JPH09268084A - 軽量気泡コンクリートの製造方法 - Google Patents

軽量気泡コンクリートの製造方法

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JPH09268084A
JPH09268084A JP8114296A JP8114296A JPH09268084A JP H09268084 A JPH09268084 A JP H09268084A JP 8114296 A JP8114296 A JP 8114296A JP 8114296 A JP8114296 A JP 8114296A JP H09268084 A JPH09268084 A JP H09268084A
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JP
Japan
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green
expansion
reaction
green slurry
foaming agent
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JP8114296A
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English (en)
Inventor
Fumiaki Matsushita
文明 松下
Yoshimichi Aono
義道 青野
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Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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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
    • C04B38/00Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/02Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by adding chemical blowing agents

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
  • Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
  • Manufacturing Of Tubular Articles Or Embedded Moulded Articles (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量気泡コンクリート内部の補強用鉄筋の周
囲に発生する空洞を低減させ、外観及び品質の優れたA
LCの製造方法を提供する。 【解決手段】 補強用鉄筋を配設した型枠内に注入する
グリーンスラリーの原料、特に生石灰の配合量と品質を
管理調整して、発泡剤の反応による膨張が終了するまで
グリーンスラリーの降伏値を120Pa以下に調整する
と共に、発泡剤の反応による膨張が終了した後のグリー
ンスラリー又はその硬化により生成するグリーンボディ
の膨張及び収縮を3.0%以下に抑える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建築物の外壁等に
使用する蒸気養生した軽量気泡コンクリート(以下AL
Cという)の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ALCの一般的な製造方法では、
型枠内の所定位置に補強用鉄筋を予めセットした後、珪
砂、生石灰、セメント、石膏、及び繰り返し原料を配合
し、更に発泡剤としてアルミニウム粉等を添加混合した
グリーンスラリーを、上記型枠内に注入する。そして、
型枠内で発泡したスラリーがグリーンボディに硬化した
後、これをピアノ線により所定寸法に切断し、更にオー
トクレーブで蒸気養生することによりALCを製造して
いる。
【0003】上記のALC原料の配合量は、メーカーに
よって異なるが、珪砂を35〜60重量%、生石灰を4
〜20重量%、セメントを5〜35重量%、石膏を0〜
10重量%、繰り返し原料を5〜40重量%の割合で配
合し、この粉体原料に対して外割で気泡剤のアルミニウ
ム粉等を0.06〜0.07重量%配合するのが一般的で
ある。尚、繰り返し原料とは、ピアノ線での切断時等に
発生するグリーンボディの解砕物や蒸気養生後のALC
の不良品等の微粉砕物である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のALCの製造方法においては、補強用鉄筋の周囲の
グリーンスラリーやグリーンボディに空洞が発生し、こ
れが蒸気養生後まで残ることから、ALC製品の外観及
び強度等の品質の上で大きな問題となっていた。また、
このALC中に残る空洞は、ALC製品の歩留りを悪化
させる一因になっていた。
【0005】本発明は、上記の従来の事情に鑑みて、A
LC内部の補強用鉄筋の周囲に発生する空洞を低減さ
せ、外観及び品質の優れたALCの製造方法を提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明が提供するALC製造方法は、補強用鉄筋を
