JP2006062946A - 高強度モルタル、高強度コンクリート、高強度モルタル硬化体の製造方法、構造物の耐久性の改善方法及び高強度モルタル用のプレミックス材料 - Google Patents
高強度モルタル、高強度コンクリート、高強度モルタル硬化体の製造方法、構造物の耐久性の改善方法及び高強度モルタル用のプレミックス材料 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006062946A JP2006062946A JP2005178410A JP2005178410A JP2006062946A JP 2006062946 A JP2006062946 A JP 2006062946A JP 2005178410 A JP2005178410 A JP 2005178410A JP 2005178410 A JP2005178410 A JP 2005178410A JP 2006062946 A JP2006062946 A JP 2006062946A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- strength mortar
- strength
- mortar
- high strength
- volume
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
【解決手段】 アルミナセメントと細骨材とコンクリート用化学混和剤と水とを混合してなり、前記アルミナセメントの30体積%以下が溶融スラグに置換されており、且つ、水の重量(質量)をアルミナセメントの重量(質量)と溶融スラグの重量(質量)との合量で除した割合が20%以下である高強度モルタルと、この高強度モルタルを30℃以上の温度で養生する高強度モルタル硬化体の製造方法。
【選択図】 図7
Description
このため、従来、このような化学的な環境条件の厳しい施設に構築される構造物は、アルミン酸カルシウム鉱物(CaO・Al2O3,CaO・2Al2O3等)を主体としたアルミナセメントにより組成されたモルタルを使用することによりその化学的な耐久性を改善している。
また、化学的に厳しい環境に置かれるコンクリート構造物の補修、補強については、劣化部位を覆うように保護材を設置したり、さらに修復後に表面に保護材を設置したりしている。このような補修、補強に用いる保護材として、構造物の表面に塗着したり、パネル材として形成した後構造物表面に設置したり、パネル材の背面に充填したり、構造物表面に型枠を設置した後この型枠と構造物との間に充填して一体化することが可能な材料が求められている。
さらには、パネル状の成形体の作製や、断面修復材としての狭隘部への充填を考慮すると、配合物は硬化前において、十分な流動性を持ち施工性に優れることが重要である。
水セメント比=水/(アルミナセメント+溶融スラグ)・・・(式1)
また、骨材の量を40体積%以上含有させることにより、自己収縮量の減少を図り、養生条件により発生するひび割れを抑えることが可能となった。
また、細骨材に関しても、限定されるものではなく、砕砂、川砂、海砂、山砂、珪砂、石灰岩砕砂等、通常のモルタルの製造に用いられる材料を使用すればよい。
さらに、コンクリート用化学混和剤に関しても、ポリカルボン酸エーテル系化合物、リグニンスルホン酸化合物、高変性ポリオール複合体、変性リグニンスルホン酸化合物、オキシカルボン酸化合物、セルロースエーテル等を主成分とする市販のものを使用すればよく、モルタルの混練に効果的であれば限定されるものではない。
(1)セメントとして、アルミナセメントを使用しているため、耐酸性・耐化学薬品性に優れ、耐火性・耐熱性に優れたモルタルが製造されて、化学的な環境条件の厳しい下水道施設や高度浄水処理施設等への適用が可能となった。
(2)水セメント比を20%以下にすることにより、硬化後の圧縮強度が100MPaを超える高強度モルタルの製造が可能となった。
(3)アルミナセメントと溶融スラグとの配合により、当該高強度モルタルの強度が温度変化に対しても強度が低下することなく、水和物の転化による強度低下を抑制するため、長期的な強度の維持が可能となった。
(4)置換率を30体積%以下とすることで溶融スラグの置換による強度の低下を抑制し、圧縮強度で100MPaを確保した。
(5)置換率を30体積%以下とすることで、優れた施工性、充填性を確保した。特に、置換率が5体積%〜10体積%では、自己充填コンクリートと同等の施工性を持つ。
ここで、収縮低減剤は、モルタルの練り混ぜ時に添加するものとする。本実施形態では、収縮低減剤として低級アルコールアルキレンオキシド付加物を主成分としたものを使用するものとするが、収縮低減剤は限定されるものではなく、例えば、グリコールエーテル系、ポリエーテル系またはプロピレングリコールエーテル系を主成分としたもの等を使用してもよい。また、膨張材としては、例えばCSA(カルシウム・サルフォ・アルミネート)系材料、石灰系材料、石灰−CSA系材料等を使用可能である。また、膨張剤としては、例えば、アルミニウム粉末等が使用可能である。
例えば、前記実施の形態では、ステンレス鋼繊維を添加する構成としたが、当該高強度モルタルに曲げ強度の増加の必要がない場合にはステンレス鋼繊維を添加する必要がないことはいうまでもない。
また、前記実施の形態では、本発明の高強度モルタルを構造物の表面に塗着するものとしたが、本発明でいう構造物の化学的な耐久性の改善方法における構造物への塗着はこれに限定されるものではなく、例えば目地材として構造物に塗着することも含む。
また、本発明に係る高強度モルタルの使用は、構造物への塗着に限定されるものではなく、例えば、パネル材、U字溝、ヒューム管、ボックスカルバートのような2次製品の製造、断面修復材や裏込め材として使用する等、様々な用途に使用することが可能である。
