【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
（産業上の利用分野）
この発明は、コンクリートパイプ、コンクリー
トパイプ、その他無機質を主成分とする管等の遠
心力成型法とそれに使用し得るコンクリート配合
物に関するものである。
（従来の技術およびその問題点）
オートクレーブ養生された圧縮強度800Kg／cm2
以上の高強度コンクリートパイプを製造する際に
おいて、遠心力成型法は極めて合理的な成型法で
ある。しかし、従来の遠心力成型法は、(1)製品と
しての管の内部組織が不均質である：即ち、粗骨
材が管の外側に集まり、管の内側にモルタル層が
分離して形成される傾向にあり、時としてモルタ
ル層との境目にペーストの抜けた分離層が形成さ
れる等の管に厚み方向に骨材の不均質が見られ
る：(2)コンクリートの厚みに偏肉があり、内側空
間の真円性が保たれていない：(3)成型物の強度、
特に衝撃強度が充分でない：(4)成型時における混
練物の可塑性が小さく、成型時の作業性が良くな
い等の欠点をもつている。
また最近になつて、コンクリートの高強度化、
即ち、ｎ値（ｎ＝鉄のヤング係数／コンクリート
のヤング係数）を小さくする方向を目指すために
減水剤を使用することが行われている。ところが
減水剤の使用によつてコンクリートの高強度化が
達成される反面、減水剤の使用によつてコンクリ
ートのスランプロスが大となり、コンクリートの
作業性の管理が難しくなるという難点が生じてい
る。第１図は減水剤を使用したコンクリートの練
り置き時間とスランプ値との相関関係を示したも
のである。この第１図のグラフにおける使用コン
クリート試料１〜３の配合条件は、次の第１表に
示す通りである。
(Field of Industrial Application) The present invention relates to a centrifugal force forming method for concrete pipes, concrete pipes, and other pipes mainly composed of inorganic materials, and a concrete mixture that can be used therein. (Conventional technology and its problems) Autoclave cured compressive strength 800Kg/cm 2
The centrifugal force forming method is an extremely rational forming method when manufacturing the above-mentioned high-strength concrete pipes. However, in the conventional centrifugal force forming method, (1) the internal structure of the tube as a product is heterogeneous; that is, coarse aggregate gathers on the outside of the tube, and a mortar layer is separated and formed on the inside of the tube; (2) There is unevenness in the thickness of the concrete. , the circularity of the inner space is not maintained: (3) the strength of the molded product;
In particular, the impact strength is not sufficient: (4) The kneaded product has low plasticity during molding, and has drawbacks such as poor workability during molding. Recently, the strength of concrete has also increased,
That is, water reducing agents are used in order to reduce the n value (n=Young's modulus of iron/Young's modulus of concrete). However, although high strength of concrete can be achieved by using a water reducing agent, the use of a water reducing agent increases the slump loss of the concrete, making it difficult to control the workability of the concrete. Figure 1 shows the correlation between the mixing time and slump value of concrete using a water reducing agent. The mixing conditions of concrete samples 1 to 3 used in the graph of FIG. 1 are as shown in Table 1 below.
【表】
表中、「マイテイー150」は、β−ナフタリンス
ルホン酸ホルマリン縮合物を主成分とする花王石
鹸株式会社の商品名であり、「サンフローＳ」は、
リグニンスルホン酸を主成分とする山陽国策パル
プ株式会社の商品名である。
第１図から明らかなように、減水剤添加コンク
リートである２と３の方が、無添加のコンクリー
トである１に比べて、練り置き時間によるスラン
プ値の低下が著しく、しかもスランプ値の低下傾
向は試料１、２、３の順に大きくなつていて、減
水効果の大なる程、スランプ値の低下傾向が大き
くなることが分かる。
一般に、コンクリートパイルの製造工場におい
ては、練り置き時間、即ち、原料混練から製柱開
始までの時間を一定で管理することは困難な場合
が多い。特に多品種、大量生産である（機械化さ
れている）程、練り置き時間を一定に管理するの
が困難である。また、同一配合においては、スラ
ンプ値と遠心力成型条件とは相関関係があり、こ
れが適当にマツチしていないと骨材とペーストと
の分離を起こす。
従つて、減水剤の使用によつてｎ値の小さい高
強度コンクリートが得られるとても、減水剤添加
によつてスランプ値が低下するので、練り置き時
間が一定でない場合は減水剤使用コンクリートの
作業性の管理は極めて難しい。
また、減水剤添加のコンクリートを用いて遠心
力成型して得られた成型品はコンクリートの厚み
に偏肉があり、内側空間の真円性が保たれていな
いという欠点もある。
このように、従来の減水剤添加のコンクリート
には、練り置き時間によるスランプ値の低下が著
しく、しかも得られた成型品はコンクリートの厚
みに偏肉があるという欠点もある。
更に、特開昭51−26921号公報には、遠心力成
型から排出されたスラリーにカルボキシメチルセ
ルロースやカルボキシエチルセルロース等の高分
子物質に多量に添加して、この排出スラリー中に
含まれるセメント粒子を集合凝固せしめてセメン
ト粒子を肥大させて巨大分子とした後に、この排
出スラリーを再度セメント原料物質として再使用
すると、排出スラリー再使用するにもかかわら
ず、排出スラリーの量が少なくなるという技術が
提案されている。
しかしながら、この技術に示されたカルボキシ
メチルセルロースやカルボキシエチルセルロース
等の高分子物質は、原料として使用するセメント
量に対して1.5〜7.5％程度と多量使用しなければ
排出スラリー量を少なくするという目的が達成さ
れなく、逆に、この技術に示されたこれらの高分
子物質はこのように多量使用しなければならない
ので、原料コンクリートのスランプ値が変化した
り、遠心力成型製品の圧縮強度が減少したり、遠
心力成型製品の中心部の真円性が悪く、内部に凹
凸が認められる製品となり、その結果、製品の強
度も劣る結果になる。即ち、これらの高分子物質
を添加しない場合に、圧縮強度が800Kg／cm2以上
得られるコンクリート配合でも、これらの高分子
物質を多量添加するこの技術によれば、得られる
製品の圧縮強度が600Kg／cm2〜650Kg／cm3程度と低
い値になる。なお、上記した遠心力成型製品の中
心部の真円性は、減水剤を添加した真円性の悪い
従来技術の製品と大差がなく、中掘タイプの工法
には役に立たない製品となつた。また、これらの
高分子の添加量を0.1〜0.3％に対しても、無添加
の場合の真円性の悪い点は改良されず、しかも強
度低下の傾向が認められます。
（発明が解決しようとする課題）
この発明は、従来技術の欠点である(1)製品とし
ての管の内部組織が不均質である：即ち、粗骨材
が管の外側に集まり、管の内側にモルタル層が分
離して形成される傾向にあり、時としてモルタル
層との境目にペーストの抜けた分離層が形成され
