JP2012171806A - モルタル組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】セメントと、シリカフュームと、水と、減水剤と、消泡剤と、細骨材と、高張力繊維とを含み、消泡剤は、構造単位としてオキシプロピレン、オキシエチレン及びアルキル鎖を有する化合物であり、オキシプロピレン構造単位100モルに対して、オキシエチレン構造単位が13〜22モルであり、アルキル鎖中のメチレン構造単位が41モル以下である、モルタル組成物。
【選択図】なし
Description
で示すことができ、
オキシエチレン構造単位は、式(2):
で示すことができ、
アルキル鎖中のメチレン構造単位は、式(3):
で示すことができる。なお、式(1)及び(2)中のメチレン基は、式(3)で示すメチレン構造単位には含めないものとする。
実施例及び比較例のモルタル組成物を作製するために、以下に示す材料を準備した。
(1)セメント:
ポルトランドセメントを、石灰石、珪石、スラグ、石炭灰、建設発生土、高炉ダスト等の原料の調合を目標とする鉱物組成に応じて変え、実機キルンで焼成した後、石膏を加えて粉砕することによって調製した。得られたセメントの化学成分を、JIS R 5202:1999「ポルトランドセメントの化学分析法」に準じて測定し、下式により鉱物組成を算出した。得られたセメントの鉱物組成を表1に示す。
C3S量=(4.07×CaO)−(7.60×SiO2)−(6.72×Al2O3)−(1.43×Fe2O3)−(2.85×SO3)
C2S量=(2.87×SiO2)−(0.754×C3S)
C3A量=(2.65×Al2O3)−(1.69×Fe2O3)
C4AF量=3.04×Fe2O3
シリカフュームの平均粒子径は、レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置(堀場製作所製、商品名「LA−950V2」)を用いて測定した粒子径分布より、粒子径−通過分積算%曲線を算出し、粒子径−通過分積算%曲線より通過分積算が50体積%となる粒子径を求めた。試料分散媒は0.2%ヘキサメタリン酸ナトリウム水溶液を用い、測定前に出力600Wのホモジナイザーにて10分間分散処理した。粒度分布の演算はMie散乱理論に従った。粒子屈折率は1.45−0.00i、溶媒屈折率は1.333とした。各粒度の通過分積算(体積%)を表2に示す。
(i)砕砂:安山岩砕砂、表乾密度2.62g/cm3、粗粒率2.80、吸水率2.5質量%
(ii)珪砂:表乾密度2.63g/cm3
(5)消泡剤:
(i)消泡剤A(特殊非イオン配合型界面活性剤)
(ii)消泡剤B(ポリエーテル系化合物)
(iii)消泡剤C(ポリアルキレングリコール系化合物)
図1〜3は、上記消泡剤A〜Cをそれぞれ重メタノールに溶解し、NMR測定装置(BRUKER製、商品名「AVANCE」)を用いて測定した1H−NMRスペクトルである。上記消泡剤の構造単位である、オキシプロピレン構造単位、オキシエチレン構造単位及びアルキル鎖のメチレン構造単位のモル比を、オキシプロピレン構造単位中のメチル基に由来するシグナルの積分値を基準に算出した。この内、オキシプロピレン構造単位に対するオキシエチレン構造単位のモル比を、3.5ppm付近に現れるオキシプロピレン構造単位のメチル基以外の炭化水素基に由来するシグナル及びオキシエチレン構造単位の炭化水素基に由来するシグナルの積分値からオキシプロピレン構造単位のメチル基以外の炭化水素基に由来するシグナルの積分値を差し引くことにより算出した。消泡剤中のオキシプロピレン構造単位、オキシエチレン構造単位及びアルキル鎖中のエチレン構造単位のモル比を表4に示す。
(7)有機繊維:ポリプロピレン繊維(ダイワボウポリテック社製、商品名「PZ」)、繊度2.34dtex、引張強度3.11cN/dtex、伸度126.4%、繊維長10.0mm、水分率35.2%、密度:0.91g/cm3、アスペクト比588
(8)練混ぜ水:上水道水
モルタル組成物の作製を、表5の配合組成に基づき、以下の通りに行った。
(1)フレッシュ性状
(試験方法)
作製したモルタル組成物を用いて、0打フロー及びスラリー中の空気量を測定した。0打フローは、JIS R 5201:−1997「セメントの物理試験方法」に準じ、落下無しの条件で測定した。スラリー中の空気量はJIS A 1128−2005「フレッシュコンクリートの空気量の圧力による試験方法−空気室圧力方法」に準じ、1Lの容器を用いて測定した。
表6に、0打フローの値、及び、スラリー中の空気量の測定結果を示す。
Claims (10)
- セメントと、シリカフュームと、水と、減水剤と、消泡剤と、細骨材と、高張力繊維とを含み、
前記消泡剤は、構造単位としてオキシプロピレン、オキシエチレン及びアルキル鎖を有する化合物であり、
前記オキシプロピレン構造単位100モルに対して、前記オキシエチレン構造単位が13〜22モルであり、前記アルキル鎖中のメチレン構造単位が41モル以下である、モルタル組成物。 - 前記セメントは、C3Sを40.0〜75.0質量%及びC3Aを2.7質量%未満含有し、かつ、45μmふるい残分が25.0質量%未満である、請求項1に記載のモルタル組成物。
- 前記細骨材は、粒径0.15mm以下の粒群を15〜85質量%、かつ、0.075mm以下の粒群を3〜20質量%含有する、請求項1又は2に記載のモルタル組成物。
- 前記シリカフュームの平均粒子径が0.05〜2.0μmである、請求項1〜3のいずれか1項に記載のモルタル組成物。
- 前記セメントを基準として、前記シリカフュームを3〜30質量%含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載のモルタル組成物。
- 前記セメント及び前記シリカフュームの合計量100質量部に対して、水を10〜25質量部及び減水剤を0.5〜6.0質量部含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載のモルタル組成物。
- 前記高張力繊維は、引張強度が100〜10000N/mm2、アスペクト比が40〜250であり、前記モルタル組成物に対する含有量が外割りで0.3〜5.0体積%である、請求項1〜6のいずれか1項に記載のモルタル組成物。
- 前記高張力繊維は、金属繊維、炭素繊維及びアラミド繊維からなる群より選ばれる1種以上の繊維である、請求項1〜7のいずれか1項に記載のモルタル組成物。
- 有機繊維を更に含む、請求項1〜8のいずれか1項に記載のモルタル組成物。
- 前記有機繊維は、繊度が1.0〜20dtex、アスペクト比が200〜900であり、前記モルタル組成物に対する含有量が外割りで0.05〜3体積%である、請求項9に記載のモルタル組成物。
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