JP2930529B2 - 無機バインダーを含む材料の凝結及び硬化の促進方法並びに凝結及び硬化の促進剤 - Google Patents

無機バインダーを含む材料の凝結及び硬化の促進方法並びに凝結及び硬化の促進剤

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミン酸カルシウ
ム、スルホアルミン酸カルシウム及び塩基性アルミニウ
ム塩から選ばれる少なくとも１つの成分を含む混合物を
加えることにより、潜在的に水硬性の無機バインダーを
有し又は有しない無機バインダーを含み、又は潜在的に
水硬性の無機バインダーを有し又は有しない無機バイン
ダーからなる材料の凝結と硬化の促進のための方法に関
する。前記凝結促進混合物は、塩化物を含まず、またア
ルカリ金属イオンを含まない。
【０００２】
【従来の技術】無機バインダーの、又は無機バインダー
を含む混合物の凝結と硬化は、凝結促進剤又は硬化促進
剤を加えることにより、促進できることは周知である。
無機バインダーの典型的な例は、セメント、例えばポル
トランドセメント、石灰、消石灰、石膏及びこれらの混
合物であり、そのような無機バインダー及び更に他の成
分を含む混合物の典型的な例はモルタル及びコンクリー
トである。
【０００３】しかしながら、最も普通に使用されている
凝結促進剤は、強アルカリ性の物質、例えばアルカリ金
属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属ケイ酸
塩及びアルカリ金属アルミン酸塩である。しかしなが
ら、強アルカリ性を持った物質は、人がそのような物質
を取り扱うとき、それらが引き起こす可能性のある健康
に対する危険性のため望ましくない。特に、作業者の皮
膚の食刻、呼吸器官系、特に肺に対する有害な効果、及
び目の炎症、ひどいときは角膜の食刻さえもが起こりう
る。
【０００４】更に、アルカリ金属イオンがモルタル又は
コンクリートに入ると、構造材料に悪影響を与える。例
えば、強アルカリ性凝結促進剤をコンクリートに入れる
と、硬化した構造材料の最終圧縮強さは低下し、収縮が
増大し、これは構造材料にクラックを発達させることに
なろう。このようにして、建築物の安定性と継続性と耐
久性が低下する。
【０００５】しばしば用いられる凝結促進剤及び硬化促
進剤の他の種類は、塩化物、例えばアルカリ土類金属塩
化物を含んでいる。しかしながら、塩素を含有するどん
な物質も建築現場では好ましくない。理由は、それらは
建築現場で用いられる種々の装置に腐食作用を及ぼし、
また塩素イオンによって補強用棒及びネットの腐食が引
き起こされるか又は増大するからである。
【０００６】塩素を含有するどんな凝結促進剤も、建築
材料の化学的抵抗性、特に硬化したセメント又はコンク
リートの硫酸塩抵抗性を劇的に減少させることはこの技
術分野では周知である。
【０００７】ヨーロッパ特許公開ＥＰ １８１７３９
Ａ１には、２５０％の水を含むスラリーは、スルホアル
ミン酸カルシウム、並びにアルミン酸カルシウムとアル
カリ金属化合物及びアルカリ土類金属化合物との混合物
を用いることによって硬化できることが記載されてい
る。
【０００８】日本特許出願６３−２０６３４１（Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌ Ａｂｓｔｒｕｃｔｓｖｏｌ．１１０， ｎ
ｏ．２， Ｊａｎ． ９， １９８９， Ｃｏｌｕｍｂ
ｕｓ， Ｏｈｉｏ， ＵＳ， ａｂｓｔｒｕｃｔ ｎ
ｏ．１２６２７ｎ 参照）には、ある量のアルミン酸カ
ルシウム又はスルホアルミン酸カルシウムをアルミン酸
アルカリ金属及びアルカリ金属炭酸塩、更には、か焼さ
れたミョウバン石と共に含むセメント用硬化促進剤が記
載されている。
【０００９】日本特許公開ＪＰ ０３−０３７１４５
（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｂｓｔｒｕｃｔｓ ｖｏｌ．１
１５， ｎｏ．１２， Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２３，
１９９１， Ｃｏｌｕｍｂｕｓ， Ｏｈｉｏ， ＵＳ，
ａｂｓｔｒｕｃｔ ｎｏ．１１９１４５ｊ 参照）に
は、アルカリ金属アルミン酸塩、アルカリ金属炭酸塩、
アルミン酸カルシウム、硫酸アルミニウム、及びアルカ
ノールアミンを含むセメント用急速凝結剤が記載されて
いる。
【００１０】日本特許公開ＪＰ ０１−２９８０５０
（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｂｓｔｒｕｃｔｓ ｖｏｌ．１
１３， ｎｏ．１４， Ｏｃｔｏｂｅｒ １， １９９
０，Ｃｏｌｕｍｂｕｓ， Ｏｈｉｏ， ＵＳ， ａｂｓ
ｔｒｕｃｔ ｎｏ．１１９９７６ｑ 参照）は、低温で
有効であり、ショットクリート法に用いうるセメント用
急速硬化剤を記載している。前記薬剤はアルミン酸アル
カリ、炭酸アルカリ、アルミン酸カルシウム及び硫酸ア
ルミニウムを含んでいる。前記混合物の好ましいアルカ
リ金属成分はナトリウム塩である。
【００１１】日本特許公開ＪＰ ０１−２９０５４３
Ａ２は、スルホアルミン酸カルシウム、硫酸カルシウム
及び炭酸リチウムの混合物を用いることにより、低温で
の硬化を促進することを開示している。
【００１２】しかしながら、上述の公報に記載された凝
結促進剤は、モルタル及びコンクリート中にアルカリ金
属を配合することによって引き起こされる欠点を持って
いる。
【００１３】先行文献に記載された硬化促進剤のなかに
は水酸化アルミニウム又は酸化アルミニウムを含むもの
がある。無定形水酸化アルミニウム、好ましくは平均粒
度４．８〜５．４μm の水酸化アルミニウムを含む凝結
促進剤が、ヨーロッパ特許０２６２２６２及びＣｈｅｍ
ｉｃａｌ Ａｂｓｔｒｕｃｔｓ ｖｏｌ．８６， ｎ
ｏ．１８， Ｍａｙ １９７７， ３００頁， ａｂｓ
ｔｒｕｃｔ ｎｏ．１２６０８７ｃに記載されている。
【００１４】ドイツ公告明細書ＤＥ−Ａ−２５４８６８
７は、アルミン酸塩及び酸化アルミニウム（これは更に
硫酸アルミニウム又は硝酸アルミニウムを含む）に基づ
く凝結促進剤を記載している。
【００１５】また、ヨーロッパ特許００７６９２７に
は、無定形水酸化アルミニウム（これは更に水溶性硫酸
塩、硝酸塩又は蟻酸塩を含む）に基づく凝結促進剤が記
載されている。
【００１６】フランス特許公開Ｆｒ Ａ２４７１９５５
によれば、蟻酸塩及び硝酸塩は凝結促進混合物に用いる
ことができる。
【００１７】石膏の硬化に関するかぎり、日本特許公開
ＪＰ５４−０２６８１７はスルホアルミン酸カルシウム
の添加によって凝結を促進することが記載され、日本特
許公開ＪＰ５８−１９０８４９Ａ２には、急速凝結性で
