JP2017081763A - Silica fume-containing cement composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はシリカフューム含有セメント組成物であって、該組成物を長期間、高温および／または多湿の条件下で保管した場合でも、該組成物を用いたモルタルやコンクリートの混練時間の延長を抑制できるシリカフューム含有セメント組成物に関する。 The present invention is a silica fume-containing cement composition, and even when the composition is stored for a long period of time under high temperature and / or high humidity conditions, it is possible to suppress the extension of the kneading time of mortar and concrete using the composition. The present invention relates to a silica fume-containing cement composition.
近年、シリカフュームは、高強度モルタルおよび高強度コンクリート用混和材として多用されている。
かつては、ＢＥＴ比表面積が１０ｍ２／ｇ程度の比較的粒径の大きなシリカフュームが入手できたが、最近では、さまざまな要因により該シリカフュームは入手が困難になりつつある。そのため、ＢＥＴ比表面積が１５〜２５ｍ２／ｇの微小なシリカフュームを使わざるを得ない状況にある。
In recent years, silica fume has been widely used as an admixture for high-strength mortar and high-strength concrete.
In the past, silica fume having a relatively large particle diameter with a BET specific surface area of about 10 m 2 / g was available, but recently, the silica fume is becoming difficult to obtain due to various factors. Therefore, a fine silica fume having a BET specific surface area of 15 to 25 m 2 / g must be used.
しかし、ＢＥＴ比表面積が１５ｍ２／ｇ以上のシリカフュームを含むセメント組成物（以下「シリカフューム含有セメント組成物」という。）は、保管期間が長期化する程、シリカフュームの一部が凝集して不均質な凝集物が生じ易い。そして、該凝集物が生じた組成物を用いたモルタルやコンクリート（以下「モルタル等」という。）は混練時間が延長するため、その分、生コンクリート工場やコンクリート製品工場において製造効率が低下する。特に、シリカフューム含有セメント組成物を高温および／または多湿の条件下で保管すると、前記混練時間は著しく延長する。ちなみに、前記長期化とは概ね１ヶ月以上、前記高温とは概ね３０℃以上、前記多湿とは概ね７０％（相対湿度）以上である。 However, the cement composition containing silica fume having a BET specific surface area of 15 m 2 / g or more (hereinafter referred to as “silica fume-containing cement composition”) is partly aggregated and heterogeneous as the storage period becomes longer. Agglomerated easily. And since the kneading | mixing time prolongs the mortar and concrete (henceforth "mortar etc.") using the composition in which this aggregate produced, production efficiency falls in the ready-mixed concrete factory or the concrete product factory. In particular, when the silica fume-containing cement composition is stored under high temperature and / or high humidity conditions, the kneading time is significantly extended. Incidentally, the prolonged period is approximately one month or longer, the high temperature is approximately 30 ° C. or higher, and the high humidity is approximately 70% (relative humidity) or higher.
かかる問題に対し、本願出願人は、既に、凝集したシリカフュームを含むセメント組成物の処理方法を提案している（特許文献１）。該方法は、凝集したシリカフューム等と、ポルトランドセメントとを含むセメント組成物を、ブレード状の撹拌羽根を有する混合機を用いて撹拌処理する方法である。そして、処理後のセメント組成物は、モルタル等の混練時間の延長を抑制できる。 In order to solve this problem, the present applicant has already proposed a method for treating a cement composition containing agglomerated silica fume (Patent Document 1). This method is a method of stirring a cement composition containing agglomerated silica fume and the like and Portland cement using a mixer having blade-shaped stirring blades. And the cement composition after a process can suppress the extension of kneading | mixing time, such as mortar.
そして、本発明は、これをさらに進めて、前記処理方法を用いるまでもなく、長期間、高温および／または多湿の条件下で保管した場合でも、混練時間の延長を抑制できるシリカフューム含有セメント組成物を提供することを目的とする。 Further, the present invention further advances this, and it is not necessary to use the above-mentioned treatment method, and even when stored under high temperature and / or high humidity conditions for a long time, the silica fume-containing cement composition capable of suppressing the extension of the kneading time. The purpose is to provide.
