JP4621017B2

JP4621017B2 - Centrifugal concrete products

Info

Publication number: JP4621017B2
Application number: JP2004364972A
Authority: JP
Inventors: 明彦児玉
Original assignee: Taiheiyo Cement Corp
Current assignee: Taiheiyo Cement Corp
Priority date: 2004-12-16
Filing date: 2004-12-16
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2024-12-16
Also published as: JP2006169054A

Description

本発明は、スラッジを発生させることなく製造することができる遠心成形コンクリート製品に関する。 The present invention relates to a centrifugally molded concrete product that can be manufactured without generating sludge.

コンクリートポールやコンクリートパイル等の中空コンクリート製品は、遠心成形により製造されている。この遠心成形においては、材料分離によってスラッジが発生することが知られている。遠心成形時に発生するスラッジの殆どは、従来、産業廃棄物として最終処分場で処理されている。しかしながら、近年、最終処分場の用地確保等が困難になっていることから、スラッジの発生を防止することが求められている。 Hollow concrete products such as concrete poles and concrete piles are manufactured by centrifugal molding. In this centrifugal molding, it is known that sludge is generated by material separation. Most of the sludge generated at the time of centrifugal molding is conventionally treated as an industrial waste at a final disposal site. However, in recent years, since it has become difficult to secure land for a final disposal site, it is required to prevent the generation of sludge.

スラッジを発生させないか若しくは極力少なくして製造することができる遠心成形コンクリート製品として、セメント、超微粉、高性能減水剤及び水を混練してなるセメント混練物を振動遠心成形したコンクリート製品が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２）。 As a centrifugal molded concrete product that can be produced with little or no sludge generation, a concrete product obtained by vibration centrifugal molding of a cement kneaded mixture of cement, ultrafine powder, high-performance water reducing agent and water has been proposed. (For example, Patent Document 1 and Patent Document 2).

特開昭６１−２１９５０JP 61-21950 特開昭６１−２１９５１JP 61-21951 A

しかしながら、上記特許文献１や特許文献２のコンクリート製品では、セメント混練物の粘性等が高いため、遠心成形時に振動を加える必要があること、さらに40Ｇ以上の遠心力を加える必要があるため特殊な製造設備を必要とするという問題がある。 However, in the concrete products of Patent Document 1 and Patent Document 2 described above, since the viscosity of the cement kneaded material is high, it is necessary to apply vibration during centrifugal molding, and it is necessary to apply a centrifugal force of 40 G or more. There is a problem of requiring manufacturing equipment.

本発明は、上記従来技術の問題点、知見に鑑みなされたものであって、その目的は、特殊な製造設備を必要とせず、30〜35Ｇの遠心力で遠心成形が可能であり、さらに、スラッジを発生させることなく製造することができる遠心成形コンクリート製品を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems and knowledge of the prior art, and its purpose is that no special manufacturing equipment is required, and centrifugal molding with a centrifugal force of 30 to 35 G is possible. An object of the present invention is to provide a centrifugal molded concrete product that can be manufactured without generating sludge.

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究した結果、特定の材料を含み、かつ、特定の流動性を有する配合物を遠心成形することにより、特殊な製造設備を必要とせず、また、スラッジを発生させることなく遠心成形コンクリート製品を製造できることを見いだし、本発明を完成させたものである。 As a result of diligent research to solve the above problems, the inventors of the present invention do not require special production equipment by centrifugally molding a compound containing a specific material and having a specific fluidity. The inventors have found that a centrifugal molded concrete product can be produced without generating sludge, and the present invention has been completed.

即ち、本発明は、
(Ａ)ブレーン比表面積2500〜5000cm²/gのセメント100質量部と、(Ｂ)ＢＥＴ比表面積5〜15m²/gの微粒子10〜40質量部と、(Ｃ)ブレーン比表面積2500〜30000cm²/gで、かつ上記セメントよりも大きなブレーン比表面積を有する無機粒子15〜55質量部と、(Ｄ)細骨材と、(Ｅ)減水剤と、(Ｆ)水とのみからなる配合物であって、「JIS R 5201（セメントの物理試験方法）11.フロー試験」に記載される方法において、15回の落下運動を行なわないで測定した値が105〜150mmである配合物を遠心成形してなることを特徴とする遠心成形コンクリート製品である（請求項１）。このように特定の材料からなり、かつ、特定の流動性を有する配合物を使用すれば、遠心成形時に振動を加える必要がなく、また、30〜35Ｇの遠心力で遠心成形することが可能であるので汎用の遠心成形設備を使用して遠心成形コンクリート製品を製造することができる。また、遠心成形時のスラッジの発生を防止することもできる。
上記無機粒子(Ｃ)は、ブレーン比表面積5000〜30000cm²/gの無機粒子Ａ10〜50質量部と、ブレーン比表面積2500〜5000cm²/gの無機粒子Ｂ5〜35質量部とからなることが好ましい（請求項２）。このようにブレーン比表面積の異なる２種の無機粒子を用いることによって、配合物の作業性を向上させることができるとともに、遠心成形コンクリート製品の強度発現性を向上させることができる。
上記配合物は、金属繊維、有機繊維及び炭素繊維からなる群より選ばれる１種以上の繊維を含むことが好ましい（請求項３）。配合物に、金属繊維や有機繊維を含むことによって、遠心成形コンクリート製品の曲げ強度や破壊エネルギー等を向上させることができる。 That is, the present invention
(A) 100 parts by mass of cement having a specific surface area of 2500 to 5000 cm ² / g, (B) 10 to 40 parts by mass of fine particles having a BET specific surface area of 5 to 15 m ² / g, and (C) a specific surface area of 2500 to 30000 cm ² / g and 15-55 parts by mass of inorganic particles having a Blaine specific surface area larger than that of the cement, (D) fine aggregate, (E) water reducing agent, and (F) a composition comprising only water In the method described in “JIS R 5201 (Cement physical test method) 11. Flow test”, a compound having a measured value of 105 to 150 mm without performing the falling motion 15 times is centrifuged. (Claim 1) A centrifugally formed concrete product. Thus made from a specific material, and, the use of formulations having specific fluidity, there is no need to apply vibration during centrifugal molding, also possible to centrifugal molding by centrifugal force 30~35G Therefore, a centrifugal molded concrete product can be manufactured using a general-purpose centrifugal molding facility. Moreover, generation | occurrence | production of the sludge at the time of centrifugal molding can also be prevented.
The inorganic particles (C) is preferably composed of inorganic particles A10~50 parts by weight of the Blaine specific surface area 5000~30000cm ² / g, the inorganic particles B5~35 parts by weight of the Blaine specific surface area 2500~5000cm ² / g (Claim 2). Thus, by using two types of inorganic particles having different Blaine specific surface areas, the workability of the blend can be improved, and the strength development of the centrifugally-molded concrete product can be improved.
The blend preferably includes one or more fibers selected from the group consisting of metal fibers, organic fibers, and carbon fibers (Claim 3). By including metal fibers and organic fibers in the blend, it is possible to improve the bending strength, fracture energy, and the like of the centrifugally formed concrete product.

