JP2013203636A - Ae concrete composition using blast furnace cement - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は高炉セメントを用いたＡＥコンクリート組成物に関する。近年、副産物の有効利用、省資源・省エネルギー、地球温暖化炭酸ガスの削減等の観点から、製鉄所から副産する高炉水砕スラグの微粉末と普通ポルトランドセメントとを混合した高炉セメントが、コンクリート組成物の調製において益々重要になっている。しかしながら、一般に高炉セメントを用いて調製するＡＥコンクリート組成物は、ポルトランドセメントを用いて調製するＡＥコンクリート組成物に比べて、以下のような問題が内在することが指摘されている。すなわち、１）調製後の経時的な流動保持性（スランプ保持性）が低い、２）ブリーディング水が多い、３）得られる硬化体の凍結融解抵抗性が充分でない、４）高強度のＡＥコンクリート組成物を調製する場合に粘性が大きくて作業性が悪い、等の問題を抱えている。本発明はかかる問題を同時に解決することができる高炉セメントを用いたＡＥコンクリート組成物に関する。 The present invention relates to an AE concrete composition using blast furnace cement. In recent years, blast furnace cement, which is a mixture of fine powder of granulated blast furnace slag produced as a by-product from steelworks and ordinary Portland cement, has been used for concrete purposes from the viewpoint of effective use of by-products, resource and energy conservation, and reduction of global warming carbon dioxide. It is becoming increasingly important in the preparation of compositions. However, it has been pointed out that an AE concrete composition generally prepared using blast furnace cement has the following problems as compared with an AE concrete composition prepared using Portland cement. That is, 1) low flow retention (slump retention) over time after preparation, 2) much bleeding water, 3) insufficient freeze-thaw resistance of the resulting cured product, 4) high strength AE concrete When preparing a composition, it has problems such as high viscosity and poor workability. The present invention relates to an AE concrete composition using a blast furnace cement capable of simultaneously solving such problems.
従来、調製したＡＥコンクリート組成物のスランプ保持性の向上、ブリーディング水の発生の抑制、コンクリートの粘性低下等、コンクリートの諸物性を改善するために、各種のセメント分散剤や混和剤が提案されている（例えば特許文献１〜７参照）。しかし、従来の提案では普通強度〜高強度の広範囲に亘ってＡＥコンクリート組成物の諸物性を同時に且つ充分に改善することができないという問題がある。 Conventionally, various cement dispersants and admixtures have been proposed in order to improve various physical properties of concrete, such as improvement of slump retention of prepared AE concrete composition, suppression of bleeding water generation, reduction of concrete viscosity, etc. (For example, see Patent Documents 1 to 7). However, the conventional proposal has a problem in that various physical properties of the AE concrete composition cannot be simultaneously and sufficiently improved over a wide range from normal strength to high strength.
本発明が解決しようとする課題は、スランプロスが少なく、またブリーディング水の発生が少なく、更に得られる硬化体の凍結融解抵抗性に優れ、加えて高強度のＡＥコンクリート組成物を調製する場合に粘性を小さく抑えて高流動性のＡＥコンクリート組成物を得ることができる高炉セメントを用いたＡＥコンクリート組成物を提供する処にある。 The problem to be solved by the present invention is that there is little slump loss, less bleeding water is generated, and the cured product obtained is excellent in freeze-thaw resistance, and in addition, when preparing a high-strength AE concrete composition. An object of the present invention is to provide an AE concrete composition using a blast furnace cement capable of obtaining a highly fluid AE concrete composition with a reduced viscosity.
しかして本発明者らは、前記の課題を解決するべく鋭意研究した結果、高炉セメントを用いたＡＥコンクリート組成物であって、普通強度〜高強度にわたる広範囲のＡＥコンクリート組成物としては、特定の混和剤を特定の割合で含有するものが正しく好適であることを見出した。 As a result of intensive research to solve the above-mentioned problems, the inventors of the present invention are AE concrete compositions using blast furnace cement, and a wide range of AE concrete compositions ranging from normal strength to high strength are specified as specific AE concrete compositions. It has been found that one containing an admixture in a certain proportion is correctly suitable.
すなわち本発明は、高炉セメント、水、細骨材、粗骨材及び下記の混和剤を用い、更にＡＥ調節剤を用いて調製したＡＥコンクリート組成物であって、水／高炉セメント比が２５〜６０％であり、高炉セメント１００質量部当たり混和剤を０．１〜３質量部の割合で含有することを特徴とする高炉セメントを用いたＡＥコンクリート組成物に係る。 That is, the present invention is an AE concrete composition prepared using a blast furnace cement, water, fine aggregate, coarse aggregate and the following admixture, and further using an AE modifier, and has a water / blast furnace cement ratio of 25 to 25. It is 60% and relates to an AE concrete composition using blast furnace cement characterized by containing 0.1 to 3 parts by mass of an admixture per 100 parts by mass of blast furnace cement.
混和剤：下記のＡ成分と下記のＢ成分の２成分、又は下記のＡ成分と下記のＢ成分と下記のＣ成分の３成分からなり、且つＡ成分を５０〜９９質量％、Ｂ成分を１〜３０質量％及びＣ成分を０〜２０質量％（合計１００質量％）の割合で含有して成る混和剤。 Admixture: 2 components of the following A component and the following B component, or 3 components of the following A component, the following B component and the following C component, and the A component is 50 to 99% by mass and the B component is An admixture comprising 1 to 30% by mass and C component in a proportion of 0 to 20% by mass (total of 100% by mass).
Ａ成分：分子中に下記の構成単位Ｄを３５〜８５モル％、下記の構成単位Ｅを１５〜６５モル％及び下記の構成単位Ｆを０〜５モル％（合計１００モル％）の割合で有する質量平均分子量５０００〜１０００００の水溶性ビニル共重合体。 Component A: 35 to 85 mol% of the following structural unit D in the molecule, 15 to 65 mol% of the following structural unit E, and 0 to 5 mol% (100 mol% in total) of the following structural unit F A water-soluble vinyl copolymer having a mass average molecular weight of 5,000 to 100,000.
構成単位Ｄ：メタクリル酸から形成された構成単位及びメタクリル酸塩から形成された構成単位から選ばれる一つ又は二つ以上。
構成単位Ｅ：分子中に７〜１５０個のオキシエチレン単位で構成されたポリオキシエチレン基を有するメトキシポリエチレングリコールメタクリレートから形成された構成単位。
構成単位Ｆ：（メタ）アリルスルホン酸塩から形成された構成単位及びメチル（メタ）アクリレートから形成された構成単位から選ばれる一つ又は二つ以上。
Structural unit D: One or two or more selected from a structural unit formed from methacrylic acid and a structural unit formed from methacrylate.
Structural unit E: A structural unit formed from methoxypolyethylene glycol methacrylate having a polyoxyethylene group composed of 7 to 150 oxyethylene units in the molecule.
Structural unit F: One or two or more selected from a structural unit formed from (meth) allyl sulfonate and a structural unit formed from methyl (meth) acrylate.
Ｂ成分：グルコン酸塩及びショ糖から選ばれる一つ又は二つ以上。 Component B: One or more selected from gluconate and sucrose.
