JP2002104854A - 高強度セメント混和材及びそれを用いたセメント組成物 - Google Patents
高強度セメント混和材及びそれを用いたセメント組成物Info
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- JP2002104854A JP2002104854A JP2000295695A JP2000295695A JP2002104854A JP 2002104854 A JP2002104854 A JP 2002104854A JP 2000295695 A JP2000295695 A JP 2000295695A JP 2000295695 A JP2000295695 A JP 2000295695A JP 2002104854 A JP2002104854 A JP 2002104854A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 良好な作業性を維持したままで高強度が得ら
れる、高強度セメント混和材、及びそれを用いたセメン
ト組成物を提供すること。 【解決手段】 （１）高性能減水剤とポリ酢酸ビニルを
主成分とする高強度セメント混和材、（２）石膏類及び
／又は炭酸カルシウムを配合することを特徴とする
（１）の高強度セメント混和材、（３）活性シリカを配
合することを特徴とする（１）又は（２）の高強度セメ
ント混和材、（４）セメントに（１）〜（３）のいずれ
かの高強度セメント混和材を配合することを特徴とする
セメント組成物を構成とする。
れる、高強度セメント混和材、及びそれを用いたセメン
ト組成物を提供すること。 【解決手段】 （１）高性能減水剤とポリ酢酸ビニルを
主成分とする高強度セメント混和材、（２）石膏類及び
／又は炭酸カルシウムを配合することを特徴とする
（１）の高強度セメント混和材、（３）活性シリカを配
合することを特徴とする（１）又は（２）の高強度セメ
ント混和材、（４）セメントに（１）〜（３）のいずれ
かの高強度セメント混和材を配合することを特徴とする
セメント組成物を構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はモルタルやコンクリ
ートに使用される、モルタルフローの低下やコンクリー
トのスランプロスを改善した良好な作業性の高強度セメ
ント混和材及びそれを用いたセメント組成物に関する。
ートに使用される、モルタルフローの低下やコンクリー
トのスランプロスを改善した良好な作業性の高強度セメ
ント混和材及びそれを用いたセメント組成物に関する。
【０００２】
【従来技術】従来、高性能減水剤は、リグニンスルホン
酸塩系やポリオール系、オキシカルボン酸塩系などの一
般的な減水剤と比較して減水率が大きく、また、ポリカ
ルボン酸塩系の高性能ＡＥ減水剤と比較して比較的多量
に添加しても凝結硬化に対する遅延性が小さく、かつ、
空気連行性も小さいので高強度モルタル又はコンクリー
トの製造に好適である。
酸塩系やポリオール系、オキシカルボン酸塩系などの一
般的な減水剤と比較して減水率が大きく、また、ポリカ
ルボン酸塩系の高性能ＡＥ減水剤と比較して比較的多量
に添加しても凝結硬化に対する遅延性が小さく、かつ、
空気連行性も小さいので高強度モルタル又はコンクリー
トの製造に好適である。
【０００３】しかしながら、フローの低下やスランプロ
スが大きいために、生コンプラントで練混ぜて運搬して
打設する現場打ちのモルタルやコンクリートには使用さ
れないという課題を有している。そして、高性能減水剤
はコンクリートの処理時間が１５分程度以下と短いコン
クリート製品のみに使用されているが、この製品工場に
おいてもトラブルが発生して３０分以上放置されると成
形できない場合があるという課題を有する。
スが大きいために、生コンプラントで練混ぜて運搬して
打設する現場打ちのモルタルやコンクリートには使用さ
れないという課題を有している。そして、高性能減水剤
はコンクリートの処理時間が１５分程度以下と短いコン
クリート製品のみに使用されているが、この製品工場に
おいてもトラブルが発生して３０分以上放置されると成
形できない場合があるという課題を有する。
【０００４】一方、ポリ酢酸ビニルは水に不溶又は難溶
性であり、通常は有機糊剤として、又は風船ガムのベー
スなどにも使用されているが、高性能減水剤を添加した
モルタルのフローの低下やコンクリートのスランプロス
を改善する効果については知られていない。
性であり、通常は有機糊剤として、又は風船ガムのベー
スなどにも使用されているが、高性能減水剤を添加した
モルタルのフローの低下やコンクリートのスランプロス
を改善する効果については知られていない。
【０００５】また、セメントには既に石膏類が凝結を正
常化するためにモルタルやコンクリートが膨張しない範
囲（セメントの種類によりJIS規格値が設定されてい
る。添加される石膏の種類は一般には二水石膏である）
で添加されている。炭酸カルシウムは増量材としてセメ
ントに対して５％以下で有れば添加しても良いことにな
っているが、このように規定量の石膏や石膏と炭酸カル
シウムが添加されていても高性能減水剤を添加したモル
タルのフロー低下やコンクリートのスランプロスを改善
することは出来ない。さらに、本発明のように多くの石
膏類及び／又は炭酸カルシウムを配合しても、その配合
