JP2000128604A - 高流動性モルタル - Google Patents
高流動性モルタルInfo
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- JP2000128604A JP2000128604A JP29645198A JP29645198A JP2000128604A JP 2000128604 A JP2000128604 A JP 2000128604A JP 29645198 A JP29645198 A JP 29645198A JP 29645198 A JP29645198 A JP 29645198A JP 2000128604 A JP2000128604 A JP 2000128604A
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
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- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/10—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the viscosity
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のグラウト材と比べ、高流動性で良好な
強度発現を有する、土木、建築分野で使用される高流動
性モルタルを提供すること。 【解決手段】 フレッシュモルタルの塑性粘度ηが0.1
〜20Pa・S、降伏値τが１〜60Pa、及びブリーディング率
が0.5％以下である高流動性モルタル、膨張材を含有し
てなるセメント組成物からなる該高流動性モルタル、セ
メント、膨張材、金属粉末、及び減水剤を含有してなる
セメント組成物からなる該高流動性モルタル、さらに
は、膨張材がカルシウムサルホアルミネートを主成分と
する該高流動性モルタルを構成とする。
強度発現を有する、土木、建築分野で使用される高流動
性モルタルを提供すること。 【解決手段】 フレッシュモルタルの塑性粘度ηが0.1
〜20Pa・S、降伏値τが１〜60Pa、及びブリーディング率
が0.5％以下である高流動性モルタル、膨張材を含有し
てなるセメント組成物からなる該高流動性モルタル、セ
メント、膨張材、金属粉末、及び減水剤を含有してなる
セメント組成物からなる該高流動性モルタル、さらに
は、膨張材がカルシウムサルホアルミネートを主成分と
する該高流動性モルタルを構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、土木、建築分野で
使用される高流動性モルタルに関する。
使用される高流動性モルタルに関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】モルタルとは、セメントに砂
等の細骨材を添加したものに、水を加えて、混練したも
のをいい、流動性を付与するために減水剤などを添加す
ることが通常行われている。また、セメントに、アルミ
ニウム粉末等の膨張剤、減水剤、及び川砂や珪砂などの
細骨材を配合した高流動性モルタルからなるグラウト材
が知られている。グラウト材の用途には、ＰＣグラウ
ト、プレパックドコンクリート用グラウト、トンネルや
シールドの裏ごめグラウト、プレキャスト用グラウト、
構造物の補修、補強注入グラウト、鉄筋継ぎ手グラウ
ト、橋梁の支承下グラウト、機械台座下グラウト、舗装
版下グラウト、軌道スラブ下グラウト、及び原子力発電
所原子炉格納容器下グラウト等がある。これらには流動
性に優れたモルタルが必要であった（特開平９−110503
号公報等）。しかしながら、これらのモルタルは、流動
性を漏斗法で評価しているだけで、実際の施工現場での
流動性を充分に表しているとはいえず、施工しにくい場
合があるなどの課題があった。
等の細骨材を添加したものに、水を加えて、混練したも
のをいい、流動性を付与するために減水剤などを添加す
ることが通常行われている。また、セメントに、アルミ
ニウム粉末等の膨張剤、減水剤、及び川砂や珪砂などの
細骨材を配合した高流動性モルタルからなるグラウト材
が知られている。グラウト材の用途には、ＰＣグラウ
ト、プレパックドコンクリート用グラウト、トンネルや
シールドの裏ごめグラウト、プレキャスト用グラウト、
構造物の補修、補強注入グラウト、鉄筋継ぎ手グラウ
ト、橋梁の支承下グラウト、機械台座下グラウト、舗装
版下グラウト、軌道スラブ下グラウト、及び原子力発電
所原子炉格納容器下グラウト等がある。これらには流動
