JP3105603B2 - 急硬性セメント組成物 - Google Patents
急硬性セメント組成物Info
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- JP3105603B2 JP3105603B2 JP03331355A JP33135591A JP3105603B2 JP 3105603 B2 JP3105603 B2 JP 3105603B2 JP 03331355 A JP03331355 A JP 03331355A JP 33135591 A JP33135591 A JP 33135591A JP 3105603 B2 JP3105603 B2 JP 3105603B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cement
- cement composition
- hardening cement
- rapid hardening
- hardening
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Classifications
-
- 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
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/32—Aluminous cements
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、急硬性、作業性、強度
発現性、及び長期安定性に優れた急硬性セメント組成物
に関する。
発現性、及び長期安定性に優れた急硬性セメント組成物
に関する。
【０００２】本発明の産業上の利用分野としては、土
木、建築分野を中心に、コンクリ−ト二次製品の補修や
漏水箇所の補修、建築構造物の補修、及び止水材等が考
えられる。
木、建築分野を中心に、コンクリ−ト二次製品の補修や
漏水箇所の補修、建築構造物の補修、及び止水材等が考
えられる。
【０００３】
【従来の技術とその課題】従来、急硬材は土木・建築分
野におけるセメントコンクリ−ト構造物の漏水箇所の補
修材や止水材などとして使用されている。
野におけるセメントコンクリ−ト構造物の漏水箇所の補
修材や止水材などとして使用されている。
【０００４】補修材としては、建築物の壁、床、及び屋
上等にポリマ−セメント系急硬性セメントが使用されて
いるが、硬化時間が長く、モルタルにクラックやひび割
れが入りやすいなどの課題があった(特公平2-10112号公
報、特公平1-39713号公報)。
上等にポリマ−セメント系急硬性セメントが使用されて
いるが、硬化時間が長く、モルタルにクラックやひび割
れが入りやすいなどの課題があった(特公平2-10112号公
報、特公平1-39713号公報)。
【０００５】また，止水用として使用される止水材は、
セメントコンクリ−ト構造物の漏水止水工事やトンネル
内の止水工事など使用されている。
セメントコンクリ−ト構造物の漏水止水工事やトンネル
内の止水工事など使用されている。
【０００６】しかしながら、市販されている急硬材は、
例えば、ポルトランドセメントを主体としているが、急
硬性や強度発現性が遅く、使用温度範囲が限定されるな
どの課題があった(特開昭52-97211号公報、特開昭52-97
212号公報など)。
例えば、ポルトランドセメントを主体としているが、急
硬性や強度発現性が遅く、使用温度範囲が限定されるな
どの課題があった(特開昭52-97211号公報、特開昭52-97
212号公報など)。
【０００７】さらに、止水材としては、ポルトランドセ
メント、塩化カルシウム、及びアルミン酸ナトリウム等
からなるものがあるが、これらの止水材は凝結時間が長
く、急硬性が弱いために湧水箇所の施工等において課題
が多く、また、初期の強度発現性が悪い、長期的に強度
が伸びないなどの課題があった(特開昭56-160357号公
報、特開昭63-256559号公報)。
メント、塩化カルシウム、及びアルミン酸ナトリウム等
からなるものがあるが、これらの止水材は凝結時間が長
く、急硬性が弱いために湧水箇所の施工等において課題
が多く、また、初期の強度発現性が悪い、長期的に強度
が伸びないなどの課題があった(特開昭56-160357号公
報、特開昭63-256559号公報)。
【０００８】本発明者らは、従来の急硬材の有する前記
課題を解消し、凝結時間が速い。実用強度に短時間
で達する。コンクリ−トやモルタルに対して強い接着
力を持つ。長期的に安定で、鉄筋等の金属類を腐食す
る恐れがない。作業性が容易である。等、急硬材とし
て要求される性能を満足する急硬材を提供することを目
的とし、種々検討の結果、特定の材料を使用することに
よって、前記従来技術のもつ課題を克服し、急硬性、作
業性、及び強度発現性等に優れる急硬性セメント組成物
が得られる知見を得て本発明を完成するに至った。
課題を解消し、凝結時間が速い。実用強度に短時間
で達する。コンクリ−トやモルタルに対して強い接着
力を持つ。長期的に安定で、鉄筋等の金属類を腐食す
る恐れがない。作業性が容易である。等、急硬材とし
て要求される性能を満足する急硬材を提供することを目
的とし、種々検討の結果、特定の材料を使用することに
よって、前記従来技術のもつ課題を克服し、急硬性、作
業性、及び強度発現性等に優れる急硬性セメント組成物
が得られる知見を得て本発明を完成するに至った。
【０００９】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、CaOが3
0〜55％、Al2O3が40〜65％、及びSiO2が15％以下の化学
組成と、CaO・Al2O3及び／又は2CaO・Al2O3・SiO2の鉱物組
成とを含有し、非晶化率が50％以上であり、中心粒径が
５μｍ以下である急硬性セメント組成物である。
0〜55％、Al2O3が40〜65％、及びSiO2が15％以下の化学
組成と、CaO・Al2O3及び／又は2CaO・Al2O3・SiO2の鉱物組
成とを含有し、非晶化率が50％以上であり、中心粒径が
５μｍ以下である急硬性セメント組成物である。
【００１０】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１１】本発明に係る急硬性セメント組成物は、ア
ルミナ源としてボーキサイト、高アルミナ質、及び精製
アルミナ等を、カルシア源として石灰石や生石灰など
を、また、シリカ源としてシャモット、硅石、及び硅砂
等を使用し、電気炉、反射炉、平炉及びロータリーキル
ン等で、溶融又は焼成したセメントクリンカーを粉砕し
て製造することが可能である。
ルミナ源としてボーキサイト、高アルミナ質、及び精製
アルミナ等を、カルシア源として石灰石や生石灰など
を、また、シリカ源としてシャモット、硅石、及び硅砂
等を使用し、電気炉、反射炉、平炉及びロータリーキル
ン等で、溶融又は焼成したセメントクリンカーを粉砕し
て製造することが可能である。
【００１２】急硬性セメント組成物の主要化学組成は、
CaOが30〜55％、Al2O3が40〜65％、及びSiO2が15％以下
であり、CaOが40〜50％、Al2O3が50〜60％、及びSiO2が
10％以下の化学組成が好ましい。前記範囲外では急硬性
が低下する傾向がある。
CaOが30〜55％、Al2O3が40〜65％、及びSiO2が15％以下
であり、CaOが40〜50％、Al2O3が50〜60％、及びSiO2が
10％以下の化学組成が好ましい。前記範囲外では急硬性
が低下する傾向がある。
【００１３】また、急硬性セメント組成物中の主要鉱物
組成はCaO・Al2O3及び／叉は2CaO・Al2O3・SiO2である。
組成はCaO・Al2O3及び／叉は2CaO・Al2O3・SiO2である。
【００１４】さらに、急硬性セメント組成物の非晶化率
は50％以上であり、60％以上が好ましい。非晶化率が50
％未満では急硬性が低下する傾向がある。
は50％以上であり、60％以上が好ましい。非晶化率が50
％未満では急硬性が低下する傾向がある。
【００１５】非晶化率の判断は、粉末Ｘ線回折法に基づ
く回折線消出により行うことが可能である。即ち、CaO・
Al2O3及び2CaO・Al2O3・SiO2となる原料配合を用い製造し
たものの結晶質のピ−ク高さから、予め作成した既知の
割合のピ−ク高さの検量線を用いて決定するもので、非
晶化率の割合は次式による。 非晶化率(％)＝100−(ピ−ク面積／全面積)×100
く回折線消出により行うことが可能である。即ち、CaO・
Al2O3及び2CaO・Al2O3・SiO2となる原料配合を用い製造し
たものの結晶質のピ−ク高さから、予め作成した既知の
割合のピ−ク高さの検量線を用いて決定するもので、非
晶化率の割合は次式による。 非晶化率(％)＝100−(ピ−ク面積／全面積)×100
【００１６】非晶化率を50％以上とする方法は、特に限
定されるものではないが、一般に溶解や焼成によって製
造したクリンカ−を水や空気などに接触させ急冷する方
法が用いられる。
定されるものではないが、一般に溶解や焼成によって製
造したクリンカ−を水や空気などに接触させ急冷する方
法が用いられる。
【００１７】急硬性セメント組成物の粒度は、中心粒径
