(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
型枠内に短繊維状の補強用ファイバーを嵩高状に積み重ね、前記補強用ファイバー間に硬化材が介在するように注入するプレキャスト部材の製造方法であって、
前記プレキャスト部材は、プレキャスト型枠やカーテンウォールに用いられるパネルであり、
前記硬化材は、水セメント比が４０のセメントミルク、ないしは、水セメント比が４５のモルタルから選択され、
前記補強用ファイバーを前記硬化材の６重量％以上混入し、曲げ強度を２０Ｎ／ｍｍ２以上にすることを特徴とするプレキャスト部材の製造方法。
【請求項２】
前記型枠内に前記補強用ファイバーを嵩高状に積み重ねた後に、空気抜き用の孔部が設けられ蓋板を装着し、しかる後に、前記型枠内に前記硬化材を注入することを特徴とする請求項１記載のプレキャスト部材の製造方法。
【請求項３】
前記補強用ファイバーは、鋼などの金属繊維またはビニロンなどの合成樹脂繊維から選択されることを特徴とする請求項１または２記載のプレキャスト部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プレキャスト部材の製造方法に関し、特に、補強用ファイバーを含有させたプレキャスト部材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プレキャスト型枠やカーテンウォールなどに使用されるプレキャスト部材には、コンクリートの打設側圧，風圧，地震力などが作用したときに、大きな曲げ荷重がかかる。このようなプレキャスト部材を、例えば、３から１０ｃｍ程度の厚みを有するパネルにした場合には、曲げ荷重に耐えうるために、高曲げ強度の材料を使用しなければならない。
【０００３】
そこで、従来は、鋼製繊維やビニロン繊維などの補強用ファイバーをコンクリート中に混入したファイバー補強コンクリートが、このような用途のプレキャスト部材に採用されていた。
【０００４】
ファイバー補強コンクリートでプレキャスト部材を製造する際には、補強用ファイバーをコンクリート中に投入して、撹袢混合機により、これらを混練し、型枠内に打設することにより製造していた。
【０００５】
しかしながら、このようなプレキャスト部材の製造方法には、以下に説明する技術的な課題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、コンクリートに補強用ファイバーを混入して混練するプレキャスト部材の製造方法では、コンクリートの構成材料と補強用ファイバーとの比重差が大きいので、ファイバーボールと呼ばれるファイバー塊が混練中に発生し、補強用ファイバーをコンクリート中に均一に分散することが難しく、その結果、補強用ファィバーをコンクリート中に２重量％程度しか混入することができなかった。
【０００７】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、補強用ファイバーを６重量％以上混入することができるプレキャスト部材の製造方法を提供すことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
を嵩高状に積み重ね、前記補強用ファイバー間に硬化材が介在するように注入するプレキャスト部材の製造方法であって、前記プレキャスト部材は、プレキャスト型枠やカーテンウォールに用いられるパネルであり、前記硬化材は、水セメント比が４０のセメントミルク、ないしは、水セメント比が４５のモルタルから選択され、前記補強用ファイバーを前記硬化材の６重量％以上混入し、曲げ強度を２０Ｎ／ｍｍ２以上にする。
このようなプレキャスト部材の製造方法によれば、硬化材中に補強用ファイバーを混練する方法と異なり、嵩高状に積み重ねた補強用ファイバー中に硬化材を注入して、ファイバー間に硬化材が介在するようにする方法なので、補強用ファイバーを硬化材の６重量％以上混入させても、ファイバーボールが発生しない。
本発明の製造方法においては、硬化材は、例えば、セメント，モルタル，コンクリートなどの水硬性硬化材、あるいは、各種の硬化性合成樹脂、さらには、これらを組合わせた硬化材を使用することができる。
また、短繊維状の補強用ファイバーには、鋼製などの金属繊維やビニロンなどの合成樹脂繊維，炭素繊維，アラミド繊維などから選択することができる。
上記第一の発明においては、前記型枠内に前記補強用ファイバーを嵩高状に積み重ねた後に、空気抜き用の孔部が設けられ蓋板を装着し、しかる後に、前記型枠内に前記硬化材を注入することができる。
この構成の場合は、合成樹脂繊維やアラミド繊維などの比較的比重が小さい補強用ファイバーを採用したときに、硬化材の注入により補強用ファイバーの浮き上がりを防止することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明にかかるプレキャスト部材の製造方法の第１実施例を示している。同図に示すプレキャスト部材の製造方法は、本発明を、厚みが３〜１０ｃｍ程度のプレキャストパネルを製造する際に適用した場合を例示している。
【００１０】
プレキャストパネルを製造する際には、製造しようとするパネルの形状にあった型枠１２が準備され、図１（Ａ）に示すように、上端側が開放された型枠１２内に、補強用ファイバー１４が、相互に絡み合った状態で、ファイバー１４間に空間が形成される嵩高状に積み重ねられる。
【００１１】
補強用ファイバー１４は、所定のアスペクト比になるように切断された短繊維状のものであって、鋼製などの金属繊維やビニロンなどの合成樹脂繊維，炭素繊維，アラミド繊維などから選択される。
【００１２】
この場合の補強用ファイバー１４の量は、後述する硬化材１６の重量に対して、で６重量％以上になるように設定される。補強用ファイバー１４の積み重ねが終了すると、図１（Ｂ）に示すように、嵩高状に積み重ねた補強用ファイバー１４の上方から硬化材１６が注入される。
【００１３】
このときに使用される硬化材１６は、例えば、セメント，モルタル，コンクリートなどの水硬性硬化材、あるいは、各種の硬化性合成樹脂、さらには、これらを組合わせた硬化材を使用することができる。
【００１４】
所定量の硬化材１６の注入が終了すると、型枠１２は、振動テーブル１８上に載置され、硬化材１６および補強用ファイバー１４に所定周波数の振動を加えることにより締め固め、補強用ファイバー１４間に硬化材１６を充填させる。
【００１５】
そして、所定時間静置した後に、表面仕上げを施して、蒸気養生などを行った後に、脱型することによりプレキャストパネルを製造する。
【００１６】
このように構成されたプレキャスト部材の製造方法によれば、硬化材１６中に補強用ファイバー１４を混練する方法と異なり、嵩高状に積み重ねた補強用ファイバー１４中に硬化材１６を注入して、ファイバー１４間にこれを介在させる方法なので、補強用ファイバー１４を硬化材１６の６重量％以上混入させても、ファイバーボールが発生しない。
【００１７】
従って、曲げ強度が、従来の２重量％混入で１０Ｎ／ｍｍ2程度しか得られないのに対して、本実施例の場合には、曲げ強度を２０Ｎ／ｍｍ2以上にすることが可能になる。
【００１８】
以下に示した表１は、本実施例の製造方法の作用効果を確認するために行った実証実験の結果を示している。この実証実験では、供試体の縦，横，高さをそれぞれ１００ｍｍ×１００ｍｍ×４００ｍｍとし、補強用ファイバーには、直径が０．６ｍｍで長さが２５ｍｍと、直径が０．７ｍｍで長さが５０ｍｍの２種類の鋼繊維と、直径が０．４ｍｍで長さが２４ｍｍのビニロン繊維とを使用し、硬化材には、表１に示した配合比のセメントミルクとモルタルとを使用した。
【００１９】
【表１】
0004010018.tif 000002
【００２０】
表１に示した結果から明らかなように、本実施例の製造方法によれば、曲げ強度などの曲げ特性が大きく向上する。
【００２１】
図２は、本発明にかかるプレキャスト部材の製造方法の第２実施例を示している。同図に示す製造方法では、第１実施例と同様に上端が開口した型枠１２ａが用いられる。この型枠１２ａの一端側には、硬化材１６の注入口１２ｂが設けられている。
【００２２】
また、型枠１２ａの上端開口は、蓋板１２ｃにより閉塞されるようになっていて、蓋板１２ｃの一端側には、空気抜き用の排気口１２ｄが設けられている。このような型枠１２ａを使用してプレキヤストパネルを製造する際には、まず、上記実施例と同様に、型枠１２ａ内に補強用ファイバー１４が嵩高状に積み重ねられる。
【００２３】
そして、型枠１２ａに蓋板１２ｃ装着して、内部を閉塞した後に、注入口１２ｂから硬化材１６が注入され、補強用ファイバー１４間に介在させられる。硬化材１６の注入後は、上記実施例と同様に所定時間静置した後に、表面仕上げを施して、蒸気養生などを行った後に、脱型することによりプレキャストパネルを製造する。
【００２４】
このように構成した第二実施例においても、上記実施例と同様に、補強用ファイバー１４を硬化材１６の６重量％以上混入させても、ファイバーボールが発生せず、曲げ強度が２０Ｎ／ｍｍ2以上のプレキャストパネルが得られるとともに、本実施例の場合には、合成樹脂繊維やアラミド繊維などの比較的比重が小さい補強用ファイバー１４を採用したときに、硬化材１６の注入により補強用ファイバー１４の浮き上がりを防止することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上、実施例で詳細に説明したように、本発明にかかるプレキャスト部材の製造方法によれば、補強用ファイバーの含有率を大幅に向上させることができるので、プレキャスト部材の曲げ特性を大きく改善することができ、この種の部材の小型化や薄型化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるプレキャスト部材の製造方法の第一実施例を示す工程説明図である。
【図２】本発明にかかるプレキャスト部材の製造方法の第二実施例を示す工程説明図である。
【符号の説明】
１２，１２ａ              型枠
１４                      補強用ファイバー
１６                      硬化材
【図１】
0004010018.tif 000003
【図２】
0004010018.tif 000004