JP2631764B2 - セメント混和材 - Google Patents
セメント混和材Info
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- JP2631764B2 JP2631764B2 JP2284363A JP28436390A JP2631764B2 JP 2631764 B2 JP2631764 B2 JP 2631764B2 JP 2284363 A JP2284363 A JP 2284363A JP 28436390 A JP28436390 A JP 28436390A JP 2631764 B2 JP2631764 B2 JP 2631764B2
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- JP
- Japan
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- cement
- strength
- gypsum
- early
- long
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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
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
-
- 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
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
- C04B40/0039—Premixtures of ingredients
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- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
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- Inorganic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はセメント混和材に関し、詳しくはモルタル又
はコンクリートの強度促進及び強度増進を起うものであ
り、一般土木建築構造物のほか、コンクリート製品に使
用される。
はコンクリートの強度促進及び強度増進を起うものであ
り、一般土木建築構造物のほか、コンクリート製品に使
用される。
従来、セメントは普通、早強、超早強、その他に分類
される。
される。
JISモルタルの１日強度でみると、普通セメントに対
し早強は約２倍、超早強は約４倍の強度発現性を有し、
普通セメントを使用する場合に対し、早強、更には、超
早強セメントを使用すれば脱型時期を速くすることが出
来、土木、建築構造物では、工期の短縮が計れ、工事の
能率化、合理化が達成できる。また、コンクリート製品
工場においても型枠の脱型サイクルを早めることが出
来、生産効率を高めることが出来る。
し早強は約２倍、超早強は約４倍の強度発現性を有し、
普通セメントを使用する場合に対し、早強、更には、超
早強セメントを使用すれば脱型時期を速くすることが出
来、土木、建築構造物では、工期の短縮が計れ、工事の
能率化、合理化が達成できる。また、コンクリート製品
工場においても型枠の脱型サイクルを早めることが出
来、生産効率を高めることが出来る。
しかしながら、超早強セメントはJISで制定されてい
るにもかかわらず、実際には一社、一工場、一地域でし
か製造販売していないのが現状であり、早強セメントも
厳冬期の一時期、しかも寒い地方でしか使用されていな
いのが現状である。
るにもかかわらず、実際には一社、一工場、一地域でし
か製造販売していないのが現状であり、早強セメントも
厳冬期の一時期、しかも寒い地方でしか使用されていな
いのが現状である。
更に、コンクリートの凝結硬化を促進させるための塩
類の種類や方法は従来より無数に知られている。
類の種類や方法は従来より無数に知られている。
例えば、特開昭50−6635号公報では仮焼ミョウバン石
とセッコウ及びイオン封鎖系のリターダーであるクエン
酸、２−ケトグルコン酸、酒石酸等の有機酸を配合する
セメントの凝結硬化促進方法が提案されている。また、
特開昭52−98730号公報には不溶性無水セッコウの凝結
遅延を正常化するために硫酸アルミニウムを併用した高
強度コンクリートの製造方法が記載されている。しかし
ながら、前者の方法では併用するリターダーが有機酸で
