JP6460312B2 - 水硬性組成物 - Google Patents
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Description
本発明は、水硬性組成物に関する。
従来、流動性および機械的強度（例えば、圧縮強度）に優れた水硬性組成物が知られている。
例えば、特許文献１に、ブレーン比表面積２，５００〜５，０００ｃｍ２／ｇのセメント粒子１００重量部と、ＢＥＴ比表面積５〜２５ｍ２／ｇの微粒子１０〜４０重量部と、ブレーン比表面積５，０００〜３０，０００ｃｍ２／ｇの無機粒子Ａ１０〜５０重量部と、ブレーン比表面積２，５００〜５，０００ｃｍ２／ｇの無機粒子Ｂ５〜３５重量部と、有機繊維及び／又は炭素繊維と、減水剤と、水とを含有する水硬性組成物であって、（１）上記無機粒子Ａが、上記セメント粒子及び上記無機粒子Ｂよりも大きなブレーン比表面積を有しており、（２）上記セメント粒子と上記無機粒子Ｂのブレーン比表面積の差が、１００ｃｍ２／ｇ以上であり、（３）上記無機粒子Ａと上記無機粒子Ｂの合計量が、上記セメント粒子１００重量部に対して１５〜５５重量部であることを特徴とする水硬性組成物が、記載されている。
例えば、特許文献１に、ブレーン比表面積２，５００〜５，０００ｃｍ２／ｇのセメント粒子１００重量部と、ＢＥＴ比表面積５〜２５ｍ２／ｇの微粒子１０〜４０重量部と、ブレーン比表面積５，０００〜３０，０００ｃｍ２／ｇの無機粒子Ａ１０〜５０重量部と、ブレーン比表面積２，５００〜５，０００ｃｍ２／ｇの無機粒子Ｂ５〜３５重量部と、有機繊維及び／又は炭素繊維と、減水剤と、水とを含有する水硬性組成物であって、（１）上記無機粒子Ａが、上記セメント粒子及び上記無機粒子Ｂよりも大きなブレーン比表面積を有しており、（２）上記セメント粒子と上記無機粒子Ｂのブレーン比表面積の差が、１００ｃｍ２／ｇ以上であり、（３）上記無機粒子Ａと上記無機粒子Ｂの合計量が、上記セメント粒子１００重量部に対して１５〜５５重量部であることを特徴とする水硬性組成物が、記載されている。
また、特許文献２に、（Ａ）ブレーン比表面積２，５００〜５，０００ｃｍ２／ｇのセメント１００重量部と、（Ｂ）ＢＥＴ比表面積５〜２５ｍ２／ｇの微粒子１０〜４０重量部と、（Ｃ）ブレーン比表面積５，０００〜３０，０００ｃｍ２／ｇの無機粒子Ａ１０〜５０重量部と、（Ｄ）ブレーン比表面積２，５００〜５，０００ｃｍ２／ｇの無機粒子Ｂ５〜３５重量部と、（Ｅ）減水剤と、（Ｆ）水とを含有する水硬性組成物であって、上記無機粒子Ａが、上記セメント粒子及び上記無機粒子Ｂよりも大きなブレーン比表面積を有しており、上記セメントと上記無機粒子Ｂのブレーン比表面積の差が、１００ｃｍ２／ｇ以上であり、上記無機粒子Ａと上記無機粒子Ｂの合計量が、上記セメント粒子１００重量部に対して１５〜５５重量部であることを特徴とする水硬性組成物が、記載されている。
上述の特許文献１〜２には、実施例で用いたセメントとして、普通ポルトランドセメントおよび低熱ポルトランドセメントのみが記載されている。
なお、普通ポルトランドセメントは、一般に、ボーグの式により算出した値として、エーライト５５質量％程度、ビーライト２０質量％程度、アルミネート相９質量％程度、フェライト相９質量％程度の鉱物組成を有する。
また、低熱ポルトランドセメントは、一般に、ボーグの式により算出した値として、エーライト２８質量％程度、ビーライト５５質量％程度、アルミネート相２質量％程度、フェライト相９質量％程度の鉱物組成を有する。
本発明の目的は、普通ポルトランドセメントおよび低熱ポルトランドセメント以外のセメントを含む水硬性組成物であって、流動性および機械的強度（例えば、圧縮強度）の点で特に優れた物性を有する水硬性組成物を提供することである。
なお、普通ポルトランドセメントは、一般に、ボーグの式により算出した値として、エーライト５５質量％程度、ビーライト２０質量％程度、アルミネート相９質量％程度、フェライト相９質量％程度の鉱物組成を有する。
また、低熱ポルトランドセメントは、一般に、ボーグの式により算出した値として、エーライト２８質量％程度、ビーライト５５質量％程度、アルミネート相２質量％程度、フェライト相９質量％程度の鉱物組成を有する。
本発明の目的は、普通ポルトランドセメントおよび低熱ポルトランドセメント以外のセメントを含む水硬性組成物であって、流動性および機械的強度（例えば、圧縮強度）の点で特に優れた物性を有する水硬性組成物を提供することである。
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、ボーグの式により算出した値として特定の鉱物組成を有するセメントを用いた場合において、セメント以外の材料として、粒度の異なる２種の無機粒子Ａ、Ｂおよび他の特定の材料を用いたときに、無機粒子Ａ、Ｂの合計量中の無機粒子Ｂの配合量が少量（特定の数値範囲内）であると、水硬性組成物の流動性が特に高まるという知見を見出し、本発明を完成した。
本発明は、以下の［１］〜［５］を提供するものである。
［１］ セメント、ＢＥＴ比表面積が１５〜２０ｍ２／ｇのシリカフューム、無機粉末（ただし、セメントおよびシリカフュームを除く。）、最大粒径３．５ｍｍ以下の細骨材、減水剤および水を含む水硬性組成物であって、前記セメントが、ボーグの式により算出した値として、エーライト４０〜５０質量％、ビーライト３０〜４０質量％、アルミネート相２〜５質量％、フェライト相１１〜１４質量％の鉱物組成を有するポルトランドセメントであり、前記無機粉末が、ブレーン比表面積が５，０００〜１０，０００ｃｍ２／ｇの無機粒子Ａと、ブレーン比表面積が３，５００〜５，０００ｃｍ２／ｇの無機粒子Ｂ（ただし、無機粒子Ｂは、無機粒子Ａよりも小さなブレーン比表面積を有する。）からなり、前記無機粒子Ａの配合量が、セメント１００質量部に対して、２０〜５４質量部であり、前記無機粒子Ｂの配合量が、セメント１００質量部に対して、１質量部以上、５質量部未満であることを特徴とする水硬性組成物。
