JPH0648863A - ガラス繊維補強セメント軽量硬化体 - Google Patents
ガラス繊維補強セメント軽量硬化体Info
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- JPH0648863A JPH0648863A JP23878392A JP23878392A JPH0648863A JP H0648863 A JPH0648863 A JP H0648863A JP 23878392 A JP23878392 A JP 23878392A JP 23878392 A JP23878392 A JP 23878392A JP H0648863 A JPH0648863 A JP H0648863A
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- Japan
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- cement
- glass fiber
- silica sand
- strength
- reducing agent
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- 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
- C04B28/18—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 mixtures of the silica-lime type
-
- 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
Abstract
(57)【要約】
【目的】 強度、耐凍害性等の性能、強度の均一性、外
観品質および生産性に極めて優れるガラス繊維補強セメ
ント軽量硬化体を提供する。 【構成】 ５〜２０体積％の球形気泡、高性能減水剤、
超軽量骨材及び珪砂を含有する水酸化カルシウムを生成
しないけい酸カルシウム−アウイン−スラグ系水硬性セ
メントのガラス繊維補強セメント軽量硬化体。
観品質および生産性に極めて優れるガラス繊維補強セメ
ント軽量硬化体を提供する。 【構成】 ５〜２０体積％の球形気泡、高性能減水剤、
超軽量骨材及び珪砂を含有する水酸化カルシウムを生成
しないけい酸カルシウム−アウイン−スラグ系水硬性セ
メントのガラス繊維補強セメント軽量硬化体。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラス繊維補強セメン
ト軽量硬化体に関するもので、特に強度、耐凍害性等の
性能、強度の均一性、外観品質および生産性に極めて優
れるガラス繊維補強セメント軽量硬化体に関する。
ト軽量硬化体に関するもので、特に強度、耐凍害性等の
性能、強度の均一性、外観品質および生産性に極めて優
れるガラス繊維補強セメント軽量硬化体に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガラス繊維補強コンクリート（以下、Ｇ
ＲＣと略記する。）は、薄肉、高強度、不燃性であり、
意匠性に優れるため、建築の内外壁、天井、床等に広く
使用されている。特に、本発明者等により開示された特
公昭６０−５８１８３号公報の水酸化カルシウムを生成
しないけい酸カルシウム−アウイン−スラグ系水硬性セ
メントが、数年前に実用化されたことにより、ＧＲＣの
強度や靱性の経時的変化が少ないため、耐久性および寸
法安定性が格段に向上し、ＧＲＣの信頼性が高まり、用
途が拡大してきた。このような情勢の中で、近年ＧＲＣ
に対して一層の軽量化および耐火性、断熱性の向上が強
く求められてきているため、けい酸カルシウム−アウイ
ン−スラグ系水硬性セメントのＧＲＣに軽量骨材、超軽
量骨材を使用し、これ等の性能を改善することが試みら
れている。
ＲＣと略記する。）は、薄肉、高強度、不燃性であり、
意匠性に優れるため、建築の内外壁、天井、床等に広く
使用されている。特に、本発明者等により開示された特
公昭６０−５８１８３号公報の水酸化カルシウムを生成
しないけい酸カルシウム−アウイン−スラグ系水硬性セ
メントが、数年前に実用化されたことにより、ＧＲＣの
強度や靱性の経時的変化が少ないため、耐久性および寸
法安定性が格段に向上し、ＧＲＣの信頼性が高まり、用
途が拡大してきた。このような情勢の中で、近年ＧＲＣ
に対して一層の軽量化および耐火性、断熱性の向上が強
く求められてきているため、けい酸カルシウム−アウイ
ン−スラグ系水硬性セメントのＧＲＣに軽量骨材、超軽
量骨材を使用し、これ等の性能を改善することが試みら