る等の管の厚み方向に骨材の不均質が見られる：
(2)コンクリートの厚みに偏肉があり、内側空間の
真円性が保たれていない：(3)成型物の強度、特に
衝撃強度が充分でない：(4)成型時における混練物
の可塑性が小さく、成型時の作業性が良くない等
の欠点を全て解決した新しい配合組成とそれを使
用した遠心力成型法を提供することを目的とする
ものである。
（課題を解決するための手段）
この発明は、(1)コンクリート配合物にヒドロキ
シエチルセルロース及び／又はメチルセルロース
を添加してなることを特徴とする遠心力成型用コ
ンクリート配合物(2)とヒドロキシエチルセルロー
ス及び／又はメチルセルロースを添加したコンク
リート配合物を使用することを特徴とする遠心力
成型法である。
即ち、ヒドロキシエチルセルロース（以下、
HECと略称する）及び／又はメチルセルロース
（以下、MCと略称する）をコンクリート配合物
に添加するか、またはセメント質物質と共に混練
してコンクリート配合とすることによつて、所期
の目的を達成するるものである。
以下の実施例を用いてこの発明を更に詳細に説
明する。
（実施例）
実施例 １
第２表に示した各種のコンクリート配合を用い
て、各配合条件で得られる試料の練り置き時間と
スランプ値との関係を調べた。[Table] In the table, "Mighty 150" is a product name of Kao Soap Co., Ltd. whose main ingredient is β-naphthalene sulfonic acid formalin condensate, and "Sunflow S" is
It is a product name of Sanyo Kokusaku Pulp Co., Ltd. whose main ingredient is lignin sulfonic acid. As is clear from Figure 1, the slump value of concretes 2 and 3 with water reducing agent added decreases more significantly with mixing time than concrete 1 without additives, and the slump value also tends to decrease. increases in the order of samples 1, 2, and 3, and it can be seen that the greater the water reduction effect, the greater the tendency for the slump value to decrease. Generally, in a concrete pile manufacturing factory, it is often difficult to keep the mixing time constant, that is, the time from mixing raw materials to starting pillar production. In particular, the more variety and mass production (mechanized), the more difficult it is to keep the kneading time constant. Furthermore, in the case of the same composition, there is a correlation between the slump value and the centrifugal force molding conditions, and if they are not properly matched, separation of the aggregate and paste will occur. Therefore, although high-strength concrete with a small n value can be obtained by using a water reducer, the slump value decreases due to the addition of a water reducer, so if the mixing time is not constant, the workability of concrete using a water reducer may be affected. management is extremely difficult. Furthermore, molded products obtained by centrifugal force molding using concrete containing a water reducing agent have the disadvantage that the thickness of the concrete is uneven and the circularity of the inner space is not maintained. As described above, conventional concrete containing a water reducing agent has the drawback that the slump value decreases significantly with mixing time, and the resulting molded product has uneven thickness. Furthermore, JP-A No. 51-26921 discloses that a large amount of polymeric substances such as carboxymethylcellulose and carboxyethylcellulose are added to the slurry discharged from centrifugal molding to aggregate cement particles contained in the discharged slurry. A technology has been proposed in which the amount of discharged slurry is reduced even though the discharged slurry is reused, by reusing the discharged slurry as a cement raw material after solidifying and enlarging the cement particles to form macromolecules. ing. However, the high molecular weight substances such as carboxymethylcellulose and carboxyethylcellulose shown in this technology can only be used in large amounts, which account for 1.5 to 7.5% of the amount of cement used as raw materials, to achieve the goal of reducing the amount of slurry discharged. On the contrary, since these polymeric substances shown in this technology must be used in such large quantities, the slump value of raw concrete may change or the compressive strength of centrifugally formed products may decrease. The center of the centrifugally molded product has poor circularity, resulting in a product with unevenness inside, resulting in a product with poor strength. In other words, even if a concrete formulation that would have a compressive strength of 800 Kg/cm 2 or more without the addition of these polymeric substances, with this technology that adds a large amount of these polymeric substances, the resulting product will have a compressive strength of 600 kg/cm2. /cm 2 to 