JPH07217194A - コンクリート又はモルタル複合物の形成方法 - Google Patents

コンクリート又はモルタル複合物の形成方法

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JPH07217194A
JPH07217194A JP981094A JP981094A JPH07217194A JP H07217194 A JPH07217194 A JP H07217194A JP 981094 A JP981094 A JP 981094A JP 981094 A JP981094 A JP 981094A JP H07217194 A JPH07217194 A JP H07217194A
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JP
Japan
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concrete
mortar
parts
resin
weight
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JP981094A
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Manabu Inoue
学 井上
Yukio Sato
幸男 佐藤
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ThreeBond Co Ltd
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ThreeBond Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンクリート又はモルタル複合物を製造する
ために確実性の高い形成方法を提供することを目的とす
る。 【構成】 型枠又は金型1の内面に離型層2を形成し、
この離型層の表面に樹脂とセメントの混合物の樹脂層3
を形成し、この樹脂層の硬化前にコンクリート又はモル
タル4を注入し、コンクリート又はモルタルの硬化後に
脱型する。上述の樹脂層としてエポキシ樹脂、エポキシ
樹脂硬化剤、珪酸ナトリウム及びポルトランドセメント
の混合物で構成されたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はコンクリート二次製品、
現場打コンクリート又はモルタル構造体の製造方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、コンクリート二次製品はコンクリ
ート成形後に防水塗装、防塵塗装、防食塗装等の表面処
理を行っていた。この表面処理材としてエポキシ樹脂、
ウレタン樹脂等を使用していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述の場合、通常のコ
ンクリート二次製品は、型枠や金型との接着を防ぐため
に離型剤又は離型シート使用している。離型剤を使用し
た場合は製品の表面に離型剤が残り、この除去に手間が
かかることは当然である。又、離型剤、離型シートのど
ちらの場合でも製品表面に無数の空隙が残る。このよう
な製品への塗装(ライニング・コーティング)は、数回
に分けて行うか、若しくは塗装前に空隙をモルタル,パ
テ等で全て埋めてから行ってきた。
【0004】数回に分けて塗装する場合、完全な塗膜を
形成することが難しく、ピンホールが残る場合が多い。
又、空隙を埋める方法も多大な手間がかかるわりに、全
てを埋めつくすことは困難である。
【0005】更にコンクリートやモルタルは品質や機械
的強度の影響でクラックが発生し易く、例えばボックス
カルバートのコーナー部等はクラックが集中する。この
ようなクラックは耐久性、防水性から問題であり、その
ため現場に於ける水槽等では防水塗装を行わなければな
らない。
【0006】上述の問題を解決するこめ、可剥離性塗料
によるコンクリート表面への反転被覆方法が特願昭60
−172954号、特願昭61−116123号により
提案されている。この方法によれば金型表面を直接可剥
離塗料で被覆し、コンクリート表面に反転被覆させるの
でコンクリートの水分による錆が被覆表面に発生すると
いう欠点があった。
【0007】又、特願平1−207366号では可剥離
塗料に防錆剤を添加して、上記の欠点を補うことが考え
られたが、工程が多いこと、可剥離性塗料しか使用出来
ないこと、コンクリート表面への被膜の密着性が乏しい
こと等の欠点があった。
【0008】更に、特開平5−222780号、5−2