本発明者は、前記目的を達成するために鋭意検討した結果、特定のブレーン比表面積を有する生石灰粉末を、特定の量を含むシリカフューム含有セメント組成物を用いたモルタル等は、混練時間の延長を抑制できることを見い出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は下記の構成を有するシリカフューム含有セメント組成物である。
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventor has found that quick lime powder having a specific Blaine specific surface area, mortar and the like using a silica fume-containing cement composition containing a specific amount, can extend the kneading time. It was found that it can be suppressed, and the present invention has been completed.
That is, this invention is a silica fume containing cement composition which has the following structure.
［１］ポルトランドセメント、ＢＥＴ比表面積が１５〜２５ｍ２／ｇのシリカフューム、およびブレーン比表面積が１５００〜５０００ｃｍ２／ｇの生石灰粉末を含むシリカフューム含有セメント組成物であって、
前記シリカフュームの含有量が、前記ポルトランドセメント１００質量部に対し１０〜５０質量部であり、
前記生石灰粉末の含有量が、前記ポルトランドセメントとシリカフュームの合計１００質量部に対し０．３〜１．０質量部である、シリカフューム含有セメント組成物。
［２］前記ポルトランドセメント１００質量部に対し、さらに、石英粉末、火山灰、フライアッシュ、高炉スラグ粉末、石灰石粉末、砕石粉末、石炭ガス化スラグ粉末、および石膏から選ばれる１種以上の無機粉末を１００質量部以下含む、前記［１］に記載のシリカフューム含有セメント組成物。
［３］前記［１］または［２］に記載のシリカフューム含有セメント組成物、細骨材、減水剤、および水を含むモルタル。
［４］前記［１］または［２］に記載のシリカフューム含有セメント組成物、細骨材、粗骨材、減水剤、および水を含むコンクリート。
[1] A silica fume-containing cement composition comprising Portland cement, silica fume having a BET specific surface area of 15 to 25 m 2 / g, and quicklime powder having a Blaine specific surface area of 1500 to 5000 cm 2 / g,
The silica fume content is 10 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the Portland cement,
The silica fume containing cement composition whose content of the said quicklime powder is 0.3-1.0 mass part with respect to a total of 100 mass parts of the said Portland cement and a silica fume.
[2] One or more inorganic powders selected from quartz powder, volcanic ash, fly ash, blast furnace slag powder, limestone powder, crushed stone powder, coal gasified slag powder, and gypsum with respect to 100 parts by mass of the Portland cement. Silica fume containing cement composition as described in said [1] containing 100 mass parts or less.
[3] A mortar containing the silica fume-containing cement composition according to [1] or [2], a fine aggregate, a water reducing agent, and water.
[4] A concrete containing the silica fume-containing cement composition according to [1] or [2], a fine aggregate, a coarse aggregate, a water reducing agent, and water.
本発明のシリカフューム含有セメント組成物は、長期間、高温および／または多湿の条件下で保管した場合でも、該組成物を含むモルタル等の混練時間の延長を抑制することができる。 Even when the silica fume-containing cement composition of the present invention is stored for a long period of time under high temperature and / or high humidity conditions, it is possible to suppress the extension of the kneading time of mortar containing the composition.
本発明は、前記のとおり、ポルトランドセメント、特定のＢＥＴ比表面積を有するシリカフューム、および特定のブレーン比表面積を有する生石灰粉末を、それぞれ特定量含むシリカフューム含有セメント組成物である。以下、本発明について、該セメント組成物の構成成分等に分けて詳細に説明する。 As described above, the present invention is a silica fume-containing cement composition containing a specific amount of Portland cement, silica fume having a specific BET specific surface area, and quicklime powder having a specific brane specific surface area. Hereinafter, the present invention will be described in detail for each component of the cement composition.
１．ポルトランドセメント
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、耐硫酸塩ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、および低熱ポルトランドセメントから選ばれる１種以上が挙げられる。
これらのセメントの中でも、モルタル等の流動性や作業性等の観点から、好ましくは耐硫酸塩ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、または低熱ポルトランドセメントである。
1. Portland cement
The cement used in the present invention includes at least one selected from ordinary Portland cement, early-strength Portland cement, sulfate-resistant Portland cement, moderately hot Portland cement, and low heat Portland cement.
