JPH0977539A - 繊維強化コンクリート - Google Patents
繊維強化コンクリートInfo
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- JPH0977539A JPH0977539A JP23675095A JP23675095A JPH0977539A JP H0977539 A JPH0977539 A JP H0977539A JP 23675095 A JP23675095 A JP 23675095A JP 23675095 A JP23675095 A JP 23675095A JP H0977539 A JPH0977539 A JP H0977539A
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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
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/38—Fibrous materials; Whiskers
- C04B14/386—Carbon
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- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】流動性低下を軽減し、クラックの発生を避ける
ことのできる高強度の繊維強化コンクリート 【手段】下記試験法による繊維ストランドの重量比が1
0倍以下となる繊維ストランドを用いて補強されてなる
ことを特徴とする繊維強化コンクリート。 試験法:500ccビーカーに200ccの骨材/セメ
ント比が100/100、水/セメント比が40/10
0、混和剤/セメント比が1/100のセメントモルタ
ルと、繊維ストランドとを投入し、これを半径3cmの
攪拌翼を用い150rpmで1分間撹拌した後、繊維ス
トランドを取り出して升目420μmのメッシュ上に一
分間静置したときの、該繊維ストランドの、投入前の繊
維ストランドの重量に対する重量比を測定する。
ことのできる高強度の繊維強化コンクリート 【手段】下記試験法による繊維ストランドの重量比が1
0倍以下となる繊維ストランドを用いて補強されてなる
ことを特徴とする繊維強化コンクリート。 試験法:500ccビーカーに200ccの骨材/セメ
ント比が100/100、水/セメント比が40/10
0、混和剤/セメント比が1/100のセメントモルタ
ルと、繊維ストランドとを投入し、これを半径3cmの
攪拌翼を用い150rpmで1分間撹拌した後、繊維ス
トランドを取り出して升目420μmのメッシュ上に一
分間静置したときの、該繊維ストランドの、投入前の繊
維ストランドの重量に対する重量比を測定する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は主として土木・建築分野
において使用される強度・耐久性に優れた繊維強化コン
クリートに関するものであり、特に好ましくは炭素短繊
維強化コンクリートの製造に関するものである。
において使用される強度・耐久性に優れた繊維強化コン
クリートに関するものであり、特に好ましくは炭素短繊
維強化コンクリートの製造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】繊維強化コンクリートで使われる繊維
は、その強度・靱性を上げるため一般的に鋼繊維、ガラ
ス繊維および有機繊維等が用いられている。しかし、鋼
繊維を使用した場合、未補強に対する曲げ強度の上昇率
が低く50%程度であり、しかも初期ひび割れ発生時の
荷重が低い等の問題がある。さらに錆等の耐久性の問題
が生じたり、道路舗装用として使用した場合、轍に鋼繊
維が突出し、自動車のタイヤがパンクするという問題が
生じる。
は、その強度・靱性を上げるため一般的に鋼繊維、ガラ
ス繊維および有機繊維等が用いられている。しかし、鋼
繊維を使用した場合、未補強に対する曲げ強度の上昇率
が低く50%程度であり、しかも初期ひび割れ発生時の
荷重が低い等の問題がある。さらに錆等の耐久性の問題
が生じたり、道路舗装用として使用した場合、轍に鋼繊
維が突出し、自動車のタイヤがパンクするという問題が
生じる。
【0003】ガラス繊維および有機繊維を用いると、繊
維の耐アルカリ性能やそれの持つ引張強度・弾性率等の
性能の影響で、その補強効果が極めて低く、ひび割れ進
展に対する抑制程度で強度上昇は望めない。一方、炭素
繊維を使用した場合、繊維の劣化防止等の耐久性は改善
される。しかし、炭素繊維強化コンクリートでは、ロッ
ドおよびメッシュ等の長繊維でのみ行われ、短繊維によ
るものは粗骨材未混入のモルタルや吹き付け補修材程度
であった。そのような用途に限られていたのも、炭素繊
維を短繊維で混入した場合、粗骨材存在下では、切断・
損傷が激しく、成形体に及ぼす繊維補強効果は小さった
ためである。敢えて使用した場合も、既に発生したひび
割れ進展に対する抑制程度であった。炭素繊維をエポキ
シで硬化させロッド状にして短繊維化し、強度の上昇を
