JP2017100909A - White cement composition and manufacturing method of cement cured body using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、白色セメント組成物、及び、該白色セメント組成物を用いたセメント質硬化体の製造方法に関する。 The present invention relates to a white cement composition and a method for producing a hardened cementitious body using the white cement composition.
近年、硬化前には良好な流動性を有し、かつ硬化後には高い圧縮強度を発現することのできるセメント組成物が種々提案されている。
例えば、特許文献１には、（Ａ）セメント、（Ｂ）ＢＥＴ比表面積が５〜２５ｍ２／ｇの微粉末、（Ｃ）ブレーン比表面積が３，５００〜１０，０００ｃｍ２／ｇの無機粉末、（Ｄ）細骨材、（Ｅ）減水剤、及び、（Ｆ）水、を含むセメント組成物であって、前記（Ｄ）細骨材が、２ＣａＯ・ＳｉＯ２及び２ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２を含有し、２ＣａＯ・ＳｉＯ２１００質量部に対して、２ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２と４ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・Ｆｅ２Ｏ３との合計量が１０〜１００質量部である焼成物を含むことを特徴とするセメント組成物が記載されている。
該セメント組成物は、上記細骨材に含まれる焼成物を絶乾状態で用いた場合、硬化前には施工可能な流動性を有し、硬化後には、２５０Ｎ／ｍｍ２を超えるような高い圧縮強度を発現し、上記細骨材に含まれる焼成物を表乾状態で用いた場合、硬化前には良好な流動性を有し、硬化後には、２００Ｎ／ｍｍ２以上の高い圧縮強度を発現し、かつ、自己収縮率が小さいものである。
In recent years, various cement compositions have been proposed that have good fluidity before curing and can exhibit high compressive strength after curing.
For example, Patent Document 1 discloses (A) cement, (B) fine powder having a BET specific surface area of 5 to 25 m 2 / g, and (C) an inorganic powder having a brane specific surface area of 3,500 to 10,000 cm 2 / g. , (D) fine aggregate, (E) water reducing agent, and (F) water, wherein the (D) fine aggregate is 2CaO · SiO 2 and 2CaO · Al 2 O 3. · containing SiO 2, relative to 2CaO · SiO 2 100 parts by weight of a total amount of 2CaO · Al 2 O 3 · SiO 2 and 4CaO · Al 2 O 3 · Fe 2 O 3 is 10 to 100 parts by weight A cement composition is described, characterized in that it contains a fired product.
The cement composition has fluidity that can be applied before curing when the fired product contained in the fine aggregate is used in an absolutely dry state, and is high enough to exceed 250 N / mm 2 after curing. When compressive strength is expressed and the fired product contained in the fine aggregate is used in a dry state, it has good fluidity before curing, and after curing has a high compressive strength of 200 N / mm 2 or more. It is expressed and has a low self-shrinkage rate.
一方、白色度が高く、かつ大きな強度を有するコンクリートが、種々提案されている。
例えば、特許文献２に、流動性、強度、耐久性等の面で従来の超高強度コンクリートの物性を保持しながら、より白色度が高く意匠性に優れるコンクリートの製造方法として、低熱白色セメント、ＢＥＴ比表面積が３〜２０ｍ２／ｇの微粉末、ブレーン比表面積が４０００〜１００００ｃｍ２／ｇの石灰石粉末、１．５ｍｍ篩通過量が９０重量％以上の骨材粒子、水、及び減水剤を含む配合物を混練し、「ＪＩＳ Ｒ ５２０１（セメントの物理試験方法）１１．フロー試験」に記載される方法において１５回の落下運動を行わないで測定したフロー値が２５０〜３２０ｍｍである混練物を調製した後、該混練物に、金属繊維、有機質繊維、炭素繊維から選ばれる１種以上の繊維を添加し、混練する白色超高強度コンクリートの製造方法であって、低熱白色セメント、微粉末及び石灰石粉末の混合物のＬ値が７５以上であることを特徴とする白色超高強度コンクリートの製造方法が記載されている。
On the other hand, various concretes having high whiteness and high strength have been proposed.
For example, in Patent Document 2, as a method for producing concrete having higher whiteness and excellent design properties while maintaining the physical properties of conventional ultra-high-strength concrete in terms of fluidity, strength, durability, etc., a low heat white cement, fine powder of BET specific surface area of 3 to 20 m 2 / g, limestone powder Blaine specific surface area of 4000~10000cm 2 / g, 1.5mm sieve pass weight 90% by weight or more of aggregate particles, water, and a water-reducing agent A kneaded product having a flow value of 250 to 320 mm measured without performing the falling motion 15 times in the method described in “JIS R 5201 (Cement physical test method) 11. Flow test”. Is prepared by adding one or more kinds of fibers selected from metal fibers, organic fibers, and carbon fibers to the kneaded material, and kneading the mixture. Te are described low thermal white cement, the production method of the white ultra high strength concrete, wherein the L value of the mixture of powder and limestone powder is 75 or more.
特許文献１には、フロー値を「０打ち」で測定した実施例として、水と結合材の質量比（水／結合材の質量比）が０．１３５であり、０打ちフロー値が２４０〜２４２ｍｍであり、圧縮強度が２８０Ｎ／ｍｍ２であるセメント組成物、および、水と結合材の質量比が０．１３５であり、０打ちフロー値が２７０〜２７５ｍｍであり、圧縮強度が２１５Ｎ／ｍｍ２であるセメント組成物が記載されている。
また、特許文献２に記載された実験例（実施例、比較例、参考例）におけるモルタルの圧縮強度は、１６０〜２００Ｎ／ｍｍ２である。また、これらの実験例におけるモルタルの０打ちフロー値は、２２５〜２７０ｍｍである。
本発明は、硬化前には優れた流動性（例えば、０打ちフロー値が２００ｍｍ以上）を有し、かつ硬化後には高い圧縮強度（例えば、３００Ｎ／ｍｍ２以上）を発現する白色セメント組成物（モルタルまたはコンクリート）を提供することを目的とする。
In Patent Document 1, as an example in which the flow value was measured by “0 strike”, the mass ratio of water to the binder (water / binder mass ratio) was 0.135, and the zero strike flow value was 240 to 240. 242 mm, compressive strength of 280 N / mm 2 cement composition, and water to binder mass ratio of 0.135, zero strike flow value of 270-275 mm, compressive strength of 215 N / mm A cement composition of 2 is described.
Moreover, the compressive strength of the mortar in the experiment example (Example, comparative example, reference example) described in patent document 2 is 160-200 N / mm < 2 >. Moreover, the zero strike flow value of the mortar in these experimental examples is 225 to 270 mm.
The present invention is a white cement composition that has excellent flowability (for example, zero-flow value is 200 mm or more) before curing, and exhibits high compressive strength (for example, 300 N / mm 2 or more) after curing. The purpose is to provide (mortar or concrete).
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、低熱白色セメント、ＢＥＴ比表面積が１５〜２５ｍ２／ｇのシリカフューム、５０％累積粒径が０．８〜５μｍの石灰石粉末、最大粒径が１．２ｍｍ以下の骨材Ａ、高性能減水剤、消泡剤及び水を含む白色セメント組成物であって、上記低熱白色セメント、上記シリカフューム及び上記石灰石粉末の合計量１００体積％中、上記低熱白色セメント、上記シリカフューム及び上記石灰石粉末の各割合が特定の数値範囲内である白色セメント組成物によれば、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成した。
また、本発明者は、上記白色セメント組成物が、最大粒径が１．２ｍｍを超え、１３ｍｍ以下の骨材Ｂを含む場合であっても、３００Ｎ／ｍｍ２以上の圧縮強度を発現できることを見出し、本発明を完成した。
As a result of diligent studies to solve the above problems, the present inventor has found that a low-heat white cement, a silica fume having a BET specific surface area of 15 to 25 m 2 / g, a limestone powder having a 50% cumulative particle size of 0.8 to 5 μm, A white cement composition comprising an aggregate A having a particle size of 1.2 mm or less, a high-performance water reducing agent, an antifoaming agent, and water, wherein the total amount of the low heat white cement, the silica fume and the limestone powder is 100% by volume. According to the white cement composition in which the proportions of the low heat white cement, the silica fume and the limestone powder are within a specific numerical range, the inventors have found that the object can be achieved, and completed the present invention.
In addition, the present inventor is able to express a compressive strength of 300 N / mm 2 or more even when the white cement composition includes the aggregate B having a maximum particle size of more than 1.2 mm and 13 mm or less. The headline and the present invention were completed.
すなわち、本発明は、以下の［１］〜［１２］を提供するものである。
［１］ 低熱白色セメント、ＢＥＴ比表面積が１５〜２５ｍ２／ｇのシリカフューム、５０％累積粒径が０．８〜５μｍの石灰石粉末、最大粒径が１．２ｍｍ以下の骨材Ａ、高性能減水剤、消泡剤及び水を含む白色セメント組成物であって、上記低熱白色セメント、上記シリカフューム及び上記石灰石粉末の合計量１００体積％中、上記低熱白色セメントの割合が５５〜６５体積％、上記シリカフュームの割合が５〜２５体積％、上記石灰石粉末の割合が１５〜３５体積％であることを特徴とする白色セメント組成物。
［２］ 上記骨材Ａが、石灰石である前記［１］に記載の白色セメント組成物。
［３］ 上記低熱白色セメント、上記シリカフューム及び上記石灰石粉末の合計量１００質量部に対する上記水の量が、１０〜２０質量部である前記［１］又は［２］に記載の白色セメント組成物。
［４］ 上記白色セメント組成物が、金属繊維、有機繊維及び炭素繊維からなる群より選ばれる一種以上の繊維を含み、上記白色セメント組成物中の上記繊維の割合が、３体積％以下である前記［１］〜［３］のいずれかに記載の白色セメント組成物。
［５］ 上記白色セメント組成物中の上記骨材Ａの割合が、３０〜４０体積％である前記［１］〜［４］のいずれかに記載の白色セメント組成物。
［６］ 上記白色セメント組成物が、最大粒径が１．２ｍｍを超え、１３ｍｍ以下の骨材Ｂを含む前記［１］〜［４］のいずれかに記載の白色セメント組成物。
［７］ 上記骨材Ｂが、石灰石である前記［６］に記載の白色セメント組成物。
［８］ 上記白色セメント組成物中の骨材Ａと骨材Ｂの合計量の割合が、３０〜４０体積％である前記［６］又は［７］に記載の白色セメント組成物。
That is, the present invention provides the following [1] to [12].
