JP2021187715A - 勾配面施工用速硬性モルタル組成物及び勾配面施工用速硬性モルタル - Google Patents
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Description
[1]セメント、無機硫酸塩及びカルシウムアルミネート類からなる結合材と、細骨材と、減水剤と、繊維類とを含み、減水剤が、ナフタレンスルホン酸系減水剤、リグニンスルホン酸系減水剤及びメラミン系減水剤からなる群から選択される少なくとも一種の減水剤を含み、ポリカルボン酸系減水剤の含有量が、結合材100質量部に対し、0.08質量部未満であり、細骨材の含有量が、結合材100質量部に対し、110〜270質量部である、勾配面施工用速硬性モルタル組成物。
[2]無機硫酸塩及びカルシウムアルミネート類の質量比([カルシウムアルミネートの含有量(質量部)]/[無機硫酸塩の含有量(質量部)])が1.5〜2である、[1]に記載の勾配面施工用速硬性モルタル組成物。
[3]ナフタレンスルホン酸系減水剤、リグニンスルホン酸系減水剤及びメラミン系減水剤からなる群から選択される少なくとも一種の減水剤の含有量が、結合材100質量部に対し、0.01〜1質量部である、[1]又は[2]に記載の勾配面施行用速硬性モルタル組成物。
[4]収縮低減剤を更に含む、[1]〜[3]のいずれかに記載の勾配面施行用速硬性モルタル組成物。
[5]ポンプ圧送に用いられる、[1]〜[4]のいずれかに記載の勾配面施行用速硬性モルタル組成物。
[6][1]〜[5]のいずれかに記載の勾配面施行用速硬性モルタル組成物と、水とを含み、水の含有量が、結合材100質量部に対し、30〜50質量部である、勾配面施行用速硬性モルタル。
[7]0打フロー値が110〜150mmであり、且つ15打フロー値が160〜260mmである、[6]に記載の勾配面施行用速硬性モルタル。
セメント:普通ポルトランドセメント
無機硫酸塩:無水石膏(ブレーン比表面積:7000cm2/g)
カルシウムアルミネート:アルミナセメント(主成分:CA)
細骨材:珪砂調整品(粗粒率2.0〜3.0に粒度調整したもの)
減水剤A:ナフタレンスルホン酸系減水剤
減水剤B:メラミンスルホン酸系減水剤
減水剤C:リグニンスルホン酸系減水剤
減水剤D:ポリカルボン酸系高性能減水剤
繊維:ナイロン繊維(繊維長5mm)
硬化促進剤:炭酸ナトリウム
凝結遅延剤:クエン酸
粉末収縮低減剤:低級アルコールのアルキレンオキシド付加物
<速硬性モルタル組成物の製造>
表1に示す配合割合で各材料をヘンシェルミキサーに投入し、6分間混合して速硬性モルタル組成物を製造した。表1において各材料の数値は、セメント、無機硫酸塩及びカルシウムアルミネートからなる結合材を100質量部としたときの質量部で示す。
製造した速硬性モルタル組成物と水を、カゴ型高速ハンドミキサー(1000rpm)で90秒間練り混ぜ、速硬性モルタルを作製した。水の配合割合は表1に示すとおりである。
製造した速硬性モルタル(本発明品1〜7、参考品1〜4)のフレッシュ性状におけるコンシステンシー、可使時間、材料分離抵抗性及び施工性を測定して評価した。各評価試験方法を以下に示す。
〔コンシステンシー〕
JIS R5201:1997「セメントの物理試験方法」のセメントペースト容器(フローコーン)に速硬性モルタルを充填し、容器引き上げ後のテーブルフロー値(0打フロー値)及び15打落下振動後のテーブルフロー値(15打フロー値)を測定した。
流動性判定では、ポンプ圧送ができ、且つ充填できる流動性に加えて、充填後にコテ仕上げで勾配を確保できる流動性の指標として0打フロー値110〜150mm、15打フロー値160〜260mmを満たすものを良好、満たさないものを不良、後述する材料分離抵抗性試験で分離が見られたものを分離有として評価した。
〔可使時間〕
350mlのプラカップに300mlの速硬性モルタルを入れ、5分ごとにプラカップを3回移し換え、流動性を確認した。モルタルがゲル化し流動性が損なわれた時点(モルタルがプラカップを逆さまにして落ちなくなった時点)を可使時間とした。可使時間は、ポンプ圧送する作業性保持時間を維持する観点で、練り上がりから30分以上保持できることを指標とした。
〔材料分離抵抗性〕
材料分離抵抗性は練混ぜた速硬性モルタルの骨材分離の有無を触感により確認し、速硬性モルタルに均一性が無く、容器の底面に細骨材の触感が顕著に認められるものを×(骨材分離有)、速硬性モルタルが均一で、容器の底面に細骨材の触感が認められないものを○(骨材分離無し)とした。
〔施工性〕
長さ30cm×幅30cm×高さ15cmの木製型枠に速硬性モルタルを流し込み、勾配が概ね2%程度となるように速硬性モルタルをコテで均す。可使時間が無くなり、速硬性モルタル表面が締まり始めた頃合いに再度、コテで均し2%勾配となるようにコテ仕上げを実施した。施工性の指標として、良好にコテ仕上げができ勾配調整できたものを○、ダレの発生や勾配が調整できなかったものを×とした。
<モルタルの硬化性状の評価>
製造した速硬性モルタル(本発明品1〜7、参考品1及び2)の硬化性状における圧縮強度を測定し評価した。各評価試験方法を以下に示す。
〔圧縮強度〕
JIS R5201:1997「セメントの物理試験方法」の準拠し、圧縮強度を測定した。速硬性モルタルの指標として、材齢3時間及び24時間の短時間強度を測定した。養生は、各材齢時間まで20℃、RH60%の試験室で気中養生を行った。
<速硬性モルタルのポンプ圧送性とのひび割れ抵抗性評価>
本発明品1及び3、4を用いて、速硬性モルタルのポンプ圧送性及びひび割れ抵抗性を確認した。試験方法を以下に示す。
〔ポンプ圧送性〕
パン型ミキサーで練混ぜた速硬性モルタルを用い、スクイズ式グラウトポンプでφ1.5インチの耐圧ホース20mを介して圧送し、ホース筒先から出てきた速硬性モルタルのテーブルフロー値及び材料分離抵抗性を実施例1と同様に確認した。ポンプ圧送性の指標として、圧送後のホース筒先から出てきた速硬性モルタルの0打フロー値が110〜150mm及び15打フロー値が160〜260mmの範囲内であるものを○(ポンプ圧送性良好)、範囲外であるものを×(ポンプ圧送性不良)とした。
〔ひび割れ抵抗性〕
NEXCO試験法432−2006の「断面修復用吹付けモルタルの試験方法」に準じ、鋼製型枠の底面にD13鉄筋を溶接した鋼製三角形型枠(75mm×75mm×6mm×1000mm)に速硬性モルタルを流し込み、成型後材齢28日におけるひび割れ発生状況を確認した。室温20±3℃、相対湿度60±10%の試験室で養生を実施した。
Claims (7)
- セメント、無機硫酸塩及びカルシウムアルミネート類からなる結合材と、細骨材と、減水剤と、繊維類とを含み、
前記減水剤が、ナフタレンスルホン酸系減水剤、リグニンスルホン酸系減水剤及びメラミン系減水剤からなる群から選択される少なくとも一種の減水剤を含み、
ポリカルボン酸系減水剤の含有量が、前記結合材100質量部に対し、0.08質量部未満であり、
前記細骨材の含有量が、前記結合材100質量部に対し、110〜270質量部である、勾配面施工用速硬性モルタル組成物。 - 前記無機硫酸塩及び前記カルシウムアルミネート類の質量比([前記カルシウムアルミネートの含有量(質量部)]/[前記無機硫酸塩の含有量(質量部)])が1.5〜2である、請求項1に記載の勾配面施工用速硬性モルタル組成物。
- ナフタレンスルホン酸系減水剤、リグニンスルホン酸系減水剤及びメラミン系減水剤からなる群から選択される前記少なくとも一種の減水剤の含有量が、前記結合材100質量部に対し、0.01〜1質量部である、請求項1又は2に記載の勾配面施行用速硬性モルタル組成物。
- 収縮低減剤を更に含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の勾配面施行用速硬性モルタル組成物。
- ポンプ圧送に用いられる、請求項1〜4のいずれか一項に記載の勾配面施行用速硬性モルタル組成物。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載の勾配面施行用速硬性モルタル組成物と、水とを含み、
前記水の含有量が、前記結合材100質量部に対し、30〜50質量部である、勾配面施行用速硬性モルタル。 - 0打フロー値が110〜150mmであり、且つ15打フロー値が160〜260mmである、請求項6に記載の勾配面施行用速硬性モルタル。
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