JP3290781B2 - ケミカルプレストレストコンクリート - Google Patents
ケミカルプレストレストコンクリートInfo
- Publication number
- JP3290781B2 JP3290781B2 JP26484393A JP26484393A JP3290781B2 JP 3290781 B2 JP3290781 B2 JP 3290781B2 JP 26484393 A JP26484393 A JP 26484393A JP 26484393 A JP26484393 A JP 26484393A JP 3290781 B2 JP3290781 B2 JP 3290781B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cement
- weight
- caso
- parts
- cao
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
において使用されるケミカルプレストレストコンクリ−
トに関する。
は現在土木・建築分野において広範に使用されている。
そして、プレストレス・コンクリ−トを用いた構造物
は、設計荷重のもとではコンクリ−トにひび割れを生じ
ないようにすることができ、耐久性が大きいこと、軽く
て強く、また、復元性に優れていること、組立剛節構造
がつくりやすいこと、及び部材には確実な強度安全率を
もたらすことができること等の特徴をもつものである。
方法、電気的方法、及び化学的方法等が知られている
が、製造工程や形状の複雑なコンクリ−ト管や建築部材
などには、化学的方法が用いられており、これまで種々
のセメント混和材が提案されてきた(特公昭51-7171号公
報、特公昭53-13650号公報、及び特公昭53-31170号公報
等)。
の軽量化が増々求められていること、例えば、大深度地
下での使用等、苛酷な条件での使用が増えてきているこ
と、作業性改善やコストダウンを目的として、高炉スラ
グやフライアッシュなどのポゾラン物質を混合した混合
セメントの使用頻度が高くなってきていることなどか
ら、ケミカルプレストレス導入量を増加することが必要
となってきている。特に、混合セメントに対しては、従
来のセメント混和材では十分なケミカルプレストレスが
導入できないという課題があった。
力を重ねた結果、特定のセメント混和材を使用すること
により、プレストレス導入量の大きいケミカルプレスト
レストコンクリ−トが得られるとの知見を得て本発明を
完成するに至った。
料とCaSO4原料を配合し、熱処理してなり、CaOとCaSO4
の合計100重量部中、CaSO4が10〜50重量部である膨張物
質と非晶質カルシウムアルミネ−トとを主成分とするセ
メント混和材と、セメントとを配合したセメント混練物
を、型枠内に打設充填し、養生してなるケミカルプレス
トレストコンクリート。
は、CaO原料とCaSO4原料を配合し、熱処理してなり、Ca
OとCaSO4100重量部中、CaSO4が10〜50重量部である。膨
張物質の原料は、純度やコストにより、任意に選択され
うるものであり、特に限定されるものではないが、例え
ば、CaO原料として、石灰石や消石灰などのCaCO3質やCa
(OH)2質などが、また、CaSO4原料として、無水セッコ
ウ、半水セッコウ、及び二水セッコウ等が挙げられる。
原料中に存在するSiO2、Fe2O3、CaF2、MgO、及びTiO2等
の不純物は、本発明の目的を実質的に阻害しない範囲で
は特に限定されるものではない。
の配合割合は、生成物である膨張物質のCaOとCaSO4の合
計100重量部中、CaSO4が10〜50重量部となるように配合
することが好ましい。CaSO4が10重量部未満では、例え
ば、材令1日までに急激な膨張性を示し、コンクリ−ト
構造物にクラックが発生しやすくなり、CaSO4が50重量
部を越える量では、プレストレス導入量が少なくなる恐
れがある。
有量により、セッコウの脱硫酸分解温度が大きく変化す
るため、原料焼成時の焼成温度は特に限定されるもので
はないが、通常、1,100〜1,600℃程度が好ましい。
はなく通常の方法が可能である。本発明の膨張物質を製
造する熱処理方法は、特に限定されるものではなく、例
えば、ロ−タリ−キルンによる焼成や電炉による溶融な
どいずれの方法も可能である。
トは、CaO原料とAl2O3原料の混合物を溶融し、急冷して
得られたクリンカーを粉砕することにより得られる。原
料の溶融温度は、不純物によって変化するため、特に限
定されるものではないが、通常、1,500〜1,700℃が好ま
しい。非晶質カルシウムアルミネ−ト中のCaO含有量
は、35〜45重量%が好ましい。35重量%未満では、プレ
ストレス導入量が著しく低下する傾向があり、45重量%
を越えるとこの非晶質カルシウムアルミネ−トを用いた
セメント組成物の流動性が損なわれ、作業性が損なわれ
るおそれがある。非晶質カルシウムアルミネートの粉末
度は、使用目的によって異なり、特に限定されるもので
はないが、通常、ブレーン値で1,500〜6,000cm2/gが好
ましい。1,500cm2/g未満では十分な膨張性が得られない
場合があり、6,000cm2/gを越えると、作業性が悪化する
場合がある。非晶質カルシウムアルミネ−トの配合量
は、膨張物質100重量部に対して、20〜50重量部が好ま
しい。20重量部未満では、未満ではプレストレス導入量
が不十分となる場合があり、50重量部を越えると、作業
性が低下する可能性がある。