量の多寡に関係なく高性能減水剤を添加したモルタルの
フロー低下やコンクリートのスランプロスを改善する効
果はない。そしてポリ酢酸ビニルのスランプロス改善効
果を助長することも知られていない。なお、石膏類の中
でもII型の無水石膏は、通常セメントに比較的多量に配
合することにより、常圧蒸気養生及び常温において強度
を高めることは知られており、高強度コンクリートの製
造に利用されている。
常化するためにモルタルやコンクリートが膨張しない範
囲（セメントの種類によりJIS規格値が設定されてい
る。添加される石膏の種類は一般には二水石膏である）
で添加されている。炭酸カルシウムは増量材としてセメ
ントに対して５％以下で有れば添加しても良いことにな
っているが、このように規定量の石膏や石膏と炭酸カル
シウムが添加されていても高性能減水剤を添加したモル
タルのフロー低下やコンクリートのスランプロスを改善
することは出来ない。さらに、本発明のように多くの石
膏類及び／又は炭酸カルシウムを配合しても、その配合
量の多寡に関係なく高性能減水剤を添加したモルタルの
フロー低下やコンクリートのスランプロスを改善する効
果はない。そしてポリ酢酸ビニルのスランプロス改善効
果を助長することも知られていない。なお、石膏類の中
でもII型の無水石膏は、通常セメントに比較的多量に配
合することにより、常圧蒸気養生及び常温において強度
を高めることは知られており、高強度コンクリートの製
造に利用されている。
【０００６】さらに、活性シリカの微粉末はセメントの
水和反応によって生成する水酸化カルシウムと反応して
ＣａＯ−ＳｉＯ2−Ｈ2Ｏ水和物を生成して強度を高める
ことは知られているが、高性能減水剤を添加したモルタ
ルのフロー低下やコンクリートのスランプロスを促進す
るという課題がある。そしてポリ酢酸ビニルが、この活
性シリカが促進するモルタルのフロー低下やコンクリー
トのスランプロスを改善する効果があることは知られい
てない。
水和反応によって生成する水酸化カルシウムと反応して
ＣａＯ−ＳｉＯ2−Ｈ2Ｏ水和物を生成して強度を高める
ことは知られているが、高性能減水剤を添加したモルタ
ルのフロー低下やコンクリートのスランプロスを促進す
るという課題がある。そしてポリ酢酸ビニルが、この活
性シリカが促進するモルタルのフロー低下やコンクリー
トのスランプロスを改善する効果があることは知られい
てない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は、高性能減
水剤の前記課題を解決するに当たり、鋭意研究した結
果、ポリ酢酸ビニルの少量と高性能減水剤を比較的多量
に用いることにより、また、石膏類及び／又は炭酸カル
シウム、活性シリカを配合することにより、良好な作業
性を維持したままで高強度が得られることを知見し、本
発明を完成させた。
水剤の前記課題を解決するに当たり、鋭意研究した結
果、ポリ酢酸ビニルの少量と高性能減水剤を比較的多量
に用いることにより、また、石膏類及び／又は炭酸カル
シウム、活性シリカを配合することにより、良好な作業
性を維持したままで高強度が得られることを知見し、本
発明を完成させた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、（１）
高性能減水剤とポリ酢酸ビニルを主成分とする高強度セ
メント混和材、（２）石膏類及び／又は炭酸カルシウム
を配合することを特徴とする（１）の高強度セメント混
和材、（３）活性シリカを配合することを特徴とする
（１）又は（２）の高強度セメント混和材、（４）セメ
ントに（１）〜（３）のいずれかの高強度セメント混和
材を配合することを特徴とするセメント組成物、（５）
セメント１００部に対して高性能減水剤を固形分換算で
１．０〜５．０部、ポリ酢酸ビニルを０．００５〜１．
０部、石膏類及び／又は炭酸カルシウムを１５部以下、
活性シリカを３０部以下を配合することを特徴とする
（４）のセメント組成物である。なお、本発明で使用す
る配合割合を示す部は質量単位である。
高性能減水剤とポリ酢酸ビニルを主成分とする高強度セ
メント混和材、（２）石膏類及び／又は炭酸カルシウム
を配合することを特徴とする（１）の高強度セメント混
和材、（３）活性シリカを配合することを特徴とする
（１）又は（２）の高強度セメント混和材、（４）セメ
ントに（１）〜（３）のいずれかの高強度セメント混和
材を配合することを特徴とするセメント組成物、（５）
セメント１００部に対して高性能減水剤を固形分換算で
１．０〜５．０部、ポリ酢酸ビニルを０．００５〜１．
０部、石膏類及び／又は炭酸カルシウムを１５部以下、
活性シリカを３０部以下を配合することを特徴とする
（４）のセメント組成物である。なお、本発明で使用す
る配合割合を示す部は質量単位である。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
【００１０】本発明の高性能減水剤とは、ポリアルキル
アリルスルホン酸塩系、芳香族アミノスルホン酸塩系、
メラミンホルマリン樹脂スルホン酸塩系のいずれかを主
成分とするものであり、これらの一種又は二種以上が使
用される。そして前記したリグニンスルホン酸塩系など
の一般的な減水剤やポリカルボン酸塩系の減水剤とは異
なるカテゴリーの減水剤である。ポリアルキルアリルス