[1] Low heat white cement, silica fume with BET specific surface area of 15 to 25 m 2 / g, limestone powder with 50% cumulative particle size of 0.8 to 5 μm, aggregate A with maximum particle size of 1.2 mm or less, high performance A white cement composition comprising a water reducing agent, an antifoaming agent and water, wherein the low heat white cement has a proportion of 55 to 65% by volume in a total amount of 100% by volume of the low heat white cement, the silica fume and the limestone powder, A white cement composition, wherein the silica fume content is 5 to 25% by volume, and the limestone powder content is 15 to 35% by volume.
[2] The white cement composition according to [1], wherein the aggregate A is limestone.
[3] The white cement composition according to [1] or [2], wherein the amount of the water relative to 100 parts by mass of the total amount of the low heat white cement, the silica fume, and the limestone powder is 10 to 20 parts by mass.
[4] The white cement composition includes one or more fibers selected from the group consisting of metal fibers, organic fibers, and carbon fibers, and the proportion of the fibers in the white cement composition is 3% by volume or less. The white cement composition according to any one of [1] to [3].
[5] The white cement composition according to any one of [1] to [4], wherein the ratio of the aggregate A in the white cement composition is 30 to 40% by volume.
[6] The white cement composition according to any one of [1] to [4], wherein the white cement composition includes an aggregate B having a maximum particle size of greater than 1.2 mm and not greater than 13 mm.
[7] The white cement composition according to [6], wherein the aggregate B is limestone.
[8] The white cement composition according to [6] or [7], wherein the ratio of the total amount of aggregate A and aggregate B in the white cement composition is 30 to 40% by volume.
［９］ 前記［１］〜［８］のいずれかに記載の白色セメント組成物からなるセメント質硬化体を製造するための方法であって、上記白色セメント組成物を型枠内に打設して、未硬化の成形体を得る成形工程と、上記未硬化の成形体を、１０〜４０℃で２４時間以上、封緘養生または気中養生した後、上記型枠から脱型し、硬化した成形体を得る常温養生工程と、上記硬化した成形体について、７０℃以上１００℃未満で１時間以上の、蒸気養生もしくは温水養生と、１００〜２００℃で１時間以上のオートクレーブ養生のいずれか一方または両方を行い、加熱養生後の硬化体を得る加熱養生工程と、上記加熱養生後の硬化体を、１５０〜２００℃で２４時間以上、加熱（ただし、オートクレーブ養生による加熱を除く。）して、上記セメント質硬化体を得る高温加熱工程、を含むことを特徴とするセメント質硬化体の製造方法。
［１０］ 上記常温養生工程と上記加熱養生工程の間に、上記硬化した成形体に吸水させる吸水工程を含む前記［９］に記載のセメント質硬化体の製造方法。
［１１］ 上記吸水工程において、上記硬化した成形体を水中に浸漬させる前記［１０］に記載のセメント質硬化体の製造方法。
［１２］ 上記常温養生工程において、上記硬化した成形体が２０〜１００Ｎ／ｍｍ２の圧縮強度を発現した時に、上記硬化した成形体を上記型枠から脱型する前記［９］〜［１１］のいずれかに記載のセメント質硬化体の製造方法。
[9] A method for producing a hardened cementitious body comprising the white cement composition according to any one of [1] to [8], wherein the white cement composition is placed in a mold. Then, a molding step for obtaining an uncured molded body, and a molding in which the uncured molded body is cured at 10 to 40 ° C. for 24 hours or more, sealed or air-cured, and then removed from the mold and cured. A normal temperature curing step for obtaining a body, and either one of steam curing or warm water curing at 70 ° C. or more and less than 100 ° C. for 1 hour or more and autoclave curing at 100 to 200 ° C. for 1 hour or more or A heating curing process for performing both and obtaining a cured body after heat curing and the cured body after the heat curing are heated at 150 to 200 ° C. for 24 hours or more (however, excluding heating by autoclave curing). Above cement A method for producing a cementitious hardened body comprising a high-temperature heating step for obtaining a hardened solid body.
[10] The method for producing a cementitious hardened body according to [9], further including a water absorption step for allowing the cured molded body to absorb water between the room temperature curing step and the heat curing step.
[11] The method for producing a hardened cementitious body according to [10], wherein the cured molded body is immersed in water in the water absorption step.
[12] In the normal temperature curing step, when the cured molded body exhibits a compressive strength of 20 to 100 N / mm 2 , the cured molded body is demolded from the formwork. [9] to [11] A method for producing a hardened cementitious body according to any one of the above.
本発明の白色セメント組成物（モルタル）によれば、硬化前には優れた流動性（例えば、０打ちフロー値が２００ｍｍ以上）を有し、かつ硬化後には高い圧縮強度（例えば、３５０Ｎ／ｍｍ２以上）を発現することができる。また、本発明のセメント組成物によれば、粗骨材を含むセメント組成物（コンクリート）であっても、硬化前には高い流動性を有し、かつ硬化後には高い圧縮強度（例えば、３００Ｎ／ｍｍ２以上）を発現することができる。
本発明の白色セメント組成物は、高い圧縮強度を有するうえ、優れた流動性を有しかつ硬化後の硬化体に高い白色度を与えるので、精巧で白色の破損しにくい部材を形成することができ、例えば、テーパー等の建築用意匠部材の材料として好適に使用することができる。また、本発明の白色セメント組成物は、低放射化特性にも優れているので、例えば、原子力発電所の構築等にも好適に使用することができる。
According to the white cement composition (mortar) of the present invention, it has excellent fluidity (for example, zero-flow value is 200 mm or more) before curing, and has high compressive strength (for example, 350 N / mm) after curing. 2 or more) can be expressed. Moreover, according to the cement composition of the present invention, even a cement composition (concrete) containing coarse aggregate has high fluidity before curing, and has high compressive strength (for example, 300 N) after curing. / Mm 2 or more).
The white cement composition of the present invention has high compressive strength, excellent fluidity, and imparts high whiteness to the cured product after curing, so that it is possible to form an elaborate and white member that is not easily damaged. For example, it can be suitably used as a material for an architectural preparation member such as a taper. Moreover, since the white cement composition of the present invention is also excellent in low activation properties, it can be suitably used, for example, in the construction of nuclear power plants.
本発明の白色セメント組成物（以下、「本発明のセメント組成物」ともいう。）は、低熱白色セメント、ＢＥＴ比表面積が１５〜２５ｍ２／ｇのシリカフューム（以下、「シリカフューム」と略すことがある。）、５０％累積粒径が０．８〜５μｍの石灰石粉末（以下、「石灰石粉末」と略すことがある。）、最大粒径が１．２ｍｍ以下の骨材Ａ、高性能減水剤、消泡剤及び水を含む白色セメント組成物であって、上記低熱白色セメント、上記シリカフューム及び上記石灰石粉末の合計量１００体積％中、上記低熱白色セメントの割合が５５〜６５体積％、上記シリカフュームの割合が５〜２５体積％、上記石灰石粉末の割合が１５〜３５体積％のものである。 The white cement composition of the present invention (hereinafter also referred to as “the cement composition of the present invention”) is a low heat white cement, silica fume having a BET specific surface area of 15 to 25 m 2 / g (hereinafter abbreviated as “silica fume”). ), Limestone powder having a 50% cumulative particle size of 0.8 to 5 μm (hereinafter sometimes abbreviated as “limestone powder”), aggregate A having a maximum particle size of 1.2 mm or less, and a high-performance water reducing agent. A white cement composition containing an antifoaming agent and water, wherein the low heat white cement, the silica fume and the limestone powder in a total amount of 100% by volume are 55% to 65% by volume of the low heat white cement, the silica fume Is 5 to 25% by volume, and the ratio of the limestone powder is 15 to 35% by volume.
本発明で用いる低熱白色セメントは、粉末Ｘ線回折を利用したリートベルト解析法によって定量した値として、エーライトの含有率が２０．０〜４０．０質量％であり、ビーライトの含有率が４０．０〜７０．０質量％であり、アルミネート相の含有率が４．０質量％以下であり、フェライト相の含有率が１．５質量％以下であるセメントである。
エーライト（Ｃ３Ｓ）の含有率が２０．０質量％未満では、短期の強度発現性を得ることが困難となる場合があり、該含有率が４０．０質量％を超えると、流動性が低下するうえ、水和発熱量を小さくすることが困難になる。なお、エーライト（Ｃ３Ｓ）の含有率は、好ましくは２５．０〜３５．０質量％である
ビーライト（Ｃ２Ｓ）の含有率が４０．０質量％未満では、流動性が低下するうえ、水和発熱量を小さくすることが困難になる。該含有率が７０．０質量％を超えると、相対的にエーライト（Ｃ３Ｓ）の含有率が小さくなり、短期の強度発現性を得ることが困難となる場合がある。なお、ビーライト（Ｃ２Ｓ）の含有率は、好ましくは５０．０〜６５．０質量％である。
The low heat white cement used in the present invention has a content of alite of 20.0 to 40.0% by mass as a value determined by a Rietveld analysis method using powder X-ray diffraction, and a content of belite. The cement is 40.0 to 70.0 mass%, the aluminate phase content is 4.0 mass% or less, and the ferrite phase content is 1.5 mass% or less.
If the content of alite (C 3 S) is less than 20.0% by mass, it may be difficult to obtain short-term strength development. If the content exceeds 40.0% by mass, fluidity may be obtained. In addition, it becomes difficult to reduce the hydration heat value. The content of alite (C 3 S) is preferably 25.0 to 35.0% by mass. If the content of belite (C 2 S) is less than 40.0% by mass, the fluidity decreases. In addition, it becomes difficult to reduce the hydration heat value. When the content exceeds 70.0 mass%, relative alite (C 3 S) content is reduced, and it may become difficult to obtain a short-term strength development. Incidentally, the content of belite (C 2 S) is preferably 50.0 to 65.0 wt%.
