JPH0788834A - コンクリートの製造方法 - Google Patents

コンクリートの製造方法

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JPH0788834A
JPH0788834A JP23621793A JP23621793A JPH0788834A JP H0788834 A JPH0788834 A JP H0788834A JP 23621793 A JP23621793 A JP 23621793A JP 23621793 A JP23621793 A JP 23621793A JP H0788834 A JPH0788834 A JP H0788834A
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JP
Japan
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thickener
concrete
powder
water
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JP23621793A
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English (en)
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Hirohide Chiba
博英 千葉
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Mitsubishi Materials Corp
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Mitsubishi Materials Corp
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Publication date
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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
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/38Polysaccharides or derivatives thereof
    • 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
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/44Thickening, gelling or viscosity increasing agents

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 セメント系粉体、骨材、水及び増粘剤を混練
してコンクリートを製造するに当り、増粘剤を安定な溶
解度の水溶液として添加することにより、増粘剤の添加
効果を有効に発揮させ、増粘剤コストの低減及び粉体添
加における空気連行性や作業性の問題を解消する。 【構成】 増粘剤を予めアルカリ性水溶液に溶解して添
加する。 【効果】 アルカリ性水溶液であれば、殆どの増粘剤を
溶解可能であり、しかも、溶解度の温度依存性も小さ
く、低温時でも安定な水溶液とすることができる。増粘
剤を温度に影響されることなく安定な液体として作業性
良くまた、連行空気の問題なく添加することが可能とな
り、少ない添加量にて増粘剤の添加効果を十分に発揮さ
せて優れた効果を得ることができる。脱型時において十
分な強度を有する締固め不要のコンクリートを容易に製
造することができる。