本発明の遠心成形コンクリート製品では、特殊な製造設備を必要とせず、汎用の遠心成形設備を使用して製造することができる。また、本発明の遠心成形コンクリート製品は、30〜35Ｇの遠心力で製造することが可能である。さらに、本発明の遠心成形コンクリート製品は、遠心成形時にスラッジが発生することなく製造することができる。 The centrifugal molded concrete product of the present invention does not require special production equipment, and can be produced using a general-purpose centrifugal molding equipment. In addition, the centrifugal molded concrete product of the present invention can be manufactured with a centrifugal force of 30 to 35G. Furthermore, the centrifugal molded concrete product of the present invention can be manufactured without sludge being generated during centrifugal molding.

以下、本発明について詳細に説明する。
最初に、遠心成形コンクリート製品の材料およびその配合割合について説明する。
本発明で使用するセメントとしては、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント等の各種ポルトランドセメントが挙げられる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
First, the material of the centrifugal molded concrete product and the blending ratio thereof will be described.
Examples of the cement used in the present invention include various Portland cements such as ordinary Portland cement, early-strength Portland cement, medium heat Portland cement, and low heat Portland cement.

セメントのブレーン比表面積は、2500〜5000cm²/g、好ましくは3000〜4500cm²/gである。該値が2500cm²/g未満であると、水和反応が不活発になって、遠心成形コンクリート製品の強度が低下する等の欠点があり、5000cm²/gを超えると、セメントの粉砕に時間がかかり、また、30〜35Ｇの遠心力で遠心成形することが困難になる等の欠点がある。 The brane specific surface area of the cement is 2500 to 5000 cm ² / g, preferably 3000 to 4500 cm ² / g. If the value is less than 2500 cm ² / g, the hydration reaction becomes inactive and the strength of the centrifugally molded concrete product is reduced. If it exceeds 5000 cm ² / g, it takes time to grind the cement. In addition, there are drawbacks such that it is difficult to perform centrifugal molding with a centrifugal force of 30 to 35 G.

本発明で使用する微粒子としては、シリカフューム、シリカダスト、フライアッシュ、スラグ、火山灰、シリカゾル、沈降シリカ等が挙げられる。
一般に、シリカフュームやシリカダストは、そのＢＥＴ比表面積が5〜25m²/gであり、粉砕等をする必要がないので、本発明の微粒子として好適である。 Examples of the fine particles used in the present invention include silica fume, silica dust, fly ash, slag, volcanic ash, silica sol, and precipitated silica.
In general, silica fume and silica dust have a BET specific surface area of 5 to 25 m ² / g and do not need to be pulverized, and thus are suitable as the fine particles of the present invention.

微粒子のＢＥＴ比表面積は、5〜25m²/g、好ましくは5〜15m²/gである。該値が5m²/g未満であると、遠心成形時にスラッジが発生したり、遠心成形コンクリート製品の強度が低下する等の欠点があり、25m²/gを超えると、30〜35Ｇの遠心力で遠心成形することが困難になる等の欠点がある。
微粒子の配合量は、セメント100質量部に対して10〜40質量部、好ましくは20〜40質量部である。配合量が10〜40質量部の範囲外では、遠心成形時にスラッジが発生したり、30〜35Ｇの遠心力で遠心成形することが困難になる等の欠点がある。 The BET specific surface area of the fine particles is 5 to 25 m ² / g, preferably 5 to 15 m ² / g. If the value is less than 5 m ² / g, there are disadvantages such as sludge generation at the time of centrifugal molding and the strength of the centrifugal molded concrete product is reduced. If it exceeds 25 m ² / g, the centrifugal force of 30 to 35 G However, there are drawbacks such as difficulty in centrifugal molding.
The compounding amount of the fine particles is 10 to 40 parts by mass, preferably 20 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cement. When the blending amount is out of the range of 10 to 40 parts by mass, there are disadvantages such as sludge generated during centrifugal molding and difficult to perform centrifugal molding with a centrifugal force of 30 to 35G.

本発明で使用する無機粒子としては、セメント以外の無機粒子であり、スラグ、石灰石粉末、長石類、ムライト類、アルミナ粉末、石英粉末、フライアッシュ、火山灰、シリカゾル、炭化物粉末、窒化物粉末等が挙げられる。中でも、スラグ、石灰石粉末、石英粉末は、コストの点や硬化後の品質安定性の点で好ましく用いられる。
無機粒子は、ブレーン比表面積が2500〜30000cm²/g、好ましくは4500〜20000cm²/gで、かつセメント粒子よりも大きなブレーン比表面積を有する。
無機粒子のブレーン比表面積が2500cm²/g未満であると、遠心成形時にスラッジが発生したり、30〜35Ｇの遠心力で遠心成形することが困難になる等の欠点があり、30000cm²/gを超えると、粉砕に手間がかかるため材料が入手し難くなったり、30〜35Ｇの遠心力で遠心成形することが困難になる等の欠点がある。 The inorganic particles used in the present invention are inorganic particles other than cement, such as slag, limestone powder, feldspar, mullite, alumina powder, quartz powder, fly ash, volcanic ash, silica sol, carbide powder, nitride powder, etc. Can be mentioned. Among these, slag, limestone powder, and quartz powder are preferably used in terms of cost and quality stability after curing.
Inorganic particles, Blaine specific surface area of 2500~30000cm ² / g, preferably 4500~20000cm ² / g, and has a large Blaine specific surface area than the cement particles.
If the Blaine specific surface area of the inorganic particles is less than 2500 cm ² / g, sludge is generated at the time of centrifugal molding, and it is difficult to perform centrifugal molding with a centrifugal force of 30 to 35 G. 30000 cm ² / g If it exceeds 1, there are disadvantages such as it becomes difficult to obtain materials because it takes time to grind, and it becomes difficult to perform centrifugal molding with a centrifugal force of 30 to 35 G.

