JPS5852940B2 - Concrete ofcum - Google Patents

Concrete ofcum

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JPS5852940B2
JPS5852940B2 JP49112694A JP11269474A JPS5852940B2 JP S5852940 B2 JPS5852940 B2 JP S5852940B2 JP 49112694 A JP49112694 A JP 49112694A JP 11269474 A JP11269474 A JP 11269474A JP S5852940 B2 JPS5852940 B2 JP S5852940B2
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JP
Japan
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concrete
cement
parts
safe
water
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ジエイ ワースター ハリー
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MOSURAA SEIFU CO ZA
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Publication date
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Publication of JPS5852940B2 publication Critical patent/JPS5852940B2/en
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions 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 hydraulic cements other than calcium sulfates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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    • C04B28/02Compositions 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 hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/06Aluminous cements
    • C04B28/065Calcium aluminosulfate cements, e.g. cements hydrating into ettringite
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05GSAFES OR STRONG-ROOMS FOR VALUABLES; BANK PROTECTION DEVICES; SAFETY TRANSACTION PARTITIONS
    • E05G1/00Safes or strong-rooms for valuables
    • E05G1/02Details
    • E05G1/024Wall or panel structure

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はコンクリートを含む保全構造物に係る。[Detailed description of the invention] The present invention relates to conservation structures containing concrete.

その壁構造物にコンクリート、断熱材または充填材を使
用する金庫または金庫室はよく知られている。
Safes or vaults that use concrete, insulation or fillers in their wall constructions are well known.

充填材を使用するそのような保全装置に係る先行技術特
許には、米国特許第Re15429号;1400104
号;1443087号;2134861号及び2492
422号が含まれる。
Prior art patents for such security devices using fillers include U.S. Patent Nos. Re 15429;
No.; 1443087; 2134861 and 2492
No. 422 is included.

従来コンクリート構造物及びそれらを作る方法には多く
の問題が関連している。
Many problems are associated with conventional concrete structures and methods of making them.

例えば、先行技術に依るコンクリート構造物は、通常、
厚い外金属壁と比較的軽量の内壁とを有し、それらの間
にコンクリートの所要量即ちマス(mass)が注入さ
れて硬化せしめられている。
For example, prior art concrete structures typically
It has a thick outer metal wall and a relatively lightweight inner wall between which a required mass of concrete is poured and allowed to harden.

コンクリートは結合用ペーストと骨材との混合物である
Concrete is a mixture of binding paste and aggregate.

ペーストは主としてセメントと水とを以て構成されてい
る。
The paste is mainly composed of cement and water.

コンクリート・マスを流し込み可能にする即ち加工可能
にするため、過剰の水が要求される。
Excess water is required to make the concrete mass pourable or workable.

化学的水利または硬化反応を完成するのに必要とされる
量を超える水は”便宜水”または6自山水”と呼ばれる
Water in excess of the amount needed to complete chemical irrigation or hardening reactions is called "convenient water" or "natural water".

この自由水は、通常、セメント構造物内に不定量を以て
残留し、保全セメント構造物の製造及び使用に特有の多
くの問題を生じさせる。
This free water typically remains in variable quantities within the cement structure, creating many problems specific to the manufacture and use of conservation cement structures.

第1に、そのような自由水は金庫の壁を腐蝕させる傾向
がある。
First, such free water tends to corrode the walls of the safe.

さらに、自由水はしばしば金庫の内容物に有害な発汗を
生じさせることが報告されている。
Additionally, it has been reported that free water often causes perspiration that is harmful to the contents of the safe.

また、普通、自由水の存在にはコンクリート強度の望ま
しからざる損失が伴う。
Also, the presence of free water is usually accompanied by an undesirable loss in concrete strength.

さらに、セメント硬化過程において、自由水はコンクリ
ート内部から滲出してコンクリートの表面に現れる。
Furthermore, during the cement hardening process, free water oozes out from inside the concrete and appears on the surface of the concrete.

滲出水は製作間に除去されなくてはならず、効率を妨げ
る。
Exudate water must be removed during fabrication, impeding efficiency.

さらに、金庫の構造を破壊することなしコンクリート・
マス即ち質量中の自由水の正確な百分率を決定すること
は殆んど不可能である。
In addition, concrete can be used without destroying the structure of the safe.
It is almost impossible to determine the exact percentage of free water in the mass.

自由水は長年に亘ってコンクリート・マス即ち質量中に
残留するから、普通、収縮が生じ、その結果、コンクリ
ート・マスは亀裂する。
As free water remains in the concrete mass for many years, shrinkage typically occurs and the concrete mass cracks.

したがって、弱化されたコンクリート・マスを貫く通路
が金庫破りのために開かれうる。
Thus, a passageway through the weakened concrete mass can be opened for safecracking.

さらにまた、収縮は普通のまたは標準のコンクリート複
合物の硬化過程の間にも生じ、これによってセメントは
収縮せしめられて金庫構造物の内壁即ちケーシングから
分離する。
Furthermore, shrinkage also occurs during the curing process of conventional or standard concrete composites, which causes the cement to shrink and separate from the interior wall or casing of the vault structure.

そのような収縮は型に密接する複合体の形成を妨げると
ともに、各種の金庫破り手段の差込みを容易ならしめる
Such shrinkage prevents the formation of a mold-close composite and facilitates the insertion of various safe-cracking means.

これに加えて、既知のコンクリート金庫ライナまたは壁
に関連する主要な欠点の一つは、アセチレン・トーチま
たは高温装置による攻撃に対するそれらの抵抗力が充分
でないことである。
In addition to this, one of the major drawbacks associated with known concrete safe liners or walls is that they are not sufficiently resistant to attack by acetylene torches or high temperature devices.

既知のコンクリート・マスはアセチレン・トーチに対シ
て露出されるとき、割裂、崩壊、もしくは破裂する傾向
がある。
Known concrete masses have a tendency to split, collapse, or burst when exposed to an acetylene torch.

トーチによるコンクリートのそのような割裂または崩壊
によって、コンクリートは0後におけるハンマのみ、ド
リルまたはその他の工具の貫通を容易ならしめる。
Such splitting or disintegration of the concrete by the torch makes the concrete easier to penetrate after zero with a hammer, drill or other tool.

たといトーチによって貫通されなくても、既知のコンク
リート構造物は金庫破りに対する防衛力において不満足
である。
Even if not penetrated by a torch, known concrete structures are unsatisfactory in their protection against safe breaking.

要するに、改良が要求されている。本発明は多くの利点
を有する新規の保全コンクリート構造物に関するもので
ある。
In short, improvements are required. The present invention relates to a new conservation concrete structure that has many advantages.

本発明の原理に従って作られる金庫または金庫室は金庫
破りによってしばしば使用されるトーチ、工具またはそ
の他の装置による攻撃に対し抜群の抵抗力を有する。
Safes or vaults made in accordance with the principles of the present invention have excellent resistance to attack by torches, tools, or other devices often used by safe breakers.

また、本発明は在来技術に関連する諸欠点の多くを解消
する保全コンクリート本体または複合体を作る独得の方
法を提供する。
The present invention also provides a unique method of making a conservation concrete body or composite that overcomes many of the drawbacks associated with the prior art.

本発明は、その構成面の一つにおいて、金庫のライナま
たは壁構造物の形成に使用するのに特に好適であること
が確認された新規の保全コンクリート複合物に関連する
The present invention relates in one of its aspects to a novel conservation concrete composite which has been found to be particularly suitable for use in forming safe liners or wall structures.

