JPH0977539A - Fiber reinforced concrete - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a high strength fiber reinforced concrete capable of reducing the lowering of fluidity and preventing the generation of crack. SOLUTION: This concrete is reinforced by using a fiber strand in the fiber strand ratio of <=10 times by weight measured by a following test method. The test method is: The fiber strand ratio by weight per a fiber strand before charging is measured by charging 200cc cement mortal, in which a ratio (aggregate)/(cement) is 100/100, a ratio (water)/(cement) is 40/100 and a ratio (admixture)/(cement) is 1/100, together with the fiber strand in a 500cc beaker, stirring with a propeller having 3cm radius at 150rpm for 1min and, after that, taking out the fiber strand and allowing to stand on a 420μm mesh for 1min.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[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。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fiber-reinforced concrete excellent in strength and durability, which is mainly used in the fields of civil engineering and construction, and particularly preferably to the production of short carbon fiber reinforced concrete.

【０００２】[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。2. Description of the Related Art As the fibers used in fiber reinforced concrete, steel fibers, glass fibers, organic fibers and the like are generally used in order to increase the strength and toughness thereof. However, when steel fibers are used, there is a problem that the rate of increase in bending strength with respect to unreinforced is low, about 50%, and the load at the time of initial cracking is low. Further, durability problems such as rust may occur, and when used for road paving, steel fibers may protrude in the ruts and tires of automobiles may be flat.

【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。When glass fibers and organic fibers are used, their reinforcing effect is extremely low due to the influence of the alkali resistance of the fibers and the properties such as the tensile strength and elastic modulus of the fibers. Absent. 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. Although it was limited to such applications, when carbon fibers were mixed with short fibers, in the presence of coarse aggregate, cutting and
This is because the damage was severe and the fiber reinforcing effect on the molded body was small. Even when used daringly, it was only a degree of suppression of crack propagation that had already occurred. Attempts have been made to increase the strength by curing carbon fibers with epoxy to make them into rods and shortening the fibers, but when a load such as bending is applied, the matrix-fibers become loose and the reinforcing effect is increased. The reality was that it hardly appeared.

【０００４】[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。When the reinforcing fiber is mixed, there is a big problem in working that the fluidity of concrete during production is lowered. This is because the fiber strands absorb water, cement paste or mortar in the matrix, resulting in a lack of flow components in the concrete matrix. This phenomenon is due to steel fiber,
It occurs regardless of the type of fiber such as carbon fiber or glass fiber, and technical development is desired so that this problem can be alleviated.

【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。Regarding flexural strength, in the case of SFRC (short fiber reinforced concrete), the flexural 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】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。Therefore, as a result of various investigations to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that when a strand is formed by a sizing agent in the order of several thousand to several tens of thousands of fibers, The inventors have found that such a problem can be solved by using a fiber strand in which the amount of cement paste absorbed in concrete is small, and have reached the present invention. That is, an object of the present invention is to provide a fiber-reinforced concrete that is resistant to pull-out of fibers and is excellent in bending strength and at the same time has excellent fluidity, good workability, and high strength up to initial cracking, and little variation in strength. The purpose is to have a 500cc beaker with 2
Cement mortar (00 cc) and fiber strands were added, and using a stirring blade with a radius of 3 cm, 150 rpm
Fiber reinforced concrete, characterized in that, when stirred for 1 minute, the fiber strand is reinforced with a fiber strand whose weight is 10 times or less compared to that before addition, more preferably the fiber is carbon. This is achieved by the fiber-reinforced concrete which is a fiber.

