JP2002293591A - セメント混和材及びセメント組成物 - Google Patents
セメント混和材及びセメント組成物Info
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- JP2002293591A JP2002293591A JP2001094617A JP2001094617A JP2002293591A JP 2002293591 A JP2002293591 A JP 2002293591A JP 2001094617 A JP2001094617 A JP 2001094617A JP 2001094617 A JP2001094617 A JP 2001094617A JP 2002293591 A JP2002293591 A JP 2002293591A
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- cement admixture
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コンクリートのコンシステンシーの保持性
能、膨張性能、強度発現性に優れ、短時間でコンクリー
ト製品を製造することが可能となるセメント混和材及び
セメント組成物を提供すること。 【解決手段】 遊離石灰と、無水セッコウと、アウイ
ン、カルシウムフェライト、カルシウムアルミノフェラ
イト、カルシウムシリケートより選ばれる１種又は２種
以上の水硬性化合物を主要な構成化合物とする膨張材
と、生石灰又は生石灰及び無機硫酸塩とを含有してなる
セメント混和材であり、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。さらに、前記
セメント組成物に骨材と水を添加し混練してなるコンク
リートであり、該コンクリートを型枠に流し込んで製造
してなるコンクリート製品を構成とする。
能、膨張性能、強度発現性に優れ、短時間でコンクリー
ト製品を製造することが可能となるセメント混和材及び
セメント組成物を提供すること。 【解決手段】 遊離石灰と、無水セッコウと、アウイ
ン、カルシウムフェライト、カルシウムアルミノフェラ
イト、カルシウムシリケートより選ばれる１種又は２種
以上の水硬性化合物を主要な構成化合物とする膨張材
と、生石灰又は生石灰及び無機硫酸塩とを含有してなる
セメント混和材であり、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。さらに、前記
セメント組成物に骨材と水を添加し混練してなるコンク
リートであり、該コンクリートを型枠に流し込んで製造
してなるコンクリート製品を構成とする。
Description
【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
成物並びにそれらを用いたコンクリート及びコンクリー
ト製品に関する。
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
成物並びにそれらを用いたコンクリート及びコンクリー
ト製品に関する。
【０００２】
【従来の技術】セメントは安価であり、かつ任意の形に
造ることが可能な優れた材料である。この特徴を生か
し、ボックスカルバートや様々な形の消波ブロックなど
のコンクリート製品が製造されている。この製造方法と
しては、以下のようなものが一般的である。すなわち、
セメント、水、細骨材、粗骨材、減水剤及び各種混和材
（剤）を練り混ぜたコンクリートを型枠に流し込み、振
動を与え締め固め、これを型枠ごと蒸気養生槽に移し、
数時間前養生した後、約２０℃／ｈの速度で昇温する。
所定の温度で２〜３時間程度保持した後、大気中で自然
冷却してから脱型する。
造ることが可能な優れた材料である。この特徴を生か
し、ボックスカルバートや様々な形の消波ブロックなど
のコンクリート製品が製造されている。この製造方法と
しては、以下のようなものが一般的である。すなわち、
セメント、水、細骨材、粗骨材、減水剤及び各種混和材
（剤）を練り混ぜたコンクリートを型枠に流し込み、振
動を与え締め固め、これを型枠ごと蒸気養生槽に移し、
数時間前養生した後、約２０℃／ｈの速度で昇温する。
所定の温度で２〜３時間程度保持した後、大気中で自然
冷却してから脱型する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記方
法では型枠の脱型までに時間がかかるため、どんなに効
率よく作業を進めても、１日当たり型枠１つから１つの
製品を製造するのが限界であった。そのため、リチウム
塩等の凝結促進剤を添加し高温養生する方法（特開昭６
０−２１８３９号公報）が提案されているが、凝結促進
