JP2014162657A - 高炉スラグ含有コンクリート - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、閃緑岩細骨材および/または閃緑岩粗骨材と、高炉スラグ粉末、セメント、および水とを含む高炉スラグ含有コンクリートを提供する。また、前記高炉スラグ粉末およびセメントは、好ましくは高炉スラグ含有セメントであり、より好ましくは高炉セメントB種である。さらに、閃緑岩細骨材の単位量が700〜1000kg/m3、および/または、閃緑岩粗骨材の単位量が800〜1100kg/m3であり、かつ、高炉スラグ粉末の配合量がセメントと高炉スラグ粉末の合計100質量%に対し5〜70質量%である高炉スラグ含有コンクリートをも提供する。
【選択図】なし
Description
すなわち、本発明は下記の構成を有するコンクリートである。
[1]閃緑岩細骨材および/または閃緑岩粗骨材と、高炉スラグ粉末、セメント、および水とを含む高炉スラグ含有コンクリート。
[2]前記高炉スラグ粉末およびセメントが高炉スラグ含有セメントである、前記[1]に記載の高炉スラグ含有コンクリート。
[3]前記高炉スラグ含有セメントが高炉セメントB種である、前記[2]に記載の高炉スラグ含有コンクリート。
[4]閃緑岩細骨材の単位量が700〜1000kg/m3、および/または、閃緑岩粗骨材の単位量が800〜1100kg/m3であり、かつ、高炉スラグ粉末の配合量がセメントと高炉スラグ粉末の合計100質量%に対し5〜70質量%である、前記[1]〜[3]のいずれかに記載の高炉スラグ含有コンクリート。
1.閃緑岩骨材
本発明で用いる骨材は閃緑岩である。閃緑岩は深成岩の1種であり、一般に、主成分として斜長石を70%程度と、輝石、角閃石等の有色鉱物を30%程度含むものである。
閃緑岩は後掲の表1と表2に示すように、本発明において細骨材および/または粗骨材として用いられ、コンクリート強度を高めることができる。
また、前記閃緑岩は、好ましくはSiO2の含有率が45〜70%、より好ましくは50〜65%、さらに好ましくは52〜63%である。該値が45〜70%であれば、コンクリート強度を向上させる効果が高い。
また、本発明において閃緑岩粗骨材(粗骨材としての閃緑岩)の単位量は、好ましくは800〜1100kg/m3、より好ましくは850〜1150kg/m3である。該値が800kg/m3未満ではコンクリート強度が低下するおそれがあり、1100kg/m3を超えるとコンクリートのワーカビリティーが低下するおそれがある。
本発明で用いる高炉スラグ粉末は、高炉で銑鉄を製造する際に副産物として生成する溶融スラグを、水で急冷するか、または大気中で自然冷却した後、乾燥して粉砕したものであり、例えば、JIS A 6206「コンクリート用高炉スラグ微粉末」に規定する高炉スラグ粉末等が挙げられる。これらの中でも、高炉スラグ粉末のブレーン比表面積は、好ましくは3000〜5000cm2/g、より好ましくは3300〜4700cm2/g、さらに好ましくは3500〜4500cm2/gである。該値が3000〜5000cm2/gであれば、コンクリート強度の向上効果が高い。
高炉スラグ粉末は、セメントに混合して高炉スラグ含有セメントとして用いるほか、コンクリートに混合してコンクリート用混和材として用いることができる。高炉スラグ粉末をセメントに混合する場合やコンクリートに混合する場合のいずれにおいても、高炉スラグ粉末の配合量は、セメントと高炉スラグ粉末の合計100%に対し、好ましくは5〜70%、より好ましくは10〜60%、さらに好ましくは30〜55%である。該値が5〜70%の範囲であれば、閃緑岩によるコンクリート強度の向上効果が高くなる。
本発明で用いるセメントは、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、耐硫酸塩ポルトランドセメント、高炉セメント、フライアッシュセメント、石炭灰含有セメント、シリカセメント、白色セメント、およびエコセメント等から選ばれる1種以上が挙げられる。これらの中でも、高炉セメント、特に高炉セメントB種が好適である。
本発明で用いる水は、コンクリート強度や流動性等の物性に悪影響を与えないものであれば用いることができ、例えば、水道水、下水処理水、および生コンクリートの上澄水等から選ばれる1種以上が挙げられる。
本発明の高炉スラグ含有コンクリートは、流動性の向上や水/セメント比の低減による強度の向上のため減水剤を含んでもよい。該減水剤は、高性能AE減水剤、高性能減水剤、AE減水剤等から選ばれる1種以上の減水剤が挙げられる。また、該減水剤の種類は、ポリカルボン酸、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、メラミンスルホン酸ホルマリン縮合物、リグニンスルホン酸、およびこれらの塩等から選ばれる1種以上が挙げられる。
また、本発明の高炉スラグ含有コンクリートは、前記減水剤以外に、収縮低減剤、膨張材、AE剤、水和熱抑制剤、白華防止剤、遅延剤、および硬化促進剤等のコンクリート用混和剤や、フライアッシュ、石炭灰、シリカフューム、石灰石粉末、およびシリカ質粉末等のコンクリート用混和材を含むことができる。
1.使用材料
(1)セメント:高炉セメントB種(太平洋セメント社製)
(2)粗骨材と細骨材の産地と物性は表1に示す。
(3)減水剤:リグニンスルホン酸塩(ポゾリスNo.70[登録商標]、BASFジャパン社製)、ポリカルボン酸塩(レオビルドSP8SV[登録商標]、BASFジャパン社製)
なお、表2において「ポゾリスNo.70」は「No.70」と、「レオビルドSP8SV」は「8SV」と略す。
(4)水:水道水
表2に示す配合に従い、高炉セメントB種、細骨材、および粗骨材をパン型ミキサーに投入して20秒間空練りした後、さらに減水剤を溶解した水を投入して120秒間混練し、コンクリートを調製した。該コンクリートのスランプはJIS A 1101「コンクリートのスランプ試験方法」に準拠して、スランプフローはJIS A 1150「コンクリートのスランプフロー試験方法」に準拠して、空気量はJIS A 1128「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」に準拠して、また、圧縮強度はJIS A 1108「コンクリートの圧縮強度試験方法」に準拠して測定した。その結果を表2に示す。
Claims (4)
- 閃緑岩細骨材および/または閃緑岩粗骨材と、高炉スラグ粉末、セメント、および水とを含む高炉スラグ含有コンクリート。
- 前記高炉スラグ粉末およびセメントが高炉スラグ含有セメントである、請求項1に記載の高炉スラグ含有コンクリート。
- 前記高炉スラグ含有セメントが高炉セメントB種である、請求項2に記載の高炉スラグ含有コンクリート。
- 閃緑岩細骨材の単位量が700〜1000kg/m3、および/または、閃緑岩粗骨材の単位量が800〜1100kg/m3であり、かつ、高炉スラグ粉末の配合量がセメントと高炉スラグ粉末の合計100質量%に対し5〜70質量%である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の高炉スラグ含有コンクリート。
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