JP2002087860A - Cement admixing agent and cement composition - Google Patents
Cement admixing agent and cement compositionInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、主に、土木・建築
分野において使用されるセメント混和材及びセメント組
成物に関する。The present invention relates to a cement admixture and a cement composition mainly used in the fields of civil engineering and construction.
【０００２】[0002]
【従来の技術】セメント・コンクリートのひび割れ低減
や曲げ耐力の向上は、コンクリート構造物の信頼性、耐
久性、美観等の観点から重要であり、これらを改善する
効果のある、セメント混和材であるセメント系膨張材の
さらなる技術の進展が望まれている。従来より、セメン
ト・コンクリートに膨張性を与えるセメント混和材とし
ては、例えば、遊離石灰−アウイン−無水セッコウ系膨
張材（特公昭42-21840号公報）や、遊離石灰−カルシウ
ムシリケート−無水セッコウ系膨張材（特公昭53-31170
号公報）等があった。2. Description of the Related Art Reduction of cracks and improvement of bending strength of cement and concrete are important from the viewpoints of reliability, durability and aesthetics of concrete structures, and are cement admixtures having an effect of improving these. There is a need for further technological advances in cement based expanders. Conventionally, as a cement admixture that gives expandability to cement / concrete, for example, a free lime-auin-anhydrous gypsum-based expanding material (Japanese Patent Publication No. 42-21840) and a free lime-calcium silicate-anhydrous gypsum-based expansion material Lumber (JP-B 53-31170)
No.).
【０００３】[0003]
【発明が解決しよとする課題】近年では、コンクリート
の高性能化を目的として、高流動コンクリートや高強度
コンクリートの開発が盛んに行われている。しかしなが
ら、これらの高性能なコンクリートではセメント系膨張
材の効果が十分に発揮されないことが指摘されており、
混和率が小さくても大きな膨張性を付与できる膨張特性
の優れたセメント系膨張材の開発が待たれているのが実
状である。また、最近では、従来の仕様規定型の設計体
系から、性能規定型の設計体系へ移行が検討されてい
る。これまでやや軽視されていた耐久性についても明確
な性能規定が定められるものと考えられる。即ち、ひび
割れの耐久性に対する影響の定量化がなされるため、ひ
び割れの低減は緊急の課題となる。ひび割れ低減に効果
のあるセメント系膨張材を広範に利用するためには、使
用量を少なくして、経済的負担を小さくすることが不可
欠である。本発明者らは、これらの課題を解決すべく種
々の検討を重ねた結果、特定のセメント混和材を使用す
ることにより、前記課題が解決できるとの知見を得て本
発明を完成するに至った。In recent years, the development of high-fluidity concrete and high-strength concrete has been actively performed for the purpose of improving the performance of concrete. However, it has been pointed out that these high-performance concretes do not sufficiently exhibit the effect of the cement-based expanding material.
In fact, the development of a cement-based expandable material having an excellent expansion property capable of providing a large expandability even at a low mixing ratio has been awaited. In recent years, a shift from a conventional specification-based design system to a performance-based design system has been considered. It is considered that a clear performance rule is set for the durability which has been neglected a little. That is, since the influence of the crack on the durability is quantified, reduction of the crack is an urgent issue. In order to widely use cement-based expansive materials that are effective in reducing cracks, it is essential to reduce the amount used and reduce the economic burden. The present inventors have conducted various studies to solve these problems, and as a result, have found that the use of a specific cement admixture can solve the above problems, and have completed the present invention. Was.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、ＣａＯ
原料、Ａｌ2Ｏ3原料及びＦｅ2Ｏ3原料を熱処理して得ら
れる遊離石灰、Ｃ3Ａ及びカルシウムアルミノフェライ
トを含有するクリンカーと、セッコウ類とを含有してな
るセメント混和材であり、珪酸率が１．０未満の範囲で
カルシウムシリケートを含有することを特徴とする該セ
メント混和材であり、遊離石灰含有量が３０〜６０％で
あることを特徴とする該セメント混和材であり、セッコ
ウ類が無水セッコウであることを特徴とする該セメント
混和材であり、さらに、セメントと、該セメント混和材
とを含有してなるセメント組成物である。That is, the present invention provides CaO
A cement admixture containing clinker containing free lime, C 3 A and calcium aluminoferrite obtained by heat-treating a raw material, an Al 2 O 3 raw material and a Fe 2 O 3 raw material, and gypsum, The calcium admixture is characterized in that it contains calcium silicate in a ratio of less than 1.0, and the free admixture has a free lime content of 30 to 60%. A cement composition characterized by the fact that the class is anhydrous gypsum, and a cement composition containing cement and the cement admixture.