Among these cements, sulfate-resistant Portland cement, moderately hot Portland cement, or low heat Portland cement is preferable from the viewpoint of fluidity and workability of mortar and the like.
２．シリカフューム
本発明で用いるシリカフュームのＢＥＴ比表面積は１５〜２５ｍ２／ｇである。ＢＥＴ比表面積が該範囲を外れると、シリカフュームの入手が困難になるほか、モルタル等の流動性や強度発現性が低下する。なお、該ＢＥＴ比表面積は、好ましくは１７〜２２ｍ２／ｇである。
また、本発明のシリカフューム含有セメント組成物中のシリカフュームの含有量は、ポルトランドセメント１００質量部に対し１０〜５０質量部である。シリカフュームの含有量が該範囲を外れると、モルタル等の流動性や強度発現性が低下するほか、モルタル等の混練時間が著しく延長するおそれがある。なお、前記シリカフュームの含有量はポルトランドセメント１００質量部に対し、好ましくは１５〜４５質量部、より好ましくは２０〜４０質量部、さらに好ましくは２５〜３５質量部である。
2. Silica fume The BET specific surface area of the silica fume used by this invention is 15-25 m < 2 > / g. When the BET specific surface area is out of the range, it becomes difficult to obtain silica fume, and fluidity and strength development properties such as mortar are lowered. In addition, this BET specific surface area becomes like this. Preferably it is 17-22 m < 2 > / g.
Moreover, content of the silica fume in the silica fume containing cement composition of this invention is 10-50 mass parts with respect to 100 mass parts of Portland cement. If the content of silica fume is outside this range, the flowability and strength developability of mortar and the like may be reduced, and the kneading time of mortar and the like may be significantly extended. In addition, the content of the silica fume is preferably 15 to 45 parts by mass, more preferably 20 to 40 parts by mass, and further preferably 25 to 35 parts by mass with respect to 100 parts by mass of Portland cement.
３．生石灰粉末
本発明で用いる生石灰粉末のブレーン比表面積は１５００〜５０００ｃｍ２／ｇである。ブレーン比表面積が該範囲を外れると、シリカフューム含有セメント組成物の保管期間の長期化により、モルタル等の混練時間が著しく延長するおそれがある。なお、生石灰粉末の前記ブレーン比表面積は、好ましくは２０００〜４５００ｃｍ２／ｇ、より好ましくは２５００〜４５００ｃｍ２／ｇ、さらに好ましくは３０００〜４０００ｃｍ２／ｇである。
また、本発明で用いる生石灰粉末は、好ましくは、純度が９３質量％以上の生石灰（外部から添加する物質）であって、膨張材中やセメントクリンカ中の遊離石灰（内在する物質）とは異なるものである。後述する実施例において示すように、膨張材中やセメントクリンカ中の遊離石灰は、前記生石灰と比べ、シリカフューム含有セメント組成物を長期間、高温および／または多湿の条件下で保管した場合にモルタル等の混練時間がより長くなる。
ここで、前記膨張材中の遊離石灰は、例えば、特開２００４−３１５２４０号公報に記載のＣａＯを主要化学成分とする水和膨張性クリンカ粉砕物中の遊離生石灰や、特開２００８−２６６１３２号公報に記載の膨張性混和材の構成成分の１つであるクリンカ組成物中のＣａＯが挙げられる。また、前記セメントクリンカ中の遊離石灰は、例えば、特開２０１３−４７１５４号公報に記載の高活性セメントクリンカ中の遊離石灰が挙げられる。
3. Quicklime powder The brane specific surface area of the quicklime powder used in the present invention is 1500 to 5000 cm 2 / g. If the specific surface area of the brane is out of the range, the kneading time of mortar or the like may be significantly prolonged due to the prolonged storage period of the silica fume-containing cement composition. Incidentally, the Blaine specific surface area of quicklime powder is preferably 2000~4500cm 2 / g, more preferably 2500~4500cm 2 / g, more preferably 3000~4000cm 2 / g.