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のガラス繊維補強セメント軽量硬化体は、 （１）．強度、耐凍害性が充分でない。 （２）．強度のばらつきがあり、均一性に欠ける。 （３）．空隙ピンホール等が多く、補修を必要とする。 （４）．生産性が悪い。 等の問題点がある。すなわち、けい酸カルシウム−アウ
イン−スラグ系水硬性セメントは、普通セメントに比べ
て比表面積を５０％大きく調整してあり、また水和物と
して普通セメントでは存在しない結晶性のエトリンガイ
トを生成するため、硬化組織が水を取り込み易い特性を
有している。また、軽量骨材、超軽量骨材は多孔質で空
隙を有しているため、吸水率が大きい性質を有する。こ
のように、けい酸カルシウム−アウイン−スラグ系水硬
性セメント、軽量骨材、超軽量骨材いずれも水を保持な
いし吸収し易い傾向を有するので、強度、耐凍害性の良
い組成にする場合は混練物が硬くなり、型に流し込んで
形成するには極めて不向きとなる。さらに、混練物を型
に詰めるときにガラス繊維がからみ合うため、一層充填
しにくくなる。したがって、型をはずした後の硬化体の
内部や表面に空隙が多く発生し、硬化体の強度や耐凍害
性が不充分となり、硬化体が不均質化して強度にばらつ
きが生じたり、硬化体の外観が著しく損なわれるため補
修が必要となったりする。また、型の充填性がきわめて
悪いため、振動がけコテ押え、コテ仕上げ等の手間がか
かり、生産性が著しく低い。なお、硬化体に空隙ができ
るのを避けるための手段として、混練物を軟かくする目
的で安易に水セメント比を大きくして水量を増すこと
は、けい酸カルシウム−アウイン−スラグ系水硬性セメ
ントがエトリンガイトを生成して水を分離しにくくする
ため、硬化体が多孔質化する。したがって、混練物の水
セメント比を大きくすることは、硬化体の強度および耐
凍害性を著しく低下させる。
た従来のガラス繊維補強セメント軽量硬化体は、 （１）．強度、耐凍害性が充分でない。 （２）．強度のばらつきがあり、均一性に欠ける。 （３）．空隙ピンホール等が多く、補修を必要とする。 （４）．生産性が悪い。 等の問題点がある。すなわち、けい酸カルシウム−アウ
イン−スラグ系水硬性セメントは、普通セメントに比べ
て比表面積を５０％大きく調整してあり、また水和物と
して普通セメントでは存在しない結晶性のエトリンガイ
トを生成するため、硬化組織が水を取り込み易い特性を
有している。また、軽量骨材、超軽量骨材は多孔質で空
隙を有しているため、吸水率が大きい性質を有する。こ
のように、けい酸カルシウム−アウイン−スラグ系水硬
性セメント、軽量骨材、超軽量骨材いずれも水を保持な
いし吸収し易い傾向を有するので、強度、耐凍害性の良
い組成にする場合は混練物が硬くなり、型に流し込んで
形成するには極めて不向きとなる。さらに、混練物を型
に詰めるときにガラス繊維がからみ合うため、一層充填
しにくくなる。したがって、型をはずした後の硬化体の
内部や表面に空隙が多く発生し、硬化体の強度や耐凍害
性が不充分となり、硬化体が不均質化して強度にばらつ
きが生じたり、硬化体の外観が著しく損なわれるため補
修が必要となったりする。また、型の充填性がきわめて
悪いため、振動がけコテ押え、コテ仕上げ等の手間がか
かり、生産性が著しく低い。なお、硬化体に空隙ができ
るのを避けるための手段として、混練物を軟かくする目
的で安易に水セメント比を大きくして水量を増すこと
は、けい酸カルシウム−アウイン−スラグ系水硬性セメ
ントがエトリンガイトを生成して水を分離しにくくする
ため、硬化体が多孔質化する。したがって、混練物の水
セメント比を大きくすることは、硬化体の強度および耐
凍害性を著しく低下させる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の従来品の
問題点を解決し、強度、耐凍害性等の性能、強度の均一
性、外観および生産性に優れるガラス繊維補強セメント
軽量硬化体を提供するものであり、５〜２０体積％の球
形気泡、高性能減水剤、超軽量骨材および珪砂を含有す
る水酸化カルシウムを生成しないけい酸カルシウム−ア
ウイン−スラグ系水硬性セメントのガラス繊維補強セメ
ント軽量硬化体である。
問題点を解決し、強度、耐凍害性等の性能、強度の均一
性、外観および生産性に優れるガラス繊維補強セメント
軽量硬化体を提供するものであり、５〜２０体積％の球
形気泡、高性能減水剤、超軽量骨材および珪砂を含有す
る水酸化カルシウムを生成しないけい酸カルシウム−ア
ウイン−スラグ系水硬性セメントのガラス繊維補強セメ
ント軽量硬化体である。
【０００５】以下に本発明に至った経緯および本発明の