表1に示す配合による高強度モルタルのテーブルフローを測定することにより高炉スラグ置換率(溶融スラグ置換率)と流動性の関係を調べた。ここで、本実施例におけるテーブルフローとは、フロー試験(JIS R5210)において規定された打撃回数(15回)を0回に変更した試験方法によって得られた数値である。なお、テーブルフロー100mmとは、変形が生じていないことを意味し、流動性に乏しく評価が不能であることを示す。
本実証実験では、水セメント比が約10%のモルタルについて、アルミナセメントの高炉スラグ置換率を0体積%〜30体積%に変化させて、そのテーブルフローを測定した。
次に、表2に示す配合によるモルタルの圧縮強度を測定し、高炉スラグ置換率と、圧縮強度との関係を調べた。
本実証実験では、水セメント比が約10%のモルタルについて、アルミナセメントの高炉スラグ置換率を0体積%〜30体積%で変化させて、養生温度20℃と40℃にて養生した供試体についてそれぞれ圧縮強度の測定を行った。
次に、表3に示す配合による高強度モルタルを40℃で28日間封緘養生を行った後、曲げ強度を測定し、高炉スラグ置換率と曲げ強度の関係を調べた。
本実証実験では、水セメント比が約10%のモルタルについて、アルミナセメントの高炉スラグ置換率を0体積%〜30体積%に変化させて、養生温度40℃にて養生した供試体について曲げ強度の測定を行った。
図3は、表3に示す配合による高強度モルタルの高炉スラグ置換率と曲げ強度との関係を示した相関図である。
次に、表4に示す配合によるモルタルの曲げ強度及びテーブルフローの測定を行い、繊維材料の添加量と曲げ強度及びテーブルフローの関係を調べた。本実証実験は、水セメント比が約10%、高炉スラグ置換率が約10体積%のモルタルについて、ステンレス鋼繊維を0〜3体積%添加した供試体について、曲げ強度とテーブルフローの測定を行ったものである。
図4は、当該実証実験の結果を示す折れ線図であり、繊維添加率と曲げ強度及びテーブルフローの関係を示している。
そのため、ステンレス鋼繊維を3体積%、好ましくは2.0体積%〜2.4体積%添加すれば、流動性が改善されるとともに、曲げ強度の増進効果を得ることが実証された。
次に、スラグ置換率10体積%、ステンレス鋼繊維添加率2.2体積%として、養生温度を20℃〜80℃に変化させて28日間封緘養生を行った供試体について、圧縮強度試験および曲げ強度試験を行い、養生温度と圧縮強度との関係を調べた。表5に本実証実験の配合を示す。
図5は、本実証実験の結果を示す折れ線図であり、養生温度と圧縮強度及び曲げ強度との関係を示している。
次に、表5に示した所定の養生温度(20℃〜80℃)により28日間養生を行った後、80℃で更に6時間封緘養生をした供試体の圧縮強度の計測を行い、本発明による高強度モルタルの温度変化に対する安定性の実証を行った。
次に、本発明の高強度モルタルの化学的な耐久性を実証するため、普通ポルトランドセメントを用いた供試体と、本発明の高強度モルタルによる供試体とを20℃の飽和硫酸ナトリウム水に浸漬して、その耐久性の比較を行った。その結果を図7に示す。
なお、表6は本実証実験に用いた供試体の配合を示している。
次に、細骨材の含有量を20体積%〜70体積%に変化させて、ひび割れ発生状況の測定を行った。
本実証実験では、100×100×5cmの型枠に細骨材量を20体積%〜70体積%に変化させたモルタルを打設し、表面を開放した状態で放置した場合における、幅0.2mm以上のひび割れの有無について測定を行った。表7に測定結果を示す。なお、型枠内面はモルタルと全て付着するように粗面処理を行った。
次に、細骨材の含有量の調整と収縮低減剤を使用することによる、自己収縮量の減量の確認を行うため、表8に示す2種類の配合(配合1および配合2)からなる高強度モルタルの供試体について、自己収縮率の比較を行った。その結果を図8に示す。なお、図8において、収縮低減剤を含有しない供試体の測定結果は点線、収縮低減剤を含有した供試体の測定結果は実線でそれぞれ示してある。
なお、配合1は、アルミナセメントの30体積%以下が溶融スラグに置換されて、かつ、水セメント比が20%以下となるように配合された高強度モルタルである。また、配合2は、細骨材の含有量が40体積%以上(本実証実験では58.8体積%)で、収縮低減剤が添加された高強度モルタルであって、これに合わせて、アルミナセメントの30体積%以下が溶融スラグに置換されて、かつ、水セメント比が20%以下となるように配合されている。さらに、配合2には、消泡剤が所定量(本実証実験では0.8体積%)添加されている。ここで、収縮低減剤の添加は一般的にはセメント質量当り1〜6質量%または1〜9kg/m3の使用を基本としており、本実証実験では、7.3kg/m3添加した。
Claims (12)
- アルミナセメントと細骨材とコンクリート用化学混和剤と水とを混合してなる高強度モルタルであって、
前記アルミナセメントの30体積%以下が溶融スラグに置換されており、且つ、前記水の重量を前記アルミナセメントの重量と前記溶融スラグの重量との合量で除した割合が20%以下であることを特徴とする高強度モルタル。 - 前記細骨材の含有量が40体積%以上であることを特徴とする、請求項1に記載の高強度モルタル。
- 3体積%以下の繊維材料が添加されていることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の高強度モルタル。
- 乾燥収縮を低減させる材料が混入されることを特徴とする、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の高強度モルタル。
- アルミナセメントと骨材とコンクリート用化学混和剤と水とを混合してなるコンクリートであって、
前記アルミナセメントの30体積%以下が溶融スラグに置換されており、且つ、前記水の重量を前記アルミナセメントの重量と前記溶融スラグの重量との合量で除した割合が20%以下であることを特徴とする高強度コンクリート。 - 前記骨材の含有量が40体積%以上であることを特徴とする、請求項5に記載の高強度コンクリート。
