(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
練上がりコンクリート温度が２０℃以下となるようにセメント、骨材及び氷を含む原材料を混練して、単位水量が９０〜１４０ｋｇ／ｍ３、スランプ値が２ｃｍ以下の硬練りコンクリートを調整し、該コンクリートに振動を加えて締め固めることを特徴とするコンクリートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコンクリートの製造方法に係り、特に硬練りコンクリートを用いてコンクリート製品を製造するときの生産性および表面美観を改善することができるコンクリートの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このような硬練りコンクリートの製品の製造に際しては、製造されたコンクリート製品（以下製品等という）が所定の検査に合格しなければならない。これらの検査には外観検査即ち製品等の外観の平滑性が含まれている。
【０００３】
ところで、即時脱型コンクリートを製造するには、まず、振動機を備えた機台に型枠をセットし、この型枠内に硬練りのコンクリートを投入しつつ振動を加えて粘性を帯びた状態とする。
【０００４】
次に、型枠を振動機を備えた加圧盤で振動を加えて締め固めた後、この加圧盤によりコンクリートの表面を平滑にならしてから、このコンクリートが充填された型枠を機台からはずして直ちに脱型する。
【０００５】
尚、本例で、硬練りコンクリートとは、スランプ２ｃｍ以下、あるいは締め固め成形直後に自立するコンクリートがその一例である。また、本発明は、硬練りコンクリートを使用するコンクリートの使用分野としてコンクリートの即時脱型コンクリート製品（バイコン製品、ブロック製品）の他、ＲＣＤ用コンクリート（コンクリートダムの施工に用いる転圧コンクリート。以下ＲＣＤという。）、ＲＣＣＰ用コンクリート（コンクリート舗装の施工に用いる転圧コンクリート。以下ＲＣＣＰという。）をも対象とするものである。これらの分野においても硬練りコンクリートは使用されており、以下に述べるような同様の問題が発生する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、即時脱型用途に使用される硬練りコンクリートは、スランプ値が小さく自立性を要求され、また、ＲＣＤ、ＲＣＣＰでは所定の強度を確保しつつ、セメント量、単位水量を少なくし、硬化時の水和発熱、硬化後の乾燥収縮を抑えることを要求される。そのためコンクリート中の水量が少なく、その性状は水気がなくパサパサな状態となり、強力な振動下においても充填不足を招くことがある。このような場合には、硬化後のコンクリート表面や内部に「角欠け」や「豆板」、「す」等の空隙が生じる場合がある。
【０００７】
特に、即時脱型コンクリート製品では、でき上がった製品の表面が粗面となった場合には、現在の外観・表面美観重視の検査基準に則してみると、強度、寸法精度等の基準に合格するものであっても外観基準（表面が滑面であること）で不合格となるため、表面を補修する必要があり、製造効率を向上できないという問題がある。
【０００８】
一方、コンクリートの練混ぜ時においては、格別温度管理は行われていないのが実情であり、夏期にはコンクリート温度が３０℃以上になることがある。
【０００９】
ところで、上述した即時脱型に適したコンクリートのフレッシュ性状の評価にはＲＣＤ用としてのＶＣ試験が用いられている。コンクリートの最適とされるＶＣ値はコンクリート製品の大きさ、形状により異なるが、即時脱型製品の場合、ＶＣ値は３０〜９０秒とされている。
【００１０】
ここでＶＣ試験は以下の手順によって測定される。
▲１▼突捧により、容器（小型容器：内径２４ｃｍ、内高２０ｃｍ）にコンクリートを大きな空隙が残らないように詰める。
▲２▼容器の縁より３ｃｍ程度下がった位置にコンクリート層が達したら表面を均して円板（円板には放射状に６条のスリットが開設されている）をおき、おもりを載せる。
▲３▼振動台を運転し（振動数３０００ｃｐｍ、全振幅１．０ｍｍ）、運転を継続するとモルタルが表面に浮かび上がってきて円盤下面に接する。運転開始から円板に作ったスリットに生じたセメントペーストの浮かび上がり時間により判定する。
【００１１】
又、コンクリートの温度が高くなるとＶＣ値は大きくなり、そのままのコンクリートを用いて成型した場合、成型時間が長くなるとともに、より製品表面の空隙が多くなり、粗面となるなど製品の価値は著しく低下することが判明している。
【００１２】
即ち、２０℃を基準として、同等のＶＣ値を得ようとした場合、２０℃より高い温度においては単位水量を増大する必要があるのである。
【００１３】
したがって、セメント温度が２０℃以上の場合、セメント温度２０℃と同等のＶＣ値を得ようとすると水セメント比が大きくなり、コンクリート強度が低下するという問題がある。
【００１４】
また、水量を増やすことによってＶＣ値を小さくすると、強度的に低下するほか、脱型時の寸法安定性、自立性が良好ではなくなる。
【００１５】
同様に、ＲＣＤ、ＲＣＣＰの施工の場合でも、充填が不充分なことによってコンクリート強度が適正に発現しないおそれがある。
【００１６】
そこで、締め固まりやすく、かつ寸法安定性に優れ、表面の仕上がりが良好となるコンクリートが求められている。
【００１７】
本発明は、かかる実情に鑑み、コンクリートの製造方法を提供しようとするものである。本発明は、振動加圧による成形時間を短縮し、生産性を向上させると共に、仕上がりが良好なコンクリート製品を製造することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は鋭意研究を行い、練上がりコンクリート温度が２０℃以下となるようにセメント、骨材及び氷を混練して、単位水量が９０〜１４０ｋｇ／ｍ３、スランプ値が２ｃｍ以下の硬練りコンクリートを調整し、該コンクリートに振動を加えて締め固めることで上記課題を解決できることを見出した。
【００１９】
上記手段によれば、氷を使用することによりコンクリートの練上がり温度を２０℃以下に低下させることができ、該温度が低下したコンクリートは、流動性が向上し、ＶＣ値が小さくなる。また、振動加圧により締め固められ即時に脱型したコンクリートの表面が改善され、美観性に優れたものとなるほか強度が増す。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００２１】
本例では硬練りコンクリートの練混ぜに際して、従来使用していた水の代替として小氷塊を用いることによりコンクリート温度を低下させ、フレッシュ性状を改善するものである。
【００２２】
小氷塊の使用により温度を低下させたコンクリートは、流動性が向上し、ＶＣ値が小さくなる。また、振動加圧締め固めし、即時に脱型したコンクリート製品の表面が改善され、美観性並びに強度が優れたものとなる。
【００２３】
本実施の形態において硬練りコンクリートとは、単位水量が９０〜１４０ｋｇ/ｍ３、スランプが２ｃｍ以下のものをいうものとする。
【００２４】
本発明のコンクリート練混ぜ方法は、硬練りコンクリートの配合を限定するものではない。即ち、硬練りコンクリートは、その使用される環境、条件により上記条件と異なる場合において、単位水量やスランブ値が異なっても差し支えない。また、硬練りコンクリートを用いた振動加圧成型品を製造する際に使用するもので、コンクリート製品や成型機を限定するものではない。
【００２５】
コンクリート組成物としては、水硬性組成物のセメント類以外の材料、例えば、フライアッシュ、高炉スラグ、シリカフューム、及び、膨張材、減水剤、高性能減水剤、軽量骨材、無機質繊維、有機質繊維等を含む組成物への使用も可能である。
【００２６】
【実施例】
以下本発明の実施例を説明する。以下の実施例は、以下の条件で実施したものである。
気温：２０および３０℃
材料温度：２０および３０℃
フレッシュ性状評価：ＶＣ試験（６個の穴のうち、１個目、３個目、６個目からペーストが出てきた時間で評価）
氷（小氷塊）の大きさ：１０ｍ以下
供試体の成形方法：直径１０ｃｍ、高さ２０ｃｍの二つ割れ型枠を用い、桜井建材産業社製バイコンテストピース成形装置を用いて成形
振動数６２００ｒｐｍ、プレス圧０．２９ＭＰａ
0004495835.tif 000002
脱型：成形後直ちに型枠を上ヘスライドさせながら脱型。
養生：２０℃気中
強度：２週間後の圧縮強度を測定
実施結果を表１に示す。
【００２７】
【表１】
0004495835.tif 000003
【００２８】
表１に示すように、２０℃で用いられている標準配合の単位水量はＮｏ１に示すとおり１０５ｋｇ／ｍ３である。
【００２９】
Ｎｏ１に配合した水を小氷塊に置換した場合、Ｎｏ２に示すようにＶＣ値は低下し、充填性が向上するとともにコンクリート表面の仕上がり、及び強度が向上した。
【００３０】
一方、３０℃で単位水量を１０５ｋｇ／ｍ３としたままではＶＣ値が大きくなり、充填性が悪化し、製品成形に問題を来す。
【００３１】
また、ＶＣ値を２０℃と同等とするように、３０℃で単位水量を１１５ｋｇ／ｍ３にすると、振動により表面に軟らかいペーストが集まり、脱型直後の表面仕上がりや寸法精度に問題が出てくる。
【００３２】
そこで、Ｎｏ５では３０℃で水量を１０５ｋｇ／ｍ３として全水量分を小氷塊で置換した。この場合ＶＣ値は１１５ｋｇ／ｍ３の場合と同等となり、充填性が向上するとともにコンクリート表面の仕上がりは良好となり、強度も高くなった。
【００３３】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明のコンクリートの製造方法によれば、硬練りコンクリートを使用するコンクリート製品の成型時間の短縮化を図ることができるほか、コンクリート製品の表面仕上がり性、美観を向上させることができる。また、本発明は、硬練りコンクリートを使用するコンクリートの使用分野としてコンクリートの即時脱型コンクリート製品（バイコン製品、ブロック製品）の他、ＲＣＤ、ＲＣＣＰをも対象とするものである。これらの分野においても硬練りコンクリートは使用されており、同様の問題を解決することができる。又、組織を緻密化することができ、コンクリート製品の強度の向上が図れるという優れた効果を奏する。