詳細について説明する。超軽量骨材を使用する主な目的
は、硬化体の比重を小さくして軽量化することである。
そこで、超軽量骨材を使用しないで軽量化する方法とし
て球形気泡の含有を検討した。気泡の含有については、
本発明者等は概に特開昭６２−１００４９０号公報、同
昭６２−１００４９１号公報、同昭６２−１０５９８０
号公報に示す発明を開示したが、これらの方法は起泡剤
および水から気泡を作り、セメント混練物に混合するも
のである。しかし、今回の発明で対象とする比重１．７
〜１．１の硬化体を得るためには、２０〜５０体積％の
気泡を混合することになり、この場合には、その後の研
究結果から、 比重がばらつき易く、比重調整に手間どる。 超軽量骨材を使用する方法に比べ、気泡の混合や繊
維の均一分散に時間がかかる。 仕上材であるタイルの付着強度がやや低い。 炭酸化による中性化がやや早い。 等の問題があることが判明した。そこで、気泡の混合方
法を鋭意検討してきた結果、あらかじめ、起泡剤と水か
ら気泡を作り混練物に混合する方法ではなく、水硬性セ
メント、気泡を導入するためのＡＥ助剤、超軽量骨材お
よび珪砂を混練するだけで球形気泡を混合できることが
見出された。ただし、この場合混合できる球形気泡の量
に限界があり、最大２５体積％、気泡量のばらつきを防
ぐためには２０体積％が上限であることがわかった。ま
た、タイルの付着強度を低下させず、炭酸化による中性
化を遅らせるためには、やはり２０体積％以下が適当で
あることが明らかになった。ここで球形気泡２０体積％
では、硬化体の比重１．７となる。なお、球形気泡によ
る軽量化は５体積％以上で効果が認められる。
詳細について説明する。超軽量骨材を使用する主な目的
は、硬化体の比重を小さくして軽量化することである。
そこで、超軽量骨材を使用しないで軽量化する方法とし
て球形気泡の含有を検討した。気泡の含有については、
本発明者等は概に特開昭６２−１００４９０号公報、同
昭６２−１００４９１号公報、同昭６２−１０５９８０
号公報に示す発明を開示したが、これらの方法は起泡剤
および水から気泡を作り、セメント混練物に混合するも
のである。しかし、今回の発明で対象とする比重１．７
〜１．１の硬化体を得るためには、２０〜５０体積％の
気泡を混合することになり、この場合には、その後の研
究結果から、 比重がばらつき易く、比重調整に手間どる。 超軽量骨材を使用する方法に比べ、気泡の混合や繊
維の均一分散に時間がかかる。 仕上材であるタイルの付着強度がやや低い。 炭酸化による中性化がやや早い。 等の問題があることが判明した。そこで、気泡の混合方
法を鋭意検討してきた結果、あらかじめ、起泡剤と水か
ら気泡を作り混練物に混合する方法ではなく、水硬性セ
メント、気泡を導入するためのＡＥ助剤、超軽量骨材お
よび珪砂を混練するだけで球形気泡を混合できることが
見出された。ただし、この場合混合できる球形気泡の量
に限界があり、最大２５体積％、気泡量のばらつきを防
ぐためには２０体積％が上限であることがわかった。ま
た、タイルの付着強度を低下させず、炭酸化による中性
化を遅らせるためには、やはり２０体積％以下が適当で
あることが明らかになった。ここで球形気泡２０体積％
では、硬化体の比重１．７となる。なお、球形気泡によ
る軽量化は５体積％以上で効果が認められる。
【０００６】次に球形気泡だけでは目的の比重１．７〜
１．１を達成できないので、不足分は超軽量骨材と珪砂
の併用によることにした。しかし、既に述べたとおり超
軽量骨材は吸水が大きく、このために混練物に空隙が残
るので、その改良について検討した。その結果、強度、
耐凍害性が良好となる水セメント比３８％以下の混練物
に高性能減水剤を水硬性セメントに対し２．５〜５重量
％添加することが、５〜２０体積％の球形気泡共存下に
おいて、硬化体の空隙発生の防止に極めて有効であっ
た。すなわち、水セメント比を３８％より大きくしない
でも、球形気泡と高性能減水剤の併用によって、混練物
を軟かくすることおよび混練物に粘性を付与することが
できるので、高流動性コンクリートで一般に粘性増加の
ために使用されているフライアッシュやメチルセルロー
ズ等をあえて使用しなくてもガラス繊維の分離を防止す
ることが可能となり、型への充填性を向上できた。混練
物の粘性が高い理由として、けい酸カルシウム−アウイ
ン−スラグ系水硬性セメントが接水直後からエトリンガ
イトを生成し始めるため混練物が軽い凝結性状を呈する
からと考えられる。この場合、５〜２０体積％の球形気
泡が共存しない状態では、球形気泡のボールベアリング
に似た滑り効果による充填性の向上がないため、硬化体
に空隙を発生させないために、高性能減水剤の添加量を
４〜８重量％に増加することが必要となったが、高性能
