JPS61294055A - コンクリ−ト部材 - 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〕 本発明は、コンクＩＪ　−ト部材、特に、耐摩耗性、耐
化学薬品性に優れ、透水や塩素イオンの拡散及び放射線
の透過等に抵抗性のあるコンクリート部材に関する。

〔従来の技術〕

従来、コンクリートで構造物を構築する場合、ｔ　１　
） その構造物を構成する各コンクリート部材は、現場打ち
又はプレキャストに拘らず、合板等の木質型枠、鋼板等
の金属質型枠、シリコンイム等のゴム質型枠及びウレタ
ン等の樹脂質型枠に打設さ札硬化後、脱型ｌ−て所定の
形状を有するコンクＩＪ　−ト部材を得る。しかし、こ
の場合、型枠内に打設されるコンクリートは、従来一般
に使われている一般コンクリートであるため、摩耗があ
り、化学薬品などに浸されやすく、また、塩素イオンや
放射性物質などの透過も容易であり、耐久性に欠けてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、普通コンクリートをその大部分に用いながら
、耐摩耗性、耐化学薬品性を向上させるとともに、塩素
イオンや放射性物質の透過などに抵抗性のあるコンクリ
ート部材を提供するものである。

〔問題点を解決する手段〕

即ち、本発明の第１は、セメント、超微粉、高性能減水
剤を含む配合物のセメント硬化体（以下高強度硬化体と
いう）からなる型枠と、核型粋の内側忙打設した普通コ
ンクｌ　−トで構成してなるコンクリート部材であり、
本発明の第２は、周回した仕切材を介１−で外側を高強
度硬化体、内側を普通コンクリートで構成してなるコン
クリート部材である。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明で使用するセメントとしては、普通、早強、超早
強および白色の各穐ポルトランドセメントが通常用いら
れる。また、中庸熱、マスコンクリート用などの各種低
発熱セメントやフライアッシュ、高炉スラグなどの各種
混合材を混合ｌ−だ各種混合セメント、急硬性を付与し
た急硬セメント及び膨張性を付与した膨張セメントなど
も使用できる。また、セメント及び／又は混合材を微粉
砕したセメント、例えば「コロイドセメント」や「スー
パーファインセメント」とか呼ばれているセメントも使
用できる。

又、超微粉は、平均粒径がセメントのそれより小さい粉
末であり、成分的な制限は特にないが、水に易溶性のも
のは好ましくない。本発明ではシリコン、含シリコン合
金及びジルコニアをＪｌｒする際に副生するシリカダス
ト（シリカヒユーム）やシリカ質ダストが特に好適であ
り、フライアッシュ、炭酸カルシウム、シリカゲル、オ
パール質砕石、酸化チタン、酸化アルミニウム等も使用
できる。超微粉の使用量はセメント１００１曾部に対し
６〜５０重普部、好ましくは５〜４０重目部である。５
０重−部を越えると混練物の流動性が著しく低下（−５
成形する事が困難となる。６重量部未満では、超微粉の
効果が期待できない。

高性能減水剤（以下単に減水剤という）とは、セメント
に多重添加しても凝結の過遅延や過度の空気連行を伴な
わないで分散能力が犬である界面活性剤である。具体例
としては、各種メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮
合物の塩、各種ナフタリン酸ホルムアルデヒＰ縮合物の
塩、各種高分子普リグニンスルホン酸塩及び各種ポリカ
ルボン酸塩等を主成分とするものがあげられる。減水剤
の標準使用量はセメンｚｏｏｍ−ｉｔ部に対し固形分と
して０．６〜１重量部であるが、本発明では、それより
も多１に添加することが望ましい。本発明では七メン）
１００ｉ量部に対して、多くとも１０１！ｊｉｔ部であ
り、好ま１２い使用量は１〜５重量部である。減水剤は
、混線物を低水セメント比で得るために不可欠であり、
１０重量部を越えると減水効果が添加量の増大に併なわ
なくなる。

以上の配合物に水を加えて、混練することによって、高
強度硬化体を得る。使用水量は、セメント及び超微粉１
ｎＯ重量部に対して、１０〜３０重量部が好まｌ−い。

また、一般にセメント硬化体は、硬化及び乾燥収縮の点
で、又、寸法及び強度の安定性の点で、骨材を併用する
ことが好まし７いが、本発明に用いる高強度硬化体も、
任意量の骨材を使用することが好ましい。

