JP2549593B2 - コンクリートの分離防止用混和剤 - Google Patents
コンクリートの分離防止用混和剤Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/24—Macromolecular compounds
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- C04B2103/0082—Segregation-preventing agents; Sedimentation-preventing agents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，分離抵抗性および流動
性に優れ且つ温度依存性のないコンクリートの分離防止
用混和剤に関する。
性に優れ且つ温度依存性のないコンクリートの分離防止
用混和剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にコンクリートはセメントに代表さ
れる結合材に加えて種々の密度並びに粒度分布を持った
骨材が使用されるが，打設から硬化に至るまでの間に，
これら骨材粒子が沈降したり，また水が比較的軽い微細
物質を伴って表面へ上昇するブリージングが発生しやす
いが，これらの材料分離の現象は出来るだけ回避するこ
とが必要である。
れる結合材に加えて種々の密度並びに粒度分布を持った
骨材が使用されるが，打設から硬化に至るまでの間に，
これら骨材粒子が沈降したり，また水が比較的軽い微細
物質を伴って表面へ上昇するブリージングが発生しやす
いが，これらの材料分離の現象は出来るだけ回避するこ
とが必要である。
【０００３】骨材沈降による分離が生じると，豆板, は
ちの巣, ジャンカなどと通称されるポーラスな部分が発
生する。このような部分のコンクリートは力学強度が極
端に劣り, また水密性もなくなる。
ちの巣, ジャンカなどと通称されるポーラスな部分が発
生する。このような部分のコンクリートは力学強度が極
端に劣り, また水密性もなくなる。
【０００４】他方，ブリージングを生じるような系で
は，表面だけでなく，内部においても水平鉄筋や粗骨材
の下側に水膜や空隙を形成し，また水みちを残したりす
る。その結果, 鉄筋とコンクリートあるいは骨材とセメ
ントペーストとの付着力が低下し，コンクリートの水密
性の低下をもたらす。
は，表面だけでなく，内部においても水平鉄筋や粗骨材
の下側に水膜や空隙を形成し，また水みちを残したりす
る。その結果, 鉄筋とコンクリートあるいは骨材とセメ
ントペーストとの付着力が低下し，コンクリートの水密
性の低下をもたらす。
【０００５】従来より，沈降分離やブリージングを防ぐ
ための処法として単位水量を低下させることが行われ
た。しかし，単位水量を低下させるとスランプフロー値
の低いコンクリートとなる。このためコンクリートが細
部まで行き渡らず, 鉄筋とコンクリートの間に空隙を残
したまま硬化するので高密度配筋部や複雑形状部への打
設には適さない。
ための処法として単位水量を低下させることが行われ
た。しかし，単位水量を低下させるとスランプフロー値
の低いコンクリートとなる。このためコンクリートが細
部まで行き渡らず, 鉄筋とコンクリートの間に空隙を残
したまま硬化するので高密度配筋部や複雑形状部への打
設には適さない。
【０００６】このようなことから，硬化まで系に粘性を
付与することによって沈降分離やブリージングを防ぐ処
法が開発され，広く実際面で適用されている。系に粘性
（保水性）を付与する添加剤として，各種の水溶性高分
子が知られている。例えばカルボキシメチルセルロー
ス，メチルセルロース，ヒドロキシプロピルメチルセル
ロース，ヒドロキシエチルセルロース，ヒドロキシプロ
ピルセルロース，ポリビニルアルコール，ポリビニルピ
ロリドン，ポリアクリル酸ソーダ，ポリアクリルアミ
ド，無水マレイン酸−スチレン共重合体，無水マレイン
酸−イソブチレン共重合体，グアーガム，ヒドロキシエ
チル化グアーガム，ヒドロキシプロピル化グアーガム，
カルボキシメチルヒドロキシプロピルグアーガム，デキ
ストリン，可溶性澱粉等が周知である。
付与することによって沈降分離やブリージングを防ぐ処
法が開発され，広く実際面で適用されている。系に粘性
（保水性）を付与する添加剤として，各種の水溶性高分
子が知られている。例えばカルボキシメチルセルロー
ス，メチルセルロース，ヒドロキシプロピルメチルセル
ロース，ヒドロキシエチルセルロース，ヒドロキシプロ
ピルセルロース，ポリビニルアルコール，ポリビニルピ
ロリドン，ポリアクリル酸ソーダ，ポリアクリルアミ
ド，無水マレイン酸−スチレン共重合体，無水マレイン
酸−イソブチレン共重合体，グアーガム，ヒドロキシエ
チル化グアーガム，ヒドロキシプロピル化グアーガム，
カルボキシメチルヒドロキシプロピルグアーガム，デキ
ストリン，可溶性澱粉等が周知である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし，これらの水溶
性高分子は，分離防止効果を得るに充分な量で系に添加
されると，系の粘度の増加に伴い流動性が低下するとい
う問題がある。また，その分離防止効果並びに流動性は
温度に大きく依存し，夏場と冬場の水温の違い等により
打設現場にてその添加量を微妙に制御する必要がある。
性高分子は，分離防止効果を得るに充分な量で系に添加
されると，系の粘度の増加に伴い流動性が低下するとい
う問題がある。また，その分離防止効果並びに流動性は
温度に大きく依存し，夏場と冬場の水温の違い等により
打設現場にてその添加量を微妙に制御する必要がある。
【０００８】したがって，流動性を劣化させることなく
少量の添加でも充分な分離抵抗性を示し且つ温度依存性
のないコンクリート混和剤が強く望まれている。本発明
はかようなコンクリート混和剤の開発を目的としたもの
である。
少量の添加でも充分な分離抵抗性を示し且つ温度依存性
のないコンクリート混和剤が強く望まれている。本発明
はかようなコンクリート混和剤の開発を目的としたもの
である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば，菌体番
号Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ＡＴＣＣ ３１９６１の菌
種によって産出する微生物醗酵多糖類からなるコンクリ
ートの分離防止用混和剤を提供する。この混和剤は，培
地として例えばグルコースを用い，これを当該菌により
醗酵させ，そして菌体外に産出された多糖類を精製し，
粉末状で使用できる。
号Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ＡＴＣＣ ３１９６１の菌
種によって産出する微生物醗酵多糖類からなるコンクリ
ートの分離防止用混和剤を提供する。この混和剤は，培
地として例えばグルコースを用い，これを当該菌により
醗酵させ，そして菌体外に産出された多糖類を精製し，
粉末状で使用できる。
【００１０】当該多糖類の化学構造は一般式“化１”に
示すように，主鎖は２個のグルコース，１個のグルクロ
ン酸および１個のラムノースからなり，側鎖は２個のグ
ルコースより構成されている。
示すように，主鎖は２個のグルコース，１個のグルクロ
ン酸および１個のラムノースからなり，側鎖は２個のグ
ルコースより構成されている。
【００１１】
【化１】
【００１２】
【作用】当該多糖類は通常のコンクリート配合系に極少
量添加することにより著しいシュードプラスチック性を
示し，懸濁安定効果を発揮する。このため，流動性を犠
牲にすることなく硬化に至るまでのあいだコンクリート
の材料分離を抑制し，またこの分離防止効果は温度依存
性を広範囲の温度域で示さない。このようなことから，
本発明の混和剤を用いると，通常の大気中打設の構造物
はもとより，材料分離を起こし易い水中打設や湿潤地盤
等での構造物の構築でも，さらには吹き付け施工にさい
しても，均質な高強度構造物を安定して得ることができ
る。
量添加することにより著しいシュードプラスチック性を
示し，懸濁安定効果を発揮する。このため，流動性を犠
牲にすることなく硬化に至るまでのあいだコンクリート
の材料分離を抑制し，またこの分離防止効果は温度依存
性を広範囲の温度域で示さない。このようなことから，
本発明の混和剤を用いると，通常の大気中打設の構造物
はもとより，材料分離を起こし易い水中打設や湿潤地盤
等での構造物の構築でも，さらには吹き付け施工にさい
しても，均質な高強度構造物を安定して得ることができ
る。
【００１３】このような作用は，接合材として通常のポ
ルトランドセメントを用いたコンクリート配合系はもと
より，他の水硬性結合材を用いた系であれば発揮でき
る。また骨材の種類は問わず，モルタル系やペースト系
でも同様の効果を発揮する。
ルトランドセメントを用いたコンクリート配合系はもと
より，他の水硬性結合材を用いた系であれば発揮でき
る。また骨材の種類は問わず，モルタル系やペースト系
でも同様の効果を発揮する。
【００１４】添加量はコンクリート系の場合，混練物１
m3当り２gr〜1000gr好ましくは８gr〜300grで効果を発
揮する。２gr未満では充分な効果は得られず, 1000grを
越えると系の粘度が急上昇して流動性が低下するし不経
済でもある。モルタル系やペースト系では配合水量に対
して0.002〜0.3％程度添加すればよい。
m3当り２gr〜1000gr好ましくは８gr〜300grで効果を発
揮する。２gr未満では充分な効果は得られず, 1000grを
越えると系の粘度が急上昇して流動性が低下するし不経
済でもある。モルタル系やペースト系では配合水量に対
して0.002〜0.3％程度添加すればよい。
【００１５】 菌体番号Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ＡＴ
ＣＣ ３１９６１の菌種は公知の培養条件に従って増殖
できる。培地としては代表的にはグルコースが好適であ
るが，デンプン等も使用できる。培養温度は２５〜３３
℃の範囲であればよい。混和剤製品は，当該菌種によっ
て産出される当該醗酵多糖類を培養地から精製したもの
を使用するのがよい。精製にあたっては，アルコール沈
澱回収の処法を採用することができる。
ＣＣ ３１９６１の菌種は公知の培養条件に従って増殖
できる。培地としては代表的にはグルコースが好適であ
るが，デンプン等も使用できる。培養温度は２５〜３３
℃の範囲であればよい。混和剤製品は，当該菌種によっ
て産出される当該醗酵多糖類を培養地から精製したもの
を使用するのがよい。精製にあたっては，アルコール沈
