JP6152655B2 - High water retention block and method for producing high water retention block - Google Patents
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Description
本発明は、都市部におけるヒートアイランド現象を緩和するために路面温度の上昇を抑制することおよびゲリラ豪雨と呼ばれる集中豪雨における洪水を緩和することを目的とした高保水性ブロックおよび高保水性ブロックの製造方法に関する。 The present invention relates to a highly water-retaining block and a method for producing a highly water-retaining block for the purpose of suppressing an increase in road surface temperature in order to mitigate the heat island phenomenon in urban areas and mitigating floods in torrential rain called guerrilla heavy rain. .
路面温度の上昇を抑制することおよびゲリラ豪雨と呼ばれる集中豪雨における洪水を緩和するためには，保水量が大きいブロックが好ましい。現状のプレキャスト無筋コンクリート製品のＪＩＳ Ａ ５３７１：２０１０の保水性ブロックには，保水量は０．１５ｇ／ｃｍ３以上，曲げ強度は３Ｎ／ｍｍ２以上と規定されている。しかしながら，規格値の保水量０．１５ｇ／ｃｍ３では，路面温度の上昇抑制の機能を保つための灌水の頻度や必要性が高くなる。また，ゲリラ豪雨対策としても保水量０．１５ｇ／ｃｍ３は十分ではない。この点を改善する既往のコンクリートの高保水化技術として，例えば，特許文献１のような保水性材料を用いる方法がある。 In order to suppress the rise in road surface temperature and to mitigate floods in torrential rain called guerrilla heavy rain, a block with a large water retention amount is preferable. The water-retaining block of JIS A 5371: 2010, which is a precast unreinforced concrete product at present, is regulated to have a water retention amount of 0.15 g / cm 3 or more and a bending strength of 3 N / mm 2 or more. However, when the standard water retention amount is 0.15 g / cm 3 , the frequency and necessity of irrigation for maintaining the function of suppressing the increase in road surface temperature is increased. In addition, a water retention amount of 0.15 g / cm 3 is not sufficient as a measure against guerrilla heavy rain. As a conventional high water retention technology for concrete that improves this point, for example, there is a method using a water retention material as disclosed in Patent Document 1.
しかしながら、特許文献１の方法では、保水量を大きくすると曲げ強度は小さくなる傾向にある。具体的には、特許文献１の表３には，保水量が０．２４ｇ／ｃｍ３の場合，曲げ強度は３．２Ｎ／ｍｍ２が得られているが，保水量が０．２７ｇ／ｃｍ３の場合，曲げ強度は２．１Ｎ／ｍｍ２であり，ＪＩＳ Ａ ５３７１の保水性ブロックの曲げ強度の規格を満足しない。 However, in the method of Patent Document 1, the bending strength tends to decrease as the water retention amount increases. Specifically, in Table 3 of Patent Document 1, when the water retention amount is 0.24 g / cm 3 , the bending strength is 3.2 N / mm 2, but the water retention amount is 0.27 g / cm 3. In the case of 3 , the bending strength is 2.1 N / mm 2 and does not satisfy the specification of the bending strength of the water retaining block of JIS A 5371.
そこで本発明は、ＪＩＳ Ａ ５３７１に規定する保水性ブロックよりも保水量を大きく、具体的には０．２５ｇ／ｃｍ３以上とし、更に、曲げ強度３.０Ｎ／ｍｍ２以上である高保水性ブロックを提供することを目的とする。また、上記保水性ブロックよりも保水量の大きい高保水性ブロックの製造方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides a high water retention block having a water retention amount larger than that specified in JIS A 5371, specifically, 0.25 g / cm 3 or more, and a bending strength of 3.0 N / mm 2 or more. The purpose is to provide. Moreover, it aims at providing the manufacturing method of the high water retention block with a larger water retention amount than the said water retention block.
