JP5783625B2 - 低温用急硬性セメント混和材及び低温用急硬性セメント組成物 - Google Patents
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Description
(1)カルシウムアルミネート類40〜70質量%、カルシウムアルミネート類100質量部に対し、石膏20〜145質量部、アルカリ金属硫酸塩2〜10質量部、アルカリ金属炭酸塩1〜10質量部及び凝結遅延剤0.2〜10質量部を含有し、前記カルシウムアルミネート類のガラス化率が15〜55質量%であり、混和したセメント組成物の材料温度及び環境温度が5℃であっても、混練したセメント組成物の可使時間が60分以上と優れ、材齢3時間における圧縮強度が5N/mm2以上且つ材齢24時間における圧縮強度が30N/mm2以上である低温用急硬性セメント混和材。
(2)上記カルシウムアルミネート類が、結晶質カルシウムアルミネート類及び非晶質カルシウムアルミネート類からなるものである上記(1)の低温用急硬性セメント混和材。
(3)セメントと、セメントに対し上記(1)又は(2)の低温用急硬性セメント混和材10〜100質量部を含有する、材料温度及び環境温度が5℃であっても、可使時間が60分以上と優れ、材齢3時間における圧縮強度が5N/mm2以上且つ材齢24時間における圧縮強度が30N/mm2以上である低温用急硬性セメント組成物。
R0=R1×C1+R2×C2 (1)
水と混練する方法は特に限定されず、例えば水に本発明の低温用急硬性セメント組成物を全量加え混練する方法、水に本発明の低温用急硬性セメント組成物を混練しながら加え更に混練する方法、本発明の低温用急硬性セメント組成物に水を全量加え混練する方法、本発明の低温用急硬性セメント組成物に水を混練しながら加え更に混練する方法、水及び本発明の低温用急硬性セメント組成物のそれぞれ一部ずつを2以上に分けて混練し、混練したものを合わせて更に混練する方法等がある。また、混練に用いる器具や混練装置も特に限定されないが、ミキサを用いることが量を多く混練できるので好ましい。用いることのできるミキサとしては連続式ミキサでもバッチ式ミキサでも良く、例えばパン型コンクリートミキサ、パグミル型コンクリートミキサ、重力式コンクリートミキサ、グラウトミキサ、ハンドミキサ、左官ミキサ等が挙げられる。
次に示す非晶質カルシウムアルミネート類(カルシウムアルミネート類A)と結晶質カルシウムアルミネート類(カルシウムアルミネート類B)を、表1に示す配合割合で混合し、6種類のカルシウムアルミネート類(CA1〜CA6)を作製した。各カルシウムアルミネート類のJIS R5202に規定される強熱減量の測定結果を表1に合わせて示した。作製した各カルシウムアルミネート類48.5質量%、石膏45.0質量%、アルカリ金属硫酸塩3.2質量%、アルカリ金属炭酸塩3.2質量%及び凝結遅延剤0.1質量%からなる低温用急硬性セメント混和材を6種類(AD1〜AD6)作製した。CA1を用いた低温用急硬性セメント混和材がAD1、同様にCA2〜CA6を用いた低温用急硬性セメント混和材を、それぞれAD2〜AD6とした。セメント、骨材及び減水剤を含めて、使用材料を以下に示した。
<使用材料>
・カルシウムアルミネート類A
ガラス化率;95質量%、
ブレーン比表面積5250cm2、
C/Aモル比;1.39(CaOをC、Al2O3をA)
粉末X線回折により同定された結晶;CA
・カルシウムアルミネート類B
ガラス化率;5%、
ブレーン比表面積;4000cm2、
C/Aモル比;1.25(CaOをC、Al2O3をA、SiO2をS)
粉末X線回折により同定された結晶;CA、C12A7及びC2AS
・石膏
ブレーン比表面積7500cm2のII型無水石膏
・アルカリ金属硫酸塩
硫酸ナトリウム(試薬、関東化学社製)
・アルカリ金属炭酸塩
炭酸リチウム(試薬、関東化学社製)
・凝結遅延剤
クエン酸ナトリウム(試薬、関東化学社製)
・セメント
普通ポルトランドセメント(太平洋セメント社製)
・骨材
JIS R 5201規定のセメント強さ試験用標準砂
・減水剤
ポリカンルボン酸塩系高性能減水剤(商品名「NF−200」、太平洋マテリアル社製)
<品質試験方法>
・圧縮強度試験
土木学会基準JSCE−G 505−1999「円柱供試体を用いたモルタルまたはセメントペーストの圧縮強度試験方法」に準じ、各材齢の圧縮強度を測定した。このとき供試体は、試験直前まで型枠のまま5℃の恒温室内で養生し、試験直前に脱型し、最大荷重を測定し圧縮強度を求めた。尚、供試体の作製には、内径50mm、高さ100mmの型枠を用いた。
・凝結試験
JIS R 5201:1997「セメントの物理試験方法」8.凝結時間に準じて、始発時間及び終結時間を測定し、始発時間を可使時間の指標とした。
Claims (3)
- カルシウムアルミネート類40〜70質量%、カルシウムアルミネート類100質量部に対し、石膏20〜145質量部、アルカリ金属硫酸塩2〜10質量部、アルカリ金属炭酸塩1〜10質量部及び凝結遅延剤0.2〜10質量部を含有し、前記カルシウムアルミネート類のガラス化率が15〜55質量%であり、混和したセメント組成物の材料温度及び環境温度が5℃であっても、混練したセメント組成物の可使時間が60分以上と優れ、材齢3時間における圧縮強度が5N/mm2以上且つ材齢24時間における圧縮強度が30N/mm2以上である低温用急硬性セメント混和材。
- 上記カルシウムアルミネート類が、結晶質カルシウムアルミネート類及び非晶質カルシウムアルミネート類からなるものである請求項1に記載の低温用急硬性セメント混和材。
- セメントと、セメントに対し請求項1又は請求項2に記載の低温用急硬性セメント混和材10〜100質量部を含有する、材料温度及び環境温度が5℃であっても、可使時間が60分以上と優れ、材齢3時間における圧縮強度が5N/mm2以上且つ材齢24時間における圧縮強度が30N/mm2以上である低温用急硬性セメント組成物。
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