あるため仮焼ミョウバンの急活性を押さえ作業時間を充
分確保しようとして、リターダーの添加量を多くすると
セメントの水和が遅延され強度発現が著しく遅延される
という課題があった。後者は、単に、不溶性無水セッコ
ウの凝結遅延作用を正常化するための目的で使用される
もので、作業性を確保するために、添加量も少なく、強
度の増進作用はないのが課題であった。
とセッコウ及びイオン封鎖系のリターダーであるクエン
酸、２−ケトグルコン酸、酒石酸等の有機酸を配合する
セメントの凝結硬化促進方法が提案されている。また、
特開昭52−98730号公報には不溶性無水セッコウの凝結
遅延を正常化するために硫酸アルミニウムを併用した高
強度コンクリートの製造方法が記載されている。しかし
ながら、前者の方法では併用するリターダーが有機酸で
あるため仮焼ミョウバンの急活性を押さえ作業時間を充
分確保しようとして、リターダーの添加量を多くすると
セメントの水和が遅延され強度発現が著しく遅延される
という課題があった。後者は、単に、不溶性無水セッコ
ウの凝結遅延作用を正常化するための目的で使用される
もので、作業性を確保するために、添加量も少なく、強
度の増進作用はないのが課題であった。
アルカリ金属のアルミン酸塩やケイ酸塩はアルカリ金
属の炭酸塩と同様に、セメントの急結剤として古典的に
知られ、吹付けコンクリートに多用されているが、セメ
ントに単独で添加した場合、急結させない範囲の少量添
加では強度増進作用は小さいものであり、むしろ、中、
長期強度は低下するという課題があった。
属の炭酸塩と同様に、セメントの急結剤として古典的に
知られ、吹付けコンクリートに多用されているが、セメ
ントに単独で添加した場合、急結させない範囲の少量添
加では強度増進作用は小さいものであり、むしろ、中、
長期強度は低下するという課題があった。
更に、特公昭55−11630号公報にはカルシウムアルミ
ネートと硫酸カルシウムの混合物、更に、塩化物、硫酸
塩、亜硝酸塩等の無機塩類を添加し強度発現を促進する
方法が記載されている。しかしながら、この方法ではア
ルカリ金属の亜硫酸塩や重亜硫酸塩については全く言及
されていないことと、カルシウムアルミネートと硫酸カ
ルシウムと塩化物などの無機塩の組合せでは最近の早強
セメント（当時の早強セメントはJISモルタルベースで
みると一日で100kg/cm2程度の強度に対して、最近は150
kg/cm2程度と早強性が強くなっており、中途半端な促進
剤では全く効かない状態となっており、むしろ、中、長
期強度は低下する場合が多いことが本発明者によって確
認された）に対してほとんど強度増進作用は認められな
いという課題がある。また、普通セメントに添加して、
蒸気養生する場合は、カルシウムアルミネート、無機塩
の配合量によって早強生を高めると、蒸気養生後の強度
の伸びが小さくなり、無添加の場合より、むしろ、強度
は低下することも本発明者によって確認された。
ネートと硫酸カルシウムの混合物、更に、塩化物、硫酸
塩、亜硝酸塩等の無機塩類を添加し強度発現を促進する
方法が記載されている。しかしながら、この方法ではア
ルカリ金属の亜硫酸塩や重亜硫酸塩については全く言及
されていないことと、カルシウムアルミネートと硫酸カ
ルシウムと塩化物などの無機塩の組合せでは最近の早強
セメント（当時の早強セメントはJISモルタルベースで
みると一日で100kg/cm2程度の強度に対して、最近は150
kg/cm2程度と早強性が強くなっており、中途半端な促進
剤では全く効かない状態となっており、むしろ、中、長
期強度は低下する場合が多いことが本発明者によって確
認された）に対してほとんど強度増進作用は認められな
いという課題がある。また、普通セメントに添加して、
蒸気養生する場合は、カルシウムアルミネート、無機塩
の配合量によって早強生を高めると、蒸気養生後の強度
の伸びが小さくなり、無添加の場合より、むしろ、強度
は低下することも本発明者によって確認された。
生石灰や消石灰と無水セッコウからなるセメント混和
材をセメントに添加して、蒸気養生することにより、凝
結硬化を促進することが特公昭56−21742号公報に記載
されているが、この場合も同様であり、特に、常温で
は、最近の早強性の強い早強セメントでは硬化が示され
ないという課題がある。
材をセメントに添加して、蒸気養生することにより、凝
結硬化を促進することが特公昭56−21742号公報に記載
されているが、この場合も同様であり、特に、常温で
は、最近の早強性の強い早強セメントでは硬化が示され
ないという課題がある。
本発明の目的は、前記した各課題を解決し、セメント
の早期、中期、長期強度を増大させることが出来るセメ
ント混和材を提供することにある。
