JPH0813449B2 - 繊維補強軽量コンクリート複合体の製造法 - Google Patents
繊維補強軽量コンクリート複合体の製造法Info
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- JPH0813449B2 JPH0813449B2 JP15620492A JP15620492A JPH0813449B2 JP H0813449 B2 JPH0813449 B2 JP H0813449B2 JP 15620492 A JP15620492 A JP 15620492A JP 15620492 A JP15620492 A JP 15620492A JP H0813449 B2 JPH0813449 B2 JP H0813449B2
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Landscapes
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
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- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セメント系軽量複合体
の製造法に関するものであり、詳しくは、セメントを主
体とし炭素繊維等の繊維を補強した気泡性軽量コンクリ
ート複合体の製造法に関するものである。
の製造法に関するものであり、詳しくは、セメントを主
体とし炭素繊維等の繊維を補強した気泡性軽量コンクリ
ート複合体の製造法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、セメントを主体とする種々の
軽量体があり多量に生産されている。これらのものは、
発泡剤や起泡剤等の化学混和剤により発泡させて軽量化
させたのもで、多孔質コンクリートや気泡コンクリート
と称される。それからシラスバルーンや多孔質の人工軽
量骨材を混和して軽量化を図ったものなどが多く使用さ
れている。また炭素繊維で補強したコンクリート、即ち
ピッチ系炭素繊維を混入したコンクリートであって、建
築構造物に適用されているものがある。
軽量体があり多量に生産されている。これらのものは、
発泡剤や起泡剤等の化学混和剤により発泡させて軽量化
させたのもで、多孔質コンクリートや気泡コンクリート
と称される。それからシラスバルーンや多孔質の人工軽
量骨材を混和して軽量化を図ったものなどが多く使用さ
れている。また炭素繊維で補強したコンクリート、即ち
ピッチ系炭素繊維を混入したコンクリートであって、建
築構造物に適用されているものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来から
実施されている、発泡剤や起泡剤等の化学混和剤により
発泡させて軽量化したものやシラスバルーン等の人工軽
量骨材を混和して軽量化を図ったものは、その化学混和
剤や人工軽量骨材が高価であったり、取り扱いにくいも
のや、混練時に骨材が破損するものなどがある。また気
泡性状が連続であったり、軽量化に伴い靱性が低下する
問題がある。
実施されている、発泡剤や起泡剤等の化学混和剤により
発泡させて軽量化したものやシラスバルーン等の人工軽
量骨材を混和して軽量化を図ったものは、その化学混和
剤や人工軽量骨材が高価であったり、取り扱いにくいも
のや、混練時に骨材が破損するものなどがある。また気
泡性状が連続であったり、軽量化に伴い靱性が低下する
問題がある。
【０００４】本発明は、上記の問題に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、気泡形状が安定したものであっ
て、比較的安価に製造することができて、かつ従来から
の類似品程度の曲げ強度が得られる繊維補強軽量コンク
リート複合体の製造法を提供することである。
のであり、その目的は、気泡形状が安定したものであっ
て、比較的安価に製造することができて、かつ従来から
の類似品程度の曲げ強度が得られる繊維補強軽量コンク
リート複合体の製造法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段および作用】本発明者は、
上記の目的を達成せんとして種々検討したところ、繊維
補強軽量コンクリート複合体の製造において、酵母を用
いて糖類を発酵せしめ、その時発生する二酸化炭素ガス
による起泡効果を利用すると共に、微生物生成物の環状
デキストリンを添加することにより、繊維表面とセメン
トマトリックスとの界面接着強度を強化し得ることを知
見した。
上記の目的を達成せんとして種々検討したところ、繊維
補強軽量コンクリート複合体の製造において、酵母を用
いて糖類を発酵せしめ、その時発生する二酸化炭素ガス
による起泡効果を利用すると共に、微生物生成物の環状
デキストリンを添加することにより、繊維表面とセメン