- 請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の高強度モルタルからなる高強度モルタル硬化体の製造方法であって、前記高強度モルタルを30℃以上の温度で養生することを特徴とする、高強度モルタル硬化体の製造方法。
- 請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の高強度モルタルを構造物に塗着する高強度モルタル塗着工程を含むことを特徴とする、構造物の耐久性の改善方法。
- 前記構造物に塗着された前記高強度モルタルを30℃以上の温度で養生する加温養生工程を含むことを特徴とする、請求項8に記載の構造物の耐久性の改善方法。
- 請求項1または請求項2に記載の高強度モルタルが含有する固体材料の一部又は全部が、予め混合されてなることを特徴とする、高強度モルタル用のプレミックス材料。
- 請求項3に記載の高強度モルタルが含有する固体材料の一部又は全部が、予め混合されてなることを特徴とする、高強度モルタル用のプレミックス材料。
- 請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の高強度モルタルが含有する固体材料のうち、前記アルミナセメントと前記溶融スラグとしての高炉スラグ微粉末とが予め混合されてなることを特徴とする、高強度モルタル用のプレミックス材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005178410A JP4681359B2 (ja) | 2004-06-23 | 2005-06-17 | 高強度モルタル、高強度コンクリート、高強度モルタル硬化体の製造方法、構造物の耐久性の改善方法及び高強度モルタル用のプレミックス材料 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004185393 | 2004-06-23 | ||
JP2004223272 | 2004-07-30 | ||
JP2005178410A JP4681359B2 (ja) | 2004-06-23 | 2005-06-17 | 高強度モルタル、高強度コンクリート、高強度モルタル硬化体の製造方法、構造物の耐久性の改善方法及び高強度モルタル用のプレミックス材料 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006062946A true JP2006062946A (ja) | 2006-03-09 |
JP4681359B2 JP4681359B2 (ja) | 2011-05-11 |
Family
ID=36109739
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005178410A Expired - Fee Related JP4681359B2 (ja) | 2004-06-23 | 2005-06-17 | 高強度モルタル、高強度コンクリート、高強度モルタル硬化体の製造方法、構造物の耐久性の改善方法及び高強度モルタル用のプレミックス材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4681359B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006045054A (ja) * | 2004-07-06 | 2006-02-16 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 耐硫酸塩モルタル又はコンクリート |
JP2009029646A (ja) * | 2007-07-25 | 2009-02-12 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメントコンクリート硬化体、その製造方法、及びそれに使用するセメントコンクリート |
CN115838301A (zh) * | 2022-12-26 | 2023-03-24 | 河北工业大学 | 一种电激养护预制混凝土结构件的制备方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02133359A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-22 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 高強度セメント組成物及び高強度セメント硬化体の製造方法 |
JPH04132648A (ja) * | 1990-09-21 | 1992-05-06 | Denki Kagaku Kogyo Kk | ポリマーセメントモルタル組成物 |
JP2001226163A (ja) * | 2000-02-15 | 2001-08-21 | Takemoto Oil & Fat Co Ltd | 水硬性アルミナセメント組成物 |
JP2003192423A (ja) * | 2001-12-21 | 2003-07-09 | Taiheiyo Material Kk | 水硬性組成物及びその硬化体 |
JP2003261372A (ja) * | 2002-03-12 | 2003-09-16 | Ube Ind Ltd | 腐食環境施設用モルタル組成物及びコンクリート構造物腐食防止工法 |
-
2005
- 2005-06-17 JP JP2005178410A patent/JP4681359B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02133359A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-22 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 高強度セメント組成物及び高強度セメント硬化体の製造方法 |
