JPH07501038A - 断熱特性を有するコンクリート、軽量バラストコンクリートまたはモルタルの生産方法とその使用法 - 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】 断熱特性を有するコンクリート、軽量バラストコンクリートまたはモルタルの生 産方法とその使用法 本発明は、ポゾランのような反応性鉱物フラックスを含むまたは含まない水性接 着剤１粒度２Ｉ以下の砂状の細骨材、水および気孔生成剤並びに粗骨材を含み、 断熱特性を有するコンクリート、空気連行骨材コンクリートまたはモルタルの生 産方法に関する。

発明の背景 従来の無筋コンクリートまたは鉄筋コンクリートは１通常２３００から２４００ ｋｇ／　ｒｒ？の範囲の密度を有しており、また、１　、７１１／ｍＫの熱伝導 率が実測されている。乾燥したコンクリートの平均熱伝導率は、０．９−１．： Ｗ／ｍＫである。従って、このコンクリートはかなり良い伝熱体である。この特 性は主として骨材の熱伝導能力によるものである。コンクリートの通常の熱伝導 度を、例えば圧縮強度等の他の特性に悪い影響を与えることのなく技術的に意味 のある数値にまで低減させるのは、既存の技術では不可能である。

断熱を主たる目的とし開発された幾つかの種類のコンクリートが知られているが 、しかしその断熱特性は、骨材の内部または外部または両方にかなりの空隙容積 を有するコンクリートによるものである。総容積の一部を占めるコンクリート中 の空気は、コンクリートに低い熱伝導性を付与する。泡コンクリートは通常骨材 を含んでいないが、しかし固形材が結合剤であり、そこに大容積の気孔が例えば ガスの発生または発泡により、まだ固まらない状態において或順序に従い形成さ れる。この材料の場合の空隙度は一般に７５％から９０％である。　３００−６ ００ｋｇ／ｍの範囲の密度を有する泡コンクリートと６００−１０００Ｋｇ／ｍ の範囲の密度を有する軽量骨材を含む空隙コンクリートは低熱伝導形コンクリー トである。泡コンクリークの場合の熱伝導率は０．１５−０．３５１１／ｍＫで あり、空隙構造を有する空気連行骨材コンクリートの場合の熱伝導率は０．３５ −０．３７す／ｍＫである。これらの形式のコンクリートは高い空隙度の結果と して、圧縮強さが低く、泡コンクリートの場合１．５−５Ｎ／■２、骨材コンク リートの場合３−８Ｎ／ｍ”である、これらタイプのコンクリートの熱伝導度を さらに低減させることは、技術的または経済的見地から殆ど意味を持たない。空 隙コンクリート中の軽量骨材を、同一密度で熱伝導度が低い他の軽量骨材に取り 替えても、熱伝導率を最高で数で低減出来るに過ぎない。

コンクリート中の結合剤は、最低３００℃までの温度に連続して耐え得るコンク リート用のポルトランドセメント、アルミカンカルシウムセメント、スラグセメ ントおよび異種混合セメントのような水硬性結合剤より構成される。結合剤は、 ポゾランと呼ばれる他の反応特性を有する鉱物フラックス材を含有することが出 来る。これらの例としては、プライアッシュ、マイクロシリカ（同名シリカ、縮 合シリカ、粉末シリコン）、水砕スラグ、粉砕スラグおよび火山上およびサント リン土（ｓａｎｔｏｒｉｎ　ｅａｒｔｈ）のような天然のポゾランが挙げられる 。

ＤＥ−Ａ−２３０７７３４に、細骨材が３分の１で粗骨材が３分の２を占める軽 量コンクリートの製造を目的とした混合建築材料が記載されている。この細骨材 は、４＋ｏより小さい粒度の軽石砂より成る。この軽石砂は高い空隙率を特徴と し、従って良好な断熱特性を有する。しかしながら、この空隙率はまた軽石砂粒 の強度が低いと云う欠点を伴っている。

ＤＨ−ＡＩ−２５４３１１０に断熱、吸音性のプラスターモルタルまたは建築用 軽量コンクリートが記載されている。断熱特性を達成するために、以前使用して いた天然砂と石粉を、９０％がガラス質の構成物質であり粒度範囲が３２−４０ ミクロンの濾過アッシュと取り替えることが推奨されている。この濾過アッシュ を用いる主目的は、セメントを節約し水セメントペーストの粘度特性を改善する ことである。断熱能力は主として、無定形な構造による良好な断熱特性を持っス ラグを包含することにより得られる。

発明の目的と最も重要な特徴 この発明の目的は、従来の材料よりがなり低い熱伝導性を有し、同時に他の特性 、特に圧縮強度、コンクリートの鋳造特性およびモルタルの柔軟性を変えること のない、コンクリート、空気連行骨材コンクリートまたはモルタルを供給するこ とである。

これらの課題は、中実細骨材を無定形（ガラス質）組織と、ふるい粒度が０．１ −２ｍで密度が２２００ｋｇ／　ｒｒｉより大きくまた熱伝導率（λ）が１，７ １１／ｍに、好ましくは１．２ｔｉｌ／ｍＫより小さい、容積百分率で４−１３ ％の塊状無孔粒子を含む主成分の粉砕砕中に使用することで解決された。