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の製造方法
に係り、特に、コンクリート混練物の流動性を高め、コ
ンクリートの製造工程において、振動等による締固め工
程を不要とし、しかも、材料分離抵抗性を高め、養生後
の脱型時において高い初期強度を発現させることができ
る新規コンクリートの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、コンクリートは、一般に、ポルト
ランドセメントを主成分とするセメント系粉体に、水、
骨材及び必要に応じて減水性を有する混和剤(減水剤)
等を適当量混練して比較的硬めのコンクリート混練物が
得られ、これを型枠に投入した後、或いは投入する際、
型枠中のコンクリート混練物が密実になるように振動等
の外力による締固めを十分に行ない、その後、場合によ
っては型枠の回転率を高くするために、高温養生を施
し、これにより硬化コンクリートの初期強度を高めるこ
とにより、短時間で脱型を行なって製造されている。
【0003】上記従来のコンクリートの製造方法におい
ては、型枠に流し込んだコンクリート混練物を密実にす
るために、振動等の外力により締固めを行なっている
が、この振動締固めが不十分であると、十分な性能を有
するコンクリートが得られないという問題がある。一方
で、この締固め時の振動による騒音公害も問題となって
いる上に、人手不足に対処するため、振動締固め工程を
省きたいという要望がある。
【0004】これに対し、最近になって、締固め不要の
コンクリート混練物が学会等を賑わしている。しかし、
これらのコンクリートの混練に際しては、自己充填性を
高めるため、フライアッシュ、高炉スラグ粉等の粉体を
多量に添加する必要があるため、硬化コンクリートの初
期強度が小さいという欠点を有する。このため、高温養
生により脱型時強度を大きくし、早期脱型を行なって型
枠の回転率を高めたいというコンクリート製品工場の意
向にそぐわない。
【0005】一方、増粘剤を添加した配合により、コン
クリート混練物の材料分離抵抗性を高めると共に、自己
充填性を確保して締固め不要のコンクリート混練物を得
ることが可能とされる。この場合、フライアッシュや高
炉スラグ等の粉体を添加しなくても、材料分離抵抗性を
高めることができるため、高温養生等により初期に高い
強度を得ることができる。
【0006】従来、増粘剤としては各種の粉体が用いら
れているが、これらの粉体の多くは水に溶け難く、或い
は、水可溶性のものであっても溶解度の温度依存性の高
いものが多く、なかには多量の空気を連行し、空気量の
管理が難しいものもある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】水難溶性ないし水不溶
性の増粘剤を粉体のまま添加すると、均一分散性に劣
り、添加効果が十分に得られないことから、多量に添加
する必要があるため、コスト高となるという欠点があ
る。また、増粘剤は空気連行性があるものもあるため、
多量添加による連行空気量が多くなり、強度低下の原因
になるという欠点もある。更に、粉体の添加のために
は、現場における計量、添加作業が煩雑であるという欠
点もある。
【0008】一方、溶解度の温度依存性の高い増粘剤を
水に溶解して用いる場合には、地域や季節により溶解度
が異なるものとなり、低温時には溶解不十分で所望の効
果が得られないという欠点がある。
【0009】本発明は上記従来の問題点を解決し、セメ
ント系粉体、骨材、水及び増粘剤を混練してコンクリー
トを製造するに当り、増粘剤の添加効果を有効に発揮さ
せ、増粘剤コストの低減及び粉体添加における空気連行
性や作業性の問題を解消するコンクリートの製造方法を
提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明のコンクリートの
製造方法は、セメント系粉体、骨材、水及び増粘剤を混
練してコンクリートを製造する方法において、増粘剤を
予めアルカリ性水溶液に溶解して添加することを特徴と
する。
【0011】以下に本発明を詳細に説明する。
【0012】本発明の方法において用いられる増粘剤と
しては、好ましくはセルロース系、アクリル系、又は天
然多糖類等の水溶性高分子よりなる増粘剤が挙げられ
る。ここで、天然多糖類としては、グアー、イナゴ豆、
クインスシード豆、タラ豆等の豆科植物の粉体を用いる
ことができる。
【0013】また、これらの増粘剤を溶解させるアルカ
リ性水溶液としては、pH12以上のNaOH,Ca
(OH)2 等のアルカリ性水溶液が使用される。
【0014】本発明の方法に従って、締固め不要コンク
リートを製造するには、セメント系粉体、粗骨材、細骨
材、水、高性能減水剤及び増粘剤を例えば、次の〜
のいずれかの手順で混練する。
【0015】 セメント系粉体、粗骨材、細骨材、
水、高性能減水剤及び増粘剤を同時に添加混練する。 セメント系粉体、細骨材、水、高性能減水剤及び増
粘剤を添加混練した後、混練物に更に粗骨材を添加混練
する。 セメント系粉体、粗骨材、細骨材を空練りした後、
水、高性能減水剤及び増粘剤を添加混練する。 セメント系粉体、粗骨材、細骨材、水の一部、高性
能減水剤の一部及び増粘剤の一部を添加混練した後、水