配設した型枠内に、軽量気泡コンクリートのグリーンス
ラリーを注入して発泡及び硬化させる軽量気泡コンクリ
ートの製造方法において、発泡剤の反応による膨張が終
了するまでグリーンスラリーの降伏値を120Pa以下
に調整すると共に、発泡剤の反応による膨張が終了した
後のグリーンスラリー又はその硬化により生成するグリ
ーンボディの膨張及び収縮を3.0%以下に抑えること
を特徴とするものである。
【0007】
【発明の実施の形態】ALC内の補強用鉄筋の周囲に空
洞が発生する主な原因は、グリーンスラリーがアルミニ
ウム粉等の発泡剤の反応により膨張している間、グリー
ンスラリーの降伏値が大きく上昇して塑性変形し難くな
ること、及びアルミニウム粉等の発泡剤の反応による膨
張が終了した時点以降に、グリーンスラリー及びグリー
ンボディが更に膨張又は収縮を起こすことによるものと
考えられる。
【0008】本発明者らは、原料の配合量及びその品質
を適切にコントロールすることによって、グリーンスラ
リーが発泡剤の反応により膨張している間のグリーンス
ラリーの降伏値の上昇を抑制できること、及び発泡剤の
反応による膨張が終了した時点以降のグリーンスラリー
及びグリーンボディの膨張及び収縮を抑える得ることを
見いだし、従来に比べて空洞の発生が極めて少ないAL
Cの製造方法に関する本発明に至ったものである。
【0009】グリーンスラリーがアルミニウム粉等の発
泡剤の反応により膨張している間の降伏値の上昇は、主
に生石灰の水和反応、及び繰り返し原料の凝集や吸水に
起因し、アルミニウム粉等の反応による気泡の形成、並
びに珪砂中に含まれる粘土鉱物等の不純物なども影響す
る。即ち、生石灰や繰り返し原料の配合量を増やした場
合、グリーンスラリー量に対してアルミニウム粉等の発
泡剤の配合量を増やした場合、珪砂中に多量の粘土鉱物
等の不純物が混入していた場合などには、グリーンスラ
リーの降伏値が上昇することが分かった。
【0010】これらの原因により、発泡剤の反応により
膨張している間のグリーンスラリーの降伏値が120P
aを越えると、グリーンスラリーが塑性変形し難くなる
ため、膨張時に発生する補強用鉄筋上部の空洞がグリー
ンスラリーによって埋まらないか、あるいは埋まるのが
遅れることにより、補強用鉄筋の周囲に空洞が残りやす
くなる。従って、本発明方法においては、発泡剤の反応
による膨張が終了するまでグリーンスラリーの降伏値を
120Pa以下、好ましくは1〜100Paの範囲に調
整する。
【0011】また、一般にアルミニウム粉等の発泡によ
るグリーンスラリーの膨張は、グリーンスラリーを型枠
内に注入した直後から始まり、注入後10〜30分間で
終了する。その後、グリーンスラリー中の生石灰やセメ
ントの水和反応によりグリーンスラリーが硬化するが、
この硬化によるグリーンボディへの移行中に、上記水和
反応熱による温度上昇でグリーンスラリーないしグリー
ンボディが熱膨張を起こし、更に内部の圧力の上昇が起
こる。そして、時間の経過と共に内部圧力の緩和や微細
組織の崩壊が生じるため、グリーンボディの収縮が起こ
るのである。
【0012】従って、発泡剤の反応による膨張が終了し
た後のグリーンスラリー及びグリーンボディの膨張と収
縮は、互いの要因がそれぞれ重複している部分が多く、
アルミニウム粉等の発泡剤の反応が終了した時点以降に
膨張が大きい場合には収縮も大きく、逆に膨張が小さい
場合には収縮も小さくなる。
【0013】特に、グリーンスラリー及びグリーンボデ
ィの膨張と収縮を起こさせるのは、主には生石灰である
ことが分かった。生石灰の配合量を増やした場合には、
その水和反応による温度上昇が大きく、従って熱膨張が
大きくなり、その後の収縮も大きくなる。
【0014】また、生石灰の品質の面では、硬焼き生石
灰を用いると、その水和反応が遅いために、グリーンボ
ディへ移行した後に水との水和反応が激しくなり、膨張
及び収縮の挙動が非常に大きくなる。尚、硬焼き生石灰
とは、石灰生成時の焼成温度が1350℃程度の高温で
焼成された生石灰であり、その試験法としては生石灰粗
粒滴定法による10分間の4N−HClの滴下量が約2
00〜250cc以下の生石灰であるとされている。
【0015】上記のようなアルミニウム粉等の発泡剤の
反応が終了した後の膨張及び収縮が3.0%を越えるほ
ど大きい場合には、この間にグリーンスラリー又はグリ
ーンボディが、500Paを越えるような極めて大きな
降伏値を持つ状況下で、補強用鉄筋との間に相対的な動
きを起こすことになるため、補強用鉄筋の周囲に空洞を
残す結果になりやすいことが分かった。このため、本発
明方法においては、発泡剤の反応が終了した後のグリー
ンスラリー又はグリーンボディの膨張及び収縮を3.0
%以下に調整する。
【0016】本発明方法においては、上記のごとく発泡
剤の反応による膨張が終了するまでのグリーンスラリー
の降伏値を120Pa以下に調整し、且つ発泡剤の反応
が終了した後のグリーンスラリー又はグリーンボディの
膨張及び収縮を3.0%以下に抑えるが、これらは原料
の配合量の調整、特に生石灰と繰り返し原料の配合量の
調整、及び特に生石灰の品質の管理により行うことがで
きる。
【0017】即ち、従来一般的に行われている珪砂35
〜60重量%、生石灰4〜20重量%、セメント5〜3
5重量%、石膏0〜10重量%、繰り返し原料5〜40
重量%、及びこれら粉体原料に対して外割で気泡剤0.