本発明者らは、上記課題に関し鋭意検討した結果、保水性ブロック用の細骨材中の空隙容積量とコンクリート中の空隙容積量の和を特定範囲にし、更に硬化促進材料を使用することによって、保水量が大きく、強度も高い高保水性ブロックが得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。
即ち、本発明は、コンクリートから製造される高保水性ブロックであって、前記コンクリートは、水、セメント、化学混和剤及び軟質高炉スラグ細骨材を含み、前記コンクリートの空隙容積量は３００〜４２０Ｌ／ｍ３であり、前記コンクリートの水／セメント比は１０〜３０％であり、前記高保水性ブロックは前記コンクリートを３０〜５０℃で蒸気養生して製造する、高保水性ブロックを提供する。
As a result of intensive studies on the above-mentioned problems, the present inventors set the sum of the void volume in the fine aggregate for the water-retaining block and the void volume in the concrete within a specific range, and further by using a curing accelerator material. The inventors have found that a highly water-retaining block having a large water retention amount and high strength can be obtained, and the present invention has been completed.
That is, the present invention is a high water retention block manufactured from concrete, wherein the concrete includes water, cement, a chemical admixture and a soft blast furnace slag fine aggregate, and the pore volume of the concrete is 300 to 420 L / m 3 , the water / cement ratio of the concrete is 10-30%, and the high water retention block provides a high water retention block produced by steam curing the concrete at 30-50 ° C.
この高保水性ブロックは、保水量を十分に多くすることができる。例えば、従来の保水性ブロックのＪＩＳ Ａ ５３７１:２０１０規格値である保水量０．１５ｇ/ｃｍ３よりも多い０．２５ｇ/ｃｍ３以上の保水量を有することができる。また、曲げ強度も、３.０Ｎ／ｍｍ２以上と十分ある。 This high water retention block can sufficiently increase the water retention amount. For example, it can have a water retention amount of 0.25 g / cm 3 or more, which is larger than the water retention amount 0.15 g / cm 3 which is the JIS A 5371: 2010 standard value of the conventional water retention block. Further, the bending strength is sufficient as 3.0 N / mm 2 or more.
本発明の高保水性ブロックに使用するコンクリートは、さらに混和材を含むことが好ましい。これによって、本発明の高保水性ブロックは、一層曲げ強度を高めることができる。 The concrete used for the highly water-retaining block of the present invention preferably further contains an admixture. Thereby, the high water retention block of the present invention can further increase the bending strength.
また、本発明は、水、セメント、化学混和剤及び軟質高炉スラグ細骨材を含む材料を混合し、コンクリートを調製し型枠に入れる工程と、前記コンクリートを加圧振動成形した後、３０〜５０℃で蒸気養生して高保水性ブロックを得る工程とを含む、高保水性ブロックの製造方法を提供する。 The present invention also includes a step of mixing a material containing water, cement, a chemical admixture and a soft blast furnace slag fine aggregate, preparing concrete and placing it in a formwork, A method for producing a highly water-retaining block, comprising a step of steam curing at 50 ° C. to obtain a highly water-retaining block.
このように製造された高保水性ブロックは、保水量を十分に多くすることができる。例えば、従来の保水性ブロックのＪＩＳ Ａ ５３７１:２０１０規格値である保水量０．１５ｇ/ｃｍ３よりも多い０．２５ｇ/ｃｍ３以上の保水量を有することもできる。 The high water retention block manufactured in this way can sufficiently increase the water retention amount. For example, it can also have a water retention amount of 0.25 g / cm 3 or more, which is larger than the water retention amount 0.15 g / cm 3 which is the JIS A 5371: 2010 standard value of the conventional water retention block.
この製造方法では、コンクリートを調製する工程において、さらに混和材を含むことが好ましい。これによって、製造される高保水性ブロックの曲げ強度をより大きくすることができる。 In this manufacturing method, it is preferable that an admixture is further included in the step of preparing concrete. Thereby, the bending strength of the high water retention block manufactured can be made larger.
本発明によれば、従来の標準的な保水性ブロックよりも保水量が大きく、曲げ強度も十分にある高保水性ブロックを提供することができる。また、従来の標準的な高保水性ブロックよりも保水量が大きく、曲げ強度も十分にある高保水性ブロックの製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a high water retention block having a larger water retention amount and sufficient bending strength than a conventional standard water retention block. In addition, it is possible to provide a method for producing a high water retention block having a larger water retention amount and sufficient bending strength than the conventional standard high water retention block.
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
［高保水性ブロック］
本実施形態の高保水性ブロックに使用するコンクリートは、水、セメント、化学混和剤及び軟質高炉スラグ細骨材を含む。コンクリートは、更に混和材を含むとより好ましい。
[High water retention block]
The concrete used for the highly water-retaining block of this embodiment includes water, cement, chemical admixture, and soft blast furnace slag fine aggregate. More preferably, the concrete further contains an admixture.
細骨材としては、軟質高炉スラグ細骨材を使用する。高炉水砕スラグには、スラグ温度、冷却水量、水圧をコントロールすることにより、軟質で軽いもの（軟質高炉スラグ）と、硬質で重いもの（硬質高炉スラグ）がある。軟質高炉スラグは、一般に微粉砕され、高炉セメント用の添加スラグ粉末として使用されたり、肥料として使用される。上記軟質高炉スラグ細骨材とは、このように骨材としてはあまり使用されていない軟質高炉スラグを粗粉砕したものである。細骨材として軟質高炉スラグ細骨材を使用することにより、硬質高炉スラグや他の細骨材よりもブロックの保水量を高めることが可能となる。 As the fine aggregate, soft blast furnace slag fine aggregate is used. There are two types of granulated blast furnace slag: soft and light (soft blast furnace slag) and hard and heavy (hard blast furnace slag) by controlling the slag temperature, amount of cooling water, and water pressure. Soft blast furnace slag is generally pulverized and used as an additive slag powder for blast furnace cement or as a fertilizer. The soft blast furnace slag fine aggregate is obtained by roughly pulverizing soft blast furnace slag that is not used as an aggregate in this way. By using soft blast furnace slag fine aggregate as the fine aggregate, it becomes possible to increase the water retention amount of the block as compared with the hard blast furnace slag and other fine aggregates.
軟質高炉スラグ細骨材の吸水率は、１％以上、好ましくは１．０〜８％、より好ましくは２．０〜７％、さらに好ましくは３．０〜６％、最も好ましくは３．５〜５．０％である。また、粗粒率が２．０〜４．０であるものを使用するのが好ましく、より好ましくは２．２〜３．８、さらに好ましくは２．４〜３．２である。これらの範囲であれば、コンクリートの充填率が低くなり、高保水性ブロックの保水量も多くでき、曲げ強度も十分な範囲に維持することが可能となる。 The water absorption of the soft blast furnace slag fine aggregate is 1% or more, preferably 1.0 to 8%, more preferably 2.0 to 7%, still more preferably 3.0 to 6%, most preferably 3.5. -5.0%. Moreover, it is preferable to use what has a coarse-grain rate of 2.0-4.0, More preferably, it is 2.2-3.8, More preferably, it is 2.4-3.2. If it is these ranges, the filling rate of concrete will become low, the amount of water retention of a high water retention block can be increased, and it becomes possible to maintain bending strength in sufficient range.
化学混和剤としては、ＡＥ剤や高性能減水剤が使用出来る。ＡＥ剤としては、カチオン性、アニオン性、両性、ノニオン性の界面活性剤が挙げられる。これらの中でも、ノニオン性の界面活性剤が好ましい。高性能減水剤としては、ナフタレンスルホン酸系、メラミンスルホン酸系、ポリカルボン酸系、ポリエーテル系の化合物が挙げられる。これらの中でも、特にポリエーテル系またはポリカルボン酸系の化合物が好ましい。
混和材は、無水石膏、もしくは，無水石膏を主成分とする高強度混和材、例えばデンカΣ１０００、Σ２０００等を使用する。
As the chemical admixture, an AE agent or a high-performance water reducing agent can be used. Examples of the AE agent include cationic, anionic, amphoteric and nonionic surfactants. Among these, nonionic surfactants are preferable. Examples of the high-performance water reducing agent include naphthalene sulfonic acid, melamine sulfonic acid, polycarboxylic acid, and polyether compounds. Among these, a polyether-based or polycarboxylic acid-based compound is particularly preferable.
As the admixture, anhydrous gypsum or a high-strength admixture mainly composed of anhydrous gypsum, such as Denka Σ1000 and Σ2000, is used.
