JP3377604B2 - セメント急結材及びセメント組成物 - Google Patents
セメント急結材及びセメント組成物Info
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- 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
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- C04B7/32—Aluminous cements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B2103/0004—Compounds chosen for the nature of their cations
- C04B2103/0006—Alkali metal or inorganic ammonium compounds
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B2103/10—Accelerators; Activators
- C04B2103/12—Set accelerators
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主に、土木・建築分野
において使用されるセメント急結材、特に、トンネルの
吹付や湧水の止水用に使用されるセメント急結材に関す
る。
において使用されるセメント急結材、特に、トンネルの
吹付や湧水の止水用に使用されるセメント急結材に関す
る。
【０００２】
【従来の技術とその課題】従来、カルシウムアルミネー
トを使用したコンクリート急結剤として、CaO−Na2O−A
l2O3系焼成物又は溶融物、硫酸カルシウム、及びアルカ
リ金属塩を使用したものが提案されている(特開平 4−5
5351号公報)。
トを使用したコンクリート急結剤として、CaO−Na2O−A
l2O3系焼成物又は溶融物、硫酸カルシウム、及びアルカ
リ金属塩を使用したものが提案されている(特開平 4−5
5351号公報)。
【０００３】しかしながら、このカルシウムアルミネー
トは、Na2Oの換算値が比較的多く、このナトリウムが可
溶性であることからアルカリ骨材反応を生じるなどの課
題があった。
トは、Na2Oの換算値が比較的多く、このナトリウムが可
溶性であることからアルカリ骨材反応を生じるなどの課
題があった。
【０００４】吹き付けコンクリートがアルカリ骨材反応
を起こした場合、コンクリート構造物としての耐久性が
低下するばかりでなく、アルカリ骨材反応により生じた
クラックから湧水が発生するなどの課題があった。
を起こした場合、コンクリート構造物としての耐久性が
低下するばかりでなく、アルカリ骨材反応により生じた
クラックから湧水が発生するなどの課題があった。
【０００５】また、従来のセメント急結材は、例えば、
トンネルの吹付材としては、凝結に数分かかり、十分に
地山との付着強度がとれずに跳ね返り現象を起こし、リ
バウンド量が大きく、かならずしも経済的ではないとい
う課題があった。また、湧水のあるトンネルには適さな
いとか、寒冷地においては急結性状や強度発現性が低下
してしまうなどの課題があった。
トンネルの吹付材としては、凝結に数分かかり、十分に
地山との付着強度がとれずに跳ね返り現象を起こし、リ
バウンド量が大きく、かならずしも経済的ではないとい
う課題があった。また、湧水のあるトンネルには適さな
いとか、寒冷地においては急結性状や強度発現性が低下
してしまうなどの課題があった。
【０００６】本発明者は、前記課題を解決すべく、種々
努力を重ねた結果、特定のセメント急結材を使用するこ
とにより、前記課題が解決されるとの知見を得て本発明
を完成するに至った。
努力を重ねた結果、特定のセメント急結材を使用するこ
とにより、前記課題が解決されるとの知見を得て本発明
を完成するに至った。
【０００７】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、CaO原
料、Al2O3原料、及びR2O原料を熱処理してなるCaO-Al2O
3-R2O系カルシウムアルミネートであり、該カルシウム
アルミネート中のカリウム及び／又はリチウムが、カリ
ウムやリチウムの酸化物換算で５〜15重量％であるカル
シウムアルミネートと、無機塩類とを含有してなる吹付
材用のセメント急結材であり、セメントと該セメント急
結材とを含有してなる吹付材である。
料、Al2O3原料、及びR2O原料を熱処理してなるCaO-Al2O
3-R2O系カルシウムアルミネートであり、該カルシウム
アルミネート中のカリウム及び／又はリチウムが、カリ
ウムやリチウムの酸化物換算で５〜15重量％であるカル
シウムアルミネートと、無機塩類とを含有してなる吹付
材用のセメント急結材であり、セメントと該セメント急
結材とを含有してなる吹付材である。
【０００８】以下、本発明をさらに詳しく説明する。
【０００９】本発明のカルシウムアルミネートは、CaO
原料、Al2O3原料、及びR2O原料を熱処理してなるCaO−A
l2O3−R2O系カルシウムアルミネートであり、該カルシ
ウムアルミネート中のカリウム及び／又はリチウムが、
カリウム及び／又はリチウムの酸化物換算で１重量％以
上であるカルシウムアルミネートである。
原料、Al2O3原料、及びR2O原料を熱処理してなるCaO−A
l2O3−R2O系カルシウムアルミネートであり、該カルシ
ウムアルミネート中のカリウム及び／又はリチウムが、
カリウム及び／又はリチウムの酸化物換算で１重量％以
上であるカルシウムアルミネートである。
【００１０】本発明のカルシウムアルミネートの原料
は、CaO原料、Al2O3原料、及びR2O原料であるアルカリ
原料からなり、特に限定されるものではなく、例えば、
CaO原料としては消石灰や石灰石粉末などが、Al2O3原料
としてはボーキサイトやアルミ残灰などが、R2O原料と
してはアルカリ金属炭酸塩やカリ長石などがそれぞれ挙
げられる。カルシウムアルミネートの熱処理方法として
は、特に限定されるものではなく、例えば、キルンや電
気炉などを使用する方法が挙げられ、焼成や溶融時間も
特に限定されるものではない。焼成物や溶融物の冷却方
法についても特に限定されるものではなく、例えば、水
や高圧空気などによる急冷法や自然放冷による徐冷法な
どいずれの方法を用いることも可能である。また、他の
成分あるいは不純物として、例えば、SiO2、P2O5、B
2O3、TiO2、MgO、Fe2O3、F2、及びSO3等の混入が予想さ
れる。これらの不純物等の存在は、少ない方が好ましい
が、クリンカー製造時の融点を下げる効果があること、
クリンカーの活性を高めることができることなどの好ま
しい面もあり、本発明の目的を実質的に阻害しない範
囲、例えば、これら不純物等の総量が10重量％程度未満
では問題にならない。
は、CaO原料、Al2O3原料、及びR2O原料であるアルカリ
原料からなり、特に限定されるものではなく、例えば、
CaO原料としては消石灰や石灰石粉末などが、Al2O3原料
としてはボーキサイトやアルミ残灰などが、R2O原料と
してはアルカリ金属炭酸塩やカリ長石などがそれぞれ挙
げられる。カルシウムアルミネートの熱処理方法として
は、特に限定されるものではなく、例えば、キルンや電
気炉などを使用する方法が挙げられ、焼成や溶融時間も
特に限定されるものではない。焼成物や溶融物の冷却方
法についても特に限定されるものではなく、例えば、水
や高圧空気などによる急冷法や自然放冷による徐冷法な
どいずれの方法を用いることも可能である。また、他の
成分あるいは不純物として、例えば、SiO2、P2O5、B
2O3、TiO2、MgO、Fe2O3、F2、及びSO3等の混入が予想さ
れる。これらの不純物等の存在は、少ない方が好ましい
が、クリンカー製造時の融点を下げる効果があること、
クリンカーの活性を高めることができることなどの好ま
しい面もあり、本発明の目的を実質的に阻害しない範
囲、例えば、これら不純物等の総量が10重量％程度未満
では問題にならない。
【００１１】熱処理生成物中のカリウム及び／又はリチ
ウムの量は、カリウムやリチウムの酸化物として５〜15
重量％である。５重量％未満では急結性状が十分でな
く、15重量％を超えて使用しても急結性状の増進が期待
できない。
ウムの量は、カリウムやリチウムの酸化物として５〜15
