JPH08277153A - 軽量高強度コンクリート - Google Patents
軽量高強度コンクリートInfo
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/02—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates
- C04B18/023—Fired or melted materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 人工骨材として発砲軽量化した骨材ではな
く、密実なフライアッシュ質人工骨材を用いることによ
り、通常の重量骨材を用いた以上の高強度でありなが
ら、軽量で高弾性係数を有する流動性に優れたコンクリ
ートを提供する。 【構成】 絶乾比重が１．８〜２．２のフライアッシュ
質人工骨材を粗骨材として用いることを特徴とする軽量
高強度コンクリート。
く、密実なフライアッシュ質人工骨材を用いることによ
り、通常の重量骨材を用いた以上の高強度でありなが
ら、軽量で高弾性係数を有する流動性に優れたコンクリ
ートを提供する。 【構成】 絶乾比重が１．８〜２．２のフライアッシュ
質人工骨材を粗骨材として用いることを特徴とする軽量
高強度コンクリート。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、軽量高強度コンクリ
ート、特にフライアッシュ質人工骨材を用いた高弾性係
数を有する軽量高強度コンクリートに関する。
ート、特にフライアッシュ質人工骨材を用いた高弾性係
数を有する軽量高強度コンクリートに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、高強度コンクリートを得るには、
できるだけ水セメント比を低減し、緻密な硬化体とする
ことが必要であり、使用する骨材も密実で比重の重い骨
材の使用が不可欠であった。このような骨材としては、
一般には、砕石が用いられており、砕石の製造方法によ
っても異なるが、通常角の多い角ばった形状で粒形が悪
いために、コンクリートの流動性が損なわれている。一
方で、コンクリートの軽量化に対する要求も強く、軽量
骨材を用いた軽量コンクリートが土木、建築の各種分野
で使用されている。軽量骨材としては、膨張頁岩やフラ
イアッシュを原料として発泡軽量化した市販の人工軽量
骨材が主として使用されている。
できるだけ水セメント比を低減し、緻密な硬化体とする
ことが必要であり、使用する骨材も密実で比重の重い骨
材の使用が不可欠であった。このような骨材としては、
一般には、砕石が用いられており、砕石の製造方法によ
っても異なるが、通常角の多い角ばった形状で粒形が悪
いために、コンクリートの流動性が損なわれている。一
方で、コンクリートの軽量化に対する要求も強く、軽量
骨材を用いた軽量コンクリートが土木、建築の各種分野
で使用されている。軽量骨材としては、膨張頁岩やフラ
イアッシュを原料として発泡軽量化した市販の人工軽量
骨材が主として使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな人工軽量骨材を用いた軽量コンクリートにあって
は、コンクリートの軽量化に伴って比例的に強度も低下
し、その適用範囲も限られたものとなっている。また、
前述したように、水／セメント比の低減と、これに伴う
高性能減水剤の使用により、この種の人工軽量骨材を用
いてある程度の高強度化は達成できたとしても、この軽
量コンクリートは、流動性が悪く施工に難点がある上
に、弾性係数が２．０×１０５kgf/cm2 程度と低く、例
えば、コンクリート橋の設計上、必要な弾性係数（３．
０×１０5 kgf/cm2 以上）と比べてはるかに小さいもの
である。このため、プレストレストコンクリート桁等の
実構造物には軽量コンクリートが適用できず、軽量で高
強度、しかも、高弾性係数を有するコンクリートの出現
が望まれている。
うな人工軽量骨材を用いた軽量コンクリートにあって
は、コンクリートの軽量化に伴って比例的に強度も低下
し、その適用範囲も限られたものとなっている。また、
前述したように、水／セメント比の低減と、これに伴う
高性能減水剤の使用により、この種の人工軽量骨材を用
いてある程度の高強度化は達成できたとしても、この軽
量コンクリートは、流動性が悪く施工に難点がある上
に、弾性係数が２．０×１０５kgf/cm2 程度と低く、例
えば、コンクリート橋の設計上、必要な弾性係数（３．
０×１０5 kgf/cm2 以上）と比べてはるかに小さいもの
