JP2004203733A - モルタル・コンクリートの製造方法、及びモルタル・コンクリートの製造に用いられるセメント - Google Patents

Abstract

【課題】高強度化を簡便に行なえるモルタル・コンクリートの製造方法、及びこのような製造方法に使用されるセメントを提供する。また、凝結遅延を抑制し、自己収縮ひずみを低減させることができるモルタル・コンクリートの製造方法、及びこのような製造方法に使用されるセメントを提供する。
【解決手段】モルタル・コンクリートの製造方法において、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）を主成分とし酸化ジルコニウムを一成分として含む微粒子からなる粉体を調合する。また、モルタル・コンクリートの製造方法セメントにおいて、細骨材と、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）を主成分とし酸化ジルコニウムを一成分として含む微粒子からなる粉体とを練り混ぜた混合物を用いて調合する。

Description

本発明は、酸化ジルコニウム含有の二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）を主成分とする粉体を調合する、高強度且つ高ワーカビリティを有する、建材として使用されるモルタル・コンクリートの製造方法、及びこのような製造に使用されるセメントに関する。

モルタルは、主として、セメント等の硬化剤、砂等の細骨材、水等から構成され、コンクリートは、主として、このモルタルの組成物、砂利等の粗骨材等から構成される。これらのモルタル・コンクリートの組成物を混練すると、セメントの組成化合物が、水と反応し、骨材を包含して徐々に硬化し凝固する。

従来から、高強度のモルタル・コンクリートを製造するための一手段として、水結合材比を小さくし、シリカフュームを混和材として使用することで、ポゾラン反応による強度を増進させる手法がある（例えば、特許文献１参照。）。ここでシリカフュームは、非晶質の二酸化ケイ素を主成分とし、平均粒径が０．１μｍのオーダーの微粒子である。また、シリカフュームを直接、混和材とする他に、シリカフュームを水に懸濁させたスラリーシリカフュームも混和材として使用されてきた（例えば、特許文献２参照。）。
特開平５−５８７０１号公報 特開平８−３３３１４４号公報

しかしながら、従来のシリカフュームを混和材として使用した場合、シリカフュームは平均粒径が小さいため、二次凝集を起こし易く、モルタル・コンクリート中での分散性が悪いという問題があった。さらに、モルタル・コンクリートの水結合材比を１５％より小さくすると、流動性が低下してしまい、凡用ミキサでの練り混ぜは困難であるという問題があった。また、超微粉末状であるが故に、作業時に飛散し易かった。従って、シリカフュームは取扱いが難しく、正確な計量が困難であるという問題があった。

さらに、流動性を向上させるため、高性能ＡＥ減水剤の添加率を上げると、コストアップや凝結遅延を招くという問題もあった。

また、従来のシリカフュームでは、モルタル・コンクリートの自己収縮ひずみが増大し、鉄筋に拘束され、ひび割れ等が発生する恐れがある。このため、混和材として、新たに膨張材や収縮低減材を用いる必要があるが、この場合には混和材の種類が増えてしまい、モルタル・コンクリートの製造が煩雑になって、コストアップを招くという問題もあった。また、膨張材を混入してしまうと、強度低下が懸念され、収縮低減と強度確保とを適切に制御することは困難であった。

一方、スラリーシリカフュームをモルタル・コンクリートの製造に使用する場合は、スラリーシリカフュームの溶媒である水が、同時に練り混ぜ水の役割をなす。ここで、水結合材比を所定の値に保持しつつ、スラリーシリカフューム中のシリカフュームの濃度を調節することは容易でなく、スラリーシリカフュームの濃度を微調整するための特殊な計量設備が必要となる。そして、このような計量設備を維持するためにはコストがかかる。

本発明はかかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高強度化を簡便に行なえるモルタル・コンクリートの製造方法、及びこのような製造方法に使用されるセメントを提供することにある。

そこで、本発明は、モルタル・コンクリートの製造方法において、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）を主成分とし酸化ジルコニウムを一成分として含む微粒子からなる粉体を調合することを特徴とする。