減水剤は有機化合物であるため、５重量％以上にて硬化
体の不燃性、耐火性が不合格となった。従って高性能減
水剤の添加量は、不燃、耐火を満足するため５重量％以
下とし、良好な充填性を得るため２．５重量％以上とす
ればよい。なお、高性能減水剤とＡＥ助剤を併用するの
に代えて、高性能ＡＥ減水剤を使用するのでも良い。
１．１を達成できないので、不足分は超軽量骨材と珪砂
の併用によることにした。しかし、既に述べたとおり超
軽量骨材は吸水が大きく、このために混練物に空隙が残
るので、その改良について検討した。その結果、強度、
耐凍害性が良好となる水セメント比３８％以下の混練物
に高性能減水剤を水硬性セメントに対し２．５〜５重量
％添加することが、５〜２０体積％の球形気泡共存下に
おいて、硬化体の空隙発生の防止に極めて有効であっ
た。すなわち、水セメント比を３８％より大きくしない
でも、球形気泡と高性能減水剤の併用によって、混練物
を軟かくすることおよび混練物に粘性を付与することが
できるので、高流動性コンクリートで一般に粘性増加の
ために使用されているフライアッシュやメチルセルロー
ズ等をあえて使用しなくてもガラス繊維の分離を防止す
ることが可能となり、型への充填性を向上できた。混練
物の粘性が高い理由として、けい酸カルシウム−アウイ
ン−スラグ系水硬性セメントが接水直後からエトリンガ
イトを生成し始めるため混練物が軽い凝結性状を呈する
からと考えられる。この場合、５〜２０体積％の球形気
泡が共存しない状態では、球形気泡のボールベアリング
に似た滑り効果による充填性の向上がないため、硬化体
に空隙を発生させないために、高性能減水剤の添加量を
４〜８重量％に増加することが必要となったが、高性能
減水剤は有機化合物であるため、５重量％以上にて硬化
体の不燃性、耐火性が不合格となった。従って高性能減
水剤の添加量は、不燃、耐火を満足するため５重量％以
下とし、良好な充填性を得るため２．５重量％以上とす
ればよい。なお、高性能減水剤とＡＥ助剤を併用するの
に代えて、高性能ＡＥ減水剤を使用するのでも良い。
【０００７】高性能減水剤の種類としては、市販のもの
を使用できるが、けい酸カルシウム−アウイン−スラグ
系水硬性セメントには凝結速度調整および初期膨張抑制
のためのクエン酸を０．２〜０．６重量％使用している
ので、メラミン系、ポリオール系の高性能減水剤はクエ
ン酸と反応し効果が弱まるため、高性能減水材としては
反応性の無いアルキル系、ナフタリン系が良好である。
硬化体の比重は、超軽量骨材と珪砂の比率を変えること
によって、１．１〜１．７の範囲で調整することができ
る。ガラス繊維のチョップドストランドは、成形におい
てからみ合い易く、このため混練物の自重による広がり
だけで型へ充填する場合は、混練物から繊維だけが分離
して集まったり硬化体中の繊維の分布が不均一となって
強度むらを生じたり、硬化体の表面にて繊維が集合した
粗な部分ができたりする。実験の結果、ガラス繊維のチ
ョップドストランドの長さが２５ｍｍ以下であれば、混
練物の自重による広がりだけで型に充填する場合でもか
らみ合いは発生せず、硬化体中の繊維の分散は均一であ
ることがわかった。したがって、ガラス繊維のチョップ
ドストランドの長さは２５ｍｍ以下が適当である。
を使用できるが、けい酸カルシウム−アウイン−スラグ
系水硬性セメントには凝結速度調整および初期膨張抑制
のためのクエン酸を０．２〜０．６重量％使用している
ので、メラミン系、ポリオール系の高性能減水剤はクエ
ン酸と反応し効果が弱まるため、高性能減水材としては
反応性の無いアルキル系、ナフタリン系が良好である。
硬化体の比重は、超軽量骨材と珪砂の比率を変えること
によって、１．１〜１．７の範囲で調整することができ
る。ガラス繊維のチョップドストランドは、成形におい
てからみ合い易く、このため混練物の自重による広がり
だけで型へ充填する場合は、混練物から繊維だけが分離
して集まったり硬化体中の繊維の分布が不均一となって
強度むらを生じたり、硬化体の表面にて繊維が集合した
粗な部分ができたりする。実験の結果、ガラス繊維のチ
ョップドストランドの長さが２５ｍｍ以下であれば、混
練物の自重による広がりだけで型に充填する場合でもか
らみ合いは発生せず、硬化体中の繊維の分散は均一であ
ることがわかった。したがって、ガラス繊維のチョップ
ドストランドの長さは２５ｍｍ以下が適当である。
【０００８】
実施例（１） 水酸化カルシウムを生成しないけい酸カルシウム−アウ
イン−スラグ系水硬性セメントとして秩父セメント
（株）製のチチブＧＲＣセメント（商品名）、セッター
として無水クエン酸、気泡を混合するために市販の界面
活性剤系ＡＥ助剤、超軽量骨材として市販のシラス発泡