【０００７】[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。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below. The type of fiber sizing agent used in the present invention, when added to concrete, it is necessary that it does not easily absorb the cement paste or water around the fiber strand, that is, in the matrix. is there. As an index for establishing this condition, the aggregate / cement ratio of 200 cc in a 500 cc beaker is 100/10.
0, water / cement ratio of 40/100, admixture / cement of 1/100 (both are weight ratio), one or any amount of fiber strands was put into a cement mortar, and a radius of 3c
When the stirring blade of m is rotated for 1 minute at a rotation of 150 rpm, the weight increase is 10 times or less, more preferably 2 times or more and 10 times or less as compared with that before the charging. The weight is measured by taking out one of the fiber strands from the mortar and allowing it to stand for 1 minute on a mesh having a mesh size of 420 μm. Fiber strands that satisfy these conditions are not at all the same as rods, and at the same time, they do not disperse into single yarns in concrete, and the surface adsorbs moisture and cement components appropriately and firmly forms with the concrete matrix. It is considered that the effects of the present invention can be obtained due to the adhesion.

【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。In order for the fiber strands to absorb water and the like and not increase in weight, it is preferable that the single yarns in the fiber strands are hard to open, and for that purpose, the adhesion of the sizing agent existing between the single yarns is strong. Is desired. This strength is reflected in the texture of the strand, and the harder the strand, the greater the effect. As an index for measuring hardness, when one end of a fibrous strand having a length of 50 cm is fixed with the strand horizontal to the ground and left standing for 1 minute or more, the opposite end from its original horizontal position due to its own weight. Those that do not sag more than 2 cm are preferable.

【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。As a concrete type, a water-insoluble type that does not use a curing agent is preferable. For example, in the case of epibis type epoxy resin, the amount of emulsifier in the emulsion is 15
%, Preferably less than 10%.
Further, the molecular weight is preferably 800 or more.
The fiber used in the present invention may be any fiber such as carbon fiber, synthetic fiber such as vinylon and aramid, and glass fiber, but carbon fiber is particularly preferable.

【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。A preferred carbon fiber has a tensile strength of 30.
0 kg / mm ² or more, preferably 350 Kg / mm ² , and elongation of 1% or more can be used without particular limitation. For example, coal tar pitch, petroleum pitch, coal liquefaction, polyacrylonitrile, cellulose, etc. are used as raw materials. Can be used. The elongation here is a value obtained by dividing the tensile strength of carbon fiber by its tensile elastic modulus.

【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。The shape of the fiber is preferably at least 1 time, preferably at least 2 times the maximum size of the coarse aggregate to be used, and in terms of the actual length, it is at least 20 mm, preferably 30 mm. That is all. 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.

【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。The fiber has a yarn diameter of 5 to 30 μm, preferably 6 to 18 μm. The smaller the number of one fiber strand, the more remarkable the reinforcing effect.
This is because the number of fiber strands borne during loading simply increases. The amount of fibers added is 0.05 vol% or more, preferably 0.3 as the volume in concrete.
Vol% or more is good.

【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。First, the cement raw material in the present invention is not particularly limited, and any of ordinary Portland, early early strength Portland, ultra early early strength Portland, moderate heat cement, alumina cement and the like may be used. The addition amount is not particularly problematic as long as it is a normal formulation used for civil engineering and construction,
The range of 200 to 1000 kg / m ³ is preferable. The type and diameter of the coarse aggregate (gravel) are not particularly limited, and may be crushed stone, artificial lightweight coarse aggregate, iron oxide stone, or the like. Crushed stone having a diameter of 50 mm or less is preferable. There is no particular problem with the addition amount as long as it is a usual formulation used for civil engineering and construction, and preferably 1500 kg / m ³ or less.

【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。As fine aggregate (sand), sand, silica stone, gravel,
Examples include shirasu balloon fly ash and silica fume. There is no particular problem with the addition amount as long as it is a usual formulation used for civil engineering and construction, and preferably 150
0 kg / m ³ or less is preferable. The fine aggregate ratio (sand ratio) is not particularly limited as long as it is a normal mixture used for civil engineering and construction, and preferably 30 to 60%.

【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。As the water-reducing agent, a special surfactant containing a triazine ring-based highly condensate salt as a main component, a special polymer having a special sulfone group and a carboxyl group, an anionic special polymer surfactant, a naphthalenesulfonic acid condensate ligninsulfonic acid derivative , Oxycarboxylic acid, ligninsulfonic acid and the like. The addition amount is 1 to 5 parts with respect to 100 parts of cement.

【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。In addition to the dispersant and the water reducing agent, an admixture such as an antifoaming agent and a foaming agent can be added as appropriate. As a mixer for kneading the cement raw material, carbon fiber, water and other auxiliaries, all commonly used mixers can be used, including paddle type, propeller type, paddle type, turbine type, pan type, ribbon type, screw type In the case of a mixer having a stirring blade of a warner type, a kneader type, a twin-screw type, an omni type, etc., the fiber and the cement raw material are first mixed without adding water, and then water is added and kneaded. Alternatively, raw materials other than fibers are kneaded with water to produce ordinary concrete, and then carbon fibers are added and kneaded again.

【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。The vibrator used in the present invention may be any that can be attached to a mixer, but it is preferable to use a vibrator having a built-in high frequency vibration motor having excellent vibration efficiency.

【００１８】[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。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to the scope of the examples as long as the gist thereof is not exceeded. (Example 1) Cement amount of early strength Portland cement 6
00kg / m ³ , W / C 35wt%, fine aggregate ratio 60%
(Coarse aggregate has a maximum particle size of 15 mm, fine aggregate is Chichibu sandstone fine sand), admixture (Takemoto Yushi "Chupole HP11")
Is a 2-part mixer and uses a twin-screw mixer (55 liters). First, coarse aggregate (coarse aggregate weight 580 kg / m ^3), was charged fine aggregate (the fine aggregate weight 837kg / m ³⁾ cement 6
Dry mix for 0 seconds. Next, a mixed solution of water (210 kg / m ³ ) and an admixture (Takemoto Yushi "Chupol HP11") is added and wet-mixed for 150 seconds.

【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。Further, 200cc in a 500cc beaker
In a cement mortar with an aggregate / cement ratio of 100/100, a water / cement ratio of 40/100, an admixture (Takemoto Yushi "Thupol HP11") / cement of 1/100 (both by weight) Charge the mixture and use a stirrer (TK Homodisper L type manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) having 6 carbine type stirring blades with a radius of 3 cm at 150 rpm
40 mm long carbon fiber strands impregnated with a sizing agent (Epoxy emulsion “KP800” of Matsumoto Yushi-Seiyaku Co., Ltd.), the weight of which is 7 times as much as before the addition when rotated for 1 minute. In the chopped state
Add 0.5% of the total concrete volume to the concrete prepared by wet mixing and mix for 60 seconds.

【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。This kneaded product is poured into a mold and allowed to stand at 65 ° C. for 3 hours.
After steam curing for 16 hours, remove the mold after 16 hours. The strength test body was cured at 20 ° C. and 60 RT%, and after being cured for 1 week, a bending test was performed according to JIS A 1106.
The loading speed was 2 mm / min and the logarithm of the test was n = 6. As a result, the slump value before curing was 17 cm, and the bending strengths were 170, 185, 208, 197, and 1, respectively.
85, 178 (kg / m ³ ) and the average bending strength is 18
It was 7 kg / m ³ .

【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。(Example 2) 600 kg / m ^{3 of} early strength Portland cement, 35 wt% of W / C, 60% of fine aggregate (coarse aggregate has a maximum particle size of 15 mm, fine aggregate is Chichibu sandstone) Fine sand), admixture (Takemoto Yushi "Chupole HP
11 ") with 2 parts formulation, using a twin-screw mixer (55 liters). First, coarse aggregate (amount of coarse aggregate of 580 kg /
m ³ ), fine aggregate (amount of fine aggregate 837 kg / m ³ ) and cement are added and dry-mixed for 60 seconds. Next, a mixed solution of water and an admixture is added and wet-mixed for 150 seconds.

【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。Further, 200cc in a 500cc beaker
In a cement mortar with an aggregate / cement ratio of 100/100, a water / cement ratio of 40/100, an admixture (Takemoto Yushi "Thupol HP11") / cement of 1/100 (both by weight) Then, put it into cement mortar, and use the same apparatus as in Example 1 to obtain 150 rp.
A sizing agent (Matsumoto Yushi-Seiyaku Co., Ltd.) whose weight is 5 times as much as before feeding when it is rotated at a rotation speed of m for 1 minute.
Epoxy emulsion "KP804")-attached carbon fiber strands are chopped to a length of 40 mm and added to wet concrete at 0.5% of the total concrete volume, and mixed for 60 seconds.

【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。This kneaded product is poured into a mold and allowed to stand at 65 ° C. for 3 hours.
After steam curing for 16 hours, remove the mold after 16 hours. The strength test body was cured at 20 ° C. and 60 RT%, and after being cured for 1 week, a bending test was performed according to JIS A 1106.
The loading speed was 2 mm / min and the logarithm of the test was n = 6. As a result, the slump value before curing was 17 cm, and the bending strengths were 180, 175, 198, 207, and 1, respectively.
78, 188 (kg / m ³ ) and the average bending strength is 18
It was 8 kg / m ³ .

【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。(Comparative Example 1) Early strength Portland cement with an amount of cement of 500 kg / m ³ , W / C of 35 wt% and fine aggregate ratio of 60% (coarse aggregate has a maximum particle size of 15 mm, fine aggregate is Chichibu sandstone). Fine sand), admixture (Takemoto Yushi "Chupole HP
11 ") with 2 parts formulation, using a twin-screw mixer (55 liters). First, coarse aggregate (amount of coarse aggregate of 580 kg /
m ³ ), fine aggregate (amount of fine aggregate 837 kg / m ³ ) and cement are added and dry-mixed for 60 seconds. Next, a mixed solution of water and an admixture is added and wet-mixed for 150 seconds.

【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。Further, 200cc in a 500cc beaker
In a cement mortar with an aggregate / cement ratio of 100/100, a water / cement ratio of 40/100, an admixture (Takemoto Yushi "Thupol HP11") / cement of 1/100 (both by weight) Then, put it into cement mortar, and use the same apparatus as in Example 1 to obtain 150 rp.
A sizing agent (Takemoto Yushi Co., Ltd.) that weighs 150 times more than before loading when rotated for 1 minute at m rotation.
Epoxy emulsion "MCS1094")-attached carbon fiber strands are chopped in a length of 40 mm and added to wet concrete at 0.5% of the total concrete volume, and mixed for 60 seconds.

【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。The kneaded product is poured into a mold and kept at 65 ° C. for 3 hours.
After steam curing for 16 hours, remove the mold after 16 hours. The strength test body was cured at 20 ° C. and 60 RT%, and after being cured for 1 week, a bending test was performed according to JIS A 1106.
The loading speed was 2 mm / min and the logarithm of the test was n = 6. As a result, the slump value before curing was 0 cm, and the bending strength was 80, 75, 81, 89, 79, 71, respectively.
(Kg / m ³ ), and the average bending strength was 79 kg / m ³ .

【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。(Comparative Example 2) Cement amount of early-strength Portland cement is 500 kg / m ³ , W / C is 35 wt%, fine aggregate ratio is 60% (coarse aggregate has a maximum particle size of 15 mm, fine aggregate is Chichibu sandstone). Fine sand), admixture (Takemoto Yushi "Chupole HP
11 ") with 2 parts formulation, using a twin-screw mixer (55 liters). First, coarse aggregate (amount of coarse aggregate of 580 kg /
m ³ ), fine aggregate (amount of fine aggregate 837 kg / m ³ ) and cement are added and dry-mixed for 60 seconds. Next, a mixed solution of water and an admixture is added and wet-mixed for 150 seconds.

【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。Furthermore, 200cc in a 500cc beaker
In a cement mortar with an aggregate / cement ratio of 100/100, a water / cement ratio of 40/100, an admixture (Takemoto Yushi "Thupol HP11") / cement of 1/100 (both by weight) Then, put it into cement mortar, and use the same apparatus as in Example 1 to obtain 150 rp.
The carbon fiber strands without sizing agent attached, which weigh 100 times as much as before the addition when rotated for 1 minute at a rotation of m, are chopped to a length of 40 mm and used for the total concrete volume. Add 0.5% to concrete made by wet mixing and mix for 60 seconds.

【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。This kneaded product is poured into a mold and kept at 65 ° C. for 3 hours.
After steam curing for 16 hours, remove the mold after 16 hours. The strength test body was cured at 20 ° C. and 60 RT%, and after being cured for 1 week, a bending test was performed according to JIS A 1106.
The loading speed was 2 mm / min and the logarithm of the test was n = 6. As a result, the slump value before curing was 2 cm, and the bending strength was 101, 95, 84, 92, 95, 89, respectively.
(Kg / m ³ ), and the average bending strength was 95 kg / m ³ .

【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。(Comparative Example 3) A high-strength Portland cement with an amount of cement of 600 kg / m ³ , W / C of 35 wt% and fine aggregate ratio of 60% (coarse aggregate has a maximum particle size of 15 mm, fine aggregate is Chichibu sandstone). Fine sand), admixture (Takemoto Yushi "Chupole HP
11 ") with 2 parts formulation, using a twin-screw mixer (55 liters). First, coarse aggregate (amount of coarse aggregate of 580 kg /
m ³ ), fine aggregate (amount of fine aggregate 837 kg / m ³ ) and cement are added and dry-mixed for 60 seconds. Next, a mixed solution of water and an admixture is added and wet-mixed for 150 seconds.

【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。Further, 200cc in a 500cc beaker
In a cement mortar with an aggregate / cement ratio of 100/100, a water / cement ratio of 40/100, an admixture (Takemoto Yushi "Thupol HP11") / cement of 1/100 (both by weight) Then, put it into cement mortar, and use the same apparatus as in Example 1 to obtain 150 rp.
A sizing agent (Matsumoto Yushi-Seiyaku Co., Ltd.) whose weight is 60 times that of before the addition when rotated for 1 minute at m
Epoxy emulsion "KP800B") carbon fiber strands are chopped to a length of 40 mm and put into a concrete made by wet mixing at 0.5% of the total concrete volume, and mixed for 60 seconds. To do.

【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。This kneaded product was poured into a mold and allowed to stand at 65 ° C. for 3 hours.
After steam curing for 16 hours, remove the mold after 16 hours. The strength test body was cured at 20 ° C. and 60 RT%, and after being cured for 1 week, a bending test was performed according to JIS A 1106.
The loading speed was 2 mm / min and the logarithm of the test was n = 6.

【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。As a result, the slump value before curing was 3 cm,
Bending strength is 98, 105, 92, 92, 88,
101 (kg / m ³ ) and the average bending strength is 96 kg /
It was m ³ .

【００３４】[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。As described above, according to the present invention, that is, by kneading the concrete in which the reinforcing fibers bundled with an appropriate strength are mixed, the obtained concrete has high strength and less variation in strength, It is possible to obtain fiber-reinforced concrete having excellent properties.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【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。1. A fiber reinforced concrete which is reinforced with fiber strands having a weight ratio of 10 times or less according to the following test method. Test method: 500cc beaker with 200cc aggregate / cement ratio 100/100, water / cement ratio 40/10
0, cement mortar with an admixture / cement ratio of 1/100 and fiber strands were added, and the mixture was stirred for 1 minute at 150 rpm using a stirring blade with a radius of 3 cm, and then the fiber strands were taken out and placed on a mesh of 420 μm grid. The weight ratio of the fiber strand to the weight of the fiber strand before being charged is measured when the fiber strand is allowed to stand for 1 minute. 【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。2. The fiber-reinforced concrete according to claim 1, wherein the fibers are carbon fibers.