Ｃ成分：下記の化１で示される質量平均分子量２０００〜１８０００のポリアルキレンオキサイド付加物。 Component C: a polyalkylene oxide adduct having a mass average molecular weight of 2,000 to 18,000 represented by the following chemical formula 1.
化１において、
Ｒ１：炭素数３〜６の脂肪族炭化水素基、
Ａ１：分子中にオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位の双方で構成され且つオキシエチレン単位／オキシプロピレン単位＝２０〜８０／８０〜２０（モル比、合計１００モル％）の割合で構成されたポリオキシアルキレン基を有するポリアルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基。
In chemical formula 1,
R 1 : an aliphatic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms,
A 1 : poly composed of both oxyethylene units and oxypropylene units in the molecule and composed of oxyethylene units / oxypropylene units = 20-80 / 80-20 (molar ratio, total 100 mol%) A residue obtained by removing all hydroxyl groups from a polyalkylene glycol having an oxyalkylene group.
本発明に係る高炉セメントを用いたＡＥコンクリート組成物（以下、本発明のＡＥコンクリート組成物という）に用いる混和剤は、Ａ成分とＢ成分の２成分からなる混合物、又はＡ成分とＢ成分とＣ成分の３成分からなる混合物である。Ａ成分は、分子中に構成単位Ｄを３５〜８５モル％、構成単位Ｅを１５〜６５モル％及び構成単位Ｆを０〜５モル％（合計１００モル％）の割合で有する質量平均分子量５０００〜１０００００の水溶性ビニル共重合体であり、好ましくは構成単位Ｄを４０〜８０モル％、構成単位Ｅを２０〜６０モル％及び構成単位Ｆを０〜３モル％（合計１００モル％）の割合で有する質量平均分子量１００００〜８００００の水溶性ビニル共重合体である。本発明において、Ａ成分の水溶性ビニル共重合体の質量平均分子量はＧＰＣ法（ゲル浸透クロマトグラフ法、以下同じ）で測定したプルラン換算の質量平均分子量である。 The admixture used for the AE concrete composition using the blast furnace cement according to the present invention (hereinafter referred to as the AE concrete composition of the present invention) is a mixture composed of two components of A component and B component, or A component and B component. It is a mixture composed of three components of component C. The component A has a mass average molecular weight of 5000 having a structural unit D of 35 to 85 mol%, a structural unit E of 15 to 65 mol%, and a structural unit F of 0 to 5 mol% (100 mol% in total) in the molecule. ˜100,000 water-soluble vinyl copolymer, preferably 40 to 80 mol% of structural unit D, 20 to 60 mol% of structural unit E, and 0 to 3 mol% of structural unit F (100 mol% in total). It is a water-soluble vinyl copolymer having a mass average molecular weight of 10,000 to 80,000 in proportion. In the present invention, the mass average molecular weight of the water-soluble vinyl copolymer of component A is a pullulan-converted mass average molecular weight measured by GPC method (gel permeation chromatography, the same applies hereinafter).
構成単位Ｄはメタクリル酸から形成された構成単位及びメタクリル酸塩から形成された構成単位から選ばれる一つ又は二つ以上である。具体的には、１）メタクリル酸から形成された構成単位、２）メタクリル酸塩から形成された構成単位、３）メタクリル酸から形成された構成単位とメタクリル酸塩から形成された構成単位の双方が挙げられる。ここで、メタクリル酸塩から形成された構成単位としては、イ）メタクリル酸のリチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属塩から形成された構成単位、ロ）メタクリル酸のジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の有機アミン塩から形成された構成単位が挙げられるが、なかでもメタクリル酸のアルカリ金属塩から形成された構成単位が好ましく、メタクリル酸のナトリウム塩から形成された構成単位がより好ましい。 The structural unit D is one or more selected from a structural unit formed from methacrylic acid and a structural unit formed from methacrylate. Specifically, 1) a structural unit formed from methacrylic acid, 2) a structural unit formed from methacrylate, 3) both a structural unit formed from methacrylic acid and a structural unit formed from methacrylate Is mentioned. Here, structural units formed from methacrylic acid salts include: i) structural units formed from alkali metal salts such as lithium, sodium, and potassium methacrylic acid; b) organic compounds such as diethanolamine and triethanolamine of methacrylic acid. The structural unit formed from an amine salt is mentioned, Among these, the structural unit formed from the alkali metal salt of methacrylic acid is preferable, and the structural unit formed from the sodium salt of methacrylic acid is more preferable.
構成単位Ｅは分子中に７〜１５０個のオキシエチレン単位、好ましくは１５〜１００個のオキシエチレン単位で構成されたポリオキシエチレン基を有するメトキシポリエチレングリコールメタクリレートから形成された構成単位である。 The structural unit E is a structural unit formed from methoxypolyethylene glycol methacrylate having a polyoxyethylene group composed of 7 to 150 oxyethylene units, preferably 15 to 100 oxyethylene units in the molecule.
構成単位Ｆは（メタ）アリルスルホン酸塩から形成された構成単位及びメチル（メタ）アクリレートから形成された構成単位から選ばれる一つ又は二つ以上である。（メタ）アリルスルホン酸塩の種類については構成単位Ｄのメタクリル酸塩について前記したことと同様であるが、なかでもメタリルスルホン酸ナトリウム塩が好ましい。 The structural unit F is one or two or more selected from a structural unit formed from (meth) allyl sulfonate and a structural unit formed from methyl (meth) acrylate. The kind of (meth) allyl sulfonate is the same as that described above for the methacrylate of the structural unit D, but methallyl sulfonic acid sodium salt is particularly preferable.
以上説明したＡ成分の水溶性ビニル共重合体自体は公知の方法で合成できる。これには例えば、特開昭５８−７４５５２号公報や特開平１−２２６７５７号公報等に記載されている方法が挙げられる。 The water-soluble vinyl copolymer of component A described above can be synthesized by a known method. Examples thereof include the methods described in JP-A-58-74552 and JP-A-1-226757.
Ｂ成分は、グルコン酸塩及びショ糖の中から選ばれる一つ又は二つ以上である。本発明者らは、前記したＡ成分の水溶性ビニル共重合体を高炉セメントを用いたＡＥコンクリート組成物の分散剤として使用したときのスランプ保持性について種々研究した結果、混和剤のＢ成分としてグルコン酸塩及びショ糖から選ばれるものを用いるのが好ましいことを見出した。具体的にはグルコン酸塩としてグルコン酸ナトリウム、グルコン酸カリウム、グルコン酸アミン塩等が挙げられるが、なかでもグルコン酸ナトリウムが好ましい。本発明のＡＥコンクリート組成物において、Ｂ成分は凝結遅延剤として用いるものではなく、凝結遅延の影響が少ない添加量の範囲で用いるもので、これによりスランプロスを防止する重要な機能を発揮するものである。 The B component is one or more selected from gluconate and sucrose. As a result of various studies on slump retention when the above-described water-soluble vinyl copolymer of component A is used as a dispersant for an AE concrete composition using blast furnace cement, the present inventors have found that It has been found that it is preferable to use one selected from gluconate and sucrose. Specific examples of gluconate include sodium gluconate, potassium gluconate, and amine gluconate. Among them, sodium gluconate is preferable. In the AE concrete composition of the present invention, the B component is not used as a setting retarder, but is used in a range of an addition amount that is less affected by the setting delay, thereby exhibiting an important function of preventing slump loss. It is.