本発明に依る前記複合物は粒状の耐熱骨材、補強フィラ
メント、膨張セメント及び水とを以て成る成形可能の混
合物から得られる。
The composite according to the invention is obtained from a moldable mixture of granular refractory aggregate, reinforcing filaments, expanded cement and water.

前記膨張セメントは好適には収縮補償性と自己応力付与
性を有する。
The expandable cement preferably has shrinkage compensating and self-stressing properties.

そのような成形可能の水性混合物は、それらが作業され
ることを許すスランプまたはコンシステンシを提供する
とともに、本発明にもとづく保全ドア及び壁の製作時に
おける自由な流れを許すように調製される。
Such moldable aqueous mixtures are prepared to provide a slump or consistency that allows them to be worked with and to allow free flow during fabrication of security doors and walls in accordance with the present invention.

さらにまた、本発明は既知のコンクリート金庫本体中の
自由水がアセチレン・トーチの高温度に対して露出され
るコンクリートの崩壊、割裂また破裂の原因となるとい
う認識に部分的に基く。
Furthermore, the present invention is based, in part, on the recognition that free water in known concrete safe bodies can cause collapse, splitting, or bursting of concrete exposed to the high temperatures of an acetylene torch.

しかし、本発明の保全コンクリート複合物及び構造の採
用によって、トーチによる割裂、崩壊及び破裂は解消さ
れた。
However, with the adoption of the conservation concrete composite and structure of the present invention, torch splitting, collapse, and bursting have been eliminated.

本発明は保全コンクリート・マスのための水硬結合材と
して膨張セメントを使用する。
The present invention uses expansive cement as a hydraulic binder for conservation concrete masses.

本発明に使用される膨張セメントは好適には収縮補償性
並びに自己応力付与性を有する。
The expanding cement used in the present invention preferably has shrinkage compensating properties as well as self-stressing properties.

耐熱または耐火骨材、補強フィラメント、収縮補償性膨
張セメント及び水とを以て戊る若干のコンクリート複合
物は保全構造物のための強固なコンクリート本体及び複
合コンクリート本体の製作に用いるのに好適な加工可能
の混合物を作るため必要とされるコンシステンシに調合
されうろことは経験的に実証されている。
Some concrete composites with heat-resistant or fire-resistant aggregates, reinforcing filaments, shrinkage-compensating expanding cement and water can be processed suitable for use in the production of strong concrete bodies and composite concrete bodies for conservation structures. It has been empirically demonstrated that the scales are formulated to the required consistency to make a mixture of.

これとは対照的に在来技術に依るコンクリート複合物が
前記と同等の加工可能のスランプを以て調合されたとき
は、それによって形成されるセメント構造物は弱く、過
度に溢水し、本発明の背景説明において既に述べた諸欠
点を有する。
In contrast, when prior art concrete composites are formulated with comparable processable slump, the cement structures formed thereby are weak and overflowing; It has the disadvantages already mentioned in the description.

これに対比して、たとい本発明の成形可能混合物は大量
の水の存在によって高スランプを有しても、保全コンク
リート複合物は化学反応を生じ、該反応において、前記
水は母体即ちマトリックス内に化学的に結合された状態
になり、または硬化したコンクリート・マスの割裂、崩
壊または破裂を生じない形式を以て存在する。
In contrast, even though the moldable mixture of the present invention has a high slump due to the presence of large amounts of water, the integrity concrete composite undergoes a chemical reaction in which the water enters the matrix. Becomes chemically bonded or exists in a form that does not cause splitting, collapse, or rupture of the hardened concrete mass.

そのような結果に対する正しい理由または理論は完全に
は理解されていない。
The correct reason or theory for such results is not completely understood.

それにもかかわらず、本発明の利点は実証された。Nevertheless, the advantages of the invention have been demonstrated.

また、その他の独得の利点も得られる。例えば、既知の
標準保全コンクリートは前述の如く、それが乾燥するに
したがって、収縮し、この収縮はたとい補強鋼材が存在
していてもコンクリート亀裂を生じさせる。
It also provides other unique benefits. For example, known standard integrity concrete, as previously discussed, shrinks as it dries, and this shrinkage causes concrete cracking even in the presence of reinforcing steel.

しかし、本発明の複合物は、そのような応力亀裂を解消
し、さらに、壁から鋼ケーシングを分離させることなし
に成形可能の諸成分が金庫の鋼ケーシング内に流し込ま
れることを可能にする。
However, the composite of the present invention eliminates such stress cracking and also allows moldable components to be poured into the steel casing of the safe without separating the steel casing from the walls.

滲出水が解消されることによって本発明の保全構造物の
製作技術を容易にするのみならず、たとい高スランプが
使用されていても、混合水は初期の水利過程においてき
わめて速い速度を以て明らかに消費される。
Not only does the elimination of seepage water facilitate the fabrication technique of the conservation structures of the invention, but even if high slump is used, the mixed water is clearly consumed at a very high rate during the initial irrigation process. be done.

さらに、過剰の混合水は製作されるコンクリートに悪影
響を及ぼさない。
Furthermore, excess mixing water does not adversely affect the concrete being produced.

本発明はそのもう一つの構成面において、自己応力付与
型補強フィラメントを有する保全コンクリートを提供す
る。
In another aspect, the present invention provides a maintenance concrete having self-stressing reinforcing filaments.

自己応力付与型のコンクリートは、相当な圧縮強さと金
庫破り手段による攻撃に対する抵抗力とを備えた保全構
造物を作りうることか判明した。
It has been found that self-stressing concrete can produce security structures with significant compressive strength and resistance to attack by safe-cracking means.

例えば、前記保全コンクリートはハンマまたは大量によ
る攻撃によって事実上侵貫されない。
For example, the integrity concrete is virtually impenetrable by hammer or mass attack.

自己応力付与型コンクリートとファイバは前記結果を達
成するため本発明のセメントマトリックス即ち母体にお
いて共働すると考えられる。
It is believed that self-stressing concrete and fibers work together in the cement matrix of the present invention to achieve the above results.

かつまた、加工可能のスランプはセメント・ペーストと
骨材との混合物に補強ファイバを配しても達成可能であ
る。
Processable slump can also be achieved by placing reinforcing fibers in the cement paste and aggregate mixture.

粒状の耐熱または耐火骨材は本発明の保全コンクリート
複合物の必須成分の一つである。
Granular refractory or refractory aggregate is one of the essential components of the conservation concrete composite of the present invention.

この骨材は衝撃耐性、破砕を防ぐ硬さ及び摩擦抵抗を含
むいくつかの重要な特性を提供する。
This aggregate provides several important properties including impact resistance, hardness to prevent crushing, and abrasion resistance.

さらに、前記骨材は好適には再生処理にも役立つべきも
のである。
Furthermore, the aggregate should preferably also lend itself to recycling.

現在推奨される粒状耐熱骨材は珪砂である。一例は標準
20−30オタワ砂(ASTM C−190)であり、
このオタワ砂は、20メツシユのふるいにおける残量は
約15%以下、30メツシユのふるいにおける通過量は
約5%以下である米国ふるい分析値を有するものであり
、密度、硬度、摩擦抵抗及び衝撃強さを提供するのに必
要とされる特徴を有し、本発明に依る原理に従う態様で
働らく実質的に純粋の5i02を以て戒る。
The currently recommended granular heat-resistant aggregate is silica sand. An example is standard 20-30 Ottawa sand (ASTM C-190),
This Ottawa sand has American sieve analysis values of approximately 15% or less remaining on a 20-mesh sieve and approximately 5% or less passing through a 30-mesh sieve. A substantially pure 5i02 having the characteristics required to provide strength and working in a manner consistent with the principles of the present invention is used.

