JPS606309B2 - コンクリ−トの注型方法 - Google Patents
コンクリ−トの注型方法Info
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- JPS606309B2 JPS606309B2 JP54500177A JP50017778A JPS606309B2 JP S606309 B2 JPS606309 B2 JP S606309B2 JP 54500177 A JP54500177 A JP 54500177A JP 50017778 A JP50017778 A JP 50017778A JP S606309 B2 JPS606309 B2 JP S606309B2
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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
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/02—Selection of the hardening environment
- C04B40/0231—Carbon dioxide hardening
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
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- B28B7/40—Moulds; Cores; Mandrels characterised by means for modifying the properties of the moulding material
- B28B7/44—Moulds; Cores; Mandrels characterised by means for modifying the properties of the moulding material for treating with gases or degassing, e.g. for de-aerating
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
- E04G21/02—Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
- E04G21/06—Solidifying concrete, e.g. by application of vacuum before hardening
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- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- On-Site Construction Work That Accompanies The Preparation And Application Of Concrete (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
明細書
本発明は「ボルトランドセメント「 スラグも石灰、酸
化マグネシウム、水ガラス等の結合剤を基剤としたコン
クリートを特別な硬化室又はオートクレープを用いるこ
となく注型し、かつ迅速に硬化させる方法に関する。
化マグネシウム、水ガラス等の結合剤を基剤としたコン
クリートを特別な硬化室又はオートクレープを用いるこ
となく注型し、かつ迅速に硬化させる方法に関する。
しかしながらも本方法はサンドイッチ要素のような他の
種類のコンクリ−ト製品を流し込み成形する場合にも使
用しうる。硬化プロセスを加速するような処理を施こさ
なければ通常コンクリートは7乃至28日で硬化するが
「処置を施こした場合にはコンクリートが硬化する時間
は通常4乃至1既時間に短縮しうる。コンクリート要素
の製造においてへ金型内あるいは再成形したのちにコン
クリートを加熱することを基本とする高速硬化法は数多
く知られている。硬化プロセスを加速する別の方法には
オートクレープ処理、すなわち高圧蒸気硬化がある。し
かしながらこの方法は高価な装置を必要とし「高レベル
のエネルギーを消費する。なるかに古く古代から利用さ
れてきた消石灰を基剤としたプラスター、モルタル及び
コンクリートの硬化方法は「大気中から二酸化炭素を吸
収することにより結合剤の水酸化カルシウムが炭酸カル
シウムとなる炭酸塩化法という自然の方法である。しか
しながらかかる方法は反応が遅く「得られる製品の機械
的強度は一般に低い。近年〜人工的に製造した二酸化炭
素で処理することにより石灰又は石灰セメントモルタル
の炭酸塩化工程をスピードアップするという思想が創作
された。
種類のコンクリ−ト製品を流し込み成形する場合にも使
用しうる。硬化プロセスを加速するような処理を施こさ
なければ通常コンクリートは7乃至28日で硬化するが
「処置を施こした場合にはコンクリートが硬化する時間
は通常4乃至1既時間に短縮しうる。コンクリート要素
の製造においてへ金型内あるいは再成形したのちにコン
クリートを加熱することを基本とする高速硬化法は数多
く知られている。硬化プロセスを加速する別の方法には
オートクレープ処理、すなわち高圧蒸気硬化がある。し
かしながらこの方法は高価な装置を必要とし「高レベル
のエネルギーを消費する。なるかに古く古代から利用さ
れてきた消石灰を基剤としたプラスター、モルタル及び
コンクリートの硬化方法は「大気中から二酸化炭素を吸
収することにより結合剤の水酸化カルシウムが炭酸カル
シウムとなる炭酸塩化法という自然の方法である。しか