アルミネート相（Ｃ３Ａ）の含有率は、４．０質量％以下であり、好ましくは３．８質量％以下であり、より好ましくは３．５質量％以下である。該含有率が４．０質量％を越えると、流動性が低下するうえ、水和発熱量を小さくすることが困難になる。
フェライト相（Ｃ４ＡＦ）の含有率は、１．５質量％以下であり、好ましくは１．２質量％以下である。該含有率が１．５質量％を超えると、セメント自体の白色度が低下し、その結果、硬化体（コンクリート等）の白色度も低下し意匠性が低くなる。
なお、本発明で用いる低熱白色セメントのＬ値は、好ましくは７０以上、より好ましくは７５以上、特に好ましくは８０以上である。
Content of the aluminate phase (C 3 A) is not more than 4.0 mass%, preferably not more than 3.8 wt%, more preferably not more than 3.5 mass%. When the content exceeds 4.0% by mass, the fluidity is lowered and it is difficult to reduce the hydration heat value.
The content of ferrite phase (C 4 AF) is not more than 1.5 wt%, and preferably not more than 1.2 mass%. When this content rate exceeds 1.5 mass%, the whiteness of cement itself will fall, As a result, the whiteness of hardened | cured material (concrete etc.) will also fall and design property will become low.
The L value of the low heat white cement used in the present invention is preferably 70 or more, more preferably 75 or more, and particularly preferably 80 or more.
本発明で用いる低熱白色セメントのボーグの式により算定した鉱物組成は、エーライト（Ｃ３Ｓ）の含有率が２０．０〜４０．０質量％、ビーライト（Ｃ２Ｓ）の含有率が４０．０〜６５．０質量％、アルミネート相（Ｃ３Ａ）の含有率が３．０〜９．０質量％、フェライト相（Ｃ４ＡＦ）の含有率が３．０質量％以下である。
低熱白色セメント中の石膏量は、流動性、強度発現性等の観点から、ＳＯ３換算で、好ましくは１．０〜３．５質量％、より好ましくは１．５〜３．０質量％である。なお、石膏としては、二水石膏、半水石膏、無水石膏又はこれらの混合物を使用することができる。
本発明において、低熱白色セメントは、流動性、強度発現性等の観点から、「ＪＩＳ Ｒ ５２０３（セメントの水和熱測定方法）」に準じて測定した材齢７日の水和熱が２５０Ｊ／ｇ以下（より好ましくは２４０Ｊ／ｇ以下、さらに好ましくは２３０Ｊ／ｇ以下）であることが好ましい。また、材齢２８日の水和熱が２９０Ｊ／ｇ以下であることが好ましい。
The mineral composition calculated by the Borg equation of the low heat white cement used in the present invention has a content of alite (C 3 S) of 20.0 to 40.0% by mass and a content of belite (C 2 S). 40.0 to 65.0 wt%, aluminate phase (C 3 a) content is 3.0 to 9.0 mass% of a ferrite phase (C 4 AF) content is 3.0 wt% or less is there.
The amount of gypsum in the low heat white cement is preferably 1.0 to 3.5% by mass, more preferably 1.5 to 3.0% by mass in terms of SO 3 in terms of fluidity and strength development. is there. As gypsum, dihydrate gypsum, hemihydrate gypsum, anhydrous gypsum, or a mixture thereof can be used.
In the present invention, the low heat white cement has a heat of hydration at the age of 7 days measured according to “JIS R 5203 (Method of measuring the heat of hydration of cement)” from the viewpoint of fluidity, strength development and the like. It is preferable that it is g or less (more preferably 240 J / g or less, further preferably 230 J / g or less). Moreover, it is preferable that the heat of hydration at the age of 28 days is 290 J / g or less.
シリカフュームのＢＥＴ比表面積は、１５〜２５ｍ２／ｇ、好ましくは１７〜２３ｍ２／ｇ、特に好ましくは１８〜２２ｍ２／ｇである。該比表面積が１５ｍ２／ｇ未満の場合、セメント組成物の強度発現性が低下する。該比表面積が２５ｍ２／ｇを超える場合、硬化前のセメント組成物の流動性が低下する。 Silica fume has a BET specific surface area of 15 to 25 m 2 / g, preferably 17 to 23 m 2 / g, particularly preferably 18 to 22 m 2 / g. When the specific surface area is less than 15 m 2 / g, strength development of the cement composition decreases. When this specific surface area exceeds 25 m < 2 > / g, the fluidity | liquidity of the cement composition before hardening falls.
本発明では、５０％累積粒径が０．８〜５μｍの石灰石粉末を使用する。該石灰石粉末を使用することにより、硬化体（モルタル等）の白色度を高めて、意匠性を向上させることができる。
石灰石粉末の５０％累積粒径は、０．８〜５μｍ、好ましくは１〜４μｍ、より好ましくは１．１〜３．５μｍ、特に好ましくは１．２μｍ以上、３μｍ未満である。該粒径が０．８μｍ未満の場合、セメント組成物の流動性が低下する。該粒径が５μｍを超える場合、セメント組成物の強度発現性が低下する。
なお、本明細書中、石灰石粉末の５０％累積粒径は、体積基準である。
石灰石粉末の５０％累積粒径は、市販の粒度分布測定装置（例えば、日機装社製、製品名「マイクロトラックＨＲＡ モデル９３２０−Ｘ１００」）を用いて求めることができる。
具体的には、粒度分布測定装置を用いて、累積粒度曲線を作成し、該累積粒度曲線から５０％累積粒径を求めることができる。この際、試料を分散させる溶媒であるエタノール２０ｃｍ３に対して、試料０．０６ｇを添加し、９０秒間、超音波分散装置（例えば、日本精機製作所社製、製品名「ＵＳ３００」）を用いて超音波分散したものを測定する。
上記石灰石粉末の最大粒径は、セメント組成物の強度発現性を向上させる観点から、好ましくは１５μｍ以下、より好ましくは１４μｍ以下、特に好ましくは１３μｍ以下である。
上記石灰石粉末の９５％累積粒径は、セメント組成物の強度発現性を向上させる観点から、好ましくは８μｍ以下、より好ましくは７μｍ以下、特に好ましくは６μｍ以下である。
In the present invention, limestone powder having a 50% cumulative particle size of 0.8 to 5 μm is used. By using the limestone powder, the whiteness of the cured body (mortar, etc.) can be increased and the design properties can be improved.
The 50% cumulative particle size of the limestone powder is 0.8 to 5 μm, preferably 1 to 4 μm, more preferably 1.1 to 3.5 μm, and particularly preferably 1.2 μm or more and less than 3 μm. When the particle size is less than 0.8 μm, the fluidity of the cement composition decreases. When the particle size exceeds 5 μm, the strength development of the cement composition is lowered.
In the present specification, the 50% cumulative particle size of limestone powder is based on volume.
The 50% cumulative particle size of the limestone powder can be determined using a commercially available particle size distribution measuring device (for example, product name “Microtrac HRA Model 9320-X100” manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
Specifically, a cumulative particle size curve can be created using a particle size distribution measuring apparatus, and a 50% cumulative particle size can be obtained from the cumulative particle size curve. At this time, 0.06 g of a sample is added to 20 cm 3 of ethanol, which is a solvent for dispersing the sample, and an ultrasonic dispersion apparatus (for example, product name “US300” manufactured by Nippon Seiki Seisakusho Co., Ltd.) is used for 90 seconds. Measure with ultrasonic dispersion.
The maximum particle size of the limestone powder is preferably 15 μm or less, more preferably 14 μm or less, and particularly preferably 13 μm or less from the viewpoint of improving the strength development of the cement composition.
The 95% cumulative particle size of the limestone powder is preferably 8 μm or less, more preferably 7 μm or less, and particularly preferably 6 μm or less, from the viewpoint of improving the strength development of the cement composition.
本発明のセメント組成物において、低熱白色セメント、上記シリカフューム及び上記石灰石粉末の合計量１００体積％中、低熱白色セメントの割合は５５〜６５体積％（好ましくは、５７〜６３体積％）、上記シリカフュームの割合は５〜２５体積％（好ましくは、７〜２３体積％）、上記石灰石粉末の割合は１５〜３５体積％（好ましくは１７〜３３体積％）である。
低熱白色セメントの割合が５５体積％未満の場合、セメント組成物の強度発現性が低下する。低熱白色セメントの割合が６５体積％を超える場合、セメント組成物の流動性が低下する。
シリカフュームの割合が５体積％未満の場合、セメント組成物の強度発現性が低下する。シリカフュームの割合が２５体積％を超える場合、セメント組成物の流動性が低下する。
石灰石粉末の割合が１５体積％未満の場合、セメント組成物の強度発現性が低下する。石灰石粉末の割合が３５体積％を超える場合、セメント組成物の流動性が低下する。
In the cement composition of the present invention, the proportion of the low heat white cement is 55 to 65 volume% (preferably 57 to 63 volume%) in the total amount of 100 volume% of the low heat white cement, the silica fume and the limestone powder. Is 5 to 25% by volume (preferably 7 to 23% by volume), and the ratio of the limestone powder is 15 to 35% by volume (preferably 17 to 33% by volume).
When the ratio of the low heat white cement is less than 55% by volume, the strength development property of the cement composition is lowered. When the ratio of the low heat white cement exceeds 65% by volume, the fluidity of the cement composition decreases.
When the proportion of silica fume is less than 5% by volume, the strength development property of the cement composition is lowered. When the proportion of silica fume exceeds 25% by volume, the fluidity of the cement composition decreases.
When the proportion of limestone powder is less than 15% by volume, the strength development of the cement composition is lowered. When the proportion of limestone powder exceeds 35% by volume, the fluidity of the cement composition decreases.
骨材Ａとしては、川砂、山砂、陸砂、海砂、砕砂（例えば、石灰石砕砂）、珪砂、人工細骨材（例えば、スラグ細骨材や、フライアッシュ等を焼成してなる焼成細骨材）、再生細骨材またはこれらの混合物等が挙げられる。
骨材Ａの最大粒径は、１．２ｍｍ以下、好ましくは１．０ｍｍ以下である。該最大粒径が１．２ｍｍ以下であれば、セメント組成物の強度発現性をより向上させることができ、４００Ｎ／ｍｍ２以上の圧縮強度を発現することができる場合がある。
骨材Ａの粒度分布は、セメント組成物の流動性および強度発現性を向上させる観点から、０．６ｍｍ以下の粒径の骨材の割合が、９５質量％以上、０．３ｍｍ以下の粒径の骨材の割合が、４０〜５０質量％、及び、０．１５ｍｍ以下の粒径の骨材の割合が、６質量％以下であることが好ましい。
セメント組成物中の骨材Ａの割合は、好ましくは３０〜４０体積％、より好ましくは３２〜３８体積％である。該割合が３０体積％以上であれば、セメント組成物の流動性を向上させることができると共に、セメント組成物の発熱量が小さくなり、かつ、セメント質硬化体の収縮量が小さくなる。該割合が４０体積％以下であれば、セメント組成物の強度発現性を向上させることができる。
本発明においては、硬化体（コンクリート等）の白色度を高めて、意匠性を向上させる観点、及び、低放射化の観点から、骨材Ａとして、石灰石を使用することが好ましい。
As the aggregate A, river sand, mountain sand, land sand, sea sand, crushed sand (for example, limestone crushed sand), silica sand, artificial fine aggregate (for example, slag fine aggregate, fly ash, etc.) Aggregates), recycled fine aggregates, or mixtures thereof.
The maximum particle size of the aggregate A is 1.2 mm or less, preferably 1.0 mm or less. When the maximum particle size is 1.2 mm or less, the strength development of the cement composition can be further improved, and a compressive strength of 400 N / mm 2 or more may be developed.
The particle size distribution of the aggregate A is such that the ratio of the aggregate having a particle size of 0.6 mm or less is 95% by mass or more and 0.3 mm or less from the viewpoint of improving the fluidity and strength development of the cement composition. The ratio of the aggregate is preferably 40 to 50% by mass, and the ratio of the aggregate having a particle size of 0.15 mm or less is preferably 6% by mass or less.
The proportion of aggregate A in the cement composition is preferably 30 to 40% by volume, more preferably 32 to 38% by volume. When the ratio is 30% by volume or more, the fluidity of the cement composition can be improved, the calorific value of the cement composition becomes small, and the shrinkage of the cementitious hardened body becomes small. If this ratio is 40 volume% or less, the strength development property of a cement composition can be improved.
In the present invention, it is preferable to use limestone as the aggregate A from the viewpoint of increasing the whiteness of the cured body (concrete or the like) and improving the design and reducing radiation.
高性能減水剤としては、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高性能減水剤を使用することができる。中でも、セメント組成物の流動性及び強度発現性を向上させる観点から、ポリカルボン酸系の高性能減水剤が好ましい。
高性能減水剤の配合量は、低熱白色セメント、上記シリカフューム及び上記石灰石粉末の合計量１００質量部に対して、固形分換算で、好ましくは０．２〜１．５質量部、より好ましくは０．４〜１．２質量部である。該量が０．２質量部以上であれば、減水性能が向上し、セメント組成物の流動性が向上する。該量が１．５質量部以下であれば、セメント組成物の強度発現性が向上する。
As the high-performance water reducing agent, a high-performance water reducing agent such as naphthalene sulfonic acid, melamine, or polycarboxylic acid can be used. Among these, from the viewpoint of improving the fluidity and strength development of the cement composition, a polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent is preferable.
The blending amount of the high-performance water reducing agent is preferably 0.2 to 1.5 parts by mass, more preferably 0, in terms of solid content, with respect to 100 parts by mass of the total amount of the low heat white cement, the silica fume and the limestone powder. .4 to 1.2 parts by mass. When the amount is 0.2 parts by mass or more, the water reduction performance is improved and the fluidity of the cement composition is improved. When the amount is 1.5 parts by mass or less, strength development of the cement composition is improved.
消泡剤としては、市販品を使用することができる。
消泡剤の配合量は、低熱白色セメント、上記シリカフューム及び上記石灰石粉末の合計量１００質量部に対して、好ましくは０．００１〜０．１質量部、より好ましくは０．０１〜０．０７質量部、特に好ましくは０．０１〜０．０５質量部である。該量が０．００１質量部以上であれば、セメント組成物の強度発現性が向上する。該量が０．１質量部を超えると、セメント組成物の強度発現性の向上効果が頭打ちとなる。
A commercial item can be used as an antifoamer.
The blending amount of the antifoaming agent is preferably 0.001 to 0.1 parts by mass, more preferably 0.01 to 0.07, with respect to 100 parts by mass of the total amount of the low heat white cement, the silica fume and the limestone powder. Part by mass, particularly preferably 0.01 to 0.05 part by mass. When the amount is 0.001 part by mass or more, the strength development of the cement composition is improved. When the amount exceeds 0.1 parts by mass, the effect of improving the strength development of the cement composition reaches its peak.
本発明のセメント組成物は、セメント組成物を硬化してなる硬化体（セメント質硬化体）の曲げ強度や破壊エネルギー等を向上させる観点から、金属繊維、有機繊維及び炭素繊維からなる群より選ばれる一種以上の繊維を含んでもよい。セメント組成物中の繊維の割合は、好ましくは３体積％以下、より好ましくは０．３〜２．５体積％、特に好ましくは０．５〜２．０体積％である。該割合が３体積％以下であれば、セメント組成物の流動性や作業性を低下させることなく、硬化体の曲げ強度や破壊エネルギー等を向上させることができる。 The cement composition of the present invention is selected from the group consisting of metal fibers, organic fibers, and carbon fibers from the viewpoint of improving the bending strength, fracture energy, etc. of a cured product (cemented cured product) obtained by curing the cement composition. May contain one or more fibers. The proportion of fibers in the cement composition is preferably 3% by volume or less, more preferably 0.3 to 2.5% by volume, and particularly preferably 0.5 to 2.0% by volume. When the ratio is 3% by volume or less, the bending strength and fracture energy of the cured body can be improved without reducing the fluidity and workability of the cement composition.
金属繊維としては、鋼繊維、ステンレス繊維、アモルファス繊維等が挙げられる。中でも、鋼繊維は、強度に優れており、また、コストや入手のし易さの観点から好適である。
金属繊維の寸法は、セメント組成物中における金属繊維の材料分離の防止や、硬化体の曲げ強度の向上の観点から、直径が０．０１〜１．０ｍｍ、長さが２〜３０ｍｍであることが好ましく、直径が０．０５〜０．５ｍｍ、長さが５〜２５ｍｍであることがより好ましい。また、金属繊維のアスペクト比（繊維長／繊維直径）は、好ましくは２０〜２００、より好ましくは４０〜１５０である。
さらに、金属繊維の形状は、直線状よりも、何らかの物理的付着力を付与する形状（例えば、螺旋状や波形）であることが好ましい。螺旋状等の形状であれば、金属繊維とマトリックスとが、引き抜けながら応力を担保するため、硬化体の曲げ強度が向上する。
Examples of metal fibers include steel fibers, stainless fibers, and amorphous fibers. Among these, steel fibers are excellent in strength, and are preferable from the viewpoints of cost and availability.
The dimensions of the metal fiber are 0.01 to 1.0 mm in diameter and 2 to 30 mm in length from the viewpoint of preventing material separation of the metal fiber in the cement composition and improving the bending strength of the cured body. The diameter is preferably 0.05 to 0.5 mm, and the length is more preferably 5 to 25 mm. Further, the aspect ratio (fiber length / fiber diameter) of the metal fiber is preferably 20 to 200, more preferably 40 to 150.
Furthermore, the shape of the metal fiber is preferably a shape that imparts some physical adhesion (for example, a spiral shape or a waveform) rather than a straight shape. In the case of a spiral shape or the like, the metal fiber and the matrix secure the stress while being pulled out, so that the bending strength of the cured body is improved.
有機繊維としては、後述する本発明のセメント質硬化体の製造方法における加熱に耐えうるものであればよく、例えば、アラミド繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、ポリエチレン繊維、ポリアリート繊維、ポリプロピレン繊維等が挙げられる。
炭素繊維としては、ＰＡＮ系炭素繊維やピッチ系炭素繊維が挙げられる。
有機繊維及び炭素繊維の寸法は、セメント組成物中におけるこれらの繊維の材料分離の防止や、硬化体の破壊エネルギーの向上の観点から、直径が０．００５〜１．０ｍｍ、長さ２〜３０ｍｍであることが好ましく、直径が０．０１〜０．５ｍｍ、長さが５〜２５ｍｍであることがより好ましい。また、有機繊維及び炭素繊維のアスペクト比（繊維長／繊維直径）は、好ましくは２０〜２００、より好ましくは３０〜１５０である。
The organic fiber only needs to be able to withstand the heating in the method for producing a cementitious cured body of the present invention to be described later. For example, aramid fiber, polyparaphenylenebenzobisoxazole fiber, polyethylene fiber, polyaryt fiber, polypropylene fiber, etc. Is mentioned.
Examples of the carbon fiber include PAN-based carbon fiber and pitch-based carbon fiber.
The dimensions of the organic fibers and carbon fibers are 0.005 to 1.0 mm in diameter and 2 to 30 mm in length from the viewpoint of preventing material separation of these fibers in the cement composition and improving the fracture energy of the cured body. Preferably, the diameter is 0.01 to 0.5 mm, and the length is 5 to 25 mm. Moreover, the aspect ratio (fiber length / fiber diameter) of the organic fiber and the carbon fiber is preferably 20 to 200, more preferably 30 to 150.
水としては、水道水等を使用することができる。
水の配合量は、低熱白色セメント、上記シリカフューム及び上記石灰石粉末の合計量１００質量部に対して、好ましくは１０〜２０質量部、より好ましくは１２〜１８質量部、特に好ましくは１４〜１６質量部である。該量が１０質量部以上であれば、セメント組成物の流動性が向上する。該量が２０質量部以下であれば、セメント組成物の強度発現性が向上する。
As water, tap water or the like can be used.
The blending amount of water is preferably 10 to 20 parts by mass, more preferably 12 to 18 parts by mass, and particularly preferably 14 to 16 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the low heat white cement, the silica fume and the limestone powder. Part. When the amount is 10 parts by mass or more, the fluidity of the cement composition is improved. When the amount is 20 parts by mass or less, the strength development of the cement composition is improved.
上記セメント組成物からなるモルタル（後述する骨材Ｂを含まないもの）の硬化前のフロー値は、「ＪＩＳ Ｒ ５２０１（セメントの物理試験方法）１１．フロー試験」に記載される方法において１５回の落下運動を行わないで測定した値（本明細書中、「０打ちフロー値」ともいう。）として、好ましくは２００ｍｍ以上、より好ましくは２２０ｍｍ以上である。
また、上記セメント組成物からなるモルタル（後述する骨材Ｂを含まないもの）を硬化してなるセメント質硬化体の圧縮強度は、好ましくは３００Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは３４０Ｎ／ｍｍ２以上、特に好ましくは３９０Ｎ／ｍｍ２以上である。
The flow value before curing of the mortar composed of the above cement composition (without the aggregate B described later) is 15 times in the method described in “JIS R 5201 (physical test method for cement) 11. Flow test”. The value measured without performing the falling motion (also referred to as “zero stroke flow value” in this specification) is preferably 200 mm or more, and more preferably 220 mm or more.
Moreover, the compressive strength of the cementitious hardened body obtained by curing the mortar (not including the aggregate B described later) made of the above cement composition is preferably 300 N / mm 2 or more, more preferably 340 N / mm 2 or more. Especially preferably, it is 390 N / mm 2 or more.
本発明のセメント組成物は、最大粒径が１．２ｍｍを超え、１３ｍｍ以下の骨材Ｂを含むことができる。
骨材Ｂとしては、川砂、山砂、陸砂、海砂、砕砂（例えば、石灰石砕砂）、珪砂、人工細骨材（例えば、スラグ細骨材や、フライアッシュ等を焼成してなる焼成細骨材）、再生細骨材、川砂利、山砂利、陸砂利、砕石（例えば、石灰石砕石）、人工粗骨材（例えば、スラグ粗骨材や、フライアッシュ等を焼成してなる焼成粗骨材）、再生粗骨材またはこれらの混合物等が挙げられる。
骨材Ｂの最大粒径は、１３ｍｍ以下、好ましくは１２ｍｍ以下、より好ましくは１１ｍｍ以下、特に好ましくは１０ｍｍ以下である。該最大粒径が１３ｍｍ以下であれば、セメント組成物の強度発現性が向上し、例えば、３００Ｎ／ｍｍ２以上の圧縮強度を発現することができる。
また、骨材Ｂの最大粒径は、コストの低減等の観点から、１．２ｍｍを超える値であり、好ましくは３ｍｍ以上、より好ましくは５ｍｍ以上、特に好ましくは７ｍｍ以上である。
なお、本明細書中、骨材Ｂの最大粒径が５ｍｍ以上の場合における「最大粒径」とは、骨材Ｂ全体の９０質量％以上が通るふるいのうち、最小寸法のふるいの呼び寸法で示される骨材Ｂの粒径（一般に、粗骨材の最大粒径の定義として知られているもの）をいう。
The cement composition of the present invention can include aggregate B having a maximum particle size of more than 1.2 mm and 13 mm or less.
As the aggregate B, a fired fine powder obtained by firing river sand, mountain sand, land sand, sea sand, crushed sand (for example, limestone crushed sand), silica sand, artificial fine aggregate (for example, slag fine aggregate, fly ash, etc.). Aggregate), recycled fine aggregate, river gravel, mountain gravel, land gravel, crushed stone (for example, limestone crushed stone), artificial coarse aggregate (for example, slag coarse aggregate, fly ash, etc.) Material), recycled coarse aggregate, or a mixture thereof.
The maximum particle size of the aggregate B is 13 mm or less, preferably 12 mm or less, more preferably 11 mm or less, and particularly preferably 10 mm or less. When the maximum particle size is 13 mm or less, the strength development of the cement composition is improved, and for example, a compressive strength of 300 N / mm 2 or more can be developed.
Further, the maximum particle diameter of the aggregate B is a value exceeding 1.2 mm from the viewpoint of cost reduction and the like, preferably 3 mm or more, more preferably 5 mm or more, and particularly preferably 7 mm or more.
In this specification, the “maximum particle size” when the maximum particle size of the aggregate B is 5 mm or more is the nominal size of the smallest size sieve among the sieves through which 90% by mass or more of the entire aggregate B passes. Is the particle size of the aggregate B (generally known as the definition of the maximum particle size of the coarse aggregate).
骨材Ｂの最小粒径は、好ましくは骨材Ａの最大粒径を超える値であり、より好ましくは２ｍｍ以上、さらに好ましくは３ｍｍ以上、さらに好ましくは４ｍｍ以上、特に好ましくは５ｍｍ以上（この場合、粗骨材に該当する。）である。
なお、本明細書中、骨材Ｂの最小粒径とは、骨材Ｂの中の最も粒径が小さいものから粒径が大きなものに向かって累積していった場合において、骨材Ｂ全体の１５質量％に達したときの骨材Ｂの粒径をいう。
本発明においては、硬化体（コンクリート等）の白色度を高めて、意匠性を向上させる観点、及び、低放射化の観点から、骨材Ｂとして、石灰石を使用することが好ましい。
The minimum particle size of the aggregate B is preferably a value exceeding the maximum particle size of the aggregate A, more preferably 2 mm or more, further preferably 3 mm or more, further preferably 4 mm or more, particularly preferably 5 mm or more (in this case) Corresponds to coarse aggregate).
In the present specification, the minimum particle size of the aggregate B is the aggregate B as a whole when accumulated from the smallest particle size of the aggregate B toward the largest particle size. The particle size of the aggregate B when it reaches 15% by mass.
In the present invention, it is preferable to use limestone as the aggregate B from the viewpoint of increasing the whiteness of the cured body (concrete or the like) and improving the design properties and reducing the radiation.
本発明において、セメント組成物中の骨材Ａと骨材Ｂの合計量の割合は、好ましくは３０〜４０体積％、より好ましくは３２〜３８体積％である。該割合が３０体積％以上であれば、セメント組成物の発熱量が小さくなり、かつ、セメント質硬化体の収縮量が小さくなる。該割合が４０体積％以下であれば、セメント組成物の強度発現性を向上させることができる。
骨材Ａと骨材Ｂの合計量に対する骨材Ｂの割合は、好ましくは４０体積％以下、より好ましくは３０体積％以下である。該割合が４０体積％以下であれば、セメント組成物の強度発現性（例えば、圧縮強度）を向上させることができる。
骨材Ｂを含むセメント組成物（例えば、コンクリート）を硬化してなるセメント質硬化体の圧縮強度は、好ましくは３００Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは３２０Ｎ／ｍｍ２以上、特に好ましくは３４０Ｎ／ｍｍ２以上である。
In the present invention, the ratio of the total amount of aggregate A and aggregate B in the cement composition is preferably 30 to 40% by volume, more preferably 32 to 38% by volume. If this ratio is 30 volume% or more, the calorific value of a cement composition will become small and the shrinkage amount of a cementitious hardened body will become small. If this ratio is 40 volume% or less, the strength development property of a cement composition can be improved.
The ratio of the aggregate B to the total amount of the aggregate A and the aggregate B is preferably 40% by volume or less, more preferably 30% by volume or less. If this ratio is 40 volume% or less, the strength expression (for example, compressive strength) of a cement composition can be improved.
The compressive strength of the cementitious hardened body obtained by curing the cement composition (for example, concrete) containing the aggregate B is preferably 300 N / mm 2 or more, more preferably 320 N / mm 2 or more, and particularly preferably 340 N / mm. 2 or more.
以下、本発明のセメント組成物を硬化してなるセメント質硬化体の製造方法について詳しく説明する。
本発明のセメント質硬化体の製造方法の一例は、セメント組成物を型枠内に打設して、未硬化の成形体を得る成形工程と、未硬化の成形体を、１０〜４０℃で２４時間以上、封緘養生または気中養生した後、型枠から脱型し、硬化した成形体を得る常温養生工程と、硬化した成形体について、７０℃以上１００℃未満で１時間以上の蒸気養生もしくは温水養生と、１００〜２００℃で１時間以上のオートクレーブ養生のいずれか一方または両方を行い、加熱養生後の硬化体を得る加熱養生工程と、加熱養生後の硬化体を、１５０〜２００℃で２４時間以上、加熱（ただし、オートクレーブ養生による加熱を除く。）して、セメント質硬化体を得る高温加熱工程を含むものである。
Hereafter, the manufacturing method of the cementitious hardened body formed by hardening | curing the cement composition of this invention is demonstrated in detail.
An example of a method for producing a hardened cementitious material according to the present invention includes a molding step of placing a cement composition in a mold to obtain an uncured molded body, and an uncured molded body at 10 to 40 ° C. After curing for 24 hours or more, curing at room temperature, or after curing in the air, the room temperature curing process for removing the mold from the mold and obtaining a cured molded body, and steam curing for 1 hour or longer at 70 ° C. or higher and lower than 100 ° C. Alternatively, one or both of hot water curing and autoclave curing at 100 to 200 ° C. for 1 hour or more to obtain a cured body after heat curing, and a cured body after heating curing at 150 to 200 ° C. And a high temperature heating step of obtaining a cementitious hardened body by heating for 24 hours or longer (excluding heating by autoclave curing).
［成形工程］
本工程は、セメント組成物を型枠内に打設して、未硬化の成形体を得る工程である。
打設を行う前に、本発明のセメント組成物を混練する方法としては、特に限定されるものではない。また、混練に用いる装置も特に限定されるものではなく、オムニミキサ、パン型ミキサ、二軸練りミキサ、傾胴ミキサ等の慣用のミキサを使用することができる。さらに、打設（成形）方法も特に限定されるものではない。
なお、本工程における未硬化の成形体は、セメント組成物中の気泡を低減又は除去したセメント組成物からなるものであってもよい。セメント組成物中の気泡を低減又は除去することで、セメント組成物の強度発現性をより向上させることができる。
セメント組成物中の気泡を低減又は除去する方法としては、（１）セメント組成物の混練を減圧下で行う方法、（２）混練後のセメント組成物を、型枠内に打設する前に減圧して脱泡させる方法、（３）セメント組成物を型枠内に打設した後、減圧して脱泡させる方法等が挙げられる。
[Molding process]
In this step, the cement composition is placed in a mold to obtain an uncured molded body.
The method of kneading the cement composition of the present invention before placing is not particularly limited. Moreover, the apparatus used for kneading is not particularly limited, and a conventional mixer such as an omni mixer, a pan-type mixer, a biaxial kneading mixer, and a tilting mixer can be used. Further, the placing (molding) method is not particularly limited.
The uncured molded body in this step may be made of a cement composition in which bubbles in the cement composition are reduced or removed. By reducing or removing air bubbles in the cement composition, the strength development of the cement composition can be further improved.
As a method of reducing or removing bubbles in the cement composition, (1) a method of kneading the cement composition under reduced pressure, (2) before placing the cement composition after kneading into a mold Examples thereof include a method for defoaming under reduced pressure, and (3) a method for defoaming under reduced pressure after placing the cement composition in a mold.
［常温養生工程］
本工程は、未硬化の成形体を、１０〜４０℃（好ましくは１５〜３０℃）で２４時間以上（好ましくは２４〜７２時間、より好ましくは２４〜４８時間）、封緘養生または気中養生した後、型枠から脱型し、硬化した成形体を得る工程である。
養生温度が１０℃以上であれば、養生時間を短くすることができる。養生温度が４０℃以下であれば、セメント質硬化体の圧縮強度を向上させることができる。
養生時間が２４時間以上であれば、脱型の際に、硬化した成形体に欠けや割れ等の欠陥が生じにくくなる。
また、本工程において、硬化した成形体が、好ましくは２０〜１００Ｎ／ｍｍ２、より好ましくは３０〜８０Ｎ／ｍｍ２の圧縮強度を発現した時に、硬化した成形体を型枠から脱型することが好ましい。該圧縮強度が２０Ｎ／ｍｍ２以上であれば、脱型の際に、硬化した成形体に欠けや割れ等の欠陥が生じにくくなる。該圧縮強度が１００Ｎ／ｍｍ２以下であれば、後述する吸水工程において、少ない労力で、硬化した成形体に吸水させることができる。
[Normal temperature curing process]
In this step, the uncured molded body is sealed at 10 to 40 ° C. (preferably 15 to 30 ° C.) for 24 hours or longer (preferably 24 to 72 hours, more preferably 24 to 48 hours). Then, it is a step of removing the mold from the mold and obtaining a cured molded body.
If the curing temperature is 10 ° C. or higher, the curing time can be shortened. When the curing temperature is 40 ° C. or less, the compressive strength of the cementitious cured body can be improved.
If the curing time is 24 hours or more, defects such as chipping and cracking are less likely to occur in the cured molded body during demolding.
Further, in this step, when the cured molded body exhibits a compressive strength of preferably 20 to 100 N / mm 2 , more preferably 30 to 80 N / mm 2 , the cured molded body is removed from the mold. Is preferred. When the compressive strength is 20 N / mm 2 or more, defects such as chipping and cracking are less likely to occur in the cured molded body during demolding. If the compressive strength is 100 N / mm 2 or less, the cured molded body can absorb water with little effort in the water absorption step described later.
［加熱養生工程］
本工程は、前工程で得られた硬化した成形体について、７０℃以上１００℃未満（好ましくは７５〜９５℃、より好ましくは８０〜９２℃）で１時間以上の蒸気養生もしくは温水養生と、１００〜２００℃（好ましくは１６０〜１９０℃）で１時間以上のオートクレーブ養生のいずれか一方または両方を行い、加熱養生後の硬化体を得る工程である。
本工程において、蒸気養生または温水養生のみを行う場合、その養生時間は、好ましくは１２時間以上、より好ましくは２４〜９６時間、特に好ましくは３６〜７２時間である。オートクレーブ養生のみを行う場合、その養生時間は、好ましくは２時間以上、より好ましくは３〜６０時間、特に好ましくは４〜４８時間である。蒸気養生もしくは温水養生とオートクレーブ養生の両方を行う場合（例えば、蒸気養生もしくは温水養生を行った後、さらにオートクレーブ養生を行う場合）、蒸気養生もしくは温水養生における養生時間は、好ましくは１〜７２時間、より好ましくは２〜４８時間であり、オートクレーブ養生における養生時間は、好ましくは１〜２４時間、より好ましくは２〜１８時間である。
本工程において、養生温度が前記範囲内であれば、養生時間を短くすることができ、また、セメント質硬化体の圧縮強度を向上させることができる。
また、本工程において、養生時間が前記範囲内であれば、セメント質硬化体の圧縮強度を向上させることができる。
[Heat curing process]
In this step, the cured molded body obtained in the previous step is subjected to steam curing or hot water curing at 70 ° C. or more and less than 100 ° C. (preferably 75 to 95 ° C., more preferably 80 to 92 ° C.) for 1 hour or more, In this step, one or both of autoclave curing at 100 to 200 ° C. (preferably 160 to 190 ° C.) for 1 hour or more is performed to obtain a cured product after heat curing.
In this step, when only steam curing or warm water curing is performed, the curing time is preferably 12 hours or more, more preferably 24 to 96 hours, and particularly preferably 36 to 72 hours. When performing only autoclave curing, the curing time is preferably 2 hours or more, more preferably 3 to 60 hours, and particularly preferably 4 to 48 hours. When both steam curing or warm water curing and autoclave curing are performed (for example, when performing autoclave curing after performing steam curing or warm water curing), the curing time in steam curing or warm water curing is preferably 1 to 72 hours. More preferably, it is 2 to 48 hours, and the curing time in the autoclave curing is preferably 1 to 24 hours, more preferably 2 to 18 hours.
In this step, if the curing temperature is within the above range, the curing time can be shortened, and the compressive strength of the cementitious hardened body can be improved.
Further, in this step, when the curing time is within the above range, the compressive strength of the cementitious hardened body can be improved.
［高温加熱工程］
本工程は、加熱養生後の硬化体を、１５０〜２００℃（好ましくは１７０〜１９０℃）で２４時間以上（好ましくは２４〜７２時間、より好ましくは３６〜４８時間）、加熱（ただし、オートクレーブ養生による加熱を除く。）して、セメント質硬化体（本発明の白色セメント組成物が硬化してなる白色セメント質硬化体）を得る工程である。
本工程における加熱は、通常、乾燥雰囲気下（換言すると、水や水蒸気を人為的に供給しない状態）で行われる。
加熱温度が１５０℃以上であれば、養生時間を短くすることができる。養生温度が２００℃以下であれば、セメント質硬化体の圧縮強度を向上させることができる。
加熱時間が２４時間以上であれば、セメント質硬化体の圧縮強度を向上させることができる。
[High temperature heating process]
In this step, the cured body after heat curing is heated at 150 to 200 ° C. (preferably 170 to 190 ° C.) for 24 hours or longer (preferably 24 to 72 hours, more preferably 36 to 48 hours), and heating (however, autoclave This is a step of obtaining a cementitious hardened body (a white cementitious hardened body formed by curing the white cement composition of the present invention) by excluding heating by curing.
The heating in this step is usually performed under a dry atmosphere (in other words, a state where water and water vapor are not artificially supplied).
If heating temperature is 150 degreeC or more, a curing time can be shortened. If the curing temperature is 200 ° C. or lower, the compressive strength of the cementitious cured body can be improved.
When the heating time is 24 hours or more, the compressive strength of the cementitious cured body can be improved.
［吸水工程］
常温養生工程と加熱養生工程の間に、常温養生工程において得られた硬化した成形体に吸水させる吸水工程を含んでもよい。
硬化した成形体に吸水させる方法としては、該成形体を水中に浸漬させる方法が挙げられる。また、該成形体を水中に浸漬させる方法において、短時間で吸水量を増やし、セメント質硬化体の圧縮強度を大きくする観点から、（１）該成形体を、減圧下の水の中に浸漬させる方法、（２）該成形体を、沸騰している水の中に浸漬させた後、該成形体を浸漬させたまま、水温を４０℃以下に低下させる方法、（３）該成形体を、沸騰している水の中に浸漬させた後、該成形体を沸騰している水から取り出して、次いで、４０℃以下の水に浸漬させる方法、（４）該成形体を、加圧下の水の中に浸漬させる方法、又は（５）該成形体への水の浸透性を向上させる薬剤を溶解させた水溶液の中に、該成形体を浸漬させる方法、が好ましい。
[Water absorption process]
Between the room temperature curing process and the heat curing process, a water absorption process of absorbing water in the cured molded body obtained in the room temperature curing process may be included.
Examples of the method for causing the cured molded body to absorb water include a method for immersing the molded body in water. Further, in the method of immersing the molded body in water, from the viewpoint of increasing the amount of water absorption in a short time and increasing the compressive strength of the cementitious cured body, (1) immersing the molded body in water under reduced pressure. (2) A method of lowering the water temperature to 40 ° C. or lower while the molded body is immersed, after the molded body is immersed in boiling water, and (3) the molded body A method of immersing the molded body in boiling water and then removing the molded body from the boiling water and then immersing the molded body in water of 40 ° C. or lower; (4) the molded body under pressure A method of immersing the molded body in water or (5) a method of immersing the molded body in an aqueous solution in which a chemical that improves the water permeability to the molded body is dissolved is preferred.