The quicklime powder used in the present invention is preferably quicklime having a purity of 93% by mass or more (substance to be added from the outside) and different from free lime (internal substance) in the expansion material or cement clinker. Is. As shown in the examples described later, free lime in the expansion material and cement clinker is a mortar or the like when the silica fume-containing cement composition is stored under high temperature and / or high humidity conditions for a long period of time as compared with the quick lime. The kneading time becomes longer.
Here, the free lime in the expansion material is, for example, free quick lime in a hydrated expansive clinker pulverized product containing CaO as a main chemical component described in JP-A-2004-315240, or JP-A-2008-266132. CaO in the clinker composition which is one of the components of the expansible admixture described in the gazette. Examples of the free lime in the cement clinker include the free lime in the highly active cement clinker described in JP2013-47154A.
また、本発明のシリカフューム含有セメント組成物中の生石灰粉末の含有量は、ポルトランドセメントとシリカフュームの合計１００質量部に対し、０．３〜１．０質量部である。生石灰粉末の含有量が０．３質量部未満では、シリカフューム含有セメント組成物を長期間、高温および／または多湿の条件下で保管した場合に、モルタル等の混練時間が著しく延長する。また、生石灰粉末の含有量が１．０質量部を超えると、モルタル等の流動性は低下する傾向にあるほか、モルタル等を蒸気養生や温水養生等の加熱養生をすると、強度発現性が低下する。なお、前記生石灰粉末の含有量は、ポルトランドセメントとシリカフュームの合計１００質量部に対し、好ましくは０．４〜０．９５質量部、より好ましくは０．５〜０．９質量部、さらに好ましくは０．６〜０．８質量部である。 Moreover, content of the quicklime powder in the silica fume containing cement composition of this invention is 0.3-1.0 mass part with respect to a total of 100 mass parts of Portland cement and a silica fume. When the content of quicklime powder is less than 0.3 part by mass, the kneading time of mortar or the like is significantly prolonged when the silica fume-containing cement composition is stored for a long period of time under high temperature and / or high humidity conditions. In addition, when the content of quicklime powder exceeds 1.0 parts by mass, the flowability of mortar and the like tends to decrease, and when mortar is heated and cured such as steam curing and hot water curing, strength development is reduced. To do. The content of the quicklime powder is preferably 0.4 to 0.95 parts by mass, more preferably 0.5 to 0.9 parts by mass, and still more preferably, with respect to 100 parts by mass in total of Portland cement and silica fume. It is 0.6-0.8 mass part.
４．任意の構成成分
本発明のシリカフューム含有セメント組成物は、前記構成成分に加え、任意の構成成分として、石英粉末、火山灰、フライアッシュ、高炉スラグ粉末、石灰石粉末、砕石粉末、石炭ガス化スラグ粉末、および石膏から選ばれる無機粉末の１種以上を含むことができる。これらの無機粉末は、モルタル等の長期の強度発現性、流動性、および作業性等の物性の改善に寄与する。また、ブレーン比表面積が異なる同種の前記無機粉体（例えば、ブレーン比表面積が４０００ｃｍ２／ｇと８０００ｃｍ２／ｇの石英粉末）を組み合わせて用いれば、モルタル等の流動性と作業性が向上する。これらの無機粉末のうち、モルタル等の流動性と作業性の向上には、石英粉末、フライアッシュ、石灰石粉末、および高炉スラグ粉末が有効である。
また、本発明のシリカフューム含有セメント組成物中の前記無機粉末の含有量は、モルタル等の前記物性の向上の観点から、ポルトランドセメント１００質量部に対し、好ましくは１００質量部以下、より好ましくは２０〜６０質量部、さらに好ましくは３０〜５０質量部である。また、前記無機粉末のブレーン比表面積は、モルタル等の前記物性の向上の観点から、好ましくは３０００〜１００００ｃｍ２／ｇ、より好ましくは３５００〜９０００ｃｍ２／ｇ、さらに好ましくは３５００〜８０００ｃｍ２／ｇである。
4). Optional component In addition to the above components, the silica fume-containing cement composition of the present invention includes, as an optional component, quartz powder, volcanic ash, fly ash, blast furnace slag powder, limestone powder, crushed stone powder, coal gasified slag powder, And one or more inorganic powders selected from gypsum. These inorganic powders contribute to the improvement of physical properties such as long-term strength development such as mortar, fluidity, and workability. In addition, when the same kind of inorganic powders having different Blain specific surface areas (for example, quartz powders having Blain specific surface areas of 4000 cm 2 / g and 8000 cm 2 / g) are used in combination, fluidity and workability of mortar and the like are improved. . Of these inorganic powders, quartz powder, fly ash, limestone powder, and blast furnace slag powder are effective for improving fluidity and workability of mortar and the like.
