(57)【要約】【課題】軽量骨材を含有する断熱性のコンクリートであって、床用コンクリートなどに好適に用いられる耐摩耗性に優れたコンクリートとその製造方法を提供する。【手段】摩耗試験における摩耗量が１.０mm以下であって、好ましくは熱伝導率が１.６W/m・k以下であることを特徴とし、含水率１５％以上の軽量骨材を２００〜４００リットル/ｍ3配合し、水セメント比５０％以下の気中養生において、該軽量骨材の保水性を利用した養生を行うことによって製造される耐摩耗性コンクリートとその製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
含水率１５％以上の軽量骨材を含有する断熱性を有するコンクリートであって、摩耗試験における摩耗量が１.０mm以下であることを特徴とする耐摩耗性コンクリート。
【請求項２】
摩耗試験における摩耗量が１.０mm以下であって、熱伝導率が１.６W/m・k以下である請求項１の耐摩耗性コンクリート。
【請求項３】
床用のコンクリートである請求項１または２の耐摩耗性コンクリート。
【請求項４】
含水率１５％以上の軽量骨材を２００〜４００リットル/ｍ3配合し、水セメント比５０％以下、かつ気中養生において、該軽量骨材の保水性を利用した養生を行うことによってコンクリートの耐摩耗性を高めることを特徴とする耐摩耗性コンクリートの製造方法。
【請求項５】
請求項４の製造方法によって、摩耗試験における摩耗量１.０mm以下、および熱伝導率１.６W/m・k以下の断熱性および耐摩耗性コンクリートを製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量骨材を含有する耐摩耗性に優れた断熱性を有するコンクリートとその製造方法に関する。より詳しくは、軽量骨材を含有する断熱性のコンクリートであって床用コンクリートなどに好適に用いられる耐摩耗性に優れたコンクリートとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種の工場や駐車場などの床は現場打ちコンクリートによって形成したものが多いが、耐摩耗性を高めるために、その上層にモルタルや樹脂系の床を積層しているものが多くみられる。しかし、このような構造の床は、コンクリートの打込み後の施工に手間がかかり、製造コストも嵩む。また樹脂系材料は耐熱性が低いと云う問題がある。また、耐磨耗性を高める方法として、養生期間（例えば２８日間）中のコンクリートを水中養生する方法がある。しかし、この方法は、工場の床等の現場打ちコンクリート製床の製造には適用し難い。工場の床等の現場打ちコンクリート製床の製造では、コンクリートの養生方法として気中養生を行うことが多い。しかし、従来のコンクリートは気中養生を行うと水中養生を行った場合よりも耐摩耗性が低く、場打ちコンクリート製床を製造した場合に、充分な耐磨耗性が得られないという問題がある。
【０００３】
一方、構造物用コンクリートは、構造物に対する荷重負担を軽減すると共に断熱性を高めるために、軽量コンクリートなどの軽量骨材を含有したコンクリートを用いる例が増している。従来、軽量骨材を含有するコンクリートとしては、例えば、圧壊強度２kg以上の軽量骨材を５０〜９５容量％含有するコンクリートを用いることによって、軽量化と断熱性および強度を高めた建築パネルが知られている（特許文献１）。また、飽和含水率に対する含水量が５０％以上の高吸水性の軽量骨材を含有することによって、ポンプ圧送性を高めた軽量コンクリートが知られている（特許文献２）。
【０００４】
特許文献１の上記建築パネルは、２４時間吸水率が４０重量％以下で圧壊強度が２kg以上の軽量骨材を用いることが記載されているが、実施例において使用されている軽量骨材の吸水率は５.３％〜７.０％であり、耐凍害性を高めるために、これより吸水率の高い軽量骨材の使用を避けている。また、特許文献２の軽量コンクリートは、高吸水性の軽量骨材を用いることによってポンプ圧送性を高める一方、硬化後のコンクリートの含水率を１０質量％以下に限定することによって耐凍害性を高めたものである。
【特許文献１】特開昭５９−１７０３４９号公報
【特許文献２】特開２００４−９１２４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
軽量骨材を含有する従来のコンクリートは、軽量性や断熱性およびポンプ圧送性などを高めることを意図し検討しているが、耐摩耗性については検討されていない。本発明は、気中養生しても、軽量骨材を含有しながら耐摩耗性に優れたコンクリートとその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は以下の構成からなる耐摩耗性コンクリートとその製造方法に関する。
（１）含水率１５％以上の軽量骨材を含有する断熱性を有するコンクリートであって、摩耗試験における摩耗量が１.０mm以下であることを特徴とする耐摩耗性コンクリート。
（２）摩耗試験における摩耗量が１.０mm以下であって、熱伝導率が１.６W/m・k以下である上記(1)の耐摩耗性コンクリート。
（３）床用のコンクリートである上記(1)または(2)の耐摩耗性コンクリート。
（４）含水率１５％以上の軽量骨材を２００〜４００リットル/ｍ3配合し、水セメント比５０％以下、かつ気中養生において、該軽量骨材の保水性を利用した養生を行うことによってコンクリートの耐摩耗性を高めることを特徴とする耐摩耗性コンクリートの製造方法。
（５）上記(4)の製造方法によって、摩耗試験における摩耗量１.０mm以下、および熱伝導率１.６W/m・k以下の断熱性および耐摩耗性コンクリートを製造する方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のコンクリートは、含水率１５％以上の軽量骨材を含有する断熱性を有するコンクリートであって、摩耗試験における摩耗量が１.０mm以下であるので、床用のコンクリートとして最適である。さらに、本発明のコンクリートは、好ましくは、熱伝導率が１.６W/m・k以下であり、摩耗性に優れると共に断熱性を有するので、構造物の断熱性を必要とする床材などに最適である。
【０００８】
本発明の耐摩耗性コンクリートの製造方法は、含水率１５％以上の軽量骨材を所定量配合し、水セメント比５０％以下で、かつ気中養生下において、該軽量骨材の保水性を利用した自己養生効果によってコンクリートの発現強度を高めるものであり、軽量骨材以外の添加物、例えば無機物フィラーや微粉末などに依存せずにコンクリートの耐摩耗性を高めることができる。また、高含水率の軽量骨材を用いることによってコンクリートの耐摩耗性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。なお、％は特に述べない限り重量％である。
本発明のコンクリートは、含水率１５％以上の軽量骨材を含有する断熱性を有するコンクリートであって、摩耗試験における摩耗量が１.０mm以下、好ましくは、さらに熱伝導率が１.６W/m・k以下である耐摩耗性コンクリートである。
【００１０】
本発明のコンクリートは含水率１５％以上の軽量骨材を用いる。含水率が１５％未満では軽量骨材の保水性が不充分であり、所定の水セメント比下の気中養生において、コンクリート強度が充分に発現しない。軽量骨材の材質や製造方法などは制限されない。例えば、膨張頁岩系軽量骨材（商品名：太平洋アサノライト）などを用いることができる。この軽量骨材をプレウエッティングして用いる。なお、本発明で云う含水率とは、骨材粒内部に含まれている水分を絶乾状態の骨材重量で除した値である。
【００１１】
上記軽量骨材の配合量（単位量）２００〜４００リットル/ｍ3が適当である。骨材量が２００リットル/ｍ3より少ないと保水性が不充分になり、コンクリート強度が充分に発現せず、また断熱性も低くなる。一方、骨材量が４００リットル/ｍ3より多いと、相対的にセメント量が少ないのでコンクリート強度がやはり低下する。
【００１２】
本発明のコンクリートに用いるセメントの種類は制限されない。セメントとしては、例えば、普通，早強，中庸熱，低熱ポルトランドセメント等のポルトランドセメントや、高炉セメント，フライアッシュセメント等の混合セメント、あるいは都市ゴミ焼却灰や下水汚泥焼却灰等の廃棄物を原料として利用したエコセメント等が挙げられ、これらの一種または二種以上を使用することができる。セメント、軽量骨材、水の他に、本発明の目的を損なわない範囲で、高性能減水剤，高性能ＡＥ減水剤，ＡＥ減水剤及び流動化剤を含む減水剤、シリカフュームやフライアッシュ等のポゾラン、高炉スラグ等の潜在水硬性物質、石粉、樹脂エマルション、膨張材、起泡剤、発泡剤、防錆剤、顔料、繊維、撥水剤、防水材、消泡剤、凝結遅延剤、硬化促進剤、粉塵低減剤、収縮低減剤、水中不分離性混和剤等などの混和材料、川砂、陸砂、海砂、砕砂、川砂利、陸砂利、砕石などの軽量骨材を除く骨材を添加することができる。
【００１３】
プレウエッティングした上記軽量骨材を所定量配合し、水セメント比５０％以下、好ましくは水セメント比３０％〜４５％で、かつ気中養生において、該軽量骨材の保水性を利用した自己養生効果によってコンクリートの発現強度を高めることができる。水セメント比が５０％を上回るとコンクリートの強度が低下するので摩耗量が大きくなる。一方、水セメント比が３０％より小さいとコンクリート混練後に充分な流動性が得られず、また適切な施工性を確保できないの好ましくない。
【００１４】
本発明のコンクリートは、上記配合条件に従い、気中養生によって製造される。気中養生は、例えば、温度２０℃、相対湿度６０％の標準的な条件下で行えば良い。水中養生は、工場の床等の現場打ちコンクリート製床の製造には適用し難い。
【００１５】
上記製造方法によって、摩耗試験における摩耗量が１.０mm以下、好ましくは、さらに熱伝導率が１.６W/m・k以下の耐摩耗性および断熱性に優れたコンクリートを得ることができる。摩耗試験の値はＡＳＴＭ Ｃ ７７９「水平なコンクリート表面の耐摩耗試験方法」のＡ法（回転円盤機）に従った測定値である。また、断熱性試験は日本工業規格（JIS A 1414「絶縁材料の熱抵抗及び熱伝導率の測定方法」−２ 付属書Ａ）に規定されている平板比較法に準じた測定値である。
【００１６】
本発明のコンクリートは、上記摩耗試験の摩耗量が１.０mm以下であり、耐摩耗性に優れるので舗装用のコンクリートとして最適である。また、好ましくは、熱伝導率が１.６W/m・k以下であり、断熱性が高いので構造物の耐摩耗性を有する断熱材料として利用することができる。
【実施例】
【００１７】
本発明の実施例を比較例と共に以下に示す。実施例および比較例において以下の材料を用いた。
軽量骨材：膨張頁岩系軽量骨材（太平洋セメント社製品、商品名：アサノライト、粒径１５mm以下）
セメント：普通ポルトランドセメント（太平洋セメント社製品）
【００１８】
表１に示す配合条件に従って軽量骨材含有コンクリートを製造した。養生は何れも、温度２０℃、相対湿度６０％の条件下で２８日間気中養生を行った。製造したコンクリートを用いて供試体（30×30×5cm）を作製し、ＡＳＴＭ Ｃ ７７９のＡ法に従って摩耗試験を行った。また、供試体（200×200×25mm）について日本工業規格JIS A 1414の平板比較法に準じて熱伝導率を測定した。その結果を表１に示した。
【００１９】
表１に示すように、本発明の実施例は何れも摩耗量が１.０mm以下であり、耐摩耗性に優れる。一方、含水率１０％の軽量骨材を用いた比較例１、２は、水セメント比が３５％、５０％でも摩耗量が１.０mmを上回る。比較例３、４は骨材量が１５０リットル/ｍ3、４５０リットル/ｍ3の配合であるが、骨材量が１５０リットル/ｍ3では保水性が不充分になり、コンクリート強度が充分に発現しないため摩耗量が１.０mmを上回る。一方、骨材量が４５０リットル/ｍ3では相対的にセメント量が少ないのでコンクリート強度が低下し、摩耗量が１.０mmを上回る。また、比較例５、６は含水率１５％、２５％の軽量骨材を用いているが、水セメント比が６０％と高いので摩耗量が１.０mmを上回る。さらに、普通骨材を用いた比較例７は水セメント比５０％でも摩耗量が１.２８mmであり、最も摩耗が激しい。
【００２０】
表１に示すように、本発明の実施例は何れも熱伝導率が１.６W/m・k以下であり、断熱に優れる。
【００２１】
【表１】
2006182580.tif 000002