JPH03237049A - 締固め不要の気中打設コンクリートの製造方法 - Google Patents
締固め不要の気中打設コンクリートの製造方法Info
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- JPH03237049A JPH03237049A JP1318729A JP31872989A JPH03237049A JP H03237049 A JPH03237049 A JP H03237049A JP 1318729 A JP1318729 A JP 1318729A JP 31872989 A JP31872989 A JP 31872989A JP H03237049 A JPH03237049 A JP H03237049A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、水硬性成分材料を結合材として用い、消泡剤
を用いることなく、少量の水溶性高分子物質と高性能A
、 E減水剤を添加した締固め不要の気中打設コンクリ
ートの製造方法に関する。
を用いることなく、少量の水溶性高分子物質と高性能A
、 E減水剤を添加した締固め不要の気中打設コンクリ
ートの製造方法に関する。
[背景技術]
コンクリートは、セメント、水、切材及び混和材料など
比重の異る材料の複合体である。このため現在の技術水
準に対して、土木学会はコンクリート標準示方書に多く
の原則を示している。すなわち、練りまぜの項では「線
上りコンクリートが均等質になるまで、十分にこれを練
りまぜなければならない」また、運搬および打込みの項
では「コンクリートの材料分離ができるだけ少なくなる
ように行わなければならない」意して運搬しても、コン
クリートは材料分離を起こしやすいものである。運搬中
に著しい材料分離を認めたときは、十分に練直して均等
質なコンクリ−1・にしなければならないJとしている
。また「打込んだコンクリートは型わく内て横移動させ
てはならない」これは、コンクリートは取扱うたびごと
に分離する可能性があるので・・・とじている。締固め
の項では「コンクリートの締固めには、内部振動機を用
いることを原則とする」コンクリートは打込み後、速や
かに十分締固めコンクリートが鉄筋の周囲および型わく
のすみずみにゆきわたるようにしなければならない」そ
して「・・・密な配筋の箇所などコクリートのゆきわた
りにくいところでは、コンクリートのワーカビリチーが
低下しないうちに入念に締固めることが必要である」と
している。
比重の異る材料の複合体である。このため現在の技術水
準に対して、土木学会はコンクリート標準示方書に多く
の原則を示している。すなわち、練りまぜの項では「線
上りコンクリートが均等質になるまで、十分にこれを練
りまぜなければならない」また、運搬および打込みの項
では「コンクリートの材料分離ができるだけ少なくなる
ように行わなければならない」意して運搬しても、コン
クリートは材料分離を起こしやすいものである。運搬中
に著しい材料分離を認めたときは、十分に練直して均等
質なコンクリ−1・にしなければならないJとしている
。また「打込んだコンクリートは型わく内て横移動させ
てはならない」これは、コンクリートは取扱うたびごと
に分離する可能性があるので・・・とじている。締固め
の項では「コンクリートの締固めには、内部振動機を用
いることを原則とする」コンクリートは打込み後、速や
かに十分締固めコンクリートが鉄筋の周囲および型わく
のすみずみにゆきわたるようにしなければならない」そ
して「・・・密な配筋の箇所などコクリートのゆきわた
りにくいところでは、コンクリートのワーカビリチーが
低下しないうちに入念に締固めることが必要である」と
している。
このような原則に示され°(いるところから明らかなよ
うに、ミキサにて十分に均等質に練りまぜられたコンク
リートでも運搬、打込み、締固めの工程中では材料分離
を起こしやすく、また密に配筋された鉄筋はコンクリー
トの流動に対して大きな障害となり、モルタルと骨材が
分離する原因となり、骨材同士が接触をくり返しながら
局部的に凝集し、鉄筋の隙間をふさいでコンクリートの
流動が阻止される。
うに、ミキサにて十分に均等質に練りまぜられたコンク
リートでも運搬、打込み、締固めの工程中では材料分離
を起こしやすく、また密に配筋された鉄筋はコンクリー
トの流動に対して大きな障害となり、モルタルと骨材が
分離する原因となり、骨材同士が接触をくり返しながら
局部的に凝集し、鉄筋の隙間をふさいでコンクリートの
流動が阻止される。
このため施工に際しては特に注意しながら、入念に振動
機を用いて十分に締固めると共に、型わくのすみずみま
でコンクリートを充填することが重要なこととされてい
るのである。
機を用いて十分に締固めると共に、型わくのすみずみま
でコンクリートを充填することが重要なこととされてい
るのである。
近年、新技術として多用されている流動化コンクリート
(土木学会・コンクリートライブラリー第51号流動化
コンクリート施工指針・案参照)は、高性能減水剤の出
現によって、その強大な分散作用を利用して硬練りコン
クリートに水を加えることなく流動化剤(高性能減水剤
)を添加し流動性のあるコンクリートとして施工性を改
善しようとするものであるが、流動化コンクリートとい
えども密な配筋の場合は材料分離をおこしやすぐ、また
、締固めには振動機(内部)を用いることが原則である
。
(土木学会・コンクリートライブラリー第51号流動化
コンクリート施工指針・案参照)は、高性能減水剤の出
現によって、その強大な分散作用を利用して硬練りコン