22781号のコンクリート表面をアルカリ反応型の粒
子成分を含む無機系塗膜により緻密化する方法も知られ
ているが、この方法ではコンクリート表面を堅くするの
みで、可撓性を有する塗膜を表面に処理することや、表
面に光沢を与えることは出来ない。又、コンクリート成
分、水分と反応して一体化するために、全体を均一に一
体化出来ているかどうかという心配がある。
【0009】本発明は上述の問題を解決して、確実性の
高いコンクリート又はモルタル製品の形成方法を提供す
ることを課題とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、コンクリート又はモルタル成形用型枠又は金型1
の内面に離型層2を形成し、この離型層2の表面に樹脂
及びセメントの混合物の樹脂層3を形成し、この樹脂層
3の硬化前にコンクリート又はモルタル4を注入し、こ
のコンクリート又はモルタル4が硬化した後に脱型する
もので、樹脂層3はエポキシ樹脂、エポキシ樹脂硬化
剤、珪酸ナトリウム、ポルトランドセメントの混合物
で、エポキシ樹脂100重量部に対して珪酸ナトリウム
とポルトランドセメントの合計量が30〜200重量部
の組成物で、樹脂層3の組成物中の珪酸ナトリウムとポ
ルトランドセメントとの比が重量比で1対3乃至1対1
0であるものである。
【0011】又、樹脂層3は一液湿気硬化型エポキシ樹
脂、珪酸ナトリウム、ポルトランドセメントの混合物
で、一液湿気硬化型エポキシ樹脂100重量部に対して
珪酸ナトリウムとポルトランドセメントの合計量が30
〜200重量部の組成物であるものもある。
【0012】
【作用】上述のように、主体となるコンクリート又はモ
ルタル4を流し込む前に、製品の表面となる金型1の内
面に離型層2を介して樹脂層3を形成しておくため、流
し込んだコンクリート又はモルタル4が硬化して脱型し
ただけで最終処理の完了したコンクリート又はモルタル
複合物が形成される。
【0013】
【実施例】図1は本発明の施工工程の説明図(断面図)
で、(イ)は金型、(ロ)は第一工程、(ハ)は第二工
程、(ニ)は第三工程、(ホ)は第四工程の断面図であ
る。
【0014】第一工程は同図(ロ)に示すような金型1
の内面に離型剤を塗布して離型層2を形成する。第二工
程は同図(ハ)に示すように離型層2の表面に樹脂とポ
ルトランドセメントの混合物を塗布して樹脂層3を形成
する。
【0015】第三工程は同図(ニ)に示すように第二工
程で塗布した樹脂層3が硬化する前にコンクリート又は
モルタル4を流し込む。第四工程は同図(ホ)に示すよ
うに流し込んだコンクリート又はモルタル4が硬化した
後、脱型して製品を取り出す。
【0016】上述の第二工程の樹脂層3の厚さは特に規
定はないが、1mm以上であることが望ましい。又、使
用する樹脂としてはエポキシ樹脂は常温で固体、半固
体、液状の何れでも良く、単体若しくはエポキシ樹脂を
反応性希釈剤、可塑剤、溶剤等で希釈しても良い。これ
らのエポキシ樹脂は他の物質と混合された状態で樹脂層
3を形成させるために適当な粘度等を示すように調整す
る。
【0017】上述の他の物質として、エポキシ樹脂硬化
剤を使用するものは、例えばアミン系硬化剤等従来公知
の硬化剤が使用出来る。又、硬化方法によっては、加熱
硬化型や湿気硬化型等の潜在性硬化剤を使用することも
可能である。この硬化剤の選択は樹脂との混合後の塗膜
硬化時間が数時間であるものが好ましい。
【0018】樹脂に添加する物質として、珪酸ナトリウ
ムとポルトランドセメントは樹脂粘度がゴムベラ、金ゴ
テでライニング出来る程度の量で、又垂直面に塗布して
も液だれを起こさない程度の量が好ましい。
【0019】更に、これらの添加物質は塗膜中に骨材の
侵入を防ぐ目的と、加えて流し込まれるコンクリートや
モルタルとの接着力を向上させる目的で樹脂層3を高粘
度化するために添加されるもので、エポキシ樹脂の粘度
等に応じて添加量を調節する必要がある。
【0020】この場合注意すべき点は、珪酸ナトリウム
とポルトランドセメントの割合であり、珪酸ナトリウム
対ポルトランドセメントの比率が1対3乃至1対10
(好ましくは1対4乃至1対6)であれば均一な塗膜が
得られる。
【0021】この割合が、1対3未満であれば、珪酸ナ
トリウムが充分反応出来ず、健全な塗膜が形成出来な
い。具体的には水分により溶解してしまう。又、1対1
1以上であれば、塗膜表面に光沢が現れず、しかも非常
に脆い塗膜となる。
【0022】又、樹脂層3を形成する各成分であるエポ
キシ樹脂、エポキシ樹脂硬化剤、珪酸ナトリウム及びポ
ルトランドセメントはどの様に混合されても良く、例え
ばエポキシ樹脂とポルトランドセメント及びエポキシ樹
脂硬化剤と珪酸ナトリウムを予め混合しておいて二液状
