JP2001261420A - Non-shrinkable mortal raw material containing blast furnace slag and having high fluidity, high strength and durability and its manufacturing method - Google Patents

Non-shrinkable mortal raw material containing blast furnace slag and having high fluidity, high strength and durability and its manufacturing method

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JP2001261420A
JP2001261420A JP2000080115A JP2000080115A JP2001261420A JP 2001261420 A JP2001261420 A JP 2001261420A JP 2000080115 A JP2000080115 A JP 2000080115A JP 2000080115 A JP2000080115 A JP 2000080115A JP 2001261420 A JP2001261420 A JP 2001261420A
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blast furnace
furnace slag
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fine aggregate
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Masato Kajiyama
正人 梶山
Koji Oba
耕司 大場
Masayoshi Yokoo
正義 横尾
Ikuo Fujii
郁男 藤井
Mikitomo Ikeda
幹友 池田
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SL TEKKU KK
Navitas Co Ltd
Nippon Steel Corp
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SL TEKKU KK
Navitas Co Ltd
Nippon Steel Corp
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    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions 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
    • C04B28/08Slag cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a non-shrinkable mortar raw material, in which the content ratio of inexpensive blast furnace slag to a binder and fine aggregate is increased as large as possible and which has high fluidity, high strength and durability and is suitable for a grout material, and to provide a manufacturing method thereof. SOLUTION: In the non-shrinkable mortal raw material consisting of 45-70 mass% binder and the balance the fine aggregate, the binder consists of blast furnace cement and an admixture, the blast cement contains 1-70 mass% granular blast furnace slag and the balance Portland cement clinker and the fine aggregate contain 50-75 mass% granular blast furnace slag.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高炉スラグを含有
し高流動性、高強度と耐久性を有する無収縮性モルタル
原料及びその製造方法に関する。
The present invention relates to a non-shrinkable mortar raw material containing blast furnace slag, having high fluidity, high strength and durability, and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のモルタル原料は、素材としてポル
トランドセメントや珪砂等のバージン原料を使用するこ
とを前提にしているため、性能的には満足できるものの
価格が高く不経済である。そこで、高炉セメントや路盤
材等の土木、建築材料として広く活用されている高炉ス
ラグを、モルタル原料に含有させて利用する方法につい
て検討した。この高炉スラグは、製鉄所において、銑鉄
を高炉で生産する場合に副産物として大量に発生するも
のであり、またCaやSiの酸化物を主体としたもので
ある。しかし、高炉スラグを含有する高炉セメントは、
粒径が細かいため建築用の左官工事において施工しにく
く、また乾燥収縮が多く、ひび割れも入りやすい等の難
点があり、土木工事で大量に使用する分野での活用に限
定されていた。そこで、特開平11−130505号公
報に記載のように、スラブ軌道用としてスラグ微粉末を
含有させた鉄道軌道用グラウト組成物であるグラウト用
モルタル材や、また、特開平11−21160号公報に
記載のように、アルミナセメントの硬化体強度の経時的
な低下を抑制するために、潜在水硬性を有する高炉スラ
グを含有させた超速硬性無収縮のグラウト用モルタル材
が提案されている。
2. Description of the Related Art Conventional mortar raw materials are premised on the use of virgin raw materials such as Portland cement and silica sand as raw materials. Therefore, the performance is satisfactory but the price is high and uneconomical. Therefore, the method of using blast furnace slag widely used as civil engineering and building materials such as blast furnace cement and roadbed materials in mortar raw materials was studied. This blast furnace slag is generated in large quantities as a by-product when pig iron is produced in a blast furnace at an ironworks, and is mainly composed of oxides of Ca and Si. However, blast furnace cement containing blast furnace slag,
Due to the small particle size, it is difficult to perform in plastering work for construction, and there are difficulties such as large drying shrinkage and easy cracking. Therefore, it has been limited to use in fields used in large quantities in civil engineering work. Therefore, as described in JP-A-11-130505, a mortar material for grout, which is a grout composition for railroad tracks containing slag fine powder for slab tracks, and JP-A-11-21160. As described above, in order to suppress the time-dependent decrease in the strength of the hardened body of alumina cement, a super-rapid hardening non-shrinking mortar material for grout containing blast furnace slag having latent hydraulicity has been proposed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記グ
ラウト用モルタル材には、解決すべき以下の問題があっ
た。グラウト用モルタル材に使用されているスラグ微粉
末は、流動性向上とブリージング防止のため、結合材の
みに含有されているため、高炉スラグの特性や経済性を
十分に生かしたグラウト用モルタル材ではない。また、
グラウト用モルタル材には、ナフタリンスルホン酸塩系
高性能減水材、有機系収縮低減材、及び材料分離低減材
等の高価な添加物が必要であるため、経済的なグラウト
用モルタル材ではない。そして、グラウト用モルタル材
は、アルミナセメントを始めとする水硬性無機結合材
や、硫酸アルミニウム類、リチウム塩等の凝結調整材等
の高価な添加物が必要であるため、やはり高炉スラグの
特性を十分生かした経済的なグラウト用モルタル材では
ない。そこで、発明者らは、高炉スラグの特性について
研究を行い、土木工事で大量に使用する分野だけでな
く、グラウト材としても使用できるモルタル原料を提供
する必要があると考えた。本発明はかかる事情に鑑みて
なされたもので、経済的な高炉スラグの含有割合を結合
材、細骨材共にできるだけ多くし、しかも高流動性かつ
高強度並びに耐久性を有するグラウト材に適した無収縮
性モルタル原料及びその製造方法を提供することを目的
とする。
However, the mortar material for grout has the following problems to be solved. Slag fine powder used in grout mortar material is contained only in the binder to improve fluidity and prevent bleeding.Therefore, in mortar material for grout that makes full use of the characteristics and economy of blast furnace slag. Absent. Also,
The grout mortar material is not an economical grout mortar material because expensive additives such as a naphthalene sulfonate-based high-performance water reducing material, an organic shrinkage reducing material, and a material separation reducing material are required. And since the mortar material for grout requires expensive additives such as hydraulic inorganic binders such as alumina cement, and setting modifiers such as aluminum sulfates and lithium salts, the characteristics of blast furnace slag are still required. It is not an economical grout mortar material that is fully utilized. Therefore, the inventors have studied the characteristics of blast furnace slag and thought that it is necessary to provide a mortar raw material that can be used not only in the field of mass use in civil engineering work but also as a grout material. The present invention has been made in view of such circumstances, and is suitable for a grout material having an economical blast furnace slag content ratio of both binder and fine aggregate as much as possible, and having high fluidity, high strength and durability. An object of the present invention is to provide a non-shrinkable mortar raw material and a method for producing the same.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う第1の発
明に係る高炉スラグを含有し高流動性かつ高強度並びに
耐久性を有する無収縮性モルタル原料は、45〜70質
量%の結合材と、残部が細骨材からなる無収縮性モルタ
ル原料であって、結合材は高炉セメントと混和材とから
なり、しかも高炉セメントは、粉状高炉スラグを1〜7
0質量%含有し残部がポルトランドセメントクリンカー
からなり、細骨材は、粒状高炉スラグを50〜75質量
%含有する。このように、結合材に粉状高炉スラグを含
有した高炉セメントを、そして、細骨材に粒状高炉スラ
グをそれぞれ含有したモルタル原料を製造することで、
従来の無収縮性モルタル材と同等の物性値を得ることが
できる無収縮性のモルタル材を製造できる。前記目的に
沿う第2の発明に係る高炉スラグを含有し高流動性かつ
高強度並びに耐久性を有する無収縮性モルタル原料は、
45〜70質量%の結合材と、残部が細骨材からなる無
収縮性モルタル原料であって、結合材は高炉セメントと
高炉セメントに対して8〜12質量%の混和材とからな
り、しかも高炉セメントは、粉状高炉スラグを1〜70
質量%含有し残部がポルトランドセメントクリンカーか
らなり、細骨材は、粒状高炉スラグを50〜75質量%
含有する。このように、結合材に粉状高炉スラグを含有
した高炉セメントを、そして、細骨材に粒状高炉スラグ
をそれぞれ含有させ、しかもモルタル原料の品質に必要
とされる最適な混和材の量を定義したモルタル原料を製
造することで、従来の無収縮性モルタル材と同等の物性
値を得ることができる無収縮性のモルタル材を製造でき
る。
According to the first aspect of the present invention, a non-shrinkable mortar raw material containing blast furnace slag and having high fluidity, high strength and durability according to the first invention is 45 to 70% by mass of a binder. And the remainder is a non-shrinkable mortar raw material composed of fine aggregate, and the binder is composed of a blast furnace cement and an admixture, and the blast furnace cement has a powdery blast furnace slag of 1 to 7
It contains 0% by mass and the balance is Portland cement clinker, and the fine aggregate contains 50 to 75% by mass of granular blast furnace slag. In this way, by manufacturing the blast furnace cement containing the powdered blast furnace slag in the binder, and the mortar raw material containing the granular blast furnace slag in the fine aggregate,
It is possible to manufacture a non-shrinkable mortar material that can obtain physical properties equivalent to those of a conventional non-shrinkable mortar material. The non-shrinkable mortar raw material containing the blast furnace slag according to the second invention according to the above object and having high fluidity, high strength, and durability,
A non-shrinkable mortar raw material comprising 45 to 70% by mass of a binder and the balance of fine aggregate, wherein the binder comprises blast furnace cement and an admixture of 8 to 12% by mass with respect to the blast furnace cement. Blast-furnace cement uses powdered blast-furnace slag from 1 to 70
Mass%, with the balance being Portland cement clinker, the fine aggregate being 50-75 mass% granular blast furnace slag
contains. In this way, the blast furnace cement containing the powdered blast furnace slag in the binder and the granular blast furnace slag in the fine aggregate are defined, and the optimum amount of admixture required for the quality of the mortar raw material is defined. By producing the mortar raw material thus prepared, a non-shrinkable mortar material capable of obtaining physical properties equivalent to those of a conventional non-shrinkable mortar material can be produced.