Moreover, the content of the inorganic powder in the silica fume-containing cement composition of the present invention is preferably 100 parts by mass or less, more preferably 20 parts per 100 parts by mass of Portland cement from the viewpoint of improving the physical properties such as mortar. -60 mass parts, More preferably, it is 30-50 mass parts. Also, the Blaine specific surface area of the inorganic powder, from the viewpoint of improvement of the physical properties of the mortar and the like, preferably 3000~10000cm 2 / g, more preferably 3500~9000cm 2 / g, more preferably 3500~8000cm 2 / g It is.
本発明のシリカフューム含有セメント組成物は前記構成成分を混合して製造する。そして、該混合装置は、容器回転型、容器固定型に特に限定されず、前者では水平円筒型、Ｖ型、ダブルコーン型など、後者では混合羽根が、リボン型、スクリュー型、パドル型、気流で攪拌するエアブレンディング型などの公知の装置が使用できる。 The silica fume containing cement composition of this invention mixes the said structural component, and is manufactured. The mixing device is not particularly limited to a container rotating type and a container fixing type. In the former, a horizontal cylindrical type, a V type, a double cone type, etc., and in the latter, a mixing blade is a ribbon type, a screw type, a paddle type, an air flow A known apparatus such as an air blending type that stirs in the above can be used.
５．モルタル等
本発明のモルタルは、本発明のシリカフューム含有セメント組成物、細骨材、減水剤、および水を含むものであり、また、本発明のコンクリートは、さらに粗骨材を含むものである。
前記細骨材は、川砂、山砂、陸砂、海砂、砕砂、硅砂、人工細骨材（例えば、スラグ細骨材、およびフライアッシュ等を焼成してなる焼成細骨材等）、および再生細骨材から選ばれる１種以上が挙げられる。
また、前記減水剤は、ＪＩＳ Ａ ６２０４「コンクリート用化学混和剤」に規定する標準形減水剤、標準形ＡＥ減水剤、高性能減水剤、標準形高性能ＡＥ減水剤から選ばれる１種以上が挙げられる。また、これらの減水剤を減水成分で表わせば、ポリカルボン酸、ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、リグニンスルホン酸、およびこれらの塩から選ばれる１種以上が挙げられる。
前記水は、ＪＩＳ Ａ ５３０８「レディーミクストコンクリート」附属書Ｃに適合するものを用いる。ただしスラッジ水は除く。
また、前記粗骨材は、川砂利、山砂利、陸砂利、砕石、人工粗骨材（例えば、スラグ粗骨材、およびフライアッシュ等を焼成してなる焼成粗骨材等）、および再生粗骨材から選ばれる１種以上が挙げられる。
さらに、本発明のモルタル等は、曲げ強度や破壊エネルギーの向上のために、金属繊維、有機繊維、および炭素繊維から選ばれる１種以上を含んでもよく、強度発現性の向上のために、消泡剤を含んでもよい。
5. Mortar etc. The mortar of this invention contains the silica fume containing cement composition of this invention, a fine aggregate, a water reducing agent, and water, and the concrete of this invention contains a coarse aggregate further.
The fine aggregate is river sand, mountain sand, land sand, sea sand, crushed sand, dredged sand, artificial fine aggregate (for example, slag fine aggregate, fired fine aggregate obtained by firing fly ash, etc.), and One or more types selected from recycled fine aggregates can be mentioned.