骨材は、一般のコンクＩＪ−）　Ｋ使われているものが
使用でき、川砂、川砂利、山砂、山砂利、砕砂、砕石及
び海砂等が使用可能であるが、骨材中に粘土、シルト、
有機不純物等を含有しない清浄な骨材が望ましい。さら
に、より高強度製品を得るためにはより硬質な骨材、即
ち、モース硬度６以上好ましくは７以上又はヌープ圧子
硬度７００　ｋｇ／ｗ２以上のいずれかの規準で選定さ
れたものを用いる。この規準を満足するものを例示すれ
ば、砕石、黄鉄鉱、赤鉄鉱、磁鉄鉱、黄玉、ローソン石
、コランダム、フエナザイト、スピネル、紅柱石、金縁
石、電気石、花崗岩、紅柱石、十字石、ジルコン、焼成
ボーキサイト、溶融アルミナ、炭化硼素、炭化タングス
テン、フェロシリコンナイトライド、窒化硅素、立方晶
窒化硼素、浴融シリカ、電融マグネシア、炭化硅素等が
ある。

また、各種の混和材又は混和剤及び各種補強材を使用す
ることも可能である。

本発明に使用する普通コンクリートとは、通常使用され
ているコンクリートのことであって、２８日標準養生時
の圧縮強度が１０００　ｋｇ／ｃｍ２未満のものを甘い
、普通コンクリートとは、一般のコンクリートから軽量
骨材を用いた軽量コンクリートと気泡を用いた気泡コン
クリートを除いたコンクリートのことである。

又、本発明に依る型枠とは、道路床版等に使用されるプ
レストレストコンクリートの埋設型枠や普通コンクリー
トを打設する時に使用される型枠としての役目を果し、
そのまま、打設された普通コンクリートと一体化する平
板や曲面板のことも含む。

又、本発明に係る仕切材とは、普通コンクリートと高強
度硬化体とを仕切り、かつそれらを一体化させるもので
ある。具体例としては、有機物、金属、無機物等からな
る網状のものや、普通コンクリートと高強度硬化体との
付着が十分に保持される穴のあるシート状又は突起のあ
るシート状、及び波形等のシート状のものである。網状
のものは、通常、繊維状のものからなり、網目の間隔は
、使用される骨材の大きさや、使用される普通コンクリ
ート並びに高強度硬化体の流動性等によって、適宜法め
られる。通常は、骨材の大きさの０．１〜５倍が好まし
い。穴のあるシート状のものの穴も、網目の間隔と同様
である。

次に１本発明のコンクリート部材の製法について説明す
る。まず、第１の発明について説明する。

第１の発明に用いる型枠は、流し込み、真空、加圧及び
即脱等の成形方法、及びそれらを組み合わせた方法や、
適宜振動を付与した方法等によって成形されたものであ
り、寸法安定性に富むものである。型枠として使用する
時は、十分に養生されていることが好ましい。型枠を所
定の形状に組んでから、その中へ普通コンクリートを充
填する。

さらに第２の発明について説明する。普通コンクリート
と高強度硬化体とを仕切る仕切材は、コンクリート部材
の内部で周回していればどこでもよいが、高強度硬化体
が耐摩耗性、耐化学薬品性及び塩素イオンや放射性物質
の耐透過性を保持し得る厚みを確保できる位置であれば
よい。仕切材の固定は、スペーサーを用いる通常の鉄筋
工法や、組立て鉄筋を挿入する工法に準ずればよい。仕
切材の外側に配置するセメント硬化体は、配合物を混練
し注入、流し込みあるいは圧入すること等によって充填
される。コンクリート及び高強度硬化体の充填は、両者
が極端に混合することなく、一体化できる時間内であれ
ば、順次行ってもよく、流動性がともに良い場合は同時
に充填するのが好ましい。

〔実施例〕

以下、実施例をあげて説明する。

を型枠面より３儒内側に配筋した（かぶり３ｃＩｒＬ）
。

周回した仕切材）は、鉄製で５１）間隔の格子状に編ん
だものを鉄筋５の外側に密着させて配置した。

表−１に示した配合の高強度硬化体を仕切材ａの外側に
、普通コンクリートを内側に同時に流し込んだが、両者
の著しい混合はなかった。両者が同じ高さまで充填され
てから、振動を与えて十分締め固め、コテならしをして
、６０Ｘ６０Ｘ１２Ｄｃｍのコンクリート部材の試験体
を作った。

耐久性試験のため、１年間、塩素イオン濃度１０ｑＩｂ
の水溶液をポンプでかけたが、内部の鉄筋には錆がみと
められなかった。

合で、振動付与しながら流し込み成形で作り、十分に養
生した。この埋設型枠の内側には、コンクリートとの付
着を良くするため、適度に凸凹をつけた。Ｓｎ２［］−
ＤＩ　６の異形鉄筋６本を実施例１と同様に配筋した後
、表−１の普通コンクｌ　−トを流し込み、十分締め固
めてコンクリート部材を作った。実施例１と同じ試験を
したが、異常は認められなかった。

比較例１ 表−１に示す普通コンクリートを用いて、６０×６０×
１２０ｃＩｒＬのコンクリート部材を作った。鉄筋はＳ
ｎ２［］−ＤＩ　６を６本、かぶり３ｃＩｎで配筋した
。十分養生してから、実施例１と同じ試験をしたところ
、鉄筋に錆が発生していた。

〈使用材料〉 ０セメント・・・・・・・・・電気化学工業（株）早強
ポルトランドセメント Ｏ超微粉・・・・・・・・・・・・　シリカフラワー（
フェロシリコン製造時のシリカダスト）平均 粒径０．１μ ０減水剤・・・・・・・・・・・・電気化学工業＠）商
品名「ＦＴ５００Ｊ 主成分アルキルナフタレンスル ホン酸ホルムアルデヒド縮金物 の塩（固形分換算で使用） ０細骨材Ａ　：　相模用産天然砂（５龍下）Ｃ：　硼砂
（１，２闘下） ０粗骨材Ｂ　：　砂石（５龍〜１０龍）０　水　　　：
　水道水 実施例３ 表−１及び表−２配合のコンクリート又はモルタルの各
種物性を調べた結果を表−３に示す。

０圧縮強度　　：記号／ｉ６１と／１６２は０１０Ｘ２
０ｃｍ。

配合／１６３は０５Ｘ１０ｃＩｎの円柱供試体にて試験
。材令２８日、 標皐養生時 Ｏ耐摩耗量　　：テーパー試験機にて行い、１０００サ
イクル時の摩耗重量 を測定。摩耗輪はＨ−２２を使 用。

Ｏ耐化学薬品性：硫酸５憾水溶液に浸漬し、浸漬後２８
日１における重量減少率。

０凍結融解抵抗性：水中凍結且つ水中融解の条件下にお
いて、動弾性係数が最初 の値の６０％を下回るまでのサ イクル数。

Ｏ拡散係数　　：放射性物質１３４Ｃ＋の拡散係数。

記号／Ｉ６１と／Ｉ６２は、混線後、 ５１Ｉのふるいでふるって、骨材 の最大粒径が５１ｍ以下となった モルタルにて試験した。

〔発明の効果と用途〕

以上のように、本発明のコンクリート部材は、耐摩耗性
、耐化学薬品性、耐久性があり、塩素イオンや放射性物
質などの耐透過性に優れていることがわかる。

用途としては、 一般の建築物、工場、発電所及び焼却場等の各種建築構
造物や、タンク、サイロ、海洋・海中・海底構造物、沿
岸構造物、道路・鉄道・航空等交通関係構造物、地下・
地中構造物及び農業関係構造物等をはじめとする各種土
木構造物、そして、内外壁材、床材、墓石、表札及び美
術造形品等をはじめとする各種人造石、さらに機械ペツ
Ｐ１機械コラム、定盤、砥石、ロール及び金庫をはじめ
とする機械・工作機材並びにその部品 等、幅広く応用ができる。

【図面の簡単な説明】

各図面は本発明のコンクリート部材を説明する一例で、
第１図は本発明の型枠を用いて構築した柱の斜視図であ
り、第２図は周回した仕切材を介したコンクリート部材
の断面図、第６図はその斜視図である。 （符号） １：本発明の型枠、２：鉄筋、３：普通コンクリート、
４：型枠、５：高強度硬化体、６：周回ｔ。 た仕切材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）セメント、超微粉、高性能減水剤を含む配合物の
   セメント硬化体からなる型枠と、該型枠の内側に打設し
   た普通コンクリートで構成してなるコンクリート部材。
2. （２）周回した仕切材を介して、外側をセメント、超微
   粉、高性能減水剤を含む配合物のセメント硬化体、内側
   を普通コンクリートで構成してなるコンクリート部材。