Ｃ成分は、化１で示されるポリアルキレンオキサイド付加物である。化１中のＲ１は、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、またこれらの異性体等、炭素数３〜６の脂肪族炭化水素基であるが、なかでも炭素数４のブチル基が好ましい。 Component C is a polyalkylene oxide adduct represented by Chemical Formula 1. R 1 in Chemical Formula 1 is an aliphatic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms such as a propyl group, isopropyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, and isomers thereof. The butyl group is preferred.
また化１中のＡ１は、分子中にオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位とで構成され且つオキシエチレン単位／オキシプロピレン単位＝２０〜８０／８０〜２０（モル比、合計１００モル％）の割合で構成されたポリオキシアルキレン基を有するポリアルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基であるが、分子中にオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位とで構成され且つオキシエチレン単位／オキシプロピレン単位＝３０〜７０／７０〜３０（モル比、合計１００モル％）の割合で構成されたポリオキシアルキレン基を有するポリアルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基が好ましい。 A 1 in Chemical Formula 1 is composed of oxyethylene units and oxypropylene units in the molecule and has a ratio of oxyethylene units / oxypropylene units = 20 to 80/80 to 20 (molar ratio, total 100 mol%). Is a residue obtained by removing all hydroxyl groups from a polyalkylene glycol having a polyoxyalkylene group composed of: oxyethylene units and oxypropylene units in the molecule, and oxyethylene units / oxypropylene units = 30 The residue which remove | excluded all the hydroxyl groups from the polyalkylene glycol which has the polyoxyalkylene group comprised in the ratio of -70 / 70-30 (molar ratio, a total of 100 mol%) is preferable.
Ｃ成分の化１で示されるポリアルキレンオキサイド付加物それ自体は炭素数３〜６の低級脂肪族アルコールにエチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドを前記の比率で付加させる公知の方法で合成できる。その場合、オキシエチレン基とオキシプロピレン基の結合様式はブロック状であってもランダム状であっても構わないが、ランダム状が好ましい。また、Ｃ成分の化１で示されるポリアルキレンオキサイド付加物の質量平均分子量は２０００〜１８０００の範囲とするが、３０００〜１５０００の範囲とするのが好ましい。本発明において、Ｃ成分のポリアルキレンオキサイド付加物の質量平均分子量はＧＰＣ法で測定したポリスチレン換算の質量平均分子量である。以上説明したＣ成分は、高炉セメントの粒子表面にぬれ性と湿潤性を付与し、主に高炉セメント粒子の分散剤として作用するＡ成分と併用したときに相乗効果として練り混ぜ性を助長し更には凝結遅延性を小さくする効果も加わって、材齢７日までの初期強度の発現性に優れるという特長を有する。 The polyalkylene oxide adduct itself represented by chemical component 1 can be synthesized by a known method in which ethylene oxide and propylene oxide are added to a lower aliphatic alcohol having 3 to 6 carbon atoms in the above ratio. In this case, the bonding mode of the oxyethylene group and the oxypropylene group may be block or random, but is preferably random. The mass average molecular weight of the polyalkylene oxide adduct represented by Chemical Formula 1 of component C is in the range of 2000 to 18000, but is preferably in the range of 3000 to 15000. In the present invention, the mass average molecular weight of the C component polyalkylene oxide adduct is a polystyrene-reduced mass average molecular weight measured by GPC method. The component C described above imparts wettability and wettability to the particle surface of the blast furnace cement, and when used in combination with the component A that mainly acts as a dispersant for the blast furnace cement particles, promotes kneading as a synergistic effect. In addition to the effect of reducing the setting delay, it has the advantage of excellent initial strength development up to 7 days of age.
以上説明した本発明に用いる混和剤は、Ａ成分とＢ成分の２成分、好ましくはＡ成分とＢ成分とＣ成分の３成分からなり、且つＡ成分を５０〜９９質量％、Ｂ成分を１〜３０質量％及びＣ成分を０〜２０質量％（合計１００質量％）の割合で含有してなる混合物である。Ａ成分とＢ成分の２成分とからなる場合は、Ａ成分を７０〜９９質量％及びＢ成分を１〜３０質量％（合計１００質量％）、好ましくはＡ成分を７５〜９９質量％及びＢ成分を１〜２５質量％（合計１００質量％）の割合で含有してなるものとし、またＡ成分とＢ成分とＣ成分の３成分からなる場合は、Ａ成分を５０〜９８質量％、Ｂ成分を１〜３０質量％及びＣ成分を１〜２０質量％（合計１００質量％）、好ましくはＡ成分を５５〜９７質量％、Ｂ成分を２〜２５質量％及びＣ成分を１〜２０質量％（合計１００質量％）の割合からなるものとする。Ａ成分、Ｂ成分及びＣ成分の割合がかかる特定の範囲から外れると、普通強度のＡＥコンクリート組成物においては、スランプロスが大きくなり、またブリーディング水の発生も大きくなって、更に得られる硬化体の凍結融解抵抗性も低下し、また高強度のＡＥコンクリート組成物においては、ＡＥコンクリート組成物の調製時に粘性が高くなって作業性が悪くなったり、或は初期強度が低下したりする。 The admixture used in the present invention described above is composed of two components of A component and B component, preferably three components of A component, B component and C component, and A component is 50 to 99% by mass and B component is 1 component. It is a mixture containing -30 mass% and C component in the ratio of 0-20 mass% (total 100 mass%). When it consists of two components of A component and B component, A component is 70-99 mass%, B component is 1-30 mass% (total 100 mass%), Preferably A component is 75-99 mass% and B Ingredients are contained in a proportion of 1 to 25% by mass (total 100% by mass), and in the case of consisting of three components of A component, B component and C component, A component is 50 to 98% by mass, B 1-30% by mass of component and 1-20% by mass of C component (total 100% by mass), preferably 55-97% by mass of A component, 2-25% by mass of B component, and 1-20% by mass of C component % (Total 100 mass%). When the proportions of the A component, B component and C component deviate from such a specific range, in a normal strength AE concrete composition, the slump loss increases and the generation of bleeding water also increases. In the case of a high strength AE concrete composition, the viscosity becomes high when the AE concrete composition is prepared, and the workability is deteriorated, or the initial strength is lowered.
以上説明した本発明で使用する混和剤の使用量は、高炉セメント１００質量部当たり固形分換算で０．１〜３質量部の割合とするが、０．１５〜０．３０質量部の割合とするのが好ましい。 The amount of the admixture used in the present invention described above is 0.1 to 3 parts by mass in terms of solid content per 100 parts by mass of blast furnace cement. It is preferable to do this.