【０００５】[0005]
【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に説明
する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
【０００６】本発明のセメント混和材は、遊離石灰、Ｃ
3Ａ、カルシウムアルミノフェライト及びセッコウ類を
含有してなるものである。これら化合物の割合は、特に
限定されるものではないが、セメント混和材１００部
中、遊離石灰は３０〜６０部が好ましく、３５〜５５部
がより好ましい。Ｃ3Ａは１０〜３５部が好ましく、１
５〜２５部がより好ましい。カルシウムアルミノフェラ
イトは５〜２０部が好ましく、１０〜１５部がより好ま
しい。セッコウ類は１０〜４０部が好ましく、１４〜３
０部がより好ましい。セメント混和材中の各化合物の組
成割合が前記の範囲にないと、優れた膨張特性が得られ
ない場合がある。なお、本発明で使用する％、部は質量
単位である。[0006] The cement admixture of the present invention comprises free lime, C
It contains 3A, calcium alumino ferrite and gypsum. The proportion of these compounds is not particularly limited, but the free lime is preferably 30 to 60 parts, more preferably 35 to 55 parts, in 100 parts of the cement admixture. C 3 A is preferably 10 to 35 parts, and 1
5 to 25 parts is more preferred. The amount of calcium alumino ferrite is preferably 5 to 20 parts, more preferably 10 to 15 parts. Gypsum is preferably 10 to 40 parts, and 14 to 3 parts.
0 parts is more preferred. If the composition ratio of each compound in the cement admixture is not in the above range, excellent expansion properties may not be obtained. The percentages and parts used in the present invention are units by mass.
【０００７】本発明のＣ3Ａとは、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3系
化合物のうちの３ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3で表せる化合物であ
り、特に限定されるものではない。３ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3
にはＮａ2ＯやＫ2Ｏなどの微量成分が固溶することが知
られており、これらも含まれる。本発明のカルシウムア
ルミノフェライトとは、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−Ｆｅ2Ｏ3系
化合物を総称するものであり、特に限定されるものでは
ないが、一般的に、ＣａＯをＣ、Ａｌ2Ｏ3をＡ、Ｆｅ2
Ｏ3をＦとすると、Ｃ4ＡＦやＣ6Ａ2Ｆ等の化合物がよく
知られている。通常は、Ｃ4ＡＦとして存在していると
考えて良い。本発明では、カルシウムアルミノフェライ
トを以下、Ｃ4ＡＦと略記する。The C 3 A of the present invention is a compound represented by 3CaO · Al 2 O 3 among CaO—Al 2 O 3 compounds, and is not particularly limited. 3CaO.Al 2 O 3
Is known to form a solid solution with trace components such as Na 2 O and K 2 O, and these are also included. The calcium aluminosilicate ferrite of the present invention is intended to generically CaO-Al 2 O 3 -Fe 2 O 3 compound, is not particularly limited, generally, the CaO C, Al 2 O 3 To A, Fe 2
Assuming that O 3 is F, compounds such as C 4 AF and C 6 A 2 F are well known. Normally, it can be considered that it exists as C 4 AF. In the present invention, calcium alumino ferrite is hereinafter abbreviated as C 4 AF.
【０００８】本発明のセメント混和材を製造する際、Ｃ
ａＯ原料、Ａｌ2Ｏ3原料及びＦｅ2Ｏ3原料を熱処理し
て、遊離石灰、Ｃ3Ａ及びＣ4ＡＦからなるクリンカーを
合成し、これをセッコウ類と共に粉砕することにより、
あるいは別々に粉砕した後に混合して製造される。遊離
石灰、Ｃ3Ａ及びＣ4ＡＦを別々に合成し、これらを混合
したものでは、本発明のような効果は得られない。When producing the cement admixture of the present invention, C
The aO raw material, the Al 2 O 3 raw material and the Fe 2 O 3 raw material are heat-treated to synthesize clinker composed of free lime, C 3 A and C 4 AF, and this is crushed together with gypsum,
Alternatively, they are manufactured by separately pulverizing and then mixing. Free lime, C 3 A and C 4 AF are separately synthesized, and the effect of the present invention cannot be obtained by mixing them.
【０００９】ＣａＯ原料、Ａｌ2Ｏ3原料及びＦｅ2Ｏ3原
料を熱処理して、遊離石灰、Ｃ3Ａ及びＣ4ＡＦからなる
クリンカーを合成してこれをセッコウ類と共に粉砕する
ことにより、あるいは別々に粉砕した後に混合して製造
されたものか否かを確認する方法としては、例えば、セ
メント混和材の粗粒子、具体的には１００μｍよりも大
きな粒子を顕微鏡(SEM-EDS)等により観察して組成分析
を行い、粒子中に遊離石灰、Ｃ3Ａ、Ｃ4ＡＦが混在して
いることを確認することによって容易に判別できる。The CaO raw material, the Al 2 O 3 raw material and the Fe 2 O 3 raw material are heat-treated to synthesize a clinker composed of free lime, C 3 A and C 4 AF, and pulverize it with gypsum, or As a method of confirming whether or not it is manufactured by mixing after separately pulverizing, for example, coarse particles of a cement admixture, specifically, particles larger than 100 μm are observed with a microscope (SEM-EDS) or the like. The composition can be easily discriminated by confirming that free lime, C 3 A and C 4 AF are mixed in the particles.
【００１０】本発明のセメント混和材を製造する際の熱
処理温度であるが、１１００〜１６００℃の範囲が好ま
しく、１２００〜１５００℃の範囲がより好ましい。１
１００℃未満では、得られたセメント混和材の膨張特性
が十分でなく、１６００℃を超えてもさらなる効果の増
進が期待できない。The heat treatment temperature for producing the cement admixture of the present invention is preferably in the range of 1100 to 1600 ° C, more preferably in the range of 1200 to 1500 ° C. 1
If the temperature is lower than 100 ° C., the expansion properties of the obtained cement admixture are not sufficient.
【００１１】ＣａＯ原料としては、石灰石や消石灰等が
挙げられ、Ａｌ2Ｏ3原料としては、ボーキサイトやアル
ミ残灰等が、Ｆｅ2Ｏ3原料としては、圧延スケール、銅
カラミ、鉄粉、鋼スラッジ及び市販の酸化鉄等が挙げら
れる。Examples of the CaO raw material include limestone and slaked lime. Examples of the Al 2 O 3 raw material include bauxite and aluminum residual ash. Examples of the Fe 2 O 3 raw material include rolled scale, copper lump, iron powder, and steel. Examples include sludge and commercially available iron oxide.
