JP2001294460A - コンクリート用超早強型膨張材及びおよびこれを用いたコンクリート製品の製造方法 - Google Patents

コンクリート用超早強型膨張材及びおよびこれを用いたコンクリート製品の製造方法

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JP2001294460A
JP2001294460A JP2000108230A JP2000108230A JP2001294460A JP 2001294460 A JP2001294460 A JP 2001294460A JP 2000108230 A JP2000108230 A JP 2000108230A JP 2000108230 A JP2000108230 A JP 2000108230A JP 2001294460 A JP2001294460 A JP 2001294460A
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Toshio Kono
俊夫 河野
Masahiko Yoneda
正彦 米田
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Maeta Techno Research Inc
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B22/00Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
    • C04B22/008Cement and like inorganic materials added as expanding or shrinkage compensating ingredients in mortar or concrete compositions, the expansion being the result of a recrystallisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • 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
    • C04B28/04Portland cements

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、コンクリートの打設終了までは必
要なワーカビリティーが得られるとともに、打設した後
は早期にコンクリートが硬化して高強度の膨張性コンク
リートが成形され、しかもアルカリ骨材反応の恐れのな
いコンクリート得られるようなセメント膨張材およびこ
れを用いたコンクリート製品の製造方法を提供すること
にある。 【解決手段】4N塩酸消費量が70〜500mlである
生石灰塊をブレーン比表面積で3000cm/g以
上に粉砕した生石灰の粉末をCaO換算ベース100重
量部と、II型無水石こうの粉末5〜20重量部と、全量
に対する全アルカリ量(NaO+0.658K
O)が0を超え0.75重量部以下となる量のアルカリ
金属の硫酸塩を混合してなるコンクリート用超早強型膨
張材である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、コンクリート用
超早強型膨張材およびこれを用いたコンクリート製品の
製造方法に関し、特に短時間で脱型することができる膨
張コンクリート製品を製造することができる膨張材およ
びこれを用いた膨張コンクリート製品の製造方法に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来コンクリート製品を短時間で製造す
るには、例えば次のようにして行われている。即ち、セ
メントに細骨材および/または粗骨材、水、必要に応じ
減水剤、流動化剤等の混和剤やシリカヒューム等の混和
材を添加調合し混練したコンリートを、型枠に流し込み
バイブレータなどで振動を与えながら成形する。次にこ
れを蒸気養生槽に移すかまたは他の場所に移動してキヤ
ンバスで被い、1〜5時間放置して養生した後水蒸気を