しながらかかる方法は反応が遅く「得られる製品の機械
的強度は一般に低い。近年〜人工的に製造した二酸化炭
素で処理することにより石灰又は石灰セメントモルタル
の炭酸塩化工程をスピードアップするという思想が創作
された。
かかる方法は二酸化炭素を含む排気ガスにより住宅用達
物内の石灰プラス夕一を乾燥させるために使用されてい
る。排気ガスと蒸気又は湿った暖かい空気とを絹合せる
という同じ原理が硬化室内における種々のコンクリート
製品の高速硬化のために使用されている。
物内の石灰プラス夕一を乾燥させるために使用されてい
る。排気ガスと蒸気又は湿った暖かい空気とを絹合せる
という同じ原理が硬化室内における種々のコンクリート
製品の高速硬化のために使用されている。
かかる方法は特にコンクリートブロックの硬化に使用さ
れ、実際に炭酸塩化及び水和硬化を組合わせたものであ
る。かかる方法により硬化時間を8乃至1筋時間とする
ことが可能である。使用する気体混合物により「硬化プ
ロセスが加速する上に「製品の収縮が多いに減少する。
硬化を加速するためにコンクリート塊を人工的に炭酸塩
化する方法は187位苧以来多くの米国特許明細書に記
載されてきた。
れ、実際に炭酸塩化及び水和硬化を組合わせたものであ
る。かかる方法により硬化時間を8乃至1筋時間とする
ことが可能である。使用する気体混合物により「硬化プ
ロセスが加速する上に「製品の収縮が多いに減少する。
硬化を加速するためにコンクリート塊を人工的に炭酸塩
化する方法は187位苧以来多くの米国特許明細書に記
載されてきた。
聡7位王のロ−ランド(Rowland)による米国特
許明細書第10966■餅とは「炭酸ガスによりコンク
リート要素を硬化する方法が記載されている。また18
72王の同一発明者による米国特許明細書第12898
0号では、ガスを水−コンクリート混合物に溶解させる
炭酸塩化方法が用いられている。それ以来石灰及びセメ
ントコンクリ−ト魂及び石綿セメント製品の炭酸塩化に
はさまざまな方法が提案されている(米国特許明細書第
2496895号、第3149986号も第34689
93号〜第3492385号)。
許明細書第10966■餅とは「炭酸ガスによりコンク
リート要素を硬化する方法が記載されている。また18
72王の同一発明者による米国特許明細書第12898
0号では、ガスを水−コンクリート混合物に溶解させる
炭酸塩化方法が用いられている。それ以来石灰及びセメ
ントコンクリ−ト魂及び石綿セメント製品の炭酸塩化に
はさまざまな方法が提案されている(米国特許明細書第
2496895号、第3149986号も第34689
93号〜第3492385号)。
これらの特許明細書にはコンクリートの組成物、圧縮法
及び真空を用いることなく一般に室内又はコンベア上で
行う炭酸塩化の条件に関する特許請求の範囲が書かれて
いる。室内における炭酸塩化の前にコンクリート製品に
真空排気を実施することについてはじめて記載されてい
るものは、1897年の米国特許明細書第591168
号である。かかる明細書によれば、コンクリート要素を
密封した容器に入れ、そこにガス、たとえば二酸化炭素
又は蒸気を供給し、次いで容器から空気を排気する。硬
化後、コンクリート要素はさらに含浸させてもよいが、
かかる工程も真空で実施する。197母王の英国特許第
1460284号、1974年の独国公告公報第191
5563号、及び1971年の独国公開公報第2008
247号にはコンクリートの炭酸塩化硬化の異なる方法
が記載されており「ガラス繊維強化コンクリートにも真
空処理を用いている。
及び真空を用いることなく一般に室内又はコンベア上で
行う炭酸塩化の条件に関する特許請求の範囲が書かれて
いる。室内における炭酸塩化の前にコンクリート製品に
真空排気を実施することについてはじめて記載されてい
るものは、1897年の米国特許明細書第591168
号である。かかる明細書によれば、コンクリート要素を
密封した容器に入れ、そこにガス、たとえば二酸化炭素
又は蒸気を供給し、次いで容器から空気を排気する。硬
化後、コンクリート要素はさらに含浸させてもよいが、
かかる工程も真空で実施する。197母王の英国特許第
1460284号、1974年の独国公告公報第191
5563号、及び1971年の独国公開公報第2008
247号にはコンクリートの炭酸塩化硬化の異なる方法
が記載されており「ガラス繊維強化コンクリートにも真
空処理を用いている。
要素を成形し、特別の室又はオートクレープにおき、炭
酸塩化する前に真空処理する。炭酸塩化の時間が4時間
を越えなくても高強度が得られる。かかる方法は前記の
米国特許第5911筋号に記載されている方法と類似し
ている。粒状材料の成形品の製造に真空処理を施こす炭
酸塩化法は1957年の英国特許第781328号に記
載されている。炭酸塩化法及び真空蒸発の有利な影響は
一般に認められている。近年、炭酸塩化硬化を加速する
問題は、炭酸塩化の物理的及び化学的根拠を詳細に分析
し炭酸塩化の主なパラメータを研究する多くの科学的な
研究の主題となった。それにもかかわらず、真空及び炭
酸塩化を用いる在来の方法は、たぶん比較的複雑で装置
の費用が高いため「すなわち特別な室又は圧力容器を必
要とするため実験室的条件での製造に限られていると思
われる。本発明は多くの種類のコンクリートを炭酸塩化
しうる方法を提供する。更に、オートクレープ又は特別
な硬化室の使用を必要とすることなく「建築現場におい
て流し込むコンクリート要素又は構造部材を二酸化炭素
で処理することが可能である。本発明によれば、炭酸塩
化−硬化法はケィ’ピー・ビルナー(K.P.Bill
ner)により開発され特許にされた周知の真空脱水及
び圧縮法と絹合せるか、又は特別なインサートを用いる
ことによりコンクリート要素内に施こすか又はコンクリ