トマトリックスとの界面接着強度を強化し得ることを知
見した。
【０００６】本発明は上記の知見に基づくものであり、
その要旨は、セメントと増粘剤を混合して後、これに繊
維材料を混合する工程と、この混合物に水と環状デキス
トリンを混ぜて混練する工程と、糖溶液中で発酵させた
酵母を前記の混練物に混ぜて混練した後、この混練物を
成型する工程と、該成型物を脱型して養生する工程から
なることを特徴とする繊維補強軽量コンクリート複合体
の製造法である。
その要旨は、セメントと増粘剤を混合して後、これに繊
維材料を混合する工程と、この混合物に水と環状デキス
トリンを混ぜて混練する工程と、糖溶液中で発酵させた
酵母を前記の混練物に混ぜて混練した後、この混練物を
成型する工程と、該成型物を脱型して養生する工程から
なることを特徴とする繊維補強軽量コンクリート複合体
の製造法である。
【０００７】本発明に用いるセメントは、特に限定され
るものではなく普通ポルトランドセメント等を用いるも
のであり、増粘剤としてはメチルセルロース等を用い
る。また、本発明における繊維材料としては、炭素繊
維、ビニロン繊維、ガラス繊維等の短繊維を用いる。そ
してまず、セメントと増粘剤を混合して後、この混合物
に上記の繊維材料を混合する。ここでセメントに対する
増粘剤の混合割合は、2.0〜3.5％の範囲が好ましく、繊
維材料の混入率は1.0〜4.0％の範囲が適当である。
るものではなく普通ポルトランドセメント等を用いるも
のであり、増粘剤としてはメチルセルロース等を用い
る。また、本発明における繊維材料としては、炭素繊
維、ビニロン繊維、ガラス繊維等の短繊維を用いる。そ
してまず、セメントと増粘剤を混合して後、この混合物
に上記の繊維材料を混合する。ここでセメントに対する
増粘剤の混合割合は、2.0〜3.5％の範囲が好ましく、繊
維材料の混入率は1.0〜4.0％の範囲が適当である。
【０００８】本発明におけるつぎの工程では、上記の混
合物に水と環状デキストリンを混ぜて混練する。この
際、水と環状デキストリンの混合物の温度と混練時の温
度は、25〜40℃に維持することが好ましい。そして前工
程との関係で、水／セメント比は40〜65％の範囲、環状
デキストリンの添加割合は、セメント重量に対して0.1
〜0.15％が好ましい。
合物に水と環状デキストリンを混ぜて混練する。この
際、水と環状デキストリンの混合物の温度と混練時の温
度は、25〜40℃に維持することが好ましい。そして前工
程との関係で、水／セメント比は40〜65％の範囲、環状
デキストリンの添加割合は、セメント重量に対して0.1
〜0.15％が好ましい。
【０００９】繊維を補強した複合材料の強度に起因する
ものは、一般にマトリックス強度、繊維強度並びにマト
リックスと繊維との界面強度等であるとされている。炭
素繊維等の補強繊維は、セメントマトリックスとの界面
接着強度が低く、補強材として用いた場合には、十分な
曲げ補強効果が得られないことがある。そこで、繊維補
強コンクリートに微生物生成物の環状デキストリンを混
合して混練すると、繊維材料の表面に環状デキストリン
の親油基が吸着して包接化合物を生成し、繊維表面を強
固にする。さらに環状デキストリンの親水基により、繊
維とマトリックスの界面強度を向上させる。そして上記
の本発明に用いる環状デキストリンは、バチルス属菌が
生成する酵素（アミラーゼ）によるデンプンの分解によ
って生成するもので、これを分離、精製して製造する。
そして重合度６のαデキストリン、重合度７のβデキス
トリン、重合度８のγデキストリンが普通に得られる。
ものは、一般にマトリックス強度、繊維強度並びにマト
リックスと繊維との界面強度等であるとされている。炭
素繊維等の補強繊維は、セメントマトリックスとの界面
接着強度が低く、補強材として用いた場合には、十分な
曲げ補強効果が得られないことがある。そこで、繊維補
強コンクリートに微生物生成物の環状デキストリンを混
合して混練すると、繊維材料の表面に環状デキストリン
の親油基が吸着して包接化合物を生成し、繊維表面を強
固にする。さらに環状デキストリンの親水基により、繊
維とマトリックスの界面強度を向上させる。そして上記
の本発明に用いる環状デキストリンは、バチルス属菌が
生成する酵素（アミラーゼ）によるデンプンの分解によ
って生成するもので、これを分離、精製して製造する。
そして重合度６のαデキストリン、重合度７のβデキス
トリン、重合度８のγデキストリンが普通に得られる。
【００１０】本発明におけるつぎの工程は、糖溶液中で
発酵させた酵母を前記の混練物に混ぜて混練した後、こ
の混練物を成型する工程である。この工程においては、
添加する糖溶液の温度、混練並びに成型の際の温度を25
〜40℃に維持することが好ましい。そして糖分はセメン
ト重量に対して0.05〜0.15％、さらに酵母(生イースト)
は0.05〜0.15％程の割合で添加する。
発酵させた酵母を前記の混練物に混ぜて混練した後、こ
の混練物を成型する工程である。この工程においては、
添加する糖溶液の温度、混練並びに成型の際の温度を25
〜40℃に維持することが好ましい。そして糖分はセメン
ト重量に対して0.05〜0.15％、さらに酵母(生イースト)
は0.05〜0.15％程の割合で添加する。
【００１１】この工程においては、糖溶液中で発酵させ
た酵母を、前工程で得られた混練物に混ぜて混練する
が、この際嫌気性条件下で酵母の発酵作用によって、糖
類を基質として二酸化炭素とアルコールを生成する。こ
の二酸化炭素ガスの生成による起泡効果と混練攪拌によ
る起泡効果の相乗作用によって、本発明に係るコンクリ
ート複合体に気泡を形成せしめ、軽量化を図ることがで
きる。なお前記の環状デキストリンは、この工程におい
て発泡助剤としても作用する。
た酵母を、前工程で得られた混練物に混ぜて混練する
が、この際嫌気性条件下で酵母の発酵作用によって、糖
類を基質として二酸化炭素とアルコールを生成する。こ
の二酸化炭素ガスの生成による起泡効果と混練攪拌によ
る起泡効果の相乗作用によって、本発明に係るコンクリ
ート複合体に気泡を形成せしめ、軽量化を図ることがで
きる。なお前記の環状デキストリンは、この工程におい
て発泡助剤としても作用する。
【００１２】本発明における最終工程は、前工程におい
て得られた成型物を脱型して養生する工程であるが、こ
の養生の条件は特に限定されるものではないが、１例を
挙げれば２０℃の常温で相対湿度65％程度で、所定材令
まで気中養生する方法である。
て得られた成型物を脱型して養生する工程であるが、こ
の養生の条件は特に限定されるものではないが、１例を
挙げれば２０℃の常温で相対湿度65％程度で、所定材令
まで気中養生する方法である。
【００１３】
【実施例】以下実施例に基いて本発明を説明する。普通
ポルトランドセメント12.12ｋｇと、増粘剤としてメチ
ルセルロースをセメントに対して0.3％の割合で添加し
て30秒間空練りし、さらにこれに短炭素繊維（比重1.6
5、長さ18ｍｍ）を繊維混入率2〜4％になるように混ぜ
て混合する。そしてこの混合物に、32℃に維持した水と
環状デキストリンを混ぜて、32℃に維持しながら１分間
混練する。ここで水の添加割合は、水／セメント比をそ
れぞれ50％、60％の２種類とし、環状デキストリンの添
加割合は、セメント重量に対して0.1％とした。
ポルトランドセメント12.12ｋｇと、増粘剤としてメチ
ルセルロースをセメントに対して0.3％の割合で添加し
て30秒間空練りし、さらにこれに短炭素繊維（比重1.6
5、長さ18ｍｍ）を繊維混入率2〜4％になるように混ぜ
て混合する。そしてこの混合物に、32℃に維持した水と
環状デキストリンを混ぜて、32℃に維持しながら１分間
混練する。ここで水の添加割合は、水／セメント比をそ
れぞれ50％、60％の２種類とし、環状デキストリンの添
加割合は、セメント重量に対して0.1％とした。
【００１４】つぎに上記の混練物に、32℃に15分間維持
しながら精製白糖(主成分蔗糖)溶液中で発酵させた酵母
(生イースト)を混ぜて１分間混練する。ここで白糖はセ
メント重量に対して0.1％、酵母はセメント重量に対し
て0.7％の割合で添加して混練する。そしてこの混練物
を型枠に流し込んで、32℃で40分間維持しながら成型す
る。さらに成型終了後に脱型して、20℃、相対湿度65％
で所定材令(28日)まで養生して、繊維補強軽量コンクリ
ート複合体を製造した。
しながら精製白糖(主成分蔗糖)溶液中で発酵させた酵母
(生イースト)を混ぜて１分間混練する。ここで白糖はセ
メント重量に対して0.1％、酵母はセメント重量に対し
て0.7％の割合で添加して混練する。そしてこの混練物
を型枠に流し込んで、32℃で40分間維持しながら成型す
る。さらに成型終了後に脱型して、20℃、相対湿度65％
で所定材令(28日)まで養生して、繊維補強軽量コンクリ
ート複合体を製造した。
【００１５】上記の実施例で製造した繊維補強軽量コン
クリート複合体のフロー値は、水／セメント比50％で約
170ｍｍ、60％で約180ｍｍであり、従来の人工軽量骨材
シラスバルーンを用いたものに比べ流動性が改善され
た。これは、気泡のベアリング効果と環状デキストリン
や糖分による減水効果の影響と考えられる。また曲げ強
度(28日)は、水／セメント比50％で約100ｋｇ／ｃｍ2、
60％で約90ｋｇ／ｃｍ2であり、比重は1.2であった。
クリート複合体のフロー値は、水／セメント比50％で約
170ｍｍ、60％で約180ｍｍであり、従来の人工軽量骨材
シラスバルーンを用いたものに比べ流動性が改善され
た。これは、気泡のベアリング効果と環状デキストリン
や糖分による減水効果の影響と考えられる。また曲げ強
度(28日)は、水／セメント比50％で約100ｋｇ／ｃｍ2、
60％で約90ｋｇ／ｃｍ2であり、比重は1.2であった。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、繊維補強軽量コンクリ
ート複合体の製造において、酵母を用いて糖類を発酵せ