In addition, the water reducing agent is at least one selected from a standard water reducing agent, a standard AE water reducing agent, a high performance water reducing agent, and a standard high performance AE water reducing agent specified in JIS A 6204 “Chemical admixture for concrete”. Can be mentioned. Moreover, when these water reducing agents are represented by a water reducing component, at least one selected from polycarboxylic acid, naphthalene sulfonic acid formaldehyde condensate, melamine sulfonic acid formaldehyde condensate, lignin sulfonic acid, and salts thereof may be mentioned.
The water used conforms to JIS A 5308 “Ready mixed concrete” Annex C. However, sludge water is excluded.
The coarse aggregate includes river gravel, mountain gravel, land gravel, crushed stone, artificial coarse aggregate (for example, slag coarse aggregate, fired coarse aggregate obtained by firing fly ash, etc.), and recycled coarse One or more selected from aggregates can be mentioned.
Furthermore, the mortar and the like of the present invention may contain one or more selected from metal fibers, organic fibers, and carbon fibers in order to improve bending strength and fracture energy. A foaming agent may be included.
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は該実施例に限定されない。
１．使用材料
以下に、使用した材料を示す。
（１）中庸熱ポルトランドセメント
太平洋セメント社製
（２）シリカフューム
ＢＥＴ比表面積：２０ｍ２／ｇ
（３）生石灰
ブレーン比表面積：２８００ｃｍ２／ｇ、試薬１級（純度 ９７質量％以上）
（４）細骨材
静岡県掛川市産の山砂
（５）ポリカルボン酸系高性能減水剤
マスターグレニウムＳＰ８ＨＵ[登録商標]、ＢＡＳＦジャパン社製
（６）消泡剤
マスターエア４０４[登録商標]、ＢＡＳＦジャパン社製
（７）水
水道水
（８）石灰石粉末
ブレーン比表面積：３５００ｃｍ２／ｇ、クロンカル ＭＣ−３５[商品名]、旭鉱末社製
（９）生石灰系膨張材
ブレーン比表面積：３５００ｃｍ２／ｇ、遊離石灰の含有率：５０質量％、ハイパーエクスパン［登録商標］、太平洋マテリアル社製
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not limited to this Example.
1. Materials used The materials used are shown below.
(1) Medium heat fever Portland cement Pacific cement (2) Silica fume BET specific surface area: 20 m 2 / g
(3) Quicklime Blaine specific surface area: 2800 cm 2 / g, reagent grade 1 (purity 97 mass% or more)
(4) Fine aggregate Mountain sand from Kakegawa City, Shizuoka Prefecture (5) Polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent, Master Grenium SP8HU [registered trademark], manufactured by BASF Japan Ltd. (6) Antifoaming agent, Master Air 404 [registered trademark] ], Manufactured by BASF Japan Ltd. (7) water tap water (8) limestone powder, Blaine specific surface area: 3500 cm 2 / g, Kloncal MC-35 [trade name], manufactured by Asahi Sue Co., Ltd. (9) Quicklime-based expanded material Blaine specific surface area: 3500 cm 2 / g, free lime content: 50% by mass, Hyperexpan [registered trademark], manufactured by Taiheiyo Materials Co., Ltd.
２．シリカフューム含有セメント組成物の製造
表１に示す配合に従い各構成成分を計量した後、パドル型粉体ミキサを用いて混合し、シリカフューム含有セメント組成物（実施例１、２、および比較例１〜５）を製造した。
2. Production of Silica Fume-Containing Cement Composition Each component was weighed in accordance with the formulation shown in Table 1 and then mixed using a paddle type powder mixer to obtain a silica fume-containing cement composition (Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 5). ) Was manufactured.
３．シリカフューム含有セメント組成物の保管 前記シリカフューム含有セメント組成物をビニール袋に封入した後、表２に示す保管条件（温度、相対湿度、および保管期間）Ａ〜Ｆで保管した。なお、保管条件Ａ、Ｂは多湿環境下での長期保管を想定し、保管条件Ｃ、Ｄは夏季の保管を想定し、保管条件Ｅ、Ｆはサイロ内での保管を想定して、保管条件を設定した。 3. Storage of Silica Fume-Containing Cement Composition After the silica fume-containing cement composition was sealed in a plastic bag, it was stored under storage conditions (temperature, relative humidity, and storage period) A to F shown in Table 2. Storage conditions A and B assume long-term storage in a humid environment, storage conditions C and D assume summer storage, and storage conditions E and F assume storage in a silo. It was set.
４．保管後のシリカフューム含有セメント組成物を用いたモルタルの諸物性の測定 （１）モルタルの作製 下記（i）〜（iv）に示す配合のモルタルの全材料を、ホバートミキサーに一括して投入した後、低速で混練してモルタルを作製した。なお、モルタルの混練時間は、表３に示す流動化時間＋１８０秒とした。 （i）水／シリカフューム含有セメント組成物の質量比：０．１４ （ii）細骨材／シリカフューム含有セメント組成物の質量比：０．３３ （iii）高性能減水剤の添加量：シリカフューム含有セメント組成物×１．６％、 （iv）消泡剤の添加量：シリカフューム含有セメント組成物×０．１％ 4). Measurement of various physical properties of mortar using silica fume-containing cement composition after storage (1) Preparation of mortar After all materials of mortar having the composition shown in (i) to (iv) below are put into a Hobart mixer in a lump The mortar was prepared by kneading at a low speed. The mortar kneading time was set to fluidization time shown in Table 3 + 180 seconds. (I) Mass ratio of water / silica fume containing cement composition: 0.14 (ii) Mass ratio of fine aggregate / silica fume containing cement composition: 0.33 (iii) Amount of high performance water reducing agent added: Silica fume containing cement Composition x 1.6%, (iv) Amount of antifoam added: Silica fume containing cement composition x 0.1%
（２）モルタルの流動化時間とフローの測定 シリカフューム含有セメント組成物を用いたモルタルの混練時の性状は、初めは粉状から徐々に大きな塊状に変化し、さらに混練すると、流動化した状態に変化する。この変化をミキサ電流値で示したのが図１であり、ミキサ電流値が急激に上昇する時点はモルタルの流動化の開始時点を示す。そして、流動化時間は、混練開始時から前記流動化が開始した状態（０打フローで１３０±１０ｍｍ）に至るまでの混練時間（練混ぜ時間）で表わす。このようにして測定したモルタルの流動化時間を表３に示し、混練後のモルタルの０打フローを表４に示す。なお、「０打フロー」とは、ＪＩＳ Ｒ ５２０１「セメントの物理試験方法 １１.フロー試験」において、１５回の落下運動を省いた試験方法を用いて測定したモルタルのフローである。 (2) Measurement of fluidization time and flow of mortar The properties at the time of kneading mortar using the silica fume-containing cement composition gradually changed from powder to a large lump, and when kneaded, it became fluidized. Change. FIG. 1 shows this change in terms of the mixer current value, and the point in time when the mixer current value suddenly rises indicates the start point of mortar fluidization. The fluidization time is represented by the kneading time (kneading time) from the start of kneading to the state in which the fluidization has started (130 ± 10 mm with a zero stroke flow). The fluidization time of the mortar thus measured is shown in Table 3, and the zero flow of mortar after kneading is shown in Table 4. In addition, "0 strike flow" is the flow of the mortar measured in JISR5201 "Cement physical test method 11. Flow test" using the test method which excluded 15 dropping motions.
（３）モルタルの圧縮強度の測定
前記シリカフューム含有セメント組成物を用いたモルタルを、内径５０ｍｍ、高さ１００ｍｍの円筒形の内部空間を有する型枠に打設して、２０℃で２４時間静置した後に脱型して供試体を得た。次に、この供試体を、（ａ）２０℃で材齢７日まで水中養生するか、または（ｂ）８５℃で材齢３日まで温水養生した後、ＪＩＳ Ａ １１０８「コンクリートの圧縮強度試験」に準拠して、前記供試体の圧縮強度を測定した。前記水中養生した供試体の圧縮強度を表５に、前記温水養生した供試体の圧縮強度を表６に示す。
(3) Measurement of compressive strength of mortar A mortar using the silica fume-containing cement composition was placed in a mold having a cylindrical inner space having an inner diameter of 50 mm and a height of 100 mm, and left at 20 ° C. for 24 hours. Then, it was demolded to obtain a specimen. Next, the specimen was either (a) cured under water at 20 ° C. until the age of 7 days, or (b) heated at 85 ° C. until the age of 3 days, and then subjected to JIS A 1108 “Concrete compressive strength test”. The compressive strength of the specimen was measured according to the above. Table 5 shows the compressive strength of the specimen cured in water, and Table 6 shows the compressive strength of the specimen cured in warm water.
（４）試験の結果
表３に示すように、保管条件Ａ〜Ｆにおいて、比較例１、２、４、５の流動化時間は２８０〜８００秒と大きく変動するが、これに対し、実施例１、２の流動化時間の変動幅は１０５〜２７０秒と、比較例の変動幅の１／３程度と小さく、また、実施例１、２の流動化時間は２７０秒以下と短かい。
また、表４〜表６に示すように、長期間保管した場合や高温・多湿の環境で保管した場合であっても、実施例１、２のフローおよび圧縮強度は良好である。
したがって、本発明のシリカフューム含有セメント組成物は、保管期間が長い場合や、高温および／または多湿の条件下で保管されても、モルタル等の混練時間の延長は短く、モルタル等の流動性や強度発現性の低下は小さいことが分かる。
(4) Test results As shown in Table 3, in storage conditions A to F, the fluidization times of Comparative Examples 1, 2, 4, and 5 vary greatly from 280 to 800 seconds. The fluctuation range of the fluidization time of 1 and 2 is 105 to 270 seconds, which is as small as about 1/3 of the fluctuation range of the comparative example. The fluidization time of Examples 1 and 2 is as short as 270 seconds or less.
As shown in Tables 4 to 6, the flow and compressive strength of Examples 1 and 2 are good even when stored for a long period of time or when stored in a high temperature and high humidity environment.
Therefore, the silica fume-containing cement composition of the present invention has a short extension of kneading time such as mortar even when stored for a long period of time or under high temperature and / or high humidity conditions. It can be seen that the decrease in expression is small.
Claims (4)
前記シリカフュームの含有量が、前記ポルトランドセメント１００質量部に対し１０〜５０質量部であり、
前記生石灰粉末の含有量が、前記ポルトランドセメントとシリカフュームの合計１００質量部に対し０．３〜１．０質量部である、シリカフューム含有セメント組成物。 A silica fume-containing cement composition comprising Portland cement, silica fume having a BET specific surface area of 15 to 25 m 2 / g, and quicklime powder having a Blane specific surface area of 1500 to 5000 cm 2 / g,
The silica fume content is 10 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the Portland cement,
The silica fume containing cement composition whose content of the said quicklime powder is 0.3-1.0 mass part with respect to a total of 100 mass parts of the said Portland cement and a silica fume.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108529978A (en) * | 2018-05-15 | 2018-09-14 | 佛山市鸿狮混凝土有限公司 | A kind of colored thermal cement concrete and preparation method thereof mixed with silicon powder |
| CN112551999A (en) * | 2020-12-04 | 2021-03-26 | 苏州娄城新材料科技有限公司 | Special dry-mixed mortar of aggregate-free fly ash |
| CN113816640A (en) * | 2021-10-26 | 2021-12-21 | 中建西部建设新疆有限公司 | Tuff-based composite mineral admixture and preparation method thereof |
| CN114477932A (en) * | 2022-02-18 | 2022-05-13 | 北京科技大学 | Road engineering product made of cement-free low-carbon cementing material |
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2015
- 2015-10-22 JP JP2015208277A patent/JP2017081763A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108529978A (en) * | 2018-05-15 | 2018-09-14 | 佛山市鸿狮混凝土有限公司 | A kind of colored thermal cement concrete and preparation method thereof mixed with silicon powder |
| CN112551999A (en) * | 2020-12-04 | 2021-03-26 | 苏州娄城新材料科技有限公司 | Special dry-mixed mortar of aggregate-free fly ash |
| CN113816640A (en) * | 2021-10-26 | 2021-12-21 | 中建西部建设新疆有限公司 | Tuff-based composite mineral admixture and preparation method thereof |
| CN114477932A (en) * | 2022-02-18 | 2022-05-13 | 北京科技大学 | Road engineering product made of cement-free low-carbon cementing material |
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