骨材、珪砂として８号珪砂、高性能減水剤としてアルキ
ルアリルスルホン酸系のポゾリスレオビルトＳＰ−９Ｎ
（商品名）、それに耐アルカリ性ガラス繊維のチョップ
ドストランド長さ１３ｍｍを使用した。混練容量５０リ
ットルの強制練り２軸ミキサーを使用して、高性能減水
剤とガラス繊維を除く全材料をミキサーに投入して２分
間混練し、その後高性能減水剤を投入して１分間混練
し、最後にガラス繊維を投入してさらに３０秒間混練し
た。混練物の組成を表１に示す。
イン−スラグ系水硬性セメントとして秩父セメント
（株）製のチチブＧＲＣセメント（商品名）、セッター
として無水クエン酸、気泡を混合するために市販の界面
活性剤系ＡＥ助剤、超軽量骨材として市販のシラス発泡
骨材、珪砂として８号珪砂、高性能減水剤としてアルキ
ルアリルスルホン酸系のポゾリスレオビルトＳＰ−９Ｎ
（商品名）、それに耐アルカリ性ガラス繊維のチョップ
ドストランド長さ１３ｍｍを使用した。混練容量５０リ
ットルの強制練り２軸ミキサーを使用して、高性能減水
剤とガラス繊維を除く全材料をミキサーに投入して２分
間混練し、その後高性能減水剤を投入して１分間混練
し、最後にガラス繊維を投入してさらに３０秒間混練し
た。混練物の組成を表１に示す。
【０００９】
【表１】
【００１０】得られた混練物の空気量およびフロー値を
測定した。フロー値は、平板上の内径５５ｍｍ×高さ５
０ｍｍのパイプに混練物を満たし、パイプを垂直に持ち
上げ混練物が広がった後の直径で表わす。次に、混練物
をホッパーへ移し、ホッパーから混練物２０リットルを
内寸法１ｍ×１ｍ深さ２０ｍｍの型枠の中央部へ一度に
投入して、混練物自身の重量による広がりで型枠中へ充
填する状況を観察した。結果を表２に示す。
測定した。フロー値は、平板上の内径５５ｍｍ×高さ５
０ｍｍのパイプに混練物を満たし、パイプを垂直に持ち
上げ混練物が広がった後の直径で表わす。次に、混練物
をホッパーへ移し、ホッパーから混練物２０リットルを
内寸法１ｍ×１ｍ深さ２０ｍｍの型枠の中央部へ一度に
投入して、混練物自身の重量による広がりで型枠中へ充
填する状況を観察した。結果を表２に示す。
【００１１】
【表２】
【００１２】実施例はいずれも充填性が良く、混練物を
型の中央へ投入するだけで隅々まで広がった。中央部の
表面が数ｍｍ盛り上がっていたが、コテで表面を全面に
わたって１０回軽くたたいたところ、中央部と端部の厚
さが同じになり、また表面が平滑になった。一方、比較
例はいずれも混練物がやや硬く充填性が悪いので、人手
によるコテ均し、振動締め固めにてやっと成形が可能と
なった。また、表面を平滑に仕上げるためにコテでてい
ねいに押える必要があった。硬化、脱型後、平板を観察
したところ、実施例ではいずれも型に接触した表面に空
隙、ピンホール等の欠陥がほとんど観察されなかった。
実施例で表面の欠陥が無かったのは、混練物が型の中央
付近から端部へと一定方向に充填していくため空気を取
り込まなかったからと推定される。一方、比較例では型
に接触した表面に多くの空隙、ピンホール等の欠陥が観
察されたが、この原因は混練物をコテで広げたため空気
を取り込んだことによる。
型の中央へ投入するだけで隅々まで広がった。中央部の
表面が数ｍｍ盛り上がっていたが、コテで表面を全面に
わたって１０回軽くたたいたところ、中央部と端部の厚
さが同じになり、また表面が平滑になった。一方、比較
例はいずれも混練物がやや硬く充填性が悪いので、人手
によるコテ均し、振動締め固めにてやっと成形が可能と
なった。また、表面を平滑に仕上げるためにコテでてい
ねいに押える必要があった。硬化、脱型後、平板を観察
したところ、実施例ではいずれも型に接触した表面に空
隙、ピンホール等の欠陥がほとんど観察されなかった。
実施例で表面の欠陥が無かったのは、混練物が型の中央
付近から端部へと一定方向に充填していくため空気を取
り込まなかったからと推定される。一方、比較例では型
に接触した表面に多くの空隙、ピンホール等の欠陥が観
察されたが、この原因は混練物をコテで広げたため空気
を取り込んだことによる。
【００１３】実施例（２） 超軽量骨材として市販のシラス発泡材、珪砂として８号
珪砂、高性能減水剤としてアルキルアリルスルホン酸系
のポゾリスレオビルトＳＰ−９Ｎ（商品名）を使用し、
セメント、セッター、ＡＥ剤、ガラス繊維は実施例
（１）と同じものを使用した。ただし、ガラス繊維の長
さは１９ｍｍであった。混練容量３０リットルのオムニ
ミキサーを使用して、実施例１の場合と同様にして混練
物を得た。混練物の組成を表３に示す。
珪砂、高性能減水剤としてアルキルアリルスルホン酸系
のポゾリスレオビルトＳＰ−９Ｎ（商品名）を使用し、
