JPS61172965A - ポリマ−含浸コンクリ−ト層を一部に設けたコンクリ−ト構造材の製造法 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は梁、構築用ブロック、水路やダムなどの擁壁
、その信条目的に利用することができるポリマー含浸コ
ンクリート屡を一部に設けたコンクリート構造材の製造
法に関するものである。

（従来の技術） 周知のように梁、ブロック、その他のコンクリート構造
材は、温度や湿度変化に基づく気侯条件、酸やアルカリ
に対する化学的条件、含有する水分が凍結した）＠解す
る場合の力学的条件、荷重が加わった場合の圧力条件な
どに充分耐えられなければならない。

このような条件に耐えられるコンクリート構造材は従来
から種々提案されているが、最も効果的なものとしてポ
リマー含浸コンクリートがある。

このポリマー含浸コンクリートは養生したコンクリート
を脱水、脱気して微細空隙部内に重合性モノマーを含浸
し、加熱又は放射線照射により重合性モノマーを重合さ
せ、モノマーが重合したポリマーとコンクリート成分と
を一体化させるようにしたものである。

（発明が解決しようとする問題点） しかしこのポリマー含浸コンクリートにもいくつかの欠
点が有る。例えば重合性モノマーは極めて高価格である
から、コンクリート構造材の内部にすべて含浸すると、
コンクリート構造材が著しく高価になシ、水路やダムな
どの大規模な擁壁や、道路用梁に利用することができな
い。又、コンクリート構造材を養生したら脱水、脱気し
て微細な空隙部内に重合性モノマーを含浸させるので、
コンクリート構造材の寸法が大きくなるとモノマーの含
浸装置は極めて大規模になるし、モノマーの含浸処理や
重合処理が著しく面倒になる。

したがって、連続して高能率にポリマー含浸コンクリー
トを製造することができない。

（問題を解決するための手段） 本発明は上記に鑑み提案されたもので、セメントコ／ク
リートにより所要の厚さに成形したコンクリート層の片
面に、該コンクリート層が未硬化の状態で表面に接着剤
を付着させた骨材を打ち継いで一体化し、上記コンクリ
ート層と骨材層とからなる複合コンクリート層を養生し
又乾燥、脱気し、該複合コンクリート層の微細空隙内圧
重合性モノマーを含浸して重合させ、重合性モノマーが
重合し１ポリマーとなったポリマー含浸複合コンクリー
ト層の骨材層にコンクリートを打設して一体化するよう
にしたことを特徴と］するポリマー含浸コンクリート層
を一部に設げたコンクリート構造材の製造法に関するも
のである。

（実施例） 以下に本発明の実施例を具体的に説明する。

本発明は、概略すると、セメントコンクリートによりコ
ンクリート層を構成する第１工程と、このコンクリート
層の片面に、このコンクリート層が未硬化の状態で接着
剤を付着させた骨材を打ち継いで一体化する第２工程と
、第２工程において一体化したコンクリート層と骨材層
とからなる複合コンクリート層を養生して乾燥、脱気す
る第３工程と、この複合コンクリート層に重合性モノマ
ーを含浸して重合する第４工程と、重合性モノマーが重
合してポリマーとなったポリマー含浸複合コンクリート
層の骨材層にコンクリートを打設して一体化する第５工
程とからなるものである。

上記した第１工程は、例えば型枠／内に、骨材や砂を混
合した普通コンクリート、レジンコンクリート又は特殊
コンクリートを所要の厚さに打設してコンクリート層コ
を構成するのである。

このコンクリート層コは、後の工程で重合性モノマーを
含浸させるため、可能な限夛薄いのが望ましいが、製造
されたコンクリート構造材の使用目的に応じて適宜の厚
さにするものである。