実施態様の説明 本発明による空気連行骨材コンクリートは、セメント、水および砂を構成成分と し、空隙容積が総コンクリート容積の５−１５％の範囲であるセメントモルタル と、有機および／または無機原料製粗骨材である軽量骨材粒子とから成る。細骨 材としてセメントモルタルに多かれ少なかれ含まれている、この軽量の骨材粒子 は、好ましくは球状であり特に軽量で水を吸収せず中程度および小程度の超過水 圧に対し形状が安定しているものを選択すべきである。このタイプのコンクリー トの場合における細骨材と粗骨材の境界寸法は２■に設定した。細骨材の低い吸 水性は重要で、コンクリート中の水分を低く維持し建物の湿度を下げ、まだ固ま らない状態での重量を軽減させることが出来、またコンクリートがまだ固まらな い初期におけるコンクリートのコンシスチンシーの過度の急凝結を避けることが 出来る。

本発明の新規性と目的は、一体構造の空気連行骨材コンクリートの熱伝導率をか なりの程度、コンクリートの他の特性を変えることなく低減させることである。

この原理は、岩石結晶質の骨材粒を全部または一部ガラス質の無定形組織の粒子 と交換することに基づいている。

これは先ず２ｍより小さい粒度のふるい砂の交換に影響を及ぼす、僅かな程度で あるが、成る特定の粒子はより大きい粒径を持ち得る。２ｍを越える残りの粗骨 材粒子は同様に軽量骨材粒子より成る、これらの粒子は、例えば焼き膨張粘土よ り工業的に生産出来るし、或いは軽石等のような天然材料より成る。ガラス質（ 無定形、ガラス質）と特定の微細結晶鉱物・岩石および変状結晶構造材料の熱伝 導度は、同一組成の結晶質材料の熱伝導度より幾分低い。無定形構造を有する鉱 物の例は、剛性の二酸化珪素ゲル（Ｓｉｎ、　、ｎＨ，Ｏ）のオパールである。

ガラス質または無定形質岩石の例は、ガラス質の火山岩即ち黒曜岩である。

その組成は流紋岩状（サワー）である。他の良く知られている非結晶質材料は、 フリントであり、これはクリプト結晶質特性を有する玉随と呼ばれるゲル構造の 微細結晶質二酸珪素と規定できる。

上記のオパールまたはプリントのような無定形珪酸塩鉱物は、コンクリートの化 学分析において酸化２ナトリウムおよび２カリウムとして表現される中程度から 高程度のアルカリを含むセメントと一緒に使用するには適していない。ごく特殊 な種類のポルトランドセメントのみが、かような場合に検討されるに過ぎない、 可能なガラス質材料は、水砕スラグ型で、例えば、高炉スラグおよび鋳物スラグ である。粉砕および（基本）水砕高炉スラグまたは鋳物スラグは百年以上前から コンクリート生産用の結合剤として使用されてきた。その反応性は水酸化カルシ ウム（消石灰）、硫酸塩（石膏）またはポルトランドセメントを添加することに より増大した。

珪酸液鉱物のような無定形材料の場合、その構造は遠隔配列（Ｒｅｍｏｔｅ　ｏ ｒｄｅｒ）を欠いている。しかしながら、近接配列（Ｃ１ｏｓｅ　ｏｒｄｅｒ） は例えば、四面体の中央に４個の酸素原子を持つ酸化珪素の四面体として存在す る。各酸素原子は、そのために２個の珪素原子と結合している。遠隔配列は、結 晶が形成されてたことを意味する。ガラスは遠隔配列を欠いた無定形構造の一例 である。高炉スラグはコンクリート中の骨材として使用出来、粉砕し結合剤とし 使用出来る。このスラグの特性は、粉砕過程中の冷却条件により大きく変化する 。溶鉱スラグを例えば水中に直接流し込んで急冷するとスラグが分解し砂または 砂利状になる。この方法を水砕と云う。

この構造はガラス状態で凝固し、スラグは一般的な反応特性を獲得する。このス ラグは基本的に、ポルトランドセメントと同様な組成を持つ潜在水性接着剤とし て特徴ずけることが出来る。このスラグを例えば大気中で徐々に冷却すると、そ の構造はより結晶質になり、スラグは反応特性を失う。かような場合、冷却スラ グを砂利または岩石材として使用するのであれば破砕すべきである。スラグの冷 却に関して用いられた多くの処理方法は、幾分高い空隙容積を有するスラグ材を もたらす結果となった。成る特定の場合には、密度を約そ１５０−２００ｋｇ／ ポに低下させることが出来る。比較的新しい処理方法により、いわゆるペレット 化スラグが生産された。このスラグは急冷により大きな範囲の無定形構造を獲得 している。ペレット化スラグは主として２膿を越える粒径と１５００ｋｇ／ｒｒ ｒを殆ど越える粒子密度を獲得する。

