JPH101341A - Short fiber strand and short fiber reinforced concrete - Google Patents
Short fiber strand and short fiber reinforced concreteInfo
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- JPH101341A JPH101341A JP8155175A JP15517596A JPH101341A JP H101341 A JPH101341 A JP H101341A JP 8155175 A JP8155175 A JP 8155175A JP 15517596 A JP15517596 A JP 15517596A JP H101341 A JPH101341 A JP H101341A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】作業性に優れ、強度の高い炭素繊維強化コンク
リートを得る
【解決手段】短繊維ストランドを粘度300cpのモル
タルに入れて半径3cmの撹拌翼で200rpmの攪拌
を1分間加えたときのストランド重量増A1と、粘度1
000cpのモルタルに入れて同等の攪拌を加えたとき
のストランド重量増A2との比(A2/A1)が1.1以上
10未満となるように、集束力が調整されたことを特徴
とする短繊維ストランド及びそれを用いた短繊維強化コ
ンクリート。(57) [Summary] [Problem] To obtain carbon fiber reinforced concrete having excellent workability and high strength. [Solution] A short fiber strand is placed in a mortar having a viscosity of 300 cp, and stirring is performed at 200 rpm for 1 minute with a stirring blade having a radius of 3 cm. Strand weight increase A1 when added, viscosity 1
The convergence force is adjusted so that the ratio (A2 / A1) to the increase in strand weight A2 when equivalent stirring is added in a mortar of 000 cp is 1.1 or more and less than 10. Fiber strand and short fiber reinforced concrete using the same.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は短繊維ストランドお
よび短繊維強化コンクリートに関する。The present invention relates to short fiber strands and short fiber reinforced concrete.
【0002】[0002]
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】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、
その繊維強化コンクリートは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。さらに発錆等の耐久
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。2. Description of the Related Art Fibers used in fiber-reinforced concrete generally include steel fibers, glass fibers, and organic fibers in order to increase the strength and toughness. However, when using steel fiber,
The fiber reinforced concrete has a problem that the rate of increase in flexural strength relative to non-reinforced concrete is low, about 50%, and the load at the time of initial crack generation is low. Furthermore, when durability problems such as rusting occur or when used for road pavement,
There is a problem that steel fibers protrude into the rut and the tires of automobiles are punctured.
【0003】また、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、補強効果が現れなかった。Further, when glass fibers and organic fibers are used, the reinforcing effect is extremely low due to the effects of the alkali resistance of the fibers and the properties of the fibers, such as tensile strength and elastic modulus, and the strength is increased by the degree of suppressing crack progress. Can not hope. On the other hand, when carbon fibers are used, durability such as prevention of fiber deterioration is improved. However, in carbon fiber reinforced concrete, it is performed only with long fibers such as rods and meshes, and short fibers are almost the same as mortar and spray repair materials without coarse aggregate. The reason for being limited to such applications is that when carbon fibers are mixed with short fibers, severe cuts and damages are caused in the presence of coarse aggregate, and the fiber reinforcing effect on the molded body is small. Even when used daringly, it was only a degree of suppression of crack propagation that had already occurred. There was also an attempt to increase the strength by hardening the carbon fiber with epoxy into a rod shape to shorten the fiber, and to increase the strength.However, when a load such as bending is applied, the fiber escapes between the matrix and the fiber, and the reinforcing effect is reduced. Did not appear.
【0004】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た。[0004] In addition, when reinforcing fibers are mixed, there is also a serious operational problem that the fluidity of concrete at the time of production is reduced. This is because the fiber components absorb moisture, cement paste or mortar in the matrix, resulting in a shortage of fluid components in the concrete matrix. This phenomenon occurs irrespective of the type of fiber such as steel fiber, carbon fiber, glass fiber, and the like, and technical development has been desired to reduce this problem as much as possible.