無機粒子とセメントとのブレーン比表面積の差は、配合物の作業性や強度発現性の観点から、1000cm²/g以上が好ましく、2000cm²/g以上がより好ましい。
無機粒子の配合量は、セメント100質量部に対して15〜55質量部、好ましくは20〜50質量部である。配合量が15〜55質量部の範囲外では、遠心成形時にスラッジが発生したり、30〜35Ｇの遠心力で遠心成形することが困難になる等の欠点がある。 The difference in the brain specific surface area between the inorganic particles and the cement is preferably 1000 cm ² / g or more, and more preferably 2000 cm ² / g or more, from the viewpoint of workability and strength development of the blend.
The compounding quantity of an inorganic particle is 15-55 mass parts with respect to 100 mass parts of cement, Preferably it is 20-50 mass parts. If the blending amount is outside the range of 15 to 55 parts by mass, there are disadvantages such as sludge generated during centrifugal molding and centrifugal molding with a centrifugal force of 30 to 35 G becoming difficult.

本発明においては、無機粒子として、異なる２種の無機粒子Ａ及び無機粒子Ｂを併用することができる。
この場合、無機粒子Ａと無機粒子Ｂは、同じ種類の粉末（例えば、石灰石粉末）を使用してもよいし、異なる種類の粉末（例えば、石灰石粉末及び石英粉末）を使用してもよい。
無機粒子Ａは、ブレーン比表面積が5000〜30000cm²/g、好ましくは6000〜20000cm²/gのものである。また、無機粒子Ａは、セメント及び無機粒子Ｂよりもブレーン比表面積が大きいものである。
無機粒子Ａのブレーン比表面積が5000cm²/g未満であると、セメントや無機粒子Ｂとのブレーン比表面積の差が小さくなり、前記の１種の無機粒子を用いる場合と比べて、配合物の作業性を向上させる効果が小さくなるばかりか、２種の無機粒子を用いているために、材料の準備に手間がかかるので、好ましくない。該ブレーン比表面積が30000cm²/gを超えると、粉砕に手間がかかるため、材料が入手し難くなったり、30〜35Ｇの遠心力で遠心成形することが困難になる等の欠点がある。 In the present invention, two different kinds of inorganic particles A and inorganic particles B can be used in combination as the inorganic particles.
In this case, the inorganic particles A and the inorganic particles B may use the same type of powder (for example, limestone powder) or different types of powder (for example, limestone powder and quartz powder).
The inorganic particles A have a brain specific surface area of 5000 to 30000 cm ² / g, preferably 6000 to 20000 cm ² / g. In addition, the inorganic particles A have a larger Blaine specific surface area than the cement and the inorganic particles B.
If the Blaine specific surface area of the inorganic particles A is less than 5000 cm ² / g, the difference in the Blaine specific surface area between the cement and the inorganic particles B becomes small, and compared with the case where the above-mentioned one kind of inorganic particles is used, Not only is the effect of improving workability small, but since two kinds of inorganic particles are used, it takes time to prepare the material, which is not preferable. If the Blaine specific surface area exceeds 30000 cm ² / g, it takes time to grind, so that there are disadvantages such as difficulty in obtaining the material and difficulty in centrifugal molding with a centrifugal force of 30 to 35 G.

また、無機粒子Ａが、セメント及び無機粒子Ｂよりも大きなブレーン比表面積を有することによって、無機粒子Ａが、セメント及び無機粒子Ｂと、微粒子との間隙を埋めるような粒度を有することになり、より優れた作業性や強度発現性等を確保することができる。
無機粒子Ａとセメント及び無機粒子Ｂとのブレーン比表面積の差（換言すれば、無機粒子Ａと、セメントと無機粒子Ｂのうちブレーン比表面積の大きい方とのブレーン比表面積の差）は、配合物の作業性と強度発現性の観点から、1000cm²/g以上が好ましく、2000cm²/g以上がより好ましい。 Further, since the inorganic particles A have a larger Blaine specific surface area than the cement and the inorganic particles B, the inorganic particles A have a particle size that fills the gaps between the cement and the inorganic particles B and the fine particles, It is possible to ensure better workability and strength development.
The difference in the specific surface area of the branes between the inorganic particles A and the cement and the inorganic particles B (in other words, the difference in the specific surface area of the inorganic particles A and the larger one of the cement and the inorganic particles B). From the viewpoint of workability and strength development of the product, it is preferably 1000 cm ² / g or more, more preferably 2000 cm ² / g or more.

無機粒子Ｂのブレーン比表面積は、2500〜5000cm²/gである。また、セメントと無機粒子Ｂとのブレーン比表面積の差は、100cm²/g以上が好ましく、配合物の作業性と強度発現性の観点から、200cm²/g以上がより好ましい。
無機粒子Ｂのブレーン比表面積が2500cm²/g未満であると、配合物の作業性が低下する等の欠点があり、5000cm²/gを超えると、ブレーン比表面積の数値が無機粒子Ａに近づくため、前記の１種の無機粒子を用いる場合と比べて、配合物の作業性を向上させる効果が小さくなるばかりか、２種の無機粒子を用いているために、材料の準備に手間がかかるので、好ましくない。
また、セメントと無機粒子Ｂとのブレーン比表面積の差が100cm²/g以上であることによって、配合物の作業性や強度発現性を向上させることができる。 The Blaine specific surface area of the inorganic particles B is 2500 to 5000 cm ² / g. The difference between the Blaine specific surface area of the cement and the inorganic particles B is preferably at least 100 cm ² / g, from the viewpoint of workability and strength development of the formulation, 200 cm ² / g or more is more preferable.
If the Blaine specific surface area of the inorganic particles B is less than 2500 cm ² / g, there are disadvantages such as reduced workability of the formulation. If it exceeds 5000 cm ² / g, the Blaine specific surface area values approach that of the inorganic particles A. Therefore, compared with the case of using the above-mentioned one kind of inorganic particles, not only the effect of improving the workability of the compound is reduced, but also the use of two kinds of inorganic particles makes it troublesome to prepare materials. Therefore, it is not preferable.
Moreover, the workability | operativity and intensity | strength expression property of a compound can be improved because the difference of the brane specific surface area of a cement and the inorganic particle B is 100 cm < ² > / g or more.