また、本発明は、モルタル・コンクリートの製造方法において、セメントと、細骨材と、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）を主成分とし酸化ジルコニウムを一成分として含む微粒子からなる粉体とを練り混ぜた混合物を用いて調合することを特徴とする。

また、本発明においては、ＢＥＴ法で測定した前記微粒子の比表面積の平均値がおよそ８乃至１１ｍ^２／ｇであることが好ましい。

また、本発明においては、前記微粒子における酸化ジルコニウムの含有率の平均値がおよそ３乃至５重量％であることが好ましい。

また、本発明は、モルタル・コンクリートの製造に用いられるセメントであって、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）を主成分とし酸化ジルコニウムを一成分として含む微粒子からなる粉体を添加してなることを特徴とする。

本発明におけるモルタル・コンクリートの製造方法及びこのような製造方法に使用されるセメントによれば、製造作業中の取扱いが簡便で、少ない減水剤の使用で高強度及び高ワーカビリティを有するモルタル・コンクリートを製造することができる。

すなわち、このような製造方法に使用される微粒子の平均粒径は、従来の製造方法に使用される、酸化ジルコニウム含有率が無視し得る程低い二酸化ケイ素を主成分とする微粒子の平均粒径に比べて、およそ２乃至１０倍だけ大きい。

従って、本発明の製造方法に使用される微粒子は、モルタル・コンクリート中での二次凝集が起こり難いために分散が良くなり、また、モルタル・コンクリート製造作業中に飛散し難くなり、粉体を正確に調合でき、製造作業がより簡便になる。

一方、本発明の製造方法に使用される微粒子の主成分は二酸化ケイ素であるため、従来の製造方法に使用される微粒子を混合してなるモルタル・コンクリートの場合と同様にポゾラン反応が起こり、これによりモルタル・コンクリートの強度が増大する。

さらに、調合において、粉体をセメント、細骨材、水、高性能ＡＥ減水剤、粗骨材等と練り混ぜてモルタル・コンクリートを製造する場合、従来の調合に比べて、より少ない高性能ＡＥ減水剤の使用にもかかわらず、モルタル・コンクリートのより高いワーカビリティが得られる。

また、本発明によれば、高層ＲＣ建物接合部の充填等に用いられるグラウトとして使用することができ、かさ密度も大きくなるため、貯蔵・運搬が容易となる。また、吹付けコンクリートにおける粉塵やリバウンドを改善することができる。

さらに、本発明によれば、コストアップやモルタル・コンクリートの凝結遅延を抑制することも可能であり、プレキャスト板等の二次製品の製造時間を短縮することができる。

また、本発明によれば、モルタル・コンクリートの自己収縮ひずみを低減させることも可能であるため、ひび割れ等の発生を抑制することができる。

＝＝＝第一の実施の形態＝＝＝
本実施の形態において製造されるコンクリートを構成する材料は、高ビーライト系セメント、木更津産陸砂（細骨材）、青梅産硬質砂岩砕石（粗骨材）、高性能ＡＥ減水剤、及び本発明の特殊シリカ質微粉末（混和材）を含んでなる。

ここで、本実施の形態における特殊シリカ質微粉末とは、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）を主成分とし、ジルコニア（酸化ジルコニウム、ＺｒＯ_２）を一成分として含む微粒子からなる粉体である。特殊シリカ質微粉末一粒子当たりの二酸化ケイ素の平均含有率は、およそ９１乃至９５重量％であり、ジルコニアの平均含有率は、およそ３乃至５重量％である。また、ＢＥＴ法で測定した特殊シリカ質微粉末の比表面積は、８乃至１１ｍ^２／ｇであり、これは１μｍのオーダーの平均粒径に相当する。

このような特殊シリカ質微粉末は、以下に述べる工程により製造される。先ず、電気炉にてジルコンサンドをおよそ２，２００℃まで電融し、ジルコンサンドの微粒子の平均粒径をおよそ１μｍとして略均一に安定化させ、二次凝集を防止するべく電融温度を段階的に上昇させる。次に所定のサイクロンを複数直列に連結させて粗粒子を除去し、粒子を回収した後、サイロ内で再攪拌し、粒径のばらつきを小さくする。このようにして製造された特殊シリカ質微粉末は、従来から混和材として使用されているシリカフュームに比べて、粒径がおよそ２乃至１０倍大きくなる。