【0005】曲げ強度に関して言えば、SFRC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。[0005] With regard to the bending strength, in the case of SFRC, the bending strength is increased by increasing the amount of fibers. However, since the strength at the time of initial crack generation is almost the same as the bending strength of ordinary concrete, it was not possible to avoid the generation of cracks even if the load was not exceeded even when the load was further increased.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明者らは前記課題を
解決すべく種々検討を重ねた結果、繊維数百本〜数万本
のオーダーで集束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、コンクリート中に添加すること
によって、繊維添加前と比べて製造時の流動性の低下が
少ない流動性に優れた繊維強化コンクリートが得られる
ことを見出し、本発明を完成するに至った。 即ち、本
発明の要旨は、(1)短繊維ストランドを粘度300cp
のモルタルに入れて半径3cmの撹拌翼で200rpm
の攪拌を1分間加えたときのストランド重量増A1と、
粘度1000cpのモルタルに入れて同等の攪拌を加え
たときのストランド重量増A2との比(A2/A1)が1.
1以上10未満となるように、集束力が調整されたこと
を特徴とする短繊維ストランド、および(2)上記(1)記載
の短繊維を含有する短繊維強化コンクリートに存する。Means for Solving the Problems The present inventors have conducted various studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, when a strand is formed by a sizing agent in the order of several hundreds to tens of thousands of fibers, concrete Found that by adding fiber strands with low absorption of cement paste in concrete to concrete, it is possible to obtain fiber-reinforced concrete with excellent fluidity with less decrease in fluidity during production compared to before fiber addition. Thus, the present invention has been completed. That is, the gist of the present invention is that (1) a short fiber strand has a viscosity of 300 cp.
200 rpm with a 3 cm radius stirring blade
Strand weight increase A1 when stirring for 1 minute is added,
The ratio (A2 / A1) to the increase in strand weight A2 when equivalent stirring was added in a mortar having a viscosity of 1000 cp was 1.
A short fiber strand characterized in that the convergence force is adjusted so as to be 1 or more and less than 10, and (2) a short fiber reinforced concrete containing the short fiber according to the above (1).
【0007】A2/A1値が1.1より小さい場合は、A1
値が小さければ短繊維強化コンクリート作製時に強度が
弱くなり、A1値が小さくなければ短繊維強化コンクリ
ート作製時の流動性が悪くなる。また、A2/A1値が1
0以上である場合は短繊維強化コンクリート作製時の流
動性が悪くなる。かかる短繊維ストランドおよび短繊維
強化コンクリートは、その短繊維が炭素繊維であること
が好ましい。When the value of A2 / A1 is smaller than 1.1, A1
If the value is small, the strength is reduced at the time of producing short fiber reinforced concrete, and if the A1 value is not small, the fluidity at the time of producing short fiber reinforced concrete is deteriorated. A2 / A1 value is 1
When it is 0 or more, the fluidity at the time of producing short fiber reinforced concrete becomes poor. In such short fiber strands and short fiber reinforced concrete, the short fibers are preferably carbon fibers.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
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等の流動成分を容易
に吸収することがなく、かつ硬化性樹脂のようにまった
く吸収しないもの以外のもの、すなわち多少吸収を起こ
すものが好ましい。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail.
As a type of fiber sizing agent, when poured into concrete, it does not readily absorb fluid components such as cement paste and moisture around the fiber strands, that is, in the matrix, and is completely unlike a curable resin. Those other than those that do not absorb, that is, those that cause some absorption are preferred.
【0009】それを図る指標としては、短繊維ストラン
ドを、通常の500ccビーカーに300cc以上入っ
た、粘度300cpのモルタルに入れて、半径3cmの
攪拌翼(例えば特殊機化工業(株)TKホモディスパL
型)によって、200rpmの攪拌を1分間加えたとき
のストランド重量増A1と、同じく粘度1000cpの
モルタルに入れて同等の攪拌を加えたときのストランド
重量増A2との比(A2/A1)が1.1以上10未満とな
るように、集束が調整できるサイジング剤が好ましい。
例えば、エポキシ系エマルジョンについてはエピビス型
のものが良く、分子量としては800以上のものが好ま
しく、乳化剤としてはアニオン系もしくはノニオン系の
ものが好ましく、かつ乳化剤の量としては20%未満が
好ましい。As an index for achieving this, a short fiber strand is placed in a mortar having a viscosity of 300 cp containing 300 cc or more in a normal 500 cc beaker, and a stirring blade having a radius of 3 cm (for example, TK Homodisper L manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.)