セメント、セッター、ＡＥ剤、ガラス繊維は実施例
（１）と同じものを使用した。ただし、ガラス繊維の長
さは１９ｍｍであった。混練容量３０リットルのオムニ
ミキサーを使用して、実施例１の場合と同様にして混練
物を得た。混練物の組成を表３に示す。
【００１４】
【表３】
【００１５】得られた混練物の空気量およびフロー値を
図１および図２に示す。図１から実施例における球形気
泡の量は、約６〜１１体積％である。実施例では水セメ
ント比３８〜３４％においてフロー値が１５０〜１６０
ｍｍであった。比較例では水セメント３８〜３４％にお
いてフロー値が５０ｍｍでパイプを抜いたときに混練物
が全く広がらなかった。水セメント比５０％で少し広が
り、水セメント比６０％で良好な流動性となった。実施
例（１）および比較例（１）の混練物について、実施例
（１）の場合と同様にしてホッパーから内寸法１ｍ×１
ｍ、深さ２０ｍｍの型枠の中央部へ一度に投入して、混
練物自身の重量による広がりで型枠中へ充填した。充填
後、型枠の中央部および端部からまだ固まらない充填物
を採取し、２．５ｍｍのふるい上にて水洗してガラス繊
維以外を洗い流しふるい上に残ったガラス繊維を１０５
℃で乾燥して、充填物中のガラス繊維量を測定した。結
果を表４に示す。
図１および図２に示す。図１から実施例における球形気
泡の量は、約６〜１１体積％である。実施例では水セメ
ント比３８〜３４％においてフロー値が１５０〜１６０
ｍｍであった。比較例では水セメント３８〜３４％にお
いてフロー値が５０ｍｍでパイプを抜いたときに混練物
が全く広がらなかった。水セメント比５０％で少し広が
り、水セメント比６０％で良好な流動性となった。実施
例（１）および比較例（１）の混練物について、実施例
（１）の場合と同様にしてホッパーから内寸法１ｍ×１
ｍ、深さ２０ｍｍの型枠の中央部へ一度に投入して、混
練物自身の重量による広がりで型枠中へ充填した。充填
後、型枠の中央部および端部からまだ固まらない充填物
を採取し、２．５ｍｍのふるい上にて水洗してガラス繊
維以外を洗い流しふるい上に残ったガラス繊維を１０５
℃で乾燥して、充填物中のガラス繊維量を測定した。結
果を表４に示す。
【００１６】
【表４】
【００１７】実施例（１）では、中央部で１．９１重量
％、端部で１．８６重量％であったが、これは元の水硬
性セメントに対し両方とも３．０重量％に相当し、混練
物が型枠中を横に流れてもガラス繊維の分散性が良いこ
とが確認された。一方、比較例（１）では、混練物の粘
性が小さいためガラス繊維が分離し易く、型枠の中央部
にガラス繊維を残してセメント部分が広がる傾向が認め
られ、端部におけるガラス繊維は中央部のそれの約半分
であった。混練物を４０×４０×１６０ｍｍ型枠へ詰
め、４０℃×１２時間の上記蒸気養生の後に脱型し、２
０℃湿潤状態で材令２８日まで養生した硬化体の曲げ、
圧縮強度を図３に示す。実施例は低水セメント比であ
り、高い曲げ、圧縮強度が得られた。一方、比較例は、
低水セメント比で充填性が悪いため空隙の影響により強
度が低く、逆に高水セメント比５０％、６０％で充填性
は良好となったが、水セメント比の影響により低い強度
であった。
％、端部で１．８６重量％であったが、これは元の水硬
性セメントに対し両方とも３．０重量％に相当し、混練
物が型枠中を横に流れてもガラス繊維の分散性が良いこ
とが確認された。一方、比較例（１）では、混練物の粘
性が小さいためガラス繊維が分離し易く、型枠の中央部
にガラス繊維を残してセメント部分が広がる傾向が認め
られ、端部におけるガラス繊維は中央部のそれの約半分
であった。混練物を４０×４０×１６０ｍｍ型枠へ詰
め、４０℃×１２時間の上記蒸気養生の後に脱型し、２
０℃湿潤状態で材令２８日まで養生した硬化体の曲げ、
圧縮強度を図３に示す。実施例は低水セメント比であ
り、高い曲げ、圧縮強度が得られた。一方、比較例は、
低水セメント比で充填性が悪いため空隙の影響により強
度が低く、逆に高水セメント比５０％、６０％で充填性
は良好となったが、水セメント比の影響により低い強度
であった。
【００１８】
【発明の効果】本発明による５〜２０体積％の球形気
泡、セメントに対して２．５〜５重量％の高性能減水
剤、超軽量骨材および珪砂を含有する水セメント比３８
％以下の水酸化カルシウムを生成しないけい酸カルシウ
ム−アウイン−スラグ系水硬性セメントのガラス繊維補
強セメント硬化体は、生産性が極めて高く、すなわち型
への成形では混練物を型の中へ投入すれば、混練物は自
重により広がるので、振動締め固め、人手によるコテ等
による均し作業を全く行わなくても、型の隅々まで密実
に充填できることが特徴である。また、得られる硬化体
は空隙を含まず緻密である。硬化体の特徴を列挙すれば