ルホン酸塩系高性能減水剤には、アルキルナフタレンス
ルホン酸ホルマリン縮合物、ナフタレンスルホン酸ホル
マリン縮合物、アントラセンスルホン酸ホルマリン縮合
物などがあり、市販品としては、電気化学工業（株）商
品名「FT-500」とそのシリーズ、花王（株）商品名「マ
イティ-100（粉末）」や「マイティ-150」とそのシリー
ズ、第一工業製薬（株）商品名「セルフロー110P（粉
末）」、竹本油脂（株）商品名「ポールファイン510N」
など、山陽国策パルプ（株）商品名「サンフローPS」と
そのシリーズなどが代表的である。芳香族アミノスルホ
ン酸塩系高性能減水剤としては、藤沢薬品（株）商品名
「パリックFP200H」とそのシリーズがあり、メラミンホ
ルマリン樹脂スルホン酸塩系高性能減水剤には、グレー
スケミカルズ（株）商品名「FT-3S」、昭和電工（株）
商品名「モルマスターF-10（粉末）」や「モルマスター
F-20（粉末）」が挙げられる。
アリルスルホン酸塩系、芳香族アミノスルホン酸塩系、
メラミンホルマリン樹脂スルホン酸塩系のいずれかを主
成分とするものであり、これらの一種又は二種以上が使
用される。そして前記したリグニンスルホン酸塩系など
の一般的な減水剤やポリカルボン酸塩系の減水剤とは異
なるカテゴリーの減水剤である。ポリアルキルアリルス
ルホン酸塩系高性能減水剤には、アルキルナフタレンス
ルホン酸ホルマリン縮合物、ナフタレンスルホン酸ホル
マリン縮合物、アントラセンスルホン酸ホルマリン縮合
物などがあり、市販品としては、電気化学工業（株）商
品名「FT-500」とそのシリーズ、花王（株）商品名「マ
イティ-100（粉末）」や「マイティ-150」とそのシリー
ズ、第一工業製薬（株）商品名「セルフロー110P（粉
末）」、竹本油脂（株）商品名「ポールファイン510N」
など、山陽国策パルプ（株）商品名「サンフローPS」と
そのシリーズなどが代表的である。芳香族アミノスルホ
ン酸塩系高性能減水剤としては、藤沢薬品（株）商品名
「パリックFP200H」とそのシリーズがあり、メラミンホ
ルマリン樹脂スルホン酸塩系高性能減水剤には、グレー
スケミカルズ（株）商品名「FT-3S」、昭和電工（株）
商品名「モルマスターF-10（粉末）」や「モルマスター
F-20（粉末）」が挙げられる。
【００１１】本発明においてこれらの高性能減水剤は、
セメント１００部に対して固形分換算で１．０〜５．０
部となるように比較的多量に配合される。高性能減水剤
の配合量が１．０部未満ではポリ酢酸ビニルはむしろモ
ルタルのフロー低下やコンクリートのスランプロス（以
下、単にスランプロスという）を促進するので好ましく
ない。また、５．０部を超えて配合してもポリ酢酸ビニ
ルによるスランプロス改善効果は向上しないので好まし
くない。好ましくは１．２〜４．０部、より好ましくは
１．４〜３．０部である。
セメント１００部に対して固形分換算で１．０〜５．０
部となるように比較的多量に配合される。高性能減水剤
の配合量が１．０部未満ではポリ酢酸ビニルはむしろモ
ルタルのフロー低下やコンクリートのスランプロス（以
下、単にスランプロスという）を促進するので好ましく
ない。また、５．０部を超えて配合してもポリ酢酸ビニ
ルによるスランプロス改善効果は向上しないので好まし
くない。好ましくは１．２〜４．０部、より好ましくは
１．４〜３．０部である。
【００１２】本発明のポリ酢酸ビニルとは、ポリ酢酸ビ
ニル及びポリ酢酸ビニルとビニルエーテルやクロトン酸
などの共重合物を示し、高性能減水剤のスランプロスを
改善する効果はポリ酢酸ビニルの重合度には左右されな
いものであり、水性ポリマーデスパージョンのポリ酢酸
ビニルエマルジョンのように高性能減水剤の減水率も低
下させない。また、強度発現に対しても大きな悪影響を
与えないものである。
ニル及びポリ酢酸ビニルとビニルエーテルやクロトン酸
などの共重合物を示し、高性能減水剤のスランプロスを
改善する効果はポリ酢酸ビニルの重合度には左右されな
いものであり、水性ポリマーデスパージョンのポリ酢酸
ビニルエマルジョンのように高性能減水剤の減水率も低
下させない。また、強度発現に対しても大きな悪影響を
与えないものである。
【００１３】本発明においてポリ酢酸ビニルは、セメン
ト１００部に対して０．００５〜１．０部となるように
配合する。０．００５部未満では高性能減水剤を多く配
合してもスランプロスを改善する効果は小さく、また、
１．０部を超えて配合するとスランプロスを促進するよ
うになるので好ましくない。好ましくは０．０１〜０．
６部、より好ましくは０．０２〜０．３部である。
ト１００部に対して０．００５〜１．０部となるように
配合する。０．００５部未満では高性能減水剤を多く配
合してもスランプロスを改善する効果は小さく、また、
１．０部を超えて配合するとスランプロスを促進するよ
うになるので好ましくない。好ましくは０．０１〜０．
６部、より好ましくは０．０２〜０．３部である。
【００１４】本発明において石膏類及び／又は炭酸カル
シウムは、ポリ酢酸ビニルのスランプロス改善効果を助
長する。石膏類としてはII型の無水石膏、二水石膏、半
水石膏、III型無水石膏が使用されるが、特に、II型の
無水石膏はポリ酢酸ビニルによるスランプロス改善効果
を助長する作用が大きく、かつ、強度の増進効果も有す
るので好ましい。II型の無水石膏は天然産のものやフッ
