JPH04369510A - コンクリート即時脱型ブロック表面加工方法及び同用セメント水和反応遅延剤 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はセメントコンクリート系
のプレス成型、振動成型、振動プレス成型、などの即時
脱型ブロックの表面洗い出しなどの加工方法及びその方
法において使用するセメント水和反応遅延剤の改良に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のセメントコンクリート系ブロック
の表面洗い出し加工方法とその問題点は、次のとおりで
ある。 １．　　セメントコンクリートの打設後、水の噴射およ
びブラシなどにより、ブロック表面のセメントモルタル
を洗い落す方法は、打設から洗い出し加工に要する時間
的タイミングが難しく、ブロック全体が、未硬化の状態
で取り扱われるため、ひび割れ、角欠けなどの破損が多
いことはもとより、洗い出しの仕上がりに斑が出来やす
く、安定した品質を得ることは困難であつた。 ２．　　セメントコンクリートの打設、脱型、硬化後、
希塩酸などの無機酸類により、中和反応を利用し、表面
のセメントモルタルを洗い落す方法は、有毒ガスの発生
、洗浄液の飛散など安全衛生上問題があった。また、非
常に作業性が悪く、コンクリート強度の低下の原因にも
なっていた。 ３．　　主として、流し込み成型用に用いられる方法は
、オキシカルボン酸とその誘導体、あるいはリグニンス
ルフォン酸とその誘導体などを主体とした溶液をセメン
トコンクリート型枠にあらかじめ塗布するものであるが
、コンクリートの打設前に塗布液を乾燥させる必要があ
り時間を要するという問題があった。

【０００３】また、コンクリートを投入することで塗布
膜の破損がおきやすく、コンクリート投入の難易程度に
より、ブロックの形状にかなりの制約があり、まして、
固練りコンクリートを使用する即時脱型ブロックの洗い
出し仕上げには、使用することはできなかった。 ４．　　上記遅延成分を、紙または不織布などに含浸さ
せたものをコンクリート型枠の形状にカットして設置し
、コンクリートを打設する方法は、洗い出し面が平面に
限定され、円形、円錐形、球形などの異形状には使用不
可能であった。

【０００４】以上いずれも、打設から洗い出し加工まで
の養生時間、および養生温度に制約があり、生産性には
大きな問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】セメントコンクリート
の即時脱型ブロックは、一般にコンクリートの混練水が
少なく、ゼロスランプ、あるいはバサバサの状態のコン
クリート材料をプレス、もしくは振動などで締め固めて
成型するため、その配合や成型方法によって、充填率が
小さいか、あるいは空隙率が大きくなり、その程度も大
きく異なる。

【０００６】このようなブロック表面を洗い出し仕上げ
するには、表面より一定の深さでセメントの硬化反応を
遅らせる必要があり、遅延剤の浸透をその深さでコント
ロールしなければならない。しかし、充填率が小さいか
、あるいは空隙率が大きいブロック表面では浸透力が大
きく、しかも、部分的な吸い込み斑が多く、遅延剤の浸
透量を一定の深さでコントロールすることが出来なかっ
た。

【０００７】一方洗い出し仕上げの後、その表面に露出
する骨材（種石）の種類、形状、粒径などによって、洗
い深さをコントロールすることが難しく、特に自動化に
問題があった。また、型枠面に遅延剤をコートする方法
、あるいは型枠面に遅延紙、遅延布をセットする方法は
セメントコンクリートの即時脱型成型法では実用化しに
くい。かろうじて、表層コンクリートに軟練りコンクリ
ートを使用し、裏層コンクリートに固練りコンクリート
を使用したプレス成型か振動成型、または振動プレス成
型などで、一体成型してつくるコンクリートブロックで
実用化されているが、洗い出し加工面が平面に限定され
、平面以外の異形面、および異形面の組合せなどの異形
ブロックの洗い出し加工には利用出来ない。

【０００８】これらの洗い出し加工方法は、打設から洗
い出し仕上げ工程迄の養生時間と養生温度に制限があり
、夏季にはコンクリートブロックが硬化しすぎて洗浄出
来なかったり、蒸気養生のコントロールが難しいなどの
問題があり、まして、連日稼働の場合はまだしも、非稼
働日の前日、あるいは、連続非稼働日の前日などは打設
出来ず、生産性に大きな問題を残している。

