鉄筋クリート構造体の製造方法、繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法および金属材料用防錆剤
【課題】水セメント比を抑えつつ、収縮度の小さい鉄筋コンクリート構造体の製造方法を提供することである。
【解決手段】粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れ加熱し沸騰させた後に徐冷することによって得られる炭素抽出液を、セメント、水、粗骨材、および細骨材を混合する際に添加する工程を含むことを特徴とする鉄筋コンクリート構造体の製造方法が提供される。炭素抽出液の添加量は好ましくは、容量比で水１に対して約０．１である。
【解決手段】粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れ加熱し沸騰させた後に徐冷することによって得られる炭素抽出液を、セメント、水、粗骨材、および細骨材を混合する際に添加する工程を含むことを特徴とする鉄筋コンクリート構造体の製造方法が提供される。炭素抽出液の添加量は好ましくは、容量比で水１に対して約０．１である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄筋コンクリート構造体の製造方法、繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法および金属材料用防錆剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートは主要な建設材料であり、セメント、水、骨材などを混合・攪拌することによって製造される。コンクリートは、硬化過程において、収縮するという特性を有しているが、鉄筋コンクリート構造体として使用する場合には、収縮により、鉄筋との付着の弱化などの種々の不都合を生ずる。
【０００３】
また、コンクリートは、構造物が保持すべき強度特性として不可欠な靱性に乏しいという弱点を有している。このような弱点を克服するものとして、コンクリート中に繊維補強材を混入する繊維補強コンクリートが知られている。
【０００４】
一方、金属構造物は、錆が発生するという弱点を有している。従来は、このような発錆に対処すべく、構造物の表面を塗装し、安定した錆を表面に人工的に発生させて、金属内部に錆を進行させないような方策が取られていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
鉄筋コンクリート構造体において、鉄筋とコンクリートの付着が低下すると、構造体に所要の強度を確保するのが困難になるため、鉄筋とコンクリートの付着の良好なコンクリート構造体を提供することが望まれている。
【０００６】
また、繊維補強コンクリートは、混合時にコンクリート中に繊維補強材を投入するため、コンクリートを均一に混合することが容易ではないという課題がある。
【０００７】
一方、金属構造物について見ると、塗装の耐久性はせいぜい１０年程度であり、金属構造物自体の耐久性よりも短いため、金属構造物が寿命を迎えるまで何度も塗り替えしなければならないという不都合がある。したがって、本発明は、良好な耐久性を有する金属材料用防錆剤を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願請求項１に記載の鉄筋コンクリート構造体の製造方法は、粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れ加熱し沸騰させた後に徐冷することによって得られる炭素抽出液を、セメント、水、粗骨材、および細骨材を混合する際に添加する工程を含むことを特徴とするものである。
【０００９】
本願請求項２に記載の鉄筋コンクリート構造体の製造方法は、前記請求項１の方法において、前記炭素抽出液の添加量が、容量比で水１に対して約０．１であることを特徴とするものである。
【００１０】
本願請求項３に記載の繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法は、粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れ加熱し沸騰させた後に徐冷することによって得られる炭素抽出液と水溶性エポキシ樹脂とを含む液体を、セメント、水、繊維補強材、粗骨材、および細骨材を混合する際に添加する工程を含むことを特徴とするものである。
【００１１】
本願請求項４に記載の繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法は、前記請求項３の方法において、前記炭素抽出液の添加量が、容量比で水１に対して約０．１であることを特徴とするものである。
【００１２】
本願請求項５に記載の繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法は、前記請求項３の方法において、前記炭素抽出液と前記水溶性エポキシ樹脂の比率が、５０容積％〜９０容積％に対して５０容積％〜１０容積％であることを特徴とするものである。