ート要素の一部である多孔性部分に施こす真空処理と組
みあわされる。ビルナーによる「真空−コンクリート」
法は1935王に公表されたスウェーデン国特許明細書
第89121号、及び同一発明者によるi936王の米
国特許明細書第2046867号に記載されている。
酸塩化する前に真空処理する。炭酸塩化の時間が4時間
を越えなくても高強度が得られる。かかる方法は前記の
米国特許第5911筋号に記載されている方法と類似し
ている。粒状材料の成形品の製造に真空処理を施こす炭
酸塩化法は1957年の英国特許第781328号に記
載されている。炭酸塩化法及び真空蒸発の有利な影響は
一般に認められている。近年、炭酸塩化硬化を加速する
問題は、炭酸塩化の物理的及び化学的根拠を詳細に分析
し炭酸塩化の主なパラメータを研究する多くの科学的な
研究の主題となった。それにもかかわらず、真空及び炭
酸塩化を用いる在来の方法は、たぶん比較的複雑で装置
の費用が高いため「すなわち特別な室又は圧力容器を必
要とするため実験室的条件での製造に限られていると思
われる。本発明は多くの種類のコンクリートを炭酸塩化
しうる方法を提供する。更に、オートクレープ又は特別
な硬化室の使用を必要とすることなく「建築現場におい
て流し込むコンクリート要素又は構造部材を二酸化炭素
で処理することが可能である。本発明によれば、炭酸塩
化−硬化法はケィ’ピー・ビルナー(K.P.Bill
ner)により開発され特許にされた周知の真空脱水及
び圧縮法と絹合せるか、又は特別なインサートを用いる
ことによりコンクリート要素内に施こすか又はコンクリ
ート要素の一部である多孔性部分に施こす真空処理と組
みあわされる。ビルナーによる「真空−コンクリート」
法は1935王に公表されたスウェーデン国特許明細書
第89121号、及び同一発明者によるi936王の米
国特許明細書第2046867号に記載されている。
流しこんだコンクリートの露出面に、減圧源(通常真空
ポンプ)に連結している軟かし、マット又は硬いプレー
トを置くことにより、マット又はプレ−トとコンクリー
ト塊の対向する面との間に減圧を生じさせ、一方同時に
大気圧が同一のマット又はプレートによりコンクリート
を圧縮し、コンクリート塊が脱水されかつ圧縮される。
マット又はプレートは特別の櫨週及び排水系を具備して
いる。かかる方法は比較的流動性の高い加工性のコンク
リート混合物を使用可能とし、主に建築現場及び工場に
おける床、スラブのような水平建造物要素の流し込みに
適用される。本発明は前記の真空脱水方法と「真空脱水
に用いた装置とほとんど同一の装置により行う炭酸塩化
とを組合せることを特徴とする。
ポンプ)に連結している軟かし、マット又は硬いプレー
トを置くことにより、マット又はプレ−トとコンクリー
ト塊の対向する面との間に減圧を生じさせ、一方同時に
大気圧が同一のマット又はプレートによりコンクリート
を圧縮し、コンクリート塊が脱水されかつ圧縮される。
マット又はプレートは特別の櫨週及び排水系を具備して
いる。かかる方法は比較的流動性の高い加工性のコンク
リート混合物を使用可能とし、主に建築現場及び工場に
おける床、スラブのような水平建造物要素の流し込みに
適用される。本発明は前記の真空脱水方法と「真空脱水
に用いた装置とほとんど同一の装置により行う炭酸塩化
とを組合せることを特徴とする。
本発明は、前述の真空脱水及び圧縮を行う方法により、
毛細管系を形成するとともに内部圧力及び湿気条件を作
り、もって硬化室又はオートクレープを使用する以前の
方法より一層効果的に炭酸ガスをコンクリート内に侵入
させることができるという発見に基づく。
毛細管系を形成するとともに内部圧力及び湿気条件を作
り、もって硬化室又はオートクレープを使用する以前の
方法より一層効果的に炭酸ガスをコンクリート内に侵入
させることができるという発見に基づく。
かくして、本発明はボルトランドセメント、スラグ、石
灰、酸化マグネシウム又は水ガラス等の水硬結合剤を基
剤とするコンクリートを注型する方法に関する。
灰、酸化マグネシウム又は水ガラス等の水硬結合剤を基
剤とするコンクリートを注型する方法に関する。
この方法においては、前記コンクリートの成分を混合し
たのちコンクリートを流し込んで造形し「 そのあと塊
を真空で処理する。すなわち前記塊の少くとも一面に外
部から減力を施すか又は内部真空処理により脱水及び圧
縮を行う。この方法は減圧の結果炭酸ガスがコンクリー
ト塊の内部に形成された毛細管の中に拡散していくよう
に、減圧を維持しつつ炭酸ガスをコンクリート塊の中に
充満させ、もって硬化プロセスを加速することを主な特
徴とする。かくして「本発明はコンクリート魂の内部構
造を形成し硬化するために「 コンクリート塊の真空脱
水、圧縮及び前記魂の炭酸塩化を実質的に連続的に一つ
の同一の装置で行うことを特徴とする。接続ラインによ
り減圧源に接続されているマット又はプレートを前記塊
の上に置いて使用することによりコンクリートの脱水を
行う本発明の好ましい方法は、前記塊を前述の減圧状態
にしたのち、前記源との接続を断ち、前記塊を減圧した
まま前記マット又はプレートを経て前記塊に炭酸ガスを
導入することを特徴とする。
たのちコンクリートを流し込んで造形し「 そのあと塊
を真空で処理する。すなわち前記塊の少くとも一面に外
部から減力を施すか又は内部真空処理により脱水及び圧
縮を行う。この方法は減圧の結果炭酸ガスがコンクリー
ト塊の内部に形成された毛細管の中に拡散していくよう
に、減圧を維持しつつ炭酸ガスをコンクリート塊の中に
充満させ、もって硬化プロセスを加速することを主な特
徴とする。かくして「本発明はコンクリート魂の内部構
造を形成し硬化するために「 コンクリート塊の真空脱