無機粒子Ａの配合量は、セメント100質量部に対して10〜50質量部、好ましくは15〜40質量部である。無機粒子Ｂの配合量は、セメント100質量部に対して5〜35質量部、好ましくは10〜30質量部である。無機粒子Ａ及び無機粒子Ｂの配合量が前記の数値範囲外では、前記の１種の無機粒子を用いる場合と比べて、配合物の作業性や強度発現性を向上させる効果が小さくなるばかりか、２種の無機粒子を用いているために、材料の準備に手間がかかるので、好ましくない。
無機粒子Ａと無機粒子Ｂの合計量は、セメント100質量部に対して15〜55質量部、好ましくは25〜50質量部である。合計量が15〜55質量部の範囲外では、遠心成形時にスラッジが発生したり、30〜35Ｇの遠心力で遠心成形することが困難になる等の欠点がある。 The compounding quantity of the inorganic particle A is 10-50 mass parts with respect to 100 mass parts of cement, Preferably it is 15-40 mass parts. The compounding amount of the inorganic particles B is 5 to 35 parts by mass, preferably 10 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cement. When the blending amount of the inorganic particles A and the inorganic particles B is out of the above numerical range, the effect of improving the workability and strength development of the blend is reduced as compared with the case of using the one kind of inorganic particles. Since two kinds of inorganic particles are used, it takes time to prepare the material, which is not preferable.
The total amount of the inorganic particles A and the inorganic particles B is 15 to 55 parts by mass, preferably 25 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cement. If the total amount is outside the range of 15 to 55 parts by mass, there are disadvantages such as sludge generated during centrifugal molding, and centrifugal molding with a centrifugal force of 30 to 35 G becomes difficult.

減水剤としては、リグニン系、ナフタレンスルホン酸系、メラミン系、ポリカルボン酸系の減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤又は高性能ＡＥ減水剤を使用することができる。これらのうち、減水効果の大きな高性能減水剤又は高性能ＡＥ減水剤を使用することが好ましく、特に、ポリカルボン酸系の高性能減水剤又は高性能ＡＥ減水剤を使用することが好ましい。
減水剤の配合量は、セメント100質量部に対して、固形分換算で0.15〜0.5質量部が好ましく、0.2〜0.45質量部がより好ましい。配合量が0.15質量部未満では、30〜35Ｇの遠心力で遠心成形することが困難になる等の欠点がある。配合量が0.5質量部を超えると、遠心成形時にスラッジが発生する等の欠点がある。
なお、減水剤は、液状または粉末状のいずれでも使用することができる。 As the water reducing agent, a lignin-based, naphthalenesulfonic acid-based, melamine-based, or polycarboxylic acid-based water reducing agent, an AE water reducing agent, a high-performance water reducing agent, or a high-performance AE water reducing agent can be used. Among these, it is preferable to use a high performance water reducing agent or a high performance AE water reducing agent having a large water reducing effect, and it is particularly preferable to use a polycarboxylic acid-based high performance water reducing agent or a high performance AE water reducing agent.
The blending amount of the water reducing agent is preferably 0.15 to 0.5 parts by mass, more preferably 0.2 to 0.45 parts by mass in terms of solid content with respect to 100 parts by mass of cement. When the blending amount is less than 0.15 parts by mass, there are disadvantages such as difficult to perform centrifugal molding with a centrifugal force of 30 to 35 G. If the blending amount exceeds 0.5 parts by mass, there are disadvantages such as sludge generated during centrifugal molding.
The water reducing agent can be used in a liquid or powder form.

水の量は、セメント100質量部に対して、好ましくは19.0〜27.0質量部、より好ましくは20.5〜23.5質量部である。水の量が19.0質量部未満では、30〜35Ｇの遠心力で遠心成形することが困難になる等の欠点がある。水の量が27.0質量部を超えると、遠心成形時にスラッジが発生する等の欠点がある。 The amount of water is preferably 19.0 to 27.0 parts by mass and more preferably 20.5 to 23.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cement. If the amount of water is less than 19.0 parts by mass, there are disadvantages such as difficulty in centrifugal molding with a centrifugal force of 30 to 35 G. When the amount of water exceeds 27.0 parts by mass, there are disadvantages such as sludge generated during centrifugal molding.

細骨材としては、川砂、陸砂、海砂、砕砂、珪砂等又はこれらの混合物を使用することができる。
細骨材は、配合物の作業性や強度発現性から、最大粒径2mm以下のものを用いることが好ましく、最大粒径が1.5mm以下のものを用いるのがより好ましい。
また、配合物の作業性から、75μm以下の粒子の含有量が2.0質量％以下のものを用いることが好ましく、1.5質量％以下のものを用いることがより好ましい。
細骨材の配合量は、配合物の作業性や強度発現性、自己収縮や乾燥収縮の低減、さらには、スラッジ発生防止の観点から、セメント、微粒子、無機粒子の合計量100質量部に対して、10〜130質量部が好ましく、30〜130質量部がより好ましい。 As the fine aggregate, river sand, land sand, sea sand, crushed sand, silica sand and the like, or a mixture thereof can be used.
The fine aggregate is preferably one having a maximum particle size of 2 mm or less, more preferably a maximum particle size of 1.5 mm or less, from the viewpoint of workability and strength development of the blend.
From the viewpoint of workability of the blend, it is preferable to use particles having a content of particles of 75 μm or less of 2.0% by mass or less, and more preferably 1.5% by mass or less.
The amount of fine aggregate blended is 100 parts by weight of the total amount of cement, fine particles, and inorganic particles from the viewpoint of workability and strength development of the blend, reduction of self-shrinkage and drying shrinkage, and prevention of sludge generation. 10 to 130 parts by mass is preferable, and 30 to 130 parts by mass is more preferable.

