JPH0159987B2 - - Google Patents
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- JPH0159987B2 JPH0159987B2 JP57131904A JP13190482A JPH0159987B2 JP H0159987 B2 JPH0159987 B2 JP H0159987B2 JP 57131904 A JP57131904 A JP 57131904A JP 13190482 A JP13190482 A JP 13190482A JP H0159987 B2 JPH0159987 B2 JP H0159987B2
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- water
- polyacrylamide
- cement
- mortar
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/24—Macromolecular compounds
- C04B24/26—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
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- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
-
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/74—Underwater applications
Description
この発明は、水中にコンクリートを打設する場
合、セメント分が分離して水中に逸散しないコン
クリートを安価に製造する方法に関するものであ
る。 水中（海中及び泥水を含む）にコンクリート
（モルタルを含む）を打設する場合、コンクリー
トが水中を落下する間、又はコンクリートが水中
を落下した後唯積して側方に拡がつて行く時に、
水に接している部分のコンクリートが水に洗わ
れ、又は水との接触で撹拌作用を受けセメント分
がコンクリートから分離して水中に逸散し、水に
接する部分のコンクリートの強度が低下するため
コンクリート構造体として欠陥の多いものとな
り、水中に打設されるコンクリートは信頼性に乏
しい欠点があつた。 また、コンクリート施工が海中又は河川中にお
いて行われる場合逸散したセメントにより周辺水
域が汚染されるばかりでなく、周辺に漁業補償問
題が発生しコンクリート工事の施工を甚しく困難
にしていた。 このような水中におけるコンクリートからセメ
ントが分離して水中に逸散する現象を防ぐ手段と
して、例えば、ポリアクリルアミド系高分子化合
物等の粘稠剤をコンクリート中にセメント重量比
で２〜５％程度混入することが有効である（第１
表参照）。
合、セメント分が分離して水中に逸散しないコン
クリートを安価に製造する方法に関するものであ
る。 水中（海中及び泥水を含む）にコンクリート
（モルタルを含む）を打設する場合、コンクリー
トが水中を落下する間、又はコンクリートが水中
を落下した後唯積して側方に拡がつて行く時に、
水に接している部分のコンクリートが水に洗わ
れ、又は水との接触で撹拌作用を受けセメント分
がコンクリートから分離して水中に逸散し、水に
接する部分のコンクリートの強度が低下するため
コンクリート構造体として欠陥の多いものとな
り、水中に打設されるコンクリートは信頼性に乏
しい欠点があつた。 また、コンクリート施工が海中又は河川中にお
いて行われる場合逸散したセメントにより周辺水
域が汚染されるばかりでなく、周辺に漁業補償問
題が発生しコンクリート工事の施工を甚しく困難
にしていた。 このような水中におけるコンクリートからセメ
ントが分離して水中に逸散する現象を防ぐ手段と
して、例えば、ポリアクリルアミド系高分子化合
物等の粘稠剤をコンクリート中にセメント重量比
で２〜５％程度混入することが有効である（第１
表参照）。
【表】
しかし、この方法によると、例えば単位セメン
ト量が400Kg／m3の場合粘稠剤の使用量はコンク
リート１m3当り８〜20Kg必要となり、粘稠剤の価
格がコンクリートと同程度又はそれ以上となる。
このように粘稠剤の使用量が大となり、その費用
が多大であることは、粘稠剤の効果によつて水中
コンクリートの性能が改善される効果はあつて
も、この方法が広く普及するうえで最も重要な障
害であつた。 また、一般に高分子粘稠剤を含むコンクリート
は、これを含まないコンクリートに比べて凝結が
遅れ、特に強度が低くなる傾向があり、この欠点
もまた粘稠剤による水中コンクリートの性能改善
について大きな障害となつていた。 この発明は、これらの点に鑑み水中で分離しな
いコンクリートを安価に、しかも凝結遅延と強度
低下を生じることなく製造する方法を提供するこ
とを目的とするものである。 この発明は、コンクリートにセメント重量の
0.1〜３重量％のポリアクリルアミド系高分子化
合物を混入することによりコンクリートに粘稠性
を付与し、水中に打設したコンクリートのセメン
ト分が水中に逸散しないようにするとともに、ジ
アルデヒド類を添加することによつてコンクリー
トの粘稠性を更に高め、かつその強度を向上させ
るようにした水中で分離しないコンクリートの製
造方法である。 つぎに、この発明について詳細に説明する。 この発明で使用するポリアクリルアミド系高分
