JP2004149362A

JP2004149362A - Non-separating agent for admixing cement, admixture agent for nonshrink mortar and concrete containing non-separating agent, nonshrink mortar, and concrete

Info

Publication number: JP2004149362A
Application number: JP2002317045A
Authority: JP
Inventors: Takashi Sakuma; 隆司佐久間; Naoki Yamashita; 直樹山下
Original assignee: Taiheiyo Materials Corp
Current assignee: Taiheiyo Materials Corp
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2004-05-27
Anticipated expiration: 2022-10-31
Also published as: JP4638651B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a non-separating agent for admixing cement which does not cause material separation and any hindrance on construction works, an admixture agent for a nonshrink mortar and concrete for obtaining a moltar and concrete free from an apparent volume shrinkage without causing material separation and any hindrance on construction works, and a nonshrink mortar and concrete without causing the material separation and the hindrance on the construction works without using fine powder especially. <P>SOLUTION: The non-separating agent for admixing cement contains a hydroxypropyl cellulose having a low substitution degree as an effective ingredient. The non-separating agent for admixing cement contains the hydroxypropyl cellulose having a substitution degree of ≤1.0. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セメント含有混練物の成分分離を抑制するためのセメント混和用不分離剤、また主に硬化過程で生じる鉛直方向の体積減少を防ぎ形状拘束下でのモルタルやコンクリートの収縮を無くすための無収縮モルタル又はコンクリート用混和材、並びに該混和材を用いた無収縮モルタル又はコンクリートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリート構造物の耐震補強、補修、一体化、構築物内部の充填や機械基礎の形成等に使用される無収縮モルタルは、セメントと膨張物質を主成分とし、見かけ上の体積収縮を起こさないようにしたものであるが、充填性や施工作業性を高めるため分散剤等の流動化剤が加えられるのが一般である（例えば、特許文献１参照）。しかし、分散剤を使用するとモルタル構成成分の比重差から材料分離が生じ易くなり、特に強度を高める上でセメントに対する水の配合量比を低減した場合等、流動性低下を補うため大量の分散剤が使用されると材料分離は一層顕著になり易い。材料分離を抑制するためには、微粒分を多くした原料を使用する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。微粒分を増大させると粘性が増大するため、水の配合量を増やす必要があるが、それに伴い収縮量が増えブリーディングも起こりやすくなるので、当該方法での材料分離抑制には限界がある。微粒化に依らない方法としてメチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等の水溶性増粘剤を併用すれば、材料分離がかなり抑制できることも知られている（例えば、特許文献３参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特公昭５６−６３８１号公報
【特許文献２】
特公昭６３−２７３００号公報
【特許文献３】
特開平２０００−９５６５２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、このような増粘剤を使用すると、増粘作用によって練り混ぜられたモルタルの粘性が上昇して施工作業時に注入できず、特にモルタル・コンクリート用の分散、減水成分として広く用いられている、例えばナフタレンスルフォン酸ホルマリン縮合物のような高分子化合物を主成分とする高性能減水剤と併用すると、錯体を生成して流動性が極端に低下し、施工充填性が確保できないことがあった。
【０００５】
本発明の目的は、材料分離を起こさず、また施工作業上何等の支障も生じることのないセメント混和用不分離剤、また材料分離を起こさず、施工作業上何等の支障も生じること無く、見かけ上の体積収縮が無いモルタルやコンクリートを得るための、無収縮モルタル・コンクリート用混和材及び特に微粉を用いずとも材料分離を起こさず、施工作業上の支障も無い無収縮モルタル又はコンクリートを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、このような課題を解決すべく検討を重ねた結果、全く意外にも低置換度ヒドロキシプロピルセルロースがセメント含有組成物の材料分離を効果的に抑制し、また様々な既知のモルタル・コンクリート用減水剤と併用しても錯体が生成し難いため、施工作業上の支障となり得るような混練物の粘性上昇や流動性低下をもたらすことがなく、更にこれをセメントや骨材等と混和させると、前記特性に加えて水混練物から施工後の硬化物まで見かけ上の体積収縮を起こさないことを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを有効成分とするセメント混和用不分離剤を提供するものである。
また、本発明は該セメント混和用不分離剤を含有する無収縮モルタル又はコンクリート用混和材及びそれを含有する無収縮モルタル又はコンクリートを提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
ヒドロキシプロピルセルロースは、グルコースがβ−１，４−グルコシド結合したセルロースのピラノース環の３個の水酸基の一部にプロピレンオキサイドを付加させたセルロースのヒドロキシプロピルエーテルであって、次の一般式（１）
【０００９】
【化１】

【００１０】
（式中、Ｒは水素原子又は−（ＣＨ_２−ＣＨ（ＣＨ_３）−Ｏ）_ｍ−Ｈ基（ｍは１以上の整数を示す）を示し、ｎは重合数を示す。）
で表わされる。
【００１１】
本発明で使用する低置換度ヒドロキシプロピルセルロースとは、置換度が１．０以下、さらに０．１〜０．７、特に０．２〜０．４が好ましい。ここで、置換度とはセルロースのピラノース環１個あたりに付加したプロピレンオキサイドの平均モル数をいう。また、ヒドロキシプロポキシ基として付加しているのが好ましい。
また、ピラノース環が３００〜１０００、更に５００〜６００重合した低置換度ヒドロキシプロピルセルロースが好ましい。
【００１２】
本発明で使用する低置換度ヒドロキシプロピルセルロースは、水に溶解せず、水中では微細な低置換度ヒドロキシプロピルセルロース繊維として分散し、これが膨潤する。更にセメントが共存するとアルカリによりこの膨潤が増大するため、分散系での粘性作用が上がり構成成分の分離を抑制することが可能となる。また、水に溶解しないため水中ではナフタレンスルフォン酸ホルマリン縮合物のような高分子化合物と反応して錯体を形成する作用が非常に弱い。
【００１３】
本発明のセメント混和用不分離剤には、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースを単独で用いてもよいが、アルカリ剤、減水剤等を含有してもよい。本発明のセメント混和用不分離剤は、セメント等を主成分とする水硬性組成物又は該水硬性組成物と他の混和材や骨材の水混練時の材料分離を抑制するために使用でき、また何れの化学成分の減水剤の類とも併用可能である。
【００１４】
本発明のセメント混和用不分離剤の使用混和量は、セメント１００重量部に対し、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースとして０．０１〜０．５重量部が好ましく、更に０．０１〜０．１重量部とするのが好ましい。０．０１重量部未満では混和効果が殆ど得られず、また０．５重量部を超えて混和すると粘性過多となるため好ましくない。
【００１５】
本発明の無収縮モルタル又はコンクリート用混和材は、前記セメント混和用不分離剤を含有し、必要により膨張材、減水剤及び発泡剤を含有する。本発明の無収縮モルタル・コンクリート用混和材は、セメント又はセメント組成物に対して混和使用されるもので、モルタル又はコンクリートの何れを得る上でも適用できる。本発明無収縮モルタル又はコンクリート用混和材に含有される前記セメント混和用不分離剤の含有量は、本混和材を使用配合するセメント１００重量部に対し、低置換度ヒドロキシプロピルセルロースとして０．０１〜０．５重量部が好ましく、更に０．０１〜０．１重量部であるのが好ましい。０．０１重量部未満では配合効果が殆ど得られず、また０．５重量部を超えると混和した無収縮モルタル又は無収縮コンクリートの混練物の流動性が低下することがあるので好ましくない。
【００１６】
本発明の無収縮モルタル又はコンクリート用混和材に含有する膨張材は、水和反応を起こして結晶を生成することで膨張する無機物質であれば特に限定されず、例えばカルシウムサルファアルミネート系、石膏系又は石灰系等の市販膨張材を使用することができる。膨張材の含有量は本混和材を使用配合するセメント１００重量部に対し、３〜８重量部が好ましく、より好ましくは４〜７重量部とする。３重量部未満では硬化体の収縮を起こし易く、充填や一体化箇所に隙間が生じることがあるので好ましくない。また、８重量部を超えると、膨張量が過度となり硬化体強度が低下することがあるので好ましくない。
【００１７】
本発明の無収縮モルタル又はコンクリート用混和材に含有する減水剤は、減水効果を奏させるものであって、モルタル又はコンクリート用として使用できるものであれば特に限定されず、高性能減水剤や高性能ＡＥ減水剤と称されるものであっても良い。一例として、ナフタレンスルホン酸系、メラミンスルホン酸系、リグニンスルホン酸系、ポリカルボン酸系等の減水剤類を挙げることができる。このうち、ナフタレンスルホン酸系又はポリカルボン酸系の高性能減水剤の使用が特に好ましい。減水剤の含有量は、その成分、種類によって、所定の水／セメント重量比とした時に流動性が発現される範囲で適宜選定すればよく、例えばナフタレンスルホン酸系の高性能減水剤を用いる場合は、本混和材を使用配合するセメント１００重量部に対し、０．５〜１．５重量部が好ましい。より好ましくは０．８〜１．２重量部とする。この場合、０．５重量部未満では所定の水／セメント重量比で流動性が得難くなるので好ましくなく、また１．５重量部を超えると、ブリーディングが発生することがあるので好ましくない。