本発明のＡＥコンクリート組成物に用いる高炉セメントは、普通ポルトランドセメントと高炉スラグ微粉末等とを混合したものである。具体的には、ＪＩＳ−Ｒ５２１１に高炉スラグ微粉末の分量によって分類されている高炉セメントＡ種（５％超〜３０％）、高炉セメントＢ種（３０％超〜６０％）、高炉セメントＣ種（６０％超〜７０％）等を使用でき、その他に高炉スラグ微粉末を更に高い比率で含有する特殊高炉セメントも使用できる。本発明のＡＥコンクリート組成物において、高炉セメントは、高炉スラグ微粉末の分量が多いＪＩＳ規格を満足する高炉セメントＢ種又は高炉セメントＣ種を使用するのが好ましく、更には高炉スラグ微粉末の分量が最も多く環境性能に優れた高炉セメントＣ種を使用するのが好ましい。 The blast furnace cement used in the AE concrete composition of the present invention is a mixture of ordinary Portland cement and blast furnace slag fine powder. Specifically, blast furnace cement class A (5% to 30%), blast furnace cement class B (over 30% to 60%), blast furnace cement class C, which are classified according to the amount of blast furnace slag fine powder according to JIS-R5211. (Over 60% to 70%) can be used, and special blast furnace cement containing a higher ratio of blast furnace slag fine powder can also be used. In the AE concrete composition of the present invention, the blast furnace cement is preferably blast furnace cement type B or blast furnace cement type C that satisfies the JIS standard with a large amount of blast furnace slag fine powder, and further, the amount of blast furnace slag fine powder It is preferable to use blast furnace cement type C, which has the most environmental performance.
本発明のＡＥコンクリート組成物において、細骨材としては、公知の川砂、砕砂、山砂等を使用でき、また粗骨材としては、公知の川砂利、砕石、軽量骨材等を使用できる。 In the AE concrete composition of the present invention, as the fine aggregate, known river sand, crushed sand, mountain sand and the like can be used, and as the coarse aggregate, known river gravel, crushed stone, lightweight aggregate and the like can be used.
本発明のＡＥコンクリート組成物では、水／高炉セメントの質量比を２５〜６０％に調製するが、好ましくは２８〜５５％に調製する。かかる質量比が６０％より大きいと、得られる硬化体の乾燥収縮が大きくなり過ぎたり、強度の低下が著しくなる。逆に、かかる質量比が２５％より小さいと、調製したＡＥコンクリート組成物の流動性の低下が大きく、施工性が著しく低下する。 In the AE concrete composition of the present invention, the mass ratio of water / blast furnace cement is adjusted to 25 to 60%, preferably 28 to 55%. When this mass ratio is larger than 60%, the resulting cured product has too much drying shrinkage, and the strength is remarkably reduced. On the other hand, when the mass ratio is less than 25%, the fluidity of the prepared AE concrete composition is greatly lowered, and the workability is remarkably lowered.
本発明のＡＥコンクリート組成物では、空気量調節剤（ＡＥ調節剤）を用いて空気（ＡＥ）量を通常３〜６容量％とする。ＡＥ量を所定量含まない場合には得られる硬化体の凍結融解抵抗性が著しく低下するためである。かかるＡＥ調節剤としては、公知のものを使用でき、特に限定するものではないが、ポリオキシアルキレンエーテル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルベンゼンスルホン酸塩、ロジン石鹸、高級脂肪酸石鹸、アルキルリン酸エステル塩、ポリオキシアルキルエーテルリン酸エステル塩等の公知のＡＥ剤を使用できる。本発明のＡＥコンクリート組成物において、かかるＡＥ調節剤としては、得られる硬化体の凍結融解抵抗性が優れる点でアルキルリン酸モノエステル塩が好ましく、なかでもオクチルリン酸モノエステルカリウム塩が好ましい。本発明のＡＥコンクリート組成物のＡＥ量を調節する場合に、空気量が過多になる場合や巻き込みエアーによる不安定な気泡を除去するために、消泡剤を前記のＡＥ調節剤と併用することができる。かかる消泡剤としては、ポリオキシアルキレングリコールモノアルキルエーテル、変性ポリジメチルシロキサン、リン酸トリアルキル等を使用できる。 In the AE concrete composition of the present invention, the amount of air (AE) is usually adjusted to 3 to 6% by volume using an air amount adjusting agent (AE adjusting agent). This is because the freeze-thaw resistance of the obtained cured product is remarkably lowered when a predetermined amount of AE is not included. As the AE regulator, known ones can be used, and are not particularly limited, but polyoxyalkylene ether sulfate, alkylbenzene sulfonate, polyoxyethylene alkylbenzene sulfonate, rosin soap, higher fatty acid soap, alkyl Known AE agents such as phosphate ester salts and polyoxyalkyl ether phosphate ester salts can be used. In the AE concrete composition of the present invention, the AE modifier is preferably an alkyl phosphate monoester salt in terms of excellent freeze-thaw resistance of the resulting cured product, and particularly preferably an octyl phosphate monoester potassium salt. When adjusting the AE amount of the AE concrete composition of the present invention, an antifoaming agent is used in combination with the AE adjusting agent in order to remove air bubbles that are excessive or unstable bubbles due to entrained air. Can do. As such an antifoaming agent, polyoxyalkylene glycol monoalkyl ether, modified polydimethylsiloxane, trialkyl phosphate and the like can be used.
本発明のＡＥコンクリート組成物は、その調製方法を特に制限されず、公知の方法で練り混ぜて調製することができるが、高炉セメント、水、細骨材及び粗骨材をミキサーで空練りする一方で、前記した混和剤及びＡＥ調節剤を練り混ぜ水で希釈し、しかる後に双方を練り混ぜる方法で調製するのが好ましい。また本発明のＡＥコンクリート組成物の調製に際しては、本発明の効果を損なわない範囲内で必要に応じて、硬化促進剤、分離防止剤、防錆剤、防水剤、防腐剤等の添加剤を併用することもできる。 The preparation method of the AE concrete composition of the present invention is not particularly limited, and can be prepared by kneading by a known method, but blast furnace cement, water, fine aggregate and coarse aggregate are kneaded with a mixer. On the other hand, it is preferable to prepare the above-mentioned admixture and AE modifier by kneading and diluting with water and then kneading both. In preparing the AE concrete composition of the present invention, additives such as a curing accelerator, an anti-separation agent, a rust preventive, a waterproofing agent, and an antiseptic are added as necessary within the range not impairing the effects of the present invention. It can also be used together.
本発明のＡＥコンクリート組成物によると、環境性能に優れた高炉セメントを用いてＡＥコンクリート組成物を調製するに当たり、調製したＡＥコンクリート組成物のブリーディング水の発生を少なく抑え、また経時的な流動性の低下や空気量の低下を抑えると同時に、得られる硬化体の凍結融解抵抗性を強くし、更に得られる硬化体に必要な強度を発現させることができるという効果があり、更にまた高強度のＡＥコンクリート組成物においては、調製時の粘性を小さく抑えることもできるという効果がある。本発明によると、普通強度から高強度の広範囲に亘って環境性能の優れたＡＥコンクリート組成物を提供できるのである。 According to the AE concrete composition of the present invention, when the AE concrete composition is prepared using the blast furnace cement excellent in environmental performance, the generation of bleeding water of the prepared AE concrete composition is suppressed, and the fluidity with time is obtained. In addition to suppressing the decrease in the amount of air and the amount of air, it has the effect of strengthening the freeze-thaw resistance of the resulting cured body, and further allowing the necessary strength to be exhibited in the resulting cured body, and also has a high strength. In the AE concrete composition, there is an effect that the viscosity at the time of preparation can be reduced. According to the present invention, it is possible to provide an AE concrete composition having excellent environmental performance over a wide range from normal strength to high strength.