子化合物としては、ポリアクリルアミド、ポリメ
タアクリルアミド、ポリアクリルアミド部分マン
ニツヒ変性物及びアクリルアミド又はメタクリル
アミドとの共重合物（例えば、アクリル酸、メタ
クリル酸、ビニルスルホン酸、２−アクリルアミ
ド−２−メチルプロパンスルホン酸、ジメチルア
ミノプロピルメタクリルアミド、ジアルキルアミ
ノアルキルアクリレート塩及びその四級化物、ジ
アルキルアミノアルキルメタクリレート塩及びそ
の四級化物、ジアリルジアルキルアンモニウム塩
並びに他のビニル単量体から成る群から選ばれた
単量体との共重合物）が挙げられ、特に有用なも
のはポリアクリルアミド及びアクリルアミドとア
クリル酸ソーダとの共重合物又はポリアクリルア
ミド部分加水分解物である。 ポリアクリルアミド系高分子化合物の分子量と
その水溶液の粘性とは正の相関々係があり、この
発明の目的のためには分子量100万以上好ましく
は300万以上の高分子化合物の使用が望ましい。 ポリアクリルアミド系高分子化合物の添加量は
生コンクリート又はモルタルに水中で分離しない
性質を付与させるためには、生コンクリート又は
モルタル中のセメントに対して0.1重量％以上の
添加が必要であり、添加量が３重量％を越えた場
合、取扱い困難な粘稠物となるばかりでなく、セ
メントの凝縮を遅らせる原因となる。 この発明で使用するジアルデヒド類としては、
グリオキザール、マロンアルデヒド、スクシンア
ルデヒド、フマルジアルデヒド、マレインジアル
デヒド、グルタルアルデヒド、アジプアルデヒド
等のジアルデヒドが挙げられ、特に有用なものは
反応性のよいグルタルアルデヒドである。 ジアルデヒド類の使用量は生コンクリート又は
モルタルに水中で分離しない性質を付与し、かつ
適度な流動性を保持させる観点から決められ、生
コンクリート又はモルタルに添加混練したポリア
クリルアミド系高分子化合物に対してジアルデヒ
ド類の種類に応じ0.1〜20重量％使用するが、好
ましくは0.1〜10重量％である。 ポリアクリルアミド系高分子化合物の混合は、
セメントと予め混合して使用しても、生コンクリ
ート又はモルタルに添加しても、予め水に溶解し
たものを生コンクリート又はモルタルに添加して
もよい。いずれの添加方法を採るかはポリアクリ
ルアミド系高分子化合物の種類に応じ、生コンク
リート又はモルタル中に均一に混合しやすい方法
を決めればよい。 なお、この発明は、前記のようにコンクリート
に使用する骨材に粗骨材を使用しないセメントモ
ルタルのような場合にも同様の効果を得ることが
できることはもちろんである。 以下に、この発明の実施例について説明する。 (1) モルタルの実施例 モルタル用ミキサーにセメント520ｇと水130
ｇを入れ、水セメント比が25％のペーストを作
つた。これにポリアクリルアミド部分加水分解
物の２％水溶液をセメント重量比０、0.1、
0.5、1.0％加え、更に水を全体の水セメント比
が65％になるように添加して均一なペーストと
した後、豊浦標準砂1040ｇを加えて均一なモル
タル供試体１とし、これを直径５cm、高さ５cm
の円筒形の容器に満たし、水１を入れた１
のメスシリンダーの水面上方10cmから自然落下
させた。この時の水の濁りを光電光度計を用い
660ｍμの波長で測定し透過率を比較した。 更に、残つたモルタルにグルタルアルデヒド
をポリアクリルアミド部分分解物に対して0.5、
1.0及び2.0％添加してモルタル供試体２を同様
に作成して、同様の方法で測定を行つたところ
第２表及び第３表に示す結果が得られた。
ト量が400Kg／m3の場合粘稠剤の使用量はコンク
リート１m3当り８〜20Kg必要となり、粘稠剤の価
格がコンクリートと同程度又はそれ以上となる。
このように粘稠剤の使用量が大となり、その費用
が多大であることは、粘稠剤の効果によつて水中
コンクリートの性能が改善される効果はあつて
も、この方法が広く普及するうえで最も重要な障
害であつた。 また、一般に高分子粘稠剤を含むコンクリート
は、これを含まないコンクリートに比べて凝結が
遅れ、特に強度が低くなる傾向があり、この欠点
もまた粘稠剤による水中コンクリートの性能改善
について大きな障害となつていた。 この発明は、これらの点に鑑み水中で分離しな
いコンクリートを安価に、しかも凝結遅延と強度
低下を生じることなく製造する方法を提供するこ
とを目的とするものである。 この発明は、コンクリートにセメント重量の
0.1〜３重量％のポリアクリルアミド系高分子化
合物を混入することによりコンクリートに粘稠性
を付与し、水中に打設したコンクリートのセメン
ト分が水中に逸散しないようにするとともに、ジ
アルデヒド類を添加することによつてコンクリー
トの粘稠性を更に高め、かつその強度を向上させ
るようにした水中で分離しないコンクリートの製
造方法である。 つぎに、この発明について詳細に説明する。 この発明で使用するポリアクリルアミド系高分
子化合物としては、ポリアクリルアミド、ポリメ
タアクリルアミド、ポリアクリルアミド部分マン
ニツヒ変性物及びアクリルアミド又はメタクリル
アミドとの共重合物（例えば、アクリル酸、メタ
クリル酸、ビニルスルホン酸、２−アクリルアミ
ド−２−メチルプロパンスルホン酸、ジメチルア
ミノプロピルメタクリルアミド、ジアルキルアミ
ノアルキルアクリレート塩及びその四級化物、ジ
アルキルアミノアルキルメタクリレート塩及びそ
の四級化物、ジアリルジアルキルアンモニウム塩
並びに他のビニル単量体から成る群から選ばれた
単量体との共重合物）が挙げられ、特に有用なも