図ろうとする試みもあったが、曲げ等の荷重がかかると
マトリックス−繊維間で繊維の素抜けが起こり、補強効
果がほとんど現れないのが実状であった。
維の耐アルカリ性能やそれの持つ引張強度・弾性率等の
性能の影響で、その補強効果が極めて低く、ひび割れ進
展に対する抑制程度で強度上昇は望めない。一方、炭素
繊維を使用した場合、繊維の劣化防止等の耐久性は改善
される。しかし、炭素繊維強化コンクリートでは、ロッ
ドおよびメッシュ等の長繊維でのみ行われ、短繊維によ
るものは粗骨材未混入のモルタルや吹き付け補修材程度
であった。そのような用途に限られていたのも、炭素繊
維を短繊維で混入した場合、粗骨材存在下では、切断・
損傷が激しく、成形体に及ぼす繊維補強効果は小さった
ためである。敢えて使用した場合も、既に発生したひび
割れ進展に対する抑制程度であった。炭素繊維をエポキ
シで硬化させロッド状にして短繊維化し、強度の上昇を
図ろうとする試みもあったが、曲げ等の荷重がかかると
マトリックス−繊維間で繊維の素抜けが起こり、補強効
果がほとんど現れないのが実状であった。
【0004】
【発明が解決すべき課題】また、補強繊維を混入した場
合、製造時のコンクリートの流動性が低下するという作
業上の大きな問題もある。これは、マトリックス中の水
分、セメントペースト分またはモルタル分を繊維ストラ
ンドが吸収してしまう結果、コンクリートマトリックス
の流動成分が不足するためである。この現象は鋼繊維、
炭素繊維、ガラス繊維等繊維の種類によらず起こり、少
しでもこの問題が軽減されるよう技術開発が望まれてい
る。
合、製造時のコンクリートの流動性が低下するという作
業上の大きな問題もある。これは、マトリックス中の水
分、セメントペースト分またはモルタル分を繊維ストラ
ンドが吸収してしまう結果、コンクリートマトリックス
の流動成分が不足するためである。この現象は鋼繊維、
炭素繊維、ガラス繊維等繊維の種類によらず起こり、少
しでもこの問題が軽減されるよう技術開発が望まれてい
る。
【0005】曲げ強度に関して言えば、SFRC(短繊
維強化コンクリート)の場合、繊維量を増やすことによ
り曲げ強度の上昇は起こる。しかし、初期ひび割れ発生
時の強度は、通常のコンクリートの曲げ強度とほとんど
変わらないため、それ以上の荷重を受けたときに、破壊
までにはいたらずともクラックの発生を避けることはで
きなかった。
維強化コンクリート)の場合、繊維量を増やすことによ
り曲げ強度の上昇は起こる。しかし、初期ひび割れ発生
時の強度は、通常のコンクリートの曲げ強度とほとんど
変わらないため、それ以上の荷重を受けたときに、破壊
までにはいたらずともクラックの発生を避けることはで
きなかった。
【0006】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者らはかか
る前記課題を解決すべく種々検討を重ねた結果、繊維数
千本〜数万本のオーダーでサイジング剤によりストラン
ド状態にしたときに、コンクリート中でのセメントペー
ストの吸収量が少ない繊維ストランドを用いることによ
り、かかる課題が解決されることを見出し本発明に到達
した。すなわち本発明の目的は、繊維の引き抜けが起こ
りにくく曲げ強度に優れると同時に流動性に優れ、施工
性よく、かつ初期ひび割れ発生までの強度が高く、かつ
強度のばらつきの少ない繊維強化コンクリートを提供す
ることにあり、かかる目的は、500ccビーカーに2
00ccのセメントモルタルと、繊維ストランドとを投
入し、これに半径3cmの攪拌翼を用い、150rpm
で1分間撹拌したときに、該繊維ストランドが投入前に
対してその重量が10倍以下となる繊維ストランドを用
いて補強されてなることを特徴とする繊維強化コンクリ
ート、より好ましくは該繊維が炭素繊維である前記繊維
強化コンクリートにより達成される。
る前記課題を解決すべく種々検討を重ねた結果、繊維数
千本〜数万本のオーダーでサイジング剤によりストラン
ド状態にしたときに、コンクリート中でのセメントペー
ストの吸収量が少ない繊維ストランドを用いることによ
り、かかる課題が解決されることを見出し本発明に到達
した。すなわち本発明の目的は、繊維の引き抜けが起こ
りにくく曲げ強度に優れると同時に流動性に優れ、施工
性よく、かつ初期ひび割れ発生までの強度が高く、かつ
強度のばらつきの少ない繊維強化コンクリートを提供す
ることにあり、かかる目的は、500ccビーカーに2
00ccのセメントモルタルと、繊維ストランドとを投
入し、これに半径3cmの攪拌翼を用い、150rpm
で1分間撹拌したときに、該繊維ストランドが投入前に
対してその重量が10倍以下となる繊維ストランドを用
いて補強されてなることを特徴とする繊維強化コンクリ
ート、より好ましくは該繊維が炭素繊維である前記繊維
強化コンクリートにより達成される。
【0007】
【実施の態様】以下、本発明を詳細に説明する。本発明
に用いられる繊維のサイジング剤の種類としては、コン
クリートに投入したときに、繊維ストランドの周囲のす
なわちマトリックス中の、セメントペーストや水分を容
易に吸収しないものであるものであることが必要であ
る。この条件を図る指標としては、500ccビーカー