【０００９】そこで、これらの問題点を解決するような
、セメントコンクリートの水和反応の速度を制御できる
遅延剤とその遅延剤を使用した洗い出し加工方法が要望
されうようになった。本発明は、この要望に応えようと
するものであり、その目的はセメントコンクリートの即
時脱型ブロックのような空隙の大きく異なる表面でも、
骨材（種石）の種類、形状粒径が異なっても、打設から
洗い出し仕上げ工程までの養生時間、養生温度が変化し
ても、ブロックの形状および面が複雑な形状をしていて
も、一定の洗い出し深さが任意にコントロール出来る洗
い出し加工方法及びその方法に特に適したセメント水和
反応遅延剤を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
、本発明が採用する手段は混合糖類を主成分とするセメ
ント水和反応遅延剤を即時脱型直後のブロック表面に塗
布することにある。開発した好ましい遅延剤及びその遅
延剤を使用した洗い出し加工方法は次のとおりである。 １．　　開発した遅延剤は、グルコースなどの単糖類１
０〜９０重量部、マルトースなどの二糖類１０〜９０重
量部、マルトトリオースなどの三糖類０〜４０重量部、
テトラオースなどの四糖類以上の多糖類０〜４０重量部
、に配合された水溶液をさらに、０．０５〜４５重量パ
ーセントに希釈したものである。この遅延剤を規定量塗
布することで、その水溶液がセメントコンクリー表面よ
り一定の深さに浸透し、その部分のセメントの硬化反応
を遅延する。 ２．　　空隙の大きい、即時脱型コンクリートブロック
に塗布した遅延剤の浸透深さを節する手段として水溶性
高分子を配合する。この水溶性高分子には、チルセルロ
ース０．０１〜５％、またはヒドロキシエチルセルロー
ス０．０１〜５％、またはポリビニルアルコール１〜２
０％、などが効果的である。

【００１１】また、炭酸カルシウム、硅酸カルシウム、
炭酸マグネシウム、硫酸バリウムなどの粉粒体をフィラ
ーとし、その配合比は０〜４０％である。他にはパルプ
繊維などのカットファイバー０〜１０％が有用である。 ３．　　セメントコンクリートの洗い出し加工で、露出
する骨材（種石）の種類、形状、粒径などにより、ブロ
ック表面より洗い出す深さの設定（０．１〜５ｍｍ）、
およびコンクリートの打設塗布後より洗い出し工程まで
の養生時間の設定（１〜１２０時間）とその時の養生温
度の設定（５〜９０℃）の条件に適用した遅延剤は混合
糖類の濃度により容易に調整出来る。 ４．　　セメントコンクリートの即時脱型成型直後のブ
ロック表面に上記条件に調整した遅延剤を一流体または
二流体のスプレー方式、あるいはローラー、ブラシ、コ
テによるコート方式、フローコート方式などにより、塗
布量を０．０５〜０．８（ｋｇ／ｍ２）範囲で塗布し、
所定の温度、所定の時間で養生する。ただし、養生時に
ブロック表面の乾燥を促進したり、水分を過剰に供給す
ることは避けなければなならない。 ５．　　遅延剤を塗布した部分以外のコンクリートの効
果が十分進行した、養生後の洗い出し工程としては高圧
水噴射方式、あるいはブラシによる水洗い方式、あるい
は、両方式の併用で行なわれる。高圧水噴射方式では、
たとえば、水圧３０〜１２０（ｋｇ／ｃｍ２）、水量２
０〜３００（Ｌ／ｍｉｎ）である。ブラシによる水洗い
方式で、合成樹脂性、または動植物性ブラシで繊維長が
２０〜１５０ｍｍ、繊維径φ０．１〜３ｍｍで往復、あ
るいは円運動によりブロック表面を擦る。この時の水量
は１０〜１５０（Ｌ／ｍｉｎ）となる。

【００１２】

【作用】この洗い出し加工工程は、遅延剤を塗布した部
分以外のコンクリートが十分硬化しているので、取り扱
いによるブロックの破損が皆無となり、洗浄の強さによ
る洗い斑が無くなる。洗浄後には、加工終了となるが、
洗い出し表面の水切りを良くするために、エアーブロー
工程を加えると、一層きれいに仕上がる。

