JP2012219001A - Concrete for pavement - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、舗装用コンクリートに関する。 The present invention relates to concrete for paving.
高速道路、幹線道路、生活道路等の舗装用材料として、舗装用コンクリート、舗装用アスファルト等が知られている。舗装用アスファルトは、舗装作業が比較的容易であって、舗装作業開始から交通開放までの期間を短縮することができるものの、舗装用コンクリートと比較すると耐久性に劣るため、路面にいわゆる「わだち掘れ」等が生じやすいという問題点がある。 As paving materials for highways, main roads, and residential roads, paving concrete, paving asphalt, and the like are known. Pavement asphalt is relatively easy to pave and can shorten the period from the start of pavement work to the opening of traffic, but it is less durable than concrete for pavement, so the so-called `` wad digging '' on the road surface. Etc. ”is likely to occur.
一方で、舗装用コンクリートは、道路の舗装以外にも、空港、港湾、工場敷地等の重荷重用の舗装として、また、ガレージ、通路等の軽荷重用の舗装として用いられたり、さらに、橋梁等のコンクリート床版の補強を目的とした増厚用コンクリートとして用いられたり、極めて広い範囲において使用されている。 On the other hand, paving concrete is used for heavy loads such as airports, harbors, and factory sites, as well as for light loads such as garages and passages, and for bridges, etc. It is used as thickening concrete for the purpose of reinforcing concrete floor slabs, and is used in a very wide range.
舗装用コンクリートは、舗装用アスファルトと比較すると耐久性に優れるため、路面にわだち掘れが生じ難く、また当該コンクリートを使用して道路を舗装すると、路面の色が明るくなり、夜間に運転する運転者に対して疲労感を感じさせ難い等の利点を有するが、コンクリート内の温度差により発生する応力、通行車両の輪荷重により発生する応力等により疲労し、いずれはひび割れ等が発生してしまうことが知られている。 Since concrete for paving is more durable than paving asphalt, rubbing is less likely to occur on the road surface.When paving a road using the concrete, the color of the road surface becomes brighter and the driver who drives at night It has the advantage that it makes it difficult to feel fatigue, but it fatigues due to stress generated by temperature differences in the concrete, stress generated by wheel load of passing vehicles, etc., and cracks etc. will eventually occur It has been known.
舗装用コンクリートにひび割れ等が発生してしまった場合には、新たに舗装用コンクリートを構築する必要があるが、コンクリートを用いた舗装作業には、コンクリートの打設、養生等の作業が困難であること、舗装作業の開始から交通開放までの期間が長期化すること、ひび割れ等により除去したコンクリートの処分が困難である等の問題がある。そのため、道路の修復等を目的とする舗装用コンクリートを使用した舗装作業の頻度を低減すべく、寿命の極めて長い舗装用コンクリートが望まれている。 When cracks, etc. occur in paving concrete, it is necessary to construct new paving concrete. However, it is difficult to place concrete and perform curing for paving work using concrete. There are problems such as that the period from the start of paving work to the opening of traffic is prolonged, and it is difficult to dispose of the concrete removed by cracks and the like. Therefore, in order to reduce the frequency of pavement work using pavement concrete for road restoration or the like, pavement concrete having an extremely long life is desired.
このような観点から、従来、セメント、ポゾラン質微粉末、所定の粒径を有する細骨材、減水剤及び水を含む配合物を硬化させてなる舗装用コンクリートが提案されている（特許文献１参照）。 From such a viewpoint, conventionally, concrete for paving has been proposed in which a mixture containing cement, pozzolanic fine powder, fine aggregate having a predetermined particle size, a water reducing agent and water is cured (Patent Document 1). reference).
しかしながら、上記特許文献１に記載の舗装用コンクリートは、コンクリート打設後の長期における強度（例えば、材齢２８日以降の強度（曲げ強度、圧縮強度））の発現性に優れ、寿命の長いものであるものの、コンクリート打設後の極めて初期における強度（例えば、材齢１日程度の強度（曲げ強度、圧縮強度））の発現性に劣るものであるため、舗装用コンクリートにおける舗装作業開始からの早期交通開放という課題を解決するには至っていなかった。 However, the concrete for paving described in Patent Document 1 has excellent long-term strength after concrete placement (for example, strength after 28 days of age (bending strength, compressive strength)) and has a long life. Although it is inferior in the expression of strength in the very early stage after concrete placement (for example, strength of about 1 day of age (bending strength, compressive strength)), it is an early stage from the start of paving work in concrete for paving. The problem of opening up traffic has not been solved.
上記問題点に鑑みて、本発明は、長期強度の発現性に優れるとともに、初期強度の発現性にも優れ、寿命が長く、かつ舗装作業の開始から極めて早期に交通開放をすることができる舗装用コンクリートを提供することを目的とする。 In view of the above problems, the present invention is excellent in long-term strength development, initial strength development, long life, and can open traffic very early from the start of paving work. The purpose is to provide concrete.