送入し20℃/時間の昇温速度で60〜80℃までに昇
温してこの温度に2〜3時問保持する。その後、水蒸気
の供給を止めて自然冷却してから脱型してコンクリート
製品とする。
【0003】しかしながら、この方法では成形から脱型
までに長い時間がかかり、通常では1個の型枠で1日に
1個の製品しか製造できなかった。また、ヒューム管や
コンクリート杭等の遠心成形コンクリート製品について
も成形方法が異なる以外は、養生・脱型までに要する時
間は、上記コンクリート製品と基本的に異なるものでは
なく、この場合も1個の型枠で1日に1個のコンクリー
卜製品しか製造できないのが実情であった。このために
型枠の回転効率をあげて生産性を向上することがコスト
の引き下げのためにも強く望まれていた。
【0004】そこで、上記の製造効率を改善するため、
セメントに対して、リチウム、アルミニウム、ガリウ
ム、タリウムなどの硫酸塩やこれらの金属を含む硫酸複
塩を所定量添加したセメント配合物を成形後、高温養生
する方法が特開昭60−21839号で提案されてい
る。この方法によれば、前養生なしで昇温速度を40℃
/時間以上として最高養生温度を80℃以上にできるの
で生産性をあげることが出来るものである。
【0005】この先行技術で前養生を必要としないの
は、上記硫酸塩や硫酸複塩の作用でアルミン酸三石灰水
和物(エトリンガイト)が早期に生成するためとされて
いるが、この方法によるとエトリンガイトの生成が余り
に短時間で起こるので、所望のワーカビリティーを得る
ことが困難であった。従って、これを用いて実際にコン
クリート製品などを造る場合には予め硫酸塩や硫酸複塩
を添加しないコンクリートを先ず混練し、この混練物を
型枠の設置された場所に持っていって、その近くに設置
した別のミキサーに移し替え、ここで硫酸塩や硫酸複塩
を添加して再度混練して短時間内に型枠内への流し込み
や打設をしなければならないという問題点のあることが
分かった。
【0006】この場合、硫酸塩や硫酸複塩の使用量を少
なくすれば、水和反応をそれなりに遅らせることは出来
るが、その場合は逆に型枠に充填した後に短時間で水和
反応を生じさせることが出来ないといった問題があっ
た。しかし、上記の如く一旦混練したコンクリートを型
枠のある他の場所に移動して、そこで別のミキサーに移
し替える作業は生産性を著しく損ねるもので、大量生産
を中心とするこの種の作業では実用化が非常に難しいも
のと考えられた。なお、これはコンクリートのみでなく
モルタルについても全く同様であった。また、ひび割れ
防止や曲げ強度の向上を目的として、市販のコンクリー
ト用膨張材を用いて製造する膨張コンクリートもある
が、この場合でも硬化速度は通常のコンクリートと同程
度であって、しかもコンクリート製品製造のためには上
記と同様な養生方法を採用する必要があって、その生産
方法は決して効率的ではなかった。
【0007】そこで本発明者らは、これらの問題を解決
して効率的にコンクリート製品を製造するための方法と
してPCT/JP97/04239号を提案した。この
方法は、粗粒測定法により4N塩酸消費量が70〜50
0mlの活性度の小さな生石灰をブレーン比表面積30
00cm/g以上に微粉砕したものを、単独あるい
はアルカリ金属硫酸塩粉末とともにセメントに所定量添
加することで、所定のワーカビリティーを得ながら効率
よく膨張コンクリート製品を製造するものである。そし
て、特にこの場合にアルカリ金属の硫酸塩を用いるとセ
メントの硬化を著しく促進し超早強性の膨張コンクリー
トができるものである。
【0008】しかしながら、アルカリ金属硫酸塩はコン
クリートのアルカリ骨材反応に関与する観点から、JI
S A 6202(コンクリート用膨張材)では全アル
カリ量(NaO+0.658KO)が0.75
重量%以下と規定されている。このため、生石灰と硫酸
ナトリウムの混合物をセメントに添加する場合には、許
容される硫酸ナトリウムの量は生石灰100重量部に対
し最大で1.75重量部、硫酸カリウムの場合で2.1
5重量部であった。この範囲のアルカリ金属の硫酸塩の
併用でも通常のコンクリートと比較すると遥かに初期強
度は高く、またセメント膨張量も大幅に改善されてい
る。
