JP4606632B2 - Cement admixture and cement composition - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
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混和材及びセメント組成物並びにそれらを用いたコンクリート及びコンクリート製品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
セメントは安価であり、かつ任意の形に造ることが可能な優れた材料である。この特徴を生かし、ボックスカルバートや様々な形の消波ブロックなどのコンクリート製品が製造されている。この製造方法としては、以下のようなものが一般的である。
すなわち、セメント、水、細骨材、粗骨材、減水剤及び各種混和材（剤）を練り混ぜたコンクリートを型枠に流し込み、振動を与え締め固め、これを型枠ごと蒸気養生槽に移し、数時間前養生した後、約２０℃／ｈの速度で昇温する。所定の温度で２〜３時間程度保持した後、大気中で自然冷却してから脱型する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記方法では型枠の脱型までに時間がかかるため、どんなに効率よく作業を進めても、１日当たり型枠１つから１つの製品を製造するのが限界であった。そのため、リチウム塩等の凝結促進剤を添加し高温養生する方法（特開昭６０−２１８３９号公報）が提案されているが、凝結促進剤は短時間で作用し初期の強度発現に寄与するものの、反応が余りに早いため、型枠に流し込む時間が充分に取れなく、コンクリートを強制的に流し込んだ場合、局所的に充填されていない部分いわゆるジャンカが生じ、耐久性が大幅に低下する場合があった。
そこで、前記課題を解消すべく本発明者らは種々検討を重ねた結果、特定のセメント混和材を使用することにより解決できるとの知見を得て、本発明を完成するに至った。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、ＣａＯ原料、Ａｌ 2 Ｏ 3 原料、Ｆｅ 2 Ｏ 3 原料、ＳｉＯ 2 原料及びＣａＳＯ 4 原料を熱処理して、遊離石灰、水硬性化合物及び無水セッコウからなるクリンカ−を合成してなり、膨張材１００部中、遊離石灰２０〜７０部と、無水セッコウ５〜４０部と、カルシウムフェライト、カルシウムアルミノフェライト、カルシウムシリケートより選ばれる１種又は２種以上の水硬性化合物５〜４５部である膨張材と、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸アルミニウム、及び硫酸鉄の中から選ばれる無機硫酸塩とを含有してなるセメント混和材であり、セメントと、該セメント混和材とを含有してなるセメント組成物である。さらに、前記セメント組成物に骨材と水を添加し混練してなるコンクリートであり、該コンクリートを型枠に流し込んで製造してなるコンクリート製品である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を更に詳細に説明する。
【０００６】
本発明のセメント混和材に使用される膨張材は、遊離石灰と、無水セッコウと、カルシウムフェライト、カルシウムアルミノフェライト、カルシウムシリケートより選ばれる１種又は２種以上の水硬性化合物（以下、水硬性化合物と略記する）を主要な構成化合物とする。遊離石灰、無水セッコウ、水硬性化合物の配合割合については、特に限定されるものではないが、膨張材１００部中、遊離石灰は２０〜７０部が好ましく、４０〜６０部がより好ましい。また、水硬性化合物は５〜４５部が好ましく、１０〜４０部がより好ましい。さらに、無水セッコウは５〜４０部が好ましく、１０〜３０部がより好ましい。膨張材中の各化合物の組成割合が前記範囲内にないと、優れた膨張性能が得られない場合がある。
なお、本発明で使用する配合割合を示す部、％は質量単位である。
【０００７】
本発明の膨張材中に含まれるカルシウムアルミノフェライトとは、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−Ｆｅ2Ｏ3系を総称するものであり、特に限定されるものではないが、一般的にＣａＯをＣ、Ａｌ2Ｏ3をＡ、Ｆｅ2Ｏ3をＦとすると、Ｃ4ＡＦやＣ6Ａ2Ｆ等の化合物がよく知られている。通常は、Ｃ4ＡＦとして存在していると考えて良い。