【0005】ここで、第1、第2の発明に係る高炉スラ
グを含有し高流動性かつ高強度並びに耐久性を有する無
収縮性モルタル原料において、細骨材は、粒状高炉スラ
グを50〜75質量%含有し残部が珪砂からなることが
好ましい。このように、品質管理され、しかも乾燥した
状態の珪砂を加えることで、細骨材中の高炉スラグの粒
径の不足分を補え、更に細骨材としての規格値である絶
乾比重、吸水率、容重等を満足することが可能となる。
また、第1、第2の発明に係る高炉スラグを含有し高流
動性かつ高強度並びに耐久性を有する無収縮性モルタル
原料において、細骨材中の粒状高炉スラグの表面は磨鉱
されていることが好ましい。ここで、磨鉱とは、破壊機
により、有姿の高炉スラグを磨砕し、高炉スラグの表面
の脆弱な部分、即ち、軟らかく、しかも吸水性が高いギ
ザギザ部を細粒化し除去することである。これにより、
粒状高炉スラグの表面の脆弱な部分を除去でき、しかも
規格を満足した粒径を有する粒状高炉スラグとすること
ができる。
[0005] Here, in the non-shrinkable mortar raw material containing blast furnace slag according to the first and second inventions and having high fluidity, high strength and durability, the fine aggregate is 50 to 75 granular blast furnace slag. It is preferable that the content is contained by mass% and the balance is made of silica sand. In this way, by adding silica sand that is quality-controlled and dried, the shortfall in the particle size of blast furnace slag in the fine aggregate can be compensated for, and the absolute specific gravity and water absorption, which are the standard values for fine aggregate, are also added. It is possible to satisfy the rate, weight, and the like.
Moreover, in the non-shrinkable mortar raw material containing the blast furnace slag according to the first and second inventions and having high fluidity, high strength and durability, the surface of the granular blast furnace slag in the fine aggregate is ground. Is preferred. Here, grinding is to grind the blast-furnace slag with a breaker, and finely remove the fragile part of the surface of the blast-furnace slag, that is, a soft and highly water-absorbing jagged part. is there. This allows
The fragile portion on the surface of the granular blast furnace slag can be removed, and the granular blast furnace slag having a particle size satisfying the standard can be obtained.

【0006】前記目的に沿う本発明に係る高炉スラグを
含有し高流動性かつ高強度並びに耐久性を有する無収縮
性モルタル原料の製造方法は、45〜70質量%の結合
材と、残部が細骨材からなる無収縮性モルタル原料の製
造方法であって、細骨材中の粒状高炉スラグ50〜75
質量%と残部珪砂とを混合装置で1次混練した混合物
に、結合材中の粉状高炉スラグを1〜70質量%含有し
残部がポルトランドセメントクリンカーからなる高炉セ
メントと、高炉セメントに対して8〜12質量%の混和
材とを添加して、混合装置で2次混練し、モルタル原料
とする。なお、ここでは、混練時間を長くする(例えば
5〜30分程度)ことで、1次混練と2次混練とを区別
することなく、粒状高炉スラグ、珪砂、高炉セメント、
混和材を同時に混練することも可能である。これによ
り、モルタル原料の品質を左右する混和材を、細骨材中
に均一に分散させることが可能となる。ここで、本発明
に係る高炉スラグを含有し高流動性かつ高強度並びに耐
久性を有する無収縮性モルタル原料の製造方法におい
て、細骨材中の粒状高炉スラグの表面は磨鉱されている
ことが好ましい。これにより、粒状高炉スラグの表面の
脆弱な部分、即ち、軟らかく、しかも吸水性が高いギザ
ギザ部を除去でき、更に、規格を満足した粒径を有する
粒状高炉スラグを含有させることが可能となる。上記の
ように、本発明は、高炉スラグを結合材及び細骨材の両
方に用い、更に、必要に応じてこれらと相性の良い混和
材を組合せることで、前記目的を達成するモルタル原料
及びその製造方法が得られることを知見して完成させた
ものである。
In accordance with the above object, a method for producing a non-shrinkable mortar raw material containing blast furnace slag according to the present invention, which has high fluidity, high strength and durability, has a binder of 45 to 70% by mass, and the balance is fine. A method for producing a non-shrinkable mortar raw material comprising an aggregate, comprising:
In a mixture obtained by primary kneading of a blast furnace slag in a binder by 1 to 70% by mass and a balance of Portland cement clinker in a mixture obtained by primary kneading a mass% and a balance of silica sand with a mixing device, 1212% by mass of an admixture and secondary kneading with a mixing device to obtain a mortar raw material. Here, by increasing the kneading time (for example, about 5 to 30 minutes), granular blast furnace slag, silica sand, blast furnace cement, and the like can be distinguished between primary kneading and secondary kneading.
It is also possible to knead the admixture simultaneously. Thereby, the admixture which affects the quality of the mortar raw material can be uniformly dispersed in the fine aggregate. Here, in the method for producing a non-shrinkable mortar raw material containing blast furnace slag according to the present invention and having high fluidity, high strength and durability, the surface of the granular blast furnace slag in the fine aggregate is ground. Is preferred. This makes it possible to remove a fragile portion of the surface of the granular blast furnace slag, that is, a jagged portion that is soft and has a high water absorption, and to further contain a granular blast furnace slag having a particle size satisfying the standard. As described above, the present invention uses a blast furnace slag as both a binder and a fine aggregate, and further, if necessary, by combining an admixture having good compatibility with these, a mortar raw material that achieves the above object and It has been completed after finding that the manufacturing method can be obtained.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。ここに、図1は本発明の第1の実施
の形態に係る高炉スラグを含有し高流動性かつ高強度並
びに耐久性を有する無収縮性モルタル原料(以下、単に
無収縮性モルタル原料という)を用い製造したモルタル
材のブリージング率と細骨材中の高炉スラグの割合との
関係を示したグラフ、図2は本発明の第1の実施の形態
に係る無収縮性モルタル原料の製造方法に適用されるモ
ルタル原料製造装置の説明図、図3は本発明の第2の実
施の形態に係る無収縮性モルタル原料に使用される粒状
高炉スラグの磨鉱処理の説明図、図4は無収縮性モルタ
ル原料の流動性と(水使用量)/(結合材使用量)との
関係を示したグラフ、図5はモルタル材の膨張収縮率と
材令との関係を示したグラフ、図6はモルタル材の圧縮
強度と(細骨材使用量)/(結合材使用量)との関係を
示したグラフである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings to provide an understanding of the present invention. Here, FIG. 1 shows a non-shrinkable mortar raw material (hereinafter simply referred to as a non-shrinkable mortar raw material) containing blast furnace slag and having high fluidity, high strength and durability according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a graph showing the relationship between the bleeding rate of the mortar material used and the ratio of the blast furnace slag in the fine aggregate. FIG. 2 is applied to the method for producing a non-shrinkable mortar raw material according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is an explanatory view of a mortar raw material manufacturing apparatus to be used, FIG. 3 is an explanatory view of a grinding process of granular blast furnace slag used for a non-shrinkable mortar raw material according to a second embodiment of the present invention, and FIG. Fig. 5 is a graph showing the relationship between the fluidity of the mortar raw material and (amount of water used) / (amount of binder used), Fig. 5 is a graph showing the relationship between the expansion and contraction rate of the mortar material and the material age, and Fig. 6 is the mortar. Compressive strength of wood and (Amount of fine aggregate used) / (Use of binder) Is a graph showing the relationship between the amount).

【0008】本発明の第1、第2の実施の形態に係る無
収縮性モルタル原料に適用される材料を、以下、詳しく
説明する。高炉スラグは、製鉄所で銑鉄を製造する際に
生成する溶融スラグを水、又は空気によって急冷したガ
ラス質のスラグである。ここで、高炉セメントに含有さ
れる粉状高炉スラグは、粉砕して作る灰白色の乾燥微粉
末(ブレーン値:3300)である。一方、細骨材に含
有される粒状高炉スラグは、最大粒径5mmの砂状の骨
材である。なお、高炉スラグの品質は次の通りである。
化学成分は、Ca、Si、Alの酸化物を主成分にす
る。ブレーン値(cm2 /g)は、一般的に3480〜
4350の範囲に納まる。結合材とは、本発明のモルタ
ル原料の「のり部」に相当するもので、セメントと混和
材を混合させたものをいう。
The materials applied to the non-shrinkable mortar raw materials according to the first and second embodiments of the present invention will be described in detail below. Blast furnace slag is a vitreous slag obtained by quenching molten slag generated when pig iron is produced at an ironworks with water or air. Here, the powdery blast furnace slag contained in the blast furnace cement is an off-white dry fine powder (Brain value: 3300) produced by grinding. On the other hand, the granular blast furnace slag contained in the fine aggregate is a sandy aggregate having a maximum particle size of 5 mm. The quality of blast furnace slag is as follows.
The chemical component is mainly composed of oxides of Ca, Si and Al. The Blaine value (cm 2 / g) is generally from 3480 to
It falls within the range of 4350. The binder is equivalent to the "paste" of the mortar raw material of the present invention, and is a mixture of cement and an admixture.

【0009】細骨材は、モルタル原料を製造する際に、
結合材であるセメント等に対して使用される砂に相当す
るものであり、5mmアンダーの粒径のものをいう。混
和材は、バインダー、収縮防止剤、流動化剤を主体とす
るものである。この中で、バインダーとは特殊セメント
であり、収縮防止剤は、膨張性を有する酸化カルシウム
とカルシウム・サルホ・アルミネート系のエトリンカイ
トで構成されている。また、流動化剤は減水性高強度混
和剤、特殊リグニン系減水剤で構成されている。珪砂は
山砕石を破砕し、一定の粒度構成にブレンド(配合)さ
れ、しかも乾燥させた砂のことで、SiO2 成分が70
%以上のものである。
[0009] Fine aggregates are used in producing mortar raw materials.
It is equivalent to sand used for cement or the like as a binder and has a particle size of 5 mm under. The admixture is mainly composed of a binder, an anti-shrinkage agent, and a fluidizing agent. Among them, the binder is a special cement, and the anti-shrinkage agent is composed of expandable calcium oxide and calcium-sulfo-aluminate ettringite. The fluidizing agent is composed of a water-reducing high-strength admixture and a special lignin-based water reducing agent. Silica sand crushing mountain crushed stone, blended (compounded) in a constant particle size configuration, moreover that the sand was dried, SiO 2 components 70
% Or more.

【0010】本発明の第1の実施の形態に係る無収縮性
モルタル原料は、45〜70質量%の結合材と、残部が
細骨材からなる無収縮性モルタル原料である。ここで、
結合材は高炉セメントとこの高炉セメントに対して8〜
12質量%の混和材とからなり、しかも高炉セメント
は、粉状高炉スラグを1〜70質量%含有し残部がポル
トランドセメントクリンカーからなり、細骨材は、粒状
高炉スラグを50〜75質量%含有し残部が珪砂からな
る。次に、本発明の第1の実施の形態に係る無収縮性モ
ルタル原料の製造方法に適用されるモルタル原料製造装
置について説明する。
The non-shrinkable mortar raw material according to the first embodiment of the present invention is a non-shrinkable mortar raw material comprising 45 to 70% by mass of a binder and the balance being fine aggregate. here,
The binder is blast furnace cement and 8 to
The blast furnace cement contains 1 to 70% by mass of powdered blast furnace slag and the balance consists of Portland cement clinker, and the fine aggregate contains 50 to 75% by mass of granular blast furnace slag. The rest consists of quartz sand. Next, a mortar raw material manufacturing apparatus applied to the method for manufacturing a non-shrinkable mortar raw material according to the first embodiment of the present invention will be described.