前記した第２工程は、第１工程におけるコンクリート層
−が養生していない未硬化の状軸で、表面にセメントペ
ースト、レジンペーストのような接着剤を付着させた骨
材３を打ち、コンクリート層−の片面に骨材３による骨
材層ダを一体にして複合コンクリート層左な形成するの
である。この工程ではコンクリート層二が未硬化の状態
であるから、骨材３の一部がコンクリート層コに埋没状
となシ、また骨材３相互が接着剤により付着する。そし
又骨材層グには、コンクリート層コよシ大きな連続した
微細な空隙部が生じる。

したがって上記した複合コンクリート層５は、コンクリ
ート層二と骨材層ｔとが一体状になシ、コンクリート層
−には微細な連続した空隙部が、骨材層ｌＩＫは上記空
隙部より大きな連続した空隙部が夫々無数に存在する。

第３工程では、上記した複合コンクリート層よな、振動
により又は遠心力により脱水し、必要であれば加熱して
養生する。この養生によって複合コンクリート層５は硬
化し、コンクリート層二と骨材層ｌが強固に結合する。

このように養生した複合コンクリートｗＩりを乾燥して
含有水分を除去し、また脱気してコンクリート層λと骨
材層ダとの微細空隙部内を真空状態にする。

次に第４工程では上記した複合コンクリート層５に重合
性モノマーを含浸し、この重合性モノマーを重合してポ
リマーとする。この工程において使用する重合性モノマ
ーとしては、例えばメタクリル酸メチルに触媒としてア
ゾビスイソブチルニトリルを添加したもの、又はスチレ
ンに架橋剤、シランカップリング剤、上記触媒などを必
要に応じて適量添加したもの、などを利用することがで
きる。

複合コンクリート層よに上記した重合性モノマーを含浸
させるには、例えば重合性モノマーの液槽に複合コンク
リート層Ｓを浸漬したシ、加圧する。

これＫよシ複合コンクリート層３のコンクリート層コと
骨材層ｔとの微細空隙部に重合性モノマーが含浸する。

そし℃、この複合コンクリート層夕を加熱炉により又は
電気的に加熱したり、放射線を照射することにより、重
合性モノマーを重合してポリマーとし、ポリマー含浸複
合コーンクリート層６とする。

したがってポリマー含浸複合コンクリート局乙は、コン
クリート層と骨材層との微細空隙部内にポリマーが付着
し、通常のコンクリート製品と比較し℃物理的、化学的
特性が著しく向上する。

次の第５工程では、ポリマー含浸複合コンクリート層乙
の骨材層６′に、普通コンクリート、レジンコンクリー
トなどのコンクリート７を打設して一体化し、コンクリ
ート構造材ごとする。

ポリマー含浸複合コンクリート層６にコンクリート７を
打設するには、コンクリート構造材ざが板状であれば型
枠９の底部に、骨材層６′が上側となるようにポリマー
含浸複合コンクリート層６を敷設し、型枠部内にコンク
リート７を打設し℃養生する。又、コンクリート構造材
ｇ′が梁のよ５に長い棒状であれば、ポリマー含浸複合
コンクリート層６を、骨材層６′が内側となるようにＵ
字溝状に組立て又外面を型枠などで支え、溝状内部にコ
ンクリート７を打設して養生する。なおこの場合、コン
クリート７に鉄筋や鋼材を配設したシ、プレストレスト
コンクリートにしてもよい。

前者のコンクリート構造材ざは板状であって片面にポリ
マー含浸複合コンクリート層６が有シ、また後者のコン
クリート構造材ｇ′は横方向に長尺な角柱状であって下
面及び左右の側面にポリマー含浸複合コンクリート層６
が有る。そしていずれのコンクリート構造材においても
、ポリマー含浸複合コンクリート層ふとコンクリート７
どの接合部分が骨材層６′である。また骨材層６′けポ
リマー含浸骨材であるが、骨材によってコンクリート７
との接合面が極めて粗であシ、無数に有る比較的大きな
空隙部内にコンクリ−ドアが充満して硬化する。

したがってポリマー含浸複合コンクリ−）　Ｎ　ｔｓと
コンクリート７との接合強度は著しく強固罠なシ、特に
ポリマー含浸複合コンクリートＩ−が物理的、化学的特
性を向上し、コンクリートが□強度向上を図ることにな
る。