【0009】しかしながら、需要者からはこの従来技術
をさらに進めて、ワーカビリティーを確保しつつアルカ
リ金属硫酸塩の添加量を許容量の範囲に止め、しかもこ
れを許容範囲を超えて使用した場合と同様に硬化を促進
し、さらに膨張性を発揮できるようなセメント膨張材の
出現が望まれていた。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
はコンクリートの打設終了までは必要なワーカビリティ
ーが得られるとともに、打設した後は早期にコンクリー
トが硬化して高強度の膨張性コンクリートが成形され、
しかもアルカリ骨材反応の恐れのないコンクリートの得
られるようなコンクリート用膨張材およびこれを用いた
コンクリート製品の製造方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明は、4N塩酸消
費量が70〜500mlである生石灰塊をブレーン比表
面積で3000cm/g以上に粉砕した生石灰の粉
末をCaO換算ベースで100重量部と、II型無水石こ
うの粉末5〜25重量部と、全量に対する全アルカリ量
(NaO+0.658KO)が0を超え0.7
5重量%以下となる量のアルカリ金属の硫酸塩とを混合
してなるコンクリート用超早強型膨張材(請求項1)、
II型無水石こうが、天然無水石こう、副産無水石こうお
よび二水石こうの焼成物の中のいずれかで、ブレーン比
表面積が3000cm/g以上である請求項1記載
のコンクリート用超早強型膨張材(請求項2)、アルカ
リ金属の硫酸塩が、硫酸ナトリウムまたは硫酸カリウム
の単独或いはこれらの混合物である請求項1記載のコン
クリート用超早強型膨張材(請求項3)、請求項1に記
載したコンクリート用超早強型膨張材をポルトランドセ
メントまたは混合セメントに3〜15重量%添加し、さ
らに細骨材および/または粗骨材、水、必要に応じて混
和剤および/または混和材を混練することを特徴とする
コンクリートの製造方法(請求項4)、請求項1に記載
したコンクリート用超早強型膨張材をポルトランドセメ
ントまたは混合セメントに3〜15重量%添加し、さら
に細骨材および/または粗骨材、水、必要に応じて混和
剤および/または混和材を混練して型枠に充填し、これ
をその後大気中で養生して硬化後脱型し、大気中に放置
するかまたは水中で養生することを特徴とするコンクリ
ート製品の製造方法(請求項5)および請求項1に記載
したコンクリート用超早強型膨張材をポルトランドセメ
ントまたは混合セメントに3〜15重量%添加し、さら
に細骨材および/または粗骨材、水、必要に応じて混和
剤および/または混和材を混練して型枠に充填して直ち
に上記養生槽に入れるかまたはこれにキャンバスを被せ
て水蒸気を送入して、30分〜1時間で40〜60℃に
昇温したのち1〜2時間その温度で保持し、コンクリー
トの強度が10N/mm以上となったところで蒸気
養生槽から取り出すかまたはキャンバスを外して脱型
し、その後これを大気中に放置するかまたは水中で養生
することを特徴とするコンクリート製品の製造方法(請
求項6)である。
【0012】
【発明の実施の態様】この発明のコンクリート用超早強
型膨張材は、4N塩酸消費量が70〜500mlである
生石灰塊をブレーン比表面積で3000cm/g以
上に粉砕した生石灰の粉末に、II型無水石こう粉末とア
ルカリ金属の硫酸塩を混合したものである。そして、こ
こで用いる生石灰は発明者が既に特許出願した上述のP
CT/JP97/04239号で開示されているものと
同一である。
【0013】この生石灰粉末の水和反応速度の評価方法
としての4N塩酸消費量の測定は、日本石灰協会標準試
験方法案に準じたもので、攪拌装置を設けたガラス製ビ
ーカに30℃の純水を4l入れ、これを攪拌しながらフ
ェノールフタレイン指示薬を滴下し、さらにこれに2〜
10mmに篩い分けた測定試料100gを一度に加え
る。この溶液がわずかに赤色を持続するように、これに
4N塩酸を滴下して10分間に滴下した総量をもって表
示するものである。
【0014】この発明で用いる生石灰の4N塩酸消費量
の好ましい範囲は90〜400mlで、さらに好ましい
範囲は90〜200mlである。かかる生石灰はブレー