に対して、CaSO410〜50重量部である膨張物質と、非晶
質カルシウムアルミネ−トとを主成分とするものであ
り、特に混合セメントに対して効果的な膨張性を付与す
るものであって、膨張物質と非晶質カルシウムアルミネ
ートを併用することによって、組成物中の遊離のCaOが
混合セメント中のポゾラン物質に消費されて膨張量が低
下することを抑制し、強度発現時期が遅延するのを防止
するものであり、非晶質カルシウムアルミネートを共存
させることによって、エトリンガイトを効果的に生成さ
せるものであると推定される。
膨張物質と非晶質カルシウムアルミネとの混合割合を調
節することにより、セメント混和材の膨張量と膨張時期
を使用するセメントの種類に応じ調節することが可能で
ある。
する目的や用途に依存し、特に限定されないが、通常、
ブレ−ン値で1,500〜8,000cm2/gが好ましい。1,500cm2/
g未満では、強度発現性やセメント組成物の流動性に悪
影響をおぼよすおそれがあり、8,000cm2/gを越えると、
膨張性が十分に発揮されない場合がある。
する目的により異なるが、通常、セメントとセメント混
和材の合計100重量部に対して、5〜20重量部が好まし
く、7〜15重量部がより好ましい。5重量部未満ではプ
レストレス導入量が充分ではなく、20重量部を越える
と、経済的に好ましくない。
早強、及び中庸熱等の各種ポルトランドセメント、これ
らポルトランドセメントに、高炉スラグやフライアッシ
ュなどのポゾラン物質を混合した各種混合セメント、並
びに、アルミナセメント等が使用が可能である。特に、
混合セメントにおいてその効果が顕著である。
ル又はコンクリートで使用される量が使用でき、特に限
定されるものではない。
対する膨張性改良の理由は定かではないが、本発明の膨
張物質と非晶質カルシウムアルミネ−トとを共存させる
ことにより、膨張物質の水和反応と、マトリックスであ
るセメントの水和反応とのタイミングのずれを防止する
とともに、混合セメント中のポゾラン物質に消費される
カルシウムイオンを、非晶質カルシウムアルミネ−トが
補うものと推定される。
他に、砂や砂利などの骨材、凝結遅延剤、減水剤、高性
能減水剤、AE剤、AE減水剤、高性能AE減水剤、増
粘剤、セメント急硬材、防錆剤、防凍剤、高分子エマル
ジョン、ベントナイトやモンモリロナイトなどの粘土鉱
物、ゼオライト、ハイドロタルサイト、及びハイドロカ
ルマイト等のイオン交換体、硫酸アルミニウムや硫酸ナ
トリウムなどの無機硫酸塩、無機リン酸塩、並びに、ホ
ウ酸等からなる群より選ばれた一種又は二種以上を、本
発明の目的を実質的に阻害しない範囲で併用することが
可能である。本発明のセメント混和材は、その膨張物質
の原料であるCaO原料とCaSO4原料の混合割合と、膨張物
質と非晶質カルシウムアルミネ−トとの配合割合を調節
することにより、使用するセメントや、使用目的に合わ
せて膨張性状を調整することが可能である。
の混合・混練方法は特に限定されるものではなく、通常
の方法で十分である。本発明のセメント混和材とセメン
トなどの混合装置としては、既存の撹拌装置が使用可能
であり、例えば、、傾胴ミキサ−、オムニミキサ−、V
型ミキサ−、ヘンシェルミキサ−、及びナウタ−ミキサ
−等が利用可能である。また、混合は、それぞれの材料
を施工時に混合してもよいし、あらかじめ一部を、若し
くは全部を混合しておいても差し支えない。
ートを製造する際、耐張芯材をあらかじめ型枠内に配置
することが一般的である。
り応力を導入するために使用されるものであり、具体的
には、高張力鋼を用いたPC鋼材や、繊維を有機物で固め
たFRPの緊張材等の使用が可能である。耐張芯材の配置
方法は、特に限定されるものではないが、引張り応力の
働く方向に配置することが好ましい。
硬化体の養生方法は特に限定されるものではなく、一般
に行われる、常温・常圧養生、蒸気養生、高温高圧、及
び加圧養生等のいずれの方法も使用可能である。
る。
し、生成物中のCaOとCaSO4が表1に示す割合になるよう
にCaO原料とCaSO4原料を配合し、1,400℃でロータリー
キルンを用いて焼成し、CaSO4含有量の異なった各種の
膨張物質のクリンカーを得た。このクリンカーを、ブレ
ーン値が3,000±200cm2/gになるように粉砕し、膨張物
質を調整した。また、CaO原料として試薬一級の炭酸カ
ルシウムを、Al2O3原料として試薬一級の酸化アルミニ
ウムを使用し、電気炉を用い、1,650℃で溶融し、急冷
し、非晶質カルシウムアルミネートクリンカーを合成し
た。得られた非晶質カルシウムアルミネートクリンカー
を粉砕し、非晶質カルシウムアルミネート(A-CA)を調整
した。この膨張物質100重量部に対して、A-CAイ35重量
部とを配合してセメント混和材とした。単位セメント量
365.5kg/m3とし、セメント混和材、細骨材、粗骨材、及
び 水の単位量をそれぞれ、64.5kg/m3、654kg/m3、1,0
54kg/m3、及び172kg/m3として、減水剤をセメントとセ
メント混和材の合計100重量部に対して、1重量部使用
し、水/(セメント+セメント混和材)比が40%、細骨材
率39%のコンクリートを作製した。型枠内に、主筋とし
てPC鋼棒を、また、スパイラル筋としてはPC鋼線を用
い、鉄筋比をそれぞれ0.4%とした耐張芯材を配置し、
作製したコンクリートを打設して、遠心力により、直径
20cm、長さ25cm、肉厚40±1mmのコンクリ−ト管を成形
し、そのまま約24時間、室内に放置し、硬化した後、脱