The ratio (A2 / A1) between the strand weight increase A1 when 200 rpm of stirring was added for 1 minute and the strand weight increase A2 when the same stirring was applied in a mortar having a viscosity of 1000 cp was 1 A sizing agent whose convergence can be adjusted so as to be not less than 1 and less than 10 is preferable.
For example, an epoxy-based emulsion is preferably of an epibis type, and preferably has a molecular weight of 800 or more, an anionic or nonionic-based emulsifier, and an emulsifier of less than 20%.
【0010】モルタルの調合としては、細骨材/セメン
ト比が0〜200/100、水/セメント比が35〜6
0/100、減水剤/セメント比が1〜2/100で成
り立ち、粘度の調整は水の添加量によって行い、測定は
B型粘度計によって行う。使用するセメントとしては、
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
メント等が挙げられる。The mortar is prepared by mixing fine aggregate / cement ratio of 0-200 / 100 and water / cement ratio of 35-6.
0/100, the water reducing agent / cement ratio is 1-2 / 2/100, the viscosity is adjusted by the amount of water added, and the measurement is performed by a B-type viscometer. As cement to use,
There is no particular limitation, and examples include ordinary Portland, early-strength Portland, ultra-high-strength Portland, moderate heat cement, and alumina cement.
【0011】細骨材(砂)としては特に限定されず、川
砂、硅砂等が挙げられる。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。The fine aggregate (sand) is not particularly restricted but includes river sand, silica sand and the like. Examples of the water reducing agent include a special surfactant containing a triazine ring-based high condensate salt as a main component, a special sulfonic group-containing carboxyl group-containing multipolymer, an anionic special polymer activator, a naphthalenesulfonic acid condensate ligninsulfonic acid derivative, and oxycarboxylic acid. Acids, ligninsulfonic acid and the like.
【0012】攪拌は、半径3cmの攪拌翼を200rp
mの回転で1分間回転させたときに、投入前に対してそ
の重量上昇がA1として50倍以下、A2として100倍
以下となることが好ましく、A2/A1が1.1以上であ
り、且つ10未満であることが好ましい。例えば、ロッ
ド状のFRPで、A1が2.5倍であるものは、A2でも
2.5であるため、A2/A1が1であるが、上記サイジ
ング剤によって集束を行ったものはA1で2.5倍であっ
ても、A2では10倍となるため、A2/A1が4とな
る。Stirring was performed with a stirring blade having a radius of 3 cm at 200 rpm.
When rotated for 1 minute at a rotation of m, the weight increase is preferably 50 times or less as A1 and 100 times or less as A2 with respect to before input, A2 / A1 is 1.1 or more, and Preferably it is less than 10. For example, a rod-shaped FRP in which A1 is 2.5 times that of A1 is 2.5 because A2 is also 2.5, but A2 / A1 is 1; Even if it is .5 times, since A2 becomes 10 times, A2 / A1 becomes 4.
【0013】なお、重量の測定は、繊維ストランドをモ
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。吸収しないためには、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50c
m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
の位置から垂れることがないものが好ましい。The weight is measured after the fiber strand is taken out of the mortar and allowed to stand on a 420 μm mesh for 1 minute. In order not to absorb the fibers, it is preferable that the gap between the single yarns in the fiber strand is difficult to be opened. This strength is reflected in the texture of the strand, and the harder the strand, the greater the effect. As an index to measure the hardness, the strand is set to 50c with the ground level.