【0011】図2に示すようにモルタル原料製造装置1
0は、秤量した粒状高炉スラグ、珪砂そして混和材を装
入するフレキシブルコンテナ11と、このフレキシブル
コンテナ11を混合装置の一例である混練ミキサー12
まで搬送する第1の搬送手段の一例であるホイスト式天
井クレーン13とを有する。更に、高炉セメントの貯蔵
及び秤量を行う貯蔵秤量装置14と、この秤量した高炉
セメントを混練ミキサー12に搬送する第2の搬送手段
の一例であるスクリューコンベア15と、製造したモル
タル原料を製品として袋詰する袋詰部16とを有する。
以下、詳しく説明する。フレキシブルコンテナ11は、
樹脂加工布やゴム引き布などの柔軟な材料を用いた折り
たたみ可能な円筒形又は角形の容器17と、この容器1
7の上部に設けられた容器17を吊り上げるための吊り
部18と、容器17上端に設けられた装入物を注入でき
る注入口19と、容器17下端に設けられた装入物を排
出できる排出口20とを備えたコンテナである。これに
より、秤量後の粒状高炉スラグ、珪砂そして混和材を注
入口19から容器17内に装入し、容器17内の装入物
を排出口20から容器17外に排出できる。
[0011] As shown in FIG.
Numeral 0 denotes a flexible container 11 for charging the weighed granular blast furnace slag, silica sand and admixture, and a kneading mixer 12 which is an example of a mixing device.
And a hoist-type overhead crane 13 which is an example of a first transport unit that transports the overhead crane. Further, a storage weighing device 14 for storing and weighing the blast furnace cement, a screw conveyor 15 which is an example of a second transport means for transporting the weighed blast furnace cement to the kneading mixer 12, and a bag using the produced mortar raw material as a product And a filling unit 16 for filling.
The details will be described below. The flexible container 11
A collapsible cylindrical or square container 17 made of a flexible material such as a resin-treated cloth or a rubberized cloth;
7, a suspending portion 18 for lifting a container 17, an inlet 19 provided at the upper end of the container 17 for injecting a charge, and a discharge outlet provided at the lower end of the container 17 for discharging a charge. It is a container provided with an outlet 20. As a result, the weighed granular blast furnace slag, silica sand, and the admixture can be charged into the container 17 from the injection port 19, and the charge in the container 17 can be discharged from the discharge port 20 to the outside of the container 17.

【0012】ホイスト式天井クレーン13は、建家(図
示しない)の天井梁の下に取付けられたI形鋼の走行レ
ール21と、その走行レール21に沿って走行するトロ
リーを備えたホイスト(巻上機)22と、ホイスト22
の巻胴(図示しない)にかけられたワイヤロープ23の
端部に設けられたフック24とを有する。貯蔵秤量装置
14は、上部に貯蔵室25、下部に秤量室26が設けら
れ一体型となっている。また、スクリューコンベア15
の上流側は、秤量室26の内部に装入され、スクリュー
コンベア15の下流側は、混練ミキサー12の投入口3
2の上方に配置されている。これにより、秤量室26で
秤量した高炉セメントを、自動的に混練ミキサー12の
内部に搬送することが可能となる。混練ミキサー12の
下端には秤量機27が一体型となって設けられており、
製造したモルタル原料の秤量を瞬時に実施できる構造と
なっている。また、この秤量機27で秤量されたモルタ
ル原料は、モルタル原料を装入する袋に装入可能なよう
にガイド部28が設けられている。袋詰部16は、製造
されたモルタル原料を袋詰できるように、順次袋29を
搬送するベルトコンベア30と、ベルトコンベア30の
上流側から下流側へと搬送されるモルタル原料が装入さ
れた袋29の上部をミシンかけするミシンかけ装置31
とを有する。
The hoist type overhead traveling crane 13 is a hoist (winding) equipped with an I-shaped steel traveling rail 21 mounted below a ceiling beam of a building (not shown) and a trolley traveling along the traveling rail 21. Upper machine) 22 and hoist 22
And a hook 24 provided at an end of a wire rope 23 wound around a winding drum (not shown). The storage weighing device 14 is provided with a storage chamber 25 at an upper part and a weighing chamber 26 at a lower part, and is an integral type. In addition, screw conveyor 15
The upstream side of the screw conveyor 15 is charged into the weighing chamber 26, and the downstream side of the screw conveyor 15 is
2 above. This makes it possible to automatically transfer the blast furnace cement weighed in the weighing chamber 26 into the kneading mixer 12. At the lower end of the kneading mixer 12, a weighing machine 27 is provided as an integral type,
The mortar raw material thus manufactured can be weighed instantaneously. The mortar raw material weighed by the weighing machine 27 is provided with a guide portion 28 so that the mortar raw material can be loaded into a bag for loading the mortar raw material. The bag filling unit 16 is charged with a belt conveyor 30 that sequentially transports the bags 29 and a mortar raw material that is transported from the upstream side to the downstream side of the belt conveyor 30 so that the manufactured mortar raw material can be bagged. Sewing machine 31 for sewing the upper part of the bag 29
And

【0013】続いて、上記したモルタル原料製造装置1
0を用いてモルタル原料を製造する方法について説明す
る。まず、粒状高炉スラグ50〜75質量%と残部珪砂
とを秤量し、フレキシブルコンテナ11の注入口19か
ら容器17内へ注入する。そして、ホイスト22の巻胴
をモータにより作動させることでワイヤロープ23をま
き、フレキシブルコンテナ11を持上げる。次に、ホイ
スト22を走行レール21に沿って混練ミキサー12の
上方まで移動させた後、フレキシブルコンテナ11の排
出口20が混練ミキサー12の投入口32付近にくるま
で、巻胴を作動させることによりフレキシブルコンテナ
11を下降させる。フレキシブルコンテナ11を下降さ
せた後、フレキシブルコンテナ11の排出口20から粒
状高炉スラグと珪砂とを混練ミキサー12内部に投入す
る。ここで、混練ミキサー12を作動させ1分〜3分間
程度混練(1次混練)することで混合物(細骨材)を製
造する。
Subsequently, the mortar raw material manufacturing apparatus 1
A method for producing a mortar raw material using 0 will be described. First, 50 to 75% by mass of the granular blast furnace slag and the balance of silica sand are weighed and injected into the container 17 from the inlet 19 of the flexible container 11. Then, by operating the winding drum of the hoist 22 by a motor, the wire rope 23 is wound, and the flexible container 11 is lifted. Next, by moving the hoist 22 along the traveling rail 21 to above the kneading mixer 12, the winding drum is operated until the outlet 20 of the flexible container 11 is near the inlet 32 of the kneading mixer 12. The flexible container 11 is lowered. After lowering the flexible container 11, granular blast furnace slag and silica sand are put into the kneading mixer 12 from the outlet 20 of the flexible container 11. Here, the mixture (fine aggregate) is manufactured by operating the kneading mixer 12 and kneading (primary kneading) for about 1 to 3 minutes.

【0014】また、高炉セメントに対して8〜12質量
%の混和材についても、秤量後、上記した搬送方法と同
様の方法により混和材を混練ミキサー12の上方まで搬
送し、1次混練が終了した混練ミキサー12内の細骨材
に添加する。このとき、結合材中の粉状高炉スラグを1
〜70質量%含有し残部がポルトランドセメントクリン
カーからなる高炉セメントも、貯蔵秤量装置14の秤量
室26で秤量した後、スクリューコンベア15により搬
送され混練ミキサー12内の混合物に添加される。ここ
で、混練ミキサー12を作動させ1分〜3分間程度混練
(2次混練)することで、ドライミックスされたモルタ
ル原料を製造する。次に、このモルタル原料は、秤量機
27により秤量され、ガイド部28を通って、ベルトコ
ンベア30上の袋29に順次装入される。モルタル原料
が詰められた袋29の上部をミシンかけ装置31により
ミシンかけすることで製品となる。
Also, with respect to the admixture of 8 to 12 mass% with respect to the blast furnace cement, after weighing, the admixture is conveyed to above the kneading mixer 12 by the same method as the above-mentioned conveying method, and the primary kneading is completed. Is added to the fine aggregate in the kneading mixer 12. At this time, the powdery blast furnace slag in the binder was
Blast furnace cement containing about 70% by mass and the balance being Portland cement clinker is also weighed in the weighing chamber 26 of the storage weighing device 14, and then conveyed by the screw conveyor 15 and added to the mixture in the kneading mixer 12. Here, the kneading mixer 12 is operated and kneaded (secondary kneading) for about 1 to 3 minutes to produce a mortar raw material that is dry-mixed. Next, this mortar raw material is weighed by a weighing machine 27, passes through a guide unit 28, and is sequentially charged into a bag 29 on a belt conveyor 30. The upper part of the bag 29 filled with the mortar raw material is perforated by the perforating device 31 to be a product.

【0015】なお、モルタル材は、この製造したモルタ
ル原料に水を加える(例えば、結合材に対して36〜4
0質量%程度)ことで製造する。製造したモルタル材の
品質を、流動性、ブリージング性、無収縮性、圧縮強度
の各項目によって評価した。品質に関する上記した用語
を、以下、詳しく説明する。流動性とは、混練したモル
タル原料のコンシステンシー(軟らかさ)を表わす用語
で、一般的に測定値はJロート試験で測定する。日本道
路公団規格(JHS312−1992)では、流動性の
規格値として8±2秒を採用している。ブリージング性
とは、モルタル材の打設(打ち込んで設置する)後にモ
ルタル材表面に上昇する溶出水のことを表わす用語で、
セメントと細骨材の比率によって変化する。一般的に、
細骨材が多くなるとブリージングは多くなる傾向にあ
る。測定値であるブリージング率はJHS312−19
92によって得られ、その規格値はモルタル材の打設後
2時間で2%以下となっている。
As for the mortar material, water is added to the produced mortar material (for example, 36 to 4 with respect to the binder).
About 0% by mass). The quality of the manufactured mortar material was evaluated by each item of fluidity, breathability, non-shrinkage, and compressive strength. The above terms relating to quality are described in detail below. The fluidity is a term indicating the consistency (softness) of the kneaded mortar raw material, and the measured value is generally measured by a J-roth test. According to the Japan Highway Public Corporation Standard (JHS312-1992), 8 ± 2 seconds is adopted as a standard value of fluidity. Breathing property is a term that refers to the elution water that rises to the mortar material surface after the mortar material is cast (placed and driven).
Varies depending on the ratio of cement to fine aggregate. Typically,
Breathing tends to increase as fine aggregate increases. The measured breathing rate is JHS312-19.
The standard value is 2% or less 2 hours after the mortar material is cast.