【００１２】本発明のセメント混和材中には不純物が存
在する。その具体例としては、ＳｉＯ2、ＭｇＯ、Ｔｉ
Ｏ2、Ｐ2Ｏ5、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、ＣｕＯ、ＺｎＯ、Ａｇ2
Ｏ等が挙げられ、本発明の目的を実質的に阻害しない範
囲では特に問題とはならないが、これらのうちで、特
に、ＳｉＯ2は珪酸率で１．０未満の範囲であることが
好ましく、０．６未満の範囲がより好ましい。珪酸率が
１．０以上では優れた膨張特性が得られない場合があ
る。本発明でいう珪酸率とは、クリンカー中のＳｉＯ2
量、Ａｌ2Ｏ3量、及びＦｅ2Ｏ3量より次式から算出され
る。珪酸率＝ＳｉＯ2／（Ａｌ2Ｏ3＋Ｆｅ2Ｏ3）また、
クリンカー中のＳｉＯ2量は、５．０％以下が好まし
く、３．０％以下がより好ましい。５．０％を超えると
優れた膨張特性が得られない場合がある。[0012] Impurities are present in the cement admixture of the present invention. Specific examples include SiO 2 , MgO, Ti
O 2 , P 2 O 5 , Na 2 O, K 2 O, CuO, ZnO, Ag 2
O and the like are not particularly problematic as long as the object of the present invention is not substantially impaired. Among them, particularly, SiO 2 preferably has a silicate ratio of less than 1.0, A range of less than 0.6 is more preferred. If the silicate ratio is 1.0 or more, excellent expansion characteristics may not be obtained. The silicic acid ratio as referred to in the present invention refers to SiO 2 in clinker.
It is calculated from the following formula based on the amount, Al 2 O 3 amount, and Fe 2 O 3 amount. Silicic acid ratio = SiO 2 / (Al 2 O 3 + Fe 2 O 3 )
The amount of SiO 2 in the clinker is preferably 5.0% or less, more preferably 3.0% or less. If it exceeds 5.0%, excellent expansion characteristics may not be obtained.
【００１３】本発明でいうセッコウ類とは、二水セッコ
ウ、半水セッコウ及び無水セッコウ等が挙げられ、特に
限定されるものではないが、本発明の効果が顕著である
ことから、無水セッコウを使用することが好ましい。The gypsums in the present invention include dihydrate gypsum, hemihydrate gypsum and anhydrous gypsum, and are not particularly limited. However, since the effect of the present invention is remarkable, anhydrous gypsum is used. It is preferred to use.
【００１４】本発明のセメント混和材の粒度は、特に限
定されるものではないが、通常、ブレーン比表面積で15
00〜9000cm2/gが好ましく、2500〜5000cm2/gがより好ま
しい。セメント混和材の粒度が1500cm2/g未満では、長
期耐久性が悪くなる場合があり、9000cm2/gを超えると
十分な膨張特性が得られない場合がある。[0014] The particle size of the cement admixture of the present invention is not particularly limited.
00 to 9000 cm 2 / g is preferable, and 2500 to 5000 cm 2 / g is more preferable. If the particle size of the cement admixture is less than 1500 cm 2 / g, the long-term durability may deteriorate, and if it exceeds 9000 cm 2 / g, sufficient expansion properties may not be obtained.
【００１５】本発明のセメント混和材の使用量は、特に
限定されるものではないが、通常、セメントとセメント
混和材からなるセメント組成物１００部中、５〜１５部
が好ましく、７〜１２部がより好ましい。５部未満で
は、充分な膨張特性が得られない場合があり、１５部を
超えて使用すると長期耐久性が悪くなる場合がある。The amount of the cement admixture of the present invention is not particularly limited, but is usually preferably 5 to 15 parts, and more preferably 7 to 12 parts, per 100 parts of the cement composition comprising the cement and the cement admixture. Is more preferred. If the amount is less than 5 parts, sufficient expansion characteristics may not be obtained, and if the amount exceeds 15 parts, long-term durability may be deteriorated.
【００１６】本発明のセメントとしては、普通セメン
ト、早強、超早強、低熱及び中庸熱等各種ポルトランド
セメントと、これらセメントに、高炉スラグ、フライア
ッシュ及びシリカを混合した各種混合セメント、並びに
石灰石粉末等を混合したフィラーセメント等がある。As the cement of the present invention, there are various kinds of Portland cements such as ordinary cement, high strength, super high strength, low heat and moderate heat, various cements obtained by mixing blast furnace slag, fly ash and silica with these cements, and limestone. There is a filler cement mixed with powder and the like.
【００１７】本発明では、減水剤、高性能減水剤、ＡＥ
減水剤、高性能ＡＥ減水剤、流動化剤、消泡剤、増粘
剤、防錆剤、防凍剤、収縮低減剤、高分子エマルジョン
及び凝結調整剤、並びにセメント急硬材、ベントナイト
等の粘土鉱物及びハイドロタルサイト等のアニオン交換
体等のうちの一種又は二種以上を、本発明の目的を実質
的に阻害しない範囲で使用することが可能である。In the present invention, a water reducing agent, a high-performance water reducing agent, AE
Water reducing agents, high-performance AE water reducing agents, superplasticizers, defoamers, thickeners, rust inhibitors, antifreeze agents, shrinkage reducers, polymer emulsions and setting modifiers, and cement hardened materials, clays such as bentonite One or more of anion exchangers such as minerals and hydrotalcite can be used as long as the object of the present invention is not substantially inhibited.
【００１８】本発明では、各材料の混合方法は特に限定
されるものではなく、それぞれの材料を施工時に混合し
ても良いし、予めその一部、或いは全部を混合しておい
ても差し支えない。混合装置としては、既存の如何なる
装置も使用可能であり、例えば、傾胴ミキサ、オムニミ
キサ、ヘンシェルミキサ、Ｖ型ミキサ及びナウターミキ
サ等が挙げられる。In the present invention, the method of mixing the respective materials is not particularly limited, and the respective materials may be mixed at the time of construction, or some or all of them may be mixed in advance. . As the mixing device, any existing device can be used, and examples thereof include a tilting mixer, an omni mixer, a Henschel mixer, a V-type mixer, and a Nauter mixer.
【００１９】[0019]
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。The present invention will be described below in detail with reference to examples.
【００２０】実施例１ ＣａＯ原料、Ａｌ2Ｏ3原料及びＦｅ2Ｏ3原料を配合し、
混合粉砕した後、電気炉で１３５０℃、３時間熱処理し
て遊離石灰、Ｃ3Ａ及びＣ4ＡＦを含有する様々な組成の
クリンカーを合成した。次いで、無水セッコウと各種ク
リンカーをボールミルを用いて混合粉砕し、ブレーン比
表面積3500±200cm2/gに粉砕して表１に示すような組成
のセメント混和材を調製した。なお、クリンカーを粉末
Ｘ線回折法で同定したところ、遊離石灰、Ｃ3Ａ及びＣ4
ＡＦを含有していた。セメント混和材の化合物組成は化
学組成を基に計算により算出した。化学組成はJIS R 52
02に準じて求めた。セメントと、セメント混和材からな
るセメント組成物１００部中、セメント混和材を９部使
用し、水／セメント組成物比＝５０％、セメント組成物
／砂比＝１／３のモルタルを調製し、膨張率の測定を行
った。なお、比較のために、遊離石灰、Ｃ3Ａ及びＣ4Ａ
Ｆを別々に合成して粉砕し、実験No.1-3と化合物組成が
同じとなるように配合したセメント混和材についても同
様の実験を行った。その結果を表１に示す。Example 1 A raw material of CaO, a raw material of Al 2 O 3 and a raw material of Fe 2 O 3 were blended.
After mixing and grinding, the mixture was heat-treated at 1350 ° C. for 3 hours in an electric furnace to synthesize clinkers having various compositions containing free lime, C 3 A and C 4 AF. Next, anhydrous gypsum and various clinkers were mixed and pulverized using a ball mill, and pulverized to a Blaine specific surface area of 3500 ± 200 cm 2 / g to prepare a cement admixture having the composition shown in Table 1. When clinker was identified by powder X-ray diffraction, free lime, C 3 A and C 4
It contained AF. The compound composition of the cement admixture was calculated by calculation based on the chemical composition. Chemical composition is JIS R 52
Determined according to 02. Cement and 9 parts of the cement admixture in 100 parts of the cement composition comprising the cement admixture were used to prepare a mortar having a water / cement composition ratio = 50% and a cement composition / sand ratio = 1/3. The expansion rate was measured. For comparison, free lime, C 3 A and C 4 A
The same experiment was performed on a cement admixture prepared by separately synthesizing and pulverizing F, and blending the compound with Experiment No. 1-3 so as to have the same compound composition. Table 1 shows the results.
【００２１】＜使用材料＞ ＣａＯ原料：試薬１級、炭酸カルシウム Ａｌ2Ｏ3原料：試薬１級、酸化アルミニウム Ｆｅ2Ｏ3原料：試薬１級、酸化第二鉄 セッコウ類Ａ：試薬１級、無水セッコウ 遊離石灰：ＣａＯ原料を１３５０℃で３時間熱処理して
合成。 Ｃ3Ａ：ＣａＯ原料３モルとＡｌ2Ｏ3原料１モルの割合
で配合した原料を混合粉砕した後、１３５０℃で３時間
熱処理する工程を３回繰り返して合成。 Ｃ4ＡＦ：ＣａＯ原料４モル、Ａｌ2Ｏ3原料１モル及び
Ｆｅ2Ｏ3原料１モルの割合で配合した原料を混合粉砕し
た後、１３５０℃で３時間熱処理して合成。 砂：JIS標準砂（ISO679準拠）<Materials Used> CaO raw material: reagent primary, calcium carbonate Al 2 O 3 raw material: reagent primary, aluminum oxide Fe 2 O 3 raw material: reagent primary, ferric oxide gypsum A: reagent primary, Anhydrite gypsum Free lime: synthesized by heat-treating CaO raw material at 1350 ° C for 3 hours. C 3 A: A process in which 3 moles of a CaO raw material and 1 mole of an Al 2 O 3 raw material are mixed and pulverized and then heat-treated at 1350 ° C. for 3 hours is repeated three times to synthesize. C 4 AF: synthesized by mixing and pulverizing raw materials mixed in a ratio of 4 mol of CaO raw material, 1 mol of Al 2 O 3 raw material and 1 mol of Fe 2 O 3 raw material, and then heat-treating at 1350 ° C. for 3 hours. Sand: JIS standard sand (ISO679 compliant)
【００２２】＜測定方法＞ 長さ変化率：JIS A 6202に準じて材齢７日で測定。<Measurement method> Length change rate: Measured at 7 days of age according to JIS A 6202.
【００２３】[0023]
【表１】 [Table 1]
【００２４】表１より、本発明のセメント混和材を使用
したモルタルは、比較例の実験No.1-1,1-13と比べ、優
れた膨張特性を示すことが判る。From Table 1, it can be seen that the mortar using the cement admixture of the present invention shows superior expansion characteristics as compared with Experiment Nos. 1-1 and 1-13 of Comparative Examples.
【００２５】実施例２ 実施例１の実験No.1-3で使用したクリンカーを使用し、
セッコウ類の種類を変えたこと以外は、実施例１と同様
に行った。その結果を表２に示す。Example 2 Using the clinker used in Experiment Nos. 1-3 of Example 1,
Except having changed the kind of gypsum, it carried out similarly to Example 1. Table 2 shows the results.
【００２６】＜使用材料＞ セッコウ類Ｂ：試薬１級、半水セッコウ セッコウ類Ｃ：試薬１級、二水セッコウ<Materials Used> Gypsum B: Reagent Grade 1, Hemihydrate Gypsum Gypsum C: Reagent Grade 1, Dihydrate Gypsum
【００２７】[0027]
【表２】 [Table 2]
【００２８】表２より、本発明のセメント混和材を使用
することにより、何れのモルタルも優れた膨張特性を示
しているが、中でも無水セッコウを使用した実験No.1-3
が優れていることが判る。From Table 2, all the mortars show excellent expansion characteristics by using the cement admixture of the present invention. Among them, Experiment No. 1-3 using anhydrous gypsum
Is excellent.
【００２９】実施例３ ＣａＯ原料、Ａｌ2Ｏ3原料、Ｆｅ2Ｏ3原料及びＳｉＯ2
原料を配合し、混合粉砕した後、１３５０℃で３時間熱
処理して遊離石灰、Ｃ3Ａ、Ｃ4ＡＦ及びカルシウムシリ
ケート（Ｃ3Ｓ）を含有する様々な組成のクリンカーを
合成した。次いで、無水セッコウと各種クリンカーをボ
ールミルを用いて混合粉砕し、ブレーン比表面積3500±
200cm2/gに粉砕して表３に示すような組成のセメント混
和材を調製したこと以外は、実施例１と同様に行った。Example 3 CaO raw material, Al 2 O 3 raw material, Fe 2 O 3 raw material and SiO 2
The raw materials were blended, mixed and pulverized, and heat-treated at 1350 ° C. for 3 hours to synthesize clinkers of various compositions containing free lime, C 3 A, C 4 AF and calcium silicate (C 3 S). Next, anhydrous gypsum and various clinkers were mixed and pulverized using a ball mill, and the Blaine specific surface area was 3500 ±
The procedure was performed in the same manner as in Example 1 except that the cement admixture having the composition shown in Table 3 was prepared by pulverizing the cement admixture to 200 cm 2 / g.
【００３０】＜使用材料＞ ＳｉＯ2原料：試薬１級、二酸化ケイ素<Materials used> SiO 2 raw material: reagent first grade, silicon dioxide
【００３１】[0031]
【表３】 [Table 3]
【００３２】表３より、珪酸率が１．０未満の範囲でカ
ルシウムシリケートを含有する本発明のセメント混和材
を使用したモルタルは、優れた膨張特性を示すことが判
る。From Table 3, it can be seen that the mortar using the cement admixture of the present invention containing calcium silicate with a silicic acid ratio of less than 1.0 exhibits excellent expansion characteristics.
【００３３】実施例４ 工業原料であるＣａＯ原料、Ａｌ2Ｏ3原料及びＦｅ2Ｏ3
原料を配合し、ロータリーキルンを用いて、焼点温度１
４００℃で焼成して表４に示すような化学組成のクリン
カーを合成し、ボールミルを用いて、無水セッコウと共
に混合粉砕してブレーン比表面積3500cm2/gのセメント
混和材を調製したこと以外は、実施例１と同様に行っ
た。化学組成を基に算出した化合物組成を表５に示す。
比較のために、市販のカルシウムサルホアルミネート系
膨張材（膨張材Ａ）と石灰系膨張材（膨張材Ｂ）の結果
についても併記した。長さ変化率の測定結果を表６に示
す。Example 4 CaO raw material, Al 2 O 3 raw material and Fe 2 O 3 which are industrial raw materials
The raw materials are blended and the baking temperature 1
Clinker having a chemical composition as shown in Table 4 was synthesized by firing at 400 ° C., and mixed and pulverized with anhydrous gypsum using a ball mill to prepare a cement admixture having a Blaine specific surface area of 3500 cm 2 / g. Performed in the same manner as in Example 1. Table 5 shows the compound composition calculated based on the chemical composition.
For comparison, the results of commercially available calcium sulfoaluminate-based expanding materials (expanding materials A) and lime-based expanding materials (expanding materials B) are also shown. Table 6 shows the measurement results of the length change rate.
【００３４】＜使用材料＞ ＣａＯ原料：新潟県青海鉱山産石灰石 Ａｌ2Ｏ3原料：中国産ボーキサイト Ｆｅ2Ｏ3原料：圧延スケール 無水セッコウ：天然無水セッコウ 膨張材Ａ：市販のカルシウムサルホアルミネート系膨張
材、ブレーン比表面積2940cm2/g 膨張材Ｂ：市販の石灰系膨張材、ブレーン比表面積3610
cm2/g<Materials Used> CaO raw material: Limestone from Aomi mine, Niigata Prefecture Al 2 O 3 raw material: Bauxite from China Fe 2 O 3 raw material: Rolled scale Anhydrite: Natural anhydrous gypsum Expanding material A: Commercial calcium sulfoaluminate Expansive material, Blaine specific surface area 2940 cm 2 / g Expansive material B: Commercial lime-based expansive material, Blaine specific surface area 3610
cm 2 / g
【００３５】[0035]
【表４】 [Table 4]
【００３６】[0036]
【表５】 [Table 5]
【００３７】[0037]
【表６】 [Table 6]
【００３８】表６より、本発明のセメント混和材を使用
したモルタルは、市販の膨張材を使用したモルタルと比
べ、優れた膨張特性を示すことが判る。From Table 6, it can be seen that the mortar using the cement admixture of the present invention shows superior expansion characteristics as compared with a mortar using a commercially available expansion material.
【００３９】実施例５ 実施例４の実験No.4-1で使用したセメント混和材を使用
し、セメント組成物１００部中のセメント混和材の使用
量を変えたこと以外は、実施例３と同様に行った。その
結果を表７に示す。Example 5 Example 3 was repeated except that the cement admixture used in Experiment No. 4-1 of Example 4 was used and the amount of the cement admixture in 100 parts of the cement composition was changed. Performed similarly. Table 7 shows the results.
【００４０】[0040]
【表７】 [Table 7]
【００４１】表７より、本発明のセメント混和材の使用
量を大きくすると、モルタルの膨張特性が向上すること
が判る。From Table 7, it can be seen that when the amount of the cement admixture of the present invention is increased, the expansion characteristics of the mortar are improved.
【００４２】[0042]
【発明の効果】本発明のセメント混和材を使用すること
により、優れた膨張特性を有するセメント組成物が得ら
れる。By using the cement admixture of the present invention, a cement composition having excellent expansion characteristics can be obtained.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大橋 寛之 新潟県西頸城郡青海町大字青海2209番地 電気化学工業株式会社青海工場内 (72)発明者 高橋 光男 新潟県西頸城郡青海町大字青海2209番地 電気化学工業株式会社青海工場内 Ｆターム(参考） 4G012 MA00 MB01 MB23 PB03 PB05 PB06 PB11 PC09 PC11 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hiroyuki Ohashi 2209 Aomi, Aomi-cho, Nishikubiki-gun, Niigata Inside the Aomi Plant of Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd. 4G012 MA00 MB01 MB23 PB03 PB05 PB06 PB11 PC09 PC11
Claims (5)
原料を熱処理して得られる遊離石灰、Ｃ3Ａ及びカルシ
ウムアルミノフェライトを含有するクリンカーと、セッ
コウ類とを含有してなるセメント混和材。1. A raw material of CaO, a raw material of Al 2 O 3 and a raw material of Fe 2 O 3
A cement admixture containing clinker containing free lime, C 3 A and calcium aluminoferrite obtained by heat treating a raw material, and gypsum.
シリケートを含有することを特徴とする請求項１に記載
のセメント混和材。2. The cement admixture according to claim 1, wherein calcium silicate is contained within a range of a silicic acid ratio of less than 1.0.
とを特徴とする請求項１又は２に記載のセメント混和
材。3. The cement admixture according to claim 1, wherein the free lime content is 30 to 60%.
特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のセメント混
和材。4. The cement admixture according to claim 1, wherein the gypsum is anhydrous gypsum.
記載のセメント混和材とを含有してなるセメント組成
物。5. A cement composition comprising a cement and the cement admixture according to any one of claims 1 to 4.
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