JP2002226254A - 速硬型透水性コンクリート - Google Patents
速硬型透水性コンクリートInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 優れた透水性と大きな曲げ強度を有するとと
もに、早期強度発現性にも優れる速硬型透水性コンクリ
ートを提供する。 【解決手段】 速硬型透水性コンクリートは、粗骨材
と、粗骨材に対する容積比が30〜80％のペースト又はモ
ルタルとからなる組成物の混練物を成形してなる。ペー
スト又はモルタルは、水硬性材料100重量部、細骨材0〜
150重量部、減水剤0.1〜2.0重量部、水15〜30重量部を
含む。水硬性材料は、カルシウムサルホアルミネートを
主成分とするクリンカ20〜60重量％、ポルトランドセメ
ントクリンカ20〜70重量％、無水石膏0.5〜30重量％、
アルカリ金属の炭酸塩0.1〜3.0重量％、有機酸0.05〜4.
0重量％からなり、かつ、SO3/Al2O3のモル比が1.0〜1.4
である速硬性セメントである。
もに、早期強度発現性にも優れる速硬型透水性コンクリ
ートを提供する。 【解決手段】 速硬型透水性コンクリートは、粗骨材
と、粗骨材に対する容積比が30〜80％のペースト又はモ
ルタルとからなる組成物の混練物を成形してなる。ペー
スト又はモルタルは、水硬性材料100重量部、細骨材0〜
150重量部、減水剤0.1〜2.0重量部、水15〜30重量部を
含む。水硬性材料は、カルシウムサルホアルミネートを
主成分とするクリンカ20〜60重量％、ポルトランドセメ
ントクリンカ20〜70重量％、無水石膏0.5〜30重量％、
アルカリ金属の炭酸塩0.1〜3.0重量％、有機酸0.05〜4.
0重量％からなり、かつ、SO3/Al2O3のモル比が1.0〜1.4
である速硬性セメントである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、作業性が良好であ
り、かつ、早期強度発現性に優れる速硬型透水性コンク
リートに関する。
り、かつ、早期強度発現性に優れる速硬型透水性コンク
リートに関する。
【０００２】
【従来の技術】透水性コンクリートは、雨水の水はけが
良く、吸音性を有し、草木の植栽が可能である等の特性
を有することから、道路舗装、道路の側壁、河川の護岸
等の種々の用途に用いられている。そして、近年、優れ
た透水性と大きな曲げ強度を兼ね備えた透水性コンクリ
ートが開発され、交通量の多い車道の舗装材等への用途
も検討されている。例えば、特開平7-206537号公報に
は、粗骨材と共に用いられるペースト又はモルタルの配
合量や構成成分等を特定することによって、大きな曲げ
強度と良好な透水係数を有する透水性コンクリートを作
製し得ることが開示されている。
良く、吸音性を有し、草木の植栽が可能である等の特性
を有することから、道路舗装、道路の側壁、河川の護岸
等の種々の用途に用いられている。そして、近年、優れ
た透水性と大きな曲げ強度を兼ね備えた透水性コンクリ
ートが開発され、交通量の多い車道の舗装材等への用途
も検討されている。例えば、特開平7-206537号公報に
は、粗骨材と共に用いられるペースト又はモルタルの配
合量や構成成分等を特定することによって、大きな曲げ
強度と良好な透水係数を有する透水性コンクリートを作
製し得ることが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記公報に記載の透水
性コンクリートは、優れた透水性と大きな曲げ強度を兼
ね備えているという特長を有するものの、所定の強度を
発現させるのに長時間を要するという問題があった。例
えば、上記公報に記載の透水性コンクリートを現場打ち
で構築する場合、打設後、数日間の養生期間が必要であ
る。そのため、交通量の多い車道に適用しようとすれ
ば、数日間、交通を遮断しなければならないという問題
がある。
性コンクリートは、優れた透水性と大きな曲げ強度を兼
ね備えているという特長を有するものの、所定の強度を
発現させるのに長時間を要するという問題があった。例
えば、上記公報に記載の透水性コンクリートを現場打ち
で構築する場合、打設後、数日間の養生期間が必要であ
る。そのため、交通量の多い車道に適用しようとすれ
ば、数日間、交通を遮断しなければならないという問題
がある。
【０００４】また、上記公報に記載の透水性コンクリー
トを用いて、工場内で透水性コンクリート製品を製造す
る場合、その出荷を早めるためには促進養生（例えば、
蒸気養生等）を行なう必要があり、多くの手間がかかる
という問題がある。このように、優れた透水性と大きな
曲げ強度を有するとともに、早期強度発現性にも優れる
速硬型の透水性コンクリートの開発が望まれていた。
トを用いて、工場内で透水性コンクリート製品を製造す
る場合、その出荷を早めるためには促進養生（例えば、
蒸気養生等）を行なう必要があり、多くの手間がかかる
という問題がある。このように、優れた透水性と大きな
曲げ強度を有するとともに、早期強度発現性にも優れる
速硬型の透水性コンクリートの開発が望まれていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本願請求項１に記載の速
硬型透水性コンクリートは、粗骨材と、該粗骨材に対す
る容積比が30〜80％のペースト又はモルタルとからなる
組成物の混練物を成形してなる速硬型透水性コンクリー
トであって、上記ペースト又はモルタルが、水硬性材料
100重量部、細骨材0〜150重量部、減水剤0.1〜2.0重量
部、水15〜30重量部を含み、前記水硬性材料が、カルシ
ウムサルホアルミネートを主成分とするクリンカ20〜60
重量％、ポルトランドセメントクリンカ20〜70重量％、
無水石膏0.5〜30重量％、アルカリ金属の炭酸塩0.1〜3.