【0016】無収縮性(膨張収縮性)とは、打設後のモ
ルタル材の膨張、収縮に関する用語で、一般的に測定値
である膨張収縮率は、JHS312−1992試験で得
られる。日本道路公団規格では、収縮しないことが規定
されている。圧縮強度とは、硬化したモルタル材を圧縮
したときの強さを表わす用語で、JHS312−199
2によると、材令3日で250kgf/cm2 (24.
5N/mm2 )以上、材令28日で450kgf/cm
2 (44.1N/mm2 )以上と規定されている。耐久
性については、日本道路公団規格に規定値はないが、モ
ルタル材の硬化後における雨水、海水の浸透防止の立場
から判断されるものである。次に、前記した方法で製造
したモルタル原料又はモルタル材を、上記した品質につ
いて評価した結果を表1に示す。
Non-shrinkage (expansion and shrinkage) is a term related to expansion and shrinkage of the mortar material after casting. The expansion / shrinkage ratio, which is a generally measured value, is obtained by a JHS 312-1992 test. The Japan Highway Public Corporation Standards stipulate that no contraction occurs. Compressive strength is a term indicating the strength of a cured mortar material when compressed, and is defined by JHS312-199.
According to No. 2 , 250 kgf / cm 2 (24.
5N / mm 2 ) or more, 450 kgf / cm in 28 days
2 (44.1 N / mm 2 ) or more. Although there is no specified value for durability in the Japan Highway Public Corporation Standard, it is judged from the standpoint of preventing penetration of rainwater and seawater after hardening of mortar material. Next, Table 1 shows the results of evaluating the mortar raw materials or mortar materials manufactured by the above-described method with respect to the above-described qualities.

【0017】[0017]

【表1】 [Table 1]

【0018】表1は、高炉セメントがモルタル原料とし
て活用可能か否かの試験を行うため、粉状高炉スラグを
1〜70質量%含有し、残部がポルトランドセメントク
リンカーからなる3種類の高炉セメント(A種、B種、
C種)と、普通ポルトランドセメントを使用した比較材
との比較を行った結果である。ここで、細骨材粗粒率
(FM値)とは、細骨材の粒度の状態を示したもので、
この数値を有する細骨材を使用したということを示して
いる。また、凝結の欄の「OK」は、製造したモルタル
材が1時間以上で凝結し始め(始発)、10時間以内に
凝結し終わる(終結)それぞれの基準値を満足している
ことを意味している。そして、製造したモルタル材の評
価の欄の◎は品質、経済性が特に良好であり(優)、○
は良好(良)、△はやや劣るが使用しても差し支えない
(可)ことをそれぞれ意味している(表2〜表5につい
ても同様)。なお、試験条件は、結合材と細骨材の配合
比率を1対1(モルタル原料中のセメント量、混和材量
はそれぞれ45.9質量%、4.1質量%)とし、細骨
材中の粒状高炉スラグは溶融スラグを急冷した状態のま
まの粒状高炉スラグ(以下、有姿高炉スラグという)と
した。
Table 1 shows three types of blast furnace cements containing 1 to 70% by mass of powdered blast furnace slag and the balance being Portland cement clinker to test whether blast furnace cement can be used as a mortar raw material. A type, B type,
C is a result of comparing a comparative material using ordinary Portland cement. Here, the fine aggregate coarse particle ratio (FM value) indicates the state of the fine aggregate particle size.
This indicates that fine aggregate having this value was used. “OK” in the column of setting means that the produced mortar material starts to set in 1 hour or more (initial), and satisfies the respective standard values of setting within 10 hours (end). ing. In the column of evaluation of the manufactured mortar material, ◎ indicates that the quality and economic efficiency are particularly good (excellent), and
Means good (good) and Δ means slightly inferior but acceptable (possible) (the same applies to Tables 2 to 5). The test conditions were such that the mixing ratio of the binder and the fine aggregate was 1: 1 (the amount of cement in the mortar raw material and the amount of the admixture were 45.9% by mass and 4.1% by mass, respectively). The granulated blast furnace slag was a granulated blast furnace slag (hereinafter, referred to as a tangible blast furnace slag) in which molten slag was rapidly cooled.

【0019】試験No.1のように、粉状高炉スラグを
70質量%以下含有した高炉セメントC種を使用し、し
かも、有姿高炉スラグを50質量%有する細骨材を使用
した場合について、品質中の各評価値は基準値(規格
値)を満足している。一方、高炉スラグの利用率を低減
させた場合、即ち粉状高炉スラグを30質量%以下含有
した高炉セメントA種を使用し、しかも、有姿高炉スラ
グを50質量%有する細骨材を使用した場合について
も、品質中の各評価値は基準値を満足している。このよ
うに、高炉セメント中の粉状高炉スラグの含有割合が減
少すると、ポルトランドセメントクリンカーの含有割合
が多くなるため、高炉セメント中の粉状高炉スラグが1
質量%となっても基準値を満足することは当然である。
Test No. Each evaluation value in the quality when using blast furnace cement class C containing powdered blast furnace slag of 70% by mass or less as shown in Fig. 1 and using fine aggregate having 50% by mass of tangible blast furnace slag Satisfies the reference value (standard value). On the other hand, when the utilization rate of the blast furnace slag was reduced, that is, blast furnace cement type A containing 30% by mass or less of powdered blast furnace slag was used, and fine aggregate having 50% by mass of a blast furnace slag was used. In each case, each evaluation value in the quality satisfies the reference value. As described above, when the content ratio of the powdery blast furnace slag in the blast furnace cement decreases, the content ratio of the Portland cement clinker increases.
It goes without saying that the reference value is satisfied even when the content becomes mass%.

【0020】つまり、高炉セメント中の粉状高炉スラグ
を1〜70質量%としても、比較材と同等の品質を有す
る無収縮性のモルタル原料又はモルタル材を製造できる
ことが分かる。従って、高炉セメントに含まれる粉状高
炉スラグを1〜70質量%としたが、より安定した品質
を維持するため、また、経済性を考慮することで、高炉
セメントに含まれる粉状高炉スラグを5質量%より多
く、60質量%以下とすることが望ましい。次に、高炉
スラグの活用率を向上させるため、表1で評価が良好で
あった試験No.2を基準として、細骨材中の有姿高炉
スラグを変化(粒状高炉スラグ/細骨材の比率を50〜
75%の範囲)させる。その結果を表2に示す。他の条
件は、表1に準じる。ただし、高炉セメントはB種で統
一する。なお、圧縮強度は、試験結果を早めるため、材
令3日の強度で比較した。
That is, it can be seen that a non-shrinkable mortar raw material or mortar material having the same quality as the comparative material can be produced even when the powdery blast furnace slag in the blast furnace cement is 1 to 70% by mass. Therefore, the powdery blast furnace slag contained in the blast furnace cement was set to 1 to 70% by mass. However, in order to maintain more stable quality and in consideration of economy, the powdery blast furnace slag contained in the blast furnace cement was reduced. It is desirable that the content be more than 5% by mass and 60% by mass or less. Next, in order to improve the utilization rate of the blast furnace slag, the test No. 1 having a good evaluation in Table 1 was used. The blast-furnace slag in the fine aggregate is changed based on 2 (the ratio of granular blast-furnace slag / fine aggregate is 50-
75% range). Table 2 shows the results. Other conditions conform to Table 1. However, blast furnace cement shall be unified with Class B. In addition, the compression strength was compared with the strength of 3 days of age in order to accelerate the test results.

【0021】[0021]

【表2】 [Table 2]

【0022】表2より、細骨材中の有姿高炉スラグの割
合を70質量%まで増加させても、モルタル原料の基準
値を満足できることが分かった。しかし、図1に示すよ
うに、細骨材中の有姿高炉スラグの割合を75質量%ま
で増加させると、ブリージングの影響で、僅かではある
がモルタル材に収縮が発生する。また、このモルタル材
のブリージング率は、モルタル材の基準値のボーダーラ
インであり、材令3日の圧縮強度は、基準値250kg
f/cm2 (24.5N/mm2 )と比較し余裕がな
く、材料強度の弱い高炉スラグをこれ以上使用するには
限界がある。従って、細骨材に含まれる有姿高炉スラグ
を50〜75質量%としたが、より安定した品質を維持
するため、高炉セメントに含まれる有姿高炉スラグを5
0〜70質量%とすることが望ましい。なお、有姿高炉
スラグの割合を75質量%まで増加させた場合、有姿高
炉スラグの粒径を、5mmアンダーから2mmアンダー
にふるい分けすることで、ブリージング率を低下させる
ことができる。続いて、表2で評価が良好であった試験
No.5を基準として、モルタル原料中の結合材と細骨
材の比率を変化(モルタル原料中の結合材を45〜50
質量%の範囲)させる。その結果を表3に示す。
From Table 2, it was found that the reference value of the mortar raw material could be satisfied even when the proportion of the blast furnace slag in the fine aggregate was increased to 70% by mass. However, as shown in FIG. 1, when the percentage of the blast furnace slag in the fine aggregate is increased to 75% by mass, the mortar material slightly shrinks due to the influence of breathing. Also, the breathing rate of this mortar material is a borderline of the reference value of the mortar material, and the compressive strength of the material age 3 days is 250 kg of the reference value.
Compared to f / cm 2 (24.5 N / mm 2 ), there is no margin, and there is a limit to the further use of blast furnace slag with low material strength. Therefore, the blast furnace slag contained in the fine aggregate was set to 50 to 75% by mass, but in order to maintain more stable quality, the blast furnace slag contained in the blast furnace cement was reduced to 5% by mass.
It is desirable to set it to 0 to 70% by mass. When the proportion of the blast furnace slag is increased to 75% by mass, the breathing rate can be reduced by sieving the particle size of the blast furnace slag from 5 mm under to 2 mm under. Subsequently, in Table 2, Test No. 5 based on the ratio of the binder in the mortar raw material to the fine aggregate (the binder in the mortar raw material was changed from 45 to 50).
Mass%). Table 3 shows the results.

【0023】[0023]

【表3】 [Table 3]

【0024】表3では、モルタル原料中の結合材の割合
が減少すると、ブリージング性が悪くなる傾向があり、
モルタル原料中の結合材の割合を45質量%まで減少さ
せると、ブリージング性の改善が不可能となる。一方、
モルタル原料中の結合材の割合が増加すると、結合材
(高炉セメント)量が多くなるため、品質がよくなり問
題はない。従って、モルタル原料中の結合材を45質量
%以上とし、経済性を考慮して70質量%以下とした
が、経済性を更に考慮して、モルタル原料中の結合材を
45〜50質量%とすることが望ましい。
In Table 3, when the proportion of the binder in the mortar raw material decreases, the breathability tends to deteriorate,
When the proportion of the binder in the mortar raw material is reduced to 45% by mass, it is impossible to improve the breathability. on the other hand,
When the proportion of the binder in the mortar raw material increases, the amount of the binder (blast furnace cement) increases, so that the quality is improved and there is no problem. Therefore, the binder in the mortar raw material is set to 45% by mass or more, and is set to 70% by mass or less in consideration of economic efficiency. However, in consideration of economic efficiency, the binder in the mortar raw material is set to 45 to 50% by mass. It is desirable to do.