水、圧縮及び前記魂の炭酸塩化を実質的に連続的に一つ
の同一の装置で行うことを特徴とする。接続ラインによ
り減圧源に接続されているマット又はプレートを前記塊
の上に置いて使用することによりコンクリートの脱水を
行う本発明の好ましい方法は、前記塊を前述の減圧状態
にしたのち、前記源との接続を断ち、前記塊を減圧した
まま前記マット又はプレートを経て前記塊に炭酸ガスを
導入することを特徴とする。
かくして、簡単な二路遮断弁を用い、その配置を塊の脱
水が完了した時にスイッチを切り換えて前記マット又は
プレートを通してコンクリート塊の表面に炭酸ガスを供
給し得るようにし、もって、塊内の減圧により前記ガス
が塊の毛細管内に迅速に入っていくようにすることが実
際に可能である。
水が完了した時にスイッチを切り換えて前記マット又は
プレートを通してコンクリート塊の表面に炭酸ガスを供
給し得るようにし、もって、塊内の減圧により前記ガス
が塊の毛細管内に迅速に入っていくようにすることが実
際に可能である。
外部真空炭酸塩化処理に基づく工程手順を以下に更に詳
細に述べる。減圧状態をコンクリート塊のただ一つの面
に作るのが一般的であり、これは薄い要素に対しては成
功裸に行うことができるが、注型要素の複数の面を前記
真空源に接続することも可能である。
細に述べる。減圧状態をコンクリート塊のただ一つの面
に作るのが一般的であり、これは薄い要素に対しては成
功裸に行うことができるが、注型要素の複数の面を前記
真空源に接続することも可能である。
かかる方法は炭酸塩化を増進させ比較的厚い要素の洋型
の場合に有用である。炭酸塩化はまた、特別の真空イン
サートを要素の内部におくか又は特別に設計した孔又は
キヤビティ、又は要素の内部の多孔性の材料の層(コン
クリート、れんが〜石又はグラスウール、プラスチック
等)を利用して内部真空処理を用いても実施しうる。
の場合に有用である。炭酸塩化はまた、特別の真空イン
サートを要素の内部におくか又は特別に設計した孔又は
キヤビティ、又は要素の内部の多孔性の材料の層(コン
クリート、れんが〜石又はグラスウール、プラスチック
等)を利用して内部真空処理を用いても実施しうる。
前述のようにしてコンクリートに炭酸ガスを供給する。
かくしてコンクリート壁、梁「屋根等の中空又はサンド
イッチ要素を製造しうる。かかる方法においてはコンク
リートを脱水するかく真空インサートを使用する場合)
又は脱気する(要素が多孔性層から成る場合)。かかる
方法においては乾燥混合物を使用する。かかる方法の例
を以下に示す。この方法は「要素の複数の面を真空炭酸
塩化する前述の方法と組合せることができる。この方法
により柱又は壁を製造しうる。炭酸塩化を促進するため
には例えば工程を連続的にしたり繰返したりする多くの
変法を行うことができる。連続法は、外部炭酸塩化法の
場合要素の一面又は二面から〜あるいは真空インサート
等を使用する場合内部から適用された真空を保持して行
ないし真空処理された表面の反対側から供給された炭酸
ガスはコンクリート塊を貫通する。コンクリート塊の受
ける減圧は0−1乃至0.95kg〆めであり〜一方炭
酸ガスの圧力は大気圧より0.M乃至0.5kgノの高
い。炭酸ガスの圧力は「コンタリート内の圧力が大気圧
を越えないように要素への供給中に調整しうる。
かくしてコンクリート壁、梁「屋根等の中空又はサンド
イッチ要素を製造しうる。かかる方法においてはコンク
リートを脱水するかく真空インサートを使用する場合)
又は脱気する(要素が多孔性層から成る場合)。かかる
方法においては乾燥混合物を使用する。かかる方法の例
を以下に示す。この方法は「要素の複数の面を真空炭酸
塩化する前述の方法と組合せることができる。この方法
により柱又は壁を製造しうる。炭酸塩化を促進するため
には例えば工程を連続的にしたり繰返したりする多くの
変法を行うことができる。連続法は、外部炭酸塩化法の
場合要素の一面又は二面から〜あるいは真空インサート
等を使用する場合内部から適用された真空を保持して行
ないし真空処理された表面の反対側から供給された炭酸
ガスはコンクリート塊を貫通する。コンクリート塊の受
ける減圧は0−1乃至0.95kg〆めであり〜一方炭
酸ガスの圧力は大気圧より0.M乃至0.5kgノの高
い。炭酸ガスの圧力は「コンタリート内の圧力が大気圧
を越えないように要素への供給中に調整しうる。
このことは実験的に証明され〜二酸化炭素の吸収が高い
と化学的収縮のために材料中に減圧が生じるという炭酸
塩化反応の化学的性質により説明しうる。炭酸塩化工程
においては、純粋な二酸化炭素、種々のC02濃度の廃
二酸化炭素又は蒸気あるいは熱い湿った空気と組み合さ
れたC02を使用しうる。
と化学的収縮のために材料中に減圧が生じるという炭酸
塩化反応の化学的性質により説明しうる。炭酸塩化工程
においては、純粋な二酸化炭素、種々のC02濃度の廃
二酸化炭素又は蒸気あるいは熱い湿った空気と組み合さ
れたC02を使用しうる。
使用する成分及び混合物の性質、特に水−セメント比は
炭酸塩化工程に非常に影響を及ぼす。
炭酸塩化工程に非常に影響を及ぼす。
脱水する前のコンクリート魂の水−セメント比は0.1
乃至1であり「好ましくは0.3乃至0.5である。水
−セメント比が低いと比較的小さい毛細管の形成を促進
し、そのため炭酸ガスの塊への侵入が容易となる。減水
剤、可塑剤又は空気連行剤のような種々の混和剤及びC
a(OH)2の溶解性及び炭酸塩化又は水和プロセスの
速度に影響を及ぼすその他の混和剤を液状で又は粒子状
で添加することによりある種の利点が得られる。
乃至1であり「好ましくは0.3乃至0.5である。水
−セメント比が低いと比較的小さい毛細管の形成を促進
し、そのため炭酸ガスの塊への侵入が容易となる。減水
剤、可塑剤又は空気連行剤のような種々の混和剤及びC
a(OH)2の溶解性及び炭酸塩化又は水和プロセスの
速度に影響を及ぼすその他の混和剤を液状で又は粒子状
で添加することによりある種の利点が得られる。
また石灰石微粉末、炭酸マグネシウム及びケイ素のよう
な添加材を新しいコンクリート塊に混合時に添加するこ
とにより利益が得られる。前記物質、特に有機物質を用
いることにより、毛細管構造が改良され、かくして炭酸
塩化プロセスの速度に影響を及ぼす。
な添加材を新しいコンクリート塊に混合時に添加するこ
とにより利益が得られる。前記物質、特に有機物質を用
いることにより、毛細管構造が改良され、かくして炭酸
塩化プロセスの速度に影響を及ぼす。
コンクリートに天然の炭酸塩の微粉末を添加すると新し
く形成された炭酸カルシウムとの結合が改良され、その
結果硬化が進むに従ってコンクリートの機械的強度が増
大する。
く形成された炭酸カルシウムとの結合が改良され、その
結果硬化が進むに従ってコンクリートの機械的強度が増
大する。
本発明による方法を実際に使用すると「二酸化炭素とセ
メントの水酸化カルシウムトけし・酸カルシウム及び新
しい混合物のその他の塩との間の迅速な反応の結果炭酸
カルシウム等が形成されも コンクリートは数分の間に
硬化する。
メントの水酸化カルシウムトけし・酸カルシウム及び新
しい混合物のその他の塩との間の迅速な反応の結果炭酸
カルシウム等が形成されも コンクリートは数分の間に
硬化する。
わずか15分後にコンクリートの最終機械的強度の30
乃至90%が得られる。同時に30乃至90qCの比較
的高温となり「 これがけし、酸カルシウムの初期の水
和及びコンクリート塊の硬化を促進する。圧力容器内で
処理すること以外同一条件で再成形要素の炭酸塩化を行
うより真空及び炭酸塩化を絹合せた方法の方がずっと効
果的であることが実験により確められた。
乃至90%が得られる。同時に30乃至90qCの比較
的高温となり「 これがけし、酸カルシウムの初期の水
和及びコンクリート塊の硬化を促進する。圧力容器内で
処理すること以外同一条件で再成形要素の炭酸塩化を行
うより真空及び炭酸塩化を絹合せた方法の方がずっと効
果的であることが実験により確められた。
温度はより高く〜反応速度はより速くち初期及び後期の
材令強度はより高い。その他の性質については「密度〜
不透性が樋加しも収縮率が減少しち耐久性が増加する甥
吏に、硬化時間が数分乃至数時間になるように調節でき
、所定の性質を有する最終製品が得られる。薄い層の洋
型には加工性のあるコンクリートを使用し、表面振動だ
けでなめらかにすることができる。コンクリートの流動
性は混合物に超可塑剤を添加することにより改良するこ
とができる。工場内ばかりでなく建築現場においても使
用しうる簡単で、安価でかつ便利な装置を完成させた。
調節可能な低いガス圧及び密封した金型へガスを供給す
るために比較的小さい空間しか必要としないことは作業
条件が労働者保護の見地から都合がよい。要約すれば、
本発明による方法は‘aーコンクリートの硬化を非常に
迅速にし、{b}コンクリートの機械的強度を向上させ
るとともに収縮及び透過性を低下させ、‘c}その結果
硬化したコンクリートの風解及び化学力の作用に対する
耐久性が非常に向上する。
材令強度はより高い。その他の性質については「密度〜
不透性が樋加しも収縮率が減少しち耐久性が増加する甥
吏に、硬化時間が数分乃至数時間になるように調節でき
、所定の性質を有する最終製品が得られる。薄い層の洋
型には加工性のあるコンクリートを使用し、表面振動だ
けでなめらかにすることができる。コンクリートの流動
性は混合物に超可塑剤を添加することにより改良するこ
とができる。工場内ばかりでなく建築現場においても使
用しうる簡単で、安価でかつ便利な装置を完成させた。
調節可能な低いガス圧及び密封した金型へガスを供給す
るために比較的小さい空間しか必要としないことは作業
条件が労働者保護の見地から都合がよい。要約すれば、
本発明による方法は‘aーコンクリートの硬化を非常に
迅速にし、{b}コンクリートの機械的強度を向上させ
るとともに収縮及び透過性を低下させ、‘c}その結果
硬化したコンクリートの風解及び化学力の作用に対する
耐久性が非常に向上する。
更にコンクリート塊の受ける真空処理と続く炭酸塩化は
、建設された建物内の湿気の量を減少させることにも寄
与する。
、建設された建物内の湿気の量を減少させることにも寄
与する。
特別な方法として炭酸塩化プロセスにおいてコンクリー
トの複数の面に減圧を保持しながらナトリウム、カリウ
ム又はフルオル(nuor)シリケートのような無機又
は有機の液体、あるいはモノマーあるいはポリマーある
いはその他の粘性物質の液体を添加することにより表面
に含浸させてもよい。
トの複数の面に減圧を保持しながらナトリウム、カリウ
ム又はフルオル(nuor)シリケートのような無機又
は有機の液体、あるいはモノマーあるいはポリマーある
いはその他の粘性物質の液体を添加することにより表面
に含浸させてもよい。
前記の液体は毛細管構造に吸引され要素の表面の目止め
をする。必要に応じて前述の方法及び装置を、すでに部
分的に水和し硬化したコンクリートを炭酸塩化し、前記
コンクリートの硬化を完全にするのに使用してもよい。
をする。必要に応じて前述の方法及び装置を、すでに部
分的に水和し硬化したコンクリートを炭酸塩化し、前記
コンクリートの硬化を完全にするのに使用してもよい。
このことはたとえば機械的に平坦化し部分的に硬化した
床表面の場合に有利である。更に、かかる方法によりコ
ンクリートの収縮は減少しうる。かかる場合コンクリー
トの表面は表面の硬化が作業に適する大きさになった段
階で研摩することができる。本発明による方法は、比較
的薄いコンクリート層及び薄いコンクリート製品、中空
