JPH09118554A - 高流動コンクリート - Google Patents
高流動コンクリートInfo
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- JPH09118554A JPH09118554A JP30218495A JP30218495A JPH09118554A JP H09118554 A JPH09118554 A JP H09118554A JP 30218495 A JP30218495 A JP 30218495A JP 30218495 A JP30218495 A JP 30218495A JP H09118554 A JPH09118554 A JP H09118554A
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- JP
- Japan
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- concrete
- water
- hydroxypropyl cellulose
- low
- cement
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Classifications
-
- 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
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/24—Macromolecular compounds
- C04B24/38—Polysaccharides or derivatives thereof
- C04B24/383—Cellulose or derivatives thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 バイブレーター等による振動締固めの作業を
必要とせずにコンクリート打設が可能な、高い充填性と
流動性を持ち、材料の分離沈降の少ない高流動コンクリ
ートを提供すること。 【解決手段】 ヒドロキシプロポキシル基が3.0〜2
0.0%の低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを水
に分散させこれをせん断磨砕した水性ゲルからなる低置
換度ヒドロキシプロピルセルロースを、コンクリート1
m3当り低置換度ヒドロキシプロピルセルロース(固形
分)0.05〜3.0kgの割合で混合し、さらに、セ
メント結合材、粗骨材、細骨材、減水剤及び水を混合し
て得られる高流動コンクリート。
必要とせずにコンクリート打設が可能な、高い充填性と
流動性を持ち、材料の分離沈降の少ない高流動コンクリ
ートを提供すること。 【解決手段】 ヒドロキシプロポキシル基が3.0〜2
0.0%の低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを水
に分散させこれをせん断磨砕した水性ゲルからなる低置
換度ヒドロキシプロピルセルロースを、コンクリート1
m3当り低置換度ヒドロキシプロピルセルロース(固形
分)0.05〜3.0kgの割合で混合し、さらに、セ
メント結合材、粗骨材、細骨材、減水剤及び水を混合し
て得られる高流動コンクリート。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、バイブレーター等
による振動締固めの作業を必要とせずにコンクリート打
設が可能な、高い充填性と流動性を持ち、材料の分離沈
降の少ない高流動コンクリートに関するものである。
による振動締固めの作業を必要とせずにコンクリート打
設が可能な、高い充填性と流動性を持ち、材料の分離沈
降の少ない高流動コンクリートに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、コンクリートを複雑な部位に打設
(充填)しようとすると、これを隅々まで行き渡らせる
ためにバイブレーターによる締固めの作業が必要であっ
た。この作業は熟練を要し、その熟練度や施工方法によ
ってコンクリートの品質が左右されていた。
(充填)しようとすると、これを隅々まで行き渡らせる
ためにバイブレーターによる締固めの作業が必要であっ
た。この作業は熟練を要し、その熟練度や施工方法によ
ってコンクリートの品質が左右されていた。