に200cc入った、骨材/セメント比が100/10
0、水/セメント比が40/100、混和剤/セメント
が1/100(いずれも重量比)のセメントモルタル中に
繊維ストランドを1本又は任意の量投入して、半径3c
mの攪拌翼を150rpmの回転で1分間回転させたと
きに、投入前に対してその重量上昇が10倍以下、より
好ましくは2倍以上10倍以下となるものである。な
お、重量の測定は、繊維ストランドの1本をモルタル中
から取り出して、升目420μmのメッシュ上に1分間
静置してから行う。かかる条件を満たす繊維ストランド
は、ロッドのように全く変化しないものではないと同時
に、コンクリート中で単糸にばらけることなく、表面が
適度に水分やセメント成分を吸着し、コンクリートのマ
トリクスと強固に接着するため、本発明の効果を得るこ
とができると考えられる。
に用いられる繊維のサイジング剤の種類としては、コン
クリートに投入したときに、繊維ストランドの周囲のす
なわちマトリックス中の、セメントペーストや水分を容
易に吸収しないものであるものであることが必要であ
る。この条件を図る指標としては、500ccビーカー
に200cc入った、骨材/セメント比が100/10
0、水/セメント比が40/100、混和剤/セメント
が1/100(いずれも重量比)のセメントモルタル中に
繊維ストランドを1本又は任意の量投入して、半径3c
mの攪拌翼を150rpmの回転で1分間回転させたと
きに、投入前に対してその重量上昇が10倍以下、より
好ましくは2倍以上10倍以下となるものである。な
お、重量の測定は、繊維ストランドの1本をモルタル中
から取り出して、升目420μmのメッシュ上に1分間
静置してから行う。かかる条件を満たす繊維ストランド
は、ロッドのように全く変化しないものではないと同時
に、コンクリート中で単糸にばらけることなく、表面が
適度に水分やセメント成分を吸着し、コンクリートのマ
トリクスと強固に接着するため、本発明の効果を得るこ
とができると考えられる。
【0008】また、繊維ストランドが水等を吸収し重量
増加しないためには、繊維ストランド中の単糸間が開き
にくくすることが好ましく、そのためには単糸間に存在
するサイジング剤の接着が強いことが望まれる。この強
さは、ストランドの風合いに反映され、それが硬いほど
効果が大きい。硬さを計る指標としては、ストランドを
地面と水平にして50cm長の繊維ストランドの一端だ
けを固定して、1分間以上静置したとき、自重によって
反対側の端がもとの水平の位置から2cm以上垂れるこ
とがないものが好ましい。
増加しないためには、繊維ストランド中の単糸間が開き
にくくすることが好ましく、そのためには単糸間に存在
するサイジング剤の接着が強いことが望まれる。この強
さは、ストランドの風合いに反映され、それが硬いほど
効果が大きい。硬さを計る指標としては、ストランドを
地面と水平にして50cm長の繊維ストランドの一端だ
けを固定して、1分間以上静置したとき、自重によって
反対側の端がもとの水平の位置から2cm以上垂れるこ
とがないものが好ましい。
【0009】具体的な種類としては、非水溶性で、硬化
剤を使用しないものが良く、例えば、エピビス型エポキ
シ樹脂であれば、そのエマルジョン中の乳化剤量が15
%未満、好ましくは10%未満であることが好ましい。
また、その分子量は800以上であることが好ましい。
本発明で用いられる繊維としては、炭素繊維、ビニロ
ン、アラミド等の合成繊維、ガラス繊維等いずれの繊維
でもかまわないが、特に好ましくは炭素繊維である。
剤を使用しないものが良く、例えば、エピビス型エポキ
シ樹脂であれば、そのエマルジョン中の乳化剤量が15
%未満、好ましくは10%未満であることが好ましい。
また、その分子量は800以上であることが好ましい。
本発明で用いられる繊維としては、炭素繊維、ビニロ
ン、アラミド等の合成繊維、ガラス繊維等いずれの繊維
でもかまわないが、特に好ましくは炭素繊維である。
【0010】好適な炭素繊維としては、引張強度が30
0Kg/mm2以上、好ましくは350Kg/mm2、伸
度は1%以上であれば特に限定されることなく使用で
き、例えばコールタールピッチ、石油ピッチ、石炭液化
物、ポリアクリロニトリル、セルロース等を原料とした
炭素繊維を用いることができる。ここでいう、伸度とは
炭素繊維の引張強度をその引張弾性率で除した値であ
る。
0Kg/mm2以上、好ましくは350Kg/mm2、伸
度は1%以上であれば特に限定されることなく使用で
き、例えばコールタールピッチ、石油ピッチ、石炭液化
物、ポリアクリロニトリル、セルロース等を原料とした
炭素繊維を用いることができる。ここでいう、伸度とは
炭素繊維の引張強度をその引張弾性率で除した値であ
る。
【0011】繊維の形状としては、使用される粗骨材の
最大寸法に対して1倍以上のもの、好ましくは2倍以上
がよく、実際の長さで言えば20mm以上のもの、好ま
しくは30mm以上のものである。繊維長が20mm未
満であると、複合材料としての臨界繊維長に達していな
いため、補強効果が小さい。なお、20mm以上の繊維
との混合であれば、20mm未満の繊維を添加しても良
い。