要素の製造、特に柱型製品の全体に均一に硬化が必要な
時に有用である。
床表面の場合に有利である。更に、かかる方法によりコ
ンクリートの収縮は減少しうる。かかる場合コンクリー
トの表面は表面の硬化が作業に適する大きさになった段
階で研摩することができる。本発明による方法は、比較
的薄いコンクリート層及び薄いコンクリート製品、中空
要素の製造、特に柱型製品の全体に均一に硬化が必要な
時に有用である。
しかしながらたとえば垂直に注型した壁において金型を
早期に除去するために、コンクリート魂の比較的薄い支
持層又は強い外層を迅速に形成することだけが必要又は
望ましい場合もある。かかる場合には本発明による方法
は非常に有利となる。本発明による方法は、従来の又は
軽量の骨材から作った種々の要素及びコンクリ−ト製品
、及び繊維強化コンクリートのような特別のコンクリー
トの製造のために建築現場又はプレフアブリケーション
工場において注型する構造部材に使用しうる。
早期に除去するために、コンクリート魂の比較的薄い支
持層又は強い外層を迅速に形成することだけが必要又は
望ましい場合もある。かかる場合には本発明による方法
は非常に有利となる。本発明による方法は、従来の又は
軽量の骨材から作った種々の要素及びコンクリ−ト製品
、及び繊維強化コンクリートのような特別のコンクリー
トの製造のために建築現場又はプレフアブリケーション
工場において注型する構造部材に使用しうる。
現場で洋型する構造部材の例としては一層以上を同時に
、あるいはすでに硬化した床の上に流し込んで、住宅用
及び工業用建物用のコンクリート床、コンクリート壁、
舗装道路、道路及び空港の表面、橋の路床等を作る場合
がある。
、あるいはすでに硬化した床の上に流し込んで、住宅用
及び工業用建物用のコンクリート床、コンクリート壁、
舗装道路、道路及び空港の表面、橋の路床等を作る場合
がある。
この方法はまた損傷を受けた構造部材の修理、特に修理
の速度が重要な場合にも使用することができる。本発明
の方法により製造しうるコンクリート製品の例としては
、かわら、排水管、非強化及び強化した薄い要素、壁用
の軽量及び中空コンクリートブロック、舗装道路及び庭
の道用のスラブ、正面スラブ、サンドイッチ型の「チル
ドアップ工法用(tilt−up)」壁要素等がある。
本発明を実施する方法を、添付図面を参照しながら記述
する。
の速度が重要な場合にも使用することができる。本発明
の方法により製造しうるコンクリート製品の例としては
、かわら、排水管、非強化及び強化した薄い要素、壁用
の軽量及び中空コンクリートブロック、舗装道路及び庭
の道用のスラブ、正面スラブ、サンドイッチ型の「チル
ドアップ工法用(tilt−up)」壁要素等がある。
本発明を実施する方法を、添付図面を参照しながら記述
する。
第1図は真空処理、すなわち外部処理中のコンクリート
スラブの垂直断面図で、真空処理に使用する装置を示し
、第2図は前記真空処理の後の炭酸塩化工程に使用する
装置を示す第1図に対応する断面図であり、第3図はサ
ンドイッチ要素の内部に施こされた真空処理及び炭酸塩
化を示す断面図である。
スラブの垂直断面図で、真空処理に使用する装置を示し
、第2図は前記真空処理の後の炭酸塩化工程に使用する
装置を示す第1図に対応する断面図であり、第3図はサ
ンドイッチ要素の内部に施こされた真空処理及び炭酸塩
化を示す断面図である。
第1図及び第2図において、1はコンクリート塊であり
「それは成形型(図示せず)内で成形され、コンクリー
ト魂の上に位置するマット又はプレート2により真空処
理、すなわち脱水及び圧縮される。
「それは成形型(図示せず)内で成形され、コンクリー
ト魂の上に位置するマット又はプレート2により真空処
理、すなわち脱水及び圧縮される。
マット又はプレート2はライン5により真空源(図示せ
ず)に接続している。コンクリート層の上面とマット又
はプレート2の間には、脱水段階において減圧室と呼ば
れる空間2aがある。吸引により真空となるのでコンク
リート塊から水を除去する。一方コンクリート層に対し
て作用する大気圧がコンクリートを圧縮するのに寄与す
る。マット又はプレートの端部のまわりの延長部はコン
クリート層に隣接するシール3である。真空室2aは二
路弁4を経て減圧源(図示せず)に延長しているライン
5に接続しても・る。第愚図の実施例における弁ではも
二酸化炭素容器(図示せず)に通じるライン6が閉位置
にセットされている。コンクリート塊の真空処理はたと
えは10分間継続する。
ず)に接続している。コンクリート層の上面とマット又
はプレート2の間には、脱水段階において減圧室と呼ば
れる空間2aがある。吸引により真空となるのでコンク
リート塊から水を除去する。一方コンクリート層に対し
て作用する大気圧がコンクリートを圧縮するのに寄与す
る。マット又はプレートの端部のまわりの延長部はコン
クリート層に隣接するシール3である。真空室2aは二
路弁4を経て減圧源(図示せず)に延長しているライン
5に接続しても・る。第愚図の実施例における弁ではも
二酸化炭素容器(図示せず)に通じるライン6が閉位置
にセットされている。コンクリート塊の真空処理はたと
えは10分間継続する。
そのあと弁4を第2図に示す位置に変える。弁がこの位
置の場合は〜真空源との接続が断たれしそのかわりライ
ン6による二酸化炭素容器(図示せず)との接続が開く
。魂の中が真空であるため〜炭酸ガスはコンクリート塊
の中に形成された毛細管の中へ拡散し、炭酸塩化により
塊の迅速な硬化が生ずる。かくして「 この段階におい
てマット又はプレート2とコンクリート塊との間に位置
する室は炭酸塩化室と呼ばれる。これは第2図において
2bで示す。二酸化炭素と水酸化カルシウム、水酸化マ