重量％である。５重量％未満では急結性状が十分でな
く、15重量％を超えて使用しても急結性状の増進が期待
できない。
【００１２】本発明において、R2O原料のアルカリ金属
としては、カリウムやリチウムがあるが、本発明の効果
が顕著であることから、また、経済性の面からカリウム
の使用が好ましい。
としては、カリウムやリチウムがあるが、本発明の効果
が顕著であることから、また、経済性の面からカリウム
の使用が好ましい。
【００１３】ナトリウムがアルカリ骨材反応を生じやす
い理由は定かではないが、骨材中の反応性シリカとナト
リウムシリケートゲルを生じやすいことに起因すると考
えられ、また、本発明のカルシウムアルミネートの急結
性状が良好である理由は、カリウムやリチウムはナトリ
ウムよりもイオン化傾向が大きく、また、セメント中に
多量に存在するカルシウムよりもイオン化傾向が大き
く、セメントペースト中における溶解速度が著しく速い
ことに起因するものと考えられる。
い理由は定かではないが、骨材中の反応性シリカとナト
リウムシリケートゲルを生じやすいことに起因すると考
えられ、また、本発明のカルシウムアルミネートの急結
性状が良好である理由は、カリウムやリチウムはナトリ
ウムよりもイオン化傾向が大きく、また、セメント中に
多量に存在するカルシウムよりもイオン化傾向が大き
く、セメントペースト中における溶解速度が著しく速い
ことに起因するものと考えられる。
【００１４】本発明のカルシウムアルミネートは、結晶
質、非晶質いずれの使用も可能であり、特に限定される
ものではないが、急結性状が良好であることから、非晶
質のカルシウムアルミネートの使用が好ましい。ここ
で、非晶質とは、すべてが非晶質である必要はなく、例
えば、ガラス化率が50％程度以上のものをいい、70％以
上のものがより好ましい。ガラス化率(Ｘ)とは、カルシ
ウムアルミネートを1,000℃で３時間加熱し、その後、
５℃／分の冷却速度で徐冷し、粉末Ｘ線回折法により求
めた結晶鉱物のメインピークの面積S0とカルシウムアル
ミネート中の結晶のメインピークの面積Ｓから、Ｘ(％)
＝(１−Ｓ／S0)×100の式にしたがって算出した。本発
明のカルシウムアルミネート中のCaO／Al2O3のモル比は
１〜３が好ましく、1.5〜２がより好ましい。１未満で
は急結性状が十分でなく、３を超えると長期耐久性が悪
くなる場合がある。
質、非晶質いずれの使用も可能であり、特に限定される
ものではないが、急結性状が良好であることから、非晶
質のカルシウムアルミネートの使用が好ましい。ここ
で、非晶質とは、すべてが非晶質である必要はなく、例
えば、ガラス化率が50％程度以上のものをいい、70％以
上のものがより好ましい。ガラス化率(Ｘ)とは、カルシ
ウムアルミネートを1,000℃で３時間加熱し、その後、
５℃／分の冷却速度で徐冷し、粉末Ｘ線回折法により求
めた結晶鉱物のメインピークの面積S0とカルシウムアル
ミネート中の結晶のメインピークの面積Ｓから、Ｘ(％)
＝(１−Ｓ／S0)×100の式にしたがって算出した。本発
明のカルシウムアルミネート中のCaO／Al2O3のモル比は
１〜３が好ましく、1.5〜２がより好ましい。１未満で
は急結性状が十分でなく、３を超えると長期耐久性が悪
くなる場合がある。
【００１５】本発明のカルシウムアルミネートの粒度
は、特に限定されるものではないが、ブレーン値で3,00
0〜9,000cm2/g程度の範囲のものが好ましい。3,000cm2/
g未満では十分な急結性が得られない場合があり、9,000
cm2/gを超えても急結性や強度発現性のさらなる効果が
期待できない。
は、特に限定されるものではないが、ブレーン値で3,00
0〜9,000cm2/g程度の範囲のものが好ましい。3,000cm2/
g未満では十分な急結性が得られない場合があり、9,000
cm2/gを超えても急結性や強度発現性のさらなる効果が
期待できない。
【００１６】本発明の無機塩類としては、例えば、アル
ミン酸ナトリウムやアルミン酸カリウムなどのアルカリ
金属アルミン酸塩、炭酸ナトリウムや炭酸カリウムなど
のアルカリ金属炭酸塩、硝酸ナトリウム、硝酸カリウ
ム、亜硝酸ナトリウム、及び亜硝酸カリウム等のアルカ