剤は短時間で作用し初期の強度発現に寄与するものの、
反応が余りに早いため、型枠に流し込む時間が充分に取
れなく、コンクリートを強制的に流し込んだ場合、局所
的に充填されていない部分いわゆるジャンカが生じ、耐
久性が大幅に低下する場合があった。また、凝結促進剤
の使用量を少なくすれば水和反応を遅らせ、コンシステ
ンシーを保つことが可能となるが、当然コンクリート自
体の硬化も遅れるので、当初の目的である生産性の向上
は望めない。そこで、前記課題を解消すべく本発明者ら
は種々検討を重ねた結果、特定のセメント混和材を使用
することにより解決できるとの知見を得て、本発明を完
成するに至った。
法では型枠の脱型までに時間がかかるため、どんなに効
率よく作業を進めても、１日当たり型枠１つから１つの
製品を製造するのが限界であった。そのため、リチウム
塩等の凝結促進剤を添加し高温養生する方法（特開昭６
０−２１８３９号公報）が提案されているが、凝結促進
剤は短時間で作用し初期の強度発現に寄与するものの、
反応が余りに早いため、型枠に流し込む時間が充分に取
れなく、コンクリートを強制的に流し込んだ場合、局所
的に充填されていない部分いわゆるジャンカが生じ、耐
久性が大幅に低下する場合があった。また、凝結促進剤
の使用量を少なくすれば水和反応を遅らせ、コンシステ
ンシーを保つことが可能となるが、当然コンクリート自
体の硬化も遅れるので、当初の目的である生産性の向上
は望めない。そこで、前記課題を解消すべく本発明者ら
は種々検討を重ねた結果、特定のセメント混和材を使用
することにより解決できるとの知見を得て、本発明を完
成するに至った。
【０００４】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、遊
離石灰と、無水セッコウと、アウイン、カルシウムフェ
ライト、カルシウムアルミノフェライト、カルシウムシ
リケートより選ばれる１種又は２種以上の水硬性化合物
を主要な構成化合物とする膨張材と、生石灰又は生石灰
及び無機硫酸塩とを含有してなるセメント混和材であ
り、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。さらに、前記セメント組成物に骨
材と水を添加し混練してなるコンクリートであり、該コ
ンクリートを型枠に流し込んで製造してなるコンクリー
ト製品である。
離石灰と、無水セッコウと、アウイン、カルシウムフェ
ライト、カルシウムアルミノフェライト、カルシウムシ
リケートより選ばれる１種又は２種以上の水硬性化合物
を主要な構成化合物とする膨張材と、生石灰又は生石灰
及び無機硫酸塩とを含有してなるセメント混和材であ
り、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。さらに、前記セメント組成物に骨
材と水を添加し混練してなるコンクリートであり、該コ
ンクリートを型枠に流し込んで製造してなるコンクリー
ト製品である。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を更に詳細に説明す
る。
る。
【０００６】本発明のセメント混和材に使用される膨張
材は、遊離石灰と、無水セッコウと、アウイン、カルシ
ウムフェライト、カルシウムアルミノフェライト、カル
シウムシリケートより選ばれる１種又は２種以上の水硬
性化合物（以下、水硬性化合物と略記する）を主要な構
成化合物とする。遊離石灰、無水セッコウ、水硬性化合
物の配合割合については、特に限定されるものではない
が、膨張材１００部中、遊離石灰は２０〜７０部が好ま
しく、４０〜６０部がより好ましい。また、水硬性化合
物は５〜４５部が好ましく、１０〜４０部がより好まし
い。さらに、無水セッコウは５〜４０部が好ましく、１
０〜３０部がより好ましい。膨張材中の各化合物の組成
割合が前記範囲内にないと、優れた膨張性能が得られな
い場合がある。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。
材は、遊離石灰と、無水セッコウと、アウイン、カルシ
ウムフェライト、カルシウムアルミノフェライト、カル
シウムシリケートより選ばれる１種又は２種以上の水硬
性化合物（以下、水硬性化合物と略記する）を主要な構
成化合物とする。遊離石灰、無水セッコウ、水硬性化合
物の配合割合については、特に限定されるものではない
が、膨張材１００部中、遊離石灰は２０〜７０部が好ま
しく、４０〜６０部がより好ましい。また、水硬性化合
物は５〜４５部が好ましく、１０〜４０部がより好まし
い。さらに、無水セッコウは５〜４０部が好ましく、１
０〜３０部がより好ましい。膨張材中の各化合物の組成
割合が前記範囲内にないと、優れた膨張性能が得られな