グネシウムカルシウム及びその他の塩との間の迅速な反
応の結果、石灰炭酸塩等が形成され「 コンクリートは
数分以内に硬化する。
置の場合は〜真空源との接続が断たれしそのかわりライ
ン6による二酸化炭素容器(図示せず)との接続が開く
。魂の中が真空であるため〜炭酸ガスはコンクリート塊
の中に形成された毛細管の中へ拡散し、炭酸塩化により
塊の迅速な硬化が生ずる。かくして「 この段階におい
てマット又はプレート2とコンクリート塊との間に位置
する室は炭酸塩化室と呼ばれる。これは第2図において
2bで示す。二酸化炭素と水酸化カルシウム、水酸化マ
グネシウムカルシウム及びその他の塩との間の迅速な反
応の結果、石灰炭酸塩等が形成され「 コンクリートは
数分以内に硬化する。
同時に60〜90qC程度の高温が発生し、けし、酸カ
ルシウムの初期の水和が加速され、コンクリート魂の硬
化が継続する。かくして第1図及び第2図に示す装置は
、真空処理工程及び炭酸塩化工程の双方に使用される。
2つの工程を切換えるためには簡単な二路弁4を使用す
る。
ルシウムの初期の水和が加速され、コンクリート魂の硬
化が継続する。かくして第1図及び第2図に示す装置は
、真空処理工程及び炭酸塩化工程の双方に使用される。
2つの工程を切換えるためには簡単な二路弁4を使用す
る。
真空処理及び炭酸塩化の別の例を第3図に示す。
密度の大きいコンクリートの底部層lc〜多孔性の中間
層lb及び密度の大きい上部層富aから成るサンドイッ
チ型の三層コンクリート要素を底部2a及び側部2bを
有する型に流し込む。型の上部2cを上部層亀aの上に
おおう。パッキング3及びクランプ71こより型を密封
する。パイプ5を経て真空処理したのち弁4を切換え〜
パイプ6により二酸化炭素を供給する。中間層は要素内
の孔文はキャビティ、多孔性コンクリート又は多孔性れ
んがの軽量バラストコンクリート、プラスチック〜石又
はグラスウール等から成る。上部層}a及び底部層富c
とともにサンドイッチ要素を形成する。かくして、強化
壁要素、梁、屋根要素等種々のサンドイッチ要素を製造
することができる。第亀図又は第2図による実施例にお
いては「モメマー又はポリマー又はその他の粘性物質状
の液体を「真空を保持しながら炭酸塩化したのちに添加
する。
層lb及び密度の大きい上部層富aから成るサンドイッ
チ型の三層コンクリート要素を底部2a及び側部2bを
有する型に流し込む。型の上部2cを上部層亀aの上に
おおう。パッキング3及びクランプ71こより型を密封
する。パイプ5を経て真空処理したのち弁4を切換え〜
パイプ6により二酸化炭素を供給する。中間層は要素内
の孔文はキャビティ、多孔性コンクリート又は多孔性れ
んがの軽量バラストコンクリート、プラスチック〜石又
はグラスウール等から成る。上部層}a及び底部層富c
とともにサンドイッチ要素を形成する。かくして、強化
壁要素、梁、屋根要素等種々のサンドイッチ要素を製造
することができる。第亀図又は第2図による実施例にお
いては「モメマー又はポリマー又はその他の粘性物質状
の液体を「真空を保持しながら炭酸塩化したのちに添加
する。
次いで液体を吸引して毛細管構造に入れト要素の表面に
含浸させる。本発明の方法により製造されうる要素及び
前記製造に使用する混合物の多くの例を以下に示す。な
お「 IM円aは実質的に10kg〆のに等しい。例1
厚さ3.5凧の床用液体コンクリート 浪合の割合(重量%) 標準ボルトランドセメント 1骨材(直
径0〜8職) 4.5水
o.4混和剤 1
%(セメントに対して)2030の温度で通常の混合機
により混合されたコンクリート要素を〜型に詰め込み振
動を与えた後に「0.85気圧で10分間真空処理し「
さらに0.025気圧で10分間二酸化炭素処理を行
った。
含浸させる。本発明の方法により製造されうる要素及び
前記製造に使用する混合物の多くの例を以下に示す。な
お「 IM円aは実質的に10kg〆のに等しい。例1
厚さ3.5凧の床用液体コンクリート 浪合の割合(重量%) 標準ボルトランドセメント 1骨材(直
径0〜8職) 4.5水
o.4混和剤 1
%(セメントに対して)2030の温度で通常の混合機
により混合されたコンクリート要素を〜型に詰め込み振
動を与えた後に「0.85気圧で10分間真空処理し「
さらに0.025気圧で10分間二酸化炭素処理を行
った。
この二酸化炭素の温度は70qoであった。30分後の
コンクリート要素の温度は60℃であり「その圧縮強さ
!ま1肌仲aであった。
コンクリート要素の温度は60℃であり「その圧縮強さ
!ま1肌仲aであった。
この圧縮強さは28日後には4風解aとなった。型内で
炭酸塩化処理のみを施こした同じコンクリート要素の3
0分後の圧縮強さは約30%低く、28日後の圧縮強ご
は約10%低いことが知られた。本例によって真空処理
及び炭酸塩化処理された3粉ご後のコンクリート要素の
圧縮強さはち通常のコンクリート要素の1日経過後の圧
縮強さに等しく「 また28日経過後の圧縮強さとほぼ
等しいがトそれよりも大きいことが知られた。例2厚さ
4伽の軽量骨村コンクリート板 混合の割合(重量%) セメント 1 砂(直径0〜2側) 1.0軽量バ
ラスト(0.5〜8帆) 1.25水
o.5混和剤
0.5%(セメントに対して)温度18℃のコン
クリート要素を0.$気圧で10分間真空処理し、さら
に0.05気圧で1び分間二酸化炭素処理を行った。
炭酸塩化処理のみを施こした同じコンクリート要素の3
0分後の圧縮強さは約30%低く、28日後の圧縮強ご
は約10%低いことが知られた。本例によって真空処理
及び炭酸塩化処理された3粉ご後のコンクリート要素の
圧縮強さはち通常のコンクリート要素の1日経過後の圧
縮強さに等しく「 また28日経過後の圧縮強さとほぼ
等しいがトそれよりも大きいことが知られた。例2厚さ