0重量％、有機酸0.05〜4.0重量％からなり、かつ、SO3/
Al2O3のモル比が1.0〜1.4である速硬性セメントである
ことを特徴とする。このように構成した透水性コンクリ
ートは、優れた透水性と大きな曲げ強度を有するととも
に、早期強度発現性にも優れる。
硬型透水性コンクリートは、粗骨材と、該粗骨材に対す
る容積比が30〜80％のペースト又はモルタルとからなる
組成物の混練物を成形してなる速硬型透水性コンクリー
トであって、上記ペースト又はモルタルが、水硬性材料
100重量部、細骨材0〜150重量部、減水剤0.1〜2.0重量
部、水15〜30重量部を含み、前記水硬性材料が、カルシ
ウムサルホアルミネートを主成分とするクリンカ20〜60
重量％、ポルトランドセメントクリンカ20〜70重量％、
無水石膏0.5〜30重量％、アルカリ金属の炭酸塩0.1〜3.
0重量％、有機酸0.05〜4.0重量％からなり、かつ、SO3/
Al2O3のモル比が1.0〜1.4である速硬性セメントである
ことを特徴とする。このように構成した透水性コンクリ
ートは、優れた透水性と大きな曲げ強度を有するととも
に、早期強度発現性にも優れる。
【０００６】上記速硬型透水性コンクリートは、上記水
硬性材料中の無水石膏の一部が、上記カルシウムサルホ
アルミネートを主成分とするクリンカ及び上記ポルトラ
ンドセメントクリンカと共に混合して粉砕されるもので
あり、残部が、ブレーン比表面積3,000cm2/g以下の粗粉
状態で後添加されるものであるように構成することがで
きる（請求項２）。このように構成すれば、粒度の異な
る２種の無水石膏が存在することによって、良好な作業
性や、凝結時の安定性（膨張による亀裂発生が生じない
こと）を確保するとともに、凝結後の長期強度を向上さ
せることができる。
硬性材料中の無水石膏の一部が、上記カルシウムサルホ
アルミネートを主成分とするクリンカ及び上記ポルトラ
ンドセメントクリンカと共に混合して粉砕されるもので
あり、残部が、ブレーン比表面積3,000cm2/g以下の粗粉
状態で後添加されるものであるように構成することがで
きる（請求項２）。このように構成すれば、粒度の異な
る２種の無水石膏が存在することによって、良好な作業
性や、凝結時の安定性（膨張による亀裂発生が生じない
こと）を確保するとともに、凝結後の長期強度を向上さ
せることができる。
【０００７】また、上記速硬型透水性コンクリートは、
上記水硬性材料中の無水石膏の一部が、ブレーン比表面
積4,000〜12,000cm2/gの微粉末状態で添加されるもので
あり、残部が、ブレーン比表面積3,000cm2/g以下の粗粉
状態で添加されるものであるように構成することができ
る（請求項３）。このように、特定の数値範囲内に粒度
を限定した２種の無水石膏が存在することによって、良
好な作業性や、凝結時の安定性（膨張による亀裂発生が
生じないこと）を確保するとともに、凝結後の長期強度
を向上させることができる。
上記水硬性材料中の無水石膏の一部が、ブレーン比表面
積4,000〜12,000cm2/gの微粉末状態で添加されるもので
あり、残部が、ブレーン比表面積3,000cm2/g以下の粗粉
状態で添加されるものであるように構成することができ
る（請求項３）。このように、特定の数値範囲内に粒度
を限定した２種の無水石膏が存在することによって、良
好な作業性や、凝結時の安定性（膨張による亀裂発生が
生じないこと）を確保するとともに、凝結後の長期強度
を向上させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明の速硬型透水性コンクリートを構成する材
料及びその配合割合は、次の通りである。
する。本発明の速硬型透水性コンクリートを構成する材
料及びその配合割合は、次の通りである。
【０００９】（１）粗骨材 粗骨材としては、粒径2.5〜20mmの砂利、砕石、又はこ
れらの混合物や、軽量骨材が挙げられる。
れらの混合物や、軽量骨材が挙げられる。
【００１０】（２）水硬性材料 水硬性材料としては、カルシウムサルホアルミネートを
主成分とするクリンカ20〜60重量％、ポルトランドセメ
ントクリンカ20〜70重量％、無水石膏0.5〜30重量％、
アルカリ金属の炭酸塩0.1〜3.0重量％、有機酸0.05〜4.
0重量％からなり、かつ、SO3/Al2O3モル比が1.0〜1.4で
ある速硬性セメントを使用する。
主成分とするクリンカ20〜60重量％、ポルトランドセメ
ントクリンカ20〜70重量％、無水石膏0.5〜30重量％、
アルカリ金属の炭酸塩0.1〜3.0重量％、有機酸0.05〜4.
