JPH0319044B2 - - Google Patents
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- JPH0319044B2 JPH0319044B2 JP19184982A JP19184982A JPH0319044B2 JP H0319044 B2 JPH0319044 B2 JP H0319044B2 JP 19184982 A JP19184982 A JP 19184982A JP 19184982 A JP19184982 A JP 19184982A JP H0319044 B2 JPH0319044 B2 JP H0319044B2
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- Japan
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- centrifugal force
- concrete
- strength
- cement
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Landscapes
- Manufacturing Of Tubular Articles Or Embedded Moulded Articles (AREA)
Description
本願発明は、遠心力を利用して製造されるパイ
ルなどの遠心力成形品についての新しい製造方法
に関するものである。 現在、遠心力成形品であるパイルの遠心力締固
め方法は、表１に示す方法が採られている。
ルなどの遠心力成形品についての新しい製造方法
に関するものである。 現在、遠心力成形品であるパイルの遠心力締固
め方法は、表１に示す方法が採られている。
【表】
表１は、コンクリートポール・パイル協会が会
員会社にアンケートを求めた結果をまとめたもの
である。表１に示したように、パイルの遠心力締
固め方法は、一般に低速・中速・高速の３段階で
行なわれていて、まず低速回転によつて型枠の中
のコンクリートを全長にわたつて平均にいきわた
るように均し、次第に回転速度をあげ、高速回転
により大きな遠心力を与え、コンクリートを十分
に締固めるものである。 遠心力の締固めは、回転によつて生ずる遠心力
を利用するものであるから、その効果は遠心力の
大きさに関係し、次の式によつて示される。 ｆ＝ｍ・（2πrn）2／ｒ・１／ｍｇ＝4rπ2n2／ｇ ここに ｆ：遠心力（ｇ） ｍ：質量 ｒ：回転の半径（cm） ｎ：回転速度（rps） ｇ：重力の加速度（980cm／sec2） 遠心力の大きさは、上式のとおりであるが、一
般に重力の加速度ｇの倍数によつて表現されてお
り、表１の遠心力ｇは、この原則によつて示され
ているものである。以上述べた方法が、現在一般
に用いられている遠心力締固め方法であるが、こ
の方法には次のような欠陥がある。すなわち、遠
心力成形品の遠心力締固めによつてその断面は、
図１に示したように一番外側より、コンクリート
層１、次いでモルタル層２、ペースト層３の順に
三層に材料が分離し、かつ、遠心力締固めによつ
て多量の水とセメント及び砂の微粒子４（以下、
スラリーという）が内面に搾り出され、遠心力停
止と同時に製品の内面にたまる。このスラリー
は、排出処理されるが、その量は月産10000tの生
産工場で500t／月にも達し、その処理に多額の費
用を要しているのが現状で、遠心力成形上避け得
ないものとされていた。また、上記した材料分離
も製品強度上決して好ましいものではない。 本願発明は、上記したこれらの欠点を解決した
ものであつて、以下本願発明の内容を詳述する。 遠心力成形品として従来パイル用に用いられて
いたコンクリートの配合の一例を示すと表２のと
おりである。
員会社にアンケートを求めた結果をまとめたもの
である。表１に示したように、パイルの遠心力締
固め方法は、一般に低速・中速・高速の３段階で
行なわれていて、まず低速回転によつて型枠の中
のコンクリートを全長にわたつて平均にいきわた
るように均し、次第に回転速度をあげ、高速回転
により大きな遠心力を与え、コンクリートを十分
に締固めるものである。 遠心力の締固めは、回転によつて生ずる遠心力
を利用するものであるから、その効果は遠心力の
大きさに関係し、次の式によつて示される。 ｆ＝ｍ・（2πrn）2／ｒ・１／ｍｇ＝4rπ2n2／ｇ ここに ｆ：遠心力（ｇ） ｍ：質量 ｒ：回転の半径（cm） ｎ：回転速度（rps） ｇ：重力の加速度（980cm／sec2） 遠心力の大きさは、上式のとおりであるが、一
般に重力の加速度ｇの倍数によつて表現されてお
り、表１の遠心力ｇは、この原則によつて示され
ているものである。以上述べた方法が、現在一般
に用いられている遠心力締固め方法であるが、こ
の方法には次のような欠陥がある。すなわち、遠
心力成形品の遠心力締固めによつてその断面は、
図１に示したように一番外側より、コンクリート
層１、次いでモルタル層２、ペースト層３の順に
三層に材料が分離し、かつ、遠心力締固めによつ
て多量の水とセメント及び砂の微粒子４（以下、
スラリーという）が内面に搾り出され、遠心力停
止と同時に製品の内面にたまる。このスラリー
は、排出処理されるが、その量は月産10000tの生
産工場で500t／月にも達し、その処理に多額の費
用を要しているのが現状で、遠心力成形上避け得
ないものとされていた。また、上記した材料分離
も製品強度上決して好ましいものではない。 本願発明は、上記したこれらの欠点を解決した
ものであつて、以下本願発明の内容を詳述する。 遠心力成形品として従来パイル用に用いられて
いたコンクリートの配合の一例を示すと表２のと
おりである。
【表】
この配合でコンクリート強度は、４週間圧縮強
度で、δ28＝500〜700Kg／cm2のものが得られるが、
最近では、コンクリート技術の長足の進歩があ
り、コンクリートの配合及び養生方法によつて従
来のように28日待たなくても、短期間（２〜７
日）に更に高強度のコンクリート（圧縮強度800
Kg／cm2以上）が得られるようになつた。 コンクリートの配合についていえば、高性能減
水剤（例えば、花王石けん製マイテイなど）の開
発、高強度混和材（例えば、電気化学工業製
Σ1000など）の開発及び膨張性混和材（例えば、
小野田エクスパンなど）の開発によつて、従来
Ｗ／Ｃ＝37〜39％（表２参照）であつたものが、
高性能減水剤によりＷ／Ｃ＝28〜30％まで下げ得
るようになつたこと、また、高強度混和材及び膨
張性混和材によつてコンクリート中にできる微細
孔も埋め、コンクリートをち密化することが可能
になつたことが挙げられる。 一方、養生方法については、従来の常圧蒸気養
生のほか高温度圧養生（オートクレープ養生）な
どの特殊養生が行われるようになつてきている。
以上のような技術背景で、現在では、コンクリー
ト強度800〜1000Kg／cm2のものが、容易に、かつ、
短期間に得られるようになつている。 本願発明は、上記したコンクリートの配合のう
ち、特に、高強度混和材及び膨張性混和材を用い
る配合について高性能減水剤を用いできるだけコ
ンクリートの使用水量を減じ、かつ、遠心力締固
め方法として表１の低速・中速回転の遠心力と回
転時間は従来の方法を採用し、高速回転の遠心力
と回転時間を抑えることによつて、遠心力成形品
のスラリーを全く排出しない画期的な方法を見い
出したものである。 すなわち、本願発明は、ポルトランドセメント
系セメント（普通・早強・超早強・中庸ポルトラ
ンドセメント）に高強度混和材（不溶性無水石こ
うを主成分とするもの又はこれに類するもの）及
び膨張性混和材（酸化カルシウムを主成分とした
もの、カルシウムスルフオアルミネート系鉱物を
主成分とするものなど）を添加した場合の遠心力
成形品においてスラリーの排出しない方法に関す
るもので、ポルトランドセメント系セメント単独
の場合よりも、より容易にスラリーを排出しない
遠心力成形品を得ることができる。遠心力成形品
であるパイルの実験例を以下に示す。予備試験の
結果、高性能減水剤を用いたコンクリートの配合
でも、Ｗ／Ｃ＝32％を超える配合の場合は、高速
回転の遠心力と回転時間を抑えても、スラリーが
排出されることが分かつた。 そこで、Ｗ／Ｃ＝32％の場合の遠心力供試体の
高速回転の遠心力と排出するスラリー量との関係
を実験１に示す。 （実験１） １ コンクリート配合
度で、δ28＝500〜700Kg／cm2のものが得られるが、
最近では、コンクリート技術の長足の進歩があ
り、コンクリートの配合及び養生方法によつて従
来のように28日待たなくても、短期間（２〜７
日）に更に高強度のコンクリート（圧縮強度800
Kg／cm2以上）が得られるようになつた。 コンクリートの配合についていえば、高性能減
水剤（例えば、花王石けん製マイテイなど）の開
発、高強度混和材（例えば、電気化学工業製
Σ1000など）の開発及び膨張性混和材（例えば、
小野田エクスパンなど）の開発によつて、従来
Ｗ／Ｃ＝37〜39％（表２参照）であつたものが、
高性能減水剤によりＷ／Ｃ＝28〜30％まで下げ得
るようになつたこと、また、高強度混和材及び膨
張性混和材によつてコンクリート中にできる微細
孔も埋め、コンクリートをち密化することが可能
になつたことが挙げられる。 一方、養生方法については、従来の常圧蒸気養
生のほか高温度圧養生（オートクレープ養生）な
どの特殊養生が行われるようになつてきている。
以上のような技術背景で、現在では、コンクリー
ト強度800〜1000Kg／cm2のものが、容易に、かつ、
短期間に得られるようになつている。 本願発明は、上記したコンクリートの配合のう
ち、特に、高強度混和材及び膨張性混和材を用い
る配合について高性能減水剤を用いできるだけコ
ンクリートの使用水量を減じ、かつ、遠心力締固
め方法として表１の低速・中速回転の遠心力と回
転時間は従来の方法を採用し、高速回転の遠心力
と回転時間を抑えることによつて、遠心力成形品
のスラリーを全く排出しない画期的な方法を見い
出したものである。 すなわち、本願発明は、ポルトランドセメント
系セメント（普通・早強・超早強・中庸ポルトラ
ンドセメント）に高強度混和材（不溶性無水石こ
うを主成分とするもの又はこれに類するもの）及
び膨張性混和材（酸化カルシウムを主成分とした
もの、カルシウムスルフオアルミネート系鉱物を
主成分とするものなど）を添加した場合の遠心力
成形品においてスラリーの排出しない方法に関す
るもので、ポルトランドセメント系セメント単独
の場合よりも、より容易にスラリーを排出しない
遠心力成形品を得ることができる。遠心力成形品
であるパイルの実験例を以下に示す。予備試験の
結果、高性能減水剤を用いたコンクリートの配合
でも、Ｗ／Ｃ＝32％を超える配合の場合は、高速
回転の遠心力と回転時間を抑えても、スラリーが
排出されることが分かつた。 そこで、Ｗ／Ｃ＝32％の場合の遠心力供試体の
高速回転の遠心力と排出するスラリー量との関係
を実験１に示す。 （実験１） １ コンクリート配合
【表】
２ 遠心力の供試体寸法
直径20cm×高さ30cm×厚さ４cm
３ 遠心力成形条件
初速２ｇ−２分、中速10ｇ−２分、高速ｘｇ
−３分 ４ 配合別排出スラリー量
−３分 ４ 配合別排出スラリー量
【表】
実験１は、ポルトランドセメント系セメントの
うち普通及び早強ポルトランドセメントに高強度
混和材、膨張性混和材、を添加した場合を示した
ものである。この結果によると、高性能減水剤を
用いて、Ｗ／Ｃ＝32％以下のコンクリート配合の
場合は、遠心力の大きさが16〜29ｇの範囲におい
て、ほとんどスラリーを排出しないことが分かつ
た。このことは、ポルトランドセメント系セメン
ト単独の場合（17〜24ｇ）よりも遠心力の大きさ
に巾があることを示している。 すなわち、高強度混和材及び膨張性混和材は、
粒子が細かく、これの混入によつてセメント単独
の場合より多くの吸着することによつて、Ｗ／Ｃ
及び遠心力の大きさに巾ができたものと思われ
る。 次に、実験２として、実際の製品である遠心力
コンクリートくいを製造した、セメントは早強ポ
ルトランドセメントを用い、これに高強度混和材
（電気化学工業製Σ1000）を添加し、高性能減水
剤としては花王石鹸株式会社製の減水剤の商標名
「マイテイ」を使用し、Ｗ／Ｃ＝32％とした上記
実験１における表３のNO2とコンクリート配合
として、高速回転時間とスラリーの排出状況を試
験した。その結果を表５に示す。なお、この高速
回転による試験は、実験１に示した、初速２ｇ−
２分、中速10ｇ−２分の遠心力付与に続いて行つ
たものである。
うち普通及び早強ポルトランドセメントに高強度
混和材、膨張性混和材、を添加した場合を示した
ものである。この結果によると、高性能減水剤を
用いて、Ｗ／Ｃ＝32％以下のコンクリート配合の
場合は、遠心力の大きさが16〜29ｇの範囲におい
て、ほとんどスラリーを排出しないことが分かつ
た。このことは、ポルトランドセメント系セメン
ト単独の場合（17〜24ｇ）よりも遠心力の大きさ
に巾があることを示している。 すなわち、高強度混和材及び膨張性混和材は、
粒子が細かく、これの混入によつてセメント単独
の場合より多くの吸着することによつて、Ｗ／Ｃ
及び遠心力の大きさに巾ができたものと思われ
る。 次に、実験２として、実際の製品である遠心力
コンクリートくいを製造した、セメントは早強ポ
ルトランドセメントを用い、これに高強度混和材
（電気化学工業製Σ1000）を添加し、高性能減水
剤としては花王石鹸株式会社製の減水剤の商標名
「マイテイ」を使用し、Ｗ／Ｃ＝32％とした上記
実験１における表３のNO2とコンクリート配合
として、高速回転時間とスラリーの排出状況を試
験した。その結果を表５に示す。なお、この高速
回転による試験は、実験１に示した、初速２ｇ−
２分、中速10ｇ−２分の遠心力付与に続いて行つ
たものである。
【表】
実験２から、高速回転時間を長くするとスラリ
ーが排出しだすことが分かり、回転時間に限度が
ある。 表５から、外形Ｄ（mm）と回転時間Ｔ（分）の上
限の関係式を求めると、Ｔ＝１／100Ｄ＋１を得るこ とができる。したがつて、この関係式から、製品
の大きさが分かれば、回転時間の上限値を求める
ことができ、この求めた回転時間以下の回転時間
ならば、ほとんどスラリーを排出しない製品を得
ることができる。 以上述べたことから、遠心力成形品の製造に当
つて、高性能減水剤を用いセメント比32％以下の
コンクリート配合とし、かつ、ポルトランドセメ
ント系セメントに高強度混和材か膨張性混和材を
それぞれ単独に添加したもの、又はポルトランド
セメント系セメントに高強度混和材と膨張性混和
材との両者を添加したものを用い、高速時の遠心
力を16〜29ｇ回転時間Ｔを、Ｔ＝１／100Ｄ＋１の計 算式から得られる値以下とすることにより、スラ
リーをほとんど排出しない遠心力成形品が得るこ
とができる。ポルトランドセメント系セメントに
高強度混和材を添加した遠心力成形品は、常圧蒸
気養生によつて800Kg／cm2以上のコンクリート強
度を得ることができるものであり、ポルトランド
セメント系セメントに膨張性混和材を添加した遠
心力成形品は、鋼管の内面にコンクリートを遠心
力によつて内張りし、常圧蒸気養生オートクレー
ブ養生をして800Kg／cm2以上のコンクリート強度
を得る製品などに用いられるものである。また、
ポルトランドセメント系セメントに高強度混和材
と膨張性混和材の両者を添加するものは、常圧蒸
気養生によつて800Kg／cm2以上のコンクリート強
度を得る鋼管の内面にコンクリートを内張りする
遠心力成形品などに用いられる。以上、述べたと
おり、本願発明は、高強度のコンクリート強度を
得ることができる遠心力成形品のスラリーを排出
しない製造方法に関するもので、従来の常識で
は、考えられない画期的な発明といえる。 本願発明の効果は、従来遠心力成形品の製法上
避け得ないとされていたスラリーを全く排出しな
いから、その処理費用がなくなること、高速時の
遠心力を抑え、かつ、その回転時間を短かくする
ことによつて、全体の製品回転時間の短縮による
生産の増大及び型枠・遠心機設備の耐久性の向上
の他、製品回転による騒音も少なくなる。また、
製品の品質面では、型枠は二つ割り型枠が用いら
れているため、高速時の遠心力が大きく、回転時
間が長いとその合せ目からペーストがそれだけ多
く漏れることになるが、本願発明は、高速時の遠
心力を抑え、かつ、回転時間を短かくするもので
あるから、型枠合せ目からのペースト漏れも少
く、製品の品質が向上すること、材料の分離が少
いことによる、コンクリート強度の低下もないこ
と及び製品の内面にスラリーが排出されないこと
によつて、製品内面が荒されないため内面の仕上
りも極めてよい。 以上のように、本願発明の効果は計り知れない
ものがある。
ーが排出しだすことが分かり、回転時間に限度が
ある。 表５から、外形Ｄ（mm）と回転時間Ｔ（分）の上
限の関係式を求めると、Ｔ＝１／100Ｄ＋１を得るこ とができる。したがつて、この関係式から、製品
の大きさが分かれば、回転時間の上限値を求める
ことができ、この求めた回転時間以下の回転時間
ならば、ほとんどスラリーを排出しない製品を得
ることができる。 以上述べたことから、遠心力成形品の製造に当
つて、高性能減水剤を用いセメント比32％以下の
コンクリート配合とし、かつ、ポルトランドセメ
ント系セメントに高強度混和材か膨張性混和材を
それぞれ単独に添加したもの、又はポルトランド
セメント系セメントに高強度混和材と膨張性混和
材との両者を添加したものを用い、高速時の遠心
力を16〜29ｇ回転時間Ｔを、Ｔ＝１／100Ｄ＋１の計 算式から得られる値以下とすることにより、スラ
リーをほとんど排出しない遠心力成形品が得るこ
とができる。ポルトランドセメント系セメントに
高強度混和材を添加した遠心力成形品は、常圧蒸
気養生によつて800Kg／cm2以上のコンクリート強
度を得ることができるものであり、ポルトランド
セメント系セメントに膨張性混和材を添加した遠
心力成形品は、鋼管の内面にコンクリートを遠心
力によつて内張りし、常圧蒸気養生オートクレー
ブ養生をして800Kg／cm2以上のコンクリート強度
を得る製品などに用いられるものである。また、
ポルトランドセメント系セメントに高強度混和材
と膨張性混和材の両者を添加するものは、常圧蒸
気養生によつて800Kg／cm2以上のコンクリート強
度を得る鋼管の内面にコンクリートを内張りする
遠心力成形品などに用いられる。以上、述べたと
おり、本願発明は、高強度のコンクリート強度を
得ることができる遠心力成形品のスラリーを排出
しない製造方法に関するもので、従来の常識で
は、考えられない画期的な発明といえる。 本願発明の効果は、従来遠心力成形品の製法上
避け得ないとされていたスラリーを全く排出しな
いから、その処理費用がなくなること、高速時の
遠心力を抑え、かつ、その回転時間を短かくする
ことによつて、全体の製品回転時間の短縮による
生産の増大及び型枠・遠心機設備の耐久性の向上
の他、製品回転による騒音も少なくなる。また、
製品の品質面では、型枠は二つ割り型枠が用いら
れているため、高速時の遠心力が大きく、回転時
間が長いとその合せ目からペーストがそれだけ多
く漏れることになるが、本願発明は、高速時の遠
心力を抑え、かつ、回転時間を短かくするもので
あるから、型枠合せ目からのペースト漏れも少
く、製品の品質が向上すること、材料の分離が少
いことによる、コンクリート強度の低下もないこ
と及び製品の内面にスラリーが排出されないこと
によつて、製品内面が荒されないため内面の仕上
りも極めてよい。 以上のように、本願発明の効果は計り知れない
ものがある。
第１図は従来の遠心力成形品の締固め状態を示
す縦断面図、第２図は本発明による遠心力成形品
の締固め状態を示す縦断面図である。 １……コンクリート層、２……モルタル層、３
……ペースト層、４……スラリー。
す縦断面図、第２図は本発明による遠心力成形品
の締固め状態を示す縦断面図である。 １……コンクリート層、２……モルタル層、３
……ペースト層、４……スラリー。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 遠心力成形品において高性能減水剤を用い、
水セメント比を32％以下のコンクリート配合と
し、かつ、ポルトランドセメント系セメントに高
強度混和材を添加したもの、又はポルトランドセ
メント系セメントに高強度混和材と膨張性混和材
との両者を添加したものを用い、高速時の遠心力
を16〜29ｇ、回転時間をＴ＝１／100Ｄ＋１の関係式 （ここに、Ｄ：製品の外径（mm）、Ｔ：回転時間
（分））から求めた値以下とすることを特徴とする
遠心力成形品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19184982A JPS5981117A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 遠心力成形品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19184982A JPS5981117A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 遠心力成形品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5981117A JPS5981117A (ja) | 1984-05-10 |
| JPH0319044B2 true JPH0319044B2 (ja) | 1991-03-14 |
Family
ID=16281526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19184982A Granted JPS5981117A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 遠心力成形品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5981117A (ja) |
-
1982
- 1982-11-02 JP JP19184982A patent/JPS5981117A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5981117A (ja) | 1984-05-10 |
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