【0025】なお、本段階でのブリージング性は、有姿
高炉スラグの粒径のトップサイズを確実に2mmアンダ
ーにすることで改善できる(ふるい分けの強化)。有姿
高炉スラグの粒径が大きいところは、気泡が大きく、吸
水性が大きいため、使用水量が大きくなり、その結果ブ
リージングが大きくなる傾向にある。従って、有姿高炉
スラグの粒径のトップサイズを確実に2mmアンダーに
することで、ブリージングを小さくすることが可能とな
る。表3より、モルタル原料中の結合材の含有率は、7
0質量%までは可能であるが、より実用性の高いモルタ
ル原料を検討するため、試験No.8をベースに混和材
の量を変化(高炉セメント量に対して8〜14質量%の
範囲)させる。その結果を表4に示す。
The breathability at this stage can be improved by ensuring that the top size of the particle size of the blast furnace slag is under 2 mm (enhancement of sieving). Where the particle size of the blast furnace slag is large, bubbles are large and water absorption is large, so that the amount of water used is large, and as a result, breathing tends to be large. Therefore, it is possible to reduce breathing by ensuring that the top size of the particle size of the blast furnace slag is under 2 mm. From Table 3, the content of the binder in the mortar raw material was 7%.
Although it is possible to make the mortar raw material up to 0% by mass, Test No. The amount of the admixture is changed based on 8 (range of 8 to 14% by mass with respect to the amount of blast furnace cement). Table 4 shows the results.

【0026】[0026]

【表4】 [Table 4]

【0027】表4に示すように、高炉セメント量に対す
る混和材の比率を8.6〜13.7質量%に変化させ
た。この結果、試験No.10付近、即ち高炉セメント
量に対する混和材の比率を8質量%とすることで品質保
証上の限界値を得た。一方、試験No.12では、試験
No.8を無収縮性、強度面で大幅に上回るため、経済
性を考慮し、混和材の添加量を12.0質量%とした。
従って、高炉セメント量に対する混和材の比率を8〜1
2質量%としたが、より安定した品質を維持し、しかも
経済性を考慮することで9〜11質量%とすることが望
ましい。
As shown in Table 4, the ratio of the admixture to the blast furnace cement was changed to 8.6 to 13.7% by mass. As a result, Test No. A limit value of quality assurance was obtained by setting the ratio of the admixture to about 10 (ie, the amount of the admixture to the blast furnace cement) to 8% by mass. On the other hand, Test No. In Test No. 12, Test No. 8 is much higher in non-shrinkage and strength, and the amount of the admixture is 12.0% by mass in consideration of economy.
Therefore, the ratio of the admixture to the blast furnace cement amount is 8 to 1
The content is set to 2% by mass. However, it is preferable to set the content to 9 to 11% by mass in order to maintain more stable quality and to consider economy.

【0028】本発明の第2の実施の形態に係る無収縮性
モルタル原料は、前記した第1の実施の形態に係る無収
縮性モルタル原料において、細骨材中の粒状高炉スラグ
の表面が磨鉱されているもの(以下、磨鉱高炉スラグと
いう)を使用した場合のものである。ここで、本発明の
第2の実施の形態に係る無収縮性モルタル原料に使用さ
れる磨鉱高炉スラグの製造方法について説明する。図3
に示すように、まず、吹製装置40により、溶鉱炉41
から排出された溶融スラグを水冷し粒状高炉スラグと
し、次に脱水槽42により、この粒状高炉スラグの水分
を除去して有姿高炉スラグとする。そして、磁力選鉱機
43により、この有姿高炉スラグ中のメタル分を除去し
た後、破壊機の一例であるサンドバックミル44で磨鉱
高炉スラグとする。更に、分級装置45で、この磨鉱高
炉スラグを必要な粒径にふるい分けた後、乾燥装置46
によりサンドバックミル44で処理する際に濡れた磨鉱
高炉スラグの表面を乾燥する。以下、詳しく説明する。
The non-shrinkable mortar raw material according to the second embodiment of the present invention is the same as the non-shrinkable mortar raw material according to the first embodiment, except that the surface of the granular blast furnace slag in the fine aggregate is polished. This is a case where ore is used (hereinafter referred to as grinding blast furnace slag). Here, a method for producing a grinding blast furnace slag used for a non-shrinkable mortar raw material according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG.
As shown in FIG.
The molten slag discharged from the blast furnace is cooled with water to obtain granular blast furnace slag, and then the dewatering tank 42 is used to remove moisture from the granular blast furnace slag to form a blast furnace slag. Then, after the metal component in the blast furnace slag is removed by a magnetic ore separator 43, the blast furnace slag is converted into a grinding blast furnace slag by a sandback mill 44 which is an example of a breaker. Further, after the grinding blast furnace slag is sieved to a required particle size by a classification device 45, a drying device 46 is used.
The surface of the grinding blast furnace slag wet when treated by the sandback mill 44 is dried. The details will be described below.

【0029】従来は、吹製装置40において、製鉄所で
銑鉄を製造する際に生成する溶融スラグを水で吹き飛ば
すことにより急冷して有姿高炉スラグを製造した後、表
面が濡れたこの有姿高炉スラグを脱水槽42にかけるこ
とで、乾燥した有姿高炉スラグを製造していた。土木用
に用いる細骨材中の粒状高炉スラグは、上記の方法(従
来の方法)で製造した有姿高炉スラグで十分である。し
かし、より付加価値を高めた用途を開発していくには、
この有姿高炉スラグの諸物性値を高めることが必要であ
った。そこで、更に、この有姿高炉スラグを磁力選鉱機
43で磁選処理することにより、有姿高炉スラグ中のメ
タル分を回収する。次に、この有姿高炉スラグの表面の
脆弱な部分を、サンドバックミル44により除去し磨鉱
高炉スラグとする。なお、ここで使用したサンドバック
ミル44は、湿式の流動床装置であり、装置中の溶媒、
例えば水を有姿高炉スラグが装入された部分へ吹込ませ
ることで発生する水の流れにより、有姿高炉スラグを互
いに衝突させ、有姿高炉スラグの表面の脆弱部分を細粒
化する装置である。
Conventionally, in a blowing machine 40, a molten slag generated when pig iron is produced at an ironworks is quenched by blowing it off with water to produce a blast furnace slag. The dried blast-furnace slag was manufactured by applying the blast-furnace slag to the dewatering tank 42. As the granular blast furnace slag in fine aggregate used for civil engineering, a blast furnace slag manufactured by the above method (conventional method) is sufficient. However, to develop more value-added applications,
It was necessary to enhance various physical properties of the blast furnace slag. Then, the material blast furnace slag is further subjected to a magnetic separation process by the magnetic force ore separator 43 to collect the metal component in the material blast furnace slag. Next, the brittle portion of the surface of the blast furnace slag is removed by a sandback mill 44 to obtain a blast furnace slag. In addition, the sand back mill 44 used here is a wet type fluidized bed apparatus, and the solvent in the apparatus,
For example, a device that causes the blast furnace slag to collide with each other by the flow of water generated by injecting water into the portion where the blast furnace slag is charged, and to refine the fragile portion on the surface of the blast furnace slag is there.

【0030】更に、この磨鉱高炉スラグの粒径を調整す
るため、この磨鉱高炉スラグを分級装置45にかけ、粒
径5mmアンダーに調整した。次に、粒径を調整したこ
の磨鉱高炉スラグの表面の水分を、乾燥装置46により
除去し、粒径5mmアンダーの乾燥した磨鉱高炉スラグ
を製造した。ここで、モルタル原料の品質をより安定に
したものにするため、更に、磨鉱高炉スラグを分級装置
45にかけ、磨鉱高炉スラグの最大粒径を2mmにする
ことが好ましい。
Further, in order to adjust the particle size of the blast furnace blast furnace slag, the blast furnace blast furnace slag was subjected to a classifier 45 to adjust the particle size to 5 mm under. Next, the moisture on the surface of the grinding blast furnace slag whose particle diameter was adjusted was removed by the drying device 46, and a dried grinding blast furnace slag having a particle diameter of 5 mm or less was manufactured. Here, in order to make the quality of the mortar raw material more stable, it is preferable to further apply the grinding blast furnace slag to the classification device 45 to make the maximum particle size of the grinding blast furnace slag 2 mm.

【0031】本発明の第2の実施の形態に係る無収縮性
モルタル原料の製造方法は、使用する細骨材中の粒状高
炉スラグとして、有姿高炉スラグでなく磨鉱高炉スラグ
を使用しており、それ以外は、前記した第1の実施の形
態に係る無収縮性モルタル原料の製造方法と同じである
ため、説明を省略する。次に、磨鉱高炉スラグを使用し
て製造したモルタル原料又はモルタル材の品質試験の結
果を表5に示す。なお、試験条件は、粒状高炉スラグと
して、粒径2mmアンダーの磨鉱高炉スラグを使用した
こと以外は、表4と同じである。
The method for producing a non-shrinkable mortar raw material according to the second embodiment of the present invention uses a grinding blast furnace slag instead of a physical blast furnace slag as a granular blast furnace slag in fine aggregate to be used. Other than that, the method is the same as the method for producing the non-shrinkable mortar raw material according to the first embodiment described above, and thus the description is omitted. Next, Table 5 shows the results of the quality test of the mortar raw material or the mortar material manufactured using the grinding blast furnace slag. The test conditions are the same as those in Table 4 except that a grinding blast furnace slag having a particle diameter of 2 mm or less was used as the granular blast furnace slag.

