JP5124745B2 - 成形体、及び成形体の製造方法 - Google Patents
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Description
1.モルタルの調製
(1)使用材料
セメント:ポルトランドセメント(太平洋セメント(株)製、比重3.14)
混和材 :常圧流動床ボイラ由来のフライアッシュ(住友共同電力(株)製、比重2.44、ブレーン比表面積6550cm2/g(F1)、比重2.17、ブレーン比表面積8400cm2/g(F2))
高炉スラグ微粉末(新日鐵高炉セメント(株)製、比重2.91)
細骨材 :高炉スラグ水砕砂(鋼管鉱業(株)製、比重2.81)
混合砂(川砂と山砂を質量比1:1で混合、粒径5.0mm未満、比重2.55)
水 :水道水
(2)配合
モルタルの配合を表1に示す。ここで、表1における符号は、
F1:CaO含有量がフライアッシュの質量を基準(100質量%)として13.1質量%の常圧流動床ボイラ由来のフライアッシュ、
F2:CaO含有量がフライアッシュの質量を基準(100質量%)として4.4質量%の常圧流動床ボイラ由来のフライアッシュ、
BF:高炉スラグ微粉末、
B1:F1(又はF2)とBFとを混合した結合材、
B2:ポルトランドセメント、
S1:高炉スラグ水砕砂、
S2:混合砂、
W :水、をそれぞれ示している。
混練はホバート型モルタルミキサを使用し、ブリーディング等の材料分離を抑制するためにダブルミキシング法にて行った。この際、一次水率は23%としている。
表1に示すモルタル配合について、(イ)耐硫酸性試験、(ロ)曲げ強度試験、(ハ)圧縮強度試験、(ニ)EPMA分析を実施した。試験方法及び試験結果を以下に示す。
(1)試験方法
(イ)耐硫酸性試験
・試験体
JIS−R5201に準拠して作製したモルタルを4×4×4cmの型枠を用いて、1配合につき3体作製した。
・養生方法
材齢1日で脱型後、材齢21日まで20℃で水中養生した。
・試験方法
養生後の試験体を硫酸水溶液に浸漬し、1、2、4、8、16、32日経過後にそれぞれ取り出し、外観観察及び、重量測定を行った。なお、本試験において用いた硫酸水溶液は、濃度10%の硫酸水溶液を使用した。また、試験体を浸漬した硫酸水溶液は、各試験体に対し500cm3用い、7日毎に全量を交換した。
(ロ)曲げ強度試験
・試験体
JIS−R5201に準拠して作製したモルタルを4×4×4cmの型枠を用いて、1配合につき3体作製した。
・養生方法
材齢1日で脱型後、材齢21日まで20℃で水中養生した。
・試験方法
JIS−R5201に準拠して、材齢90日における曲げ強度試験を実施した。
(ハ)圧縮強度試験
・試験体
JIS−R5201に準拠して、4×4×16cmの試験体を、1配合につき3体作製した。
・養生方法
材齢1日で脱型後、材齢21日まで20℃で水中養生した。
・試験方法
JIS−R5201に準拠して、材齢90日における圧縮強度試験を実施した。
(ニ)EPMA(電子線マイクロアナライザ)分析
・試験体
JIS−R5201に準拠して作製したモルタル(4×4×16cm)を切断して、4×4×4cmに成形した。
・養生方法
材齢1日で脱型後、材齢21日まで20℃で水中養生した。
・試験方法
養生後の試験体を温度20℃、濃度10%の硫酸水溶液に浸漬し、浸漬材齢32日における試験体の硫酸水溶液に晒された表面部と、硫酸水溶液に晒されていない中心部とをそれぞれ切り出し、真空乾燥器内で24時間乾燥させた。乾燥した試験体をメタクリル樹脂に埋め込み、該樹脂の硬化後、研磨及び炭素蒸着して、硫黄(S)、カルシウム(Ca)、珪素(Si)、及びアルミニウム(Al)の4元素についてEPMA分析を実施した。
・測定条件
使用装置:日本電子(株)社製電子線マイクロアナライザJXA−8621M
加速電圧:15kV
プローブ電流:5×10−8A
プローブ径:0.5μmφ
計数時間:40msec
ピクセル数:400×400
ピクセルサイズ:2μm
標準試料:S(Anhydrite、SO3=58.8%)、Ca,Si(Wollastonite、CaO=48.3%、SiO2=51.7%)、Al(AdulariaAl2O3=20.0%)
(2)試験結果
(イ)耐硫酸性試験
耐硫酸性試験の試験結果を表2に示す。
曲げ強度試験、圧縮強度試験の試験結果を表3に示す。表3の各値は3つの測定値の平均である。
EPMA分析の分析結果を表4に示す。表4における各値は、それぞれの元素の酸化物状態での質量濃度を示している。
Claims (5)
- ブレーン比表面積5500cm2/g以上、生石灰(CaO)濃度が3重量%以上である自硬性を有する常圧流動床ボイラ由来のフライアッシュと、高炉スラグ微粉末と、細骨材と、水とからなる成形体。
- 上記細骨材が、高炉スラグ細骨材であることを特徴とする請求項1記載の成形体。
- ブレーン比表面積5500cm2/g以上、生石灰(CaO)濃度が3重量%以上である自硬性を有する常圧流動床ボイラ由来のフライアッシュと、高炉スラグ微粉末と、細骨材と、水とを混合し、成形する成形体の製造方法。
- 上記細骨材が、高炉スラグ細骨材であることを特徴とする請求項3記載の成形体の製造方法。
- 上記フライアッシュ5〜20重量部、上記高炉スラグ微粉末5〜20重量部、及び、上記細骨材ととを合計100重量部とし、水と混合することを特徴とする請求項3又は4記載の成形体の製造方法。
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