JP2803561B2 - 軽量コンクリート製品及びその製造方法 - Google Patents
軽量コンクリート製品及びその製造方法Info
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-
- 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
- C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
ート製品及びその製造方法に関する。
C)は、かさ比重0.5〜0.6程度で圧縮強度40〜5
0kg/cm2のものが建築物の床材、壁材、外壁材と
して一般に用いられている。建物の外壁は、風圧に耐え
る必要があり、例えば20階では対風圧強度は計算上6
00kg/cm2程度であることが必要で、これを考慮
すると、圧縮強度200kg/cm2以上のものが必要
とされる。このため、ALCは外壁材としては、圧縮強
度の点から9階建てまでの中低層の建物に用いられる。
これ以上の高層階には、圧縮強度が300kg/cm2
の軽量骨材を用いた一種人工軽量コンクリート材を基材
とするプレキャストコンクリートカーテンウォール(P
CCW)が用いられている。しかし、このPCCWはか
さ比重が1.8〜2.2である。この場合、建物全体に占
める壁の重さが30〜40重量%となる。壁材として上
記強度を有しつつ、かさ比重の小さいものが得られれば
建物を従来より安価に建設出来る。
CCWより小さく0.7〜1.5で圧縮強度200kg/
cm2以上のコンクリート製品を提供することを課題と
する。又、製造する製品の寸法を大きくし、補強用鉄筋
を配筋した場合に、原料スラリーの注入から硬化までの
間に亀裂の発生を防止出来る軽量コンクリート製品の製
造方法を提供することである。
O2モル比が0.35〜1.2で、トバモライトとケイ酸
カルシウム水和物を主体とし細孔直径が100μm以下
で細孔容積が35〜70%であり、かさ比重が0.7〜
1.5、圧縮強度200kg/cm2以上である軽量コン
クリート製品。
灰又は生石灰を含む石灰質原料粉末とを、CaO/Si
O2モル比が0.35〜1.2、セメントは全固形分中6
〜20重量%、生石灰と消石灰又は生石灰のうちの生石
灰を、CaO換算で計算して100重量%−5×(セメ
ント重量%)=Y重量%以上となるように配合し、該配
合粉末100重量部当たり50〜80重量部の水を加え
て混合し発泡剤を含有しないスラリーを形成し、このス
ラリーを型枠内に注入して硬化させ、該硬化体を高温高
圧水蒸気養生する軽量コンクリート製品の製造方法にあ
る。
iO2モル比を0.35〜1.2とするのは、トバモライ
トとケイ酸カルシウム水和物を主体とするコンクリート
を構成するために必要であり、この両者が同時に存在す
る場合に所望の強度が得られるからである。トバモライ
ト以外の結晶が生成すると強度低下の原因となる。未反
応のケイ石や消石灰は少量であれば、含まれていても差
し支えない。
径を100μm以下とするのは、細孔直径がこれより大
きいと、細孔容積を70%以下にすることが困難とな
り、圧縮強度を200kg/cm2以上とすることが出
来ないことによる。細孔容積を35%未満にすると圧縮
強度は大きく増加するが、かさ比重を1.5以下とする
ことが出来ないことによる。かさ比重が0.7未満では
圧縮強度を200kg/cm2以上に出来ないからであ
る。
いて、CaO/SiO2モル比を0.35〜1.2とする
のは、トバモライトとケイ酸カルシウム水和物を主体と
するコンクリートが得られるようにするためである。
0.35未満では強度発現に寄与するトバモライトが生
成しにくくなり、1.2を超えるとトバモライトから強
度の低いゾノライトへの変化が起こり強度が低下するよ
うになる。又、この変化は比較的速やかな為、最適養生
時間の幅が狭くなり、この時間の制御が困難となるから
である。
いて、セメントを少なくとも全固形分中6〜20重量%
となるようにするのは、6重量%未満では、オートクレ
ーブ養生前の硬化体の強度が低く壊れ易いため取り扱い
が困難となり、20重量%を超えると、得られたコンク
リート製品に欠けが生じ易くなるからである。
を、CaO換算で計算して100重量%−5×(セメン
ト重量%)=Y重量%以上となるように配合するのは、
生石灰がY重量%未満であると、原料スラリーの硬化中
に生ケーキに亀裂を生ずるからである。生石灰の使用量
をY重量%以上とし、CaO/SiO2モル比と、ポル
トランドセメントの使用比率によって決まる石灰質原料
粉末の使用量の上限まで生石灰を使用することが出来
る。生石灰の使用量を増加しても生ケーキの亀裂発生は
無いが、マイクロポアーが減少してかさ比重が増加す
る。更に生石灰の水和反応熱が増加して原料スラリー又
は硬化中の生ケーキ温度が上昇して、場合によっては1
00℃以上に達し、原料スラリー又は硬化中の生ケーキ
が突沸を起こして飛散することがある。この突沸に対し
て原料混練時の水の温度を下げる調整が必要となるし、
混練初期のスラリー温度を下げ過ぎると、スラリーがブ
リージングを起こし、水と固体が分離することがあるた
め、生石灰の使用量を必要最少限とするのが好ましい。
いて、配合粉末100重量部当たり50〜80重量部の
水を使用するのは、50重量部未満では、トバモライト
が充分に成長しないので、強度が得られず、トバモライ
トの生成により過剰となった反応に直接寄与しない水の
蒸発により形成される細孔の容積が少なくなってかさ比
重が本発明の範囲より大きくなるからである。又、80
重量部を超えると、スラリー中の固形分が沈降し易くな
り均一な硬化体が得られなくなるからである。
いて、スラリーに発泡剤を含有せしめないのは、発泡剤
を含有せしめると、直径0.2mm以上の細孔や大きな
気孔が生じて製品強度が低下し所望強度の製品が得られ
なくなるからである。
いては、スラリーの硬化時間を短縮するために、スラリ
ーの温度を30〜70℃とし、型枠に注入して所定時間
(50℃では約10時間)静置し、セメント水和物を生
成させて硬化させ、型枠から硬化体を取り出し、オート
クレーブに挿入し高温の飽和水蒸気をオートクレーブに
注入して徐々に加熱し、180〜190℃程度、約10
〜12気圧の水蒸気中に数〜数十時間保持し、セメント
水和物を繊維状のケイ酸カルシウム水和物(CSH)に
変化せしめると共に、その一部をトバモライトに変化せ
しめる。この時、CSHとトバモライトが適当な比率と
なった時に、強度が最大となる。トバモライトがゾノラ
イトに変化し始めると、強度が低下し始めるので、最適
な養生時間と温度は、配合に応じて実験により求めるの
がよい。
と同様に石膏(CaSO4)を加えると、消石灰と同様
に固形分の沈降を防止する効果がある。しかし過剰に添
加すると硬化体の強度を低下させるので、外割りで7重
量%(内割りで6.5重量%)以下、通常内割りで3重
量%前後添加するのがよい。石膏は無水石膏、半水石
膏、二水石膏でもよい。
含む普通ポルトランドセメントと、CaOを90重量%
含む生石灰と、CaOを75.8重量%含む消石灰と、
SiO2分93重量%で平均粒径20μm程度のケイ石
粉末と、これらの合計に対する3重量%の二水石膏を混
合し、これらの全原料粉に対して水を添加しスラリーと
して、このスラリーを40℃に加熱して離型剤を塗布し
鉄筋を配置しないJIS R5201のモルタル強度試
験用の10×10×40cmの型枠に注入し、湿度80
%、温度50℃の雰囲気で10時間置いて硬化させた。
この硬化体を脱型して圧縮強度を調べた。又、型枠に鉄
筋を配置したこと以外は上記と同様にして得られる硬化
体を脱型して亀裂の有無を調べた。
クレーブに入れ、水蒸気養生を所定時間行い、供試用コ
ンクリート片を得た。かさ比重は、供試片を105℃の
乾燥機中で重量が変化しなくなるまで置いてから求めた
重量から算出し、圧縮強度はJIS R5201(セメ
ントの物理試験法)の中に規定されている油圧式ベンジ
ュラムダイナモメーター圧縮試験機を用いて4×4cm
の面積に80kg/secの割合で荷重を掛けて行っ
た。細孔容積は供試片を軽く粉砕し、篩を用いて直径2
mm〜250μmに分級し、105℃の乾燥機に2時間
放置して乾燥させたものをデシケーター中で放冷したも
のを用い、水銀圧入法を用いて測定した。その製造条件
を表1に、製造結果を表2に示す。又、鉄筋を配置して
得られる製品の角の欠けの有無を調べた。
生じたり、製品に欠けが生じたりする事なく製造出来
た。
の外壁として用いることのできる、かさ比重がPCCW
より小さい0.7〜1.5で、圧縮強度200kg/cm
2以上のコンクリート製品を確実に提供することができ
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 CaO/SiO2モル比が0.35〜1.
2で、トバモライトとケイ酸カルシウム水和物を主体と
し細孔直径が100μm以下で細孔容積が35〜70%
であり、かさ比重が0.7〜1.5、圧縮強度200kg
/cm2以上である軽量コンクリート製品。 - 【請求項2】 ケイ酸質原料粉末と、セメントと消石灰
又は生石灰を含む石灰質原料粉末とを、CaO/SiO
2モル比が0.35〜1.2、セメントは全固形分中6〜
20重量%、生石灰と消石灰又は生石灰のうちの生石灰
を、CaO換算で計算して100重量%−5×(セメン
ト重量%)=Y重量%以上となるように配合し、該配合
粉末100重量部当たり50〜80重量部の水を加えて
混合し発泡剤を含有しないスラリーを形成し、このスラ
リーを型枠内に注入して硬化させ、該硬化体を高温高圧
水蒸気養生する軽量コンクリート製品の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6043028A JP2803561B2 (ja) | 1993-05-28 | 1994-02-17 | 軽量コンクリート製品及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5-151107 | 1993-05-28 | ||
JP15110793 | 1993-05-28 | ||
JP6043028A JP2803561B2 (ja) | 1993-05-28 | 1994-02-17 | 軽量コンクリート製品及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07101787A JPH07101787A (ja) | 1995-04-18 |
JP2803561B2 true JP2803561B2 (ja) | 1998-09-24 |
Family
ID=26382771
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6043028A Expired - Lifetime JP2803561B2 (ja) | 1993-05-28 | 1994-02-17 | 軽量コンクリート製品及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2803561B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
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KR100568932B1 (ko) * | 2002-08-20 | 2006-04-07 | 한국후라이애쉬시멘트공업(주) | 경량콘크리트 및 그 제조 방법 |
JP2007131488A (ja) * | 2005-11-10 | 2007-05-31 | Tokyo Institute Of Technology | ケイ酸カルシウム水和物固化体とその合成方法 |
CN101967052B (zh) * | 2010-09-15 | 2013-09-11 | 广东新元素板业有限公司 | 一种高强低密无石棉纤维增强硅酸盐类板材的制作工艺 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58125654A (ja) * | 1982-01-20 | 1983-07-26 | 青木 政義 | ケイ酸カルシウム系建材の製造方法 |
-
1994
- 1994-02-17 JP JP6043028A patent/JP2803561B2/ja not_active Expired - Lifetime
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JPH07101787A (ja) | 1995-04-18 |
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