06〜0.07重量%としていた配合に対して、本発明
では特に生石灰の水和反応や繰り返し原料による吸水を
抑制するため、この両者の配合量を低下させ、品質面で
は水和反応の遅れによる膨張原因となる硬焼きの生石灰
を使用しないことが必要である。
【0018】更に具体的には、生石灰の配合量を10重
量%以下、繰り返し原料の配合量を20重量%以下とす
ることが好ましい。生石灰又は繰り返し原料のいずれか
の配合量が上記の範囲を越えると、グリーンスラリーの
降伏値が120Paを越えるか、又は膨張及び収縮が
3.0%を越え、空洞の少ないALCを得ることが出来
なくなる。また、アルミニウム粉等の発泡剤の配合量に
ついても、同様の理由から0.07重量%を越えないこ
とが必要である。更に、多量の粘土鉱物等の不純物が含
まれる珪砂の使用も避けることが好ましい。
【0019】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明によるALC
の製造方法を具体的に説明する。各試料ごとに珪砂、生
石灰、セメント、石膏、繰り返し原料の各粉体原料を配
合し、発泡剤としてアルミニウム粉を添加混合した。各
試料における粉末原料の合計量、及びアルミニウム混合
の粉末原料に対する外割での配合量を、下記表1に示し
た。また、グリーンスラリーの水固体比は、全ての試料
で0.66(一定)とした。
【0020】
【表1】 ALC原料の配合量(重量%) 試料 珪砂 生石灰 セメント 石膏 繰り返し原料 Al粉 原料品質特記事項 1 46 3 30 7 14 0.05 なし 2 55 7 30 8 0 0.06 なし 3 49 3 26 7 15 0.06 なし 4* 46 15 24 5 10 0.06 なし 5* 41 6 22 6 35 0.06 なし 6* 48 6 26 6 14 0.08 なし 7* 48 6 26 6 14 0.06 珪砂中の粘土多い 8* 48 6 26 6 14 0.06 硬焼き生石灰使用 (注)表中の*を付した試料は比較例である。
【0021】得られた各グリーンスラリーを、補強用鉄
筋を配設した型枠内に注入し、型枠内で発泡したスラリ
ーがグリーンボディに硬化した後、これをピアノ線によ
り所定寸法に切断し、更にオートクレーブで蒸気養生す
ることにより、それぞれALCパネルを製造した。尚、
型枠注入時のグリーンスラリー温度は、全ての試料にお
いて48℃(一定)とした。
【0022】上記のALCパネルの製造工程において、
各グリーンスラリーの降伏値の経時変化をブルックフィ
ールド社製レオゼット粘度計で測定し、アルミニウム粉
の反応によるグリーンスラリーの膨張が終了するまでの
最大値を求めた。また、型枠内におけるグリーンスラリ
ー及びグリーンボディの上面の高さを経時的に測定し、
アルミニウム粉の反応終了後における高さを100とし
て計算して、膨張率及び収縮率を求めた。
【0023】更に、オートクレーブによる蒸気養生後、
それぞれの型枠の中の所定の位置から抜き出した各試料
ごとに18枚のパネルを、それぞれ所定の5カ所で切断
し、補強用鉄筋の周囲における空洞の発生状況を確認し
た。これらの結果を下記表2にまとめた。尚、ALCパ
ネル内の空洞発生状況については、補強用鉄筋上部に発
生していた空洞の型枠上下方向における長さの平均値で
示した。
【0024】
【表2】 (注)表中の*を付した試料は比較例である。
【0025】上記の結果から分かるように、試料1では
生石灰、繰り返し原料、アルミニウム粉の各配合量の減
量調整によりグリーンスラリーの降伏値が100Pa以
下に抑えられ、また生石灰や繰り返し原料の配合量を少
なくしたためにアルミニウム粉反応終了後の膨張及び収
縮が全くなく、ALCパネル内に空洞は全く発生してい
なかった。
【0026】試料2では、繰り返し原料を配合しなかっ
たことからグリーンスラリー降伏値が更に小さくなった
が、生石灰の配合量が試料1よりも多いため膨張及び収
縮が起こり、パネル内部に空洞が若干発生した。また、
試料例3では、試料1よりも繰り返し原料及びアルミニ
ウム粉の配合量が若干多いためグリーンスラリーの降伏
値が上昇したが、生石灰の配合量が減量調整されている
ために膨張多いため収縮が非常に小さく、パネル内の空