い場合がある。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。
【０００７】本発明の膨張材中に含まれるアウインと
は、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＣａＳＯ4系を総称するもので
あり、特に限定されるものではないが、一般的に３Ｃａ
Ｏ・３Ａｌ2Ｏ3・ＣａＳＯ4で表されるものである。本
発明の膨張材中に含まれるカルシウムアルミノフェライ
トとは、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−Ｆｅ2Ｏ3系を総称するもの
であり、特に限定されるものではないが、一般的にＣａ
ＯをＣ、Ａｌ2Ｏ3をＡ、Ｆｅ2Ｏ3をＦとすると、Ｃ4Ａ
Ｆ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。同様に、膨
張材中に含まれるカルシウムフェライトとは、ＣａＯ−
Ｆｅ2Ｏ3系を総称するものであり、特に限定されるもの
ではないが、上記の標記方法では、Ｃ2Ｆ等の化合物が
よく知られている。また、膨張材中に含まれるカルシウ
ムシリケートとは、ＣａＯ−ＳｉＯ2系を総称するもの
であり、特に限定されるものではないが、一般的にＣａ
ＯをＣ、ＳｉＯ2をＳとすると、Ｃ2ＳやＣ3Ｓがよく知
られている。通常は、Ｃ3Ｓとして存在していると考え
て良い。以下、本発明では、カルシウムアルミノフェラ
イトをＣ4ＡＦと、カルシウムフェライトをＣ2Ｆと、カ
ルシウムシリケートをＣ3Ｓと略記する。
は、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＣａＳＯ4系を総称するもので
あり、特に限定されるものではないが、一般的に３Ｃａ
Ｏ・３Ａｌ2Ｏ3・ＣａＳＯ4で表されるものである。本
発明の膨張材中に含まれるカルシウムアルミノフェライ
トとは、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−Ｆｅ2Ｏ3系を総称するもの
であり、特に限定されるものではないが、一般的にＣａ
ＯをＣ、Ａｌ2Ｏ3をＡ、Ｆｅ2Ｏ3をＦとすると、Ｃ4Ａ
Ｆ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。同様に、膨
張材中に含まれるカルシウムフェライトとは、ＣａＯ−
Ｆｅ2Ｏ3系を総称するものであり、特に限定されるもの
ではないが、上記の標記方法では、Ｃ2Ｆ等の化合物が
よく知られている。また、膨張材中に含まれるカルシウ
ムシリケートとは、ＣａＯ−ＳｉＯ2系を総称するもの
であり、特に限定されるものではないが、一般的にＣａ
ＯをＣ、ＳｉＯ2をＳとすると、Ｃ2ＳやＣ3Ｓがよく知
られている。通常は、Ｃ3Ｓとして存在していると考え
て良い。以下、本発明では、カルシウムアルミノフェラ
イトをＣ4ＡＦと、カルシウムフェライトをＣ2Ｆと、カ
ルシウムシリケートをＣ3Ｓと略記する。
【０００８】本発明のセメント混和材に使用される膨張
材を製造する際、ＣａＯ原料、Ａｌ 2Ｏ3原料、Ｆｅ2Ｏ3
原料、ＳｉＯ2原料及びＣａＳＯ4原料を熱処理して、遊
離石灰、水硬性化合物及び無水セッコウからなるクリン
カ−を合成することが好ましい。遊離石灰、水硬性化合
物及び無水セッコウを別々あるいは一部を別々に合成
し、それらを混合しても本発明に使用される組成の膨張
材も使用可能であるが、優れた膨張性能を得るためには
全部を一度に焼成することが好ましい。
材を製造する際、ＣａＯ原料、Ａｌ 2Ｏ3原料、Ｆｅ2Ｏ3
原料、ＳｉＯ2原料及びＣａＳＯ4原料を熱処理して、遊
離石灰、水硬性化合物及び無水セッコウからなるクリン
カ−を合成することが好ましい。遊離石灰、水硬性化合
物及び無水セッコウを別々あるいは一部を別々に合成
し、それらを混合しても本発明に使用される組成の膨張
材も使用可能であるが、優れた膨張性能を得るためには
全部を一度に焼成することが好ましい。
【０００９】ＣａＯ原料、Ａｌ2Ｏ3原料、Ｆｅ2Ｏ3原
料、ＳｉＯ2原料及びＣａＳＯ4原料を熱処理して膨張材
を製造したかどうかは、例えば、粉砕物中の１００μｍ
以上の粗粒子の顕微鏡観察を行い、その粒子中に遊離石
灰、水硬性化合物及び無水セッコウが混在していること
を確認することによって判別できる。
料、ＳｉＯ2原料及びＣａＳＯ4原料を熱処理して膨張材
を製造したかどうかは、例えば、粉砕物中の１００μｍ
以上の粗粒子の顕微鏡観察を行い、その粒子中に遊離石
灰、水硬性化合物及び無水セッコウが混在していること
を確認することによって判別できる。
【００１０】本発明の膨張材に使用されるクリンカーを
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。１１００℃未満では、得られたセメント混
和材の膨張性能が十分でなく、１６００℃を超えると無
水セッコウが分解する恐れがある。
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。１１００℃未満では、得られたセメント混
和材の膨張性能が十分でなく、１６００℃を超えると無
水セッコウが分解する恐れがある。
【００１１】ＣａＯ原料としては、石灰石や消石灰が挙
げられ、Ａｌ2Ｏ3原料としては、ボ−キサイトやアルミ
残灰等が挙げられ、Ｆｅ2Ｏ3原料としては、銅カラミや
鉄粉及び市販の酸化鉄等が挙げられ、ＳｉＯ2原料とし
ては、市販の二酸化ケイ素や珪石が挙げられ、ＣａＳＯ
4原料としては、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る。これら原料中には各種の不純
物が存在し、その具体例としては、ＭｇＯ、ＴｉＯ2、
Ｐ2Ｏ5、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ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。
げられ、Ａｌ2Ｏ3原料としては、ボ−キサイトやアルミ
残灰等が挙げられ、Ｆｅ2Ｏ3原料としては、銅カラミや
鉄粉及び市販の酸化鉄等が挙げられ、ＳｉＯ2原料とし
ては、市販の二酸化ケイ素や珪石が挙げられ、ＣａＳＯ
4原料としては、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る。これら原料中には各種の不純
物が存在し、その具体例としては、ＭｇＯ、ＴｉＯ2、
Ｐ2Ｏ5、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ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。
【００１２】本発明の膨張材は、合成されたクリンカー
を粉砕することにより製造され、その粒度は特に限定さ
れるものではないが、通常、ブレ−ン比表面積で１５０
０〜６０００ｃｍ2／ｇが好ましく、２５００〜４００
０ｃｍ2／ｇがより好ましい。１５００ｃｍ2／ｇ未満で
は、強度発現性が悪くなる場合があり、６０００ｃｍ2
／ｇを超えると優れた膨張性能が得られない場合があ
る。
を粉砕することにより製造され、その粒度は特に限定さ
れるものではないが、通常、ブレ−ン比表面積で１５０
０〜６０００ｃｍ2／ｇが好ましく、２５００〜４００
０ｃｍ2／ｇがより好ましい。１５００ｃｍ2／ｇ未満で
は、強度発現性が悪くなる場合があり、６０００ｃｍ2
／ｇを超えると優れた膨張性能が得られない場合があ
る。
【００１３】本発明に使用される生石灰は、特に限定さ
れるものではなく、市販されているあらゆるものを用い
ることが可能である。一般に生石灰はその焼成度によっ
て大きく５種類に分類されており、その評価方法は、日
本石灰協会の４Ｎ−塩酸による粗粒滴定試験法による。
これによると、４Ｎ−塩酸の総量が８００ｍｌ以上では
極軟焼生石灰、８００〜６５０ｍｌでは軟焼生石灰、６
５０〜３００ｍｌでは中軟焼生石灰、３００〜１３０ｍ
ｌでは硬焼生石灰、１３０ｍｌ以下では極硬焼生石灰で
ある。
れるものではなく、市販されているあらゆるものを用い
ることが可能である。一般に生石灰はその焼成度によっ
て大きく５種類に分類されており、その評価方法は、日
本石灰協会の４Ｎ−塩酸による粗粒滴定試験法による。
これによると、４Ｎ−塩酸の総量が８００ｍｌ以上では
極軟焼生石灰、８００〜６５０ｍｌでは軟焼生石灰、６
５０〜３００ｍｌでは中軟焼生石灰、３００〜１３０ｍ
ｌでは硬焼生石灰、１３０ｍｌ以下では極硬焼生石灰で
ある。
【００１４】前記方法により示される生石灰の焼成度
は、これを配合したコンクリートのコンシステンシーに
大きな影響を与える。すなわち、セメント混和材中の生
石灰の配合量が同一の場合、滴定量の多い生石灰ほどコ
ンシステンシーの低下が大きくなる。ゆえに本発明に使
用される生石灰の４Ｎ−塩酸滴定量は８００ｍｌ以下で
あることが好ましく、４００ｍｌ以下であることがより
好ましい。
は、これを配合したコンクリートのコンシステンシーに
大きな影響を与える。すなわち、セメント混和材中の生
石灰の配合量が同一の場合、滴定量の多い生石灰ほどコ
ンシステンシーの低下が大きくなる。ゆえに本発明に使
用される生石灰の４Ｎ−塩酸滴定量は８００ｍｌ以下で
あることが好ましく、４００ｍｌ以下であることがより
好ましい。
【００１５】本発明に使用される生石灰の粒度は特に限
定されるものではないが、通常、ブレ−ン比表面積で３
０００〜７０００ｃｍ2／ｇが好ましく、４０００〜６
０００ｃｍ２／ｇがより好ましい。３０００ｃｍ2／ｇ
未満では、強度発現性が悪くなる場合があり、７０００
ｃｍ2／ｇを超えるとコンシステンシーの低下が生じる
恐れがある。
定されるものではないが、通常、ブレ−ン比表面積で３
０００〜７０００ｃｍ2／ｇが好ましく、４０００〜６
０００ｃｍ２／ｇがより好ましい。３０００ｃｍ2／ｇ
未満では、強度発現性が悪くなる場合があり、７０００
ｃｍ2／ｇを超えるとコンシステンシーの低下が生じる
恐れがある。
【００１６】本発明のセメント混和材中の膨張材と生石
灰の配合量は、特に限定されるものではないが、セメン
ト混和材１００部中、膨張材は２０〜９９部、生石灰は
１〜８０部であることが好ましい。生石灰の含有量が前
記範囲よりも低い場合、充分な早強性が得られない場合
がある。逆に高い場合には、コンクリートのコンシステ
ンンシ−が低下したり、膨張が過大になり長期安定性が
悪くなる。
灰の配合量は、特に限定されるものではないが、セメン
ト混和材１００部中、膨張材は２０〜９９部、生石灰は
１〜８０部であることが好ましい。生石灰の含有量が前
記範囲よりも低い場合、充分な早強性が得られない場合
がある。逆に高い場合には、コンクリートのコンシステ
ンンシ−が低下したり、膨張が過大になり長期安定性が
悪くなる。
【００１７】本発明に使用される無機硫酸塩とは、特に
限定されるものではないが、硫酸ナトリウムや硫酸カリ
ウム、硫酸アルミニウム、硫酸鉄が好ましく、なかでも
硫酸ナトリウムが好ましい。これら無機硫酸塩を使用す
ることにより、型枠に流し込む前のコンクリートのコン
システンシーを損ねることなくコンクリートの硬化が促
進され、型枠脱型までの時間を短縮することが可能とな
る。具体的には通常数時間行う前養生を行わずに蒸気養
生を行い、コンクリート製品に必要とされる脱型強度
（１０Ｎ／ｍｍ2）を得ることができる。
限定されるものではないが、硫酸ナトリウムや硫酸カリ
ウム、硫酸アルミニウム、硫酸鉄が好ましく、なかでも
硫酸ナトリウムが好ましい。これら無機硫酸塩を使用す
ることにより、型枠に流し込む前のコンクリートのコン
システンシーを損ねることなくコンクリートの硬化が促
進され、型枠脱型までの時間を短縮することが可能とな
る。具体的には通常数時間行う前養生を行わずに蒸気養
生を行い、コンクリート製品に必要とされる脱型強度
（１０Ｎ／ｍｍ2）を得ることができる。
【００１８】本発明のセメント混和材中の無機硫酸塩の
配合量は、特に限定されるものではないが、膨張材と生
石灰と無機硫酸塩からなるセメント混和材１００部中、
無機硫酸塩１〜５０部であることが好ましく、無機硫酸
塩１〜３０部であることがより好ましい。前記範囲外の
場合、蒸気養生後に充分な強度が得られなかったり、硬
化後のコンクリートに白華と呼ばれる白い析出物が生成
する恐れがある。
配合量は、特に限定されるものではないが、膨張材と生
石灰と無機硫酸塩からなるセメント混和材１００部中、
無機硫酸塩１〜５０部であることが好ましく、無機硫酸
塩１〜３０部であることがより好ましい。前記範囲外の
場合、蒸気養生後に充分な強度が得られなかったり、硬
化後のコンクリートに白華と呼ばれる白い析出物が生成
する恐れがある。
【００１９】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、通常セメントと本発明の混
和材からなるセメント組成物１００部中、３〜１２部が
好ましく５〜１０部がより好ましい。３部未満では充分
な膨張性能が得られない場合があり、１２部を超えて使
用した場合にはコンクリートの長期耐久性が低下する場
合がある。
限定されるものではないが、通常セメントと本発明の混
和材からなるセメント組成物１００部中、３〜１２部が
好ましく５〜１０部がより好ましい。３部未満では充分
な膨張性能が得られない場合があり、１２部を超えて使
用した場合にはコンクリートの長期耐久性が低下する場
合がある。
【００２０】本発明に使用されるセメントとしては、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、石灰石粉末等を混合したフィラーセメント、並びに
アルミナセメント等が挙げられ、これらのうちの１種又
は２種以上が使用可能である。
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、石灰石粉末等を混合したフィラーセメント、並びに
アルミナセメント等が挙げられ、これらのうちの１種又
は２種以上が使用可能である。
【００２１】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、セメント膨張
材、ベントナイトやゼオライト等の粘土鉱物、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。