しめ、その時発生する二酸化炭素ガスによる起泡効果を
利用すると共に、微生物生成物の環状デキストリンを添
加することにより、繊維表面とセメントマトリックスと
の界面接着強度を強化することができる。そして通常の
人工軽量骨材シラスバルーンを用いたものよりも流動性
が改善され、気泡形状が安定したものが製造できる。さ
らに従来からの類似品程度の曲げ強度が得られ、かつ比
較的安価に製造することができる。
ート複合体の製造において、酵母を用いて糖類を発酵せ
しめ、その時発生する二酸化炭素ガスによる起泡効果を
利用すると共に、微生物生成物の環状デキストリンを添
加することにより、繊維表面とセメントマトリックスと
の界面接着強度を強化することができる。そして通常の
人工軽量骨材シラスバルーンを用いたものよりも流動性
が改善され、気泡形状が安定したものが製造できる。さ
らに従来からの類似品程度の曲げ強度が得られ、かつ比
較的安価に製造することができる。
【図１】図１は、本発明の繊維補強軽量コンクリート複
合体の製造法に係る工程を示すブロック図である。
合体の製造法に係る工程を示すブロック図である。
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 38/02 Ｈ (72)発明者 倉林 清 東京都中央区京橋１丁目７番１号 戸田建 設株式会社内 (72)発明者 板谷 俊郎 東京都中央区京橋１丁目７番１号 戸田建 設株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 セメントと増粘剤を混合して後、これに
繊維材料を混合する工程と、この混合物に水と環状デキ
ストリンを混ぜて混練する工程と、糖溶液中で発酵させ
た酵母を前記の混練物に混ぜて混練した後、この混練物
を成型する工程と、該成型物を脱型して養生する工程か
らなることを特徴とする繊維補強軽量コンクリート複合
体の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15620492A JPH0813449B2 (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 繊維補強軽量コンクリート複合体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15620492A JPH0813449B2 (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 繊維補強軽量コンクリート複合体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0631712A JPH0631712A (ja) | 1994-02-08 |
| JPH0813449B2 true JPH0813449B2 (ja) | 1996-02-14 |
Family
ID=15622647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15620492A Expired - Fee Related JPH0813449B2 (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 繊維補強軽量コンクリート複合体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0813449B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103073330A (zh) * | 2013-02-04 | 2013-05-01 | 山东科技大学 | 以活性酵母菌为造孔剂制备莫来石-刚玉多孔陶瓷的方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08169745A (ja) * | 1994-12-19 | 1996-07-02 | Mitsuru Sasaki | バイオコンクリート並びにバイオ多孔質コンクリート |
| CN107640924B (zh) * | 2017-10-09 | 2020-02-14 | 青岛圣得尔建材科技有限公司 | 一种钢筋混凝土用阻锈剂及其制备方法 |
-
1992
- 1992-05-25 JP JP15620492A patent/JPH0813449B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103073330A (zh) * | 2013-02-04 | 2013-05-01 | 山东科技大学 | 以活性酵母菌为造孔剂制备莫来石-刚玉多孔陶瓷的方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0631712A (ja) | 1994-02-08 |
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