【0003】この工程を省き、締固め不要のコンクリー
トにするためには、流動化剤を多く添加し、高流動化す
ることも考えられたが、高い充填性や流動性が得られる
ものの、材料の分離(骨材とセメントペーストとの分
離)や沈降(骨材の沈降)が烈しく、硬化したコンクリ
ートが不均一となり、実用に適さなかった。
トにするためには、流動化剤を多く添加し、高流動化す
ることも考えられたが、高い充填性や流動性が得られる
ものの、材料の分離(骨材とセメントペーストとの分
離)や沈降(骨材の沈降)が烈しく、硬化したコンクリ
ートが不均一となり、実用に適さなかった。
【0004】また、低置換度ヒドロキシプロピルセルロ
ース粉末を添加する方法が特開平4−139047号公
報に記載されているが、性能を満足させるためには多量
の添加が必要であった。
ース粉末を添加する方法が特開平4−139047号公
報に記載されているが、性能を満足させるためには多量
の添加が必要であった。
【0005】このため、低添加量でコンクリートの相反
する性質である充填性と流動性の確保と材料の分離、沈
降の阻止の両者を満足させる添加剤の開発が望まれてい
た。
する性質である充填性と流動性の確保と材料の分離、沈
降の阻止の両者を満足させる添加剤の開発が望まれてい
た。
【0006】本発明者らは、上記課題に鑑みて鋭意研究
した結果、自由水を少なくして材料の分離、沈降を抑制
し、水に溶解せずに吸水し、そのベアリング効果により
コンクリートに高い充填性と流動性を付与することので
きる低置換度ヒドロキシプロピルセルロース粉末を、水
に分散させさらにせん断磨砕することにより、コンクリ
ートに添加したときに粘性を増大させるために低添加量
で効果が得られることを見出し、セメント結合材の量、
低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの添加量につい
てさらに研究を進めた結果、本発明を完成するに至っ
た。
した結果、自由水を少なくして材料の分離、沈降を抑制
し、水に溶解せずに吸水し、そのベアリング効果により
コンクリートに高い充填性と流動性を付与することので
きる低置換度ヒドロキシプロピルセルロース粉末を、水
に分散させさらにせん断磨砕することにより、コンクリ
ートに添加したときに粘性を増大させるために低添加量
で効果が得られることを見出し、セメント結合材の量、
低置換度ヒドロキシプロピルセルロースの添加量につい
てさらに研究を進めた結果、本発明を完成するに至っ
た。
【0007】本発明の目的は、バイブレーター等による
振動締固めの作業を必要とせずにコンクリート打設が可
能な、高い充填性と流動性を持ち、材料の分離沈降の少
ないコンクリートを提供することである。
振動締固めの作業を必要とせずにコンクリート打設が可
能な、高い充填性と流動性を持ち、材料の分離沈降の少
ないコンクリートを提供することである。
【0008】すなわち、本発明は、ヒドロキシプロポキ
シル基が3.0〜20.0%の低置換度ヒドロキシプロ
ピルセルロースを水に分散させこれをせん断磨砕した水
性ゲルからなる低置換度ヒドロキシプロピルセルロース
を、コンクリート1m3当り低置換度ヒドロキシプロピ
ルセルロース(固形分)0.05〜3.0kgの割合で
混合し、さらにセメント結合材、粗骨材、細骨材、減水
剤及び水を混合して得られる高流動性コンクリートを提
供するものである。
シル基が3.0〜20.0%の低置換度ヒドロキシプロ
ピルセルロースを水に分散させこれをせん断磨砕した水
性ゲルからなる低置換度ヒドロキシプロピルセルロース
を、コンクリート1m3当り低置換度ヒドロキシプロピ
ルセルロース(固形分)0.05〜3.0kgの割合で
混合し、さらにセメント結合材、粗骨材、細骨材、減水
剤及び水を混合して得られる高流動性コンクリートを提
供するものである。
【0009】以下、本発明を詳述する。本発明に使用す
る低置換度ヒドロキシプロピルセルロースは、水に完全
に溶解せずベアリング効果を付与するのに必要な膨潤性
を持つということから、ヒドロキシプロポキシル基が
3.0〜20.0%であり、好ましくは10.0〜1
3.0%のものが適当である。
る低置換度ヒドロキシプロピルセルロースは、水に完全
に溶解せずベアリング効果を付与するのに必要な膨潤性
を持つということから、ヒドロキシプロポキシル基が
3.0〜20.0%であり、好ましくは10.0〜1
3.0%のものが適当である。
