JP6509671B2 - Submersible concrete composition in water and its cured product - Google Patents
Submersible concrete composition in water and its cured product Download PDFInfo
- Publication number
- JP6509671B2 JP6509671B2 JP2015156154A JP2015156154A JP6509671B2 JP 6509671 B2 JP6509671 B2 JP 6509671B2 JP 2015156154 A JP2015156154 A JP 2015156154A JP 2015156154 A JP2015156154 A JP 2015156154A JP 6509671 B2 JP6509671 B2 JP 6509671B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- concrete composition
- separable
- concrete
- strength
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims description 105
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 100
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 69
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 53
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 31
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims description 22
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 15
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims description 9
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims description 5
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 16
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 12
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 7
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 6
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 6
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 5
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 4
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 4
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 3
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 229920013820 alkyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 2
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 2
- RAFRTSDUWORDLA-UHFFFAOYSA-N phenyl 3-chloropropanoate Chemical compound ClCCC(=O)OC1=CC=CC=C1 RAFRTSDUWORDLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 229920002148 Gellan gum Polymers 0.000 description 1
- 241001513371 Knautia arvensis Species 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- 229920000161 Locust bean gum Polymers 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 accelerator Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000013556 antirust agent Substances 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 229920003086 cellulose ether Polymers 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 1
- 239000000216 gellan gum Substances 0.000 description 1
- 235000010492 gellan gum Nutrition 0.000 description 1
- 239000011440 grout Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 229920013821 hydroxy alkyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- IDNHOWMYUQKKTI-UHFFFAOYSA-M lithium nitrite Chemical compound [Li+].[O-]N=O IDNHOWMYUQKKTI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000711 locust bean gum Substances 0.000 description 1
- 235000010420 locust bean gum Nutrition 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1-sulfonic acid Chemical compound C1=CC=C2C(S(=O)(=O)O)=CC=CC2=C1 PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002826 nitrites Chemical class 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 description 1
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 description 1
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 description 1
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 description 1
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 description 1
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
本発明は、水中不分離性コンクリート組成物およびその硬化体に関する。 The present invention relates to a non-separable concrete composition in water and a cured product thereof.
通常、海岸、海洋、港湾または河川に橋（橋脚）や防波堤等を建設する場合、土木建築工事において水中に直接コンクリートを打設することとなる。しかし、その際にセメント成分が水により洗い流されることでコンクリート構造体の強度低下を招くことがある。そのため施工には、メチルセルロース系、アクリル系およびガム系などの増粘剤をコンクリートに混和した、水中不分離性コンクリート組成物が用いられる。 Usually, when constructing a bridge (a bridge pier) or a breakwater on a beach, ocean, harbor or river, concrete will be placed directly in water in civil engineering and construction work. However, at that time, the cement component may be washed away with water, which may lead to a decrease in the strength of the concrete structure. Therefore, a non-separable concrete composition in water in which thickeners such as methyl cellulose, acrylic and gum are mixed with concrete is used for construction.
そのような水中不分離性コンクリート組成物として、特許文献１にはセルロースエーテル、デュータンガム、ポリアクリルアミドおよびベントナイトを含有する増粘剤を含有する水中不分離性コンクリート組成物が提案されている。また、特許文献２には、水中で使用することを目的とした、膨張材、増粘剤および減水剤を含む水中グラウト用セメント組成物が提案されている。 As such a non-separable concrete composition in water, Patent Document 1 proposes a non-separable concrete composition in water containing a thickener containing cellulose ether, dutan gum, polyacrylamide and bentonite. In addition, Patent Document 2 proposes a cement composition for underwater grout containing an expanding agent, a thickening agent and a water reducing agent, which is intended to be used in water.
水中不分離性コンクリート組成物はこれまで当業界で広く用いられてきているが、従来の一般的な水中不分離性コンクリート組成物の配合では、凝結時間が遅いために初期強度が発現性が悪い場合が多く、次工程へ移行するための準備作業や、次の打設自体が遅れる場合がある。具体的には、従来の水中不分離性コンクリート組成物では打設後、型枠の脱型までに２４時間以上の養生を必要とすることが多く、コンクリート組成物を打設した日の翌日までに十分な強度が得られず、型枠を外すことができないために工事の工程が遅れ、工期が長期化してしまうという問題がある。 Non-separable concrete compositions in water have been widely used in the industry until now, but in the formulation of conventional general non-separable concrete compositions in water, the initial setting strength is poor due to the slow setting time In many cases, preparation work for moving to the next process and the next placement itself may be delayed. Specifically, in conventional non-separable concrete compositions in water, after casting, it often requires curing for 24 hours or more before mold removal, and it is until the day after the day when concrete composition was cast There is a problem that the construction process is delayed and the construction period will be prolonged since sufficient strength can not be obtained and the formwork can not be removed.
また、水中不分離性コンクリートを、海岸、海洋、港湾または河川に橋（橋脚）や防波堤等を建設する際に好適に使用するためには、水中および気中で硬化させた場合の強度の差が小さいことが必要とされている。さらに、そのような水中不分離性コンクリートには、材料の打ち込みのし易さ（ワーカビリティー）も同時に求められている。 In addition, in order to use underwater non-separable concrete suitably when constructing a bridge (a bridge pier) or a breakwater on a beach, ocean, port or river, the difference in strength when cured in water or in air Needs to be small. Furthermore, for such non-underwater separation concrete, workability (workability) of the material is also required at the same time.
これらの課題に対して、本発明者らは、今般、セメントと、粒度の細かい（すなわち、ブレーン比表面積が大きい）膨張材と、促進剤と、増粘剤とを含む水中不分離性コンクリート組成物を用いることによって、コンクリートを打設した日の翌日には型枠の脱型ができ、工期の短縮が可能となるとの予想外の知見を得た。さらに、このような組成の水中不分離性コンクリート組成物であれば、ワーカビリティーにも優れ、かつ、水中および気中で硬化させた場合の強度の差が小さいとの予想外の知見を得た。本発明は、係る知見に基づいてなされたものである。 In order to solve these problems, the present inventors are currently unable to separate concrete composition in water containing cement, fine-grained (that is, large Blaine specific surface area) expansive agent, accelerator, and thickener. By using the objects, it was possible to remove the mold on the day after placing the concrete, and it was unexpectedly found that the construction period could be shortened. Furthermore, if it is the non-separable concrete composition in water of such a composition, the unexpected knowledge that the difference in the strength when it is excellent in workability and hardens in water and in air is small is obtained. The present invention has been made based on such findings.