JPH04132648A (ja) * | 1990-09-21 | 1992-05-06 | Denki Kagaku Kogyo Kk | ポリマーセメントモルタル組成物 |
JP2001226163A (ja) * | 2000-02-15 | 2001-08-21 | Takemoto Oil & Fat Co Ltd | 水硬性アルミナセメント組成物 |
JP2003192423A (ja) * | 2001-12-21 | 2003-07-09 | Taiheiyo Material Kk | 水硬性組成物及びその硬化体 |
JP2003261372A (ja) * | 2002-03-12 | 2003-09-16 | Ube Ind Ltd | 腐食環境施設用モルタル組成物及びコンクリート構造物腐食防止工法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006045054A (ja) * | 2004-07-06 | 2006-02-16 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 耐硫酸塩モルタル又はコンクリート |
JP2009029646A (ja) * | 2007-07-25 | 2009-02-12 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメントコンクリート硬化体、その製造方法、及びそれに使用するセメントコンクリート |
CN115838301A (zh) * | 2022-12-26 | 2023-03-24 | 河北工业大学 | 一种电激养护预制混凝土结构件的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4681359B2 (ja) | 2011-05-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5442249B2 (ja) | 耐酸性セメント組成物 | |
JP6392553B2 (ja) | セメント硬化体の製造方法およびセメント硬化体 | |
JP7394194B2 (ja) | グラウトモルタル | |
JP2010254556A (ja) | ひび割れ自己修復コンクリート材料及び当該コンクリート材料を使用した、コンクリートのひび割れ自己修復方法 | |
JP2006131488A (ja) | 耐酸性グラウト組成物 | |
WO2019172349A1 (ja) | 耐酸性コンクリート、プレキャストコンクリート、及び耐酸性コンクリート製造方法 | |
JP2007320832A (ja) | グラウト組成物およびそれを用いたグラウトモルタル | |
JP4681359B2 (ja) | 高強度モルタル、高強度コンクリート、高強度モルタル硬化体の製造方法、構造物の耐久性の改善方法及び高強度モルタル用のプレミックス材料 | |
JP5069073B2 (ja) | 遠心力成形用セメントコンクリートを用いたセメントコンクリート管の製造方法とそのセメントコンクリート管 | |
JP5227161B2 (ja) | セメント混和材及びセメント組成物 | |
JP6985177B2 (ja) | 水硬性組成物及びコンクリート | |
JP5514790B2 (ja) | 耐酸性乾式吹付け用モルタル材料及び該吹付け材料の製造方法 | |
JP2014189437A (ja) | ひび割れ低減型高炉セメント組成物及びその製造方法 | |
JP7005719B1 (ja) | 補修モルタル材料、補修モルタル組成物及び硬化体 | |
JP3806420B2 (ja) | シラスを用いた低強度モルタル充填材 | |
JP2009023878A (ja) | 断面修復用コンクリート及び当該コンクリートを用いたコンクリート構造物の断面修復工法 | |
JP2021178744A (ja) | コンクリート | |
JP5255240B2 (ja) | セメントコンクリート硬化体、その製造方法、及びそれに使用するセメントコンクリート | |
JP5850742B2 (ja) | 水硬性組成物、モルタルおよびコンクリート | |
JP5863296B2 (ja) | 超高強度セメント系硬化体の製造方法 | |
JP7150405B2 (ja) | グラウト組成物及びグラウト | |
JP5383045B2 (ja) | グラウト用セメント組成物およびそれを用いたグラウト材料 | |
JP2011132106A (ja) | 水硬性組成物及び硬化体 | |
Maiti et al. | Concrete and its quality | |
JP5623037B2 (ja) | 吹付け材料及びそれを用いた吹付け工法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080215 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100805 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100817 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101013 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110125 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110204 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4681359 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140210 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |