專利名稱：水硬性組合物的部分水合成形體、其制造方法及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水硬性組合物的部分水合成形體、其制造方法及其使用方法，特別是涉及在水硬性組合物的各種用途，例如，裂紋填充材料、靜態(tài)破碎材料、各種砂漿預(yù)混產(chǎn)品、各種混凝土預(yù)混產(chǎn)品、各種填孔材料和回填材料等中能夠以簡(jiǎn)單的形式流通、使用的水硬性組合物的部分水合成形體、其制造方法及其使用方法。
背景技術(shù)：
以往的水硬性組合物，在流通過程中一般以其自身粉末、或者向其中預(yù)混合集料、各種添加劑等的混合粉末的狀態(tài)被裝在防濕紙袋、塑料袋等中進(jìn)行流通。
特別是，目前水泥材料大部分以20-25kg容量的袋裝進(jìn)行流通。
該袋裝的水硬性組合物，一般是拆開袋后投入到攪拌容器或者攪拌用混合器等中，并加入規(guī)定量的水混勻使用。
將混勻的砂漿或者混凝土注入或者澆注在預(yù)先準(zhǔn)備的砂箱內(nèi)，通過適當(dāng)?shù)貕簩?shí)，例如用振動(dòng)式振動(dòng)器等調(diào)整材料分離等后，放置并使其固化。
近年來，水硬性組合物的流通形式等正向小型化發(fā)展，但是作為上述流通形式的主流的袋容器比較重，且搬運(yùn)困難，操作不太方便。
水硬性組合物的真比重是2-3，而松比重約為1，需要真實(shí)重量的兩倍的容積，所以難以裝成小型袋，而且現(xiàn)場(chǎng)的搬運(yùn)操作將成為非常重的體力勞動(dòng)。
另外，將水硬性粉末加入于混勻容器或裝置中時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，在環(huán)境方面也不理想。
此外，即使把水硬性組合物裝在具有防濕性的袋中，對(duì)于空氣中的濕氣和水分也具有高的反應(yīng)性。因此，目前的保存期限最大也就約6個(gè)月左右。
在使用水硬性組合物后，將大量地產(chǎn)生含有水硬性組合物的空袋，既浪費(fèi)資源又會(huì)產(chǎn)生廢棄物。特別是，封入水泥等水硬性組合物的袋難以燃燒，焚燒處理困難。
另外，以前作為混凝土的裂紋修補(bǔ)·補(bǔ)強(qiáng)方法，通常使用如下的方法首先清潔裂紋的周圍并除去夾雜物，之后根據(jù)裂紋的寬度用刀具等器具將裂紋周圍切割為V字形，然后用樹脂類密封劑等進(jìn)行密封，注入以水硬性組合物為主的裂紋材料。
但是，這時(shí)，由于需要混凝土切割刀具和密封劑注入器具和注入用泵等專用器具，裝置規(guī)模大，且需要專用的裝置。
另外，以前的方雖然從修補(bǔ)裂紋的觀點(diǎn)來說是較優(yōu)秀的，但是修補(bǔ)位置的顏色往往與原主體不同，因此從物體的美觀角度來看并不能令人滿意。
此外，例如，在用于截水材料時(shí)，是將水硬性組合物在橡膠制容器等中迅速地與水拌合后，在所定的漏水位置，通過用手推壓該混勻材料以使之擦入的方法來獲得截水效果，但是該方法的作業(yè)效率非常差。
還有，用于靜態(tài)破碎材料時(shí)，將水硬性組合物與水混合后，澆注在預(yù)先鉆孔的巖石、混凝土的孔內(nèi)，之后隨著水合產(chǎn)生強(qiáng)大的膨脹力，并由此獲得破碎效果。
一般，在水中破碎時(shí)，通常利用的方法如下攪拌混合了靜態(tài)破碎劑和水的漿料的比重為2以上，比水重，所以若將該漿料注入于水下的鉆孔內(nèi)，則就會(huì)由于比重差而與水發(fā)生置換，從而可以將該漿料填充到鉆孔內(nèi)。
但是，即使該漿料的比重在2以上，在水中將液狀的物質(zhì)澆注在孔內(nèi)的作業(yè)也是很難完成的。
此外，在水下操作時(shí)，水的流動(dòng)、潮流會(huì)使?jié){料產(chǎn)生擴(kuò)散，而且該漿料還顯示強(qiáng)堿性，因此考慮到給周圍生態(tài)體系的影響，認(rèn)為在環(huán)境方面也不理想。
作為其它的方法，還可實(shí)施將靜態(tài)破碎劑填充到小袋中，然后直接將其塞入鉆孔內(nèi)的方法。該方法是通過填充的布袋供給靜態(tài)破碎劑水合膨脹所需的水。
該方法可以防止靜態(tài)破碎劑的擴(kuò)散，但是將袋密實(shí)地填入水下鉆孔內(nèi)的操作非常難實(shí)施而且效率低，而且由于不一定能沿孔內(nèi)的形狀嚴(yán)實(shí)地填充所述袋，因此在孔內(nèi)會(huì)產(chǎn)生不必要的空隙。
另外，孔內(nèi)錨栓是在混凝土施工時(shí)的砂箱保持等混凝土工程中經(jīng)常使用的通用工具，大多數(shù)情況下在施工結(jié)束時(shí)撤出，撤出后，通常在混凝土表面殘留許多痕跡，即直徑約6-20mm、深約100mm的孔。
如果將痕跡就這樣放置，則會(huì)損傷美觀，所以通常后來將其補(bǔ)上，但是在例如橋梁工程中，其痕跡數(shù)也多，后填補(bǔ)的操作非常費(fèi)時(shí)間。
還有，在該后填補(bǔ)中，目前是通過用手工操作填補(bǔ)水泥、砂、適量的水和修補(bǔ)用預(yù)混砂漿材料，進(jìn)行后填補(bǔ)的施工。
鑒于上述問題，作為使水硬性組合物粉末成形固化的方法，在特許第2514668號(hào)中，公開了一種通過將5-95重量份的由水泥、礦渣、石膏中的至少一種組成的水硬性組合物、5-95重量份生石灰或者鎂石灰或者其混合物、以及相對(duì)于上述水硬性組合物的0.5-1.5重量％的破碎助劑混合，并進(jìn)行加壓，從而成形為塊狀的成形體。
然而，雖然該成形體中含有水硬性組合物，但是成形體只是通過加壓并壓硬原料粉末而制造的，不夠堅(jiān)固，作為流通形式也好，作為使用形式也好，都不能充分地解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供水硬性組合物的部分水合成形體，這種部分水合成形體可以解決上述問題并能夠充分防止由流通、使用時(shí)的水硬性組合物粉末產(chǎn)生粉塵，同時(shí)可以長期保存，使用方式也較簡(jiǎn)單。
另外，本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供可以以高效率、簡(jiǎn)便而且經(jīng)濟(jì)地使上述部分水合成形體而成形的水硬性組合物的部分水合成形體的制造方法。
此外，本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供可以簡(jiǎn)便而且有效地將上述部分水合成形體用于各種用途的水硬性組合物的部分水合成形體的使用方法。