同様に、膨張材中に含まれるカルシウムフェライトとは、ＣａＯ−Ｆｅ2Ｏ3系を総称するものであり、特に限定されるものではないが、前記の標記方法では、Ｃ2Ｆ等の化合物がよく知られている。
また、膨張材中に含まれるカルシウムシリケートとは、ＣａＯ−ＳｉＯ2系を総称するものであり、特に限定されるものではないが、Ｃ2ＳやＣ3Ｓがよく知られている。通常は、Ｃ3Ｓとして存在していると考えて良い。
以下、本発明では、カルシウムアルミノフェライトをＣ4ＡＦと、カルシウムフェライトをＣ2Ｆと、カルシウムシリケートをＣ3Ｓと略記する。
【０００８】
本発明のセメント混和材に使用される膨張材を製造する際、ＣａＯ原料、Ａｌ2Ｏ3原料、Ｆｅ2Ｏ3原料、ＳｉＯ2原料及びＣａＳＯ4原料を熱処理して、遊離石灰、水硬性化合物及び無水セッコウからなるクリンカ−を合成することが好ましい。遊離石灰、水硬性化合物及び無水セッコウを別々あるいは一部を別々に合成し、それらを混合しても本発明に使用される組成の膨張材も使用可能であるが、優れた膨張性能を得るためには全部を一度に焼成することが好ましい。
【０００９】
ＣａＯ原料、Ａｌ2Ｏ3原料、Ｆｅ2Ｏ3原料、ＳｉＯ2原料及びＣａＳＯ4原料を熱処理して膨張材を製造したかどうかは、例えば、粉砕物中の１００μｍ以上の粗粒子の顕微鏡観察を行い、その粒子中に遊離石灰、水硬性化合物及び無水セッコウが混在していることを確認することによって判別できる。
【００１０】
本発明の膨張材に使用されるクリンカーを製造する際の熱処理温度であるが、１１００〜１６００℃の範囲が好ましく、１２００〜１５００℃の範囲がより好ましい。１１００℃未満では、得られたセメント混和材の膨張性能が十分でなく、１６００℃を超えると無水セッコウが分解する恐れがある。
【００１１】
ＣａＯ原料としては、石灰石や消石灰が挙げられ、Ａｌ2Ｏ3原料としては、ボ−キサイトやアルミ残灰等が挙げられ、Ｆｅ2Ｏ3原料としては、銅カラミや鉄粉及び市販の酸化鉄等が挙げられ、ＳｉＯ2原料としては、市販の二酸化ケイ素や珪石が挙げられ、ＣａＳＯ4原料としては、二水セッコウ、半水セッコウ及び無水セッコウ等が挙げられる。
これら原料中には各種の不純物が存在し、その具体例としては、ＭｇＯ，ＴｉＯ2、Ｐ2Ｏ5、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ等が挙げられ、本発明の目的を実質的に阻害しない範囲では特に問題とはならない。
【００１２】
本発明の膨張材は、合成されたクリンカーを粉砕することにより製造され、その粒度は、特に限定されるものではないが、通常、ブレ−ン比表面積で１５００〜６０００ｃｍ2／ｇが好ましく、２５００〜４０００ｃｍ2／ｇがより好ましい。１５００ｃｍ2／ｇ未満では、強度発現性が悪くなる場合があり、６０００ｃｍ2／ｇを超えると優れた膨張性能が得られない場合がある。
【００１３】
本発明に使用される無機硫酸塩とは、特に限定されるものではないが、硫酸ナトリウムや硫酸カリウム、硫酸アルミニウム、硫酸鉄が好ましく、なかでも硫酸ナトリウムが好ましい。これら無機硫酸塩を使用することにより、型枠に流し込む前のコンクリートのコンシステンシーを損ねることなくコンクリートの硬化が促進され、型枠脱型までの時間を短縮することが可能となる。具体的には通常数時間行う前養生を行わずに蒸気養生を行い、コンクリート製品に必要とされる脱型強度（１０Ｎ／ｍｍ2）を得ることができる。
【００１４】
本発明のセメント混和材中の膨張材と無機硫酸塩の配合量は、特に限定されるものではないが、セメント混和材１００部中、膨張材５０〜９９部、無機硫酸塩１〜５０部であることが好ましく、膨張材７０〜９９部、無機硫酸塩１〜３０部であることがより好ましい。前記範囲外の場合、蒸気養生後に充分な強度が得られなかったり、硬化後のコンクリートに白華と呼ばれる白い析出物が生成する恐れがある。
【００１５】
本発明のセメント混和材の使用量は、特に限定されるものではないが、通常セメントと本発明の混和材からなるセメント組成物１００部中、３〜１２部が好ましく５〜１０部がより好ましい。３部未満では充分な膨張性能が得られない場合があり、１２部を超えて使用した場合にはコンクリートの長期耐久性が低下する場合がある。
【００１６】
本発明に使用されるセメントとしては、普通セメント、早強、超早強、低熱及び中庸熱等各種ポルトランドセメントと、これらセメントに、高炉スラグ、フライアッシュ及びシリカを混合した各種混合セメント、石灰石粉末等を混合したフィラーセメント、並びにアルミナセメント等が挙げられ、これらのうちの１種又は２種以上が使用可能である。