最大寸法に対して1倍以上のもの、好ましくは2倍以上
がよく、実際の長さで言えば20mm以上のもの、好ま
しくは30mm以上のものである。繊維長が20mm未
満であると、複合材料としての臨界繊維長に達していな
いため、補強効果が小さい。なお、20mm以上の繊維
との混合であれば、20mm未満の繊維を添加しても良
い。
【0012】繊維を糸径としては、5〜30μm、好ま
しくは6〜18μm のものが用いられる。繊維ストラン
ド1束の本数としては、少ないほど補強効果が著しい。
これは載荷時に負担する繊維ストランドの本数が単純に
増加するためである。繊維の添加量は、コンクリート中
の体積として0.05vol%以上、好ましくは0.3
vol%以上が良い。
しくは6〜18μm のものが用いられる。繊維ストラン
ド1束の本数としては、少ないほど補強効果が著しい。
これは載荷時に負担する繊維ストランドの本数が単純に
増加するためである。繊維の添加量は、コンクリート中
の体積として0.05vol%以上、好ましくは0.3
vol%以上が良い。
【0013】まず、本発明におけるセメント原料として
は、特に限定されず、普通ポルトランド、早強ポルトラ
ンド、超早強ポルトランド、中庸熱セメント、アルミナ
セメント等どれでも良い。添加量は、土木用および建築
用として用いられる通常の調合であれば特に問題なく、
200〜1000kg/m3の範囲がよい。粗骨材(砂
利)としては、種類・径は特に限定されず、砕石、人工
軽量粗骨材、酸化鉄鋼石などどれでもよい。好ましくは
径が50mm以下の砕石がよい。添加量は土木用および
建築用として用いられる通常の調合であれば特に問題な
く、、好ましくは1500kg/m3以下がよい。
は、特に限定されず、普通ポルトランド、早強ポルトラ
ンド、超早強ポルトランド、中庸熱セメント、アルミナ
セメント等どれでも良い。添加量は、土木用および建築
用として用いられる通常の調合であれば特に問題なく、
200〜1000kg/m3の範囲がよい。粗骨材(砂
利)としては、種類・径は特に限定されず、砕石、人工
軽量粗骨材、酸化鉄鋼石などどれでもよい。好ましくは
径が50mm以下の砕石がよい。添加量は土木用および
建築用として用いられる通常の調合であれば特に問題な
く、、好ましくは1500kg/m3以下がよい。
【0014】細骨材(砂)としては砂、ケイ石、砂利、
シラスバルーンフライアッシュ、シリカフューム等が挙
げられる。添加量は土木用および建築用として用いられ
る通常の調合であれば特に問題なく、好ましくは150
0kg/m3以下がよい。細骨材率(砂率)は、土木用
および建築用として用いられる通常の調合であれば特に
問題なく、好ましくは30〜60%が良い。
シラスバルーンフライアッシュ、シリカフューム等が挙
げられる。添加量は土木用および建築用として用いられ
る通常の調合であれば特に問題なく、好ましくは150
0kg/m3以下がよい。細骨材率(砂率)は、土木用
および建築用として用いられる通常の調合であれば特に
問題なく、好ましくは30〜60%が良い。
【0015】減水剤としてはトリアジン環系高縮合物塩
を主成分とする特殊界面活性剤、特殊スルホン基カルボ
キシル基含有多元ポリマー、アニオン型特殊高分子活性
剤、ナフタレンスルホン酸縮合物リグニンスルホン酸誘
導体、オキシカルボン酸、リグニンスルホン酸等が挙げ
られる。添加量はセメント100部に対して1〜5部混
入する。
を主成分とする特殊界面活性剤、特殊スルホン基カルボ
キシル基含有多元ポリマー、アニオン型特殊高分子活性
剤、ナフタレンスルホン酸縮合物リグニンスルホン酸誘
導体、オキシカルボン酸、リグニンスルホン酸等が挙げ
られる。添加量はセメント100部に対して1〜5部混
入する。
【0016】また、分散剤、減水剤の他に消泡剤、発泡
剤等の混和剤も適宜添加できる。セメント原料と炭素繊
維、水、その他助剤を混練する混合機としては、通常用
いられる全ての混合機が使用でき、パドル型、プロペラ
型、櫂型、タービン型、パン型、リボン型、スクリュー
型、ワーナ型、ニーダー型、2軸型、オムニ型等の攪拌
翼を有する混合機の場合は、繊維とセメント原料とを水
を加えずにまず混合し、ついで水を加えて混練する。ま
たは、繊維以外の原料を水とともに練り、普通コンクリ
ートを製造した後に、炭素繊維を加えて再び混練する。
剤等の混和剤も適宜添加できる。セメント原料と炭素繊
維、水、その他助剤を混練する混合機としては、通常用
いられる全ての混合機が使用でき、パドル型、プロペラ
型、櫂型、タービン型、パン型、リボン型、スクリュー
型、ワーナ型、ニーダー型、2軸型、オムニ型等の攪拌
翼を有する混合機の場合は、繊維とセメント原料とを水
を加えずにまず混合し、ついで水を加えて混練する。ま
たは、繊維以外の原料を水とともに練り、普通コンクリ
ートを製造した後に、炭素繊維を加えて再び混練する。
【0017】本発明で使用する振動機としてはミキサー
に取り付け可能なものであれば良いが、振動効率の優れ
た高周波振動モータを内蔵した振動機を使用することが
好ましい。
に取り付け可能なものであれば良いが、振動効率の優れ
た高周波振動モータを内蔵した振動機を使用することが
好ましい。