上記課題を解決するために、高炉セメント類、ＢＥＴ比表面積が１５〜２５ｍ２／ｇのポゾラン質微粉末、および、ブレーン比表面積が３０００〜１２０００ｃｍ２／ｇの無水石膏を含む結合材を少なくとも含有するコンクリート組成物を硬化させてなり、材齢１日における曲げ強度が、３．５Ｎ／ｍｍ２以上であることを特徴とする舗装用コンクリートを提供する（請求項１）。
そして本発明においては、上記高炉セメント類は、ポルトランドセメントクリンカ粉末、副材、および、ブレーン比表面積が３０００〜１２０００ｃｍ２／ｇの高炉スラグ粉末からなるものが好ましく（請求項２）、特に高炉セメントであることが好ましい（請求項３）。
In order to solve the above problems, at least a blast furnace cement, a pozzolanic fine powder having a BET specific surface area of 15 to 25 m 2 / g, and a binder containing anhydrous gypsum having a brane specific surface area of 3000 to 12000 cm 2 / g are contained. A concrete for paving is provided, wherein the concrete composition is cured and has a bending strength of 3.5 N / mm 2 or more at a material age of 1 day (Claim 1).
In the present invention, the blast furnace cement is preferably composed of Portland cement clinker powder, a secondary material, and blast furnace slag powder having a Blaine specific surface area of 3000 to 12000 cm 2 / g (Claim 2). (Claim 3).
さらに、前記コンクリート組成物は、水結合比が１２〜３５質量％となるように、前記結合材と水とを含有する前記の舗装用コンクリートを提供する（請求項４）。 Furthermore, the concrete composition provides the pavement concrete containing the binder and water so that the water bonding ratio is 12 to 35% by mass (Claim 4).
舗装用コンクリートの設計基準強度は、曲げ強度で４．５Ｎ／ｍｍ２と規定されており、舗装用コンクリートの打設後、交通開放可能となる曲げ強度は、配合強度の７割以上の曲げ強度（３．４７Ｎ／ｍｍ２以上）と規定されているが（２００７年制定舗装標準示方書、土木学会舗装工学委員会編，２００７年３月）、上記発明によれば、材齢１日において交通開放可能な曲げ強度以上の強度発現性を有するため、初期強度発現性に優れたものとすることができる。よって、上記発明に係る舗装用コンクリートを用いることで、舗装作業の開始から極めて早期に交通開放することが可能となる。 The design standard strength of paving concrete is stipulated as 4.5 N / mm 2 in terms of bending strength, and the bending strength at which traffic can be opened after placing paving concrete is bending strength that is 70% or more of the blend strength. (3.47 N / mm 2 or more) (pavement standard specifications established in 2007, edited by the Japan Society of Civil Engineers, Pavement Engineering Committee, March 2007). Since it has a strength development property that is higher than the openable bending strength, it can be excellent in initial strength development property. Therefore, by using the concrete for paving according to the above invention, it becomes possible to open the traffic very early from the start of the paving work.
上記発明においては、前記コンクリート組成物が、水結合材比が１２〜３５質量％となるように、前記結合材と水とを含有するのが好ましい。かかる発明のように水結合材比を低く設定することで、長期強度の発現性がより優れた舗装用コンクリートとすることができ、舗装用コンクリート（当該コンクリートで舗装された道路等）の寿命を長くすることができる。 In the said invention, it is preferable that the said concrete composition contains the said binder and water so that a water binder ratio may be 12-35 mass%. By setting the water binder ratio low as in the present invention, it is possible to make the concrete for paving more excellent in the expression of long-term strength, and to improve the life of the concrete for paving (such as roads paved with the concrete). Can be long.
本発明によれば、長期強度の発現性に優れるとともに、初期強度の発現性にも優れ、寿命が長く、かつ舗装作業の開始から極めて早期に交通開放をすることができる舗装用コンクリートを提供することができる。 According to the present invention, there is provided a concrete for paving that is excellent in long-term strength development, is excellent in initial strength development, has a long life, and can open traffic very early from the start of paving work. be able to.
本発明の舗装用コンクリートは、上述のとおり、高炉セメント類と特定の混和材料を含む結合材を少なくとも含有するコンクリート組成物を硬化させてなるものである。
以下に、本発明について詳細に説明する。
As described above, the concrete for paving of the present invention is obtained by curing a concrete composition containing at least a binder containing a blast furnace cement and a specific admixture.
The present invention is described in detail below.
結合材について、結合材は、（Ａ）高炉セメント類、（Ｂ）ＢＥＴ比表面積が１５〜２５ｍ２／ｇのポゾラン質微粉末、および、（Ｃ）ブレーン比表面積が３０００〜１２０００ｃｍ２／ｇの無水石膏からなる混合物である。なお、以下、ポゾラン質微粉末、および／または、無水石膏を「混和材」という。
次に、前記（Ａ）〜（Ｃ）の各成分について説明する。
Regarding the binder, the binder comprises (A) blast furnace cements, (B) a pozzolanic fine powder having a BET specific surface area of 15 to 25 m 2 / g, and (C) a brane specific surface area of 3000 to 12000 cm 2 / g. A mixture of anhydrous gypsum. Hereinafter, pozzolanic fine powder and / or anhydrous gypsum are referred to as “admixture”.
