JPH02501824A - コンクリート残留物の安定化法 - 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】 発明の名称 コンクリート残留物の安定化法 技術分野 本発明はコンクリートの安定化に関する。更に特に本発明はコンクリート残留物 が入っている受容器、特にミキサー（Ｒｅａｄｙ−Ｍ　ｉｘ）　）ラックにおけ るコンクリート残留物の安定化法に関する。

背景の技術 ］ンクリート残留物がトラックのドラム中で硬化するのを防ぐために、ミキサー ・トランクのコンクリート残留物をすべてその日の終りに洗い出すことは、生コ ンクリート工業で現在実施されている。これを行なうことは時間のかかることで あり、使用したコンクリートを溜めておくスラリー溜めを必要とする。更に使用 ずみコンクリートの廃棄には高い輸送費がかかる。この過程は経済面及び環境面 の双方において望しくなく、現在の不経済な洗い出し工程を排除する方法が必要 とされている。

ミキサー・トランクの残留物はトラックのドラム中の清掃スラリー水に安定化組 成物を添加することによって回収されることが発見されＩ；。

スラリー水の安定化はコンクリート残留物がトラックのドラム中で硬化するのを 防止する。

発明の詳細な説明 本発明の方法は、 ｌ）　ミキサー・トラックのような受容器に適当量の水を添加してコンクリート 残留物とのスラリーを形成させる。このトラックは、コンクリート残留物を除い て返送されるコンクリートが空にされているべきである。

２）　スラリー水に安定化剤を添加し且つドラムの内容物を混合する。

という工程を含んでなる。

他に安定化剤の、必要量の水中の希釈溶液をミキサートランクのドラムのような 受容器に添加して、コンクリート残留物との安定化されたスラリーを１段階で形 成基せてもよい。

安定化されたスラリーは、もし新しいコンクリートの含水量がスラリーに含まれ る水の量に考慮されるならば、このコンクリートの性質を損うことなしに新しい コンクリートと混合することができる。

好適な安定化剤はホスホン酸誘導体、更に好ましくはカルシウムキレート剤とし て作用しうるヒドロキシ及びアミノ基を含有するものである。

この種の特に好適な安定化剤はモンサント社（Ｍｏｎｓａｎｔｏ　Ｃｏ、、Ｓｔ 、Ｌ。

ｕｉｓ、Ｍｏ、）から販売されているデクエスト（Ｄｅｑｕｅｓｔ）　（Ｒ，Ｔ 、Ｍ、）シリーズの化合物、特に デクエスト２０００　二アミノトリ（メチレンホスホン酸）デクエスト２００６ 　二アミノトリ（メチレンホスホン酸）、五ナトリウム塩 デクエスト２０１０：ｌ−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸 デクエスト２０１６：ｌ−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸、四ナ トリウム塩 デクエスト２０４１：エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）デクエス ト２０４７　：エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）、カルシウムナ トリウム塩 デクエスト２０５１：ヘキサメチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸） デクエスト２０５４　：ヘキサメチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸） 、カリウム塩 デクエスト２０６０　ニジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸） デクエスト２０６６　ニジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）、 ナトリウム塩 である。

他の適当な安定化剤は、クエン酸、グルコン酸、酒石酸、フマル酸、イタコン酸 、マロン酸及びグルコヘプタン酸を含むヒドロキシカルボン酸及びその塩：ポリ カルボン酸及びその塩例えば好ましくは低分子量のポリマレイン酸、ポリフマル 酸、ポリアクリル酸及びポリメタクリル酸；抗酸化剤例えばアスコルビン酸、イ ンアスコルビン酸；重合体例えば好ましくは低分子量のスルホン酸−アクリル酸 共重合体、ポリヒドロキシシラン及びポリアクリルアミド；炭水化物例えばスフ ローズ及びコーンシロップ；及びリグノスルホン酸塩例えばりグツスルホン酸カ ルシウムを含む。これらのうち、ヒドロキシカルボン酸、ポリカルボン酸、アス コルビン酸、インアスコルビン酸、炭水化物及びポリヒドロキシシランは好適で ある。好適なヒドロキシカルボン酸はグルコン酸及びグルコヘプタン酸である。

更に好適な安定化剤は、少くとも１つのホスホン酸型の遅延剤（ｒｅｔａｒｄｅ ｒ）と少くとも１つの異なった種類の安定化剤との混合物である。非ホスホン酸 安定化剤の多く、例えばクエン酸は水を減少させる性質を有するので、これらは 最終の固化コンクリートの圧縮強度を増大させる効果も有する。

特に好適な安定化剤はデクエスト・シリーズの生成物とクエン酸の混合物、特に デクエスト２０００／クエン酸である。デクエスト対クエン酸の好適な比はｌ： ｌ〜２：ｌである。

本発明の好適な安定他剤組成物（Ｓ）はアミノトリ（メチレンスルホンａ）　１ １６　ｇ／Ｑ及びクエン酸７２．６ｇ／（２ であり、これは例えばスラリー水２２６Ｑに対して溶液１．２５０として添加し うる。

多くの好ましい効果が本発明の方法に帰せられる：１、これはミキサー・トラン クのドラムからコンクリート残留物を洗い出す必要性を排除する。

２、これはスラリー溜めの必要性を排除する。

３、これは普通トラックのドラムの洗い出しに使われる時間を減少させる。

４、これはコンクリート残留物の形成を防ぐことによってトラックのドラムをよ り清潔に保つ。

５、得られるコンクリートの圧縮強度は新しいバッチのコンクリートに等しいか 又はそれより大きいであろう。

６、これは水を節約する。

７、これはスラリー溜め及びスラッジの廃棄によって生ずる環境問題を解決する のに大きな効果を与える。

本発明の方法においてコンクリート重量のパーセントとして添加しなければなら ない安定化剤の量は多くの異なる因子によって左右される。

これは同業者の容易に認めるところである。これらは次のものを含む＝１）　用 いる安定化剤の組成。

２）　安定化が望まれる時間。これは普通は一晩（１２〜１８時間）又は週末（ ３６〜９０時間、好ましくは６０〜７２時間）であろう。

３）　ＡＳＴＭによるセメントのタイプ。Ｉ〜■タイプが本方法で使用しうるが 、■及び■タイプが好適である。

４）　コンクリートの混合と安定化剤の添加の間の時間の長さとして定義される 安定化剤のコンクリートへの添加時間。安定化剤は、使用する部分を使い終った 直後にコンクリートの未使用部分に添加することができ、或いはミキサー・トラ ックが混合工場へ戻った時に添加しうる。好ましくは安定剤は最初の混合から１ 〜４時間以内にセメントに添加される。添加の時間が長ければ長いほど、多くの 安定化剤が必要である。

５）　元のコンクリートの凝結時間。コンクリートの凝結速度が本質的に遅いな らば、凝結速度の速いものよりも少ない安定化剤が必要とされよう。

６）　大気温度によるコンクリートの温度。温度が高ければ高いほど凝結時間が 短く、従って必要な安定化剤の量が多くなろう。２０℃以上のコンクリート温度 の場合、より速い凝結のため、安定化剤は最初の混合から３時間以内に添加すべ きである。

７）　トラックのドラム内で元々混合されたコンクリートの容量。

所定の初期温度においてコンクリート量が多ければ、同一の初期温度で少量の場 合よりも迅速に凝結しよう。これは多量の場合水和熱を迅速に消散させることが できず、従ってより高い温度、即ちより速い凝結速度となるからである。このた め例えばコンクリートの２ｍ３は、１ｍ３のそれが必要とする安定化剤の２倍以 上のそれを必要とする。

８）　最終混合物中のスラリーと新しいコンクリートの割合。

９）　元の及び新しく添加しＩ；セメントの混和剤の種類及び量。

一般に普通の形のミキサー・トラックのドラム中に残されたコンクリート残留物 の普通の量の場合、スラリーを得るために必要とされる水の量は１００〜６００ 、好ましくは２００〜４００ａであり、そして好適な安定化組成物（Ｓ）を用い るならば、トラック当り、終夜（２４〜４８時間）の安定剤処理に対してその１ ０並びに週末（７２時間まで）の安定剤処理に対して１．５〜２ｇを添加しなけ ればならない。希釈した溶液を１段階法で用いるならば、対応する量の安定化剤 及び水を一緒に混合する。

本発明の好適な操作法において、ミキサー・トラックが生コン工場で返送するコ ンクリートなしで戻った時、トラックのドラム中のコンクリート残留物に必要量 の水を添加する。コンクリート残留物のスラリー水をドラムの後方に留め、この スラリーに必要量の安定剤組成物を添加する。安定化したスラリー水をドラムの 前方に戻し、そしてドラムを１分間高速で運転する。

安定化しｔ；スラリー水を再びドラムの後方にため、ドラムの羽根を更に清掃す る。安定化したスラリー水を再びドラムの前方へ戻し、ドラムを更に１分間高速 で運転する。

翌日又は週末後、このドラムに新しいバッチのコンクリートを添加して普通に混 合する。新しいコンクリートのバッチに対して用いる水の量はスラリー水を作る ために用いた水の量を差し引いておく。

本発明の安定他剤組成物の、コンクリートの圧縮強度に及ぼす影響を決定するた めに次の検討を行なっＩ；。

ミキサー・トランクからコンクリートを空にし、このトラックのドラムに水１Ｏ ＯＱと安定他剤組成物（Ｓ）１４とを添加してスラリーを形成させた。この安定 化したスラリー水を上述のように処理した。次いで安定化したスラリー水を終夜 トランクのドラム中に維持した。

翌日このドラムにコンクリート１０．５ｍ”を添加し、ドラム中で安定化したス ラリー水と混合した。このコンクリートのセメント量はＩ型セメント　２００ｋ ｇ／ｍ３及び フライ・アッシュ４０ｋｇ／ｍ３ であった。

コンクリートの圧縮強度のデータは以下の通りであった：６０目圧縦圧縮　１４ ．０ＭＰａ ６日目圧縮強度　１３．２ＭＰａ ６日目圧縮強度（平均）　１３．６ＭＰａ２８日目圧縮強度　２１．４ＭＰａ ２８日目圧縮強度　２２．２ＭＰａ ２８日目圧縮強度（平均）　２１．８ＭＰａ本発明の方法で処理してないコンク リートに対する基準圧縮強度は７日目圧縮強度　１５．０ＭＰａ ２８日目圧縮強度　２２．ｏＭｐａ であった。これらの基準強度は３ケ月前からの圧縮強度の平均値に基ずく。

本検討は、本発明の安定化組成物が処理したコンクリートの圧縮強度に悪影響を 及ぼさないことを示す。

！真男 ５６．６Ｑのミキサーにコンクリート０．０２ｍ”を満し、完全に混合した。こ のコンクリートをミキサーから除去し、水２．２７ｇ及び安定他剤組成物（Ｓ） ｏ、ｏ３Ｑをミキサー中のコンクリート残留物に添加した。得られたスラリーを 上述と同様の方法で混合した。安定化したスラリー水を終夜放置した。

翌日この安定化したスラリー水にコンクリート０．０２ｍ”を添加し、完全に混 合した。

コンクリートの圧縮強度データは次の通りである：初期　Ｐｓｉ％ 試行　組成　スランプ値　空気　固化　Ｗ／Ｃ１日　７日　２８日０　無添加　 ４．５０　１．１　５．１２５　．５６７　１０８７　３６８７　６４０３１　 安定化　４，５０　１．２　５．２５０　．５６９　１１７１　３８３７　６６ １５スラリー　１０８　１０４　１０３ スランプ値−１２インチ（＝３０５ｍｍ）コーンの低下量（インチ）ＡＳＴＭ　 Ｃ−１４３゜ 空気−コンクリートに捕捉された空気の％。

ＰＳＩ％−コンクリート試料（４′×４＃立方）の圧縮強度、ポンド／インチ２ ゜ パーセントは無添加混合物の１００％に基づく破断強度の増減の％である。

Ｗ／Ｃ−水対セメントの比 この結果は、本発明の組成物が得られるコンクリート混合物の圧縮強度に悪影響 を及ぼさないことを示す。

手続補正書 平成２年３月９　日 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １、事件の表示 ＰＣＴ／ＥＰ　８９１０　ＯＯ３１ 、発明の名称 コンクリート残留物の安定化法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　サンド・アクチェンゲゼルシャフト４、代理人　〒１０７ ５、補正命令の日付　自　発 ６、補正の対象 明細書 別紙 （１）明細書第５頁第１３行、第６頁第１２行、第６頁第１３行及び第６頁第１ ９行の「安定剤」をいずれも「安定化剤」と訂正する。

（２）同第５頁第１４行の「添加の」を「添加までの」と訂正する。

以上 国際調査報告 −・゛′・ヤ・−＾”””−’・ＰＣＴ／ＥＰ８９１０００３１ＳＡ　２６３５ ３

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．適当量の水を受容器に添加して、そこに含有されたコンクリート残留物とス ラリーを形成させ、そしてこのスラリー水に安定化剤を添加し；或いは 安定化剤の、必要量の水中の希釈溶液を受容器に添加して、そこに含有されたコ ンクリート残留物と安定化されたスラリーを形成させる、ことを含んでなるコン クリート残留物の安定化法。
2. ２．受容器がミキサー・トラツクのドラムである請求の範囲１の方法。
3. ３．安定化剤が少くとも１つのホスホン酸誘導体を含んでなる請求の範囲１又は ２の方法。
4. ４．安定化剤を、 アミノトリ（メチレンホスホン酸） アミノトリ（メチレンホスホン酸）、五ナトリウム塩１−ヒドロキシエチリデン −１，１−ジホスホン酸１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸、四 ナトリウム塩 エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）エチレンジアミンテトラ（メチ レンホスホン酸）、カルシウムナトリウム塩 ヘキサメチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）ヘキサメチレンジアミン テトラ（メチレンホスホン酸）、カリウム塩 ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）ジエチレントリアミンペン タ（メチレンホスホン酸）、ナトリウム塩 からなる群から選択する請求の範囲３の方法。
5. ５．安定化剤がヒドロキシカルボン酸、ポリカルボン酸及びその塩；アスコルビ ン酸、イソアスコルビン酸；スルホン酸−アクリル酸共重合体；ポリヒドロキシ シラン；ポリアクリルアミド；炭水化物及びリグノスルホン酸塩から選択した少 くとも１つの化合物を含んでなる請求の範囲１又は２の方法。
6. ６．安定化剤がヒドロキシカルボン酸、ポリカルボン酸、アスコルビン酸、イソ アスコルビン酸、コーンシロツプ及びポリヒドロキシシランから選択される少く とも１つの化合物を含んでなる請求の範囲５の方法。
7. ７．安定化剤が −ホスホン酸誘導体から選択される少くとも１つの化合物及び−ヒドロキシカル ボン酸、ポリカルボン酸及びその塩；アスコルビン酸及びイソアスコルビン酸； スルホン酸−アクリル酸共重合体；ポリヒドロキシシラン；ポリアクリルアミド ；炭水化物；及びリグノスルホン酸塩からなる群から選択される少くとも１つの 化合物、を含んでなる請求の範囲１又は２の方法。
8. ８．安定化剤がアミノトリ（メチレンホスホン酸）及びクエン酸からなる請求の 範囲７の方法。
9. ９．ヒドロキシカルボン酸がグルコン酸又はグルコヘプタン酸である請求の範囲 ５の方法。
10. １０．請求の範囲１の方法で得られる安定化したスラリーに新しいコンクリート を添加することを含んでなるコンクリート混合物の製造方法。