【００１７】
本発明では、減水剤、高性能減水剤、ＡＥ減水剤、高性能ＡＥ減水剤、流動化剤、消泡剤、増粘剤、防錆剤、防凍剤、収縮低減剤、高分子エマルジョン及び凝結調整剤、並びにセメント急硬材、セメント膨張材、ベントナイトやゼオライト等の粘土鉱物、ハイドロタルサイト等のアニオン交換体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使用することが可能である。
【００１８】
本発明では、各材料の混合方法は特に限定されるものではなく、それぞれの材料を施工時に混合しても良いし、予めその一部、或いは全部を混合しておいても差し支えない。混合装置としては、既存の如何なる装置も使用可能であり、例えば、傾胴ミキサ、オムニミキサ、ヘンシェルミキサ、Ｖ型ミキサ及びナウタミキサ等が挙げられる。
【００１９】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。
【００２０】
実施例１
ＣａＯ原料、Ａｌ2Ｏ3原料、Ｆｅ2Ｏ3原料、ＳｉＯ2原料及びＣａＳＯ4原料を配合し、混合粉砕した後、１３５０℃で２時間熱処理して合成したクリンカーをブレ−ン比表面積３０００±２００ｃｍ2／ｇに粉砕して、表１に示す様々な組成の膨張材を製造した。これら膨張材８０部と、無機硫酸塩Ａ２０部とを混合してセメント混和材とし、セメントとセメント混和材からなるセメント組成物１００部中、セメント混和材を８部配合し、単位セメント組成物量が３００ｋｇ／ｍ3、水／セメント組成物比＝４０％、ｓ／ａ＝４５％、減水剤＝セメント組成物量×０．８％のコンクリートを調製した。このコンクリートのスランプを計測した後、型枠に流し込み、下記条件により蒸気養生を行い脱型後の長さ変化率、圧縮強度（脱型時（４ｈ）と１日）を測定した。これらの結果を表１に併記する。
なお、膨張材は粉末Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）及び化学分析により分析し、所定の化合物であることを確認した。
【００２１】
＜使用材料＞
セメント：市販早強ポルトランドセメント
水：水道水
減水剤：市販高性能ＡＥ減水剤、ナフタレン系
砂：新潟県姫川産、比重２．６２
砂利：新潟県姫川産、比重２．６４
ＣａＯ原料：試薬一級炭酸カルシウム
Ａｌ2Ｏ3原料：試薬一級酸化アルミニウム
Ｆｅ2Ｏ3原料：試薬一級酸化鉄
ＳｉＯ2原料：試薬一級二酸化ケイ素
ＣａＳＯ4原料：試薬一級無水セッコウ
無機硫酸塩Ａ：試薬一級硫酸ナトリウム
【００２２】
＜測定方法＞
化学分析：ＪＩＳ Ｒ ５２０２に準じて測定。
化合物組成：遊離石灰含有量をＪＩＳ Ｒ ５２０２に準じて測定し、それ以外の化合物については計算により求めた。つまり、Ａｌ2Ｏ3量からＣ4ＡＦ量を算出し、ＳｉＯ2量からＣ3Ｓ量を算出し、次いでＳＯ3量から無水セッコウ量を算出した。
圧縮強度：ＪＩＳ Ａ １１０８
長さ変化率：ＪＩＳ Ａ ６２０２ Ｂに準じて測定。環境温度は２０℃。
【００２３】
蒸気養生条件：コンクリートを型枠に流し込んだ後、ただちに蒸気養生室内に移す。水蒸気により６０℃／ｈの速度で昇温し、６０℃の状態で１時間保持する。その後、蒸気を停止し２時間かけて自然冷却する。
【００２４】
【表１】
表１より、本発明のセメント混和材を使用するとコンクリートのコンシステンシーの保持性能、膨張性能、強度発現性に優れることが分かる。
【００２６】
実施例２
実験No.1-4の配合において、表２に示す様に無機硫酸塩の種類を変えたこと以外は、実施例１と同様に実施した。結果を表２に併記する。
【００２７】
＜使用材料＞
無機硫酸塩Ａ：試薬一級硫酸ナトリウム
無機硫酸塩Ｂ：試薬一級硫酸カリウム
【００２８】
【表２】
表２より、本発明のセメント混和材は、いずれの無機硫酸塩を用いてもコンクリートのコンシステンシーの保持性能、膨張性能、強度発現性に優れているが、中でも硫酸ナトリウムが好ましいことが分かる。
【００３０】
実施例３
実験No.1-4の配合において、表３に示す様に膨張材と無機硫酸塩の配合割合を変えたこと以外は、実施例１と同様に実施した。結果を表３に併記する。
【００３１】
【表３】
表３より、本発明のセメント混和材を使用すると、コンクリートに白華の析出が無く、優れたコンシステンシーの保持性能、膨張性能、強度発現性を示すことが分かる。
【００３３】
実施例４
実験No.1-4の配合において、表４に示す様にセメントとセメント混和材からなるセメント組成物１００部中のセメント混和材の配合量を変えたこと以外は、実施例１と同様に実施した。結果を表４に併記する。