Next, the components (A) to (C) will be described.
（Ａ）高炉セメント類
本発明で用いる高炉セメント類としては、少なくとも、（Ａ１）高炉スラグ粉末、（Ａ２）セメントクリンカ粉末、および、（Ａ３）副材を含む混合物や、高炉セメント（Ａ種、Ｂ種およびＣ種）などが挙げられる。
以下に、前記（Ａ１）〜（Ａ３）の各成分について説明する。
(A) Blast furnace cements As blast furnace cements used in the present invention, at least (A1) blast furnace slag powder, (A2) cement clinker powder, and (A3) a mixture containing secondary materials, blast furnace cement (type A, B type and C type).
Below, each component of said (A1)-(A3) is demonstrated.
（Ａ１）高炉スラグ粉末
前記高炉スラグ粉末は、高炉セメントに由来する高炉スラグ粉末のほか、高炉セメントに由来しない、コンクリートの機能向上等を目的に別途添加する高炉スラグ粉末も含む。該高炉スラグ粉末には、ＪＩＳ Ａ ６２０６に規定するコンクリート用高炉スラグ微粉末のほか、更にこれらの微粉末を粉砕したものが含まれる。
該高炉スラグ粉末の粉末度は、好ましくは、ブレーン比表面積が３０００〜１２０００ｃｍ２／ｇであり、より好ましくは、４０００〜１００００ｃｍ２／ｇである。該比表面積が３０００ｃｍ２／ｇ未満では潜在水硬性が低く、１２０００ｃｍ２／ｇを超えると、粉砕の手間が増大してコスト高になる。
なお、前記高炉スラグ粉末を含め、本発明で用いる粉末を調製するための粉砕手段として、ボールミルやロッドミルなどが使用できる。
(A1) Blast furnace slag powder The blast furnace slag powder includes not only blast furnace slag powder derived from blast furnace cement but also blast furnace slag powder which is not derived from blast furnace cement and is added separately for the purpose of improving the function of concrete. The blast furnace slag powder includes blast furnace slag fine powder for concrete specified in JIS A 6206, as well as those obtained by pulverizing these fine powders.
Fineness of the high furnace slag powder, preferably, Blaine specific surface area of 3000~12000cm 2 / g, more preferably 4000~10000cm 2 / g. Specific surface area is 3000cm is less than 2 / g latent hydraulic low, exceeds 12000 2 / g, labor grinding is costly increases.
In addition, a ball mill, a rod mill, etc. can be used as a grinding | pulverization means for preparing the powder used by this invention including the said blast furnace slag powder.
（Ａ２）セメントクリンカ粉末
本発明で用いるセメントクリンカ粉末として、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント、および、耐硫酸塩ポルトランドセメントなどのポルトランドセメントのクリンカ粉末、および、普通エコセメントのクリンカ粉末から選ばれる、少なくとも１種以上が挙げられる。これらの中でも、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、または、超早強ポルトランドセメントのクリンカ粉末は、早期に強度を発現することができる。また、中庸熱ポルトランドセメントのクリンカ粉末は、化学抵抗性や長期の強度が向上する。
また、前記セメントクリンカ粉末は、部分的に水和したものも含む。部分的に水和したセメントクリンカを含む結合材は、舗装用コンクリートの流動性が向上するため好ましい。この部分水和の程度は、強熱減量で示せば０．５〜５．０％である。この部分水和は、例えば、セメントクリンカ粉末や、高炉セメントなどのセメント粉末に、水を添加して撹拌し混合するか、または、これらの粉末を相対湿度８０％以上の雰囲気下に１週間以上保持する等により行われる。
(A2) Cement clinker powder As the cement clinker powder used in the present invention, Portland cement such as ordinary Portland cement, early-strength Portland cement, ultra-early strength Portland cement, moderately hot Portland cement, low heat Portland cement, and sulfate-resistant Portland cement And at least one selected from clinker powder of ordinary ecocement. Among these, ordinary Portland cement, early-strength Portland cement, or ultra-early-strength Portland cement clinker powder can exhibit strength at an early stage. In addition, clinker powder of moderately hot Portland cement improves chemical resistance and long-term strength.
The cement clinker powder includes partially hydrated powder. A binder containing a partially hydrated cement clinker is preferred because the fluidity of the paving concrete is improved. The degree of partial hydration is 0.5 to 5.0% in terms of loss on ignition. This partial hydration is performed, for example, by adding water to a cement powder such as cement clinker powder or blast furnace cement and stirring and mixing them, or by mixing these powders in an atmosphere having a relative humidity of 80% or more for one week or more. It is performed by holding.