本発明で用いる配合物には、金属繊維、有機繊維及び炭素繊維からなる群より選ばれる１種以上の繊維を配合することができる。
金属繊維は、遠心成形コンクリート製品の曲げ強度等を大幅に高める観点から、配合される。
金属繊維としては、鋼繊維、ステンレス繊維、アモルファス繊維等が挙げられる。中でも、鋼繊維は、強度に優れており、また、コストや入手のし易さの点からも好ましいものである。金属繊維の寸法は、配合物の作業性や遠心成形コンクリート製品の曲げ強度の向上の観点から、直径が0.01〜1.0mm、長さが2〜30mmであることが好ましく、直径が0.05〜0.5mm、長さが5〜25mmであることがより好ましい。また、金属繊維のアスペクト比（繊維長／繊維直径）は、好ましくは20〜200、より好ましくは40〜150である。 One or more kinds of fibers selected from the group consisting of metal fibers, organic fibers, and carbon fibers can be blended in the blend used in the present invention.
The metal fiber is blended from the viewpoint of greatly increasing the bending strength and the like of the centrifugal molded concrete product.
Examples of metal fibers include steel fibers, stainless fibers, and amorphous fibers. Among these, steel fibers are excellent in strength and are preferable from the viewpoint of cost and availability. The size of the metal fiber is preferably 0.01 to 1.0 mm in diameter and 2 to 30 mm in length, and 0.05 to 0.5 mm in diameter from the viewpoint of improving the workability of the blend and the bending strength of the centrifugal molded concrete product. More preferably, the length is 5 to 25 mm. The aspect ratio (fiber length / fiber diameter) of the metal fiber is preferably 20 to 200, more preferably 40 to 150.

金属繊維の形状は、直線状よりも、何らかの物理的付着力を付与する形状（例えば、螺旋状や波形）が好ましい。螺旋状等の形状にすれば、金属繊維とマトリックスとが引き抜けながら応力を担保するため、曲げ強度が向上する。
金属繊維の好適な例としては、例えば、直径が0.5mm以下、引張強度が1〜3.5GPaの鋼繊維からなり、かつ、120N/mm²の圧縮強度を有するセメント系硬化体のマトリックスに対する界面付着強度（付着面の単位面積当たりの最大引張力）が3MPa以上であるものが挙げられる。本発明において、金属繊維は、波形または螺旋形の形状に加工することができる。また、金属繊維の周面上に、マトリックスに対する運動（長手方向の滑り）に抵抗するための溝または突起を付けることもできる。また、金属繊維は、鋼繊維の表面に、鋼繊維のヤング係数よりも小さなヤング係数を有する金属層（例えば、亜鉛、錫、銅、アルミニウム等から選ばれる１種以上からなるもの）を設けたものとしてもよい。 The shape of the metal fiber is preferably a shape that imparts some physical adhesion (for example, a spiral shape or a waveform) rather than a straight shape. If it is in a spiral shape or the like, the stress is secured while the metal fibers and the matrix are pulled out, so that the bending strength is improved.
Preferable examples of metal fibers include, for example, interfacial adhesion to a matrix of a cementitious hardened body made of steel fibers having a diameter of 0.5 mm or less and a tensile strength of 1 to 3.5 GPa and having a compressive strength of 120 N / mm ^2. Examples include those having a strength (maximum tensile force per unit area of the adhered surface) of 3 MPa or more. In the present invention, the metal fiber can be processed into a corrugated or helical shape. In addition, grooves or protrusions for resisting movement (longitudinal slip) with respect to the matrix can be provided on the peripheral surface of the metal fiber. Moreover, the metal fiber provided the metal layer (For example, what consists of 1 or more types chosen from zinc, tin, copper, aluminum etc.) which has a Young's modulus smaller than the Young's modulus of steel fiber on the surface of steel fiber. It may be a thing.

金属繊維の配合量は、配合物中の体積百分率で、好ましくは4％以下、より好ましくは0.5〜3％、特に好ましくは1〜3％である。該配合量を4％を超えて増やしても金属繊維の補強効果が向上しないため経済的でなく、さらに、混練中にいわゆるファイバーボールを生じ易くなるので、好ましくない。 The blending amount of the metal fiber is preferably 4% or less, more preferably 0.5 to 3%, and particularly preferably 1 to 3% in terms of volume percentage in the blend. Even if the blending amount exceeds 4%, it is not economical because the reinforcing effect of the metal fibers is not improved, and so-called fiber balls are easily formed during kneading, which is not preferable.

有機繊維及び炭素繊維は、遠心成形コンクリート製品の破壊エネルギー等を高める観点から、配合される。
有機繊維としては、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、アラミド繊維等が挙げられる。中でも、ビニロン繊維及び／又はポリプロピレン繊維は、コストや入手のし易さの点で好ましく用いられる。
炭素繊維としては、ＰＡＮ系炭素繊維やピッチ系炭素繊維が挙げられる。
有機繊維及び炭素繊維の寸法は、配合物の作業性や遠心成形コンクリート製品の破壊エネルギーの向上の観点から、直径が0.005〜1.0mm、長さ2〜30mmであることが好ましく、直径が0.01〜0.5mm、長さ5〜25mmであることがより好ましい。また、有機繊維及び炭素繊維のアスペクト比（繊維長／繊維直径）は、好ましくは20〜200、より好ましくは30〜150である。 The organic fiber and the carbon fiber are blended from the viewpoint of increasing the breaking energy of the centrifugal molded concrete product.
Examples of the organic fiber include vinylon fiber, polypropylene fiber, polyethylene fiber, and aramid fiber. Among these, vinylon fibers and / or polypropylene fibers are preferably used in terms of cost and availability.
Examples of the carbon fiber include PAN-based carbon fiber and pitch-based carbon fiber.
The dimensions of the organic fiber and the carbon fiber are preferably 0.005 to 1.0 mm in diameter and 2 to 30 mm in length from the viewpoint of improving the workability of the blend and the fracture energy of the centrifugally molded concrete product. More preferably, the length is 0.5 mm and the length is 5 to 25 mm. Further, the aspect ratio (fiber length / fiber diameter) of the organic fiber and the carbon fiber is preferably 20 to 200, more preferably 30 to 150.