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、セメント膨張
材、ベントナイトやゼオライト等の粘土鉱物、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。
【００２２】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ミキサ
等が挙げられる。
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ミキサ
等が挙げられる。
【００２３】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。
る。
【００２４】実施例１ ＣａＯ原料、Ａｌ2Ｏ3原料、Ｆｅ2Ｏ3原料、ＳｉＯ2原
料及びＣａＳＯ4原料を配合し、混合粉砕した後、１３
５０℃で２時間熱処理して合成したクリンカーをブレ−
ン比表面積３０００±２００ｃｍ2／ｇに粉砕し、表１
に示す様々な組成の膨張材を製造した。これら膨張材８
０部と、ブレーン比表面積５２００ｃｍ2／ｇに調製し
た生石灰Ｃ２０部とを混合してセメント混和材とし、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８部配合し、単位セメント組成
物量が３００ｋｇ／ｍ3、水／セメント組成物比＝４０
％、ｓ／ａ＝４５％、減水剤＝セメント組成物量×０．
８％のコンクリートを調製した。このコンクリートのス
ランプを計測した後、型枠に流し込み、下記条件により
蒸気養生を行い脱型後の長さ変化率、圧縮強度（脱型時
（４ｈ）と１日）を測定した。これらの結果を表１に併
記する。なお、膨張材は粉末Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）及
び化学分析により分析し、所定の化合物であることを確
認した。
料及びＣａＳＯ4原料を配合し、混合粉砕した後、１３
５０℃で２時間熱処理して合成したクリンカーをブレ−
ン比表面積３０００±２００ｃｍ2／ｇに粉砕し、表１
に示す様々な組成の膨張材を製造した。これら膨張材８
０部と、ブレーン比表面積５２００ｃｍ2／ｇに調製し
た生石灰Ｃ２０部とを混合してセメント混和材とし、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８部配合し、単位セメント組成
物量が３００ｋｇ／ｍ3、水／セメント組成物比＝４０
％、ｓ／ａ＝４５％、減水剤＝セメント組成物量×０．
８％のコンクリートを調製した。このコンクリートのス
ランプを計測した後、型枠に流し込み、下記条件により
蒸気養生を行い脱型後の長さ変化率、圧縮強度（脱型時
（４ｈ）と１日）を測定した。これらの結果を表１に併
記する。なお、膨張材は粉末Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）及
び化学分析により分析し、所定の化合物であることを確
認した。
【００２５】＜使用材料＞ セメント：市販早強ポルトランドセメント 水：水道水 減水剤：市販高性能ＡＥ減水剤、ナフタレン系 砂：新潟県姫川産、比重２．６２ 砂利：新潟県姫川産、比重２．６４ ＣａＯ原料：試薬一級炭酸カルシウム Ａｌ2Ｏ3原料：試薬一級酸化アルミニウム Ｆｅ2Ｏ3原料：試薬一級酸化鉄 ＳｉＯ2原料：試薬一級二酸化ケイ素 ＣａＳＯ4原料：試薬一級無水セッコウ 生石灰Ｃ：中軟焼生石灰
【００２６】＜測定方法＞ 化学分析：ＪＩＳ Ｒ ５２０２に準じて測定。 化合物組成：遊離石灰含有量をＪＩＳ Ｒ ５２０２に
準じて測定し、それ以外の化合物については計算により
求めた。つまり、Ａｌ2Ｏ3量からＣ4ＡＦ量を算出し、
残りのＡｌ2Ｏ3量からアウイン量を求め、ＳｉＯ2量か
らＣ3Ｓ量を算出し、次いでＳＯ3量から無水セッコウ量
を算出した。 圧縮強度：ＪＩＳ Ａ １１０８ 長さ変化率：ＪＩＳ Ａ ６２０２ Ｂに準じて測定。
環境温度は２０℃。 蒸気養生条件：コンクリートを型枠に流し込んだ後、た
だちに蒸気養生室内に移す。水蒸気により６０℃／ｈの
速度で昇温し、６０℃の状態で１時間保持する。その
後、蒸気を停止し２時間かけて自然冷却する。
準じて測定し、それ以外の化合物については計算により
求めた。つまり、Ａｌ2Ｏ3量からＣ4ＡＦ量を算出し、
残りのＡｌ2Ｏ3量からアウイン量を求め、ＳｉＯ2量か
らＣ3Ｓ量を算出し、次いでＳＯ3量から無水セッコウ量
を算出した。 圧縮強度：ＪＩＳ Ａ １１０８ 長さ変化率：ＪＩＳ Ａ ６２０２ Ｂに準じて測定。
環境温度は２０℃。 蒸気養生条件：コンクリートを型枠に流し込んだ後、た
だちに蒸気養生室内に移す。水蒸気により６０℃／ｈの
速度で昇温し、６０℃の状態で１時間保持する。その
後、蒸気を停止し２時間かけて自然冷却する。
【００２７】