【0018】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はその要旨を超えない限り実施例の範
囲に限定されるものではない。 (実施例1)早強ポルトランドセメントのセメント量6
00kg/m3、W/Cが35wt%、細骨材率60%
(粗骨材は最大粒径15mm、細骨材は秩父産砂岩細
砂)、混和剤(竹本油脂 「チューポールHP11」)
が2部の調合で、2軸型ミキサー(55リットル)を使
用する。まず、粗骨材(粗骨材量580kg/m3)、細
骨材(細骨材量837kg/m3)とセメントを投入し6
0秒乾式混合する。次に水(210kg/m3)と混和剤
(竹本油脂 「チューポールHP11」)の混合液を投
入し、150秒湿式混合する。
明するが、本発明はその要旨を超えない限り実施例の範
囲に限定されるものではない。 (実施例1)早強ポルトランドセメントのセメント量6
00kg/m3、W/Cが35wt%、細骨材率60%
(粗骨材は最大粒径15mm、細骨材は秩父産砂岩細
砂)、混和剤(竹本油脂 「チューポールHP11」)
が2部の調合で、2軸型ミキサー(55リットル)を使
用する。まず、粗骨材(粗骨材量580kg/m3)、細
骨材(細骨材量837kg/m3)とセメントを投入し6
0秒乾式混合する。次に水(210kg/m3)と混和剤
(竹本油脂 「チューポールHP11」)の混合液を投
入し、150秒湿式混合する。
【0019】さらに、500ccビーカーに200cc
入った、骨材/セメント比が100/100、水/セメ
ント比が40/100、混和剤(竹本油脂 「チューポ
ールHP11」)/セメントが1/100(いずれも重
量比)のセメントモルタル中に投入して、半径3cmの
カービン型攪拌翼6枚を有する撹拌機(特殊機化工業
(株)製 TK ホモディスパーL型)を150rpm
の回転で1分間回転させたときに、投入前に対してその
重量が7倍となる、サイジング剤(松本油脂製薬(株)エ
ポキシエマルジョン「KP800」)が添着された炭素
繊維ストランドを、40mm長のチョップ状態にして、
全コンクリート体積に対して0.5%、湿式混合ででき
たコンクリートへ投入し、60秒混合する。
入った、骨材/セメント比が100/100、水/セメ
ント比が40/100、混和剤(竹本油脂 「チューポ
ールHP11」)/セメントが1/100(いずれも重
量比)のセメントモルタル中に投入して、半径3cmの
カービン型攪拌翼6枚を有する撹拌機(特殊機化工業
(株)製 TK ホモディスパーL型)を150rpm
の回転で1分間回転させたときに、投入前に対してその
重量が7倍となる、サイジング剤(松本油脂製薬(株)エ
ポキシエマルジョン「KP800」)が添着された炭素
繊維ストランドを、40mm長のチョップ状態にして、
全コンクリート体積に対して0.5%、湿式混合ででき
たコンクリートへ投入し、60秒混合する。
【0020】この混練物を型枠に流し込み、65℃で3
時間蒸気養生を行い、16時間後脱型する。強度試験体
の養生は20℃、60RT%の状態で行い、1週間養生
後、曲げ試験をJIS A 1106に準じて行った。
なお、載荷速度は2mm/min、試験対数はn=6で
行った。この結果、硬化前のスランプ値は17cm、曲
げ強度はそれぞれ170、185、208、197、1
85、178(kg/m3)であり、平均曲げ強度は18
7kg/m3であった。
時間蒸気養生を行い、16時間後脱型する。強度試験体
の養生は20℃、60RT%の状態で行い、1週間養生
後、曲げ試験をJIS A 1106に準じて行った。
なお、載荷速度は2mm/min、試験対数はn=6で
行った。この結果、硬化前のスランプ値は17cm、曲
げ強度はそれぞれ170、185、208、197、1
85、178(kg/m3)であり、平均曲げ強度は18
7kg/m3であった。
【0021】(実施例2)早強ポルトランドセメントの
セメント量600kg/m3、W/Cが35wt%、細骨
材率60%(粗骨材は最大粒径15mm、細骨材は秩父
産砂岩細砂)、混和剤(竹本油脂 「チューポールHP
11」)が2部の調合で、2軸型ミキサー(55リット
ル)を使用する。まず、粗骨材(粗骨材量580kg/
m3)、細骨材(細骨材量837kg/m3)とセメントを
投入し60秒乾式混合する。次に水と混和剤の混合液を
投入し、150秒湿式混合する。
セメント量600kg/m3、W/Cが35wt%、細骨
材率60%(粗骨材は最大粒径15mm、細骨材は秩父
産砂岩細砂)、混和剤(竹本油脂 「チューポールHP
11」)が2部の調合で、2軸型ミキサー(55リット
ル)を使用する。まず、粗骨材(粗骨材量580kg/
m3)、細骨材(細骨材量837kg/m3)とセメントを
投入し60秒乾式混合する。次に水と混和剤の混合液を
投入し、150秒湿式混合する。
【0022】さらに、500ccビーカーに200cc
入った、骨材/セメント比が100/100、水/セメ
ント比が40/100、混和剤(竹本油脂 「チューポ
ールHP11」)/セメントが1/100(いずれも重
量比)のセメントモルタル中に投入して、セメントモル
タル中に投入して、実施例1と同一の装置で150rp
mの回転で1分間回転させたときに、投入前に対してそ
の重量が5倍となる、サイジング剤(松本油脂製薬(株)
エポキシエマルジョン「KP804」)が添着された炭
素繊維ストランドを、40mm長のチョップ状態にし
て、全コンクリート体積に対して0.5%、湿式混合で
できたコンクリートへ投入し、60秒混合する。
入った、骨材/セメント比が100/100、水/セメ
ント比が40/100、混和剤(竹本油脂 「チューポ
ールHP11」)/セメントが1/100(いずれも重
量比)のセメントモルタル中に投入して、セメントモル
タル中に投入して、実施例1と同一の装置で150rp
mの回転で1分間回転させたときに、投入前に対してそ
の重量が5倍となる、サイジング剤(松本油脂製薬(株)
エポキシエマルジョン「KP804」)が添着された炭
素繊維ストランドを、40mm長のチョップ状態にし
て、全コンクリート体積に対して0.5%、湿式混合で
できたコンクリートへ投入し、60秒混合する。
【0023】この混練物を型枠に流し込み、65℃で3
時間蒸気養生を行い、16時間後脱型する。強度試験体
の養生は20℃、60RT%の状態で行い、1週間養生
後、曲げ試験をJIS A 1106に準じて行った。
なお、載荷速度は2mm/min、試験対数はn=6で
行った。この結果、硬化前のスランプ値は17cm、曲
げ強度はそれぞれ180、175、198、207、1
78、188(kg/m3)であり、平均曲げ強度は18
8kg/m3であった。
時間蒸気養生を行い、16時間後脱型する。強度試験体
の養生は20℃、60RT%の状態で行い、1週間養生
後、曲げ試験をJIS A 1106に準じて行った。
なお、載荷速度は2mm/min、試験対数はn=6で
行った。この結果、硬化前のスランプ値は17cm、曲
げ強度はそれぞれ180、175、198、207、1
78、188(kg/m3)であり、平均曲げ強度は18
8kg/m3であった。
【0024】(比較例1)早強ポルトランドセメントの
セメント量500kg/m3、W/Cが35wt%、細骨
材率60%(粗骨材は最大粒径15mm、細骨材は秩父
産砂岩細砂)、混和剤(竹本油脂 「チューポールHP
11」)が2部の調合で、2軸型ミキサー(55リット
ル)を使用する。まず、粗骨材(粗骨材量580kg/
m3)、細骨材(細骨材量837kg/m3)とセメントを
投入し60秒乾式混合する。次に水と混和剤の混合液を
投入し、150秒湿式混合する。
セメント量500kg/m3、W/Cが35wt%、細骨
材率60%(粗骨材は最大粒径15mm、細骨材は秩父
産砂岩細砂)、混和剤(竹本油脂 「チューポールHP
11」)が2部の調合で、2軸型ミキサー(55リット
ル)を使用する。まず、粗骨材(粗骨材量580kg/
m3)、細骨材(細骨材量837kg/m3)とセメントを
投入し60秒乾式混合する。次に水と混和剤の混合液を
投入し、150秒湿式混合する。
【0025】さらに、500ccビーカーに200cc
入った、骨材/セメント比が100/100、水/セメ
ント比が40/100、混和剤(竹本油脂 「チューポ
ールHP11」)/セメントが1/100(いずれも重
量比)のセメントモルタル中に投入して、セメントモル
タル中に投入して、実施例1と同一の装置で150rp
mの回転で1分間回転させたときに、投入前に対してそ
の重量が150倍となる、サイジング剤(竹本油脂(株)
エポキシエマルジョン「MCS1094」)が添着され
た炭素繊維ストランドを、40mm長のチョップ状態に
して、全コンクリート体積に対して0.5%、湿式混合
でできたコンクリートへ投入し、60秒混合する。
入った、骨材/セメント比が100/100、水/セメ
ント比が40/100、混和剤(竹本油脂 「チューポ
ールHP11」)/セメントが1/100(いずれも重
量比)のセメントモルタル中に投入して、セメントモル
タル中に投入して、実施例1と同一の装置で150rp
mの回転で1分間回転させたときに、投入前に対してそ
の重量が150倍となる、サイジング剤(竹本油脂(株)
エポキシエマルジョン「MCS1094」)が添着され
た炭素繊維ストランドを、40mm長のチョップ状態に
して、全コンクリート体積に対して0.5%、湿式混合
でできたコンクリートへ投入し、60秒混合する。
【0026】この混練物を型枠に流し込み、65℃で3
時間蒸気養生を行い、16時間後脱型する。強度試験体
の養生は20℃、60RT%の状態で行い、1週間養生
後、曲げ試験をJIS A 1106に準じて行った。
なお、載荷速度は2mm/min、試験対数はn=6で
行った。この結果、硬化前のスランプ値は0cm、曲げ
強度はそれぞれ80、75、81、89、79、71
(kg/m3)であり、平均曲げ強度は79kg/m3で
あった。
時間蒸気養生を行い、16時間後脱型する。強度試験体
の養生は20℃、60RT%の状態で行い、1週間養生
後、曲げ試験をJIS A 1106に準じて行った。
なお、載荷速度は2mm/min、試験対数はn=6で
行った。この結果、硬化前のスランプ値は0cm、曲げ
強度はそれぞれ80、75、81、89、79、71
(kg/m3)であり、平均曲げ強度は79kg/m3で
あった。
【0027】(比較例2)早強ポルトランドセメントの