ポルトランドセメント中には、　Ｎａ、Ｏおよびに８０で表示される塩基性物質 が多少とも存在する。これらを共に当量のＮａ、Ｏ含有量で表す、当量酸化２ナ トリウム含有量は、　Ｎａ、０と０．６５８に、Ｏの合計量である。もしアルカ リ可溶骨材がコンクリート中に存在すると、セメント中のアルカリ含有量が高過 ぎる場合には、いわゆるアルカリ珪酸反応が生じる。

この反応により、０．５％を越え得るコンクリートの膨潤がもたらされる。

割れが徐々にコンクリートを劣化させる。構造の劣化はナトリウムと珪酸カリウ ムより成るゲルの生成と膨潤により生じる。言い替えれば、二酸化珪素が高濃度 のＯＨイオンにより水溶になる。セメント中の塩基物質含有量の限界値は、０． ６′％ｅｋｖ　Ｎａ、Ｏに設定される。この限界値を越えると、珪酸反応が発生 し大変危険である。安全な数値は、しばしば０．４％ｅｋｖ　Ｎａ、Ｏであると 考えられる。アルカリ反応は、無定形および微細結晶二酸化珪素鉱物並びに特に オパールを含む種類の岩石中で発生する。高アルカリ含有量による骨材中の構造 を劣化させる膨潤反応は、その骨材が粗結晶ドロマイトである場合に生じる。無 定形構造の水砕高炉スラグは、コンクリートの劣化と耐久性を低下させるアルカ リ珪酸の膨潤反応は惹起しない、水砕スラグはアルカリに影響されるが、しかし 反応により水素化されるだけで膨張は生じない、ガラス状スラグ砂を使用するこ とは通常問題なく、セメントのアルカリ含有量とも無関係であり、また後述の場 合には外部からアルカリを供給後使用する。粉砕、水砕スラグをアルカリで活性 化することは、コンクリート用結合剤の生産のために利用されている。かような コンクリートの場合は、本来的にアルカリ珪酸反応をしない骨材を使用できる。

アルカル反応型岩石は流紋岩、石英安山岩、安山岩、擬灰岩および千枚岩である ０本発明で使用する種類の高空隙率の粗骨材粒子において、可能なアルカリ膨張 は何の不都合も伴わない。発生したゲルを空隙システム中に充分収容出来る理由 は、コンクリートの空隙と骨材の気孔に見い出すことが出来る。

水砕スラグはポルトランドセメント以外の他の結合剤と組み合わせて使用できる 利点を有している。耐火コンクリートと呼ばれる高温用コンクリート中で結合剤 として使用するアルミン酸カルシウムセメントは、石英を含む骨材の代わりに、 ８００℃までの温度に連続して耐えるコンクリート用スラブと共に使用する。そ の理由は、石英が、５７３℃（この温度を越えるとコンクリートの構造が破壊さ れ得る。）での無視出来ない膨張に耐えることである。

軽量骨材に軽石を用いて、かなりの高温用一体構造の空気連行骨材コンクリート で特に熱伝導性が低いものを生産することが可能である。

水砕スラグの代わりに、ポルトランドクリンカーをふるい砕中の骨材として使用 することが出来る。このクリンカーはガラス質スラグよりも低い、驚くほどの低 伝熱性を有することが証明されている。しかしながら、粉砕セメントクリンカ− を使用することは、殆どの場合経済的な解決にはならない。

既に大きな総空隙容積を含有するいわゆる軽量コンクリートの熱伝導度を、空隙 容積をさらに増加させずに低減させ、且つ強度を高めることは、中実材料を、低 い熱伝導性を有し強度に関係する適当な材料と交換することによってのみ達成で きる。この場合は、第一に化学組成を大きく変えることなく、また、少なくとも 、コンクリートの他の特性を負方向に変えることの無いように結晶質材料を無定 形質材料に代えたコンクリートの供給を目的とする。

コンクリート用に用いられる花崗岩、片麻岩および石灰石のような通常の骨材の 熱伝導率は、２．５−３．５１／ｍＫの範囲である。サワー、即ち結晶構造を有 する塩基性マグマ、変成および堆積珪酸質には高い数値が適用される。石灰岩の 場合、この値は２．５１／ｄより低く、例えば、２゜０−２．４１／ｉ＋にであ る。

噴出岩を特徴とする特定の鉱物は、全体または部分的に無定形または黒曜岩のよ うな微細結晶であり得る。オパールおよび玉随が存在する岩石類は、普通のポル トランドセメントと一緒に使用するには全く適していない。何故なら、このコン クリートは戸外の水を自由に取り込むことが出来るからである。骨材重量につき 計算し、０．２５％のオパールは有害であり、０．５％の黒曜岩も有害である。

特殊なポルトランドセメントのみ、アルカリ含有量が低く、反応骨材とのアルカ リ珪酸反応が生じる恐れがない。他の負の特性は、これらの種類のセメントが低 熱で一般に経済的でないことである。ごく限られた数の鉱物とごく限られた種類 の岩石の骨材粒子が、アルカリ反応の危険がなくガラス質になり得る。軽石およ び真珠岩がその例である。