［２］ 前記無機粒子Ａと前記無機粒子Ｂのブレーン比表面積の差が２，０００ｃｍ２／ｇ以上であり、かつ、前記セメントと前記無機粒子Ｂのブレーン比表面積の差が２００ｃｍ２／ｇ以上である前記［１］に記載の水硬性組成物。
［３］ 補強繊維を含む前記［１］又は［２］に記載の水硬性組成物。
［４］ 前記シリカフュームの配合量が、セメント１００質量部に対して、１０〜４０質量部である前記［１］〜［３］のいずれかに記載の水硬性組成物。
［５］ 消泡剤を含む前記［１］〜［４］のいずれかに記載の水硬性組成物。
［１］ セメント、ＢＥＴ比表面積が１５〜２０ｍ２／ｇのシリカフューム、無機粉末（ただし、セメントおよびシリカフュームを除く。）、最大粒径３．５ｍｍ以下の細骨材、減水剤および水を含む水硬性組成物であって、前記セメントが、ボーグの式により算出した値として、エーライト４０〜５０質量％、ビーライト３０〜４０質量％、アルミネート相２〜５質量％、フェライト相１１〜１４質量％の鉱物組成を有するポルトランドセメントであり、前記無機粉末が、ブレーン比表面積が５，０００〜１０，０００ｃｍ２／ｇの無機粒子Ａと、ブレーン比表面積が３，５００〜５，０００ｃｍ２／ｇの無機粒子Ｂ（ただし、無機粒子Ｂは、無機粒子Ａよりも小さなブレーン比表面積を有する。）からなり、前記無機粒子Ａの配合量が、セメント１００質量部に対して、２０〜５４質量部であり、前記無機粒子Ｂの配合量が、セメント１００質量部に対して、１質量部以上、５質量部未満であることを特徴とする水硬性組成物。
［２］ 前記無機粒子Ａと前記無機粒子Ｂのブレーン比表面積の差が２，０００ｃｍ２／ｇ以上であり、かつ、前記セメントと前記無機粒子Ｂのブレーン比表面積の差が２００ｃｍ２／ｇ以上である前記［１］に記載の水硬性組成物。
［３］ 補強繊維を含む前記［１］又は［２］に記載の水硬性組成物。
［４］ 前記シリカフュームの配合量が、セメント１００質量部に対して、１０〜４０質量部である前記［１］〜［３］のいずれかに記載の水硬性組成物。
［５］ 消泡剤を含む前記［１］〜［４］のいずれかに記載の水硬性組成物。
本発明の水硬性組成物は、硬化前には、自己充填性が認められる程度の優れた流動性を有し、施工性に優れるとともに、硬化後には、機械的特性（例えば、圧縮強度）に優れる。
以下、本発明について詳細に説明する。
［（ａ）セメント］
本発明で使用するセメントは、ボーグの式により算出した値として、エーライト４０〜５０質量％、ビーライト３０〜４０質量％、アルミネート相２〜５質量％、フェライト相１１〜１４質量％の鉱物組成を有するポルトランドセメントである。
エーライト等の好ましい含有率は、流動性等の観点から、以下のとおりである。
エーライト（３ＣａＯ・ＳｉＯ２；Ｃ３Ｓと略記される。）の含有率は、４０〜５０質量％、好ましくは４０．５〜４９質量％、より好ましくは４１〜４８質量％、特に好ましくは４１．５〜４７．５質量％である。
ビーライト（２ＣａＯ・ＳｉＯ２；Ｃ２Ｓと略記される。）の含有率は、３０〜４０質量％、好ましくは３０．５〜３９質量％、より好ましくは３１〜３８質量％、特に好ましくは３１．５〜３７質量％である。
アルミネート相（３ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３；Ｃ３Ａと略記される。）の含有率は、２〜５質量％、好ましくは２．１〜４．５質量％、より好ましくは２．２〜４．１質量％、特に好ましくは２．３〜３．８質量％である。
フェライト相（４ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・Ｆｅ２Ｏ３；Ｃ４ＡＦと略記される。）の含有率は、１１〜１４質量％、好ましくは１１．２〜１３．５質量％、より好ましくは１１．４〜１３．１質量％、特に好ましくは１１．６〜１２．８質量％である。
［（ａ）セメント］
本発明で使用するセメントは、ボーグの式により算出した値として、エーライト４０〜５０質量％、ビーライト３０〜４０質量％、アルミネート相２〜５質量％、フェライト相１１〜１４質量％の鉱物組成を有するポルトランドセメントである。
エーライト等の好ましい含有率は、流動性等の観点から、以下のとおりである。
エーライト（３ＣａＯ・ＳｉＯ２；Ｃ３Ｓと略記される。）の含有率は、４０〜５０質量％、好ましくは４０．５〜４９質量％、より好ましくは４１〜４８質量％、特に好ましくは４１．５〜４７．５質量％である。
ビーライト（２ＣａＯ・ＳｉＯ２；Ｃ２Ｓと略記される。）の含有率は、３０〜４０質量％、好ましくは３０．５〜３９質量％、より好ましくは３１〜３８質量％、特に好ましくは３１．５〜３７質量％である。
アルミネート相（３ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３；Ｃ３Ａと略記される。）の含有率は、２〜５質量％、好ましくは２．１〜４．５質量％、より好ましくは２．２〜４．１質量％、特に好ましくは２．３〜３．８質量％である。
フェライト相（４ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・Ｆｅ２Ｏ３；Ｃ４ＡＦと略記される。）の含有率は、１１〜１４質量％、好ましくは１１．２〜１３．５質量％、より好ましくは１１．４〜１３．１質量％、特に好ましくは１１．６〜１２．８質量％である。
ボーグの式とは、次の（１）〜（４）の式をいう。セメントの化学分析の結果から、次の（１）〜（４）の式を用いて、鉱物組成が算出される。式中の「Ｃ３Ｓ」、「ＣａＯ」等は、「Ｃ３Ｓ」、「ＣａＯ」等の各含有率を表す。単位は、いずれも質量％である。
（１） エーライト（Ｃ３Ｓ）＝（４．０７×ＣａＯ）−（７．６０×ＳｉＯ２）−（６．７２×Ａｌ２Ｏ３）−（１．４３×Ｆｅ２Ｏ３）−（２．８５×ＳＯ３）
（２） ビーライト（Ｃ２Ｓ）＝（２．８７×ＳｉＯ２）−（０．７５４×Ｃ３Ｓ）
（３） アルミネート相（Ｃ３Ａ）＝（２．６５×Ａｌ２Ｏ３）−（１．６９×Ｆｅ２Ｏ３）
（４） フェライト相（Ｃ４ＡＦ）＝（３．０４×Ｆｅ２Ｏ３）
従来、ボーグの式により鉱物組成を算出する方法は、セメントの鉱物組成を求める最も一般的な方法として用いられている。
本発明で規定する鉱物組成の条件を満たす好ましい一例として、中庸熱ポルトランドセメントが挙げられる。
（１） エーライト（Ｃ３Ｓ）＝（４．０７×ＣａＯ）−（７．６０×ＳｉＯ２）−（６．７２×Ａｌ２Ｏ３）−（１．４３×Ｆｅ２Ｏ３）−（２．８５×ＳＯ３）
（２） ビーライト（Ｃ２Ｓ）＝（２．８７×ＳｉＯ２）−（０．７５４×Ｃ３Ｓ）
（３） アルミネート相（Ｃ３Ａ）＝（２．６５×Ａｌ２Ｏ３）−（１．６９×Ｆｅ２Ｏ３）
（４） フェライト相（Ｃ４ＡＦ）＝（３．０４×Ｆｅ２Ｏ３）
従来、ボーグの式により鉱物組成を算出する方法は、セメントの鉱物組成を求める最も一般的な方法として用いられている。
本発明で規定する鉱物組成の条件を満たす好ましい一例として、中庸熱ポルトランドセメントが挙げられる。
本発明で使用するセメントのブレーン比表面積は、好ましくは３，０００〜３，５００ｃｍ２／ｇ、より好ましくは３，１００〜３，４５０ｃｍ２／ｇ、特に好ましくは３，１５０〜３，４００ｃｍ２／ｇである。該値が３，０００ｃｍ２／ｇ以上であると、水和反応がより活発になって、圧縮強度等がより大きくなる。該値が３，５００ｃｍ２／ｇ以下であると、セメントの粉砕に要する時間を短縮することができ、また、所望の流動性を得るための水量が少なくなるため、硬化後の収縮量を低減することができる。
［（ｂ）シリカフューム］
本発明においては、ＢＥＴ比表面積が１５〜２０ｍ２／ｇのシリカフュームが、配合される。該シリカフュームを配合することによって、流動性および機械的強度（例えば、圧縮強度）を向上させることができる。
本発明で使用するシリカフュームのＢＥＴ比表面積は、１５〜２０ｍ２／ｇ、好ましくは１６〜１９ｍ２／ｇ、より好ましくは１７〜１９ｍ２／ｇである。該値が１５ｍ２／ｇ未満であると、このようなシリカフュームの入手が困難である。該値が２０ｍ２／ｇを超えると、水硬性組成物の流動性が低下することがある。
シリカフュームの配合量は、セメント１００質量部に対して、好ましくは１０〜４０質量部、より好ましくは１２〜４０質量部、さらに好ましくは２０〜３５質量部、特に好ましくは２５〜３５質量部である。
本発明においては、ＢＥＴ比表面積が１５〜２０ｍ２／ｇのシリカフュームが、配合される。該シリカフュームを配合することによって、流動性および機械的強度（例えば、圧縮強度）を向上させることができる。
本発明で使用するシリカフュームのＢＥＴ比表面積は、１５〜２０ｍ２／ｇ、好ましくは１６〜１９ｍ２／ｇ、より好ましくは１７〜１９ｍ２／ｇである。該値が１５ｍ２／ｇ未満であると、このようなシリカフュームの入手が困難である。該値が２０ｍ２／ｇを超えると、水硬性組成物の流動性が低下することがある。
シリカフュームの配合量は、セメント１００質量部に対して、好ましくは１０〜４０質量部、より好ましくは１２〜４０質量部、さらに好ましくは２０〜３５質量部、特に好ましくは２５〜３５質量部である。
［（ｃ）無機粉末］
本発明においては、上述のセメントおよびシリカフューム以外の他の無機粉末が、配合される。該無機粉末を配合することによって、流動性および機械的強度（例えば、圧縮強度）を向上させることができる。
該無機粉末は、ブレーン比表面積が５，０００〜１０，０００ｃｍ２／ｇの無機粒子Ａと、ブレーン比表面積が３，５００〜５，０００ｃｍ２／ｇの無機粒子Ｂ（ただし、無機粒子Ｂは、無機粒子Ａよりも小さなブレーン比表面積を有する。）からなる。
このように粒度の異なる２種の無機粉末を用いることによって、流動性および機械的強度（例えば、圧縮強度）を向上させることができる。
無機粉末の例としては、石英粉末、石灰石粉末、スラグ粉末、フライアッシュ、長石類の粉末、ムライト類の粉末、アルミナ粉末、火山灰、シリカゾル粉末、炭化物粉末、窒化物粉末等が挙げられる。
無機粉末を構成する無機粒子Ａ、Ｂとしては、同じ種類の粉末（例えば、石英粉末）を用いてもよいし、異なる種類の粉末（例えば、石英粉末および石灰石粉末）を用いてもよい。ただし、本発明においては、無機粒子Ａ、Ｂとして、同じ種類の粉末を用いることが好ましい。
本発明の好ましい実施形態の一例は、無機粒子Ａ、Ｂとして、石英粉末を用いることである。
本発明においては、上述のセメントおよびシリカフューム以外の他の無機粉末が、配合される。該無機粉末を配合することによって、流動性および機械的強度（例えば、圧縮強度）を向上させることができる。
該無機粉末は、ブレーン比表面積が５，０００〜１０，０００ｃｍ２／ｇの無機粒子Ａと、ブレーン比表面積が３，５００〜５，０００ｃｍ２／ｇの無機粒子Ｂ（ただし、無機粒子Ｂは、無機粒子Ａよりも小さなブレーン比表面積を有する。）からなる。
このように粒度の異なる２種の無機粉末を用いることによって、流動性および機械的強度（例えば、圧縮強度）を向上させることができる。
無機粉末の例としては、石英粉末、石灰石粉末、スラグ粉末、フライアッシュ、長石類の粉末、ムライト類の粉末、アルミナ粉末、火山灰、シリカゾル粉末、炭化物粉末、窒化物粉末等が挙げられる。
無機粉末を構成する無機粒子Ａ、Ｂとしては、同じ種類の粉末（例えば、石英粉末）を用いてもよいし、異なる種類の粉末（例えば、石英粉末および石灰石粉末）を用いてもよい。ただし、本発明においては、無機粒子Ａ、Ｂとして、同じ種類の粉末を用いることが好ましい。
本発明の好ましい実施形態の一例は、無機粒子Ａ、Ｂとして、石英粉末を用いることである。
無機粒子Ａのブレーン比表面積は、５，０００〜１０，０００ｃｍ２／ｇ、好ましくは５，５００〜９，５００ｃｍ２／ｇ、より好ましくは６，０００〜９，０００ｃｍ２／ｇ、特に好ましくは６，５００〜８，５００ｃｍ２／ｇである。該値が５，０００ｃｍ２／ｇ未満であると、セメントや無機粒子Ｂのブレーン比表面積との差が小さくなり、流動性および機械的強度（例えば、圧縮強度）を十分に向上させることが困難となる。該値が１０，０００ｃｍ２／ｇを超えると、このような小さな粒度の無機粒子Ａを得るのに粉砕等の手間がかかるなどの問題がある。
無機粒子Ｂのブレーン比表面積は、３，５００〜５，０００ｃｍ２／ｇ、好ましくは３，５００〜４，８００ｃｍ２／ｇ、より好ましくは３，５００〜４，５００ｃｍ２／ｇ、特に好ましくは３，５００〜４，２００ｃｍ２／ｇである。該値が３，５００ｃｍ２／ｇ未満であると、水硬性組成物の流動性が低下することがある。該値が５，０００ｃｍ２／ｇを超えると、無機粒子Ａのブレーン比表面積との差が小さくなり、流動性および機械的強度（例えば、圧縮強度）を十分に向上させることが困難となる。
本発明において、無機粒子Ａと無機粒子Ｂのブレーン比表面積の差は、好ましくは２，０００ｃｍ２／ｇ以上、より好ましくは２，５００ｃｍ２／ｇ以上、さらに好ましくは３，０００ｃｍ２／ｇ以上、特に好ましくは３，５００ｃｍ２／ｇ以上である。該差が２，０００ｃｍ２／ｇ以上であると、流動性および機械的強度（例えば、圧縮強度）をより向上させることができる。
本発明において、セメントと無機粒子Ｂのブレーン比表面積の差は、好ましくは２００ｃｍ２／ｇ以上、より好ましくは２５０ｃｍ２／ｇ以上、さらに好ましくは３５０ｃｍ２／ｇ以上、特に好ましくは４５０ｃｍ２／ｇ以上である。該差が２００ｃｍ２／ｇ以上であると、流動性および機械的強度（例えば、圧縮強度）をより向上させることができる。
無機粒子Ａの配合量は、セメント１００質量部に対して、２０〜５４質量部、好ましくは２５〜５０質量部、より好ましくは３０〜４５質量部、さらに好ましくは３０〜４０質量部である。該配合量が２０〜５４質量部の範囲外であると、水硬性組成物の流動性が低下することがある。
無機粒子Ｂの配合量は、セメント１００質量部に対して、１質量部以上、５質量部未満、好ましくは１．２〜４．８質量部、より好ましくは１．４〜４．６質量部、特に好ましくは１．５〜４．４質量部である。該配合量が１質量部以上、５質量部未満の範囲外であると、水硬性組成物の流動性が低下することがある。
［（ｄ）細骨材］
本発明において、最大粒径３．５ｍｍ以下の細骨材が配合される。
細骨材の最大粒径は、３．５ｍｍ以下、好ましくは３ｍｍ以下、より好ましくは２．５ｍｍ以下、さらに好ましくは２ｍｍ以下、さらに好ましくは１．５ｍｍ以下、特に好ましくは１．０ｍｍ以下である。該最大粒径が３．５ｍｍを超えると、水硬性組成物の強度発現性が低下する。
本発明において、細骨材中の７５μｍ以下の粒子の含有率は、流動性の観点から、好ましくは２．０質量％以下、より好ましくは１．５質量％以下、特に好ましくは１．０質量％以下である。
細骨材の例としては、川砂、陸砂、山砂、海砂、砕砂、珪砂、または、これらの２種以上の混合物等が挙げられる。
本発明において、最大粒径３．５ｍｍ以下の細骨材が配合される。
細骨材の最大粒径は、３．５ｍｍ以下、好ましくは３ｍｍ以下、より好ましくは２．５ｍｍ以下、さらに好ましくは２ｍｍ以下、さらに好ましくは１．５ｍｍ以下、特に好ましくは１．０ｍｍ以下である。該最大粒径が３．５ｍｍを超えると、水硬性組成物の強度発現性が低下する。
本発明において、細骨材中の７５μｍ以下の粒子の含有率は、流動性の観点から、好ましくは２．０質量％以下、より好ましくは１．５質量％以下、特に好ましくは１．０質量％以下である。
細骨材の例としては、川砂、陸砂、山砂、海砂、砕砂、珪砂、または、これらの２種以上の混合物等が挙げられる。
細骨材の配合量の上限値は、水硬性組成物の流動性および機械的強度（圧縮強度等）の観点から、セメント、シリカフュームおよび無機粉末（無機粒子Ａ、Ｂ）の合計量１００質量部に対して、好ましくは１００質量部以下、より好ましくは９０質量部以下である。
細骨材の配合量の下限値は、特に限定されないが、水硬性組成物の収縮量の低減、および、水和発熱量の低減等の観点から、セメント、シリカフュームおよび無機粉末（無機粒子Ａ、Ｂ）の合計量１００質量部に対して、好ましくは５０質量部以上、より好ましくは６０質量部以上である。
細骨材の配合量の下限値は、特に限定されないが、水硬性組成物の収縮量の低減、および、水和発熱量の低減等の観点から、セメント、シリカフュームおよび無機粉末（無機粒子Ａ、Ｂ）の合計量１００質量部に対して、好ましくは５０質量部以上、より好ましくは６０質量部以上である。
［（ｅ）補強繊維］
本発明において、補強繊維を配合することができる。該補強繊維を配合することによって、水硬性組成物の曲げ強度や破壊エネルギーを、より向上させることができる。
補強繊維としては、金属繊維、有機繊維、炭素繊維等が挙げられる。
金属繊維としては、鋼繊維、ステンレス繊維、アモルファス繊維等が挙げられる。中でも、鋼繊維は、強度に優れており、また、コストや入手のし易さの点から、好ましいものである。金属繊維の寸法は、水硬性組成物中における金属繊維の材料分離の防止や、硬化後の曲げ強度の向上の点から、好ましくは、直径が０．０１〜１．０ｍｍ、長さが２〜３０ｍｍであり、より好ましくは、直径が０．０５〜０．５ｍｍ、長さが５〜２５ｍｍである。また、金属繊維のアスペクト比（繊維長／繊維直径）は、好ましくは２０〜２００、より好ましくは４０〜１５０である。
本発明において、補強繊維を配合することができる。該補強繊維を配合することによって、水硬性組成物の曲げ強度や破壊エネルギーを、より向上させることができる。
補強繊維としては、金属繊維、有機繊維、炭素繊維等が挙げられる。
金属繊維としては、鋼繊維、ステンレス繊維、アモルファス繊維等が挙げられる。中でも、鋼繊維は、強度に優れており、また、コストや入手のし易さの点から、好ましいものである。金属繊維の寸法は、水硬性組成物中における金属繊維の材料分離の防止や、硬化後の曲げ強度の向上の点から、好ましくは、直径が０．０１〜１．０ｍｍ、長さが２〜３０ｍｍであり、より好ましくは、直径が０．０５〜０．５ｍｍ、長さが５〜２５ｍｍである。また、金属繊維のアスペクト比（繊維長／繊維直径）は、好ましくは２０〜２００、より好ましくは４０〜１５０である。
金属繊維の配合量は、水硬性組成物中の体積百分率で、好ましくは４％以下、より好ましくは０．５〜３％、特に好ましくは１〜３％である。該配合量が４％以下であると、高い流動性を維持しつつ、ファイバーボールが生じ難くなるなどの点で、好ましい。該配合量が０．５％以上であると、水硬性組成物の曲げ強度等の向上の効果を高めることができる。
有機繊維としては、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、アラミド繊維等が挙げられる。中でも、ビニロン繊維は、コストや入手のし易さの点で好ましく用いられる。
有機繊維の寸法は、水硬性組成物中における有機繊維の材料分離の防止や、硬化後の破壊エネルギーの向上の点から、好ましくは、直径が０．００５〜１．０ｍｍ、長さが２〜３０ｍｍであり、より好ましくは、直径が０．０１〜０．５ｍｍ、長さが５〜２５ｍｍである。
有機繊維のアスペクト比（繊維長／繊維直径）は、好ましくは２０〜２００、より好ましくは３０〜１５０である。
有機繊維の寸法は、水硬性組成物中における有機繊維の材料分離の防止や、硬化後の破壊エネルギーの向上の点から、好ましくは、直径が０．００５〜１．０ｍｍ、長さが２〜３０ｍｍであり、より好ましくは、直径が０．０１〜０．５ｍｍ、長さが５〜２５ｍｍである。
有機繊維のアスペクト比（繊維長／繊維直径）は、好ましくは２０〜２００、より好ましくは３０〜１５０である。
有機繊維の配合量は、水硬性組成物中の体積百分率で、好ましくは５％以下、より好ましくは１〜４．５％、特に好ましくは２〜４％である。該配合量が５％以下であると、高い流動性を維持しつつ、ファイバーボールが生じ難くなるなどの点で、好ましい。該配合量が１％以上であると、水硬性組成物の破壊エネルギーの向上の効果をより高めることができる。
炭素繊維としては、ＰＡＮ系炭素繊維やピッチ系炭素繊維が挙げられる。
炭素繊維の寸法、アスペクト比および配合量は、有機繊維と同様である。
炭素繊維としては、ＰＡＮ系炭素繊維やピッチ系炭素繊維が挙げられる。
炭素繊維の寸法、アスペクト比および配合量は、有機繊維と同様である。
［（ｆ）減水剤］
減水剤としては、リグニン系、ナフタレンスルホン酸系、メラミン系またはポリカルボン酸系の、減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤または高性能ＡＥ減水剤を使用することができる。中でも、減水効果の大きなポリカルボン酸系高性能減水剤を使用することが好ましい。
減水剤の配合量は、セメント、シリカフューム、無機粒子Ａ、無機粒子Ｂの合計量１００質量部に対して、固形分換算で、好ましくは０．１〜１質量部、より好ましくは０．１５〜０．７質量部である。該配合量が０．１質量部以上であると、水硬性組成物の流動性をより高めることができる。該配合量が１質量部以下であると、著しい凝結遅延等の発生を避けることができ、また、コストの上昇を抑えることができる。
減水剤の形態は、液状と粉末状のいずれでもよい。
減水剤としては、リグニン系、ナフタレンスルホン酸系、メラミン系またはポリカルボン酸系の、減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤または高性能ＡＥ減水剤を使用することができる。中でも、減水効果の大きなポリカルボン酸系高性能減水剤を使用することが好ましい。
減水剤の配合量は、セメント、シリカフューム、無機粒子Ａ、無機粒子Ｂの合計量１００質量部に対して、固形分換算で、好ましくは０．１〜１質量部、より好ましくは０．１５〜０．７質量部である。該配合量が０．１質量部以上であると、水硬性組成物の流動性をより高めることができる。該配合量が１質量部以下であると、著しい凝結遅延等の発生を避けることができ、また、コストの上昇を抑えることができる。
減水剤の形態は、液状と粉末状のいずれでもよい。
［（ｇ）水］
水の量は、セメント、シリカフューム、無機粒子Ａ、無機粒子Ｂの合計量１００質量部に対して、好ましくは１０〜３０質量部、より好ましくは１１〜２５質量部、さらに好ましくは１２〜２０質量部、特に好ましくは１２〜１７質量部である。水の量が１０質量部以上であると、流動性をより高めることができる。水の量が３０質量部以下であると、機械的強度（圧縮強度等）をより高めることができる。
水の量は、セメント、シリカフューム、無機粒子Ａ、無機粒子Ｂの合計量１００質量部に対して、好ましくは１０〜３０質量部、より好ましくは１１〜２５質量部、さらに好ましくは１２〜２０質量部、特に好ましくは１２〜１７質量部である。水の量が１０質量部以上であると、流動性をより高めることができる。水の量が３０質量部以下であると、機械的強度（圧縮強度等）をより高めることができる。
［（ｈ）消泡剤］
本発明の水硬性組成物は、上記の各材料に加えて、さらに消泡剤を含むことが好ましい。該消泡剤を配合することによって、流動性および強度発現性が向上し、かつ、硬化後の水硬性組成物の表面気泡の量が低減し、硬化体の景観性を向上させることができる。
消泡剤の配合量は、水硬性組成物１ｍ３中、消泡剤成分（市販等されている消泡剤中の水以外の成分）の量として、好ましくは３〜７０ｇ、より好ましくは５〜５０ｇ、特に好ましくは７〜３０ｇとなる量である。
本発明の水硬性組成物は、上記の各材料に加えて、さらに消泡剤を含むことが好ましい。該消泡剤を配合することによって、流動性および強度発現性が向上し、かつ、硬化後の水硬性組成物の表面気泡の量が低減し、硬化体の景観性を向上させることができる。
消泡剤の配合量は、水硬性組成物１ｍ３中、消泡剤成分（市販等されている消泡剤中の水以外の成分）の量として、好ましくは３〜７０ｇ、より好ましくは５〜５０ｇ、特に好ましくは７〜３０ｇとなる量である。
本発明の水硬性組成物（例えば、モルタル）の混練方法は、特に限定されるものではなく、例えば、（ａ）水、減水剤以外の材料（具体的には、セメント、シリカフューム、無機粒子Ａ、無機粒子Ｂ、および細骨材）を予め混合して、プレミックス材を調製しておき、該プレミックス材、水、減水剤をミキサに投入し、混練する方法、（ｂ）粉末状の減水剤を用意し、水以外の材料（具体的には、セメント、シリカフューム、無機粒子Ａ、無機粒子Ｂ、減水剤、および細骨材）を予め混合して、プレミックス材を調製しておき、該プレミックス材及び水をミキサに投入し、混練する方法、（ｃ）各材料を各々個別にミキサに投入し、混練する方法、等を採用することができる。
混練に用いるミキサは、通常のコンクリートの混練に用いられるどのタイプのものでもよく、例えば、揺動型ミキサ、パンタイプミキサ、二軸練りミキサ等が用いられる。
養生方法も、特に限定されるものではなく、気中養生、蒸気養生等を行なうことができる。
養生方法も、特に限定されるものではなく、気中養生、蒸気養生等を行なうことができる。
硬化前の水硬性組成物（例えば、モルタル）のフロー値は、好ましくは２６０ｍｍ以上、より好ましくは２６５ｍｍ以上である。
本明細書中において、フロー値とは、「ＪＩＳ Ｒ ５２０１（セメントの物理試験方法）１１．フロー試験」に記載される方法において、１５回の落下運動を行なわないで測定した値である。
硬化後の水硬性組成物（例えば、モルタル）の圧縮強度は、好ましくは１５０Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは１６０Ｎ／ｍｍ２以上、特に好ましくは１８０Ｎ／ｍｍ２以上であ
る。
本明細書中において、フロー値とは、「ＪＩＳ Ｒ ５２０１（セメントの物理試験方法）１１．フロー試験」に記載される方法において、１５回の落下運動を行なわないで測定した値である。
硬化後の水硬性組成物（例えば、モルタル）の圧縮強度は、好ましくは１５０Ｎ／ｍｍ２以上、より好ましくは１６０Ｎ／ｍｍ２以上、特に好ましくは１８０Ｎ／ｍｍ２以上であ
る。
以下、実施例に基いて本発明を説明する。ただし、本発明は、実施例によって限定されるものではない。
［使用材料］
以下に示す材料を使用した。
（ａ）セメント
中庸熱ポルトランドセメント（エーライト：４４．１質量％、ビーライト：３４．９質量％、アルミネート相：３．０質量％、フェライト相：１２．３質量％（以上、ボーグの式によって算出した値である。）；ブレーン比表面積：３，２５０ｃｍ２／ｇ；太平洋セメント社製）
普通ポルトランドセメント（エーライト：５５．６質量％、ビーライト：１９．７質量％、アルミネート相：９．２質量％、フェライト相：９．６質量％；ブレーン比表面積：３，２３０ｃｍ２／ｇ；太平洋セメント社製）
低熱ポルトランドセメント（エーライト：２７．３質量％、ビーライト：５５．８質量％、アルミネート相：１．９質量％、フェライト相：９．１質量％（以上、ボーグの式によって算出した値である。）；ブレーン比表面積：３，４００ｃｍ２／ｇ；太平洋セメント社製）
（ｂ）シリカフューム
シリカフューム（ＢＥＴ比表面積：１８ｍ２／ｇ）
（ｃ）無機粉末
無機粒子Ａ：石英粉末Ａ（ブレーン比表面積：７，５００ｃｍ２／ｇ）
無機粒子Ｂ：石英粉末Ｂ（ブレーン比表面積：３，８００ｃｍ２／ｇ）
（ｄ）細骨材
珪砂（粒径：０．１５〜０．６ｍｍ、７５μｍ以下の粒子の含有率：１質量％未満）
（ｅ）減水剤
ポリカルボン酸系高性能減水剤
（ｆ）水
水道水
（ｇ）補強繊維
鋼繊維（直径：０．２ｍｍ、長さ：１３ｍｍ）
ビニロン繊維（直径０．３ｍｍ、長さ１３ｍｍのモノフィラメントタイプ）
（ｈ）消泡剤
消泡剤（ポリエーテル系）
［使用材料］
以下に示す材料を使用した。
（ａ）セメント
中庸熱ポルトランドセメント（エーライト：４４．１質量％、ビーライト：３４．９質量％、アルミネート相：３．０質量％、フェライト相：１２．３質量％（以上、ボーグの式によって算出した値である。）；ブレーン比表面積：３，２５０ｃｍ２／ｇ；太平洋セメント社製）
普通ポルトランドセメント（エーライト：５５．６質量％、ビーライト：１９．７質量％、アルミネート相：９．２質量％、フェライト相：９．６質量％；ブレーン比表面積：３，２３０ｃｍ２／ｇ；太平洋セメント社製）
低熱ポルトランドセメント（エーライト：２７．３質量％、ビーライト：５５．８質量％、アルミネート相：１．９質量％、フェライト相：９．１質量％（以上、ボーグの式によって算出した値である。）；ブレーン比表面積：３，４００ｃｍ２／ｇ；太平洋セメント社製）
（ｂ）シリカフューム
シリカフューム（ＢＥＴ比表面積：１８ｍ２／ｇ）
（ｃ）無機粉末
無機粒子Ａ：石英粉末Ａ（ブレーン比表面積：７，５００ｃｍ２／ｇ）
無機粒子Ｂ：石英粉末Ｂ（ブレーン比表面積：３，８００ｃｍ２／ｇ）
（ｄ）細骨材
珪砂（粒径：０．１５〜０．６ｍｍ、７５μｍ以下の粒子の含有率：１質量％未満）
（ｅ）減水剤
ポリカルボン酸系高性能減水剤
（ｆ）水
水道水
（ｇ）補強繊維
鋼繊維（直径：０．２ｍｍ、長さ：１３ｍｍ）
ビニロン繊維（直径０．３ｍｍ、長さ１３ｍｍのモノフィラメントタイプ）
（ｈ）消泡剤
消泡剤（ポリエーテル系）
［実施例１］
中庸熱ポルトランドセメント１００質量部、シリカフューム３０質量部、石英粉末Ａ、Ｂ（合計量：３５質量部、該合計量中の石英粉末Ｂの配合量：４．０質量部）、細骨材１２０質量部、水２２質量部、高性能減水剤０．４質量部（固形分換算）、および、鋼繊維（配合量：水硬性組成物中の体積割合で２．０％）を混練して、水硬性組成物を調製した。