また、セメントクリンカ粉末のブレーン比表面積は、好ましくは、３０００〜５０００ｃｍ２／ｇであり、より好ましくは、３１００〜４８００ｃｍ２／ｇである。
該値が３０００ｃｍ２／ｇ未満では強度発現性が低く、５０００ｃｍ２／ｇを超えると粉砕に手間がかかりコスト高になる。
前記ポルトランドセメントクリンカ粉末は、好ましくは、Ｃ３Ｓを４５〜８０％、および、Ｃ３Ａを４〜２０％含むものであり、より好ましくは、Ｃ３Ｓを５０〜７５質量％、および、Ｃ３Ａを５〜１５％含むものである。Ｃ３Ｓの含有率が４５〜８０質量％、および、Ｃ３Ａの含有率が４〜２０質量％の範囲を外れると、舗装用コンクリートの強度発現性が低下する場合がある。
The specific surface area of the cement clinker powder is preferably 3000 to 5000 cm 2 / g, and more preferably 3100 to 4800 cm 2 / g.
It said value is 3000cm low strength development is less than 2 / g, an increase in cost time consuming to grinding exceeds 5000 cm 2 / g.
The Portland cement clinker powder preferably contains 45 to 80% C 3 S and 4 to 20% C 3 A, more preferably 50 to 75% by mass C 3 S, and the C 3 a are those comprising 5-15%. If the content of C 3 S is out of the range of 45 to 80% by mass and the content of C 3 A is out of the range of 4 to 20% by mass, the strength development property of the paving concrete may be lowered.
（Ａ３）副材
本発明において、副材とは、二水石膏、半水石膏、および、石灰石粉末から選ばれる、少なくとも１種以上である。
ここで、前記石膏として、天然二水石膏、排煙脱硫石膏、リン酸石膏、チタン石膏、フッ酸石膏、精錬石膏、および、半水石膏から選ばれる、少なくとも１種以上が挙げられる。
該石膏のブレーン比表面積は、好ましくは、２０００〜１００００ｃｍ２／ｇであり、より好ましくは２５００〜８０００ｃｍ２／ｇである。該値が２０００〜１００００ｃｍ２／ｇの範囲において、舗装用コンクリートの流動性や強度発現性が高くなる傾向がある。
また、前記石灰石粉末は、舗装用コンクリートの流動性や強度発現性を向上させる効果があり、該効果を有効に発揮するためには、石灰石粉末のブレーン比表面積は、好ましくは、２５００〜１００００ｃｍ２／ｇであり、より好ましくは、３０００〜１００００ｃｍ２／ｇであり、さらに好ましくは、４０００〜９０００ｃｍ２／ｇである。
(A3) Secondary material In the present invention, the secondary material is at least one selected from dihydrate gypsum, hemihydrate gypsum, and limestone powder.
Here, examples of the gypsum include at least one selected from natural dihydrate gypsum, flue gas desulfurization gypsum, phosphate gypsum, titanium gypsum, hydrofluoric gypsum, refined gypsum, and hemihydrate gypsum.
The glaine specific surface area of the gypsum is preferably 2000 to 10000 cm 2 / g, more preferably 2500 to 8000 cm 2 / g. When the value is in the range of 2000 to 10000 cm 2 / g, the fluidity and strength developability of the paving concrete tend to increase.
The limestone powder has an effect of improving the fluidity and strength development of the concrete for paving, and the brane specific surface area of the limestone powder is preferably 2500 to 10,000 cm 2 in order to effectively exhibit the effect. / g, and more preferably from 3000～10000Cm 2 / g, more preferably 4000~9000cm 2 / g.
前記高炉セメント類の中でも、高炉セメントが好ましく、高炉セメントＡ種またはＢ種がより好ましく、強熱減量が１．０％以上（より好ましくは１．３％以上、さらに好ましくは１．５％以上）の高炉セメントがさらに好ましく、強熱減量が１．０％以上（より好ましくは１．３％以上、さらに好ましくは１．５％以上）の高炉セメントＡ種またはＢ種が特に好ましい。 Among the blast furnace cements, blast furnace cement is preferable, blast furnace cement type A or B is more preferable, and ignition loss is 1.0% or more (more preferably 1.3% or more, and further preferably 1.5% or more. ) Blast furnace cement is more preferable, and blast furnace cement A type or B type having a loss on ignition of 1.0% or more (more preferably 1.3% or more, more preferably 1.5% or more) is particularly preferable.