有機繊維及び炭素繊維の配合量は、配合物中の体積百分率で好ましくは10.0％以下、より好ましくは1.0〜9.0％、特に好ましくは2.0〜8.0％である。該配合量を10.0％を超えて増やしても繊維の補強効果が向上しないため経済的でなく、さらに、混練中にいわゆるファイバーボールを生じ易くなるので、好ましくない。 The blending amount of the organic fiber and the carbon fiber is preferably 10.0% or less, more preferably 1.0 to 9.0%, particularly preferably 2.0 to 8.0% by volume percentage in the blend. Even if the blending amount exceeds 10.0%, the reinforcing effect of the fiber is not improved, which is not economical. Further, so-called fiber balls are easily generated during kneading, which is not preferable.

次に、配合物の物性を説明する。
本発明で用いる配合物においては、「JIS R 5201（セメントの物理試験方法）11.フロー試験」に記載される方法において、15回の落下運動を行なわないで測定した値（以降、「０打フロー」と称する）が105〜150mmである必要がある。０打フローが105mm未満では、30〜35Ｇの遠心力で遠心成形することが困難になる等の欠点がある。０打フローが150mmを越えると、遠心成形時にスラッジが発生する等の欠点がある。本発明において、好ましい０打フローの範囲は、配合物の作業性や強度発現性、スラッジ発生防止等の観点から110〜130mmである。
配合物の硬化体の圧縮強度は、好ましくは120N/mm²以上、より好ましくは130N/mm²以上である。
配合物の硬化体の曲げ強度は、好ましくは15N/mm²以上、より好ましくは18N/mm²以上、特に好ましくは20N/mm²以上である。特に、配合物が金属繊維を含む場合には、配合物の硬化体の曲げ強度は、好ましくは30N/mm²以上、より好ましくは32N/mm²以上、特に好ましくは35N/mm²以上である。 Next, physical properties of the blend will be described.
In the composition used in the present invention, the value measured without performing 15 drop motions in the method described in “JIS R 5201 (Cement physical test method) 11. Flow test” (hereinafter referred to as “0 strokes”). Called “flow”) should be 105-150 mm. If the zero stroke flow is less than 105 mm, there is a drawback that it is difficult to perform centrifugal molding with a centrifugal force of 30 to 35 G. If the zero stroke flow exceeds 150 mm, there are disadvantages such as sludge generated during centrifugal molding. In the present invention, a preferable range of the zero hit flow is 110 to 130 mm from the viewpoint of workability and strength development of the blend, prevention of sludge generation, and the like.
The compressive strength of the cured product of the blend is preferably 120 N / mm ² or more, more preferably 130 N / mm ² or more.
Flexural strength of the cured product of the formulation, preferably 15N / mm ² or more, more preferably 18N / mm ² or more, and particularly preferably 20 N / mm ² or more. In particular, when the compound contains metal fibers, the bending strength of the cured product of the compound is preferably 30 N / mm ² or more, more preferably 32 N / mm ² or more, and particularly preferably 35 N / mm ² or more. .

本発明の遠心成形コンクリート製品の製造方法について説明する。
配合物の混練方法は、特に限定されるものではなく、例えば、(a)水、減水剤以外の材料を予め混合して、プレミックス材を調製しておき、該プレミックス材、水及び減水剤をミキサに投入し、混練する方法、(b)粉末状の減水剤を用意し、水以外の材料を予め混合して、プレミックス材を調製しておき、該プレミックス材及び水をミキサに投入し、混練する方法、(c)各材料を各々個別にミキサに投入し、混練する方法、等を採用することができる。
混練に用いるミキサは、通常のコンクリートの混練に用いられるどのタイプのものでもよく、例えば、揺動型ミキサ、パンタイプミキサ、二軸練りミキサ等が用いられる。
混練後、配合物を遠心成形用の型枠に投入し遠心成形し、その後養生することにより、本発明の遠心成形コンクリート製品が得られる。
なお、遠心成形は、３〜10Ｇの遠心力で３〜10分間成形し、さらに13〜25Ｇの遠心力で１〜10分間成形し、さらに30〜35Ｇの遠心力で３〜10分間成形することが好ましい。
また、養生方法は、特に限定されるものではなく、気中養生や蒸気養生等を行なえばよい。 A method for producing the centrifugally molded concrete product of the present invention will be described.
The kneading method of the blend is not particularly limited. For example, (a) materials other than water and a water reducing agent are mixed in advance to prepare a premix material, and the premix material, water and water reducing water are mixed. (B) A powdery water reducing agent is prepared, materials other than water are mixed in advance to prepare a premix material, and the premix material and water are mixed with the mixer. (C) A method in which each material is individually put into a mixer and kneaded, etc. can be employed.
The mixer used for kneading may be of any type used for ordinary concrete kneading. For example, a rocking mixer, a pan type mixer, a biaxial kneading mixer, or the like is used.
After kneading, the blended product is put into a mold for centrifugal molding, centrifuged, and then cured to obtain the centrifugal molded concrete product of the present invention.
Centrifugal molding is performed for 3 to 10 minutes with a centrifugal force of 3 to 10 G, further molded for 1 to 10 minutes with a centrifugal force of 13 to 25 G, and further molded for 3 to 10 minutes with a centrifugal force of 30 to 35 G. Is preferred.
Moreover, the curing method is not particularly limited, and air curing, steam curing, or the like may be performed.