酸発生時に副生するフッ酸石膏、他の形態の石膏類を３
５０℃以上の温度で熱処理したものが使用されるが、粉
末度はセメントと同等以上で有れば特に限定されない。
シウムは、ポリ酢酸ビニルのスランプロス改善効果を助
長する。石膏類としてはII型の無水石膏、二水石膏、半
水石膏、III型無水石膏が使用されるが、特に、II型の
無水石膏はポリ酢酸ビニルによるスランプロス改善効果
を助長する作用が大きく、かつ、強度の増進効果も有す
るので好ましい。II型の無水石膏は天然産のものやフッ
酸発生時に副生するフッ酸石膏、他の形態の石膏類を３
５０℃以上の温度で熱処理したものが使用されるが、粉
末度はセメントと同等以上で有れば特に限定されない。
【００１５】石膏類は、セメント１００部に対して多く
ても無水物換算で１５部配合されるが、これを超えると
スランプロスの改善を助長する作用が低下するので好ま
しくない。好ましくは１〜１０部、より好ましくは２〜
８部である。
ても無水物換算で１５部配合されるが、これを超えると
スランプロスの改善を助長する作用が低下するので好ま
しくない。好ましくは１〜１０部、より好ましくは２〜
８部である。
【００１６】炭酸カルシウムは、石灰石を粉砕した重質
のもの、沈降法による軽質のもののいずれも使用可能で
あるが、石灰石を粉砕した重質のものが安価でより好ま
しい。これらはセメント１００部に対して多くても１５
部配合されるが、これを超えるとスランプロスの改善を
助長する作用は低下するので好ましくない。好ましくは
１〜１０部、より好ましくは２〜８部である。なお、粉
末度などはセメントと同等以上で有れば特に限定されな
い。
のもの、沈降法による軽質のもののいずれも使用可能で
あるが、石灰石を粉砕した重質のものが安価でより好ま
しい。これらはセメント１００部に対して多くても１５
部配合されるが、これを超えるとスランプロスの改善を
助長する作用は低下するので好ましくない。好ましくは
１〜１０部、より好ましくは２〜８部である。なお、粉
末度などはセメントと同等以上で有れば特に限定されな
い。
【００１７】また、石膏類と炭酸カルシウムを併用して
配合する場合は、それぞれ任意の割合で、かつ、セメン
ト１００部に対して合量で１０部以下が好ましい。
配合する場合は、それぞれ任意の割合で、かつ、セメン
ト１００部に対して合量で１０部以下が好ましい。
【００１８】本発明においてスランプロスを改善した良
好な作業性の高強度セメント混和材やセメント組成物を
提供するために活性シリカを配合する。活性シリカとし
てはシリコンやシリコン合金を電気炉で製造するときに
発生する超微粉のシリカフュームや稲、藁、竹、葦など
のケイ化木の焼成灰、人工のアエロジル（以上、いずれ
も非晶質ＳｉＯ2を主成分とする）、及びメタカオリン
などのアルミナケイ酸塩の粘土鉱物を焼成したもの、麦
飯石や珪藻土などの一種又は二種以上を配合する。
好な作業性の高強度セメント混和材やセメント組成物を
提供するために活性シリカを配合する。活性シリカとし
てはシリコンやシリコン合金を電気炉で製造するときに
発生する超微粉のシリカフュームや稲、藁、竹、葦など
のケイ化木の焼成灰、人工のアエロジル（以上、いずれ
も非晶質ＳｉＯ2を主成分とする）、及びメタカオリン
などのアルミナケイ酸塩の粘土鉱物を焼成したもの、麦
飯石や珪藻土などの一種又は二種以上を配合する。
【００１９】活性シリカは、セメント１００部に対して
多くても３０部配合されるが、３０部を超えて配合する
とポリ酢酸ビニルのスランプロス改善効果を低下させる
ので、好ましくない。また、強度も３０部を超えると頭
打ちとなるので好ましくない。スランプの経時変化と強
度発現の両面から、好ましくは１５部以下、より好まし
くは２〜１０部である。
多くても３０部配合されるが、３０部を超えて配合する
とポリ酢酸ビニルのスランプロス改善効果を低下させる
ので、好ましくない。また、強度も３０部を超えると頭
打ちとなるので好ましくない。スランプの経時変化と強
度発現の両面から、好ましくは１５部以下、より好まし
くは２〜１０部である。
【００２０】本発明の高強度セメント混和材やそれを用
いたセメント組成物を使用することにより、スランプロ
スの小さい高流動で高強度を発現するコンクリートが容
易に製造可能となるが、反面、斜面では流れるという課
題が発生する。この課題を解決する場合はベントナイト
をセメント１００部に対して３部以下の少量を配合すれ
ばよい。
いたセメント組成物を使用することにより、スランプロ
スの小さい高流動で高強度を発現するコンクリートが容
易に製造可能となるが、反面、斜面では流れるという課
題が発生する。この課題を解決する場合はベントナイト
をセメント１００部に対して３部以下の少量を配合すれ
ばよい。
【００２１】また、本発明に使用するセメントとは、普
通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、
中庸熱ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメン
ト、超早強ポルトランドセメント、低発熱（ビーライ
ト）セメント、耐硫酸塩性ポルトランドセメントなどの
各種ポルトランドセメントの他、シリカ粉末や高炉スラ
グ粉末及びフライアッシュを混合した混合セメントであ
り、既に適量の石膏が添加されているものであるが、ポ