前記のような工程によって製造された特殊シリカ質微粉末の主たる成分、ｐＨ、及び比表面積の一例は次の通りである。
ＳｉＯ_２：９２．７４重量％、ＺｒＯ_２：４．７６重量％、Ｆｅ_２Ｏ_３：０．３５重量％、Ａｌ_２Ｏ_３：０．０１重量％未満、ＴｉＯ_２：０．０５重量％、Ｈ_２Ｏ：０．１８重量％、Ｎａ_２Ｏ：０．０２重量％、ｐＨ：４．２、及びＢＥＴ法で測定した比表面積：９．２２ｍ^２／ｇ。

本実施の形態における特殊シリカ質微粉末を混和材として使用したコンクリート（第一実施例）、及び従来のシリカフュームを混和材として使用したコンクリート（従来例１、従来例２、但し混和材以外は第一実施例と同じ）における水結合材比（Ｗ／Ｂ）及びそれぞれの成分の単位量を表１に示す。

本実施の形態におけるコンクリートと、従来例１及び従来例２におけるコンクリートとは、細骨材、セメント、及び混和材をおよそ１５秒間空練りし、これに高性能ＡＥ減水剤及び水を加えて１２０秒間練り混ぜ、さらに粗骨材を投入して６０秒間練り混ぜて製造された。尚、本実施の形態では、パン型ミキサ（１００Ｌ）を使用した。このようにして得られたコンクリートの性能を表わすデータを表２に示す。

表２に示されたデータは、コンクリート温度が１９乃至２１℃で、外気温度が２０乃至２２℃において得られた。表２から明らかなように、本実施の形態のコンクリートにおいては、高性能ＡＥ減水剤の添加率が従来例の場合より低くても、スランプフローは、従来例の場合に比べておよそ１１乃至１６％高くなっている。しかも、表２に示されるように、本実施の形態のコンクリートの圧縮強度は、従来の場合に比べて遜色ない。従って、本実施の形態のコンクリートは、従来のコンクリートに比べて、より少ない減水剤で、ワーカビリティがより高く、従来の場合と同程度の強度を有すると言える。

＝＝＝第二の実施の形態＝＝＝
本実施の形態において製造されるコンクリートを構成する材料は、結合材、木更津産陸砂（細骨材）、青梅産硬質砂岩砕石（粗骨材）、高性能ＡＥ減水剤、及び消泡剤を含んでなる。ここで、本実施の形態の結合材とは、高ビーライト系セメントと特殊シリカ質微粉末とをおよそ９：１の混合比で予め練り混ぜてなるセメント（結合材１）と、最初は別々にしておき、コンクリートを製造するために練り混ぜる時に混合する高ビーライト系セメント及び特殊シリカ質微粉末（結合材２）との２種類からなる。

本実施の形態におけるコンクリート、及び後述の従来例のコンクリートにおける水結合材比（Ｗ／Ｂ）及びそれぞれの成分の単位量を表３に示す。

表３に示される従来例３におけるコンクリートは、セメントとシリカフュームとを所定の混合比で予め練り混ぜてなるセメント（シリカフュームプレミックスセメント）を使用して製造されている。このシリカフュームプレミックスセメントは、特開平６−３４５５０７号公報に開示されている。

表３に示される、結合材１を使用する本実施の形態におけるコンクリートと、従来例３におけるコンクリートとは、細骨材及び予め混和材と練り混ぜられたセメントをおよそ１５秒間空練りして、これに高性能ＡＥ減水剤及び水を加えて２４０秒間練り混ぜ、さらに粗骨材を投入して１２０秒間練り混ぜて製造された。また、結合材２を使用する本実施の形態におけるコンクリートは、細骨材、セメント、及び混和材としての特殊シリカ質微粉末をおよそ１５秒間空練りして、これに高性能ＡＥ減水剤及び水を加えて２４０秒間練り混ぜ、さらに粗骨材を投入して１２０秒間練り混ぜて製造された。尚、本実施の形態では、パン型ミキサ（１００Ｌ）を使用した。