以下、実施例により本発明を説明する。
［１．使用材料］
以下に示す材料を使用した。
（１）セメント；低熱ポルトランドセメント（太平洋セメント社製；ブレーン比表面積3200cm²/g）
（２）微粒子；シリカフューム（ＢＥＴ比表面積10m²/g）
（３）無機粒子Ａ；石英粉末（ブレーン比表面積7500cm²/g）
（４）無機粒子Ｂ；石英粉末（ブレーン比表面積4000cm²/g）
（５）細骨材；珪砂（最大粒径0.6mm、75μm以下の粒子の含有量0.3質量％）
（６）金属繊維；鋼繊維（直径：0.2mm、長さ：13mm）
（７）減水剤；ポリカルボン酸系高性能減水剤
（８）水；水道水 Hereinafter, the present invention will be described by way of examples.
[1. Materials used]
The following materials were used.
(1) Cement; Low heat Portland cement (manufactured by Taiheiyo Cement; Blaine specific surface area 3200cm ² / g)
(2) Fine particles; silica fume (BET specific surface area 10 m ² / g)
(3) Inorganic particles A: quartz powder (Blaine specific surface area 7500 cm ² / g)
(4) Inorganic particles B: quartz powder (Blaine specific surface area 4000 cm ² / g)
(5) Fine aggregate: silica sand (maximum particle size 0.6mm, content of particles less than 75μm 0.3% by mass)
(6) Metal fiber: Steel fiber (diameter: 0.2mm, length: 13mm)
(7) Water reducing agent; Polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent (8) Water; Tap water

実施例１
低熱ポルトランドセメント100質量部、シリカフューム32質量部、無機粒子Ａ39質量部、細骨材120質量部、高性能減水剤0.37質量部(セメントに対する固形分)、水21.7質量部をニ軸ミキサに投入し、混練した。
該配合物の０打フロー値を、「JIS R 5201（セメントの物理試験方法）11.フロー試験」に記載される方法において、15回の落下運動を行なわないで測定した。その結果、０打フローは110mmであった。
また、前記配合物をφ50×100mmの型枠内に充填し、20℃で48時間前置き後、90℃で48時間蒸気養生した。該硬化体の圧縮強度（３本の平均値）は193N/mm²であった。
また、前記配合物を4×4×16cmの型枠内に充填し、20℃で48時間前置き後、90℃で48時間蒸気養生した。該硬化体の曲げ強度（３本の平均値）は22N/mm²であった。
また、前記配合物をφ80×90cmの遠心成形用の型枠内に充填し、５Ｇの遠心力で５分間成形し、さらに15Ｇの遠心力で１分間成形し、さらに30Ｇの遠心力で３分間成形した。その結果、スラッジの発生は認められず、また、φ80cm×長さ90cmで厚さ5cmの遠心成形コンクリート製品を製造することが可能であった。 Example 1
100 parts by weight of low heat Portland cement, 32 parts by weight of silica fume, 39 parts by weight of inorganic particles A, 120 parts by weight of fine aggregate, 0.37 parts by weight of high-performance water reducing agent (solid content with respect to cement), and 21.7 parts by weight of water are put into a biaxial mixer. Kneaded.
The zero stroke flow value of the blend was measured without performing 15 drop motions in the method described in “JIS R 5201 (Cement physical test method) 11. Flow test”. As a result, the zero stroke flow was 110 mm.
Further, the blend was filled in a φ50 × 100 mm mold, pre-positioned at 20 ° C. for 48 hours, and then steam-cured at 90 ° C. for 48 hours. The cured body had a compressive strength (average of 3) of 193 N / mm ² .
In addition, the blend was filled in a 4 × 4 × 16 cm mold, pre-positioned at 20 ° C. for 48 hours, and then steam-cured at 90 ° C. for 48 hours. The bending strength (average value of 3 pieces) of the cured product was 22 N / mm ² .
In addition, the blend is filled in a φ80 × 90 cm centrifugal mold, molded for 5 minutes with a centrifugal force of 5 G, further molded for 1 minute with a centrifugal force of 15 G, and further for 3 minutes with a centrifugal force of 30 G. Molded. As a result, no sludge was observed, and it was possible to produce a centrifugally molded concrete product of φ80 cm × length 90 cm and thickness 5 cm.

実施例２
低熱ポルトランドセメント100質量部、シリカフューム32質量部、無機粒子Ａ26質量部、無機粒子Ｂ13質量部、細骨材120質量部、高性能減水剤0.37質量部(セメントに対する固形分)、水21.7質量部をニ軸ミキサに投入し、混練した。
該配合物の０打フロー、圧縮強度、曲げ強度を実施例１と同様に測定した。その結果、０打フローは120mm、圧縮強度は195N/mm²、曲げ強度は22N/mm²であった。
また、前記配合物をφ80×90cmの遠心成形用の型枠内に充填し、５Ｇの遠心力で５分間成形し、さらに15Ｇの遠心力で１分間成形し、さらに30Ｇの遠心力で３分間成形した。その結果、スラッジの発生は認められず、また、φ80cm×長さ90cmで厚さ5cmの遠心成形コンクリート製品を製造することが可能であった。 Example 2
Low heat Portland cement 100 parts by mass, silica fume 32 parts by mass, inorganic particles A 26 parts by mass, inorganic particles B 13 parts by mass, fine aggregate 120 parts by mass, high-performance water reducing agent 0.37 parts by mass (solid content with respect to cement), water 21.7 parts by mass It put into the biaxial mixer and kneaded.
The zero strike flow, compressive strength, and bending strength of the blend were measured in the same manner as in Example 1. As a result, 0 hit flow is 120 mm, compressive strength 195 N / mm ^2, bending strength was 22N / mm ^2.
In addition, the blend is filled in a φ80 × 90 cm centrifugal mold, molded for 5 minutes with a centrifugal force of 5 G, further molded for 1 minute with a centrifugal force of 15 G, and further for 3 minutes with a centrifugal force of 30 G. Molded. As a result, no sludge was observed, and it was possible to produce a centrifugally molded concrete product of φ80 cm × length 90 cm and thickness 5 cm.