【００１３】上記養生条件（時間、温度）と、設定した
洗い出し深さなどにおいて、開発した遅延剤を即時脱型
直後のブロック表面に塗布し、その設定養生後に所定の
洗浄をすると、仕上げ面は洗い斑が無く、均一な洗い出
し深さの加工となる。遅延剤のなかの混合糖の濃度をコ
ントロールすることで、ブロック表面の塗布量を固定す
ることが出来る。これは、自動化を容易にする要因であ
る。

【００１４】

【実施例】次に実施例について述べる。 ［実施例１］図１に示すように、コンクリート裏層１０
の上に表層２０を設けて、プレス成形によりコンクリー
ト平板を成形した。その成型直後に表層表面に配合Ａ、
Ｂ、Ｃの三種の遅延剤を二流体スプレーで塗布する。こ
の時に塗布量は０．１（ｋｇ／ｍ２）である。養生はＡ
が２４時間、Ｂは４８時間、Ｃは７２時間加湿状態に置
いた。この時の温度は５０℃であった。表層及び裏層の
組成並びに遅延剤Ａ、Ｂ、Ｃの成分は下表のとおりであ
る。 裏層　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　表層　　　　　　　　　　　　　　
　　　　部数　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　部数　　　　　　　　　　
　　　　　　砕石砂　　　　　　　　　　１０５０　　
　　　　　　　　　　御影砕石４分　　　　１２５０　
　　　　　　　　　　　砕石砂利（小）　　　　３８０
　　　　　　　　　　　　硅砂　　　　　　　　　　　
　　　３５０　　　　　　　　　　　　玉砂利（小）　
　　　　　４５０　　　　　　　　　　　　セメント　
　　　　　　　　　４２０　　　　　　　　　　　　セ
メント　　　　　　　　　　４００　　　　　　　　　
　　　水　　　　　　　　　　　　　　　　２３０　　
　　　　　　　　　　水　　　　　　　　　　　　　　
　　１３０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　遅延剤　　　　　　　　　　　　　　Ａ　　　　　　
　　　　　　Ｂ　　　　　　　　　　　　Ｃ　　　　　
　　　（部数）　　水溶性樹脂　　　　　　　　０．５
　　　　　　　　０．５　　　　　　　　０．５　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　フィラー　　　　
　　　　１０　　　　　　　　　　１０　　　　　　　
　　　１０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　添加剤　　　　　　　　　　　　３　　　　　
　　　　　　　３　　　　　　　　　　　　３　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　水　　　　
　　　　　　　　　　８０　　　　　　　　　　８０　
　　　　　　　　　８０　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　混合糖類　　　　　　　　　　４
　　　　　　　　　　　　５　　　　　　　　　　　　
６　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　養生
時間の経過後、高圧水噴射により、洗い出し加工を行な
った結果、養生時間が変化したにもかかわらず、いずれ
も同一の洗い深さであり、均一な仕上がりが得られた。 ［実施例２］実施例１と同様プレス成形したコンクリー
ト平板で、表層材の骨材（種石）をイ、ロ、ハ、ニの四
種類を使って成形した直後、配合Ａ、Ｄ、Ｅ、Ｆの遅延
剤を同様に塗布する。この時イに対してＡ、ロに対しＤ
、ハに対しＥ、ニに対しＦの組合せとした。

【００１５】この時の塗布量は０．１（ｋｇ／ｍ２）で
ある。養生は２４時間加湿状態で温度は５０℃であった
。表層の組成及び遅延剤の成分は下表のとおりである。 表層 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　部数　　　　　　　　　　骨材（種石）の種類　　　
　　　　　　　　　　　　　砕石砂イ、ロ、ハ、ニ　　
１２５０　　　　　　　　　　イ　　は金華石５分　　
　　　　　　　　　　　　　　硅砂　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　３８０　　　　　　　　　　ロ
　　は金華石３分　　　　　　　　　　　　　　　　セ
メント　　　　　　　　　　　　　　　　４２０　　　
　　　　　　　ハ　　は金華石２分　　　　　　　　　
　　　　　　　水　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　２３０　　　　　　　　　　ニ　　は金華石
１分　　　　　　　　　　　　　　遅延剤　　　　　　
　　　　　　　　Ａ　　　　　　　　　　　　Ｄ　　　
　　　　　　　　　Ｅ　　　　　　　　　　　　Ｆ（部
数）　　水溶性樹脂　　　　　　　　０．５　　　　　
　　　０．５　　　　　　　　０．５　　　　　　　　
０．５　　　　　　フィラー　　　　　　　　１０　　
　　　　　　　　１０　　　　　　　　　　１０　　　
　　　　　　　１０　　　　　　　　　　添加剤　　　
　　　　　　　　　３　　　　　　　　　　　　３　　
　　　　　　　　　　３　　　　　　　　　　　　３　
　　　　　　　　　水　　　　　　　　　　　　　　８
０　　　　　　　　　　８０　　　　　　　　　　８０
　　　　　　　　　　８０　　　　　　　　　　混合糖
類　　　　　　　　　　４　　　　　　　　　　　　３
　　　　　　　　　　　　２　　　　　　　　　　　　
１．５　　　　養生時間の経過後、高圧水噴射により、
洗い出し加工を行なった結果、洗い出しの平均深さが、
イは４．５ｍｍ、ロは３．３ｍｍ、ハは２．１ｍｍ、ニ
は０．８ｍｍそれぞれ洗い落され、しかも、全面均一な
外観を呈している。すなわち、混合糖類の濃度を変化さ
せることで、洗い出し深さの調整が可能となり、骨材（
種石）の種類、形状、粒径に適応して、洗い出し仕上げ
ができる。 ［実施例３］プレス成型と振動成型と振動プレス成型の
三種類の即時脱型成型方法により図２ないし図４に示す
コンクリートブロックを成型した。

【００１６】コンクリート配合は下表のとおりであり、
プレス成型ではホ、振動成型はヘ、振動プレス成型では
トである。三者とも洗い出し仕上げを施す前の成形物の
表面は、実施例１及び２のものより空隙率は大きく、そ
れにともない遅延剤の吸い込み量も大きい。吸い込み量
の差はトが最大で、ホ、ヘの順となり、これに適応した
遅延剤としてホにはＧ、ヘにはＨ、トにはＩを塗布した
。各遅延剤の成分は下表のとおりである。

【００１７】この時の塗布量は０．１（ｋｇ／ｍ２）で
ある。養生は２４時間加湿状態で温度は５０℃である。 コンクリート 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ホ　　
　　　　　　　　　　ヘ　　　　　　　　　　　　ト　
　　　　　　　（部数）　　　　　　御影砕石２分　　
　　１６００　　　　　　　　５５０　　　　　　１３
００　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　硅砂　
　　　　　　　　　　　　　１００　　　　　　　　９
００　　　　　　　　２９０　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　セメント　　　　　　　　　　３６０
　　　　　　　　５６０　　　　　　　　４３０　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　水　　　　　　　
　　　　　　　　　１１０　　　　　　　　１６０　　
　　　　　　１１０　　　　　　　　　　　　　　　　
　　遅延剤 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｇ　　　　
　　　　　　　　Ｈ　　　　　　　　　　　　Ｉ　　　
　　　　　　　（部数）　　　　　　フィラー　　　　
　　　　１２　　　　　　　　　　１２　　　　　　　
　　　１２　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　添加剤　　　　　　　　　　　　５　　　　　
　　　　　　　５　　　　　　　　　　　　５　　水　
　　　　　　　　　　　　　７８　　　　　　　　　　
７８　　　　　　　　　　７８　　混合糖類　　　　　
　　　　　４　　　　　　　　　　　　４　　　　　　
　　　　　　４　　水溶性樹脂　　　　　　　　１．８
　　　　　　　　１．４　　　　　　　　２．４養生時
間の経過後、高圧水噴射により、洗い出し加工を行なっ
た結果、三者とも空隙が大きいにもかかわらず、洗い斑
も無く、均一な仕上がり表面が得られた。

【００１８】このことは、遅延剤の浸透力を調整するこ
とによって空隙の大きいコンクリートブロックに適応出
来る。すなわち、本発明は流し込み成型のような打設直
後の比較的水量の多いブロックはもとより、あらゆる即
時脱型方式で成型されるポーラスブロックまで、適用可
能である。

【００１９】

【発明の効果】上記のとおり、本発明の方法は従来のセ
メント水和反応遅延剤を型枠に塗布するか、又は型枠に
敷く紙又は不織布に塗布していたものとは異なり、コン
クリートブロック表面に直接混合糖類を主成分とするセ
メント水和反応遅延剤を塗布するから、ブロックの異形
状、骨材（種石）の種類の変化、ブロックの空隙率の変
動、打設塗布から洗い加工までの養生時間の変動、養生
時の設定温度、洗い深さなどの変化に自在に適応するこ
とが可能であり、このことは加工の自動化が容易であり
、生産性の改善に寄与するという優れた効果をもたらす
。

【００２０】特に、開発した好ましいセメント水和反応
遅延剤を用いると、濃度を調整して他の条件を一定にす
ることができるから、自動化は一層容易に実現すること
が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は裏層と表層とからなるプレス成型によるコン
クリート平板で、裏層は硬練り、表層は軟練りコンクリ
ートを使用したもので、塗布した遅延剤の浸透状態を模
式的に示す断面図であり、洗い出し加工後の状態を示す
。

【図２】は裏層と表層とからなるプレス成型によるコン
クリート平板で、裏層、表層は共に硬練りコンクリート
を使用したもので、塗布した遅延剤の浸透状態を示す斜
視図である。

【図３】は裏層と表層とからなる振動成型によるコンク
リート歩道ブロックで裏層、表層は共に硬練りコンクリ
ートを使用したもので、塗布した遅延剤の浸透状態を模
式的に示す斜視図である。

【図４】は裏層と表層とからなる振動成型による境界ブ
ロックで、裏層、表層は共に硬練りコンクリートを使用
したもので、塗布した遅延剤の浸透状態を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１０：裏層コンクリート ２０：表層コンクリート ２１：御影砕石２分（種石） ２２：セメントモルタル ２３：遅延剤の浸透範囲

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】セメントコンクリートのプレス成型法、振
   動成型法、および振動プレス成型法などによる即時脱型
   直後のブロック表面に混合糖類を主成分とするセメント
   水和反応遅延剤を塗布して表面を水洗いすることを特徴
   としてなるコンクリート即時脱型ブロック表面加工方法
   。
2. 【請求項２】蒸気養生などで遅延剤の塗布していない部
   分のコンクリートを十分硬化させた後、遅延剤を塗布し
   たブロック表面を高圧水噴射又は、ブラシ水洗により、
   未硬化のセメントモルタルを洗い落としてコンクリート
   に混入している骨材（種石）を露出させることを特徴と
   してなる請求項１に記載のコンクリート即時脱型ブロッ
   ク表面加工方法。
3. 【請求項３】遅延剤はグルコースなどの単糖類１０〜９
   ０重量部、マルトースなどの二糖類１０〜９０重量部、
   マルトトリオースなどの三糖類０〜４０重量部、テトラ
   オースなどの四糖類以上の多糖類０〜４０重量部、の範
   囲の混合糖類を主成分とし、この混合糖を０．０５〜４
   ５重量部、水溶性樹脂０〜１５重量部、水５５〜９９重
   量部、フィラー０〜４０重量部、その他添加剤０〜６重
   量部、の範囲で調整してなることを特徴とする請求項１
   又は２に記載のコンクリート即時脱型ブロック表面加工
   方法。
4. 【請求項４】グルコースなどの単糖類１０〜９０重量部
   、マルトースなどの二糖類１０〜９０重量部、マルトト
   リオースなどの三糖類０〜４０重量部、テトラオースな
   どの四糖類以上の多糖類０〜４０重量部、の範囲の混合
   糖類を主成分とし、この混合糖を０．０５〜４５重量部
   、水溶性樹脂０〜１５重量部、水５５〜９９重量部、フ
   ィラー０〜４０重量部、その他添加剤０〜６重量部、の
   範囲で調整してなるコンクリート即時脱型ブロック表面
   加工方法用セメント水和反応遅延剤。