表３における混和材のデータは、コンクリート製造時に調合する特殊シリカ質微粉末又はシリカフュームのデータであり、予めセメントとして練り混ぜる特殊シリカ質微粉末又はシリカフュームは表３の混和材のデータとして記載されていない。

このようにして得られたコンクリートの性能を表わすデータを表４に示す。

表４に示されたデータは、コンクリート温度が２７．３乃至３０．５℃で、外気温度が２２乃至２４℃において得られた。表４から明らかなように、本実施の形態のコンクリートにおいては、高性能ＡＥ減水剤の添加率が従来例の場合より低くても、スランプフローは、従来例の場合に比べておよそ２倍高くなっている。しかも、表４に示されるように、本実施の形態のコンクリートの圧縮強度は、従来例の場合よりも高く、これは所要の強度を満足している。さらに、結合材１及び２に相当するデータは、高性能ＡＥ減水剤の同程度の添加率に対して、スランプフロー及び圧縮強度ともに、同程度の値を示している。

従って、本実施の形態のコンクリートは、従来のコンクリートに比べて、より少ない減水剤で、ワーカビリティ及び強度がより高いと言える。また、予めセメントと特殊シリカ質微粉末とを練り混ぜてこれをセメントとなし、これからコンクリートを製造する場合（結合材１）と、コンクリート製造時に特殊シリカ質微粉末を調合する場合（結合材２）とのいずれについても、高いワーカビリティ及び強度が得られると言える。

尚、従来例３は所要のスランプフローが得られず、良好な試供体を作成できなかったために、圧縮強度が低下した。

本実施の形態におけるコンクリートの製造方法においては、混和材としての特殊シリカ質微粉末の粒径が大きいことにより、粒径の小さいシリカフュームを使用する従来の場合に比べて混和材の飛散が少ないために、正確な調合比が得られるとともに作業が簡便となる。また、このような特殊シリカ質微粉末が予め練り混ぜられたセメントを使用すれば、前記の作業性はより簡便になる。

尚、前記の実施の形態では、骨材は、通常のコンクリートに使用されるものを使用したが、硬質砂岩の砕砂や石英片石の砕砂、砕石等の、高強度に適した骨材を使用することでさらにコンクリートを高強度にできる。

＝＝＝第三の実施の形態＝＝＝
本実施の形態では、水結合材比を変えた場合に、本発明の特殊シリカ質微粉末を用いた各結合材について、コンクリート製造を実施した。

ここで、本実施の形態において製造されるコンクリートを構成する材料は、結合材、万田野産陸砂（細骨材）、両神産砕石（粗骨材）、混和材として本発明の特殊シリカ質微粉末（密度：２．４ｇ/ｃｍ^３）を含んでなり、さらに、混和剤として高性能ＡＥ減水剤（シーカ１２００Ｎ：日本シーカ株式会社）を含んでなる。

尚、本実施の形態における特殊シリカ質微粉末は、比表面積が従来のシリカフュームより小さい８乃至１１ｍ^２／ｇであって、その平均粒径が２乃至１０倍と大きい。また、主成分として二酸化ケイ素を含有しており、従来のシリカフュームと同様のポゾラン活性を有する。

さらに、本実施の形態では、本発明の特殊シリカ質微粉末を、セメント重量に対して１０乃至２０％の割合で置換した。但し、この置換率は水結合材比（Ｗ／Ｂ）に応じて変えた。すなわち、結合材１（水結合材比１７％）の置換率は１０％とし、他方、結合材２（水結合材比１４％）の置換率は１５％、結合材３（水結合材比１２％）の置換率は２０％とした。