650Kg/cm 3 , which is a low value. The roundness of the center of the centrifugal force molded product described above is not much different from that of the conventional product, which has poor roundness due to the addition of a water-reducing agent, and the product is not useful for the hollow-excavation type construction method. Furthermore, even when the amount of these polymers added is 0.1 to 0.3%, the poor roundness of the case without additives is not improved, and there is a tendency for strength to decrease. (Problems to be Solved by the Invention) This invention solves the drawbacks of the prior art (1) The internal structure of the pipe as a product is heterogeneous: that is, coarse aggregate collects on the outside of the pipe, and There is a tendency for the mortar layer to separate and form, and non-uniformity of the aggregate is sometimes observed in the thickness direction of the pipe, such as a separated layer with paste missing at the boundary with the mortar layer:
(2) The thickness of the concrete is uneven, and the circularity of the inner space is not maintained. (3) The strength of the molded product, especially the impact strength, is not sufficient. (4) The plasticity of the mixture during molding is insufficient. The object of the present invention is to provide a new compounding composition that solves all of the drawbacks such as small size and poor workability during molding, and a centrifugal force molding method using the same. (Means for Solving the Problems) The present invention provides (1) a concrete mix for centrifugal force forming characterized by adding hydroxyethylcellulose and/or methylcellulose to a concrete mix; It is a centrifugal force molding method characterized by the use of a concrete mix containing/or methylcellulose. That is, hydroxyethyl cellulose (hereinafter referred to as
HEC) and/or methyl cellulose (hereinafter referred to as MC) are added to the concrete mix or mixed with cementitious substances to form a concrete mix to achieve the intended purpose. It is something that This invention will be explained in more detail using the following examples. (Examples) Example 1 Using various concrete formulations shown in Table 2, the relationship between the mixing time and slump value of samples obtained under each formulation condition was investigated.
【表】
第２表において21、22、24、25はこの発明の実
施例であり、HECまたはMCの添加量はセメント
対し0.25％である。23と26は比較例である。ま
た、21、22、23と24、25、26とはモルタル温度が
異なる。
これらの配合組織の練り置き時間とスランプ値
の関係を第２図のグラフに示す。第２図から明ら
かなように、普通の温度である20℃の場合は勿論
のこと、夏場のように温度が30℃に達しても、
HEC又はMCの添加コンクリートのスランプ値の
低下の度合は、無添加の比較例や第１図の結果に
比べても、緩和されており、練り置き時間が80分
以内であれば充分に使用に耐え、問題なく均一な
遠心力成型が可能である。
実施例 ２
実施例１で使用した配合条件21、22、23を第３
表に示した条件のみ変化させて遠心力成型を行つ
て外径150mm、長さ300mmのコンクリートパイル供
試体を製造した。得られた製品のコンクリートを
第３図に示した直角４方向における肉厚（t1〜
t4）及びコンクリート層中のモルタル層について
計測した結果もこの第３表に示す。[Table] In Table 2, 21, 22, 24, and 25 are examples of the present invention, and the amount of HEC or MC added is 0.25% based on cement. 23 and 26 are comparative examples. Also, the mortar temperature is different between 21, 22, 23 and 24, 25, 26. The relationship between the kneading time and the slump value for these blended structures is shown in the graph of FIG. As is clear from Figure 2, not only at the normal temperature of 20℃, but even when the temperature reaches 30℃ in the summer,
The degree of decrease in slump value of concrete with HEC or MC added is moderate compared to the comparative example without additives and the results shown in Figure 1, and it is sufficient for use if the mixing time is less than 80 minutes. It can withstand uniform centrifugal force molding without any problems. Example 2 The formulation conditions 21, 22, and 23 used in Example 1 were
A concrete pile specimen with an outer diameter of 150 mm and a length of 300 mm was manufactured by performing centrifugal force forming while changing only the conditions shown in the table. The wall thickness of the obtained concrete product in four right-angled directions (t 1 ~
t 4 ) and the mortar layer in the concrete layer are also shown in Table 3.
【表】
この第３表から明らかなように、HEC又はMC
の添加コンクリートから製柱した供試体は、減水
剤添加コンクリートに比べて偏肉が少なく、また
コンクリート層も厚く、それ故、強度面でも優れ
た製品となる。
（発明の効果）
この発明によれば、実施例に示したように、練
り置き時間の経過に伴うコンクリート配合物のス
ランプ値の低下がないので遠心力成型時の成型性
が改良される。
また、特に、コンクリートパイルにおいては、
静的応力が適用される場合と異なり、施工時にお
ける打撃応力は肉薄の部分、即ち、コンクリート
層の少ない部分に集中するから、僅かな偏肉も破
壊につながる場合が多い。従つて、更に施工精度
を考慮して、パイルの施工においては静的耐力の
６割以下の打撃応力を採用している。しかし、こ
の発明によれば、偏肉の少ないパイルが得られる
ので、従来に比べて打撃応力を加えることができ
るという強度面でも優れた製品となる。なお、大
きい打撃応力を採用しない場合は、安全率に余裕
がとれるので施工時の杭の損傷が少なくなる。
また、最近では騒音・振動公害の点から直打工
法が敬遠され、これに代わつて真円性の良いパイ
ルを採用する中掘タイプ工法の採用が増加してい
る。この発明によるパイルは、偏肉が少なく、真
円性が良いので、上述した最近増加している工法
にも最適なパイルとなる。
このように、この発明によれば、練り置き時間
の経過に伴うコンクリート配合物のスランプ値の
低下がないので遠心力成型時の成型性が改良さ
れ、モルタル層の分離性も改良され、かつ、成型
後の製品に偏肉がなく、コンクリート層が厚くて
真円性の良い製品が得られ、しかも製品の強度も
優れている等の優れた効果が発揮される。[Table] As is clear from this Table 3, HEC or MC
Test specimens made from concrete with the addition of water have less uneven thickness and thicker concrete layers than concrete with water reducing agents added, and are therefore superior in terms of strength. (Effects of the Invention) According to the present invention, as shown in the examples, the slump value of the concrete mixture does not decrease as the mixing time elapses, so that the formability during centrifugal force forming is improved. In addition, especially for concrete piles,
Unlike when static stress is applied, impact stress during construction is concentrated in thin areas, that is, areas with few concrete layers, so even slight thickness deviations often lead to failure. Therefore, in consideration of construction accuracy, an impact stress of 60% or less of the static yield strength is adopted in pile construction. However, according to the present invention, it is possible to obtain a pile with less uneven thickness, resulting in a product that is superior in terms of strength and can withstand impact stress compared to conventional products. Note that if a large impact stress is not used, there is a margin of safety, which reduces damage to the pile during construction. Furthermore, in recent years, the direct pile method has been avoided due to noise and vibration pollution, and instead, the use of the hollow type method, which uses piles with good roundness, is increasing. Since the pile according to the present invention has less uneven thickness and good roundness, it becomes the pile that is most suitable for the above-mentioned construction method, which has been increasing in recent years. As described above, according to the present invention, the slump value of the concrete mixture does not decrease as the mixing time elapses, so the formability during centrifugal force forming is improved, and the separability of the mortar layer is also improved, and The molded product has excellent effects such as no uneven thickness, a thick concrete layer and good roundness, and excellent product strength.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
第１図は従来のコンクリート配合物の練り置き
時間とスランプ値との関係を示すグラフであり、
第２図は、この発明のコンクリート配合物と比較
例のコンクリート配合物の練り置き時間とスラン
プ値との関係を示すグラフである。第３図は遠心
力成型法により製造された管の横断面図である。
第３図においてＣはコンクリート層であり、Ｍは
モルタル層である。
Figure 1 is a graph showing the relationship between mixing time and slump value of conventional concrete mixtures.
FIG. 2 is a graph showing the relationship between mixing time and slump value for the concrete mix of the present invention and the concrete mix of a comparative example. FIG. 3 is a cross-sectional view of a tube manufactured by centrifugal force forming.
In FIG. 3, C is a concrete layer and M is a mortar layer.