0重量％からなり、かつ、SO3/Al2O3モル比が1.0〜1.4で
ある速硬性セメントを使用する。
【００１１】本発明の速硬型透水性コンクリートにおい
ては、前記水硬性材料を使用することによって、混練後
90分程度の作業可能時間を有し、かつ良好な作業性を確
保することができるとともに、敷設（成形）後9時間以
内に4.0N/mm2程度以上の曲げ強度を発現させることがで
きる。したがって、本発明の速硬型透水性コンクリート
を用いると、交通量の多い車道に現場打ちで適用した場
合でも、早期の交通開放が可能になる。また、透水性コ
ンクリート製品を製造する場合には、促進養生（例え
ば、蒸気養生等）を行なわなくても、早期に強度を発現
させることができ、製品の出荷を早めることが可能にな
る。速硬性セメントの成分の種類や配合割合が前記の条
件を外れると、作業可能時間が短くなったり、作業性が
低下したり、早期強度発現性が低下する等の不都合があ
るので、好ましくない。
ては、前記水硬性材料を使用することによって、混練後
90分程度の作業可能時間を有し、かつ良好な作業性を確
保することができるとともに、敷設（成形）後9時間以
内に4.0N/mm2程度以上の曲げ強度を発現させることがで
きる。したがって、本発明の速硬型透水性コンクリート
を用いると、交通量の多い車道に現場打ちで適用した場
合でも、早期の交通開放が可能になる。また、透水性コ
ンクリート製品を製造する場合には、促進養生（例え
ば、蒸気養生等）を行なわなくても、早期に強度を発現
させることができ、製品の出荷を早めることが可能にな
る。速硬性セメントの成分の種類や配合割合が前記の条
件を外れると、作業可能時間が短くなったり、作業性が
低下したり、早期強度発現性が低下する等の不都合があ
るので、好ましくない。
【００１２】速硬性セメントの成分の種類及び配合割合
について更に詳述すると、次の通りである。カルシウム
サルホアルミネートを主成分とするクリンカは、早期強
度発現性を付与するための成分である。水硬性材料中の
該クリンカの配合割合は、20〜60重量％である。該クリ
ンカの配合割合が20重量％未満では、早期強度発現性が
劣り、60重量％を超えると、コストが高くなり、かつ作
業性が低下する。
について更に詳述すると、次の通りである。カルシウム
サルホアルミネートを主成分とするクリンカは、早期強
度発現性を付与するための成分である。水硬性材料中の
該クリンカの配合割合は、20〜60重量％である。該クリ
ンカの配合割合が20重量％未満では、早期強度発現性が
劣り、60重量％を超えると、コストが高くなり、かつ作
業性が低下する。
【００１３】ポルトランドセメントクリンカは、コスト
の低減、作業性の向上等のために添加される。水硬性材
料中のポルトランドセメントクリンカの配合割合は、20
〜70重量％である。ポルトランドセメントクリンカの配
合割合が20重量％未満では、コストの低減等の上記目的
を十分に達成することができず、70重量％を超えると、
本発明が目的とする早期強度発現性を十分に確保するこ
とができない。なお、ポルトランドセメントクリンカと
しては、例えば、普通ポルトランドセメントクリンカが
好ましく用いられる。
の低減、作業性の向上等のために添加される。水硬性材
料中のポルトランドセメントクリンカの配合割合は、20
〜70重量％である。ポルトランドセメントクリンカの配
合割合が20重量％未満では、コストの低減等の上記目的
を十分に達成することができず、70重量％を超えると、
本発明が目的とする早期強度発現性を十分に確保するこ
とができない。なお、ポルトランドセメントクリンカと
しては、例えば、普通ポルトランドセメントクリンカが
好ましく用いられる。
【００１４】無水石膏としては、通常、II型無水石膏が
用いられる。無水石膏は、速硬型透水性コンクリートの
作業性と長期強度発現性とを一層向上させるために、特
定の数値範囲内に粒度を限定した２種の無水石膏が存在
することが好ましい。好ましい態様の一例を挙げると、
無水石膏は、一部が、クリンカ（すなわち、カルシウム
サルホアルミネートを主成分とするクリンカ及びポルト
ランドセメントクリンカ）の粉砕時にクリンカと共に混
合して粉砕され、残部が、ブレーン比表面積3,000cm2/g
以下の粗粉状態で後添加されるように構成することがで
きる。なお、この場合、カルシウムサルホアルミネート
を主成分とするクリンカと、ポルトランドセメントクリ
ンカと、無水石膏の一部とからなる混合物の粉砕は、好
ましくはブレーン比表面積で4,000〜12,000cm2/gとなる
ように行なわれる。
用いられる。無水石膏は、速硬型透水性コンクリートの
作業性と長期強度発現性とを一層向上させるために、特
定の数値範囲内に粒度を限定した２種の無水石膏が存在
することが好ましい。好ましい態様の一例を挙げると、
無水石膏は、一部が、クリンカ（すなわち、カルシウム
サルホアルミネートを主成分とするクリンカ及びポルト
ランドセメントクリンカ）の粉砕時にクリンカと共に混
合して粉砕され、残部が、ブレーン比表面積3,000cm2/g
以下の粗粉状態で後添加されるように構成することがで
きる。なお、この場合、カルシウムサルホアルミネート
を主成分とするクリンカと、ポルトランドセメントクリ
ンカと、無水石膏の一部とからなる混合物の粉砕は、好
ましくはブレーン比表面積で4,000〜12,000cm2/gとなる
ように行なわれる。