従って、本発明は、従来の水中不分離性コンクリート組成物よりも初期強度の発現性が良好であり、水中および気中で硬化させた場合の強度の差が小さく、かつ、ワーカビリティーに優れる水中不分離性コンクリート組成物を提供するものである。 Therefore, the present invention has a better expression of initial strength than conventional non-separable concrete compositions in water, a small difference in strength when cured in water and air, and is excellent in workability. It is intended to provide a separable concrete composition.
また、本発明は、上記水中不分離性コンクリート組成物を硬化して得られる、水中不分離性コンクリート硬化体を提供するものである。 The present invention also provides a non-separable concrete cured body obtained by curing the above-mentioned non-separable concrete composition in water.
本発明の一態様によれば、セメントと、膨張材と、促進剤と、増粘剤とを含む水中不分離性コンクリート組成物であって、
前記膨張材のブレーン比表面積が４，０００ｃｍ２／ｇ〜７，０００ｃｍ２／ｇであり、
前記膨張材の配合量が、単位量で１０〜３０ｋｇ／ｍ３であり、かつ
前記促進剤の配合量が、単位量で１０〜４０ｋｇ／ｍ３
であることを特徴とする、水中不分離性コンクリート組成物が提供される。
According to one aspect of the present invention, there is provided a non-water-removable concrete composition comprising cement, an expansive agent, an accelerator, and a thickener,
Blaine specific surface area of the expandable member is 4,000cm 2 / g~7,000cm 2 / g,
Amount of the expanding material is a 10 to 30 kg / m 3 in the unit weight and the amount of the accelerator, 10~40kg / m 3 in the unit amount
An underwater non-separable concrete composition is provided, characterized in that
本発明の他の態様によれば、水中不分離性コンクリート組成物を硬化して得られる、水中不分離性コンクリート硬化体が提供される。 According to another aspect of the present invention, there is provided a non-separable concrete cured body obtained by curing a non-separable concrete composition in water.
本発明によれば、従来の水中不分離性コンクリート組成物よりも初期強度発現性が良好であり、水中および気中で硬化させた場合の強度の差が小さく、かつ、ワーカビリティーに優れる、水中不分離性コンクリート組成物を得ることが可能となる。本発明による水中不分離性コンクリート組成物であれば、１８時間の養生で十分な強度が得られるため、コンクリート組成物を午後に打設した場合であっても、翌日の午前中には型枠の脱型が可能となり、工期を短縮することが可能となる。また、本発明による水中不分離性コンクリート組成物を硬化して得られる水中不分離性コンクリート硬化体は、水中および気中で硬化させた場合の強度の差が小さいため、海岸、海洋、港湾または河川に橋（橋脚）や防波堤等を建設する際に好適に使用することができる。 According to the present invention, the initial strength development is better than the conventional non-separable concrete composition in water, the difference in strength when cured in water and air is small, and the workability is excellent; It becomes possible to obtain a separable concrete composition. In the case of the concrete composition which can not be separated in water according to the present invention, sufficient strength can be obtained by 18 hours of curing, so even if the concrete composition is cast in the afternoon, the mold is formed in the morning of the next day It becomes possible to release the mold and shorten the construction period. In addition, the non-separable concrete cured material obtained by curing the non-separable concrete composition according to the present invention has a small difference in strength when cured in water and air, so it can be used as a beach, ocean, harbor or It can be used suitably when constructing a bridge (a bridge pier), a breakwater, etc. in a river.
本明細書において「水中不分離性コンクリート」とは、増粘剤等を混和することにより、水中での材料分離抵抗を高めた水中コンクリートをいう。なお、本明細書において「水中不分離性コンクリート組成物」とは、硬化前の水中不分離性コンクリートの組成物を意味し、一方、「水中不分離性コンクリート硬化体」とは、水中不分離性コンクリート組成物を硬化させたものを意味する。 In the present specification, "non-separable concrete in water" refers to underwater concrete in which resistance to separation of materials in water is enhanced by mixing a thickener or the like. In the present specification, "water-in-separable concrete composition" means a composition of water-in-separable concrete before curing, while "water-in-separable concrete cured body" means in-water not separated Means a hardened concrete composition.
本発明の内容について、以下に詳細に説明する。 The contents of the present invention will be described in detail below.
＜水中不分離性コンクリート組成物＞
本発明による水中不分離性コンクリート組成物は、一定以上の比表面積（ブレーン値）の膨張材、および促進剤を含むことで、従来の水中不分離性コンクリート組成物よりも良好な初期強度発現性を示す。具体的には、本発明による水中不分離性コンクリート組成物は、材齢１８時間で水中および気中のいずれにおいても１０Ｎ／ｍｍ２以上の圧縮強度を示す。このため、本発明による水中不分離性コンクリート組成物を型枠に流し込んだ場合、その翌日には型枠を脱型することができるため、工期を低減することができ、費用や労力を大幅に削減することができる。また、水中および気中で硬化させた場合の強度の差が小さいため、海岸、海洋、港湾または河川への橋（橋脚）や防波堤等の建設に適している。具体的には、土木学会で定められた規格であるＪＳＣＥ−Ｄ １０４−２０１３「コンクリート用水中不分離性混和剤品質規格（案）」に準拠して評価した際に、本発明による水中不分離性コンクリート組成物は、８０%以上の水中気中強度比を示す。
<Water-removable concrete composition>
The in-water non-separable concrete composition according to the present invention has a specific surface area (Brane value) or more of expansive material having a specific surface area (brane value) and an accelerator, so that it exhibits better initial strength than conventional in-water non-separable concrete compositions Indicates Specifically, the non-separable concrete composition in water according to the present invention exhibits a compressive strength of 10 N / mm 2 or more both in water and in air at an age of 18 hours. For this reason, when the concrete composition which is not separated in water according to the present invention is poured into the mold, the mold can be removed the next day, so that the construction period can be reduced, and the cost and labor are greatly reduced. It can be reduced. In addition, since the difference in strength when cured in water or in air is small, it is suitable for construction of a bridge (bridge) to a beach, ocean, harbor or river, or a breakwater. Specifically, when evaluated in accordance with JSCE-D 104-2013 "Quality Standard for Non-Separable Admixture in Water for Concrete (Draft)", which is a standard defined by the Japan Society of Civil Engineers, Concrete composition exhibits an in-water strength ratio of 80% or more.