が５μm以下が好ましく、４μm以下がより好ましい。中
心粒径が５μmを越えると作業性が低下する傾向があ
る。急硬性セメント組成物の粉砕方法は特に限定される
ものではない。
が５μm以下が好ましく、４μm以下がより好ましい。中
心粒径が５μmを越えると作業性が低下する傾向があ
る。急硬性セメント組成物の粉砕方法は特に限定される
ものではない。
【００１８】本発明では、以上の材料の他に、本発明の
特性を失わない範囲において、例えば、ポルトランドセ
メント、骨材、顔料、分散剤、充填剤、消泡剤、及び繊
維等を適宜併用することも可能である。
特性を失わない範囲において、例えば、ポルトランドセ
メント、骨材、顔料、分散剤、充填剤、消泡剤、及び繊
維等を適宜併用することも可能である。
【００１９】以上の材料を用いて急硬材組成物を使用す
るには、通常、各粉未材料を混合し、必要に応じて水分
を加えて十分に混練する。混合方法や混練方法は特に限
定されるものではなく、一般に使用される方法が用いら
れる。
るには、通常、各粉未材料を混合し、必要に応じて水分
を加えて十分に混練する。混合方法や混練方法は特に限
定されるものではなく、一般に使用される方法が用いら
れる。
【００２０】
【実施例】以下、実施例に基づき本発明をさらに説明す
る。
る。
【００２１】実施例１ アルミナ源としてボ−キサイト、カルシア源として生石
灰、シリカ源としてシャモットを用いて生成物中のCa
O、Al2O3、及びSiO2が表１に示すような化学組成となる
ように急硬性セメント組成物を作成した。この急硬性セ
メント組成物を粉砕し、中心粒径５μm以下にしたもの
を100重量部、砂200重量部、及び水65重量部を、20℃の
恒温室にて混練し、セメントモルタルを調整し、その凝
結時間、貫入抵抗、及び強度を測定し、さらに、モルタ
ル性状を判定した。結果を表１に併記する。
灰、シリカ源としてシャモットを用いて生成物中のCa
O、Al2O3、及びSiO2が表１に示すような化学組成となる
ように急硬性セメント組成物を作成した。この急硬性セ
メント組成物を粉砕し、中心粒径５μm以下にしたもの
を100重量部、砂200重量部、及び水65重量部を、20℃の
恒温室にて混練し、セメントモルタルを調整し、その凝
結時間、貫入抵抗、及び強度を測定し、さらに、モルタ
ル性状を判定した。結果を表１に併記する。
【００２２】＜使用材料＞ 骨材 ：硅砂、JIS.７号 ポルトランドセメント：中央セメント社製普通ポルトラ
ンドセメント 超速硬セメント：小野田セメント社製商品名「ジェット
セメント」
ンドセメント 超速硬セメント：小野田セメント社製商品名「ジェット
セメント」
【００２３】＜測定方法＞ 凝結時間：ビカ−針装置を用いて、標準セメントモルタ
ルを作成し、手早く容器の中に入れ、始発時間と終結時
間の測定を行った。 貫入抵抗：プロクタ−貫入抵抗器を用いてセメントモル
タルの10分での貫入抵抗を測定した。 作業性 ：作業性はフロ−値で判定した。フロ−値は、
テ−ブル中央の所定の位置にフロ−コ−ンを置きその中
にモルタルを詰め表面を平滑にする。次ぎに、フロ−コ
−ンを上の方に取り去りモルタルのひろがりの直径を測
定しフロ−値とした。 性状判定：硬化体の収縮、付着性の性状を目視と触指に
より判定した。性状は、良は〇、不良は×、中間を△と
した。
ルを作成し、手早く容器の中に入れ、始発時間と終結時
間の測定を行った。 貫入抵抗：プロクタ−貫入抵抗器を用いてセメントモル
タルの10分での貫入抵抗を測定した。 作業性 ：作業性はフロ−値で判定した。フロ−値は、
テ−ブル中央の所定の位置にフロ−コ−ンを置きその中
にモルタルを詰め表面を平滑にする。次ぎに、フロ−コ
−ンを上の方に取り去りモルタルのひろがりの直径を測
定しフロ−値とした。 性状判定：硬化体の収縮、付着性の性状を目視と触指に
より判定した。性状は、良は〇、不良は×、中間を△と
した。
【００２４】
【表１】
【００２５】表１から明らかなように、本発明の急硬性
セメント組成物は、急硬性、作業性に優れ、収縮が少な
い。また、凝結時間が速く、強度も大きい。これに反
し、比較例は、凝結時間が遅く、強度が小さく、作業性
が悪く、収縮が多くなる。
セメント組成物は、急硬性、作業性に優れ、収縮が少な
い。また、凝結時間が速く、強度も大きい。これに反
し、比較例は、凝結時間が遅く、強度が小さく、作業性
が悪く、収縮が多くなる。
【００２６】
【発明の効果】本発明の急硬性セメント組成物を使用す
ると、従来のものに比較して凝結時間が速く、急硬性、
作業性、強度発現性、及び長期安定性に優れ、収縮が少
なくなる。などの効果を奏する。従って、土木、建材分
野を中心に補修材、防食材、及び止水材等へ使用するこ
とが可能となる。
ると、従来のものに比較して凝結時間が速く、急硬性、
作業性、強度発現性、及び長期安定性に優れ、収縮が少
なくなる。などの効果を奏する。従って、土木、建材分
野を中心に補修材、防食材、及び止水材等へ使用するこ
とが可能となる。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−36953（ＪＰ，Ａ) 荒井康夫著 セメントの材料化学 昭 和61年10月31日 大日本図書株式会社発 行 215−217頁 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 7/32 C04B 7/345
Claims (1)
- 【請求項１】 CaOが30〜55％、Al2O3が40〜65％、及び
SiO2が15％以下の化学組成と、CaO・Al2O3及び／又は2Ca
O・Al2O3・SiO2の鉱物組成とを含有し、非晶化率が50％以
上であり、中心粒径が５μｍ以下であることを特徴とす
る急硬性セメント組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03331355A JP3105603B2 (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | 急硬性セメント組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03331355A JP3105603B2 (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | 急硬性セメント組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05139795A JPH05139795A (ja) | 1993-06-08 |
| JP3105603B2 true JP3105603B2 (ja) | 2000-11-06 |
Family
ID=18242757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03331355A Expired - Fee Related JP3105603B2 (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | 急硬性セメント組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3105603B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2014073076A1 (ja) * | 2012-11-08 | 2016-09-08 | 佳晴 中村 | 模様層を形成した植物 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4023916B2 (ja) * | 1998-07-02 | 2007-12-19 | 電気化学工業株式会社 | アルミナセメント、アルミナセメント組成物、その不定形耐火物、及びそれを用いた吹付施工方法 |
| EP2784035B1 (en) * | 2011-11-21 | 2017-08-23 | Denka Company Limited | Ultra rapid hardening clinker, cement composition using same, and method for producing same |
-
1991
- 1991-11-20 JP JP03331355A patent/JP3105603B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 荒井康夫著 セメントの材料化学 昭和６１年１０月３１日 大日本図書株式会社発行 ２１５−２１７頁 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2014073076A1 (ja) * | 2012-11-08 | 2016-09-08 | 佳晴 中村 | 模様層を形成した植物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05139795A (ja) | 1993-06-08 |
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|---|---|---|---|
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