JP2010100469A - セメント混和材及びセメント組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(1)CaO/Al2O3モル比が0.15〜0.7のブレーン比表面積値で2000〜7000cm2/gのカルシウムアルミネート化合物とポリマーを含有してなり、カルシウムアルミネート化合物と減水剤との配合割合がカルシウムアルミネート化合物100質量部に対して減水剤5〜1000質量部であるセメント混和材、(2)減水剤が、ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、メラミンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、およびポリカルボン酸塩系高分子化合物から選ばれる1種又は2種以上である該セメント混和材、(3)セメントと該セメント混和材とを含有するセメント組成物である。
【選択図】なし
Description
なお、本発明における部や%は、特に規定しない限り質量基準で示す。
また、本発明で云うセメントコンクリートとは、セメントペースト、セメントモルタル、及びコンクリートの総称である。
CA化合物の粉末度は、ブレーン比表面積値(以下、ブレーン値という)で2000〜7000cm2/gが好ましく、3000〜6000cm2/gがより好ましく、4000〜5000cm2/gが最も好ましい。CA化合物が粗粒では充分な塩化物イオンの遮蔽効果が得られない場合があり、7000cm2/gを超える微粉では急硬性が現れるようになり、可使時間が確保できない場合がある。
減水剤とは、AE減水剤、高性能減水剤、高性能AE減水剤、流動化剤が含まれ、コンクリートやモルタルに混和でき市販されているものであれば特に限定されるものではない。例えば、化学成分で分類すると、リグニンスルホン酸塩やその誘導体、オキシカルボン酸塩、ポリオール誘導体、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、アルキルアリルスルホン酸塩のホルマリン縮合物、ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、アミノスルホン酸塩系化合物、メラミンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、ポリカルボン酸系高分子化合物などが挙げられる。なかでも、ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、メラミンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、ポリカルボン酸塩系高分子化合物の中から選ばれる1種又は2種以上であることが好ましい。
これら減水剤は、水に減水剤成分が溶解した液状のものや粉末状のものが使用できる。
ここで結合材とは、セメント、CA化合物、及び減水剤の合計をいう。
表1に示すCA化合物100部に対して減水剤イを50部混合してセメント混和材を調製した。調製したセメント混和材を用いて、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10部配合してセメント組成物を調製し、水/結合材比35%のモルタルをJIS R 5201に準じて調製した。このモルタルを用いて、防錆効果、圧縮強さ、塩化物浸透深さ、及びCaイオンの溶脱を調べた。結果を表1に併記する。
CA化合物A:試薬1級の炭酸カルシウムと試薬1級の酸化アルミニウムを所定の割合で配合し、電気炉で1650℃で焼成した後、徐冷して合成。CaO/Al2O3モル比0.1、ブレーン値4000cm2/g
CA化合物B:CA化合物Aと同様に合成、CaO/Al2O3モル比0.15、ブレーン値4000cm2/g
CA化合物C:試薬1級の炭酸カルシウムと試薬1級の酸化アルミニウムを所定の割合で配合し、電気炉で1550℃で焼成した後、徐冷して合成。CaO/Al2O3モル比0.4、ブレーン値4000cm2/g
CA化合物D:CA化合物Cと同様に合成、CaO/Al2O3モル比0.5、ブレーン値4000cm2/g
CA化合物E:CA化合物Cと同様に合成、CaO/Al2O3モル比0.6、ブレーン値4000cm2/g
CA化合物F:試薬1級の炭酸カルシウムと試薬1級の酸化アルミニウムを所定の割合で配合し、電気炉で1450℃で焼成した後、徐冷して合成。CaO/Al2O3モル比0.7、ブレーン値4000cm2/g
CA化合物G:CA化合物Fと同様に合成、CaO/Al2O3モル比0.9、ブレーン値4000cm2/g
減水剤イ:ポリカルボン酸化合物、市販品
セメント:普通ポルトランドセメント、市販品
細骨材:JIS R 5201で使用する標準砂
水:水道水
圧縮強さ:JIS R 5201に準じて材齢28日圧縮強さを測定。
塩化物浸透深さ:塩化物イオン浸透抵抗性を評価。塩化物イオンの遮蔽効果を示す10cmφ×20cmの円柱状のモルタル供試体を作製し、作製したモルタル供試体を、材齢28日まで20℃の水中養生を施し、30℃の塩分濃度3.5%の食塩水である擬似海水に12週間浸漬した後、塩化物浸透深さを測定。塩化物浸透深さはフルオロセイン−硝酸銀法により、モルタル供試体断面の茶変しなかった部分を塩化物浸透深さと見なし、ノギスで8点測定して平均値を求めた。
中性化深さ:JIS A 1171に準じて実施した。
Caイオンの溶脱:4×4×16cmのモルタル供試体を10リットルの純水に28日間浸漬し、液相中に溶解したCaイオン濃度を測定することにより判定した。
表2に示す粉末度のCA化合物Dを使用したこと以外は実験例1と同様に行った。結果を表2に併記する。
CA化合物Dを使用し、表3に示す減水剤を併用したこと以外は実験例1と同様に行った。結果を表3に併記する。
減水剤ロ:リグニンスルホン酸塩、市販品
減水剤ハ:ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、市販品
減水剤ニ:メラミンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、市販品
減水剤ホ:減水剤イと減水剤ハの混合物、混合割合は減水剤イ100部に対して減水剤ハ300部
減水剤ヘ:減水剤イと減水剤ニの混合物、混合割合は減水剤イ100部に対して減水剤ハ300部
減水剤ト:減水剤ハと減水剤ニの混合物、混合割合は減水剤イ100部に対して減水剤ハ200部
減水剤チ:減水剤イ、減水剤ハ、及び減水剤ニの混合物、混合割合は減水剤イ100部に対して減水剤ハ200部、減水剤ニ200部
実験No.1-5のセメント混和材を使用したこと以外は実験例1と同様に行った。比較のために、従来の防錆材を用いて同様に行った。結果を表5に併記する。
従来の防錆材イ:亜硝酸リチウム、市販品
従来の防錆材ロ:亜硝酸型ハイドロカルマイト、市販品
Claims (5)
- CaO/Al2O3モル比が0.15〜0.7のブレーン比表面積値で2000〜7000cm2/gのカルシウムアルミネート化合物と減水剤を含有してなり、カルシウムアルミネート化合物と減水剤との配合割合がカルシウムアルミネート化合物100質量部に対して減水剤5〜1000質量部であるセメント混和材。
- 減水剤が、ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、メラミンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、ポリカルボン酸塩系高分子化合物の中から選ばれる1種又は2種以上であることを特徴とする請求項1記載のセメント混和材。
- セメントと請求項1又は2記載のセメント混和材とを含有するセメント組成物。
- セメントとCaO/Al2O3モル比が0.15〜0.7のブレーン比表面積値で2000〜7000cm2/gのカルシウムアルミネート化合物と減水剤とを含有してなり、カルシウムアルミネート化合物と減水剤との配合割合がカルシウムアルミネート化合物100質量部に対して減水剤5〜1000質量部であるセメント組成物。
- 減水剤が、ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、メラミンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、ポリカルボン酸塩系高分子化合物の中から選ばれる1種又は2種以上であることを特徴とする請求項4記載のセメント組成物。
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