上記した説明はコンクリート構造材ｇ、ｇ’を工場で製
造する場合である。しかし、コンクリート構造材を構築
現場で製造してもよい。

例えば第６図で示すように人工運河のような水路Ｃにお
いて、側ｙ４ｂにあらかじめ製造したポリマー含浸複合
コンクリート層６を枠材なとで支持して対向させ、側壁
すとポリマー含’Ｅ？−＋７合コンクリート層６との間
にコンクリート層を打設する。

この場合、ポリマー含浸複合コンクリート層６を、骨材
へ６′が側壁ｂＫ向くようにすると、コンクリート７と
ポリマー含浸複合コンクリート層６とは、骨材層ｂ　／
　Ｋより一体化することになる。

上記水路と同様に、ダムの擁壁についても同様に施工す
ることができる。

このように、水路やダムのｍｂのように、水に接する部
分にポリマー含浸コンクリート層を設けるのは、水位が
上下する部分におい℃コンクリートに水が浸透すると、
寒冷期において水が凍結し、コンクリートが表面から次
第に破壊するのを防止するためであり、水に接する部分
がポリマー含浸コンクリート層であれば内部に水が浸透
しないので、凍害が発生しない。

又、例えば海岸に近い道路の梁を第５図で示すような構
成（（すれば、ポリマー含浸複合コンクリート層乙によ
りコンクリート７にまで塩分が含浸しないので、コンク
リート層に埋設した鉄骨や鋼材が腐蝕することがなく、
長期間の利用に耐えろことができる。なお第５図に示す
梁も構築現場で施工することができる。

（発明の効果） 以上要するに本発明によれば、ポリマー含浸複合コンク
リート層の骨材層にコンクリートを打設して、ポリマー
含浸複合コンクリート層とコンクリートとを一体化する
ようにしたので、コンクリート構造材に圧縮、引張など
の応力が作用しても、上記コンクリート層とコンクリー
トとの接合部分が剥離したシ、亀裂を生じることがない
。

また、ポリマー含浸コンクリート層は湿度や温度の変化
による気象条件に強く、また大箕中に存在する塩素イオ
ン、酸素、水分などを遮断する機能が有るので、本発明
に係るコンクリート構造材を、海岸地方の高漿道路用梁
として使用すれば、コンクリートや補強鉄筋などが腐蝕
することがなく、長期間の使用に供することができる。

又、ポリマー含浸コンクリート層は耐摩耗性に著しい効
果が有るので、ポリマー含浸コンクリート層を路面とし
た道路用コンクリートに使用すれば、摩耗やわだちの発
生が著しく軽減し、補修をほとんど行う必要がない。

したがって本発明により製造されるコンクリート構造材
は多（の使用目的があシ、実用的価値の高いものとなる
。

【図面の簡単な説明】 図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は型枠にコ
ンクリート層を打設した状態の断面図、第２図はコンク
リート層の片面に骨材層を設けた断面図、第３図は複合
コンクリート層の断面図、第４図はポリマー含浸複合コ
ンクリート層にコンクリートを打設した状態の断面図、
第５図はコンクリート構造材の他の例を示す一部の斜視
図、第６図は水路に利用した場合の断面図である。 特許出願人　小沢コンクリート工業株式会社第ｉｇ 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. セメントコンクリートにより所要の厚さに成形したコン
   クリート層の片面に、該コンクリート層が未硬化の状態
   で表面に接着剤を付着させた骨材を打ち継いで一体化し
   、上記コンクリート層と骨材層とからなる複合コンクリ
   ート層を養生して乾燥、脱気し、該複合コンクリート層
   の微細空隙内に重合性モノマーを含浸して重合させ、重
   合性モノマーが重合してポリマーとなつたポリマー含浸
   複合コンクリート層の骨材層にコンクリートを打設して
   一体化するようにしたことを特徴とするポリマー含浸コ
   ンクリート層を一部に設けたコンクリート構造材の製造
   法。