JP2000313652A - 遅延凝結性コンクリート - Google Patents

遅延凝結性コンクリート

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JP2000313652A JP2000114763A JP2000114763A JP2000313652A JP 2000313652 A JP2000313652 A JP 2000313652A JP 2000114763 A JP2000114763 A JP 2000114763A JP 2000114763 A JP2000114763 A JP 2000114763A JP 2000313652 A JP2000313652 A JP 2000313652A
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ヴァーテマン ユーベル
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    • C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/10—Coating or impregnating
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 打ち込み後に凝結を開始するコンクリート並
びに該コンクリートの凝結を開始する方法を提供するこ
とにある。 【解決手段】 高炉スラグを主成分とすることを特徴と
する、遅延凝結性コンクリートおよび該高炉スラグを活
性化する工程を含むことを特徴とする、該コンクリート
の凝結方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、建築並びに構造部
門に関するものである。より詳しく言えば、本発明は、
流し込んだ後に凝結が開始されるコンクリート並びに該
コンクリートの凝結を開始する方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来技術】特殊な作業において通常使用されているコ
ンクリートは、深基礎調製用の基準には適合しない、レ
オロジー特性を有している。その主要な問題は、該レオ
ロジーにおける変化の問題である。事実、その初期の凝
結時間が、コンクリートの打ち込み時間よりも短いこと
が、高頻度で見られる。このことは、以下のような問題
点が観測される、構造物の製造をもたらす:強化材の不
十分な被覆、掘削スラッジの混入、およびコンクリート
と強化材との不十分な接着力。混合剤によりこれらコン
クリートを改善する試みは、所定のレオロジーを達成す
ることが、全く不可能ではないにしても、容易に達成す
ることが困難であり、これによりコンクリート打ち込み
体積および結果としてその歩留まりが制限される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、これら諸欠
点を、打ち込み後に凝結を開始するコンクリートによっ
て、解消することを目的とする。以下、該コンクリート
を、「遅延凝結性コンクリート(delayed-setting concre
te)」と呼ぶことにする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】従って、本発明の第一の
特徴によれば、本発明は、高炉スラグを主成分とする、
遅延凝結性コンクリートに関連する。本発明の第二の特
徴によれば、本発明は、上記コンクリートの凝結を開始
する方法を提供し、該方法は、該高炉スラグを活性化す
る工程を含むことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明のコンクリートは、有利に
は、本質的に高炉スラグ、骨材、例えば砂、および/ま
たは粗砂または小砂利および水を含む。該高炉スラグ
は、一般的に該コンクリート組成物の、約10〜約35重量
％を占める。該高炉スラグの性質について、特に制限は
ないが、塩基性のものが好ましく、また重量比: CaO/Si
O2は、約1.10〜1.35の範囲内にあることが好ましい。本
発明の範囲内で使用することのできるスラグの例として
は、以下のような成分を、(重量%で表した量で)含む材
料を挙げることができる: 33〜40%のSiO2、8〜16％のAl
2O3、39〜44％のCaO、4〜9％のMgO、および0.5〜1.5％
のS2-イオン源。コンクリート製造のために使用する通
常の骨材、即ち砂、および/または粗砂または小砂利
は、一般的に該コンクリート組成物基準で、約60〜約80
重量%を占め、該混合物の残部は水からなる。
【０００６】本発明のコンクリートは、また当分野で一
般的に使用されている任意の不活性物質、例えばフライ
アッシュおよび/または石灰質または珪質フィラーをも
含むことができる。この場合、使用する該不活性物質の
量は、該高炉スラグの重量を基準として、約5〜約30重
量%の範囲内にある。本発明によれば、該高炉スラグ
は、有利には約200μm以下、好ましくは約100μm以下の
粒径をもつ。この粒径は、望ましくは約30μm以下とす
べきではない。本発明のコンクリートは、そのまま凝結
することはない。従って、該コンクリートは、早期の初
期凝結により誘発される諸欠陥を生じる恐れなしに、無
制限の体積のコンクリートを打ち込むことを可能とす
る。本発明によれば、該コンクリートの凝結は、これを
トレンチに流し込んだ後に開始する。
【０００７】従って、もう一つの特徴に依れば、本発明
は、上記コンクリートの凝結を開始する方法にも関連
し、該方法は、該高炉スラグを活性化する工程からな
る。本発明の一態様においては、図１のA〜Cに示したよ
うに、イオン拡散の原理を利用して、アルカリ活性化剤
によって、該スラグを活性化する。図１のAは、ほぼ1 m
間隔で配置された、穿孔チューブ10を備えた強化用のケ
ージを示す。これらチューブは、不織布で覆われて、こ
れらチューブがレイタンスによって閉塞されるのを防止
している。コンクリートの打ち込み後に、これらチュー
ブがアルカリ活性化剤、例えば水酸化ナトリウム、水酸
化カリウムまたは炭酸ナトリウムもしくは炭酸カリウム
の溶液で満たされる(図1のB)。数日後には、アルカリイ
オンが、該穿孔チューブから移動して、該コンクリート
内に拡散し、その結果として該高炉スラグを活性化し、
かつ該コンクリートの凝結を開始する(図1のC)。
【０００８】この態様において、該アルカリ性活性化剤
は、該コンクリートの最終的なpHを、約12〜約13.5なる
範囲の値、好ましくは約12.7なる値とするような量で使
用することが望ましい。図2のA〜Cは、本発明のもう一
つの態様を示すものであり、この態様は該コンクリート
のより一層迅速な凝結を可能とする。上記の態様におけ
るように、穿孔のあるチューブ10を備えた強化用のケー
ジを使用する(図2のA)。コンクリートの打ち込み後に、
活性化剤を加圧下に注入する(図2のB)。かくして、該活
性化剤はパーコレーションにより、該コンクリート塊中
に拡散し、該高炉スラグを活性化し、結果として該コン
クリートの凝結を開始する(図2のC)。
【０００９】使用できる活性化剤は、石灰を主成分とす
る化合物、例えば石灰自体または消石灰(水酸化カルシ
ウムとしても知られている)である。硫酸塩を主成分と
する化合物、例えば石膏を使用することも可能である。
混合物(石灰を主成分とする化合物/硫酸塩を主成分とす
る化合物)も適しており、この場合、重量比: 石灰を主
成分とする化合物/硫酸塩を主成分とする化合物は、一
般的に約0.5〜約1.5の範囲内にある。この場合、該高炉
スラグの重量を基準として、約2〜約15重量%の範囲の量
で、該活性化剤を使用することが望ましい。上記態様の
一変形において、該活性化剤を封入体、特に可溶性の封
入体中に封入することも可能であり、ここで該封入体
は、時間の経過に伴って崩壊し、結果として該活性化剤
が徐々に拡散することを可能とする。ポリビニルアルコ
ールフィルムを、本発明の方法において使用可能な、該
封入体の一例としてあげることができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に具体的に説
明するが、該実施例は、本発明を単に例示する目的で与
えられるものである。 実施例： 以下のような組成をもつ、コンクリートを調
製した。 高炉スラグ 400 kg 砂, 0/5 850 kg 小砂利, 5/25 900 kg 水 約200L このコンクリートは凝結を起こさず、凝結は上記方法の
一つによって開始させることができた。このコンクリー
トは、従って混合剤の使用を必要としない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図1のA〜Cは、本発明の方法の一態様を説明す
るための、各段階を示したものである。
【図２】図2のA〜Cは、本発明の方法の、別の態様を説
明するための、各段階を示したものである。
【符号の説明】
10 穿孔チューブ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 高炉スラグを主成分とすることを特徴と
    する、遅延凝結性コンクリート。
  2. 【請求項２】 本質的に高炉スラグと、骨材および水を
    含む混合物を含有する、請求項1記載のコンクリート。
  3. 【請求項３】 該高炉スラグが、該コンクリート組成物
    の、約10〜約35重量%を占める、請求項1または2記載の
    コンクリート。
  4. 【請求項４】 該高炉スラグが、約200μm以下、好まし
    くは約100μm以下の粒径をもつ、請求項1〜3の何れか1
    項に記載のコンクリート。
  5. 【請求項５】 請求項1〜4の何れかに記載のコンクリー
    トの凝結を開始する方法であって、該高炉スラグを活性
    化する工程を含むことを特徴とする、上記方法。
  6. 【請求項６】 アルカリ試薬、例えば水酸化ナトリウ
    ム、水酸化カリウムまたは炭酸ナトリウムまたは炭酸カ
    リウムによって、活性化を行う、請求項5記載の方法。
  7. 【請求項７】 該アルカリ試薬の使用量が、該コンクリ
    ートの最終的なpHを、約12〜約13.5とする量である、請
    求項6記載の方法。
  8. 【請求項８】 石灰を主成分とする化合物、硫酸塩を主
    成分とする化合物または石灰を主成分とする化合物と硫
    酸塩を主成分とする化合物との混合物によって、活性化
    を行う、請求項5記載の方法。
  9. 【請求項９】 約0.5〜約1.5なる範囲の重量比の、石灰
    を主成分とする化合物と硫酸塩を主成分とする化合物と
    の混合物によって、活性化を行う、請求項8記載の方
    法。
  10. 【請求項１０】 使用する該活性化剤の量が、該高炉ス
    ラグの重量を基準として、約2〜約15重量%なる範囲にあ
    る、請求項8または9記載の方法。
  11. 【請求項１１】 該活性化剤が、時間の経過に伴って崩
    壊する、封入体中に封入されている、請求項5〜10の何
    れかに記載の方法。
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