混練は、ホバートミキサを使用して、以下の方法で行った。
中庸熱ポルトランドセメント、シリカフューム、石英粉末Ａ、石英粉末Ｂ、および細骨材をホバートミキサに投入して、１５秒間空練りした後、水および高性能減水剤を投入して、７分間低速で混練し、さらに鋼繊維を投入して、２分間低速で混練した。
中庸熱ポルトランドセメント１００質量部、シリカフューム３０質量部、石英粉末Ａ、Ｂ（合計量：３５質量部、該合計量中の石英粉末Ｂの配合量：４．０質量部）、細骨材１２０質量部、水２２質量部、高性能減水剤０．４質量部（固形分換算）、および、鋼繊維（配合量：水硬性組成物中の体積割合で２．０％）を混練して、水硬性組成物を調製した。
混練は、ホバートミキサを使用して、以下の方法で行った。
中庸熱ポルトランドセメント、シリカフューム、石英粉末Ａ、石英粉末Ｂ、および細骨材をホバートミキサに投入して、１５秒間空練りした後、水および高性能減水剤を投入して、７分間低速で混練し、さらに鋼繊維を投入して、２分間低速で混練した。
得られた水硬性組成物について、以下の方法でフロー値および圧縮強度を測定した。
（イ）フロー値
「ＪＩＳ Ｒ ５２０１（セメントの物理試験方法）１１．フロー試験」に記載される方法において、１５回の落下運動を行なわないで、フロー値を測定した。
（ロ）圧縮強度
水硬性組成物をφ５０×１００ｍｍの型枠に流し込み、２０℃で２４時間前置き後、９０℃で４８時間蒸気養生し、硬化体（３本）を得た。該硬化体（３本）の圧縮強度の測定値の平均値を、圧縮強度の値とした。
（イ）フロー値
「ＪＩＳ Ｒ ５２０１（セメントの物理試験方法）１１．フロー試験」に記載される方法において、１５回の落下運動を行なわないで、フロー値を測定した。
（ロ）圧縮強度
水硬性組成物をφ５０×１００ｍｍの型枠に流し込み、２０℃で２４時間前置き後、９０℃で４８時間蒸気養生し、硬化体（３本）を得た。該硬化体（３本）の圧縮強度の測定値の平均値を、圧縮強度の値とした。
［実施例２］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から１．５質量部に変更した以外は、実施例１と同様にして実験した。ただし、圧縮強度は測定しなかった。
［比較例１］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から０質量部（配合せず）に変更した以外は、実施例１と同様にして実験した。ただし、圧縮強度は測定しなかった。
［比較例２］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から７．５質量部に変更した以外は、実施例１と同様にして実験した。
以上の結果を表１に示す。
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から１．５質量部に変更した以外は、実施例１と同様にして実験した。ただし、圧縮強度は測定しなかった。
［比較例１］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から０質量部（配合せず）に変更した以外は、実施例１と同様にして実験した。ただし、圧縮強度は測定しなかった。
［比較例２］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から７．５質量部に変更した以外は、実施例１と同様にして実験した。
以上の結果を表１に示す。
［実施例３］
鋼繊維に代えてビニロン繊維（配合量：水硬性組成物中の体積割合で３．０％）を配合し、かつ、高性能減水剤の配合量を０．４質量部（固形分換算）から０．４３質量部（固形分換算）に変更した以外は、実施例１と同様にして実験した。
［実施例４］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から１．５質量部に変更した以外は、実施例３と同様にして実験した。ただし、圧縮強度は測定しなかった。
［比較例３］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から０質量部（配合せず）に変更した以外は、実施例３と同様にして実験した。ただし、圧縮強度は測定しなかった。
［比較例４］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から７．５質量部に変更した以外は、実施例３と同様にして実験した。ただし、圧縮強度は測定しなかった。
以上の結果を表２に示す。
鋼繊維に代えてビニロン繊維（配合量：水硬性組成物中の体積割合で３．０％）を配合し、かつ、高性能減水剤の配合量を０．４質量部（固形分換算）から０．４３質量部（固形分換算）に変更した以外は、実施例１と同様にして実験した。
［実施例４］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から１．５質量部に変更した以外は、実施例３と同様にして実験した。ただし、圧縮強度は測定しなかった。
［比較例３］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から０質量部（配合せず）に変更した以外は、実施例３と同様にして実験した。ただし、圧縮強度は測定しなかった。
［比較例４］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から７．５質量部に変更した以外は、実施例３と同様にして実験した。ただし、圧縮強度は測定しなかった。
以上の結果を表２に示す。
［実施例５〜７、比較例５〜６］
水硬性組成物に、消泡剤を１５ｇ／ｍ３の量（水以外の成分としての換算値）添加する以外は実施例１〜３、比較例１〜２と同様にして実験した。
以上の結果を表３に示す。
水硬性組成物に、消泡剤を１５ｇ／ｍ３の量（水以外の成分としての換算値）添加する以外は実施例１〜３、比較例１〜２と同様にして実験した。
以上の結果を表３に示す。
［参考例１］
中庸熱ポルトランドセメントに代えて、低熱ポルトランドセメントを配合し、かつ、石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から０質量部（配合せず）に変更した以外は、実施例１と同様にして実験した。ただし、圧縮強度は測定しなかった。
［参考例２］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、０質量部から４．０質量部に変更した以外は、参考例１と同様にして実験した。
［参考例３］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、０質量部から７．５質量部に変更した以外は、参考例１と同様にして実験した。
以上の結果を表３に示す。
中庸熱ポルトランドセメントに代えて、低熱ポルトランドセメントを配合し、かつ、石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から０質量部（配合せず）に変更した以外は、実施例１と同様にして実験した。ただし、圧縮強度は測定しなかった。
［参考例２］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、０質量部から４．０質量部に変更した以外は、参考例１と同様にして実験した。
［参考例３］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、０質量部から７．５質量部に変更した以外は、参考例１と同様にして実験した。
以上の結果を表３に示す。
［参考例４］
中庸熱ポルトランドセメントに代えて、普通ポルトランドセメントを配合した以外は、実施例１と同様にして実験した。ただし、圧縮強度は測定しなかった。
［参考例５］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から７．５質量部に変更した以外は、参考例４と同様にして実験した。
以上の結果を表４に示す。
中庸熱ポルトランドセメントに代えて、普通ポルトランドセメントを配合した以外は、実施例１と同様にして実験した。ただし、圧縮強度は測定しなかった。
［参考例５］
石英粉末Ａと石英粉末Ｂの合計量３５質量部中の石英粉末Ｂの配合量を、４．０質量部から７．５質量部に変更した以外は、参考例４と同様にして実験した。
以上の結果を表４に示す。
表１〜表５から、セメントとして中庸熱ポルトランドセメントを用いた場合（表１〜表３）には、石英粉末Ｂの配合量が１．５〜４．０質量部（実施例１〜７）であると、該配合量が０質量部（比較例１、３、５）や７．５質量部（比較例２、４、６）である場合に比べて、流動性がより高いという傾向が認められるのに対し、セメントとして低熱ポルトランドセメント（参考例１〜３）や普通ポルトランドセメント（参考例４〜５）を用いた場合（表４〜表５）には、中庸熱ポルトランドセメントを用いた場合に認められる上述の傾向が認められないことがわかる。
また、水硬性組成物が消泡剤を含む場合（実施例５〜７）には、水硬性組成物が消泡剤を含まない場合（実施例１〜３）と比べて、流動性がより高いという傾向が認められる。また、水硬性組成物が消泡剤を含む場合（実施例５、７）には、水硬性組成物が消泡剤を含まない場合（実施例１、３）と比べて、圧縮強度がより大きいという傾向が認められる。
また、実施例１、５の結果から、本発明では、鋼繊維を用いた場合には、特に高い圧縮強度が得られることもわかる。
また、水硬性組成物が消泡剤を含む場合（実施例５〜７）には、水硬性組成物が消泡剤を含まない場合（実施例１〜３）と比べて、流動性がより高いという傾向が認められる。また、水硬性組成物が消泡剤を含む場合（実施例５、７）には、水硬性組成物が消泡剤を含まない場合（実施例１、３）と比べて、圧縮強度がより大きいという傾向が認められる。
また、実施例１、５の結果から、本発明では、鋼繊維を用いた場合には、特に高い圧縮強度が得られることもわかる。
Claims (5)
- セメント、ＢＥＴ比表面積が１５〜２０ｍ２／ｇのシリカフューム、無機粉末（ただし、セメントおよびシリカフュームを除く。）、最大粒径３．５ｍｍ以下の細骨材、減水剤および水を含む水硬性組成物であって、
前記セメントが、ボーグの式により算出した値として、エーライト４０〜５０質量％、ビーライト３０〜４０質量％、アルミネート相２〜５質量％、フェライト相１１〜１４質量％の鉱物組成を有するポルトランドセメントであり、
前記無機粉末が、ブレーン比表面積が５，０００〜１０，０００ｃｍ２／ｇの石英粉末Ａと、ブレーン比表面積が３，５００〜５，０００ｃｍ２／ｇの石英粉末Ｂ（ただし、石英粉末Ｂは、石英粉末Ａよりも小さなブレーン比表面積を有する。）からなり、
前記石英粉末Ａの配合量が、セメント１００質量部に対して、２０〜５４質量部であり、
前記石英粉末Ｂの配合量が、セメント１００質量部に対して、１〜１．５質量部であることを特徴とする水硬性組成物。 - 前記石英粉末Ａと前記石英粉末Ｂのブレーン比表面積の差が２，０００ｃｍ２／ｇ以上であり、かつ、前記セメントと前記石英粉末Ｂのブレーン比表面積の差が２００ｃｍ２／ｇ以上である請求項１に記載の水硬性組成物。
- 補強繊維を含む請求項１又は２に記載の水硬性組成物。
- 前記シリカフュームの配合量が、セメント１００質量部に対して、１０〜４０質量部である請求項１〜３のいずれか１項に記載の水硬性組成物。
- 消泡剤を含む請求項１〜４のいずれか１項に記載の水硬性組成物。
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