態として、使用の際に両者を混合しても良い。なお、エ
ポキシ樹脂とエポキシ樹脂硬化剤とは混合後の施工時ま
でに時間的制約があることは勿論である。
【0023】更に、コンクリートやモルタルの骨材等が
塗膜中に侵入して、塗膜を突き抜ける可能性があるた
め、これを防ぐ目的と、クラックの集中し易い部分での
クラックを防止する目的で、ガラスクロス、ビニロンク
ロス等の繊維を使用して樹脂層3を補強することも出来
る。
【0024】離型層2として使用する離型剤の材料は、
シート状のものが良く、材質はポリオレフィン樹脂、フ
ェノール樹脂等の離型性に優れるもので、ある程度の耐
久性があれば特に限定はない。
【0025】コンクリートやモルタルとしては、JIS
で規定されているコンクリートやモルタルをはじめ、ア
クリルエマルジョン系、SBR系等の混和剤を使用した
ポリマーセメント及びエポキシ樹脂等を使用した改質樹
脂モルタルを使用することが出来る。又、コンクリート
やモルタルの流し込みは樹脂層3を傷付けないように徐
々に行う方が良い。
【0026】実験例1 500mm×500mm×500mmの箱型金型の底面
に離型層2としてポリオレフィン樹脂の離型シート(高
分子技研KK ミロールタッチ)を貼付け、樹脂層3と
して配合1の二液無溶剤型エポキシ樹脂を膜厚約1mm
でゴムべらにて塗布した。塗布後直ちにポルトランドセ
メント100重量部に対して、珪砂4号、5号、6号の
均等混合物を200重量部、水50重量部で混合したモ
ルタルを静かに流し込み、1日後脱型した。
【0027】上述の配合1の内容は 本剤 エポキシ樹脂(エピコート828 油化シェルエポキシKK) 100重量部 ポルトランドセメント 100重量部 軽質炭酸カルシウム 20重量部 硬化剤 変性アミン(DS−3 ACI JAPAN LTD) 40重量部 珪酸ナトリウム 20重量部 軽質炭酸カルシウム 50重量部 本剤対硬化剤の配合比 100対50(重量部)
【0028】実験例2 実験例1の離型シートを貼付けた金型に樹脂層3として
配合2の樹脂を塗布後、直ちにガラスクロス(日東紡績
KK CC−7 厚さ0.27mm)を樹脂層3に含浸
させて実験例1と同様にモルタルを流し、脱型した。
【0029】上述の配合2の内容は 本剤 エポキシ樹脂(エピコート828 油化シェルエポキシKK) 100重量部 ポルトランドセメント 100重量部 軽質炭酸カルシウム 30重量部 硬化剤 変性アミン(DS−3 ACI JAPAN LTD) 40重量部 珪酸ナトリウム 30重量部 軽質炭酸カルシウム 45重量部 本剤対硬化剤の配合比 100対50(重量部)
【0030】実験例3 実験例1の離型シートを貼付けた金型に配合1の樹脂を
膜厚約1mmで金ごてにて塗布し、モルタルをポルトラ
ンドセメント100重量部に対して、珪砂4号、5号、
6号の均等混合物200重量部、CR系混和剤(昭和電
工・デュポンKK SLC−102M)23重量部、水
28重量部で混合したポリマーセメントを使用して実験
例1と同様に脱型した。
【0031】本発明の形成方法に使用する樹脂層3の物
性(硬化性、仕上がり)は珪酸ナトリウムとポルトラン
ドセメントの配合割合で決定されるものであり、実験例
に記載したように、珪酸ナトリウムとポルトランドセメ
ントの配合割合は1対3乃至1対10(好ましくは1対
4乃至1対6)であれば均一な塗膜が得られるが、1対
3未満であれば珪酸ナトリウムが充分反応出来ず、健全
な塗膜が出来ない。具体的には水分により溶解してしま
う。又、1対11以上であれば塗膜表面に光沢が現れ
ず、しかも非常に脆い塗膜となり、実用性がない。
【0032】上述の各実験例に対して、性能比較するた
めの比較例を記載する。 比較例1 実験例1の離型シートを貼付した金型に配合3の樹脂を
膜厚約1mmでゴムべらで塗布し、実験例と同様にモル
タルを流し込み、脱型した。
【0033】上述の配合3の内容は 本剤 エポキシ樹脂(エピコート828 油化シェルエポキシKK) 100重量部 ポルトランドセメント 100重量部 軽質炭酸カルシウム 20重量部 硬化剤 変性アミン(DS−3 ACI JAPAN LTD) 40重量部 珪酸ナトリウム 50重量部 軽質炭酸カルシウム 20重量部 本剤対硬化剤の配合比 100対50(重量部)
【0034】比較例2 実験例1の離型シートを貼付した金型に配合4の樹脂を
膜厚約1mmに金ゴテで塗布し、実験例1と同様にモル
タルを流し、脱型した。
【0035】上述の配合4の内容は 本剤 エポキシ樹脂(エピコート828 油化シェルエポキシKK) 100重量部 ポルトランドセメント 100重量部 軽質炭酸カルシウム 30重量部 硬化剤 変性アミン(DS−3 ACI JAPAN LTD) 40重量部 珪酸ナトリウム 5重量部 軽質炭酸カルシウム 65重量部 本剤対硬化剤の配合比 100対50(重量部)