以下、本発明の構成及び効果をより具体的にするため、実施例等を挙げるが、本発明が該実施例に限定されるというものではない。なお、以下の実施例等において、別に記載しない限り、％は質量％を、また部は質量部を意味する。 Hereinafter, in order to make the configuration and effects of the present invention more specific, examples and the like will be described. However, the present invention is not limited to the examples. In the following examples and the like, unless otherwise indicated,% means mass%, and part means mass part.
試験区分１（Ａ成分としての水溶性ビニル共重合体の合成）
・水溶性ビニル共重合体（ａ−１）の合成
メタクリル酸６０ｇ、メトキシポリ（オキシエチレン単位が２３個、以下ｎ＝２３）エチレングリコールメタクリレート３００ｇ、メタリルスルホン酸ナトリウム５ｇ、３−メルカプトプロピオン酸３ｇ及び水４９０ｇを反応容器に仕込んだ後、４８％水酸化ナトリウム水溶液５８ｇを加え、攪拌しながら部分中和して均一に溶解した。反応容器内の雰囲気を窒素置換した後、反応系の温度を温水浴にて６０℃に保ち、過硫酸ナトリウムの２０％水溶液２５ｇを加えてラジカル重合反応を開始し、５時間反応を継続して反応を終了した。その後、４８％水酸化ナトリウム水溶液２３ｇを加えて反応物を完全中和し、水溶性ビニル共重合体（ａ−１）の４０％水溶液を得た。水溶性ビニル共重合体（ａ−１）を分析したところ、メタクリル酸ナトリウムから形成された構成単位／メトキシポリ（ｎ＝２３）エチレングリコールメタクリレートから形成された構成単位／メタリルスルホン酸ナトリウムから形成された構成単位＝７０／２７／３（モル％）の割合で有する質量平均分子量３５５００（ＧＰＣ法、プルラン換算）の水溶性ビニル共重合体であった。
Test Category 1 (Synthesis of water-soluble vinyl copolymer as component A)
Synthesis of water-soluble vinyl copolymer (a-1) 60 g of methacrylic acid, methoxypoly (23 oxyethylene units, hereinafter n = 23) 300 g of ethylene glycol methacrylate, 5 g of sodium methallylsulfonate, 3 g of 3-mercaptopropionic acid And 490 g of water were charged into the reaction vessel, and 58 g of 48% aqueous sodium hydroxide solution was added, and the mixture was partially neutralized with stirring to dissolve uniformly. After the atmosphere in the reaction vessel was replaced with nitrogen, the temperature of the reaction system was maintained at 60 ° C. in a warm water bath, 25 g of a 20% aqueous solution of sodium persulfate was added to start radical polymerization reaction, and the reaction was continued for 5 hours. The reaction was terminated. Thereafter, 23 g of a 48% aqueous sodium hydroxide solution was added to completely neutralize the reaction product, thereby obtaining a 40% aqueous solution of the water-soluble vinyl copolymer (a-1). When the water-soluble vinyl copolymer (a-1) was analyzed, it was formed from a structural unit formed from sodium methacrylate / a structural unit formed from methoxypoly (n = 23) ethylene glycol methacrylate / sodium methallylsulfonate. The structural unit was a water-soluble vinyl copolymer having a mass average molecular weight of 35,500 (GPC method, converted to pullulan) having a ratio of 70/27/3 (mol%).
水溶性ビニル共重合体（ａ−２）、（ａ−３）及び（ａｒ−１）〜（ａｒ−３）の合成
水溶性ビニル共重合体（ａ−１）と同様にして、水溶性ビニル共重合体（ａ−２）、（ａ−３）及び（ａｒ−１）〜（ａｒ−３）を合成した。以上で合成したＡ成分としての水溶性ビニル共重合体の内容を表１にまとめて示した。
Synthesis of water-soluble vinyl copolymers (a-2), (a-3) and (ar-1) to (ar-3) Water-soluble vinyl copolymers in the same manner as the water-soluble vinyl copolymers (a-1) Copolymers (a-2), (a-3) and (ar-1) to (ar-3) were synthesized. The contents of the water-soluble vinyl copolymer as component A synthesized above are summarized in Table 1.
表１において、
＊１：ＧＰＣ法、プルラン換算
Ｄ−１：メタクリル酸ナトリウムから形成された構成単位
Ｄ−２：メタクリル酸から形成された構成単位
Ｅ−１：メトキシポリ（２３モル）エチレングリコールメタクリレートから形成された構成単位
Ｅ−２：メトキシポリ（７０モル）エチレングリコールメタクリレートから形成された構成単位
Ｆ−１：メタリルスルホン酸ナトリウムから形成された構成単位
Ｆ−２：アリルスルホン酸ナトリウムから形成された構成単位
Ｆ−３：メチルアクリレートから形成された構成単位
In Table 1,
* 1: GPC method, pullulan conversion D-1: Structural unit formed from sodium methacrylate D-2: Structural unit formed from methacrylic acid E-1: Configuration formed from methoxypoly (23 mol) ethylene glycol methacrylate Unit E-2: Structural unit formed from methoxypoly (70 mol) ethylene glycol methacrylate F-1: Structural unit formed from sodium methallyl sulfonate F-2: Structural unit formed from sodium allyl sulfonate F- 3: Structural unit formed from methyl acrylate
試験区分２（Ｃ成分としてのポリアルキレンオキサイド付加物の合成）
・ポリアルキレンオキサイド付加物（ｃ−１）の合成
ノルマルブチルアルコール１１１ｇ（１．５モル）をオートクレーブに仕込み、触媒として水酸化カリウムを１４．３ｇ加えた後、オートクレーブ内を窒素置換した。攪拌しながら、反応温度を１１０〜１３５℃に保ち、エチレンオキサイド５８０８ｇ（１３２モル）とプロピレンオキサイド７６７０ｇ（１３２モル）を予め混合した混合液を圧入してランダム付加反応を行なった。圧入終了後、同温度で２時間熟成して反応を終了し、生成物を得た。この生成物を吸着材で処理した後、濾別精製した。これを分析したところ、化１中のＲ１がブチル基、Ａ１が分子中にオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位とで構成され且つオキシエチレン単位／オキシプロピレン単位＝５０／５０（モル比、合計１００モル％）の割合で構成された（ランダム結合）ポリオキシアルキレン基を有するポリアルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基である場合の質量平均分子量９０００（ＧＰＣ法、ポリスチレン換算）のポリアルキレングリコールモノブチルエーテル（ｃ−１）であった。
Test Category 2 (Synthesis of polyalkylene oxide adduct as C component)
-Synthesis | combination of polyalkylene oxide adduct (c-1) Normal butyl alcohol 111g (1.5 mol) was prepared to the autoclave, and after adding 14.3g of potassium hydroxide as a catalyst, the inside of an autoclave was nitrogen-substituted. While stirring, the reaction temperature was maintained at 110 to 135 ° C., and a mixed solution in which 5808 g (132 mol) of ethylene oxide and 7670 g (132 mol) of propylene oxide were mixed was injected to perform random addition reaction. After completion of the press-fitting, the reaction was terminated by aging at the same temperature for 2 hours to obtain a product. The product was treated with an adsorbent and then purified by filtration. As a result of analysis, R 1 in Chemical Formula 1 is a butyl group, A 1 is composed of oxyethylene units and oxypropylene units in the molecule, and oxyethylene units / oxypropylene units = 50/50 (molar ratio, total 100% by mole) polyalkylene having a weight average molecular weight of 9000 (GPC method, converted to polystyrene) in the case of a residue obtained by removing all hydroxyl groups from a polyalkylene glycol having a polyoxyalkylene group (random bond) It was glycol monobutyl ether (c-1).
ポリアルキレンオキサイド付加物（ｃ−２）〜（ｃ−５）及び（ｃｒ−１）〜（ｃｒ−４）の合成
ポリアルキレンオキサイド付加物（ｃ−１）と同様にして、ポリアルキレンオキサイド付加物（ｃ−２）〜（ｃ−５）及び（ｃｒ−１）〜（ｃｒ−４）を合成した。以上で合成したポリアルキレンオキサイド付加物の内容を表２にまとめて示した。
Synthesis of polyalkylene oxide adducts (c-2) to (c-5) and (cr-1) to (cr-4) In the same manner as polyalkylene oxide adducts (c-1), polyalkylene oxide adducts (C-2) to (c-5) and (cr-1) to (cr-4) were synthesized. The contents of the polyalkylene oxide adduct synthesized above are summarized in Table 2.
表２において、
Ｒ１，Ａ１：化１中の記号に相当
＊１：ＧＰＣ法、ポリスチレン換算
In Table 2,
R 1 , A 1 : Corresponds to symbol in chemical formula 1 * 1: GPC method, polystyrene conversion
試験区分３（混和剤の調製）
・混和剤（Ｐ−１）の調製
Ａ成分として試験区分１で合成した水溶性ビニル共重合体（ａ−１）の４０％水溶液３３７部、Ｂ成分としてグルコン酸ナトリウム（試薬一級）２７部、Ｃ成分として試験区分２で合成したポリアルキレンオキサイド付加物（ｃ−１）１８部及び水２１７部を混合して、混和剤（Ｐ−１）の３０％水溶液６００部を調製した。
Test Category 3 (Preparation of admixture)
-Preparation of admixture (P-1) 337 parts of 40% aqueous solution of water-soluble vinyl copolymer (a-1) synthesized in Test Category 1 as A component, 27 parts of sodium gluconate (first grade reagent) as B component, As a component C, 18 parts of the polyalkylene oxide adduct (c-1) synthesized in Test Category 2 and 217 parts of water were mixed to prepare 600 parts of a 30% aqueous solution of the admixture (P-1).
・混和剤（Ｐ−２）〜（Ｐ−２２）及び混和剤（Ｒ−１）〜（Ｒ−１７）の調製
混和剤（Ｐ−１）の調製と同様にして、混和剤（Ｐ−２）〜（Ｐ−２２）及び混和剤（Ｒ−１）〜（Ｒ−１７）を調製した。以上で調製した混和剤の内容を表３にまとめて示した。
Preparation of admixtures (P-2) to (P-22) and admixtures (R-1) to (R-17) In the same manner as the preparation of admixture (P-1), admixture (P-2 ) To (P-22) and admixtures (R-1) to (R-17) were prepared. Table 3 summarizes the contents of the admixture prepared as described above.
表３において、
ａ−１〜ａ−３、ａｒ−１〜ａｒ−３：試験区分１で合成した水溶性ビニル重合体
ｃ−１〜ｃ−５、ｃｒ−１〜ｃｒ−４：試験区分２で合成したポリアルキレンオキサイド付加物
＊１：ナフタレンスルホン酸ホルマリン高縮合物塩
ｂ−１：グルコン酸ナトリウム
ｂ−２：ショ糖
In Table 3,
a-1 to a-3, ar-1 to ar-3: water-soluble vinyl polymers synthesized in test category 1 c-1 to c-5, cr-1 to cr-4: poly synthesized in test category 2 Alkylene oxide adduct * 1: Naphthalenesulfonic acid formalin high condensate salt b-1: Sodium gluconate b-2: Sucrose
試験区分４（ＡＥコンクリート組成物等の調製及び評価）
・普通強度のＡＥコンクリート組成物等の調製
実施例１〜２２、４５〜５３及び比較例１〜１７、３５〜５０、５２
試験区分３で調製した混和剤を用いて、表４に記載の配合Ｎｏ．１の条件で、５０リットルのパン型強制練りミキサーに高炉Ｃ種セメント、細骨材（大井川水系砂、密度＝２．５８ｇ／ｃｍ３）、練り混ぜ水（水道水）、混和剤（Ｐ−１）及び空気量調節剤（オクチルリン酸モノエステルカリウム塩）の各所定量を順次投入してスラリーが均一となるまで練り混ぜた。混和剤（Ｐ−１）の使用量は表５及び表７に記載した。次に、粗骨材（岡崎産砕石、密度＝２．６８ｇ／ｃｍ３）を投入し、３０秒間練り混ぜ、目標スランプが１８±１cm、目標空気量が４．５±０．５％の実施例１の普通強度のＡＥコンクリート組成物を調製した。同様な方法により、実施例２〜２２、４５〜５３及び更に比較例１〜１７、３５〜５０及び５２の普通強度のＡＥコンクリート組成物等を調製した。
Test category 4 (preparation and evaluation of AE concrete composition, etc.)
Preparation of ordinary strength AE concrete compositions, etc. Examples 1-22, 45-53 and Comparative Examples 1-17, 35-50, 52
Using the admixture prepared in Test Category 3, the formulation No. described in Table 4 was used. Under the condition 1, a 50-liter pan-type forced kneading mixer was mixed with a blast furnace class C cement, fine aggregate (Oikawa water-based sand, density = 2.58 g / cm 3 ), kneaded water (tap water), admixture (P- Each predetermined amount of 1) and an air amount regulator (octyl phosphate monoester potassium salt) was sequentially added and kneaded until the slurry was uniform. The amount of the admixture (P-1) used is shown in Tables 5 and 7. Next, coarse aggregate (Okazaki crushed stone, density = 2.68 g / cm 3 ) is added and mixed for 30 seconds. The target slump is 18 ± 1 cm and the target air volume is 4.5 ± 0.5%. The normal strength AE concrete composition of Example 1 was prepared. By the same method, ordinary strength AE concrete compositions of Examples 2 to 22, 45 to 53 and Comparative Examples 1 to 17, 35 to 50 and 52 were prepared.