【００１８】
本発明の無収縮モルタル又はコンクリート用混和材に含有する発泡剤は、金属アルミニウム、アルミニウム合金等の金属アルミニウム類がセメントのアルカリと容易に反応して水素気泡を効率的に発泡することから推奨される。発泡剤はモルタル又はコンクリートの主に硬化までの初期段階の膨張に寄与する。発泡剤の含有量は、本混和材を使用配合するセメント１００重量部に対し、０．００１〜０．００３重量部が好ましく、より好ましくは０．００１〜０．００２重量部とする。この場合、０．００１重量部未満では膨張量が不足し無収縮性を確保できないことがあるので好ましくなく、また０．００３重量部を超えると、気泡量過度となり強度低下が起こり易いので好ましくない。
【００１９】
本発明の無収縮モルタル又はコンクリート用混和材は、無収縮性や材料不分離性を始めとする性状に概ね支障をもたらさない範囲であれば、前記以外の成分を含むものであってもよい。具体例を挙げると、消泡剤、保水剤、収縮低減剤、ＡＥ剤、界面活性剤、撥水剤、白華防止剤その他一般にセメントと共に使用できる各種混和剤の何れか１種以上を含有したものでもよい。
【００２０】
また、本発明の無収縮モルタルは、前記無収縮モルタル又はコンクリート用混和材を含有するが、他にセメント、細骨材及び水を含有する。また無収縮コンクリートはこれにさらに粗骨材を含有する。無収縮モルタルの場合、その配合割合は、セメント１００重量部に対し、無収縮モルタル又はコンクリート用混和材５〜１５重量部、細骨材８０〜２００重量部及び水３０〜５０重量部とし、好ましくはセメント１００重量部に対し、無収縮モルタル又はコンクリート用混和材８〜１０重量部、細骨材１００〜１４０重量部及び水３５〜４５重量部とする。細骨材の配合量が８０重量部未満ではモルタルの温度上昇量が高まり温度応力によるひび割れが発生し易くなるため好ましくなく、また２００重量部を超えると強度が低下するので好ましくない。また水の配合量を３０重量部未満にするとモルタルとしての流動性に欠けるため好ましくなく、５０重量部を超えると強度低下をきたすので好ましくない。配合するセメントは、何れのセメントでもよく、例えば普通、早強、超早強又は中庸熱等の各種ポルトランドセメント、高炉セメント、アルミナセメント、フライアッシュセメント、燐酸セメント、エコセメント等の他、各種の混合セメントが使用でき、またこれらのうち何れか２種以上を配合に用いてもよい。また配合する細骨材は、粒径５ｍｍ以下のものであれば微粉含有の有無や成分等特に限定されず、例えば一般に使用されている川砂、砕石、珪石、珪砂、珪石粉、石灰石、スラグ骨材、クリンカ骨材、各種人工骨材等を挙げることができる。また配合する水は特に限定されないが水道水が推奨される。
【００２１】
本発明の無収縮モルタル又はコンクリートは、無収縮性、材料不分離性及び流動性を始めとする性状に概ね支障をもたらさない範囲であれば前記以外の成分を配合したものであってもよい。具体例を挙げると、繊維、顔料、増量材等の一般にセメントと共に使用できる各種混和材の何れか１種以上を配合含有したものでもよい。
【００２２】
また、本発明の無収縮モルタルを製造する方法は特に限定されないが、所定の材料で調合された前記無収縮モルタル又はコンクリート用混和材とセメントと細骨材及び水、更には必要に応じて他の混和材を、グラウトミキサ等の混練機に一括投入して混練するのが好適である。より好適な例としては、前記無収縮モルタル又はコンクリート用混和材とセメントを工場等で予備混合したのもを施工現場等へ搬送し、そこで当該混合物に細骨材と水を加え、混練機で混練する。更に好適な例としては、水以外の配合材料を工場等で予備混合したものを施工現場等へ搬送し、そこで当該混合物に水を加え混練機で混練する。また本発明の無収縮モルタルの施工方法、使用方法は特に制限されず、例えば該混練物が流動性を有している間にこれをポンプ等で施工箇所に圧送し、施工対象に応じて敷設や充填すればよい。
【００２３】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２４】
実施例１
表１及び表２に示す組成となるように原料Ａ〜Ｌを混合機に一括投入し、乾式混合を行った。得られた混合物と水を表１に表す配合となるよう混練容器に投入し、約２０℃の温度下でハンドミキサーを使用し、設定回転数１０００ｒ／ｍｉｎにて混合、混練を９０秒間行ってモルタルを製造した。
【００２５】
【表１】