【0036】評価方法として、120℃蒸気養生を3時
間行い、1日放置し樹脂層3の平滑性、ピンホールを目
視で確認し、アドヒージョンテスターで接着力試験を行
った。比較結果は表1の通りである。
【0037】
【表1】 注1 平滑性 〇:平滑 ×:平滑でない 実験例2は
クロス模様が現れたが平滑であった。 注2 接着力試験は n=3の平均値、実験例1〜3は
全てモルタルの材料破壊。比較例1、2は樹脂層の凝集
破壊。 注3 〇:良好 ×:不良 注4 比較例1は蒸気養生により、余分な珪酸ナトリウ
ムが溶解し、塗膜に凹凸が発生した。 注5 比較例2はモルタルの水分でモルタルとの接着が
劣り、光沢も現れない。
【0038】
【発明の効果】上述のように、コンクリートやモルタル
成形時に金型に離型層2を作るため、金型の錆等が転写
する虞がなく、離型層2は平滑なために、その上に作ら
れる樹脂層3はコンクリートやモルタルの表面とは違
い、空隙がない。従って、通常コンクリートやモルタル
の表面に塗装される塗料はこの空隙の影響でピンホール
が発生するが、本発明の樹脂層(塗膜)3にはそれがな
い。上述のように、離型層2は平滑なので垂れ、コテ、
ヘラ等の模様、筋が残ることもなく、均一な表面を得る
ことが出来る。
【0039】更に、任意の部位に樹脂層3を設けること
が出来るので、模様の形成も可能となる。又、樹脂層3
がガラスクロス、ビニロンクロス等の一般に樹脂ライニ
ングで使用される繊維を含浸した層で形成すれば、クラ
ック防止と強度向上を図れる。
【0040】なお、コンクリート二次製品を製造する場
合には、一度離型層2を作れば、離型層2は連続して転
用出来ので、コンクリート二次製品の量産が可能であ
る。更に樹脂層に使用する珪酸ナトリウムとポリマーセ
メントの配合により、樹脂層3と流し込まれたコンクリ
ートやモルタルの密着力は強力で半永久的にコンクリー
ト表面を保護出来、しかも収縮による塗膜周りのクラッ
ク集中もない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の施工工程の説明図(断面図)で、
(イ)は金型、(ロ)は第一工程、(ハ)は第二工程、
(ニ)は第三工程、(ホ)は第四工程の断面図である。
【符号の説明】
1 金型 2 離型層 3 樹脂層 4 コンクリート又はモルタル

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンクリート又はモルタル複合物の形成
    において、コンクリート又はモルタル成形用型枠又は金
    型の内面に離型層を形成し、この離型層の表面に樹脂及
    びセメントの混合物の樹脂層を形成し、この樹脂層の硬
    化前にコンクリート又はモルタルを注入し、このコンク
    リート又はモルタルが硬化した後に脱型するもので、前
    記樹脂層はエポキシ樹脂、エポキシ樹脂硬化剤、珪酸ナ
    トリウム、ポルトランドセメントの混合物で、エポキシ
    樹脂100重量部に対して珪酸ナトリウムとポルトラン
    ドセメントの合計量が30〜200重量部の組成物であ
    ることを特徴とするコンクリート又はモルタル複合物の
    形成方法。
  2. 【請求項2】 前記樹脂層の組成物中の珪酸ナトリウム
    とポルトランドセメントとの比が重量比で1対3乃至1
    対10である請求項1のコンクリート又はモルタル複合
    物の形成方法。
  3. 【請求項3】 前記樹脂層は一液湿気硬化型エポキシ樹
    脂、珪酸ナトリウム、ポルトランドセメントの混合物
    で、前記一液湿気硬化型エポキシ樹脂100重量部に対
    して珪酸ナトリウムとポルトランドセメントの合計量が
    30〜200重量部の組成物である請求項1、2のコン
    クリート又はモルタル複合物の形成方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2766753A1 (fr) * 1997-07-29 1999-02-05 Matiere Soc Civ De Brevets Procede de realisation d'un element prefabrique et element de construction ainsi realise
CN110642574A (zh) * 2019-10-22 2020-01-03 中山市武汉理工大学先进工程技术研究院 一种多组分挤注式砂浆、其制备方法及使用方法

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