・高強度のＡＥコンクリート組成物等の調製
実施例２３〜４４及び比較例１８〜３４、５１
試験区分３で調製した混和剤を用いて、表４に記載の配合Ｎｏ．２の条件で、５０リットルのパン型強制練りミキサーに高炉Ｃ種セメント、細骨材（大井川水系砂、密度＝２．５８ｇ／ｃｍ３）、練り混ぜ水（水道水）、混和剤（Ｐ−１）及び空気量調節剤（竹本油脂社製のロジン石鹸を主成分とするＡＥ剤、製品名ＡＥ３００）の各所定量を順次投入してスラリーが均一となるまで練り混ぜた。混和剤（Ｐ−１）の使用量は表５及び表７に記載した。次に、粗骨材（岡崎産砕石、密度＝２．６８ｇ／ｃｍ３）を投入し６０秒間練り混ぜ、目標スランプフローが６０±５cm、目標空気量が３．５±０．５％の実施例２３の高強度のＡＥコンクリート組成物を調製した。同様な方法により、実施例２４〜４４及び比較例１８〜３４及び５１の高強度のＡＥコンクリート組成物等を調製した。
-Preparation of high-strength AE concrete compositions, etc. Examples 23-44 and Comparative Examples 18-34, 51
Using the admixture prepared in Test Category 3, the formulation No. described in Table 4 was used. Under the conditions of 2, a 50-liter pan-type forced kneading mixer was mixed with a blast furnace class C cement, fine aggregate (Oikawa water-based sand, density = 2.58 g / cm 3 ), kneaded water (tap water), admixture (P- Each predetermined amount of 1) and an air amount adjusting agent (AE agent mainly composed of rosin soap manufactured by Takemoto Yushi Co., Ltd., product name AE300) was sequentially added and kneaded until the slurry became uniform. The amount of the admixture (P-1) used is shown in Tables 5 and 7. Next, coarse aggregate (Okazaki crushed stone, density = 2.68 g / cm 3 ) was added and kneaded for 60 seconds, with a target slump flow of 60 ± 5 cm and target air volume of 3.5 ± 0.5%. The high strength AE concrete composition of Example 23 was prepared. The high-strength AE concrete compositions of Examples 24-44 and Comparative Examples 18-34 and 51 were prepared by the same method.
表４において、
＊１：高炉セメントＣ種（密度＝３．０１ｇ/ｃｍ３、ブレーン値４１８０cm２/ｇ）、粉末度が４１００cm２／ｇの高炉スラグ微粉末（デイシー社製）と普通ポルトランドセメントと無水石膏を６５／３０／５の質量比になるように混合し、高炉セメントＣ種（高炉スラグ微粉末の分量が６０％超〜７０％）のＪＩＳ規格を満足するように調製したものを使用した。
＊２：高炉セメントＢ種（密度＝３．０４ｇ/ｃｍ３、ブレーン値３８５０cm２/ｇ）、市販品を使用した。
＊３：細骨材（密度＝２．５８ｇ/ｃｍ３）
＊４：粗骨材（密度＝２．６８ｇ/ｃｍ３）
＊５：配合Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３は、ＡＥ剤を用いてＡＥコンクリート組成物とした。配合Ｎｏ．４〜Ｎｏ．６は、ＡＥ剤を用いず、消泡剤（竹本油脂社製の製品名ＡＦＫ−２）を用いて空気を連行しない（空気量が２％以下）コンクリート組成物とした。
In Table 4,
* 1: Blast furnace cement C type (density = 3.01 g / cm 3 , brain value 4180 cm 2 / g), fine powder of 4100 cm 2 / g blast furnace slag (Daisy), ordinary Portland cement and anhydrous gypsum The mixture was mixed so that the mass ratio was 65/30/5, and a blast furnace cement type C (the amount of fine blast furnace slag fine powder exceeding 60% to 70%) was used to satisfy the JIS standard.
* 2: Blast furnace cement type B (density = 3.04 g / cm 3 , brain value 3850 cm 2 / g), a commercially available product was used.
* 3: Fine aggregate (density = 2.58 g / cm 3 )
* 4: Coarse aggregate (density = 2.68 g / cm 3 )
* 5: Formulation No. 1-No. 3 made an AE concrete composition using an AE agent. Compound No. 4-No. 6 is a concrete composition that does not entrain air (the amount of air is 2% or less) using an antifoaming agent (product name AFK-2 manufactured by Takemoto Yushi Co., Ltd.) without using an AE agent.
・ＡＥコンクリート組成物等の物性評価
調製した各例のＡＥコンクリート組成物等について、スランプ又はスランプフロー、空気量、ブリーディング率又はＬフロー初速度、また練り混ぜ直後から６０分間静置後のスランプ又はスランプフロー、空気量、スランプ残存率又はスランプフロー残存率、更にコンクリート硬化体の凍結融解耐久性指数及び圧縮強度を下記のように求め、結果を表５〜表８にまとめて示した。
・ Evaluation of physical properties of AE concrete composition, etc. About the prepared AE concrete composition of each example, slump or slump flow, air amount, bleeding rate or L flow initial speed, slump after standing for 60 minutes immediately after kneading or The slump flow, the amount of air, the slump residual rate or the slump flow residual rate, the freeze-thaw durability index and the compressive strength of the hardened concrete were determined as follows, and the results are summarized in Tables 5 to 8.
・スランプ（ｃｍ）：練り混ぜ直後及びそれから６０分間練り船に静置したＡＥコンクリート組成物等について、ＪＩＳ−Ａ１１０１に準拠して測定した。
・スランプフロー（ｃｍ）：練り混ぜ直後及びそれから６０分間練り船に静置した
ＡＥコンクリート組成物等について、ＪＩＳ−Ａ１１５０に準拠して測定した。
・空気量（容量％）：練り混ぜ直後及びそれから６０分間練り船に静置したＡＥコンクリート組成物等について、ＪＩＳ−Ａ１１２８に準拠して測定した。
・スランプ残存率（％）：（６０分間静置後のスランプ値／練り混ぜ直後のスランプ値）×１００で求めた。
・スランプフロー残存率（％）：（６０分間静置後のスランプフロー値／練り混ぜ直後のスランプフロー値）×１００で求めた。
・ブリーディング（％）：普通強度のＡＥコンクリート組成物等についてのみ、ＪＩＳ−Ａ１１２３に準拠して測定した。数値が小さい方が上表面の沈下が小さく、均質であることを示す。
Ｌフロー初速度：高強度のＡＥコンクリート組成物等についてのみ、Ｌフロー試験器（日本建築学会の「高流動コンクリートの材料・製造・施工指針（案）・同解説」に記載のもの）を用いて測定した。Ｌフロー初速度は、Ｌフロー試験器の流れ始動面より５ｃｍから１０ｃｍの間の流動速度とした。スランプフローが同一である場合、Ｌフロー初速度の大きいものは粘性が小さく、施工性が優れることを示す。
・凍結融解耐久性指数（３００サイクル）：各例のＡＥコンクリート組成物等について、ＪＩＳ−Ａ１１４８に準拠して３００サイクルまで測定した値を用い、ＡＳＴＭ−Ｃ６６６−７５の耐久性指数で計算した値を示した。この数値は、最大値が１００で、１００に近いほど、凍結融解に対する抵抗性が優れていることを示す。
・圧縮強度（Ｎ／ｍｍ２）：各例のＡＥコンクリート組成物等について、ＪＩＳ−Ａ１１０８に準拠し、材齢２８日の供試体の圧縮強度を測定した。
-Slump (cm): It measured based on JIS-A1101 about the AE concrete composition etc. which left still on the kneading ship for 60 minutes just after mixing.
Slump flow (cm): AE concrete composition and the like that were left on the kneading vessel for 60 minutes immediately after kneading were measured according to JIS-A1150.
Air content (volume%): AE concrete composition and the like that were left on the kneading vessel for 60 minutes immediately after kneading and then measured according to JIS-A1128.
-Slump residual rate (%): (slump value after standing for 60 minutes / slump value immediately after kneading) x 100.
Slump flow residual ratio (%): (slump flow value after standing for 60 minutes / slump flow value immediately after kneading) × 100.
Bleeding (%): Measured in accordance with JIS-A1123 only for AE concrete compositions with normal strength. The smaller the value, the smaller the upper surface settlement and the more homogeneous.
L-flow initial speed: Only for high-strength AE concrete compositions, etc., use the L-flow tester (as described in “Materials / Manufacturing / Construction Guidelines (Draft) / Explanation” of Architectural Institute of Japan) Measured. L flow initial velocity was made into the flow rate between 5 cm and 10 cm from the flow starting surface of the L flow tester. When the slump flow is the same, the one with a large initial L flow velocity has a low viscosity, indicating excellent workability.
-Freezing and thawing durability index (300 cycles): A value calculated with the durability index of ASTM-C666-75 using the values measured up to 300 cycles in accordance with JIS-A1148 for the AE concrete compositions of each example. showed that. This numerical value indicates that the maximum value is 100, and the closer to 100, the better the resistance to freezing and thawing.
-Compressive strength (N / mm < 2 >): About the AE concrete composition of each example, based on JIS-A1108, the compressive strength of the 28-day-old specimen was measured.
表５〜表８において、
＊１：表３に示した混和剤
＊２：セメント１００質量部に対する混和剤（固形換算）の添加質量部
＊３：目標のスランプ又はスランプフロー値が得られなかったので測定しなかった。
In Tables 5 to 8,
* 1: Admixture shown in Table 3 * 2: Additive part by weight of admixture (solid conversion) with respect to 100 parts by weight of cement * 3: No measurement was performed because the target slump or slump flow value could not be obtained.
表５〜表８の結果からも明らかなように、本発明によれば、ＡＥコンクリート組成物を調製するに当たり、経時的な流動性の低下や空気量の低下を抑え、且つ調製したＡＥコンクリート組成物のブリーディング水の発生を少なく抑え、しかも得られる硬化体の凍結融解抵抗性を強くし、得られる硬化体に必要な強度を発現させることができるという効果があり、また水／高炉セメント比の小さな高強度コンクリートの調製においては、調製時のＡＥコンクリート組成物の粘性を小さく抑えて、経時的なフローロスが少ない良好な施工性を確保することができるという効果がある。本発明によると、普通強度〜高強度の広範囲に亘って高品質のＡＥコンクリート組成物を提供できるのである。 As is clear from the results of Tables 5 to 8, according to the present invention, in preparing the AE concrete composition, the decrease in fluidity and the amount of air over time are suppressed, and the prepared AE concrete composition This has the effect of suppressing the generation of bleeding water in the product, increasing the freeze-thaw resistance of the resulting cured product, and allowing the resulting cured product to exhibit the necessary strength, and has a water / blast furnace cement ratio of In the preparation of small high strength concrete, there is an effect that the viscosity of the AE concrete composition at the time of preparation can be kept small, and good workability with little flow loss with time can be ensured. According to the present invention, a high-quality AE concrete composition can be provided over a wide range from normal strength to high strength.
Claims (11)
混和剤：下記のＡ成分と下記のＢ成分の２成分、又は下記のＡ成分と下記のＢ成分と下記のＣ成分の３成分からなり、且つＡ成分を５０〜９９質量％、Ｂ成分を１〜３０質量％及びＣ成分を０〜２０質量％（合計１００質量％）の割合で含有してなる混和剤。
Ａ成分：分子中に下記の構成単位Ｄを３５〜８５モル％、下記の構成単位Ｅを１５〜６５モル％及び下記の構成単位Ｆを０〜５モル％（合計１００モル％）の割合で有する質量平均分子量５０００〜１０００００の水溶性ビニル共重合体。
構成単位Ｄ：メタクリル酸から形成された構成単位及びメタクリル酸塩から形成された構成単位から選ばれる一つ又は二つ以上。
構成単位Ｅ：分子中に７〜１５０個のオキシエチレン単位で構成されたポリオキシエチレン基を有するメトキシポリエチレングリコールメタクリレートから形成された構成単位。
構成単位Ｆ：（メタ）アリルスルホン酸塩から形成された構成単位及びメチル（メタ）アクリレートから形成された構成単位から選ばれる一つ又は二つ以上。
Ｂ成分：グルコン酸塩及びショ糖から選ばれる一つ又は二つ以上。
Ｃ成分：下記の化１で示される質量平均分子量２０００〜１８０００のポリアルキレンオキサイド付加物。
Ｒ１：炭素数３〜６の脂肪族炭化水素基、
Ａ１：分子中にオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位とで構成され且つオキシエチレン単位／オキシプロピレン単位＝２０〜８０／８０〜２０（モル比、合計１００モル％）の割合で構成されたポリオキシアルキレン基を有するポリアルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基。 AE concrete composition containing blast furnace cement, water, fine aggregate, coarse aggregate and the following admixture, and further containing an air amount adjusting agent, wherein the water / blast furnace cement ratio is 25 to 60%, An AE concrete composition using blast furnace cement, which contains an admixture in an amount of 0.1 to 3 parts by mass per 100 parts by mass of blast furnace cement.
Admixture: 2 components of the following A component and the following B component, or 3 components of the following A component, the following B component and the following C component, and the A component is 50 to 99% by mass and the B component is An admixture containing 1 to 30% by mass and C component in a proportion of 0 to 20% by mass (total 100% by mass).
Component A: 35 to 85 mol% of the following structural unit D in the molecule, 15 to 65 mol% of the following structural unit E, and 0 to 5 mol% (100 mol% in total) of the following structural unit F A water-soluble vinyl copolymer having a mass average molecular weight of 5,000 to 100,000.
Structural unit D: One or two or more selected from a structural unit formed from methacrylic acid and a structural unit formed from methacrylate.
Structural unit E: A structural unit formed from methoxypolyethylene glycol methacrylate having a polyoxyethylene group composed of 7 to 150 oxyethylene units in the molecule.
Structural unit F: One or two or more selected from a structural unit formed from (meth) allyl sulfonate and a structural unit formed from methyl (meth) acrylate.
Component B: One or more selected from gluconate and sucrose.
Component C: a polyalkylene oxide adduct having a mass average molecular weight of 2,000 to 18,000 represented by the following chemical formula 1.
R 1 : an aliphatic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms,
A 1 : a polyoxy compound composed of oxyethylene units and oxypropylene units in the molecule and composed of oxyethylene units / oxypropylene units = 20 to 80/80 to 20 (molar ratio, total 100 mol%) A residue obtained by removing all hydroxyl groups from a polyalkylene glycol having an alkylene group.
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