性に優れたモルタルが必要であった（特開平９−110503
号公報等）。しかしながら、これらのモルタルは、流動
性を漏斗法で評価しているだけで、実際の施工現場での
流動性を充分に表しているとはいえず、施工しにくい場
合があるなどの課題があった。
【０００３】本発明者は、種々検討した結果、特定の物
性を持つモルタルが、前記課題を解消できる知見を得て
本発明を完成するに至った。
性を持つモルタルが、前記課題を解消できる知見を得て
本発明を完成するに至った。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、高流動性モル
タルを開発するためになされたものであり、その要点は
次のとおりである。即ち、本発明は、フレッシュモルタ
ルの塑性粘度ηが0.1〜20Pa・S、降伏値τが１〜60Pa、
及びブリーディング率が0.5％以下である高流動性モル
タルであり、膨張材を含有してなるセメント組成物から
なる該高流動性モルタルであり、セメント、膨張材、金
属粉末、及び減水剤を含有してなるセメント組成物から
なる該高流動性モルタルであり、さらには、膨張材がカ
ルシウムサルホアルミネートを主成分とする該高流動性
モルタルである。
タルを開発するためになされたものであり、その要点は
次のとおりである。即ち、本発明は、フレッシュモルタ
ルの塑性粘度ηが0.1〜20Pa・S、降伏値τが１〜60Pa、
及びブリーディング率が0.5％以下である高流動性モル
タルであり、膨張材を含有してなるセメント組成物から
なる該高流動性モルタルであり、セメント、膨張材、金
属粉末、及び減水剤を含有してなるセメント組成物から
なる該高流動性モルタルであり、さらには、膨張材がカ
ルシウムサルホアルミネートを主成分とする該高流動性
モルタルである。
【０００５】以下、本発明を詳細に説明する。
【０００６】高流動性モルタルのフレッシュ性状として
は、ブリーディング、流動性、その経時変化、及び初期
膨張性状等がある。本発明のモルタルは、塑性粘度ηが
0.1〜20Pa・S、降伏値τが１〜60Pa、及びブリーディン
グ率が0.5％以下のモルタルである。塑性粘度ηが0.1Pa
・S未満では材料分離が生じる場合があり、20Pa・Sを越え
ると流動性が悪くなる場合がある。また、降伏値τが１
Pa未満では材料分離が生じやすい場合があり、60Paを越
えると流動性が極端に悪くなる場合がある。さらに、ブ
リーディング率が0.5％を越えると膨張特性を悪化させ
る場合がある。
は、ブリーディング、流動性、その経時変化、及び初期
膨張性状等がある。本発明のモルタルは、塑性粘度ηが
0.1〜20Pa・S、降伏値τが１〜60Pa、及びブリーディン
グ率が0.5％以下のモルタルである。塑性粘度ηが0.1Pa
・S未満では材料分離が生じる場合があり、20Pa・Sを越え
ると流動性が悪くなる場合がある。また、降伏値τが１
Pa未満では材料分離が生じやすい場合があり、60Paを越
えると流動性が極端に悪くなる場合がある。さらに、ブ
リーディング率が0.5％を越えると膨張特性を悪化させ
る場合がある。
【０００７】本発明のモルタルは、膨張材を含有する、
又は，セメント、膨張材、金属粉末、及び減水剤を含有
するセメント組成物からなるものである。本発明で使用
する膨張材としては、カルシウムサルホアルミネート系
又は生石灰系のものが使用される。膨張材の粒度は、ブ
レーン比表面積2,000〜10,000cm2/gが好ましく、3,000
〜5,000cm2/gがより好ましい。膨張材のブレーン比表面
積が2,000cm2/g未満ではブリーディングが生じやすい場
合があり、10,000cm2/gを越えると流動性が悪くなる場
合がある。膨張材の使用量は、セメント100重量部に対
して、３〜20重量部が好ましい。３重量部未満では膨張
材としての性能が充分でない場合があり、20重量部を越
えると膨張量が大きくなり硬化体の破壊に繋がる場合が
ある。
又は，セメント、膨張材、金属粉末、及び減水剤を含有
するセメント組成物からなるものである。本発明で使用
する膨張材としては、カルシウムサルホアルミネート系
又は生石灰系のものが使用される。膨張材の粒度は、ブ
レーン比表面積2,000〜10,000cm2/gが好ましく、3,000
〜5,000cm2/gがより好ましい。膨張材のブレーン比表面
積が2,000cm2/g未満ではブリーディングが生じやすい場
合があり、10,000cm2/gを越えると流動性が悪くなる場
合がある。膨張材の使用量は、セメント100重量部に対
して、３〜20重量部が好ましい。３重量部未満では膨張
材としての性能が充分でない場合があり、20重量部を越
えると膨張量が大きくなり硬化体の破壊に繋がる場合が
ある。
【０００８】ここで、セメントとしては、普通、早強な
どの各種ポルトランドセメント、これらポルトランドセ
メントに高炉スラグやフライアッシュなどを混合した各
種混合セメント、並びに、低熱ポルトランドセメント等
が使用できる。
どの各種ポルトランドセメント、これらポルトランドセ
メントに高炉スラグやフライアッシュなどを混合した各
種混合セメント、並びに、低熱ポルトランドセメント等
が使用できる。
【０００９】本発明で使用する金属粉末としては、アル
ミニウム粉末が代表的である。アルミニウム粉末は、そ
れがアルカリ性の水酸化カルシウムを含む水溶液と反応
して水素ガスを発生し発泡する現象を利用するものであ
る。そして、モルタルの膨張量を制御するにはアルミニ
ウム粉末の反応性が重要であり、例えば、ステアリン酸
で表面コーティングしたものなど、アルミニウム粉末粒
子表面を処理したものが好ましい。金属粉末の使用量
は、セメント100重量部に対して、0.0001〜0.01重量部
が好ましい。0.0001重量部未満では膨張量が少なすぎる
場合があり、0.01重量部を越えると膨張量が大きくなり
強度低下が大きい場合がある。
ミニウム粉末が代表的である。アルミニウム粉末は、そ
れがアルカリ性の水酸化カルシウムを含む水溶液と反応
して水素ガスを発生し発泡する現象を利用するものであ
る。そして、モルタルの膨張量を制御するにはアルミニ
ウム粉末の反応性が重要であり、例えば、ステアリン酸
で表面コーティングしたものなど、アルミニウム粉末粒
子表面を処理したものが好ましい。金属粉末の使用量
は、セメント100重量部に対して、0.0001〜0.01重量部
が好ましい。0.0001重量部未満では膨張量が少なすぎる
場合があり、0.01重量部を越えると膨張量が大きくなり
強度低下が大きい場合がある。
【００１０】本発明のモルタルは、セメント、又はセメ
ントと細骨材と、膨張材、金属粉末、及び減水剤を配合
したものである。細骨材は通常使われている川砂、丘
砂、山砂、及び石灰砂等が使用可能であり、セメント／
骨材比は0.5〜3.0が好ましい。0.5未満では泡の発生が
過剰となる場合があり、3.0を越えると泡の発生が少な
くなる場合がある。
ントと細骨材と、膨張材、金属粉末、及び減水剤を配合
したものである。細骨材は通常使われている川砂、丘
砂、山砂、及び石灰砂等が使用可能であり、セメント／
骨材比は0.5〜3.0が好ましい。0.5未満では泡の発生が
過剰となる場合があり、3.0を越えると泡の発生が少な
くなる場合がある。
【００１１】また、水／セメント比は、通常、0.2〜0.6
が好ましい。低い水／セメント比は強度発現性の面で好
ましいが、0.2未満では流動性は大きく低下し、0.6を越
えると強度発現性が大きく低下する場合がある。
が好ましい。低い水／セメント比は強度発現性の面で好
ましいが、0.2未満では流動性は大きく低下し、0.6を越
えると強度発現性が大きく低下する場合がある。
【００１２】本発明では流動性の向上と水／セメント比
の低減のため減水剤を使用する。減水剤としては、β-
ナフタレンスルホン酸系、メラミンスルホン酸系、リグ
ニンスルホン酸系、及びポリカルボン酸系等の一般に使
用されているものが使用でき、そのうちの一種又は二種
以上が使用される。また、さらに、オキシカルボン酸又
はその塩、デキストリンやショ糖などの糖類、及び無機
塩等の遅延性を有するものを併用することもできる。
の低減のため減水剤を使用する。減水剤としては、β-
ナフタレンスルホン酸系、メラミンスルホン酸系、リグ
ニンスルホン酸系、及びポリカルボン酸系等の一般に使
用されているものが使用でき、そのうちの一種又は二種
以上が使用される。また、さらに、オキシカルボン酸又
はその塩、デキストリンやショ糖などの糖類、及び無機
塩等の遅延性を有するものを併用することもできる。
【００１３】また、ブリーディング防止のために、微粉
高炉スラグ、フライアッシュ、シリカフューム、石灰石
微粉、及び粘土鉱物等を併用することもできる。
高炉スラグ、フライアッシュ、シリカフューム、石灰石
微粉、及び粘土鉱物等を併用することもできる。
【００１４】モルタルの流動性を評価する方法として従
来から、テーブルフロー法や漏斗法などが知られてい
る。しかしながら、これらの方法では、実際の施工現場
での作業性を充分表しているとは言えず、品質のバラツ
キやトラブルの原因になっていた。本発明は、レオロジ
ー定数である塑性粘度や降伏値を規定するもので、これ
らを測定する方法としては、傾斜管式や回転式粘度計な
どが知られている。
来から、テーブルフロー法や漏斗法などが知られてい
る。しかしながら、これらの方法では、実際の施工現場
での作業性を充分表しているとは言えず、品質のバラツ
キやトラブルの原因になっていた。本発明は、レオロジ
ー定数である塑性粘度や降伏値を規定するもので、これ
らを測定する方法としては、傾斜管式や回転式粘度計な
どが知られている。
【００１５】本発明のグラウト材の混練り機としては、
ハンドミキサー、強制攪拌ミキサー、連続練りミキサ
ー、及び傾胴ミキサー等が使用され、攪拌力が強いもの
が好ましい。混練り方法としては特に限定されるもので
はないが、通常、混練り容器に所定の水を満たした後、
セメントと骨材を添加し混練りする。生コンプラントで
は、骨材とセメントを混合した後、水を添加し混練りす
る方法が取られる。
ハンドミキサー、強制攪拌ミキサー、連続練りミキサ
ー、及び傾胴ミキサー等が使用され、攪拌力が強いもの
が好ましい。混練り方法としては特に限定されるもので
はないが、通常、混練り容器に所定の水を満たした後、
セメントと骨材を添加し混練りする。生コンプラントで
は、骨材とセメントを混合した後、水を添加し混練りす
る方法が取られる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明を実施例と比較例を挙げて具体
的に示す。
的に示す。
【００１７】実験例１ ステンレス製容器に水／セメント比38％になるように水
を投入し、その後、セメント100重量部、表１に示す粒
度の膨張材10重量部、金属粉末0.002重量部、減水剤１
重量部、及び細骨材100重量部投入し、３分間ハンドミ
キサーで混練りした。フレッシュ性状として塑性粘度、
降伏値、ブリーディング率、及び流下値を、また、硬化
体特性として膨張量と圧縮強度を測定した。供試体の養
生は、20℃、80％ＲＨで１日行った後、20℃水中養生を
行った。
を投入し、その後、セメント100重量部、表１に示す粒
度の膨張材10重量部、金属粉末0.002重量部、減水剤１
重量部、及び細骨材100重量部投入し、３分間ハンドミ
キサーで混練りした。フレッシュ性状として塑性粘度、
降伏値、ブリーディング率、及び流下値を、また、硬化
体特性として膨張量と圧縮強度を測定した。供試体の養
生は、20℃、80％ＲＨで１日行った後、20℃水中養生を
行った。
【００１８】＜使用材料＞ セメントＡ：普通ポルトランドセメント、市販品 セメントＢ：低熱ポルトランドセメント、市販品 膨張材 ：カルシウムサルホアルミネート系膨張材、
市販品 金属粉末 ：アルミニウム粉末、市販品 減水剤 ：ナフタレン系減水剤、市販品 細骨材 ：石灰砂、５mm下
市販品 金属粉末 ：アルミニウム粉末、市販品 減水剤 ：ナフタレン系減水剤、市販品 細骨材 ：石灰砂、５mm下
【００１９】＜測定方法＞ 塑性粘度 ：レオロジー定数、村田、鈴木；管壁にすべ
りを伴うグラウトモルタルの管内流動に関する研究、土
木学会論文集、No.384に記載の傾斜管グラウト粘度測定
器を用いて測定 降伏値 ：レオロジー定数、村田、鈴木；管壁にすべ
りを伴うグラウトモルタルの管内流動に関する研究、土
木学会論文集、No.384に記載の傾斜管グラウト粘度測定
器を用いて測定 ブリーディング率：土木学会基準「JSCE-F533」に準拠 流下値 ：Ｊ14ロート流下時間、土木学会基準「JSCE
-F531」に準拠 膨張量 ：土木学会基準「JSCE-F533」に準拠、材齢
７日 圧縮強度 ：土木学会基準「JSCE-G521」に準拠
りを伴うグラウトモルタルの管内流動に関する研究、土
木学会論文集、No.384に記載の傾斜管グラウト粘度測定
器を用いて測定 降伏値 ：レオロジー定数、村田、鈴木；管壁にすべ
りを伴うグラウトモルタルの管内流動に関する研究、土
木学会論文集、No.384に記載の傾斜管グラウト粘度測定
器を用いて測定 ブリーディング率：土木学会基準「JSCE-F533」に準拠 流下値 ：Ｊ14ロート流下時間、土木学会基準「JSCE
-F531」に準拠 膨張量 ：土木学会基準「JSCE-F533」に準拠、材齢
７日 圧縮強度 ：土木学会基準「JSCE-G521」に準拠
【００２０】
【表１】
【００２１】表から、塑性粘度が0.1Pa・S未満では、ま
た、降伏値が１未満では、ブリーディングが生じて膨張
量が減少し、圧縮強度が低く、塑性粘度が20Pa・Sより大
きいと、また、降伏値が60Paより大きいと流下値が大き
く施工性に問題があり、実施例は何れもブリーディング
は無く、硬化体特性も優れていることが明らかである。
た、降伏値が１未満では、ブリーディングが生じて膨張
量が減少し、圧縮強度が低く、塑性粘度が20Pa・Sより大
きいと、また、降伏値が60Paより大きいと流下値が大き
く施工性に問題があり、実施例は何れもブリーディング
は無く、硬化体特性も優れていることが明らかである。
【００２２】
【発明の効果】本発明に依れば、従来のグラウト材と比
べ、高流動性で良好な強度発現を有するグラウト材が得
られる。
べ、高流動性で良好な強度発現を有するグラウト材が得
られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０４Ｂ 103:30 103:42 103:60 111:62
Claims (4)
- 【請求項１】 フレッシュモルタルの塑性粘度ηが0.1
〜20Pa・S、降伏値τが１〜60Pa、及びブリーディング率
が0.5％以下であることを特徴とする高流動性モルタ
ル。 - 【請求項２】 膨張材を含有してなるセメント組成物か
らなる請求項１記載の高流動性モルタル。 - 【請求項３】 セメント、膨張材、金属粉末、及び減水
剤を含有してなるセメント組成物からなる請求項１記載
の高流動性モルタル。 - 【請求項４】 膨張材がカルシウムサルホアルミネート
を主成分とする請求項２又は３記載の高流動性モルタ
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29645198A JP2000128604A (ja) | 1998-10-19 | 1998-10-19 | 高流動性モルタル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29645198A JP2000128604A (ja) | 1998-10-19 | 1998-10-19 | 高流動性モルタル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000128604A true JP2000128604A (ja) | 2000-05-09 |
Family
ID=17833725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29645198A Pending JP2000128604A (ja) | 1998-10-19 | 1998-10-19 | 高流動性モルタル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000128604A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007254183A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | グラウト材組成物及びグラウト材 |
| JP2007320832A (ja) * | 2006-06-05 | 2007-12-13 | Denki Kagaku Kogyo Kk | グラウト組成物およびそれを用いたグラウトモルタル |
| JP2017165625A (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 太平洋マテリアル株式会社 | グラウト組成物 |
| CN107572937A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-01-12 | 曹建泉 | 聚集水分子成水珠防治渗漏的克水宝及其制备工艺 |
-
1998
- 1998-10-19 JP JP29645198A patent/JP2000128604A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007254183A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | グラウト材組成物及びグラウト材 |
| JP2007320832A (ja) * | 2006-06-05 | 2007-12-13 | Denki Kagaku Kogyo Kk | グラウト組成物およびそれを用いたグラウトモルタル |
| JP2017165625A (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 太平洋マテリアル株式会社 | グラウト組成物 |
| CN107572937A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-01-12 | 曹建泉 | 聚集水分子成水珠防治渗漏的克水宝及其制备工艺 |
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