の早期、中期、長期強度を増大させることが出来るセメ
ント混和材を提供することにある。
本発明を概説すれば、本発明はセメント混和材に関す
る発明であって、セメントに対してCaSO4として0.5〜6w
t％割合のセッコウと、セメントに対して無水物換算で
0.4〜4.0wt％割合の硫酸バンド又はミョウバン石と、セ
メントに対して無水物換算で0.05〜0.8％wt％割合の亜
−、重亜−又はピロ亜−硫酸塩とを含有していることを
特徴とする。
る発明であって、セメントに対してCaSO4として0.5〜6w
t％割合のセッコウと、セメントに対して無水物換算で
0.4〜4.0wt％割合の硫酸バンド又はミョウバン石と、セ
メントに対して無水物換算で0.05〜0.8％wt％割合の亜
−、重亜−又はピロ亜−硫酸塩とを含有していることを
特徴とする。
本発明者は前記のような公知の、それぞれの課題を解
決するために、鋭意研究しした結果、（１）作業時間を
充分確保した状態でも、セメントの水和反応を害さない
で、早期及び中、長期強度を高める。（２）最近の水硬
性の強い、早強セメントに対しても、充分効果を発揮
し、早、中、長期強度を高める。（３）蒸気養生でも、
常温養生でも、凝結効果を早め、強度を高める。等の万
能型の混和材組成を知見し、本発明を完成させたもので
ある。
決するために、鋭意研究しした結果、（１）作業時間を
充分確保した状態でも、セメントの水和反応を害さない
で、早期及び中、長期強度を高める。（２）最近の水硬
性の強い、早強セメントに対しても、充分効果を発揮
し、早、中、長期強度を高める。（３）蒸気養生でも、
常温養生でも、凝結効果を早め、強度を高める。等の万
能型の混和材組成を知見し、本発明を完成させたもので
ある。
以下、本発明を詳しく説明する。
本発明で使用されるセッコウの例には、不溶性、又は
難溶生と呼ばれる無水セッコウのほか、二水セッコウ、
半水セッコウ、可溶性の無水セッコウがあり、不溶性又
は難溶性の無水セッコウが最も好ましい。その量は、セ
メントに対してCaSO4で0.5〜6wt％添加されるように配
合されるのが好ましく、0.5wt％未満では、中、長期強
度が伸びないので好ましくなく、6wt％を超えるように
なると、セッコウの遅延性により、早期強度が小さくな
り好ましくないものである。より好ましい範囲は、1.0
〜5wt％であり、最も好ましいのは1.5〜4.0wt％であ
る。
難溶生と呼ばれる無水セッコウのほか、二水セッコウ、
半水セッコウ、可溶性の無水セッコウがあり、不溶性又
は難溶性の無水セッコウが最も好ましい。その量は、セ
メントに対してCaSO4で0.5〜6wt％添加されるように配
合されるのが好ましく、0.5wt％未満では、中、長期強
度が伸びないので好ましくなく、6wt％を超えるように
なると、セッコウの遅延性により、早期強度が小さくな
り好ましくないものである。より好ましい範囲は、1.0
〜5wt％であり、最も好ましいのは1.5〜4.0wt％であ
る。
また、セッコウの粉末度は、2500cm2/g以上で良く、
特に上限は限定されないものである。
特に上限は限定されないものである。
なお、2500cm2/g未満では、添加量が多くなると未水
和状態が残るので長期の水中膨張が懸念されるものであ
り、好ましくないものである。
和状態が残るので長期の水中膨張が懸念されるものであ
り、好ましくないものである。
硫酸バンドは通常、市販されているものが使用され、
通常含まれる不純物には、影響されないものであり、無
水塩、結晶水を含むもの、いずれもそのまま、使用可能
である。
通常含まれる不純物には、影響されないものであり、無
水塩、結晶水を含むもの、いずれもそのまま、使用可能
である。
ミョウバン石は天然産で、〔（k,Na）（Al,Fe）３（S
O4）２（OH）６〕の成分範囲を示すものであり、これを
粉砕した生ミョウバン石粉末及び、800℃以下で仮焼し
て粉砕した仮焼ミョウバン石粉末が使用される。
O4）２（OH）６〕の成分範囲を示すものであり、これを
粉砕した生ミョウバン石粉末及び、800℃以下で仮焼し
て粉砕した仮焼ミョウバン石粉末が使用される。
これら、硫酸バンド、ミョウバン石は無水物換算でセ
メントに対して0.4〜4.0wt％添加されるよう配合される
のが好ましく、0.4wt％未満では早期強度が小さくな
り、4.0wt％を超えると作業性が取れず、かつ、中、長
期強度が低下するので、好ましくないものである。好ま
しくは、0.6〜3.5wt％、最も好ましくは、0.8〜2.5wt％
である。
メントに対して0.4〜4.0wt％添加されるよう配合される
のが好ましく、0.4wt％未満では早期強度が小さくな
り、4.0wt％を超えると作業性が取れず、かつ、中、長