4伽の軽量骨村コンクリート板 混合の割合(重量%) セメント 1 砂(直径0〜2側) 1.0軽量バ
ラスト(0.5〜8帆) 1.25水
o.5混和剤
0.5%(セメントに対して)温度18℃のコン
クリート要素を0.$気圧で10分間真空処理し、さら
に0.05気圧で1び分間二酸化炭素処理を行った。
30分放置した後コンクリート要素の温度は70qoで
あり「 その圧縮強さは7MPaであった。
あり「 その圧縮強さは7MPaであった。
この圧縮強さは28日後には1則仲aとなった。例3
30×30×2。
5肌のモザイク板
300×90×25肌の型内で真空処理を行ない、次い
で1び分間二酸化炭素で処理した。
で1び分間二酸化炭素で処理した。
重量比
セメント 1
粉砕石灰石0〜0。
5豚 1.5ドロマイト
2.5水
0。
2.5水
0。
3混和剤 1%(セメントに対して)3粉ご
放置したのち塊の圧縮強度は3伽岬aであった。
放置したのち塊の圧縮強度は3伽岬aであった。
例4
100×70×15弧の粗いコンクリート中空ブロック
セメント 150X9′力細
かい砂 iook9〆舵粗い
骨村4〜8腕 1200kg′が水
80そメカ混和剤
1%硬化条件は例i及び例2
と同様。
セメント 150X9′力細
かい砂 iook9〆舵粗い
骨村4〜8腕 1200kg′が水
80そメカ混和剤
1%硬化条件は例i及び例2
と同様。
3の分後の圧縮強度は飢岬aだった。
例5
100×70×15伽の粗い軽量骨村コンタリート製中
空ブロック。
空ブロック。
セメント 170kg′め細か
い砂 80kgメカ軽量骨
村 4〜8側 500kg′力水
120〆′わ混和剤
1%硬化条件は例1及び例2と
同様。
い砂 80kgメカ軽量骨
村 4〜8側 500kg′力水
120〆′わ混和剤
1%硬化条件は例1及び例2と
同様。
30分後の圧縮強度は狐鷹aだった。
例6
例1による混合物の厚さ2地の2つのモルタル外部層と
例4による混合物の厚さ20伽の細かくないコンクリー
ト内部層とから成る240×60×24地のサンドイッ
チ要素。
例4による混合物の厚さ20伽の細かくないコンクリー
ト内部層とから成る240×60×24地のサンドイッ
チ要素。
例1及び例2と同機にして硬化。例7
例2による混合物の厚さ2肌の2つの軽量骨村モルタル
外部層と例5による混合物の細かくない軽量骨材コンク
リート内部層とから成る240×60×24伽のサンド
イッチ要素。
外部層と例5による混合物の細かくない軽量骨材コンク
リート内部層とから成る240×60×24伽のサンド
イッチ要素。
例1及び例2と同様にして硬化。以上の例3乃至例7の
試験結果として得られたコンクリート要素における炭酸
塩化処理中の温度上昇及び圧縮強さの増大は例1及び例
2において説明したものとほぼ同様であることが確認さ
れた。
試験結果として得られたコンクリート要素における炭酸
塩化処理中の温度上昇及び圧縮強さの増大は例1及び例
2において説明したものとほぼ同様であることが確認さ
れた。
またへかかるコンクリート要素の他の性質、例えば吸水
性、収縮性及び耐久性は通常の硬化コンクリートのもの
に等しいか良好であることが知られた。第1図 第2図 第3図
性、収縮性及び耐久性は通常の硬化コンクリートのもの
に等しいか良好であることが知られた。第1図 第2図 第3図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 コンクリート要素を少なくとも2つの外部表面から真空
化及び炭酸塩化を行なう方法。 3 請求の範囲第1項又は第2項記載の方法において、
前記真空マツト又はプレートを所定の位置に設置しなが
ら、前記要素を繰り返し真空及び炭酸塩化する方法。 4 請求の範囲第1項記載の方法において、前記コンク
リート要素を少なくとも1つの外部表面及び内部より真
空化及び引きつづく炭酸塩化を行なう方法。 5 請求の範囲第1項乃至第4項のいずれかに記載の方
法において、二酸化炭素が効果的に前記コンクリート要
素に貫入できるように、前記コンクリート要素の真空を
付する側と反対の側から二酸化炭素を供給する方法。 6 請求の範囲第1項乃至第5項のいずれかに記載の方
法において、前記コンクリート要素を0.1乃至0.9
5kg/cm^2に減圧し、次に0.01乃至0.5k
g/cm^2の圧力で二酸化炭素を前記コンクリート要
素に供給する方法。 7 請求の範囲第1項乃至第6項のいずれかに記載の方
法において、二酸化炭素の圧力を、前記マツト又はプレ
ート下方の圧力が大気圧又は型用の計算圧力を越えない
ように調整する方法。 8 請求の範囲第1項乃至第7項のいずれかに記載の方
法において、二酸化炭素ガスが純粋なCO_2ガス若し
くは廃ガス又は蒸気もしくは熱い湿つた空気と組合せた
ものである方法。 9 請求の範囲第1項乃至第8項のいずれかに記載の方
法において、前記コンクリート要素が水−セメント比0
.1乃至1の通常のコンクリート又はモルタル、軽量骨
材コンクリート又は粗いコンクリート、その他の特殊な
コンクリートを包含する方法。 10 請求の範囲第1項乃至第9項のいずれかに記載の
方法において、炭酸塩化コンクリートの構造形成及び性
質に影響する、1以上の有機又は無機物質若しくは添加
剤又はそれらの混合物を、混合中に新鮮なコンクリート
へ添加する方法。 11 請求の範囲第1項乃至第6項のいずれかに記載の
方法において、前記コンクリート要素を30乃至90℃
の初期温度で処理する方法。 12 請求の範囲第1項乃至第11項のいずれかに記載
の方法において、予め部分的に水和しかつ硬化したコン
クリートを真空化及び引つづく炭酸塩化する方法。
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