コンクリートの空隙容積量は、３００〜４２０Ｌ／ｍ３、好ましくは３１０〜４１０Ｌ／ｍ３、より好ましくは３２０〜４００Ｌ／ｍ３、さらに好ましくは３２５〜３９０Ｌ／ｍ３である。これらの範囲であれば、高保水性ブロックの保水量を多くし、適度な曲げ強度を保つことが可能となる。
ここで、コンクリートの空隙容積量とは、「コンクリートの空隙容積量−細骨材の空隙容積量」（コンクリートの空隙容積量から細骨材の空隙容積量を差し引いた空隙容積量）と細骨材の空隙容積量との和である。即ち、細骨材を含むコンクリート全体の空隙容積量の意味で、一般に使用される細骨材の空隙量を考慮しないコンクリートの空隙容積量とは異なる。具体的な算出方法は、以下の「実施例」に詳述する。
また、細骨材の空隙容積量は、３０〜８０Ｌ／ｍ３、好ましくは４０〜７０Ｌ／ｍ３、より好ましくは５０〜６０Ｌ／ｍ３、さらに好ましくは５２〜５８Ｌ／ｍ３である。これらの範囲であれば、高保水性ブロックの保水量を多くすることが可能となる。
The void volume of the concrete is 300 to 420 L / m 3 , preferably 310 to 410 L / m 3 , more preferably 320 to 400 L / m 3 , and further preferably 325 to 390 L / m 3 . If it is these ranges, it will become possible to increase the water retention amount of a high water retention block, and to maintain moderate bending strength.
Here, the void volume of the concrete is “the void volume of the concrete−the void volume of the fine aggregate” (the void volume obtained by subtracting the void volume of the fine aggregate from the void volume of the concrete) and the fine bone. It is the sum of the void volume of the material. That is, in terms of the void volume of the whole concrete including the fine aggregate, it is different from the void volume of the concrete not considering the void volume of the fine aggregate generally used. A specific calculation method will be described in detail in the following “Examples”.
The void volume of the fine aggregate is 30 to 80 L / m 3 , preferably 40 to 70 L / m 3 , more preferably 50 to 60 L / m 3 , and still more preferably 52 to 58 L / m 3 . Within these ranges, it becomes possible to increase the water retention amount of the high water retention block.
コンクリートの水／セメント比の範囲は、１０〜３０％であり、好ましくは、１５〜２０％である。水／セメント比が１５％よりも小さいと、粘性が高くなり、成形しにくくなる。水／セメント比が３０％よりも大きいと、単位細骨材容積を大きくした場合に、曲げ強度が低くなる傾向がある。 The range of the water / cement ratio of concrete is 10-30%, preferably 15-20%. If the water / cement ratio is less than 15%, the viscosity becomes high and molding becomes difficult. When the water / cement ratio is larger than 30%, the bending strength tends to be lowered when the unit fine aggregate volume is increased.
コンクリートの単位水量は４０〜６０ｋｇ／ｍ３、好ましくは４５〜５５ｋｇ／ｍ３、より好ましくは４８〜５３ｋｇ／ｍ３であり、単位セメント量は２００〜４００ｋｇ／ｍ３、好ましくは２２０〜３５０ｋｇ／ｍ３、より好ましくは２５０〜３００ｋｇ／ｍ３であり、単位細骨材量は１２００〜１５００ｋｇ／ｍ３、好ましくは１１００〜１４００ｋｇ／ｍ３、より好ましくは１２００〜１３５０ｋｇ／ｍ３であり、単位化学混和剤量は３．０〜１０．０ｋｇ／ｍ３、好ましくは３．５〜８．０ｋｇ／ｍ３、より好ましくは４．０〜６．５ｋｇ／ｍ３である。これらの範囲であれば、高保水性ブロックの成形性や曲げ強度も良好で、保水量も多くすることが可能となる。 The unit water amount of concrete is 40 to 60 kg / m 3 , preferably 45 to 55 kg / m 3 , more preferably 48 to 53 kg / m 3 , and the unit cement amount is 200 to 400 kg / m 3 , preferably 220 to 350 kg / m. m 3 , more preferably 250 to 300 kg / m 3 , and the unit fine aggregate amount is 1200 to 1500 kg / m 3 , preferably 1100 to 1400 kg / m 3 , more preferably 1200 to 1350 kg / m 3. The amount of the chemical admixture is 3.0 to 10.0 kg / m 3 , preferably 3.5 to 8.0 kg / m 3 , more preferably 4.0 to 6.5 kg / m 3 . Within these ranges, the moldability and bending strength of the high water retention block are good, and the water retention amount can be increased.
本実施形態の高保水性ブロックは、保水量が多いことから歩道や建築物の屋上等に設置し、水の気化熱により、真夏の温度上昇を防ぐことができ、ヒートアイランド対策に適している。 The high water retention block according to the present embodiment is installed on a sidewalk or a rooftop of a building because of its large amount of water retention, and can prevent temperature rise in midsummer due to the heat of vaporization of water, and is suitable for heat island countermeasures.
［高保水性ブロックの製造方法］
本実施形態の高保水性ブロックは、上記使用材料を練混ぜ、型枠に入れて加圧振動成形し、脱型した後、３０〜５０℃の温度で蒸気養生することにより得られる。まず、セメントと軟質高炉スラグ骨材とを混合し、これに水及び化学混和剤を加えて練り混ぜ、コンクリートを調製する。コンクリートには、必要に応じて混和材を含ませることが出来る。
[Method for producing high water retention block]
The highly water-retaining block of this embodiment is obtained by kneading the above-mentioned materials, placing them in a mold, performing pressure vibration molding, removing the mold, and then curing the steam at a temperature of 30 to 50 ° C. First, cement and soft blast furnace slag aggregate are mixed, and water and a chemical admixture are added and kneaded to prepare concrete. Concrete can contain an admixture as required.
次に、当該コンクリートを加圧振動成形機の型枠に入れ、振動締固めを行って、コンクリートの成形体を作製する。このとき、振動締固め後の細骨材中の空隙容積量とコンクリート中の空隙容積量の和が３００〜４００Ｌ／ｍ３となる水準まで振動することが好ましい。コンクリートを振動締固め成形後に脱型し、３０〜５０℃の温度、好ましくは３５〜４５℃の温度で蒸気養生して高保水性ブロックを得る。蒸気養生する時間は０．５〜２日、好ましくは０．８〜１．５日とする。これらの温度、時間とすることで高い保水性、適度な曲げ強度が得られる。 Next, the concrete is put into a mold of a pressure vibration molding machine and subjected to vibration compaction to produce a concrete compact. At this time, it is preferable to vibrate to a level where the sum of the void volume in the fine aggregate after vibration compaction and the void volume in the concrete is 300 to 400 L / m 3 . The concrete is demolded after vibration compaction, and steam-cured at a temperature of 30 to 50 ° C., preferably 35 to 45 ° C., to obtain a highly water-retaining block. The time for steam curing is 0.5 to 2 days, preferably 0.8 to 1.5 days. By setting these temperatures and times, high water retention and appropriate bending strength can be obtained.
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではない。 The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment.
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明する。なお、本発明は下記実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the contents of the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. In addition, this invention is not limited to the following Example.
１．高保水性ブロックの製造
［使用材料］
高保水性ブロックを製造するために、以下に示す材料を準備した。
（１）セメント
・普通ポルトランドセメント（密度３．１６ｇ／ｃｍ３，宇部三菱セメント株式会社製）
・早強ポルトランドセメント，密度３．１４g／ｃｍ３，宇部三菱セメント株式会社製）
（２）混和材
・高強度混和材，デンカΣ２０００（無水石膏−シリカフューム系，密度２．４９ｇ／ｃｍ３，電気化学工業株式会社製）
・高強度混和材，デンカΣ１０００（無水石膏系，密度２．７９ｇ／ｃｍ３，電気化学工業株式会社製）
・天然無水石膏（密度２．９０ｇ／ｃｍ３，常陸化工株式会社製）
（３）細骨材
細骨材としては、軟質高炉スラグ細骨材を使用した。表１に軟質高炉スラグ細骨材の粒度、粗粒率、表乾密度、吸水率を示す。なお、粒度及び粗粒率は、ＪＩＳ Ａ １１０２：２００６の「骨材のふるい分け試験方法」に準じて測定した。また、表乾密度及び吸水率は、ＪＩＳ Ａ １１０９：２００６「細骨材の密度及び吸水率試験方法」に準じて測定した。
1. Manufacture of high water retention block
In order to produce a highly water-retaining block, the following materials were prepared.
(1) Cement Normal Portland cement (density 3.16 g / cm 3 , manufactured by Ube Mitsubishi Cement Co., Ltd.)
・ Early strength Portland cement, density 3.14 g / cm 3 , manufactured by Ube Mitsubishi Cement Co., Ltd.)
(2) Admixture ・ High-strength admixture, Denka Σ2000 (anhydrous gypsum-silica fume system, density 2.49 g / cm 3 , manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.)