【0010】この低置換度ヒドロキシプロピルセルロー
スは、水に分散させてからせん断磨砕して水性ゲルとし
て使用される。せん断磨砕は、公知の方法(特公昭56
−54292号公報、特公昭62−54292号公報、
特公平6−49768号公報)により、コロイドミル、
サンプルミル、マントンゴーリー等の装置を用いて行え
ばよく、また、圧力により分散液を高速で衝突させるナ
ノマイザー等の装置を用いてもよい。
スは、水に分散させてからせん断磨砕して水性ゲルとし
て使用される。せん断磨砕は、公知の方法(特公昭56
−54292号公報、特公昭62−54292号公報、
特公平6−49768号公報)により、コロイドミル、
サンプルミル、マントンゴーリー等の装置を用いて行え
ばよく、また、圧力により分散液を高速で衝突させるナ
ノマイザー等の装置を用いてもよい。
【0011】せん断磨砕して水性ゲルとするときの低置
換度ヒドロキシプロピルセルロースの濃度は、あまり固
くならず取扱い易いゲルとするため、水100重量部に
対して20重量部以下、好ましくは3〜12%の範囲が
適当である。
換度ヒドロキシプロピルセルロースの濃度は、あまり固
くならず取扱い易いゲルとするため、水100重量部に
対して20重量部以下、好ましくは3〜12%の範囲が
適当である。
【0012】このようにして得られた水性ゲルである低
置換度ヒドロキシプロピルセルロースは、コンクリート
1m3当り、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースが
その固形分として0.05〜3.0kgの割合で、セメ
ント結合材、粗骨材、細骨材、減水剤及び水とともに混
合され、高流動コンクリートとなる。
置換度ヒドロキシプロピルセルロースは、コンクリート
1m3当り、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースが
その固形分として0.05〜3.0kgの割合で、セメ
ント結合材、粗骨材、細骨材、減水剤及び水とともに混
合され、高流動コンクリートとなる。
【0013】固形分としての低置換度ヒドロキシプロピ
ルセルロースの混合量が、コンクリート1m3当り、
0.05kg未満では効果がなく、3.0kgを超えて
添加すると、その吸水性のために単位水量が多くなって
コンクリートの強度が低下し、実用性がなくなるので、
0.05〜3.0kgであることが必要で、好ましく
は、0.5〜2.5kgの範囲である。
ルセルロースの混合量が、コンクリート1m3当り、
0.05kg未満では効果がなく、3.0kgを超えて
添加すると、その吸水性のために単位水量が多くなって
コンクリートの強度が低下し、実用性がなくなるので、
0.05〜3.0kgであることが必要で、好ましく
は、0.5〜2.5kgの範囲である。
【0014】この低置換度ヒドロキシプロピルセルロー
スは、異なるヒドロキシプロポキシル基置換度のもの
や、セルロース類、他の低置換度セルロースエーテル
類、多糖類、高吸水性樹脂類などの他の膨潤性有機微粉
末と組合わせて使用することもできる。
スは、異なるヒドロキシプロポキシル基置換度のもの
や、セルロース類、他の低置換度セルロースエーテル
類、多糖類、高吸水性樹脂類などの他の膨潤性有機微粉
末と組合わせて使用することもできる。
【0015】本発明で使用するセメント結合材は、例え
ば、ポルトランドセメント(普通ポルトランドセメン
ト、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセ
メント、白色ポルトランドセメント、超早強ポルトラン
ドセメント)、混合セメント(高炉セメント、シリカセ
メント、フライアッシュセメント)、特殊セメント(ア
ルミナセメント、膨張セメント)などのセメント類のほ
か、高炉スラグ、パーライト、パーミキュライト、フラ
イアッシュなどの軽量骨材、シリカ質よりなるけい砂5
〜12号などのけい砂、セメントと同様もしくはそれ以
下の粒径のけい石、シリカ材料、シリカフュームなどポ
ゾラン反応を有するものを含み、これらから選ばれる1
種または2種以上の組合せを挙げることができる。
ば、ポルトランドセメント(普通ポルトランドセメン
ト、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセ
メント、白色ポルトランドセメント、超早強ポルトラン
ドセメント)、混合セメント(高炉セメント、シリカセ