言う迄もなく、細形式の珪砂も使用されうる。Needless to say, fine-form silica sand can also be used.

用語”珪砂”は殆んど鉱物石英(S i 02 )の粒
のみから成る砂に適用される。
The term "silica sand" applies to sand consisting almost exclusively of grains of the mineral quartz (S i 02 ).

通常、そのような砂は95%以上の8102を含有し、
それらの成るものは99%以上のS i02を含有する
Typically, such sand contains more than 95% 8102;
Their composition contains more than 99% Si02.

本発明の推奨実施例において骨材として珪砂を使用する
重要な理由の一つは、その実質的な非吸湿性である。
One of the important reasons for using silica sand as an aggregate in the preferred embodiment of the present invention is its substantially non-hygroscopic nature.

自由水が骨材、したがって、セメントの内部組織に捕捉
または包含される可能性を減じるため非吸湿性を有する
骨材が選択されることが推奨される。
It is recommended that aggregates with non-hygroscopic properties be selected to reduce the possibility that free water will become trapped or included in the aggregate and therefore the internal structure of the cement.

既に詳述したごとく、コンクリート内に、即ち内部骨材
組織内に、捕捉された水分は、コンクリートがトーチ温
度に露出されたときその崩壊を招く可能性がある。
As previously detailed, trapped moisture within the concrete, ie within the internal aggregate structure, can lead to its disintegration when the concrete is exposed to torch temperatures.

珪砂はコンクリート混合物から水分を吸収せず、且つ、
水分を供給しないことが発見されており、したがって水
分の捕捉を防ぐ。
Silica sand does not absorb moisture from the concrete mix and
It has been found that it does not provide moisture, thus preventing moisture capture.

言う迄もなく、その他の骨材も前記機能を果たしうる。It goes without saying that other aggregates may also perform the function described above.

したがって、その他の砂が単独で、または他の非吸湿性
の骨材例えば花こう岩、珪素鉄、石英などと共に使用さ
れうる。
Accordingly, other sands may be used alone or with other non-hygroscopic aggregates such as granite, ferrosilica, quartz, etc.

さらに、前記珪砂は細粒の骨材であるが、本発明の範囲
から逸脱することなしに、その他の粗粒材料が単独でま
たは前記細粒材料と共に使用されうる。
Additionally, although the silica sand is a fine-grained aggregate, other coarse-grained materials may be used alone or in conjunction with the fine-grained materials without departing from the scope of the invention.

ここに使用される細粒骨材とは、(1)9.5mw (
T in)のふるいを通過し、4番(4,76mm)ふ
るいを殆んど完全に通過し、200番(74μ)ふるい
上に主として保持される骨材、または、(2)4番(4
,76關)ふるいを通過し、200番(74μ)ふるい
上に主として保持される骨材部分を意味する。
The fine aggregate used here is (1) 9.5 mw (
aggregate that passes through a No. 4 (4,76 mm) sieve, passes almost completely through a No. 4 (4,76 mm) sieve, and is primarily retained on a No. 200 (74 μ) sieve;
, 76) sieve and is primarily retained on the No. 200 (74μ) sieve.

粗粒骨材とは、4番(4,76ii)ふるい上に主とし
て保持される骨材または4番(4,76朋)ふるい上に
保持される骨材部分を意味する。
By coarse aggregate is meant the aggregate that is primarily retained on the No. 4 (4,76ii) sieve or the portion of the aggregate that is retained on the No. 4 (4,76) sieve.

本発明にしたがって使用するのに適した補強フィラメン
トは、保全コンクリート・マスにたわみ強さ及び引張強
さを与える形式のものである。
Reinforcing filaments suitable for use in accordance with the present invention are of a type that provides flexural and tensile strength to the conservation concrete mass.

さらに、既に述べたごとく、膨張水硬結合材と共に使用
される前記補強フィラメントは、抜群に強固で約562
〜703kg/cTL(8000〜11000psi
)台の圧縮強さを有する保全構造物を作るためコンクリ
ートに自己応力付性を生じさせる。
Furthermore, as previously mentioned, the reinforcing filaments used with the expanded hydraulic binder are exceptionally strong and approximately 562 mm
~703kg/cTL (8000~11000psi
) Make concrete self-stressing to create a secure structure with a compressive strength of pedestal.

保全コンクリート・マスにおける補強要素として金属フ
ィラメントを使用することが推奨される。
It is recommended to use metal filaments as reinforcing elements in conservation concrete masses.

それらはコンクリート・マスの圧縮強さ、可撓性及び引
張強さを生じさせるのに充分な内部応力を提供するから
である。
This is because they provide sufficient internal stress to create compressive strength, flexibility and tensile strength of the concrete mass.

さらにまた、コンクリート・マスに前記の如き金属フィ
ラメントを使用することによって、アセチレン・トーチ
の作用に対して該トーチの先端に推奨して該先端を破壊
する傾向があることが発見された。
Furthermore, it has been discovered that the use of such metal filaments in the concrete mass tends to damage the tip of the torch against the action of an acetylene torch.

金属補強フィラメントの推奨形式は米国特許第3429
094号に詳細に説明されている。
The recommended type of metal reinforcing filament is U.S. Patent No. 3429.
No. 094 describes this in detail.

本発明の原理にしたがって使用するのに好適な細い鋼線
に係る前記特許の明細は引用によってここに包含される
The specifications of these patents relating to fine steel wire suitable for use in accordance with the principles of the present invention are incorporated herein by reference.

さらに明細に述べると、前記鋼線は好適には実質的に真
直ぐであり、その長さは約1.27cm(−z吋)台か
ら約3.81cIrL(1百吋)の間に任意に選ばれ、
その直径は最大的7.62im(0,3吋)、好適には
約0.1524mm(0,006吋)乃至約1.587
5mm(0,0625吋)に選ばれる。
More specifically, the steel wire is preferably substantially straight, and its length is arbitrarily selected between about 1.27 cm (-z inch) and about 3.81 cIrL (100 inches). Re,
Its diameter is maximally 7.62 inches (0.3 inches), preferably about 0.1524 mm (0.006 inches) to about 1.587 inches.
5 mm (0,0625 inches).

前記鋼線の長さ対直径比は約40乃至約120であり、
好適には該鋼線は約1,898,289kg/cI?L
〜2,249,824kg/i(27,000,000
psi 〜32,000,000psi )の範囲内の
弾性係数を有する。
the steel wire has a length-to-diameter ratio of about 40 to about 120;
Preferably, the steel wire has a weight of about 1,898,289 kg/cI? L
~2,249,824kg/i (27,000,000
psi to 32,000,000 psi).

これら鋼線はコンクリート・マスにおけるそれらの結合
効果を向上させるために僅かに縮らされつる。
These steel wires are slightly crimped to improve their bonding effect in the concrete mass.

言う迄もなく、その他の金属フィラメントも保全コンク
リートの補強フィラメント要素として使用されうる。
Of course, other metal filaments can also be used as reinforcing filament elements in conservation concrete.

また、前記フィラメントは丸形、平形その他にされうる
Also, the filament may be round, flat, or otherwise shaped.

例えば、硼素、炭素、鋼、銅合金等を含む各種の形式の
金属及び金属合金フィラメントが代替的に使用されうる
Various types of metal and metal alloy filaments may alternatively be used, including, for example, boron, carbon, steel, copper alloys, and the like.

さらに、そのような金属フィラメントは腐蝕に耐えるよ
うに塗装されうる。
Additionally, such metal filaments can be painted to resist corrosion.

既述の如く、耐熱骨材、鋼フィラメント及び膨張水硬結
合材の成形可能の混合物は、コンクリート複合物が製造
技術にしたがって混合されて加工されることを可能なら
しめる量の水の含有を許すことが判明した。
As already mentioned, the formable mixture of refractory aggregate, steel filaments and expanded hydraulic binder allows the inclusion of an amount of water that allows the concrete composite to be mixed and processed according to manufacturing techniques. It has been found.

膨張セメント成分は本発明に依る有利なコンクリートを
得るため前記成形可能の複合物のその他の必須成分と共
働する。
The expanded cement component cooperates with the other essential components of the moldable composite to obtain the advantageous concrete according to the invention.

そのような膨張セメントはよく知られている。Such expansive cements are well known.

そのような膨張セメントに関する総合的報告は、膨張セ
メント・コンクリ・−ト、出版物5P−38,1973
(国会図書館カタログ・カード番号73−77948)
という表題の下で米国コンクリート学会委員会223に
よって発表されている。
A comprehensive report on such expansive cements is available in Expandable Cement Concrete, Publication 5P-38, 1973.
(National Diet Library catalog card number 73-77948)
Published by American Concrete Institute Committee 223 under the title .

特に好適とされる収縮補償性の膨張結合材は、命名に関
する米国コンクリート学会(ACI)委員会116によ
って分類されたに型セメントとして知られている(出版
物5p19、国会図書館カタログ・カード番号6730
095)。
Particularly suitable shrinkage-compensating expansion binders are known as mold cements as classified by the American Concrete Institute (ACI) Committee on Nomenclature 116 (Publication 5p19, Library of Congress Catalog Card No. 6730).
095).

本発明に使用するに適した市販製品は、サウスウエスタ
ン・ポートランド・セメント会社によってケムコンブ(
Chem Comp)という商品名を以て発売されてい
る。
Commercially available products suitable for use in the present invention include Chemcomb (
It is sold under the product name Chem Comp.

この収縮補償性の膨張結合材即ちセメントは、米国特許
第3155526号及び第3251701号に詳細に説
明されている。
This shrinkage compensating expansion binder or cement is described in detail in US Pat. Nos. 3,155,526 and 3,251,701.

これら特許におけるそのような説明は引用によってここ
に包含される。
Such discussion in these patents is incorporated herein by reference.

基本的には、そのような膨張結合材は、通常のポートラ
ンド・セメント成分と膨張成分とを含有する。
Basically, such an expanding binder contains a conventional Portland cement component and an expanding component.

前記ケムコンブの膨張成分は主として安定性のスルホア
ルミン酸カルシウム(CaO)4(M2O3)3SO3
を以て成り、該スルホアルミン酸カルシウムは三元化合
物の形式または抽出可能の会合性石灰(Cab)及び抽
出可能の会合性無水硫酸カルシウム(Ca 804 )
との錯化合物の形式にされ、前記抽出可能の石灰AST
M C114−58の方法によって決定され、前記会合
性無水硫酸カルシウムはマナベによって修正されたフォ
ルセンの方法によって決定され、この方法は6トレーサ
技術によるセメント・ペーストにおけるスルホアルミン
酸カルシウムの決定”という題目を以て1960年1月
A、C,I、ジャーナル第31巻第7号に発表されてい
る。
The swelling component of the Chemkelp is mainly stable calcium sulfoaluminate (CaO)4(M2O3)3SO3.
The calcium sulfoaluminate is in the form of a ternary compound or extractable associative lime (Cab) and extractable associative anhydrous calcium sulfate (Ca 804 ).
said extractable lime AST in the form of a complex compound with
MC C114-58, said associative anhydrous calcium sulfate was determined by the method of Forsen, modified by Manabe, entitled ``Determination of Calcium Sulfoaluminate in Cement Pastes by 6 Tracer Techniques''. Published in January 1960, Journal A, C, I, Vol. 31, No. 7.

これら組成に関するさらに明細な細部は米国特許第32
51701号明細書第1段の就中第19〜55行及び第
3段第26行乃至第9段に記載されている。
Further details regarding these compositions can be found in U.S. Pat.
It is described in the 1st column, lines 19 to 55, and the 3rd column, lines 26 to 9 of the specification of No. 51701.

したがって、本発明の原理にもとつく特に推奨される収
縮補償性膨張水硬セメントは主要量のポートランド・セ
メントと少量の膨張セメントとを含有し、該膨張セメン
トは少くともポートランド・セメントの収縮を補償する
とともに膨張成分が水和されるとき膨張性を付与するの
に充分な量を有するようにされる。
Accordingly, a particularly recommended shrinkage-compensating expanding hydraulic cement based on the principles of the present invention contains a major amount of Portland cement and a minor amount of expanding cement, the expanding cement comprising at least a portion of Portland cement. There is sufficient quantity to compensate for shrinkage and to impart swelling properties when the swelling component is hydrated.

−そう一般的に、膨張コンクリートは、普通、2種類即
ち収縮補償型と自己応力付与型とに分類される。
- So generally, expansive concrete is usually divided into two types: shrinkage-compensating and self-stressing.

米国コンクリート学会(ACI)の定義に依れば収縮補
償型コンクリートとは乾燥によってコンクリートに生じ
る引張応力を概ね相殺する圧縮応力がその膨張の抑止に
よって生じる膨張セメントを謂う。
According to the definition of the American Concrete Institute (ACI), shrinkage-compensated concrete is an expansive cement in which compressive stress, which substantially offsets the tensile stress generated in concrete by drying, is generated by suppressing its expansion.

自己応力付与型コンクリートとは、その膨張が抑止され
たとき、乾燥収縮(及びクリープ)の発生後、コンクリ
ートを強く圧縮するのに十分な程度の圧縮応力を生じる
膨張セメント・コンクリートを謂う。
Self-stressing concrete refers to expansive cement concrete that, when its expansion is inhibited, generates a compressive stress sufficient to strongly compress the concrete after drying shrinkage (and creep) occurs.

収縮補償セメントによってコンクリートに生じる圧縮応
力は約2〜7 kg/c/1(25〜100psi)で
あり、一方、自己応力付与性セメントによる圧縮応力は
約7〜70ky/crlL(100〜1,000 ps
i)である。
The compressive stress induced in concrete by shrinkage-compensating cement is about 2-7 kg/c/1 (25-100 psi), while the compressive stress by self-stressing cement is about 7-70 ky/crlL (100-1,000 psi). ps
i).

膨張セメントは主たる部分(約90〜70%)をポート
ランド・セメントを以て構成し、残りの小部分は収縮補
償性及び自己応力付与性を得るため膨張成分を以て構成
される。
The expanding cement consists of a major portion (approximately 90-70%) of Portland cement and a small remaining portion of expanding components for shrinkage compensation and self-stressing properties.

米国コンクリート学会は収縮補償セメントの3形式、即
ちに型、S型及びM−X(またはM)型を定義している
The American Concrete Institute defines three types of shrinkage compensating cement: type, S type, and M-X (or M) type.

これら3形式の収縮補償セメントは夫々異るアルミナ帯
有化合物を有することを特徴とする。
These three types of shrinkage compensating cements are each characterized by having a different alumina banded compound.

即ち、K型はC,A3S。M−X型はCA+C1□A7
(アルミン酸カルシウム・セメン))、S型はC3Aを
それぞれ有する。
In other words, type K is C, A3S. MX type is CA+C1□A7
(calcium aluminate cement)) and S type each have C3A.

硫酸塩は石こう、半水化物、無水石こうとして、及びに
型セメントにおいては部分的にC4A5Sとして存在す
る。
Sulfates exist as gypsum, hemihydrate, anhydrous gypsum, and partly as C4A5S in die-type cements.

6C+A+3S+32H−+C3A・3C8−H32と
いう反応にもとづくエトリンガイトの形成が膨張エネル
ギ源であることについてはほとんど疑問は無い。
There is little doubt that the formation of ettringite, based on the reaction 6C+A+3S+32H-+C3A.3C8-H32, is the source of expansion energy.

酸化物を示す前記省略記号は、Ca0=C2S■0□=
S、Al203=A、Fe203=F、5O3−8゜及
びH20=Hである。
The abbreviation symbol indicating the oxide is Ca0=C2S■0□=
S, Al203=A, Fe203=F, 5O3-8° and H20=H.

実際上、前記酸化物のいずれも部分的に水を除き反応物
として生じない。
In fact, none of the aforementioned oxides occurs as a reactant, except in part for water.

一般的反応における酸化物としての反応物の表出は相律
によって支配される。
The expression of reactants as oxides in general reactions is governed by the phase law.

膨張セメントの実際上の使用はエトリンガイト形成反応
の運動エネルギ及び程度の制御に基づく。
The practical use of expansive cements is based on control of the kinetic energy and extent of the ettringite formation reaction.

エトリンガイトは水がセメント粒子と接触すると同時に
形成し始める。
Ettringite begins to form as soon as water comes into contact with cement particles.

K型セメントは本発明において推奨される。Type K cement is recommended in this invention.

無水硫酸カルシウムの膨張作用物はセメント複合物のエ
トリンガイト形成を均等に制御するからである。
This is because the swelling agent of anhydrous calcium sulfate evenly controls ettringite formation in the cement composite.

エトリンガイトの沈殿物はセメント・ペーストの空所内
に圧入されて、透過性及び吸湿性を減じる働らきをする
ことが理論づけられる。
It is theorized that the ettringite precipitate is forced into the cavities of the cement paste and acts to reduce permeability and hygroscopicity.

前記化合物の形成は量の著増を伴ない、膨張セメントの
基本構造である。
The formation of said compound is accompanied by a significant increase in quantity and is the basic structure of expansive cement.

これらセメントは約10〜30%の膨張成分を含有する
ポートランド・セメントを板本質的に構成される。
These cements consist essentially of Portland cement containing about 10-30% expansive component.

膨張要素は所望量のエトリンガイト形成に必要とされる
充分なCab。
The expansion element contains enough Cab as required to form the desired amount of ettringite.

S03.及びAl2O2を提供するように生産者によっ
て通常その比率を決定される。
S03. and Al2O2, the ratio is usually determined by the producer.

エトリンガイトは混合間に水がセメントに添加されると
同時に形成し始め、SO3またはAl2O2が使い尽く
されるまで白抜の硬化期間その形成を続ける。
Ettringite begins to form as soon as water is added to the cement during mixing and continues to form during the white curing period until the SO3 or Al2O2 is used up.

工t−IJンガイト形成の主部分はセメントが成る強さ
を得たのちに行われることが必要である。
The main part of t-IJ rock formation needs to be done after the cement has gained sufficient strength.

そうでないと、膨張は依然として可塑性を有するコンク
リートを変形させるに過ぎず、抑止されたコンクリート
に所望の圧縮応力を生じないからである。
Otherwise, the expansion would only deform the still plastic concrete and would not create the desired compressive stresses in the restrained concrete.

膨張セメントにおいては、2種の水利反応が行われる。Two types of water use reactions take place in expanded cement.

即ち、強さを与える水和物たる珪酸カルシウムの形成と
、追加の水和水を必要とする膨張を生じさせる化合物た
るエトリンガイトの形成である。
The formation of calcium silicate, a hydrate that provides strength, and the formation of ettringite, a compound that causes swelling requiring additional water of hydration.

本発明の結果は驚ろくべきものであると考えられる。The results of the present invention are considered surprising.

工t−IJンガイトのコロイド特性は大量の水を保持す
る傾向を有すると信じられるからである。
This is because the colloidal properties of t-IJite are believed to have a tendency to retain large amounts of water.

そのような水は在来技術のセメントにおいては望ましく
ないことが認められている。
It has been recognized that such water is undesirable in conventional cements.

また、本発明に依れば、水は割裂及び崩壊を招くことが
発見されている。
Also, in accordance with the present invention, it has been discovered that water causes splitting and disintegration.

したがって、本発明に基く保全コンクリート構造物が割
裂、崩壊または破裂を前記エトリンガイトの傾向にもか
かわらず生じないことは全く意外と言うべきである。
It is therefore quite surprising that the preservation concrete structures according to the invention do not split, collapse or burst despite the tendency of ettringite.

したがって、大量の水が成形可能の混合物に添加され得
、このことによって本発明の保全金庫構造物の加工及び
製作が容易にされる。
Therefore, large amounts of water can be added to the moldable mixture, which facilitates processing and fabrication of the security safe structure of the present invention.

約13.97〜16.51crIL(5,5〜6.5吋
)台のスランプが使用されうる。
Slumps on the order of about 13.97 to 16.51 crIL (5.5 to 6.5 inches) may be used.

かくの如き値のスランプは通常のポートランド・セメン
トにおいて許容されるスランプを遥かに上回るものであ
るが、硬化状態におけるコンクリート構造を弱化しない
These values of slump are far in excess of the slump allowed in conventional Portland cement, but do not weaken the concrete structure in the hardened state.

水和されうる膨張セメントは過剰の水と反応して水和さ
れた結合組織を形成することによって混合物の過剰の水
を吸収する。
Hydrable expanding cement absorbs excess water in the mixture by reacting with the excess water to form hydrated connective tissue.

保全構造物に従来使用されている普通のセメントであっ
て過剰の水を必要とし、その水がコンクリートに残留し
て既述の如き不利な効果を与えるものとは異なって、膨
張成分のため必要とされる追加の水は硬化過程において
使い尽くされるか、または閉じ込められる。
Unlike ordinary cements traditionally used in conservation structures, which require excessive amounts of water, which can remain in the concrete and have the disadvantageous effects described above, this is necessary due to its expansive component. This additional water is used up or trapped during the curing process.

さらに、前記の如き膨張セメント結合材の使用によって
、約633〜773に9/cIIL(9,000〜11
,000 psi )台の圧縮強さが本発明に依る保全
構造物において得られ、そのような圧縮強さは金庫破り
のハンマ及び衝撃工具に対し事実上侵貫不可能の防壁を
構成する。
Additionally, the use of an expanded cement binder as described above provides approximately 633 to 773 9/cIIL (9,000 to 11
Compressive strengths on the order of ,000 psi) are obtained in security structures according to the present invention, and such compressive strengths constitute a virtually impenetrable barrier to safe-cracking hammers and impact tools.

保全コンクリートが硬化するにしたがって、膨張セメン
ト結合材は鋼フィラメントに固着し、これと同時に、膨
張反応によってコンクリートの体積が膨張される。
As the conservation concrete hardens, the expanding cement binder adheres to the steel filaments and at the same time the volume of the concrete expands due to the expansion reaction.

コンクリートは鋼フィラメントに固着されているから、
膨張によって鋼フィラメントは引張られ、したがって、
コンクリートは圧縮される。
Since concrete is fixed to steel filaments,
The expansion causes the steel filament to be stretched, thus
Concrete is compacted.

コンクリートは予圧縮されるが、その大きさの程度は在
来の元応力のそれに比べ著しく小さい。
Although the concrete is pre-stressed, the magnitude of the pre-stress is significantly smaller than that of the original stress.

膨張反応はコンクリート硬化の最初の数日を以て完了す
る。
The expansion reaction is complete within the first few days of concrete curing.

そのあと、コンクリートが乾燥状件に露出されるとき、
該コンクリートは標準ポートランドセメント・コンクリ
ートと全く同じように収縮する。
Then, when the concrete is exposed to dry conditions,
The concrete shrinks exactly like standard Portland cement concrete.

しかし、標準ポートランド・セメント・コンクリートと
は異なり、収縮は単に僅少の予圧縮を解除するだけであ
り、引張応力を蓄積しない。
However, unlike standard Portland cement concrete, shrinkage merely releases a small amount of precompression and does not build up tensile stresses.

本発明の保全コンクリート複合物における諸戊分の比率
は適当に選ばれうる。
The proportions of the various components in the preservation concrete composite of the invention can be chosen appropriately.

しかし、重量を基準とする部を以て示される下記の広い
公差範囲が好適とされる。
However, the following wide tolerance ranges, expressed in parts by weight, are preferred.

砂 約120〜190部 膨張セメント 約 80〜175部 鋼フィラメント 約 40〜65部 水 約 30〜75部 上記諸成分は後掲諸例において、パドル付きのたる型の
混合機において混合されることによって使用される。
Sand: about 120-190 parts Expanded cement: about 80-175 parts Steel filament: about 40-65 parts Water: about 30-75 parts The above ingredients are mixed in a barrel-shaped mixer with a paddle in the examples below. used.

乾燥した諸戊分は混合機が作動するにしたがって混合機
に順次に供給される。
The dried ingredients are sequentially fed to the mixer as the mixer operates.

これら諸戊分は数分間混合されたのち、水が20%づつ
段階的に逐次添加される。
After these ingredients are mixed for several minutes, 20% water is added in stages.

この場合各添加段階相互間に混合機が数分間運転される
In this case, the mixer is operated for several minutes between each addition stage.

全ての材料が供給されたのち、混合機はさらに数分間作
動される。
After all ingredients have been fed, the mixer is run for a few more minutes.

この時点において、スランプがASTM技術(ASTM
C143−39)によって測定される。
At this point, the slump is caused by ASTM technology (ASTM
C143-39).

スランプが約13.97cIfL〜16.51crrL
(5,5〜6.5吋)の範囲内に在るとき、諸戊分の成
形されうる混合物は金庫の空所例えば扉、壁その他への
注入を保証する一充分の振動を与えつつ適所に流し込ま
れる。
Slump is approximately 13.97 cIfL ~ 16.51 crrL
(5.5 to 6.5 inches), the moldable mixture of the various components is placed in place with sufficient vibration to ensure injection into the cavity of the safe, such as doors, walls, etc. flowed into.

本発明の前述目的及びその他の目的は図面及び後掲実症
例を参照することによってさらに明快に理解されるであ
ろう。
The above objects and other objects of the present invention will be more clearly understood by referring to the drawings and the examples shown below.

添付図面を参照すると、第1図において、扉3は図示さ
れていない好適な装置によって金庫4の開口に装着され
ている。
Referring to the accompanying drawings, in FIG. 1 a door 3 is attached to the opening of a safe 4 by suitable means, not shown.

扉3の正面5は12ゲージのステンレス鋼を以て作られ
、後面6は露出された保全コンクリート7を以て構成さ
れている。
The front face 5 of the door 3 is made of 12 gauge stainless steel and the rear face 6 is constructed with exposed conservation concrete 7.

第2図に示される横断面には、前記扉3のその地内部成
分は図示されていないが、成形可能の水性混合物は、型
に適合する複合コンクリート・マスを得るため前記内部
成分によって構成される空所及び隙間を振動によって容
易に満たしうるスランプを有することが理解さるべきで
ある。
Although the internal components of the door 3 are not shown in the cross-section shown in FIG. 2, the moldable aqueous mixture is constituted by said internal components to obtain a mold-compatible composite concrete mass. It should be understood that the vibrations have a slump that allows the vibrations to easily fill voids and gaps.

ステンレス鋼で成る正面5は、適当な形状に曲げられた
のち、保全コンクリートのための容器即ちキャビティを
形成する。
The facade 5 made of stainless steel, after being bent into the appropriate shape, forms a container or cavity for the preservation concrete.

金庫4の残りの壁は詳細に図示されていないが、それら
もまた本発明の保全コンクリート複合物によって形成さ
れるか、または鋼ケーシングもしくはその他の支持材料
による複合形式を以て形成される。
The remaining walls of the safe 4 are not shown in detail, but they may also be formed by the preservation concrete composite of the invention or in composite form with a steel casing or other supporting material.

言う迄もなく、図示された金庫4は単に本発明の詳細な
説明するためのものであるに過ぎず、本発明によって提
供される結果を得るためその他の保全構造物も形成され
うろことは理解されるであろう。
It goes without saying that the illustrated safe 4 is merely for detailed illustration of the present invention, and it is understood that other security structures may be constructed to obtain the results provided by the present invention. will be done.

既述の一般的混合手順を使用して、珪砂、K型膨張セメ
ント(前掲ケムコンブ)、直径約0.4ii(0,01
6吋)長さ約19關(7吋)の鋼ファイバ及び水がその
他の材料を添加して、または添加することなしに、混合
されたのち、型キャピテイへの詰込みを保証するのに充
分な振動を与えられて適所に流し込まれる。
Using the general mixing procedure previously described, silica sand, K-type expanded cement (Chemcomb, supra), approximately 0.4ii (0.01
After a length of approximately 19 inches (7 inches) of steel fiber and water are mixed, with or without the addition of other materials, sufficient to ensure packing into the mold cavity. It is given a strong vibration and is poured into the right place.

第1図に示される金属製の扉3はキャビティを画成する
The metal door 3 shown in Figure 1 defines a cavity.

第1表には諸実験例に使用される各種の材料の種類及び
量が示されている。
Table 1 shows the types and amounts of various materials used in the experimental examples.

材料の量はKg(lbs)を以て表わされ、成る実験例
においては、膨張金属、花こう岩片、補強棒、ガラス繊
維が使用された。
Quantities of materials are expressed in kg (lbs) and in the experimental examples, expanded metal, granite chips, reinforcing rods, and glass fibers were used.

ラテックス結合材及びガラス繊維は衝撃抵抗を増すため
に使用された。
Latex binders and glass fibers were used to increase impact resistance.

各実施例のコンクリートは周囲温度で硬化され、水が滲
出する徴候は全く観察されなかった。
The concrete of each example was cured at ambient temperature and no signs of water leaching were observed.

時間の経過後、各実施例の圧縮強さは、流込みを終って
7日後、14日後及び28日後にそれぞれ測定された。
After time, the compressive strength of each example was measured 7 days, 14 days, and 28 days after finishing pouring.

第2表に示されるように、28日後における全てのコン
クリート複合物(ガラス繊維及びラテックス結合材を含
有する実施側温6を除く)の圧縮強さは約422kg/
−〜647ky/ff1(6,000〜9.200ps
i)の間であった。
As shown in Table 2, after 28 days, the compressive strength of all concrete composites (except for the concrete composite 6 containing glass fiber and latex binder) is approximately 422 kg/
-~647ky/ff1 (6,000~9.200ps
It was between i).

実験例第6は約142kg/i(2,000psi )
以下の圧縮強さを有した。
Experimental example 6 is approximately 142 kg/i (2,000 psi)
It had the following compressive strength.

第2表は、したがって、主として562〜703kg/
cIIL(8,OOO〜10,000psi)台の圧縮
強さは鋼ファイバを使用する本発明の保全コンクリート
複合物によって得られることを示している。
Table 2 therefore mainly shows 562-703 kg/
It has been shown that compressive strengths on the order of cIIL (8,000 to 10,000 psi) can be obtained with the conservation concrete composites of the present invention using steel fibers.

第6の実験例のガラス繊維及びラテックスの量は前記の
如き高圧縮強さを提供せず、したがって、そのような特
定混合物は高圧縮強さが望まれる場合には推奨されない
The amounts of glass fiber and latex of the sixth example do not provide such high compressive strength, and therefore such particular mixture is not recommended where high compressive strength is desired.

次ぎに、実験例第1〜第8によるコンクリート見本は約
1871°G(3400’F)台の温度のアセチレン・
トーチを用いて試験された。
Next, the concrete samples according to Experimental Examples 1 to 8 were treated with acetylene at a temperature of approximately 1871°G (3400'F).
Tested using a torch.

さらに、ダイヤモンド・コア・ドリル試験及びハンマ試
験が実施された。
Additionally, diamond core drill and hammer tests were conducted.

第3表にはこれら試験の結果が火炎除去欄の数値と共に
示されている。
Table 3 shows the results of these tests along with the values in the flame removal column.

該数値はアセチレン・トーチを用いて見本から除去され
る材料の量をミリリットル(1rll)毎分で表わした
ものである。
The number is the amount of material removed from the specimen using an acetylene torch in milliliters (1 rll) per minute.

ダイヤモンド・コア・ドリルは22.68kg(501
bs )の定重量下で使用され、その直径は5.08c
1rL(2吋)であった。
The diamond core drill weighs 22.68 kg (501
bs ) is used under constant weight, and its diameter is 5.08c
It was 1 rL (2 inches).

ドリル試験欄に記載された数値は毎分当り深さをセンナ
メートル(吋)を以て示したものである。
The numbers listed in the drill test column are expressed in depth per minute in centimeters (inches).

ハンマ試験は、2.54の(1吋)大荒たがねを配され
た7 2.576(1601bs)ハンマを1.22m
(41Jle)の高さから同一場所に5回落下させるも
のであり、示された数値は試験後測定された貫通深さを
センナメートル(吋)を以て示したものである。
The hammer test was conducted using a 7 2.576 (1601bs) hammer equipped with a 2.54 (1 inch) rough chisel at 1.22 m.
The specimen was dropped from a height of (41 Jle) to the same location five times, and the numerical value shown is the penetration depth measured after the test in centimeters (inches).

第3表に示されるごとく、本発明に依る保全コンクリー
ト複合物は約511Ll/分〜約311rLl/分の範
囲内で卓越したトーチ抵抗を発揮した。
As shown in Table 3, preservation concrete composites according to the present invention exhibited excellent torch resistance within the range of about 511 Ll/min to about 311 rLl/min.

これに比較し、在来のポートランド・セメント結合材及
び骨材を使用する既知の保全コンクIJ −ト混合物は
そのようなアセチレン・トーチに対し同等程度に耐える
ことはできない。
In comparison, known conservation concrete IJ-to mixes using conventional Portland cement binders and aggregates do not withstand such acetylene torches to the same extent.

それどころか、既知保全コンクリートは割裂し、崩壊し
、破裂的に除去される傾向を有し、これによって、コン
クリートへの侵貫を容易ならしめる。
On the contrary, known integrity concrete has a tendency to split, disintegrate, and be dislodged explosively, thereby facilitating penetration into the concrete.

例えば、同じ条件下のアセチレン・トーチは約3〜8倍
の速さを以て標準ポートランド・セメントに対し作用す
る。
For example, an acetylene torch under the same conditions will act approximately 3 to 8 times faster than standard Portland cement.

また、第3表は、実験例第6の火炎除去は比較的小さい
規模であるが、鋼ファイバが使用されていない場合のダ
イヤモンド・コア・ドリルはコンクリート見本からのよ
り大きい量の材料の除去を促進することを示している。
Table 3 also shows that although the flame removal in Experiment No. 6 is on a relatively small scale, the diamond core drill removes a larger amount of material from the concrete specimen when no steel fiber is used. It shows that it promotes.

さらに、鋼ファイバを有しない実験例第6のコンクリー
トはそれを有する他実験例のコンクリートに比ベハンマ
試験の結果において劣る。
Further, the concrete of the sixth experimental example without steel fibers had inferior results in the Behammer test compared to the concretes of the other experimental examples that did have the steel fibers.

したがって、本発明の原理に基く諸利点の全てを実現す
るためには、コンクリート構造物は耐熱骨材、膨張セメ
ント及び補強フィラメント、好適には金属補強フィラメ
ントを有すべきである。
Therefore, in order to realize all of the advantages of the principles of the present invention, a concrete structure should have refractory aggregate, expanded cement, and reinforcing filaments, preferably metal reinforcing filaments.

鋼またはその他金属フィラメントが使用されるとき、K
型膨張セメントはコンクリート・マスの収縮補償及び自
己応力付与を達成させ、したがって、きわめて有利な圧
縮強さが得られる。
When steel or other metal filaments are used, K
The mold-expanded cement allows shrinkage compensation and self-stressing of the concrete mass to be achieved, thus resulting in highly advantageous compressive strengths.

また、かくの如き収縮補償は、セメントと鋼ケーシング
またはその他の支持材料とで戊る型に密接する複合体を
提供する。
Such shrinkage compensation also provides a mold-close composite of cement and steel casing or other support material.

本発明のコンクリートにおける非吸湿性耐火骨材の推奨
される選択を示すため、いくつかのコンクリート試験見
本が、異る2種の砂を利用して前記実験例第1〜第8に
似た混合物を使用することによって用意された。
To demonstrate the recommended selection of non-hygroscopic refractory aggregates in the concrete of the present invention, several concrete test specimens were prepared utilizing two different types of sand to create mixtures similar to Examples 1 to 8 above. prepared by using.

第1の組の見本においては、前記砂は前述オタワ型の珪
砂であり、第2の組の見本においては、川砂または天然
の砂が使用された。
In the first set of samples, the sand was the aforementioned Ottawa-type silica sand, and in the second set of samples, river sand or natural sand was used.

見本は約30.48crfLX 30.48crrLX
15.24cIrL(厚さ)(12吋×12吋×6吋
)であった。
The sample is approximately 30.48crfLX 30.48crrLX
It was 15.24 cIrL (thickness) (12 inches x 12 inches x 6 inches).

次ぎに、アセチレン・トーチ試験が実施された。Next, an acetylene torch test was performed.

前記川砂を含有する見本は割裂し崩壊する傾向を示した
が、その傾向は既知の標準コンクリートに比べると緩ま
んであった。
The specimens containing river sand showed a tendency to split and disintegrate, but this tendency was less severe compared to known standard concrete.

対照的に、珪砂を含有する見本においては割裂または崩
壊は認められなかった。
In contrast, no splitting or disintegration was observed in the specimens containing silica sand.

したがって、非吸湿性の珪砂は割裂または崩壊を完全に
防止するのに特に重要である。
Therefore, non-hygroscopic silica sand is particularly important to completely prevent splitting or disintegration.

Jll砂に含まれる水分は見本の薄片剥離即ちフレーキ
ングを生じさせることが確認された。
It has been determined that the moisture contained in the Jll sand causes delamination or flaking of the specimens.

このことは、川砂を含有する第2の見本がトーチ試験に
先立って65゜6°G(150’F)で3日間乾燥され
たのちに結論された。
This was concluded after a second sample containing river sand was dried for three days at 65°6°G (150'F) prior to torch testing.

この場合、見本は破裂せず、フレーキングは殆んど生じ
なかった。
In this case, the sample did not burst and almost no flaking occurred.

したがって、残存水分はコンクリ−ト構造物において吸
湿性の多孔質の川砂粒子に捕捉されたのち、高温露出時
にコンクリート・マスのフレーキングと崩壊を生じさせ
る、または生じさせる傾向を有する。
Therefore, the residual moisture becomes trapped in the hygroscopic porous river sand particles in the concrete structure and has a tendency to cause flaking and collapse of the concrete mass upon exposure to high temperatures.

したがって、本発明の最も好ましいとされる原理にした
かって、非吸湿性骨材がコンクリートの崩壊を完全に防
止するために使用される。
Therefore, in accordance with the most preferred principles of the invention, non-hygroscopic aggregates are used to completely prevent concrete collapse.

以上の説明及び実験例に鑑み、本発明の修正がその精神
及び範囲から逸脱することなしに為されうろことは理解
されるであろう。
In view of the above description and experimental examples, it will be understood that modifications of the invention may be made without departing from its spirit and scope.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明を実施された金庫の正面図;第2図は本
発明に依る保全コンクリート複合物を満たされた金庫界
の縦断面図である。 図面において、3は「扉」;4は「金庫」;5は「正面
」:6は「後面」ニアは「保全コンクリート」を示す。
FIG. 1 is a front view of a safe embodying the invention; FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the safe world filled with a conservation concrete composite according to the invention. In the drawings, 3 indicates the "door"; 4 indicates the "safe"; 5 indicates the "front"; 6 indicates the "rear"; near indicates the "preservation concrete".

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 約120〜190部台の珪砂骨材と、約40〜65
部台のトーチ先端破壊及び硬化コンクリート補強用金属
ファイバと、ポートランド・セメント及び膨張成分を含
む約80〜175部台の膨張セメントであって前記膨張
成分はそれが硬化するにしたがって水和されるとき少く
とも前記ポートランド・セメントの収縮を補償しかつ該
ポートランド・セメントに膨張性及び自己応力付与性を
与えるのに充分な量である膨張セメントと、練りかつ底
形されうる混合物を提供する約30〜75部台の水とを
有する成形可能な一様な混合物から作られる自己応力付
与方式の硬化したコンクリートを含む金庫或は金庫構造
物にして、前記諸戊分の混合物は約13.97〜16.
51crfL(5,5〜6.5吋)台のスランプを有し
かつそこで前記硬化したコンクリートが薄片剥離、割裂
若しくは破裂することのないトーチ抵抗とハンマ、たが
ね、ドリル及び切断器具による攻撃への抵抗とを含む、
金庫破り手段による攻撃に対する向上された抵抗力を提
供することを特徴とする金庫或は金庫室構造物。 220メツシユふるいで約15%以下の残量及び30メ
ツシユふるいで約5%以下の通過量のふるい分析値を有
する珪砂骨材と、約1.27〜3.81crft(1/
2〜1恥吋)台の長さ及び最大約7.62mm (0,
3吋)の直径を有するトーチ先端破壊及び硬化コンクリ
ート補強用銅ファイバと、K型膨張セメント成分とを含
む成形可能な水性混合物から作られる硬化したコンクリ
ート本体を有する金庫或は金庫室用扉或は壁にして、前
記諸成分の量の比率が約120〜190部台の砂と約4
0〜65部台の金属ファイバと約80〜175部台のに
型膨張セメントと約30〜75部台の水とであり、前記
諸成分の混合物は約13.97〜16.51c1rL(
5,5〜6.5吋)台のスランプを有しかつそこで前記
硬化したコンクリートが薄片剥離、割裂若しくは破裂す
ることのないトーチ抵抗とハンマ、たがね、ドリル及び
切断器具による攻撃への抵抗とを含む、熱及び器具によ
る攻撃に対する向上された抵抗力を提供することを特徴
とする金庫或は金庫室用扉或は壁。
[Scope of Claims] 1. about 120 to 190 parts of silica sand aggregate, and about 40 to 65 parts of silica sand aggregate;
about 80 to 175 parts of an expanding cement comprising a torch tip of a part and a metal fiber for reinforcing hardened concrete, and Portland cement and an expanding component, said expanding component being hydrated as it hardens. and providing a mixture capable of being milled and shaped with expanding cement in an amount at least sufficient to compensate for shrinkage of the Portland cement and to impart expansive and self-stressing properties to the Portland cement. For safes or safe structures comprising self-stressing hardened concrete made from a moldable homogeneous mixture having about 30 to 75 parts of water, said mixture having about 13.5 parts of water. 97-16.
having a slump on the order of 51 crfL (5.5 to 6.5 inches) and in which the hardened concrete is resistant to torch and attack by hammers, chisels, drills and cutting instruments without flaking, splitting or bursting; including a resistance of
A safe or vault structure characterized in that it provides improved resistance to attack by safe-cracking means. Silica sand aggregate having a sieve analysis value of about 15% or less remaining on a 220 mesh sieve and about 5% or less passing on a 30 mesh sieve, and about 1.27 to 3.81 crft (1/2
2 to 1 inch) The length of the stand and maximum approximately 7.62 mm (0,
A safe or vault door having a hardened concrete body made from a moldable aqueous mixture comprising torch-tipped and hardened concrete reinforcing copper fibers having a diameter of 3 inches and a K-type expanded cement component; As a wall, the ratio of the amounts of the various components is about 120 to 190 parts of sand and about 4 parts.
0 to 65 parts of metal fiber, about 80 to 175 parts of mold expanding cement, and about 30 to 75 parts of water, and the mixture of the ingredients is about 13.97 to 16.51 c1rL (
Torch resistance and resistance to attack by hammers, chisels, drills and cutting instruments, with a slump of the order of 5.5 to 6.5 inches and in which the hardened concrete does not flake, split or burst; A safe or vault door or wall characterized in that it provides improved resistance to heat and instrument attack.
JP49112694A 1974-08-26 1974-09-30 Concrete ofcum Expired JPS5852940B2 (en)

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JPS5076129A JPS5076129A (en) 1975-06-21
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