When only one end of the m-length fiber strand is fixed and allowed to stand for 1 minute or more, it is preferable that the opposite end does not hang down from its original horizontal position due to its own weight.
【0014】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、ガラス繊維等が
挙げられ、好ましくは炭素繊維である。例えば、炭素繊
維としては、引張強度が100kgf/mm2以上、好
ましくは250kgf/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。The fibers used in the present invention include carbon fibers, synthetic fibers such as vinylon and aramid, glass fibers and the like, and carbon fibers are preferred. For example, carbon fiber can be used without particular limitation as long as it has a tensile strength of 100 kgf / mm 2 or more, preferably 250 kgf / mm 2 and an elongation of 1% or more. For example, coal tar pitch, petroleum pitch, coal Liquefied matter, polyacrylonitrile,
Carbon fibers made of cellulose or the like can be used. Here, the elongation is a value obtained by dividing the tensile strength of the carbon fiber by its tensile modulus.
【0015】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、好ましくは2倍以上であ
り、実際の長さで言えば20mm以上、好ましくは30
mm以上である。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。The shape of the fiber is at least one time, preferably at least two times the maximum dimension of the coarse aggregate used, and the actual length is at least 20 mm, preferably at least 30 mm.
mm or more. If the fiber length is less than 20 mm, the reinforcing effect is small because the critical fiber length as a composite material has not been reached. In addition, if it mixes with the fiber of 20 mm or more, you may add the fiber of less than 20 mm.
【0016】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。添加量が同じ
場合、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。The fiber having a yarn diameter of 5 to 30 μm, preferably 6 to 18 μm is used. When the amount of addition is the same, the smaller the number of bundles of fiber strands, the more the reinforcing effect is significant. This is because the number of fiber strands borne during loading simply increases.
【0017】繊維の添加量は、0.05vol%以上、
好ましくは0.3vol%以上である。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、200〜1000kg/m3の範
囲がよい。The amount of the fiber added is 0.05 vol% or more,
It is preferably at least 0.3 vol%. First, the cement raw material in the present invention is not particularly limited, and is usually Portland, Portland, Portland, Portland,
Moderate heat cement, alumina cement and the like can be mentioned. The amount of addition is not particularly problematic as long as it is a normal preparation used for civil engineering and construction, and is preferably in the range of 200 to 1000 kg / m 3 .
【0018】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、酸化鉄鋼石等が挙
げられ、径が50mm以下の砕石が好ましい。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以下であ
る。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、人工軽量細骨
材等が挙げられる。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1500kg/m3以下である。The type and diameter of the coarse aggregate (gravel) are not particularly limited, and include crushed stone, artificial lightweight coarse aggregate, iron oxide stone and the like, and crushed stone having a diameter of 50 mm or less is preferable. The amount of addition is not particularly limited as long as it is a normal preparation used for civil engineering and construction, and is preferably 1500 kg / m 3 or less. Examples of the fine aggregate (sand) include sand, silica stone, gravel, shirasu balloon fly ash, silica fume, and artificial lightweight fine aggregate. The amount of addition is not particularly limited as long as it is a normal preparation used for civil engineering and construction, and is preferably 1500 kg / m 3 or less.
【0019】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30〜70%である。混和材としては、特に使
用しなくても良いが、粒径1μm以下のシリカヒューム
を使用することが好ましい。その添加量はセメントに対
して1〜30%が好ましい。The fine aggregate ratio (sand ratio) is not particularly problematic as long as it is a general formulation used for civil engineering and construction purposes, and is preferably 30 to 70%. As the admixture, it is not particularly necessary to use, but it is preferable to use silica fume having a particle size of 1 μm or less. The addition amount is preferably 1 to 30% based on the cement.
