JPS627654A - 遠心力成形コンクリ−ト製品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、遠心力成形コンクリート製品の　　　□製造
方法に関し、更に評言すると遠心力成形時に発生するス
ラッジを皆無にするように工夫したものである。

〈従来の技術〉 従来、コンクリートボールやコンクリートパイル等の中
空コンクリート製品を製造する際に行われる遠心力成形
法は、混練したコンクリートを円筒状型枠内にポンプ注
入し、とれを高速回転させて遠心力によシコンクリート
を締め固め、混練水の一部を絞シ取ることＫより低水セ
メント比の密実なコンクリート製品ｔ−得る方法である
。しかし、混練水の一部を絞シ・取る締め固め時には、
絞少水のなかに約２０〜４０ｆｆｉｆ％のセメントなら
びに微細骨材が混入したスラッジが発生していた。

このスラッジは強アルカリ性であるため、製造工場では
その処理に多くの手間と費用ｆＩ：要していた。

そこで、従来よシこのスランプの発生ｉを極力減少させ
る技術が開発されている。例えば、■特開昭５９−８１
１１６号公報および特開昭５９−８１１１７号公報に開
示されているように、高性能減水剤ならびに高強度混和
材を配合してできるだけコンクリートに使用する水量を
減じ、遠心力と回転時間を抑えて遠心力成形を行って成
形時に発生するスランプ量を減じる方法、■特公昭５９
−３８０８５号公報に開示されているように、乾式混合
したコンクリート原料を回転型枠内で中空柱状を形成さ
せつつ水を添加することによシスラツソ発生の無い遠心
力成形を行う方法、あるいは■特ｆ１６０−１５７９１
号公報に開示されているように、コンクリートの投入を
２段階に分け、第１段階で全設定注入量の４０〜８０チ
を注入して高速回転で締め固め、しかる後残余のコンク
リートを型枠に注入して再び高速回転で遠心力成形を行
うことによシスラツソの発生ｆｔ全減少させる方法など
がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかし、上記■の方法では、低水セメント比コンクリー
ト特有の問題点、即ちコンクリートのスランプの経時変
化の激しいことによシコンクリートポンプの閉塞などの
トラブルを起し易いという問題がある。また■の方法で
は、乾式混合原料に水を後添加する際に水ｉ調節が難か
しいという問題がある。さらに■の方法では２段階投入
によってできる層間の均−性等に問題がある。

よって、本発明は上記問題点に鑑み、従来の一般の遠心
力成形法と同様の工程によシ従来と同等以上の性能を有
する製品が製造でき、しかもスラッジの発生がない遠心
力成形コンクリート製品の製造方法を提供することを目
的とする。

く問題点を解決するための手段〉 本発明者らは、前記目的′ｔ−達成するために通常の遠
心力成形コンクリート製品の製造工程でスラッジの発生
のない成形方法について極々検討を重ねた結果、コンク
リート原料としてシリカフニームおよび比表面積が６．
０００〜９．０００　ｃｒｌ／ｇの鉱物質微粉末あるい
はさらにベントナイトを特定量混用し、かつコンクリー
トの練）混ぜ水を水セメント比で０．４０以下にするこ
とＫよシ、通常の遠心成形工程によシスラツソの発生が
なく、かつ従来の製造方法による遠心成形コンクリート
製品と同等もしくはそれ以上の強度を有する製品が得ら
れることを知見し本発明を完成させた。

かかる本発明の構成線、ポルトランドセメント１００重
量部に対し、　−′−９ 、シリカフニーム２〜１０・ 重量部と、比表面積６，０００〜９，０００ａＩ／ｙｏ
鉱物質微粉末５〜２（１：ｆｔ都とを両者の合計量が１
５重量部以上になるように骨材の一部として使用し、水
セメント比０，４０以下の混練水を配合して遠心成形す
ることを特徴とし、または、ポルトランドセメント１０
０重蓋部。

に対しシリカフユーム２〜ＩＯ重量部と、比表面積６，
０００〜９，０００ｆｆｌ／ｙの鉱物質微粉末４．５〜
１５］ｉｉ部と、ベントナイト０．５〜５重量部とを全
合計量が１５重量部以上になるように骨材と一部として
使用し、水セメント比０．４０以下の混練水を配合して
遠心成形することを特徴とする。

以下、本発明の構成を詳しく説明する。

本発明に使用するポルトランドセメントは、特に限定さ
れず、普通、早強あるいは超早強ポルトランドセメント
のいずれでもよい。

また、本発明に使用するシリカフユームとしては、例え
ばシリコンや７エロシリコン等の製造時に副生されるシ
リコンダス）ｆ用いることかできるが、その比表面積が
１３０，０００〜２５０，０００　ｃｍ２／ｇ　、好ま
しくは１８０，０００〜２３０，０００ａｔｌ／ｌのも
のが用いられる。ここで、比表面積が１３０，０００ｆ
ｆｌ、り未満では、遠心成形時におけ　　　　：、る分
離水の保水能力が著しく低下してスラツノの発生防止に
効果が小さく、２５０，０００１．９を超えると、コン
クリートの混練水を著しく増大させ、その結果スラッジ
の発生とともに強度低下を招く。