【００３４】
【表４】
表４より、本発明のセメント混和材を使用すると、優れたコンクリートのコンシステンシーの保持性能、膨張性能、強度発現性を示すことが分かる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明のセメント混和材及びセメント組成物を使用することにより、コンクリートのコンシステンシーの保持性能、膨張性能、強度発現性に優れ、短時間でコンクリート製品を製造することが可能となる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention mainly relates to a cement admixture and a cement composition used in the field of civil engineering and construction, and a concrete and a concrete product using the same.
[0002]
[Prior art]
Cement is an excellent material that is inexpensive and can be made in any shape. Utilizing this feature, concrete products such as box culverts and various types of wave-dissipating blocks are manufactured. As this manufacturing method, the following is common.
In other words, concrete mixed with cement, water, fine aggregate, coarse aggregate, water reducing agent, and various admixtures (agents) is poured into the mold, vibrated and compacted, and this is transferred to the steam curing tank along with the mold. After several hours of pre-curing, the temperature is raised at a rate of about 20 ° C./h. After holding at a predetermined temperature for about 2 to 3 hours, it is naturally cooled in the atmosphere and then demolded.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above method, since it takes time to remove the mold, no matter how efficient the work is, it is limited to produce one product from one mold per day. Therefore, a method of curing at a high temperature by adding a setting accelerator such as lithium salt (Japanese Patent Laid-Open No. 60-21839) has been proposed, but the setting accelerator acts in a short time and contributes to the initial strength development. However, because the reaction is too fast, there is not enough time for pouring into the formwork, and when concrete is forced to flow, so-called junkers that are not locally filled may be generated, resulting in a significant decrease in durability. It was.
