JP6262897B1 - Composition for mortar or concrete, molded product obtained by molding the same, and method for confirming quality of mortar or concrete - Google Patents
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Abstract
【課題】防錆性能に優れたモルタルまたはコンクリート用組成物、それを成形してなる成形品およびモルタルまたはコンクリートの品質確認方法を提供する。【解決手段】高炉スラグ細骨材を含む細骨材と、セメントを含む結合材と、水とを含有するモルタルまたはコンクリート用組成物であって、モルタルまたはコンクリート用組成物の内部に鋼材を埋め込んで作製した試験体を塩化ナトリウム溶液に浸漬する浸漬工程と、試験体を乾燥する乾燥工程とを１サイクルとして、これを１サイクル以上繰り返して防錆性能を試験する防錆性能試験による所定サイクル後の鋼材の発錆量が、モルタルまたはコンクリート用組成物とは細骨材が砕砂を含み高炉スラグ細骨材を含まないことのみが異なる試験体に対する防錆性能試験による所定サイクル後の鋼材の発錆量よりも少なく、防錆性能に優れるようにする。【選択図】なしThe present invention provides a composition for mortar or concrete having excellent rust prevention performance, a molded product obtained by molding the composition, and a method for confirming the quality of mortar or concrete. A mortar or concrete composition comprising a fine aggregate containing a blast furnace slag fine aggregate, a binder containing cement, and water, wherein the steel material is embedded in the mortar or concrete composition. After a predetermined cycle by a rust prevention performance test in which the immersion process of immersing the test specimen prepared in step 1 in a sodium chloride solution and the drying process of drying the specimen are repeated for one cycle or more to test the rust prevention performance. The amount of rusting of the steel material in the mortar or concrete composition differs from the mortar or concrete composition only in that the fine aggregate contains crushed sand and does not contain blast furnace slag fine aggregate. It should be less than the amount of rust and have excellent rust prevention performance. [Selection figure] None
Description
本発明は、高炉スラグ細骨材を用いたモルタルまたはコンクリート用組成物、それを成形してなる成形品およびモルタルまたはコンクリートの品質確認方法に関するものである。 The present invention relates to a mortar or concrete composition using a blast furnace slag fine aggregate, a molded product formed by molding the mortar or concrete composition, and a quality confirmation method of the mortar or concrete.
一般に、コンクリート構造物に生じる引張りの力は、コンクリート中の鉄筋等の鋼材によって受け持たれている。したがって、鋼材が腐食して引張力を受け持つ機能を失えば、コンクリート構造物は崩壊に至る。 Generally, the tensile force generated in a concrete structure is handled by a steel material such as a reinforcing bar in the concrete. Therefore, if the steel material corrodes and loses its function of handling the tensile force, the concrete structure will collapse.
コンクリート中は、セメントの水和によって生成した水酸化カルシウムによって高いｐＨ値の環境下にあるために、鉄筋等の鋼材は、その表面に不動態被膜を形成し、発錆から免れている。 Since concrete is in an environment with a high pH value due to calcium hydroxide generated by hydration of cement, a steel material such as a reinforcing bar forms a passive film on its surface and is free from rusting.
しかし、たとえコンクリート中であっても、ある程度の塩分が鋼材位置に到達すれば、不動態被膜は破壊され、鋼材に錆が生じることになる。 However, even in the concrete, if a certain amount of salt reaches the steel material position, the passive film is destroyed and rust is generated in the steel material.
コンクリートの塩害劣化は、非特許文献１のコンクリート標準示方書［維持管理編］に従えば、潜伏期、進展期、加速期、劣化期の４つに分けて論じられる。 According to the concrete standard specification [maintenance management] of Non-Patent Document 1, the salt damage deterioration of concrete is discussed in four categories: incubation period, progress period, acceleration period, and deterioration period.
図１は、非特許文献１に記載された塩害によるコンクリートの劣化および部材の性能低下のイメージを示したものである。この図に示されるように、進展期の始まりは、鋼材の腐食が開始する時期で、加速期の始まりは、鋼材の錆が原因でコンクリートにひび割れが発生する時期と定義され、加速期の始まりがコンクリート部材の性能低下の始まりとされている。 FIG. 1 shows an image of concrete deterioration and member performance deterioration due to salt damage described in Non-Patent Document 1. As shown in this figure, the beginning of the development period is the time when the corrosion of the steel material begins, and the beginning of the acceleration period is the time when the concrete is cracked due to the rust of the steel material. This is considered to be the beginning of performance degradation of concrete members.
すなわち、鋼材表面の不動態被膜が壊れにくく、鋼材の腐食が始まっても、その腐食速度が遅いほど、コンクリート構造物の寿命が長くなることは必然である。 That is, the passive film on the surface of the steel material is hard to break, and even if the corrosion of the steel material starts, the slower the corrosion rate, the longer the life of the concrete structure.
一方、鉄鉱石から銑鉄を製造する過程で発生する副産物の一種として高炉スラグ細骨材がある。この高炉スラグ細骨材を用いたコンクリートは、塩分をコンクリートの中に浸透させない性質、すなわち、高い遮塩性を有することが知られている（例えば、非特許文献２を参照）。 On the other hand, there is blast furnace slag fine aggregate as a kind of by-product generated in the process of producing pig iron from iron ore. It is known that the concrete using this blast furnace slag fine aggregate has a property of preventing salt from permeating into the concrete, that is, a high salt barrier property (see, for example, Non-Patent Document 2).
ただし、こうした高い遮塩性のコンクリート中に鉄筋等の鋼材が置かれても、低い塩分濃度で鋼材表面の不動態被膜が壊される場合があり、一概に、高い遮塩性のコンクリートを用いれば、鋼材が錆びにくくなるとは言えない（例えば、非特許文献３を参照）。 However, even if steel such as rebar is placed in such highly salt-insulating concrete, the passive film on the steel surface may be broken at a low salt concentration. It cannot be said that the steel material becomes difficult to rust (for example, see Non-Patent Document 3).
また、コンクリート部材の性能が塩害によって低下が始まるとされる加速期において、コンクリートが鋼材の発錆を防ぐ効果を評価する手法も確立されていない。 In addition, a method for evaluating the effect of concrete to prevent rusting of steel materials has not been established in the acceleration period when the performance of concrete members starts to decrease due to salt damage.
ひび割れの生じたコンクリートが鋼材の発錆を防ぐ効果を評価するためには、人工的に微細な貫通ひび割れをコンクリートに生じさせなければならないが、その手法が確立されたのは特許文献１によってである。 In order to evaluate the effect of cracked concrete to prevent rusting of steel materials, it is necessary to artificially generate fine through cracks in concrete, but the method was established by Patent Document 1. is there.
ところで、本発明者が、コンクリート中の鉄筋の発錆を抑制または防止する性能、すなわち、防錆性能に対する高炉スラグの影響に関して鋭意研究したところ、高炉スラグを細骨材として用いたコンクリートは、砕砂等を細骨材として用いたコンクリートよりも高い防錆性能を発揮し、しかもその効果は、高炉スラグを微粉末として用いた場合よりも高くなることが判明した。本発明者は以上のような知見に基づき、以下の本発明に至った。 By the way, when the present inventor conducted intensive research on the performance of suppressing or preventing rusting of reinforcing bars in concrete, that is, the influence of blast furnace slag on the antirust performance, concrete using blast furnace slag as fine aggregate is crushed sand. It has been found that the rust prevention performance is higher than that of the concrete using the fine aggregate as a fine aggregate, and the effect is higher than that when the blast furnace slag is used as the fine powder. Based on the above findings, the present inventor has reached the following present invention.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、防錆性能に優れたモルタルまたはコンクリート用組成物、それを成形してなる成形品およびモルタルまたはコンクリートの品質確認方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a composition for mortar or concrete excellent in rust prevention performance, a molded product formed by molding the same, and a method for confirming the quality of mortar or concrete. And
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るモルタルまたはコンクリート用組成物は、高炉スラグ細骨材を含む細骨材と、高炉スラグ微粉末およびセメントを含む結合材と、水とを含有してなり、内部に設けられる鋼材の発錆を抑制または防止する防錆性能に優れたモルタルまたはコンクリート製造用のモルタルまたはコンクリート用組成物であって、前記モルタルまたはコンクリート用組成物の内部に鋼材を埋め込んで作製した試験体の少なくとも一部を常圧下で塩化ナトリウム溶液に所定期間浸漬する浸漬工程と、前記試験体を気中、常圧下で所定期間乾燥する乾燥工程とを１サイクルとして、これを少なくとも１サイクル以上繰り返して前記鋼材に対する前記モルタルまたはコンクリート用組成物による防錆性能を試験する防錆性能試験による所定サイクル後の前記鋼材の発錆量が、前記モルタルまたはコンクリート用組成物とは細骨材が砕砂を含み高炉スラグ細骨材を含まないことのみが異なるモルタルまたはコンクリート用組成物により作製した試験体に対する前記防錆性能試験による前記所定サイクル後の前記鋼材の発錆量よりも少なく、防錆性能に優れることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the composition for mortar or concrete according to the present invention includes a fine aggregate containing a blast furnace slag fine aggregate, a binder containing a blast furnace slag fine powder and cement, A mortar or a mortar or concrete composition for producing concrete , which contains water and has excellent rust-preventing performance to suppress or prevent rusting of a steel material provided therein, the mortar or concrete composition 1 is a dipping process in which at least a part of a test specimen produced by embedding a steel material inside is immersed in a sodium chloride solution under normal pressure for a predetermined period of time, and a drying process in which the test specimen is dried in the air under normal pressure for a predetermined period. As a cycle, this is repeated at least one cycle to test the rust prevention performance of the steel material by the mortar or concrete composition. For mortar or concrete, the rusting amount of the steel material after a predetermined cycle by the rust prevention performance test differs from the mortar or concrete composition only in that the fine aggregate contains crushed sand and does not contain blast furnace slag fine aggregate It is less than the amount of rusting of the steel material after the predetermined cycle according to the rust prevention performance test for the test specimen prepared from the composition, and is excellent in rust prevention performance.
また、本発明に係る他のモルタルまたはコンクリート用組成物は、上述した発明において、前記結合材に対する水の質量比が０．３〜０．７であることを特徴とする。 Another mortar or concrete composition according to the present invention is characterized in that, in the above-described invention, a mass ratio of water to the binder is 0.3 to 0.7.
また、本発明に係る他のモルタルまたはコンクリート用組成物は、上述した発明において、前記細骨材に対する前記高炉スラグ細骨材の質量比が０．３〜１．０であることを特徴とする。 The mortar or concrete composition according to the present invention is characterized in that, in the above-described invention, a mass ratio of the blast furnace slag fine aggregate to the fine aggregate is 0.3 to 1.0. .
また、本発明に係る他のモルタルまたはコンクリート用組成物は、上述した発明において、前記発錆量を表す指標が、前記鋼材の表面に対する錆の面積率または錆を除去した前記鋼材の質量減少率であることを特徴とする。 Further, in the mortar or concrete composition according to the present invention, in the above-described invention, the index representing the amount of rusting is an area ratio of rust to the surface of the steel material or a mass reduction ratio of the steel material from which rust has been removed. It is characterized by being.
また、本発明に係る他のモルタルまたはコンクリート用組成物は、上述した発明において、前記モルタルまたはコンクリート用組成物の内部に鋼材を埋め込んで作製した試験体に対する前記防錆性能試験による前記面積率が１０％以下、または、前記質量減少率が１％以下である防錆性能を有することを特徴とする。 Further, in the mortar or concrete composition according to the present invention, in the above-described invention, the area ratio according to the rust prevention performance test with respect to a test body prepared by embedding a steel material in the mortar or concrete composition is It has a rust prevention performance of 10% or less, or the mass reduction rate is 1% or less.
また、本発明に係る成形品は、上述したモルタルまたはコンクリート用組成物を所定形状に成形してなる成形品であって、内部に鋼材が設けられていることを特徴とする。 The molded product according to the present invention is a molded product obtained by molding the above-described mortar or concrete composition into a predetermined shape, and is characterized in that a steel material is provided therein.
また、本発明に係るモルタルまたはコンクリートの品質確認方法は、モルタルまたはコンクリートの内部に埋め込まれた鋼材に対する前記モルタルまたはコンクリートによる防錆性能に関する品質を確認する方法であって、前記モルタルまたはコンクリート用組成物の内部に鋼材を埋め込んで作製した試験体の少なくとも一部を常圧下で塩化ナトリウム溶液に所定期間浸漬する浸漬工程と、前記試験体を気中、常圧下で所定期間乾燥する乾燥工程とを１サイクルとして、これを少なくとも１サイクル以上繰り返した後、前記鋼材の表面に発生した錆の状況を測定して前記鋼材に対する前記モルタルまたはコンクリート用組成物による防錆性能を試験する防錆性能試験を行い、防錆性能に関する品質を確認することを特徴とする。 The quality confirmation method for a mortar or concrete according to the present invention is a method for confirming the quality related to the rust prevention performance of the mortar or concrete with respect to a steel material embedded in the mortar or concrete, the composition for the mortar or concrete. an immersion step of a predetermined period immersing at least a portion of the test body produced by embedding a steel material to sodium chloride solution at atmospheric pressure in the interior of the object, in air the specimen, and a drying step for a predetermined period dried under normal pressure As one cycle, after repeating this at least one cycle or more, a rust prevention performance test is performed in which the rust state generated on the surface of the steel material is measured to test the rust prevention performance of the steel material with the mortar or concrete composition. It is characterized by confirming the quality related to rust prevention performance.
また、本発明に係る他のモルタルまたはコンクリートの品質確認方法は、上述した発明において、前記試験体には、埋め込まれた前記鋼材に至るひび割れが予め入れられていることを特徴とする。 In addition, another quality confirmation method for mortar or concrete according to the present invention is characterized in that, in the above-described invention, the test body is preliminarily provided with cracks leading to the embedded steel material.
また、本発明に係る他のモルタルまたはコンクリートの品質確認方法は、上述した発明において、前記試験体は、長手方向を水平にして内部に埋め込まれた鋼材を有するモルタルまたはコンクリートからなり、前記浸漬工程は、前記試験体の底面から前記鋼材までの高さの略半分の高さまでの前記試験体の下側部分を、質量パーセント濃度で１０％の塩化ナトリウム水溶液に所定期間浸漬するものであり、前記乾燥工程は、前記試験体を略４０℃の乾燥温度で所定期間乾燥するものであり、前記試験体を前記浸漬工程により３ヶ月間浸漬した後、前記乾燥工程により３ヶ月間乾燥し、その後、前記浸漬工程により１ヶ月間浸漬した後、前記乾燥工程により３ヶ月間乾燥し、その後、前記浸漬工程により１ヶ月間浸漬した後、前記乾燥工程により３ヶ月間乾燥し、その後、前記試験体から前記鋼材を取り出して、前記鋼材の表面に発生した錆の状況を測定し、この測定結果に基づいて防錆性能に関する品質を確認することを特徴とする。 Further, according to another quality confirmation method for mortar or concrete according to the present invention, in the above-described invention, the test body is made of mortar or concrete having a steel material embedded in the longitudinal direction in the horizontal direction, and the dipping step. Is to immerse the lower part of the test body from the bottom surface of the test body to approximately half the height from the steel material in a 10% sodium chloride aqueous solution in a mass percent concentration for a predetermined period, The drying step is to dry the test body at a drying temperature of approximately 40 ° C. for a predetermined period. After the test body has been immersed for 3 months by the immersion process, the test body is dried for 3 months, and then, After immersing for 1 month by the dipping process, after drying for 3 months by the drying process, and then dipping for 1 month by the immersing process, It is characterized in that it is dried for 3 months, and then the steel material is taken out from the specimen, the state of rust generated on the surface of the steel material is measured, and the quality related to the rust prevention performance is confirmed based on the measurement result. To do.
また、本発明に係る他のモルタルまたはコンクリートの品質確認方法は、上述した発明において、前記鋼材の表面に発生した錆の状況として、前記鋼材の表面に対する錆の面積率または錆を除去した前記鋼材の質量減少率を測定することを特徴とする。 Moreover, the quality confirmation method of the other mortar or concrete which concerns on this invention is the said steel material which removed the area ratio of the rust with respect to the surface of the said steel materials, or the rust as the condition of the rust generate | occur | produced on the surface of the said steel materials in the invention mentioned above. It is characterized in that the mass reduction rate of the is measured.
本発明に係るモルタルまたはコンクリート用組成物によれば、高炉スラグ細骨材を含む細骨材と、セメントを含む結合材と、水とを含有するモルタルまたはコンクリート用組成物であって、前記モルタルまたはコンクリート用組成物の内部に鋼材を埋め込んで作製した試験体の少なくとも一部を塩化ナトリウム溶液に所定期間浸漬する浸漬工程と、前記試験体を気中で所定期間乾燥する乾燥工程とを１サイクルとして、これを少なくとも１サイクル以上繰り返して前記鋼材に対する前記モルタルまたはコンクリート用組成物による防錆性能を試験する防錆性能試験による所定サイクル後の前記鋼材の発錆量が、前記モルタルまたはコンクリート用組成物とは細骨材が砕砂を含み高炉スラグ細骨材を含まないことのみが異なるモルタルまたはコンクリート用組成物により作製した試験体に対する前記防錆性能試験による前記所定サイクル後の前記鋼材の発錆量よりも少なく、防錆性能に優れる。このため、本発明によれば、細骨材として砕砂を用いた通常のモルタルまたはコンクリートに比べて、モルタルまたはコンクリートの中にある鉄筋等の鋼材の錆の発生や進行を抑えることができるという効果を奏する。 The mortar or concrete composition according to the present invention is a mortar or concrete composition comprising a fine aggregate containing blast furnace slag fine aggregate, a binder containing cement, and water, the mortar. Alternatively, one cycle includes a dipping step of immersing at least a part of a specimen prepared by embedding a steel material in the concrete composition for a predetermined period of time and a drying step of drying the specimen in the air for a predetermined period of time. As described above, the rusting amount of the steel material after a predetermined cycle by the rust prevention performance test for testing the rust prevention performance of the mortar or concrete composition against the steel material by repeating this for at least one cycle is the mortar or concrete composition Mortar or coconuts differ only in that the fine aggregate contains crushed sand and no blast furnace slag fine aggregate. Less than rusting of the steel material after the predetermined cycle according to the rust-preventive performance test for the prepared specimen by cleats composition, excellent in rust performance. For this reason, according to the present invention, compared to normal mortar or concrete using crushed sand as fine aggregate, it is possible to suppress the occurrence and progress of rust of steel materials such as reinforcing bars in mortar or concrete. Play.
また、本発明に係る成形品によれば、上述したモルタルまたはコンクリート用組成物を所定形状に成形してなる成形品であって、内部に鋼材が設けられているので、モルタルまたはコンクリート用組成物の持つ防錆性能の効果によって成形品内部の鋼材の錆の発生や進行を抑えることができるという効果を奏する。この成型品を鉄筋コンクリートのような構造部材として使用すると、たとえ塩害環境下であっても構造部材としての所期の性能を長期的に維持するので、構造部材の長寿命化を図ることができるという効果を奏する。 In addition, according to the molded product according to the present invention, the molded product obtained by molding the mortar or concrete composition described above into a predetermined shape, and a steel material is provided therein, the mortar or concrete composition Due to the effect of the rust prevention performance of the steel, it is possible to suppress the occurrence and progression of rust of the steel material inside the molded product. When this molded product is used as a structural member such as reinforced concrete, the expected performance as a structural member is maintained for a long time even in a salt-damaged environment, so the life of the structural member can be extended. There is an effect.
また、本発明に係るモルタルまたはコンクリートの品質確認方法によれば、モルタルまたはコンクリートの内部に埋め込まれた鋼材に対する前記モルタルまたはコンクリートによる防錆性能に関する品質を確認する方法であって、前記モルタルまたはコンクリート用組成物の内部に鋼材を埋め込んで作製した試験体の少なくとも一部を塩化ナトリウム溶液に所定期間浸漬する浸漬工程と、前記試験体を気中で所定期間乾燥する乾燥工程とを１サイクルとして、これを少なくとも１サイクル以上繰り返した後、前記鋼材の表面に発生した錆の状況を測定して前記鋼材に対する前記モルタルまたはコンクリート用組成物による防錆性能を試験する防錆性能試験を行い、防錆性能に関する品質を確認するので、モルタルまたはコンクリートの中にある鉄筋等の鋼材の錆の発生や進行を抑える防錆性能効果を確認することができるという効果を奏する。このため、塩害環境下などにおいて構造部材の長寿命化を図るためのモルタルまたはコンクリートの材料選定および配合選定を行い易くなる。 Moreover, according to the quality confirmation method for mortar or concrete according to the present invention, a method for confirming quality related to the rust prevention performance of the mortar or concrete with respect to a steel material embedded in the mortar or concrete, the mortar or concrete One cycle includes an immersing step of immersing at least a part of a test specimen produced by embedding a steel material in the composition for a predetermined period in a sodium chloride solution and a drying process of drying the test specimen in the air for a predetermined period of time. After repeating this for at least one cycle, a rust prevention performance test is performed to measure the rust state generated on the surface of the steel material and test the rust prevention performance of the steel material with the mortar or the composition for concrete. In order to check the quality related to the performance, in the mortar or concrete An effect that it is possible to confirm the anti-rust performance effect of suppressing rust and progress of steel rebar or the like. For this reason, it becomes easy to perform material selection and blending selection of mortar or concrete for extending the life of the structural member in a salt damage environment.
以下に、本発明に係るモルタルまたはコンクリート用組成物、それを成形してなる成形品およびモルタルまたはコンクリートの品質確認方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments of a composition for mortar or concrete according to the present invention, a molded product obtained by molding the composition, and a method for confirming the quality of mortar or concrete will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
まず、本発明に係るモルタルまたはコンクリート用組成物、それを成形してなる成形品について説明する。 First, the mortar or concrete composition according to the present invention and a molded product formed by molding the same will be described.
本発明に係るモルタルまたはコンクリート用組成物は、高炉スラグ細骨材を含む細骨材と、セメントを含む結合材と、水とを含有するモルタルまたはコンクリート用組成物であって、モルタルまたはコンクリート用組成物の内部に鋼材を埋め込んで作製した試験体に対する後述の防錆性能試験による所定サイクル後の鋼材の発錆量が、モルタルまたはコンクリート用組成物とは細骨材が砕砂を含み高炉スラグ細骨材を含まないことのみが異なるモルタルまたはコンクリート用組成物により作製した試験体に対する防錆性能試験による所定サイクル後の鋼材の発錆量よりも少なく、防錆性能に優れるものである。 The mortar or concrete composition according to the present invention is a mortar or concrete composition containing a fine aggregate containing a blast furnace slag fine aggregate, a binder containing cement, and water, and the mortar or concrete composition. The rusting amount of the steel material after a predetermined cycle by the rust prevention performance test described later on the specimen prepared by embedding the steel material inside the composition is a mortar or concrete composition. It is less than the amount of rusting of the steel material after a predetermined cycle by a rust prevention performance test for a specimen prepared with a mortar or concrete composition that differs only in that it does not contain aggregates, and is excellent in rust prevention performance.
ここで、上記の防錆性能試験は、試験体の少なくとも一部を塩化ナトリウム溶液に所定期間浸漬する浸漬工程と、試験体を気中で所定期間乾燥する乾燥工程とを１サイクルとして、これを少なくとも１サイクル以上繰り返して、鋼材に対するモルタルまたはコンクリート用組成物による防錆性能を試験するものである。この防錆性能試験についての具体的な手順、内容等については後述する。 Here, in the rust prevention performance test, the immersion process in which at least a part of the test specimen is immersed in a sodium chloride solution for a predetermined period and the drying process in which the test specimen is dried in the air for a predetermined period are defined as one cycle. At least one cycle or more is repeated to test the rust prevention performance of the mortar or concrete composition for the steel material. Specific procedures, contents, etc. for this rust prevention performance test will be described later.
高炉スラグは、高炉で銑鉄を製造する際に副生されるものであり、その主成分はＣａＯ、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯである。この高炉スラグは、高炉スラグ細骨材の形態で用いることができる。 The blast furnace slag is by-produced when producing pig iron in the blast furnace, and its main components are CaO, SiO 2 , Al 2 O 3 , and MgO. This blast furnace slag can be used in the form of blast furnace slag fine aggregate.
高炉スラグ細骨材は、非晶質な高炉スラグ細骨材を用いることが好ましい。非晶質な高炉スラグ細骨材としては、例えば、高炉スラグを水で急冷した高炉水砕スラグを軽破砕し、固結防止剤を添加したものを用いることができる。高炉水砕スラグの製造において急冷される直前の溶融高炉スラグの温度は１４００℃〜１５００℃であり、急冷することにより結晶への原子配列が行われないまま固結してガラス質（非結晶）となる。高炉スラグ細骨材の品質は、ＪＩＳ Ａ ５０１１−１に規定されている。 The blast furnace slag fine aggregate is preferably an amorphous blast furnace slag fine aggregate. As the amorphous blast furnace slag fine aggregate, for example, blast furnace granulated slag obtained by quenching blast furnace slag with water and lightly crushed and added with an anti-caking agent can be used. The temperature of the molten blast furnace slag immediately before being rapidly cooled in the production of granulated blast furnace slag is 1400 ° C to 1500 ° C. By rapid cooling, the crystal is solidified without any atomic arrangement on the crystal and is glassy (non-crystalline) It becomes. The quality of blast furnace slag fine aggregate is specified in JIS A 5011-1.
結合材のセメントとしては、例えば、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント等を用いることができる。 As the cement for the binder, for example, ordinary Portland cement, early-strength Portland cement, ultra-early strong Portland cement, moderately hot Portland cement, low-heat Portland cement, or the like can be used.
細骨材（Ｓ）に対する高炉スラグ細骨材（ＢＦＳ）の質量比（ＢＦＳ／Ｓ）は０．３〜１．０とするのが好ましい。つまり細骨材（Ｓ）１００質量部に対して、高炉スラグ細骨材（ＢＦＳ）が３０〜１００質量部であることが好ましい。なお、細骨材としては、高炉スラグ細骨材に加えて例えば砂岩砕砂などの一般的な細骨材を用いることができる。 The mass ratio (BFS / S) of the blast furnace slag fine aggregate (BFS) to the fine aggregate (S) is preferably 0.3 to 1.0. That is, it is preferable that blast furnace slag fine aggregate (BFS) is 30-100 mass parts with respect to 100 mass parts of fine aggregate (S). As the fine aggregate, in addition to the blast furnace slag fine aggregate, for example, a general fine aggregate such as sandstone crushed sand can be used.
本発明のコンクリート用組成物の粗骨材としては、例えば砂岩砕石などの一般的な粗骨材を用いることができる。粗骨材の使用量としては、結合材（Ｂ）に対する粗骨材（Ｇ）の質量比（Ｇ／Ｂ）が１〜５であること、つまり結合材（Ｂ）１００質量部に対して、粗骨材（Ｇ）が１００〜５００質量部であることが好ましい。 As the coarse aggregate of the concrete composition of the present invention, for example, a general coarse aggregate such as sandstone crushed stone can be used. The amount of the coarse aggregate used is that the mass ratio (G / B) of the coarse aggregate (G) to the binder (B) is 1 to 5, that is, with respect to 100 parts by mass of the binder (B). The coarse aggregate (G) is preferably 100 to 500 parts by mass.
本発明のモルタルまたはコンクリート用組成物の水の使用量としては、結合材（Ｂ）に対する水（Ｗ）の質量比（Ｗ／Ｂ）が０．７以下であること、つまり結合材（Ｂ）１００質量部に対して、水（Ｗ）が７０質量部以下であることが好ましい。さらに好ましくは、結合材（Ｂ）に対する水（Ｗ）の質量比（Ｗ／Ｂ）が０．３〜０．７であるのがよい。 The amount of water used in the mortar or concrete composition of the present invention is such that the mass ratio (W / B) of water (W) to the binder (B) is 0.7 or less, that is, the binder (B). It is preferable that water (W) is 70 mass parts or less with respect to 100 mass parts. More preferably, the mass ratio (W / B) of water (W) to the binder (B) is 0.3 to 0.7.
また、本発明のモルタルまたはコンクリート用組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、さらにその他の成分を含有しても構わない。例えば、ＡＥ剤などの空気連行剤、高性能減水剤、消泡剤、増粘剤などを含有してもよい。 In addition, the mortar or concrete composition of the present invention may further contain other components as long as the effects of the present invention are not impaired. For example, you may contain air entraining agents, such as AE agent, a high performance water reducing agent, an antifoamer, a thickener.
本発明のモルタルの成形品を製造する場合には、高炉スラグ細骨材を含む細骨材と、セメントを含む結合材と、水とを混練してモルタル用組成物を作製し、作製したモルタル用組成物の内部に鉄筋等の鋼材を埋設して所定形状に成形し、所定期間の養生を経て硬化させることによって製造すればよい。また、本発明のコンクリートの成形品を製造する場合には、高炉スラグ細骨材を含む細骨材と、粗骨材と、セメントを含む結合材と、水とを混練してコンクリート用組成物を作製し、作製したコンクリート用組成物の内部に鉄筋等の鋼材を埋設して所定形状に成形し、所定期間の養生を経て硬化させることによって製造すればよい。こうして製造された成形品は、例えばプレキャスト鉄筋コンクリート製品のような構造部材として市場に提供することができる。 When producing a molded product of the mortar of the present invention, a mortar composition is prepared by kneading a fine aggregate containing blast furnace slag fine aggregate, a binder containing cement, and water. What is necessary is just to manufacture by embedding steel materials, such as a reinforcing bar, in the inside of the composition for shaping | molding, shape | molding in a predetermined shape, and hardening through curing for a predetermined period. In the case of producing a concrete molded article of the present invention, a concrete composition is prepared by kneading a fine aggregate containing a blast furnace slag fine aggregate, a coarse aggregate, a binder containing cement, and water. May be manufactured by embedding a steel material such as a reinforcing bar in the produced concrete composition, forming it into a predetermined shape, and curing it after curing for a predetermined period. The molded product thus manufactured can be provided to the market as a structural member such as a precast reinforced concrete product.
本発明のモルタルまたはコンクリート用組成物とその成形品によれば、高炉スラグを細骨材として用いることで、細骨材として砕砂のみを用いた通常のモルタルまたはコンクリートに比べて、モルタルまたはコンクリートの中にある鉄筋等の鋼材の錆の発生や進行を抑えることができる。このため、本発明は、砕砂のみを細骨材として用いたモルタルまたはコンクリートよりも防錆性能に優れている。したがって、本発明のモルタルまたはコンクリート用組成物は、海岸近くや冬季に凍結防止剤が散布される塩害環境下のコンクリート構造物の材料として特に有効である。また、本発明の成形品を構造部材として用いた場合、塩害環境下であっても構造部材としての所期の性能を長期的に維持するので、構造部材の長寿命化を図ることができる。 According to the composition for mortar or concrete of the present invention and the molded product thereof, by using blast furnace slag as a fine aggregate, compared to a normal mortar or concrete using only crushed sand as a fine aggregate, It is possible to suppress the occurrence and progression of rust in steel materials such as reinforcing steel bars inside. For this reason, this invention is more excellent in rust prevention performance than mortar or concrete using only crushed sand as a fine aggregate. Therefore, the mortar or concrete composition of the present invention is particularly effective as a material for a concrete structure under a salt damage environment in which an antifreezing agent is dispersed near the coast or in winter. Further, when the molded product of the present invention is used as a structural member, the expected performance as the structural member is maintained for a long time even in a salt damage environment, so that the lifetime of the structural member can be extended.
また、本発明のモルタルまたはコンクリート用組成物とその成形品は、凍害に対する抵抗性にも優れている。したがって、耐塩害性が要求される建造物等の施工や、冬季に融雪剤が散布される山間部の高速道路といった凍害と塩害が複合して生じ得る場所に対して特に有効である。また、こうした用途以外にも例えば、寒冷地における海岸構造物、海洋構造物、水路構造物、道路構造物、擁壁構造物の耐凍害性と耐塩害性が要求される現場で好適に用いられる。 Moreover, the composition for mortar or concrete of the present invention and its molded product are excellent in resistance to frost damage. Therefore, it is particularly effective for a place where frost damage and salt damage can occur in combination, such as construction of a building that requires salt damage resistance and a highway in a mountainous area where a snow melting agent is sprayed in winter. In addition to these uses, for example, it is suitably used at sites where frost and salt damage resistance of coastal structures, marine structures, waterway structures, road structures, retaining wall structures in cold regions is required. .
次に、本発明のモルタルまたはコンクリートの品質確認方法について説明する。 Next, the quality confirmation method of the mortar or concrete of this invention is demonstrated.
本発明の品質確認方法は、モルタルまたはコンクリートの内部に埋め込まれた鋼材に対するモルタルまたはコンクリートによる防錆性能に関する品質を確認する方法である。より具体的には、上記の試験体に対して上記の浸漬工程と乾燥工程を１サイクル以上繰り返した後、試験体中の鋼材の表面に発生した錆の状況を測定して上記の防錆性能試験を行い、防錆性能に関する品質を確認するものである。防錆性能試験についての具体的な手順、内容等については後述する。ここで、鋼材の表面に発生した錆の状況として、例えば、鋼材の表面に対する錆の発錆面積率（腐食面積率）または錆を除去した鋼材の質量減少率を測定してもよく、この測定値と所定の閾値との大小比較により防錆性能に関する品質を評価してもよい。 The quality confirmation method of this invention is a method of confirming the quality regarding the rust prevention performance by the mortar or concrete with respect to the steel materials embedded inside the mortar or concrete. More specifically, after the above immersion process and the drying process are repeated for one or more cycles with respect to the specimen, the rust prevention performance is measured by measuring the state of rust generated on the surface of the steel material in the specimen. A test is conducted to confirm the quality related to the rust prevention performance. Specific procedures and contents of the rust prevention performance test will be described later. Here, as the state of rust generated on the surface of the steel material, for example, the rust area ratio (corrosion area ratio) of the rust relative to the surface of the steel material or the mass reduction rate of the steel material from which rust has been removed may be measured. You may evaluate the quality regarding rust prevention performance by size comparison with a value and a predetermined threshold value.
この品質確認方法によれば、モルタルまたはコンクリートの中にある鉄筋等の鋼材の錆の発生や進行を抑える防錆性能効果を確認することができる。この品質確認方法を利用すれば、モルタルおよびコンクリートに用いる材料選定とそれらの配合選定を合理的に行える。これにより、モルタルまたはコンクリートに所望の防錆性能を付与でき、防錆性能に優れたモルタルまたはコンクリートを実現することができる。このため、塩害環境下などにおいて構造部材の長寿命化を図るためのモルタルまたはコンクリートの配合設計を合理的に行うことができる。 According to this quality confirmation method, it is possible to confirm the rust prevention performance effect that suppresses the occurrence and progression of rust of steel materials such as reinforcing bars in mortar or concrete. If this quality confirmation method is used, material selection for mortar and concrete and selection of their blending can be rationalized. Thereby, desired rust prevention performance can be provided to mortar or concrete, and mortar or concrete excellent in rust prevention performance can be realized. Therefore, it is possible to rationally design mortar or concrete to extend the life of the structural member in a salt damage environment or the like.
＜実施例および作用効果の検証＞
次に、本発明の実施例および作用効果の検証について説明する。
上述したように、本発明者は、モルタルおよびコンクリート中に埋め込まれた鉄筋の発錆状況を、鉄筋が腐食し易い条件下で測定し、高炉スラグが鉄筋の発錆を抑制する効果を調べた。その結果、高炉スラグを細骨材として用いることで、普通の砕砂等の砂を用いた場合よりも高い防錆性能が発揮され、その効果は、使用量が多いほど高くなるという知見を得た。一方、高炉スラグを微粉末として用いた場合には、配合によってはある程度以上の量を用いるとモルタルおよびコンクリートの防錆性能が低下するという知見を得た。以下に、この知見を得るに至った実験について説明する。
<Verification of working examples and effects>
Next, examples of the present invention and verification of operational effects will be described.
As described above, the present inventor measured the rusting situation of reinforcing bars embedded in mortar and concrete under conditions where the reinforcing bars are easily corroded, and investigated the effect of blast furnace slag suppressing rusting of the reinforcing bars. . As a result, by using blast furnace slag as fine aggregate, higher rust prevention performance was exhibited than when using sand such as ordinary crushed sand, and the effect was obtained that the more the amount used, the higher . On the other hand, when blast furnace slag was used as a fine powder, it was found that the rust prevention performance of mortar and concrete deteriorates when a certain amount or more is used depending on the formulation. Below, the experiment that has led to this finding will be described.
（使用材料および配合）
本実験に使用した材料を表１に、コンクリートの配合を表２に示す。
(Materials used and formulation)
Table 1 shows the materials used in this experiment, and Table 2 shows the concrete composition.
高炉スラグ細骨材は、ＪＩＳ Ａ ５０１１−１に規格されるＢＦＳ１．２を用いた。比較のための細骨材として、ＪＩＳ Ａ ５００５に適合する硬質砂岩砕砂（以下、単に砕砂という。）を用いた。結合材には、ＪＩＳ Ｒ ５２１０に適合する普通ポルトランドセメントおよびＪＩＳ Ａ ６２０６に適合する高炉スラグ微粉末３０００を、コンクリートの粗骨材には、ＪＩＳ Ａ ５００５に適合する硬質砂岩砕石を用いた。 As the blast furnace slag fine aggregate, BFS1.2 standardized in JIS A 5011-1 was used. As a fine aggregate for comparison, hard sandstone crushed sand (hereinafter simply referred to as crushed sand) conforming to JIS A 5005 was used. As the binding material, ordinary Portland cement conforming to JIS R 5210 and blast furnace slag fine powder 3000 conforming to JIS A 6206 were used, and as hard concrete aggregate, hard sandstone crushed stone conforming to JIS A 5005 was used.
コンクリートの水結合材比（Ｗ／Ｂ）は３５％および６５％で、単位水量（Ｗ）は１７５ｋｇ／ｍ３である。細骨材率（ｓ／ａ）、単位結合材量（Ｂ）（普通ポルトランドセメント（ＯＰＣ）、高炉スラグ微粉末（ＧＧＢＦ））、細骨材量（Ｓ）（硬質砂岩砕砂（ＣＳＳ）、高炉スラグ細骨材（ＢＦＳ））、粗骨材量（Ｇ）は表２に示すとおりである。混和剤には、ポリカルボン酸系高性能減水剤（ＨＲＷＲＡ）を用いた。例えば配合番号１は、細骨材に硬質砂岩砕砂（ＣＳＳ）を１００％使用し、結合材（Ｂ）に普通ポルトランドセメント（ＯＰＣ）のみを使用する配合である。 The water binder ratio (W / B) of concrete is 35% and 65%, and the unit water volume (W) is 175 kg / m 3 . Fine aggregate ratio (s / a), unit binder amount (B) (ordinary Portland cement (OPC), blast furnace slag fine powder (GGBF)), fine aggregate amount (S) (hard sandstone crushed sand (CSS), blast furnace Slag fine aggregate (BFS)) and coarse aggregate amount (G) are as shown in Table 2. As the admixture, a polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent (HRWRA) was used. For example, the blending number 1 is a blend using 100% hard sandstone crushed sand (CSS) as the fine aggregate and only ordinary Portland cement (OPC) as the binder (B).
（ひび割れを予め入れていないモルタルを用いた試験）
モルタルを用いた試験では、図２に示されるように、５ｍｍふるいを用いて練混ぜ直後のコンクリートからウェットスクリーニングで採取したモルタルを用いた。このモルタルを型枠に打ち込んで直方体状のモルタル試験体を作製した。図３に示されるように、このモルタル試験体の寸法は１４０ｍｍ×４０ｍｍ×４０ｍｍであり、内部には直径１３ｍｍの磨き丸鋼を長手方向に埋め込んである。このモルタル試験体について、型枠脱型後材齢７日まで水中養生を行った後、材齢１４日まで気中で養生を行った後に防錆性能試験を実施した。なお、水中養生後、試験体の長手方向の両端面にエポキシ樹脂をコーティングしている。
(Test using mortar without cracks in advance)
In the test using mortar, as shown in FIG. 2, mortar collected by wet screening from concrete immediately after mixing using a 5 mm sieve was used. The mortar was driven into a mold to produce a rectangular parallelepiped mortar specimen. As shown in FIG. 3, the dimensions of this mortar specimen are 140 mm × 40 mm × 40 mm, and a polished round steel having a diameter of 13 mm is embedded in the longitudinal direction. About this mortar test body, after performing mold curing under water until the age of 7 days after mold removal, the rust prevention performance test was carried out after curing in the air until the age of 14 days. In addition, the epoxy resin is coated on both end surfaces in the longitudinal direction of the test body after underwater curing.
（予め微細なひび割れを生じさせたコンクリートを用いた試験）
コンクリートを用いた試験では、図４および図５に示されるように、塩化ビニル管内（外径１１５ｍｍ、内径１０７ｍｍ）に直径１３ｍｍの磨き丸鋼を管軸と直角方向に設置し、この管内にコンクリートを打設し、材齢７日まで水中養生を行った後、磨き丸鋼までのかぶりが２５ｍｍとなるように管両端をコンクリートカッターで切断して円盤状のコンクリート試験体を作製した。なお、磨き丸鋼を管内に挿入するために管壁に孔をあけたが、この孔はエポキシ樹脂で塞いでいる。このコンクリート試験体に、磨き丸鋼の長手方向に対して直角方向に荷重を載荷し、肉眼で観察することがほぼ限界である０．１ｍｍのひび割れを生じさせた。その後、材齢１４日まで気中で養生を行った後に防錆性能試験を開始した。
(Test using concrete with fine cracks in advance)
In the test using concrete, as shown in FIG. 4 and FIG. 5, a polished round steel having a diameter of 13 mm is installed in a vinyl chloride pipe (outer diameter 115 mm, inner diameter 107 mm) in a direction perpendicular to the pipe axis, and the concrete is put in this pipe. After performing underwater curing until the age of 7 days, the both ends of the tube were cut with a concrete cutter so that the cover up to the polished round steel was 25 mm, and a disk-shaped concrete specimen was prepared. In addition, in order to insert polished round steel into the pipe, a hole was made in the pipe wall, but this hole was closed with an epoxy resin. A load was applied to the concrete specimen in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the polished round steel, and a crack of 0.1 mm, which was almost the limit of observation with the naked eye, was generated. Then, after carrying out curing in the air until the age of 14 days, the rust prevention performance test was started.
（防錆性能試験）
ひび割れを予め入れていないモルタル試験体も、予め微細なひび割れを生じさせたコンクリート試験体も、材齢１４日より防錆性能試験を開始した。この試験は、図６に示されるように、試験体を塩水に浸漬する浸漬工程と、塩水から取り出して乾燥状態におく乾燥工程を３回交互に繰り返して行った。試験期間中は試験体の上面と下面は入れ替えないものとした。また、浸漬期間は最初のみ３ヶ月、２回目以降は１ヶ月、乾燥期間は３ヶ月とした。より具体的には、防錆性能試験開始より３ヶ月は試験体を塩水に浸漬し、その後、塩水より取り出して３ヶ月の期間乾燥状態においた。さらに、塩水に１ヶ月浸漬し、その後、塩水より取り出して３ヶ月の期間乾燥状態においた。またさらに、塩水に１ヶ月浸漬し、その後、塩水より取り出して３ヶ月間乾燥した後、試験終了とした。なお、浸漬工程は、各試験体とも内部の磨き丸鋼の長手方向が横方向となるように塩水入りの密閉容器中に配置し、試験体の下面から１０ｍｍ程度の部分が塩水に浸漬するようにして行った。塩水には、質量パーセント濃度で１０％の塩化ナトリウム水溶液を用い、浸漬工程中はこの水溶液温度を４０℃に保った。乾燥工程は、４０℃±２℃の温度に保たれた乾燥炉内に試験体を配置して行った。
(Rust prevention performance test)
Both the mortar specimens that had not been cracked in advance and the concrete specimens that had been finely cracked in advance started the rust prevention performance test from the age of 14 days. As shown in FIG. 6, this test was performed by alternately repeating a dipping process of dipping the test specimen in salt water and a drying process of taking out the test specimen from the salt water and leaving it in a dry state three times. During the test period, the upper and lower surfaces of the test specimen were not interchanged. The immersion period was 3 months only for the first time, 1 month for the second and subsequent times, and 3 months for the drying period. More specifically, the test specimen was immersed in salt water for 3 months from the start of the rust prevention performance test, and then taken out from the salt water and kept in a dry state for a period of 3 months. Furthermore, it was immersed in salt water for 1 month, and then removed from the salt water and kept in a dry state for a period of 3 months. Furthermore, after immersing in salt water for 1 month, after taking out from salt water and drying for 3 months, it was set as the test end. In the dipping process, each test specimen is placed in a sealed container containing salt water so that the longitudinal direction of the polished round steel is in the horizontal direction, and a portion of about 10 mm from the lower surface of the test specimen is soaked in salt water. I went there. As the salt water, a 10% sodium chloride aqueous solution with a mass percent concentration was used, and the temperature of the aqueous solution was kept at 40 ° C. during the dipping process. The drying process was performed by placing the test specimen in a drying furnace maintained at a temperature of 40 ° C. ± 2 ° C.
（実験結果および考察）
［ひび割れを入れていないモルタル試験体を用いた防錆性能の確認試験］
図７は、水結合材比（Ｗ／Ｂ）が６５％のコンクリートから５ｍｍふるいを用いて採取したモルタルより作製したモルタル試験体にひび割れを入れずに、防錆性能試験を行い、試験後にモルタル試験体から取り出した鋼材（磨き丸鋼）の腐食状況（鋼材の上面と下面）を写真で示したものである。図中、上段左から順に配合番号１１〜１４の結果に対応し、下段左から順に配合番号１７〜２０の結果に対応する。この図に示すように、細骨材に砕砂が用いられ、結合材に普通ポルトランドセメントのみが用いられているもの（上段左端の写真：配合番号１１）は、著しい腐食を生じている。これに対して、高炉スラグが微粉末として用いられたものも、細骨材として用いられたものも、点錆程度のものは発生しているが、大きな腐食はない。図８は、図７に示した鋼材に占める錆の腐食面積率（発錆面積率）を示したものであるが、高炉スラグが用いられていないものは全面的に錆が発生しているのに対して、高炉スラグが用いられたものは、ほとんど錆が発生していないことが分かる。
(Experimental results and discussion)
[Confirmation test of rust prevention performance using mortar specimen without cracks]
Figure 7 shows a mortar test performed without cracking a mortar specimen made from mortar collected from concrete with a water binder ratio (W / B) of 65% using a 5 mm sieve. The corrosion state (the upper surface and the lower surface of the steel material) of the steel material (polished round steel) taken out from the test body is shown by a photograph. In the figure, it corresponds to the results of the formulation numbers 11 to 14 in order from the upper left, and corresponds to the results of the formulation numbers 17 to 20 in order from the lower left. As shown in this figure, a material in which crushed sand is used as the fine aggregate and only ordinary Portland cement is used as the binder (upper left corner photo: blending number 11) causes significant corrosion. On the other hand, although blast furnace slag is used as fine powder and fine aggregate is used, there is no spot corrosion, but there is no significant corrosion. FIG. 8 shows the corrosion area ratio (rusting area ratio) of rust in the steel shown in FIG. 7, but rust is generated entirely in the case where no blast furnace slag is used. On the other hand, it is understood that rust is not generated in the blast furnace slag.
図９は、水結合材比（Ｗ／Ｂ）が３５％のコンクリートから５ｍｍふるいを用いて採取したモルタルより作製したモルタル試験体にひび割れを入れずに、防錆性能試験を行い、試験後にモルタル試験体から取り出した鋼材（磨き丸鋼）の腐食状況（鋼材の上面と下面）を写真で示したものである。図中、上段左から順に配合番号１〜４の結果に対応し、下段左から順に配合番号７〜１０の結果に対応する。この図に示すように、細骨材に砕砂が用いられ、結合材に普通ポルトランドセメントのみが用いられているもの（上段左端の写真：配合番号１）は、腐食が生じているが、高炉スラグが用いられたものに錆は発生していない。図１０は、図９に示した鋼材に占める錆の腐食面積率（発錆面積率）を示したものであるが、高炉スラグが用いられたものは、鋼材に錆が発生していないことが分かる。 Fig. 9 shows a mortar test performed without cracking a mortar specimen made from mortar collected from concrete with a water binder ratio (W / B) of 35% using a 5 mm sieve. The corrosion state (the upper surface and the lower surface of the steel material) of the steel material (polished round steel) taken out from the test body is shown by a photograph. In the figure, it corresponds to the results of the formulation numbers 1 to 4 in order from the upper left, and corresponds to the results of the formulation numbers 7 to 10 in order from the lower left. As shown in this figure, crushed sand is used for fine aggregates and only Portland cement is used for the binder (upper left photo: compound number 1), but corrosion has occurred, but blast furnace slag Rust does not occur in the materials used. FIG. 10 shows the corrosion area ratio (rusting area ratio) of rust in the steel material shown in FIG. 9, but when blast furnace slag is used, no rust is generated in the steel material. I understand.
図１１は、防錆性能試験後のモルタル試験体から取り出した鋼材（磨き丸鋼）の腐食状況（鋼材の上面と下面）を写真で示したものである。図中、上段左から順に配合番号１１、１５〜１７の結果に対応し、下段左から順に配合番号１、５〜７の結果に対応する。したがって、モルタル試験体の結合材には、普通ポルトランドセメントのみが用いられており（ＧＧＢＦ／Ｂ＝０％）、細骨材は、高炉スラグ細骨材と砕砂が所定の割合で混合されている。この図に示すように、防錆性能試験後の鋼材の錆の防錆効果に高炉スラグ細骨材が影響を及ぼしていることが分かる。より具体的には、水結合材比（Ｗ／Ｂ）によらず、細骨材中の高炉スラグ細骨材の含有割合が大きくなるにつれ、錆の発生量が少なくなることが分かる。図１２は、図１１に示した鋼材に占める錆の腐食面積率（発錆面積率）を示したものであり、図１３は、図１１に示した鋼材に占める錆の健全部に対する質量比（腐食による鋼材の質量減少率）を示したものである。これらの図に示すように、高炉スラグ細骨材の使用量が増えるにつれ、鋼材に発生する錆が少なくなっていることが分かる。なお、図１３等においては、錆の健全部に対する質量比を求めるために、鋼材に発生した錆はクエン酸を用いて除去している。 FIG. 11 is a photograph showing the corrosion state (upper surface and lower surface of the steel material) of the steel material (polished round steel) taken out from the mortar specimen after the rust prevention performance test. In the figure, it corresponds to the results of formulation numbers 11 and 15 to 17 in order from the upper left, and corresponds to the results of formulation numbers 1 and 5 to 7 in order from the lower left. Therefore, only ordinary Portland cement is used for the binder of the mortar specimen (GGBF / B = 0%), and the fine aggregate is a mixture of blast furnace slag fine aggregate and crushed sand in a predetermined ratio. . As shown in this figure, it turns out that the blast furnace slag fine aggregate has influenced the rust prevention effect of the rust of the steel materials after a rust prevention performance test. More specifically, it can be seen that the amount of rust generated decreases as the content ratio of the blast furnace slag fine aggregate in the fine aggregate increases regardless of the water binder ratio (W / B). FIG. 12 shows the corrosion area ratio (rusting area ratio) of rust in the steel shown in FIG. 11, and FIG. 13 shows the mass ratio of the rust in the steel shown in FIG. The mass reduction rate of the steel material due to corrosion). As shown in these figures, it can be seen that as the amount of blast furnace slag fine aggregate used increases, rust generated in the steel material decreases. In addition, in FIG. 13 etc., in order to obtain | require the mass ratio with respect to the healthy part of a rust, the rust which generate | occur | produced in steel materials is removed using the citric acid.
［予め微細なひび割れを入れたコンクリート試験体を用いた防錆性能の確認試験］
図１４は、水結合材比（Ｗ／Ｂ）が６５％のコンクリート試験体に予め微細なひび割れを入れて防錆性能試験を行い、試験後にコンクリート試験体から取り出した鋼材（磨き丸鋼）の腐食状況（鋼材の上面と下面）を写真で示したものである。図中、上段左から順に配合番号１１〜１４の結果に対応し、下段左から順に配合番号１７〜２０の結果に対応する。この図に示すように、細骨材に砕砂が用いられているものは、結合材（Ｂ）に含まれる高炉スラグ微粉末（ＧＧＢＦ）の量が増えても、鋼材表面の全面に錆が発生していることが分かる。これに対して、高炉スラグ細骨材が用いられているものは、鋼材表面の半分程度しか錆が発生しておらず、塩水浸漬時に上面となっている鋼材表面には錆が発生していない。図１５は、図１４に示した鋼材に占める錆の腐食面積率（発錆面積率）を示したものである。この図より、砕砂を用いたものは、高炉スラグ微粉末を４５％用いたもの以外は、全て全面に錆が発生しており、高炉スラグ細骨材を用いたものは、高炉スラグ微粉末の使用量に関係なく、錆による腐食面積率は６０％程度であることが分かる。図１６は、図１４に示した鋼材に占める錆の健全部に対する質量比（腐食による鋼材の質量減少率）を示したものである。この図より、結合材に普通ポルトランドセメントのみが用いられている場合には（ＧＧＢＦ／Ｂ＝０％）、砕砂を用いたコンクリートに埋設された鋼材に生じる錆の量に対して、高炉スラグ細骨材を用いたコンクリートに埋設された鋼材に生じる錆の量は４分の１程度であることが分かる。また、細骨材に砕砂が使われている場合は、高炉スラグ微粉末の量が増えるにつれ、錆の発生量が少なくなっているが、細骨材に高炉スラグ細骨材が用いられている場合は、高炉スラグ微粉末の量に関係なく、錆の発生量が少なくなっている。
[Confirmation test of rust prevention performance using concrete specimen pre-cracked with fine cracks]
FIG. 14 shows a steel specimen (polished round steel) taken out of the concrete specimen after the test was conducted by making a fine crack in advance in a concrete specimen having a water binder ratio (W / B) of 65%. The corrosion situation (upper and lower surfaces of the steel material) is shown by a photograph. In the figure, it corresponds to the results of the formulation numbers 11 to 14 in order from the upper left, and corresponds to the results of the formulation numbers 17 to 20 in order from the lower left. As shown in this figure, crushed sand is used for fine aggregates. Even if the amount of fine blast furnace slag powder (GGBF) contained in the binder (B) increases, rust is generated on the entire surface of the steel material. You can see that In contrast, blast furnace slag fine aggregate is used, only about half of the steel surface rust is generated, and the surface of the steel material is not rusted when immersed in salt water . FIG. 15 shows the corrosion area ratio (rusting area ratio) of rust in the steel shown in FIG. From this figure, crushed sand is used and all rust is generated except for 45% blast furnace slag fine powder, and blast furnace slag fine aggregate is used for blast furnace slag fine powder. It can be seen that the corrosion area ratio due to rust is about 60% regardless of the amount used. FIG. 16 shows the mass ratio (the rate of mass reduction of the steel material due to corrosion) to the healthy portion of rust in the steel material shown in FIG. From this figure, when only ordinary Portland cement is used as the binding material (GGBF / B = 0%), the blast furnace slag fineness against the amount of rust generated in the steel material embedded in the concrete using crushed sand. It can be seen that the amount of rust generated in the steel material embedded in the concrete using the aggregate is about a quarter. In addition, when crushed sand is used for fine aggregate, the amount of rust generated decreases as the amount of blast furnace slag fine powder increases, but blast furnace slag fine aggregate is used for fine aggregate. In this case, the amount of rust generated is small regardless of the amount of blast furnace slag fine powder.
図１７は、水結合材比（Ｗ／Ｂ）が３５％のコンクリート試験体に予め微細なひび割れを入れて防錆性能試験を行い、試験後にコンクリート試験体から取り出した鋼材（磨き丸鋼）の腐食状況（鋼材の上面と下面）を写真で示したものである。図中、上段左から順に配合番号１〜４の結果に対応し、下段左から順に配合番号７〜１０の結果に対応する。この図に示すように、水結合材比が６５％の場合（図１４を参照）に比べると、細骨材に砕砂が用いられているものであっても、鋼材表面の全面に錆が発生しているものはない。しかし、高炉スラグ細骨材が用いられているものは、さらに錆の発生量が抑えられていることが分かる。また、細骨材に砕砂が用いられているものであっても、高炉スラグ細骨材が用いられているものであっても、結合材に高炉スラグ微粉末が４５％用いられたものは、錆の発生量が多いことが分かる。図１８は、図１７に示した鋼材に占める錆の腐食面積率（発錆面積率）を示したものであり、図１９は、図１７に示した鋼材に占める錆の健全部に対する質量比（腐食による鋼材の質量減少率）を示したものである。これらの図に示すように、高炉スラグ微粉末の使用量が結合材の３０％までであれば、高炉スラグ微粉末の使用量に比例して、鋼材に発生する錆が少なくなっているが、高炉スラグ微粉末が結合材の４５％の場合は、鋼材の錆の量が増加している。特に、高炉スラグ細骨材が用いられている場合は、高炉スラグ微粉末を結合材の４５％用いると、普通ポルトランドセメントのみを用いた場合よりも錆の量が多いことが分かる。 FIG. 17 shows a rust-proof performance test in which fine cracks are put in advance in a concrete specimen having a water binder ratio (W / B) of 35%, and a steel material (polished round steel) taken out from the concrete specimen after the test. The corrosion situation (upper and lower surfaces of the steel material) is shown by a photograph. In the figure, it corresponds to the results of the formulation numbers 1 to 4 in order from the upper left, and corresponds to the results of the formulation numbers 7 to 10 in order from the lower left. As shown in this figure, compared to the case where the water binder ratio is 65% (see FIG. 14), even if crushed sand is used for the fine aggregate, rust is generated on the entire surface of the steel material. There is nothing to do. However, it is understood that the amount of rust generated is further suppressed in the case where the blast furnace slag fine aggregate is used. In addition, even if crushed sand is used for fine aggregates or blast furnace slag fine aggregate is used, 45% blast furnace slag fine powder is used for the binder, It can be seen that the amount of rust generated is large. FIG. 18 shows the corrosion area ratio (rusting area ratio) of rust in the steel shown in FIG. 17, and FIG. 19 shows the mass ratio of the rust in the steel shown in FIG. The mass reduction rate of the steel material due to corrosion). As shown in these figures, if the amount of blast furnace slag fine powder used is up to 30% of the binder, rust generated in the steel material is reduced in proportion to the amount of blast furnace slag fine powder used, When the blast furnace slag fine powder is 45% of the binder, the amount of rust in the steel is increased. In particular, when blast furnace slag fine aggregate is used, it can be seen that if 45% of the blast furnace slag fine powder is used in the binder, the amount of rust is larger than when only ordinary Portland cement is used.
図２０は、防錆性能試験後にコンクリート試験体から取り出した鋼材（磨き丸鋼）の腐食状況（鋼材の上面と下面）を写真で示したものである。図中、上段左から順に配合番号１１、１５〜１７の結果に対応し、下段左から順に配合番号１、５〜７の結果に対応する。したがって、コンクリート試験体の結合材には、普通ポルトランドセメントのみが用いられており（ＧＧＢＦ／Ｂ＝０％）、細骨材は、高炉スラグ細骨材と砕砂が所定の割合で混合されている。この図に示すように、防錆性能試験後の鉄筋の錆の防錆効果に高炉スラグ細骨材が影響を及ぼしていることが分かる。より具体的には、高炉スラグ細骨材の割合が大きくなるにつれ、錆の発生量が少なくなることが分かる。図２１は、図２０に示した鋼材に占める錆の腐食面積率（発錆面積率）を示したものであり、図２２は、図２０に示した鋼材に占める錆の健全部に対する質量比（腐食による鋼材の質量減少率）を示したものである。これらの図に示すように、高炉スラグ細骨材の使用量が増えるに連れ、鋼材に発生する錆が少なくなっていることが分かる。特に、水結合材比（Ｗ／Ｂ）が３５％の場合は、高炉スラグ細骨材を細骨材の１／３用いれば、鋼材の錆の量は、高炉スラグ細骨材を用いていない場合の１０分の１以下に抑えられることが分かる。 FIG. 20 is a photograph showing the corrosion status (upper surface and lower surface of the steel material) of the steel material (polished round steel) taken out from the concrete specimen after the rust prevention performance test. In the figure, it corresponds to the results of formulation numbers 11 and 15 to 17 in order from the upper left, and corresponds to the results of formulation numbers 1 and 5 to 7 in order from the lower left. Therefore, only ordinary Portland cement is used as the binder for the concrete specimen (GGBF / B = 0%), and the fine aggregate is a mixture of blast furnace slag fine aggregate and crushed sand in a predetermined ratio. . As shown in this figure, it can be seen that the blast furnace slag fine aggregate has an influence on the rust prevention effect of the reinforced steel bars after the rust prevention performance test. More specifically, it can be seen that the amount of rust generated decreases as the proportion of blast furnace slag fine aggregate increases. FIG. 21 shows the corrosion area ratio (rusting area ratio) of rust in the steel shown in FIG. 20, and FIG. 22 shows the mass ratio of the rust in the steel shown in FIG. The mass reduction rate of the steel material due to corrosion). As shown in these figures, it can be seen that as the amount of blast furnace slag fine aggregate used increases, rust generated in the steel material decreases. In particular, when the water binder ratio (W / B) is 35%, if the blast furnace slag fine aggregate is used 1/3 of the fine aggregate, the amount of rust of the steel material does not use the blast furnace slag fine aggregate. It turns out that it is restrained to 1/10 or less of the case.
（実験結果のまとめ）
上記の実験で得られた結果をまとめると、以下のようになる。
１）高炉スラグ細骨材を用いたモルタルまたはコンクリート中の鋼材の発錆量は、細骨材に砕砂のみが用いられたモルタルまたはコンクリート中の鋼材の発錆量よりも小さくなる。したがって、高炉スラグ細骨材を用いたモルタルまたはコンクリートは防錆性能に優れている。
２）高炉スラグ細骨材を用いたコンクリートでは、微細なひび割れが生じていても鋼材の発錆を効果的に抑制または防止することができる。
３）高炉スラグ細骨材を用いると水セメント比（水結合材比）が６５％のコンクリートであっても、砕砂しか用いられていない水セメント比が３５％のコンクリートと同程度に鋼材は錆びない。
４）高炉スラグ微粉末を多く用いすぎると、配合によっては錆の発生が多くなる場合があるが、高炉スラグ細骨材はその使用量が増えるほど、鋼材の発錆を抑制する。
５）上記の防錆性能試験によって、モルタルまたはコンクリート中の鉄筋等の鋼材の腐食を相対的に評価することができる。特に、ひび割れの生じていない試験体や、予め微細なひび割れを生じさせた試験体の防錆性能を、１年程度の期間で評価することが可能である。
(Summary of experimental results)
The results obtained in the above experiment are summarized as follows.
1) The rusting amount of steel in mortar or concrete using blast furnace slag fine aggregate is smaller than the rusting amount of steel in mortar or concrete using only crushed sand as fine aggregate. Therefore, mortar or concrete using blast furnace slag fine aggregate is excellent in rust prevention performance.
2) In the concrete using the blast furnace slag fine aggregate, rusting of the steel material can be effectively suppressed or prevented even if fine cracks are generated.
3) When blast furnace slag fine aggregate is used, even if the concrete has a water cement ratio (water binder ratio) of 65%, the steel material rusts as much as concrete with a water cement ratio of 35%, where only crushed sand is used. Absent.
4) If too much blast furnace slag fine powder is used, rust may be generated depending on the composition. However, as the amount of blast furnace slag fine aggregate increases, rusting of the steel material is suppressed.
5) Corrosion of steel materials such as reinforcing bars in mortar or concrete can be relatively evaluated by the above rust prevention performance test. In particular, it is possible to evaluate the anticorrosion performance of a specimen having no cracks or a specimen having fine cracks in advance for a period of about one year.
したがって、本発明のモルタルまたはコンクリート用組成物は、その中に入れられる鋼材の発錆を抑制または防止する防錆性能が高く、それを用いて成形される本発明の成形品は、ひび割れが発生した後の加速期に至るまでの時間が長くなり、長寿命化が期待できる。また、高炉スラグを用いることによる防錆効果は、本発明に係る品質確認方法の防錆性能試験によって、比較対象とするモルタルまたはコンクリートとの相対評価によって、容易に評価可能である。このため、塩害環境下において、構造物の長寿命化を図れるモルタルまたはコンクリート用組成物と成形品を提供することができる。また、本発明に係る品質確認方法によって、塩害環境下において構造物の長寿命化を図るために必要な材料選定および配合選定が可能となる。 Therefore, the composition for mortar or concrete of the present invention has high rust prevention performance that suppresses or prevents rusting of the steel material contained therein, and the molded product of the present invention molded using the rust generates cracks. After that, the time to reach the acceleration period becomes longer, and a longer life can be expected. Moreover, the rust prevention effect by using blast furnace slag can be easily evaluated by the relative evaluation with the mortar or concrete made into a comparison object by the rust prevention performance test of the quality confirmation method which concerns on this invention. For this reason, it is possible to provide a mortar or concrete composition and molded product that can extend the life of the structure in a salt damage environment. Further, the quality confirmation method according to the present invention makes it possible to select materials and blends necessary for extending the life of the structure in a salt damage environment.
なお、上記の実験では、水結合材比が３５％、６５％の試験体を用いたが、水結合材比がこれと近い３０％、７０％の試験体の場合もそれぞれ同様の防錆性能になると考えられる。また、ＢＦＳ／Ｓが３３％の試験体を用いたが、ＢＦＳ／Ｓがこれと非常に近い３０％の試験体の場合も同様の防錆性能になると考えられる。 In the above experiment, specimens having a water binder ratio of 35% and 65% were used, but the same rust prevention performance was also obtained for specimens having a water binder ratio of 30% and 70%, which are close to this specimen. It is thought that it becomes. Moreover, although the test body with BFS / S of 33% was used, it is considered that the same rust prevention performance is obtained when the test body with BFS / S is very close to 30%.
また、上記の防錆性能試験では、ひび割れの生じていないモルタル試験体と、予め微細なひび割れを生じさせたコンクリート試験体を用いたが、ひび割れの生じていないコンクリート試験体と、予め微細なひび割れを生じさせたモルタル試験体を用いてもよい。また、浸漬工程と乾燥工程を３回交互に繰り返したが、これ以外のサイクル回数繰り返して実施してもよく、さらに浸漬期間、乾燥期間についても、上記以外の期間で実施してもよい。また、浸漬工程における試験体の浸漬深さ、塩水の質量パーセント濃度、液温度、乾燥工程における乾燥温度についても、上記以外の浸漬深さ、質量パーセント濃度、液温度、乾燥温度で実施してもよい。以上のように各試験条件を変更しても、上記と同様の結論が得られると考えられる。 Also, in the above rust prevention performance test, a mortar specimen that had not been cracked and a concrete specimen that had been finely cracked in advance were used, but a concrete specimen that had not been cracked in advance and a finely cracked specimen that had been cracked in advance were used. You may use the mortar test body which produced. Moreover, although the dipping process and the drying process were alternately repeated 3 times, you may implement by repeating the number of cycles other than this, and also you may implement in a period other than the above also about an immersion period and a drying period. In addition, the immersion depth of the test specimen in the immersion process, the mass percent concentration of salt water, the liquid temperature, and the drying temperature in the drying process may also be carried out at an immersion depth, mass percentage concentration, liquid temperature, and drying temperature other than those described above. Good. Even if each test condition is changed as described above, it is considered that the same conclusion as above can be obtained.
以上説明したように、本発明に係るモルタルまたはコンクリート用組成物によれば、高炉スラグ細骨材を含む細骨材と、セメントを含む結合材と、水とを含有するモルタルまたはコンクリート用組成物であって、前記モルタルまたはコンクリート用組成物の内部に鋼材を埋め込んで作製した試験体の少なくとも一部を塩化ナトリウム溶液に所定期間浸漬する浸漬工程と、前記試験体を気中で所定期間乾燥する乾燥工程とを１サイクルとして、これを少なくとも１サイクル以上繰り返して前記鋼材に対する前記モルタルまたはコンクリート用組成物による防錆性能を試験する防錆性能試験による所定サイクル後の前記鋼材の発錆量が、前記モルタルまたはコンクリート用組成物とは細骨材が砕砂を含み高炉スラグ細骨材を含まないことのみが異なるモルタルまたはコンクリート用組成物により作製した試験体に対する前記防錆性能試験による前記所定サイクル後の前記鋼材の発錆量よりも少なく、防錆性能に優れる。このため、本発明によれば、細骨材として砕砂を用いた通常のモルタルまたはコンクリートに比べて、モルタルまたはコンクリートの中にある鉄筋等の鋼材の錆の発生や進行を抑えることができる。 As explained above, according to the composition for mortar or concrete according to the present invention, the composition for mortar or concrete containing fine aggregate containing blast furnace slag fine aggregate, binder containing cement, and water. An immersing step of immersing at least a part of a specimen prepared by embedding steel in the mortar or concrete composition in a sodium chloride solution for a predetermined period, and drying the specimen in the air for a predetermined period. The drying process is defined as one cycle, and this is repeated at least one cycle to test the rust prevention performance of the mortar or concrete composition against the steel material, and the rusting amount of the steel material after a predetermined cycle by a rust prevention performance test is It differs from the mortar or concrete composition only in that the fine aggregate contains crushed sand and no blast furnace slag fine aggregate. Less than rusting of the steel material after the predetermined cycle according to the rust-preventive performance test for the prepared specimen by that mortar or concrete composition, excellent in rust performance. For this reason, according to this invention, generation | occurrence | production and progress of rust of steel materials, such as a reinforcing bar in mortar or concrete, can be suppressed compared with the normal mortar or concrete which uses crushed sand as a fine aggregate.
また、本発明に係る成形品によれば、上述したモルタルまたはコンクリート用組成物を所定形状に成形してなる成形品であって、内部に鋼材が設けられているので、モルタルまたはコンクリート用組成物の持つ防錆性能の効果によって成形品内部の鋼材の錆の発生や進行を抑えることができる。この成型品を鉄筋コンクリートのような構造部材として使用すると、たとえ塩害環境下であっても構造部材としての所期の性能を長期的に維持するので、構造部材の長寿命化を図ることができる。 In addition, according to the molded product according to the present invention, the molded product obtained by molding the mortar or concrete composition described above into a predetermined shape, and a steel material is provided therein, the mortar or concrete composition Due to the effect of the rust prevention performance, the occurrence and progression of rust of the steel material inside the molded product can be suppressed. When this molded product is used as a structural member such as reinforced concrete, the expected performance as a structural member is maintained for a long time even in a salt damage environment, so that the lifetime of the structural member can be extended.
また、本発明に係るモルタルまたはコンクリートの品質確認方法によれば、モルタルまたはコンクリートの内部に埋め込まれた鋼材に対する前記モルタルまたはコンクリートによる防錆性能に関する品質を確認する方法であって、前記モルタルまたはコンクリート用組成物の内部に鋼材を埋め込んで作製した試験体の少なくとも一部を塩化ナトリウム溶液に所定期間浸漬する浸漬工程と、前記試験体を気中で所定期間乾燥する乾燥工程とを１サイクルとして、これを少なくとも１サイクル以上繰り返した後、前記鋼材の表面に発生した錆の状況を測定して前記鋼材に対する前記モルタルまたはコンクリート用組成物による防錆性能を試験する防錆性能試験を行い、防錆性能に関する品質を確認するので、モルタルまたはコンクリートの中にある鉄筋等の鋼材の錆の発生や進行を抑える防錆性能効果を確認することができる。このため、塩害環境下などにおいて構造部材の長寿命化を図るためのモルタルまたはコンクリートの材料選定および配合選定を行い易くなる。 Moreover, according to the quality confirmation method for mortar or concrete according to the present invention, a method for confirming quality related to the rust prevention performance of the mortar or concrete with respect to a steel material embedded in the mortar or concrete, the mortar or concrete One cycle includes an immersing step of immersing at least a part of a test specimen produced by embedding a steel material in the composition for a predetermined period in a sodium chloride solution and a drying process of drying the test specimen in the air for a predetermined period of time. After repeating this for at least one cycle, a rust prevention performance test is performed to measure the rust state generated on the surface of the steel material and test the rust prevention performance of the steel material with the mortar or the composition for concrete. In order to check the quality related to the performance, in the mortar or concrete It is possible to check the anti-rust performance effect of suppressing the rust and the progress of the steel rebar and the like. For this reason, it becomes easy to perform material selection and blending selection of mortar or concrete for extending the life of the structural member in a salt damage environment.
以上のように、本発明に係るモルタルまたはコンクリート用組成物、それを成形してなる成形品およびモルタルまたはコンクリートの品質確認方法は、塩害環境下において構造物の長寿命化を図るためのモルタルまたはコンクリートの材料選定および配合選定に有用であり、特に、沿岸地域や凍結防止剤が散布される積雪寒冷地域などで使用するモルタルまたはコンクリートの製品や構造物に適している。 As described above, the mortar or concrete composition according to the present invention, the molded product formed from the mortar or the concrete, and the quality confirmation method of the mortar or concrete are mortar or a mortar for extending the life of the structure in a salt damage environment. It is useful for selecting materials and blending of concrete, and is particularly suitable for mortar or concrete products and structures used in coastal areas and snowy and cold areas where anti-freezing agents are applied.
Claims (10)
前記モルタルまたはコンクリート用組成物の内部に鋼材を埋め込んで作製した試験体の少なくとも一部を常圧下で塩化ナトリウム溶液に所定期間浸漬する浸漬工程と、前記試験体を気中、常圧下で所定期間乾燥する乾燥工程とを１サイクルとして、これを少なくとも１サイクル以上繰り返して前記鋼材に対する前記モルタルまたはコンクリート用組成物による防錆性能を試験する防錆性能試験による所定サイクル後の前記鋼材の発錆量が、前記モルタルまたはコンクリート用組成物とは細骨材が砕砂を含み高炉スラグ細骨材を含まないことのみが異なるモルタルまたはコンクリート用組成物により作製した試験体に対する前記防錆性能試験による前記所定サイクル後の前記鋼材の発錆量よりも少なく、防錆性能に優れることを特徴とするモルタルまたはコンクリート用組成物。 It contains fine aggregate containing blast furnace slag fine aggregate, binder containing fine powder of blast furnace slag and cement, and water, and has excellent rust prevention performance that suppresses or prevents rusting of steel materials installed inside. Mortar or concrete composition for manufacturing mortar or concrete,
A dipping step of immersing at least a part of a test specimen prepared by embedding a steel material in the mortar or concrete composition under a normal pressure in a sodium chloride solution for a predetermined period, and the test specimen in the air under a normal pressure for a predetermined period. The drying process of drying is defined as one cycle, and this is repeated for at least one cycle to test the rust prevention performance of the mortar or the concrete composition against the steel material. However, the mortar or concrete composition is different from the mortar or concrete composition only in that the fine aggregate contains crushed sand and does not contain the blast furnace slag fine aggregate. Less than the amount of rusting of the steel material after the cycle, it is excellent in rust prevention performance Le or concrete composition.
前記モルタルまたはコンクリート用組成物の内部に鋼材を埋め込んで作製した試験体の少なくとも一部を常圧下で塩化ナトリウム溶液に所定期間浸漬する浸漬工程と、前記試験体を気中、常圧下で所定期間乾燥する乾燥工程とを１サイクルとして、これを少なくとも１サイクル以上繰り返した後、前記鋼材の表面に発生した錆の状況を測定して前記鋼材に対する前記モルタルまたはコンクリート用組成物による防錆性能を試験する防錆性能試験を行い、防錆性能に関する品質を確認することを特徴とするモルタルまたはコンクリートの品質確認方法。 A method for confirming the quality related to the rust prevention performance of the mortar or concrete against a steel material embedded in the mortar or concrete,
A dipping step of immersing at least a part of a test specimen prepared by embedding a steel material in the mortar or concrete composition under a normal pressure in a sodium chloride solution for a predetermined period, and the test specimen in the air under a normal pressure for a predetermined period. The drying process of drying is defined as one cycle, and after repeating this for at least one cycle, the state of rust generated on the surface of the steel material is measured and the rust prevention performance of the steel material by the mortar or concrete composition is tested. A method for confirming the quality of mortar or concrete, comprising conducting a rust prevention performance test and confirming the quality of the rust prevention performance.
前記浸漬工程は、前記試験体の底面から前記鋼材までの高さの略半分の高さまでの前記試験体の下側部分を、質量パーセント濃度で１０％の塩化ナトリウム水溶液に所定期間浸漬するものであり、
前記乾燥工程は、前記試験体を略４０℃の乾燥温度で所定期間乾燥するものであり、
前記試験体を前記浸漬工程により３ヶ月間浸漬した後、前記乾燥工程により３ヶ月間乾燥し、その後、前記浸漬工程により１ヶ月間浸漬した後、前記乾燥工程により３ヶ月間乾燥し、その後、前記浸漬工程により１ヶ月間浸漬した後、前記乾燥工程により３ヶ月間乾燥し、その後、前記試験体から前記鋼材を取り出して、前記鋼材の表面に発生した錆の状況を測定し、この測定結果に基づいて防錆性能に関する品質を確認することを特徴とする請求項７または８に記載のモルタルまたはコンクリートの品質確認方法。 The test body is composed of mortar or concrete having a steel material embedded in the longitudinal direction thereof horizontally.
In the immersion step, the lower part of the test body, which is approximately half the height from the bottom surface of the test body to the steel material, is immersed in a 10% sodium chloride aqueous solution in a mass percent concentration for a predetermined period. Yes,
In the drying step, the specimen is dried at a drying temperature of about 40 ° C. for a predetermined period of time,
After immersing the test body for 3 months by the dipping step, drying for 3 months by the drying step, then dipping for 1 month by the dipping step, then drying for 3 months by the drying step, After dipping for 1 month in the dipping process, the dried material is dried for 3 months, and then the steel material is taken out of the test body and the state of rust generated on the surface of the steel material is measured. The quality confirmation method for mortar or concrete according to claim 7 or 8, wherein quality relating to rust prevention performance is confirmed based on the method.
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