【００１５】好ましい態様の他の例として、無水石膏
は、一部が、ブレーン比表面積4,000〜12,000cm2/gの微
粉末状態で添加されるものであり、残部が、ブレーン比
表面積3,000cm2/g以下の粗粉状態で添加されるものであ
るように構成することができる。この場合、無水石膏の
一部を微粉末状態にするには、クリンカの粉砕とは別に
粉砕する方法を採用しても差し支えない。ただし、クリ
ンカと共に粉砕した方が、作業の効率性が高まり、好ま
しい。無水石膏中、クリンカと共に混合して粉砕される
か又は微粉末状態で添加される無水石膏の割合は、45〜
75％、好ましくは55〜65％であり、粗粉状態で添加され
る無水石膏の割合は、25〜55％、好ましくは35〜45％で
ある。水硬性材料中の無水石膏の配合割合は、0.5〜30
重量％である。無水石膏の配合割合が0.5重量％未満で
は、作業可能時間を十分に確保することができない上、
作業性も低下し、30重量％を超えると、早期強度発現性
が低下する。
は、一部が、ブレーン比表面積4,000〜12,000cm2/gの微
粉末状態で添加されるものであり、残部が、ブレーン比
表面積3,000cm2/g以下の粗粉状態で添加されるものであ
るように構成することができる。この場合、無水石膏の
一部を微粉末状態にするには、クリンカの粉砕とは別に
粉砕する方法を採用しても差し支えない。ただし、クリ
ンカと共に粉砕した方が、作業の効率性が高まり、好ま
しい。無水石膏中、クリンカと共に混合して粉砕される
か又は微粉末状態で添加される無水石膏の割合は、45〜
75％、好ましくは55〜65％であり、粗粉状態で添加され
る無水石膏の割合は、25〜55％、好ましくは35〜45％で
ある。水硬性材料中の無水石膏の配合割合は、0.5〜30
重量％である。無水石膏の配合割合が0.5重量％未満で
は、作業可能時間を十分に確保することができない上、
作業性も低下し、30重量％を超えると、早期強度発現性
が低下する。
【００１６】アルカリ金属の炭酸塩は、早期強度発現性
を向上させるために添加される。アルカリ金属の炭酸塩
の具体例としては、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭
酸カリウム等が挙げられる。中でも、低温での早期強度
発現性、作業性等の点で、炭酸リチウムを使用するのが
好ましい。アルカリ金属の炭酸塩は、ブレーン比表面積
2,000cm2/g以上のものであれば使用することができる
が、早期強度発現性の向上の点で、ブレーン比表面積3,
000cm2/g以上のものが好ましく、4,000〜12,000cm2/gの
ものがより好ましい。水硬性材料中のアルカリ金属の炭
酸塩の配合割合は、0.1〜3.0重量％である。アルカリ金
属の炭酸塩の配合割合が0.1重量％未満では、早期強度
発現性が低下し、3.0重量％を超えると、強度発現性が
低下する。
を向上させるために添加される。アルカリ金属の炭酸塩
の具体例としては、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭
酸カリウム等が挙げられる。中でも、低温での早期強度
発現性、作業性等の点で、炭酸リチウムを使用するのが
好ましい。アルカリ金属の炭酸塩は、ブレーン比表面積
2,000cm2/g以上のものであれば使用することができる
が、早期強度発現性の向上の点で、ブレーン比表面積3,
000cm2/g以上のものが好ましく、4,000〜12,000cm2/gの
ものがより好ましい。水硬性材料中のアルカリ金属の炭
酸塩の配合割合は、0.1〜3.0重量％である。アルカリ金
属の炭酸塩の配合割合が0.1重量％未満では、早期強度
発現性が低下し、3.0重量％を超えると、強度発現性が
低下する。
【００１７】有機酸は、適当な長さの作業可能時間を確
保するために添加される。有機酸としては、オキシカル
ボン酸等が好ましい。オキシカルボン酸の例としては、
クエン酸、乳酸、グリコール酸、グルコン酸、トリオキ
シ酪酸、トリオキシ吉草酸、トリオキシヘキサン酸、ヘ
プトン酸、酒石酸等が挙げられる。中でも、クエン酸及
び／又はヘプトン酸が好ましく用いられる。水硬性材料
中の有機酸の配合割合は、0.05〜4.0重量％である。有
機酸の配合割合が0.05重量％未満では、作業可能時間を
十分に確保することができず、4.0重量％を超えると、
早期強度発現性が低下する。なお、有機酸の配合割合
は、速硬型透水性コンクリートを構築する際の気温が25
℃以下の場合、0.05〜2.5重量％とするのが好ましく、2
5℃を超える場合、1.0〜4.0重量％とするのが好まし
い。速硬性セメントにおけるSO3/Al2O3のモル比は、1.0
〜1.4である。モル比が1.0未満では、作業性が低下し、
1.4を超えると、早期強度発現性が低下する。
保するために添加される。有機酸としては、オキシカル
ボン酸等が好ましい。オキシカルボン酸の例としては、
クエン酸、乳酸、グリコール酸、グルコン酸、トリオキ
シ酪酸、トリオキシ吉草酸、トリオキシヘキサン酸、ヘ
プトン酸、酒石酸等が挙げられる。中でも、クエン酸及
び／又はヘプトン酸が好ましく用いられる。水硬性材料
中の有機酸の配合割合は、0.05〜4.0重量％である。有
機酸の配合割合が0.05重量％未満では、作業可能時間を
十分に確保することができず、4.0重量％を超えると、
早期強度発現性が低下する。なお、有機酸の配合割合
は、速硬型透水性コンクリートを構築する際の気温が25
℃以下の場合、0.05〜2.5重量％とするのが好ましく、2
5℃を超える場合、1.0〜4.0重量％とするのが好まし
い。速硬性セメントにおけるSO3/Al2O3のモル比は、1.0
〜1.4である。モル比が1.0未満では、作業性が低下し、
1.4を超えると、早期強度発現性が低下する。
【００１８】（３）細骨材 細骨材としては、川砂、海砂、山砂、砕砂、又はこれら
の混合物が挙げられる。細骨材としては、粗骨材の粒径
が5mm以上の場合は、粒径5mm未満、好ましくは2.5mm以
下、より好ましくは1.0mm以下の粒体が用いられ、粗骨
材の粒径が2.5〜5mmの場合は、粒径2.5mm未満、好まし
くは1.5mm以下、より好ましくは0.5mm以下の粒体が用い
られる。細骨材の粒径が粗骨材の粒径に近すぎると、粗
骨材にモルタルが被覆されにくくなり、好ましくない。
の混合物が挙げられる。細骨材としては、粗骨材の粒径
が5mm以上の場合は、粒径5mm未満、好ましくは2.5mm以
下、より好ましくは1.0mm以下の粒体が用いられ、粗骨
材の粒径が2.5〜5mmの場合は、粒径2.5mm未満、好まし
くは1.5mm以下、より好ましくは0.5mm以下の粒体が用い
られる。細骨材の粒径が粗骨材の粒径に近すぎると、粗
骨材にモルタルが被覆されにくくなり、好ましくない。
【００１９】細骨材の添加量は、セメント100重量部に
対して、0〜150重量部であり、好ましくは20〜140重量
部、より好ましくは30〜130重量部である。細骨材を添
加することによって、硬化後の乾燥による収縮を抑制す
ることができる。細骨材の添加量が150重量部を超える
と、強度発現性が低下するので好ましくない。
対して、0〜150重量部であり、好ましくは20〜140重量
部、より好ましくは30〜130重量部である。細骨材を添
加することによって、硬化後の乾燥による収縮を抑制す
ることができる。細骨材の添加量が150重量部を超える
と、強度発現性が低下するので好ましくない。
【００２０】（４）水 水の量は、セメント100重量部に対して、15〜30重量部
であり、好ましくは16〜28重量部である。水の量が15重
量部未満では、作業可能時間を十分に確保することがで
きない上、作業性も低下するので好ましくない。水の量
が30重量部を超えると、造粒後の粒体同士の結合が起こ
り、互いに独立した粒体とならず、ペースト又はモルタ
ルの流れ落ちも起こるので、透水係数が小さくなる。
であり、好ましくは16〜28重量部である。水の量が15重
量部未満では、作業可能時間を十分に確保することがで
きない上、作業性も低下するので好ましくない。水の量
が30重量部を超えると、造粒後の粒体同士の結合が起こ
り、互いに独立した粒体とならず、ペースト又はモルタ
ルの流れ落ちも起こるので、透水係数が小さくなる。
【００２１】（５）減水剤 減水剤としては、リグニン系、ナフタレンスルホン酸
系、メラミン系、ポリカルボン酸系の減水剤、ＡＥ減水
剤、高性能減水剤又は高性能ＡＥ減水剤を使用すること
ができる。減水剤の量は、セメント100重量部に対し
て、固形分換算で0.1〜2.0重量部、好ましくは0.4〜1.6
重量部である。減水剤の量が0.1重量部未満では、作業
可能時間を十分に確保することができないうえ、作業性
も低下するので好ましくない。減水剤の量が2.0重量部
を超えると、造粒後の粒体同士の結合が起こり、互いに
独立した粒体とならず、ペースト又はモルタルの流れ落
ちも起こるので、透水係数が小さくなる。なお、減水剤
は、液状又は粉末状のいずれでも使用可能である。
系、メラミン系、ポリカルボン酸系の減水剤、ＡＥ減水
剤、高性能減水剤又は高性能ＡＥ減水剤を使用すること
ができる。減水剤の量は、セメント100重量部に対し
て、固形分換算で0.1〜2.0重量部、好ましくは0.4〜1.6
重量部である。減水剤の量が0.1重量部未満では、作業
可能時間を十分に確保することができないうえ、作業性
も低下するので好ましくない。減水剤の量が2.0重量部
を超えると、造粒後の粒体同士の結合が起こり、互いに
独立した粒体とならず、ペースト又はモルタルの流れ落
ちも起こるので、透水係数が小さくなる。なお、減水剤
は、液状又は粉末状のいずれでも使用可能である。
【００２２】（６）粗骨材に対するペースト又はモルタ
ルの容積比 粗骨材に対するペースト又はモルタルの容積比は、粗骨
材100％に対して30〜80％（外割）である。該容積比が3
0％未満では、強度発現性が低くなり、好ましくない。
該容積比が80％を超えると、造粒後の粒体同士の結合が
起こり、互いに独立した粒体とならず、ペースト又はモ
ルタルの流れ落ちも起こるので、透水係数が小さくな
る。
ルの容積比 粗骨材に対するペースト又はモルタルの容積比は、粗骨
材100％に対して30〜80％（外割）である。該容積比が3
0％未満では、強度発現性が低くなり、好ましくない。
該容積比が80％を超えると、造粒後の粒体同士の結合が
起こり、互いに独立した粒体とならず、ペースト又はモ
ルタルの流れ落ちも起こるので、透水係数が小さくな
る。
【００２３】混練に用いるミキサは、特に限定されるも
のではなく、パンタイプミキサ、二軸ミキサ等の慣用の
ミキサを用いればよい。混練方法も特に限定されるもの
ではない。本発明の速硬型透水性コンクリートの構築や
成形は、現場打ちで行なってもよいし、コンクリート製
品工場で行なってもよい。
のではなく、パンタイプミキサ、二軸ミキサ等の慣用の
ミキサを用いればよい。混練方法も特に限定されるもの
ではない。本発明の速硬型透水性コンクリートの構築や
成形は、現場打ちで行なってもよいし、コンクリート製
品工場で行なってもよい。
【００２４】本発明の速硬型透水性コンクリートを現場
打ちで構築する場合は、コンクリート工場から施工現場
まで混練物をダンプトラック、アジテータトラック等で
運搬し、該混練物を加圧振動機で締固めて、施工現場に
敷きならし、コンクリート表面を養生シートで覆い、養
生すればよい。加圧振動機としては、従来からコンクリ
ート舗装に用いられているタンピングランマー、プレー
トコンパクター、バイブロコンパクター、フィニッシャ
等を用いることができる。
打ちで構築する場合は、コンクリート工場から施工現場
まで混練物をダンプトラック、アジテータトラック等で
運搬し、該混練物を加圧振動機で締固めて、施工現場に
敷きならし、コンクリート表面を養生シートで覆い、養
生すればよい。加圧振動機としては、従来からコンクリ
ート舗装に用いられているタンピングランマー、プレー
トコンパクター、バイブロコンパクター、フィニッシャ
等を用いることができる。
【００２５】一方、コンクリート製品工場で透水性コン
クリート製品を製造する場合は、混練物を所定の型枠に
投入し、好ましくは3,000〜8,000vpmの振動数の外部振
動で振動成形する。外部振動は、テーブルバイブレータ
ーや型枠に取り付け可能な振動機等を使用して行なうこ
とができる。振動時間は、おおよそ5〜30秒である。
クリート製品を製造する場合は、混練物を所定の型枠に
投入し、好ましくは3,000〜8,000vpmの振動数の外部振
動で振動成形する。外部振動は、テーブルバイブレータ
ーや型枠に取り付け可能な振動機等を使用して行なうこ
とができる。振動時間は、おおよそ5〜30秒である。
【００２６】本発明の速硬型透水性コンクリートにおい
ては、混練後90分程度の作業可能時間を確保することが
できるとともに、作業性が良好であり、敷設又は成形
後、9時間以内に4.0N/mm2程度以上の曲げ強度を発現さ
せることができる。したがって、本発明の速硬型透水性
コンクリートを用いれば、交通量の多い車道に現場打ち
で適用した場合でも、早期の交通開放が可能になる。ま
た、工場内で透水性コンクリート製品を製造する場合で
も、促進養生（例えば、蒸気養生等）を行なわなくて
も、製品の出荷を早めることができる。
ては、混練後90分程度の作業可能時間を確保することが
できるとともに、作業性が良好であり、敷設又は成形
後、9時間以内に4.0N/mm2程度以上の曲げ強度を発現さ
せることができる。したがって、本発明の速硬型透水性
コンクリートを用いれば、交通量の多い車道に現場打ち
で適用した場合でも、早期の交通開放が可能になる。ま
た、工場内で透水性コンクリート製品を製造する場合で
も、促進養生（例えば、蒸気養生等）を行なわなくて
も、製品の出荷を早めることができる。
【００２７】
【実施例】以下、試験例により本発明を説明する。 ［１．使用材料］ （１）水硬性材料 水硬性材料Ａ：実施例１、２で用いる水硬性材料Ａを
次のように調製した。カルシウムサルホアルミネート系
クリンカ37.5重量％、普通ポルトランドセメントクリン
カ46.8重量％、II型無水石膏14.3×0.6重量％を混合し
て、ブレーン比表面積4,500cm2/g程度に粉砕した後、ブ
レーン比表面積2,500cm2/gのII型無水石膏14.3×0.4重
量％とクエン酸0.4重量％及び炭酸リチウム(Li2CO3)1.0
重量％を添加し、混練して、水硬性材料Ａを得た。水硬
性材料ＡにおけるSO3/Al2O3のモル比は、1.18であっ
た。 水硬性材料Ｂ：比較例１で用いる水硬性材料Ｂとし
て、早強ポルトランドセメントを用いた。
次のように調製した。カルシウムサルホアルミネート系
クリンカ37.5重量％、普通ポルトランドセメントクリン
カ46.8重量％、II型無水石膏14.3×0.6重量％を混合し
て、ブレーン比表面積4,500cm2/g程度に粉砕した後、ブ
レーン比表面積2,500cm2/gのII型無水石膏14.3×0.4重
量％とクエン酸0.4重量％及び炭酸リチウム(Li2CO3)1.0
重量％を添加し、混練して、水硬性材料Ａを得た。水硬
性材料ＡにおけるSO3/Al2O3のモル比は、1.18であっ
た。 水硬性材料Ｂ：比較例１で用いる水硬性材料Ｂとし
て、早強ポルトランドセメントを用いた。
【００２８】（２）水硬性材料以外の材料 以下に示す材料を使用した。 減水剤； 花王（株）製の高性能減水剤「マイティ15
0」（商品名） 細骨材； 市原産細目山砂（粒径2.5mm以下） 粗骨材； 青梅産砕石６号（粒径5〜13mm） 水； 水道水
0」（商品名） 細骨材； 市原産細目山砂（粒径2.5mm以下） 粗骨材； 青梅産砕石６号（粒径5〜13mm） 水； 水道水
【００２９】［２．透水性コンクリートの調製］前記材
料を使用し、表１に示す配合割合で各材料を二軸強制練
りミキサ（0.1m 3）に一括投入し、４分間混練し、粗骨
材に粗骨材以外の材料からなるペースト又はモルタルが
被覆された状態の互いに独立した粒体からなる混練物を
調製した。
料を使用し、表１に示す配合割合で各材料を二軸強制練
りミキサ（0.1m 3）に一括投入し、４分間混練し、粗骨
材に粗骨材以外の材料からなるペースト又はモルタルが
被覆された状態の互いに独立した粒体からなる混練物を
調製した。
【００３０】
【表１】
【００３１】［３．成形及び養生］上記混練物を75分静
置後、100×60×15cmの型枠内に投入し、空隙率が16％
となるようにプレートコンパクター（MVC-110H；三笠
（株）製）で敷設した。敷設後、養生シートでコンクリ
ート表面を覆い、表２に示す期間養生して、100×60×1
5cmの透水性コンクリートからなる舗装版を作製した。
置後、100×60×15cmの型枠内に投入し、空隙率が16％
となるようにプレートコンパクター（MVC-110H；三笠
（株）製）で敷設した。敷設後、養生シートでコンクリ
ート表面を覆い、表２に示す期間養生して、100×60×1
5cmの透水性コンクリートからなる舗装版を作製した。
【００３２】［４．評価］上記混練物を型枠内に投入し
敷設する際の作業性を、「○：良好」、「×：悪い」で
評価した。また、上記舗装版を切断して、10×10×40cm
の供試体を３本作製し、「JIS A1106（コンクリートの
曲げ試験方法）」に準じて曲げ強度を測定した。また、
上記舗装版を切断して、10×10×20cmの供試体を３本作
製し、「インターロッキングブロック舗装設計施工要領
8-3透水性試験」に準じて、透水係数を測定した。それ
らの結果を表２に示す。
敷設する際の作業性を、「○：良好」、「×：悪い」で
評価した。また、上記舗装版を切断して、10×10×40cm
の供試体を３本作製し、「JIS A1106（コンクリートの
曲げ試験方法）」に準じて曲げ強度を測定した。また、
上記舗装版を切断して、10×10×20cmの供試体を３本作
製し、「インターロッキングブロック舗装設計施工要領
8-3透水性試験」に準じて、透水係数を測定した。それ
らの結果を表２に示す。
【００３３】
【表２】
【００３４】表２に示すように、本発明の透水性コンク
リートを用いた実施例１、２では、敷設後９時間で4.0
N/mm2以上の曲げ強度と0.20cm/秒以上の透水係数を得て
いるのに対し、水硬性材料として早強ポルトランドセメ
ントを用いた比較例１では、敷設後９時間の時点では測
定可能な強度を発現せず、曲げ強度及び透水係数の測定
を行なうことができなかった。
リートを用いた実施例１、２では、敷設後９時間で4.0
N/mm2以上の曲げ強度と0.20cm/秒以上の透水係数を得て
いるのに対し、水硬性材料として早強ポルトランドセメ
ントを用いた比較例１では、敷設後９時間の時点では測
定可能な強度を発現せず、曲げ強度及び透水係数の測定
を行なうことができなかった。
【００３５】
【発明の効果】本発明の速硬型透水性コンクリートは、
優れた透水性と大きな曲げ強度を有するとともに、早期
強度発現性にも優れるため、交通量の多い車道に適用す
れば早期に交通開放することができ、コンクリート製品
に適用すれば促進養生を行なわずに出荷を早めることが
できる。
優れた透水性と大きな曲げ強度を有するとともに、早期
強度発現性にも優れるため、交通量の多い車道に適用す
れば早期に交通開放することができ、コンクリート製品
に適用すれば促進養生を行なわずに出荷を早めることが
できる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 7:02 Ｃ０４Ｂ 7:02 22:14 22:14 Ｂ 22:10 22:10 24:06 24:06 Ａ 24:22） 24:22） Ｃ 111:00 111:00 (72)発明者 市川 勝俊 千葉県佐倉市大作２−４−２ 太平洋セメ ント株式会社中央研究所内 (72)発明者 小畠 明 千葉県佐倉市大作２−４−２ 太平洋セメ ント株式会社中央研究所内 (72)発明者 佐藤 達三 千葉県佐倉市大作２−４−２ 太平洋セメ ント株式会社中央研究所内 (72)発明者 岡田 光芳 東京都台東区柳橋２−17−４ 小野田ケミ コ株式会社内 (72)発明者 大西 達人 東京都台東区柳橋２−17−４ 小野田ケミ コ株式会社内 (72)発明者 久我 比呂氏 東京都台東区柳橋２−17−４ 小野田ケミ コ株式会社内 Ｆターム(参考） 2D051 AA02 AF01 AF03 AF10 AF13 AF14 AF15 AH02 AH03 EA06 EB06 4G012 PA04 PB08 PB11 PB12 PB17 PB25 PC04 PC11 PD03
Claims (3)
- 【請求項１】 粗骨材と、該粗骨材に対する容積比が30
〜80％のペースト又はモルタルとからなる組成物の混練
物を成形してなる速硬型透水性コンクリートであって、 上記ペースト又はモルタルが、水硬性材料100重量部、
細骨材0〜150重量部、減水剤0.1〜2.0重量部、水15〜30
重量部を含み、 前記水硬性材料が、カルシウムサルホアルミネートを主
成分とするクリンカ20〜60重量％、ポルトランドセメン
トクリンカ20〜70重量％、無水石膏0.5〜30重量％、ア
ルカリ金属の炭酸塩0.1〜3.0重量％、有機酸0.05〜4.0
重量％からなり、かつ、SO3/Al2O3のモル比が1.0〜1.4
である速硬性セメントであることを特徴とする速硬型透
水性コンクリート。 - 【請求項２】 上記水硬性材料中の無水石膏の一部は、
上記カルシウムサルホアルミネートを主成分とするクリ
ンカ及び上記ポルトランドセメントクリンカと共に混合
して粉砕されるものであり、残部は、ブレーン比表面積
3,000cm2/g以下の粗粉状態で後添加されるものである請
求項１に記載の速硬型透水性コンクリート。 - 【請求項３】 上記水硬性材料中の無水石膏の一部は、
ブレーン比表面積4,000〜12,000cm2/gの微粉末状態で添
加されるものであり、残部は、ブレーン比表面積3,000c
m2/g以下の粗粉状態で添加されるものである請求項１に
記載の速硬型透水性コンクリート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001016799A JP2002226254A (ja) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | 速硬型透水性コンクリート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001016799A JP2002226254A (ja) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | 速硬型透水性コンクリート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002226254A true JP2002226254A (ja) | 2002-08-14 |
Family
ID=18883103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001016799A Pending JP2002226254A (ja) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | 速硬型透水性コンクリート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002226254A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002362958A (ja) * | 2001-06-05 | 2002-12-18 | Taiheiyo Cement Corp | 透水性コンクリート |
| JP2003012361A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-15 | Taiheiyo Cement Corp | 即脱ポーラスコンクリート成形体 |
| CN108002787A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-05-08 | 中建材中岩科技有限公司 | 高速铁路混凝土缺损快速修补材料及其制备方法 |
| CN114873942A (zh) * | 2022-04-26 | 2022-08-09 | 江苏佳境生态工程技术有限公司 | 一种透水混凝土早强剂、透水混凝土及其制备方法 |
Citations (4)
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| JPH01290543A (ja) * | 1988-05-16 | 1989-11-22 | Chichibu Cement Co Ltd | 速硬性セメント |
| JPH07206537A (ja) * | 1993-12-03 | 1995-08-08 | Nippon Cement Co Ltd | ポーラスコンクリート及びその成形体の製造方法 |
| JPH0987053A (ja) * | 1995-09-27 | 1997-03-31 | Nippon Cement Co Ltd | 即脱ポーラスコンクリート成形体及びその製造方法 |
| JP2001019568A (ja) * | 1999-06-28 | 2001-01-23 | Taiheiyo Cement Corp | ポーラスコンクリート成形体の製造方法 |
-
2001
- 2001-01-25 JP JP2001016799A patent/JP2002226254A/ja active Pending
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| JP4643857B2 (ja) * | 2001-06-05 | 2011-03-02 | 太平洋セメント株式会社 | 透水性コンクリート |
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| CN108002787A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-05-08 | 中建材中岩科技有限公司 | 高速铁路混凝土缺损快速修补材料及其制备方法 |
| CN108002787B (zh) * | 2017-12-19 | 2020-04-28 | 中建材中岩科技有限公司 | 高速铁路混凝土缺损快速修补材料及其制备方法 |
| CN114873942A (zh) * | 2022-04-26 | 2022-08-09 | 江苏佳境生态工程技术有限公司 | 一种透水混凝土早强剂、透水混凝土及其制备方法 |
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