【００２６】
【表２】

【００２７】
Ａ：低置換度ヒドロキシプロピルセルロース（商品名：ＬＨＰＣ２０（置換度０．２、平均重合度５５０）、信越化学工業株式会社製）
Ｂ：ヒドロキシプロピルメチルセルロース（商品名：９０ＳＨ４０００（置換度０．２、平均重合度４００００）、信越化学工業株式会社製）
Ｃ：ヒドロキシエチルメチルセルロース（商品名：ＳＥＢ−０４Ｔ、信越化学工業株式会社製）
Ｄ：ポリカルボン酸系高性能減水剤（商品名：コアフローＮＦ−１００、太平洋セメント株式会社製）
Ｅ：ナフタレンスルフォン酸ホルマリン縮合物系高性能減水剤（商品名：マイティー１００、花王株式会社製）
Ｆ：メラミンスルフォン酸系高性能減水剤（商品名：メルメントＦ．１０Ｍ、昭和電工株式会社製）
Ｇ：普通ポルトランドセメント（太平洋セメント株式会社製）
Ｈ：早強ポルトランドセメント（太平洋セメント株式会社製）
Ｉ：石灰系膨張材（商品名：エクスパンＧ、太平洋マテリアル株式会社製）
Ｊ：無水石膏（ブレーンを６０００〜８０００ｃｍ^２／ｇ範囲に調整した試製粉末）
Ｋ：金属アルミニウム粉末（商品名：Ｐ−１１００、東洋アルミ株式会社製）
Ｌ：細骨材（中国産珪砂；Ｆ．Ｍ．＝２．４）
【００２８】
製造したモルタルの流動性、不分離特性及びモルタル硬化時の形状寸法変化を次の試験法により測定した。
【００２９】
試験法：
（１）流動性試験；混練直後の各モルタルに対し、土木学会コンクリート標準示方書規格編ＪＳＣＥ−Ｆ５４１−１９９９「充填モルタルの流動性試験方法」に従ってＪ_１４ロートの流下時間を測定した。測定結果からの流動性評価は、日本道路公団構造物施工管理要領「無収縮モルタル品質基準」に規定されているＪ_１４ロートの流下時間８±２秒に適合したものを○、それ以外を×とした。
【００３０】
（２）不分離特性試験；土木学会コンクリート標準示方書規格編ＪＳＣＥ−Ｆ５４１−１９９９「充填モルタルの流動性試験方法」に準じた方法で、混練後３時間常温放置したモルタル表面に生じた液体（ブリーディング水）の状況により、ブリーディング水を目視で検出されないものを○、多少とも検出されたものを×とした。
【００３１】
（３）モルタル硬化時の形状寸法変化試験；「２００２年制定コンクリート標準示方書「規準編」土木学会規準、Ｆ．フレッシュコンクリート、１８．ＰＣグラウトのブリーディング率及び膨張率試験方法（容器方法）（ＪＳＣＥ−Ｆ５３３−１９９９）」のｐ．１７６「４．膨張率試験方法」によって測定した。
【００３２】
測定した結果を表３に示す。
【００３３】
【表３】