である。このため、プレストレストコンクリート桁等の
実構造物には軽量コンクリートが適用できず、軽量で高
強度、しかも、高弾性係数を有するコンクリートの出現
が望まれている。
【０００４】従って、この発明は、人工骨材として発泡
軽量化した骨材ではなく、密実なフライアッシュ質人工
骨材を用いることにより、通常の重量骨材を用いた以上
の高強度でありながら、軽量で高弾性係数を有する流動
性に優れたコンクリートを提供することを目的とする。
軽量化した骨材ではなく、密実なフライアッシュ質人工
骨材を用いることにより、通常の重量骨材を用いた以上
の高強度でありながら、軽量で高弾性係数を有する流動
性に優れたコンクリートを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の軽量高強度コンクリートによれば、絶乾
比重が１．８〜２．２のフライアッシュ質人工骨材を粗
骨材として用いること（請求項１）、フライアッシュ質
人工骨材がフライアッシュを主要成分とした造粒物を焼
成することにより得られる人工骨材であること（請求項
２）、フライアッシュ質人工骨材の粒径５〜１０mm未満
の粒度分が５０重量％未満で粒径１０mm以上の粒度分が
５０重量％以上であること（請求項３）、フライアッシ
ュ質人工骨材の実積率が６０％以上、好ましくは６３〜
７０％であること（請求項４）、コンクリートの単位容
積重量が２．０〜２．２kg/lであること（請求項５）、
単位セメント量が４００kg/m3 以上であること（請求項
６）、高性能減水剤を含むこと（請求項７）、を特徴と
する。以下、この発明を詳しく説明する。
めに、本発明の軽量高強度コンクリートによれば、絶乾
比重が１．８〜２．２のフライアッシュ質人工骨材を粗
骨材として用いること（請求項１）、フライアッシュ質
人工骨材がフライアッシュを主要成分とした造粒物を焼
成することにより得られる人工骨材であること（請求項
２）、フライアッシュ質人工骨材の粒径５〜１０mm未満
の粒度分が５０重量％未満で粒径１０mm以上の粒度分が
５０重量％以上であること（請求項３）、フライアッシ
ュ質人工骨材の実積率が６０％以上、好ましくは６３〜
７０％であること（請求項４）、コンクリートの単位容
積重量が２．０〜２．２kg/lであること（請求項５）、
単位セメント量が４００kg/m3 以上であること（請求項
６）、高性能減水剤を含むこと（請求項７）、を特徴と
する。以下、この発明を詳しく説明する。
【０００６】この発明の軽量高強度コンクリートおい
て、骨材、特に粗骨材は、発泡軽量化した人工骨材では
なく、密実な絶乾比重が１．８〜２．２のフライアッシ
ュ質人工骨材である。絶乾比重が１．８を下回ると、骨
材として密実性がなく高強度のコンクリートが得られ
ず、絶乾比重が２．２を越えると、目的とするコンクリ
ートの軽量化を図ることができない。又、このフライア
ッシュ質人工骨材は、吸水率が３．０％以下で圧縮強度
が４００ kg/cm2 以上、さらに、実積率が６０％以上、
好ましくは６３〜７０％であることが望ましく、この発
明の好適な流動性に富む軽量高強度コンクリートとする
ことができる。
て、骨材、特に粗骨材は、発泡軽量化した人工骨材では
なく、密実な絶乾比重が１．８〜２．２のフライアッシ
ュ質人工骨材である。絶乾比重が１．８を下回ると、骨
材として密実性がなく高強度のコンクリートが得られ
ず、絶乾比重が２．２を越えると、目的とするコンクリ
ートの軽量化を図ることができない。又、このフライア
ッシュ質人工骨材は、吸水率が３．０％以下で圧縮強度
が４００ kg/cm2 以上、さらに、実積率が６０％以上、
好ましくは６３〜７０％であることが望ましく、この発
明の好適な流動性に富む軽量高強度コンクリートとする
ことができる。
【０００７】フライアッシュ質人工骨材は、フライアッ
シュを主要成分とした造粒物を焼成することにより得ら
れるもので、発泡タイプの骨材は、市販品をはじめとし
て各種のものが提案されている。しかしながら、発泡タ
イプは、前述したように高強度と軽量性の相反する要求
性能を満足することができないものであり、この発明で
は、例えば、本出願人が先に特願平6-59340 号として提
案した造粒型の人工骨材が好適に使用できる。この骨材
は、フライアッシュに必要に応じて石灰石粉末（炭カ
ル）を加えて成分調整し、ベントナイト及び水を添加し
て造粒し、この造粒物の発泡領域を避け、緻密化する温
度領域で焼成することにより、ほぼ球形の吸水率が３．
０％以下で圧縮強度が４００ kg/cm2 以上の高密度フラ
イアッシュ質人工骨材が得られるものである。
シュを主要成分とした造粒物を焼成することにより得ら
れるもので、発泡タイプの骨材は、市販品をはじめとし
て各種のものが提案されている。しかしながら、発泡タ
イプは、前述したように高強度と軽量性の相反する要求
性能を満足することができないものであり、この発明で
は、例えば、本出願人が先に特願平6-59340 号として提
案した造粒型の人工骨材が好適に使用できる。この骨材
は、フライアッシュに必要に応じて石灰石粉末（炭カ
ル）を加えて成分調整し、ベントナイト及び水を添加し
て造粒し、この造粒物の発泡領域を避け、緻密化する温
度領域で焼成することにより、ほぼ球形の吸水率が３．
０％以下で圧縮強度が４００ kg/cm2 以上の高密度フラ
イアッシュ質人工骨材が得られるものである。
【０００８】このフライアッシュ質人工骨材の粒度は、
粒径５〜１０mm未満の粒度分が５０重量％未満で粒径１
０mm以上の粒度分が５０重量％以上であることが望まし
い。このように粒度調整した骨材とすることにより、軽
量コンクリートでありながら、流動性に富み、より緻密
な硬化体で高強度のものとすることができる。
粒径５〜１０mm未満の粒度分が５０重量％未満で粒径１
０mm以上の粒度分が５０重量％以上であることが望まし
い。このように粒度調整した骨材とすることにより、軽
量コンクリートでありながら、流動性に富み、より緻密
な硬化体で高強度のものとすることができる。
【０００９】この発明の軽量高強度コンクリートの単位
容積重量は２．０〜２．２kg/lである。すなわち、この
ような軽量コンクリートでありながら、前記フライアッ
シュ質人工骨材の採用により、通常の重量骨材を用いた
単位容積重量が２．３〜２．６kg/l程度の普通コンクリ
ート以上の高強度、例えば、１０００kgf/cm2 をも達成
するものである。
容積重量は２．０〜２．２kg/lである。すなわち、この
ような軽量コンクリートでありながら、前記フライアッ
シュ質人工骨材の採用により、通常の重量骨材を用いた
単位容積重量が２．３〜２．６kg/l程度の普通コンクリ
ート以上の高強度、例えば、１０００kgf/cm2 をも達成
するものである。
【００１０】尚、この発明の軽量高強度コンクリートに
おいて、粒径５mm以下の細骨材についても、前述した密
実のフライアッシュ質人工骨材を使用することができる
が、既に前記フライアッシュ質人工粗骨材の適用によ
り、十分に軽量高強度化が達成できるものであり、細骨
材は、川砂、山砂、砕砂等天然の細骨材を用いることが
できる。
おいて、粒径５mm以下の細骨材についても、前述した密
実のフライアッシュ質人工骨材を使用することができる
が、既に前記フライアッシュ質人工粗骨材の適用によ
り、十分に軽量高強度化が達成できるものであり、細骨
材は、川砂、山砂、砕砂等天然の細骨材を用いることが
できる。
【００１１】この発明に用いるセメントは、普通、早
強、超早強、中庸熱、耐硫酸塩、白色などの各種ポルト
ランドセメントはもちろんのこと、高炉セメント、フラ
イアッシュセメント等の混合セメントも使用することが
出来、このセメントの単位セメント量を４００kg/m3 以
上とすることにより、目的とするこの発明の軽量高強度
コンクリートとすることができる。
強、超早強、中庸熱、耐硫酸塩、白色などの各種ポルト
ランドセメントはもちろんのこと、高炉セメント、フラ
イアッシュセメント等の混合セメントも使用することが
出来、このセメントの単位セメント量を４００kg/m3 以
上とすることにより、目的とするこの発明の軽量高強度
コンクリートとすることができる。
【００１２】又、このポルトランドセメントに対して、
２０重量部以下をブレーン比表面積１００００cm2 /g以
上の超微粉末に置換して用いることができる。超微粉末
は、ベアリング効果により流動性を高めると共に、マイ
クロフィラー効果によって水硬性硬化体を緻密にし強度
発現に大きく寄与する。超微粉末は、ブレーン比表面積
が１００００cm2 /gを下回ると、ベアリング効果及びマ
イクロフィラー効果が十分に得られないが、ブレーン比
表面積が１００００cm2 /g以上であれば、特に形状や成
分等に制限されることなく使用でき、例えば、シリカヒ
ューム、アエロジル、炭酸カルシウム、高炉スラグ、フ
ライアッシュ等が好適に用いられる。ポルトランドセメ
ントに対する超微粉末の置換量は、２０重量部を越える
と流動性の低下を招いて好ましくなく、５重量部を下回
るとほとんど効果が得られない。
２０重量部以下をブレーン比表面積１００００cm2 /g以
上の超微粉末に置換して用いることができる。超微粉末
は、ベアリング効果により流動性を高めると共に、マイ
クロフィラー効果によって水硬性硬化体を緻密にし強度