スプレーできる被覆材料が、スルホアルミン酸カルシウ
ム、半水石膏及び水酸化カルシウムの混合物を添加する
ことにより調製できることが記載されている。
【００１８】ロシア特許ＳＵ６９７４２７は、セメント
の急速な硬化が、アルミン酸カルシウム、スルホアルミ
ン酸カルシウム、酸化カルシウム、フェライト、シリケ
ート及び石膏を加えることにより引き起こされることを
記載している。また、ロシア特許ＳＵ１３５０１３６Ａ
１は、セメントクリンカーの凝結促進が硫酸バリウム、
アルミン酸カルシウム及びスルホアルミン酸カルシウム
の添加によって達成できることを記載している。
【００１９】ドイツ特許公開明細書２１６３６０４は、
スルホアルミン酸カルシウムに基づく凝結促進剤を記載
しており、日本特許公開ＪＰ５３−０９９２２８はフル
オロアルミン酸カルシウム、スルホアルミン酸カルシウ
ム及び減水剤に基づくキャストモルタル用の促進剤を記
載している。
【００２０】日本特許０３−０１２３５０（Ｃｈｅｍｉ
ｃａｌ Ａｂｓｔｒｕｃｔｓ ｖｏｌ．１１４， ｎ
ｏ．２０， Ｍａｙ ２０， １９９１， Ｃｏｌｕｍ
ｂｕｓ， Ｏｈｉｏ， ＵＳ， ａｂｓｔｒｕｃｔ ｎ
ｏ．１９１３３５ｔ 参照）には、成分（ａ）アルミン
酸カルシウム＋石膏及び（ｂ）１価及び３価の金属の硫
酸塩並びにカルボン酸の混合物を含む急速凝結セメント
組成物が記載されている。
【００２１】更に、２価又は３価のカチオンを含む凝結
促進剤も当技術分野において記載されている。例えば、
日本特許公開ＪＰ０３−０８３８４１（Ｃｈｅｍｉｃａ
ｌ Ａｂｓｔｒｕｃｔｓ ｖｏｌ．１１５， ｎｏ．１４，
Ｏｃｔｏｂｅｒ ７，１９９１， Ｃｏｌｕｍｂｕ
ｓ， Ｏｈｉｏ， ＵＳ， ａｂｓｔｒｕｃｔｎｏ．１
４１３６６ｄ 参照）には、主としてスプレーコンクリ
ートの急速な凝結を達成するために用いられる凝結促進
剤であって、主に硫酸マグネシウムからなるものが記載
されている。
【００２２】フランス特許４０８０６０には、セメント
含有混合物、特にポルトランドセメントの凝結は、硫酸
鉄の添加によって促進されうることが開示されている。
しかしながら、前記特許からは２価又は３価の鉄が加え
られたかどうかは明らかでない。
【００２３】か焼された硫酸アルミニウムのように結晶
水のない硫酸アルミニウムは、コンクリート組成物のよ
うなセメントを含有する急速な凝結と硬化の混合物を提
供するために、既に、単独で又は凝結促進活性を有する
他の成分と組み合わせて使用されている。これに関し
て、我々はチェコ特許ＣＳ２５７１４２（Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ Ａｂｓｔｒｕｃｔｓ ｖｏｌ．１１１， ｎｏ．
１２， Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ １８， １９８９， Ｃ
ｏｌｕｍｂｕｓ， Ｏｈｉｏ， ＵＳ， ａｂｓｔｒｕ
ｃｔ ｎｏ．１０２００２ｅ 参照）を引用する。ここ
には、急速硬化セメント組成物が記載されており、これ
には予め（１）か焼された硫酸アルミニウム及び（２）
塩基性硫酸アルミニウムの混合物が加えられている。
【００２４】また、フランス特許２０３１９５０には、
水硬性無機バインダーを含む混合物用の凝結促進剤であ
って、硫酸アルミニウムからなり、又は硫酸アルミニウ
ムを含むものが開示されており（クレーム１参照）、ま
た硫酸アルミニウム＋アルミン酸塩又はその誘導体がこ
のフランス特許のクレーム４に開示されている。
【００２５】しかしながら、結晶水のない硫酸アルミニ
ウムは水に容易に溶解せず、それ故前記硫酸塩は水硬性
無機バインダーを含む組成物の望みの急速硬化をもたら
さない。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】先行文献には多数の種
々の凝結促進成分及び組成物が記載されているが、前記
凝結促進剤は、例えば対応する凝結促進剤をスプレーコ
ンクリートに加えたとき、必要である非常に急速な凝結
を与えることができないか、又は先行文献に記載された
凝結促進剤は凝結の最初の期間内にはコンクリートの強
度の急速な発達を与えるが、その場合には硬化したコン
クリートの最終強度（例えば２８日の硬化の後の強度）
は、凝結促進剤を加えないで調製したコンクリートの最
終強度よりも低い。
【００２７】もし、スプレーコンクリート又はグナイト
の凝結を改善しなければならないとすれば、対応する問
題は特に厳しい。この場合には、スプレーコンクリート
が適用される表面にスプレーされた層が適切に接着する
のを確保するために、スプレーされた混合物中に充分な
強度が非常に速く発達することが必要である。これは反
発（ｒｅｂｏｕｎｄ）を減らすために必要である。一
方、この混合物の最終凝結の後のコンクリートの強度
は、凝結促進添加物の添加なしに調製された対応するコ
ンクリートの強度よりも低くないことが非常に重要であ
る。
【００２８】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】驚くべき
ことに、アルミン酸カルシウム、スルホアルミン酸カル
シウム及び塩基性アルミニウム塩を多価カチオンの易水
溶性硫酸塩と共に用いることに基づいてアルカリを含ま
ない、且つ塩化物を含まない凝結促進剤を含む混合物を
凝結促進剤として用いることにより、上述の問題が解決
されることを見いだした。
【００２９】本発明の１つの態様は、アルミン酸カルシ
ウム、スルホアルミン酸カルシウム及び塩基性アルミニ
ウム塩からなる群から選ばれる少なくとも１つの成分を
含む凝結促進剤を加えることにより、無機バインダーを
含み、又は無機バインダーからなる材料の凝結及び硬化
を促進させる方法において、前記凝結促進剤がアルカリ
金属を含まず、塩化物を含まない混合物（以下「凝結促
進混合物」ということがある）であり、そして前記混合
物が次の（１）及び（２）を含むことを特徴とする前記
方法である： （１）多価カチオンの少なくとも１つの水溶性硫酸塩
（但し、もし水溶性硫酸塩として硫酸アルミニウムを含
み、又は硫酸アルミニウムからなる生成物が用いられる
ならば、前記硫酸アルミニウムはこの生成物に水溶性を
与えるために結晶水を含まなければならない）、及び （２）アルミン酸カルシウム、スルホアルミン酸カルシ
ウム、アルカリ金属イオンを含まない塩基性アルミニウ
ム塩、これらの内の２以上からなる混合物、及びこれら
の内の少なくとも１つの成分と少なくとも１つの他の成
分とを含む混合物からなる群から選ばれる更なる成分、 但し、ここに前記凝結促進剤又は硬化促進剤は前記無機
バインダーの重量を基準として前記凝結促進剤混合物を
０．１〜１０ｗｔ％添加されている。
【００３０】本発明の他の態様は、無機バインダーを含
み、又は無機バインダーからなる材料の凝結及び硬化を
促進させるための凝結及び硬化の促進剤（「凝結促進
剤」のことをいう。以下同じ）において、前記凝結促進
剤がアルカリ金属及び塩化物を含まない混合物であり、
そして前記混合物が次の（１）及び（２）の成分を含む
ことを特徴とする前記凝結及び硬化の促進剤である： （１）多価カチオンの少なくとも１つの水溶性硫酸塩
（但し水溶性硫酸塩の場合には、これはこの硫酸塩に水
溶性を与えるために結晶水を含まなければならない）、
及び （２）アルミン酸カルシウム、スルホアルミン酸カルシ
ウム、アルカリ金属イオンを含まない塩基性アルミニウ
ム塩、これらの内の２以上を含む混合物、及びこれらの
内の少なくとも１つの成分と少なくとも１つの他の成分
とを含む混合物からなる群から選ばれる更なる成分。
【００３１】本発明の更に他の態様は、アルカリ金属及
び塩化物を含まず、次の成分（１）及び（２）を含む混
合物の、無機バインダーを含み又は無機バインダーから
なる材料の凝結及び硬化の促進剤としての使用方法であ
る： （１）多価カチオンの少なくとも１つの水溶性硫酸塩
（但し水溶性硫酸塩の場合には、これはこの硫酸塩に水
溶性を与えるために結晶水を含まなければならない）、
及び （２）アルミン酸カルシウム、スルホアルミン酸カルシ
ウム、アルカリ金属イオンを含まない塩基性アルミニウ
ム塩、これらの内の２以上を含む混合物、及びこれらの
内の少なくとも１つの成分と少なくとも１つの他の成分
を含む混合物からなる群から選ばれる更なる成分。
【００３２】本発明方法、又は本発明の凝結促進剤、又
は前記凝結促進剤の使用方法によれば、もし、無機バイ
ンダー又は潜在的に水硬性の無機バインダーを含む混合
物中にアルカリ金属イオンを配合するならば生じる全て
の問題点が回避される。更に、本発明の凝結及び硬化の
促進剤の使用を通じて、又は本発明方法及び本発明の使
用方法を実施することを通じて、塩化物イオンの配合に
よって引き起こされる、構造材料の腐食問題及び化学的
抵抗性に関する全ての問題も回避される。
【００３３】本発明方法、又は本発明凝結促進剤は、全
ての種類の水硬性の又は潜在的に水硬性の無機バインダ
ー及び前記無機バインダーの混合物、例えばポルトラン
ドセメント、石灰、消石灰、石膏及びこれら成分の内の
少なくとも２つを含む混合物からなる群から選ばれる無
機バインダーの硬化と凝結を促進するのに適用される。
【００３４】もし、前記凝結促進剤を、モルタル又はコ
ンクリートのような無機バインダーを含む混合物に添加
するならば、前記凝結促進混合物を添加した後の最初の
数分間に強度の急速な発達が観察されるだけでなく、構
造材料の最終強度は、本発明の凝結促進混合物の代わり
に先行文献に記載された凝結促進剤を用いたときに得ら
れる最終強度に較べて、はるかに高い。
【００３５】上に概説したように、先行文献に記載され
た多数の凝結促進剤は、凝結促進剤と、コンクリート又
はモルタルのような無機バインダーとを含む混合物の強
度の急速な発達をもたらす。しかしながら、前記混合物
の最終硬化の後、凝結促進剤を加えないで調製された構
造材料よりも低い高度と低い強度とを有する構造材料が
得られる。
【００３６】これに反して、本発明の凝結促進剤をモル
タル又はコンクリートのような無機バインダーを含む混
合物に配合すると、凝結促進剤を全く加えなかった対応
する硬化材料の最終強度と少なくとも同程度に高く、通
常は、凝結促進剤を全く加えないで調製した硬化材料の
最終強度よりもはるかに高い、硬化材料の最終強度が得
られる。このことは、例えば、２８日の硬化の期間の後
に測定される圧縮強度から判定することができる。
【００３７】本発明の凝結促進混合物、又は本発明の方
法は、多数の分野の用途に使用可能である。例えば、前
記凝結促進混合物はプレハブの成形体、例えば建築要素
の製造に使用できる。前記用途分野においては、通常、
前記硬化及び凝結は前記混合物の加熱（電気加熱、オイ
ルバーナー又は水蒸気での加熱）によって促進される。
そのような加熱操作は、加熱工程を行うための追加のコ
ストを引き起こす。本発明の凝結促進混合物を用いれ
ば、凝結をさらに促進するためにこの混合物が加熱され
る温度はより低いか、又は加熱ステップは完全に削除さ
れる。
【００３８】本発明凝結促進剤は、作業現場でも使用可
能である。前記用途分野では構造材料が支持されなけれ
ばならない期間は劇的に短縮される。即ち、型の除去の
時間が短縮される。更に、本発明の凝結及び硬化の促進
剤の使用によって、コンクリート又はモルタルの急速な
凝結も、低い環境温度で達成できるから、対応するコン
クリート混合物は、冬季にコンクリート打ち工程を行う
のにも用いることができる。
【００３９】本発明凝結促進混合物の更に別の用途は、
前記物質を、無機バインダーを含み、全ての成形体、例
えばプレハブのコンクリート部品、注型物等、を所定の
位置に固定するのに用いられる混合物に添加することで
ある。
【００４０】本発明促進混合物は、ショットクリート過
程に用いるとき、即ち、スプレーモルタル又はスプレー
コンクリートを製造するとき、特に有利である。本発明
凝結促進混合物は、乾燥ショットクリート過程を行うの
に、また、湿潤ショットクリート過程を行うのに用いう
る。本発明凝結促進混合物をスプレーコンクリートに添
加することによって、反発（ｒｅｂｏｕｎｄ）の劇的な
減少及び非常に急速な強度の発達が達成され、また、最
終的に硬化した構造材料の圧縮強度が本質的に改善され
る。
【００４１】地下構造体を作るとき、又は天然に生じた
又は人工的な空洞にライニング及び補強層を設けると
き、例えばトンネル、通路及びパイプを、例えば採鉱の
分野で、作るとき、ショットクリート工程が用いられ
る。
【００４２】本発明の凝結促進混合物は、もし、無機バ
インダー又は無機バインダーを含む混合物が自然の地
表、例えば岩、斜面又は切り通し、ビルディング用地面
及び基礎土壌を固化し、安定化し、又は強化するために
用いられるならば、更に非常に有利である。
【００４３】本発明凝結促進混合物の更に別の利点は、
無機バインダーを含む混合物にそれらを添加することに
より凝結過程の間の収縮が増大せず、従って、前記凝結
促進混合物は最終的に硬化した構造材料中にクラックの
発達をもたらさない。更に、前記凝結促進剤は、モルタ
ル又はコンクリートに最終的に硬化された構造材料から
周囲の水によって溶出されうるどんな成分も混入させな
い。
【００４４】従って、本発明の凝結促進剤を用いて作っ
たどんな構造材料も、その化学的抵抗性及び耐久性は優
秀である。
【００４５】アルカリ金属カチオンを含まない先行文献
中に記載された凝結促進剤は、更に、比較的高価な原料
を用いて作られていた。これとは反対に、本発明凝結促
進剤は、はるかに安価な原料を用いており、従ってこの
凝結促進剤を用いると経済的に有利である。
【００４６】通常、少量の本発明凝結促進混合物は、無
機バインダー又は無機バインダーを含む混合物の急速な
凝結と硬化を引き起こす。通常、無機バインダー１００
重量部あたりたったの２〜１０重量部の本発明の凝結促
進混合物が、実際的には約３〜７重量部のものが、添加
される。前記凝結促進剤がその促進活性を発揮するとき
の前記低投与量の故に、コストが抑えられ、この点でも
経済的利益が得られる。
【００４７】本発明の凝結促進剤において、成分（２）
としてアルミン酸カルシウムが用いられるならば、好ま
しいアルミン酸カルシウムは、次式に対応するアルミン
酸カルシウム： ＣＡ、Ｃ3 Ａ、ＣＡ2 及びＣ12Ａ7 、 及びこれらの混合物、及び上記群のアルミン酸カルシウ
ムから選ばれる少なくとも１つのアルミン酸カルシウム
と少なくとも１つの他の成分を含む混合物からなる群か
ら選ばれる。上記式において、記号Ｃ及びＡは通常の意
味、即ちＣはＣａＯを表し、そしてＡはＡｌ2 Ｏ3 を表
す。
【００４８】本発明の凝結及び硬化の促進剤が水を含ま
ないスルホアルミン酸カルシウムであるときは、前記生
成物の好ましいものは次式で示されるものであるか： Ｃ4 Ａ3 ｓ’ 又は前記成分（２）は上記式で示される水を含まないス
ルホアルミン酸カルシウム及び少なくとも１つの他の成
分を含む混合物である。
【００４９】上記式においてＣ及びＡは上に述べた意味
を有し、ｓ’はＳＯ3 である。
【００５０】水を含まないスルホアルミン酸カルシウム
に基づく成分（２）の好ましい態様によれば、前記成分
は、少なくとも５０ｗｔ％の、式Ｃ4 Ａ3 ｓ’に対応す
る水を含まないスルホアルミン酸カルシウムと、アルミ
ン酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、カルシウムアルミ
ノフェライト及びこれらの混合物からなる群から選ばれ
る他の成分とを含む混合物である。
【００５１】本発明凝結促進混合物又は本発明方法を実
施するために用いられる混合物の成分（２）が、アルカ
リ金属イオンを含まない塩基性アルミニウム塩であると
きは、この生成物は好ましくは塩基性硫酸塩、硝酸塩、
炭酸塩及びこれら成分の少なくとも２つの混合物である
か、又は前記成分（２）は、上述の群から選ばれる塩基
性アルミニウム塩と少なくとも１つの他の成分とを含む
混合物である。
【００５２】本発明の凝結及び硬化の促進混合物（「凝
結促進混合物」のことをいう。以下同じ）、又は本発明
方法を実施するために用いられる対応する混合物におい
て、前記成分（１）は、好ましくはＡｌ2 （ＳＯ4 ）3
１モルあたり少なくとも６モルの水を有する水溶性硫酸
アルミニウム、カチオンＦｅ2+及びＦｅ3+の硫酸塩であ
って結晶水を有するもの、前記成分の内の少なくとも２
つの混合物、及び前記群から選ばれる少なくとも１つの
成分と少なくとも１つの他の成分を含む混合物からなる
群から選ばれる。
【００５３】本発明の好ましい態様によれば、前記凝結
及び硬化の促進混合物、又は本発明方法を実施するため
に用いられる混合物は、前記混合物の重量の９０ｗｔ％
までの成分（１）の硫酸塩、及び前記混合物の重量の少
なくとも１０ｗｔ％の成分（２）のアルミニウム含有物
質を含む。
【００５４】好ましい凝結促進混合物において、Ａｌ2
Ｏ3 対ＳＯ4 2- のモル比は１：０．１〜１：１０の範囲
である。
【００５５】本発明方法を実施するために用いられる好
ましい凝結促進混合物において、前記成分（１）は、少
なくとも３０ｗｔ％のＳＯ4 2- を含み、前記成分（２）
はＡｌ2 Ｏ3 として計算して少なくとも１８ｗｔ％のア
ルミニウムを含む。
【００５６】本発明の凝結促進混合物は、粉末の形で、
水又は非水性溶剤に分散された形で、又は水溶液の形で
添加できる。随意に、前記混合物は更に分散剤を含むこ
とができ、好ましい分散剤は、ポリアクリル酸、ポリア
クリレート、ホスホン酸誘導体及びこれらの２又はそれ
以上の混合物からなる群から選ばれる。
【００５７】本発明方法が、粉末状凝結促進混合物を用
いて実施されるときは、前記混合物は、無機バインダー
からなる、もしくは無機バインダーを含む乾燥物質に加
えられる。更に、凝結促進混合物及び無機バインダーの
予備混合物を用いることも可能である。
【００５８】本発明凝結促進混合物が乾燥粉末の形をし
ているときは、この混合物を無機バインダーからなる、
又は無機バインダー及び乾燥成分を含む材料に予め添加
し、前記予備混合物を包装し、輸送することも可能であ
る。随意に前記予備混合物は前記無機バインダーを作る
工業的プラントで調製することができる。
【００５９】本発明方法の好ましい態様によれば、前記
凝結及び硬化の促進混合物は、乾燥スプレー過程又は湿
潤スプレー過程に従ってスプレーモルタル又はスプレー
コンクリート、例えばグナイト、の調製の間に、加え
る。
【００６０】そのようなスプレーコンクリートを作ると
きは、本発明凝結促進混合物を前記無機バインダーを含
む乾燥混合物に加えることができる。もし、本発明凝結
促進混合物がそれ自体乾燥混合物に対応するのであれ
ば、そのような態様は有利である。
【００６１】スプレーコンクリート又はスプレーモルタ
ルを調製するときは、本発明の凝結促進混合物を、前記
無機バインダー及び更に水を含む水含有組成物又はコン
クリートに加えることが更に可能である。随意に、前記
凝結促進混合物の対応する添加を前記混合物を作る工場
で予め行うことができ、又は建設現場で添加を行うこと
ができる。例えば本発明凝結促進混合物を、ショットク
リーチング過程のどの段階であれ、スプレーすべき混合
物中に導入できる。例えば、混合装置中で、この混合物
を輸送するポンプ中で、前記混合物を輸送する配管中
で、予備湿潤ノズル中で、もしくはスプレーノズル中
で、又はスプレーに用いられる空気と共に、もしくはス
プレーされる混合物を作るのに用いられる水と共に、例
えばスプレーノズル中に加えられる水と共に、添加でき
る。
【００６２】前記凝結促進混合物の添加は、好ましく
は、所定量の乾燥又は湿潤凝結促進混合物を導入するに
適した投与装置を用いて実施する。
【００６３】本発明混合物が水又は有機溶剤中の分散体
である場合において、対応する分散体が更に分散剤を含
むときは、対応する分散体は、前記分散体の全重量を基
準として、８０ｗｔ％までの固体を占めることができ
る。好ましい分散剤は、ポリアクリル酸、モノマー成分
としてアクリル酸を含むコポリマー及びホスホン酸の誘
導体である。
【００６４】
【実施例】本発明混合物及び本発明方法を、例をもって
更に説明するが、これらは本発明を制限するものでな
い。
【００６５】以下の例１、２及び３において、本発明の
凝結促進混合物の凝結促進活性を試験した。試験した混
合物は以下の物質を以下の量含んでいる。
【００６６】〔表１〕物質 量（kg） ポルトランドセメント、タイプＩ １．０００ 砂、０〜２mm ３．０００ 水 ０．５５０ コンクリート超可塑剤 ０．００８凝結促進剤 ０．０６０
【００６７】サンプルは針入度計（ＲＭＵ社（イタリ
ア）製）を用いて試験した。初期凝結及び最終凝結を、
２mmの針を用いてそれぞれ６００ｇ及び２２００ｇの針
入抵抗で測定した。
【００６８】（例１） （ａ）比較のための試験 凝結促進剤は、アルミン酸カルシウムの混合物であり、
これを上述の試験組成物中で上述の量（０．０６０kg）
用いた。先行技術に従って前記凝結促進剤を用いたとこ
ろ、初期凝結及び最終凝結は１２０分より多かった。
【００６９】（ｂ）本発明の凝結促進混合物の試験 この試験は上記と同様にして行ったが、但し６０重量部
のアルミン酸カルシウム混合物及び４０重量部のＡｌ2
（ＳＯ4 ）3 ・６Ｈ2 Ｏの混合物からなる凝結促進混合
物を用いた。前記本発明の混合物０．０６０kgを用いる
と、初期凝縮はただの３０分であり、最終凝縮はただの
６５分であった。
【００７０】（例２） （ａ）比較のための試験 試験した凝結促進剤は、スルホアルミン酸カルシウムか
らなり、これは上記混合物中に０．６０kg用いた。上記
凝結促進剤を用いると、初期凝縮は６３分であり、最終
凝縮は７６分であった。
【００７１】（ｂ）本発明凝結促進混合物の試験 この試験では、３５重量部のスルホアルミン酸カルシウ
ム及び６５重量部のＡｌ2 （ＳＯ4 ）3 ・６Ｈ2 Ｏの混
合物を、凝結促進剤として上述の混合物において０．０
６０kgの量用いた。この場合、初期凝縮はただの１１分
であり、最終凝縮はただの１９分であることが測定され
た。
【００７２】（例３） （ａ）比較のための試験 この試験では凝結促進剤は塩基性硫酸アルミニウムであ
り、これを例１及び２に述べたのと同じ量用いた。比較
用の前記組成物を用いると、初期凝縮は６３分であり、
最終凝縮は７６分であることが測定された。
【００７３】（ｂ）本発明凝結促進混合物の試験 この試験では、５０重量部の塩基性硫酸アルミニウム及
び５０重量部のＡｌ2（ＳＯ4 ）3 ・６Ｈ2 Ｏの凝結促
進剤をもちいた。上述の試験組成物において、本発明混
合物を０．０６０kgの量用いた。この場合、初期凝縮は
７分であり、最終凝縮は１４分であることが測定され
た。
【００７４】（スプレーモルタルにおける凝結促進の
例）以下の例４、５、６、７及び８において、先行技術
の凝結促進剤（例４参照）、及び本発明の凝結促進混合
物（例５、６、７及び８）の凝結促進効果を試験した。
【００７５】全ての試験において、スプレーコンクリー
トを、乾燥スプレー過程（ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）に従っ
てスプレーし、この際、比較用試験においては、ＦｅＳ
Ｏ4は乾燥混合物に添加せず、本発明の例においては、
セメントの重量を基準にして、０．５％、１％、２％、
又は３％のＦｅＳＯ4 を前記乾燥混合物に添加した。
【００７６】比較用の例において、そして本発明の例に
おいて、スプレーノズルの所で、コンクリートをスプレ
ーするために用いた水に塩基性硫酸アルミニウムのスラ
リーを更に加えた。
【００７７】スプレーノズルの所で導入されたスラリー
は、前記スラリーの重量を基準として３５ｗｔ％の塩基
性硫酸アルミニウム、更にポリアクリレート（分散剤と
して）並びに対応する凝結促進スラリーを安定化するた
めの増粘剤及び防腐剤（ｐｒｅｓｅｒｖａｔｉｖｅ）を
含んでいた。
【００７８】全ての例において、前記スラリーは、ポル
トランドセメントの重量を基準として７．７ｗｔ％の量
を加えた。
【００７９】全ての試験した混合物において、水対セメ
ントの比は０．５５〜０．６０の範囲であった。乾燥混
合物を、乾燥ショットクリーティング、即ちタイプＡｌ
ｉｖａ ２４６ Ｖａｒｉｏを用いてスプレーノズルに
輸送した。用いた装置において、前記ローターは２．０
リットルの体積を有し、前記混合物をスプレーノズルに
輸送するのにホースは長さが２０ｍで、内径が４６mmで
あった。全ての例において、スプレーは、通常のｖｕｌ
ｃｏｌａｎ（Ｓｔａｎｄａｒｔｖｕｋｏｌａｎｄｕｓ
ｅ）で作られたスプレーノズルを用いて実施され、硫酸
アルミニウムのスラリーの投与は前記スプレーノズルで
実施した。
【００８０】試験した乾燥モルタルは以下の組成を持っ
ていた： ３０ｗｔ％のポルトランドセメント、タイプＩ ７０ｗｔ％の砂、０〜１．２mm。
【００８１】スプレーした層の圧縮強度は、スプレーの
１日後、スプレーの２日後及びスプレーの７日後に測定
した。スプレー層の圧縮強度の測定のために、直径５０
mm、長さ５０mmの孔をドリルであけた。
【００８２】スプレーモルタルのスプレーした層の針入
抵抗は、スプレーの２５分後、スプレーの６０分後及び
スプレーの１２０分後に測定した。針入抵抗はマイクロ
プロセッサー（Ｆｏｒｔｈ Ｇａｕｇｅ−ｍｉｃｒｏｐ
ｒｏｓｅｓｓｏｒ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｍ
ｅｃｍｅｓｉｎ Ｌｔｄ．）を用いて測定した。
【００８３】 〔表２〕例： ４ ５ ６ ７ ８ セメント重量基準の ＦｅＳＯ4 投与％ ０ ０．５ １ ２ ３ 針入抵抗 （ニュートン） ２５分後 ８０ １１０ １６０ ３８０ ３６０ ６０分後 １３０ １６０ ２４０ ３９０ ４１０ １２０分後 １５０ ２４０ ３１０ ４２０ ４５０ 圧縮強度（ＭＰａ） １日後 ０．５ ０．９ １．６ ２．９ ７．３ ２日後 ５．０ １１．９ １６．２ １９．６ ２１．８ ７日後 ２６ ２７ ３１ ２９ ３３
【００８４】上記表に記載された試験結果から、塩基性
硫酸アルミニウムプラス硫酸鉄を含む本発明混合物が、
硫酸アルミニウムのみからなる凝結促進剤に対して予想
外に有利であることが、見てとれる。例４、即ち比較例
の結果を、本発明の実施例の試験結果と較べると、本発
明の凝結促進混合物を用いたときは、塗装された層の剛
性はスプレーモルタルの層を塗装してまもなくの間に、
はるかに高くなることが分かる。例えば、例４による比
較試験の針入抵抗は２５分後に８０ニュートンである
が、本発明実施例では前記針入抵抗は、前記凝結促進混
合物が更にセメント重量を基準として硫酸鉄１％を含む
ときは、１６０ニュートンであり、前記凝結促進混合物
がセメント重量を基準として硫酸鉄３％を含むときは、
３６０ニュートンである。従って、前記結果は、本発明
凝結促進混合物を用いると、スプレーコンクリートのス
プレーした層は非常に急速で高い強度を獲得する。
【００８５】しかしながら、もっと驚くべきことは、ス
プレーコンクリートを７日凝縮させた後得られる結果で
ある。先行文献に記載された凝結促進剤は、初期凝縮は
非常に速ければ、最終強度は、通常良好でないのに較べ
て、上記表は、本発明実施例の全ては７日後に、対応す
る例４の層よりも、良好な最終強度を持っていたことを
示す。従って、本発明の凝結促進混合物を用いれば、高
強度を急速に獲得でき、７日の硬化の後には圧縮強度が
優れている。
【００８６】（構造材料の最終強度の試験）以下の例に
おいて、先行技術の凝結促進剤に較べて、本発明の凝結
促進混合物は予想外に有利であることを、スプレーコン
クリートの硬化層の最終強度、即ち２８日後の強度を試
験することにより証明する。このスプレーコンクリート
は、乾燥ショットクリート過程に従って塗装し、以下の
例９、１０及び１１において用いたコンクリート混合物
は、以下の組成を持っていた： ３５０kgのポルトランドセメント、タイプＩ １４５０kgの凝集体（０〜８mm） 水対セメント比、０．５５〜０．５９
【００８７】例９及び１０において、前記促進剤を粉末
状材料用投与装置を用いてコンクリートに加えた。コン
クリートは、湿潤スプレー法にも乾燥スプレー法にも適
した装置を用いてスプレーノズルに輸送し、そしてＡｌ
ｉｖａ社のタイプ２８５の装置、即ち“Ａｌｉｖａ Ｄ
ｕｐｌｏ Ｎａｓｓ− ｕｎｄ Ｔｒｏｃｋｅｎｓｐｒ
ｉｔｚｍａｓｃｈｉｎｅ Ｔｙｐ ２８５”という名称
の装置を用いた。この混合物は長さ３０ｍで、内径５５
mmのホースを通して輸送した。スプレーは、ｖｕｌｃｏ
ｌａｎ製の標準スプレーノズルを用いて行った。
【００８８】スプレーコンクリートの層の塗装の後１日
に、圧縮強度を測定した。この測定は、オーストリアの
インスブルック大学で、Ｐｒｏｆ． Ｄｒ． Ｗ． Ｌ
ｕｋａｓ ａｎｄ Ｄｒ． Ｗ． Ｋｕｓｔｅｒｌｅに
よって開発された方法に従った。塗装の１日後の圧縮強
度の前記測定は、ｓｔｕｄ ｄｒｉｖｅｒ、即ち、“Ｈ
ｉｌｔｉ Ｂｏｌｚｅｎｔｚｇｅｒａｅｔ”なる名称の
Ｈｉｌｔｉ社の装置を用いて実施した。
【００８９】７日後及び２８日後の圧縮強度を測定する
ために、寸法４cm×４cm×１６cmのスプレーコンクリー
トの角柱塗装層を鋸で切断した。
【００９０】（例９（比較例））前記例において、凝結
促進剤として、市販されている粉末状凝結促進剤で、ア
ルミン酸ナトリウム及び炭酸ナトリウムを含む混合物で
あるものを添加した。この対応する凝結促進剤を、上述
のコンクリート組成物中のセメントの重量を基準とし
て、４．６ｗｔ％の量加えた。
【００９１】この対応するコンクリートの圧縮抵抗は、
ＭＰａで記述し、１日後、７日後及び２８日後に次のよ
うな測定値を与えた： １日 ＞１５ ＭＰａ ７日 １９．７ＭＰａ ２８日 ２７．２ＭＰａ。
【００９２】（例１０（本発明の凝結促進混合物））用
いた凝結促進剤は粉末状の混合物であり、次の成分を含
んでいた。３０ｗｔ％のアルミン酸カルシウム、４０ｗ
ｔ％の塩基性硫酸アルミニウム、及び３０ｗｔ％のＡｌ
2 （ＳＯ4 ）3 ・６Ｈ2 Ｏ。
【００９３】前記凝結促進混合物を、上記コンクリート
組成物中のポルトランドセメントの重量を基準として
４．１ｗｔ％の量加えた。
【００９４】硬化の１日後、７日後及び２８日後に測定
した圧縮強度の結果を次の表にＭＰａで示す： １日 ＞１５ ＭＰａ ７日 ２４．０ＭＰａ ２８日 ３８．３ＭＰａ。
【００９５】（例１１（比較例））この例においては、
１０重量部の塩基性硫酸アルミニウム及び５．７重量部
の水を含まない硫酸アルミニウムを含む凝結促進混合物
を試験した。
【００９６】塩基性硫酸アルミニウムとして、先の例１
０に記載されたのと類似の製品を用いた。
【００９７】対応する乾燥粉末状凝結促進混合物を、セ
メントの重量を基準として４．１ｗｔ％の量加えた。硬
化の後１日、７日及び２８日に測定した圧縮強度の結果
を以下に示す： １日 １．５ＭＰａ ７日 ２１．０ＭＰａ ２８日 ３０．０ＭＰａ。
【００９８】上記試験結果から、驚くべきことに、結晶
水を含む硫酸アルミニウムに代えて水のない硫酸アルミ
ニウムを含む粉末状混合物は、結晶水含有硫酸アルミニ
ウムを含む混合物を用いて調製されたスプレーコンクリ
ートの対応する層よりも、はるかに低い初期及び最終強
度を有するスプレーコンクリートの最終的に硬化された
層を与えることが見てとれる。
【００９９】（コンクリートの成分の溶出試験）先行の
例９及び１０に従って調製されたスプレーコンクリート
層にドリルでコアを切り出した。このコアは直径が９５
mmであった。これからコアディスクを切り出した。この
ディスクは厚さ１０mmであった。２８日後にこの試験デ
ィスクから溶出する物質の量を測定した。前記試験は、
Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｍ
ｕｎｉｃｈ， Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｆｏｒ Ｂｕｉｌ
ｄｉｎｇ−ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇでＰｒｏｆ． Ｄ
ｒ． Ｒ． Ｓｐｒｉｎｇｅｎｓｃｈｍｉｄのグループ
によって開発された方法に従って行った。
【０１００】（例１２（比較例））先行の例９に従って
調製された層は、以下の成分をmg／Ｌで表して以下の量
含む濃い溶出物質を与えた： Ｎａ+ ８０．９mg／Ｌ ＳＯ4 -- ２．１mg／Ｌ Ｃａ++ １３２．８mg／Ｌ
【０１０１】（例１３）例１０に従って調製されていた
コアから切り出した対応するディスクを試験した。溶出
した物質は以下の成分を、mg／Ｌで表した以下の量を含
んでいた： Ｎａ+ １７．６mg／Ｌ ＳＯ4 -- １．３mg／Ｌ Ｃａ++ ８６．３mg／Ｌ
【０１０２】上記試験結果から、本発明の凝結促進混合
物を用いた最終的に硬化したコンクリートは、アルミン
酸ナトリウム及び炭酸ナトリウムを用いた生成物を用い
て凝結促進された対応するコンクリートよりもはるかに
少ない量のイオン成分が溶出されることが見られる。最
終的に硬化したコンクリートからは多量のカルシウムイ
オンが溶出しないことが重要である。コンクリートから
環境水中に移行するカルシウムイオンは、それが対応す
る水溶液から沈殿すると、例えばそれが土壌と接触して
いた溶液のpHを変化させるために、問題を起こす。前記
沈殿は配管、パイプ等の詰まりを生ずるおそれがある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ディーター マイ スイス国，8865 ビルテン，ハウプトシ ュトラーセ ９ (56)参考文献 特開 平５−9049（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−97445（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−110724（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−83841（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−37729（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−21839（ＪＰ，Ａ) 笠井．小林編 セメント．コンクリー ト用混和材料 昭和61年技術書院発行 327，328頁 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C04B 22/08,22/14 C04B 28/02 - 28/08

Claims (26)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 アルミン酸カルシウム、スルホアルミン
    酸カルシウム及び塩基性アルミニウム塩からなる群から
    選ばれる少なくとも１つの成分を含む凝結及び硬化の促
    進剤（以下「凝結促進剤」ということがある）を加える
    ことにより、無機バインダーを含み、又は無機バインダ
    ーからなる材料の凝結及び硬化を促進させる方法におい
    て、前記凝結促進剤がアルカリ金属を含まず、塩化物を
    含まない混合物（以下「凝結促進混合物」ということが
    ある）であり、そして前記混合物が次の（１）及び
    （２）を含むことを特徴とする前記方法： （１）アルミニウム、並びにＦｅ 2+ 及びＦｅ 3+ の硫酸塩
    から選ばれる少なくとも１つの水溶性硫酸塩（但しもし
    水溶性硫酸塩として硫酸アルミニウムを含み、又は硫酸
    アルミニウムからなる生成物が用いられるならば、この
    硫酸アルミニウムはこの化合物に水溶性を与えるために
    結晶水を含まなければならない）、及び （２）アルミン酸カルシウム、スルホアルミン酸カルシ
    ウム、アルカリ金属イオンを含まない塩基性アルミニウ
    ム塩、及びこれらの内の２以上からなる混合物からなる
    群から選ばれる更なる成分、 但し、ここに前記凝結促進混合物は前記無機バインダー
    の重量を基準としてこの凝結促進混合物を０．１〜１０
    ｗｔ％添加されている。
  2. 【請求項２】 成分（２）として、次の式で示されるア
    ルミン酸カルシウム： ＣＡ、Ｃ3 Ａ、ＣＡ2 及びＣ12Ａ7 （ここにＣはＣａＯを表し、ＡはＡｌ2 Ｏ3 を表す。以
    下同じ）、これらの混合物、及び上記アルミン酸カルシ
    ウムの群の内の少なくとも１つのアルミン酸カルシウム
    と少なくとも１つの他の成分との混合物からなる群から
    選ばれるアルミン酸カルシウムを用いることを特徴とす
    る請求項１の方法。
  3. 【請求項３】 前記成分（２）が、水を含まないスルホ
    アルミン酸カルシウムであって、次の式に対応するか： Ｃ4 Ａ3 ｓ’ （ここにｓ’はＳＯ3 を表す。以下同じ） 又は前記成分（２）が上述の式に対応する水のないスル
    ホアルミン酸カルシウムと少なくとも１つの他の成分と
    の混合物であることを特徴とする請求項１又は２の方
    法。
  4. 【請求項４】 前記成分（２）が少なくとも５０ｗｔ％
    の式Ｃ4 Ａ3 ｓ’に対応する水のないスルホアルミン酸
    カルシウムとアルミン酸カルシウム、ケイ酸カルシウ
    ム、アルミノ亜鉄酸カルシウム及びこれらの混合物から
    選ばれる他の成分との混合物であることを特徴とする請
    求項３の方法。
  5. 【請求項５】 前記成分（２）が、アルカリ金属がな
    く、塩基性硫酸塩、硝酸塩、炭酸塩及びこれらの成分の
    内の少なくとも２つの混合物からなる群から選ばれる塩
    基性アルミニウム塩であるか、又は上記群から選ばれる
    塩基性アルミニウム塩と少なくとも１つの他の成分とを
    含む混合物であることを特徴とする請求項１〜４のいず
    れかの方法。
  6. 【請求項６】 前記成分（１）が、Ａｌ2 （ＳＯ4 ）3
    １モルあたり少なくとも６モルの水を含む水溶性硫酸ア
    ルミニウム、カチオンＦｅ2+及びＦｅ3+の硫酸塩であっ
    て結晶水を有し又は有しないもの、前記成分の内の少な
    くとも２つの混合物、及び前記成分から選ばれる少なく
    とも１つの成分と少なくとも１つの他の成分とを含む混
    合物からなる群から選ばれることを特徴とする請求項１
    〜５のいずれかの方法。
  7. 【請求項７】 前記凝結及び硬化の促進剤の混合物が、 前記混合物の重量の９０ｗｔ％までの成分（１）の硫酸
    塩、及び前記混合物の重量の少なくとも１０ｗｔ％の成
    分（２）のアルミニウム含有物質を含むことを特徴とす
    る請求項１〜６のいずれかの方法。
  8. 【請求項８】 前記凝結促進混合物において、Ａｌ2 Ｏ
    3 対ＳＯ4 2- のモル比が１：０．１〜１：１０の範囲で
    あることを特徴とする請求項１〜７のいずれかの方法。
  9. 【請求項９】 前記成分（１）が、少なくとも３０ｗｔ
    ％のＳＯ4 2- を含み、前記成分（２）がＡｌ2 Ｏ3 とし
    て計算して少なくとも１８ｗｔ％のアルミニウムを含む
    ことを特徴とする請求項１〜８のいずれかの方法。
  10. 【請求項１０】 前記凝結促進混合物が、粉末の形で、
    水又は非水性溶剤に分散された形で、又は水溶液の形で
    添加されることを特徴とする請求項１〜９のいずれかの
    方法。
  11. 【請求項１１】 前記混合物が更に、好ましくはポリア
    クリル酸、ポリアクリレート、ホスホン酸誘導体及びこ
    れらの２又はそれ以上の混合物からなる群から選ばれる
    分散剤を含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれ
    かの方法。
  12. 【請求項１２】 無機バインダーからなる、もしくは無
    機バインダーを含む乾燥物質に、粉末状の凝結促進混合
    物を添加すること、又は凝結促進混合物及び無機バイン
    ダーの予備混合物を用いること、を特徴とする請求項１
    〜１１のいずれかの方法。
  13. 【請求項１３】 前記凝結促進混合物が乾燥粉末の形を
    しており、これが無機バインダーからなる、又は無機バ
    インダーを含む材料に添加され、前記予備混合物が包装
    され輸送されることを特徴とする請求項１〜１２のいず
    れかの方法。
  14. 【請求項１４】 セメント、石灰、消石灰、石膏及びこ
    れらの内の少なくとも２つを含む混合物からなる群から
    選ばれる無機バインダーを含む材料に、前記凝結促進混
    合物を添加することを特徴とする請求項１〜１３のいず
    れかの方法。
  15. 【請求項１５】 乾燥スプレー過程又は湿潤スプレー過
    程に従ってスプレーモルタル又はスプレーコンクリート
    の調製の間に、凝結促進及び硬化促進の混合物（「凝結
    促進混合物」のことをいう。以下同じ）を加えることを
    特徴とする請求項１〜１４のいずれかの方法。
  16. 【請求項１６】 前記凝結促進混合物を、前記無機バイ
    ンダーを含む乾燥混合物に、又は前記無機バインダー及
    び更に水を含む水含有組成物又はコンクリートに加え、
    この際、前記凝結促進混合物の添加を前記混合物を作っ
    た工場で予め行い又は建設現場で行い、例えば前記混合
    物を混合装置中で、ポンプ中で、前記混合物を輸送する
    配管中で、予備湿潤ノズル中で、もしくはスプレーノズ
    ル中で、又はスプレーに用いられる空気と共に、もしく
    はスプレーノズルに供給される水と共に、添加し、この
    際、前記凝結促進混合物は好ましくは所定量の乾燥又は
    湿潤凝結促進混合物を導入するに適した投与装置を用い
    て添加する、ことを特徴とする請求項１〜１４のいずれ
    かの方法。
  17. 【請求項１７】 無機バインダーを含み、又は無機バイ
    ンダーからなる材料の凝結及び硬化を促進させるための
    凝結及び硬化の促進剤において、前記凝結促進剤がアル
    カリ金属及び塩化物を含まない混合物であり、そして前
    記混合物が次の（１）及び（２）の成分を含むことを特
    徴とする前記凝結及び硬化の促進剤： （１）アルミニウム、並びにＦｅ 2+ 及びＦｅ 3+ の硫酸塩
    から選ばれる少なくとも１つの水溶性硫酸塩（但しもし
    水溶性硫酸塩として硫酸アルミニウムを含み、又は硫酸
    アルミニウムからなる生成物が用いられるならば、この
    硫酸アルミニウムはこの化合物に水溶性を与えるために
    結晶水を含まなければならない）、及び （２）アルミン酸カルシウム、スルホアルミン酸カルシ
    ウム、アルカリ金属イオンを含まない塩基性アルミニウ
    ム塩、及びこれらの内の２以上を含む混合物からなる群
    から選ばれる更なる成分。
  18. 【請求項１８】 前記無機バインダーの前記成分（１）
    が、結晶水を含む式Ａｌ2 （ＳＯ4 ）3 の硫酸アルミニ
    ウム、並びにＦｅ2+及びＦｅ3+の硫酸塩であって水を含
    まないか又は結晶水を有するもの、前記成分の内の少な
    くとも２つの混合物からなる群から選ばれ、ここに好ま
    しい結晶水含有硫酸アルミニウムは、Ａｌ2 （ＳＯ4 ）
    3 １モルあたり６モル又は１２モル又は１４モル又は１
    ８モルの結晶水を有することを特徴とする請求項１７の
    凝結及び硬化の促進剤。
  19. 【請求項１９】 前記成分（２）が、次式：ＣＡ、Ｃ3
    Ａ、ＣＡ2 及びＣ12Ａ7に対応するアルミン酸カルシウ
    ム、式Ｃ4 Ａ3 ｓ’で示される無水スルホアルミン酸カ
    ルシウム、塩基性アルミニウム塩（これは硫酸塩、硝酸
    塩又は炭酸塩である）、これら成分の少なくとも１つと
    少なくとも１つの他の成分との混合物、上記成分から選
    ばれた少なくとも２つを含む混合物、並びに上記成分の
    少なくとも２つと少なくとも１つの他の成分とを含む混
    合物から選ばれたものであることを特徴とする請求項１
    ７又は１８の凝結及び硬化の促進剤。
  20. 【請求項２０】 前記成分（２）が、この成分（２）を
    基準として、少なくとも５０ｗｔ％の式Ｃ4 Ａ3 ｓ’に
    対応する水のないスルホアルミン酸カルシウムとアルミ
    ン酸カルシウム、ケイ酸カルシウム及びアルミノ亜鉄酸
    カルシウムから選ばれる他の成分との混合物であること
    を特徴とする請求項１９の凝結及び硬化の促進剤。
  21. 【請求項２１】 前記促進剤の重量を基準として９０ｗ
    ｔ％までの成分（１）の水溶性硫酸塩、及び前記混合物
    の重量を基準として少なくとも１０ｗｔ％の成分（２）
    のアルミニウム化合物を、前記促進剤が含むことを特徴
    とする請求項１７〜２０のいずれかの凝結及び硬化の促
    進剤。
  22. 【請求項２２】 前記成分（１）及び（２）の混合物に
    おいて、Ａｌ2 Ｏ3対ＳＯ4 2- のモル比が１：０．１〜
    １：１０の範囲であることを特徴とする請求項１７〜２
    １のいずれかの凝結及び硬化の促進剤。
  23. 【請求項２３】 前記促進剤が粉末であるか、水もしく
    は非水性溶剤に分散されているか、又は水に溶解されて
    いることを特徴とする請求項１７〜２２のいずれかの凝
    結及び硬化の促進剤。
  24. 【請求項２４】 前記混合物が、分散剤、無機バインダ
    ー、凝集体、減水剤、高度（ｈｉｇｈ ｒａｎｇｅ）減
    水剤、ＡＥ剤及び空気脱除剤（ａｉｒ ｄｅｔｒａｉｎ
    ｉｎｇ ａｇｅｎｔ）、からなる群から選ばれる追加の
    成分を含むことを特徴とする請求項１７〜２３のいずれ
    かの凝結及び硬化の促進剤。
  25. 【請求項２５】 アルカリ金属及び塩化物を含まず、次
    の成分（１）及び（２）を含む混合物の、無機バインダ
    ーを含み又は無機バインダーからなる材料の凝結及び硬
    化の促進剤としての使用方法： （１）アルミニウム、並びにＦｅ 2+ 及びＦｅ 3+ の硫酸塩
    から選ばれる少なくとも１つの水溶性硫酸塩（但しもし
    水溶性硫酸塩として硫酸アルミニウムを含み、又は硫酸
    アルミニウムからなる生成物が用いられるならば、この
    硫酸アルミニウムはこの化合物に水溶性を与えるために
    結晶水を含まなければならない）、及び （２）アルミン酸カルシウム、スルホアルミン酸カルシ
    ウム、アルカリ金属イオンを含まない塩基性アルミニウ
    ム塩、これらの内の２以上を含む混合物からなる群から
    選ばれる更なる成分。
  26. 【請求項２６】 請求項１８〜２４のいずれかに定義さ
    れた混合物が用いられることを特徴とする請求項２５の
    方法。
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