熱伝導率が１．２１１／ｍＫより小さく、コンクリート中でポルトランドセメン トの標準組成とアルカリ酸化珪素反応を起こさない天然の無孔骨材原料はごく希 れにしか得られない。人工材料または工業の残生成物を代わりに使用することが 要求される。これらの材料は、生産工程から生じるものか或いは破砕煉瓦のよう な破壊材料である。コストに関しては、後のグループの骨材が最も望ましい。空 気連行骨材コンクリートの場合、天然の砂を全体または部分的に代替えし得るの は砂部分のみである。成る特定の場合、コンクリートの熱伝導率の要求される程 度に対し必要以上に多くの天然砂を替えないことが適当である。実際には、コン クリート中の構成成分の数を最小にすることが望まれるのが普通であり、それ故 に細粒材料として１種類の、例えば適当な粒子分布の水砕高炉スラグが選択され る。

水砕工程における水砕高炉スラグは粗粒砂である。粒子構成は、上限粒径が２− ３ｍであるコンクリート川砂としては通常適していない。

従って、水砕スラグをさらに何らかの方法で処理し、ある一定の粒子分布を得な ければならない。一つの方法は、当初形状の水砕高炉スラブ砂部分を一定の処理 砂部分に構成することである。この処理は所定粒子分布に粉砕または破砕する工 程より成る。含水反応性スラグは比較的短時間内で自ら結合し固まるので、水砕 スラグ全で必ず乾燥させねばならない。

コンクリート生産用骨材に破砕した焼き粘土を使用することは、少なくともロー マ建築にまでさかのぼることが出来る。セラミックスであるタイルは、化学的劣 化に対する良好な耐性のような幾つかのユニークな特性を有している。古代の遺 跡に使用されているタイル材の最も重要な特性は、タイル粉の珪酸質特性であっ た。タイルの熱伝導性は０．６Ｗ／＋ａＫとかなり低い。コンクリート中の骨材 、特に細骨材は、無定形シリケートと等しい材料であり、本発明による空気連行 骨材コンクリートの熱伝導度を低減させる。

アルカリ珪酸とアルカリ珪酸塩の反応は、前述の各種岩石と反応性鉱物が高濃度 のＯＨイオンと共存する場合に発生する。従って、コンクリートまたは他の供給 源からナトリウムイオンとカリウムイオンを供給する必要がある。得られる水量 で、ゲルが形成され、ゲルが反応性の骨材粒として形成された場所に過圧をかけ る。この圧力が増大して割れが生じる。ゲルの膨潤に供給される水は、外部から 毛管作用で運ばれてきたものと、周囲空気の湿度が高く毛管凝縮により吸収され たものである。反応速度は温度により制御される。

微細シリカまたは微粒化ポゾランのような小径反応性粒子はナトリウムとカリウ ムのイオンを結合させる。これにより、高いアルカリ含有量が例えばコンクリー ト中で見つけられ有害な膨張が避けられる。

ゲル中の有害な過圧は空隙システムにより避けられる。この原理により、コンク リート中の水分の凍結に関してもこの空隙システムが同じように作用する。有害 な圧力上昇も空隙が膨張容器として作用し排除出来る。本発明により構成される コンクリートは、反応性細骨材粒子のアルカリ珪酸反応による破損を防止する空 隙システムを有している・このコンクリートは、下記の特長を有する。

−このコンクリートは、コンクリート体積の少なくとも８％に当たる空隙容積を 有する。

一流体の過圧力に対し比較的高い浸透性を有する。

一部分的な撥水毛管壁を有する。

一無定形材料を形成する比較的小容積量の細骨材と砂を含む、この容積は、コン クリート容積の１５％を越えてはならない。

浸透性は、水・セメント比と、多分、シリカ粒子のような微細充填材含有量の関 数である。従って、連続して非常に高い湿度の環境で使用するコンクリートの場 合に、低い水・セメント比と微細シリカの大量添加を選択する恐れがある。

好ましい実施態様 本発明に含まれる種類のコンクリートは、下記の基本的な構成材を有する。これ らの異なる構成材の割合の境界値は絶対的なものではなく、実際には成程度の重 なりが生じるものと理解すべきである。構成材は１個々の場合に何が入手出来る かによって決定するのが自然であり、構成材に関する妥協は避けられない。配合 時、突き固めた生コンクリートは１立方米であると仮定し、コンクリート中に含 まれる各構成材を容積で示す。実際上の理由により、これらの材料は、材料の粒 子密度が既知でなければならないので、計量してから添加し混和する。

結合剤　９０−１２０２７Ｍコンクリート水　１５０−２００　ｕ／イコンクリ ート細骨材ｌ　５０−１５０　Ｑ／ｒｄコンクリート細骨材２　５０−１５０　 Ｑｈｄコンクリート粗骨材（粒子＞２ａｍ）　１００−４００　（１／ｒｄコン クリート空隙　６０−１５０　Ｑ／ｒｄコンクリート結合剤は、種々異なる種類 のポルトランドセメントであり、例えば、標準硬化型、急速硬化型、緩硬型のセ メント、また粉砕、水砕高炉スラグ（結合剤の２０−８０％）、アルミナセメン トおよび改質ポルトランドセメント（１０−３０％フライアッシュ）を含み得る 混合セメントである。結合剤には、微細シリカ、フライアッシュおよび天然の珪 酸質材のような反応性鉱物（ポゾラン）添加材を含んでいなければならない、単 に充填材として機能する細骨材は、結合材には入れない。

粒子径が主として２膿より小さい骨材は細骨材とみなす、この骨材の一部を細骨 材１とする。この骨材は、鉱物粒子、主として水砕高炉スラグと天然の砂より成 る。画材の相互の割合は、コンクリートに要求される熱伝導率に基づき決定する 。細骨材２は１粒子密度が極端に低い粒子である６粒子は、幾何学的に安定な空 隙であり、気孔生成剤添加後のコンクリート混和時に形成される固有空隙の上方 に明らかに存在する寸法で特徴づけることが出来る。粒子は、ポリスチレンのよ うな膨張高分子粒子材料より構成され、その粒子径は０．５−０．８ｍｍ、好ま しくは１１−４ａで、密度は１０−１００ｋｇ／ｒｒｒ、好ましくは２０−６０ ｋｇ／　ｒｒｌ”である。

砂寸法範囲内の軽い粒子を添加する目的は低いコンクリート密度を得、コンクリ ートに一体構造と良好な鋳造特性を付与することである。

軽量コンクリートに関する限り、粗骨材は高い気孔性を有する粒子である。骨材 は、例えば軽石のような天然のものでも、膨張焼き粘土またはフライアッシュ、 膨張真珠岩、スレート等のような人工のものであってもよい。粒子の寸法は、２ −１６ｍ＋の範囲内である。

骨材粒子の寸法分布は、粒子寸法の間隔が大きくとんではならず、好ましくは、 フラー曲線に類似した連続曲線に沿っているべきである。

全骨材粒子容積につき計算した粒径が０．１２５＋ｎｗ未滴の粒子の容積は、３ −８％の間でなければならない。粒子構成に対する要求に完全に一致させるのは 、何時でも可能なことではなく、不連続性が生じること、即ち、−個または一組 の小さな粒子の飛びが生じ得ることを了解すべきである。

空隙はコンクリートの混和中に生成される。空隙システム中に適当な空隙構造を 作りだし安定させるために、成る種類の空隙生成剤を添加しなければならない。

硬化コンクリート内の空隙の分布と寸法は、コンクリートの耐久性、例えば凍結 強さを得るために重要である。空隙容積は、標準コンクリート中の空隙容積より 大きい。空隙容積は、標準コンクリートとの対比で、コンクリートの密度を低減 させるように機能する。空隙の分布が適当値より低い場合であっても、骨材容積 が気孔特性に関する空隙システムの品質低下を補償する。

このコンクリートは、コンクリートの断熱能力に対し特に高い要求がされる支持 構造物を製作するのに用いられることを目的とする。まだ固まらないコンクリー トは、一般の鋳造方法を適用出来る流動特性を有していなければならない。コン シスチンシーは、伸び計で３５０−６００１の範囲内でなければならない。水平 鋳造の場合、伸び値は３８０−４５０ｍが適当であり、垂直材鋳造の場合は４０ ０−５５０ｍが適当である。

破砕砂はコンクリートのコンシスチンシーとワーカビリティに大きな負の影響を 与えることがよく知られている。安定した鋳造特性を維持するために、標準コン クリートに余分なセメント量を加えねばならない。さらに、コンクリートの価格 も増大する。従って、破砕骨材は、やむを得ない場合以外はコンクリートには使 用しない。水砕高炉スラグは砂のふるい等縁範囲において破砕骨材と部分的に同 等であり得る。

粒子は角ぼっており、天然砂と比較し、セメントモルタルにセメントを余分に加 えることを要求する。しかしながら、本発明によるコンクリートの場合は、セメ ント量に関しガラス質スラグ砂の量を制限することと、空隙容積を適合寸法にし て角ばった砂粒子の衝撃を除去することによりコンクリートのコンシスチンシー に負の影響を一切及ぼさない。

種々異なるタイプのコンクリートの構成成分例を以下に示し、コンクリートの熱 伝導率に対する骨材の影響を明かにする。これらの調合箋は、まだ固まっていな い充填コンクリートの１立方メートルに適用される。熱伝導係数値（λ値）を欄 に記載しである。ここで、Ａは。

２４時間二一ジングし、１０５℃に平衡するまで乾燥して測定したλ値であり、 Ｂは、コンクリートがまだ固まっていないと仮定し計算したλ値であり、Ｃは相 対湿度６０％での平衡状態で計算したλ値である。

λ＝熱伝導率（Ｉｔ／＋ａＫ） γ＝粒子密度（ｋｇ／ｒｎ’） ／Ｘ＝λ値であり、細骨材（０−２ｎｎ）のみをスラグ砂に替えた時の値。

例１ 標準コンクリート、品質等級Ｃ２０／２５　Ｎ／ｍ２セメント　２４０ｋｇ　７ ５体積リットル／ｒｎ’水　１９３　ｆｆ　１９３ 空隙　（１，５％）１５ 砂　１２０８ｋｇ　４５５ 岩石　６９６ｋｇ　２６２ 熱伝導率　ｌＩｌ／ｒｎＫ 骨材のタイプ　Ａ　Ｂ　Ｃ 花崗岩　１，２５　１，６９　１．４７／Ｘ　Ｏ，７７１，１２０，９４ 石灰石　０．８７　１，２７　１．．０７／Ｘ　Ｏ，６３０，９７０，７９ 水砕スラグ　０．４９　０．８０　０．６５例２ 標準コンクリート、品質等級Ｃ４０１５５Ｎ／ｗａ”セメント　４０５ｋｇ１２ ７体積リットル／ｒ＆水　１８９　ｆｌ　１８９ 空隙　（１，５％）　１５ 砂　１０４１ｋｇ　３９２ 岩石　７３６ｋｇ　２７７ 熱伝導率　ＩＩｌ／ｍＫ 骨材のタイプ　Ａ　Ｂ　Ｃ 花崗岩　１．２２　１．６０　１．４１／Ｘ　０．８７　１．１２　０．９６ 石灰石　０．８７　１．２１　１．０４／Ｘ　Ｏ，６６０，９６０，８１ 水砕スラグ　０．５１　０．７８　０．６５例３ 空気連行骨材コンクリート、品質等級Ｌ　Ｃ１４／１６　Ｎ／ｍ２（３Ｌコンク リート　γｔ、、、１．＝１２７０　ｋｇ／吃γ、、、＝１１５０　ｋｇ／ｒｒ ｉ’）セメント　３２０ｋｇ　１００体積リットル／ｒｎ’水　１８０　Ａ　１ ８０ 空隙　（１１％）１１０ 砂　４７０ｋｇ　１７７ Ｌｅｃａ　３００ｋｇ　４３３　（７８０がさリットル）熱伝導率　Ｗ／ｍＫ 骨材のタイプ　Ａ　Ｂ　Ｃ Ｌｅｃａ（２−１０ｎｏ）　０．４６　０，５２　０．４９例４ 空気連行骨材コンクリート、品質等級Ｌ　Ｃ１０／１２　Ｎ１ｍ”（ＸＬコンク リート、７　ｔｒ＋＋ｍｂ”１１３０　ｋｇ／ｍ＋　Ｙ　ｄ、、、＝１０２０　 ｋｇ／ｒｎ’）セメント　３４０ｋｇ　１０６体積リットル／ｒｎ’水　１７０ 　Ｒ１７０ 空隙　（９％）９０ ポリスチレン　４ｋｇ　１１０ 石英砂　３５０ｋｇ　１３４ Ｌｅｃａ　２６０ｋｇ　３９０　（７００がさリットル）熱伝導率　１ｉ’／ｍ Ｋ 骨材のタイプ　Ａ　Ｂ　Ｃ Ｌｅｃａ（２−１０＋ｍ＋）　０．３４　０．３８　０．３６例５ 空気連行骨材コンクリート、品質等級Ｌ　Ｃ１０／１２　Ｎ／ｎｕ２（ＨＩ−コ ンクリート、ｙ　ｒ、、、ｈ：１１５０　ｋｇ／ｒｒｊ、　ｙ　ａｒｙ”１０３ ５　ｋｇ／ｒｎ’）セメント３５７ｋｇ１０６体積リットル／イ水　１７９　ｆ ｆ　１７９ 空隙　（９ぶ）　９０ ポリスチレン　４ｋｇ　１１０ スラブ砂　３５０ｋｇ　１２９ Ｌｅｃａ　２５７ｋｇ　３８６　（７００がさリットル）熱伝導率　リ／ｍＫ 骨材のタイプ　Ａ　Ｂ　Ｃ Ｌｅｃａ（２−１０ｏｎ）　０．２３　０．２７　０．２５第５例のスラブ材を 、０．１２５−２．０＋ａｍのふるい範囲に分布している粉砕ポルトランドコン クリートクリンカーで代替えすると、第６例による結果が得られる。

例６ 空気連行骨材コンクリート、品質等級Ｌ　Ｃ１０／１２　Ｎ１ｍ”（ＨＩ−コン クリ−ｈ、’ｆ　ｔｒｓｍｂ”１１５０　ｋｇ／ｍ、　Ｙａｒ＋”１０３５　ｋ ｇ／ｒｒｉ’）セメント　３５７ｋｇ　１０６体積りットル／イ水　１７９　Ｑ 　１７９ 空隙　（９ガ）９０ ポリスチレン　４ｋｇ　１１０ ｐｃタリンカ砂　３９９ｋｇ　１２９ Ｌｅｃａ　２５７ｋｇ　３８６　（７００がさリットル）熱伝導率　１ｉ’／ｍ Ｋ 骨材のタイプ　Ａ　Ｂ　Ｃ Ｌｅｃａ（２−１０＋１１＋＋）　０．１９　０．２４　０．２１例７ 空気連行骨材コンクリート、品質等級Ｌ　Ｃ６／８　Ｎ／ｍ”（ＨＩ−コンクリ ート、”ｌ　ｒ、、、、＝９８０　ｋｇ／ｍｙ　７４ｒｙ”８６０　ｋｇ／ｒｒ ｌ’）セメント　３５７ｋｇ　１０６体積リットル／Ｍ水　１７９Ω　１７９ 空隙　（１２％）　１２０ ポリスチレン　５ｋｇ　１３０ スラグ砂　１７０ｋｇ　６３ Ｌｅｃａ　２６８ｋｇ　４０２　（７３０がさリットル）熱伝導率　Ｗ／ａ＋に 骨材のタイプ　Ａ　７３　Ｃ しｅｃａ（２−１０ｍｍ）　０．１８　０，２２　０．２０例８ 空気連行骨材コンクリート、品質等級Ｌ　Ｃ６／８　Ｎ７ｍ２（ＨＩ−：＋ンク リート、７　ｔ、、−ｇｂ＝１０１０　ｋｇ／ｒｎ、　’ｆａｒｒ”９００　ｋ ｇ／ｍ）セメント　３５７ｋｇ　１０６体積リットル／ｒｒｆ’水　１７９　Ｑ 　１７９ 空隙　（１２％）　１２０ ポリスチレン　５ｋｇ　１３０ クリンカー砂　１９８に区　６３ Ｌｅｃａ　２６ｇｋｇ　４０２　（７３０がさリットル）熱伝導率　Ｗ／ｍＫ 骨材のタイプ　Ａ　Ｂ　Ｃ Ｌｅｃａ（２−１０ｍ）　０．１６　０，２０　０．１８（クリンカー砂は、熱 伝導率０．６Ｗ／ａＫの破砕／粉砕ポルトランドクリンカーより成る。） 例９ 空気連行骨材コンクリート、品質等級Ｌ　Ｃ６／８　Ｎ／ｒｔｍ”（ＨＩ−コン クリート、γｔｒｍａｈ＝９００　ｋｇ／ｍ、γ４−、＝１８０　ｋｇ／ｎｆ） セメント　３８０ｋｇ　１１９体積リットル／ボ水　１９０　Ｑ　１９０ 空隙　（１２％）１２０ ポリスチレン　６ｋｇ　１４０ スラグ砂　１１０ｋｇ　４１ Ｌｅｃａ　２１８ｋｇ　３９０　（７１０かさリットル）熱伝導率　ν／＋ｍＫ 骨材のタイプ　Ａ　Ｂ　Ｃ Ｌｅｃａ（２−Ｌｏｗ）　０．１８　０，２２　０．２０（Ｌａｃａ材の単位容 積重量は、　３１０ｋｇ／ｒｎ”である、）例１０ 空気連行骨材コンクリート、品質等級Ｌ　Ｃ８／１０　Ｎ／ｍ”（ＨＩ−コンク リート、’ｆ　ｔｒ＊ｍｂ”９７０　ｋｇ／ｒｎ、　’ｆ　＊ｒｙ”８５０　ｋ ｇ／ｍ）セメント　３６０ｋｇ　１１３体積リットル／ｒｒｌ’水　１８４　Ｑ 　１８４ 空隙　（１１％）１１０ ポリスチレン　５ｋｇ　１３０ スラグ砂　１７０ｋｇ　６３ Ｌｅｃａ　２５０ｋｇ　４００　（７２０かさリットル）熱伝導率　Ｖ／ｍＫ 骨材のタイプ　Ａ　Ｂ　Ｃ Ｌｅｃａ（２−１０ｎｉｍ）　０．１９　０，２３　０．２１（Ｌｅｃａ材の単 位容積重量は、３４５ｋｇ／ｒｒｌ’である。）例１１ 空気連行骨材コンクリート、品質等級ＬＣ１０／１２　Ｎ／ｍ”（ＨＩ−コンク リート、γｚｒ＊ｓｈ”１ｌｌｏ　ｋｇ／ｒｎ、　Ｙ　ａｒｙ”９９０　ｋｇ／ ｒｎ）セメント　３５５ｋｇ　１１１体積リットル／ボ水　１８１　Ｑ　１８１ 空隙　（９，５％）９５ ポリスチレン　４ｋｇ　１１０ スラグ砂　２７１ｋｇ　１００ Ｌｅｃａ　２９５ｋｇ　４０３　（７３０かさリットル）熱伝導率　Ｉｉ／ｍＫ 骨材のタイプ　Ａ　Ｂ　Ｃ Ｌｅｃａ（２−１０ｍ）　０．２２　０．２６　０．２４（Ｌｅｃａ材の単位容 積重量は、４００ｋｇ／　ｒｎ’である。）特定の初期実験を″クレーン″セメ ントモルタルについて実験した。

セメントの特性試験のために、標準砂（λ：３．３す／ｍＫ）を使用した。構成 材はｋｇ／ｒｒｒに換算して第１２例から第１４例までに記載しである。使用し たスラグ砂は、相当ふるい寸法まで粉砕したスラグより成る。このスラグの測定 λ値は１．１１ｉ／　ｒｎ”である。

例１２ 標準モルタル１：３（セメント１に対し粒径０−２ｍの＃Ａ準砕砂３セメント　 ５２４ｋｇ 水　２６２Ｑ 空隙　（１容積％） 砂　１５７２ｋｇ 熱伝導率　Ｖ／ｍＫ 骨材のタイプ　Ａ　Ｂ　Ｃ 花崗岩　１．０５　１．６５　、１．３５水砕スラグ砂　０．４８　０，８５　 ０．６７例１３ 標準モルタル１：３（砂の３分の１を３Ｌモルタルに対応する空ｖＲ（３０−６ ００ミクロン）に代える。） セメント　５２４ｋｇ 水　２６２Ｑ 空隙　（１８容積％） 砂　１０５０ｋｇ 熱伝導率　Ｗ／ｍＫ 骨材のタイプ　Ａ　Ｂ　Ｃ 花崗岩　０．７９　０，８２　０．８０水砕スラグ砂　０．３５　０，４０　０ ．３７例１４ 標準モルタル１：３（砂の３分の１を空隙（３０−６００ミクロン）に代え、３ 分の１をＸＬ−モルタルに相当する膨張ポリスチレン（０，５−２ｍｍ）に代え る。） セメント　５２６ｋｇ 水　２６３Ｑ 空隙　（３５容積幻 砂　５２６ｋｇ 熱伝導率　１ｔ／ｍＫ 骨材のタイプ　Ａ　Ｂ　Ｃ 花崗岩　０．４３　０．４ｇ　０．４５水砕スラグ砂　０．２３　０．２７　０ ．２５上記の薄側には軽量骨材Ｌｅｃａが記載されているｓ　Ｌｊａｐｏｒ（膨 張焼き粘土）または軽石のような他の軽量骨材もよく使用出来る。このスラブは 、密度２７１０ｋｇ／ｍ’の水砕高炉スラグである。第２例から第１１例まで、 空隙は９〜１３容積２の範囲の容積で発生する。空隙は組合せ型の気孔生成剤を コンクリートに混和する間に形成された。添加剤の作用により硬化コンクリート は、防水性は撥水性、さらには塩凍結防止力を獲得する。

国際調査報告 国際調査報告 ρＣＴ／ＳＥ　９２１００７３４ フロントページの続き （５１）　Ｉｎｔ、　Ｃ１，’　識別記号　庁内整理番号Ｃ０４Ｂ　１８／２０ 　２１０２−４Ｇ３８１０８　Ａ　７３５１−４Ｇ （８１）指定回　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＳＥ）、０Ａ （ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、　ＣＭ、　ＧＡ、　ＧＮ、　ＭＬ、　ＭＲ， ＳＮ、　ＴＤ、　ＴＧ）、　ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　Ｃ３，Ｆ Ｉ、　ＨＵ。

ＪＰ、　ＫＰ、　ＫＲ，ＬＫ、　ＭＧ、　ＭＮ、　ＭＷ、　Ｎｏ、　ＰＬ、ＲＯ ，ＲＵ、ＳＤ、ＵＳ Ｉ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．ポゾランのような反応性鉱物フラックス材を含むまたは含まない水性接着剤 と、粒径が２ｍｍより小さい砂状の細骨材粒子と、空気と、気孔生成剤と粗骨材 を含み、断熱特性を有するコンクリート、空気連行骨材コンクリートおよびモル タルで、中実細骨材を、無定形（ガラス質）構造を有し、０．１ｍｍから２ｍｍ までの範囲の粒度と、２２００ｋｇ／ｍ３より大きい密度と、１．７Ｗ／ｍＫよ り小さく好ましくは１．２Ｗ／ｍＫより小さい熱伝導率と、容積百分率で４％か ら１３％の容積を持つ塊状で無孔の粒体である主粉砕砂中に用いることを特徴と する、前記のコンクリート、空気連行骨材コンクリートまたはモルタルを生産す る生産方法。
2. ２．前記の細骨材が水砕・粉砕した鋳物スラグまたは高炉スラグ、破砕焼き粘土 （タイル）および／またはスラグセメントおよび／または砂画分としてのボルト ランドクリンカーより構成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. ３．前記のセメントが高アルカリのボルトランドセメントであるかまたはコンク リート中のアルカリの総量が前記セメント重量の０．６％当量酸化２ナトリウム （Ｎａ２Ｏ）に相当する量より大きいことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. ４．前記コンクリートの乾燥状態における熱伝導率を、１．２Ｗ／ｍｋの熱伝導 率を有する水砕スラグのような無定形の細骨材を混和して４０％にまで低減出来 、前記細骨材が完全にセメントクリンカーより成る場合は４５％にまで低減でき ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. ５．前記の細骨材がさらに、１０−５０ｋｇ／ｍ３の粒子密度と、０．５−８． ０ｍｍ好ましくは１−４ｍｍの範囲の粒径を有するポリスチレン、ポリエチレン 、ポリウレタン等のような膨張高分子粒子より成ることを特徴とする請求項１に 記載の方法。
6. ６．０．１−２ｍｍの範囲の粒度と、２２００ｋｇ／ｍ３より大きい密度と、１ ．２Ｗ／ｍＫより小さい熱伝導率（λ）と４−１３容積％の容積を有し、塊状で 無孔粒の粉砕砂を、コンクリート、空気連行骨材コンクリートまたはモルタル用 の中実細骨材として、圧縮強度および鋳造特性のような他の特性に負の影響を与 えることなく熱伝導率を低減するために使用する使用法。