発現に大きく寄与する。超微粉末は、ブレーン比表面積
が１００００cm2 /gを下回ると、ベアリング効果及びマ
イクロフィラー効果が十分に得られないが、ブレーン比
表面積が１００００cm2 /g以上であれば、特に形状や成
分等に制限されることなく使用でき、例えば、シリカヒ
ューム、アエロジル、炭酸カルシウム、高炉スラグ、フ
ライアッシュ等が好適に用いられる。ポルトランドセメ
ントに対する超微粉末の置換量は、２０重量部を越える
と流動性の低下を招いて好ましくなく、５重量部を下回
るとほとんど効果が得られない。
【００１３】又、前記細骨材に対して、セメントと略々
同程度の粒子構成を有するフライアッシュ、高炉スラ
グ、炭カル等の鉱物質微粉末を３０体積％以上、好まし
くは、４５体積％以上と置換して用いることもでき、さ
らに軽量高強度コンクリートとすることができる。
同程度の粒子構成を有するフライアッシュ、高炉スラ
グ、炭カル等の鉱物質微粉末を３０体積％以上、好まし
くは、４５体積％以上と置換して用いることもでき、さ
らに軽量高強度コンクリートとすることができる。
【００１４】次に、本発明で使用する高性能減水剤は、
花王社「マイティ−１５０」（商品名）、昭和電工社
「メルメント」（商品名）、ポゾリス物産社「ＮＬ−４
０００」（商品名）等ナフタレンスルホン酸系、メラミ
ンスルホン酸系、リグニンスルホン酸系等、各種公知の
ものが使用できるが、中でもポリカルボン酸及び／又は
ポリカルボン酸塩を主成分とするとするポリカルボン酸
系高性能減水剤は、０．２５以下の超低水／セメント重
量比での減水、流動化作用が極めて良好であり、特に前
述のフライアッシュ質人工粗骨材とポルトランドセメン
トとの適合性に優れており、短期材令における水和反応
性を損うことなく、減水性、流動性を著しく改善する作
用をする。
花王社「マイティ−１５０」（商品名）、昭和電工社
「メルメント」（商品名）、ポゾリス物産社「ＮＬ−４
０００」（商品名）等ナフタレンスルホン酸系、メラミ
ンスルホン酸系、リグニンスルホン酸系等、各種公知の
ものが使用できるが、中でもポリカルボン酸及び／又は
ポリカルボン酸塩を主成分とするとするポリカルボン酸
系高性能減水剤は、０．２５以下の超低水／セメント重
量比での減水、流動化作用が極めて良好であり、特に前
述のフライアッシュ質人工粗骨材とポルトランドセメン
トとの適合性に優れており、短期材令における水和反応
性を損うことなく、減水性、流動性を著しく改善する作
用をする。
【００１５】ポリカルボン酸系の高性能減水剤として
は、カルボキシル基を含有する重合性単量体又はその無
水物の１種又は２種以上の重合物、又はカルボキシル基
を含有する重合性単量体又はその無水物の１種又は２種
以上と他の重合性単量体との重合物又はそれらの塩で平
均分子量が５００〜５００００の化合物が好適に用いら
れる。具体的には、ポリアクリル酸塩、ポリメタクリル
酸塩、アクリル酸とアリルエーテルとのコポリマー、α
−オレフインとエチレン性不飽和ジカルボン酸とのコポ
リマー、その部分エステル化物、部分アミド化物、部分
イミド化物などの水溶性塩等が例示され、現在市販され
ている代表的なものとして、（株）エヌ・エム・ビー社
製のＳＰ−８シリーズ、竹本油脂（株）社製のＨＰ−１
１シリーズ、日本ゼオン（株）社製のワーク５００、デ
ンカグレース（株）社製の１００ＰＨＸ等が好適に使用
されるが、これらに限定されるものではない。
は、カルボキシル基を含有する重合性単量体又はその無
水物の１種又は２種以上の重合物、又はカルボキシル基
を含有する重合性単量体又はその無水物の１種又は２種
以上と他の重合性単量体との重合物又はそれらの塩で平
均分子量が５００〜５００００の化合物が好適に用いら
れる。具体的には、ポリアクリル酸塩、ポリメタクリル
酸塩、アクリル酸とアリルエーテルとのコポリマー、α
−オレフインとエチレン性不飽和ジカルボン酸とのコポ
リマー、その部分エステル化物、部分アミド化物、部分
イミド化物などの水溶性塩等が例示され、現在市販され
ている代表的なものとして、（株）エヌ・エム・ビー社
製のＳＰ−８シリーズ、竹本油脂（株）社製のＨＰ−１
１シリーズ、日本ゼオン（株）社製のワーク５００、デ
ンカグレース（株）社製の１００ＰＨＸ等が好適に使用
されるが、これらに限定されるものではない。
【００１６】高性能減水剤の添加量は、粒度調整するポ
ルトランドセメント、骨材および所要の減水効果などを
勘案して調整されるが、前述の結合材１００重量部に対
して０．１〜１０重量％、好ましくは１〜５重量％添加
する。これが０．１重量％未満では減水効果が実質上無
