2014.06.15.

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合成繊維でつくる:超高強度コンクリート材!

各社いろいろ出しているが!


 エスイーは鋼繊維の代わりに合成繊維を用いた「ESCON(エスコン)」と呼ぶ超高強度のコンクリート材料を開発。実用化のめどをつけた。

 開発したコンクリート材料は、合繊繊維を混入したモルタル材としての圧縮強度が150N/mm2、曲げ強度が20N/mm2、引張強度が7N/mm2。鋼繊維を使用しないので、腐食による劣化リスクがない。さらに、火災時には合成繊維が溶融するので、爆裂現象を抑制する効果
も期待できる。

 新たに開発した材料について、耐久性を確認する試験を実施したところ、長期的な劣化が起こりにくいことが分かった。透水係数や透気係数、塩化物イオンの拡散係数は、土木学会が定める「超高強度繊維補強コンクリートの設計・施工指針(案)」に示す 設計耐用年数100年相当の耐久性能を満たしていた。

 このほか、凍結融解サイクルを500回繰り返しても、質量の減少や相対弾性係数の低下が認められなかった。さらに、磨耗に対する性能を確認した試験では、経過時間に対する平均磨耗深さが、普通コンクリートの半分程度で済んだ。

 新たに開発した材料は、工場でプレキャスト部材を作成する際に使えるだけでなく、現場打ちでも利用できる。流動性が高く自己充填性を持つので、薄い部材や複雑な形状の構造物を造りやすい。材料単価はまだ確定していないものの、鋼繊維を用いた超高強度コンクリートの8割程度を目指していく。

 エスイーでは、実用化が見えてきたモルタル材の技術をさらに発展させ、今後、高性能な2種類のコンクリート技術に結び付けていく。

 一つは、炭素繊維を入れた粗骨材や細骨材を製造し、これらと合成繊維入りセメント材などを混ぜ合わせてつくる高強度のコンクリートの開発だ。

 もう一つは、炭素繊維をセメントで成形した材料を鉄筋に見立てた、鉄筋コンクリートならぬ炭素繊維筋コンクリートの開発だ。構造物の大幅な軽量化を狙う。

 実用化のめどを立てているモルタル材については、2014年秋に砂防ダムの現場において、
摩擦の影響を強く受ける部位で試験的に導入する予定だ。エスイーでは、開発を進めるコンクリート技術が、道路橋の床版や橋脚、法面の受圧版、飛行場の滑走路といった多岐にわたる分野で採用できるとみる。


太平洋セメント
 ダクタルフルプレミックスは、ダクタルプレミックス、専用繊維及び専用減水剤で構成されています。ダクタルプレミックスは「超高強度繊維補強コンクリートの設計・施工指針(案):土木学会」に規定される標準配合粉体です。セメントを基材として各種の厳選された材料を使用し、厳重な品質管理体制のもとで製造されています。ダクタルプレミックスを使用することによって配合設計の作業が省略でき、品質の安定した部材の製造が可能となります。

 専用繊維として鋼繊維を使用するダクタルFM(Fiber Metalic)と有機繊維を使用するダクタルFO(Fiber Organic)があり、使用用途に応じて選択することができます。
詳細はこちらから
http://www.taiheiyo-cement.co.jp/service_product/ductal/product.html


超高強度遷移補強コンクリート サクセム(SUQCEM)
サクセムは、 日本国内の材料と技術で構築した超高強度繊維補強コンクリートです。
セメントと特殊混和材を含むプレミックス粉体、細骨材、特殊鋼繊維、特殊減水剤及び水とで構成されています。水結合材比15%程度で水和反応によって化学的に緻密化された硬化体を形成し、通常のコンクリートに比べて格段に高い圧縮強度及び耐久性を実現しています。
また、特殊鋼繊維を混入することにより高い引張強度と高い靭性が得られ、サクセムが引張応力を負担することができるため構造物に鉄筋を配置する必要がありません。

 鹿島(社長:中村 満義)は、羽田空港D滑走路の桟橋工事に使用するプレキャスト床版の一部として、国内技術を結集した超高強度繊維補強コンクリート「サクセム」を使用した床版の製作を昨年11月に開始し、同12月から現地架設を開始しました。当工事における「サクセム」の使用量は約2,600m3です。

詳細はこちら
http://www.suqcem.com/about.html


超高強度繊維補強コンクリート「スリムクリート」
高い耐久性と耐摩耗性により、水流摩耗防止部材として活用

株式会社大林組(本社:東京都港区、社長:白石達)は、宇部興産株式会社(本社:山口県宇部市、社長:竹下道夫)と共同で開発した常温硬化型で現場打設が可能な超高強度繊維補強コンクリート「スリムクリート」を、水流摩耗防止部材として実工事に適用しました。

河川を渡る橋梁など、河川内に橋脚が設けられる場合、水流や砂利・岩石などの衝撃により河床表面が摩耗します。こうした状況を防ぐため、従来橋脚などに用いられているレジンコンクリート(※1)や高強度プレキャスト板などの摩耗防止部材を河床表面に採用していますが、これら部材はコスト面や、施工性の面でも改善が必要とされていました。

大林組では、超高強度鋼繊維を混入した圧縮強度180N/mm2以上、引張強度8.8N/mm2以上の超高強度材料である「スリムクリート」を開発し、2012年1月に公益社団法人土木学会から技術評価証を取得しています。

詳細はこちら
http://www.obayashi.co.jp/press/news20130912_01


超高強度繊維補強コンクリート「ダクタル」
鉄筋が不要で超高強度、高耐久性、意匠性に優れた次世代型コンクリート
大成建設
ダクタルを適用することにより、その超高強度を活かした軽量化によりトータルコストが削減できます。 また、塩害性などの耐久性を飛躍的に向上させたメンテナンスフリーで長寿命コンクリートのコンクリート構造物が可能となります。
ダクタルは、構造物の要求水準が高く、従来のコンクリート構造ではコストアップになるような物件や、構造物の種類・施工条件などから、軽量化によって上下部工費で経済性を得られる物件での適用に最適です。