【0032】[0032]

【表5】 [Table 5]

【0033】細骨材中の粒状高炉スラグとして、有姿高
炉スラグ(試験No.10)の代わりに、磨鉱処理した
磨鉱高炉スラグ(試験No.13)を使用することで、
モルタル原料又はモルタル材の品質、即ちブリージング
性、無収縮性、圧縮強度のいずれについても、大幅に改
善できたことが確認できた。これにより、現場において
大量にモルタル材を製造する際に発生する品質のバラツ
キを考慮しても、品質を十分保証できるモルタル材を製
造することが可能となる。特に、試験No.13の材令
3日の圧縮強度(σ3 )320kgf/cm2 (31.
4N/mm2 )の値は、試験No.10の材令3日の圧
縮強度270kgf/cm2 (26.5N/mm2 )の
値より50kgf/cm2 (4.9N/mm 2 )上昇し
ていることが分かる。つまり、粉状高炉スラグの含有割
合が高いことで、材令3日の圧縮強度(初期強度ともい
う)が低下する高炉セメントC種については、初期強度
250kgf/cm2 (24.5N/mm2 )以上を確
保するために必要な強度値を得る手段となる。次に、細
骨材に含有させた粒状高炉スラグ、即ち有姿高炉スラグ
と磨鉱高炉スラグの粒度分布の測定結果を表6に示す。
As granular blast furnace slag in fine aggregate,
Instead of furnace slag (Test No. 10), it was ground and treated.
By using grinding blast furnace slag (Test No. 13)
Mortar raw material or mortar material quality, ie breathing
Properties, non-shrinkage, and compressive strength
It was confirmed that it was good. As a result,
Variations in quality that occur when manufacturing mortar materials in large quantities
Made of mortar material that can guarantee the quality even if
Can be manufactured. In particular, the test No. 13 material decree
3 days compressive strength (σThree ) 320kgf / cmTwo (31.
4N / mmTwo ) Is the value of Test No. 10 days old 3 days pressure
Shrink strength 270kgf / cmTwo (26.5 N / mmTwo )of
50kgf / cm from the valueTwo (4.9 N / mm Two ) Rise
You can see that it is. In other words, the content ratio of powdery blast furnace slag
High compressive strength, the compressive strength of 3 days of age (also referred to as initial strength)
Blast furnace cement class C, where
250kgf / cmTwo (24.5 N / mmTwo ) Make sure
It is a means to obtain the necessary strength value to maintain. Next,
Granulated blast furnace slag contained in aggregate, that is, blast furnace slag
Table 6 shows the measurement results of the particle size distribution of the blast furnace slag and the ore blast furnace slag.

【0034】[0034]

【表6】 [Table 6]

【0035】表6から分かるように、ふるいの目の大き
さが0.6mmと0.3mmの場合、有姿高炉スラグの
粒の通過率がJIS A 5011の規格を満たしてい
ない。しかし、有姿高炉スラグに珪砂を混合すること
で、粒径0.6mm、0.3mmの通過率を上昇させ、
粒度分布を調整できる。一方、磨鉱高炉スラグについて
は、JIS A 5011の規格を満たしているので、
この磨鉱高炉スラグを細骨材として使用することがモル
タル材の品質の安定に貢献できることが分かる。次に、
細骨材に使用した高炉スラグの物性値について表7に示
す。
As can be seen from Table 6, when the sieve mesh size is 0.6 mm or 0.3 mm, the passage rate of the particles of the blast furnace slag does not satisfy the standard of JIS A 5011. However, by mixing silica sand with the blast furnace slag, the passing rate of 0.6 mm and 0.3 mm in particle size was increased,
The particle size distribution can be adjusted. On the other hand, the grinding blast furnace slag meets the JIS A 5011 standard,
It is understood that the use of the grinding blast furnace slag as fine aggregate can contribute to the stability of the quality of the mortar material. next,
Table 7 shows the physical property values of the blast furnace slag used for the fine aggregate.

【0036】[0036]

【表7】 [Table 7]

【0037】前記した表6の試験結果で示したように、
細骨材中の磨鉱高炉スラグは、粒度構成上骨材として使
用可能な範囲に落着くが、細骨材粗粒率からは細砂にな
るため適正な珪砂と組合せる必要がある。しかし、表7
のケース1〜3に示すように、諸物性値が磨鉱処理後も
JIS A 5011の規格を満足しない。特に、磨鉱
高炉スラグの吸水率が3.5%を超えることは、図1で
示したようにブリージング率を大きくする要因の一つに
なる。このためにも、吸水率3%以下の珪砂等との混合
使用が大切になる。
As shown in the test results in Table 6 above,
Grinding blast furnace slag in fine aggregate settles in a range where it can be used as aggregate in terms of particle size composition, but it must be combined with appropriate silica sand because it becomes fine sand from the fine aggregate coarse particle ratio. However, Table 7
As shown in Cases 1 to 3, the various physical property values do not satisfy the standards of JIS A 5011 even after the grinding processing. In particular, the fact that the water absorption of the grinding blast furnace slag exceeds 3.5% is one of the factors that increase the breathing rate as shown in FIG. For this reason, it is important to use a mixture with silica sand having a water absorption of 3% or less.

【0038】以上の試験を通して本発明者等は、高炉ス
ラグを結合材から細骨材まで拡大した利用方法に着目
し、所定の品質を経済的に造り出すことに成功した。高
炉セメントの持つ、短期強度不足を適正な混和材との組
合せで克服し、併せて、高炉スラグを粒状高炉スラグと
して細骨材にも活用するため、モルタルから水和初期に
生成するCa(OH)2 が高炉スラグの成分と結合し、
硬化後は緻密な硬化体をつくることに成功した。この水
密性が良好な硬化体は、海水などのように各粒の溶存成
分を含む水の浸入に対しても、抵抗性を発揮し、耐久性
のあるモルタル材を提供できる。また、細骨材の一部を
形成する珪砂中にアルカリ骨材反応性を有するものが若
干含有した場合、高炉スラグを大量に使用するのは有効
な手段であるといえる。
Through the above-mentioned tests, the present inventors have paid attention to the use of blast furnace slag from binder to fine aggregate, and have succeeded in economically producing a predetermined quality. In order to overcome the short-term strength shortage of blast furnace cement by combining it with an appropriate admixture, and to utilize blast furnace slag as fine blast furnace slag for fine aggregate, Ca (OH) generated from mortar in the early stage of hydration 2 ) combined with the components of blast furnace slag,
After curing, we succeeded in producing a dense cured product. The cured body having good watertightness exhibits resistance to water infiltration containing dissolved components of each grain such as seawater, and can provide a durable mortar material. In addition, when the silica sand forming a part of the fine aggregate contains a small amount of one having alkali aggregate reactivity, it can be said that using a large amount of blast furnace slag is an effective means.

【0039】なお、前記実施の形態においては、磨鉱高
炉スラグ製造時に破壊機の一例であるサンドバックミル
を使用して磨鉱高炉スラグを製造する方法について示し
たが、有姿高炉スラグの表面の脆弱な部分を除去できれ
ばよいため、作業性等を考慮して乾式の装置とすること
も可能である。また、前記実施の形態においては、第1
の搬送手段の一例であるホイスト式天井クレーンを使用
した場合について示したが、原料を混練ミキサーに搬送
できればよいため、製造するモルタル原料の量等によ
り、クラブ式天井クレーン等にすることも可能である。
また、走行レールは、ダブルレールとすることも可能で
ある。更に、搬送手段を用いることなく、高炉セメン
ト、珪砂、混和材、粒状高炉スラグのそれぞれについ
て、貯蔵容器と秤量機とを設置し、自動的に混練ミキサ
ーに装入することも可能である。
In the above-described embodiment, a method of manufacturing a grinding blast furnace slag using a sandback mill which is an example of a breaker at the time of manufacturing a grinding blast furnace slag has been described. Since it is only necessary to remove the vulnerable part, a dry-type apparatus can be used in consideration of workability and the like. In the above embodiment, the first
Although the case of using a hoist type overhead crane as an example of the transport means is shown, since it is sufficient that the raw material can be transported to the kneading mixer, it is also possible to use a club type overhead crane or the like depending on the amount of mortar raw material to be manufactured. is there.
Further, the traveling rail can be a double rail. Furthermore, it is also possible to install a storage container and a weighing machine for each of the blast furnace cement, silica sand, admixture, and granular blast furnace slag without using a conveying means, and to automatically charge the kneading mixer.

【0040】[0040]

【実施例】本発明に係る無収縮性モルタル原料の製造方
法を適用し製造したモルタル原料又はモルタル材の試験
を行った結果について説明する。図4には、流動性の日
本道路公団規格範囲6〜10秒と、材料分離等の問題が
発生しない(水使用量W)/(結合材使用量C+SL)
比率40%以下の領域を示している。更に、本発明材の
試験結果の領域を斜線部で示す。本発明材は、(細骨材
S)/(結合材C+SL)比率が1.0では、日本道路
公団規格に100%合格する。また、本発明材のよう
に、粒状高炉スラグを細骨材に使用すると、W/(C+
SL)比率は1〜2%大きくなるが、天然砂(砕石)を
使用した場合と比べ、S/(C+SL)=1.5よりは
小さくなるので材料分離等の問題は発生しない。更に、
本発明材においては、S/(C+SL)=1.2以下で
あれば、W/(C+SL)比率も40%以下となり良好
なモルタルが得られることが分かった。ここで、Sは細
骨材使用量、Cはセメント使用量、SLは混和材使用
量、Wは水使用量である。
EXAMPLES The results of tests of a mortar raw material or a mortar material manufactured by applying the method of manufacturing a non-shrinkable mortar raw material according to the present invention will be described. In FIG. 4, the fluidity range of the Japan Highway Public Corporation is in the range of 6 to 10 seconds, and there is no problem such as material separation (water usage W) / (binder usage C + SL).
The area where the ratio is 40% or less is shown. Further, the area of the test result of the material of the present invention is indicated by hatching. When the (fine aggregate S) / (binder C + SL) ratio is 1.0, the material of the present invention passes 100% of the standards of the Japan Highway Public Corporation. When granular blast furnace slag is used as fine aggregate as in the material of the present invention, W / (C +
Although the (SL) ratio increases by 1 to 2%, the problem of material separation or the like does not occur because S / (C + SL) is smaller than 1.5 as compared with the case where natural sand (crushed stone) is used. Furthermore,
In the material of the present invention, when S / (C + SL) = 1.2 or less, the W / (C + SL) ratio was 40% or less, and it was found that a good mortar was obtained. Here, S is the amount of fine aggregate used, C is the amount of cement used, SL is the amount of admixture used, and W is the amount of water used.

【0041】図5は、普通ポルトランドセメントを結合
材として使用した場合(斜線部)と、本発明材である粉
状高炉スラグを含有する高炉セメントB種を結合材とし
て使用した場合(点部)のそれぞれのモルタル材の膨張
収縮率について示した図である。なお、膨張収縮率の規
格は、材令7日で収縮があってはならないとされてい
る。試験No.10で膨張収縮率は0.08であった
が、粒状高炉スラグを磨鉱することにより0.50(試
験No.13参照)に改善できる。この結果、高炉セメ
ントC種を使用した場合についても、上記した規格範囲
内に落着かせることが可能である。また、粒状高炉スラ
グの磨鉱処理の効果は、モルタル材のブリージングの減
少化につながるので、結果的にはモルタル材の膨張収縮
率の改善に直結できる。
FIG. 5 shows a case where ordinary Portland cement is used as a binder (shaded portion) and a case where blast furnace cement B containing powdery blast furnace slag which is a material of the present invention is used as a binder (dotted portion). FIG. 3 is a view showing expansion and contraction rates of respective mortar materials. It should be noted that the specification of the expansion / shrinkage ratio is such that shrinkage must not occur in the material age of 7 days. Test No. Although the expansion and contraction rate was 0.08 in Example 10, it can be improved to 0.50 (see Test No. 13) by grinding the granular blast furnace slag. As a result, even when the blast furnace cement class C is used, it can be settled within the above-mentioned specification range. In addition, the effect of the grinding treatment of the granular blast furnace slag leads to a reduction in the bleeding of the mortar material, and as a result, it can be directly linked to an improvement in the expansion and shrinkage rate of the mortar material.