のはポリアクリルアミド及びアクリルアミドとア
クリル酸ソーダとの共重合物又はポリアクリルア
ミド部分加水分解物である。 ポリアクリルアミド系高分子化合物の分子量と
その水溶液の粘性とは正の相関々係があり、この
発明の目的のためには分子量100万以上好ましく
は300万以上の高分子化合物の使用が望ましい。 ポリアクリルアミド系高分子化合物の添加量は
生コンクリート又はモルタルに水中で分離しない
性質を付与させるためには、生コンクリート又は
モルタル中のセメントに対して0.1重量％以上の
添加が必要であり、添加量が３重量％を越えた場
合、取扱い困難な粘稠物となるばかりでなく、セ
メントの凝縮を遅らせる原因となる。 この発明で使用するジアルデヒド類としては、
グリオキザール、マロンアルデヒド、スクシンア
ルデヒド、フマルジアルデヒド、マレインジアル
デヒド、グルタルアルデヒド、アジプアルデヒド
等のジアルデヒドが挙げられ、特に有用なものは
反応性のよいグルタルアルデヒドである。 ジアルデヒド類の使用量は生コンクリート又は
モルタルに水中で分離しない性質を付与し、かつ
適度な流動性を保持させる観点から決められ、生
コンクリート又はモルタルに添加混練したポリア
クリルアミド系高分子化合物に対してジアルデヒ
ド類の種類に応じ0.1〜20重量％使用するが、好
ましくは0.1〜10重量％である。 ポリアクリルアミド系高分子化合物の混合は、
セメントと予め混合して使用しても、生コンクリ
ート又はモルタルに添加しても、予め水に溶解し
たものを生コンクリート又はモルタルに添加して
もよい。いずれの添加方法を採るかはポリアクリ
ルアミド系高分子化合物の種類に応じ、生コンク
リート又はモルタル中に均一に混合しやすい方法
を決めればよい。 なお、この発明は、前記のようにコンクリート
に使用する骨材に粗骨材を使用しないセメントモ
ルタルのような場合にも同様の効果を得ることが
できることはもちろんである。 以下に、この発明の実施例について説明する。 (1) モルタルの実施例 モルタル用ミキサーにセメント520ｇと水130
ｇを入れ、水セメント比が25％のペーストを作
つた。これにポリアクリルアミド部分加水分解
物の２％水溶液をセメント重量比０、0.1、
0.5、1.0％加え、更に水を全体の水セメント比
が65％になるように添加して均一なペーストと
した後、豊浦標準砂1040ｇを加えて均一なモル
タル供試体１とし、これを直径５cm、高さ５cm
の円筒形の容器に満たし、水１を入れた１
のメスシリンダーの水面上方10cmから自然落下
させた。この時の水の濁りを光電光度計を用い
660ｍμの波長で測定し透過率を比較した。 更に、残つたモルタルにグルタルアルデヒド
をポリアクリルアミド部分分解物に対して0.5、
1.0及び2.0％添加してモルタル供試体２を同様
に作成して、同様の方法で測定を行つたところ
第２表及び第３表に示す結果が得られた。
【表】
【表】
これらの結果から、(イ)粘稠剤をセメント重量
比で0.1％以上添加することにより透過率が著
しく大となる。すなわち、モルタルを水中で落
下させた場合に、モルタル中のセメントが逸散
する量が格段に少なくなる。(ロ)グルタルアルデ
ヒドを添加することにより透過率は更に改善さ
れる。特にグルタルアルデヒドをポリアクリル
アミド部分加水分解物のわずか２％添加するこ
とにより、同程度の透過率を得るのに必要なポ
リアクリルアミド部分加水分解物の量を1/2以
下に減らすことが可能であることが明らかにな
つた。 (2) コンクリートの実施例 コンクリートの配合を第４表のように定め
た。
比で0.1％以上添加することにより透過率が著
しく大となる。すなわち、モルタルを水中で落
下させた場合に、モルタル中のセメントが逸散
する量が格段に少なくなる。(ロ)グルタルアルデ
ヒドを添加することにより透過率は更に改善さ
れる。特にグルタルアルデヒドをポリアクリル
アミド部分加水分解物のわずか２％添加するこ
とにより、同程度の透過率を得るのに必要なポ
リアクリルアミド部分加水分解物の量を1/2以
下に減らすことが可能であることが明らかにな
つた。 (2) コンクリートの実施例 コンクリートの配合を第４表のように定め
た。
【表】
上記の配合のコンクリートに対してポリアク
リルアミド部分加水分解物をセメント重量比で
0.1、0.4、0.6、0.8、1.5、2.0、3.0％それぞれ添
加し練り混ぜた後、これらのコンクリートにそ
れぞれグルタルアルデヒドをポリアクリルアミ
ド部分加水分解物の0.1〜20重量％添加して更
に練り混ぜてコンクリート供試体３とし、この
供試体３について前記モルタルの実施例の場合
と同様の方法で水の濁りを測定した。すなわ
ち、直径20cm、深さ26cmの円筒形容器に16cmの
深さまで水を満たした。直径が下部で５cm、上
部で７cm、深さ８cmの円錘台形の容器に満たし
たコンクリート供試体３を円筒形容器の水面上
10cmの位置から自然落下させ、水の濁りを光電
光度計を用い660ｍμの波長で測定して透過率
を比較した。 また、練り上がつたコンクリート供試体３か
ら直径15cm、高さ30cmの円柱形の供試体を採取
し、材令28日まで20℃の水中で養生した後、圧
縮強度を測定した。その結果は第５表に示すと
おりである。 この実施例から、モルタルの実施例における
と同様(イ)グルタルアルデヒドの添加によつて透
過率が格段に改善される。(ロ)透過率を95％と設
定した場合、単にポリアクリルアミド部分加水
分解物を添加したときには、セメント重量で