クリートに水を加えることなく流動化剤(高性能減水剤
)を添加し流動性のあるコンクリートとして施工性を改
善しようとするものであるが、流動化コンクリートとい
えども密な配筋の場合は材料分離をおこしやすぐ、また
、締固めには振動機(内部)を用いることが原則である
。
現在、広く用いられているコンクリートにおいては、下
記に述べるような問題点が存在している。
記に述べるような問題点が存在している。
フレッシュコンクリートの流動性を高めようとすると単
位水量が増加し、強度および耐久性が低下する傾向とな
る。また、流動性がよいというだけで、変形性に優れて
いないと鉄筋等の障害物がある場合、材料分離が生じ易
くなり、良好な充填性が得られない。
位水量が増加し、強度および耐久性が低下する傾向とな
る。また、流動性がよいというだけで、変形性に優れて
いないと鉄筋等の障害物がある場合、材料分離が生じ易
くなり、良好な充填性が得られない。
これらの問題を克服するために、フレッシュコンクリー
トの状態で変形性に優れるばかりでなく、材料分離抵抗
性にも富み、振動機を使用しなくても複雑な形状のコン
クリート部材、配筋密度の高い部材、コンクリート部材
の大隅部などでも、型わくのすみずみにまで充填できる
ようなコンクリートの開発がこの技術分野において解決
されるへき重要な技術的課題とされている。
トの状態で変形性に優れるばかりでなく、材料分離抵抗
性にも富み、振動機を使用しなくても複雑な形状のコン
クリート部材、配筋密度の高い部材、コンクリート部材
の大隅部などでも、型わくのすみずみにまで充填できる
ようなコンクリートの開発がこの技術分野において解決
されるへき重要な技術的課題とされている。
[発明の開示]
本発明者らは、材料分離が殆んどなく、高い変形性を持
つ、セルフレベリング性の締固め不要の気中打設コンク
リートを製造するため、コンクリートの流動性並びにコ
ンクリートの流動中に発生する材料分離現象に着目し、
種々研究を行った結果、セメントより粒度が細かい無機
質微粉末をセメント粒子内に入りこませ、かつ、球状無
@質微粉末を利用して水量の減少と粘性の適度化を 図
るとともに、材料分離抵抗性を高め、更に高性能AE減
水剤と水溶性高分子の併用により低水量 における固体
間摩擦を減少し流動性及び材料分離抵抗性(変形性)を
高め、セルフレベリング性を もち、高流動性でかつ、
高変形性に優れて充填性の高い締固め不要のコンクリー
トの製造が可能であることを見出した。
つ、セルフレベリング性の締固め不要の気中打設コンク
リートを製造するため、コンクリートの流動性並びにコ
ンクリートの流動中に発生する材料分離現象に着目し、
種々研究を行った結果、セメントより粒度が細かい無機
質微粉末をセメント粒子内に入りこませ、かつ、球状無
@質微粉末を利用して水量の減少と粘性の適度化を 図
るとともに、材料分離抵抗性を高め、更に高性能AE減
水剤と水溶性高分子の併用により低水量 における固体
間摩擦を減少し流動性及び材料分離抵抗性(変形性)を
高め、セルフレベリング性を もち、高流動性でかつ、
高変形性に優れて充填性の高い締固め不要のコンクリー
トの製造が可能であることを見出した。
即ち、コンクリートを製造する過程において、練り混ぜ
水を1.75kg/m 3以下とし、特定量の水硬性成
分材料を用い、消泡剤を用いることなく、水溶性高分子
と高性能AE減水剤をat用することにより、従来のコ
ンクリ −トに対比して、材料分離が極めて少なく、高
い変形性を持ち、締固め不要であるという特徴を有する
気中打設コンクリートの製造方法を見出した。 すなわ
ち、本発明は練り混ぜ水量が1ma中に1’15kg以
下のコンクリ−トにおいて、水硬性成分材料を1m3中
に400〜700kg含有し、消泡剤を用いることなく
、水溶性高分子物質を、20°Cの水1000gに溶解
した場合の粘度で5〜2000センチボイスの範囲とな
るに相当する量を添加し、更に高性能AE減水剤を水硬
性成分材料に対して乾燥重量で0. 1〜2重量%を添
加して成る流動性に優れ材料分離が少なく高い変形性を
持つ締固め不要の気中打設コンクリートの製造方法を提
供するものである。
水を1.75kg/m 3以下とし、特定量の水硬性成
分材料を用い、消泡剤を用いることなく、水溶性高分子
と高性能AE減水剤をat用することにより、従来のコ
ンクリ −トに対比して、材料分離が極めて少なく、高
い変形性を持ち、締固め不要であるという特徴を有する
気中打設コンクリートの製造方法を見出した。 すなわ
ち、本発明は練り混ぜ水量が1ma中に1’15kg以
下のコンクリ−トにおいて、水硬性成分材料を1m3中
に400〜700kg含有し、消泡剤を用いることなく
、水溶性高分子物質を、20°Cの水1000gに溶解
した場合の粘度で5〜2000センチボイスの範囲とな
るに相当する量を添加し、更に高性能AE減水剤を水硬
性成分材料に対して乾燥重量で0. 1〜2重量%を添
加して成る流動性に優れ材料分離が少なく高い変形性を
持つ締固め不要の気中打設コンクリートの製造方法を提
供するものである。
以下に本発明方法を詳細に説明する。
本発明方法で用いられる水硬性成分材料としては、例え
ば高炉スラグ粉末、膨張材、フライアッシュ、硅石粉お
よび天然鉱物粉より選ばれる1種または2棟以上の混合
物とポルトランドセメントとの混合物からなるものであ
る。
ば高炉スラグ粉末、膨張材、フライアッシュ、硅石粉お
よび天然鉱物粉より選ばれる1種または2棟以上の混合
物とポルトランドセメントとの混合物からなるものであ
る。
」二記水硬性成分材料を含んで成る微粉体の粉末度は、
ブレーン値で2500−7000cm2/gのものが良
い。
ブレーン値で2500−7000cm2/gのものが良
い。
粉末度が2500cm’/g以下では、通常、コンクリ
ートの材料分離による沈下、ブリージング水の発生を十
分に抑えることができなく、また、7000crn2/
g以上では、コンクリートの所定の変形性を確保するた
めには、単位水量の増大および高性能AE減水剤の使用
量が過大となる。また、水硬性成分材料を含んで成る微
粉体の製造において、粉砕に要する費用の増大を招くと
いう結果となる。締固め不要の気中打設コンクリートは
、打設時に流動性と変形性に優れ、また材料分離を起こ
しにくいことが要件である。このため、特定粉末度の物
質よりなる水硬性成分材料がコンクリート1m3中に対
して少なくとも400〜700kgを使用することが条
件の一つであるが、該微粉体の特定量の使用のみでは十
分な流動性、変形性および材料分離抵抗性を確保するに
は、自ら限界が生じ不十分である。
ートの材料分離による沈下、ブリージング水の発生を十
分に抑えることができなく、また、7000crn2/
g以上では、コンクリートの所定の変形性を確保するた
めには、単位水量の増大および高性能AE減水剤の使用
量が過大となる。また、水硬性成分材料を含んで成る微
粉体の製造において、粉砕に要する費用の増大を招くと
いう結果となる。締固め不要の気中打設コンクリートは
、打設時に流動性と変形性に優れ、また材料分離を起こ
しにくいことが要件である。このため、特定粉末度の物
質よりなる水硬性成分材料がコンクリート1m3中に対
して少なくとも400〜700kgを使用することが条
件の一つであるが、該微粉体の特定量の使用のみでは十
分な流動性、変形性および材料分離抵抗性を確保するに
は、自ら限界が生じ不十分である。
発明者らは、ここに、該水硬成分材料に対し、消泡剤を
用いることなく、極く少量の水溶性高分子物質と、高性
能AE減水剤を併用し、かつ練り混ぜ水量を1m3中に
175kg以下とすることによって、コンクリートを広
範囲な用途に適合可能な材料分離が少なく高い変形性を
持つ締固め不要の気中打設コンクリ−1・を製造する方
法を提供することに成功した。
用いることなく、極く少量の水溶性高分子物質と、高性
能AE減水剤を併用し、かつ練り混ぜ水量を1m3中に
175kg以下とすることによって、コンクリートを広
範囲な用途に適合可能な材料分離が少なく高い変形性を
持つ締固め不要の気中打設コンクリ−1・を製造する方
法を提供することに成功した。
本発明方法で用いられる水溶性高分子物質とは、セルロ
ース系物質、アクリル系物質、アクリルアミド系物質、
ポリビニルアルコール系物質、アラビアゴムから選択さ
れる1種または2種以」二の混合物であり、通常、特殊
水中コンクリート、コンクリートのポンプ圧送性を高め
たり、あるいは吹き付(プコンクリートの粉塵発生を低
減する目的で使用される増粘剤を言う。例えば、特殊水
中コンクリートに用いられる水溶性高分子物質の使用量
は、特開昭58−69760に開示されているように、
その効果を発揮させるに必要な最適使用量は、20℃の
練り混ぜ水に溶解した場合で2000〜100000セ
ンチポイズの粘度を示すような高使用量の範囲である。
ース系物質、アクリル系物質、アクリルアミド系物質、
ポリビニルアルコール系物質、アラビアゴムから選択さ
れる1種または2種以」二の混合物であり、通常、特殊
水中コンクリート、コンクリートのポンプ圧送性を高め
たり、あるいは吹き付(プコンクリートの粉塵発生を低
減する目的で使用される増粘剤を言う。例えば、特殊水
中コンクリートに用いられる水溶性高分子物質の使用量
は、特開昭58−69760に開示されているように、
その効果を発揮させるに必要な最適使用量は、20℃の
練り混ぜ水に溶解した場合で2000〜100000セ
ンチポイズの粘度を示すような高使用量の範囲である。
また、通常、水溶性高分子物質を高使用量で用いた場合
、不必要な高い空気連行性を示し、大幅な強度低下とな
るため、消泡剤を使用しなければならないが、本発明方
法で使用する水溶性高分子の使用量範囲は、20°Cの
水1000gに溶解した場合の粘度で5〜2000セン
チポイズの範囲となるに相当する量で、フレッシュコン
クリート中に存在する自由水の量が少ないことにより、
一般に用いられる量より極めて少ない低使用量でよく、
消泡剤は使用しない。
、不必要な高い空気連行性を示し、大幅な強度低下とな
るため、消泡剤を使用しなければならないが、本発明方
法で使用する水溶性高分子の使用量範囲は、20°Cの
水1000gに溶解した場合の粘度で5〜2000セン
チポイズの範囲となるに相当する量で、フレッシュコン
クリート中に存在する自由水の量が少ないことにより、
一般に用いられる量より極めて少ない低使用量でよく、
消泡剤は使用しない。
一般に水溶性高分子物質を添加すると、コンクリートの
変形抵抗性は増加し、また、個体間摩擦機構を極めて有
効に低減させる効果を持つもので、高性能AE減水剤と
併用することは・口材粒子が凝集することを抑制し、高
変形性を付与するに有効となる。
変形抵抗性は増加し、また、個体間摩擦機構を極めて有
効に低減させる効果を持つもので、高性能AE減水剤と
併用することは・口材粒子が凝集することを抑制し、高
変形性を付与するに有効となる。
このため、材料分離が少なく高い変形性を持つ締固め不
要の気中打設コンクリートを製造するためには、ポルト
ランドセメントと高炉スラグ粉、膨張材、フライアッシ
ュ、硅石粉および天然鉱物粉より選ばれる1またはそれ
以上の混合物とからなる水硬性成分材料の使用量範囲、
混り混ぜ水量の上限値の設定ならびに少量の水溶性高分
子と高性能AE減水剤の併用で、かつ消泡剤を使用しな
いということが必要な要件となる。
要の気中打設コンクリートを製造するためには、ポルト
ランドセメントと高炉スラグ粉、膨張材、フライアッシ
ュ、硅石粉および天然鉱物粉より選ばれる1またはそれ
以上の混合物とからなる水硬性成分材料の使用量範囲、
混り混ぜ水量の上限値の設定ならびに少量の水溶性高分
子と高性能AE減水剤の併用で、かつ消泡剤を使用しな
いということが必要な要件となる。
また、本発明方法に用いられる高性能AE減水剤として
は、通常使用されている各種のセメント添加剤の中から
、任意、適宜に選択することができるが、多量使用して
も過度の凝結遅延や空気連行性を伴わない分散能力の大
きな界面活性剤である。例えば、β−ナフタリンスルホ
ン酸塩のホルマリン縮合物、メラミンスルホン酸塩のホ
ルマリン縮合物、ポリスチレンスルホン酸塩、ヒドロキ
シポリアクリレート、α、β−不飽和ジカルボン酸とオ
レフィンの共重合体、ポリエチレングリコールモノアリ
ルエーテルとマレイン酸系単量体から導かれる共重合体
、イソブチレン−スチレンマレイン酸系、インブチレン
−アクリル酸エステル−マレイン酸系、イソブチレン−
スチレン−アクリル酸エステルマレイン酸系の共重合体
、変性リグニンスルホン酸化合物、芳香族アミノスルホ
ン酸系高分子化合物等を主成分とするものがあげられる
。
は、通常使用されている各種のセメント添加剤の中から
、任意、適宜に選択することができるが、多量使用して
も過度の凝結遅延や空気連行性を伴わない分散能力の大
きな界面活性剤である。例えば、β−ナフタリンスルホ
ン酸塩のホルマリン縮合物、メラミンスルホン酸塩のホ
ルマリン縮合物、ポリスチレンスルホン酸塩、ヒドロキ
シポリアクリレート、α、β−不飽和ジカルボン酸とオ
レフィンの共重合体、ポリエチレングリコールモノアリ
ルエーテルとマレイン酸系単量体から導かれる共重合体
、イソブチレン−スチレンマレイン酸系、インブチレン
−アクリル酸エステル−マレイン酸系、イソブチレン−
スチレン−アクリル酸エステルマレイン酸系の共重合体
、変性リグニンスルホン酸化合物、芳香族アミノスルホ
ン酸系高分子化合物等を主成分とするものがあげられる
。
高性能AE減水剤の使用量は、水硬性成分材料100重
量部に対して乾燥重量で0.1〜2重量部%を添加する
。高性能AE減水剤は、コンクリートを製造する過程に
おいて、練り混ぜ水量を1m’に175kg以下にする
ためには特に必要なもので、更に消泡剤を用いることな
く、少量の水溶性高分子との併用により、コンクリート
に優れた変形性を付与することが可能となり、単位水量
の低減および変形性が確保できる。これらの各種添加剤
の添加の時期は、任意に選択することができる。すなわ
ち、コンクリートを練り混ぜる過程において、水硬性成
分材料に、その配合処方量の全部または一部を含有させ
ておくこともでき、また、練り混ぜ水にその配合処方量
の全部または一部を添加、混合することもできる。
量部に対して乾燥重量で0.1〜2重量部%を添加する
。高性能AE減水剤は、コンクリートを製造する過程に
おいて、練り混ぜ水量を1m’に175kg以下にする
ためには特に必要なもので、更に消泡剤を用いることな
く、少量の水溶性高分子との併用により、コンクリート
に優れた変形性を付与することが可能となり、単位水量
の低減および変形性が確保できる。これらの各種添加剤
の添加の時期は、任意に選択することができる。すなわ
ち、コンクリートを練り混ぜる過程において、水硬性成
分材料に、その配合処方量の全部または一部を含有させ
ておくこともでき、また、練り混ぜ水にその配合処方量
の全部または一部を添加、混合することもできる。
また、本発明方法による材料分離が少なく高い変形性を
持つ締固め不要の気中打設コンクリートへ目的に応じ、
セメントコンクリート技術において慣用されている他の
セメント添加剤、例えば、It!、銀剤、凝結促進剤、
凝結遅延剤、強度増進剤、空気量調整剤、削寒剤、防凍
剤、顔料等も任意、適宜に選択し、併用することもでき
る。
持つ締固め不要の気中打設コンクリートへ目的に応じ、
セメントコンクリート技術において慣用されている他の
セメント添加剤、例えば、It!、銀剤、凝結促進剤、
凝結遅延剤、強度増進剤、空気量調整剤、削寒剤、防凍
剤、顔料等も任意、適宜に選択し、併用することもでき
る。
本発明の方法による施工にあたっては、他に各種繊維や
網の配合も可能であり、各種繊維を使用することは、従
来のコンクリートに比べ高い靭性を有し、ひび割れに封
する抵抗性に優れ、更に耐久性も向」二する。これらの
繊維としては、例えば、鋼繊維、ステンレス繊維、ガラ
ス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維、アル
ミナ繊維、石綿、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊
維、アクリル繊維、ナイロン繊維、天然および合成鉱物
繊維、ウィスカー、アモルファス金属繊維、炭化珪素繊
維、チラノ繊維、チタン酸カリウム繊維、ボロン繊維等
があげられる。
網の配合も可能であり、各種繊維を使用することは、従
来のコンクリートに比べ高い靭性を有し、ひび割れに封
する抵抗性に優れ、更に耐久性も向」二する。これらの
繊維としては、例えば、鋼繊維、ステンレス繊維、ガラ
ス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維、アル
ミナ繊維、石綿、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊
維、アクリル繊維、ナイロン繊維、天然および合成鉱物