期強度が低下するので、好ましくないものである。好ま
しくは、0.6〜3.5wt％、最も好ましくは、0.8〜2.5wt％
である。
また、これらの粉末度は、特に限定されず、顆粒状や
ザラメ状でも充分効果を発揮するものである。
ザラメ状でも充分効果を発揮するものである。
亜−、重亜−又はピロ亜−硫酸塩は、セッコウとの相
互作用により硫酸バンドなどの急結を押え作業性を確保
するだけでなく、中、長期強度を高める作用を示すもの
で、ナトリウム、カリウム、カルシウムの亜硫酸塩、重
亜硫酸塩又はピロ亜硫酸塩（以下、亜硫酸塩等と総称す
る）が使用されるものである。これらの亜硫酸塩等は、
セメントに対して無水物換算で、0.05〜0.8wt％添加さ
れるよう配合されるのが好ましく、0.05wt％未満では急
結を押えることは出来ず、強度増進効果も小さい。そし
て、0.8wt％を超えると遅延性が大きくなって、早期強
度が小さくなるので好ましくない。
互作用により硫酸バンドなどの急結を押え作業性を確保
するだけでなく、中、長期強度を高める作用を示すもの
で、ナトリウム、カリウム、カルシウムの亜硫酸塩、重
亜硫酸塩又はピロ亜硫酸塩（以下、亜硫酸塩等と総称す
る）が使用されるものである。これらの亜硫酸塩等は、
セメントに対して無水物換算で、0.05〜0.8wt％添加さ
れるよう配合されるのが好ましく、0.05wt％未満では急
結を押えることは出来ず、強度増進効果も小さい。そし
て、0.8wt％を超えると遅延性が大きくなって、早期強
度が小さくなるので好ましくない。
そして、好ましくは、0.07〜0.6wt％であり、最も好
ましくは、0.10〜0.4wt％である。
ましくは、0.10〜0.4wt％である。
以上、説明したように、セッコウは中、長期強度を高
めるが、遅延性があるため早期強度が小さく、硫酸バン
ド、ミョウバン石等は早期強度を高めるが、作業性が取
れず，かつ、添加量を多くすると、中、長期強度が害さ
れるものである。そして、作業性を確保しながら早、
中、長期強度のバランスをとる作用を亜硫酸塩等が示す
ものであるが、亜硫酸塩等と硫酸バンド等だけの組合せ
では硫酸バンド等の急結を抑えることが出来ず、ただセ
メントの水和反応を遅延するだけで、硫酸バンド等の急
結によって得られる数kg/cm2の強度に対して、セメント
の水和反応による機械的強度の発現が遅れるものであ
る。
めるが、遅延性があるため早期強度が小さく、硫酸バン
ド、ミョウバン石等は早期強度を高めるが、作業性が取
れず，かつ、添加量を多くすると、中、長期強度が害さ
れるものである。そして、作業性を確保しながら早、
中、長期強度のバランスをとる作用を亜硫酸塩等が示す
ものであるが、亜硫酸塩等と硫酸バンド等だけの組合せ
では硫酸バンド等の急結を抑えることが出来ず、ただセ
メントの水和反応を遅延するだけで、硫酸バンド等の急
結によって得られる数kg/cm2の強度に対して、セメント
の水和反応による機械的強度の発現が遅れるものであ
る。
なお、ここで本発明でいう、早、中、長期強度とは、
通常の養生の場合は、１日以内が早期強度、28日までを
中期強度、28日を超える材令を長期強度とし、蒸気養生
の場合は、通気から５〜７時間程度までを早期強度、そ
れ以後１週間程度までを中期強度、それ以後の材令にお
ける強度を長期強度とした。
通常の養生の場合は、１日以内が早期強度、28日までを
中期強度、28日を超える材令を長期強度とし、蒸気養生
の場合は、通気から５〜７時間程度までを早期強度、そ
れ以後１週間程度までを中期強度、それ以後の材令にお
ける強度を長期強度とした。
更に、本発明では、早、中、長期強度を高めるため
に、アルカリ金属のアルミン酸塩又はケイ酸塩を配合す
ることが出来る。アルカリ金属とはナトリウム、カリウ
ムであり、そのアルミン酸塩、ケイ酸塩である。これら
はセメントに対し多くても無機物換算で0.8wt％添加さ
れるように配合することが好ましく、0.8wt％を超える
量では、作業時間が取れなくなるばかりでなく、中、長
期強度が低下するので好ましくないものであり、好まし
くは0.6wt％以下、最も好ましくは0.1〜0.5wt％であ
る。
に、アルカリ金属のアルミン酸塩又はケイ酸塩を配合す
ることが出来る。アルカリ金属とはナトリウム、カリウ
ムであり、そのアルミン酸塩、ケイ酸塩である。これら
はセメントに対し多くても無機物換算で0.8wt％添加さ
れるように配合することが好ましく、0.8wt％を超える
量では、作業時間が取れなくなるばかりでなく、中、長
期強度が低下するので好ましくないものであり、好まし
くは0.6wt％以下、最も好ましくは0.1〜0.5wt％であ
る。
また、本発明は、早、中期強度を高めるために、アル