メント、フライアッシュセメント)、特殊セメント(ア
ルミナセメント、膨張セメント)などのセメント類のほ
か、高炉スラグ、パーライト、パーミキュライト、フラ
イアッシュなどの軽量骨材、シリカ質よりなるけい砂5
〜12号などのけい砂、セメントと同様もしくはそれ以
下の粒径のけい石、シリカ材料、シリカフュームなどポ
ゾラン反応を有するものを含み、これらから選ばれる1
種または2種以上の組合せを挙げることができる。
【0016】本発明に混合されるセメント結合材の量
は、多いほどコンクリート自由水が少なくなりまた流動
性も上がることから、コンクリート1m3当り300k
g以上、好ましくは400kg以上が適当である。
は、多いほどコンクリート自由水が少なくなりまた流動
性も上がることから、コンクリート1m3当り300k
g以上、好ましくは400kg以上が適当である。
【0017】また、本発明においては、自由水を少なく
するために芳香族スルホン酸ナトリウム、リグニンスル
ホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸ホルマリン縮
合物塩、メラミンスルホン酸ナトリウム、リグニン系、
ポリカルボン酸系等のAE減水剤、高性能減水剤または
高性能AE減水剤などの減水剤を添加混合し使用する。
減水剤の添加量は、通常、コンクリート1m3当り1〜
20Kgである。
するために芳香族スルホン酸ナトリウム、リグニンスル
ホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸ホルマリン縮
合物塩、メラミンスルホン酸ナトリウム、リグニン系、
ポリカルボン酸系等のAE減水剤、高性能減水剤または
高性能AE減水剤などの減水剤を添加混合し使用する。
減水剤の添加量は、通常、コンクリート1m3当り1〜
20Kgである。
【0018】本発明に使用する粗骨材としては、例え
ば、砕石などが上げられ、また、細骨材として川砂など
があげられる。粗骨材及び細骨材の添加量は、通常、コ
ンクリート1m3当り、それぞれ600〜1000K
g、500〜900Kgである。
ば、砕石などが上げられ、また、細骨材として川砂など
があげられる。粗骨材及び細骨材の添加量は、通常、コ
ンクリート1m3当り、それぞれ600〜1000K
g、500〜900Kgである。
【0019】本発明のコンクリートは、通常のコンクリ
ートと同様に、粗骨材、細骨材に、上記の低置換度ヒド
ロキシプロピルセルロースの水性ゲルを配合し、セメン
ト結合材、AE減水剤、高性能減水剤または高性能AE
減水剤を添加して、空気量をコントロールしたり、さら
に必要に応じ、塩化カルシウム、ケイ酸ナトリウム等の
硬化促進剤などの他のコンクリート用混和剤を添加して
混練、使用することができる。
ートと同様に、粗骨材、細骨材に、上記の低置換度ヒド
ロキシプロピルセルロースの水性ゲルを配合し、セメン
ト結合材、AE減水剤、高性能減水剤または高性能AE
減水剤を添加して、空気量をコントロールしたり、さら
に必要に応じ、塩化カルシウム、ケイ酸ナトリウム等の
硬化促進剤などの他のコンクリート用混和剤を添加して
混練、使用することができる。
【0020】
【実施例】以下、本発明の具体的態様を実施例および比
較例により説明するが、本発明はこれに限定されるもの
ではない。
較例により説明するが、本発明はこれに限定されるもの
ではない。
【0021】「実施例1〜3」及び「比較例1〜3」 下記のコンクリート材料のうち固体の材料を、50リッ
トルパン型ミキサー中で1分空練りしてから、せん断磨
砕して水性ゲル化した低置換度ヒドロキシプロピルセル
ロース、水、減水剤等を加え、3分間本練りし、得られ
た試料についてスランプフロー、充填性、材料の分離沈
降性を測定し、その結果を表1に示した。 また、比較
例として、粉末で低置換度ヒトロキシプロピルセルロー
スを添加した結果を併記した。
トルパン型ミキサー中で1分空練りしてから、せん断磨
砕して水性ゲル化した低置換度ヒドロキシプロピルセル
ロース、水、減水剤等を加え、3分間本練りし、得られ
た試料についてスランプフロー、充填性、材料の分離沈
降性を測定し、その結果を表1に示した。 また、比較
例として、粉末で低置換度ヒトロキシプロピルセルロー
スを添加した結果を併記した。
【0022】各実施例において使用した材料、配合組成
及び試験方法は次の通りである。 (1)低置換度ヒトロキシプロピルセルロースの水性ゲ