本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，水硬性組合物即使在水量不足理論水量的條件下也可以使其固化成維持自身形狀的程度，同時(shí)可使水合活性殘留在該部分水合成形體內(nèi)，因此使用上較方便，可以通過在以后的所希望的時(shí)刻供給水，利用殘留的水合活性變?yōu)橥耆瞎袒w，從而完成了本發(fā)明。
即，通常認(rèn)為，水硬性組合物的水合固化體是通過向模內(nèi)澆注并使其固化而成的成形體，所以水合反應(yīng)與形成成形體是不可分的關(guān)系，如果沒有水合反應(yīng)，就不能得到成形體。
相對(duì)而言，本發(fā)明中作為其依據(jù)的理論如下所述將水合反應(yīng)分為“維持形狀所需的部分”和“貢獻(xiàn)于強(qiáng)度和耐久性等物理性能的部分”兩個(gè)部分，前者的水合反應(yīng)是利用維持自身形狀所需程度的水合反應(yīng)來形成成形體，后者的水合反應(yīng)是為了在使用時(shí)的任一時(shí)刻自由利用殘留于該成形體中的水合活性而“之后供給水”，由此可獲得與以前的水合物固化體相等的固化性能。
本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體的特征在于，水硬性組合物部分地水合固化成能夠維持形狀的程度。
下面具體地舉一個(gè)例子。將水硬性組合物和水以99∶1-50∶50重量份的重量比混合，這時(shí)加入的水的重量比在水硬性組合物的理論水合量以上時(shí)，即水的重量比相對(duì)于100重量份水硬性組合物約為27-28重量份以上時(shí)，在進(jìn)行中的水合反應(yīng)過程中，可以通過加熱或者減壓等，使含水率低于理論水合量、即水的重量比變?yōu)椴坏?8重量份，以強(qiáng)制地蒸發(fā)除去水，從而在維持形狀的同時(shí)，保留了未水合部分。
另外，本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體的特征在于，還優(yōu)選含有高分子化合物。
本發(fā)明水硬性組合物的部分水合成形體的制造方法的特征在于，通過混合水硬性組合物和可使該水硬性組合物完全進(jìn)行水合反應(yīng)的理論量以上量的水，并成形，當(dāng)水合反應(yīng)進(jìn)行到可以維持自身形狀的階段時(shí)進(jìn)行強(qiáng)制干燥，從而使其保留部分水合活性。
此外，本發(fā)明水硬性組合物的部分水合成形體的制造方法的另一特征在于，通過混合水硬性組合物和少于可使該水硬性組合物完全進(jìn)行水合反應(yīng)的理論量的水，使得到的混合物進(jìn)行水合反應(yīng)并成形，從而使其保留部分的水合活性。
上述水硬性組合物的部分水合成形體的制造方法的特征在于，該成形優(yōu)選為模壓成形、擠壓成形或者注射模塑成形。
上述水硬性組合物的部分水合成形體的制造方法的特征在于，更優(yōu)選使高分子化合物與上述一部分水進(jìn)行置換而由此含有高分子化合物。
本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體的使用方法的特征在于，通過向本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體中加入水，用盡殘留的水合活性并進(jìn)行固化，從而可有效地用于下述的裂縫修補(bǔ)材料等各種用途。
上述水硬性組合物的部分水合成形體的使用方法的特征在于，優(yōu)選用作在結(jié)構(gòu)物的裂縫表面部分填充上述水硬性組合物的部分水合成形體之后在上述裂縫內(nèi)部填充以前的裂縫注入材料來修補(bǔ)該裂縫的裂縫填充材料。
具體實(shí)施例方式
通過以下理想的例子說明本發(fā)明，但是并不限于這些。
本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體是水硬性組合物部分地水合固化到能夠維持形狀的程度而成的成形體，其中水硬性組合物與水部分地進(jìn)行水合固化，進(jìn)而保留有未水合部分。
如后所述，本發(fā)明的這種在維持水合活性的同時(shí)保持自身形狀的部分水合成形體，在使用時(shí)，乃是“以后加水”，從而使水合反應(yīng)進(jìn)行到具有與以前的水合固化體大致相同的性能的程度，同時(shí)進(jìn)行固化，因此可以用于各種用途。
在這里，本說明書中的所謂“部分水合成形體”表示按照J(rèn)IS R 5202的“水泥的灼熱減量”中規(guī)定的灼熱減量值(ignition loss)為25重量％以下，優(yōu)選為15重量％以下的成形體，并指成形為可以提供于下述實(shí)施例中所述的使用方法中的狀態(tài)的物質(zhì)。
本發(fā)明的部分水合成形體是例如當(dāng)灼熱減量值為15重量％時(shí)，用于使水合反應(yīng)結(jié)束的其理論水量通常是28重量％，所以剩下的13重量％在仍保持水合活性的狀態(tài)下含于成形體內(nèi)，從而形成部分水合成形體。
在本發(fā)明的部分水合成形體中使用的水硬性組合物，作為粉末原料可以只由水硬性粉末組成。
在這里，所謂水硬性粉末指用水進(jìn)行固化的粉末，優(yōu)選使用選自普通波特蘭水泥、噴射水泥、礬土水泥、超速凝水泥、硅酸鈣、鋁酸鈣、氟鋁酸鈣、硫化鋁酸鈣、鐵鋁酸鈣、磷酸鈣、礦渣、半水合或者無水石膏以及具有自硬性的生石灰粉末中的至少一種粉末。
對(duì)上述水硬性粉末的粒徑等沒有特別限制，但是從成形時(shí)的使用壽命以及得到的成形體強(qiáng)度的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選平均粒徑約為10-40μm，另外，從確保成形體的高強(qiáng)度的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選布萊恩比表面積為2500cm2/g以上。
另外，本發(fā)明中使用的水硬性組合物除了含有上述水硬性粉末以外，還可以含有非水硬性粉末。
該非水硬性粉末指在單體狀態(tài)下即使與水接觸也不進(jìn)行固化的粉末，但是也包括在堿性或者酸性狀態(tài)、或者高壓蒸氣氣氛下其成分被洗提出來，與已經(jīng)洗提出的其它成分發(fā)生反應(yīng)而形成產(chǎn)物的粉末。
作為非水硬性粉末，可以適合地使用選自氫氧化鈣粉末、雙水合石膏粉末、碳酸鈣粉末、礦渣粉末、粉煤灰粉末、硅石粉末、粘土粉末以及硅粉粉末中的至少一種粉末。
這些非水硬性粉末通過火山灰反應(yīng)或者片規(guī)(microfiller)效應(yīng)，具有增進(jìn)強(qiáng)度的性能。
這些非水硬性粉末的平均粒徑，從填充水硬性粉末的間隙、成形體變得致密的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選比水硬性組合物粉末的平均粒徑小一位數(shù)以上，更優(yōu)選小兩位數(shù)以上，而細(xì)度的下限沒有特別地限制，如果不損害本發(fā)明的效果就不做特別限制，但是從保持良好的成形性的觀點(diǎn)來看，通常優(yōu)選約為水硬性粉末的平均粒徑的1/500。
通過使用這種粒徑的非水硬性粉末，可以進(jìn)一步提高成形體的形狀維持性。
當(dāng)制備本發(fā)明的部分水合成形體時(shí)，例如上述水硬性組合物和水以重量比為99∶1-50∶50重量份的比例，優(yōu)選80∶20-95∶5重量份的比例進(jìn)行混合。
如上所述，這時(shí)加入的水的重量比為水硬性組合物的理論水合量以上時(shí)，即水的重量比相對(duì)于100重量份的水硬性組合物為約27-28重量份以上時(shí)，為了使含水率小于理論水合量的量、即水的重量比小于28重量份的量，而在水合反應(yīng)的過程中通過強(qiáng)制蒸發(fā)除去水來形成水硬性組合物。
在這里，所謂水硬性組合物的理論水合量是，例如，在通常的普通波特蘭水泥的情況下，是指普通波特蘭水泥的理論水量，即普通波特蘭水泥的礦物組成都通過水合反應(yīng)形成水合物時(shí)所需要的水量，例如相對(duì)于100重量份的普通波特蘭水泥，水是27-28重量份。具體地講，當(dāng)將100g的普通波特蘭水泥和28g的水混合而使其進(jìn)行良好的固化時(shí)，隨著時(shí)間的推移會(huì)完全地進(jìn)行水合而可以得到完全水合固化體，理論水合量就是能夠得到完全水合固化體的程度的水量。
另一方面，例如，當(dāng)攪拌相對(duì)于100重量份普通波特蘭水泥加入并混合約10重量份的水而得到的混合物時(shí)，其中的水不足以使水合反應(yīng)完全進(jìn)行的混合物、即雖然原來100重量份水硬性組合物要求28重量份水的理論水量但只加入了10重量份水的混合物，可成為濕潤恰好的粉狀體狀態(tài)。
通過對(duì)它進(jìn)行例如模壓成形等使其成形為所希望的形狀，再通過部分的水合反應(yīng)，使其保持自身形狀，這樣也可以得到本發(fā)明的部分水合成形體。
更適合地，由于水硬性組合物中加入的水的液滴直徑小于或等于水硬性組合物的粉末直徑，因此在得到的水硬性組合物和水的混合濕潤粉末中，不會(huì)形成所謂“攪拌球”，可以獲得均勻的混合物，所以優(yōu)選。
還有，當(dāng)將該部分水合成形體用于各種用途的過程中與水接觸而進(jìn)行水合反應(yīng)時(shí)，例如在裂縫修補(bǔ)中不會(huì)殘留水的色痕，可以獲得與原來軀體大致相同的色彩，能夠保持良好的美觀。另外，在作為靜態(tài)破碎劑使用的情況下可以獲得適當(dāng)?shù)呐蛎浟?，從而破碎效率高?br> 另外，在本發(fā)明的部分水合成形體中，可以根據(jù)需要通過混合、分散而含有水溶性高分子化合物等高分子化合物，也可以通過將與水硬性組合物拌合的水的一部分置換為該高分子化合物而使其含有高分子化合物。
特別是，在制備本發(fā)明的部分水合成形體時(shí)，在采用澆注成形和擠壓成形的情況下，為了確保流動(dòng)性，理想的是將該水的一部分置換為水溶性高分子來使用。
該高分子化合物在本發(fā)明的部分水合成形體中具有有助于提高成形性、提高最終使用時(shí)的性能、例如增加粘著強(qiáng)度等功能。
作為這樣的水溶性高分子，可以舉例為以聚乙二醇、聚氧化甲烯等為代表的聚烷撐二醇類；聚乙烯醇等聚乙烯醇類；羧甲基纖維素、羥乙基纖維素、陽離子化纖維素等纖維素類或者纖維素醚類；VEMA等甲基乙烯基醚和馬來酸酐共聚物；淀粉類；使ALKOX等環(huán)氧乙烷進(jìn)行開環(huán)聚合而得到的聚(環(huán)氧乙烷)等，可以使用這些高分子化合物本身，或者也可以作為聚合物乳劑混合使用。
下面，詳細(xì)地說明制備本發(fā)明水硬性組合物的部分水合成形體的方法。
本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體的制備如下以上述混合比將水和水硬性組合物攪拌混合，然后進(jìn)行成形，成形后在使其進(jìn)行水合的階段，進(jìn)行脫模、強(qiáng)制干燥，直到可以維持自身形狀的程度。
具體地講，作為成形方法，可以使用注射模塑成形法、擠壓成形法、模壓成形法、澆注成形法等成形方法，但是并不限于這些，可以使用公知的成形方法。
若要制備本發(fā)明的部分水合成形體，首先要將上述水硬性組合物和水以上述混合比例進(jìn)行混合并調(diào)制，但是對(duì)于該混合方法而言，只要能夠均勻混合可以使用任意公知的方法進(jìn)行混合。
特別是，在使用含有水硬性粉末和非水硬性粉末的水硬性組合物的情況下，優(yōu)選采用可以附加強(qiáng)剪切力的混合方法，例如，使用プロシエア型混合機(jī)等進(jìn)行混合。通過用這種高剪切力的混合機(jī)進(jìn)行混合，可以縮短混合時(shí)所需要的時(shí)間。
另外，作為添加水的方法，如上所述，將水硬性組合物和少于使該水硬性組合物完全進(jìn)行水合反應(yīng)的理論量的水混合。由此，得到潤濕粉末，通過該粉末進(jìn)行水合反應(yīng)，可以形成能夠維持自身形狀的成形體，從而在該成形體內(nèi)保留了部分水合活性。如果水合反應(yīng)進(jìn)行到可以維持自身形狀的階段，那么可以根據(jù)需要在水合反應(yīng)的中途階段進(jìn)行強(qiáng)制干燥。
這時(shí)，如果是均勻加入該水硬性組合物和水的方法，就可以使用任意的方法，但是為了穩(wěn)定地制備通過向上述水硬性組合物中加入上述量的水所得到的潤濕粉末，必須注意不要產(chǎn)生所謂的攪拌球。
若要防止攪拌球的生成，如上所述，加入的水的液滴直徑在水硬性組合物粉末的粒子直徑以下為宜。
因此作為加入水的方法，可以有效地使用市售的被稱為干霧·噴嘴的、能夠噴出直徑小于或等于粉末粒子的液滴的專用噴霧噴嘴。
具體地講，可以適用將水硬性組合物的粉末加入混合機(jī)內(nèi)，一邊使該混合機(jī)旋轉(zhuǎn)或者進(jìn)行混合操作，一邊連續(xù)地噴霧供給干霧的方法。
按照如上所述地進(jìn)行混合，可以得到完全沒有攪拌球的、完全均勻的水硬性組合物和水的混合物，即水硬性組合物的潤濕粉末，通過使其成形，可以得到整體均勻的部分水合成形體。
上述水合過程中的強(qiáng)制干燥可以通過加熱或加壓等方法完成。在以前的水硬性組合物的完全水合固化體制備中，該強(qiáng)制干燥會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫等不利的狀態(tài)，但如果是例如直徑為10mm左右的剖面形狀極小的成形體，則不會(huì)引起有害的裂縫，可以得到作為目標(biāo)產(chǎn)物的部分水合成形體。
具備這種強(qiáng)制干燥工序的部分水合成形體的制備方法中，還可以使用澆注成形以外的擠壓成形等。
另外，即使是在使用將水的一部分置換為醇或低分子量的聚乙二醇等水溶性高分子化合物的、水和高分子化合物的混合液時(shí)，也可以按照與上述相同的工序制備。
可代替上述方法的是，將水硬性組合物和足以使該水硬性組合物完全水合的理論量以上量的水混合，當(dāng)水合反應(yīng)進(jìn)行到可以維持自身形狀的階段時(shí)進(jìn)行強(qiáng)制干燥，使其保留部分的水合活性，從而也可以制造本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體。
例如向100重量份水硬性組合物中加入10重量份左右的水而得到的潤濕粉末狀態(tài)的混合物不適合于以前的澆注成形等。
因此，添加并混合可以澆注成形的程度的水，即相對(duì)于100重量份水硬性組合物加水加至約50重量份，將其澆注在所需形狀的型箱內(nèi)使之成形，在其水合反應(yīng)足夠維持自身形狀的階段脫模，例如采用普通波特蘭水泥時(shí)，理想的是在20℃下在材齡為約8小時(shí)時(shí)強(qiáng)制脫模，再進(jìn)行強(qiáng)制干燥，以除去用于之后的水合反應(yīng)的水。通過以上操作，可以得到作為本發(fā)明目標(biāo)的部分水合成形體。
使用模壓成形作為成形方法時(shí)，將得到的水硬性組合物和少于理論水量的水的混合物、即水硬性組合物的潤濕粉末投入到塑形用夾具，例如擠壓成形機(jī)的材料搬送螺桿和塑模擠壓模部分、或者壓力機(jī)的模具等中，用例如約5000kg/cm2以下的成形壓力通過擠壓以對(duì)其進(jìn)行塑形、密實(shí)化，從而能夠形成部分水合成形體。
更為理想的是，在得到的部分水合成形體的表面實(shí)施石蠟或有機(jī)涂料等的極薄的涂布處理。通過設(shè)計(jì)這樣的涂層，能夠防止殘存的水合活性在該部分水合成形體的保存期內(nèi)由于空氣中的濕氣而損失。
這樣得到的部分水合成形體由于可以維持成形體的形狀，同時(shí)在使用時(shí)具有適度的破碎性，所以可以用作截水材料、裂縫填充材料、靜態(tài)破碎材料、各種砂漿預(yù)混產(chǎn)品、各種混凝土預(yù)混產(chǎn)品、各種填孔材料和回填材料，并能夠提高其操作效率。
從形狀維持性和操作效率的觀點(diǎn)來看，本發(fā)明的部分水合成形體具有約0.5-1.7的松比重更合適。
本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體是在水量不足理論量的狀態(tài)下賦予形狀，并在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)脫模。
因此，若要使本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體進(jìn)行固化，在將該部分水合成形體用作截水材料、裂縫填充材料、靜態(tài)破碎材料、各種砂漿預(yù)混產(chǎn)品、各種混凝土預(yù)混產(chǎn)品、各種填孔材料和回填材料等后，需要供給水分使其固化。
以下說明將本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體用作裂縫填充材料的例子。
可以將本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體制造成所希望的形狀，例如扼流圈(choke)狀的成形體。
把該扼流圈狀部分水合成形體沿著產(chǎn)生于混凝土、瓷磚或者噴漆壁面等上的裂紋擦上去之后，因其容易破碎，從而可以有效地填充裂紋。
填充后，如果用例如噴霧器和海綿等向填充位置提供水，則由于填充的材料是部分水合物，即由于還保留著水合活性，所以可以迅速地開始水合反應(yīng)，并在裂縫內(nèi)固化，由此可以完成裂縫的填充。
另外，如果將成形為所希望的形狀、例如扼流圈狀的本發(fā)明的部分水合成形體的前端部分在水中浸漬約5-30秒，則只有浸漬于水中的頂端部分變?yōu)槿彳浀暮隣?，所以也可以將該糊狀態(tài)的成形體擦入于裂縫中。
在任一種方法中，水合反應(yīng)都會(huì)在短時(shí)間內(nèi)完成。特別是在使用超速硬類水泥作為水硬性組合物時(shí)，數(shù)分鐘以內(nèi)就可以完成水合反應(yīng)，因此在短時(shí)間內(nèi)就可以簡(jiǎn)便地進(jìn)行裂縫修補(bǔ)，即使有多少人都可以很容易地修補(bǔ)裂縫。
另外，本發(fā)明的部分水合成形體中不含粘合劑，所以在修補(bǔ)時(shí)，可以用例如毛刷和刷子等容易地去掉周圍溢出的、或者粘著的粉末，從而作為例如裂縫填充材料使用后美觀性非常突出。
由此得到的修補(bǔ)位置防水性好，修補(bǔ)后的色差變得與原來軀體大致相同，從而可以非常有效地保持美觀效果。
另外，理想的是，為了完全密封裂縫，還可以同時(shí)使用本發(fā)明的裂縫填充材料和以往的裂縫注入材料。
具體地講，例如，對(duì)于作為目標(biāo)的裂縫，擦入本發(fā)明的部分水合裂縫填充材料，這時(shí)，作為后來填充的以往的裂縫注入材料的填充口，在表面部分預(yù)留例如約5-10mm，這一部分不擦進(jìn)本發(fā)明的裂縫填充材料。
然后，用毛刷和刷子等除去從裂縫露出的本發(fā)明的裂縫填充材料部分，通過擠壓含有水的海綿，向已填充的本發(fā)明的裂縫填充材料提供水，從而使部分水合物變?yōu)橥耆衔铩?br> 在這里，作為本發(fā)明的裂縫填充材料，可以使用例如超速硬類水泥等，所以可以迅速地完成固化，這時(shí)也完成了裂縫部分的美觀維持和保留一部分的密封。
如上所述，可以從保留的填充口，用例如丙烯酸制注射器，向裂縫內(nèi)部注入混合了以往的裂縫注入材料(例如，產(chǎn)品名超微粒子水泥類裂縫注入材料Refrefilbond，住友大板水泥株式會(huì)社制)的物質(zhì)。
根據(jù)本方法，當(dāng)裂紋切入到內(nèi)部的深度較深時(shí)，通過將以往的裂紋注入材料密實(shí)地填充到裂紋內(nèi)部的深部，確實(shí)地修補(bǔ)裂紋，另一方面通過在表面部分使用本發(fā)明的裂紋填充材料，可以保持表面部分的美觀，而且本發(fā)明的裂紋填充材料還可以發(fā)揮防止以往的裂紋注入材料浸出的密封材料的功能。
通過如上所述地密封裂紋，能夠防止水由裂紋向混凝土軀體的浸透，并防止內(nèi)部鋼筋的生銹和腐蝕，其結(jié)果，可提高混凝土軀體的耐久性。
以下說明把本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體作為靜態(tài)破碎材料使用的例子。
可以把本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體成形為所需的形狀，例如中空?qǐng)A柱形。
在成為破碎目標(biāo)的巖石或混凝土上，鉆出直徑與該中空?qǐng)A柱形部分水合成形體相同的孔，將本發(fā)明的中空?qǐng)A柱形部分水合成形體插入于該孔內(nèi)，如果向所填充的中空?qǐng)A柱形部分水合成形體的中空內(nèi)徑部分注入所定量的水，則會(huì)立即開始水合膨脹反應(yīng)，通過該膨脹力可使巖石和混凝土產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，從而能夠?qū)⑵淦扑椤?br> 因此，可特別有效地利用于水中破碎。
在這里，所謂水中破碎，表示在例如港口的海下混凝土結(jié)構(gòu)物的增建或重建等中，破碎已有的水下混凝土結(jié)構(gòu)物的情況等。
通常，靜態(tài)破碎產(chǎn)品會(huì)預(yù)先與水混合而成為流動(dòng)性優(yōu)良的糊狀。
由于該糊狀料的比重為約2.3，比水重，所以被認(rèn)為由比重差也可以填充到鉆在水中構(gòu)造物上的孔內(nèi)，但是在有潮流的地方實(shí)際上是很難實(shí)現(xiàn)的。
鑒于這一點(diǎn)，也可以使用將粉末狀的靜態(tài)破碎劑產(chǎn)品裝入布袋后，一邊用棍捅一邊插入于孔內(nèi)的方法，但是該操作在水下效率低，未必是有效的水中破碎施工法。
與此相反，在本發(fā)明中，因?yàn)閷⒂杀景l(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體組成的靜態(tài)破碎材料在部分水合的狀態(tài)下預(yù)先成形為例如棒狀，向孔內(nèi)的插入只是插入該棒狀部分水合成形體，所以可以變得非常簡(jiǎn)便。
如果水慢慢地向該所填充的部分水合成形體的內(nèi)部浸透，則會(huì)開始進(jìn)行破碎劑的水合反應(yīng)，由于引起了膨脹，所以在混凝土軀體等中會(huì)產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，從而可以將其破碎。
另外，根據(jù)需要也可以在部分水合成形體的中心部的長度方向上形成約1-2mm程度的小的通水孔，由此更有效地進(jìn)行水合反應(yīng)。
以下說明把本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體用作孔內(nèi)錨栓回填材料的例子。
拔出混凝土和巖盤用的孔內(nèi)錨栓后再撤出這些是在土木、建筑領(lǐng)域中經(jīng)常進(jìn)行的工序。
如果不處理錨栓痕跡，則在混凝土上一直會(huì)留有孔，所以需要進(jìn)行回填，但是錨栓痕跡通常是直徑約17mm、深約120mm的小孔，例如，在一架橋的上部工程(在橋墩上架上橋桁的工程)中有時(shí)會(huì)需要進(jìn)行數(shù)千個(gè)錨栓痕跡回填操作。
以往采用的是用細(xì)棍和匙子將少量經(jīng)混練的砂漿一個(gè)一個(gè)通過手工操作填補(bǔ)到孔內(nèi)的方法，但是該方法效率非常差。
根據(jù)本發(fā)明，則可以將與錨栓痕跡大致相同尺寸的本發(fā)明的部分水合成形體預(yù)先成形為例如直徑約17mm、長約120mm的形狀，然后用錘子將其敲進(jìn)孔內(nèi)，如果再供給所定量的水，例如約為成形體重量的30重量％的水，則就會(huì)發(fā)生水合反應(yīng)，從而可以完成回填操作。
或者，也可以將本發(fā)明的部分水合成形體預(yù)先浸漬于水中幾分鐘至幾小時(shí)，當(dāng)吸收水并變?nèi)彳洉r(shí)，與上述同樣地采用用錘子敲進(jìn)孔內(nèi)的方法，這樣就可以完成回填操作。
以下說明將本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體用作砂漿預(yù)混產(chǎn)品的例子。
本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體通過調(diào)整用于維持自身形狀而在當(dāng)初成形時(shí)加入的水量和模壓成形時(shí)的成形壓力，可以形成為水能直接浸透的“稀水的”成形體。這種稀水的成形體在其自身的內(nèi)部具有可使水迅速浸透的空隙，因此通過在含有所定量的水的混合機(jī)內(nèi)，直接加入該部分水合成形體，可以進(jìn)行與加入粉末時(shí)完全相同的混煉，從而能夠在短時(shí)間內(nèi)得到新鮮砂漿(還未凝固的砂漿)。
本發(fā)明的部分水合成形體可以迅速地與水混合，制備出均勻的新鮮砂漿，得到的砂漿具有與以前的產(chǎn)品相同程度的強(qiáng)度體現(xiàn)性。
鑒于固化后的強(qiáng)度體現(xiàn)等性能，作為砂漿預(yù)混用的部分水合成形體，為了維持其自身形狀而當(dāng)初所添加的水量越少越好，但是相對(duì)于水硬性組合物，如果水量不足3重量％，則成形性和形狀維持性變得困難，所以特別適合的水量是約3-10重量％。
本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體可以維持成形體的形狀，同時(shí)在使用時(shí)很容易破碎，從而可以提高操作效率。另外，由于可以把水硬性組合物很容易地成形固化為所需要的形狀，所以也可以用于除了上述以外的各種用途，而且在其流通狀態(tài)下也好，在使用的操作環(huán)境中也好，都不會(huì)產(chǎn)生粉塵，從而能夠非常良好地保持環(huán)境。
另外，本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體可以防止風(fēng)化并可以長期保存。
此外，本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體的制備方法可以高效率地、簡(jiǎn)便地而且經(jīng)濟(jì)地成形上述部分水合成形體。
還有，本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體的使用方法，通過在使用時(shí)補(bǔ)給水，能夠完成水硬性組合物的固化，在可以開發(fā)廣泛的使用用途的同時(shí)，能夠使其操作變得簡(jiǎn)單。
特別是，如果使用本發(fā)明的水硬性組合物的部分水合成形體，則不僅不需要特別的工具和技術(shù)，而且有多少人都可以簡(jiǎn)單而且準(zhǔn)確地進(jìn)行裂縫等的填充、修補(bǔ)，可以防止水分進(jìn)入混凝土等內(nèi)部，且可以防止內(nèi)部的鋼筋生銹，所以可以防止混凝土等的劣化、破損。
實(shí)施例根據(jù)以下的實(shí)施例、比較例以及試驗(yàn)例說明本發(fā)明。
〈裂縫填充材料>
實(shí)施例1將10kg作為水硬性組合物的以超速硬類水泥作為原料的截水材料(商品名；Lionsisui 101，住友大板水泥株式會(huì)社制)加入可傾式混凝土混合機(jī)中，為了防塵，混合機(jī)的投入口用塑料片覆蓋。在塑料片的中央部分挖直徑約5cm的小孔，從這里向混合機(jī)內(nèi)插入干霧噴嘴(商品名；アキミストD型，株式會(huì)社池內(nèi)制)后，以1分鐘0.05升的噴霧量噴入總計(jì)為1.6升的水。
還有，由上述干霧噴嘴供給的霧化器水霧的平均液滴直徑與成為噴霧目標(biāo)的該截水材料的平均粉末粒徑大體上相等或小于它的10μm左右。
由此得到了該截水材料(粉末)∶水為100∶16重量份比率的混合物，該混合物中沒有觀察到所謂“攪拌球”，是完全均勻的粉末潤濕混合物。
這是因?yàn)橐旱沃睆皆诜勰┝揭韵拢圆粫?huì)物理地生成攪拌球。
將該潤濕混合物加入擠壓成形機(jī)中，并成形為直徑17mm、長90mm的細(xì)長圓柱形、即正好與扼流圈相同的形狀，從而制備作為本發(fā)明的裂縫填充材料的水硬性組合物的部分水合成形體。
得到的部分水合成形體的按照J(rèn)IS R 5202的“水泥的灼熱減量”規(guī)定計(jì)算的灼熱減量值(ignition loss)為18重量％。
比較例1-3把市售的環(huán)氧類裂縫修補(bǔ)材料(商品名；撓性環(huán)氧樹脂E600，KONISHI株式會(huì)社制)作為比較例1，把市售的彈性密封材料類裂縫修補(bǔ)材料(商品名；View seal 6909，KONISHI株式會(huì)社制)作為比較例2，另外把市售的超微粒子水泥類裂縫修補(bǔ)材料(商品名；Refrefilbond，住友大板水泥株式會(huì)社制)作為比較例3，用作裂縫填充材料。
比較例4將作為水硬性組合物的以超速硬類水泥作為原料的截水材料(商品名；Lionsisui 101，住友大板水泥株式會(huì)社制)和水溶性高分子(商品名；PEO-1，住友精化株式會(huì)社制)計(jì)量粗混合，使該截水材料(粉末)∶水溶性高分子(粉末)為9∶1的重量份比率，再在85℃下混合15分鐘得到均勻的流動(dòng)混合物。
將該混合物加入到擠壓成形機(jī)中，一邊將螺桿和擠壓鑄模的溫度維持在80℃，一邊以熔融流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行擠壓，冷卻，進(jìn)而成形為直徑17mm、長90mm的細(xì)長圓柱形，即正好與扼流圈相同的形狀，從而制備作為本發(fā)明的裂縫填充材料的水硬性組合物的未水合成形體。
試驗(yàn)例1-1(1)防水·防止鋼筋生銹的效果(試樣的準(zhǔn)備)用混入了過量的膨脹材料的混凝土澆注全長15m、高45cm、厚10cm的以普通住宅建造混凝土塊根基作為模型的模擬試樣，再通過用鋼筋束縛底面來故意地產(chǎn)生裂紋。
大致以30cm的間隔產(chǎn)生總計(jì)38個(gè)寬度為0.3-1.0mm的裂縫。這些裂縫的大部分為高度方向、厚度方向都貫通的裂縫。
(防水＝鋼筋的防銹效果試驗(yàn))試樣中產(chǎn)生的38個(gè)裂縫中，8個(gè)沒有進(jìn)行處理，5個(gè)使用比較例1的裂縫填充材料，另外5個(gè)使用比較例2的裂縫修補(bǔ)材料，剩下5個(gè)使用比較例3的裂縫修補(bǔ)材料，分別按照手冊(cè)上的記載填充并修補(bǔ)裂紋。
另一方面，將上述實(shí)施例1中得到的扼流圈狀的裂縫修補(bǔ)材料的頂端部分浸漬在水中5-30秒使其變?nèi)彳洠厥Ｓ嗟?5個(gè)裂縫擦入該變得柔軟的扼流圈狀的裂縫填充材料，填充、修補(bǔ)裂縫。
修補(bǔ)后經(jīng)過24小時(shí)以后，從修補(bǔ)面的方向連續(xù)48小時(shí)噴射濃度為15重量％的鹽水。
噴霧停止7天后，拆開試樣，確認(rèn)內(nèi)部鋼筋的生銹情況。
其結(jié)果示于表1。
表1

由上述表1可知，根據(jù)本發(fā)明的部分水合裂縫填充材料和其填充、修補(bǔ)方法，可明顯簡(jiǎn)化修補(bǔ)方法，同時(shí)可以提供與市售的超微粒子水泥類裂縫修補(bǔ)材料相同的防止鋼筋生銹的效果。
另外，用注射模塑成形得到的本發(fā)明的部分水合裂縫填充材料也具有相同的效果。
(2)美觀的維持效果(測(cè)定方法)當(dāng)實(shí)施上述試樣的裂縫修補(bǔ)時(shí)，在同一時(shí)刻，由同一位置，用數(shù)碼攝像機(jī)拍攝使用各裂縫填充材料前后的狀態(tài)，將該數(shù)據(jù)輸入電腦，使用ADOBE SYSTEMS株式會(huì)社制的圖像掃描軟件ADOBE PHOTOSHOP，測(cè)量各像素的RGB值，即測(cè)定裂縫部分顏色的差別(色差)。
(色差測(cè)定結(jié)果)上述測(cè)定結(jié)果示于表2中。
表2

由表2可知，用本發(fā)明的部分水合裂縫填充材料修補(bǔ)后的色差顯然與作為修補(bǔ)前的標(biāo)準(zhǔn)基材的混凝土試樣大致相同，具有突出的美觀維持性，即具有所謂裂縫并不顯著的效果。
另外，由于根據(jù)人類的視覺能夠判斷的RGB值的色差范圍是10左右，因此當(dāng)使用本發(fā)明的部分水合裂縫填充材料進(jìn)行修補(bǔ)時(shí)，修補(bǔ)之后，用人的視覺幾乎不能辨認(rèn)裂縫。
此外，用注射模塑成形得到的本發(fā)明的部分水合裂縫填充材料也具有相同的效果。
試驗(yàn)例1-2測(cè)量比較例4的未水合水硬性組合物的扼流圈狀成形體和由實(shí)施例1得到的扼流圈狀部分水合成形體對(duì)于裂縫的填充深度。
作為試驗(yàn)對(duì)象的裂縫是混凝土的裂縫，其裂縫寬用裂縫表測(cè)量為0.1、0.3、0.5、0.9、1.3mm。對(duì)于每個(gè)裂縫，測(cè)量了咔哧咔哧地搓上各扼流圈狀成形體5次后“邊刮”邊擦入5次而填充的平均深度。
在這里所謂填充的深度可以按以下求出即擦進(jìn)去后通過噴霧或用潤濕的綿布向填充的裂縫填充材料供給水，使其固化后，對(duì)該修補(bǔ)完了的部分進(jìn)行破壞，以便觀察填充截面，之后用游標(biāo)卡尺測(cè)量填充即修補(bǔ)的深度，并求其平均值作為填充深度。其結(jié)果示于表3中。
表3

由表3可知，采用本發(fā)明的部分水合成形體的扼流圈狀成形體填充深度大，修補(bǔ)效果好。
另外，用注射模塑成形得到的本發(fā)明的部分水合裂縫填充材料也具有相同的效果。
試驗(yàn)例1-3評(píng)價(jià)比較例4的未水合水硬性組合物的扼流圈狀成形體和由實(shí)施例1得到的扼流圈狀部分水合成形體的裂縫修補(bǔ)時(shí)間的效率。
作為試驗(yàn)對(duì)象的裂縫是混凝土的裂縫，其裂縫寬用裂縫表測(cè)量為0.1～0.3mm細(xì)的裂縫和0.5-1.2mm粗的裂縫，而且測(cè)量了修補(bǔ)10個(gè)長15cm的裂縫所需要的時(shí)間以及修補(bǔ)每個(gè)裂縫需要的時(shí)間。
在這里所謂修補(bǔ)時(shí)間是將10個(gè)裂縫修補(bǔ)到恢復(fù)美觀和能夠滿足防水性能的狀態(tài)所需要的時(shí)間的合計(jì)。
但是，該時(shí)間不包括水分的提供和各水硬性組合物進(jìn)行固化需要的時(shí)間。
其結(jié)果示于表4中。
表4 由表4可知，當(dāng)使用根據(jù)本發(fā)明的部分水合成形的扼流圈狀成形體時(shí)，由于極為“適度地邊破壞扼流圈邊填充裂縫”，所以大幅提高了操作效率。本發(fā)明的部分水合裂縫修補(bǔ)材料與比較例4的裂縫填充材料相比較時(shí)，可知在裂縫寬約0.1-0.3mm比較細(xì)的裂縫修補(bǔ)中可將操作效率提高到3.5倍，而在裂縫寬0.5-1.2mm的粗的裂縫修補(bǔ)中可將操作效率提高到2.6倍。
另外，用注射模塑成形得到的本發(fā)明的部分水合裂縫填充材料也具有相同的效果。
〈靜態(tài)破碎材料>
實(shí)施例2
除了將上述實(shí)施例1的截水材料替換為靜態(tài)破碎材料粉末(商品名；S-MITE VB，住友大板水泥株式會(huì)社制)以外，與實(shí)施例1相同地進(jìn)行試驗(yàn)，得到均勻的混合物。
將該混合物與實(shí)施例1相同地加入到擠壓成形機(jī)中，通過進(jìn)行擠壓成形，成形為直徑40mm×長500mm的圓柱形，從而制備作為本發(fā)明的靜態(tài)破碎材料的水硬性組合物的部分水合成形體。
得到的部分水合成形體的按照J(rèn)IS R 5202的“水泥的灼熱減量”中規(guī)定的灼熱減量值(ignition loss)為17重量％。
比較例5為了比較而使用市售的靜態(tài)破碎材料(商品名；S-MITE B型，暑中用、住友大板水泥株式會(huì)社制)。
試驗(yàn)例2(膨脹壓力(破碎力)試驗(yàn))作為被破碎目標(biāo)物，使用水下的混凝土試樣(水溫20-25℃，室外，抗壓強(qiáng)度27.3N/mm2)。在該混凝土試樣上鉆出直徑40mm×長500mm的圓柱形的孔。
然后，向上述混凝土試樣的孔內(nèi)填充由實(shí)施例2得到的靜態(tài)破碎材料?？梢苑浅：?jiǎn)單而且密實(shí)地進(jìn)行填充。
另一方面，對(duì)于比較例5的靜態(tài)破碎材料的粉末，通過混合水，調(diào)制成糊料，混合水的比例為27重量％，并向上述混凝土試樣的孔內(nèi)填充該漿料。
這些靜態(tài)破碎材料的破碎可通過其水合膨脹獲得，而從灌水開始過24小時(shí)后的測(cè)量結(jié)果示于表5中。
表5

其中，膨脹壓力按照以下的順序測(cè)量。
1)將NKK(日本鋼管株式會(huì)社)制無縫鋼管SCH40-20A鋼管(外徑53mm，內(nèi)徑50mm)切割成40cm的長度。
2)向該鋼管中裝填實(shí)施例2或者比較例5的靜態(tài)破碎材料，而其方法分別如下。
即，就實(shí)施例2而言，通過擠壓成形將按照與上述實(shí)施例1相同的方法得到的均勻混合物成形為外徑49.9mm、內(nèi)徑2mm的中空?qǐng)A柱形，將其插入、裝填在該鋼管內(nèi)部，再向2mm的內(nèi)徑孔內(nèi)注入可使其進(jìn)行水合反應(yīng)的水。
就比較例4而言，注入填充上述混凝土破碎試驗(yàn)中使用的糊料。
3)然后沿該鋼管外徑的圓周方向，將株式會(huì)社東京測(cè)器研究所制帶有引線的通用應(yīng)變議FLA-6-11按照該應(yīng)變議手冊(cè)中的記載進(jìn)行安裝。
4)通過以上的1)-3)的操作順序，該鋼管內(nèi)部的靜態(tài)破碎材料都由于水合反應(yīng)產(chǎn)生明顯的體積膨脹，該膨脹力在該鋼管的外徑表面上表現(xiàn)為抗拉應(yīng)變。用上述3)中安裝的應(yīng)變議測(cè)量該抗拉應(yīng)變，與鋼管的彈性系數(shù)相乘，就可以算出膨脹壓力。
從表5中可知，由本發(fā)明的部分水合靜態(tài)破碎材料進(jìn)行破碎時(shí)，能夠明顯簡(jiǎn)化破碎方法，同時(shí)可以獲得與以往產(chǎn)品大致相等的破碎效果。
另外，用注射模塑成形得到的本發(fā)明的部分水合靜態(tài)破碎材料也具有相同的效果。
<孔內(nèi)錨栓回填材料>
實(shí)施例3作為水硬性組合物，使用普通波特蘭水泥(PC，住友大板水泥株式會(huì)社 櫪木工廠制)。
該水硬性組合物和維持自身形狀需要的當(dāng)初加入的水的混合比以重量比計(jì)為80∶20重量份，將這樣得到的混合物加入到擠壓成形機(jī)中，擠壓成直徑為17mm的圓柱形，并切割成120mm的規(guī)定長度。將該部分水合成形體在濕度54％、23℃下放置保養(yǎng)7小時(shí)，進(jìn)而成為可充分維持自身形狀的棒狀成形體。
然后，將該棒狀成形體保存在保持在250℃下的干燥機(jī)內(nèi)5小時(shí)，這時(shí)強(qiáng)制蒸發(fā)、除去水合反應(yīng)中沒有消耗的水分，即自由水。由此，在材齡為約7小時(shí)的水合反應(yīng)狀態(tài)下強(qiáng)制停止水合固化，得到部分水合成形體，進(jìn)而制備了孔內(nèi)錨栓回填材料。
得到的部分水合成形體的按照J(rèn)IS R 5202的“水泥的灼熱減量”中規(guī)定的灼熱減量值(ignition loss)為22重量％。
比較例6將普通波特蘭水泥(PC，住友大板水泥株式會(huì)社 櫪木工廠制)和砂和水以1∶4∶0.3重量份比率均勻攪拌混合為新鮮的砂漿，用容量為3升的泥瓦工用小型手推泵把它壓入孔內(nèi)錨栓痕，再用鋼皮抹子將表面加工平坦。
試驗(yàn)例3(錨栓痕的回填操作效率)從埋入孔內(nèi)錨栓的混凝土中，拉拔多個(gè)錨栓。
拉拔多個(gè)錨栓后，具有1個(gè)孔的大小為直徑17mm、深120mm的圓柱形形狀的孔。
在具有這種形狀的多個(gè)錨栓痕的混凝土的錨栓痕上，用錘子將由上述實(shí)施例3中得到的孔內(nèi)錨栓回填材料打進(jìn)該錨栓痕中，并向該所填充的孔內(nèi)錨栓回填材料供給上述孔內(nèi)錨栓回填材料的30重量％量的水，使其固化，從而完成了錨栓痕的回填操作。
另一方面，用手工操作向上述每一個(gè)錨栓痕內(nèi)回填比較例5的砂漿回填材料。
這時(shí)二者的操作效率示于表5中。
表6

由上述表6可知，本發(fā)明的回填材料與以往的材料比較，操作效率提高了約7.4倍。
另外，用注射模塑成形得到的本發(fā)明的部分水合回填材料也具有相同的效果。
<砂漿預(yù)混產(chǎn)品>
實(shí)施例4-6使用作為水硬性組合物的以超速硬類水泥作為原料的截水材料(商品名；Lionsisui 101，住友大板水泥株式會(huì)社制)，用與實(shí)施例1相同的方法，按照表7的混合比例混合水，制備部分水合成形體。
得到的部分水合成形體的按照J(rèn)IS R 5202的“水泥的灼熱減量”中規(guī)定的灼熱減量值(ignition loss)分別為6重量％、17重量％、22重量％。
表7

比較例7為了比較而使用以超速硬類水泥為原料的截水材料(商品名；Lionsisui101，住友大板水泥株式會(huì)社制)本身。
試驗(yàn)例4將上述實(shí)施例4-6以及比較例7的材料，與表8中所示量的混合水進(jìn)行混合，然后加入到混合機(jī)內(nèi)，進(jìn)行均勻混合，制備新鮮的砂漿，從而得到直徑50mm×100mm的試樣，將其在空氣中培養(yǎng)到表8中所示的規(guī)定的材齡，測(cè)量各試樣的抗壓強(qiáng)度。
其結(jié)果示于表8中。
其中，抗壓強(qiáng)度按照J(rèn)IS A 1108的方法測(cè)量。
表8

由表8中可知，作為短時(shí)間強(qiáng)度的材齡3小時(shí)中，本發(fā)明的砂漿產(chǎn)品的強(qiáng)力指數(shù)變?yōu)橐郧暗纳皾{預(yù)混產(chǎn)品的90％，但是以后強(qiáng)度良好地進(jìn)行變化，發(fā)揮了大致相同的強(qiáng)度。另外，可知在材齡91天的長期材齡中也顯示了穩(wěn)定的強(qiáng)度延伸率和維持。
另外，使用由注射模塑成形得到的本發(fā)明的部分水合成形體而獲得的砂漿產(chǎn)品也具有相同的效果。
工業(yè)上的可利用性本發(fā)明的部分水合成形體，形狀維持性良好，使用時(shí)很容易破碎，同時(shí)環(huán)境性也優(yōu)良，不需要特別的工具和技術(shù)，有多少人也都可以很容易地作為混凝土裂縫填充材料適用于裂縫等的填充、修補(bǔ)。另外，還可以用于靜態(tài)破碎材料、各種砂漿預(yù)混產(chǎn)品、各種混凝土預(yù)混產(chǎn)品、各種填孔材料和回填材料等各種用途。
權(quán)利要求
1.一種水硬性組合物的部分水合成形體，其特征在于，水硬性組合物部分地水合固化到能夠維持形狀的程度而成。
2.如權(quán)利要求1中所述的水硬性組合物的部分水合成形體，其特征在于，還含有高分子化合物。
3.一種水硬性組合物的部分水合成形體的制造方法，其特征在于，在制備權(quán)利要求1或者2中所述的水硬性組合物的部分水合成形體時(shí)，通過將水硬性組合物、和其量在可使該水硬性組合物完全進(jìn)行水合反應(yīng)的理論量以上的水混合并成形，當(dāng)水合反應(yīng)進(jìn)行到可以維持自身形狀的階段時(shí)實(shí)施強(qiáng)制干燥，保留部分的水合活性。
4.一種水硬性組合物的部分水合成形體的制造方法，其特征在于，在制備權(quán)利要求1或者2中所述的水硬性組合物的部分水合成形體時(shí)，通過將水硬性組合物、和其量少于可使該水硬性組合物完全進(jìn)行水合反應(yīng)的理論量的水混合，使得到的混合物進(jìn)行水合反應(yīng)并成形，保留部分的水合活性。
5.如權(quán)利要求3或者4中所述的水硬性組合物的部分水合成形體的制造方法，其特征在于，所述成形為模壓成形、擠壓成形或者注射模塑成形。
6.如權(quán)利要求3-5中任何一項(xiàng)所述的水硬性組合物的部分水合成形體的制造方法，其特征在于，替代所述水的一部分而含有高分子化合物。
7.一種水硬性組合物的部分水合成形體的使用方法，其特征在于，向權(quán)利要求1或者2中所述的水硬性組合物的部分水合成形體中添加水，用盡殘留的水合活性并使其固化。
8.如權(quán)利要求7中所述的水硬性組合物的部分水合成形體的使用方法，其特征在于，將該部分水合成形體用作裂縫填充材料，即把所述水硬性組合物的部分水合成形體填充在結(jié)構(gòu)物的裂縫表面部，然后在所述裂縫內(nèi)部填充裂縫注入材料來修補(bǔ)該裂縫。
全文摘要
一種水硬性組合物的部分水合成形體，是水硬性組合物部分地水合固化到能夠維持形狀的程度而成的成形體，由于用水部分地水合固化水硬性組合物，因此含有未水合部分。通過對(duì)本發(fā)明的維持水合活性的條件下保持自身形狀的部分水合成形體實(shí)施“以后供給水”的處理方式，以使之完全進(jìn)行水合反應(yīng)并固化到獲得與以前的水合固化物大致相等的性能，可以應(yīng)用于各種用途。本發(fā)明提供了可以充分防止流通·使用時(shí)水硬性組合物粉末的粉塵的產(chǎn)生、同時(shí)可以長期保存、使用形式簡(jiǎn)單化的水硬性組合物的部分水合成形體、其制造方法以及使用方法。
文檔編號(hào)E04G23/02GK1594172SQ20041000705
公開日2005年3月16日 申請(qǐng)日期2004年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月11日
發(fā)明者小堺規(guī)行, 酒木哲也, 兼吉孝征, 草津晃弘 申請(qǐng)人:住友大阪水泥股份有限公司