鉱物質微粉末としては、フライアッシュ、天然岩石、ケ
イ砂、セメント、炭酸カルシウム、石灰粉末等を粉砕も
しくは分級したもので、比表面積が６，０００〜９，０
００　ｃｉ７ｇ　、好ましくは７，０００〜８，５００
　ｃｍ２／ｇのもｏｒ用いる。

ここで、比表面積が６，０００ｃｒｌ／、９以下では、
上記シリカフユームと混用した場合のスラッジ発生防止
効果が小さく、９，０００ｄ／ｐｋ超えると混練水量が
増えてスラッジ発生防止効果が小さくなる。

また、ベントナイトは、ケイ酸アルミニウム系の粘土鉱
物であシ、従来セメントの水利硬化を阻害する物質とし
て知られているものであるが、本発明においては他の成
分の作用と相俟ってスラッジの発生をよシよく防止する
と共に強度の増大をもたらす効果を奏する。

これらシリカ質微粉末および鉱物質微粉末、あるいはさ
らにベントナイトは、上記範囲内で骨材の一部として用
いられる。ここで上記範囲から外れる場合には、後述の
比較例で示すようにスラッジの発生量が著しく増加し、
さらに製品内周面に低強度層が厚く形成されるので製品
強度が低下する。また、これらシは、従来の遠心成形コ
ンクリートに用いられているものでよく、特に限定され
ない。

また、本発明方法における水セメント比は０．４０以下
にする必要がある。これは、水セメント比が０．４０　
Ｔｈ超えてしまうと、上述のシリカフニームおよび鉱物
質微粉末を混用してもスラッジの発生を防止できず、か
つ製品の強度が著しく低下するからである。

本発明方法においては、水セメント比を０．４０以下に
してポンプ圧送可能なワーカピリチーを有するコンクリ
ートとするために、市販の高性能減水剤もしくは流動化
剤を適量用いてもよい。これらの減水剤、流動化剤は特
に限定されない。

本発明においては、まず、以上述べたポルトランドセメ
ントシリカフユーム、鉱物質微粉末、ベントナイト、細
骨材、粗骨材、混、和剤および混練水を混合して混練す
る。この混線方法は特に限定されないが、通常比較的硬
練シに用いられている強制攪拌式ミキサーが好適である
。このようにして混練されたコンクリートは遠心力成形
される。この遠心力成形の条件は特に限定されず、従来
のボールやパイルの製造条件、例えば初速１〜５１で０
．５分、中速５〜１５ＪＦで０．５分、高速１５２以上
で５〜１０分でよい。この遠心力成形条件は、製品の形
状、寸法によって若干異なるが、本発明においては特別
な条件を設定することな〈従来実施されていた製造条件
を適宜選択して設定すればよい。このようにして遠心力
成形された遠心力成形コンクリートは、養生されて製品
となる。この養生方法は特に限定されず、水中養生、蒸
気養生、オートクレーブ養生などでよい。

以上のように本発明方法によシ製造される遠心力成形コ
ンクリート製品は、後の実施例に示すようにシリカフユ
ームと鉱物質微粉末、あるいはさらにベントナイトとを
本発明の範囲で併用することによシ、コンクリートに使
用する混練水量を然程増加させることなくポンプ圧送可
能なワーカビリチーを有するコンクリートを得ることが
可能となシ、これによシ遠心力成形時に発生するスラッ
ジｉ−に殆んど皆無にすることができるとともに製品の
強度改善の効果も得られる。本発明方法は、単にボール
やパイルにとどまらず、他の遠心力成形コンクリート製
品、例えばヒユーム管等の製造への応用も可能であ夛、
その改善効果は、遠心力成形コンクリ−）Ｍ品の製造者
にとって莫大である。

〈実施例〉 以下、実施例、比較例を示しながら、さらに詳細に本発
明を説明する。

実施例−１ 普通ポルトランドセメン）４５０ＫＰ、ｆｆｉ久島電工
■製の比表面積２１５，０００　ｃｔｌ／ｇのシリ＝ｙ
　：ｙ　／　ス）　９　Ｋ９　、東電フライアッシュ■
Ｈ。

粗粒フライアッシュを粉砕して比表面積８，２３０→り
とした粉砕フライアッシュｋ　９０　Ｋｐ、小笠産山砂
を５９３Ｋｐ、岩瀬産６号砕石’ｉ　８９０９、高性能
減水剤としてマイティー１５０（花王石鹸■製）を４．
５Ｋｙおよび混練水を１６１〜混合し、９０秒間強制ミ
キサーで混練した。この混練物を内径２００　Ｍ、長さ
３００！の試験用遠心力成形型枠に投入して初速２．５
ｆで０．５分、中途１０２で０．５分、高速３０ｆで２
分締め固め、スラッジの発生量を測定した。測定後その
まま室内に２４時間放置し、脱型後２０℃の水中に２７
日間養生した後圧縮強度を測定した。

実施例−２，３ 実施例−１と同一の材料を用いて表−１に示すｉ′ヲ配
合し、実施例−１と同様に操作した。

実施例−４ 実施例−１と同一の材料およびベントナイトを表−１に
示す′ｊ１を配合し、実施例−１と同様に操作した。

なお、表−１には実施例−１の配合量も示し、実施例−
１〜４の測定結果も併せて示す。

比較例−１〜６ 表−２に示す配合割合で実施例−１と同様に操作し、そ
の測定結果を表−２に示す。

ここで、比較例−１は従来のパイル用コンクリートの代
表的な配合例であシ、シリカフニームおよび鉱物質微粉
末を用いていない例、比較例−２はシリカフニームは用
いず鉱物質微粉末のみ２５重量部用いた例、比較例−３
はシリカフニームを１重量部、鉱物質微粉末を２３重量
部用いた例、比較例−４はシリカフニームを１５重量部
、鉱物質微粉末を２重量部用いた例、比較例−５はシリ
カフニーム１ｒ−５重量部、鉱物質微粉末ｉ−５重量部
用いた例、比較例−６はシリカフユームを５重量部、鉱
物質微粉末を１０！ｆ部、ベントナイトを８ｉ量部用い
た例である。

表−１および表−２に示す結果を図面を参照しながら説
明する。

第１図は、実施例−１〜４、比較例−１〜６において遠
心力成形後に発生するスラッゾ量を示すグラフである。

同図に示すように、本発明にかかる実施例−１〜４にお
いてはスラッジの発生がほとんどなく、従来の配合によ
る比較例−１に比べて著しく改善されていることがわか
る。

これに対しシリカフユームを用いないで鉱物質微粉末の
み用いたもの（比較例−２）、シリカフニームおよび鉱
物質微粉末の量がそれぞれ本発明の範囲から上下に外れ
るもの（比較例−３，４）およびシリカフニームおよび
鉱物質微粉末のそれぞれの使用量は本発明の範囲に入る
が合計量が１０重量部で本発明の範囲から外れるもの（
比較例−５）においては、従来の配合による比較例−１
に比べるとスラッジの発生量は、多少減少しているが、
本発明にかかる実施例−１〜４はど顕著ではない。

また第２図は、材令２８日における実施例−１〜４およ
び比較例−１〜６の遠心力成形コンクリート試験体の圧
縮強度を示すグラフである。同図に示すように、本発明
にかかる実施例−１〜４における試験体の圧縮強度は、
従来の配合による比較例−１に比べて大幅に改善されて
おシ、また、シリカフニーム、鉱物質微粉末およびベン
トナイトの量が本発明の範囲を外れる比較例−２〜６と
比べても本発明の圧縮強度の改善効果は顕著である。

〈発明の効果〉 以上、実施例とともに具体的に説明したように、本発明
にかかる遠心力成形コンクリート製品の製造方法によれ
ば、複雑な工程を必要とせず従来の一般の遠心力成形方
法と同様の製造二連で、スラッジの発生を防止できる。

しかも、製造された製品は従来のものに比べて圧縮強度
の高いものとなる。

この遠心力成形コンクリート製品の製造方法は、極めて
実用的でちゃ、社会への貢献度が極めて大きいものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例−１〜４および比較例−１〜６におけ
るスラツソ発生量を示すグラフ、第２図は、実施例−１
〜４および比較例１〜６における圧縮強度を示すグラフ
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ポルトランドセメント１００重量部に対し、シリカ
   フユーム２〜１０重量部と、比表面積６，０００〜９，
   ０００ｃｍ＾２／ｇの鉱物質微粉末５〜２０重量部とを
   両者の合計量が１５重量部以上になるように骨材の一部
   として使用し、水セメント比０．４０以下の混練水を配
   合して遠心成形することを特徴とする遠心力成形コンク
   リート製品の製造方法。 ２）ポルトランドセメント１００重量部に対しシリカフ
   ユーム２〜１０重量部と、比表面積６，０００〜９，０
   ００ｃｍ＾２／ｇの鉱物質微粉末４．５〜１５重量部と
   、ベントナイト０．５〜５重量部とを全合計量が１５重
   量部以上になるように骨材と一部として使用し、水セメ
   ント比０．４０以下の混練水を配合して遠心成形するこ
   とを特徴とする遠心力成形コンクリート製品の製造方法
   。