Jul 28, 2023
地元技術者の製品が大手企業を抑えて受賞
フォート ブラッグ — フォート ブラッグ在住の土木技師であり、設計/建設請負業者であるマイケル バトラーは、2023 年のワールド オブ コンクリート国際展示会で最も革新的な製品賞を受賞しました。 の中に
フォート ブラッグ — フォート ブラッグ在住の土木技師であり、設計/建設請負業者であるマイケル バトラーは、2023 年のワールド オブ コンクリート国際展示会で最も革新的な製品賞を受賞しました。 コンクリート建設資材の分野では、バトラー氏が個人的に開発したコンクリート用 3D-Admix 製品をデモンストレーションし、世界最大手の企業の 1 つである BASF を含む 20 社の競合他社の中で最も多くの票を獲得しました。
バトラー氏は、コンクリートを著しく改質する有機添加剤「3D-Admix」の特許を米国と欧州で申請している。 彼の 3D-Admix がポンプ ラインに注入されると、コンクリート スラリーは簡単に成形できる材料になり、ポンプで汲み上げるのと同じくらい速く繰り返し振動させることができる垂直の壁を作成するプロセスが根本的に改善されます。
バトラー氏は、垂直コンクリート建設は「他の何よりも高価である」と述べています。 肉体的にはきついですよ。 コンクリートは重く、型枠の圧力も大きいのです。」 彼はさらに、「これをいかに簡単にするかに夢中になりました。」と付け加えました。 2009 年に彼のガレージで実験として始まった取り組みは、目標を達成するために 14 年間の取り組みとなりました。 彼は、物事の機械的な終わりを自分のために機能させてくれたのは、今は亡きボブ・ジェレルだと信じています。
現在まで、垂直のコンクリート壁を作成する最も一般的なプロセスでは、コンクリートを流し込む型枠を構築するのに時間と費用がかかります。 大規模なインフラプロジェクトでは、高圧かつ大量のコンクリートを型枠上に打ち込むプロセスである吹き付けコンクリート法によってコンクリートが適用されました。 しかし、これには熟練した労働力が必要であり、作業員がシリカ粉塵にさらされることによる極度の健康被害が注目されています。
コンクリート壁の 3D プリントは定着していますが、コンクリートは重い液体です。 希望の形状に合わせるには、高価な特殊なモルタルが必要です。 Butler の製品を使用すると、3D プリントに必要な高濃度のセメントや微粉末モルタルの使用が不要になります。 通常のポルトランドセメントを使用し、その使用量を減らすことでコストが節約され、空気中の二酸化炭素が削減され、工場から作業現場に特殊な製品を輸送するための追加費用が不要になります。 この混合物は、カリフォルニアで必要とされるセメント代替品にも適しています。
コンクリート建設では成形が最大のコストであるため、バトラー氏は、自社の製品を 3D プリントに使用することは、「型枠が不要になり、壁が薄くなり、コンクリートの量が減り、通常の鉄筋が使用され、スリップ成形が高速化されることを意味します」と述べています。 彼は、3D-Admix が地下室の建設、エレベーター シャフト、風力タービンの塔、さらには災害に強い住宅にも理想的であると考えています。 この混合物は 3D プリントに理想的な濃度を提供するだけでなく、他のいくつかの特性も備えています。
バトラー氏は、コンクリート建設の目標は絶え間ない競争であると考えています。 コンクリートは亀裂が入ったり、湿気を吸収したりする傾向があります。 「建設には、手頃な価格、熱性能、構造性能という 3 つの競合する要素があります。」と彼は言いました。 この3つすべてをどうやって手に入れるかが、私を駆り立てているのです。」 彼の改良コンクリートは全く亀裂が入らず、収縮もありません。 繊維が結合するので、後の遅延収縮が起こりません。 「私にとって強度よりも収縮の方が重要です」とバトラー氏は語った。
熱性能の向上により、壁構造を形成する木材や鋼材を使わずに硬質フォーム断熱材によって壁内の結露を防ぎ、熱を逃がさずに保つことができます。 バトラー氏は、3D プリンティングと機器の新たな開発により、建設順序を変更すれば、暖かく乾燥した建物を建設できると信じています。 窓、ドア、コンセント、雨よけ、断熱材はすべて、層状コンクリートプロセスの前に設置できるため、後で切断して新たな隙間を埋める必要はありません。
バトラーは自分の主張を証明するために完成したコンクリートの実験棟を持っています。 コンクリートは「大地にも、水にも、空気にも決して触れない」と彼は言う。 「整った環境が整っています。 基礎にはヨーロッパで一般的な断熱材も注入されました。」 同氏はさらに、「この方法は、すべての住宅が破壊されたウクライナとトルコの再建に非常に役立つ可能性がある。なぜなら、より迅速かつ適切に再建でき、耐震基準も容易に満たすことができるからである。」と付け加えた。