繊維、ウィスカー、アモルファス金属繊維、炭化珪素繊
維、チラノ繊維、チタン酸カリウム繊維、ボロン繊維等
があげられる。
以上に述べた如く、各種材料の選択的なコンクリートの
配合条件で、十分な混合および練り混ぜを均一に行うこ
とにより、締固め不要の気中打設コンクリートの製造が
可能となり、本発明方法により製造されたコンクリート
は以下の如き特性を備える。
配合条件で、十分な混合および練り混ぜを均一に行うこ
とにより、締固め不要の気中打設コンクリートの製造が
可能となり、本発明方法により製造されたコンクリート
は以下の如き特性を備える。
■高い流動性を有し、変形性に優れている。
■締固め作業なしに打設できる充填性を持つ。
■優れた材料分離抵抗性を有する。
■ブリージング水が著しく低減する。
本発明方法による締固め不要の気中打設コンクリートは
、密実なセメントマトリックスを形成さゼ、上記■〜■
の優れた諸費性を有するので、現在一般番ご使用されて
いるコンクリートが5 有する基本的問題点を解決することを可能とする。この
ため本発明方法は広範囲な用途に利用でき、その例とし
ては、 919.土木建築構造物、トンネルのライニ
ング、マスコンクリート、側溝等の埋め戻し、プレスト
レストコンクリート、プレキャストコンクリート等で狭
い間隙もしくは複雑な型枠等l\コンクリートを打設す
る場合や鉄筋が密に配筋されているようなコンクリート
構造物への施工等があげられる。
、密実なセメントマトリックスを形成さゼ、上記■〜■
の優れた諸費性を有するので、現在一般番ご使用されて
いるコンクリートが5 有する基本的問題点を解決することを可能とする。この
ため本発明方法は広範囲な用途に利用でき、その例とし
ては、 919.土木建築構造物、トンネルのライニ
ング、マスコンクリート、側溝等の埋め戻し、プレスト
レストコンクリート、プレキャストコンクリート等で狭
い間隙もしくは複雑な型枠等l\コンクリートを打設す
る場合や鉄筋が密に配筋されているようなコンクリート
構造物への施工等があげられる。
以下実施例その他により本発明をさらに具体的に説明す
る。なお、表1〜4に示した試験結果においては、フレ
ッシュコンクリートの変形性と材料分離に対する抵抗性
を判定する目的で検討した通過率の値と充填性の評価に
ついて示されている。
る。なお、表1〜4に示した試験結果においては、フレ
ッシュコンクリートの変形性と材料分離に対する抵抗性
を判定する目的で検討した通過率の値と充填性の評価に
ついて示されている。
「締固め不要の気中コンクリートの性能評価のための試
験方法] 試験方法■: コンクリートの変形性と材料分離に対す
る抵抗性の評価試験 コンクリートの変形性と材料分離抵抗性を判6 定する目的で、鉄筋コンクリート構造物において密に配
筋された状態をモデル化し、図−1に示す異形棒#4(
呼び名 D16)を使用し、あき5cmとなるように水
平iこ配筋された網目構造物を底に取り付けた内寸縦3
0cmX横30cmx高さ60cmの型枠(以下試験用
モデル型枠と記す)を作製し、本実施例の試験に用いた
。この試験は、平滑な鋼板上に上記試験用モデル型枠を
NRi!し、この中へ約301のフレッシュコンクリー
トを充填し、その伎、試験用モデル型枠を10cm/秒
の速度で20cmの高さまで引き上げたときに、自重で
網目を通過するコンクリートの容積から下記に示す計算
式により通過率を求め、コンクリートの変形性と材料分
離に対する抵抗性を判定する指標とした。
験方法] 試験方法■: コンクリートの変形性と材料分離に対す
る抵抗性の評価試験 コンクリートの変形性と材料分離抵抗性を判6 定する目的で、鉄筋コンクリート構造物において密に配
筋された状態をモデル化し、図−1に示す異形棒#4(
呼び名 D16)を使用し、あき5cmとなるように水
平iこ配筋された網目構造物を底に取り付けた内寸縦3
0cmX横30cmx高さ60cmの型枠(以下試験用
モデル型枠と記す)を作製し、本実施例の試験に用いた
。この試験は、平滑な鋼板上に上記試験用モデル型枠を
NRi!し、この中へ約301のフレッシュコンクリー
トを充填し、その伎、試験用モデル型枠を10cm/秒
の速度で20cmの高さまで引き上げたときに、自重で
網目を通過するコンクリートの容積から下記に示す計算
式により通過率を求め、コンクリートの変形性と材料分
離に対する抵抗性を判定する指標とした。
通過率(%)= X100
A: コンクリートの充填容積(、ll)B: コンク
リートの通過容積(氾) 試験方法2: コンクリートの充填性の評価方法フレッ
シュコンクリートの通過率が60%を超えたコンクリー
トについて、図−2に示す厚み10 m/mの透明アク
リル樹脂板のモデル型枠を用いて、締固めを行わない場
合の充填性について評価を行った。モデル型枠は、図−
2に示す形状で高さ40cm、長さ90 cm、幅20
則のもので、モデル型枠内には鉄筋を想定した長さ20
cm直径1.8 mmの塩化ビニル製パイプCを、水
平番ご配置し、水平垂直の外間隔を3CI++とし、合
計43本設置されたものであり、鉄筋コンクリート構造
物において鉄筋が最も密に配筋された状態をモデル化し
たもので本試験によれば目的とする流動性並びに変形性
に優れるコンクリート以外は、鉄筋により、流動中に材
料分離をおこし骨材のブロッキング(凝集)程度により
型枠内の充填性の良否を評価することができる。
リートの通過容積(氾) 試験方法2: コンクリートの充填性の評価方法フレッ
シュコンクリートの通過率が60%を超えたコンクリー
トについて、図−2に示す厚み10 m/mの透明アク
リル樹脂板のモデル型枠を用いて、締固めを行わない場