リ金属硝酸塩類、硫酸ナトリウム、硫酸アルミニウム、
及び焼成ミョウバン石等の無機硫酸塩、無水セッコウ、
半水セッコウ、及び二水セッコウのセッコウ類、並び
に、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム、及び水酸化
カリウム等の水酸化物等が挙げられる。本発明では、使
用する目的に応じてこれら無機塩類のうちの一種又は二
種以上を併用することが可能である。例えば、本発明の
カルシウムアルミネートと、アルカリ金属アルミン酸塩
やアルカリ金属炭酸塩とを併用すると、急結性が良好な
トンネル吹付材とすることが可能であり、本発明のカル
シウムアルミネートと、アルカリ金属アルミン酸塩と、
硝酸塩類とを併用すると、寒冷地での急結性状が良好な
トンネル吹付材とすることが可能である。また、本発明
のカルシウムアルミネートと、焼成ミョウバン石を併用
すると、アルカリ性の低い安全性の高いトンネル吹付材
が得られる。さらに、セッコウ類とそれ以外の無機塩類
とを併用することは、強度発現性が良好な面から、特
に、トンネル吹付材などの分野で好ましい。
ミン酸ナトリウムやアルミン酸カリウムなどのアルカリ
金属アルミン酸塩、炭酸ナトリウムや炭酸カリウムなど
のアルカリ金属炭酸塩、硝酸ナトリウム、硝酸カリウ
ム、亜硝酸ナトリウム、及び亜硝酸カリウム等のアルカ
リ金属硝酸塩類、硫酸ナトリウム、硫酸アルミニウム、
及び焼成ミョウバン石等の無機硫酸塩、無水セッコウ、
半水セッコウ、及び二水セッコウのセッコウ類、並び
に、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム、及び水酸化
カリウム等の水酸化物等が挙げられる。本発明では、使
用する目的に応じてこれら無機塩類のうちの一種又は二
種以上を併用することが可能である。例えば、本発明の
カルシウムアルミネートと、アルカリ金属アルミン酸塩
やアルカリ金属炭酸塩とを併用すると、急結性が良好な
トンネル吹付材とすることが可能であり、本発明のカル
シウムアルミネートと、アルカリ金属アルミン酸塩と、
硝酸塩類とを併用すると、寒冷地での急結性状が良好な
トンネル吹付材とすることが可能である。また、本発明
のカルシウムアルミネートと、焼成ミョウバン石を併用
すると、アルカリ性の低い安全性の高いトンネル吹付材
が得られる。さらに、セッコウ類とそれ以外の無機塩類
とを併用することは、強度発現性が良好な面から、特
に、トンネル吹付材などの分野で好ましい。
【００１７】無機塩類の粒度は特に限定されるものでは
ないが、ブレーン値で2,000〜9,000cm2/gが好ましい。
2,000cm2/g未満では急結性が悪くなる場合があり、9,00
0cm2/gを超えても急結性や強度発現性のさらなる効果が
期待できない。無機塩類の使用量は、カルシウムアルミ
ネートと無機塩類からなるセメント急結材の合計100重
量部中、10〜60重量部が好ましく、20〜40重量部がより
好ましい。無機塩類の使用量がこの範囲外では、急結性
状や強度発現性が悪くなる場合がある。
ないが、ブレーン値で2,000〜9,000cm2/gが好ましい。
2,000cm2/g未満では急結性が悪くなる場合があり、9,00
0cm2/gを超えても急結性や強度発現性のさらなる効果が
期待できない。無機塩類の使用量は、カルシウムアルミ
ネートと無機塩類からなるセメント急結材の合計100重
量部中、10〜60重量部が好ましく、20〜40重量部がより
好ましい。無機塩類の使用量がこの範囲外では、急結性
状や強度発現性が悪くなる場合がある。
【００１８】本発明のセメント急結材は、CaO原料、Al2
O3原料、及びR2O原料を熱処理してなるCaO−Al2O3−R2O
系カルシウムアルミネートであり、該カルシウムアルミ
ネート中のカリウム及び／又はリチウムが、カリウム及
び／又はリチウムの酸化物換算で１重量％以上であるカ
ルシウムアルミネートと、無機塩類を含有してなるもの
である。セメント急結材の粒度は、使用する目的・用途
に依存するため、特に限定されるものではないが、通
常、ブレーン値で3,000〜9,000cm2/gが好ましい。3,000
cm 2/g未満では急結性が悪くなる場合があり、9,000cm2/