く、またこれを１０重量％越えて添加しても減水性、流
動性の改善効果が頭打ちとなるばかりか、コンクリート
の凝結遅延等の悪影響が大きく好ましくない。
ルトランドセメント、骨材および所要の減水効果などを
勘案して調整されるが、前述の結合材１００重量部に対
して０．１〜１０重量％、好ましくは１〜５重量％添加
する。これが０．１重量％未満では減水効果が実質上無
く、またこれを１０重量％越えて添加しても減水性、流
動性の改善効果が頭打ちとなるばかりか、コンクリート
の凝結遅延等の悪影響が大きく好ましくない。
【００１７】以上説明した配合成分のほかに、この発明
は、通常、セメント、モルタル、コンククリートにおい
て用いられる急硬・急結剤、高強度混和剤、化学混和剤
などの各種配合剤や補強材として各種繊維や鋼を使用す
ることもできる。特に水和促進剤としての亜硝酸カルシ
ウムの添加は、ポルトランドセメントの水和反応を高め
る効果があり、良好な流動性を保持できる時間は短くな
るが、速硬性が得られるので、材令一日以内の強度を大
幅に増大することができる。亜硝酸カルシウムの添加量
は、多くなるほど流動性を保持できる時間が短くなるの
で、結合材１００重量部に対して２．０重量部以下とす
るのが好ましい。
は、通常、セメント、モルタル、コンククリートにおい
て用いられる急硬・急結剤、高強度混和剤、化学混和剤
などの各種配合剤や補強材として各種繊維や鋼を使用す
ることもできる。特に水和促進剤としての亜硝酸カルシ
ウムの添加は、ポルトランドセメントの水和反応を高め
る効果があり、良好な流動性を保持できる時間は短くな
るが、速硬性が得られるので、材令一日以内の強度を大
幅に増大することができる。亜硝酸カルシウムの添加量
は、多くなるほど流動性を保持できる時間が短くなるの
で、結合材１００重量部に対して２．０重量部以下とす
るのが好ましい。
【００１８】前記各成分の混合及び混練方法に制限は無
く、均一に混合混練できれば良く、又、配合成分の添加
順序にも特に制限されるものではなく、いずれの方法で
もよい。さらに、コンクリート打設後の養生は、各種の
養生方法が適用可能であり、常温養生、高温養生、常圧
蒸気養生、高温高圧養生のいずれの方法も採用でき、必
要ならば、これらの組合わせを行ってさらに高強度軽量
コンクリートとすることができる。尚、当然のことなが
らプレストレス導入も従来と同様に行う事ができる。
く、均一に混合混練できれば良く、又、配合成分の添加
順序にも特に制限されるものではなく、いずれの方法で
もよい。さらに、コンクリート打設後の養生は、各種の
養生方法が適用可能であり、常温養生、高温養生、常圧
蒸気養生、高温高圧養生のいずれの方法も採用でき、必
要ならば、これらの組合わせを行ってさらに高強度軽量
コンクリートとすることができる。尚、当然のことなが
らプレストレス導入も従来と同様に行う事ができる。
【００１９】
【作用】既に述べたように、この発明の軽量高強度コン
クリートは、骨材、特に粗骨材として、発泡軽量化した
人工骨材ではなく、密実な絶乾比重が１．８〜２．２の
フライアッシュ質人工骨材を採用するもので、これによ
り、コンクリートの単位容積重量は２．０〜２．２kg/l
でありながら、通常の重量質骨材を用いた単位容積重量
が２．３〜２．６kg/l程度の普通コンクリート以上の高
強度、例えば、１０００kgf/cm2 をも達成し、しかも、
従来の軽量コンクリートと比べて、極めて高い弾性係数
を有する軽量高強度コンクリートとする。
クリートは、骨材、特に粗骨材として、発泡軽量化した
人工骨材ではなく、密実な絶乾比重が１．８〜２．２の
フライアッシュ質人工骨材を採用するもので、これによ
り、コンクリートの単位容積重量は２．０〜２．２kg/l
でありながら、通常の重量質骨材を用いた単位容積重量
が２．３〜２．６kg/l程度の普通コンクリート以上の高
強度、例えば、１０００kgf/cm2 をも達成し、しかも、
従来の軽量コンクリートと比べて、極めて高い弾性係数
を有する軽量高強度コンクリートとする。
【００２０】
【実施例】下記に示す材料及び表１に示す配合にしたが
ってコンクリートを調整し、圧縮強度及び弾性係数を測
定した。使用したフライアッシュ質粗骨材は、平均粒径
１５μのフライアッシュに成分調整剤としてブレーン比
表面積５０００cm2 /gの炭カル１０重量％を加えた混合
物に、ベントナイト５重量部、及び適量の水を添加して
直径５〜２０mmに造粒した造粒物をロータリキルンで焼
成して調整したフライアッシュ質人工骨材である。結果
を表１に併せて示す。
ってコンクリートを調整し、圧縮強度及び弾性係数を測
定した。使用したフライアッシュ質粗骨材は、平均粒径
１５μのフライアッシュに成分調整剤としてブレーン比
表面積５０００cm2 /gの炭カル１０重量％を加えた混合
物に、ベントナイト５重量部、及び適量の水を添加して
直径５〜２０mmに造粒した造粒物をロータリキルンで焼
成して調整したフライアッシュ質人工骨材である。結果
を表１に併せて示す。
【００２１】使用材料 セメント：市販の早強ポルトランドセメント 細骨材：陸砂（福井産）比重２．６０、ＦＭ２．６２ 粗骨材ＦＡ：フライアッシュ質人工骨材、比重１．８
７、実積率６４％ 砕石：（福井産カンラン岩）比重２．８５、実積率５
８．４％ Ｍ：市販膨張頁岩系人工骨材（アサノライト）、比重
１．２５ 実積率６３．５％ Ｋ：上記砕石とＭを混合して比重調整した粗骨材、比重
１．７３ 実積率６１．５％ 高性能減水剤：花王社マイティ１５０−ＲＸ
７、実積率６４％ 砕石：（福井産カンラン岩）比重２．８５、実積率５
８．４％ Ｍ：市販膨張頁岩系人工骨材（アサノライト）、比重
１．２５ 実積率６３．５％ Ｋ：上記砕石とＭを混合して比重調整した粗骨材、比重
１．７３ 実積率６１．５％ 高性能減水剤：花王社マイティ１５０−ＲＸ
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】表１に示すようにこの発明の軽量高強度コ
ンクリートは、特に高強度をねらった高比重（２．８
５）のカンラン岩砕石を用いた単位容積重量が２．５３
〜２．５５kg/lの普通コンクリート（Ｎｏ．１、Ｎｏ．
６）と比較しても同等以上の強度特性を示し、又Ｎｏ．
８及びＮｏ．１２は、主としてＷ／Ｃ（水セメント）の
変化によるコンクリート特性を示すが、Ｎｏ．１１及び
Ｎｏ．１２に示すように極めて高強度の軽量コンクリー
トが得られている。Ｎｏ．１３〜Ｎｏ．１６は、コンク
リートの流動特性を主として試験したもので、この発明
の軽量高強度コンクリートは、材料分離を生じることな
く、極めて高いフロー値を示した。更に、Ｎｏ．１７及
びＮｏ．１８に示す軽量コンクリートに比べてこの発明
は極めて高い弾性係数を示すものである。
ンクリートは、特に高強度をねらった高比重（２．８
５）のカンラン岩砕石を用いた単位容積重量が２．５３
〜２．５５kg/lの普通コンクリート（Ｎｏ．１、Ｎｏ．
６）と比較しても同等以上の強度特性を示し、又Ｎｏ．
８及びＮｏ．１２は、主としてＷ／Ｃ（水セメント）の
変化によるコンクリート特性を示すが、Ｎｏ．１１及び
Ｎｏ．１２に示すように極めて高強度の軽量コンクリー
トが得られている。Ｎｏ．１３〜Ｎｏ．１６は、コンク
リートの流動特性を主として試験したもので、この発明
の軽量高強度コンクリートは、材料分離を生じることな
く、極めて高いフロー値を示した。更に、Ｎｏ．１７及
びＮｏ．１８に示す軽量コンクリートに比べてこの発明
は極めて高い弾性係数を示すものである。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、この発明は、流動
性に優れ、軽量で高強度、しかも高弾性係数を有し、Ｐ
Ｃコンクリート桁等への構造物にも適用できるものであ
る。
性に優れ、軽量で高強度、しかも高弾性係数を有し、Ｐ
Ｃコンクリート桁等への構造物にも適用できるものであ
る。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成７年７月５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな人工軽量骨材を用いた軽量コンクリートにあって
は、コンクリートの軽量化に伴って比例的に強度も低下
し、その適用範囲も限られたものとなっている。また、
前述したように、水／セメント比の低減と、これに伴う
高性能減水剤の使用により、この種の人工軽量骨材を用
いてある程度の高強度化は達成できたとしても、この軽
量コンクリートは、流動性が悪く施工に難点がある上
に、弾性係数が２．０×１０５ｋｇｆ／ｃｍ２程度と低
く、例えば、コンクリート橋の設計上、必要な弾性係数
（３．０×１０５ｋｇｆ／ｃｍ２以上）と比べてはるか
に小さいものである。このため、プレストレストコンク
リート桁等の実構造物には軽量コンクリートが適用でき
ず、軽量で高強度、しかも、高弾性係数を有するコンク
リートの出現が望まれている。
うな人工軽量骨材を用いた軽量コンクリートにあって
は、コンクリートの軽量化に伴って比例的に強度も低下
し、その適用範囲も限られたものとなっている。また、
前述したように、水／セメント比の低減と、これに伴う
高性能減水剤の使用により、この種の人工軽量骨材を用
いてある程度の高強度化は達成できたとしても、この軽
量コンクリートは、流動性が悪く施工に難点がある上
に、弾性係数が２．０×１０５ｋｇｆ／ｃｍ２程度と低
く、例えば、コンクリート橋の設計上、必要な弾性係数
（３．０×１０５ｋｇｆ／ｃｍ２以上）と比べてはるか
に小さいものである。このため、プレストレストコンク
リート桁等の実構造物には軽量コンクリートが適用でき
ず、軽量で高強度、しかも、高弾性係数を有するコンク
リートの出現が望まれている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２２】
【表１】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２３】
【表２】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高棹 紘一 福井県敦賀市三島町２丁目12番26号 (72)発明者 曽根 徳明 千葉県佐倉市大作２丁目４番２号 秩父小 野田株式 会社中央研究所内
Claims (7)
- 【請求項１】 絶乾比重が１．８〜２．２のフライアッ
シュ質人工骨材を粗骨材として用いることを特徴とする
軽量高強度コンクリート。 - 【請求項２】 フライアッシュ質人工骨材がフライアッ
シュを主要成分とした造粒物を焼成することにより得ら
れる人工骨材であることを特徴とする請求項１記載の軽
量高強度コンクリート。 - 【請求項３】 フライアッシュ質人工骨材の粒径５〜１
０mm未満の粒度分が５０重量％未満で粒径１０mm以上の
粒度分が５０重量％以上であることを特徴とする請求項
１若しくは２記載の軽量高強度コンクリート。 - 【請求項４】 フライアッシュ質人工骨材の実積率が６
０％以上、好ましくは６３〜７０％であることを特徴と
する請求項１〜３いずれか記載の軽量高強度コンクリー
ト。 - 【請求項５】 コンクリートの単位容積重量が２．０〜
２．２kg/lであることを特徴とする請求項１〜３いずれ
か記載の軽量高強度コンクリート。 - 【請求項６】 単位セメント量が４００kg/m3 以上であ
ることを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の軽量高
強度コンクリート。 - 【請求項７】 高性能減水剤を含むことを特徴とする請
求項１〜５いずれか記載の軽量高強度コンクリート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9753595A JP2905963B2 (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 軽量高強度コンクリート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9753595A JP2905963B2 (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 軽量高強度コンクリート |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08277153A true JPH08277153A (ja) | 1996-10-22 |
| JP2905963B2 JP2905963B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=14194952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9753595A Expired - Lifetime JP2905963B2 (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 軽量高強度コンクリート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2905963B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001302320A (ja) * | 2000-04-26 | 2001-10-31 | Taiheiyo Cement Corp | 高流動高強度コンクリート |
| WO2009035594A3 (en) * | 2007-09-10 | 2009-07-09 | Thuan H Bui | Lightweight structural concrete provided various wood properties |
| US7736431B2 (en) | 2005-12-02 | 2010-06-15 | Bui Thuan H | Lightweight structural concrete provided with various wood properties |
| CN103979838A (zh) * | 2014-03-31 | 2014-08-13 | 滁州学院 | 一种具有杀菌功能的轻质隔墙板及其制作方法 |
| CN104058644A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-09-24 | 蚌埠华东石膏有限公司 | 一种耐腐蚀加气砖 |
| CN104058649A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-09-24 | 安徽华塑股份有限公司 | 一种防水混凝土及其制备方法 |
| CN104692686A (zh) * | 2015-03-13 | 2015-06-10 | 宁夏大学 | 一种电石泥渣制备的高性能蒸压壳层陶粒及其制备方法 |
| CN108455919A (zh) * | 2018-02-27 | 2018-08-28 | 四川正达检测技术有限责任公司 | 一种高性能混凝土 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102807342B (zh) * | 2012-08-24 | 2014-08-06 | 北京城建亚泰建设集团有限公司 | 适用于后插笼的混凝土及其配制方法 |
-
1995
- 1995-03-31 JP JP9753595A patent/JP2905963B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001302320A (ja) * | 2000-04-26 | 2001-10-31 | Taiheiyo Cement Corp | 高流動高強度コンクリート |
| US7736431B2 (en) | 2005-12-02 | 2010-06-15 | Bui Thuan H | Lightweight structural concrete provided with various wood properties |
| US7799129B2 (en) | 2005-12-02 | 2010-09-21 | Thuan Bui | Lightweight structural concrete provided with various wood properties |
| US8167996B2 (en) | 2005-12-02 | 2012-05-01 | Thuan Bui | Lightweight structural concrete provided with various wood properties |
| WO2009035594A3 (en) * | 2007-09-10 | 2009-07-09 | Thuan H Bui | Lightweight structural concrete provided various wood properties |
| CN103979838A (zh) * | 2014-03-31 | 2014-08-13 | 滁州学院 | 一种具有杀菌功能的轻质隔墙板及其制作方法 |
| CN104058644A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-09-24 | 蚌埠华东石膏有限公司 | 一种耐腐蚀加气砖 |
| CN104058649A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-09-24 | 安徽华塑股份有限公司 | 一种防水混凝土及其制备方法 |
| CN104058649B (zh) * | 2014-05-29 | 2016-01-20 | 安徽华塑股份有限公司 | 一种防水混凝土及其制备方法 |
| CN104692686A (zh) * | 2015-03-13 | 2015-06-10 | 宁夏大学 | 一种电石泥渣制备的高性能蒸压壳层陶粒及其制备方法 |
| CN108455919A (zh) * | 2018-02-27 | 2018-08-28 | 四川正达检测技术有限责任公司 | 一种高性能混凝土 |
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|---|---|
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