【0042】図6には、材令3日と材令28日の圧縮強
度(それぞれσ3 、σ28ともいう)の日本道路公団規格
下限値(σ3 ≧250kgf/cm2 (24.5N/m
2 )、σ28≧450kgf/cm2 (44.1N/m
2 ))を示している。材令3日の圧縮強度において、
磨鉱処理せず、しかも粒径5mmアンダーの粒状高炉ス
ラグ、即ち有姿高炉スラグを使用したモルタル材を製造
した場合、圧縮強度が下限値を満足しない場合が発生す
る(●印:200〜250kgf/cm2(19.6〜
24.5N/mm2 ))。しかしながら、有姿高炉スラ
グの粒径を2mmアンダーに調整することで下限値を満
足することが可能となる(○印:270kgf/cm2
(26.5N/mm2 ))。ここでは、更に有姿高炉ス
ラグの表面を磨鉱処理した磨鉱高炉スラグを使用し、し
かも粒径2mmアンダーに調整することで(×印:32
0kgf/cm2 (31.4N/mm2 ))、圧縮強度
が日本道路公団規格下限値を上回り、より品質の安定し
たモルタル材を製造できることが判明した。なお、使用
するセメントを高炉スラグC種とした場合、初期強度は
若干低下するが、細骨材として使用する粒状高炉スラグ
の粒径を2mmアンダーに調整するか、又は磨鉱高炉ス
ラグを使用することで250kgf/cm2 (24.5
N/mm2 )の下限値を満足することが可能である(試
験No.1との関係より)。
FIG. 6 shows the lower limit value (σ 3 ≧ 250 kgf / cm 2 (24.5 N /) of the compressive strength (σ 3 , σ 28 , respectively) of 3 days and 28 days of age. m
m 2 ), σ 28 ≧ 450 kgf / cm 2 (44.1 N / m
m 2 )). At compressive strength of 3 days of material age,
When a mortar material using a granular blast furnace slag having a particle size of 5 mm or less, that is, a mortar material using a physical blast furnace slag without grinding processing, a case where the compressive strength does not satisfy the lower limit value occurs (● mark: 200 to 250 kgf). / Cm 2 (19.6 ~
24.5 N / mm 2 )). However, it is possible to satisfy the lower limit by adjusting the particle size of the blast furnace slag to 2 mm under (the mark: 270 kgf / cm 2).
(26.5 N / mm 2 )). Here, the grinding blast furnace slag in which the surface of the blast furnace slag was ground and treated was further used, and the particle size was adjusted to be under 2 mm (x mark: 32).
0 kgf / cm 2 (31.4 N / mm 2 )), and the compressive strength exceeded the lower limit specified by the Japan Highway Public Corporation, and it was found that mortar materials with more stable quality could be manufactured. When the cement used is blast furnace slag type C, the initial strength is slightly reduced, but the particle size of the granular blast furnace slag used as fine aggregate is adjusted to 2 mm under, or the grinding blast furnace slag is used. 250 kgf / cm 2 (24.5
N / mm 2 ) can be satisfied (from the relationship with Test No. 1).

【0043】以上、本発明を、実施の形態を参照して説
明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載
の構成に限定さるものではなく、特許請求の範囲に記載
されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形
態や変形例も含むものである。例えば、細骨材は粒状高
炉スラグと残部が珪砂からなる場合について示したが、
細骨材の諸物性値、即ち絶乾比重、吸水率、容重等がJ
IS A 5011の規格を満足すればよいので、珪砂
でなく、例えば砂、砂利、砕砂、砕石、その他これに類
似の材料を細骨材として含有させることも可能である。
As described above, the present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to the configurations described in the above embodiments, but is described in the claims. Other embodiments and modifications that can be considered within the scope of the matter are also included. For example, fine aggregate was shown in the case of granular blast furnace slag and the remainder made of silica sand,
The physical properties of fine aggregates, ie, absolute dry specific gravity, water absorption, capacity, etc.
Since it suffices to satisfy the standard of IS A 5011, for example, sand, gravel, crushed sand, crushed stone, and other similar materials can be contained as fine aggregate instead of silica sand.

【0044】[0044]

【発明の効果】請求項1及びこれに従属する請求項3、
4記載の無収縮性モルタル原料においては、結合材に粉
状高炉スラグを含有した高炉セメントを、そして、細骨
材に粒状高炉スラグをそれぞれ含有したモルタル原料を
製造することで、従来の無収縮性モルタル材と同等の物
性値を得ることができる無収縮性のモルタル材を製造で
きる。従って、経済的な高炉スラグを含有し高流動性か
つ高強度並びに耐久性を有する無収縮性モルタル原料を
製造できるので、高炉スラグを、土木工事で大量に使用
する分野での活用だけでなく、建築用グラウト材として
も使用できる。これにより、従来の自然破壊の原因とな
りやすい、山からの切り出しによる砕石化を極力少なく
することが可能となる。請求項2及びこれに従属する請
求項3、4記載の無収縮性モルタル原料においては、結
合材に粉状高炉スラグを含有した高炉セメントを、そし
て、細骨材に粒状高炉スラグをそれぞれ含有させ、しか
もモルタル原料の品質に必要とされる最適な混和材の量
を定義したモルタル原料を製造することで、従来の無収
縮性モルタル材と同等の物性値を得ることができる無収
縮性のモルタル材を製造できる。従って、従来の自然破
壊の原因となりやすい、山からの切り出しによる砕石化
を極力少なくし、しかも経済的で建築分野、土木分野を
問わず、使用範囲の広い無収縮性のモルタル原料を提供
することが可能となる。
According to the first aspect and the third aspect dependent thereon,
In the non-shrinkable mortar raw material described in 4, the conventional non-shrinkable mortar raw material is manufactured by producing blast furnace cement containing powdered blast furnace slag as a binder and mortar raw material containing granular blast furnace slag as fine aggregate. A non-shrinkable mortar material capable of obtaining the same physical property values as the non-shrinkable mortar material can be manufactured. Therefore, it is possible to produce a non-shrinkable mortar raw material containing economical blast furnace slag and having high fluidity, high strength and durability, so that blast furnace slag can be used not only in the field of being used in large quantities in civil engineering work, It can also be used as a grout material for construction. This makes it possible to minimize lithotripsy caused by cutting from a mountain, which is likely to cause conventional natural destruction. In the non-shrinkable mortar raw material according to claim 2 and dependent claims 3 and 4, the blast furnace cement containing the powdery blast furnace slag as the binder and the granular blast furnace slag as the fine aggregate are contained. In addition, by producing a mortar raw material that defines the optimal amount of admixture required for the quality of the mortar raw material, it is possible to obtain physical properties equivalent to those of the conventional non-shrinkable mortar material. Materials can be manufactured. Therefore, the present invention is to provide a non-shrinkable mortar raw material which is liable to cause conventional natural destruction, and which minimizes crushing by cutting from a mountain and which is economical and has a wide range of use regardless of the fields of construction and civil engineering. Becomes possible.

【0045】特に、請求項3記載の無収縮性モルタル原
料においては、品質管理され、しかも乾燥した状態の珪
砂を加えることで、細骨材中の高炉スラグの粒径の不足
分を補え、更に細骨材としての規格値である絶乾比重、
吸水率、容重等を満足することが可能となる。従って、
副産物である高炉スラグの性状、品質の欠点を補った安
定した品質を有する無収縮性のモルタル原料を提供でき
る。請求項4記載の無収縮性モルタル原料においては、
粒状高炉スラグの表面の脆弱な部分、即ち、軟らかく、
しかも吸水性が高いギザギザ部を除去でき、更に規格値
を満足した粒径を有する粒状高炉スラグとすることがで
きる。従って、この粒状高炉スラグを細骨材として使用
することで、より安定した品質を有する無収縮性のモル
タル原料を提供できる。
In particular, in the non-shrinkable mortar raw material according to the third aspect, the shortage of the particle size of the blast furnace slag in the fine aggregate can be compensated for by adding silica sand in a quality-controlled and dry state. Absolute dry specific gravity, which is the standard value for fine aggregate,
It is possible to satisfy the water absorption, the weight, and the like. Therefore,
It is possible to provide a non-shrinkable mortar raw material having a stable quality that compensates for defects in properties and quality of blast furnace slag as a by-product. In the non-shrinkable mortar raw material according to claim 4,
The fragile part of the surface of the granular blast furnace slag, that is, soft,
In addition, jagged portions having high water absorption can be removed, and a granular blast furnace slag having a particle size satisfying the standard value can be obtained. Therefore, by using this granular blast furnace slag as fine aggregate, a non-shrinkable mortar raw material having more stable quality can be provided.

【0046】請求項5、6記載の無収縮性モルタル原料
の製造方法においては、モルタル原料の品質を左右する
混和材を、細骨材中に均一に分散させることが可能とな
る。従って、土木工事で大量に使用する分野での活用だ
けでなく、建築用グラウト材としても使用でき、しかも
経済的な高炉スラグを含有し高流動性かつ高強度並びに
耐久性を有する無収縮性モルタル原料を製造できる。特
に、請求項6記載の無収縮性モルタル原料の製造方法に
おいては、粒状高炉スラグの表面の脆弱な部分、即ち、
軟らかく、しかも吸水性が高いギザギザ部を除去でき、
更に、規格値を満足した粒径を有する粒状高炉スラグを
含有させることが可能となる。従って、より安定した品
質を有する無収縮性のモルタル原料を製造できる。
In the method for producing a non-shrinkable mortar raw material according to the fifth and sixth aspects, the admixture which affects the quality of the mortar raw material can be uniformly dispersed in the fine aggregate. Therefore, the non-shrinkable mortar can be used not only in the field of mass use in civil engineering work but also as a grout material for construction and contains economical blast furnace slag and has high fluidity, high strength and durability. Raw materials can be manufactured. In particular, in the method for producing a non-shrinkable mortar raw material according to claim 6, the fragile portion of the surface of the granular blast furnace slag, that is,
It can remove jagged parts that are soft and have high water absorption,
Furthermore, it becomes possible to contain granular blast furnace slag having a particle size satisfying the standard value. Therefore, a non-shrinkable mortar raw material having more stable quality can be manufactured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態に係る無収縮性モル
タル原料を用い製造したモルタル材のブリージング率と
細骨材中の高炉スラグの割合との関係を示したグラフで
ある。
FIG. 1 is a graph showing a relationship between a breathing rate of a mortar material manufactured using a non-shrinkable mortar raw material according to a first embodiment of the present invention and a ratio of blast furnace slag in fine aggregate.