2.0％以上必要であるが、グルタルアルデヒド
をポリアクリルアミド部分加水分解物の1.0重
量％添加することによつて必要なポリアクリル
アミド部分加水分解物の量をセメント重量比で
0.6％（すなわち、1/3以下）まで低減すること
ができる。(ハ)グルタルアルデヒドの添加は強度
を増加させることが明らかになつた。 この発明によれば、コンクリート又はモルタル
に粘稠性が付与され、その結果コンクリート又は
モルタルが水中でも分離しない性質を有し、
リルアミド部分加水分解物をセメント重量比で
0.1、0.4、0.6、0.8、1.5、2.0、3.0％それぞれ添
加し練り混ぜた後、これらのコンクリートにそ
れぞれグルタルアルデヒドをポリアクリルアミ
ド部分加水分解物の0.1〜20重量％添加して更
に練り混ぜてコンクリート供試体３とし、この
供試体３について前記モルタルの実施例の場合
と同様の方法で水の濁りを測定した。すなわ
ち、直径20cm、深さ26cmの円筒形容器に16cmの
深さまで水を満たした。直径が下部で５cm、上
部で７cm、深さ８cmの円錘台形の容器に満たし
たコンクリート供試体３を円筒形容器の水面上
10cmの位置から自然落下させ、水の濁りを光電
光度計を用い660ｍμの波長で測定して透過率
を比較した。 また、練り上がつたコンクリート供試体３か
ら直径15cm、高さ30cmの円柱形の供試体を採取
し、材令28日まで20℃の水中で養生した後、圧
縮強度を測定した。その結果は第５表に示すと
おりである。 この実施例から、モルタルの実施例における
と同様(イ)グルタルアルデヒドの添加によつて透
過率が格段に改善される。(ロ)透過率を95％と設
定した場合、単にポリアクリルアミド部分加水
分解物を添加したときには、セメント重量で
2.0％以上必要であるが、グルタルアルデヒド
をポリアクリルアミド部分加水分解物の1.0重
量％添加することによつて必要なポリアクリル
アミド部分加水分解物の量をセメント重量比で
0.6％（すなわち、1/3以下）まで低減すること
ができる。(ハ)グルタルアルデヒドの添加は強度
を増加させることが明らかになつた。 この発明によれば、コンクリート又はモルタル
に粘稠性が付与され、その結果コンクリート又は
モルタルが水中でも分離しない性質を有し、
【表】
【表】
特にポリアクリルアミド系高分子化合物のみを混
入する場合に比べてジアルデヒド類の添加により
ポリアクリルアミド系高分子化合物の添加量を大
幅に減少させることができ、水中で分離しない性
質が高められるとともに、ジアルデヒド類の添加
により強度が向上する結果、従来より遥かに安価
で、しかも強度の低下が少ない水中コンクリート
が得られるという優れた効果を奏するものであ
る。
入する場合に比べてジアルデヒド類の添加により
ポリアクリルアミド系高分子化合物の添加量を大
幅に減少させることができ、水中で分離しない性
質が高められるとともに、ジアルデヒド類の添加
により強度が向上する結果、従来より遥かに安価
で、しかも強度の低下が少ない水中コンクリート
が得られるという優れた効果を奏するものであ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ コンクリートにセメント重量の0.1〜３重量
％のポリアクリルアミド系高分子化合物を混入
し、さらにジアルデヒド類を添加することを特徴
とする水中で分離しないコンクリートの製造方
法。 ２ ジアルデヒド類の添加量がポリアクリルアミ
ド系高分子化合物の0.1〜20重量％である特許請
求の範囲第１項記載の水中で分離しないコンクリ
ートの製造方法。 ３ ジアルデヒド類がグルタルアルデヒドであ
り、その添加量がポリアクリルアミド系高分子化
合物の0.1〜10重量％である特許請求の範囲第１
項または第２項記載の水中で分離しないコンクリ
ートの製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57131904A JPS5926955A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 水中で分離しないコンクリ−トの製造方法 |
| US06/506,971 US4508572A (en) | 1982-07-30 | 1983-06-23 | Cement composition for laying underwater |
| NO832682A NO163524C (no) | 1982-07-30 | 1983-07-22 | Sementblanding for legging under vann. |
| EP86114721A EP0219871A3 (en) | 1982-07-30 | 1983-08-01 | Water-inseparable cement compositions |
| EP19830304419 EP0100671B1 (en) | 1982-07-30 | 1983-08-01 | Water-inseparable cement compositions |
| DE8383304419T DE3374861D1 (en) | 1982-07-30 | 1983-08-01 | Water-inseparable cement compositions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57131904A JPS5926955A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 水中で分離しないコンクリ−トの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5926955A JPS5926955A (ja) | 1984-02-13 |