ル:L−HPC(ヒドロキシプロピルセルロース:信越
化学工業製)を10%水懸濁液とし、せん断磨砕装置
(Aqua100:アクアテック製)により500kg
/cm2 Gの圧力で処理した。 (2)細骨材:新井市姫川産、川砂(吸水率2.46
%、比重2.59、粗粒率2.86) (3)粗骨材:新井市下濁川産、砕石(吸水率1.81
%、比重2.61、粗粒率6.72) (4)セメント結合材:普通ポルトランドセメント(日
本セメント製) (5)減水剤:レオビルドNL−4000(高縮合トリ
アジン系化合物の高性能AE減水剤:ポゾリス物産製)
及び試験方法は次の通りである。 (1)低置換度ヒトロキシプロピルセルロースの水性ゲ
ル:L−HPC(ヒドロキシプロピルセルロース:信越
化学工業製)を10%水懸濁液とし、せん断磨砕装置
(Aqua100:アクアテック製)により500kg
/cm2 Gの圧力で処理した。 (2)細骨材:新井市姫川産、川砂(吸水率2.46
%、比重2.59、粗粒率2.86) (3)粗骨材:新井市下濁川産、砕石(吸水率1.81
%、比重2.61、粗粒率6.72) (4)セメント結合材:普通ポルトランドセメント(日
本セメント製) (5)減水剤:レオビルドNL−4000(高縮合トリ
アジン系化合物の高性能AE減水剤:ポゾリス物産製)
【0023】[コンクリートの配合組成(kg/
m3)] (1)L−HPC水性ゲル(固形分として) 1 (2)細骨材 732 (3)粗骨材 832 (4)セメント結合材 500 (5)減水剤 10 (6)水 190
m3)] (1)L−HPC水性ゲル(固形分として) 1 (2)細骨材 732 (3)粗骨材 832 (4)セメント結合材 500 (5)減水剤 10 (6)水 190
【0024】[スランプフローの測定]「水中不分離性
コンクリート・マニュアル、付録1」((財)沿岸開発技
術センターおよび漁港漁村建設技術研究所発行)の「水
中不分離性コンクリートの試験、スランプフロー試験」
に準ずる。
コンクリート・マニュアル、付録1」((財)沿岸開発技
術センターおよび漁港漁村建設技術研究所発行)の「水
中不分離性コンクリートの試験、スランプフロー試験」
に準ずる。
【0025】[充填性の測定]底部に目開き50mmの
鉄筋網が設けられている、30×30×40cmの大き
さの容器に、コンクリート30リットルを詰め、5分後
の排出量を測定した。
鉄筋網が設けられている、30×30×40cmの大き
さの容器に、コンクリート30リットルを詰め、5分後
の排出量を測定した。
【0026】[材料の分離沈降性]目視により測定し、
下記の基準で評価した。 材料の分離沈降が少ない :○ 材料の分離沈降がやや多い:△ 材料の分離沈降が多い :×
下記の基準で評価した。 材料の分離沈降が少ない :○ 材料の分離沈降がやや多い:△ 材料の分離沈降が多い :×
【0027】
【表1】 (*:ヒドロキシプロピルセルロース、**:ヒドロキ
シプロポキシル基)
シプロポキシル基)
【0028】「表1」から明らかなように、実施例1〜
3ではプレーン(低置換度ヒドロキシプロピルセルロー
ス無添加のコンクリート)と比較して材料の沈降が少な
いが、比較例1〜3では材料の沈降が多くなっている。
3ではプレーン(低置換度ヒドロキシプロピルセルロー
ス無添加のコンクリート)と比較して材料の沈降が少な
いが、比較例1〜3では材料の沈降が多くなっている。
【0029】比較例1は、低置換度ヒドロキシプロピル
セルロースの添加量が0.05kg/m3よりも少ない
場合であるが、プレーンと同様に材料の沈降が多い。比
較例2は、添加量が3.0kg/m3より多い場合であ
るが、必要な流動性(スランプフロー)を得るのに単位
水量が多くなりコンクリートの強度が低下する。比較例
3は、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを粉末で
添加した場合であるが、材料の沈降性が劣っている。
セルロースの添加量が0.05kg/m3よりも少ない
場合であるが、プレーンと同様に材料の沈降が多い。比
較例2は、添加量が3.0kg/m3より多い場合であ
るが、必要な流動性(スランプフロー)を得るのに単位
水量が多くなりコンクリートの強度が低下する。比較例
3は、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを粉末で
添加した場合であるが、材料の沈降性が劣っている。
【0030】