澱回収の処法を採用することができる。
【００１６】本発明に従う混和剤の使用に際しては，先
に挙げた従来のコンクリート分離防止用（粘性付与用）
の水溶性高分子のいずれとも併用して用いることもでき
る。そのさい，流動化剤，分散剤，消泡剤，減水剤，そ
の他の混和剤を必要に応じて添加することもできる。
に挙げた従来のコンクリート分離防止用（粘性付与用）
の水溶性高分子のいずれとも併用して用いることもでき
る。そのさい，流動化剤，分散剤，消泡剤，減水剤，そ
の他の混和剤を必要に応じて添加することもできる。
【００１７】
【実施例】 〔実施例１〕 菌体番号Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ＡＴＣＣ ３１９６
１の菌種によってグリコースを醗酵させ（醗酵温度２５
〜３３℃），この醗酵体からアルコール沈澱回収の操作
によって，前記の“化１”の多糖類を採取し，その乾燥
粉末を得た。
１の菌種によってグリコースを醗酵させ（醗酵温度２５
〜３３℃），この醗酵体からアルコール沈澱回収の操作
によって，前記の“化１”の多糖類を採取し，その乾燥
粉末を得た。
【００１８】得られた粉末を下記配合の材料に外数で0.
02％添加し，混練物としたうえ流動性と分離防止効果を
調べた。 材料配合 (重量％) セメント 45％ 石粉 35％ 水 23.6％ ナフタレンスルフォン酸塩ホルマリン縮合物 1.4 ％ ─────── 合計 100％
02％添加し，混練物としたうえ流動性と分離防止効果を
調べた。 材料配合 (重量％) セメント 45％ 石粉 35％ 水 23.6％ ナフタレンスルフォン酸塩ホルマリン縮合物 1.4 ％ ─────── 合計 100％
【００１９】練り混ぜにあたっては，セメント, 石粉,
および所定量の水溶性高分子を粉状で混合した後, ナフ
タレンスルフォン酸塩ホルマリン縮合物および水を加え
てプロペラ攪拌機にて18分混練した。
および所定量の水溶性高分子を粉状で混合した後, ナフ
タレンスルフォン酸塩ホルマリン縮合物および水を加え
てプロペラ攪拌機にて18分混練した。
【００２０】流動性は該混練物の20℃でのスランプフロ
ー値にて評価した。高密度配筋部や複雑形状部に細部ま
でコンクリートを行き渡らせるにはスランプフロー値が
50以上でなければならない。その結果を表１に示した。
ー値にて評価した。高密度配筋部や複雑形状部に細部ま
でコンクリートを行き渡らせるにはスランプフロー値が
50以上でなければならない。その結果を表１に示した。
【００２１】分離防止効果の評価にあたっては，該混練
液を300ミリリットルのメスシリンダーに入れ, ５℃×
１時間および30℃×１時間そのまま放置した後，メスシ
リンダー内の液の表層部と底部よりピペットを用いてそ
れぞれ100グラムづつ磁器坩堝に採取し，それぞれの坩
堝を1050℃一定の電気炉に１時間入れ，水分を蒸発させ
て，乾燥後の重量を計測し，次式によって数値化した。
数字が大きいほど分離防止効果が大きいことを示す。そ
の結果を表１に示した。
液を300ミリリットルのメスシリンダーに入れ, ５℃×
１時間および30℃×１時間そのまま放置した後，メスシ
リンダー内の液の表層部と底部よりピペットを用いてそ
れぞれ100グラムづつ磁器坩堝に採取し，それぞれの坩
堝を1050℃一定の電気炉に１時間入れ，水分を蒸発させ
て，乾燥後の重量を計測し，次式によって数値化した。
数字が大きいほど分離防止効果が大きいことを示す。そ
の結果を表１に示した。
【００２２】比較のために，当該微生物醗酵多糖類粉末
に代えて，メチルセルロース 0.2％または 0.5％, ヒド
ロキシエチルセルロース 0.2％または0.7％，ポリアク
リル酸ソーダ 0.2％または0.4％を添加した以外は, 上
記と同様の試験を行い, 同様にして流動性と分離防止効
果を調べた。それらの結果も比較例として表１に示し
た。
に代えて，メチルセルロース 0.2％または 0.5％, ヒド
ロキシエチルセルロース 0.2％または0.7％，ポリアク
リル酸ソーダ 0.2％または0.4％を添加した以外は, 上
記と同様の試験を行い, 同様にして流動性と分離防止効
果を調べた。それらの結果も比較例として表１に示し
た。
【００２３】
【表１】
【００２４】 表１の結果に見られるように，菌体番号
Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ＡＴＣＣ ３１９６１の菌に
よって産出する微生物醗酵多糖類の水溶性高分子からな
る本発明のコンクリート混和剤は，従来の代表的な粘稠
剤であるメチルセルロース，ヒドロキシエチルセルロー
スまたはポリアクリル酸ソーダに比べて，少量の添加で
も分離防止効果が高く流動性も劣化させないことがわか
る。そして，比較例のものでは分離防止効果は温度によ
って変化するのに対し，本発明の混和剤は温度依存性が
ない。
Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ＡＴＣＣ ３１９６１の菌に
よって産出する微生物醗酵多糖類の水溶性高分子からな
る本発明のコンクリート混和剤は，従来の代表的な粘稠
剤であるメチルセルロース，ヒドロキシエチルセルロー
スまたはポリアクリル酸ソーダに比べて，少量の添加で