【図2】本発明の第1の実施の形態に係る無収縮性モル
タル原料の製造方法に適用されるモルタル原料製造装置
の説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a mortar raw material manufacturing apparatus applied to a method of manufacturing a non-shrinkable mortar raw material according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第2の実施の形態に係る無収縮性モル
タル原料に使用される粒状高炉スラグの磨鉱処理の説明
図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a grinding process of a granular blast furnace slag used for a non-shrinkable mortar raw material according to a second embodiment of the present invention.

【図4】無収縮性モルタル原料の流動性と(水使用量)
/(結合材使用量)との関係を示したグラフである。
FIG. 4 Fluidity of non-shrinkable mortar raw material and (water usage)
6 is a graph showing a relationship with / (amount of binder used).

【図5】モルタル材の膨張収縮率と材令との関係を示し
たグラフである。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the expansion / shrinkage rate of the mortar material and the material age.

【図6】モルタル材の圧縮強度と(細骨材使用量)/
(結合材使用量)との関係を示したグラフである。
FIG. 6: Compressive strength of mortar and (use of fine aggregate) /
6 is a graph showing a relationship with (amount of binder used).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10:モルタル原料製造装置、11:フレキシブルコン
テナ、12:混練ミキサー、13:ホイスト式天井クレ
ーン、14:貯蔵秤量装置、15:スクリューコンベ
ア、16:袋詰部、17:容器、18:吊り部、19:
注入口、20:排出口、21:走行レール、22:ホイ
スト、23:ワイヤロープ、24:フック、25:貯蔵
室、26:秤量室、27:秤量機、28:ガイド部、2
9:袋、30:ベルトコンベア、31:ミシンかけ装
置、32:投入口、40:吹製装置、41:溶鉱炉、4
2:脱水槽、43:磁力選鉱機、44:サンドバックミ
ル、45:分級装置、46:乾燥装置
10: mortar raw material production apparatus, 11: flexible container, 12: kneading mixer, 13: hoist type overhead crane, 14: storage weighing apparatus, 15: screw conveyor, 16: bagging section, 17: container, 18: hanging section, 19:
Inlet, 20: outlet, 21: running rail, 22: hoist, 23: wire rope, 24: hook, 25: storage room, 26: weighing room, 27: weighing machine, 28: guide unit, 2
9: bag, 30: belt conveyor, 31: sewing machine, 32: inlet, 40: blowing machine, 41: blast furnace, 4
2: dehydration tank, 43: magnetic separator, 44: sandback mill, 45: classification device, 46: drying device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梶山 正人 福岡県北九州市八幡東区川淵町9の27 太 平工業株式会社八幡支店内 (72)発明者 大場 耕司 福岡県北九州市八幡東区川淵町9の27 太 平工業株式会社八幡支店内 (72)発明者 横尾 正義 福岡県北九州市戸畑区飛幡町1番1号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内 (72)発明者 藤井 郁男 福岡県北九州市戸畑区飛幡町1番1号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内 (72)発明者 池田 幹友 福岡県北九州市八幡東区川淵町9の27 エ ス・エルテック株式会社内 Fターム(参考) 4G012 PA02 PA29 PC11 PC12 PC14 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Masato Kajiyama 9-27 Kawabata-cho, Yahata-Higashi-ku, Kitakyushu-shi, Fukuoka Prefecture Inside Taihei Kogyo Co., Ltd.Yawata Branch (72) Inventor Koji Oba 9-27 Taihei Kogyo Co., Ltd., Yawata Branch (72) Inventor Masayoshi Yokoo 1-1, Tobata-cho, Tobata-ku, Kitakyushu-shi, Fukuoka New Nippon Steel Corporation Yawata Works (72) Inventor Ikuo Fujii Kitakyushu, Fukuoka Prefecture No. 1-1 Hibata-cho, Tobata-ku, Ichiba New Nippon Steel Corporation Yawata Works (72) Inventor: Mikitomo Ikeda F-term in ES-L-Tech Co., Ltd. 4G012 PA02 PA29 PC11 PC12 PC14

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 45〜70質量%の結合材と、残部が細
骨材からなる無収縮性モルタル原料であって、前記結合
材は高炉セメントと混和材とからなり、しかも該高炉セ
メントは、粉状高炉スラグを1〜70質量%含有し残部
がポルトランドセメントクリンカーからなり、前記細骨
材は、粒状高炉スラグを50〜75質量%含有すること
を特徴とする高炉スラグを含有し高流動性かつ高強度並
びに耐久性を有する無収縮性モルタル原料。
1. A non-shrinkable mortar raw material comprising 45 to 70% by mass of a binder and a balance of fine aggregate, wherein the binder comprises a blast furnace cement and an admixture, and the blast furnace cement comprises: A powdery blast furnace slag containing 1 to 70% by mass and a balance of Portland cement clinker, wherein the fine aggregate contains a granulated blast furnace slag of 50 to 75% by mass; A non-shrinkable mortar raw material having high strength and durability.
【請求項2】 45〜70質量%の結合材と、残部が細
骨材からなる無収縮性モルタル原料であって、前記結合
材は高炉セメントと該高炉セメントに対して8〜12質
量%の混和材とからなり、しかも前記高炉セメントは、
粉状高炉スラグを1〜70質量%含有し残部がポルトラ
ンドセメントクリンカーからなり、前記細骨材は、粒状
高炉スラグを50〜75質量%含有することを特徴とす
る高炉スラグを含有し高流動性かつ高強度並びに耐久性
を有する無収縮性モルタル原料。
2. A non-shrinkable mortar raw material comprising 45 to 70% by mass of a binder and a balance of fine aggregate, wherein the binder is 8 to 12% by mass based on the blast furnace cement and the blast furnace cement. Consisting of an admixture, and the blast furnace cement,
A powdery blast furnace slag containing 1 to 70% by mass and a balance of Portland cement clinker, wherein the fine aggregate contains a granulated blast furnace slag of 50 to 75% by mass; A non-shrinkable mortar raw material having high strength and durability.
【請求項3】 請求項1又は2記載の高炉スラグを含有
し高流動性かつ高強度並びに耐久性を有する無収縮性モ
ルタル原料において、前記細骨材は、前記粒状高炉スラ
グを50〜75質量%含有し残部が珪砂からなることを
特徴とする高炉スラグを含有し高流動性かつ高強度並び
に耐久性を有する無収縮性モルタル原料。
3. The non-shrinkable mortar raw material containing blast furnace slag according to claim 1 and having high fluidity, high strength and durability, wherein the fine aggregate comprises 50 to 75 mass of the granular blast furnace slag. % Blast furnace slag containing blast furnace slag characterized by the fact that the balance consists of silica sand, and has high fluidity, high strength and durability.
【請求項4】 請求項1〜3のいずれか1項に記載の高
炉スラグを含有し高流動性かつ高強度並びに耐久性を有
する無収縮性モルタル原料において、前記細骨材中の前
記粒状高炉スラグの表面は磨鉱されていることを特徴と
する高炉スラグを含有し高流動性かつ高強度並びに耐久
性を有する無収縮性モルタル原料。
4. A non-shrinkable mortar raw material containing the blast furnace slag according to any one of claims 1 to 3, which has high fluidity, high strength and durability, wherein the granular blast furnace in the fine aggregate is provided. A non-shrinkable mortar raw material containing blast furnace slag, characterized in that the surface of the slag is polished, and having high fluidity, high strength and durability.
【請求項5】 45〜70質量%の結合材と、残部が細
骨材からなる無収縮性モルタル原料の製造方法であっ
て、前記細骨材中の粒状高炉スラグ50〜75質量%と
残部珪砂とを混合装置で1次混練した混合物に、前記結
合材中の粉状高炉スラグを1〜70質量%含有し残部が
ポルトランドセメントクリンカーからなる高炉セメント
と、該高炉セメントに対して8〜12質量%の混和材と
を添加して、前記混合装置で2次混練し、モルタル原料
とすることを特徴とする高炉スラグを含有し高流動性か
つ高強度並びに耐久性を有する無収縮性モルタル原料の
製造方法。
5. A method for producing a non-shrinkable mortar raw material comprising 45 to 70% by mass of a binder and a balance of fine aggregate, wherein 50 to 75% by mass of a granular blast furnace slag in the fine aggregate and a balance A blast furnace cement containing 1 to 70% by mass of powdery blast furnace slag in the binder and a balance of Portland cement clinker in a mixture obtained by primary kneading silica sand with a mixing device, and 8 to 12 parts by mass of the blast furnace cement A mortar raw material containing a blast furnace slag, characterized by adding a mass% of an admixture and secondary kneading with the mixing device to obtain a mortar raw material having high fluidity, high strength and durability. Manufacturing method.
【請求項6】 請求項5記載の高炉スラグを含有し高流
動性かつ高強度並びに耐久性を有する無収縮性モルタル
原料の製造方法において、前記細骨材中の前記粒状高炉
スラグの表面は磨鉱されていることを特徴とする高炉ス
ラグを含有し高流動性かつ高強度並びに耐久性を有する
無収縮性モルタル原料の製造方法。
6. The method for producing a non-shrinkable mortar raw material containing blast furnace slag according to claim 5 and having high fluidity, high strength and durability, wherein the surface of the granular blast furnace slag in the fine aggregate is polished. A method for producing a non-shrinkable mortar raw material containing blast furnace slag, characterized by being ore, having high fluidity, high strength and durability.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010001208A (en) * 2008-05-19 2010-01-07 Katsunori Ayano Composition for mortar or concrete, formed article formed of it and method of repair for mortar or concrete

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0532444A (en) * 1991-07-31 1993-02-09 Sumitomo Metal Ind Ltd Water-permeable block for pavement
JPH07309658A (en) * 1994-05-12 1995-11-28 Nittetsu Cement Co Ltd Grout material
JPH11130505A (en) * 1997-10-31 1999-05-18 Railway Technical Res Inst Grout composition for railway track

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0532444A (en) * 1991-07-31 1993-02-09 Sumitomo Metal Ind Ltd Water-permeable block for pavement
JPH07309658A (en) * 1994-05-12 1995-11-28 Nittetsu Cement Co Ltd Grout material
JPH11130505A (en) * 1997-10-31 1999-05-18 Railway Technical Res Inst Grout composition for railway track

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010001208A (en) * 2008-05-19 2010-01-07 Katsunori Ayano Composition for mortar or concrete, formed article formed of it and method of repair for mortar or concrete

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