gを超えて使用してもさらなる効果が期待できない。セ
メント急結材の使用量は、セメントとセメント急結材の
合計100重量部中、３〜15量部が好ましく、５〜10重量
部がより好ましい。３重量部未満では急結性が十分では
なく、15重量部を越えると長期耐久性が悪くなる場合が
ある。
O3原料、及びR2O原料を熱処理してなるCaO−Al2O3−R2O
系カルシウムアルミネートであり、該カルシウムアルミ
ネート中のカリウム及び／又はリチウムが、カリウム及
び／又はリチウムの酸化物換算で１重量％以上であるカ
ルシウムアルミネートと、無機塩類を含有してなるもの
である。セメント急結材の粒度は、使用する目的・用途
に依存するため、特に限定されるものではないが、通
常、ブレーン値で3,000〜9,000cm2/gが好ましい。3,000
cm 2/g未満では急結性が悪くなる場合があり、9,000cm2/
gを超えて使用してもさらなる効果が期待できない。セ
メント急結材の使用量は、セメントとセメント急結材の
合計100重量部中、３〜15量部が好ましく、５〜10重量
部がより好ましい。３重量部未満では急結性が十分では
なく、15重量部を越えると長期耐久性が悪くなる場合が
ある。
【００１９】本発明で使用するセメントとしては、普
通、早強、超早強、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ポゾラン物質を
混合した各種混合セメント等が挙げられる。
通、早強、超早強、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ポゾラン物質を
混合した各種混合セメント等が挙げられる。
【００２０】本発明のセメント急結材の製造に使用され
る混合装置としては、既存のいかなる撹拌装置も使用可
能であり、例えば、傾胴ミキサー、オムニミキサー、Ｖ
型ミキサー、ヘンシェルミキサー、及びナウターミキサ
ー等が使用可能である。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、あるいは全
部を混合しておいても差し支えない。
る混合装置としては、既存のいかなる撹拌装置も使用可
能であり、例えば、傾胴ミキサー、オムニミキサー、Ｖ
型ミキサー、ヘンシェルミキサー、及びナウターミキサ
ー等が使用可能である。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、あるいは全
部を混合しておいても差し支えない。
【００２１】本発明では、セメントやセメント急結材の
他に、凝結調整剤、減水剤、高性能減水剤、ＡＥ剤、Ａ
Ｅ減水剤、高性能ＡＥ減水剤、増粘剤、砂や砂利などの
骨材、セメント膨張材、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、無機リン酸塩、並びに、ほ
う酸等のうちの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できる。
他に、凝結調整剤、減水剤、高性能減水剤、ＡＥ剤、Ａ
Ｅ減水剤、高性能ＡＥ減水剤、増粘剤、砂や砂利などの
骨材、セメント膨張材、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、無機リン酸塩、並びに、ほ
う酸等のうちの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できる。
【００２２】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。
る。
【００２３】実施例１
CaO原料、Al2O3原料、及びR2O原料を混合し、電気炉を
用い、1,600℃で溶融した溶融物を高圧空気法で急冷し
て得たクリンカーを粉砕し、ブレーン値で5,000±200cm
2/gに調整して表１に示すような各種カルシウムアルミ
ネートを得た。このカルシウムアルミネート70重量部
と、無機塩類ａ30重量部とを配合してセメント急結材と
した。室温20℃で、セメントとセメント急結材からなる
結合材100重量部中、セメント急結材を７重量部配合し
て、結合材／砂比＝１／２、水／結合材比＝50％でモル
タル調製し、このモルタルの凝結時間をプロクター貫入
抵抗により測定した。結果を表１に併記する。なお、モ
ルタルは10秒間空練りした後水を加え、すばやく10秒間
混練した。
用い、1,600℃で溶融した溶融物を高圧空気法で急冷し
て得たクリンカーを粉砕し、ブレーン値で5,000±200cm
2/gに調整して表１に示すような各種カルシウムアルミ
ネートを得た。このカルシウムアルミネート70重量部
と、無機塩類ａ30重量部とを配合してセメント急結材と
した。室温20℃で、セメントとセメント急結材からなる
結合材100重量部中、セメント急結材を７重量部配合し
て、結合材／砂比＝１／２、水／結合材比＝50％でモル
タル調製し、このモルタルの凝結時間をプロクター貫入
抵抗により測定した。結果を表１に併記する。なお、モ
ルタルは10秒間空練りした後水を加え、すばやく10秒間
混練した。
【００２４】＜使用材料＞
CaO原料 ：和光純薬工業社製試薬１級、CaCO3
Al2O3原料 ：和光純薬工業社製試薬１級、Al2O3
R2O原料 ：和光純薬工業社製試薬１級、K2CO3
無機塩類ａ：試薬１級のアルミン酸ナトリウム20重量部
と試薬１級の炭酸カリウム80重量部との混合品 セメント ：電気化学工業社製普通ポルトランドセメン
ト 砂 ：新潟県姫川産川砂 水 ：水道水
と試薬１級の炭酸カリウム80重量部との混合品 セメント ：電気化学工業社製普通ポルトランドセメン
ト 砂 ：新潟県姫川産川砂 水 ：水道水
【００２５】＜測定方法＞
凝結時間：ASTM C 403-65 T のプロクター貫入抵抗法に
準じて測定。 ガラス化率(Ｘ)：カルシウムアルミネートを1,000℃で
３時間加熱し、その後、５℃／分の冷却速度で徐冷し、
粉末Ｘ線回折法により求めた結晶鉱物のメインピークの
面積S0とカルシウムアルミネート中の結晶のメインピー
クの面積Ｓから、Ｘ(％)＝(１−Ｓ／S0)×100の式にし
たがって算出 なお、カルシウムアルミネートの組成比は化学分析によ
り求めた値から算出
準じて測定。 ガラス化率(Ｘ)：カルシウムアルミネートを1,000℃で
３時間加熱し、その後、５℃／分の冷却速度で徐冷し、
粉末Ｘ線回折法により求めた結晶鉱物のメインピークの
面積S0とカルシウムアルミネート中の結晶のメインピー
クの面積Ｓから、Ｘ(％)＝(１−Ｓ／S0)×100の式にし
たがって算出 なお、カルシウムアルミネートの組成比は化学分析によ
り求めた値から算出
【００２６】
【表１】
【００２７】実施例２
CaO／Al2O3のモル比が1.7で、K2O量が10重量％のカルシ
ウムアルミネートを使用し、カルシウムアルミネートと
無機塩類ａの使用量を表２に示すように変化したこと以
外は実施例１と同様に行った。結果を表２に併記する。
ウムアルミネートを使用し、カルシウムアルミネートと
無機塩類ａの使用量を表２に示すように変化したこと以
外は実施例１と同様に行った。結果を表２に併記する。
【００２８】
【表２】
【００２９】実施例３
CaO／Al2O3のモル比が1.7で、K2O量が10重量％のカルシ
ウムアルミネートを使用し、セメント急結材の使用量を
表３に示すように変化したこと以外は実施例１と同様に
行った。結果を表３に併記する。
ウムアルミネートを使用し、セメント急結材の使用量を
表３に示すように変化したこと以外は実施例１と同様に
行った。結果を表３に併記する。
【００３０】
【表３】
【００３１】実施例４
工業用のCaO原料、Al2O3原料、及びR2O原料を用い、実
施例１と同様にCaO／Al 2O3モル比が1.7で、K2O量が10重
量％のカルシウムアルミネートを得た。工業用の原料を
用いて得たカルシウムアルミネートは、少量のTiO2、B2
O3、Fe 2O3、P2O5、及びNa2O等を含有する。ただし、Na2
Oは１重量％未満であった。室温20℃で、このカルシウ
ムアルミネート70重量部と、表４に示す各種無機塩類30
重量部を配合して得たセメント急結材のプロクター貫入
抵抗値を実施例１と同様に測定し、同時にｐＨを測定し
た。得られたセメント急結材を、セメントとセメント急
結材からなる結合材100重量部中、７重量部配合し、各
材料の単位量が、結合材360kg/m3、粗骨材756kg/m3、細
骨材1,130kg/m3、及び水162kg/m3の配合で、コンクリー
トを調製した。このコンクリートを吹付け、落下したコ
ンクリート量をリバウンド率(％)として測定した。結果
を表４に併記する。比較のために市販の急結材を用いて
同様に行った。結果を表４に併記する。
施例１と同様にCaO／Al 2O3モル比が1.7で、K2O量が10重
量％のカルシウムアルミネートを得た。工業用の原料を
用いて得たカルシウムアルミネートは、少量のTiO2、B2
O3、Fe 2O3、P2O5、及びNa2O等を含有する。ただし、Na2
Oは１重量％未満であった。室温20℃で、このカルシウ
ムアルミネート70重量部と、表４に示す各種無機塩類30
重量部を配合して得たセメント急結材のプロクター貫入
抵抗値を実施例１と同様に測定し、同時にｐＨを測定し
た。得られたセメント急結材を、セメントとセメント急
結材からなる結合材100重量部中、７重量部配合し、各
材料の単位量が、結合材360kg/m3、粗骨材756kg/m3、細
骨材1,130kg/m3、及び水162kg/m3の配合で、コンクリー
トを調製した。このコンクリートを吹付け、落下したコ
ンクリート量をリバウンド率(％)として測定した。結果
を表４に併記する。比較のために市販の急結材を用いて
同様に行った。結果を表４に併記する。
【００３２】＜使用材料＞
CaO原料 ：電気化学工業社青海鉱山産石灰石
Al2O3原料 ：市販ボーキサイト
R2O原料 ：市販カリ長石
無機塩類ｂ：試薬１級のアルミン酸カリウム85重量部
と、試薬１級の硝酸ナトリウム15重量部の混合品 無機塩類ｃ：試薬１級のカリウムミョウバンを600℃で
１時間熱処理した焼成ミョウバン 無機塩類ｄ：試薬１級のアルミン酸ナトリウム30重量
部、試薬１級の炭酸カリウム60重量部、及び天然無水セ
ッコウ10重量部の混合品 無機塩類ｅ：試薬１級の炭酸カリウム 市販急結材：小野田セメント社製商品名「小野田T-Roc
k」 セメント ：電気化学工業社製普通ポルトランドセメン
ト 粗骨材 ：新潟県姫川産川砂利、Ｇmax＝10mm 細骨材 ：新潟県姫川産川砂、５mm下 水 ：水道水
と、試薬１級の硝酸ナトリウム15重量部の混合品 無機塩類ｃ：試薬１級のカリウムミョウバンを600℃で
１時間熱処理した焼成ミョウバン 無機塩類ｄ：試薬１級のアルミン酸ナトリウム30重量
部、試薬１級の炭酸カリウム60重量部、及び天然無水セ
ッコウ10重量部の混合品 無機塩類ｅ：試薬１級の炭酸カリウム 市販急結材：小野田セメント社製商品名「小野田T-Roc
k」 セメント ：電気化学工業社製普通ポルトランドセメン
ト 粗骨材 ：新潟県姫川産川砂利、Ｇmax＝10mm 細骨材 ：新潟県姫川産川砂、５mm下 水 ：水道水
【００３３】＜測定方法＞
ｐＨ ：純水500ccにセメント急結材0.5gを加え、
１分間撹拌して溶解させた後測定
１分間撹拌して溶解させた後測定
【００３４】
【表４】
【００３５】実施例５
無機塩類ｂを使用し、室温を５℃としたこと以外は実施
例４と同様に行った。結果を表５に示す。
例４と同様に行った。結果を表５に示す。
【００３６】
【表５】
【００３７】
【発明の効果】本発明のセメント急結材を使用すること
により、急結性が良好である、湧水に強い、経済的であ
る、及び低温での急結性が良好である等の効果を奏す
る。
により、急結性が良好である、湧水に強い、経済的であ
る、及び低温での急結性が良好である等の効果を奏す
る。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 石橋 孝一
新潟県西頸城郡青海町大字青海2209番地
電気化学工業株式会社 青海工場内
(72)発明者 近藤 直孝
新潟県西頸城郡青海町大字青海2209番地
電気化学工業株式会社 青海工場内
(72)発明者 二階堂 泰之
新潟県西頸城郡青海町大字青海2209番地
電気化学工業株式会社 青海工場内
(72)発明者 田中 博文
新潟県西頸城郡青海町大字青海2209番地
電気化学工業株式会社 青海工場内
(72)発明者 相沢 一裕
新潟県西頸城郡青海町大字青海2209番地
電気化学工業株式会社 青海工場内
(56)参考文献 特開 平５−24893（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−258659（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−119698（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C04B 22/08
Claims (2)
- 【請求項１】 CaO原料、Al2O3原料、及びR2O原料を熱
処理してなるCaO-Al2O3-R2O系カルシウムアルミネート
であり、該カルシウムアルミネート中のカリウム及び／
又はリチウムが、カリウムやリチウムの酸化物換算で５
〜15重量％であるカルシウムアルミネートと、無機塩類
とを含有してなる吹付材用のセメント急結材。 - 【請求項２】 セメントと、請求項１記載のセメント急
結材を含有してなる吹付材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16010894A JP3377604B2 (ja) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | セメント急結材及びセメント組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16010894A JP3377604B2 (ja) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | セメント急結材及びセメント組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0826797A JPH0826797A (ja) | 1996-01-30 |
| JP3377604B2 true JP3377604B2 (ja) | 2003-02-17 |
Family
ID=15708032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16010894A Expired - Fee Related JP3377604B2 (ja) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | セメント急結材及びセメント組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3377604B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10259047A (ja) * | 1997-03-17 | 1998-09-29 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 急結剤、セメント組成物、吹付材料、及びそれを用いた吹付工法 |
| JP4493781B2 (ja) * | 1999-02-18 | 2010-06-30 | 電気化学工業株式会社 | 急結剤、急結剤スラリー、吹付材料及びそれを用いた吹付工法 |
| JP4493782B2 (ja) * | 1999-02-19 | 2010-06-30 | 電気化学工業株式会社 | 急結剤、急結剤スラリー、吹付材料及びそれを用いた吹付工法 |
| JP4589544B2 (ja) * | 2001-02-14 | 2010-12-01 | 太平洋セメント株式会社 | 重金属溶出低減材 |
| JP6660229B2 (ja) * | 2016-03-31 | 2020-03-11 | 太平洋マテリアル株式会社 | 急結性物質およびセメント組成物用急結材 |
| JP7254418B2 (ja) * | 2019-03-12 | 2023-04-10 | 太平洋マテリアル株式会社 | セメント組成物用急結剤 |
-
1994
- 1994-07-12 JP JP16010894A patent/JP3377604B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0826797A (ja) | 1996-01-30 |
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