・ High-strength admixture, Denka Σ1000 (anhydrous gypsum system, density 2.79 g / cm 3 , manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.)
・ Natural anhydrous gypsum (density 2.90 g / cm 3 , manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.)
(3) Fine aggregate As the fine aggregate, soft blast furnace slag fine aggregate was used. Table 1 shows the particle size, coarse particle ratio, surface dry density, and water absorption rate of the soft blast furnace slag fine aggregate. In addition, the particle size and the coarse particle ratio were measured in accordance with “Aggregate screening test method” of JIS A 1102: 2006. The surface dry density and the water absorption were measured according to JIS A 1109: 2006 “Method for testing fine aggregate density and water absorption”.
（４）化学混和剤
・商品名：マイテイ２１ＷＨ、ポリエーテル系、花王株式会社製
（５）練混ぜ水
・上水道水
(4) Chemical admixture-Product name: Mighty 21WH, polyether, manufactured by Kao Corporation (5) Mixing water-Tap water
［コンクリートの配合］
上述のセメント、軟質高炉スラグ細骨材、化学混和剤及び水を、必要に応じて混和材を所定の比率で配合して、配合Ｎｏ.１〜１０のコンクリートを調製した。それぞれのコンクリートの配合を表２に示す。表２の配合はコンクリート中の空隙容積量から細骨材の空隙容積量を差し引いた空隙容積量を３３０Ｌ／ｍ３とした場合の単位量である。
[Concrete mix]
The above-mentioned cement, soft blast furnace slag fine aggregate, chemical admixture and water were blended in a predetermined ratio as necessary to prepare concrete Nos. 1 to 10. Table 2 shows the composition of each concrete. The composition in Table 2 is a unit amount when the void volume obtained by subtracting the void volume of the fine aggregate from the void volume in the concrete is 330 L / m 3 .
［コンクリートの練混ぜ］
表２に示した配合Ｎｏ．１〜９のコンクリートの練り混ぜは次の手順で行った。すなわち、パドルミキサ内に、軟質高炉スラグ細骨材及びセメント、必要に応じて混和材を投入して３０秒間空練りした後、水及び化学混和剤を加えて２分間練り混ぜた。
[Mixing concrete]
Formulation No. shown in Table 2 The mixing of the concrete Nos. 1 to 9 was performed according to the following procedure. That is, in a paddle mixer, soft blast furnace slag fine aggregate and cement, and if necessary, an admixture were added and kneaded for 30 seconds, and then water and a chemical admixture were added and kneaded for 2 minutes.
［供試体の成形］
練り混ぜたコンクリートを以下の方法によって成形し、成形体を作製した。
（１）加圧振動成形機による成形
ＩＬＢ成形機（株式会社タイガーマシン製作所製）を使用して以下の要領で供試体（成形体）を作製した。供試体寸法は、１００×２００×８０ｍｍとした。型枠内に一定量（設定充填率に相当する容積分）の試料を投入して上面を平坦に均した後、加圧振動成形した。加圧振動条件は、圧力５Ｎ／ｍｍ２、振動数３６００ｖｐｍ、振動時間１５秒間とした。
[Molding specimen]
The kneaded concrete was molded by the following method to produce a molded body.
(1) Molding with a pressure vibration molding machine A specimen (molded body) was produced in the following manner using an ILB molding machine (manufactured by Tiger Machine Mfg. Co., Ltd.). The specimen size was 100 × 200 × 80 mm. A predetermined amount (a volume corresponding to a set filling rate) of a sample was put into the mold and the upper surface was leveled, and then pressure vibration molding was performed. The pressure vibration conditions were a pressure of 5 N / mm 2 , a vibration frequency of 3600 vpm, and a vibration time of 15 seconds.
［供試体の養生］
コンクリート供試体の養生は、所定の温度で蒸気養生し、材齢１日以降は２０℃の恒温室で気中保管した。また、比較として、２０℃の恒温室で材齢１日までシート養生し、材齢１日以降は気中保管した。
[Test specimen curing]
The concrete specimen was cured by steam at a predetermined temperature, and stored in the air in a constant temperature room at 20 ° C. after the age of 1 day. For comparison, the sheet was cured in a constant temperature room at 20 ° C. until the age of 1 day, and stored in the air after the age of 1 day.
以上で説明したように、表２に示す配合Ｎｏ．１〜９のコンクリートを用いて、実施例１〜５及び比較例１〜４の高保水性ブロックをそれぞれ製造した。 As explained above, the formulation No. shown in Table 2 was obtained. Using the concrete of 1-9, the high water retention block of Examples 1-5 and Comparative Examples 1-4 was manufactured, respectively.
２．高保水性ブロックの試験及び評価 2. Testing and evaluation of high water retention blocks
［保水性試験］
保水性試験は、材齢７日においてＪＩＳ A ５３７１：２０１０「プレキャスト無筋コンクリート製品」の保水性試験方法に準じて行い、保水量を求めた。
［吸水性試験］
吸水性試験は、材齢７日においてＪＩＳ Ａ ５３７１：２０１０「プレキャスト無筋コンクリート製品」の吸水性試験方法に準じて行い、吸水率を求めた。
［曲げ強度試験］
曲げ強度試験は、ＩＬＢ供試体から得られた高保水性ブロックについて実施した。材齢７日において、ＪＩＳ Ａ ５３７１：２０１０「プレキャスト無筋コンクリート製品（推奨仕様Ｂ−３ インターロッキングブロック）」の曲げ強度試験方法に準じて行った。
［コンクリートの空隙容積量−細骨材の空隙容積量］
「コンクリートの空隙容積量−細骨材の空隙容積量」は、式（１）により求めた。即ち、一般に使用される、細骨材の空隙量を考慮しないコンクリートの空隙容積量と同義である。
１０００−（コンクリートの単位容積質量／空隙がないと仮定した場合のコンクリートの単位容積質量）×１０００ （Ｌ／ｍ３）・・・（１）
ここに、
コンクリートの単位容積質量：コンクリートの質量／コンクリートの容積（ｋｇ／ｍ３）
空隙がないと仮定した場合のコンクリートの単位容積質量：コンクリート中に空隙がないと仮定した場合のコンクリート１ｍ３あたりのコンクリートの質量（ｋｇ／ｍ３）
［細骨材中の空隙容積量］
細骨材中の空隙容積量は、式（２）により求めた。
単位細骨材量×細骨材の吸水率／１００ （Ｌ／ｍ３）・・・（２）
ここに、
単位細骨材量：コンクリート１ｍ３に含まれる細骨材質量（ｋｇ／ｍ３）
細骨材の吸水率：ＪＩＳ Ａ １１０９：２００６「細骨材の密度及び吸水率試験方法」に準じて求めた。
［コンクリートの空隙容積量］
「コンクリートの空隙容積量−細骨材の空隙容積量」と細骨材の空隙容積量の和とした。即ち、一般に使用される細骨材の空隙量を考慮しないコンクリートの空隙容積量とは異なる。
[Water retention test]
The water retention test was carried out according to the water retention test method of JIS A 5371: 2010 “Precast unreinforced concrete product” at the age of 7 days, and the water retention amount was determined.
[Water absorption test]
The water absorption test was conducted according to the water absorption test method of JIS A 5371: 2010 “Precast unreinforced concrete product” at a material age of 7 days, and the water absorption rate was determined.
[Bending strength test]
The bending strength test was carried out on the high water retention block obtained from the ILB specimen. The test was conducted according to the bending strength test method of JIS A 5371: 2010 “Precast unreinforced concrete product (recommended specification B-3 interlocking block)” at a material age of 7 days.
[Concrete void volume-Fine aggregate void volume]
“Concrete void volume−fine aggregate void volume” was determined by the equation (1). That is, it is synonymous with the generally used void volume of concrete not considering the void volume of fine aggregate.
1000- (unit volume mass of concrete / unit volume mass of concrete when it is assumed that there is no void) × 1000 (L / m 3 ) (1)
here,
Unit volume mass of concrete: mass of concrete / volume of concrete (kg / m 3 )
Unit volume mass of concrete when it is assumed that there is no void: Mass of concrete per 1 m 3 of concrete when there is no void in the concrete (kg / m 3 )
[Void volume in fine aggregate]
The void volume in the fine aggregate was determined by the formula (2).
Unit fine aggregate amount x fine aggregate water absorption rate / 100 (L / m 3 ) (2)
here,
Unit fine aggregate amount: Fine aggregate mass (kg / m 3 ) contained in 1m 3 of concrete
Fine aggregate water absorption rate: Determined according to JIS A 1109: 2006 "Test method for fine aggregate density and water absorption rate".
[Concrete void volume]
The sum of “the void volume of the concrete−the void volume of the fine aggregate” and the void volume of the fine aggregate. That is, it is different from the void volume of concrete that does not consider the void volume of fine aggregates that are generally used.
［試験結果］
コンクリートの配合および試験結果を表２に示す。
比較例１および実施例１は，セメントとして普通ポルトランドセメントを使用したコンクリートについて，材齢１日までの養生を変えたものである。比較例２，実施例２および比較例３は，セメントとして早強ポルトランドセメントを使用したコンクリートについて，材齢１日までの養生を変えたものである。
実施例３および比較例４は，セメントとして早強ポルトランドセメント，混和材として無水石膏−シリカフューム系のデンカΣ２０００を使用したコンクリートについて，材齢１日までの養生を変えたものである。実施例４は，セメントとして早強ポルトランドセメント，混和材として無水石膏系のデンカΣ１０００を使用したコンクリートについて，材齢１日まで４０℃で蒸気養生したものである。実施例５は，実施例４の混和材を天然無水石膏としたものである。なお、表中のセメント種別で、Ｎとは普通ポルトランドセメント、Ｈとは早強ポルトランドセメントを示す。
[Test results]
Table 2 shows the blending of concrete and the test results.
The comparative example 1 and Example 1 change the curing to the age of 1 day about the concrete which uses normal Portland cement as a cement. Comparative Example 2, Example 2 and Comparative Example 3 are obtained by changing the curing up to one day of age for concrete using early-strength Portland cement as cement.
In Example 3 and Comparative Example 4, the curing of the concrete up to 1 day of age was changed for concrete using early strong Portland cement as the cement and anhydrous gypsum-silica fume type Denka Σ2000 as the admixture. Example 4 is a concrete that uses early-strength Portland cement as cement and anhydrous gypsum-based Denka Σ1000 as an admixture and is steam-cured at 40 ° C. until the age of one day. In Example 5, the admixture of Example 4 was natural anhydrous gypsum. In the table, N indicates normal Portland cement and H indicates early-strength Portland cement.
［評価］
表２に示す実施例及び比較例の結果から、コンクリートの空隙容積量が３００〜４２０Ｌ／ｍ３であり、コンクリートの水／セメント比が１０〜３０％であるコンクリートを使用すれば、従来の標準的な高保水性ブロックよりも保水量が大きく、また、曲げ強度も十分にあるブロックが得られることが確認された。
[Evaluation]
From the results of Examples and Comparative Examples shown in Table 2, if a concrete having a concrete void volume of 300 to 420 L / m 3 and a concrete water / cement ratio of 10 to 30% is used, a conventional standard is used. It was confirmed that a block having a larger amount of water retention than a typical high water retention block and sufficient bending strength can be obtained.
Claims (9)
前記コンクリートは、水、セメント、化学混和剤及び軟質高炉スラグ細骨材を含み、前記コンクリートの空隙容積量は３００〜４２０Ｌ／ｍ３であり、前記コンクリートの水／セメント比は１０〜３０％であり、前記軟質高炉スラグ細骨材の空隙容積量が３０〜８０Ｌ／ｍ ３ であり、
前記高保水性ブロックは前記コンクリートを３０〜５０℃で蒸気養生して製造することを特徴とする高保水性ブロック。 A highly water-retaining block manufactured from concrete,
The concrete includes water, cement, chemical admixture, and soft blast furnace slag fine aggregate, the void volume of the concrete is 300-420 L / m 3 , and the water / cement ratio of the concrete is 10-30%. Yes, the void volume of the soft blast furnace slag fine aggregate is 30-80 L / m 3 ,
The high water retention block is produced by steam curing the concrete at 30 to 50 ° C.
前記コンクリートを加圧振動成形した後、３０〜５０℃で蒸気養生して請求項１〜７の何れか１項に記載の高保水性ブロックを得る工程とを含む、高保水性ブロックの製造方法。 Mixing materials including water, cement, chemical admixture and soft blast furnace slag fine aggregate, preparing concrete and placing it in the formwork;
A method for producing a highly water-retaining block, comprising: subjecting the concrete to pressure vibration molding and steam curing at 30 to 50 ° C to obtain the highly water-retaining block according to any one of claims 1 to 7 .
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