型し、65℃、10時間の蒸気養生を行った。蒸気養生後、
屋外にて散水養生を行った。あらかじめ、スパイラル筋
に張ったストレインゲ−ジで歪を測定し、コンクリ−ト
の測定方向に導入されたプレストレス量を材令28日にお
いて求めた。結果を表1に示す。
ン」、ブレーン値3,100cm2/g 市販品β:電気化学工業社製商品名「デンカCSA #20」、
ブレーン値2,950cm2/g A-CAイ :CaO:Al2O3モル比10:8、ブレーン値3,120c
m2/g、CaO含有率41% 減水剤 :電気化学工業社製「デンカFT-500G」 セメント:宇部興産社製高炉セメント(B種) 細骨材 :新潟県姫川産川砂 粗骨材 :新潟県姫川産川砂利、Gmax15mm 水 :水道水 CaCO3 :電気化学工業社青海鉱山産石灰石 CaSO4 :新秋田化成社製、無水セッコウ
を用いて、A-CAの種類を変えたこと以外は実施例1と同
様に行った。結果を表2に示す。
m2/g、CaO含有率33% A-CAハ :CaO:Al2O3モル比10:10、ブレーン値3,150c
m2/g、CaO含有率35% A-CAニ :CaO:Al2O3モル比10:7、ブレーン値3,090c
m2/g、CaO含有率44% A-CAホ :CaO:Al2O3モル比10:6、ブレーン値2,980c
m2/g、CaO含有率48%
混和材を用い、単位セメント量374kg/m3とし、セメント
混和材、細骨材、粗骨材、及び水の単位量をそれぞれ、
66kg/m3、685kg/m3、1,098kg/m3、及び176kg/m3とし
て、減水剤をセメントとセメント混和材の合計量100重
量部に対して、1重量部使用し、水/(セメント+セメ
ント混和材)比が40%、細骨材率39%でコンクリートを
作製した。作製したコンクリートを用い、外寸法2,340
×2,340×1,500mm、厚さ170mm、ハンチ部寸法150mmのボ
ックスカルバ−トを成形した。鉄筋はダブル配筋とし、
鉄筋比は主鉄筋側1.6%、配力鉄筋側0.25%とした。コ
ンクリ−ト打込み3時間後より、16℃/時の昇温速度で
蒸気養生を行い、最高温度65℃で3時間保持した。蒸気
養生後は自然放冷し、24時間で脱型、室内に放置し、材
令14日でストレインゲ−ジによる歪を測定した。結果を
表2に示す。
イを30重量部配合したセメント混和材を、セメントとセ
メント混和材の合計100重量部中、8重量部使用し、(セ
メント+セメント混和材)/砂比を1/1.8として、W/
C=34%でモルタルフロ−値200±20mmのモルタルを調
製した。最高回転時25Gで遠心力成形法により、10φ×
30cmの鋼管に、調整したモルタルを0.5cmの厚さにライ
ニングした。作製したモルタルライニング鋼管を4時間
放置し、16℃/時の割合で昇温して最高温度50℃で3時
間保持して蒸気養生を行った。その後、自然放冷し、24
時間で脱型し、屋外に放置し、材令1年後のひびわれと
剥離の状態を観察した。結果を表4に示す。
部に対して、表5に示すように、セメント混和材量を変
化させたこと以外は実施例1と同様に行った。結果を表
5に併記する。
リ−トは、プレストレス導入量が大きくなる等の効果を
奏する。
Claims (1)
- 【請求項1】 CaO原料とCaSO4原料を配合し、熱処理し
てなり、CaOとCaSO4の合計100重量部中、CaSO4が10〜50
重量部である膨張物質と非晶質カルシウムアルミネ−ト
とを主成分とするセメント混和材と、セメントとを配合
したセメント混練物を、型枠内に打設充填し、養生して
なるケミカルプレストレストコンクリート。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26484393A JP3290781B2 (ja) | 1993-10-22 | 1993-10-22 | ケミカルプレストレストコンクリート |
DE4434322A DE4434322C2 (de) | 1993-09-28 | 1994-09-26 | Zementbeimischung und deren Verwendung in chemisch vorgespanntem Beton |
KR1019940024595A KR100204126B1 (ko) | 1993-09-28 | 1994-09-28 | 시멘트 혼화재 |
KR1019980063276A KR100207867B1 (en) | 1993-09-28 | 1998-12-31 | Cement composition and chemical prestressed concreted therefrom |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26484393A JP3290781B2 (ja) | 1993-10-22 | 1993-10-22 | ケミカルプレストレストコンクリート |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07118043A JPH07118043A (ja) | 1995-05-09 |
JP3290781B2 true JP3290781B2 (ja) | 2002-06-10 |
Family