洞もかなり小さくなっている。
【0027】比較例である試料4では、特に生石灰の配
合量が多いために、グリーンスラリーの降伏値が大き
く、且つまた膨張及び収縮も非常に大きくなり、パネル
内部には非常に大きい空洞が発生した。試料5では、繰
り返し原料の配合量を増やしたため、グリーンスラリー
の降伏値が非常に大きくなり、パネル内に大きな空洞が
発生した。また、試料6では、アルミニウム粉の配合量
を増やしたため、グリーンスラリーの降伏値が大きくな
り、やはり大きな空洞が発生した。
【0028】試料7では、粉末原料の珪砂中に不純物で
ある粘度鉱物が多量に含まれていたため、グリーンスラ
リーの降伏値が大きく上昇し、やや大きな空洞が発生し
た。更に、試料8では、硬焼き生石灰を使用したため
に、アルミニウム粉の発泡反応終了後に生石灰による水
和反応が活発となり、グリーンスラリー及びグリーンボ
ディの膨張大きな収縮が非常に大きくなって、パネル内
部に非常に大きい空洞が発生した。
【0029】
【発明の効果】本発明によれば、原料の配合量並びにそ
の品質を管理調整して、発泡剤の反応による膨張が終了
するまでグリーンスラリーの降伏値を120Pa以下に
抑制し、且つ発泡剤の反応による膨張が終了した後のグ
リーンスラリー又はグリーンボディの膨張及び収縮を
3.0%以下に抑えることにより、補強用鉄筋の周囲に
発生する空洞を無くし又は低減させ、外観及び品質の優
れた軽量気泡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 28/18 14:06 22:06 22:04 22:14 18:16)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 補強用鉄筋を配設した型枠内に、軽量気
    泡コンクリートのグリーンスラリーを注入して発泡及び
    硬化させる軽量気泡コンクリートの製造方法において、
    発泡剤の反応による膨張が終了するまでグリーンスラリ
    ーの降伏値を120Pa以下に調整すると共に、発泡剤
    の反応による膨張が終了した後のグリーンスラリー又は
    その硬化により生成するグリーンボディの膨張及び収縮
    を3.0%以下に抑えることを特徴とする軽量気泡コン
    クリートの製造方法。
  2. 【請求項2】 軽量気泡コンクリート原料中の生石灰と
    して硬焼き石灰を使用せず、且つ生石灰の配合量を10
    重量%以下、繰り返し原料の配合量を20重量%以下と
    することを特徴とする、請求項1に記載の軽量気泡コン
    クリートの製造方法。
JP8114296A 1996-04-03 1996-04-03 軽量気泡コンクリートの製造方法 Pending JPH09268084A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003246657A (ja) * 2002-02-26 2003-09-02 Denki Kagaku Kogyo Kk 下水道汚泥の焼却灰を含むセメント用の硬化促進剤及びセメント組成物
CN103253976A (zh) * 2013-06-12 2013-08-21 许庆华 蛇纹石复合型发泡剂
CN103265326A (zh) * 2013-06-12 2013-08-28 许庆华 滑石复合型阻燃发泡剂
CN103265325A (zh) * 2013-06-12 2013-08-28 许庆华 水泥复合型发泡剂
CN103265329A (zh) * 2013-06-12 2013-08-28 许庆华 高岭土复合型发泡剂

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103253976A (zh) * 2013-06-12 2013-08-21 许庆华 蛇纹石复合型发泡剂
CN103265326A (zh) * 2013-06-12 2013-08-28 许庆华 滑石复合型阻燃发泡剂
CN103265325A (zh) * 2013-06-12 2013-08-28 许庆华 水泥复合型发泡剂
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