尚、本実施の形態においては、各種ポルトランドセメントを用いるが、このうち、特に中庸熱・低熱のものが望ましく、早期に強度を得る場合には、普通・早期であっても良い。

また、本実施の形態における特殊シリカ質微粉末は、混和材としてではなく、事前にセメントなど他の材料とプレミックスしても良い。

以下、本実施の形態における各コンクリートの調合について、水結合材比（Ｗ／Ｂ）、細骨材率（Ｓ／ａ）、単位量（ｋｇ／ｍ^３）、高性能ＡＥ減水剤の添加率（Ｐ×％）の各データを表５に示す。

表５の調合に基づく本実施の形態における各コンクリートの製造条件は、以下の通りである。
まず、結合材１及び結合材２を用いた場合には、セメントと細骨材を１５秒間空練りし、これに高性能ＡＥ減水剤及び水を加えて１２０秒間練り混ぜた。次に、粗骨材を加えて９０秒間練り混ぜ、５分間静置させた後、さらに３０秒間練り混ぜて製造された。
他方、結合材３を用いた場合には、セメントと細骨材を１５秒間空練りし、これに高性能ＡＥ減水剤及び水を加えて１５０秒間練り混ぜた。次に、粗骨材を加えて１２０秒間練り混ぜて５分間静止し、その後３０秒間練り混ぜて製造された。
尚、本実施の形態においては、中庸熱ポルトランドセメントを使用し、二重強制練り型ミキサ（６０Ｌ）を使用して、コンクリート３０Ｌを練り混ぜた。

表５に示されるように、本実施の形態では、水結合材比が１７％の結合材１を用いた場合のみならず、従来では練り混ぜが困難であった水結合材比が１５％以下である、結合材２を用いた場合（１４％）及び結合材３を用いた場合（１２％）にも、高性能ＡＥ減水剤の添加率の増加を低く抑えることができた。

このような調合により得られたコンクリートの性能を表わすデータを表６及び表７に示す。

表６は、本実施の形態におけるフレッシュコンクリートの試験結果を示すデータである。尚、本試験は、コンクリート温度が２６乃至２７℃、外気温度が２４℃の条件下において行われた。
また、水結合材比が１４％及び１２％の低い場合であっても、各結合材を用いた調合をすれば、上記各データは練り混ぜが可能な程度の流動性が確保された値を示した。このことから、従来では練り混ぜが困難であった、水結合材比が１５％以下のコンクリートを製造することが可能であることがわかる。
このような結果は、本実施の形態における特殊シリカ質微粉末は、粒径が大きいため、二次凝集が少なく、モルタル・コンクリート中の分散が良いことから、フレッシュコンクリートの流動性が確保されたからであると考えられる。

以下、本実施の形態における各種結合材を用いて製造された、硬化コンクリートの圧縮強度の測定結果を表７に示す。

表７から明らかなように、水結合材比が低い程、硬化コンクリートの圧縮強度は高い値を示し、特に、水結合材比が１４％（結合材２）及び１２％（結合材３）の場合には、材齢２８日の段階で、圧縮強度は１４０Ｎ／ｍｍ^２を超える高い値を示した。
尚、本実施の形態においては、レディーミクストコンクリート工場で通常使用されている常用品の骨材を用いたため、甲州産安山岩を用いた場合と比較すると、圧縮強度は低い値を示しているが、依然として所要の強度を満足するものであった。
以上の本実施の形態からすれば、適切な骨材や養生方法を選択することで、水結合材比が１２％以下であっても高ワーカビリティを確保し、圧縮強度が２００Ｎ／ｍｍ^２以上の超高強度コンクリートを製造することも可能であると考えられる。

＝＝＝第四の実施の形態＝＝＝
本実施の形態では、水結合材比を一定（１７％）にした場合に、本発明の特殊シリカ質微粉末を用いた各結合材について、コンクリート製造を実施した。

ここで、本実施の形態において製造されるコンクリートを構成する材料は、結合材、甲州産安山岩砕砂（細骨材）、甲州産安山岩砕石（粗骨材）、特殊シリカ質微粉末（混和材）を含んでなり、さらに混和剤として高性能ＡＥ減水剤（日本シーカ製シーカ１２００Ｎ：ポリカルボン酸系）及び消泡剤（日本シーカ製アンチフォーム）を含んでなる。