ID=17408988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26484393A Expired - Fee Related JP3290781B2 (ja) | 1993-09-28 | 1993-10-22 | ケミカルプレストレストコンクリート |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3290781B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101234558B1 (ko) * | 2010-12-28 | 2013-02-19 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 거더시공방법 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4563562B2 (ja) * | 2000-08-30 | 2010-10-13 | 電気化学工業株式会社 | セメント組成物 |
JP2005154213A (ja) * | 2003-11-27 | 2005-06-16 | Fuji Ps Corp | 高耐久性コンクリートにおける結合材組成物、高耐久性コンクリートの製品及びその製造方法 |
JP6055953B1 (ja) * | 2015-10-05 | 2016-12-27 | 昌樹 阿波根 | プレストレストコンクリートの製造方法 |
CN109415260B (zh) * | 2016-06-27 | 2022-02-22 | 株式会社Hpc冲绳 | 预应力混凝土的制造方法 |
-
1993
- 1993-10-22 JP JP26484393A patent/JP3290781B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101234558B1 (ko) * | 2010-12-28 | 2013-02-19 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 거더시공방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07118043A (ja) | 1995-05-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2000272943A (ja) | セメント混和材、セメント組成物、及びグラウト材 | |
JP2581803B2 (ja) | セメント混和材及びセメント組成物 | |
JP3290781B2 (ja) | ケミカルプレストレストコンクリート | |
JP3390078B2 (ja) | グラウト用のセメント混和材及びセメント組成物 | |
KR0158245B1 (ko) | 시멘트 배합물, 시멘트 조성물 및 이들로 부터 제조된 화학적 프레스트레스화 콘크리트 | |
JP3549707B2 (ja) | セメント混和材、セメント組成物、及びそれを用いたケミカルプレストレストコンクリート | |
JPH0920545A (ja) | セメント組成物、それを用いたセメント硬化体、及びその製造方法 | |
JP3494238B2 (ja) | セメント混和材、セメント組成物、及びそれを用いたケミカルプレストレストコンクリート | |
JP3549579B2 (ja) | セメント混和材及びセメント組成物 | |
JP2001064053A (ja) | セメント混和材及びセメント組成物 | |
JPH09156978A (ja) | セメント混和材及びセメント組成物 | |
JP7083637B2 (ja) | コンクリートおよびその製造方法 | |
JP3390082B2 (ja) | グラウト用のセメント混和材及びセメント組成物 | |
WO2021215509A1 (ja) | セメント混和材、膨張材、及びセメント組成物 | |
JP3390076B2 (ja) | セメント混和材及びセメント組成物 | |
JP4606631B2 (ja) | セメント混和材及びセメント組成物 | |
JPH07172885A (ja) | セメント混和材及びセメント組成物 | |
JP3390077B2 (ja) | セメント混和材及びセメント組成物 | |
JPH1112009A (ja) | セメント混和材、セメント組成物、及びそれを用いたケミカルプレストレストコンクリート | |
JP3289854B2 (ja) | セメント混和材及びセメント組成物 | |
JP4527269B2 (ja) | セメント混和材及びセメント組成物 | |
JP3289855B2 (ja) | セメント混和材及びセメント組成物 | |
JP3543274B2 (ja) | コンクリート製品及びその製造方法 | |
JP3390080B2 (ja) | グラウト用のセメント混和材及びセメント組成物 | |
JP3844411B2 (ja) | セメント混和材及びセメント組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080322 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090322 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100322 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110322 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |