JPH01255505A - 繊維補強セメントモルタル成形体の製造方法 - 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） 本発明は脱型面にアバタがなく平滑で、美観、強度、防
水性、耐久性にすぐれた繊維補強セメントモルタル成形
体の製造方法に関する。

（従来の技術） 繊維とセメント、骨材及び水を混練して得られる組成体
はいわゆるセメント製品の強度及び靭性の不足を繊維の
有する引張強度と弾性率を利用して補うために開発され
たものであシ、同時にセメントの乾燥収縮に伴うひび割
れの防止にも有効な手段である。

その成形方法としては、■セメントモルタル形するダイ
レクトスプレー法、及び、■一定長さに切断した補強繊
維を含んだセメントモルタル混線物を型枠中に流し込ん
で鋳込み成形する方法（プレミックス法、以下ＰＭＸ法
と略称する）がある。

これらの方法のうち、ＰＭＸ法は従来は補強繊維が混練
されたプレミックスセメントモルタルをホッパー等から
型枠内に自由落下させて所定量を全量投入後表面にコテ
にて仕上げて成形している。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、従来のＰＭＸ法ではセメント製品の物性
改善の目的で繊維量を増やすのに従い該混線物は繊維分
散性、作業性、流動性が悪くなシ、型枠に充填しにくく
なり、その結果成型性、生産性が低下するという問題点
があった。

たとえバイブレータ−や突固め法によシ強制的に充填し
たとしても、硬化抜脱型してみると型枠表面及び内部に
無数の気泡が残存し、アバタとなって美観を著しく損う
上、強度及び成形体の防水、水密性の弱点となシやすい
。

このため従来はやむなく水セメント比を増して流動性を
上げ成型性を良くしたシ、流動性の良いスラリーを型枠
内に真空吸引したり、あるいは成形体表面を脱型後樹脂
モルタル類で補修したりする方法がとられていた。

しかし、水セメント比の増大が強度や防水性の低下を招
くのは周知の事実であシ、真空吸引や圧入成型は専用の
大型装置や型枠を必要とし生産効率が悪い。

またやむをえず硬化した成形体のアバタ部分に補修材を
施すことは成形体基材への付着不良や色ムラが出やすく
、凍結融解抵抗性上も不利である。

またすべて手作業であり、熟練工を要し、作業手間がか
かる。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記従来の実情に鑑み、繊維補強セメントモル
タル成形体の離型面にアパタが発生しに＜＜、かつ美観
、防水性、耐久性にすぐれた繊維補強セメント成形体を
提供する目的でなされたものである。

すなわち本発明は予め型枠面に樹脂モルタルを吹付は又
は塗布法にて薄く均一に施した後繊維混入セメントモル
タルを充填し、表面をコテ仕上げした後養生、脱型する
ことを要旨とする。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明の方法はＰＭＸ法によシ繊維補強セメントモルタ
ル製品を製造するにあたシ、注型用の型枠内表面に、予
め未硬化の樹脂モルタルを吹付は又はコテ塗りにて薄く
均一に施した後、それらが硬化する以前に繊維混入セメ
ントモルタルを供給し、後は通常の方法と同様の締固め
、養生を行って脱型するものである。

すなわち本発明においては、まず型枠表面に施す樹脂モ
ルタルを調製する。

樹脂モルタルはセメント、樹脂エマルション又紘ラテッ
クス、水、骨材のほか、必要に応じて補強用の短繊維や
減水剤などの添加剤を所定の割合で混合し、常法に従っ
て調製する。

もちろん市販の粉体プレミックスタイプの補修材を水や
エマルション又はラテックスと混合した樹脂モルタルを
そのまま利用してもさしつかえない。

セメント原料としては特に制限はなく、一般の普通ポル
トランドセメントのほか、早強ポルトランドセメント及
び高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセメ
ントなどの各種混合セメントを用いてもよいし、最近出
回り始めたいわゆる低アルカリセメントを用いることも
できる。骨材は粒径コ、！■以下の細骨材とするが、そ
の種類については特に制限はなく、川砂、山砂、砕砂、
ケイ砂のほか、軽量微粒のシラスバルーンやパーライト
、あるいはシリカヒユームや粉末ケイ砂などを目的に応
じて調合することができる。

混入する樹脂の形態、種類には特に制限ない。

すなわち通常のセメント系補修材に用いられる水溶液、
エマルション、ラテックス、粉末など任意の形態をとる
。

樹脂の種類も通常のアクリル系、ＳＢＲ系、エチレン酢
ピ系など所望の外装表面素地となるものを適宜選定すれ
ばよい。

樹脂モルタルとしておかないと繊維補強セメントモルタ
ルとの付着性が悪く脱型時又は脱型後繊維補強セメント
モルタル基材との界面で剥離しやすくなる。

補強繊維は必須ではないが、苛酷な暴露条件にさらされ
る部位に用いるのが好ましい。

繊維の種類は後に打設される繊維補強セメントモルタル
中の繊維と必ずしも同一でなくてもよいが、短繊維であ
シ、吹付けや塗布時に吹出口の閉塞や塗布面のケバ立ち
を起さぬ範囲であれば、繊維長さや混入量は任意でよい
。

通常は０．３〜／ｒｆｒｒ１Ｍ、混入量はセメントモル
タルの０．／〜！−の範囲である。

これらの混線はモルタルミキサー、ハンドミキサー、手
練りなど常法を用いればよい。

混練して得られた樹脂モルタルは通常のモルタルスプレ
ー装置又はエアレスガンにて型枠面に吹付けてもよいし
、左官用のコテを用いて塗付けてもよい。

樹脂モルタルの軟らかさは施工当日の気温、風速、型枠
表面の凹凸状態、施工部位などＫよって適宜選択するこ
とができるが通常はＪＩＳＲ１２θ／に規定されたフロ
ー値で２００〜３００の範囲が好ましい。

施工厚みは通常２〜ｊ閣の範囲であり、均一に吹付は又
は塗付けることが肝要である。

この型枠内面に施された樹脂モルタルが乾燥硬化しない
うちに繊維混入セメントモルタルを型枠内に供ｉ、充填
する。

繊維混入セメントモルタルに用いるセメントノ種類は樹
脂モルタル用セメントと同様特に制限はなく、通常の方
法によって調製すればよい。

骨材の種類、粒径については補強繊維とよく混じるもの
であれば特に制限はなく、例えば川砂、山砂、砕砂、ケ
イ砂のほか軽量微粒のシラスバルーンやパーライトある
いはシリカヒーームや粉末ケイ砂などを任意に用いるこ
とができるＱ 混和剤もセメント・コンクリート用であれば特に制限は
なく、減水剤、ＡＥ剤、収縮低減剤、膨張剤、硬化遅延
剤などを任意に用いることができる。

補強繊維としては、炭素繊維、耐アルカリガラス繊維な
ど各種無機繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維等の各種
有機繊維、あるいは鋼繊維やステンレス繊維などのよう
な金属繊維を用いることができる。

これらの繊維長さは３〜４’　ｏ　ｗ　、好ましくはグ
〜２ＯＮＩ４の範囲であることが、分散性、補強性など
の観点からは適している。

混練機については上記繊維が均一分散できるものであれ
ば特に制限はなく、通常のモルタルミキサー、パン型ミ
キサー、コンクリートミキサー、オムニミキサーなどの
一般的な方法を用いればよい。

繊維混入セメントモルタルの締固めには、通常のコンク
リート製品の打設に用いられる棒状バイブレータ−、テ
ーブルバイブレータ−１板状バイブレータ−などが用い
られる。

打設後は常法に従って養生、硬化させた後脱型すればよ
く、極めて表面性のよい高品質な繊維補強セメントモル
タル製品が得られる。またタイル先行吹付工法と併用す
れば残留気泡やタイル目地切れがなく、タイル付着性も
良好な外表面が得られる。

（実施例） 以下実施例によυ本発明をさらに詳細に説明する。

実施例／ 普通ポルトランドセメント２０ｋｌ、パーライト［バー
ライ）ＡＪ（三井金属パーライト社製）７００　ｆ、ア
クリルエマルション［フライマルＭ−３θ」（日本アク
リル化学社製、固形分４ｔｚ、ｑｂ　）　／　ｋｇ、水
ワ岬をハンドミキサーにて混練シ、フロー値２３−６×
２ｔ／の樹脂モルタルスラリーを調製した。

これをモルタルスプレー機にて鋼製型枠に平均厚み３ｍ
で吹付け、約３０分放置した後炭素繊維混入軽量セメン
トモルタル（繊維混入率２．０％、フロー値：／ダＯ”
ｙＣ／３＆”）をホッパーより自然落下させて型枠内に
打設し、棒状バイブレータ−で締固めた後打上り面をコ
テ仕上げした。

さらに♂Ｏ℃にて約７０時間加温養生の後脱型した。

離型性は良好で、離型面も平滑であり、アパタの発生は
ほとんどみられず補修は不要であった０ また型枠の発錆もみられなかった。

この成形体を自然養生し材令コ週目に表面に！画角のク
ロスカットを入れ、同一寸法の鋼製ディスモを貼りつけ
建研式剥離試験機にて付着強度を測定した。

付着強度はグヶ所の平均で／　９　、１　ｋｌ／ｌ：ａ
と大きく、いずれも炭素繊維補強セメントモルタル基材
が破断していることから付着は極めて良好と判断された
。

比較例／ 実施例と同材質量−寸法の鋼製型枠に、実施例と同一条
件で混練した炭素繊維混入セメントモルタルを直接注型
し実施例と同様の棒バイブレータ−かけ及び養生を行り
た後脱型した。

離型面にはアバタ（残留気泡）が生じておシ、型枠には
赤錆が付着していたためパネル全面の補修が必要であっ
た。

比較例λ 樹脂を添加しないパーライト混入軽量ブレーンモルタル
（７０−値＝２０３×２０りを実施例と同様に鋼製型枠
内面に平均ｊｆｆｉｌ１１の厚さで吹付け、約３０分放
置後実施例と同一処方の炭素繊維混入モルタルを注型し
た。

この時ブレーンモルタルは一部乾燥が始まっておシ、白
くなっている個所が散見された。

実施例／と同様に棒状バイブレータ−かけし養生した後
脱型した。

離型性は良く、脱型面は平滑でアバタ（残留気泡）はほ
とんどなかったが、ブレーンモルタルの硬化に起因した
表面の断裂（ひきずり）痕がみられた。

実施例と同一材料、同一方法で、表面吹付層の剥離試験
を行ったところ、付着強度はダ点平均で／４ｔ　、　ｔ
　ｔ４／ｃ！ｌと一応のレベルにあったが、剥離個所は
すべが軽量ブレーンモルタルと炭素繊維補強セメントモ
ルタルとの界面であシ、本成形体の表面付近の弱点部が
界面にあることが判明した。

（発明の効果） 以上に詳述した通シ、本発明のＰＭＸ繊維補強セメント
裂品の製造方法においては未硬化の樹脂モルタルを予め
型枠内面に薄く均一に施した後繊維混入セメントモルタ
ルを打設するので、異型表面の残留気泡がなく、強度、
防水上の弱点部が発生せず、脱型後の補修が不要である
ほか１表面層と繊維補強セメントモルタル基材のなじみ
が良く付着力も大きいため、長期間苛酷な環境下にさら
されても剥離を生ずる危険が極めて少ない。

また炭素繊維混入モルタルが鋼製型枠に直接打設される
際に問題となる赤錆の発生が回避できるという副次的効
果もある。

本発明はこのように型枠の表面凹凸に十分なじんで繊維
補強セメントモルタル成形体表面に平滑で緻密で強固な
樹脂モルタル層を形成するための方法であるから、通常
よシも低い水セメント比の繊維補強セメントモルタル製
品の製造や、複雑な形状をもち脱型後補修が困難な繊維
補強セメント製品の製造に極めて適している。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）型枠表面に予め樹脂モルタルを均一かつ薄層に吹
   付け又は塗布し、次いでその上に繊維混入セメントモル
   タルを供給し、硬化、脱型することを特徴とする繊維補
   強セメントモルタル成形体の製造方法。
2. （２）型枠表面に施す樹脂モルタル中に短繊維化された
   補強繊維を０．１〜５．０重量部含むことを特徴とする
   請求項１記載の繊維補強セメントモルタル成形体の製造
   方法。