実施例３
低熱ポルトランドセメント100質量部、シリカフューム32質量部、無機粒子Ａ26質量部、無機粒子Ｂ13質量部、細骨材120質量部、高性能減水剤0.37質量部(セメントに対する固形分)、水21.7質量部、鋼繊維(配合物中の体積の２％)をニ軸ミキサに投入し、混練した。
該配合物の０打フロー、圧縮強度、曲げ強度を実施例１と同様に測定した。その結果、０打フローは115mm、圧縮強度は215N/mm²、曲げ強度は43N/mm²であった。
また、前記配合物をφ80×90cmの遠心成形用の型枠内に充填し、５Ｇの遠心力で５分間成形し、さらに15Ｇの遠心力で１分間成形し、さらに30Ｇの遠心力で３分間成形した。その結果、スラッジの発生は認められず、また、φ80cm×長さ90cmで厚さ5cmの遠心成形コンクリート製品を製造することが可能であった。 Example 3
Low heat Portland cement 100 parts by mass, silica fume 32 parts by mass, inorganic particles A 26 parts by mass, inorganic particles B 13 parts by mass, fine aggregate 120 parts by mass, high-performance water reducing agent 0.37 parts by mass (solid content with respect to cement), water 21.7 parts by mass, Steel fiber (2% of the volume in the blend) was put into a biaxial mixer and kneaded.
The zero strike flow, compressive strength, and bending strength of the blend were measured in the same manner as in Example 1. As a result, the 0-stroke flow was 115 mm, the compressive strength was 215 N / mm ² , and the bending strength was 43 N / mm ² .
In addition, the blend is filled in a φ80 × 90 cm centrifugal mold, molded for 5 minutes with a centrifugal force of 5 G, further molded for 1 minute with a centrifugal force of 15 G, and further for 3 minutes with a centrifugal force of 30 G. Molded. As a result, no sludge was observed, and it was possible to produce a centrifugally molded concrete product of φ80 cm × length 90 cm and thickness 5 cm.

比較例１
低熱ポルトランドセメント100質量部、シリカフューム32質量部、細骨材120質量部、高性能減水剤0.44質量部(セメントに対する固形分)、水21.6質量部をニ軸ミキサに投入し、混練した。
該配合物の０打フローを実施例１と同様に測定した。その結果、０打フローは110mmであった。
また、前記配合物をφ80×90cmの遠心成形用の型枠内に充填し、５Ｇの遠心力で５分間成形し、さらに15Ｇの遠心力で１分間成形し、さらに30Ｇの遠心力で３分間成形したが、遠心成形コンクリート製品を製造することはできなかった。 Comparative Example 1
100 parts by mass of low heat Portland cement, 32 parts by mass of silica fume, 120 parts by mass of fine aggregate, 0.44 parts by mass of high-performance water reducing agent (solid content with respect to cement), and 21.6 parts by mass of water were charged into a biaxial mixer and kneaded.
The zero strike flow of the blend was measured as in Example 1. As a result, the zero stroke flow was 110 mm.
In addition, the blend is filled in a φ80 × 90 cm centrifugal mold, molded for 5 minutes with a centrifugal force of 5 G, further molded for 1 minute with a centrifugal force of 15 G, and further for 3 minutes with a centrifugal force of 30 G. Although formed, centrifugally formed concrete products could not be produced.

比較例２
低熱ポルトランドセメント100質量部、シリカフューム32質量部、無機粒子Ａ39質量部、細骨材120質量部、高性能減水剤0.1質量部(セメントに対する固形分)、水20質量部をニ軸ミキサに投入し、混練した。
該配合物の０打フローを実施例１と同様に測定した。その結果、０打フローは102mmであった。
前記配合物をφ80×90cmの遠心成形用の型枠内に充填し、５Ｇの遠心力で５分間成形し、さらに15Ｇの遠心力で１分間成形し、さらに30Ｇの遠心力で３分間成形したが、遠心成形コンクリート製品を製造することはできなかった。 Comparative Example 2
100 parts by weight of low heat Portland cement, 32 parts by weight of silica fume, 39 parts by weight of inorganic particles A, 120 parts by weight of fine aggregate, 0.1 parts by weight of high-performance water reducing agent (solid content with respect to cement), and 20 parts by weight of water are put into a biaxial mixer. Kneaded.
The zero strike flow of the blend was measured as in Example 1. As a result, the zero stroke flow was 102 mm.
The blend was filled in a φ80 × 90 cm centrifugal mold, molded for 5 minutes with a centrifugal force of 5 G, further molded with a centrifugal force of 15 G for 1 minute, and further molded with a centrifugal force of 30 G for 3 minutes. However, it was not possible to produce centrifugally formed concrete products.

比較例３
低熱ポルトランドセメント100質量部、シリカフューム32質量部、無機粒子Ａ39質量部、細骨材120質量部、高性能減水剤0.55質量部(セメントに対する固形分)、水21.5質量部をニ軸ミキサに投入し、混練した。
該配合物の０打フローを実施例１と同様に測定した。その結果、０打フローは160mmであった。
前記配合物をφ80×90cmの遠心成形用の型枠内に充填し、５Ｇの遠心力で５分間成形し、さらに15Ｇの遠心力で１分間成形し、さらに30Ｇの遠心力で３分間成形した。その結果、スラッジの発生が認められた。 Comparative Example 3
100 parts by weight of low heat Portland cement, 32 parts by weight of silica fume, 39 parts by weight of inorganic particles A, 120 parts by weight of fine aggregate, 0.55 parts by weight of high-performance water reducing agent (solid content with respect to cement), and 21.5 parts by weight of water are put into a biaxial mixer. Kneaded.
The zero strike flow of the blend was measured as in Example 1. As a result, the zero stroke flow was 160 mm.
The blend was filled in a φ80 × 90 cm centrifugal mold, molded for 5 minutes with a centrifugal force of 5 G, further molded with a centrifugal force of 15 G for 1 minute, and further molded with a centrifugal force of 30 G for 3 minutes. . As a result, generation of sludge was recognized.

Claims

(A) 100 parts by mass of cement having a specific surface area of 2500 to 5000 cm ² / g, (B) 10 to 40 parts by mass of fine particles having a BET specific surface area of 5 to 15 m ² / g, and (C) a specific surface area of 2500 to 30000 cm ² / g and 15-55 parts by mass of inorganic particles having a Blaine specific surface area larger than that of the cement, (D) fine aggregate, (E) water reducing agent, and (F) a composition comprising only water In the method described in “JIS R 5201 (Cement physical test method) 11. Flow test”, a compound having a measured value of 105 to 150 mm without performing the falling motion 15 times is centrifuged. Centrifugal concrete product characterized by the above.

The inorganic particles (C) are, according to claim consisting of the inorganic particles A10~50 parts by weight of the Blaine specific surface area 5000~30000cm ² / g, the inorganic particles B5~35 parts by weight of the Blaine specific surface area 2500~5000cm ² / g 1 Centrifugal molded concrete products as described.

The centrifugal molded concrete product according to claim 1 or 2, wherein the blend contains one or more fibers selected from the group consisting of metal fibers, organic fibers, and carbon fibers.