（Ｂ）ポゾラン質微粉末
ポゾラン質微粉末は、単独では水硬性はないが、水酸化カルシウムがあれば、水中で反応して不溶性のゲルを生成し硬化する物質である。
そして、本発明で用いるポゾラン質微粉末として、例えば、シリカフューム、シリカダスト、フライアッシュ、火山灰、シリカゾル、沈降性シリカなどが挙げられる。これらの中でも、シリカフュームやシリカダストは、その平均粒径が１μｍ以下であって粉砕する必要がないため好適である。
また、該ポゾラン質微粉末のＢＥＴ比表面積は、通常、１５〜２５ｍ２／ｇであり、好ましくは１７〜２３ｍ２／ｇ、より好ましくは１８〜２２ｍ２／ｇである。該比表面積が１５〜２５ｍ２／ｇの範囲を外れると、コンクリートの流動性や強度発現性が低下する場合がある。
(B) Pozzolanic fine powder Pozzolanic fine powder is not a hydraulic substance by itself, but with calcium hydroxide, it is a substance that reacts in water to form an insoluble gel and hardens.
Examples of the pozzolanic fine powder used in the present invention include silica fume, silica dust, fly ash, volcanic ash, silica sol, and precipitated silica. Among these, silica fume and silica dust are preferable because their average particle diameter is 1 μm or less and they do not need to be pulverized.
Moreover, the BET specific surface area of this pozzolanic fine powder is 15-25 m < 2 > / g normally, Preferably it is 17-23 m < 2 > / g, More preferably, it is 18-22 m < 2 > / g. When the specific surface area is out of the range of 15 to 25 m 2 / g, the fluidity and strength development of the concrete may be deteriorated.
（Ｃ）無水石膏
本発明で用いる無水石膏は、天然無水石膏のほか、石膏ボードなどの石膏廃材を加熱処理して得られる再生無水石膏が挙げられる。
また、無水石膏の粉末度は、通常、ブレーン比表面積が３０００〜１２０００ｃｍ２／ｇであり、好ましくは４０００〜１００００ｃｍ２／ｇである。該比表面積が３０００ｃｍ２／ｇ未満では、コンクリートの強度発現性が低く、１２０００ｃｍ２／ｇを超えると、粉砕の手間が増大してコスト高になる。
(C) Anhydrous gypsum The anhydrous gypsum used in the present invention includes natural anhydrous gypsum and regenerated anhydrous gypsum obtained by heat treating gypsum waste such as gypsum board.
Further, the powder of the anhydrous gypsum is usually Blaine specific surface area of 3000~12000cm 2 / g, preferably from 4000~10000cm 2 / g. If the specific surface area is less than 3000 cm 2 / g, the strength development property of the concrete is low, and if it exceeds 12000 cm 2 / g, the labor for grinding increases and the cost increases.
結合材中の各成分について説明する。
本発明に用いる結合材は、上記のとおり、（Ａ１）高炉スラグ粉末、（Ａ２）セメントクリンカ粉末、（Ａ３）副材、（Ｂ）ポゾラン質微粉末、および、（Ｃ）無水石膏の各成分からなり、前記各成分の含有率は以下のとおりである。
（Ａ１）成分の含有率は、４〜４０％が好ましく、６〜３０％がより好ましい。該含有率が４〜４０％の範囲にあれば、舗装用コンクリートの長期強度発現性と耐久性が向上する。
（Ａ２）成分の含有率は、４０〜９０％が好ましく、５０〜８０％がより好ましい。該含有率が４０〜９０％の範囲にあれば、舗装用コンクリートの強度発現性が向上する。
（Ａ３）成分の含有率は、７％以下が好ましく、５％以下がより好ましい。該含有率が７％を超えると、その分、他の成分が少なくなり、舗装用コンクリートの長期強度発現性が低下する場合がある。
（Ｂ）成分の含有率は、１〜３０％が好ましく、２〜２０％がより好ましい。該含有率が１〜３０％の範囲で、舗装用コンクリートの耐久性が向上する。
（Ｃ）成分の含有率は、１〜２０％が好ましく、３〜１８％がより好ましい。該含有率が１〜２０％の範囲で、舗装用コンクリートの強度発現性が向上する。
Each component in the binder will be described.
As described above, the binder used in the present invention includes (A1) blast furnace slag powder, (A2) cement clinker powder, (A3) secondary material, (B) pozzolanic fine powder, and (C) anhydrous gypsum components. The content of each component is as follows.
The content of the component (A1) is preferably 4 to 40%, and more preferably 6 to 30%. When the content is in the range of 4 to 40%, the long-term strength development and durability of the paving concrete are improved.
The content of component (A2) is preferably 40 to 90%, more preferably 50 to 80%. If this content rate is in the range of 40 to 90%, the strength development of the concrete for paving is improved.
The content of the component (A3) is preferably 7% or less, and more preferably 5% or less. When the content exceeds 7%, other components are reduced by that amount, and the long-term strength developability of the paving concrete may decrease.
(B) As for the content rate of a component, 1-30% is preferable and 2-20% is more preferable. When the content is in the range of 1 to 30%, the durability of the paving concrete is improved.
The content of the component (C) is preferably 1 to 20%, and more preferably 3 to 18%. When the content is in the range of 1 to 20%, the strength development of the concrete for paving is improved.