【表１】
【００２８】表１より、本発明のセメント混和材を使用
するとコンクリートのコンシステンシーの保持性能、膨
張性能、強度発現性に優れることが分かる。
するとコンクリートのコンシステンシーの保持性能、膨
張性能、強度発現性に優れることが分かる。
【００２９】実施例２ 実験No.1-4の配合において、表２に示す様に生石灰の種
類を変えたこと以外は、実施例１と同様に実施した。結
果を表２に併記する。
類を変えたこと以外は、実施例１と同様に実施した。結
果を表２に併記する。
【００３０】＜使用材料＞ 生石灰Ａ：極硬焼生石灰 生石灰Ｂ：硬焼生石灰 生石灰Ｃ：中軟焼生石灰 生石灰Ｄ：軟焼生石灰 生石灰Ｅ：極軟焼生石灰
【００３１】
【表２】
【００３２】表２より、本発明のセメント混和材は、い
ずれの生石灰を用いてもコンクリートのコンシステンシ
ーの保持性能、膨張性能、強度発現性に優れているが、
硬焼のものほど好ましいことが分かる。
ずれの生石灰を用いてもコンクリートのコンシステンシ
ーの保持性能、膨張性能、強度発現性に優れているが、
硬焼のものほど好ましいことが分かる。
【００３３】実施例３ 実験No.1-4の配合において、表３に示す様に膨張材と生
石灰の配合割合を変えたこと以外は、実施例１と同様に
実施した。結果を表３に併記する。
石灰の配合割合を変えたこと以外は、実施例１と同様に
実施した。結果を表３に併記する。
【００３４】
【表３】
【００３５】表３より、本発明のセメント混和材を使用
すると、コンクリートのコンシステンシーを損なうこと
なく、優れた膨張性能、強度発現性を示すことが分か
る。
すると、コンクリートのコンシステンシーを損なうこと
なく、優れた膨張性能、強度発現性を示すことが分か
る。
【００３６】実施例４ 実験No.1-4の配合において、表４に示す様に生石灰の粒
度を変えたこと以外は、実施例１と同様に実施した。結
果を表４に併記する。
度を変えたこと以外は、実施例１と同様に実施した。結
果を表４に併記する。
【００３７】
【表４】
【００３８】表４より、本発明のセメント混和材を使用
すると、優れたコンクリートのコンシステンシーの保持
性能、膨張性能、強度発現性を示すことが分かる。 実施例５ 実験No.1-4の配合において、膨張材８０部と生石灰２０
部の合計１００部に対して、表５に示す様に無機硫酸塩
の配合割合及び種類を変えてセメント混和材を調製した
こと以外は、実施例１と同様に実施した。結果を表５に
併記する。
すると、優れたコンクリートのコンシステンシーの保持
性能、膨張性能、強度発現性を示すことが分かる。 実施例５ 実験No.1-4の配合において、膨張材８０部と生石灰２０
部の合計１００部に対して、表５に示す様に無機硫酸塩
の配合割合及び種類を変えてセメント混和材を調製した
こと以外は、実施例１と同様に実施した。結果を表５に
併記する。
【００３９】＜使用材料＞ 無機硫酸塩Ａ：硫酸ナトリウム 無機硫酸塩Ｂ：硫酸カリウム 無機硫酸塩Ｃ：硫酸アルミニウム 無機硫酸塩Ｄ：硫酸鉄
【００４０】
【表５】
【００４１】表５より、本発明のセメント混和材を使用
すると、白華の析出は無く、優れたコンクリートのコン
システンシーの保持性能、膨張性能、強度発現性を示す
ことが分かる。
すると、白華の析出は無く、優れたコンクリートのコン
システンシーの保持性能、膨張性能、強度発現性を示す
ことが分かる。
【００４２】実施例６ 実験No.1-4の配合において、表６に示す様にセメントと
セメント混和材からなるセメント組成物１００部中のセ
メント混和材の配合量を変えたこと以外は、実施例１と
同様に実施した。結果を表６に併記した。
セメント混和材からなるセメント組成物１００部中のセ
メント混和材の配合量を変えたこと以外は、実施例１と
同様に実施した。結果を表６に併記した。
【００４３】
【表６】
【００４４】表６より、本発明のセメント混和材を使用
すると、優れたコンクリートのコンシステンシーの保持
性能、膨張性能、強度発現性を示すことが分かる。
すると、優れたコンクリートのコンシステンシーの保持
性能、膨張性能、強度発現性を示すことが分かる。
【００４５】
【発明の効果】本発明のセメント混和材及びセメント組
成物を使用することにより、コンクリートのコンシステ
ンシーの保持性能、膨張性能、強度発現性に優れ、短時
間でコンクリート製品を製造することが可能となる。
成物を使用することにより、コンクリートのコンシステ
ンシーの保持性能、膨張性能、強度発現性に優れ、短時
間でコンクリート製品を製造することが可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 22/14 Ｃ０４Ｂ 22/14 Ａ 28/04 28/04 (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 MA01 MB23 MB33 PA04 PB03 PB04 PB11 PC09
Claims (4)
- 【請求項１】 遊離石灰と、無水セッコウと、アウイ
ン、カルシウムフェライト、カルシウムアルミノフェラ
イト、カルシウムシリケートより選ばれる１種又は２種
以上の水硬性化合物を主要な構成化合物とする膨張材
と、生石灰又は生石灰及び無機硫酸塩とを含有してなる
セメント混和材。 - 【請求項２】 セメントと、請求項１記載のセメント混
和材を含有してなるセメント組成物。 - 【請求項３】 請求項２に記載のセメント組成物に骨材
と水を添加し混練してなるコンクリート。 - 【請求項４】 請求項３に記載のコンクリートを型枠に
流し込んで製造してなるコンクリート製品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001094617A JP4606631B2 (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | セメント混和材及びセメント組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001094617A JP4606631B2 (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | セメント混和材及びセメント組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002293591A true JP2002293591A (ja) | 2002-10-09 |
| JP4606631B2 JP4606631B2 (ja) | 2011-01-05 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001094617A Expired - Fee Related JP4606631B2 (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | セメント混和材及びセメント組成物 |
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|---|---|
| JP (1) | JP4606631B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
| JP2017007898A (ja) * | 2015-06-23 | 2017-01-12 | 宇部興産株式会社 | 水硬性組成物、モルタル組成物及びモルタル硬化体 |
| ITUB20155433A1 (it) * | 2015-11-10 | 2017-05-10 | Chimica Edile S R L | Uso di un prodotto inorganico come agente espansivo, antiritiro, riduttore dell_abrasione e migliorativo delle resistenze meccaniche, per calcestruzzi usati nelle pavimentazioni industriali di grandi dimensioni |
| KR101753334B1 (ko) * | 2016-08-12 | 2017-07-04 | (주)원평종합건설 | 고로슬래그를 활용한 비소성 시멘트 조성물 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| 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 |
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| JP2001064054A (ja) * | 1999-08-25 | 2001-03-13 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント混和材及びセメント組成物 |
| JP2001064053A (ja) * | 1999-08-25 | 2001-03-13 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント混和材及びセメント組成物 |
-
2001
- 2001-03-29 JP JP2001094617A patent/JP4606631B2/ja not_active Expired - Fee Related
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