セメント量500kg/m3、W/Cが35wt%、細骨
材率60%(粗骨材は最大粒径15mm、細骨材は秩父
産砂岩細砂)、混和剤(竹本油脂 「チューポールHP
11」)が2部の調合で、2軸型ミキサー(55リット
ル)を使用する。まず、粗骨材(粗骨材量580kg/
m3)、細骨材(細骨材量837kg/m3)とセメントを
投入し60秒乾式混合する。次に水と混和剤の混合液を
投入し、150秒湿式混合する。
セメント量500kg/m3、W/Cが35wt%、細骨
材率60%(粗骨材は最大粒径15mm、細骨材は秩父
産砂岩細砂)、混和剤(竹本油脂 「チューポールHP
11」)が2部の調合で、2軸型ミキサー(55リット
ル)を使用する。まず、粗骨材(粗骨材量580kg/
m3)、細骨材(細骨材量837kg/m3)とセメントを
投入し60秒乾式混合する。次に水と混和剤の混合液を
投入し、150秒湿式混合する。
【0028】さらに、500ccビーカーに200cc
入った、骨材/セメント比が100/100、水/セメ
ント比が40/100、混和剤(竹本油脂 「チューポ
ールHP11」)/セメントが1/100(いずれも重
量比)のセメントモルタル中に投入して、セメントモル
タル中に投入して、実施例1と同一の装置で150rp
mの回転で1分間回転させたときに、投入前に対してそ
の重量が100倍となる、サイジング剤が添着されてい
ない炭素繊維ストランドを、40mm長のチョップ状態
にして、全コンクリート体積に対して0.5%、湿式混
合でできたコンクリートへ投入し、60秒混合する。
入った、骨材/セメント比が100/100、水/セメ
ント比が40/100、混和剤(竹本油脂 「チューポ
ールHP11」)/セメントが1/100(いずれも重
量比)のセメントモルタル中に投入して、セメントモル
タル中に投入して、実施例1と同一の装置で150rp
mの回転で1分間回転させたときに、投入前に対してそ
の重量が100倍となる、サイジング剤が添着されてい
ない炭素繊維ストランドを、40mm長のチョップ状態
にして、全コンクリート体積に対して0.5%、湿式混
合でできたコンクリートへ投入し、60秒混合する。
【0029】この混練物を型枠に流し込み、65℃で3
時間蒸気養生を行い、16時間後脱型する。強度試験体
の養生は20℃、60RT%の状態で行い、1週間養生
後、曲げ試験をJIS A 1106に準じて行った。
なお、載荷速度は2mm/min、試験対数はn=6で
行った。この結果、硬化前のスランプ値は2cm、曲げ
強度はそれぞれ101、95、84、92、95、89
(kg/m3)であり、平均曲げ強度は95kg/m3で
あった。
時間蒸気養生を行い、16時間後脱型する。強度試験体
の養生は20℃、60RT%の状態で行い、1週間養生
後、曲げ試験をJIS A 1106に準じて行った。
なお、載荷速度は2mm/min、試験対数はn=6で
行った。この結果、硬化前のスランプ値は2cm、曲げ
強度はそれぞれ101、95、84、92、95、89
(kg/m3)であり、平均曲げ強度は95kg/m3で
あった。
【0030】(比較例3)早強ポルトランドセメントの
セメント量600kg/m3、W/Cが35wt%、細骨
材率60%(粗骨材は最大粒径15mm、細骨材は秩父
産砂岩細砂)、混和剤(竹本油脂 「チューポールHP
11」)が2部の調合で、2軸型ミキサー(55リット
ル)を使用する。まず、粗骨材(粗骨材量580kg/
m3)、細骨材(細骨材量837kg/m3)とセメントを
投入し60秒乾式混合する。次に水と混和剤の混合液を
投入し、150秒湿式混合する。
セメント量600kg/m3、W/Cが35wt%、細骨
材率60%(粗骨材は最大粒径15mm、細骨材は秩父
産砂岩細砂)、混和剤(竹本油脂 「チューポールHP
11」)が2部の調合で、2軸型ミキサー(55リット
ル)を使用する。まず、粗骨材(粗骨材量580kg/
m3)、細骨材(細骨材量837kg/m3)とセメントを
投入し60秒乾式混合する。次に水と混和剤の混合液を
投入し、150秒湿式混合する。
【0031】さらに、500ccビーカーに200cc
入った、骨材/セメント比が100/100、水/セメ
ント比が40/100、混和剤(竹本油脂 「チューポ
ールHP11」)/セメントが1/100(いずれも重
量比)のセメントモルタル中に投入して、セメントモル
タル中に投入して、実施例1と同一の装置で150rp
mの回転で1分間回転させたときに、投入前に対してそ
の重量が60倍となる、サイジング剤(松本油脂製薬
(株)エポキシエマルジョン「KP800B」)が添着さ
れた炭素繊維ストランドを、40mm長のチョップ状態
にして、全コンクリート体積に対して0.5%、湿式混
合でできたコンクリートへ投入し、60秒混合する。
入った、骨材/セメント比が100/100、水/セメ
ント比が40/100、混和剤(竹本油脂 「チューポ
ールHP11」)/セメントが1/100(いずれも重
量比)のセメントモルタル中に投入して、セメントモル
タル中に投入して、実施例1と同一の装置で150rp
mの回転で1分間回転させたときに、投入前に対してそ
の重量が60倍となる、サイジング剤(松本油脂製薬
(株)エポキシエマルジョン「KP800B」)が添着さ
れた炭素繊維ストランドを、40mm長のチョップ状態
にして、全コンクリート体積に対して0.5%、湿式混
合でできたコンクリートへ投入し、60秒混合する。
【0032】この混練物を型枠に流し込み、65℃で3
時間蒸気養生を行い、16時間後脱型する。強度試験体
の養生は20℃、60RT%の状態で行い、1週間養生
後、曲げ試験をJIS A 1106に準じて行った。
なお、載荷速度は2mm/min、試験対数はn=6で
行った。
時間蒸気養生を行い、16時間後脱型する。強度試験体
の養生は20℃、60RT%の状態で行い、1週間養生
後、曲げ試験をJIS A 1106に準じて行った。
なお、載荷速度は2mm/min、試験対数はn=6で
行った。
【0033】この結果、硬化前のスランプ値は3cm、
曲げ強度はそれぞれ98、105、92、92、88、
101(kg/m3)であり、平均曲げ強度は96kg/
m3であった。
曲げ強度はそれぞれ98、105、92、92、88、
101(kg/m3)であり、平均曲げ強度は96kg/
m3であった。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように本発明、すなわち適
当な強度で集束された補強繊維を混入したコンクリート
を混練することにより、得られたコンクリートが、高強
度でかつ強度のばらつきが少なく、施工性にも優れる繊
維強化コンクリートを得ることが可能となる。
当な強度で集束された補強繊維を混入したコンクリート
を混練することにより、得られたコンクリートが、高強
度でかつ強度のばらつきが少なく、施工性にも優れる繊
維強化コンクリートを得ることが可能となる。
Claims (2)
- 【請求項1】下記試験法による繊維ストランドの重量比
が10倍以下となる繊維ストランドを用いて補強されて
なることを特徴とする繊維強化コンクリート。 試験法:500ccビーカーに200ccの骨材/セメ
ント比が100/100、水/セメント比が40/10
0、混和剤/セメント比が1/100のセメントモルタ
ルと、繊維ストランドとを投入し、これを半径3cmの
攪拌翼を用い150rpmで1分間撹拌した後、繊維ス
トランドを取り出して升目420μmのメッシュ上に一
分間静置したときの、該繊維ストランドの、投入前の繊
維ストランドの重量に対する重量比を測定する。 - 【請求項2】該繊維が炭素繊維である請求項1記載の繊
維強化コンクリート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23675095A JPH0977539A (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 繊維強化コンクリート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23675095A JPH0977539A (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 繊維強化コンクリート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0977539A true JPH0977539A (ja) | 1997-03-25 |
Family
ID=17005243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23675095A Pending JPH0977539A (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 繊維強化コンクリート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0977539A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101890758A (zh) * | 2010-07-12 | 2010-11-24 | 西安建筑科技大学 | 一种碳纤维在水泥粉体中的干燥分散方法 |
| CN111960757A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-11-20 | 毕节远大新型环保建材(集团)有限责任公司 | 高强度混凝土的生产工艺 |
-
1995
- 1995-09-14 JP JP23675095A patent/JPH0977539A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101890758A (zh) * | 2010-07-12 | 2010-11-24 | 西安建筑科技大学 | 一种碳纤维在水泥粉体中的干燥分散方法 |
| CN111960757A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-11-20 | 毕节远大新型环保建材(集团)有限责任公司 | 高强度混凝土的生产工艺 |
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