次のとおりである。 ガラス繊維で補強されているため、高強度である。 強度や靱性の経時変化が少なく、また水セメント比
が小さく、硬化体が緻密であるため、耐凍害性に優れ
る。 比重が１．１〜１．７あり、従来のガラス繊維補強
コンクリートの比重の５０〜７０％で軽量である。 水硬性セメント、超軽量骨材ともに無機化合物であ
り、火に弱い高性能減水剤の量がセメントに対し５重量
％以下であるため、耐火性に優れ、不燃性である。 微細な球形気泡および超軽量骨材の存在により熱伝
導率が小さいため断熱性に優れる。 寸法安定性が良い。 硬化体が均質で、強度のばらつきが少ない。 表面に空隙、ピンホール、繊維集合物等がないため
外観が良い。また、補修が不要である。
泡、セメントに対して２．５〜５重量％の高性能減水
剤、超軽量骨材および珪砂を含有する水セメント比３８
％以下の水酸化カルシウムを生成しないけい酸カルシウ
ム−アウイン−スラグ系水硬性セメントのガラス繊維補
強セメント硬化体は、生産性が極めて高く、すなわち型
への成形では混練物を型の中へ投入すれば、混練物は自
重により広がるので、振動締め固め、人手によるコテ等
による均し作業を全く行わなくても、型の隅々まで密実
に充填できることが特徴である。また、得られる硬化体
は空隙を含まず緻密である。硬化体の特徴を列挙すれば
次のとおりである。 ガラス繊維で補強されているため、高強度である。 強度や靱性の経時変化が少なく、また水セメント比
が小さく、硬化体が緻密であるため、耐凍害性に優れ
る。 比重が１．１〜１．７あり、従来のガラス繊維補強
コンクリートの比重の５０〜７０％で軽量である。 水硬性セメント、超軽量骨材ともに無機化合物であ
り、火に弱い高性能減水剤の量がセメントに対し５重量
％以下であるため、耐火性に優れ、不燃性である。 微細な球形気泡および超軽量骨材の存在により熱伝
導率が小さいため断熱性に優れる。 寸法安定性が良い。 硬化体が均質で、強度のばらつきが少ない。 表面に空隙、ピンホール、繊維集合物等がないため
外観が良い。また、補修が不要である。
【図１】実施例（２）における混練物の水セメント比に
対する空気量を示す図である。
対する空気量を示す図である。
【図２】実施例（２）における混練物の水セメント比に
対するフロー値を示す図である。
対するフロー値を示す図である。
【図３】実施例と比較例の水セメント比に対する強度を
示す図である。
示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 28/02 38/08 Ｂ Ｅ０４Ｃ 2/04 Ｆ 7904−2Ｅ //(Ｃ０４Ｂ 28/02 24:00 2102−4Ｇ 14:42 2102−4Ｇ 14:06） Ｚ 2102−4Ｇ (72)発明者 鈴木 忠彦 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 小野 正 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 高田 博尾 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 内田 郁夫 埼玉県熊谷市月見町二丁目１番１号 秩父 セメント株式会社中央研究所内 (72)発明者 横田 博 埼玉県熊谷市月見町二丁目１番１号 秩父 セメント株式会社中央研究所内 (72)発明者 堀口 邦広 埼玉県熊谷市月見町二丁目１番１号 秩父 セメント株式会社中央研究所内 (72)発明者 古瀬 洋一 大阪府大阪市中央区道修町３丁目５番11号 日本板硝子株式会社内 (72)発明者 朝日 清公 大阪府大阪市中央区道修町３丁目５番11号 日本板硝子株式会社内 (72)発明者 若宮 隆 大阪府大阪市中央区道修町３丁目５番11号 日本板硝子株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 ５〜２０体積％の球形気泡、セメントに
対して２．５〜５重量％の高性能減水剤、超軽量骨材お
よび珪砂を含有するけい酸カルシウム−アウイン−スラ
グ系水硬化性セメントのガラス繊維補強セメント軽量硬
化体。 - 【請求項２】 混練、成形における水セメント比が３８
％以下であることを特徴とする請求項１に記載のガラス
繊維補強セメント軽量硬化体。 - 【請求項３】 比重が１．１〜１．７であることを特徴
とする請求項１または２に記載のガラス繊維補強セメン
ト軽量硬化体。 - 【請求項４】 ガラス繊維の長さが２５ｍｍ以下である
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の
ガラス繊維補強セメント軽量硬化体。 - 【請求項５】高性能減水剤の種類がアルキル系、ナフタ
リン系、またはその両者の混合物であることを特徴とす
る請求項１ないし４のいずれかに記載のガラス繊維補強
セメント軽量硬化体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23878392A JPH0696473B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | ガラス繊維補強セメント軽量硬化体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23878392A JPH0696473B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | ガラス繊維補強セメント軽量硬化体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0648863A true JPH0648863A (ja) | 1994-02-22 |
| JPH0696473B2 JPH0696473B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=17035219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23878392A Expired - Lifetime JPH0696473B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | ガラス繊維補強セメント軽量硬化体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0696473B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008044841A (ja) * | 2006-08-11 | 2008-02-28 | Kt Corp | 超高強度コンクリート用結合材組成物、及びこれを利用したコンクリート組成物並びにコンクリート製品 |
| CN104761231A (zh) * | 2015-03-27 | 2015-07-08 | 大唐国际发电股份有限公司高铝煤炭资源开发利用研发中心 | 一种轻质保温墙体材料及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62105980A (ja) * | 1985-10-29 | 1987-05-16 | 清水建設株式会社 | 繊維補強セメント硬化体 |
| JPH02137780A (ja) * | 1988-11-16 | 1990-05-28 | Nippon Steel Corp | 高強度軽量気泡コンクリート |
| JPH02267145A (ja) * | 1989-04-06 | 1990-10-31 | Mitsubishi Kasei Corp | 炭素繊維補強セメントモルタル |
-
1992
- 1992-07-24 JP JP23878392A patent/JPH0696473B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62105980A (ja) * | 1985-10-29 | 1987-05-16 | 清水建設株式会社 | 繊維補強セメント硬化体 |
| JPH02137780A (ja) * | 1988-11-16 | 1990-05-28 | Nippon Steel Corp | 高強度軽量気泡コンクリート |
| JPH02267145A (ja) * | 1989-04-06 | 1990-10-31 | Mitsubishi Kasei Corp | 炭素繊維補強セメントモルタル |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008044841A (ja) * | 2006-08-11 | 2008-02-28 | Kt Corp | 超高強度コンクリート用結合材組成物、及びこれを利用したコンクリート組成物並びにコンクリート製品 |
| CN104761231A (zh) * | 2015-03-27 | 2015-07-08 | 大唐国际发电股份有限公司高铝煤炭资源开发利用研发中心 | 一种轻质保温墙体材料及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0696473B2 (ja) | 1994-11-30 |
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