【0020】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部が
好ましい。Examples of the water reducing agent include a special surfactant containing a triazine ring-based high condensate salt as a main component, a special sulfonic group-containing carboxyl group-containing multipolymer, an anionic special polymer activator, a naphthalenesulfonic acid condensate ligninsulfonic acid derivative. , Oxycarboxylic acid, ligninsulfonic acid and the like. The addition amount is preferably 1 to 5 parts with respect to 100 parts of cement.
【0021】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る。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
か、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。In addition to the dispersant and the water reducing agent, admixtures such as an antifoaming agent and a foaming agent can be appropriately added. As a mixer for kneading the cement raw material, carbon fiber, water and other auxiliaries, all mixers that are usually used can be used. In the case of a mixer having a stirring blade such as a paddle type, a propeller type, a paddle type, a turbine type, a pan type, a ribbon type, a screw type, a warner type, a kneader type, a twin-shaft type, an omni type, the fiber and the cement raw material are used. Is first mixed without adding water, and then kneaded by adding water, or kneading raw materials other than fibers with water to produce ordinary concrete, then adding carbon fibers and kneading again.
【0022】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。The vibrator used in the present invention may be any as long as it can be attached to a mixer, but it is preferable to use a vibrator incorporating a high-frequency vibration motor having excellent vibration efficiency.
【0023】[0023]
【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。なお、以下の実施例および比較例では、120
00本の単糸からなる炭素ストランドを使用し、その切
断にさいしてはカッターを使用した。また、撹拌に際し
ては特殊機化工業(株)TKホモディスパL型を使用し
た。 実施例1 骨材/セメント比が100/100、水/セメント比が
50/100、減水剤/セメント比が1/100で粘度
300cpのモルタル(以下「モルタルA」という)を
500ccビーカーに300cc入れ、これに長さ40
mmの炭素繊維ストランド5本を加え、半径3cmの攪
拌翼で200rpmの回転で1分間攪拌したときの炭素
繊維ストランドの重量増A1と、骨材/セメント比が1
00/100、水/セメント比が45/100、減水剤
/セメント比が1/100で粘度1000cpのモルタ
ル(以下「モルタルB」という)を500ccビーカー
に300cc入れ、これに長さ40mmの炭素繊維スト
ランド5本を加え、半径3cmの攪拌翼で200rpm
の回転で1分間攪拌したときの炭素繊維ストランドの重
量増A2との比(A2/A1)が4.4であるようにサイジ
ング剤(松本油脂製薬(株)エポキシエマルジョンKP8
00)が添着された長さ40mmの炭素繊維ストランド
(サイジング剤の添着量:1.4%)を、コンクリート
に投入し60秒混合した。炭素繊維ストランドの添加量
は全コンクリート体積に対して0.5%であった。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. In the following examples and comparative examples, 120
A carbon strand consisting of 00 single yarns was used, and a cutter was used for cutting. In addition, TK homodisper L type was used for stirring. Example 1 300 cc mortar having an aggregate / cement ratio of 100/100, a water / cement ratio of 50/100, a water reducing agent / cement ratio of 1/100 and a viscosity of 300 cp (hereinafter referred to as "mortar A") was placed in a 500 cc beaker. , This has a length of 40
5 mm of carbon fiber strands were added, and the mixture was stirred for 1 minute at 200 rpm with a stirring blade having a radius of 3 cm.
00/100, water / cement ratio 45/100, water reducing agent / cement ratio 1/100, viscosity 1000 cp mortar (hereinafter referred to as "mortar B") 300 cc in a 500 cc beaker, and carbon fiber 40 mm in length Add 5 strands, 200 rpm with a 3 cm radius stirring blade
Sizing agent (Epoxy Emulsion KP8 manufactured by Matsumoto Yushi Pharmaceutical Co., Ltd.) so that the ratio (A2 / A1) to the weight increase A2 of the carbon fiber strand when stirred for 1 minute by rotation of A is 4.4.
The carbon fiber strand (length of the sizing agent: 1.4%) having a length of 40 mm to which (00) was attached was put into concrete and mixed for 60 seconds. The addition amount of the carbon fiber strand was 0.5% based on the total concrete volume.