Thus, as a result of various studies to solve the above problems, the present inventors have obtained the knowledge that the problem can be solved by using a specific cement admixture, and have completed the present invention.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
That is, the present invention synthesizes a clinker made of free lime, a hydraulic compound and anhydrous gypsum by heat-treating a CaO raw material, an Al 2 O 3 raw material, an Fe 2 O 3 raw material, an SiO 2 raw material and a CaSO 4 raw material. becomes, during expansion material 100 parts, the free lime 20-70 parts, 5 to 40 parts of anhydrous gypsum and calcium ferrite, calcium alumino ferrite, one or more hydraulic compound 5-45 parts selected from calcium silicate A cement admixture comprising an expansion material , and an inorganic sulfate selected from sodium sulfate, potassium sulfate, aluminum sulfate, and iron sulfate, comprising cement and the cement admixture A cement composition. Furthermore, it is concrete obtained by adding aggregate and water to the cement composition and kneading, and is a concrete product produced by pouring the concrete into a mold.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
[0006]
The expansion material used in the cement admixture of the present invention is one or more hydraulic compounds (hereinafter referred to as hydraulic compounds) selected from free lime, anhydrous gypsum, calcium ferrite, calcium aluminoferrite, and calcium silicate. Is a main constituent compound. Although it does not specifically limit about the mixture ratio of a free lime, anhydrous gypsum, and a hydraulic compound, 20-70 parts of free lime are preferable in 100 parts of expansion | swelling materials, and 40-60 parts are more preferable. The hydraulic compound is preferably 5 to 45 parts, more preferably 10 to 40 parts. Furthermore, 5-40 parts of anhydrous gypsum are preferable, and 10-30 parts are more preferable. If the composition ratio of each compound in the expansion material is not within the above range, an excellent expansion performance may not be obtained.
In addition, the part and% which show the mixture ratio used by this invention are a mass unit.
[0007]
The calcium aluminoferrite contained in the expansion material of the present invention is a generic term for the CaO—Al 2 O 3 —Fe 2 O 3 system and is not particularly limited, but generally CaO is C, When Al 2 O 3 is A and Fe 2 O 3 is F, compounds such as C 4 AF and C 6 A 2 F are well known. Normally, it can be considered that it exists as C 4 AF.
Similarly, calcium ferrite contained in the expansion material is a generic term for CaO—Fe 2 O 3 system, and is not particularly limited. However, in the above-described method, compounds such as C 2 F are used. well known.
The calcium silicate contained in the expansion material is a generic term for CaO—SiO 2 and is not particularly limited, but C 2 S and C 3 S are well known. Usually, it can be considered that it exists as C 3 S.
Hereinafter, in the present invention, calcium aluminoferrite is abbreviated as C 4 AF, calcium ferrite as C 2 F, and calcium silicate as C 3 S.
[0008]
When manufacturing the expansion material used for the cement admixture of the present invention, heat treatment is performed on the CaO raw material, the Al 2 O 3 raw material, the Fe 2 O 3 raw material, the SiO 2 raw material, and the CaSO 4 raw material to produce free lime, a hydraulic compound It is preferable to synthesize a clinker comprising anhydrous gypsum. In order to obtain excellent expansion performance, free lime, hydraulic compound and anhydrous gypsum can be synthesized separately or partially separately, and even if they are mixed, the expansion material having the composition used in the present invention can be used. It is preferable to fire all at once.
[0009]
Whether or not the expanded material was manufactured by heat-treating the CaO raw material, Al 2 O 3 raw material, Fe 2 O 3 raw material, SiO 2 raw material and CaSO 4 raw material, for example, microscopic observation of coarse particles of 100 μm or more in the pulverized product The determination can be made by confirming that free lime, hydraulic compounds and anhydrous gypsum are mixed in the particles.
[0010]
Although it is the heat processing temperature at the time of manufacturing the clinker used for the expansion | swelling material of this invention, the range of 1100-1600 degreeC is preferable and the range of 1200-1500 degreeC is more preferable. If it is less than 1100 degreeC, the expansion | swelling performance of the obtained cement admixture is not enough, and when it exceeds 1600 degreeC, there exists a possibility that an anhydrous gypsum may decompose | disassemble.
[0011]
Examples of the CaO raw material include limestone and slaked lime. Examples of the Al 2 O 3 raw material include bauxite and aluminum residual ash. Examples of the Fe 2 O 3 raw material include copper calami, iron powder, and commercially available iron oxide. Examples of the SiO 2 raw material include commercially available silicon dioxide and silica stone, and examples of the CaSO 4 raw material include dihydrate gypsum, semi-water gypsum and anhydrous gypsum.
Various impurities are present in these raw materials, and specific examples thereof include MgO, TiO 2 , P 2 O 5 , Na 2 O, K 2 O and the like, and do not substantially impair the object of the present invention. There is no particular problem with the range.
[0012]
The expandable material of the present invention is produced by pulverizing a synthesized clinker, and the particle size is not particularly limited, but usually it is preferably 1500 to 6000 cm 2 / g in terms of brain specific surface area. -4000 cm < 2 > / g is more preferable. If it is less than 1500 cm < 2 > / g, strength development may worsen, and if it exceeds 6000 cm < 2 > / g, an excellent expansion performance may not be obtained.
[0013]
The inorganic sulfate used in the present invention is not particularly limited, but sodium sulfate, potassium sulfate, aluminum sulfate, and iron sulfate are preferable, and sodium sulfate is particularly preferable. By using these inorganic sulfates, the hardening of the concrete is promoted without impairing the consistency of the concrete before pouring into the mold, and the time until mold removal can be shortened. Specifically, steam curing is performed without performing the precuring which is usually performed for several hours, and the demolding strength (10 N / mm 2 ) required for the concrete product can be obtained.
[0014]
Although the compounding quantity of the expansion | swelling material and inorganic sulfate in the cement admixture of this invention is not specifically limited, In 100 parts of cement admixtures, it is 50-99 parts expansion | swelling material, 1-50 parts inorganic sulfate. Preferably, there are 70 to 99 parts of the expansion material, and 1 to 30 parts of inorganic sulfate. If it is outside the above range, sufficient strength may not be obtained after steam curing, or white precipitates called white flower may be formed on the concrete after curing.
[0015]
Although the usage-amount of the cement admixture of this invention is not specifically limited, 3-12 parts are preferable in a cement composition which usually consists of a cement and the admixture of this invention, and 5-10 parts are more preferable. . If it is less than 3 parts, sufficient expansion performance may not be obtained, and if it exceeds 12 parts, the long-term durability of the concrete may deteriorate.
[0016]
The cement used in the present invention includes ordinary cement, early strength, super early strength, low heat and moderate heat, and various mixed cements, limestone powder mixed with blast furnace slag, fly ash and silica. The filler cement which mixed etc., an alumina cement, etc. are mentioned, Among these, 1 type, or 2 or more types can be used.
[0017]
In the present invention, a water reducing agent, a high performance water reducing agent, an AE water reducing agent, a high performance AE water reducing agent, a fluidizing agent, an antifoaming agent, a thickening agent, a rust preventive agent, a defrosting agent, a shrinkage reducing agent, a polymer emulsion and a coagulation One or more of the modifier, cement rapid hardening material, cement expansive material, clay minerals such as bentonite and zeolite, anion exchangers such as hydrotalcite, etc. do not substantially impede the purpose of the present invention. It can be used in a range.
[0018]
In this invention, the mixing method of each material is not specifically limited, Each material may be mixed at the time of construction, and the part or all may be mixed beforehand. Any existing apparatus can be used as the mixing apparatus, and examples thereof include a tilting cylinder mixer, an omni mixer, a Henschel mixer, a V-type mixer, and a Nauta mixer.
[0019]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.
[0020]
Example 1
A CaO raw material, an Al 2 O 3 raw material, an Fe 2 O 3 raw material, an SiO 2 raw material and a CaSO 4 raw material were blended, mixed and pulverized, and then heat treated at 1350 ° C. for 2 hours to synthesize the clinker with a brain specific surface area of 3000 ± The expanded material having various compositions shown in Table 1 was manufactured by pulverizing to 200 cm 2 / g. 80 parts of these expansion materials and 20 parts of inorganic sulfate A are mixed to make a cement admixture, and 8 parts of the cement admixture are blended in 100 parts of a cement composition composed of cement and cement admixture, and the unit cement composition amount is Concrete having 300 kg / m 3 , water / cement composition ratio = 40%, s / a = 45%, water reducing agent = cement composition amount × 0.8% was prepared. After measuring the concrete slump, it was poured into a mold and subjected to steam curing under the following conditions to measure the rate of change in length and the compressive strength (at the time of demolding (4 h) and 1 day) after demolding. These results are also shown in Table 1.
The expansion material was analyzed by a powder X-ray diffractometer (XRD) and chemical analysis, and confirmed to be a predetermined compound.
[0021]
<Materials used>
Cement: Commercial high-power Portland cement water: Tap water reducing agent: Commercial high-performance AE water reducing agent, naphthalene sand: Himekawa, Niigata Prefecture, specific gravity 2.62
Gravel: Niigata prefecture Himekawa production, specific gravity 2.64
CaO raw material: Reagent primary calcium carbonate Al 2 O 3 raw material: Reagent primary aluminum oxide Fe 2 O 3 raw material: Reagent primary iron oxide SiO 2 raw material: Reagent primary silicon dioxide CaSO 4 raw material: Reagent primary anhydrous gypsum inorganic sulfate A: Reagent primary Sodium sulfate [0022]
<Measurement method>
Chemical analysis: Measured according to JIS R 5202.
Compound composition: Free lime content was measured according to JIS R 5202, and other compounds were determined by calculation. That is, the C 4 AF amount was calculated from the Al 2 O 3 amount, the C 3 S amount was calculated from the SiO 2 amount, and then the anhydrous gypsum amount was calculated from the SO 3 amount.
Compressive strength: JIS A 1108
Length change rate: Measured according to JIS A 6202 B. The ambient temperature is 20 ° C.
[0023]
Steam curing conditions: After pouring concrete into the formwork, immediately transfer it to the steam curing chamber. The temperature is raised with water vapor at a rate of 60 ° C./h, and the temperature is maintained at 60 ° C. for 1 hour. After that, the steam is stopped and naturally cooled over 2 hours.
[0024]
[Table 1]
From Table 1, it can be seen that when the cement admixture of the present invention is used, the concrete consistency retention performance, expansion performance, and strength development are excellent.
[0026]
Example 2
In the formulation of Experiment No. 1-4, the same procedure as in Example 1 was performed except that the type of inorganic sulfate was changed as shown in Table 2. The results are also shown in Table 2.
[0027]
<Materials used>
Inorganic sulfate A: Reagent primary sodium sulfate Inorganic sulfate B: Reagent primary potassium sulfate
[Table 2]
From Table 2, it can be seen that the cement admixture of the present invention is excellent in concrete consistency retention performance, expansion performance, and strength development, regardless of which inorganic sulfate is used, but sodium sulfate is particularly preferred.
[0030]
Example 3
In the blending of Experiment No. 1-4, the same procedure as in Example 1 was performed except that the blending ratio of the expanding material and the inorganic sulfate was changed as shown in Table 3. The results are also shown in Table 3.
[0031]
[Table 3]
From Table 3, it can be seen that when the cement admixture of the present invention is used, there is no precipitation of white flower on the concrete, and excellent consistency holding performance, expansion performance, and strength development are exhibited.
[0033]
Example 4
Experiment No.1-4 was carried out in the same manner as in Example 1 except that the amount of cement admixture in 100 parts of cement composition consisting of cement and cement admixture was changed as shown in Table 4. did. The results are also shown in Table 4.
[0034]
[Table 4]
From Table 4, it can be seen that when the cement admixture of the present invention is used, excellent concrete consistency holding performance, expansion performance, and strength development are exhibited.
[0036]
【The invention's effect】
By using the cement admixture and the cement composition of the present invention, it is possible to produce a concrete product in a short time with excellent concrete consistency retention performance, expansion performance, and strength development.
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Citations (7)
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|---|---|---|---|---|
| JPS4894725A (en) * | 1972-03-17 | 1973-12-06 | ||
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| JP2001039748A (en) * | 1999-07-26 | 2001-02-13 | Taiheiyo Cement Corp | High-early-strength cement admixture and concrete and concrete product containing the same |
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4894725A (en) * | 1972-03-17 | 1973-12-06 | ||
| WO1999007647A1 (en) * | 1997-08-11 | 1999-02-18 | Maeta Techno-Research, Inc. | Cement composition and process for producing concrete and precast concrete with the same |
| JPH11314947A (en) * | 1998-05-08 | 1999-11-16 | Maeda Sentan Gijutsu Kenkyusho:Kk | Cement composition |
| JP2000233959A (en) * | 1999-02-10 | 2000-08-29 | Taiheiyo Cement Corp | Clinker ground material, high-early-strength cement composition containing the same, concrete and concrete product |
| JP2001039748A (en) * | 1999-07-26 | 2001-02-13 | Taiheiyo Cement Corp | High-early-strength cement admixture and concrete and concrete product containing the same |
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