【発明の効果】本発明の高流動コンクリートは、高い充
填性と流動性を持ち、材料の分離沈降が少ないので、バ
イブレーター等による振動締固めの作業を必要とせずに
均一なコンクリートが打設できる。
填性と流動性を持ち、材料の分離沈降が少ないので、バ
イブレーター等による振動締固めの作業を必要とせずに
均一なコンクリートが打設できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山川 勉 新潟県中頸城郡頸城村大字西福島28番地の 1 信越化学工業株式会社合成技術研究所 内 (72)発明者 内田 和男 東京都世田谷区玉川2―19―2―402 有 限会社コウシャ内
Claims (1)
- 【請求項1】 ヒドロキシプロポキシル基が3.0〜2
0.0%の低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを水
に分散させこれをせん断磨砕した水性ゲルからなる低置
換度ヒドロキシプロピルセルロースを、コンクリート1
m3当り低置換度ヒドロキシプロピルセルロース(固形
分)0.05〜3.0kgの割合で混合し、さらに、セ
メント結合材、粗骨材、細骨材、減水剤及び水を混合し
て得られる高流動コンクリート。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30218495A JPH09118554A (ja) | 1995-10-26 | 1995-10-26 | 高流動コンクリート |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30218495A JPH09118554A (ja) | 1995-10-26 | 1995-10-26 | 高流動コンクリート |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09118554A true JPH09118554A (ja) | 1997-05-06 |
Family
ID=17905950
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30218495A Pending JPH09118554A (ja) | 1995-10-26 | 1995-10-26 | 高流動コンクリート |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09118554A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001302319A (ja) * | 2000-03-18 | 2001-10-31 | Wolff Walsrode Ag | 建材組成物 |
EP1342732A1 (en) * | 2002-03-04 | 2003-09-10 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Pharmaceutical carrier comprising low-substituted cellulose ether, for external application |
JP2004149362A (ja) * | 2002-10-31 | 2004-05-27 | Taiheiyo Material Kk | セメント混和用不分離剤、これを含む無収縮モルタル・コンクリート用混和材及び無収縮モルタル・コンクリート |
EP3318537A1 (en) | 2016-11-01 | 2018-05-09 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Concrete composition and making method |
JP2018076219A (ja) * | 2016-11-01 | 2018-05-17 | 信越化学工業株式会社 | コンクリート組成物及びその製造方法 |
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-
1995
- 1995-10-26 JP JP30218495A patent/JPH09118554A/ja active Pending
Cited By (9)
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