【0024】コンクリートは、早強ポルトランドセメン
トのセメント量400kg/m3、W/C50wt%、細骨材率
60vol%(粗骨材は最大粒径15mm、細骨材は秩父
産砂岩細砂)、混和材(シリカヒューム、44kg/m3)、
混和剤(竹本油脂 チューポールHP11)1.5wt%の
調合で、混合機として2軸型ミキサー(55リットル)
を使用した。まず、粗骨材、細骨材とセメントを投入し
60秒乾式混合、次に水と混和剤の混合液を投入し、1
50秒湿式混合したものをコンクリートとした。As for concrete, the cement amount of the early-strength Portland cement is 400 kg / m 3 , W / C 50 wt%, fine aggregate ratio 60 vol% (coarse aggregate has a maximum particle size of 15 mm, fine aggregate is Chichibu sandstone fine sand), Admixture (silica fume, 44 kg / m 3 ),
Mixing agent of 1.5% by weight of admixture (Takemoto Oil & Fat Tupole HP11), 2-axis mixer (55 liters) as a mixer
It was used. First, coarse aggregate, fine aggregate and cement are charged and dry-mixed for 60 seconds. Then, a mixed solution of water and an admixture is charged, and
What was wet-mixed for 50 seconds was used as concrete.
【0025】この炭素繊維を混合した混練物を型枠に流
し込み、16時間後脱型した。強度試験体の養生は20
℃、60RT%の状態で行い、2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/m
in、試験対数はn=6で行った。その結果を表2に示
す。 比較例1 モルタルAを500ccビーカーに300cc入れ、こ
れに長さ40mmの炭素繊維ストランド5本を加え、半
径3cmの攪拌翼で200rpmの回転で1分間攪拌し
たときの炭素繊維ストランドの重量増A1と、モルタル
Bを500ccビーカーに300cc入れ、これに長さ
40mmの炭素繊維ストランド5本を加え、半径3cm
の攪拌翼で200rpmの回転で1分間攪拌したときの
炭素繊維ストランドの重量増A2との比(A2/A1)が
15.0であるようにサイジング剤(竹本油脂(株)エポ
キシエマルジョンMCS1094)が添着された長さ4
0mmの炭素繊維ストランド(サイジング剤の添着量:
1.3%)を、コンクリートに投入し60秒混合した。
炭素繊維ストランドの添加量は全コンクリート体積に対
して0.5%であった。The kneaded mixture obtained by mixing the carbon fibers was poured into a mold and demolded after 16 hours. Curing of the strength test specimen is 20
The test was conducted at 60 ° C. and 60% RT, and after curing for 2 weeks, a bending test was performed in accordance with JIS A 1106. The loading speed is 2mm / m
In, the test log was performed with n = 6. Table 2 shows the results. Comparative Example 1 300 cc of mortar A was placed in a 500 cc beaker, 5 carbon fiber strands having a length of 40 mm were added thereto, and the weight increase of carbon fiber strands A1 when the mixture was stirred for 1 minute at 200 rpm with a stirring blade having a radius of 3 cm was added. , Mortar B, 300 cc in a 500 cc beaker, 5 carbon fiber strands having a length of 40 mm were added thereto, and a radius of 3 cm
The sizing agent (Takemoto Yushi Co., Ltd. Epoxy Emulsion MCS1094) was adjusted so that the ratio (A2 / A1) to the weight increase A2 (A2 / A1) of the carbon fiber strands when the mixture was stirred at 200 rpm for 1 minute with the stirring blade of No. 1 was used. Length attached 4
0 mm carbon fiber strand (impregnated amount of sizing agent:
(1.3%) was put into concrete and mixed for 60 seconds.
The addition amount of the carbon fiber strand was 0.5% based on the total concrete volume.
【0026】コンクリートは、早強ポルトランドセメン
トのセメント量400kg/m3、W/C50wt%、細骨材率
60vol%(粗骨材は最大粒径15mm、細骨材は秩父
産砂岩細砂)、混和材(シリカヒューム、44kg/m3)、
混和剤(竹本油脂 チューポールHP11)1.5wt%の
調合で、混合機として2軸型ミキサー(55リットル)
を使用した。まず、粗骨材、細骨材とセメントを投入し
60秒乾式混合し、次に水と混和剤の混合液を投入し、
150秒湿式混合したものをコンクリートとした。As for concrete, the cement strength of the early-strength Portland cement is 400 kg / m 3 , W / C 50 wt%, fine aggregate ratio 60 vol% (coarse aggregate has a maximum particle size of 15 mm, fine aggregate is Chichibu sandstone fine sand), Admixture (silica fume, 44 kg / m 3 ),
Mixing agent of 1.5% by weight of admixture (Takemoto Oil & Fat Tupole HP11), 2-axis mixer (55 liters) as a mixer
It was used. First, coarse aggregate, fine aggregate and cement are charged and dry-mixed for 60 seconds, then a mixture of water and an admixture is charged,
What was wet-mixed for 150 seconds was used as concrete.
【0027】この炭素繊維を混合した混練物を型枠に流
し込み、16時間後脱型した。強度試験体の養生は20
℃、60RT%の状態で行い、2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/m
in、試験対数はn=6で行った。その結果を表2に示
す。 比較例2 モルタルAを500ccビーカーに300cc入れ、こ
れに長さ40mmの炭素繊維ストランド5本を加え、半
径3cmの攪拌翼で200rpmの回転で1分間攪拌し
たときの炭素繊維ストランドの重量増A1と、モルタル
Bを500ccビーカーに300cc入れ、これに長さ
40mmの炭素繊維ストランド5本を加え、半径3cm
の攪拌翼で300rpmの回転で1分間攪拌したときの
炭素繊維ストランドの重量増A2との比(A2/A1)が
1.0であるようにサイジング剤(大日本色材(株)ダイ
ナミックレジンB910をエポキシシンナーにて2倍に
希釈したもの)が添着された長さ40mmの炭素繊維ス
トランド(サイジング剤の添着量:50%)を、コンク
リートに投入して60秒混合した。添加量は全コンクリ
ート体積に対して0.5%であった。The kneaded product obtained by mixing the carbon fibers was poured into a mold and demolded after 16 hours. Curing of the strength test specimen is 20
The test was conducted at 60 ° C. and 60% RT, and after curing for 2 weeks, a bending test was performed in accordance with JIS A 1106. The loading speed is 2mm / m
In, the test log was performed with n = 6. Table 2 shows the results. Comparative Example 2 300 cc of mortar A was put into a 500 cc beaker, 5 carbon fiber strands having a length of 40 mm were added thereto, and the weight increase A1 of the carbon fiber strands was obtained when stirring was performed at 200 rpm for 1 minute with a stirring blade having a radius of 3 cm. , Mortar B, 300 cc in a 500 cc beaker, 5 carbon fiber strands having a length of 40 mm were added thereto, and a radius of 3 cm
A sizing agent (Dynippon Resin Co., Ltd. Dynamic Resin B910) such that the ratio (A2 / A1) to the weight increase A2 (A2 / A1) of the carbon fiber strands when stirring at 300 rpm for 1 minute with a stirring blade of No. A carbon fiber strand having a length of 40 mm (amount of the sizing agent attached: 50%) to which was diluted twice with epoxy thinner) was added to concrete and mixed for 60 seconds. The amount added was 0.5% of the total concrete volume.
【0028】コンクリートは、早強ポルトランドセメン
トのセメント量400kg/m3、W/C50wt%、細骨材率
60vol%(粗骨材は最大粒径15mm、細骨材は秩父
産砂岩細砂)、混和材(シリカヒューム、60kg/m3)、
混和剤(竹本油脂 チューポールHP11)1.5wt%の
調合で、混合機として2軸型ミキサー(55リットル)
を使用した。まず、粗骨材、細骨材とセメントを投入し
60秒乾式混合、次に水と混和剤の混合液を投入し、1
50秒湿式混合したものをコンクリートとした。As for concrete, the cement amount of early-strength Portland cement is 400 kg / m 3 , W / C is 50 wt%, fine aggregate ratio is 60 vol% (coarse aggregate has a maximum particle size of 15 mm, fine aggregate is Chichibu sandstone fine sand), Admixture (silica fume, 60 kg / m 3 ),
Mixing agent of 1.5% by weight of admixture (Takemoto Oil & Fat Tupole HP11), 2-axis mixer (55 liters) as a mixer
It was used. First, coarse aggregate, fine aggregate and cement are charged and dry-mixed for 60 seconds. Then, a mixed solution of water and an admixture is charged, and
What was wet-mixed for 50 seconds was used as concrete.
【0029】この炭素繊維を混合した混練物を型枠に流
し込み、16時間後脱型した。強度試験体の養生は20
℃、60RT%の状態で行い、2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/m
in、試験対数はn=6で行った。その結果を表2に示
す。The kneaded product obtained by mixing the carbon fibers was poured into a mold and demolded after 16 hours. Curing of the strength test specimen is 20
The test was conducted at 60 ° C. and 60% RT, and after curing for 2 weeks, a bending test was performed in accordance with JIS A 1106. The loading speed is 2mm / m
In, the test log was performed with n = 6. Table 2 shows the results.
【0030】[0030]
【表1】 [Table 1]
【0031】[0031]
【表2】 [Table 2]
【0032】[0032]
【発明の効果】以上説明したように本発明、すなわち短
繊維ストランドおよびそれを混入したコンクリートを混
練することによって、作業性に優れ、強度の高い炭素繊
維強化コンクリートを得ることが可能となる。As described above, by kneading the short fiber strand and the concrete mixed with the short fiber strand according to the present invention, a carbon fiber reinforced concrete excellent in workability and high in strength can be obtained.
Claims (3)
タルに入れて半径3cmの撹拌翼で200rpmの攪拌
を1分間加えたときのストランド重量増A1と、粘度1
000cpのモルタルに入れて同等の攪拌を加えたとき
のストランド重量増A2との比(A2/A1)が1.1以上
10未満となるように、集束力が調整されたことを特徴
とする短繊維ストランド。1. A short fiber strand is placed in a mortar having a viscosity of 300 cp and a stirring blade having a radius of 3 cm is agitated at 200 rpm for 1 minute.
The convergence force is adjusted so that the ratio (A2 / A1) to the increase in strand weight A2 when equivalent stirring is added in a mortar of 000 cp is 1.1 or more and less than 10. Textile strand.
請求項1記載の短繊維ストランド。2. The short fiber strand according to claim 1, wherein the short fiber is a carbon fiber.
ことを特徴とする短繊維強化コンクリート。3. A staple fiber reinforced concrete comprising the staple fiber according to claim 1 or 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8155175A JPH101341A (en) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | Short fiber strand and short fiber reinforced concrete |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8155175A JPH101341A (en) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | Short fiber strand and short fiber reinforced concrete |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH101341A true JPH101341A (en) | 1998-01-06 |
Family
ID=15600141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8155175A Pending JPH101341A (en) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | Short fiber strand and short fiber reinforced concrete |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH101341A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019056149A (en) * | 2017-09-21 | 2019-04-11 | 住友金属鉱山シポレックス株式会社 | Method for producing rust-proofing material for lightweight cellular concrete reinforced steel bars |
-
1996
- 1996-06-17 JP JP8155175A patent/JPH101341A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019056149A (en) * | 2017-09-21 | 2019-04-11 | 住友金属鉱山シポレックス株式会社 | Method for producing rust-proofing material for lightweight cellular concrete reinforced steel bars |
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