上記成形体を、減圧下の水の中に浸漬させる方法としては、真空ポンプや大型の減圧容器等の設備を利用する方法が挙げられる。
上記成形体を、沸騰している水の中に浸漬させる方法としては、高温高圧容器や熱温水水槽等の設備を利用する方法が挙げられる。
硬化した成形体を、減圧下の水または沸騰している水の中に浸漬させる時間は、吸水率を高くする観点から、好ましくは３分間以上、より好ましくは８分間以上、特に好ましくは２０分間以上である。該時間の上限は、セメント質硬化体の圧縮強度をより高くする観点から、好ましくは６０分間、より好ましくは４５分間である。
Examples of the method for immersing the molded body in water under reduced pressure include a method using equipment such as a vacuum pump and a large-sized vacuum container.
Examples of the method for immersing the molded body in boiling water include a method using facilities such as a high-temperature and high-pressure vessel and a hot and cold water tank.
The time for immersing the cured molded body in water under reduced pressure or boiling water is preferably 3 minutes or more, more preferably 8 minutes or more, particularly preferably 20 minutes, from the viewpoint of increasing the water absorption rate. That's it. The upper limit of the time is preferably 60 minutes, more preferably 45 minutes, from the viewpoint of increasing the compressive strength of the cementitious cured body.
吸水工程における吸水率は、セメント組成物が粗骨材を含まない場合（セメント組成物が骨材Ｂを含まない、あるいは、セメント組成物中の骨材Ｂが粗骨材に該当しない場合）、φ５０×１００ｍｍの硬化した成形体１００体積％に対する水の割合として、好ましくは０．２体積％以上、より好ましくは０．３〜２．０体積％、特に好ましくは０．３５〜１．７体積％であり、セメント組成物が粗骨材を含む場合（セメント組成物中の骨材Ｂが粗骨材に該当する場合）、φ１００×２００ｍｍの硬化した成形体１００体積％に対する水の割合として、好ましくは０．２体積％以上、より好ましくは０．３〜２．０体積％、特に好ましくは０．３５〜１．７体積％である。
これらの吸水率が０．２体積％以上であれば、セメント質硬化体の圧縮強度をより高めることができる。
The water absorption rate in the water absorption process is determined when the cement composition does not contain coarse aggregate (when the cement composition does not contain aggregate B, or when the aggregate B in the cement composition does not correspond to coarse aggregate). The ratio of water with respect to 100% by volume of the cured molded body having a diameter of 50 × 100 mm is preferably 0.2% by volume or more, more preferably 0.3 to 2.0% by volume, particularly preferably 0.35 to 1.7% by volume. %, And when the cement composition contains coarse aggregate (when aggregate B in the cement composition corresponds to coarse aggregate), the ratio of water to 100 volume% of a cured molded body of φ100 × 200 mm is as follows: Preferably it is 0.2 volume% or more, More preferably, it is 0.3-2.0 volume%, Most preferably, it is 0.35-1.7 volume%.
If these water absorption is 0.2 volume% or more, the compressive strength of a cementitious hardened body can be raised more.
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。
［使用材料］
使用材料は、以下に示すとおりである。
（１）セメント：低熱白色セメント（山陽白色セメント社製；ブレーン比表面積：３５００ｃｍ２／ｇ、エーライト含有率：４０質量％、ビーライト含有率：５６質量％、アルミネート相含有率：１．３質量％以下、フェライト相含有率：０．６質量％以下、Ｌ値：８１）
（２）シリカフューム（ＢＥＴ比表面積：２０ｍ２／ｇ）
（３）石灰石粉末（５０％累積粒径：２μｍ、最大粒径：１０μｍ、９５％累積粒径：５．５μｍ）
（４）骨材Ａ１（細骨材）：珪砂（最大粒径：１．０ｍｍ、０．６ｍｍ以下の粒径のもの：９８質量％、０．３ｍｍ以下の粒径のもの：４５質量％、０．１５ｍｍ以下の粒径のもの：３質量％）
（５）骨材Ａ２（細骨材）：石灰石砂（最大粒径：１．０ｍｍ、０．６ｍｍ以下の粒径のもの：９９質量％、０．３ｍｍ以下の粒径のもの：４７質量％、０．１５ｍｍ以下の粒径のもの：１質量％）
（６）ポリカルボン酸系高性能減水剤（固形分量：２７．４質量％、フローリック社製、商品名「フローリックＳＦ５００Ｕ」）
（７）消泡剤（ＢＡＳＦジャパン社製、商品名「マスターエア４０４」）
（８）水：水道水
（９）金属繊維：鋼繊維（直径：０．２ｍｍ、長さ：１５ｍｍ）
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
[Materials used]
The materials used are as shown below.
(1) Cement: Low heat white cement (manufactured by Sanyo White Cement Co., Ltd .; Blaine specific surface area: 3500 cm 2 / g, alite content: 40 mass%, belite content: 56 mass%, aluminate phase content: 1. 3 mass% or less, ferrite phase content: 0.6 mass% or less, L value: 81)
(2) Silica fume (BET specific surface area: 20 m 2 / g)
(3) Limestone powder (50% cumulative particle size: 2 μm, maximum particle size: 10 μm, 95% cumulative particle size: 5.5 μm)
(4) Aggregate A1 (fine aggregate): quartz sand (maximum particle size: 1.0 mm, particle size of 0.6 mm or less: 98% by mass, particle size of 0.3 mm or less: 45% by mass, (With a particle size of 0.15 mm or less: 3% by mass)
(5) Aggregate A2 (fine aggregate): limestone sand (maximum particle size: 1.0 mm, particle size of 0.6 mm or less: 99% by mass, particle size of 0.3 mm or less: 47% by mass , 0.15 mm or less particle size: 1% by mass)
(6) Polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent (solid content: 27.4% by mass, manufactured by Floric, trade name “Floric SF500U”)
(7) Antifoaming agent (BASF Japan, trade name “Master Air 404”)
(8) Water: tap water (9) Metal fiber: Steel fiber (diameter: 0.2 mm, length: 15 mm)
［実施例１］
粉体原料（セメント、シリカフューム及び石灰石粉末）を、セメント６０体積％、シリカフューム２０体積％、及び石灰石粉末２０体積％の割合で混合した。得られた混合物と、セメント組成物中の骨材Ａ１の割合が３５．５体積％となる量の骨材Ａ１を、オムニミキサに投入して、１５秒間空練りを行った。
次いで、粉体原料（セメント、シリカフューム及び石灰石粉末）１００質量部に対して、水１５質量部、ポリカルボン酸系高性能減水剤０．６９質量部（固形分換算）、及び消泡剤０．０２質量部をオムニミキサに投入して、２分間混練した。
混練後、オムニミキサ内の側壁に付着した混練物を掻き落とし、さらに４分間混練を行った。
混練後のセメント組成物のフロー値を、「ＪＩＳ Ｒ ５２０１（セメントの物理試験方法）１１．フロー試験」に記載される方法において、１５回の落下運動を行わないで測定した。該値は、上述のとおり、０打ちフロー値と称する。
[Example 1]
Powder raw materials (cement, silica fume and limestone powder) were mixed in a proportion of 60 vol% cement, 20 vol% silica fume and 20 vol% limestone powder. The obtained mixture and the aggregate A1 in such an amount that the ratio of the aggregate A1 in the cement composition was 35.5% by volume were put into an omnimixer and air-kneaded for 15 seconds.
Next, 15 parts by mass of water, 0.69 parts by mass of a polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent (in terms of solid content), and an antifoaming agent are added to 100 parts by mass of powder raw materials (cement, silica fume and limestone powder). 02 parts by mass were put into an omnimixer and kneaded for 2 minutes.
After kneading, the kneaded material adhering to the side wall in the omni mixer was scraped off and further kneaded for 4 minutes.
The flow value of the cement composition after kneading was measured in the method described in “JIS R 5201 (Cement physical test method) 11. Flow test” without performing 15 drop motions. As described above, this value is referred to as a zero stroke flow value.
得られた混練物を、φ５０×１００ｍｍの円筒形の型枠に打設して、未硬化の成形体を得た。打設後、未硬化の成形体について、２０℃で４８時間、封緘養生を行い、次いで、脱型して、硬化した成形体を得た。脱型時の圧縮強度は４９Ｎ／ｍｍ２であった。
この成形体を、沸騰している水（沸騰水）に３０分間浸漬した後、該成形体を水に浸漬させたまま、水温が２５℃となるまで冷却した。浸漬前後の成形体の質量を測定し、得られた測定値から、吸水率を算出した。
浸漬後、この成形体を９０℃で４８時間蒸気養生を行い、次いで、２０℃まで降温した後、水や水蒸気を人為的に供給せずに、１８０℃で４８時間加熱を行った。
得られたセメント質硬化体の圧縮強度を、「ＪＩＳ Ａ １１０８（コンクリートの圧縮強度試験方法）」に準じて測定した。
また、圧縮強度測定用のセメント質硬化体のＬ値を、簡易型分光色差計（日本電色工業社製、型番：ＮＦ３３３）を用いて測定した。
その結果、０打ちフロー値は２９０ｍｍ、吸水率は０．４１体積％、圧縮強度は４６２Ｎ／ｍｍ２、Ｌ値は８０であった。なお、圧縮強度測定用のセメント質硬化体を目視観察した結果、色むら等は認められなかった。
The obtained kneaded product was cast into a cylindrical mold having a diameter of 50 × 100 mm to obtain an uncured molded body. After casting, the uncured molded body was sealed and cured at 20 ° C. for 48 hours, and then demolded to obtain a cured molded body. The compressive strength at the time of demolding was 49 N / mm 2 .
The molded body was immersed in boiling water (boiling water) for 30 minutes, and then cooled until the water temperature reached 25 ° C. while the molded body was immersed in water. The mass of the molded body before and after the immersion was measured, and the water absorption was calculated from the obtained measured value.
After the immersion, the molded body was subjected to steam curing at 90 ° C. for 48 hours, and then cooled to 20 ° C., and then heated at 180 ° C. for 48 hours without artificially supplying water or water vapor.
The compressive strength of the obtained hardened cementitious material was measured according to “JIS A 1108 (Method for testing compressive strength of concrete)”.
Moreover, L value of the cementitious hardened | cured material for compressive strength measurement was measured using the simple type | mold spectral color difference meter (Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. make, model number: NF333).
As a result, the zero strike flow value was 290 mm, the water absorption was 0.41 vol%, the compressive strength was 462 N / mm 2 , and the L value was 80. In addition, as a result of visual observation of the cementitious cured body for measuring the compressive strength, no color unevenness was observed.
［実施例２］
骨材Ａ１に代えて骨材Ａ２を使用した以外は、実施例１と同様にして実験した。なお、脱型時の圧縮強度は４８Ｎ／ｍｍ２であった。
その結果、０打ちフロー値は２９３ｍｍ、吸水率は０．４２体積％、圧縮強度は４１７Ｎ／ｍｍ２、Ｌ値は８８であった。なお、圧縮強度測定用のセメント質硬化体を目視観察した結果、色むら等は認められなかった。
[Example 2]
The experiment was conducted in the same manner as in Example 1 except that the aggregate A2 was used instead of the aggregate A1. The compressive strength at the time of demolding was 48 N / mm 2 .
As a result, the zero flow value was 293 mm, the water absorption was 0.42% by volume, the compressive strength was 417 N / mm 2 , and the L value was 88. In addition, as a result of visual observation of the cementitious cured body for measuring the compressive strength, no color unevenness was observed.
［実施例３］
粉体原料（セメント、シリカフューム及び石灰石粉末）を、セメント６０体積％、シリカフューム１０体積％、及び石灰石粉末３０体積％の割合で混合した。得られた混合物と、セメント組成物中の骨材Ａ２の割合が３０体積％となる量の骨材Ａ２を、オムニミキサに投入して、１５秒間空練りを行った。
次いで、粉体原料（セメント、シリカフューム及び石灰石粉末）１００質量部に対して、水１１質量部、ポリカルボン酸系高性能減水剤０．７６質量部（固形分換算）、及び消泡剤０．０２質量部をオムニミキサに投入して、２分間混練した。
混練後、オムニミキサ内の側壁に付着した混練物を掻き落とし、さらに４分間混練を行った。
混練後のセメント組成物について、０打ちフロー値、吸水率、圧縮強度、及びＬ値を、実施例１と同様にして測定した。ただし、沸騰している水（沸騰水）への成形体の浸漬時間を、３０分間から３５分間に変更した。また、脱型時の圧縮強度は５４Ｎ／ｍｍ２であった。
その結果、０打ちフロー値は２２０ｍｍ、吸水率は０．４０体積％、圧縮強度は４３５Ｎ／ｍｍ２、Ｌ値は９１であった。なお、圧縮強度測定用のセメント質硬化体を目視観察した結果、色むら等は認められなかった。
[Example 3]
Powder raw materials (cement, silica fume and limestone powder) were mixed in a proportion of 60 vol% cement, 10 vol% silica fume and 30 vol% limestone powder. The obtained mixture and aggregate A2 in such an amount that the ratio of aggregate A2 in the cement composition was 30% by volume were put into an omnimixer and kneaded for 15 seconds.
Next, with respect to 100 parts by mass of the powder raw material (cement, silica fume and limestone powder), 11 parts by mass of water, 0.76 parts by mass of polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent (in terms of solid content), and antifoaming agent 0. 02 parts by mass were put into an omnimixer and kneaded for 2 minutes.
After kneading, the kneaded material adhering to the side wall in the omni mixer was scraped off and further kneaded for 4 minutes.
For the cement composition after kneading, the zero flow value, water absorption, compressive strength, and L value were measured in the same manner as in Example 1. However, the immersion time of the molded body in boiling water (boiling water) was changed from 30 minutes to 35 minutes. Moreover, the compressive strength at the time of demolding was 54 N / mm 2 .
As a result, the zero flow value was 220 mm, the water absorption was 0.40 vol%, the compressive strength was 435 N / mm 2 , and the L value was 91. In addition, as a result of visual observation of the cementitious cured body for measuring the compressive strength, no color unevenness was observed.
［実施例４］
粉体原料（セメント、シリカフューム及び石灰石粉末）を、セメント６０体積％、シリカフューム１０体積％、及び石灰石粉末３０体積％の割合で混合した。得られた混合物と、セメント組成物中の骨材Ａ２の割合が３５．５体積％となる量の骨材Ａ２を、オムニミキサに投入して、１５秒間空練りを行った。
次いで、粉体原料（セメント、シリカフューム及び石灰石粉末）１００質量部に対して、水１５質量部、ポリカルボン酸系高性能減水剤０．７４質量部（固形分換算）、及び消泡剤０．０２質量部をオムニミキサに投入して、２分間混練した。
混練後、オムニミキサ内の側壁に付着した混練物を掻き落とし、さらに４分間混練を行った。次いで、セメント組成物中の金属繊維の割合が２体積％となる量の金属繊維を、オムニミキサに投入して、さらに２分間混練を行った。
混練後のセメント組成物について、０打ちフロー値、吸水率、圧縮強度、及びＬ値を、実施例１と同様にして測定した。なお、脱型時の圧縮強度は４４Ｎ／ｍｍ２であった。
また、得られたセメント質硬化体の曲げ強度を、「土木学会基準 ＪＳＣＥ−Ｇ ５５２−２０１０（鋼繊維補強コンクリートの曲げ強度および曲げタフネス試験方法）」に準じて測定した。
その結果、０打ちフロー値は２６０ｍｍ、吸水率は０．３７体積％、圧縮強度は４００Ｎ／ｍｍ２、Ｌ値は８７、曲げ強度は３９Ｎ／ｍｍ２であった。なお、圧縮強度測定用のセメント質硬化体を目視観察した結果、色むら等は認められなかった。
[Example 4]
Powder raw materials (cement, silica fume and limestone powder) were mixed in a proportion of 60 vol% cement, 10 vol% silica fume and 30 vol% limestone powder. The obtained mixture and aggregate A2 in such an amount that the ratio of aggregate A2 in the cement composition was 35.5% by volume were put into an omnimixer and air-kneaded for 15 seconds.
Subsequently, 15 parts by mass of water, 0.74 parts by mass of a polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent (in terms of solid content), and an antifoaming agent are added to 100 parts by mass of the powder raw material (cement, silica fume and limestone powder). 02 parts by mass were put into an omnimixer and kneaded for 2 minutes.
After kneading, the kneaded material adhering to the side wall in the omni mixer was scraped off and further kneaded for 4 minutes. Next, an amount of metal fibers in which the proportion of metal fibers in the cement composition was 2% by volume was put into an omni mixer and kneaded for another 2 minutes.
For the cement composition after kneading, the zero flow value, water absorption, compressive strength, and L value were measured in the same manner as in Example 1. The compressive strength at the time of demolding was 44 N / mm 2 .
In addition, the bending strength of the obtained cementitious hardened body was measured according to “Japan Society of Civil Engineers standard JSCE-G 552-2010 (bending strength and bending toughness test method of steel fiber reinforced concrete)”.
As a result, 0 beating flow value is 260 mm, water absorption 0.37% by volume, compressive strength 400 N / mm 2, L value is 87, the bending strength was 39N / mm 2. In addition, as a result of visual observation of the cementitious cured body for measuring the compressive strength, no color unevenness was observed.
Claims (12)
上記低熱白色セメント、上記シリカフューム及び上記石灰石粉末の合計量１００体積％中、上記低熱白色セメントの割合が５５〜６５体積％、上記シリカフュームの割合が５〜２５体積％、上記石灰石粉末の割合が１５〜３５体積％であることを特徴とする白色セメント組成物。 Low-heat white cement, silica fume with a BET specific surface area of 15 to 25 m 2 / g, limestone powder with a 50% cumulative particle size of 0.8 to 5 μm, aggregate A with a maximum particle size of 1.2 mm or less, a high-performance water reducing agent, A white cement composition comprising an antifoam and water,
In the total amount of 100% by volume of the low heat white cement, the silica fume and the limestone powder, the ratio of the low heat white cement is 55 to 65% by volume, the ratio of the silica fume is 5 to 25% by volume, and the ratio of the limestone powder is 15%. A white cement composition characterized by being -35% by volume.
上記白色セメント組成物を型枠内に打設して、未硬化の成形体を得る成形工程と、
上記未硬化の成形体を、１０〜４０℃で２４時間以上、封緘養生または気中養生した後、上記型枠から脱型し、硬化した成形体を得る常温養生工程と、
上記硬化した成形体について、７０℃以上１００℃未満で１時間以上の、蒸気養生もしくは温水養生と、１００〜２００℃で１時間以上のオートクレーブ養生のいずれか一方または両方を行い、加熱養生後の硬化体を得る加熱養生工程と、
上記加熱養生後の硬化体を、１５０〜２００℃で２４時間以上、加熱（ただし、オートクレーブ養生による加熱を除く。）して、上記セメント質硬化体を得る高温加熱工程、
を含むことを特徴とするセメント質硬化体の製造方法。 A method for producing a cementitious hardened body comprising the white cement composition according to any one of claims 1 to 8,
A molding step of placing the white cement composition in a mold to obtain an uncured molded body,
Room temperature curing step of obtaining the cured molded body by removing the mold from the mold after curing the uncured molded body at 10 to 40 ° C. for 24 hours or more, or curing in the air,
The cured molded body is subjected to either or both of steam curing or hot water curing at 70 ° C. or more and less than 100 ° C. for 1 hour or more and autoclave curing at 100 to 200 ° C. for 1 hour or more, and after the heat curing A heat curing process to obtain a cured product;
A high-temperature heating step of heating the cured body after the heat curing at 150 to 200 ° C. for 24 hours or more (excluding heating by autoclave curing) to obtain the cementitious cured body,
A method for producing a hardened cementitious material, comprising:
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019119684A (en) * | 2017-12-28 | 2019-07-22 | 小林製薬株式会社 | External composition |
| JP2021042091A (en) * | 2019-09-06 | 2021-03-18 | 住友大阪セメント株式会社 | Method of suppressing decrease in lightness of concrete or mortar product, and method of manufacturing concrete or mortar product |
| JP2021088494A (en) * | 2019-12-06 | 2021-06-10 | 太平洋セメント株式会社 | Cement composition and method for producing cement hardening body |
-
2015
- 2015-12-01 JP JP2015234910A patent/JP2017100909A/en active Pending
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