合の充填性について評価を行った。モデル型枠は、図−
2に示す形状で高さ40cm、長さ90 cm、幅20
則のもので、モデル型枠内には鉄筋を想定した長さ20
cm直径1.8 mmの塩化ビニル製パイプCを、水
平番ご配置し、水平垂直の外間隔を3CI++とし、合
計43本設置されたものであり、鉄筋コンクリート構造
物において鉄筋が最も密に配筋された状態をモデル化し
たもので本試験によれば目的とする流動性並びに変形性
に優れるコンクリート以外は、鉄筋により、流動中に材
料分離をおこし骨材のブロッキング(凝集)程度により
型枠内の充填性の良否を評価することができる。
充填性の評価は、図−2に示すモデル型枠上部Aよりコ
ンクリートを投入し、モデル形枠内にほぼ完全に充填さ
た場合を@、モデル型枠内の先端B部に到達し充填され
たが気泡孔が型枠側面と接するコンクリ−ト表面に発生
した場合を0、モデル型枠内の先端B部に到達せずに充
填されなかった場合で本発明方法による締固め不要の気
中打設コンクリートに該当しないものを×とした。
ンクリートを投入し、モデル形枠内にほぼ完全に充填さ
た場合を@、モデル型枠内の先端B部に到達し充填され
たが気泡孔が型枠側面と接するコンクリ−ト表面に発生
した場合を0、モデル型枠内の先端B部に到達せずに充
填されなかった場合で本発明方法による締固め不要の気
中打設コンクリートに該当しないものを×とした。
[実施例]
セメントとして普通ポルトランドセメント(仕度セメン
ト0@製)および表−1〜4に示す材料および配合によ
り、パン型強制練すミキサで3分間練り混ぜを行い、コ
ンクリートを調製した。
ト0@製)および表−1〜4に示す材料および配合によ
り、パン型強制練すミキサで3分間練り混ぜを行い、コ
ンクリートを調製した。
表−]に示す実験No、 1〜6の試験結果は、比較例
として水硬性成分材料が普通ポルトランドセメント単味
で高性能AE減水剤のみを使用し、単位水量を175
k g / m ”及び195 k g / 〜3とし
た場合であり、本試験方法による通過率の評価において
満足する値が得られなかった。しかし、を通ポルトラン
ドセメントを1m3当り500〜700kgと多量に使
用した場合は、実験No、 3.4および6に示すよう
に、実験No、 2と同一スランプ値及び単位水量にも
かかわらず、フレッシュコンクリートの通過率に増大が
認められた。しかし、実験N015のように巣位セメン
ト量が多くても単位水量を増大させる方法では、スラン
プ値が実験NO32〜4および6と同一であるが、逆に
通過率の低下が見られ、コンクリ−61・に高変形性と
材料分離抵抗性を付与することはできなくなる。これは
、網目構造配筋上に材料分離によってコンクリート中の
粗骨材がブロッキング(M集)して通過率を低下させる
ためである。
として水硬性成分材料が普通ポルトランドセメント単味
で高性能AE減水剤のみを使用し、単位水量を175
k g / m ”及び195 k g / 〜3とし
た場合であり、本試験方法による通過率の評価において
満足する値が得られなかった。しかし、を通ポルトラン
ドセメントを1m3当り500〜700kgと多量に使
用した場合は、実験No、 3.4および6に示すよう
に、実験No、 2と同一スランプ値及び単位水量にも
かかわらず、フレッシュコンクリートの通過率に増大が
認められた。しかし、実験N015のように巣位セメン
ト量が多くても単位水量を増大させる方法では、スラン
プ値が実験NO32〜4および6と同一であるが、逆に
通過率の低下が見られ、コンクリ−61・に高変形性と
材料分離抵抗性を付与することはできなくなる。これは
、網目構造配筋上に材料分離によってコンクリート中の
粗骨材がブロッキング(M集)して通過率を低下させる
ためである。
表−2に示す実験No、 7〜16の試験結果は、水硬
性成分材料として、普通ポルトランドセメントとフライ
アッシュ(電発プライアッシュ0菊製)の混合物を使用
した場合で、表−1に示す実験No、 2〜4および6
に比べ、同一の水硬性成分材料量でのフレッシュコンク
リートの通過率が更に向上した。しかし、実験No、
7〜11ば、1m3当りの水硬性成分材料量を400〜
700kgの範囲で変化させた比較例で、実施工に供し
得るほどの高変形性で締固め不要の気中打設コンクリー
トに該当するものではなかった。
性成分材料として、普通ポルトランドセメントとフライ
アッシュ(電発プライアッシュ0菊製)の混合物を使用
した場合で、表−1に示す実験No、 2〜4および6
に比べ、同一の水硬性成分材料量でのフレッシュコンク
リートの通過率が更に向上した。しかし、実験No、
7〜11ば、1m3当りの水硬性成分材料量を400〜
700kgの範囲で変化させた比較例で、実施工に供し
得るほどの高変形性で締固め不要の気中打設コンクリー
トに該当するものではなかった。
また、実験No、 12〜16は、実験No、 7〜1
1の配合に水溶性高分子を少量添加した本発明方法によ
る実施例を示してあり、水溶性高分子を少量添加するこ
とにより、フレッシュコンクリートの通過率は著しく向
上し、実施工において高変形性で締固め不要の気中打設
コンクリートの施工が可能である。
1の配合に水溶性高分子を少量添加した本発明方法によ
る実施例を示してあり、水溶性高分子を少量添加するこ
とにより、フレッシュコンクリートの通過率は著しく向
上し、実施工において高変形性で締固め不要の気中打設
コンクリートの施工が可能である。
表−3に示す実験No、 17〜30の試験結果は、水
硬性成分材料として、普通ポルトランドセメントと高炉
スラグ粉(新日鉄■製エスメント。
硬性成分材料として、普通ポルトランドセメントと高炉
スラグ粉(新日鉄■製エスメント。
粉末度:5700 cm2/g)の混合物を使用した場
合で、フライアッシュを混合した場合と同様に、表−1
に示す実験No、 2〜4および6に比べ、同一の水硬
性成分材料量でのフレッシュコンクリートの通過率が更
に向上した。しかし、実VJ、No、 17〜23は、
1m3当りの水硬性成分材料量を、100−700 k
gの範囲で変化させた比較例で、高変形性で締固め不
要の気中打設コンクリートに該当するものではなかった
。また、実験No、24〜30ば、実験No、 17〜
23の配合に水溶性高分子を少量添加した本発明方法に
よる実施例を示してあり、水溶性高分子を少量添加する
ことにより、フレッシュコンクリートの通過率は著しく
向上し、実施工において高変形性で締固め不要の気中打
設コンクリ−1・の施工が可能である。
合で、フライアッシュを混合した場合と同様に、表−1
に示す実験No、 2〜4および6に比べ、同一の水硬
性成分材料量でのフレッシュコンクリートの通過率が更
に向上した。しかし、実VJ、No、 17〜23は、
1m3当りの水硬性成分材料量を、100−700 k
gの範囲で変化させた比較例で、高変形性で締固め不
要の気中打設コンクリートに該当するものではなかった
。また、実験No、24〜30ば、実験No、 17〜
23の配合に水溶性高分子を少量添加した本発明方法に
よる実施例を示してあり、水溶性高分子を少量添加する
ことにより、フレッシュコンクリートの通過率は著しく
向上し、実施工において高変形性で締固め不要の気中打
設コンクリ−1・の施工が可能である。
表−4に示す実験No、 31〜5]の試験結果は、水
硬性成分材料として、普通ポルトランドセメントとフラ
イアッシュおよび高炉スラグ粉を混合使用し、水溶性高
分子の種類と使用量を変化させた試験結果を示しである
。また、実験No、 52は、水硬性成分材料として普
通ポルトランドセメントとフライアッシュ、高炉スラグ
粉末および膨張材の混合物を使用した場合て、実験N0
53は、実験No、 52と同一配合条件で、高性能A
E減水剤としてポリカルボン酸系セメント添加剤を使用
した試験結果である。
硬性成分材料として、普通ポルトランドセメントとフラ
イアッシュおよび高炉スラグ粉を混合使用し、水溶性高
分子の種類と使用量を変化させた試験結果を示しである
。また、実験No、 52は、水硬性成分材料として普
通ポルトランドセメントとフライアッシュ、高炉スラグ
粉末および膨張材の混合物を使用した場合て、実験N0
53は、実験No、 52と同一配合条件で、高性能A
E減水剤としてポリカルボン酸系セメント添加剤を使用
した試験結果である。
実験No、 39 = 53は、実験No、 31〜3
8までと比べ、セメントを多量の高炉スラグ粉末とフラ
イアッシュで置き換えることと少量の水溶性高分子を用
いることでフレッシュコンクリートの通過率が著しく向
上した。
8までと比べ、セメントを多量の高炉スラグ粉末とフラ
イアッシュで置き換えることと少量の水溶性高分子を用
いることでフレッシュコンクリートの通過率が著しく向
上した。
また、表−l〜4に示した試験結果に見られるように、
高炉スラグ粉末およびフライアッシュを用いない配合あ
るいは水溶性高分子を使用しない配合のコンクソートお
よび水溶性高分子の粘度値が本発明の範囲をはずれる使
用量による配合(実験No、36〜3日)のコンクリー
トに比べ、本発明方法により得られた締固め不要の気中
打設コンクリートは、鉄筋コンクlノート構造物におい
て最も密【こ配筋された状態をモデル化した試験型枠を
用いて評価した場合において、フレッシュコンクリート
の変形性と材料分離抵抗性および充填性について著しく
改善されていることが確認された。尚、本発明方法によ
るコンクリートは、モデル形枠に充填中及び充填後にお
い−(ブリー′:2ングは極めて少なかった。
高炉スラグ粉末およびフライアッシュを用いない配合あ
るいは水溶性高分子を使用しない配合のコンクソートお
よび水溶性高分子の粘度値が本発明の範囲をはずれる使
用量による配合(実験No、36〜3日)のコンクリー
トに比べ、本発明方法により得られた締固め不要の気中
打設コンクリートは、鉄筋コンクlノート構造物におい
て最も密【こ配筋された状態をモデル化した試験型枠を
用いて評価した場合において、フレッシュコンクリート
の変形性と材料分離抵抗性および充填性について著しく
改善されていることが確認された。尚、本発明方法によ
るコンクリートは、モデル形枠に充填中及び充填後にお
い−(ブリー′:2ングは極めて少なかった。
3
特開平3−237049 (8)
特開平3
237049 (9)
特開平3
237049 (10)
本発明方法による締固め不要の気中打設コンクリートは
、通常のコンクリートと比較して、コンクリートの性能
を大幅に向上することができ、以下の如き特性を備える
。
、通常のコンクリートと比較して、コンクリートの性能
を大幅に向上することができ、以下の如き特性を備える
。
■高い流動性を有し、変形性に優れている。
■優れた材料分離抵抗性を有する。
■ブリージング水が著しく低減する。
■締固め作業なしに打設できる充填性を有する。
第2図に示した型枠2は、12+n+u厚の透明アクリ
ル樹脂板で形成され、これらは、取り外し可能なように
接合されており、接合部から水もれかない様シールされ
ている。
ル樹脂板で形成され、これらは、取り外し可能なように
接合されており、接合部から水もれかない様シールされ
ている。
型枠内の中底部には、外径18n+/m、長さ2001
III11の棒(C)を外間隔が30 cmになるよう