結合材以外の材料について説明する。
結合材以外の材料としては、細骨材、粗骨材、減水剤及び水が挙げられる。細骨材としては、特に限定されず、例えば、川砂、山砂、陸砂、海砂、砕砂、珪砂、スラグ細骨材、軽量細骨材等、または、これらの混合物が挙げられる。
細骨材の配合量は、舗装用コンクリートの作業性や強度発現性、寿命などから、結合材１００質量部に対して、１〜２５０質量部、より好ましくは３０〜２２０質量部である。
Materials other than the binder will be described.
Examples of materials other than the binder include fine aggregate, coarse aggregate, water reducing agent, and water. The fine aggregate is not particularly limited, and examples thereof include river sand, mountain sand, land sand, sea sand, crushed sand, quartz sand, slag fine aggregate, lightweight fine aggregate, and a mixture thereof.
The blending amount of the fine aggregate is 1 to 250 parts by mass, more preferably 30 to 220 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder because of the workability, strength development, and life of the paving concrete.
粗骨材としては、特に限定されず、例えば、砂利、砕石、スラグ粗骨材、軽量粗骨材等、または、これらの混合物が挙げられる。
粗骨材の配合量は、舗装用コンクリートの作業性や強度発現性、寿命などから、結合材１００質量部に対して、８０〜４２０質量部、より好ましくは１２０〜３２０質量部である。なお、粗骨材や細骨材は、天然骨材のほか再生骨材も用いることができる。
The coarse aggregate is not particularly limited, and examples thereof include gravel, crushed stone, slag coarse aggregate, lightweight coarse aggregate, or a mixture thereof.
The blending amount of the coarse aggregate is 80 to 420 parts by mass, more preferably 120 to 320 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder because of the workability, strength development, and life of the paving concrete. In addition, as the coarse aggregate and the fine aggregate, regenerated aggregate can be used in addition to natural aggregate.
水も特に限定されず、水道水やスラッジ水等を用いることができる。
水結合材比（Ｗ／Ｐ：１００×水の質量／結合材の質量）は、通常１２〜３５質量％であり、好ましくは１３〜３０質量％である。水結合材比が１２質量％未満では、舗装用コンクリートの作業性が低下し、作業性を向上させるために減水剤の配合量を増やした場合は舗装用コンクリートの初期強度の発現性が低下するおそれがある。水結合材比が３５質量％を超えると、舗装用コンクリートの初期強度の発現性が低下するおそれがある。
Water is not particularly limited, and tap water, sludge water, or the like can be used.
The water binder ratio (W / P: 100 × mass of water / mass of binder) is usually 12 to 35% by mass, preferably 13 to 30% by mass. When the water binder ratio is less than 12% by mass, the workability of the paving concrete is lowered, and when the blending amount of the water reducing agent is increased to improve the workability, the initial strength of the paving concrete is lowered. There is a fear. If the water binder ratio exceeds 35% by mass, the initial strength of the paving concrete may be deteriorated.
減水剤としては、リグニン系、ナフタレンスルホン酸系、メラミン系、ポリカルボン酸系等の減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤または高性能ＡＥ減水剤を使用することができる。これらのうち、減水効果の大きな高性能減水剤または高性能ＡＥ減水剤を使用することが好ましく、特に、ポリカルボン酸系の高性能減水剤または高性能ＡＥ減水剤を使用することがより好ましい。
減水剤の配合量は、舗装用コンクリートの作業性や強度発現性、寿命などから、結合材１００質量部に対して、固形分換算で好ましくは０．０５〜１質量部、より好ましくは０．１〜０．８質量部である。
なお、減水剤は、液状と粉末状のいずれでも使用することができる。
As the water reducing agent, lignin-based, naphthalenesulfonic acid-based, melamine-based, polycarboxylic acid-based water reducing agents, AE water reducing agents, high-performance water reducing agents, or high-performance AE water reducing agents can be used. Among these, it is preferable to use a high-performance water reducing agent or a high-performance AE water reducing agent having a large water-reducing effect, and it is more preferable to use a polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent or a high-performance AE water reducing agent.
The blending amount of the water reducing agent is preferably 0.05 to 1 part by mass in terms of solid content with respect to 100 parts by mass of the binder, and more preferably 0. 1 to 0.8 parts by mass.
The water reducing agent can be used in either liquid or powder form.
なお、本発明の舗装用コンクリートには、上記材料の他に、収縮低減剤、ＡＥ剤、膨張材、顔料などを含んでもよい。 In addition to the above materials, the concrete for paving of the present invention may contain a shrinkage reducing agent, an AE agent, an expansion material, a pigment, and the like.
本実施形態に係る舗装用コンクリートは、上記コンクリート組成物を混練し、施工現場
（道路等）に敷設し、養生して硬化させることにより得られる。養生方法としては、例えば、養生シートを用いた加温養生、蒸気養生等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
The concrete for paving according to the present embodiment can be obtained by kneading the concrete composition, laying it on a construction site (road or the like), curing and curing it. Examples of the curing method include, but are not limited to, warm curing using a curing sheet, steam curing, and the like.
このようにして得られる舗装用コンクリートは、材齢１日において交通開放に必要な３． ４７Ｎ／ｍｍ２以上の曲げ強度（初期曲げ強度）を発揮することができ、好ましくは舗装用コンクリートの設計基準強度である４．５Ｎ／ｍｍ２以上の曲げ強度を発揮することができる。また、上記舗装用コンクリートは、材齢２８日以降において８．５Ｎ／ｍｍ２以上の曲げ強度（長期曲げ強度）を発揮することができ、好ましくは９．５Ｎ／ｍｍ２以上の曲げ強度を発揮することができる。 2. The concrete for paving obtained in this way is necessary for opening traffic at the age of one day. 47N / mm 2 or more bending strength can be exhibited (initial flexural strength), preferably to exert 4.5 N / mm 2 or more flexural strength is design strength of paving concrete. The concrete for paving can exhibit a bending strength (long-term bending strength) of 8.5 N / mm 2 or more after the age of 28 days, and preferably exhibits a bending strength of 9.5 N / mm 2 or more. can do.
さらに、上記舗装用コンクリートは、材齢１日において２０Ｎ／ｍｍ２以上の圧縮強度（初期圧縮強度）を発揮することができ、好ましくは３０Ｎ／ｍｍ２以上の圧縮強度を発揮することができる。さらにまた、上記舗装用コンクリートは、材齢２８日以降において１１０〜１３５Ｎ／ｍｍ２の圧縮強度（長期圧縮強度）を発揮することができ、好ましくは１２５〜１３５Ｎ／ｍｍ２の圧縮強度を発揮することができる。 Furthermore, the paving concrete, can exhibit 20 N / mm 2 or more compression strength (initial compression strength) at 1 day age of, preferably can exhibit 30 N / mm 2 or more compression strength. Furthermore, the concrete for paving can exhibit a compressive strength (long-term compressive strength) of 110 to 135 N / mm 2 after the age of 28 days, and preferably exhibits a compressive strength of 125 to 135 N / mm 2. be able to.
このように、本実施形態に係る舗装用コンクリートは、舗装用コンクリートの要求強度 （曲げ強度：４．５Ｎ／ｍｍ２以上）を満足することができるとともに、優れた初期強度（圧縮強度及び曲げ強度）の発現性能を奏し得るため、本実施形態に係る舗装用コンクリートを用いて舗装作業を開始してから極めて早期に交通開放をすることができる。また、本実施形態に係る舗装用コンクリートは、優れた長期強度の発現性能をも奏し得るため、わだち掘れ等が生じ難く、寿命の極めて長いものとすることができる。 As described above, the concrete for paving according to the present embodiment can satisfy the required strength (bending strength: 4.5 N / mm 2 or more) of the concrete for paving and has excellent initial strength (compressive strength and bending strength). ), The traffic can be released very early after the paving work is started using the concrete for paving according to the present embodiment. Moreover, since the concrete for paving which concerns on this embodiment can also show | play the outstanding expression performance of long-term intensity | strength, rubbing etc. are hard to produce and it can be made into a thing with a very long life.
上述したように、本実施形態に係る舗装用コンクリートは、初期強度及び長期強度の発現性に優れるものである。したがって、本実施形態に係る舗装用コンクリートによれば、道路等の舗装用として十分な強度発現性能を発揮し得るとともに、舗装作業開始から交通開放までの期間を極めて短縮することができる。 As described above, the concrete for paving according to this embodiment has excellent initial strength and long-term strength. Therefore, according to the concrete for paving which concerns on this embodiment, while being able to exhibit sufficient strength expression performance for paving, such as a road, the period from the start of paving work to the opening of traffic can be shortened extremely.
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。 The embodiment described above is described for facilitating understanding of the present invention, and is not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.
上記実施形態に係る舗装用コンクリートは、極めて初期（材齢１日程度）における強度（曲げ強度、圧縮強度）及び長期強度の発現性に優れるため、橋梁等のコンクリート床版の補強を目的とした増厚用コンクリートとしても使用することができる。 The concrete for pavement according to the above embodiment is excellent in strength (bending strength, compressive strength) and long-term strength in the very initial stage (about 1 day of age), and is intended to reinforce concrete slabs such as bridges. It can also be used as thickening concrete.
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
１．使用した材料
（１）ＢＥＴ比表面積２０ｍ２／ｇのシリカフューム
（２）ブレーン比表面積４０００ｃｍ２／ｇの天然無水石膏
（３）高炉セメントＢ種
強熱減量１．１％、太平洋セメント社製。
以下の成分および組成からなるセメントである。
（i）ブレーン比表面積４５００ｃｍ２／ｇの高炉スラグ粉末：４０％
（ii）ブレーン比表面積３３００ｃｍ２／ｇの普通ポルトランドセメントクリンカ粉砕物：５６％
（iii）ブレーン比表面積４０００ｃｍ２／ｇの二水・半水石膏：２．２％（ＳＯ３換算）。ただし、二水石膏／半水石膏＝１／１（質量比：ＳＯ３換算）
（４）普通ポルトランドセメント（太平洋セメント社製）。
以下の成分および組成からなるセメントである。
（ｉ）ブレーン比表面積３３００ｃｍ２／ｇの普通ポルトランドセメントクリンカ粉砕物：９６％
（ii）ブレーン比表面積４０００ｃｍ２／ｇの二水・半水石膏：２％（ＳＯ３換算）。
ただし、二水石膏／半水石膏＝１／１（質量比：ＳＯ３換算）
ちなみに、該セメントの鉱物組成は、Ｃ３Ｓが６３質量％、Ｃ２Ｓが１１質量％、Ｃ３Ａが９質量％、Ｃ４ＡＦが９質量％である。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
1. Materials used (1) Silica fume with a BET specific surface area of 20 m 2 / g (2) Natural anhydrous gypsum with a brane specific surface area of 4000 cm 2 / g (3) Blast furnace cement type B Ignition loss 1.1%, manufactured by Taiheiyo Cement.
A cement comprising the following components and composition.
(I) Blast furnace slag powder having a Blaine specific surface area of 4500 cm 2 / g: 40%
(Ii) Normal Portland cement clinker pulverized product having a Blaine specific surface area of 3300 cm 2 / g: 56%
(Iii) Dihydrate / hemihydrate gypsum having a specific surface area of 4000 cm 2 / g of brain: 2.2% (in terms of SO 3 ). However, dihydrate gypsum / semihydrate gypsum = 1/1 (mass ratio: SO 3 conversion)
(4) Ordinary Portland cement (manufactured by Taiheiyo Cement).
A cement comprising the following components and composition.
(I) Normal Portland cement clinker pulverized product having a Blaine specific surface area of 3300 cm 2 / g: 96%
(Ii) Brine specific surface area of 4000 cm 2 / g dihydrate / semihydrate gypsum: 2% (in terms of SO 3 ).
However, dihydrate gypsum / semihydrate gypsum = 1/1 (mass ratio: SO 3 conversion)
Incidentally, mineral composition of the cement, C 3 S is 63 mass%, C 2 S is 11 mass%, C 3 A 9 mass%, C 4 AF is 9 wt%.
（５）細骨材
静岡県掛川市産の山砂
（６）粗骨材
茨城県桜川市産の硬質砂岩砕石１３０５
（７）減水剤
ポリカルボン酸系高性能ＡＥ減水剤（ＢＡＳＦポゾリス社製、固形分２８％）
(5) Fine aggregate Mountain sand from Kakegawa City, Shizuoka Prefecture (6) Coarse aggregate Hard sandstone crushed stone 1305 from Sakuragawa City, Ibaraki Prefecture
(7) Water reducing agent Polycarboxylic acid-based high-performance AE water reducing agent (BASF Pozzolith, solid content 28%)
表１に、普通ポルトランドセメント及び／又は高炉セメントB種（普通セメントクリンカ粉末部と高炉スラグ粉末部に分けて記載）を含めた結合材の組成を、表２に舗装用コンクリート組成物の単位量と、スランプ値、強度データを示す。 Table 1 shows the composition of the binder, including ordinary Portland cement and / or blast furnace cement type B (divided into ordinary cement clinker powder part and blast furnace slag powder part), and Table 2 shows the unit amount of concrete composition for paving. And slump value and intensity data.
〔圧縮強度の測定〕
上述のようにして作製された舗装用コンクリート組成物（実施例１〜１０、比較例１１〜１４）について、ＪＩＳ−Ａｌ１０８に準拠して圧縮強度を測定した。
(Measurement of compressive strength)
About the concrete composition for pavement produced as mentioned above (Examples 1-10, Comparative Examples 11-14), compressive strength was measured based on JIS-Al108.
〔曲げ強度の測定〕
上述のようにして作製された舗装用コンクリート組成物（実施例(１〜１０)、比較例(１１〜１４)）について、ＪＩＳ−Ａｌ１０６に準拠して曲げ強度を測定した。
[Measurement of bending strength]
About the concrete composition for a pavement produced as mentioned above (Example (1-10), Comparative example (11-14)), bending strength was measured based on JIS-Al106.
実験例1〜１０については、舗装用コンクリートとして、良好な施工性と強度物性が得られた。 For Experimental Examples 1 to 10, good workability and strength physical properties were obtained as concrete for paving.
長期強度の発現性に優れるとともに、初期強度の発現性にも優れ、寿命が長く、かつ舗装作業の開始から極めて早期に交通開放をすることができる舗装用コンクリートとすることができる。
It is possible to provide a concrete for paving that is excellent in long-term strength development, excellent in initial strength, has a long life, and can open traffic very early from the start of paving work.
Claims (4)
The concrete for paving according to claims 1 to 3, wherein the concrete composition contains the binder and water so that a water bonding ratio is 12 to 35 mass%.
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