さらに、本発明による水中不分離性コンクリート組成物は、ワーカビリティーにも優れる。本明細書において、「ワーカビリティー」はスランプフロー比によって評価する。ここで、スランプフロー比とは、混練直後の水中不分離性コンクリート組成物のスランプフローに対する、混練後６０分間静置した水中不分離性コンクリート組成物のスランプフローの比率を百分率（％）換算で表したものである。なお水中不分離性コンクリート組成物のスランプフローは、ＪＩＳ Ａ １１５０「コンクリートのスランプフロー試験方法」に準拠して測定することができる。スランプフロー比が高い方が、６０分経過後のコンクリート組成物の流動性の変化量が小さく、よりワーカビリティーが優れている。本発明による水中不分離性コンクリート組成物は、６０分後のスランプフロー比が８０％以上である。 Furthermore, the non-separable concrete composition in water according to the present invention is also excellent in workability. As used herein, "workability" is evaluated by slump flow ratio. Here, the slump flow ratio refers to the ratio of the slump flow of the non-separable concrete composition in water, which has been allowed to stand for 60 minutes after kneading, in terms of percentage (%) with respect to the slump flow of the non-separable concrete composition in water immediately after the kneading. It is a representation. The slump flow of the non-separable concrete composition in water can be measured in accordance with JIS A 1150 “Slump flow test method for concrete”. The higher the slump flow ratio, the smaller the amount of change in fluidity of the concrete composition after 60 minutes, and the better the workability. The non-separable concrete composition in water according to the present invention has a slump flow ratio of 80% or more after 60 minutes.
本発明による水中不分離性コンクリート組成物は、セメントと、膨張材と、促進剤と、増粘剤を含む。各構成要素について、以下にそれぞれ説明する。なお、本明細書において、「単位量（ｋｇ／ｍ３）」とは、１ｍ３のコンクリートを作製するときに用いる各原料の使用量を意味する。 The concrete composition inseparable in water according to the present invention comprises a cement, an expansive agent, an accelerator and a thickener. Each component will be described below. In addition, in this specification, "unit quantity (kg / m < 3 >)" means the usage-amount of each raw material used when producing the concrete of 1 m < 3 >.
［セメント］
本発明に用いるセメントとしては、種々のものを使用することができ、例えば、ポルトランドセメントや混合セメントなどを使用することができる。そのようなポルトランドセメントとしては、例えば、普通、早強、超早強、低熱及び中庸熱等の各種ポルトランドセメントが挙げられる。混合セメントとしては、例えば、フライアッシュ、高炉スラグ、シリカフューム又は石灰石微粉末等が混合された各種の混合セメントが挙げられる。また、上記以外のセメントとしては、速硬性を有しない普通セメントタイプのエコセメントなどが挙げられる。これらのセメントは、いずれか１種を選択して使用することもできるが、２種以上のセメントを組み合わせて使用してもよい。
[cement]
Various cements can be used as cement used in the present invention, and, for example, Portland cement, mixed cement, etc. can be used. Such portland cements include, for example, various portland cements such as normal, early strong, ultra early strong, low heat and moderate heat. Examples of the mixed cement include various mixed cements in which fly ash, blast furnace slag, silica fume or limestone fine powder and the like are mixed. Moreover, as cements other than the above, the normal cement type eco cement etc. which do not have rapid-hardening property are mentioned. These cements can be used by selecting any one type, but two or more types of cements may be used in combination.
これらのセメントの中では、膨張材、促進剤との組合せによって、優れた初期強度の発現性を示す観点から、早強ポルトランドセメントを使用することが好ましい。 Among these cements, it is preferable to use early-strength Portland cement from the viewpoint of showing the development of excellent initial strength by the combination with the expansive agent and the accelerator.
本発明による水中不分離性コンクリート組成物中のセメントの配合量は、使用するセメントの種類および単位水量によって適宜設定することができるが、単位量で３００〜５５０ｋｇ／ｍ３であることが好ましい。 Although the compounding quantity of the cement in the non-separable-in-water concrete composition by this invention can be suitably set with the kind of cement and unit water quantity to be used, it is preferable that it is 300-550 kg / m < 3 > in unit quantity.
［膨張材］
本発明に用いる膨張材は、粒度がブレーン比表面積で４，０００ｃｍ２／ｇ〜７，０００ｃｍ２／ｇの膨張材である。一方、従来使用されている膨張材は、その粒度が２，５００〜３，５００ｃｍ２／ｇ程度である。粒度が高すぎると膨張性が得られにくくなる傾向があるため、これまでブレーン比表面積で４，０００ｃｍ２／ｇ以上の膨張材は一般的にほとんど用いられていなかった。しかしながら、本発明者らは、セメントと、促進剤と、増粘剤と共に、ブレーン比表面積４，０００ｃｍ２／ｇ〜７，０００ｃｍ２／ｇの膨張材を適当な量配合することによって、早期に強度発現性が得られ、かつ、経時変化が良好な水中不分離性コンクリートが得られることを見出した。本発明に用いる膨張材は、好ましくは、粒度がブレーン比表面積で４，５００〜６，０００ｃｍ２／ｇである。なお、ブレーン比表面積は、JIS R 5201（セメントの物理試験方法）に規定するブレーン空気透過装置を用いて、セメントを詰めたセルの中を通過する空気の早さを溶液ヘッドの変化時間で求め、標準試料と比較計算することで算出される。
[Expanding material]
Expansion material used in the present invention, the particle size is expanding material of 4,000cm 2 / g~7,000cm 2 / g in Blaine specific surface area. On the other hand, the expansive material used conventionally has a particle size of about 2,500 to 3,500 cm 2 / g. So far, when the particle size is too high, expansivity tends to be difficult to be obtained, so until now, an expansive material having a specific surface area of 4,000 cm 2 / g or more in brane has generally been hardly used. However, the present inventors have found that a cement, a promoter, along with a thickener, by incorporating a suitable amount of swelling material in the Blaine specific surface area of 4,000cm 2 / g~7,000cm 2 / g, early It has been found that a non-separable concrete in water can be obtained in which strength development is obtained and change over time is good. The expansive material used in the present invention preferably has a particle size of 4,500 to 6,000 cm 2 / g in brane specific surface area. The specific surface area of the brane is determined by the change time of the solution head using the brane air permeation device specified in JIS R 5201 (physical test method for cement), and the speed of air passing through the cells filled with cement. , Calculated by comparing with a standard sample.
膨張材の配合量は、単位量で１０〜３０ｋｇ／ｍ３であり、好ましくは１５〜２５ｋｇ／ｍ３である。配合量を１０ｋｇ／ｍ３以上とすることで、早期の強度発現性が良好になり、配合量を３０ｋｇ／ｍ３以下とすることで、良好なワーカビリティーを維持することができる。 The compounding amount of the intumescent material is 10 to 30 kg / m 3 , preferably 15 to 25 kg / m 3 in unit amount. By setting the compounding amount to 10 kg / m 3 or more, the early development of strength can be improved, and by setting the compounding amount to 30 kg / m 3 or less, good workability can be maintained.
本発明に用いる膨張材の種類としては、粒度が上記範囲内であれば種々の膨張材を使用することができ、具体的には石灰系膨張材およびカルシウムサルフォアルミネート系膨張材等を使用することができる。その中でも、反応速度の観点から特に好ましいのは、石灰系膨張材である。 As the type of the expansive agent used in the present invention, various expansive agents can be used as long as the particle size is within the above range, and specifically, a lime-based expansive agent, a calcium sulfoaluminate-based expansive material, etc. are used can do. Among them, the lime-based expansive material is particularly preferable from the viewpoint of the reaction rate.
石灰系膨張材は、遊離生石灰（ＣａＯ）を含有する膨張性焼成物と石膏から構成される。遊離生石灰を含有する膨張性焼成物は、炭酸カルシウム、消石灰、生石灰等のカルシウム質原料、シリカ質原料、アルミナ質原料、酸化鉄原料および石膏原料等の焼成原料を電気炉やロータリーキルン等で焼成することによって得られる。得られた膨張性焼成物はボールミル等で粉砕・分級され粒度が調整される。石膏は、粉末にしたものを膨張性焼成物の粉砕物とミキサ等で混合してもよいし、石膏と膨張焼成物を混合粉砕してもよい。石膏は種々のものを用いることができるが、無水石膏が好ましく、ＩＩ型無水石膏がより好ましい。 The lime-based intumescent material is composed of intumescent calcined material containing free quicklime (CaO) and gypsum. In the case of expansive calcined products containing free quicklime, calcining materials such as calcium carbonate, calcium hydroxide, calcium carbonate, calcium hydroxide, siliceous material, alumina material, iron oxide material and gypsum material in an electric furnace or rotary kiln etc. It is obtained by The obtained expandable fired product is pulverized and classified by a ball mill or the like to adjust the particle size. The gypsum may be mixed with the ground material of the intumescent fired product with a mixer or the like, or the gypsum and the expanded fired product may be mixed and ground. Various types of gypsum can be used, but anhydrous gypsum is preferable, and type II anhydrous gypsum is more preferable.
［促進剤］
本発明における促進剤としては、初期強度の発現を早めることに寄与するものであれば種々の促進剤を使用することができる。具体的には、一般的にセメント、コンクリートに使用される促進剤の成分を含むことができ、例えば、亜硝酸カルシウム、亜硝酸リチウム等の亜硝酸塩、硫酸アルミニウム、アルカリ金属の硫酸塩及び硝酸塩、アルカリ土類金属の硫酸塩、硝酸塩及びアルミン酸塩などが挙げられる。その中でも亜硝酸塩が好ましく、特に亜硝酸カルシウムが好ましい。亜硝酸塩は、セメント及び膨張材との組合せにおいて、流動性を損なうことなく、初期強度の発現を速めることに寄与すると考えられる。
[Promoter]
As the promoter in the present invention, various promoters can be used as long as they contribute to accelerating the development of the initial strength. Specifically, it can contain an accelerator component generally used for cement, concrete, for example, nitrites such as calcium nitrite and lithium nitrite, aluminum sulfate, sulfates and nitrates of alkali metals, Examples thereof include sulfates, nitrates and aluminates of alkaline earth metals. Among these, nitrite is preferred, and calcium nitrite is particularly preferred. Nitrite, in combination with cement and expansive agents, is believed to contribute to speeding up the development of initial strength without loss of flowability.
促進剤の配合量は、好ましくは単位量で、１０〜４０ｋｇ／ｍ３である。１０ｋｇ／ｍ３以上とすることでコンクリートの凝結時間を十分に早めることができ、４０ｋｇ／ｍ３以下とすることで、ワーカビリティーの低下を防ぐことができる。促進剤のより好ましい配合量は、１５〜３５ｋｇ／ｍ３である。 The compounding amount of the promoter is preferably 10 to 40 kg / m 3 in unit amount. By setting it to 10 kg / m 3 or more, the setting time of the concrete can be sufficiently advanced, and by setting it to 40 kg / m 3 or less, the deterioration of workability can be prevented. A more preferable compounding amount of the promoter is 15 to 35 kg / m 3 .
亜硝酸塩を含む促進剤は、通常、水溶液の形で添加されることが好ましい。また、水溶液の濃度としては２０〜５０％ が好ましい。 The nitrite-containing promoter is usually preferably added in the form of an aqueous solution. The concentration of the aqueous solution is preferably 20 to 50%.
［増粘剤］
本発明に用いる増粘剤としては、通常コンクリートに使用されているものであれば特に制限されるものではないが、コンクリートに増粘性を付与し、水中に投入された場合における材料の分離抵抗性に優れたものが望まれる。そのような増粘剤として、例えば、セルロース系増粘剤、ガム系増粘剤およびアクリル系増粘剤等が挙げられる。セルロース系増粘剤としては、カルボキシメチルセルロース、アルキルセルロース、ヒドロキシアルキルセルロースおよびヒドロキシアルキルアルキルセルロース等が挙げられる。アクリル系増粘剤としては、カルボキシビニルポリマー等が挙げられる。ガム系増粘剤としては、ローカストビーンガム、キサンタンガムおよびジェランガム等が挙げられる。これらの中では、特にセルロース系増粘剤が好ましい。
[Thickener]
The thickener used in the present invention is not particularly limited as long as it is generally used in concrete, but it imparts thickening properties to concrete and separation resistance of the material when it is put into water Good things are desirable. Examples of such thickeners include cellulose thickeners, gum thickeners and acrylic thickeners. Examples of the cellulose-based thickener include carboxymethyl cellulose, alkyl cellulose, hydroxyalkyl cellulose and hydroxyalkyl alkyl cellulose. As an acrylic thickener, a carboxy vinyl polymer etc. are mentioned. Examples of gum-based thickeners include locust bean gum, xanthan gum and gellan gum. Among these, cellulose thickeners are particularly preferred.
増粘剤の配合量は、好ましくは単位量で、０．８〜３．８ｋｇ／ｍ３である。増粘剤の配合量を、０．８ｋｇ／ｍ３以上とすることで、コンクリートに水中不分離性を十分に付与することができ、３．８ｋｇ／ｍ３以下とすることで、凝結が大幅に遅延することを防止することができる。増粘剤のより好ましい配合量は、１．６〜３．０ｋｇ／ｍ３である。 The compounding amount of the thickener is preferably 0.8 to 3.8 kg / m 3 in unit amount. By setting the amount of the thickener to be 0.8 kg / m 3 or more, the concrete can be sufficiently imparted with the non-separating property in water, and by setting the amount to 3.8 kg / m 3 or less, the setting is significantly increased. Delay can be prevented. The more preferable compounding quantity of a thickener is 1.6-3.0 kg / m < 3 >.
［その他の構成要素］
本発明による水中不分離性コンクリート組成物は、必要に応じて以下の構成要素を含有することができる。
[Other components]
The non-separable concrete composition in water according to the present invention can optionally contain the following components.
（分散剤）
本発明による水中不分離性コンクリート組成物は、さらに分散剤が添加されていることが好ましい。本発明で用いる分散剤は、一般的にモルタルやコンクリートの製造に使用されるセメント用の分散剤である。そのような分散剤としては、例えば、減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤および流動化剤等が挙げられる。具体的には、メラミンスルホン酸系分散剤、ポリカルボン酸系分散剤およびナフタレンスルホン酸系分散剤等の分散剤が挙げられる。これらの中では、特にポリカルボン酸系の分散剤が好ましい。
(Dispersant)
It is preferable that a dispersant is further added to the non-separable concrete composition in water according to the present invention. The dispersant used in the present invention is a dispersant for cement generally used in the production of mortar and concrete. Such dispersants include, for example, water reducing agents, AE water reducing agents, high performance water reducing agents, high performance AE water reducing agents, fluidizers and the like. Specifically, dispersants such as melamine sulfonic acid based dispersants, polycarboxylic acid based dispersants and naphthalene sulfonic acid based dispersants can be mentioned. Among these, polycarboxylic acid dispersants are particularly preferred.
分散剤の添加量は、セメントおよび膨張材等の粉体の合計重量に対して、１．０〜３．５質量％が好ましく、所要の流動性および初期強度の確保の観点から、１．５〜３．０質量％がより好ましい。 The amount of the dispersant to be added is preferably 1.0 to 3.5% by mass with respect to the total weight of the cement and the powder such as the expansive agent, and from the viewpoint of securing the required flowability and initial strength, 1.5 -3.0 mass% is more preferable.
分散剤の添加方法としては、例えば、コンクリートプラントにおいて他の配合材料と併せて添加して混練する方法、あるいはコンクリート施工現場において最後に添加し混練する方法があるが、特にこれらに制限されるものではない。 As a method of adding a dispersing agent, for example, there is a method of adding and kneading together with other compounding materials in a concrete plant, or a method of adding and kneading last in a concrete construction site, but it is particularly limited thereto is not.
（骨材）
本発明に用いられる骨材は、特に制限されるものではなく、通常のコンクリートの製造に使用される細骨材および粗骨材を何れも使用することができる。そのような細骨材および粗骨材として、例えば川砂、海砂、山砂、砕砂、人工細骨材、スラグ細骨材、再生細骨材、珪砂、川砂利、陸砂利、砕石、人工粗骨材、スラグ粗骨材および再生粗骨材等が挙げられる。
(aggregate)
The aggregate used in the present invention is not particularly limited, and any of fine aggregate and coarse aggregate which are used in the production of ordinary concrete can be used. Such fine aggregates and coarse aggregates, for example river sand, sea sand, mountain sand, crushed sand, artificial fine aggregate, slag fine aggregate, regenerated fine aggregate, silica sand, river gravel, land gravel, crushed stone, artificial coarse Examples include aggregate, slag coarse aggregate, regenerated coarse aggregate and the like.
骨材の配合量は、単位量で１，３００〜２，０００ｋｇ／ｍ３であり、さらに１，５００〜１，８００ｋｇ／ｍ３とするのが、発熱および乾燥収縮の抑制ならびにワーカビリティー確保のバランスの点で好ましい。 The blending amount of aggregate is 1,300 to 2,000 kg / m 3 in unit amount, and further 1,500 to 1,800 kg / m 3 is a balance between suppression of heat generation and drying shrinkage and securing of workability. Preferred in terms of
また、全骨材の容積に対する細骨材の容積の占める割合（ｓ／ａ）は、通常３５〜５０％であり、４０〜４５％であることがワーカビリティー確保の観点から好ましい。 In addition, the ratio (s / a) of the volume of the fine aggregate to the volume of the whole aggregate is usually 35 to 50%, preferably 40 to 45% from the viewpoint of securing the workability.
（水）
本発明による水中不分離性コンクリート組成物は、水を用いて混練する。水の配合量（単位水量）は、１５０〜２５０ｋｇ／ｍ３とすることが、材料分離抵抗性を高めることから好ましい。混練には、コンクリートミキサを用いることが好ましい。
(water)
The non-separable concrete composition in water according to the present invention is kneaded using water. The compounding amount of water (unit water amount) is preferably 150 to 250 kg / m < 3 > from the viewpoint of enhancing the resistance to material separation. It is preferable to use a concrete mixer for kneading.
水（Ｗ）とセメント＋膨張材（Ｐ）との重量比（Ｗ／Ｐ）は、通常４０〜６５％であり、４５〜６０％であることが、水和発熱低減および圧縮強度の確保の観点から好ましい。 The weight ratio (W / P) of water (W) to cement + expansive material (P) is usually 40 to 65%, and 45 to 60% to reduce hydration heat and secure compressive strength It is preferable from the viewpoint.
（任意の混和剤）
さらに、本発明による水中不分離性コンクリート組成物は、本発明の効果を実質的に失わない範囲で、例えばモルタルやコンクリートに使用できる他の成分（混和剤（材））を含有するものであっても良い。このような成分として、具体的には、収縮低減剤、保水剤、防錆剤、空気連行剤、消泡剤、起泡剤、防水材、撥水剤、白華防止剤、凝結調整剤、顔料、繊維、シリカフューム、スラグおよびフライアッシュ等が例示される。
(Optional admixture)
Furthermore, the concrete composition inseparable in water according to the present invention contains other components (admixture (material)) which can be used, for example, in mortar and concrete, to the extent that the effects of the present invention are not substantially lost. It is good. As such components, specifically, a shrinkage reducing agent, a water retaining agent, an antirust agent, an air entraining agent, an antifoaming agent, a foaming agent, a waterproofing material, a water repellant, an anti-whitening agent, a setting regulator, Examples are pigments, fibers, silica fume, slag and fly ash.
＜水中不分離性コンクリート硬化体＞
本発明による水中不分離性コンクリート硬化体は、上記水中不分離性コンクリート組成物を硬化させることによって得ることができる。硬化は任意の方法によって行うことができるが、例えば、上記水中不分離性コンクリート組成物を混練し、その混練物を型枠等に流し込んだ後に養生することで硬化させてもよい。本発明による水中分離性コンクリート硬化体は、水中と気中のいずれでも硬化させることができ、その水中気中強度比は、土木学会で定められた規格であるＪＳＣＥ−Ｄ １０４−２０１３「コンクリート用水中不分離性混和剤品質規格（案）」に準拠して測定した場合、１８時間養生で８０％以上の高い値を示す。このことから、本願発明による水中不分離性コンクリート硬化体は、水中および気中で硬化させた場合の強度の差が小さく、海岸、海洋、港湾または河川に橋（橋脚）や防波堤等を建設する際に好適に使用することができる。さらに、従来の水中不分離性コンクリート硬化体よりも初期強度の発現性が著しく優れているので、コンクリート組成物を打設した日の翌日には脱型が可能となり、工期短縮が実現できるという利点がある。
<Water-proof undivided concrete hardened body>
The non-separable concrete cured body in water according to the present invention can be obtained by curing the above-mentioned non-separable concrete composition in water. Hardening can be carried out by any method, but for example, the above-mentioned non-separable concrete composition in water may be kneaded, and the kneaded material may be poured into a mold or the like and then cured. The underwater separable concrete cured body according to the present invention can be cured either in water or in air, and its strength in water-in-the-water strength ratio is JSCE-D 104-2013 "water for concrete, which is a standard defined by the Japan Society of Civil Engineers. When measured in accordance with “Medium Inseparable Admixture Quality Standard (Draft)”, it shows a high value of 80% or more after curing for 18 hours. From this fact, the non-separable concrete hardened material in water according to the present invention has a small difference in strength when it is hardened in water and air, and a bridge (sea bridge pier) or a breakwater etc. is built in the sea, ocean, port or river. It can be used suitably at that time. Furthermore, since the expression of the initial strength is significantly superior to that of the conventional non-separating concrete cured in water, it is possible to remove the mold on the day after placing the concrete composition, and the construction period can be shortened. There is.
次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明が実施例により限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will next be described in more detail by way of examples, which should not be construed as limiting the invention thereto.
＜膨張材の調製＞
珪石、バン土頁岩、酸化鉄、無水石膏および工業用生石灰の混合物を１４００℃で、電気炉を用いて焼成し、これを粉砕し、遊離生石灰を５０質量％含有する膨張性焼成物を作製した。この膨張性焼成物に含まれる遊離生石灰以外の主な鉱物は、珪酸三石灰（３ＣａＯ・ＳｉＯ２）および無水石膏（ＣａＳＯ４）である。作製した膨張性焼成物をボールミルで粉砕し、ブレーン比表面積の異なる３種類の粉砕した膨張性焼成物を得た。これらの膨張性焼成物８０質量部とII型無水石膏（ブレーン比表面積 ７，０００ｃｍ２／ｇ）２０質量部を、混合することにより石灰系膨張材（Ｎｏ．１〜３）を作製した。作製された各膨張材のブレーン比表面積は下記のとおりである。
・膨張材１（ＥＸ１）： ５，２１０ｃｍ２／ｇ
・膨張材２（ＥＸ２）： ４，０５０ｃｍ２／ｇ
・膨張材３（ＥＸ３）： ３，５７０ｃｍ２／ｇ
<Preparation of intumescent material>
A mixture of silica stone, van earth shale, iron oxide, anhydrous gypsum and industrial quicklime was fired using an electric furnace at 1400 ° C. and crushed to prepare an expansible fired product containing 50% by mass of free quicklime. . The main minerals other than the free quicklime contained in this intumescent fired material are silicate trilime (3CaO · SiO 2 ) and anhydrous gypsum (CaSO 4 ). The produced intumescent fired product was crushed by a ball mill to obtain three types of intumescent fired products having different brane specific surface areas. A lime-based expansive material (Nos. 1 to 3) was produced by mixing 80 parts by mass of these intumescent fired products with 20 parts by mass of type II anhydrous gypsum (Brene specific surface area: 7,000 cm 2 / g). The brane specific surface area of each of the produced intumescent materials is as follows.
・ Expanding material 1 (EX1): 5,210 cm 2 / g
・ Expanding material 2 (EX2): 4,050 cm 2 / g
・ Expanding material 3 (EX3): 3,570 cm 2 / g
＜水中不分離性コンクリート組成物の調製＞
次いで、本発明による水中不分離性コンクリート組成物の製造方法について説明する。まず、製造に用いた材料を表１にまとめる。
Preparation of non-separable concrete composition in water
Next, a method of producing the non-separable concrete composition in water according to the present invention will be described. First, the materials used for production are summarized in Table 1.
上記の材料を用い、環境温度２０℃にて、コンクリートミキサを用いて練り混ぜて水中不分離性コンクリート組成物を製造した。表２に製造したそれぞれの水中不分離性コンクリート組成物の配合を示す。なお、分散剤の配合量は、粉体量（Ｐ：セメント＋膨張材）の重量に対する％表示とした。すなわち、分散剤の配合量（％）は以下の式で求めた値である。
分散剤の配合量（％）＝｛分散剤（ｇ）／［セメント（ｇ）＋膨張材（ｇ）］｝×１００
The above materials were mixed at an environmental temperature of 20 ° C. using a concrete mixer to produce a non-separable concrete composition in water. Table 2 shows the composition of each of the non-separable concrete compositions in water produced. In addition, the compounding quantity of a dispersing agent was made into% display with respect to the weight of powder amount (P: cement + expansion material). That is, the blending amount (%) of the dispersant is a value determined by the following equation.
Dispersing agent content (%) = {Dispersing agent (g) / [Cement (g) + expansive material (g)]} × 100
上記表に記載の水中不分離性コンクリート組成物およびその硬化体について、各種特性を評価した。詳細を以下に説明する。 Various properties were evaluated for the non-separable concrete composition in water described in the above table and its cured product. Details will be described below.
＜水中気中強度比の測定＞
水中不分離性コンクリート組成物の硬化体の水中気中強度比は、土木学会で定められた規格であるＪＳＣＥ−Ｄ １０４−２０１３「コンクリート用水中不分離性混和剤品質規格（案）」に準拠して測定した。その際、気中での供試体の作製はＪＩＳ Ａ １１３２「８．コンクリート強度試験用供試体の作り方」に準拠して行い、水中での供試体の作製はＪＳＣＥ−Ｆ ５０４「水中不分離性コンクリートの圧縮強度試験用円柱供試体の作り方」に準拠して行った。得られた各供試体の圧縮強度は、ＪＩＳ Ａ １１０８「３．コンクリートの圧縮強度試験方法」に準拠して測定した。これらの手順の概要を以下に示す。
<Measurement of underwater intensity ratio>
The in-water strength ratio of the cured product of the non-separable concrete composition in water conforms to JSCE-D 104-2013 "In-water non-separable admixture quality standard for concrete (draft)" which is a standard defined by the Japan Society of Civil Engineers Measured. At that time, the preparation of the specimen in air is performed according to JIS A 1132 “8. How to make the specimen for concrete strength test”, and the preparation of the specimen in water is JSCE-F 504 “non-separating in water” It carried out based on "the method of making the cylindrical specimen for the compressive strength test of concrete". The compressive strength of each of the obtained specimens was measured in accordance with JIS A 1108 “3. Test method for compressive strength of concrete”. The outline of these procedures is shown below.
（気中での供試体の作製）
表２に記載の配合比の原料を混合してミキサを用いて練り混ぜた試料を、型枠（内径１００ｍｍ、高さ２００ｍｍ）の充填部内に流し込んだ。２０℃恒温室内で１８時間養生し、その後型枠を外してコンクリート供試体を得た。その後、圧縮強度試験に用いた。
(Production of test piece in air)
The raw material of the compounding ratio described in Table 2 was mixed and mixed and mixed using a mixer, and poured into the filling section of a mold (inner diameter 100 mm, height 200 mm). After curing for 18 hours in a constant temperature room at 20 ° C., the mold was removed and a concrete sample was obtained. Then, it used for the compressive strength test.
（水中での供試体の作製）
水槽いっぱいに水道水を入れ、その水槽の中に型枠の開口部が上を向くように、型枠を置いた。型枠は、気中での供試体の作製に用いたものと同じものを用いた。表に記載の配合比の原料を混合してミキサを用いて練り混ぜた試料を、約１０回に分けてその型枠の中に静かに投入した。試料を充填した型枠を水中から静かに取り出し、そのまま大気中に１５分間静置した後、２０℃恒温室に移して１８時間養生した。その後、供試体を型枠から取り外し、圧縮強度試験に用いた。
(Preparation of specimen in water)
Fill the tank with tap water, and place the mold in the tank so that the mold opening is facing upward. The mold used was the same as that used for the preparation of the specimen in air. The raw material of the mixing ratio described in the table was mixed and mixed using a mixer, and the sample was divided into about 10 times and gently introduced into the mold. The mold filled with the sample was gently taken out of the water, allowed to stand still in the air for 15 minutes, then transferred to a temperature controlled room at 20 ° C. and aged for 18 hours. Thereafter, the specimen was removed from the mold and used for a compressive strength test.
（圧縮強度試験）
気中および水中で得られたそれぞれの供試体について、以下のように圧縮強度試験を行った。まず、測定に用いる供試体の直径および高さを正確に測定した。その後、供試体の表面を清掃し、加圧盤の中心に置き、供試体に衝撃を与えないように一様な速度で荷重を加えた。荷重を加える速度は、圧縮応力度の増加が毎秒０．６±０．４Ｎ／ｍｍ２となるように調整した。供試体が急激な変形を始めた後は荷重速度の調整を止め、供試体が破壊するまで荷重を加え続け、供試体が破壊されるまでに示された最大荷重を記録した。試験によって得られたデータを基に、供試体の圧縮強度を以下の式を用いて算出した。
The compressive strength test was performed as follows about each specimen obtained in air and water. First, the diameter and height of the specimen used for measurement were measured accurately. Thereafter, the surface of the sample was cleaned, placed at the center of the pressure plate, and a load was applied at a uniform speed so as not to impact the sample. The loading rate was adjusted so that the increase in the degree of compressive stress was 0.6 ± 0.4 N / mm 2 per second. After the specimen began to deform rapidly, adjustment of the loading rate was stopped and loading was continued until the specimen failed and the maximum load indicated until the specimen was broken was recorded. Based on the data obtained by the test, the compressive strength of the specimen was calculated using the following equation.
上記手順に従って気中および水中で得られたそれぞれの供試体の圧縮強度を算出し、水中気中強度比を求めた。水中気中強度比は、水中で得られた供試体の圧縮強度を気中で得られた供試体の圧縮強度で除し、百分率で表わしたものである。 The compressive strength of each of the specimens obtained in air and water was calculated according to the above procedure, and the underwater air strength ratio was determined. The in-water strength-in-water ratio is expressed as a percentage obtained by dividing the compressive strength of the test sample obtained in water by the compressive strength of the test sample obtained in air.
＜スランプフローの測定＞
水中不分離性コンクリート組成物のスランプフローは、ＪＩＳ Ａ １１５０「コンクリートのスランプフロー試験方法」に準拠して測定した。測定に際して、スランプコーンとしてはＪＩＳ Ａ １１０１に規定される金属製のものを用い、平板としては鋼製のものを用いた。
<Measurement of slump flow>
The slump flow of the non-separable concrete composition in water was measured in accordance with JIS A 1150 “Slump flow test method for concrete”. In the measurement, a slump cone made of metal defined in JIS A 1101 was used, and a flat plate made of steel was used.
スランプフロー比は、混練直後の水中不分離性コンクリート組成物のスランプフローに対する、混練後６０分間静置した水中不分離性コンクリート組成物のスランプフローの比率を百分率（％）換算で表したものである。具体的には、以下の式を用いてスランプフロー比を算出することができる。
スランプフロー比（％）＝｛６０分後のスランプフロー（ｍｍ）／混練直後のスランプフロー（ｍｍ）｝×１００
The slump flow ratio is the percentage (%) conversion of the ratio of the slump flow of the non-separable concrete composition in water which has been allowed to stand for 60 minutes after the mixing with respect to the slump flow of the non-separable concrete composition in water immediately after the kneading. is there. Specifically, the slump flow ratio can be calculated using the following equation.
Slump flow ratio (%) = {slump flow after 60 minutes (mm) / slump flow immediately after kneading (mm)} × 100
上記の試験で得られた結果を表３に示す。
＜膨張材の種類による比較＞
実施例１および６ならびに比較例５についての上記結果を基に、膨張材のブレーン比表面積の違いによる各種特性への影響を評価した（表４）。
Based on the above results of Examples 1 and 6 and Comparative Example 5, the influence on the various properties due to the difference in the brane specific surface area of the expansive material was evaluated (Table 4).
＜膨張材の単位量の違いによる比較＞
実施例２および３、ならびに比較例１および２についての上記結果を基に、膨張材の単位量の違いによる各種特性への影響を評価した（表５）。
Based on the above results of Examples 2 and 3 and Comparative Examples 1 and 2, the influence of various unit amounts of the expansive agent on various properties was evaluated (Table 5).
＜促進剤の単位量の違いによる比較＞
実施例２および３、ならびに比較例３および４についての上記結果を基に、促進剤の単位量の違いによる各種特性への影響を評価した（表６）。
Based on the above results of Examples 2 and 3 and Comparative Examples 3 and 4, the effects of different unit amounts of accelerator on various properties were evaluated (Table 6).
Claims (5)
前記膨張材のブレーン比表面積が４，０００ｃｍ２／ｇ〜７，０００ｃｍ２／ｇであり、
前記膨張材の配合量が、単位量で１０〜３０ｋｇ／ｍ３であり、かつ
前記促進剤の配合量が、単位量で１０〜４０ｋｇ／ｍ３
であることを特徴とする、水中不分離性コンクリート組成物。 What is claimed is: 1. A non-separable concrete composition in water comprising cement, an expansive agent, an accelerator, and a thickener,
Blaine specific surface area of the expandable member is 4,000cm 2 / g~7,000cm 2 / g,
Amount of the expanding material is a 10 to 30 kg / m 3 in the unit weight and the amount of the accelerator, 10~40kg / m 3 in the unit amount
An inseparable concrete composition in water characterized by being.
混練直後の水中不分離性コンクリート組成物のスランプフローに対する、混練後６０分間静置した水中不分離性コンクリート組成物のスランプフローの比率であるスランプフロー比が、８０％以上であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の水中不分離性コンクリート組成物。 The in-water strength ratio at age 18 hours after hardening is 80% or more, and
A slump flow ratio, which is a ratio of a slump flow of the non-separable concrete composition in water which has been allowed to stand for 60 minutes after the kneading, to a slump flow of the non-separable concrete composition in water immediately after the kneading is 80% or more. The underwater non-separable concrete composition according to any one of claims 1 to 3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015156154A JP6509671B2 (en) | 2015-08-06 | 2015-08-06 | Submersible concrete composition in water and its cured product |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015156154A JP6509671B2 (en) | 2015-08-06 | 2015-08-06 | Submersible concrete composition in water and its cured product |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017031037A JP2017031037A (en) | 2017-02-09 |
| JP6509671B2 true JP6509671B2 (en) | 2019-05-08 |
Family
ID=57986082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015156154A Active JP6509671B2 (en) | 2015-08-06 | 2015-08-06 | Submersible concrete composition in water and its cured product |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6509671B2 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6974974B2 (en) * | 2017-07-27 | 2021-12-01 | 太平洋マテリアル株式会社 | Expansion concrete |
| CN112408922A (en) * | 2020-10-14 | 2021-02-26 | 湘潭大学 | Novel island reef rapid first-aid repair concrete |
| CN112798458B (en) * | 2021-03-03 | 2024-02-27 | 中交上海三航科学研究院有限公司 | Method for testing erosion-resistant dry mixed cement paste loss rate of underwater foundation |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013177276A (en) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Ohbayashi Corp | In-water inseparable concrete |
| JP5936949B2 (en) * | 2012-08-15 | 2016-06-22 | デンカ株式会社 | Underwater inseparable concrete |
| JP2014105114A (en) * | 2012-11-22 | 2014-06-09 | Nippon Paper Industries Co Ltd | Thickener for cement |
-
2015
- 2015-08-06 JP JP2015156154A patent/JP6509671B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2017031037A (en) | 2017-02-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100917117B1 (en) | Filler for Iron reinforcing rod joint and construction method for filling-up of iron reinforcing rod joint using the same | |
| JP6404629B2 (en) | High fluidity retention type underwater non-separable grout composition | |
| EP4107135A1 (en) | Accelerator for mineral binder compositions | |
| JP2006131488A (en) | Acid resistant grout composition | |
| JP6891041B2 (en) | Fast-strength ultra-high-strength grout composition | |
| WO2017025770A1 (en) | Castable material based on cementitious material with shrinkage resistance | |
| RU2743031C2 (en) | Additive for construction chemical compositions | |
| JP6509671B2 (en) | Submersible concrete composition in water and its cured product | |
| JP2013177279A (en) | Spray material and spraying method using the same | |
| KR101143434B1 (en) | Crack reducing composition of mortar and concrete compositions that contain them | |
| JP2011136863A (en) | Superhigh strength grout composition | |
| JP6133596B2 (en) | Expanded material and expanded concrete | |
| JP4976803B2 (en) | Grout composition and grout material using the same | |
| JP5110774B2 (en) | High fluidity admixture | |
| JP6654932B2 (en) | High strength grout composition and high strength grout material | |
| JP6400426B2 (en) | Underwater inseparable concrete composition and cured body thereof | |
| JP2006282435A (en) | High strength concrete | |
| CN115594480A (en) | Grouting material suitable for low-temperature application | |
| JP7083637B2 (en) | Concrete and its manufacturing method | |
| JP6826456B2 (en) | Expansion material for inseparable concrete in water, inseparable concrete composition in water and its cured product | |
| JP6456693B2 (en) | Underwater inseparable concrete composition and cured product thereof, and method for producing underwater inseparable concrete composition | |
| JP2017114692A (en) | Underwater non-separable mortar composition | |
| JP6300365B2 (en) | Underwater inseparable fast-hardening concrete and method for producing the same | |
| JP2005008450A (en) | Method of producing cement slurry | |
| JP6272184B2 (en) | Concrete production method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180524 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190226 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190305 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190403 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6509671 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |