JPH058206A - コンクリート構造物の製造方法 - Google Patents

コンクリート構造物の製造方法

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JPH058206A
JPH058206A JP3160338A JP16033891A JPH058206A JP H058206 A JPH058206 A JP H058206A JP 3160338 A JP3160338 A JP 3160338A JP 16033891 A JP16033891 A JP 16033891A JP H058206 A JPH058206 A JP H058206A
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JP
Japan
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concrete
ratio
volume
slump
concrete structure
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JP3160338A
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English (en)
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Masahiro Fukuda
昌弘 福田
Masanori Iizuka
正則 飯塚
Ryoichi Tamaoki
良市 玉置
Fujio Yamato
富士桜 倭
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Kao Corp
Original Assignee
Kao Corp
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0067Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability making use of vibrations

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はコンクリート構造物の製造方法に関
するものである。 【構成】 JIS A 1101(コンクリートスランプ測定法)
で測定したスランプフロー値が50cm以上を示し分離抵抗
性の大きいコンクリートを用いて、振動数が30〜800vp
m、振幅が 0.1〜5mmの範囲の振動機により締め固める
ことを特徴とするコンクリート構造物の製造方法。 【効果】 本発明により高流動性、充填性の向上、分離
抑制、騒音に対する環境問題が解消されることから、コ
ンクリート構造物の製造が飛躍的に改善されることは明
白であり、土木、建築に限らず、早期強度を必要とする
コンクリート製品全般への応用が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はコンクリート構造物の製
造方法に関するものである。更に詳しくは、スランプフ
ロー値50cm以上を示す高流動の不分離性コンクリートを
用いて、微振動で締め固めることを特徴とするもので、
充填性と表面美観に優れ、又騒音に対する環境を改善す
る土木、建築、コンクリート製品等のコンクリート構造
物の製造法に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】コンク
リート構造物の耐久性や表面美観性は、コンクリートを
密実に充填することが重要である。一般にコンクリート
の流動性を高めれば、充填性は向上する。しかしなが
ら、流動性を高めるだけでは材料分離が生じ粗骨材がか
らみあって均一なコンクリートが得られず、強度低下を
きたす。
【0003】また、コンクリートを密実に充填するた
め、コンクリート構造物の製造に振動機が使用される
が、通常の配合領域のコンクリートを振動機により締め
固めても、充填性が悪い、材料分離が大きい、表面気泡
が多い等の問題点を抱えている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
の結果、特定配合領域のコンクリートの微振動による締
め固めによって高流動で材料分離がなく、しかも充填性
が良好で、表面気泡を低減したコンクリート構造物の製
造を可能にしたものである。
【0005】即ち、本発明は、JIS A 1101(コンクリー
トスランプ測定法)で測定したスランプフロー値が50cm
以上を示し分離抵抗性の大きいコンクリートを用いて、
振動数が30〜800vpm、振幅が 0.1〜5mmの範囲の振動機
により締め固めることを特徴とするコンクリート構造物
の製造方法に関する。
【0006】本発明に使用する振動機は、振動数30〜80
0vpm、振幅 0.1〜5mmであり、一般の3000〜15000vpmに
比較して、極めて低い振動数の振動機を用いるものであ
る。
【0007】本発明の実施に当っては、JIS A 1101(コ
ンクリートスランプ測定法)で測定したスランプフロー
値が50cm以上を示し分離抵抗性の大きいコンクリート、
より好ましくは高炉スラグ(SL)、フライアッシュ(F
A)から選ばれる1種又は2種の微粉末、セメント
(C)、細骨材(S)及び高性能減水剤を含むコンクリート
組成物において、下記(a)〜(c)の条件を満たすコンク
リート組成物を使用するのが好ましい。このコンクリー
ト組成物に微振動を加えることによって充填性が著しく
向上し、コンクリートの空隙や表面気泡を減じるばかり
でなくコンクリートの初期強度を満足し得る。
【0008】 (a) SL/(S +SL)×100 =9〜25体積%(SL率) SL/C ×100 =24〜65重量%(C 混合率) (C+SL)/(全コンクリート組成物)×100 =14〜22体
積%(C+SL率) (b) FA/(S +FA)×100 =20〜40体積%(FA率) FA/C ×100 =45〜85重量%(C 混合率) (C+FA)/(全コンクリート組成物)×100 =18〜27体
積%(C+FA率) (c) (SL +FA) /(S+SL+FA) ×100 =9〜38体積%
(FA+SL率) (SL +FA) /C ×100 =24〜80重量%(C 混合率) (C+SL+FA)/(全コンクリート組成物)×100 =15〜
25体積%(C+SL+FA率) 上記高炉スラグ及び/又はフライアッシュの含有率が、
上記(a) 〜(c) の範囲を下回れば分離抵抗性の低下、上
回れば増粘による流動性の低下をきたす。
【0009】さらに本発明の微振動締め固めとは、振動
数で30〜800vpm、振幅で 0.1〜5mmの範囲である。一般
にコンクリートの振動締め固めは、3000〜15000vpm(高
スランプにおいても3000〜10000vpm)で行われている
が、充填性が十分ではない。これらに比較して本発明は
高流動性であることから30〜800vpmと極めて低速域で充
填性が顕著である。しかし、振動数30vpm以下では充填
性が十分ではなく、また800vpm以上になると分離抵抗性
が低下する。振幅から充填効率をみると、振動数30〜10
0vpmの場合が、振幅が比較的大きい3〜5mmが好まし
い。振幅が5mm以上では型枠との振動音が発生する。ま
た、振動数100 〜800vpmでは0.1 〜3mmが好ましく、0.
1mm 以下では充分な充填性が得られない。従って、振動
締め固めには、振動数30〜800vpm、振幅0.1 〜5mmの領
域が有効である。
【0010】振動機の使用法は、特に限定するものでは
なく、一般に用いられる方法、例えば型材或は型枠への
直接取り付けによる方法、或はテーブルバイブレーター
のように型枠台へ取り付ける方法等が挙げられる。本発
明の方法によれば、一般の振動締め固め時に発生する騒
音(110〜130 dB)に比較して、極めて静音(75−90dB)
になることから騒音に対する環境が改善される。
【0011】本発明に使用する高性能減水剤は、ナフタ
レン、アニリンのスルホン化物又はメラミン、フェノー
ルのメチロール化物若しくはスルホン化物の1種又は2
種以上のホルムアルデヒド単縮合物あるいは共縮合物
で、一例を挙げればナフタレンスルホン酸塩ホルマリン
縮合物〔例えばマイテイ150 ;花王(株)社製〕、メラ
ミンスルホン酸塩ホルマリン縮合物〔例えばマイテイ15
0V−2;花王(株)社製〕、フェノールスルホン酸塩ホ
ルマリン縮合物(例えば特許No.1097647)、フェノール
スルファニル酸塩ホルマリン共縮合物(例えば特開平1
−113419)、フェノールメラミンメチロール化スルホン
酸塩共縮合物(例えば特開昭56−13674)などが使用され
る。
【0012】高性能減水剤の添加量はセメントと高炉ス
ラグ及び/又はフライアッシュに対して、有効分で1.5
〜5.0 %添加するのが好ましく、高流動化する範囲なら
ば使用できる。本発明のコンクリート構造物とは、土
木、建築用構造物やコンクリート製品、例えばボックス
カルバート、セグメント、道路製品等の振動締め固め製
品や、パイル、ポール、ヒューム管のような管製品等
で、特に限定するものでない。
【0013】又、本発明で使用する高炉スラグやフライ
アッシュはJISA 6201に規定するフライアッシュや、プ
レーン値4000−10000cm2/gの高炉スラグであり、特に
限定するものでない。本発明のコンクリート組成物に
は、各種の混和材(剤)との併用も可能である。
【0014】
【実施例】以下実施例により本発明を説明するが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではない。 実施例1 表1に試験に使用した高流動不分離コンクリートの配合
組成を示す。表2にスランプフロー値と分離抵抗性を示
す。表3に振動機の振動条件を変えた場合のコンクリー
トの分離抵抗性と硬化コンクリートの表面美観性の結果
を示す。
【0015】
【表1】
【0016】
【表2】
【0017】
【表3】
【0018】実施例に使用したコンクリート材料と記号
を下記に示す。 ・セメント(C) ;中央セメント社 比重=3.16 ・水 (W) ;水道水 ・細骨材 (S) ;紀の川産川砂 比重=2.57 FM=
2.89 ・粗骨材 (G) ;宝塚産砕石 比重=2.60 FM=
6.57 ・高炉スラグ(SL);NKK 社 比重=2.9 ブレ
ーン値=8000cm2 /g・フライアッシュ(FA);関西電力
社 比重=2.3 ・水溶性高分子;メチルセルローズ〔ハイメトローズMC
90SH30000 :信越化学(株)社製〕 ・高性能減水剤;ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮
合物〔マイテイ150:花王(株)社製〕 ・(A) =細骨材(S)+粗骨材(G)と表わす。実施例に使
用した振動機は、テーブルバイブレーター(1000W)の可
変式を使用し、15秒間の振動締め固めを行った。評価法
を下記に示す。 ・騒音測定:振動機取付け部から2m離れた場所で騒音
計〔リオン(株)社製、型式 S−15号〕を用い、測定を
行った。 ・スランプフロー値は、JIS A 1101に準じたスランプフ
ロー値とした。 ・分離抵抗性は、φ15cm×30cmのシリンダー型枠にコン
クリートを詰め、表面から粗骨材の沈下値(mm)を測定
し、平均値から次のような評価区分とした。 ○:2mm以下、×:2mm以上 ・表面美観:硬化後のコンクリート表面の気泡数(3mm
以上)を測定し、次のような評価区分とした。200m2
たりの気泡数、○:無し、△:1〜5個、×:5個以
上。 ・圧縮強度は、φ10cm×20cmの供試体を作製し、蒸気養
生を行い24時間後の強度を測定した。圧縮強度測定法
は、JIS A 1108に準じた。蒸気養生条件は、20℃で2時
間放置後、1時間当たり20℃の加温速度で65℃に昇温
し、4時間保持後自然冷却した。表3の結果から本発明
によるコンクリート構造物は比較例と比べて、微振動、
即ち30〜800vpm、振幅 0.1 〜5mmにおいて、分離抵抗
性、表面美観性に優れた効果を示していることが判る。
また、充填性に優れることから、圧縮強度についても比
較品よりも高い強度を示していることが判る。
【0019】実施例2 初期強度を必要とするコンクリート構造物、特にコンク
リート製品を対象とした高流動不分離コンクリートのコ
ンクリート組成物とコンクリート物性の実施例を示す。
表4に微粉末として高炉スラグを配合したコンクリート
組成を示す。表5に微粉末としてフライアッシュを配合
したコンクリート組成を示す。表6に微粉末として高炉
スラグ及びフライアッシュを配合したコンクリート組成
を示す。
【0020】
【表4】
【0021】
【表5】
【0022】
【表6】
【0023】試験法は、実施例1に準じて行い、表7〜
9にコンクリート調整後スランプフロー値と分離抵抗性
及び振動後のコンクリート物性の結果を示す。実施例2
の振動条件は、振動数300vpm、振幅2mmで行った。表7
〜9の結果から、本発明によるコンクリート構造物は、
50cm以上の高流動性(スランプフロー値)で分離抵抗性
が優れていることが判る。
【0024】
【表7】
【0025】
【表8】
【0026】
【表9】
【0027】実施例3 本発明の実施例に使用した高性能減水剤と比較減水剤の
内容を、表10に示す。又、各種減水剤を添加したコンク
リートの性状の測定結果を、表11に示す。
【0028】
【表10】
【0029】
【表11】
【0030】以上の結果より、本発明による高性能減水
剤を使用した場合、添加量が1.5 〜5.0 重量%の時、ス
ランプフロー値が50cm以上の高流動性を示し、かつ充填
性及び分離抵抗性が良好であることが判る。
【0031】
【発明の効果】本発明により高流動性、充填性の向上、
分離抑制、騒音に対する環境問題が解消されることか
ら、コンクリート構造物の製造が飛躍的に改善されるこ
とは明白であり、土木、建築に限らず、早期強度を必要
とするコンクリート製品全般への応用が可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C04B 24/38 D 2102−4G 28/04 8618−4G //(C04B 28/04 14:02 2102−4G 18:14 2102−4G 24:22 2102−4G 24:38 2102−4G 18:08) 2102−4G

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 JIS A 1101(コンクリートスランプ測定
    法)で測定したスランプフロー値が50cm以上を示し分離
    抵抗性の大きいコンクリートを用いて、振動数が30〜80
    0vpm、振幅が 0.1〜5mmの範囲の振動機により締め固め
    ることを特徴とするコンクリート構造物の製造方法。
  2. 【請求項2】 セメント(C) 、細骨材(S)及び高性能減
    水剤を必須成分として高炉スラグ(SL) 、フライアッシ
    ュ(FA) から選ばれる1種又は2種を含むコンクリート
    組成物において、下記 (a)〜(c) の条件を満たす請求項
    1記載のコンクリート構造物の製造方法。 (a) SL/(S +SL)×100 =9〜25体積%(SL率) SL/C ×100 =24〜65重量%(C 混合率) (C+SL)/(全コンクリート組成物)×100 =14〜22体
    積%(C+SL率) (b) FA/(S +FA)×100 =20〜40体積%(FA率) FA/C ×100 =45〜85重量%(C 混合率) (C+FA)/(全コンクリート組成物)×100 =18〜27体
    積%(C+FA率) (c) (SL +FA) /(S+SL+FA) ×100 =9〜38体積%
    (FA+SL率) (SL +FA) /C ×100 =24〜80重量%(C 混合率) (C+SL+FA)/(全コンクリート組成物)×100 =15〜
    25体積%(C+SL+FA率)
  3. 【請求項3】 高性能減水剤として、ナフタレン、アニ
    リンのスルホン化物又はメラミン、フェノールのメチロ
    ール化物若しくはスルホン化物から選ばれる1種又は2
    種以上のホルムアルデヒドによる単縮合物或は共縮合物
    を使用することを特徴とする請求項1又は2記載のコン
    クリート構造物の製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09309758A (ja) * 1996-05-21 1997-12-02 Onoda Kemiko Kk 高流動超速硬コンクリート材および現場での高流動超速硬コンクリートの製造方法

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