【００３４】
本発明品１〜８はいずれも流動性、不分離特性及び膨張率が全て良好であった。比較例１、２はポンプ圧送を試みたが困難であった。
【００３５】
【発明の効果】
本発明のセメント混和用不分離剤をモルタル、コンクリートに使用すると、施工時に材料の分離を起こさず、施工作業に何等の支障を生せず、また見かけ上の体積収縮が無いモルタル、コンクリートが得られる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a cement-mixing non-separating agent for suppressing the separation of components of a cement-containing kneaded product, and also prevents shrinkage of mortar and concrete under shape constraints by preventing vertical volume reduction that occurs mainly during the curing process. No-shrink mortar or concrete admixture, and non-shrink mortar or concrete using the admixture.
[0002]
[Prior art]
Non-shrink mortar used for seismic reinforcement of concrete structures, repair, integration, filling of structures and formation of machine foundations, etc. are mainly composed of cement and expansive material so as not to cause apparent volume shrinkage. However, a fluidizing agent such as a dispersant is generally added in order to improve filling property and construction workability (for example, see Patent Document 1). However, when a dispersant is used, material separation is likely to occur due to the difference in specific gravity of the mortar constituents, and a large amount of dispersant is used to compensate for the decrease in fluidity, particularly when the blending ratio of water to cement is reduced to increase strength. When is used, material separation tends to become more prominent. In order to suppress material separation, a method of using a raw material with an increased amount of fine particles is known (for example, see Patent Document 2). When the fine particle content is increased, the viscosity increases, so it is necessary to increase the amount of water added. However, the amount of shrinkage increases and bleeding tends to occur accordingly, so there is a limit to the suppression of material separation by this method. It is also known that material separation can be significantly suppressed if a water-soluble thickener such as methylcellulose, hydroxyethylmethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose or the like is used in combination as a method that does not depend on atomization (see, for example, Patent Document 3).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 56-6281 [Patent Document 2]
Japanese Patent Publication No. 63-27300 [Patent Document 3]
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-95652 [0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when such a thickener is used, the viscosity of the mortar kneaded due to the thickening action increases and cannot be injected during construction work, and it is widely used as a dispersion and water reducing component especially for mortar and concrete. For example, when used in combination with a high-performance water reducing agent mainly composed of a polymer compound such as a naphthalene sulfonic acid formalin condensate, a complex is formed, the fluidity is extremely lowered, and the construction filling property may not be ensured. .
[0005]
The object of the present invention is to provide a cement-mixing non-separating agent that does not cause material separation and does not cause any trouble in construction work, and does not cause material separation and does not cause any trouble in construction work. Provide non-shrink mortar / concrete to obtain mortar and concrete without volume shrinkage, and non-shrink mortar / concrete that does not cause material separation without using fine powder, and does not cause any trouble in construction work. There is.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
As a result of repeated studies to solve such problems, the present inventors have surprisingly been able to effectively suppress the material separation of the cement-containing composition by the low-substituted hydroxypropyl cellulose, and various known Since it is difficult to form a complex even when used with a water reducing agent for mortar and concrete, it does not cause an increase in viscosity or fluidity of the kneaded material that may hinder construction work. In addition to the above properties, it has been found that apparent volume shrinkage does not occur from the water kneaded product to the cured product after construction, and the present invention has been completed.
[0007]
That is, this invention provides the non-separation agent for cement mixing which uses low substituted hydroxypropyl cellulose as an active ingredient.
The present invention also provides a non-shrink mortar or concrete admixture containing the cement-mixing non-separating agent and a non-shrink mortar or concrete containing the same.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hydroxypropyl cellulose is a hydroxypropyl ether of cellulose in which propylene oxide is added to a part of three hydroxyl groups of a cellulose pyranose ring to which glucose is β-1,4-glucoside-bonded, and has the following general formula (1 )
[0009]
[Chemical 1]

[0010]
(In the formula, R represents a hydrogen atom or a — (CH ₂ —CH (CH ₃ ) —O) _m —H group (m represents an integer of 1 or more), and n represents the number of polymerizations.)
It is represented by
[0011]
The low-substituted hydroxypropyl cellulose used in the present invention has a substitution degree of 1.0 or less, more preferably 0.1 to 0.7, and particularly preferably 0.2 to 0.4. Here, the degree of substitution means the average number of moles of propylene oxide added per one pyranose ring of cellulose. Further, it is preferably added as a hydroxypropoxy group.
Further, low-substituted hydroxypropylcellulose in which a pyranose ring is polymerized in an amount of 300 to 1000, more preferably 500 to 600, is preferable.
[0012]
The low-substituted hydroxypropylcellulose used in the present invention does not dissolve in water, but disperses as fine low-substituted hydroxypropylcellulose fibers in water and swells. In addition, when the cement is present, this swelling increases due to alkali, so that the viscosity action in the dispersion system increases and the separation of the constituent components can be suppressed. In addition, since it does not dissolve in water, the action of reacting with a polymer compound such as naphthalene sulfonic acid formalin condensate to form a complex in water is very weak.
[0013]
As the non-separating agent for admixture of cement of the present invention, low-substituted hydroxypropylcellulose may be used alone, but may contain an alkali agent, a water reducing agent and the like. The non-separation agent for admixture of cement according to the present invention can be used to suppress separation of a hydraulic composition mainly composed of cement or the like when the hydraulic composition is mixed with other admixtures or aggregates in water. Moreover, it can be used in combination with a water reducing agent of any chemical component.
[0014]
The blending amount of the non-separating agent for cement admixture of the present invention is preferably 0.01 to 0.5 parts by weight, more preferably 0.01 to 0.1 parts by weight as low-substituted hydroxypropylcellulose with respect to 100 parts by weight of cement. Part. If it is less than 0.01 part by weight, almost no mixing effect is obtained, and if it exceeds 0.5 part by weight, it is not preferable because it becomes excessively viscous.
[0015]
The non-shrinking mortar or concrete admixture of the present invention contains the cement-mixing non-separating agent, and if necessary, an expansion agent, a water reducing agent and a foaming agent. The non-shrinkable mortar / concrete admixture of the present invention is used by mixing with cement or a cement composition, and can be applied to obtain either mortar or concrete. The content of the non-separating agent for cement admixture contained in the non-shrink mortar or concrete admixture of the present invention is 0.01 as low-substituted hydroxypropylcellulose with respect to 100 parts by weight of cement containing the admixture. -0.5 part by weight is preferable, and further 0.01-0.1 part by weight is preferable. If it is less than 0.01 part by weight, the blending effect is hardly obtained, and if it exceeds 0.5 part by weight, the fluidity of the kneaded mixture of non-shrink mortar or non-shrink concrete may be lowered.
[0016]
The expansion material contained in the non-shrinkable mortar or concrete admixture of the present invention is not particularly limited as long as it is an inorganic substance that expands by generating a crystal by generating a hydration reaction. For example, calcium sulfate aluminate, gypsum Commercially available expansion materials such as lime-based or lime-based can be used. The content of the expansion material is preferably 3 to 8 parts by weight, more preferably 4 to 7 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the cement used and blended with the present admixture. If the amount is less than 3 parts by weight, the cured body tends to shrink, and a gap may be formed in the filling or integrated portion, which is not preferable. On the other hand, when the amount exceeds 8 parts by weight, the amount of expansion becomes excessive and the strength of the cured product may be lowered.
[0017]
The water reducing agent contained in the non-shrinkable mortar or concrete admixture of the present invention is not particularly limited as long as it has a water reducing effect and can be used for mortar or concrete. What is called a performance AE water reducing agent may be used. As an example, water reducing agents such as naphthalene sulfonic acid type, melamine sulfonic acid type, lignin sulfonic acid type and polycarboxylic acid type can be mentioned. Among these, use of a naphthalenesulfonic acid-based or polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent is particularly preferable. The content of the water reducing agent may be appropriately selected depending on the component and type within a range in which fluidity is expressed when the predetermined water / cement weight ratio is obtained. For example, when a naphthalenesulfonic acid-based high-performance water reducing agent is used. Is preferably 0.5 to 1.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the cement using and blending the present admixture. More preferably, the content is 0.8 to 1.2 parts by weight. In this case, if it is less than 0.5 parts by weight, it is difficult to obtain fluidity at a predetermined water / cement weight ratio, and if it exceeds 1.5 parts by weight, bleeding may occur.