ン比表面積3000cm/g以上で、好ましくは3
500〜5000cm/gに粉砕して使用する。本
発明に用いる生石灰は、JIS R 9001に規定さ
れたものが好ましく、同規定中Ca0分の含有量の大き
い特号品を用いるのが特に好ましい。
【0015】上記の生石灰粉末とII型無水石こうに、さ
らに少量のアルカリ金属の硫酸塩を所定量の割合で混合
した本発明の膨張材をポルトランドセメントまたは混合
セメントに適量添加したコンクリートは、必要なワーカ
ビリティーが得られてその経時変化も通常のコンクリー
トと大差なく、さらに初期段階での生石灰の水和反応に
よって発生する熱によってポルトランドセメントの中の
鉱物、特にエーライトの水和が促進されるとともに、II
型無水石こうおよびアルカリ金属の硫酸塩のセメント硬
化促進材としての効果が相乗的に加速されて、生石灰粉
末と少量のアルカリ金属の硫酸塩の二種を適量混合した
場合に比較して短時間でより大きな強度を発現するとと
もに、本膨張材は膨張材を規定したJIS A 620
2の規定に合格するものである。
【0016】セメントに無水石こうを単独で添加して
も、その硬化促進作用は生石灰やアルカリ金属単独より
も著しく劣るにもかかわらず、上記のように生石灰粉末
と所定量のアルカリ金属の硫酸塩の混合物に適量の無水
石こうを添加すると、生石灰とアルカリ金属の硫酸塩の
混合物以上の硬化促進作用が見られることは、これら三
者の相乗作用によるものと考えられるもので、これは従
来なかった全く新しい知見といえるものである。
【0017】ここで用いるII型無水石こうは、天然無水
石こう、二水石こうの焼成物、副産無水石こうのいずれ
でもよく、その粉末度はブレーン比表面積で4000c
/g以上、好ましくは6000cm/g以上の
微粉末が好ましい。ここでII型無水石こうの粉末の混合
比は、生石灰粉末のCaO換算で100重量部に対して
5〜25重量部であるが、これが5重量部未満であると
生石灰100重量部、硫酸ナトリウム1.58重量部混
合物(PTC/JP97/04239)に比し初期、長
期材令における強度が大差なく、また25重量部を超え
ると強度発現が同等または小さい。
【0018】アルカリ金属の硫酸塩は硫酸ナトリウム、
硫酸カリウムが好ましく、これらは単独或いは混合して
使用されるが、硫酸ナトリウムを単独で使用するのが好
ましい。またこれらは無水物として使用するのが好まし
い。アルカリ金属の硫酸塩の添加量は、上述のようにJ
IS A 6202で全アルカリ量(NaO+0.
658KO)が0.75重量%以下と規定されてい
るので、硫酸ナトリウム単独使用の場合は0を超え1.
7重量%以下、硫酸カリウム単独使用の場合には0を超
え2.1重量%以下である。一般に、生石灰や無水石こ
うに含まれているアルカリ量は極く微量であるから、こ
の発明では考慮する必要はない。従って、このアルカリ
量として考慮する必要のない無水石こうが混合された場
合は、その添加量によりアルカリ金属の硫酸塩の添加量
も変化することになる。即ち、生石灰100重量部に対
して無水石こうが5重量部添加の場合は、硫酸ナトリウ
ムでは最大1.8重量部、硫酸カリウムでは最大2.2
5重量部である。また、生石灰100重量部に対して無
水石こうの添加量が20重量部の場合は、硫酸ナトリウ
ムでは最大2.08重量部、硫酸カリウムでは最大2.
57重量部である。以上のようにして、4N塩酸消費量
が70〜500mlである生石灰塊をブレーン比表面積
で3000cm/g以上に粉砕した生石灰の粉末
に、II型無水石こう粉末とアルカリ金属の硫酸塩を上記
割合で混合して本発明の膨張材が得られる。
【0019】さらに、この膨張材を用いてコンクリート
を造るには、ポルトランドセメントまたは混合セメント
に対して膨張材を3〜15重量%添加する。膨張材が3
重量%未満では添加効果が十分でなく、またこれが15
重量%を超えて添加した場合は発熱量が多くなるととも
に、コンクリートの膨張量が過大となって長期安定性が
不良になる。膨張材の好ましい添加量は4〜12重量%
で、さらに好ましい添加量は6〜10重量%である。膨
張材の他に細骨材、粗骨材、その他必要に応じて減水
剤、流動化剤、AE剤などの混和剤、シリカヒュームな
どの混和材を添加して常法により混練して型枠に流し込
みまたは打設する。
【0020】本発明のコンクリート用超早強性膨張材を
用いてセメント製品を製造すると、コンクリートの成形
初期に発熱し早期に最高温度に達ししかもその温度も高
温になる。このために、コンクリートを前養生無しに成
形後直ちに水蒸気を送入し、30分〜1時間で40〜6
0℃まで昇温し、この状態で1〜2時間保持するとその
雰囲気温度よりコンクリートの温度がさらに上昇してコ
ンクリートの硬化を著しく促進することになる。
【0021】従って、コンクリート製品の製造の場合な
どは、養生槽に入れるか或いはキャンバスで覆うなどし
て短時間の蒸気養生を行うことによって、コンクリート
の混練後2〜3時間でコンクリート製品の脱型に必要な
10N/mm以上の圧縮強度に達して脱型が早めら
れ、コンクリート用型枠の1日における使用回数を著し
く高めることができる。また、本発明のセメント組成物
を用いたコンクリートは、もちろん蒸気養生を行わず大
気養生を行っても早期に硬化して高強度のコンクリート
製品を製造することができる。
【0022】なお、本発明のコンクリート用超早強型膨
張材を用いたコンクリートは膨張して3〜4日で膨張が
終了するので、鉄筋コンクリートとして用いる場合は収
縮補償コンクリート、ケミカルプレストレストコンクリ
ートとなって、収縮、ひび割れの防止や曲げ強度の増大
に極めて有効である。
【0023】以下に、実験例をあげて本発明をさらに説
明する。なお、この実験例に用いた生石灰はいずれもJ
IS R 9001の特号品である。
【0024】(実験例)市販の普通ポルトランドセメン
トを用い、これに表1に示すように、生石灰粉末単独
(試験No.2)、生石灰粉末と硫酸ナトリウムの混合
物(全量に対しNaO分が0.68%)(試験N
o.3)、II型無水石こうおよび硫酸ナトリウム併用
(全量に対しNaO分が0.68%)(試験No.
4ないし7)でII型無水石こうを変量して混合したもの
を、セメントに対し9重量%になるように添加し、水/
セメント比が38%、スランプ8±2.5cm、単位セ
メント量400kg/mのコンクリートを20℃下
で練り混ぜ、径10cm×高さ20cmの鋼製型枠に充
填して成形した。この場合、これらの化合物を一切添加
しない普通のコンクリート(試験No.1)についても
同様に成形した。これらは1日後に脱型して20℃大気
中に放置し養生した。
【0025】
【表1】
【0026】また、これらの混練物の一部を型枠に入れ
これを直ちに蒸気養生槽に入れ1時間で60℃まで昇温
し、その後2時間60℃に保持し加水時から3.5時間
で脱型し、20℃大気中で養生した。これらについて脱
型時および材令28日までの圧縮強度を測定した。この
場合の圧縮強度を図1および図2に示した。また、図1
および図2に示した試験No.1〜7の中から試験N
o.1および2を除いて、その他のものの無水石こう添
加量とコンクリートの圧縮強度の関係を示したのが図3
である。
【0027】図3からわかるように、生石灰、無水石こ
うおよび硫酸ナトリウムの混合物使用では、無水石こう
の使用が5〜25重量部において生石灰単独、生石灰と
硫酸ナトリウム混合品(PCT/JP97/0423
9)に対していずれの条件においても初期、長期材令に
おける圧縮強度は大きくなる。無水石こうの量が25重
量部より多くなると圧縮強度は生石灰と硫酸ナトリウム
混合品と比較して同等または低下する傾向にある。図3
では、No.4(無水石こう添加量10.75重量部)
はNo.3(無水石こう添加なし)より3.5時間強度
が約2N/mm 大きい値を示す。この強度差は早期脱
型をより優位にするもので極めて有効である。
【0028】
【実施例】(実施例1) コンクリートのフレッシュ性状 市販の普通ポルトランドセメントに対し、生石灰粉末
(JIS特級、4N規定塩酸消費量:113ml、ブレ
ーン比表面積:4320cm/g)100重量部、
硫酸ナトリウム粉末を1.7重量部およびII型無水石こ
う(ふっ酸石こう、ブレーン比表面積:6980cm
/g)10.75重量部の混合物を9重量%となる
ように添加した表2に示す水/セメント比38%、単位
セメント量400kg/mのコンクリート(No.
)を室温20℃、湿度80〜90%の恒温室内で調整
し、凝結時間の測定とスランプの経時変化を測定した。
また、比較のためにこれらの化合物を添加しない普通の
コンクリート(No.)、生石灰と硫酸ナトリウムを
添加して石こうを添加しないコンクリート(No.)
についても同様の測定をおこなった。凝結時間の測定
は、JIS A 6204の付属書1(コンクリートの
凝結時間試験方法)に準じて測定した。
【0029】
【表2】
【0030】凝結試験の結果は図4に示す通りであっ
た。また、スランプの経時変化は、コンクリートの調整
直後から15分ごとに60分まで測定し、スランプの測
定直前に十分な練り返しを行ってから行った。なお、放
置の間は乾燥を防ぐためにコンクリートの表面を湿布で
覆った。この結果を図5に示した。
【0031】図4および図5から明らかなように、本発
明の膨張材を添加したコンクリートは、初期のスランプ
が膨張材を添加しない普通のコンクリートと同様でワー
カビリティーがあって、しかも加水から所定時間経過後
の硬化速度が優れていることが明らかである。
【0032】(実施例2) コンクリートの圧縮強度 市販の普通ポルトランドセメントに対し、生石灰粉末
(JIS特級、4N塩酸消費量:113ml、ブレーン
比表面積:4,320cm/g)100重量部、硫
酸ナトリウム粉末を1.75重量部およびII型無水石こ
う(ふっ酸石こう、ブレーン比表面積:6,980cm
/g)10.7重量部の混合物を9重量%となるよ
うに添加した表2のコンクリートを調整し、径10cm
×長さ20cmの鋼製型枠に成形した。
【0033】これを20℃の湿空室に1日放置して脱型
したものおよびコンクリート成形後、直ちに蒸気養生槽
に入れて水蒸気を送入し、1時間で60℃まで昇温した
のち60℃で2時間保持し、注水から3.5時間で脱型
したものの圧縮強度を、脱型時及び脱型後20℃の湿空
室内養生を行い、材令1日、7日、14日、28日に測
定した(表2、No.)。これと併せて、比較のため
に膨張材を添加しない普通のコンクリート(表2、N
o.)および同一の生石灰粉末100重量部と硫酸ナ
トリウム粉末1.58重量部の混合物(石こう粉末添
加)を普通セメントに添加したコンクリート(表2、N
o.)についても同様な測定を行った。この結果を表
3に示した。
【0034】
【表3】
【0035】表3から明らかなように、本発明の膨張材
を添加したコンクリートは、湿空室に放置したものおよ
び蒸気養生したもののいずれも1日、3.5時間の初期
強度が優れていることが分かる。
【0036】(実施例3) コンクリートの膨張試験 市販の普通ポルトランドセメントに対し、生石灰粉末
(JIS特級、4N塩酸消費量:113ml、ブレーン
比表面積:4,320cm/g)100重量部、硫
酸ナトリウム粉末を1.75重量部およびII型無水石こ
う(ふっ酸石こう、ブレーン比表面積:6,980cm
/g)10.7重量部の混合物を13重量%となる
ように添加したコンクリートを調整しJIS A 62
02(膨張コンクリートの拘束膨張および収縮試験方法
−B法)により膨張量を測定した。試験体の養生は、2
0℃の湿空室にて1日放置後脱型した試験体およびコン
クリート成形後直ちに蒸気養生槽に入れて水蒸気を送入
し、1時間で60℃まで昇温した後この温度で2時間保
持し、注水時から3.5時間で脱型した試験体を作製
し、材令1日まで20℃湿空室で養生した。膨張量は、
材令1日で測定した後、20℃±3℃の水中に浸せきし
て材令7日まで測定を行った。比較例として、同一の生
石灰粉末100重量部、硫酸ナトリウム1.58重量部
の混合物を普通セメントに対して13%添加したコンク
リートについても同様の膨張量を測定した。その結果を
表4に示した。表4から明らかなように、本発明の膨張
材を添加したものは比較例よりも大きな膨張量を示し、
必要膨張量を得るためには使用原単位が少なくてすむ。
【0037】
【表4】
【0038】(実施例4) 遠心力鉄筋コンクリート管の製造試験 現行の遠心力鉄筋コンクリート管(以下、ヒューム管と
いう。)製造に使用している表5に示す配合の普通ポル
トランドセメントに対し、生石灰粉末(JIS特級、4
N塩酸消費量:113ml、ブレーン比表面積:4,3
20cm/g)100重量部、硫酸ナトリウム粉末
を1.75重量部およびII型無水石こう(ふっ酸石こ
う、ブレーン比表面積:6,980cm/g)1
0.7重量部の混合物を種々の割合で添加したコンクリ
ートを工場プラントで練り混ぜて調整した。
【0039】
【表5】
【0040】このコンクリートを遠心力締め固め方法に
て表6の管種および寸法のヒューム管に成形した。この
際の外気温度、スランプ、練り上がり温度を表7に示し
た。成形したヒューム管は床上でキャンパスを覆い、或
いは蒸気養生槽内で表8の一次養生を実施したのち翌日
に脱型し、ついで二次養生を実施した。その後、製品出
荷材令14日で製品外圧試験および径10cm×高さ2
0cmの供試体の圧縮試験を実施した。この結果を比較
例と併せて表9に示した。
【0041】
【表6】
【0042】
【表7】
【0043】
【表8】
【0044】
【表9】
【0045】
【発明の効果】以上のように、本発明の膨張材を混入し
たコンクリートは必要なワーカビリティーが得られ、ま
たその経時変化はプレーンコンクリートのそれと大差な
く、さらに打設した後は極めて短時間で高強度を発現す
るとともに長期の強度も高い。これは市販のポルトラン
ドセメント或いは混合セメントを用いたプレーンコンク
リートと比較した場合に極めて早強型高強度のものであ
る。従って、本発明の膨張材を用いてコンクリートやコ
ンクリート製品を製造すると、脱型を早めて型枠の回転
率をあげることができるので、製品コストを大きく下げ
ることが可能となる。さらに、ケミカルプレストレスト
の効果で曲げ強度が高い鉄筋コンクリート製品や収縮補
償効果によりひび割れの少ないコンクリートやコンクリ
ート製品の製造が可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】20℃大気中養生した試料1ないし7のコンク
リートの1日、7日、28日の圧縮強度を示した線図。
【図2】簡易蒸気養生した試料1ないし7のコンクリー
トの3.5時間、7日、28日の圧縮強度を示した線
図。
【図3】無水石こうの添加量とコンクリートの20℃大
気中養生と簡易蒸気養生後の圧縮強度を示した線図。
【図4】コンクリートの加水時からの経過時間と貫入抵
抗値の関係を示した線図。
【図5】コンクリートの加水時からの経過時間とスラン
プとの関係を示した線図。
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 28/02 C04B 103:60 // C04B 103:60 111:20 111:20 B28B 11/00 A

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 4N塩酸消費量が70〜500mlであ
    る生石灰塊をブレーン比表面積で3000cm/g
    以上に粉砕した生石灰の粉末をCaO換算ベースで10
    0重量部と、II型無水石こうの粉末5〜25重量部と、
    全量に対する全アルカリ量(NaO+0.658K
    O)が0を超え0.75重量%以下となる量のアル
    カリ金属の硫酸塩を混合してなるコンクリート用超早強
    型膨張材。
  2. 【請求項2】 II型無水石こうが、天然無水石こう、副
    産無水石こうおよび二水石こうの焼成物の中のいずれか
    で、ブレーン比表面積が3000cm/g以上であ
    る請求項1記載のコンクリート用超早強型膨張材。
  3. 【請求項3】 アルカリ金属の硫酸塩が、硫酸ナトリウ
    ムまたは硫酸カリウムの単独或いはこれらの混合物であ
    る請求項1記載のコンクリート用超早強型膨張材。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載したコンクリート用超早
    強型膨張材をポルトランドセメントまたは混合セメント
    に3〜15重量%添加し、さらに細骨材および/または
    粗骨材、水、必要に応じて混和剤および/または混和材
    を加えて混練することを特徴とするコンクリートの製造
    方法。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載したコンクリート用超早
    強型膨張材をポルトランドセメントまたは混合セメント
    に3〜15重量%添加し、さらに細骨材および/または
    粗骨材、水、必要に応じて混和剤および/または混和材
    を加えて混練して型枠に充填し、これをその後大気中で
    養生して硬化後脱型し、これを大気中に放置するかまた
    は水中で養生することを特徴とするコンクリート製品の
    製造方法。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載したコンクリート用超早
    強型膨張材をポルトランドセメントまたは混合セメント
    に3〜15重量%添加し、さらに細骨材および/または
    粗骨材、水、必要に応じて混和剤および/または混和材
    を加えて混練して型枠に充填して直ちに養生槽に入れる
    かまたはこれにキャンバスを被せて水蒸気を送入して、
    30分〜1時間で40〜60℃に昇温したのち1〜2時
    間その温度で保持し、コンクリートの強度が10N/m
    以上となってから蒸気養生層から取り出すかまた
    はキャンバスを外して脱型し、その後これを大気中に放
    置するかまたは水中で養生することを特徴とするコンク
    リート製品の製造方法。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006117465A (ja) * 2004-10-21 2006-05-11 Denki Kagaku Kogyo Kk 強度補償用高強度セメント混和材およびそれを用いたセメント組成物
JP2009215110A (ja) * 2008-03-11 2009-09-24 Ube Ind Ltd 膨張材用生石灰粉末、コンクリート用膨張材、水硬性結合材料、コンクリートおよびコンクリート構造物の構築方法
JP2010163324A (ja) * 2009-01-16 2010-07-29 Ube Ind Ltd コンクリート用膨張材およびコンクリート組成物
JP2010163323A (ja) * 2009-01-16 2010-07-29 Ube Ind Ltd コンクリート用膨張材およびコンクリート組成物
WO2013054604A1 (ja) 2011-10-13 2013-04-18 電気化学工業株式会社 早期脱型材およびコンクリート製品の製造方法
WO2014112487A1 (ja) 2013-01-15 2014-07-24 電気化学工業株式会社 高強度セメント混和材およびコンクリート製品の製造方法
WO2022196633A1 (ja) * 2021-03-18 2022-09-22 デンカ株式会社 セメント混和材、セメント組成物、及びコンクリート製品の製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999007647A1 (fr) * 1997-08-11 1999-02-18 Maeta Techno-Research, Inc. Composition de ciment et procede de production de beton, et beton prefabrique obtenu

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999007647A1 (fr) * 1997-08-11 1999-02-18 Maeta Techno-Research, Inc. Composition de ciment et procede de production de beton, et beton prefabrique obtenu

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006117465A (ja) * 2004-10-21 2006-05-11 Denki Kagaku Kogyo Kk 強度補償用高強度セメント混和材およびそれを用いたセメント組成物
JP4522815B2 (ja) * 2004-10-21 2010-08-11 電気化学工業株式会社 強度補償用高強度セメント混和材およびそれを用いたセメント組成物
JP2009215110A (ja) * 2008-03-11 2009-09-24 Ube Ind Ltd 膨張材用生石灰粉末、コンクリート用膨張材、水硬性結合材料、コンクリートおよびコンクリート構造物の構築方法
JP2010163324A (ja) * 2009-01-16 2010-07-29 Ube Ind Ltd コンクリート用膨張材およびコンクリート組成物
JP2010163323A (ja) * 2009-01-16 2010-07-29 Ube Ind Ltd コンクリート用膨張材およびコンクリート組成物
WO2013054604A1 (ja) 2011-10-13 2013-04-18 電気化学工業株式会社 早期脱型材およびコンクリート製品の製造方法
WO2014112487A1 (ja) 2013-01-15 2014-07-24 電気化学工業株式会社 高強度セメント混和材およびコンクリート製品の製造方法
WO2022196633A1 (ja) * 2021-03-18 2022-09-22 デンカ株式会社 セメント混和材、セメント組成物、及びコンクリート製品の製造方法

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