ミン酸塩等のほかに、生石灰、消石灰及び／又はカルシ
ウムアルミネートの一種又は二種以上を配合することが
出来る。穴石灰や消石灰はセメントに対して、多くても
2.0wt％添加となるように配合するのが好ましく、より
好ましくは、1.5wt％以下、最も好ましくは0.1〜1.0wt
％であり、2.0wt％を超えて添加しても強度の増大は望
めないものである。カルシウムアルミネートとはアルミ
ナセメントや3CaO・Al2O3、12CaO・7Al2O3、CaO・Al
2O3、CaO・2Al2O3等を主成分とするものが好ましく、こ
れらの結晶系、ガラス質、あるいはその共存系が使用出
来る。
ミン酸塩等のほかに、生石灰、消石灰及び／又はカルシ
ウムアルミネートの一種又は二種以上を配合することが
出来る。穴石灰や消石灰はセメントに対して、多くても
2.0wt％添加となるように配合するのが好ましく、より
好ましくは、1.5wt％以下、最も好ましくは0.1〜1.0wt
％であり、2.0wt％を超えて添加しても強度の増大は望
めないものである。カルシウムアルミネートとはアルミ
ナセメントや3CaO・Al2O3、12CaO・7Al2O3、CaO・Al
2O3、CaO・2Al2O3等を主成分とするものが好ましく、こ
れらの結晶系、ガラス質、あるいはその共存系が使用出
来る。
アルミネートはセメントに対して、多くても、3wt％
になるように配合することが好ましく、3wt％を超える
と、作業時間が取れず、かつ、中、長期強度が低下する
ので好ましくない。より好ましくは、2.5wt％以下、最
も好ましくは、0.2〜2.0wt％である。
になるように配合することが好ましく、3wt％を超える
と、作業時間が取れず、かつ、中、長期強度が低下する
ので好ましくない。より好ましくは、2.5wt％以下、最
も好ましくは、0.2〜2.0wt％である。
本発明のセメント混和材が適用できるセメントの種類
は各種ポルトランドセメント及びスラグ、フライアッシ
ュ、シリカ等の混合ポルトランドセメントであり、急硬
性のセメントでは効果が期待出来ず、使用は好ましくな
い。
は各種ポルトランドセメント及びスラグ、フライアッシ
ュ、シリカ等の混合ポルトランドセメントであり、急硬
性のセメントでは効果が期待出来ず、使用は好ましくな
い。
更に、本発明のセメント混和材は一般の土木建築構造
物及びコンクリート二次製品の軟練り、硬練りモルタル
やコンクリートのほか、ローラー コンパクテッド ダ
ム（Roller Compacted Dam、RCD）やローラー コンパ
クテッド コンクリート ペーブメント（Roller Compa
cted Concrete Pavement、RCCP）等の超硬練り用モルタ
ル及びコンクリートに使用出来、本混和材のコンクリー
ト等への配合方法や添加方法は制限を受けないものであ
るが、あらかじめ、それぞれの成分を粉末状で混合して
おいて、あるいは、それぞれの成分を単独で、モルタ
ル、コンクリートの練り混ぜ時に同時にミキサーに添加
しても良いし、それぞれの成分を単独、又は混合物を懸
濁液として添加しても良い。
物及びコンクリート二次製品の軟練り、硬練りモルタル
やコンクリートのほか、ローラー コンパクテッド ダ
ム（Roller Compacted Dam、RCD）やローラー コンパ
クテッド コンクリート ペーブメント（Roller Compa
cted Concrete Pavement、RCCP）等の超硬練り用モルタ
ル及びコンクリートに使用出来、本混和材のコンクリー
ト等への配合方法や添加方法は制限を受けないものであ
るが、あらかじめ、それぞれの成分を粉末状で混合して
おいて、あるいは、それぞれの成分を単独で、モルタ
ル、コンクリートの練り混ぜ時に同時にミキサーに添加
しても良いし、それぞれの成分を単独、又は混合物を懸
濁液として添加しても良い。
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明する
が、本発明はこれら実施例に限定されない。
が、本発明はこれら実施例に限定されない。
実施例１ 表−１に示すコンクリート配合を用いて、セッコウ、
硫酸バンド等、亜硫酸塩等の種類と添加量を変えて、20
℃の室内で、スランプの経時変化と圧縮強度を測定し
た。
硫酸バンド等、亜硫酸塩等の種類と添加量を変えて、20
℃の室内で、スランプの経時変化と圧縮強度を測定し
た。
その結果を表−２に示す。
（コンクリート使用材料） （１） 減水剤−デンカグレース（株）製商品名「スー
パー（super）100PH」 （２） セメント−電気化学工業（株）製 早強ポルト
ランドセメント （３） 砂−新潟県姫川産 川砂 （４） 砕石−同上 砕石 （混和材） A.セッコウ Ａ−1:不溶性又は難溶性セッコウ（フッ酸発生副生セッ
コウ、粉末度6000cm2/g） Ａ−2:二水セッコウ（排煙脱硫セッコウ、粉末度3800cm
2/g） Ａ−3:半水セッコウ（二水を150℃で熱処理、粉末測定
不可能） Ａ−4:可溶性無水セッコウ（半水を200℃で脱水、粉末
度測定不可能） B.硫酸バンド等 Ｂ−1:無水硫酸アルミニウム（工場用） Ｂ−2:勝光山のミョウバン石を650℃で仮焼（粉末度680
0cm2/gに粉砕、純度90％） C.亜硫酸塩等 Ｃ−1:重亜硫酸ナトリウム Ｃ−2:亜硫酸カリウム Ｃ−3:亜硫酸ナトリウム Ｃ−4:亜硫酸カルシウム Ｃ−5:ピロ亜硫酸ナトリウム （いずれも試薬） 混和材は、セメント内割り重量％で、いずれも、無水
物換算で、コンクリート練り混ぜ時、各成分を一度混合
したものを、セメントに軽く混ぜて添加した、コンクリ
ート練り巻ぜは、強制練りミキサーで60を３分行い、
圧縮強度試験用供試体はφ10×20cmのシリンダーに棒バ
イブレーターを使用して成形した。
パー（super）100PH」 （２） セメント−電気化学工業（株）製 早強ポルト
ランドセメント （３） 砂−新潟県姫川産 川砂 （４） 砕石−同上 砕石 （混和材） A.セッコウ Ａ−1:不溶性又は難溶性セッコウ（フッ酸発生副生セッ
コウ、粉末度6000cm2/g） Ａ−2:二水セッコウ（排煙脱硫セッコウ、粉末度3800cm
2/g） Ａ−3:半水セッコウ（二水を150℃で熱処理、粉末測定
不可能） Ａ−4:可溶性無水セッコウ（半水を200℃で脱水、粉末
度測定不可能） B.硫酸バンド等 Ｂ−1:無水硫酸アルミニウム（工場用） Ｂ−2:勝光山のミョウバン石を650℃で仮焼（粉末度680
0cm2/gに粉砕、純度90％） C.亜硫酸塩等 Ｃ−1:重亜硫酸ナトリウム Ｃ−2:亜硫酸カリウム Ｃ−3:亜硫酸ナトリウム Ｃ−4:亜硫酸カルシウム Ｃ−5:ピロ亜硫酸ナトリウム （いずれも試薬） 混和材は、セメント内割り重量％で、いずれも、無水
物換算で、コンクリート練り混ぜ時、各成分を一度混合
したものを、セメントに軽く混ぜて添加した、コンクリ
ート練り巻ぜは、強制練りミキサーで60を３分行い、
圧縮強度試験用供試体はφ10×20cmのシリンダーに棒バ
イブレーターを使用して成形した。
なお、スランプの経時変化は、練り上げたコンクリー
トを約３分、箱に取り、静置しておいて、時間がきた
らスコップで練り返して測定した。
トを約３分、箱に取り、静置しておいて、時間がきた
らスコップで練り返して測定した。
養生は、24時間まで型枠養生とし、その後、脱型し
て、そのまま、20℃の室内に養生して、材令がきたら強
制測定した。
て、そのまま、20℃の室内に養生して、材令がきたら強
制測定した。
表−２で示されるように、セッコウ単独では、その遅
延性のため早期強度は小さく、硫酸バンド単独では硫酸
バンド自身の急結性のためスランプドロップは大きく、
かつ、急活性により早期強度は若干、促進されるがセメ
ントの水和量の増進までは行かず、中、長期強度は低下
する。更に、亜硫酸塩などの単独添加では、その遅延性
のため早、中、長期強度共低下が大きい。
延性のため早期強度は小さく、硫酸バンド単独では硫酸
バンド自身の急結性のためスランプドロップは大きく、
かつ、急活性により早期強度は若干、促進されるがセメ
ントの水和量の増進までは行かず、中、長期強度は低下
する。更に、亜硫酸塩などの単独添加では、その遅延性
のため早、中、長期強度共低下が大きい。
また、それぞれ、二成分の併用でも、十分な効果は得
られない。
られない。
それに対して、本発明例の三成分の併用では、早、
中、長期強度が飛躍的に増大する。
中、長期強度が飛躍的に増大する。
セッコウは、セメントに対して0.5〜6wt％の範囲が好
ましく、1.5〜4wt％が最も好ましい。
ましく、1.5〜4wt％が最も好ましい。
硫酸バンド等は、添加量が多くなるほど、スランプ保
持や強度のバランスから亜硫酸塩などの添加量も多くす
る必要があるが、0.4〜4.0wt％が好ましく、0.8〜2.5wt
％が最も好ましい。
持や強度のバランスから亜硫酸塩などの添加量も多くす
る必要があるが、0.4〜4.0wt％が好ましく、0.8〜2.5wt
％が最も好ましい。
亜硫酸塩等は、セッコウとの併用でスランプを保持
し、セッコウ、硫酸バンド等との併用で、セメントの凝
結硬化を促進し、強度を早、中、長期共高め、0.05〜0.
8wt％が好ましい。そして、セッコウや硫酸バンドの配
合量にもよるが、最も好ましくは、0.1〜0.4wt％であ
る。
し、セッコウ、硫酸バンド等との併用で、セメントの凝
結硬化を促進し、強度を早、中、長期共高め、0.05〜0.
8wt％が好ましい。そして、セッコウや硫酸バンドの配
合量にもよるが、最も好ましくは、0.1〜0.4wt％であ
る。
実施例２ 表−２の実験No.11のコンクリートを使用して、ケイ
酸ナトリウム、アルミン酸ナトリウム、生石灰、消石
灰、各種カルシウムアルミネートを添加し、実施例１と
同様にコンクリートを練り混ぜ、キャップレスのφ10×
20の型枠に成形し、前置き１時間後から蒸気を掛け、１
時間で70℃まで上げ、そのまま２時間保持して取出し脱
型して、20℃の室内養生を行い、脱型強度と材令毎の強
度を測定した。なお、比較として実験No.1−１、−４、
−７を同様に実験した。その結果を表−３に示す。
酸ナトリウム、アルミン酸ナトリウム、生石灰、消石
灰、各種カルシウムアルミネートを添加し、実施例１と
同様にコンクリートを練り混ぜ、キャップレスのφ10×
20の型枠に成形し、前置き１時間後から蒸気を掛け、１
時間で70℃まで上げ、そのまま２時間保持して取出し脱
型して、20℃の室内養生を行い、脱型強度と材令毎の強
度を測定した。なお、比較として実験No.1−１、−４、
−７を同様に実験した。その結果を表−３に示す。
（使用材料） D.アルカリ金属のアルミン酸塩等 Ｄ−1:ケイ酸ナトリウム １級試薬 Ｄ−2:アルミン酸ナトリウム １級試薬 E.石灰等 Ｅ−1:生石灰 UCLのガス焼きのものを粉末度4000cm2/g
に粉砕したもの。
に粉砕したもの。
E:2:消石灰 Ｅ−１を消化させたもの。
F.カルシウムアルミネート等 Ｆ−1:アルミナセメント電気化学工業製アルミナ２号 Ｆ−2:3CaO・Al2O3、白ポーキサイトと生石灰を3CaO・A
l2O3となるように調合して電気炉で溶融して徐冷して粉
末度4500cm2/gに粉砕。
l2O3となるように調合して電気炉で溶融して徐冷して粉
末度4500cm2/gに粉砕。
Ｆ−3:12CaO・Al2O3、Ｆ−２と同様に溶融して、急冷し
てガラス質とし、4000cm2/gに粉砕度に粉砕。
てガラス質とし、4000cm2/gに粉砕度に粉砕。
Ｆ−4:CaO・Al2O3、Ｆ−２と同様に溶融して、急冷し、
4500cm2/gの粉末度に粉砕。
4500cm2/gの粉末度に粉砕。
なお、本発明において、粉末度とは、ブレーン比表面
積をいい、ポロシチィーは0.5とした。
積をいい、ポロシチィーは0.5とした。
Ｄ、Ｅ、Ｆの各成分を第三成分として表−３に表示す
る。また、第三成分はセメントに対する重量％で内割り
添加した。
る。また、第三成分はセメントに対する重量％で内割り
添加した。
表−３に示されるように、アルカリ金属のアルミン酸
塩等、生石灰等、カルシウムアルミネート等の併用添加
はそれぞれ、適量であれば早、中、長期強度を増進す
る。
塩等、生石灰等、カルシウムアルミネート等の併用添加
はそれぞれ、適量であれば早、中、長期強度を増進す
る。
そして、それ等の二種以上の組合せで、更に、強度は
増進され、特に早期において顕著である。
増進され、特に早期において顕著である。
なお、実験No.2−２、２−４、２−５について、蒸気
養生をしないで、20℃の室内で、成形後、そのまま養生
した12時間強度は、それぞれ、136、207、243kgf/cm2が
得られ、24時間強度では、それぞれ、405、437、478kgf
/cm2が得られた。
養生をしないで、20℃の室内で、成形後、そのまま養生
した12時間強度は、それぞれ、136、207、243kgf/cm2が
得られ、24時間強度では、それぞれ、405、437、478kgf
/cm2が得られた。
本発明の、セッコウ等、硫酸バンド等、及び亜硫酸塩
等を主成分とするセメント混和材を、セメントに添加す
ることにより、早期、中期、長期強度が増大し、更に、
アルカリ金属のアルミン酸塩等、生石灰等、カルシウム
アルミネート等の一種又は二種以上を併用添加すること
により、より強度が増進される。
等を主成分とするセメント混和材を、セメントに添加す
ることにより、早期、中期、長期強度が増大し、更に、
アルカリ金属のアルミン酸塩等、生石灰等、カルシウム
アルミネート等の一種又は二種以上を併用添加すること
により、より強度が増進される。
したがって、一般の土木建築構造物では工期の短縮が
計れ、工事の能率化、合理化が達成でき、二次製品工場
では型枠の脱型サイクルを早め、生産能率を高めること
ができるものである。
計れ、工事の能率化、合理化が達成でき、二次製品工場
では型枠の脱型サイクルを早め、生産能率を高めること
ができるものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｃ０４Ｂ 103:14
Claims (2)
- 【請求項１】セメントに対してCaSO4として0.5〜6wt％
割合のセッコウと、セメントに対して無水物換算で0.4
〜4.0wt％割合の硫酸バンド又はミョウバン石と、セメ
ントに対して無水物換算で0.05〜0.8wt％割合の亜−、
重亜−又はピロ亜−硫酸塩とを含有していることを特徴
とするセメント混和材。 - 【請求項２】セメントに対して無水物換算で0.8wt％以
下の割合のアルミン酸アルカリ金属塩又はケイ酸アルカ
リ金属塩、セメントに対して2.0wt％以下の割合の生石
灰又は消石灰、及びセメントに対して3wt％以下の割合
のカルシウムアルミネートよりなる群から選択した材料
の少なくとも１種が配合されている請求項１記載のセメ
ント混和材。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2284363A JP2631764B2 (ja) | 1990-10-24 | 1990-10-24 | セメント混和材 |
| DE4213401A DE4213401C2 (de) | 1990-10-24 | 1992-04-23 | Zementbeimischung und deren Verwendung in einem Zement |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2284363A JP2631764B2 (ja) | 1990-10-24 | 1990-10-24 | セメント混和材 |
| DE4213401A DE4213401C2 (de) | 1990-10-24 | 1992-04-23 | Zementbeimischung und deren Verwendung in einem Zement |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04160042A JPH04160042A (ja) | 1992-06-03 |
| JP2631764B2 true JP2631764B2 (ja) | 1997-07-16 |
Family
ID=39537880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2284363A Expired - Fee Related JP2631764B2 (ja) | 1990-10-24 | 1990-10-24 | セメント混和材 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2631764B2 (ja) |
| DE (1) | DE4213401C2 (ja) |
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| JP3494246B2 (ja) * | 1994-12-20 | 2004-02-09 | 電気化学工業株式会社 | セメント組成物 |
| JPH10291844A (ja) * | 1997-04-17 | 1998-11-04 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント混和材及びそれを使用したセメント組成物 |
| FR2999565B1 (fr) * | 2012-12-18 | 2016-02-26 | Francais Ciments | Materiau cimentaire durcissable a base de liants hydrauliques pour une mise en oeuvre a basses temperatures |
| FR2999564B1 (fr) * | 2012-12-18 | 2016-02-26 | Francais Ciments | Accelerateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques et composition cimentaire renfermant ledit accelerateur |
| JP6460454B2 (ja) * | 2014-11-05 | 2019-01-30 | 太平洋セメント株式会社 | コンクリートの製造方法 |
| JP7047634B2 (ja) * | 2018-06-28 | 2022-04-05 | 宇部興産株式会社 | モルタル・コンクリート用混和材、これを含むセメント組成物、モルタル組成物及びコンクリート組成物、並びに、モルタル硬化物及びコンクリート硬化物の製造方法 |
| JP7014063B2 (ja) * | 2018-06-28 | 2022-02-01 | 宇部興産株式会社 | モルタル・コンクリート用混和材、これを含むセメント組成物、モルタル組成物及びコンクリート組成物、並びに、モルタル硬化物及びコンクリート硬化物の製造方法 |
| JP7359686B2 (ja) * | 2019-12-24 | 2023-10-11 | Ｕｂｅ三菱セメント株式会社 | モルタル・コンクリート用混和材、これを含むセメント組成物、モルタル組成物及びコンクリート組成物、並びに、モルタル硬化物及びコンクリート硬化物の製造方法 |
| CN113773012B (zh) * | 2021-08-18 | 2022-09-16 | 辽宁壹立方砂业有限责任公司 | 用于3d打印的外加剂组合物、砂浆材料及其制备方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5511630B1 (ja) * | 1971-06-02 | 1980-03-26 | ||
| JPS506635A (ja) * | 1973-05-22 | 1975-01-23 | ||
| SU471327A1 (ru) * | 1973-10-08 | 1975-05-25 | Отдел Водного Хозяйства Промпредприятий Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Водоснабжения,Канализации, Гидротехнических Сооружений И Инженерной Гидрогеологии | Бетонна смесь |
| JPS5399227A (en) * | 1977-02-10 | 1978-08-30 | Denki Kagaku Kogyo Kk | Method of producing cement mixtures |
| JP3132144B2 (ja) * | 1992-04-17 | 2001-02-05 | ソニー株式会社 | 光ディスクのトラッキング制御装置およびトラッキングエラー信号の生成方法 |
-
1990
- 1990-10-24 JP JP2284363A patent/JP2631764B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-04-23 DE DE4213401A patent/DE4213401C2/de not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4213401C2 (de) | 1997-04-24 |
| DE4213401A1 (de) | 1993-10-28 |
| JPH04160042A (ja) | 1992-06-03 |
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|---|---|---|---|
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