尚、本実施の形態における結合材１、比較例２、従来例３では、セメントとして、高ビーライト系セメント（密度：３．２０ｇ/ｃｍ^３，比表面積：４，２５０ｃｍ^２／ｇの太平洋セメント社製ハイフローセメント）を用いた。
また、本実施の形態における結合材１では、混和材として、置換率１０％の本発明の特殊シリカ質微粉末（密度：２．４５ｇ/ｃｍ^３，ＳｉＯ_２：９４．５重量％，ＺｒＯ_２：４．０重量％，ｐＨ：３乃至４，平均粒径：１μｍ，及びＢＥＴ法で測定した比表面積：８．７ｍ^２／ｇ）を用いた。

また、本実施の形態における比較例２では、本発明とほぼ同様の化学成分からなり、比表面積は本発明よりも大きいシリカフューム（ＳｉＯ_２：９２．５９重量％，ＺｒＯ_２：６．１８重量％，ｐＨ：３乃至４，平均粒径：０．５μｍ，比表面積：１５乃至１７ｍ^２／ｇ）を用いた。
また、本実施の形態における従来例３では、混和材として、従来のシリカフューム（密度：２．２ｇ/ｃｍ^３，比表面積：２０ｍ^２／ｇ）を用いた。
さらに、従来のシリカフュームが混合された二種類のシリカフューム混合セメントについても比較した（従来例４及び従来例５）。但し、従来例４は宇部三菱製低熱セメントベースのシリカフューム混合セメントを用い、他方、従来例５は第一セメント製普通セメントベースの、スラブ石膏とシリカフュームの混合セメントを用いた。

以下、本実施の形態における各コンクリートの調合について、水結合材比（Ｗ／Ｂ）、細骨材率（Ｓ／ａ）、単位量（ｋｇ／ｍ^３）の各データを表８に示す。

表８に示される、本実施の形態における結合材１、比較例２、従来例３を使用した各コンクリートは、細骨材、セメント及び混和材としての特殊シリカ質微粉末を、およそ１５秒間空練りして、これに高性能ＡＥ減水剤、消泡剤及び水を加えて１２０秒間練り混ぜ、さらに粗骨材を投入して６０秒間練り混ぜて製造された。

また、表８に示される、本実施の形態における従来例４及び従来例５を使用した各コンクリートは、細骨材及び予め混合材と練り混ぜられたセメントをおよそ１５秒間空練りして、これに高性能ＡＥ減水剤、消泡剤及び水を加えて１２０秒間練り混ぜ、さらに粗骨材を投入して６０秒間練り混ぜて製造された。尚、本実施の形態においては、パン型ミキサ（５０Ｌ）を使用した。

また、表８における混和材のデータは、コンクリート製造時に調合する特殊シリカ質微粉末又はシリカフュームのデータであり、予めセメントと練り混ぜるシリカフュームは、表８の混和材のデータとして記載されていない（従来例４及び従来例５参照）。

このようにして得られたフレッシュコンクリートの試験結果を表９に示す。

表９から明らかなように、本発明の特殊シリカ質微粉末を混和材として使用した結合材１の場合には、高性能ＡＥ減水剤の添加率は０．８％と少ないにもかかわらず、流動性をあらわすスランプフローは比較的大きな値（６７．５ｃｍ）を示した。また、停止時間も比較的長い値を示し、他方、５０ｃｍフロー時間及びＯロート流下時間は比較的短い値を示した。
このことから、本発明の特殊シリカ質微粉末を混和材として使用した場合には、高性能ＡＥ減水剤の添加率が少ないもかかわらず、フレッシュコンクリートの流動性は確保されていることがわかる。

さらに、本実施の形態では、フレッシュコンクリートが凝結し、硬化コンクリートになるまでの凝結時間を測定した。その測定結果を表１０に示す。

表１０から明らかなように、本実施の形態では高性能ＡＥ減水剤の添加率が低いため、いずれも凝結始発時間が早くなった。特に、本発明の特殊シリカ質微粉末を混和材として使用した場合には（結合材１）、他の結合材と比べ高性能ＡＥ減水剤の添加率が低いため、凝結始発時間がより早くなっていることがわかる。尚、従来例５の場合は、もともと凝結しやすいセメントを用いているため、凝結時間は短時間となったものと考えられる。

次に、硬化コンクリートの圧縮強度の測定結果を表１１及び図１に示す。

表１１から明らかなように、本発明の特殊シリカ質微粉末を使用した場合は（結合材１）、高性能ＡＥ減水剤の添加率が低いにもかかわらず、従来のシリカフュームを用いた場合と同様の圧縮強度が得られた。尚、本実施の形態における供試体の養生方法は、標準水中養生（２０℃）である。

図１は、表１１のデータを示したグラフであり、本実施の形態における各種結合材を用いて製造された硬化コンクリートの圧縮強度の発現性状を、始発からの材齢日数の経過とともに示している。

図１から明らかなように、材齢日数が２８日を経過すると、圧縮強度はいずれも、１４０Ｎ／ｍｍ^２を超える大きな値を示した。また、本発明の特殊シリカ質微粉末を使用した場合（結合材１）には、硬化コンクリートの圧縮強度の発現性状は、材齢の経過日数とともに、従来のシリカフュームを用いた場合と同様の変化を示した。

さらに、本実施の形態では、各種結合材を用いて製造された硬化コンクリートについて自己収縮ひずみを測定した。
この際、自己収縮ひずみは、高流動コンクリートの自己収縮試験法（日本コンクリート工学協会：超流動コンクリート研究委員会報告書（II），１９９４年５月）に準じて測定した。

具体的には、１００ｍｍ×１００ｍｍ×４００ｍｍの型枠内に、予め埋込ひずみ計（東京測器研究所製：ＫＭ−１００ＢＴ，みかけの弾性係数：４０Ｎ／ｍｍ^２）をセットしておき、コンクリートを打設してから２４時間後に脱型し、密封した。養生は、２０℃±３℃、６０％で行った。また、供試体個数は各々２個とし、測定された実ひずみから温度変化による熱膨張を除去した。なお、自己収縮ひずみの測定起点は、水和のために生じる凝結始発以後の体積減少を考慮し、凝結始発時とした。その測定結果を図２に示す。

図２から明らかなように、本発明の特殊シリカ質微粉末を使用した場合には（結合材１）、従来のシリカフュームを用いた場合よりも、自己収縮ひずみは２０乃至４０％低減されたことがわかる。
これは、本発明の特殊シリカ質微粉末は、従来のシリカフューム（比表面積：２０ｍ^２／ｇ）よりも比表面積が小さいため（比表面積：８．７ｍ^２／ｇ）、硬化コンクリートの自己収縮ひずみが低減されたものと考えられる。

本発明の一実施形態における圧縮強度の発現性状を示すグラフである。 本発明の一実施形態における自己収縮ひずみ効果を示すグラフである。

Claims (5)

1. 二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）を主成分とし酸化ジルコニウムを一成分として含む微粒子からなる粉体を調合することを特徴とするモルタル・コンクリートの製造方法。
2. セメントと、細骨材と、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）を主成分とし酸化ジルコニウムを一成分として含む微粒子からなる粉体とを練り混ぜた混合物を用いて調合することを特徴とするモルタル・コンクリートの製造方法。
3. ＢＥＴ法で測定した前記微粒子の比表面積の平均値がおよそ８乃至１１ｍ^２／ｇであることを特徴とする請求項１又は２に記載のモルタル・コンクリート製造方法。
4. 前記微粒子における酸化ジルコニウムの含有率の平均値がおよそ３乃至５重量％であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のモルタル・コンクリート製造方法。
5. モルタル・コンクリートの製造に用いられるセメントであって、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）を主成分とし酸化ジルコニウムを一成分として含む微粒子からなる粉体を添加してなることを特徴とするセメント。

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