も分離防止効果が高く流動性も劣化させないことがわか
る。そして，比較例のものでは分離防止効果は温度によ
って変化するのに対し，本発明の混和剤は温度依存性が
ない。
【００２５】〔実施例２〜４〕実施例１の当該微生物醗
酵多糖類粉末と従来の代表的な粘稠剤であるメチルセル
ロース, ヒドロキシエチルセルロースまたはポリアクリ
ル酸ソーダを表２に示す添加量で併用添加した以外は，
実施例１と同様にして分離防止効果と流動性を評価し
た。その結果を表２に示した。
酵多糖類粉末と従来の代表的な粘稠剤であるメチルセル
ロース, ヒドロキシエチルセルロースまたはポリアクリ
ル酸ソーダを表２に示す添加量で併用添加した以外は，
実施例１と同様にして分離防止効果と流動性を評価し
た。その結果を表２に示した。
【００２６】
【表２】
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明の混和剤を使用すれ
ば，流動性の極めて良好で且つ材料分離を起こさないコ
ンクリート材料が得られる。このため，高密度配筋や複
雑形状部に打設しても, 特に締固めを要することなく良
品質の構造物を得ることができる。また, 分離防止効果
によって水中打設や湿潤面への吹き付けなどへの適用も
可能となり，加えて夏場冬場の水温の変化によっても流
動性や分離防止効果が変化しない。したがって，コンク
リートの信頼性に大きく貢献できる。
ば，流動性の極めて良好で且つ材料分離を起こさないコ
ンクリート材料が得られる。このため，高密度配筋や複
雑形状部に打設しても, 特に締固めを要することなく良
品質の構造物を得ることができる。また, 分離防止効果
によって水中打設や湿潤面への吹き付けなどへの適用も
可能となり，加えて夏場冬場の水温の変化によっても流
動性や分離防止効果が変化しない。したがって，コンク
リートの信頼性に大きく貢献できる。
フロントページの続き (72)発明者 岩井 稔 東京都調布市飛田給二丁目19番１号 鹿 島建設株式会社 技術研究所内 (72)発明者 南 昌義 大阪府大阪市中央区北浜東１番29号 北 浜ビル２号館 三晶株式会社内 (72)発明者 吉崎 政人 大阪府大阪市中央区北浜東１番29号 北 浜ビル２号館 三晶株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 菌体番号Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ＡＴ
ＣＣ ３１９６１の菌種によって産出する微生物醗酵多
糖類からなるコンクリートの分離防止用混和剤。 - 【請求項２】 菌体番号Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ＡＴ
ＣＣ ３１９６１の菌種によって産出する微生物醗酵多
糖類と，他のコンクリート分離防止用の水溶性高分子と
からなるコンクリートの分離防止用混和剤。 - 【請求項３】 微生物醗酵多糖類は，一般式“化１”で
示されるものである請求項１または２に記載のコンクリ
ートの分離防止用混和剤。 【化１】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13440392A JP2549593B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | コンクリートの分離防止用混和剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13440392A JP2549593B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | コンクリートの分離防止用混和剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05306153A JPH05306153A (ja) | 1993-11-19 |
| JP2549593B2 true JP2549593B2 (ja) | 1996-10-30 |
Family
ID=15127576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13440392A Expired - Lifetime JP2549593B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | コンクリートの分離防止用混和剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2549593B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020043426A (ko) * | 2000-12-04 | 2002-06-10 | 이중헌 | 콘크리트 구조강화제 원료제조, 생산원료, 및 생산방법 |
-
1992
- 1992-04-28 JP JP13440392A patent/JP2549593B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05306153A (ja) | 1993-11-19 |
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