の残部、高性能減水剤の残部及び増粘剤の残部を添加混
練する。
【0016】本発明においては、このような材料の混練
に当り、増粘剤を混練水の少なくとも一部に相当するア
ルカリ性水溶液に溶解させて添加すれば良い。なお、高
性能減水剤も混練水に溶解して添加する場合もある。
【0017】混練時間は、用いるミキサーの性能にもよ
るが、総混練時間が1分以上であることが好ましい。
【0018】調製されたコンクリート混練物は、振動等
の外力による締固めを行なうことなく、型枠に流し込み
成形することができる。流し込み成形後は、現場打設の
場合、気中養生、散水養生、シート養生等を行い、コン
クリート製品の場合は 常圧で最高温度35〜95℃の常圧高温養生。
【0019】又は 1気圧以上100℃以上の高温高圧養生。
【0020】を行なう。
【0021】なお、本発明において、セメント系粉体と
しては、ポルトランドセメント単味、もしくは、フライ
アッシュ、高炉スラグ粉末、天然鉱物粉等の粉体の1種
又は2種以上と、ポルトランドセメントとの混合粉体が
挙げられる。フライアッシュ等を併用する場合、その割
合はポルトランドセメント100重量部に対して50重
量部以下とするのが好ましい。セメント系粉体量として
は300kg/m3 以上が好ましく、初期強度を考慮し
た場合、400kg/m3 以上が好ましい。
【0022】増粘剤の添加量は少な過ぎると十分な分離
抵抗性が得られず、多過ぎると流動性が損なわれる。従
って、増粘剤は用いる混練水に対して0.01〜1重量
%程度とするのが好ましい。
【0023】高性能減水剤の添加量は、少な過ぎると流
動性が不足し、多過ぎると分離抵抗性が損なわれる。従
って、減水剤は、セメント系粉体に対して0.1〜10
重量%、特に1.0〜5重量%とするのが好ましい。使
用する減水剤としては、従来一般的に用いられているも
のをいずれも好適に使用することができる。例えばナフ
タレンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩系の高性能減水
剤、メラミンスルホン酸系の高性能減水剤、ポリカルボ
ン酸塩系高分子化合物系高性能AE減水剤、リグニンス
ルホン酸塩系AE減水剤、オキシカルボン酸塩系AE減
水剤などである。
【0024】なお、セメント系粉体に対する骨材や混練
水の量は、従来と同様の割合とすることができるが、粗
骨材に対する細骨材の割合を多めにするほうが好まし
い。
【0025】
【作用】前述の如く、増粘剤は、水に溶け難いが、水可
溶性であっても溶解度の温度依存性の高いものが多い
が、アルカリ性水溶液であれば、殆どの増粘剤を溶解可
能であり、しかも、溶解度の温度依存性も小さく、低温
時でも安定な水溶液とすることができる。
【0026】このため、増粘剤をアルカリ性水溶液とし
て添加することにより、増粘剤を温度に影響されること
なく安定な液体として作業性を良くすることが、また、
連行空気の問題も無くすことが可能となり、少ない添加
量にて増粘剤の添加効果を十分に発揮させて優れた効果
を得ることができる。
【0027】本発明によれば、コンクリート混練物に高
い流動性を確保するために、一般的に使用されている高
性能(AE)減水剤を添加すると共に、分離抵抗性を確
保するために増粘剤をアルカリ性水溶液に溶解して添加
することにより、コンクリート混練物を型枠に流し込む
際に振動等の外力による締固め工程を省略できる締固め
不要コンクリート混練物を得ることができる。本発明で
は、増粘剤の優れた添加効果により、初期強度に寄与し
ないフライアッシュや高炉スラグ粉等の粉体を混入させ
ることなく、或いは、その混入量を低く抑えて、コンク
リート混練物の分離抵抗性を確保することができ、しか
も、増粘剤を液体として添加することにより、コンクリ
ート混練物への空気泡の巻き込みを少なくして、従来問
題となっていた初期強度の低さを克服し、十分な脱型時
強度を確保すると共に、空気量の管理を容易にすること
を可能とする。
【0028】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限
り、以下の実施例に限定されるものではない。
【0029】なお、実施例及び比較例における使用材料
は以下の通りである。
【0030】セメント系粉体: 早強ポルトランドセメント(以下「Hセメント」と称
す。) 普通ポルトランドセメント(以下「Nセメント」と称
す。) フライアッシュ(火力発電所産、ブレーン値3180c
2/g。(以下「FA」と称す。) 増粘剤: 豆科植物グアーよりなる天然多糖類(以下「グアー粉」
と称す。)(粒径30μm以下、分子量約20万) 豆科植物イナゴ豆よりなる天然多糖類(以下「イナゴ
粉」と称す。)(粒径30μm以下、分子量約30万) ザンサンガム メチルセルロース(以下「MC」と称す。) 高性能減水剤: A=ナフタレンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩系の高
性能減水剤 B=メラミンスルホン酸系の高性能減水剤 細骨材:木更津産山砂(表乾比重2.62,吸水率1.
56,粗粒率2.97) 粗骨材:八王子産砕石(最大寸法20mm,表乾比重