| JPH0159987B2 true JPH0159987B2 (ja) | 1989-12-20 |
Family
ID=15068883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57131904A Granted JPS5926955A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 水中で分離しないコンクリ−トの製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4508572A (ja) |
| JP (1) | JPS5926955A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0159988U (ja) * | 1987-10-09 | 1989-04-14 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5554218A (en) * | 1995-04-03 | 1996-09-10 | Evans; Shawn | Cement compositions and methods of underwater application |
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| US6133347A (en) | 1999-07-09 | 2000-10-17 | Mbt Holding Ag | Oligomeric dispersant |
| US6861459B2 (en) * | 1999-07-09 | 2005-03-01 | Construction Research & Technology Gmbh | Oligomeric dispersant |
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Family Cites Families (14)
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|---|---|---|---|---|
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| US3216966A (en) * | 1964-09-08 | 1965-11-09 | James D Collins | High strength concrete from hydraulic cement, aggregate, an aldehyde (formaldehyde, glyoxal), and a phenol |
| US3365319A (en) * | 1964-11-05 | 1968-01-23 | Union Carbide Corp | High strength inorganic cement compositions |
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| US4028125A (en) * | 1976-03-25 | 1977-06-07 | The Dow Chemical Company | Cement composition |
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| FR2407184A1 (fr) * | 1977-10-28 | 1979-05-25 | Rhone Poulenc Ind | Procede pour ameliorer la mise en oeuvre et les proprietes mecaniques des compositions de ciment hydraulique |
| EP0006279B1 (en) * | 1978-02-22 | 1982-01-27 | Imperial Chemical Industries Plc | Cementitious composition, a method to prepare it and shaped article derived therefrom |
-
1982
- 1982-07-30 JP JP57131904A patent/JPS5926955A/ja active Granted
-
1983
- 1983-06-23 US US06/506,971 patent/US4508572A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0159988U (ja) * | 1987-10-09 | 1989-04-14 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4508572A (en) | 1985-04-02 |
| JPS5926955A (ja) | 1984-02-13 |
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