【００１３】
本願請求項６に記載の金属材料用防錆剤は、粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れて加熱し沸騰させた後に徐冷することによって形成される炭素抽出液と、水溶性エポキシ樹脂とを含むことを特徴とするものである。
【００１４】
本願請求項７に記載の金属材料用防錆剤は、前記請求項６の金属材料用防錆剤において、前記炭素抽出液と前記水溶性エポキシ樹脂の比率が、５０容積％〜９０容積％に対して５０容積％〜１０容積％であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の鉄筋コンクリート構造体の製造方法により、コンクリートと鉄筋の付着力を高めることができるとともに、コンクリート自体の圧縮強度を高めることができる。また、本発明の繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法により、コンクリートと鉄筋の付着力の向上、コンクリート自体の圧縮強度の向上とともに、繊維補強材が投入されたコンクリートを均一に混合することが可能になる。さらに、本発明の金属材料用防錆剤により、金属材料の耐久性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明の好ましい実施の形態に係る鉄筋コンクリート構造体の製造方法について説明する。鉄筋コンクリート構造体は、コンクリートの混合時に、本発明者の考案した炭素抽出液を所定量混入することによって製造される。すなわち、コンクリートは通常、セメント、粗骨材、および細骨材に水を混入して混合することによって製造されるが、その際、同時に炭素抽出液が添加される。
【００１７】
炭素抽出液は、粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れて加熱し沸騰させた後に徐冷することによって形成される液体である。このようにして形成された炭素抽出液中には、微細な炭化物粒子が含まれている。
【００１８】
炭素抽出液の添加量は好ましくは、容量比で水１に対して約０．１である。
【００１９】
本発明の製造方法においては、コンクリート中に炭素抽出液を混入することにより、水の粒子を微粒子化することができ、空気量を減少させることができるので、コンクリートと鉄筋との付着力を高めることができるとともに、コンクリート自体の圧縮強度を高めることもできる。
【００２０】
上述の製造方法の効果を検証するため、従来の製造方法によって製造された供試体との比較試験（セメント：細骨材：粗骨材の配合比率＝１：３：６）を行ったところ、従来の製造方法によって製造された供試体の４週圧縮強度が２４０ｋｇ／ｃｍ2 〜３００ｋｇ／ｃｍ2 であったのに対して、上述の製造方法によって製造された供試体の４週圧縮強度は、２８０ｋｇ／ｃｍ2 〜４５０ｋｇ／ｃｍ2 であった。
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態に係る繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法は、上述の炭素抽出液に水溶性エポキシ樹脂を加えた液体を使用する点において、上述の鉄筋コンクリート構造体の製造方法と相違している。
【００２２】
すなわち、繊維補強鉄筋コンクリート構造体は、セメント、繊維補強材、粗骨材、および細骨材に水を混入して混合する際に、上述の炭素抽出液と水溶性エポキシ樹脂とを含む液体が添加される。なお、水溶性エポキシ樹脂は、炭素抽出液を繊維補強材に接着させる役目を果たす。
【００２３】
炭素抽出液の添加量は好ましくは、容量比で水１に対して約０．１である。また、炭素抽出液と水溶性エポキシ樹脂の比率は、炭素抽出液が５０容積％〜９０容積％に対して水溶性エポキシ樹脂が５０容積％〜１０容積％であるのが好ましい。
【００２４】
本発明の製造方法においては、上述の鉄筋コンクリート構造体の製造方法と同様に、コンクリート中に炭素抽出液を混入することにより、水の粒子を微粒子化することができ、空気量を減少させることができるので、コンクリートと鉄筋との付着力を高めることができ、かつ、コンクリート自体の圧縮強度を高めることもできることに加えて、空気量が少なくなるため均一な混合が可能になり、水溶性エポキシ樹脂が混入されるので、電流の移動を阻止することができるという効果も得られる。
【００２５】
次に、本発明の好ましい実施の形態に係る金属材料用防錆剤について説明する。本発明の好ましい実施の形態に係る金属材料用防錆剤は、粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れて加熱し、沸騰させた後に徐冷することによって形成される炭素抽出液と、水溶性エポキシ樹脂とを含む。
【００２６】
炭素抽出液と水溶性エポキシ樹脂の比率は、炭素抽出液が５０容積％〜９０容積％に対して水溶性エポキシ樹脂が５０容積％〜１０容積％であるのが好ましい。
【００２７】
本発明の金属材料用防錆剤は、防錆しようとする金属材料の表面に塗布することによって使用される。金属材料用防錆剤は、水溶性エポキシ樹脂が接着効果を果たすため、金属材料の表面に効果的に付着する。
【００２８】
本発明の金属材料用防錆剤の効果を検証するため、従来の防錆剤との比較試験を行ったところ、従来の防錆剤を塗布した試料の腐食度が０．０４ｍｍ／年であったのに対して、本発明の金属材料用防錆剤を塗布した試料の腐食度は、０．０１ｍｍ／年であった。
【００２９】
本発明の金属材料用防錆剤においては、炭素抽出液を含むことにより、水の粒子を微粒子化することができ、空気量を減少させることができるので、金属材料の酸素の進行を遅延させることができ、これにより金属材料の耐久性を向上させることができる。
【００３０】
本発明は、以上の発明の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄筋コンクリート構造体の製造方法、繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法および金属材料用防錆剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートは主要な建設材料であり、セメント、水、骨材などを混合・攪拌することによって製造される。コンクリートは、硬化過程において、収縮するという特性を有しているが、鉄筋コンクリート構造体として使用する場合には、収縮により、鉄筋との付着の弱化などの種々の不都合を生ずる。
【０００３】
また、コンクリートは、構造物が保持すべき強度特性として不可欠な靱性に乏しいという弱点を有している。このような弱点を克服するものとして、コンクリート中に繊維補強材を混入する繊維補強コンクリートが知られている。
【０００４】
一方、金属構造物は、錆が発生するという弱点を有している。従来は、このような発錆に対処すべく、構造物の表面を塗装し、安定した錆を表面に人工的に発生させて、金属内部に錆を進行させないような方策が取られていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
鉄筋コンクリート構造体において、鉄筋とコンクリートの付着が低下すると、構造体に所要の強度を確保するのが困難になるため、鉄筋とコンクリートの付着の良好なコンクリート構造体を提供することが望まれている。
【０００６】
また、繊維補強コンクリートは、混合時にコンクリート中に繊維補強材を投入するため、コンクリートを均一に混合することが容易ではないという課題がある。
【０００７】
一方、金属構造物について見ると、塗装の耐久性はせいぜい１０年程度であり、金属構造物自体の耐久性よりも短いため、金属構造物が寿命を迎えるまで何度も塗り替えしなければならないという不都合がある。したがって、本発明は、良好な耐久性を有する金属材料用防錆剤を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願請求項１に記載の鉄筋コンクリート構造体の製造方法は、粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れ加熱し沸騰させた後に徐冷することによって得られる炭素抽出液を、セメント、水、粗骨材、および細骨材を混合する際に添加する工程を含むことを特徴とするものである。
【０００９】
本願請求項２に記載の鉄筋コンクリート構造体の製造方法は、前記請求項１の方法において、前記炭素抽出液の添加量が、容量比で水１に対して約０．１であることを特徴とするものである。
【００１０】
本願請求項３に記載の繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法は、粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れ加熱し沸騰させた後に徐冷することによって得られる炭素抽出液と水溶性エポキシ樹脂とを含む液体を、セメント、水、繊維補強材、粗骨材、および細骨材を混合する際に添加する工程を含むことを特徴とするものである。
【００１１】
本願請求項４に記載の繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法は、前記請求項３の方法において、前記炭素抽出液の添加量が、容量比で水１に対して約０．１であることを特徴とするものである。
【００１２】
本願請求項５に記載の繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法は、前記請求項３の方法において、前記炭素抽出液と前記水溶性エポキシ樹脂の比率が、５０容積％〜９０容積％に対して５０容積％〜１０容積％であることを特徴とするものである。
【００１３】
本願請求項６に記載の金属材料用防錆剤は、粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れて加熱し沸騰させた後に徐冷することによって形成される炭素抽出液と、水溶性エポキシ樹脂とを含むことを特徴とするものである。
【００１４】
本願請求項７に記載の金属材料用防錆剤は、前記請求項６の金属材料用防錆剤において、前記炭素抽出液と前記水溶性エポキシ樹脂の比率が、５０容積％〜９０容積％に対して５０容積％〜１０容積％であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の鉄筋コンクリート構造体の製造方法により、コンクリートと鉄筋の付着力を高めることができるとともに、コンクリート自体の圧縮強度を高めることができる。また、本発明の繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法により、コンクリートと鉄筋の付着力の向上、コンクリート自体の圧縮強度の向上とともに、繊維補強材が投入されたコンクリートを均一に混合することが可能になる。さらに、本発明の金属材料用防錆剤により、金属材料の耐久性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明の好ましい実施の形態に係る鉄筋コンクリート構造体の製造方法について説明する。鉄筋コンクリート構造体は、コンクリートの混合時に、本発明者の考案した炭素抽出液を所定量混入することによって製造される。すなわち、コンクリートは通常、セメント、粗骨材、および細骨材に水を混入して混合することによって製造されるが、その際、同時に炭素抽出液が添加される。
【００１７】
炭素抽出液は、粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れて加熱し沸騰させた後に徐冷することによって形成される液体である。このようにして形成された炭素抽出液中には、微細な炭化物粒子が含まれている。
【００１８】
炭素抽出液の添加量は好ましくは、容量比で水１に対して約０．１である。
【００１９】
本発明の製造方法においては、コンクリート中に炭素抽出液を混入することにより、水の粒子を微粒子化することができ、空気量を減少させることができるので、コンクリートと鉄筋との付着力を高めることができるとともに、コンクリート自体の圧縮強度を高めることもできる。
【００２０】
上述の製造方法の効果を検証するため、従来の製造方法によって製造された供試体との比較試験（セメント：細骨材：粗骨材の配合比率＝１：３：６）を行ったところ、従来の製造方法によって製造された供試体の４週圧縮強度が２４０ｋｇ／ｃｍ2 〜３００ｋｇ／ｃｍ2 であったのに対して、上述の製造方法によって製造された供試体の４週圧縮強度は、２８０ｋｇ／ｃｍ2 〜４５０ｋｇ／ｃｍ2 であった。
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態に係る繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法は、上述の炭素抽出液に水溶性エポキシ樹脂を加えた液体を使用する点において、上述の鉄筋コンクリート構造体の製造方法と相違している。
【００２２】
すなわち、繊維補強鉄筋コンクリート構造体は、セメント、繊維補強材、粗骨材、および細骨材に水を混入して混合する際に、上述の炭素抽出液と水溶性エポキシ樹脂とを含む液体が添加される。なお、水溶性エポキシ樹脂は、炭素抽出液を繊維補強材に接着させる役目を果たす。
【００２３】
炭素抽出液の添加量は好ましくは、容量比で水１に対して約０．１である。また、炭素抽出液と水溶性エポキシ樹脂の比率は、炭素抽出液が５０容積％〜９０容積％に対して水溶性エポキシ樹脂が５０容積％〜１０容積％であるのが好ましい。
【００２４】
本発明の製造方法においては、上述の鉄筋コンクリート構造体の製造方法と同様に、コンクリート中に炭素抽出液を混入することにより、水の粒子を微粒子化することができ、空気量を減少させることができるので、コンクリートと鉄筋との付着力を高めることができ、かつ、コンクリート自体の圧縮強度を高めることもできることに加えて、空気量が少なくなるため均一な混合が可能になり、水溶性エポキシ樹脂が混入されるので、電流の移動を阻止することができるという効果も得られる。
【００２５】
次に、本発明の好ましい実施の形態に係る金属材料用防錆剤について説明する。本発明の好ましい実施の形態に係る金属材料用防錆剤は、粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れて加熱し、沸騰させた後に徐冷することによって形成される炭素抽出液と、水溶性エポキシ樹脂とを含む。
【００２６】
炭素抽出液と水溶性エポキシ樹脂の比率は、炭素抽出液が５０容積％〜９０容積％に対して水溶性エポキシ樹脂が５０容積％〜１０容積％であるのが好ましい。
【００２７】
本発明の金属材料用防錆剤は、防錆しようとする金属材料の表面に塗布することによって使用される。金属材料用防錆剤は、水溶性エポキシ樹脂が接着効果を果たすため、金属材料の表面に効果的に付着する。
【００２８】
本発明の金属材料用防錆剤の効果を検証するため、従来の防錆剤との比較試験を行ったところ、従来の防錆剤を塗布した試料の腐食度が０．０４ｍｍ／年であったのに対して、本発明の金属材料用防錆剤を塗布した試料の腐食度は、０．０１ｍｍ／年であった。
【００２９】
本発明の金属材料用防錆剤においては、炭素抽出液を含むことにより、水の粒子を微粒子化することができ、空気量を減少させることができるので、金属材料の酸素の進行を遅延させることができ、これにより金属材料の耐久性を向上させることができる。
【００３０】
本発明は、以上の発明の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋コンクリート構造体の製造方法であって、
粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れ加熱し沸騰させた後に徐冷することによって得られる炭素抽出液を、セメント、水、粗骨材、および細骨材を混合する際に添加する工程を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記炭素抽出液の添加量が、容量比で水１に対して約０．１であることを特徴とする請求項１に記載された方法。
【請求項３】
繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法であって、
粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れ加熱し沸騰させた後に徐冷することによって得られる炭素抽出液と水溶性エポキシ樹脂とを含む液体を、セメント、水、繊維補強材、粗骨材、および細骨材を混合する際に添加する工程を含むことを特徴とする方法。
【請求項４】
前記炭素抽出液の添加量が、容量比で水１に対して約０．１であることを特徴とする請求項３に記載された方法。
【請求項５】
前記炭素抽出液と前記水溶性エポキシ樹脂の比率が、５０容積％〜９０容積％に対して５０容積％〜１０容積％であることを特徴とする請求項４に記載された方法。
【請求項６】
粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れて加熱し沸騰させた後に徐冷することによって形成される炭素抽出液と、水溶性エポキシ樹脂とを含むことを特徴とする金属材料用防錆剤。
【請求項７】
前記炭素抽出液と前記水溶性エポキシ樹脂の比率が、５０容積％〜９０容積％に対して５０容積％〜１０容積％であることを特徴とする請求項６に記載された金属材料用防錆剤。
【請求項１】
鉄筋コンクリート構造体の製造方法であって、
粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れ加熱し沸騰させた後に徐冷することによって得られる炭素抽出液を、セメント、水、粗骨材、および細骨材を混合する際に添加する工程を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記炭素抽出液の添加量が、容量比で水１に対して約０．１であることを特徴とする請求項１に記載された方法。
【請求項３】
繊維補強鉄筋コンクリート構造体の製造方法であって、
粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れ加熱し沸騰させた後に徐冷することによって得られる炭素抽出液と水溶性エポキシ樹脂とを含む液体を、セメント、水、繊維補強材、粗骨材、および細骨材を混合する際に添加する工程を含むことを特徴とする方法。
【請求項４】
前記炭素抽出液の添加量が、容量比で水１に対して約０．１であることを特徴とする請求項３に記載された方法。
【請求項５】
前記炭素抽出液と前記水溶性エポキシ樹脂の比率が、５０容積％〜９０容積％に対して５０容積％〜１０容積％であることを特徴とする請求項４に記載された方法。
【請求項６】
粒状の炭化物を圧縮して作った炭化物の固形体を水に入れて加熱し沸騰させた後に徐冷することによって形成される炭素抽出液と、水溶性エポキシ樹脂とを含むことを特徴とする金属材料用防錆剤。
【請求項７】
前記炭素抽出液と前記水溶性エポキシ樹脂の比率が、５０容積％〜９０容積％に対して５０容積％〜１０容積％であることを特徴とする請求項６に記載された金属材料用防錆剤。
【公開番号】特開２０１２−１０６８８９（Ｐ２０１２−１０６８８９Ａ）
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５７７１６（Ｐ２０１０−２５７７１６）
【出願日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【出願人】（５９７１３３２９３）
【出願人】（５９９０２５０３１）
【出願人】（５０５１１４３５２）
【出願人】（５１０３０５８１５）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【出願人】（５９７１３３２９３）
【出願人】（５９９０２５０３１）
【出願人】（５０５１１４３５２）
【出願人】（５１０３０５８１５）
【Ｆターム（参考）】
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