2.67,吸水率0.60,粗粒率6.10) 実施例1〜11 パン型強制練りミキサでHセメント又はNセメント、細
骨材及び粗骨材を30秒間空練りした後、pH13のN
aOH水溶液に増粘剤を溶解したものと高性能減水剤を
含む混練水を加えつつ2分間混練して表1に示す配合の
コンクリート混練物とした。なお、コンクリートの練上
り温度は20℃とした。
【0031】このコンクリート混練物を、振動を加えず
に型枠に流し込み成形し、流し込んだ後も振動等の外力
による締固めを行なわず、以下の条件で蒸気養生を行な
い、流し込み成形後から17時間後の圧縮強度を測定し
た。
【0032】蒸気養生条件 前置き:20℃,3時間 昇温 :毎時10℃ 保持 :60℃,3時間 降温 :毎時10℃ また、フレッシュ性状(スランプフロー、空気量、分離
抵抗性)を調べた。
【0033】なお、材料の分離抵抗性は、L型フロー試
験器により測定し、(投入部の粗骨材率(%))−(流
れ先端部の粗骨材率(%))が5%以内を○○,5〜1
0%を○,10〜15%を△,15%以上を×とした。
【0034】結果を表1に示す。
【0035】実施例12 コンクリート練上り温度を5℃とし、表1に示す配合と
したこと以外は、実施例1と同様に行なって、フレッシ
ュ性状及び圧縮強度を調べ、結果を表1に示した。
【0036】比較例1 グアー粉を粉体のまま添加し、表1に示すコンクリート
配合としたこと以外は、実施例1と同様に行なって、フ
レッシュ性状及び圧縮強度を調べ、結果を表1に示し
た。
【0037】比較例2 MCを粉体のまま添加し、表1に示すコンクリート配合
としたこと以外は、実施例1と同様に行なって、フレッ
シュ性状及び圧縮強度を調べ、結果を表1に示した。
【0038】比較例3 コンクリート練上り温度を5℃とし、表1に示す配合と
したこと以外は、比較例1と同様に行なって、フレッシ
ュ性状及び圧縮強度を調べ、結果を表1に示した。
【0039】比較例4 グアー粉を用いずにフライアッシュを用い、表1に示す
配合としたこと以外は実施例1と同様に行なって、フレ
ッシュ性状及び圧縮強度を調べ、結果を表1に示した。
【0040】
【表1】
【0041】表1より次のことが明らかである。
【0042】即ち、増粘剤(グアー粉)を用いない比較
例4では、分離抵抗性の確保のため多量にフライアッシ
ュを配合する必要があり、初期強度が小さい。
【0043】グアー粉を粉体のまま添加した比較例1,
3のうち、比較例1では、良好な結果を得るために大量
のグアー粉を必要とする。また、低温にてグアー粉を粉
体のまま添加した場合には、グアー粉による効果が得ら
れず、材料分離が非常に大きく、強度も劣る。
【0044】これに対して、本発明の方法によれば、低
温であっても著しく優れた効果が得られる。
【0045】なお、比較例2では、空気を連行しやすい
ため、空気量が多くなる。これに対して、本発明によれ
ば、連行空気量を少なくする効果が得られる。
【0046】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のコンクリー
トの製造方法によれば、少ない増粘剤使用量にて、良好
な作業性のもとに、作業温度に影響を受けることなく、
材料分離抵抗性に優れ、連行空気量が少なく、初期強度
の高い締め固め不要のコンクリートを製造することがで
きる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C04B 24:30 D 14:02) Z 103:32 103:44

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セメント系粉体、骨材、水及び増粘剤を
    混練してコンクリートを製造する方法において、増粘剤
    を予めアルカリ性水溶液に溶解して添加することを特徴
    とするコンクリートの製造方法。
JP23621793A 1993-09-22 1993-09-22 コンクリートの製造方法 Withdrawn JPH0788834A (ja)

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JP23621793A JPH0788834A (ja) 1993-09-22 1993-09-22 コンクリートの製造方法

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JP23621793A JPH0788834A (ja) 1993-09-22 1993-09-22 コンクリートの製造方法

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019048421A (ja) * 2017-09-11 2019-03-28 太平洋セメント株式会社 コンクリートの製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019048421A (ja) * 2017-09-11 2019-03-28 太平洋セメント株式会社 コンクリートの製造方法

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Effective date: 20001128