に、水平に4段に、合計43本配置し、コンクリートの
流動を妨げる。
III11の棒(C)を外間隔が30 cmになるよう
に、水平に4段に、合計43本配置し、コンクリートの
流動を妨げる。
第1図は、本明細書実施例中で変形性と材料分離抵抗性
の評価のための試験に使用した試験用モデル型枠1を示
すものであり、第2図は、同じく、充填性の評価に使用
した透明アクリル樹脂板製モデル型枠2を示したもので
ある。 第1図に示した型枠1は、底部が正方形の網状になって
いる筒状の装置であり、綱部はD16異型鉄筋を格子状
に配置し5 cm X 5 cmの間隙を有しており、
側壁の材料は8川/川厚鋼板で作られている。
の評価のための試験に使用した試験用モデル型枠1を示
すものであり、第2図は、同じく、充填性の評価に使用
した透明アクリル樹脂板製モデル型枠2を示したもので
ある。 第1図に示した型枠1は、底部が正方形の網状になって
いる筒状の装置であり、綱部はD16異型鉄筋を格子状
に配置し5 cm X 5 cmの間隙を有しており、
側壁の材料は8川/川厚鋼板で作られている。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)練り混ぜ水量が1m^3中に175kg以下のコン
クリートにおいて、水硬性成分材料を1m^3中に40
0〜700kg含有し、消泡剤を用いることなく、水溶
性高分子物質を、20℃の水1000gに溶解した場合
の粘度で5〜2000センチポイズの範囲となるに相当
する量を添加し、更に高性能AE減水剤を水硬性成分材
料に対して乾燥重量で0.1〜2重量%を添加して成る
流動性に優れ材料分離が少なく高い変形性を持つ締固め
不要の気中打設コンクリートの製造方法。 2)前記の水硬性成分材料が、高炉スラグ粉末、膨張材
、フライアッシュ、硅石粉および天然鉱物粉より選ばれ
る1種または2種以上の物質とポルトランドセメントと
の混合物である請求項1に記載の締固め不要の気中打設
コンクリートの製造方法。 3)前記の水硬性成分材料の粉末度が、ブレーン値で2
500〜7000cm^2/gである請求項1および2
各項に記載の締固め不要の気中打設コンクリートの製造
方法。 4)前記の水溶性高分子物質がセルロース系物質、アク
リル系物質、アクリルアミド系物質、ポリビニルアルコ
ール系物質、アラビアゴムの1種または2種以上の混合
物である請求項1〜3各項に記載の締固め不要の気中打
設コンクリートの製造方法。 5)前記の高性能AE減水剤がナフタリンスルホン酸塩
のホルマリン縮合物系、メラミンスルホン酸塩のホルマ
リン縮合物系、ポリカルボン酸塩系誘導体、変性リグニ
ンスルホン酸塩系、芳香族アミノスルホン酸系高分子化
合物の1または2種以上の混合物である請求項1〜4各
項に記載の締固め不要の気中打設コンクリートの製造方
法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1318729A JPH03237049A (ja) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | 締固め不要の気中打設コンクリートの製造方法 |
US07/947,971 US5316572A (en) | 1989-12-11 | 1992-09-21 | Method of manufacturing concrete for placement in air not requiring consolidation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1318729A JPH03237049A (ja) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | 締固め不要の気中打設コンクリートの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03237049A true JPH03237049A (ja) | 1991-10-22 |
Family
ID=18102302
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1318729A Pending JPH03237049A (ja) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | 締固め不要の気中打設コンクリートの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03237049A (ja) |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN114988756A (zh) * | 2022-05-18 | 2022-09-02 | 江苏申御特种建材有限公司 | 一种水下抗分散膨胀剂及其制备方法 |
-
1989
- 1989-12-11 JP JP1318729A patent/JPH03237049A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114988756A (zh) * | 2022-05-18 | 2022-09-02 | 江苏申御特种建材有限公司 | 一种水下抗分散膨胀剂及其制备方法 |
CN114988756B (zh) * | 2022-05-18 | 2023-02-03 | 江苏申御特种建材有限公司 | 一种水下抗分散膨胀剂及其制备方法 |
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