ルトランドセメントクリンカーをベースに予めセメント
組成物として製造してもよい。
通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、
中庸熱ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメン
ト、超早強ポルトランドセメント、低発熱（ビーライ
ト）セメント、耐硫酸塩性ポルトランドセメントなどの
各種ポルトランドセメントの他、シリカ粉末や高炉スラ
グ粉末及びフライアッシュを混合した混合セメントであ
り、既に適量の石膏が添加されているものであるが、ポ
ルトランドセメントクリンカーをベースに予めセメント
組成物として製造してもよい。
【００２２】本発明の高強度混和材及びそれを用いたセ
メント組成物を使用して、モルタルやコンクリートを練
混ぜるに際し、特別な方法は必要でなく、各成分を別々
に、又は予め混合した混和材やセメント組成物として他
のコンクリート材料と一緒にミキサに投入して常法にて
練混ぜる。
メント組成物を使用して、モルタルやコンクリートを練
混ぜるに際し、特別な方法は必要でなく、各成分を別々
に、又は予め混合した混和材やセメント組成物として他
のコンクリート材料と一緒にミキサに投入して常法にて
練混ぜる。
【００２３】以下、本発明を実施例で詳細に説明する
が、これらに限られるものではない。
が、これらに限られるものではない。
【００２４】
【実施例】実施例で使用する材料と試験項目とその方法
を以下にまとめて示す。
を以下にまとめて示す。
【００２５】「使用材料」 （１）セメント：電気化学工業（株）製普通ポルトラン
ドセメント （２）砂：新潟県姫川産川砂（5mm下） （３）砕石：新潟県姫川産砕石（13〜5mm） （４）高性能減水剤 Ａ：ポリアルキルアリルスルホン酸塩系高性能減水剤、
第一工業製薬（株）商品名「セルフロー110P（粉末）」 Ｂ：メラミンホルマリン樹脂スルホン酸塩系高性能減水
剤、昭和電工（株）商品名「モルマスターF-10（粉
末）」 （５）ポリ酢酸ビニル ａ：電気化学工業（株）ポリ酢酸ビニル、重合度500 ｂ：電気化学工業（株）ポリ酢酸ビニル、重合度1700 ｃ：電気化学工業（株）ポリ酢酸ビニル、重合度2400 ｄ：電気化学工業（株）ポリ酢酸ビニル-ビニルエーテ
ル共重合品、重合度1600 ｅ：電気化学工業（株）ポリ酢酸ビニル-クロトン酸共
重合品、重合度1600 （６）石膏類など イ：フッ酸発生無水石膏：粉末度5000cm2/g ロ：二水石膏：粉末度3500cm2/g（試薬、無水物換算で
配合する） ハ：石灰石（炭酸カルシウム）粉末：粉末度6000cm2/g （７）活性シリカ I：シリカフューム（BET比表面積23m2/g） II：メタカオリン：粉末度9000cm2/g
ドセメント （２）砂：新潟県姫川産川砂（5mm下） （３）砕石：新潟県姫川産砕石（13〜5mm） （４）高性能減水剤 Ａ：ポリアルキルアリルスルホン酸塩系高性能減水剤、
第一工業製薬（株）商品名「セルフロー110P（粉末）」 Ｂ：メラミンホルマリン樹脂スルホン酸塩系高性能減水
剤、昭和電工（株）商品名「モルマスターF-10（粉
末）」 （５）ポリ酢酸ビニル ａ：電気化学工業（株）ポリ酢酸ビニル、重合度500 ｂ：電気化学工業（株）ポリ酢酸ビニル、重合度1700 ｃ：電気化学工業（株）ポリ酢酸ビニル、重合度2400 ｄ：電気化学工業（株）ポリ酢酸ビニル-ビニルエーテ
ル共重合品、重合度1600 ｅ：電気化学工業（株）ポリ酢酸ビニル-クロトン酸共
重合品、重合度1600 （６）石膏類など イ：フッ酸発生無水石膏：粉末度5000cm2/g ロ：二水石膏：粉末度3500cm2/g（試薬、無水物換算で
配合する） ハ：石灰石（炭酸カルシウム）粉末：粉末度6000cm2/g （７）活性シリカ I：シリカフューム（BET比表面積23m2/g） II：メタカオリン：粉末度9000cm2/g
【００２６】「試験項目とその方法、試験温度は20℃」 (１)モルタルフロー：JIS R 5201による抜き上げたとき
のフローを測定する。なお、モルタルフローの経時変化
はモルタルを静置した状態とし、測定時間毎に練り返し
て測定する。 (２)モルタル強度：JIS R 5201により圧縮強度を測定す
る。但し、モルタル配合は実施例の通りとした。 (３)コンクリートのスランプフロー：JIS A 1101により
スランプを測定した時のコンクリートの広がり。スラン
プフローの経時変化はコンクリートを静置した状態と
し、測定時間毎に練り返して測定する。 (４)コンクリート強度：JIS A 1132によりφ10×20cmの
型枠に成形し、JIS A 1108により強度測定する。
のフローを測定する。なお、モルタルフローの経時変化
はモルタルを静置した状態とし、測定時間毎に練り返し
て測定する。 (２)モルタル強度：JIS R 5201により圧縮強度を測定す
る。但し、モルタル配合は実施例の通りとした。 (３)コンクリートのスランプフロー：JIS A 1101により
スランプを測定した時のコンクリートの広がり。スラン
プフローの経時変化はコンクリートを静置した状態と
し、測定時間毎に練り返して測定する。 (４)コンクリート強度：JIS A 1132によりφ10×20cmの
型枠に成形し、JIS A 1108により強度測定する。
【００２７】実施例１ セメント８００ｇ、砂１６００ｇを配合し、抜き上げフ
ロー２００±１０ｍｍに設定したモルタルに、高性能減
水剤の種類と配合量及びポリ酢酸ビニルの種類と配合量
を変えた場合のフローの経時変化と材齢２８日の圧縮強
度を測定した結果を、用いた水量と一緒に表１に示す。
ロー２００±１０ｍｍに設定したモルタルに、高性能減
水剤の種類と配合量及びポリ酢酸ビニルの種類と配合量
を変えた場合のフローの経時変化と材齢２８日の圧縮強
度を測定した結果を、用いた水量と一緒に表１に示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】表１より、ポリ酢酸ビニルの配合量を一定
として高性能減水剤の配合量を多くして行くと、セメン
ト１００部に対して固形分換算で０．８部ではフローダ
ウンを促進するが、１．０部以上でフローダウンの改善
効果が示され、高性能減水剤の配合量が多くなるほど改
善効果も増大する。そして、好ましくは１．２部以上、
より好ましくは１．４部以上であるが、５．０部では若
干低下する傾向が認められ、５．０部を超えて配合して
もフローダウンの改善効果は増大しないことが推察され
る。したがって、高性能減水剤の配合量は１．０〜５．
０部であり、好ましくは１．２〜４．０部、より好まし
くは１．４〜３．０部である（実験No.1-1〜No.1-8と実
験No.1-9〜No.1-16の比較）。
として高性能減水剤の配合量を多くして行くと、セメン
ト１００部に対して固形分換算で０．８部ではフローダ
ウンを促進するが、１．０部以上でフローダウンの改善
効果が示され、高性能減水剤の配合量が多くなるほど改
善効果も増大する。そして、好ましくは１．２部以上、
より好ましくは１．４部以上であるが、５．０部では若
干低下する傾向が認められ、５．０部を超えて配合して
もフローダウンの改善効果は増大しないことが推察され
る。したがって、高性能減水剤の配合量は１．０〜５．
０部であり、好ましくは１．２〜４．０部、より好まし
くは１．４〜３．０部である（実験No.1-1〜No.1-8と実
験No.1-9〜No.1-16の比較）。
【００３０】高性能減水剤の配合量を一定としてポリ酢
酸ビニルの配合量を多くして行くと、セメント１００部
に対してポリ酢酸ビニルは０．００５〜１．０部でフロ
ーダウンの改善効果が示され、配合量が多くなるほど改
善効果も増大するが、多すぎると逆にフローダウンの改
善効果は小さくなる。そして、好ましくは０．０１〜
０．６部であり、より好ましくは０．０２〜０．３部で
あることが示される（実験No.1-17〜No.1-24）。
酸ビニルの配合量を多くして行くと、セメント１００部
に対してポリ酢酸ビニルは０．００５〜１．０部でフロ
ーダウンの改善効果が示され、配合量が多くなるほど改
善効果も増大するが、多すぎると逆にフローダウンの改
善効果は小さくなる。そして、好ましくは０．０１〜
０．６部であり、より好ましくは０．０２〜０．３部で
あることが示される（実験No.1-17〜No.1-24）。
【００３１】実施例２ 空気量３％、単位セメント量５００ｋｇ／ｍ3、単位水
量１４０ｋｇ／ｍ3、単位砂量８６５ｋｇ／ｍ3、単位砕
石量９００ｋｇ／ｍ3、高性能減水剤量Ａ１０ｋｇ／ｍ3
（セメント１００部に対して２部をコンクリートに対し
て外割添加）、ポリ酢酸ビニルを０ｇ／ｍ3（無混和）
とポリ酢酸ビニルｂを２５０ｇ／ｍ3と（セメント１０
０部に対して０．０５部、コンクリートに対して外割添
加）配合したコンクリートの基本配合に、石膏類及び／
又は炭酸カルシウムの配合量（外割配合で砂と容積で置
き換えた）を変えてコンクリートを練混ぜ、スランプ値
よりも厳しいスランプフロー値の経時変化及び材齢２８
日強度を測定した結果を表２に示す。
量１４０ｋｇ／ｍ3、単位砂量８６５ｋｇ／ｍ3、単位砕
石量９００ｋｇ／ｍ3、高性能減水剤量Ａ１０ｋｇ／ｍ3
（セメント１００部に対して２部をコンクリートに対し
て外割添加）、ポリ酢酸ビニルを０ｇ／ｍ3（無混和）
とポリ酢酸ビニルｂを２５０ｇ／ｍ3と（セメント１０
０部に対して０．０５部、コンクリートに対して外割添
加）配合したコンクリートの基本配合に、石膏類及び／
又は炭酸カルシウムの配合量（外割配合で砂と容積で置
き換えた）を変えてコンクリートを練混ぜ、スランプ値
よりも厳しいスランプフロー値の経時変化及び材齢２８
日強度を測定した結果を表２に示す。
【００３２】
【表２】
【００３３】表２より、石膏類の配合量を多くしてゆく
と、ポリ酢酸ビニルの有するスランプフローの低下を改
善する効果を助長する作用も大きくなるが、多くなりす
ぎると小さくなり、多くてもセメント量１００部に対し
て１５部が良く、好ましくは１〜１０部、より好ましく
は２〜８部であることが示される（実験No.2-2〜No.2-
9）。なお、石膏類がII型の無水石膏の場合は、６部が
強度の最大値を示すが、常圧蒸気養生では１０部までは
直線的に強度は増加し、１５部では僅かに増加傾向を示
すことは判っている。
と、ポリ酢酸ビニルの有するスランプフローの低下を改
善する効果を助長する作用も大きくなるが、多くなりす
ぎると小さくなり、多くてもセメント量１００部に対し
て１５部が良く、好ましくは１〜１０部、より好ましく
は２〜８部であることが示される（実験No.2-2〜No.2-
9）。なお、石膏類がII型の無水石膏の場合は、６部が
強度の最大値を示すが、常圧蒸気養生では１０部までは
直線的に強度は増加し、１５部では僅かに増加傾向を示
すことは判っている。
【００３４】炭酸カルシウムも石膏類と同様の助長作用
を示し、この場合もセメント１００部に対して多くても
１５部配合でよく、好ましくは１〜１０部、より好まし
くは２〜８部である（No.2-14〜No.2-20）。なお、石膏
類と炭酸カルシウムを併用して配合することはスランプ
フローの低下を改善する効果をよく助長するのでより好
ましい（No.2-21〜No.2-24）。
を示し、この場合もセメント１００部に対して多くても
１５部配合でよく、好ましくは１〜１０部、より好まし
くは２〜８部である（No.2-14〜No.2-20）。なお、石膏
類と炭酸カルシウムを併用して配合することはスランプ
フローの低下を改善する効果をよく助長するのでより好
ましい（No.2-21〜No.2-24）。
【００３５】実施例３ 実施例２の実験No.2-1、No.2-2、No.2-6、No.2-23のコ
ンクリートを用いて、セメント量１００部に対して活性
シリカの配合量（外割配合で砂と容積で置き換えた）を
変えた場合のスランプフローの経時変化と材齢２８日の
圧縮強度を測定した結果を表３に示す。
ンクリートを用いて、セメント量１００部に対して活性
シリカの配合量（外割配合で砂と容積で置き換えた）を
変えた場合のスランプフローの経時変化と材齢２８日の
圧縮強度を測定した結果を表３に示す。
【００３６】
【表３】
【００３７】表３より、高性能減水剤と活性シリカのみ
を併用すると、始めのスランプフロー値は変わらないが
スランプフローの経時変化を大きくする（実験No.3-1〜
No.3-2）。
を併用すると、始めのスランプフロー値は変わらないが
スランプフローの経時変化を大きくする（実験No.3-1〜
No.3-2）。
【００３８】本発明において、活性シリカの配合量を多
くして行くとスランプフローのロスは僅かづつ大きくな
るが、ポリ酢酸ビニルと併用した場合も（実験No.3-3〜
No.3-10）、ポリ酢酸ビニルとII型無水石膏と併用した
場合も（実験No.3-11〜No.3-18）、さらには、ポリ酢酸
ビニルと石膏類及び炭酸カルシウムと併用した場合も
（実験No.3-19〜No.3-23）、スランプフローの保持性か
らその配合量はセメント１００部に対して多くても３０
部であり、３０部を超えて配合するとスランプフローの
経時変化は大きくなり過ぎて実用性がなくなることが予
想される。また、強度の伸びは２部より顕著となり、３
０部では頭打ちとなる傾向が示される。したがってスラ
ンプフローの経時変化と強度の伸びの両面より、活性シ
リカの配合量は多くても３０部以下、好ましくは１５部
以下、より好ましくは２〜１０部であることが示され
る。
くして行くとスランプフローのロスは僅かづつ大きくな
るが、ポリ酢酸ビニルと併用した場合も（実験No.3-3〜
No.3-10）、ポリ酢酸ビニルとII型無水石膏と併用した
場合も（実験No.3-11〜No.3-18）、さらには、ポリ酢酸
ビニルと石膏類及び炭酸カルシウムと併用した場合も
（実験No.3-19〜No.3-23）、スランプフローの保持性か
らその配合量はセメント１００部に対して多くても３０
部であり、３０部を超えて配合するとスランプフローの
経時変化は大きくなり過ぎて実用性がなくなることが予
想される。また、強度の伸びは２部より顕著となり、３
０部では頭打ちとなる傾向が示される。したがってスラ
ンプフローの経時変化と強度の伸びの両面より、活性シ
リカの配合量は多くても３０部以下、好ましくは１５部
以下、より好ましくは２〜１０部であることが示され
る。
【００３９】
【本発明の効果】本発明の高性能減水剤とポリ酢酸ビニ
ルを主成分とする高強度セメント混和材及びそれを用い
たセメント組成物を使用すると、 スランプロスを改善した良好な作業性のコンクリート
を容易に製造することが出来る。 石膏類及び／又は炭酸カルシウムを併用することによ
り、よりスランプロスを改善した良好な作業性のコンク
リートを容易に製造することが出来る。 II型無水石膏及び／又は活性シリカを併用することに
より、良好な作業性を保ちながら高強度コンクリートを
容易に製造でき、耐久性の高い土木建築構造物やコンク
リート二次製品用のコンクリートを製造することが出来
る。
ルを主成分とする高強度セメント混和材及びそれを用い
たセメント組成物を使用すると、 スランプロスを改善した良好な作業性のコンクリート
を容易に製造することが出来る。 石膏類及び／又は炭酸カルシウムを併用することによ
り、よりスランプロスを改善した良好な作業性のコンク
リートを容易に製造することが出来る。 II型無水石膏及び／又は活性シリカを併用することに
より、良好な作業性を保ちながら高強度コンクリートを
容易に製造でき、耐久性の高い土木建築構造物やコンク
リート二次製品用のコンクリートを製造することが出来
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０４Ｂ 24/30 Ｃ０４Ｂ 24/30 Ｄ 28/02 28/02 // Ｃ０４Ｂ 103:32 103:32 111:20 111:20 Ｆターム(参考） 4G012 MA01 MB06 MB23 PA30 PB04 PB08 PB11 PB25 PB30 PB35 PC03 PC12
Claims (5)
- 【請求項１】 高性能減水剤とポリ酢酸ビニルを主成分
とする高強度セメント混和材。 - 【請求項２】 石膏類及び／又は炭酸カルシウムを配合
することを特徴とする請求項１の高強度セメント混和
材。 - 【請求項３】 活性シリカを配合することを特徴とする
請求項１又は２の高強度セメント混和材。 - 【請求項４】 セメントに請求項１〜３のいずれかの高
強度セメント混和材を配合することを特徴とするセメン
ト組成物。 - 【請求項５】 セメント１００部に対して高性能減水剤
を固形分換算で１．０〜５．０部、ポリ酢酸ビニルを
０．００５〜１．０部、石膏類及び／又は炭酸カルシウ
ムを１５部以下、活性シリカを３０部以下を配合するこ
とを特徴とする請求項４のセメント組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000295695A JP4877883B2 (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | 高強度セメント混和材及びそれを用いたセメント組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000295695A JP4877883B2 (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | 高強度セメント混和材及びそれを用いたセメント組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002104854A true JP2002104854A (ja) | 2002-04-10 |
| JP4877883B2 JP4877883B2 (ja) | 2012-02-15 |
Family
ID=18778081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000295695A Expired - Lifetime JP4877883B2 (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | 高強度セメント混和材及びそれを用いたセメント組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4877883B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010516611A (ja) * | 2007-01-24 | 2010-05-20 | ラファルジュ | 新型コンクリート混合物 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5771842A (en) * | 1980-10-23 | 1982-05-04 | Shinetsu Chem Ind Co | Cementitious modifier |
| JPH03177348A (ja) * | 1989-12-05 | 1991-08-01 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント混和材及びポリマーセメント組成物 |
| JPH07172898A (ja) * | 1993-12-20 | 1995-07-11 | Hoechst Gosei Kk | 落石防止用既調合セメント組成物と、落石防止施工方法 |
| JP2000211955A (ja) * | 1999-01-22 | 2000-08-02 | Kuraray Co Ltd | セメント混和剤 |
-
2000
- 2000-09-28 JP JP2000295695A patent/JP4877883B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5771842A (en) * | 1980-10-23 | 1982-05-04 | Shinetsu Chem Ind Co | Cementitious modifier |
| JPH03177348A (ja) * | 1989-12-05 | 1991-08-01 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント混和材及びポリマーセメント組成物 |
| JPH07172898A (ja) * | 1993-12-20 | 1995-07-11 | Hoechst Gosei Kk | 落石防止用既調合セメント組成物と、落石防止施工方法 |
| JP2000211955A (ja) * | 1999-01-22 | 2000-08-02 | Kuraray Co Ltd | セメント混和剤 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010516611A (ja) * | 2007-01-24 | 2010-05-20 | ラファルジュ | 新型コンクリート混合物 |
| KR101387291B1 (ko) | 2007-01-24 | 2014-04-25 | 라파르쥐 | 새로운 콘크리트 조성물 |
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