[0018]
The foaming agent contained in the non-shrink mortar or concrete admixture of the present invention is recommended because metal aluminum such as metal aluminum and aluminum alloy reacts easily with the alkali of cement to efficiently foam hydrogen bubbles. The The blowing agent contributes to the expansion of the mortar or concrete mainly in the initial stage until curing. The content of the foaming agent is preferably 0.001 to 0.003 parts by weight, more preferably 0.001 to 0.002 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of cement in which the present admixture is used and blended. In this case, if the amount is less than 0.001 part by weight, the amount of expansion is insufficient and the non-shrinkage may not be secured, and if it exceeds 0.003 part by weight, the amount of bubbles becomes excessive and the strength tends to decrease, which is not preferable. .
[0019]
The non-shrinkable mortar or concrete admixture of the present invention may contain components other than those described above as long as the properties such as non-shrinkage and material non-separability are not substantially affected. Specific examples include an antifoaming agent, a water retention agent, a shrinkage reducing agent, an AE agent, a surfactant, a water repellent, a whitening prevention agent and any one of various admixtures that can be generally used with cement. It may be a thing.
[0020]
The non-shrink mortar of the present invention contains the non-shrink mortar or the concrete admixture, but additionally contains cement, fine aggregate and water. Non-shrinkable concrete further contains coarse aggregate. In the case of non-shrink mortar, the blending ratio is preferably 5-15 parts by weight of non-shrink mortar or concrete admixture, 80-200 parts by weight of fine aggregate, and 30-50 parts by weight of water with respect to 100 parts by weight of cement. Is 10 to 10 parts by weight of non-shrink mortar or concrete admixture, 100 to 140 parts by weight of fine aggregate, and 35 to 45 parts by weight of water with respect to 100 parts by weight of cement. If the amount of fine aggregate is less than 80 parts by weight, the temperature rise of the mortar increases and cracking due to temperature stress is likely to occur, and if it exceeds 200 parts by weight, the strength decreases. Further, if the blending amount of water is less than 30 parts by weight, the fluidity as mortar is lacking, which is not preferable. The cement to be blended may be any cement. For example, various types of portland cement such as normal, early strength, super early strength or moderate heat, blast furnace cement, alumina cement, fly ash cement, phosphoric acid cement, eco-cement, etc. Mixed cement can be used, and any two or more of these may be used in the blending. The fine aggregate to be blended is not particularly limited as long as it has a particle size of 5 mm or less. For example, river sand, crushed stone, quartzite, quartz sand, quartzite powder, limestone, and slag bone are commonly used. Materials, clinker aggregates, various artificial aggregates, and the like. The water to be blended is not particularly limited, but tap water is recommended.
[0021]
The non-shrinkable mortar or concrete of the present invention may be a mixture of components other than those described above as long as the properties such as non-shrinkage, material non-separability, and fluidity are not substantially affected. To give specific examples, it may be one containing at least one of various admixtures that can generally be used with cement, such as fibers, pigments, and fillers.
[0022]
Further, the method for producing the non-shrink mortar of the present invention is not particularly limited, but the non-shrink mortar or concrete admixture prepared with a predetermined material, cement, fine aggregate, water, and other if necessary. These admixtures are preferably put into a kneading machine such as a grout mixer and kneaded. As a more preferable example, the non-shrink mortar or concrete admixture and cement premixed at a factory or the like are transported to a construction site or the like, where fine aggregate and water are added to the mixture, Knead. As a more preferable example, a premixed compounding material other than water is transported to a construction site or the like, where water is added to the mixture and kneaded by a kneader. Moreover, the construction method and usage method of the non-shrink mortar of the present invention are not particularly limited. For example, while the kneaded material has fluidity, it is pumped to a construction site with a pump or the like and laid according to the construction object. Or filling.
[0023]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to these Examples.
[0024]
Example 1
Raw materials A to L were collectively charged into a mixer so as to have the compositions shown in Table 1 and Table 2, and dry mixing was performed. The obtained mixture and water are put into a kneading container so as to have the composition shown in Table 1, and are mixed and kneaded for 90 seconds at a set rotation speed of 1000 r / min using a hand mixer at a temperature of about 20 ° C. Mortar was produced.
[0025]
[Table 1]

[0026]
[Table 2]

[0027]
A: Low substituted hydroxypropyl cellulose (trade name: LHPC20 (substitution degree 0.2, average polymerization degree 550), manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
B: Hydroxypropyl methylcellulose (trade name: 90SH4000 (substitution degree 0.2, average polymerization degree 40000), manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
C: Hydroxyethyl methylcellulose (trade name: SEB-04T, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
D: Polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent (trade name: Coreflow NF-100, manufactured by Taiheiyo Cement Co., Ltd.)
E: Naphthalene sulfonic acid formalin condensate high-performance water reducing agent (trade name: Mighty 100, manufactured by Kao Corporation)
F: Melamine sulfonic acid-based high-performance water reducing agent (trade name: Melment F.10M, manufactured by Showa Denko KK)
G: Ordinary Portland cement (manufactured by Taiheiyo Cement Co., Ltd.)
H: Early strong Portland cement (manufactured by Taiheiyo Cement Co., Ltd.)
I: Lime-based expansion material (trade name: EXPAN G, manufactured by Taiheiyo Material Co., Ltd.)
J: Anhydrous gypsum (Prototype powder with branes adjusted to a range of 6000 to 8000 cm ² / g)
K: Metal aluminum powder (trade name: P-1100, manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd.)
L: Fine aggregate (Chinese quartz sand; FM = 2.4)
[0028]
The fluidity, non-separation characteristics and dimensional change during curing of the mortar produced were measured by the following test methods.
[0029]
Test method:
(1) flowability test; to kneading the mortar was immediately measured flow time _{J 14} funnel according Civil Engineers concrete standard How to Display Form standard knitting JSCE-F541-1999 "Test Method of Flowability for Filling Mortar". Measurements fluidity evaluation from, ○ those adapted for the Japan Highway Public Corporation structure construction management guidelines "non-shrink mortar quality criterion" a defined and has J ₁₄ funnel flow time 8 ± 2 seconds, × the others It was.
[0030]
(2) Non-separation property test: A liquid produced on the surface of a mortar that was allowed to stand at room temperature for 3 hours after kneading by a method according to JSCE-F541-1999 “Fluidity test method for filled mortar” of Japan Standards for Concrete Specification Depending on the situation of bleeding water), the case where the bleeding water was not detected visually was marked with ○, and the case where it was detected somewhat was marked with ×.
[0031]
(3) Shape and dimension change test during mortar hardening; “2002 Standard Specification for Concrete“ Standard ”, Japan Society of Civil Engineers, F. Fresh concrete, 18. PC Grouting bleeding rate and expansion rate test method (container method) (JSCE-F533-1999) ", p. 176 “4. Expansion coefficient test method”.
[0032]
Table 3 shows the measurement results.
[0033]
[Table 3]

[0034]
All of the inventive products 1 to 8 were good in fluidity, non-separation characteristics and expansion rate. In Comparative Examples 1 and 2, pumping was tried but it was difficult.
[0035]
【The invention's effect】
When the non-separating agent for cement admixture of the present invention is used for mortar and concrete, mortar and concrete can be obtained which does not cause separation of materials during construction, does not cause any trouble in construction work, and has no apparent volume shrinkage. It is done.

Claims

A non-separating agent for cement admixture containing low-substituted hydroxypropylcellulose as an active ingredient.

The non-separating agent for cement admixture according to claim 1, wherein the degree of substitution of hydroxypropylcellulose is 1.0 or less.

A non-shrink mortar or concrete admixture containing the cement non-separating agent according to claim 1 or 2.

The admixture according to claim 3, further comprising an expansion material, a water reducing agent and a foaming agent.

Non-shrink mortar or concrete containing the admixture according to claim 3 or 4.