JP7274600B2 - 硬化コンクリート中においてアルカリ凝集反応を低減するか又は回避するための方法 - Google Patents

硬化コンクリート中においてアルカリ凝集反応を低減するか又は回避するための方法 Download PDF

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Description

本発明は、硬化する前のコンクリート組成物への有機ケイ素化合物の添加によるコンクリートの大量疎水化によって、硬化したコンクリートにおいてアルカリーシリカ反応を低減するか又は回避するための方法に関する。
コンクリートは、セメント、凝集物（自然に洗浄したかもしくは粉砕した砂利、粉砕した石及び／又は砂）、水及びコンクリート付加物の混合物からなる。以下の文章において、凝集物という語は、砂利、粉砕した石及び／又は砂の同意語として使用される。
アルカリ－シリカ反応（＝ＡＳＲ）という用語は、コンクリート建造物中又はコンクリート成分内で、望ましくない条件下で起こり得る破壊的反応をいう。これは特に、コンクリート部分が水及び／又は塩水溶液と頻繁に接触する場合に起こる。この場合、ＯＨイオンとの反応から生じるゲルが、コンクリート中に存在する反応性凝集物（Ａ）（例えば砂利又は砂粒）の境界及び内部（孔）に形成される。さらに水が浸入した場合、次いで、ゲルが膨潤し、そして凝集物（Ａ）の未反応の表面又は内部の初期の体積よりも大きな体積を占める。この膨張は、通常、ひびをもたらし、後にこのコンクリート部分の破壊をもたらす。特に致命的な膨潤挙動は、高いアルカリ含量又は高い含量の不定形微小構造組成のいずれかを有する凝集物（Ａ）によって示される。
ＡＳＲによって起こる膨張は、好適な試験装置によって測定されてもよい。この膨張が一定の値を超える場合、このコンクリートは、ＡＳＲ感受性コンクリートを呼ばれる。このようなコンクリートが、例えば、道路又は自動車道路の建造物、空港の交通圏、トンネル建造物内及びパイプのために使用される場合、１０～２０年以内に、アルカリ－シリカ反応によるすさまじい被害が予想され、極端な場合、交通面の完全な取り換えすら必要となり得る。他方で、この試験装置において全く膨張を示さないか比較的わずかな膨張しか示さないコンクリートは、道路建造物において使用され得る。
したがって、原則として、ＡＳＲは、コンクリートの製造における正しい凝集物の選択によって（すなわち、正しい砂利、砂、などの選択によって）、回避され得る。しかし、問題は、コンクリート製造のために必要な凝集物は、どこでも同じ品質で手に入るわけではないということである。高すぎる含量のアルカリ金属イオン及び／又は構造の不定形組成を有する場合、これらは反応性であるとみなされ、ＡＳＲの危険がある。
正確な、十分に無反応性等級の砂及び／又は砂利が入手できない場所では、これらは、時には数百ｋｍ離れていることもある場所から、輸送しなくてはならない。コンクリート製造において使用される大量の砂及び砂利の観点から、この輸送の必要性は、付随するエネルギー消費、環境汚染及び、最後に述べるが軽んずべからざる点として関連する費用ゆえに、今のところ未解決の問題である。
アルカリ－シリカ反応によって影響を受ける用途、例えば、道路及び自動車道路建造物の用途に使用できない種類の及び／又は砂利の使用を可能にすることが、本発明の目的であった。
本発明は、硬化したコンクリートにおけるアルカリ－シリカ反応（＝ＡＳＲ）を低減するか又は回避するための、コンクリート混合物が製造されそして処理されてその後硬化される方法を提供し、このコンクリート混合物は、（Ａ）アルカリ感受性凝集物及び（Ｂ）少なくとも１つの有機ケイ素化合物を含み、
ここで、（Ｂ）は、以下から選択される：
少なくとも１つの式（１）のシラン（Ｂ１）：
ＲａＲ１Ｓｉ（ＯＲ２）３－ａ （１）、
ここで、
Ｒは、１～３の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した炭化水素基であり、
Ｒ１は、４～２２の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した炭化水素基であり、
基Ｒ２は、同一であっても異なっていてもよく、かつ、各々、水素原子又は一価の炭化水素基であり、
ａは、０又は１である；及び／又は
少なくとも１つの式（２）のシロキサン（Ｂ２）含有単位：
Ｒ３ ｂＲ４ ｃ（ＯＲ５）ｄＳｉＯ（４－ｂ－ｃ－ｄ）／２ （２）、
ここで、
基Ｒ３は、同一であっても異なっていてもよく、各々、１～３の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した任意選択的に置換された脂肪族炭化水素基、又は、１～３の炭素原子を有しかつ２単位の式（２）を架橋する、二価の任意選択的に置換された脂肪族炭化水素基であり、
基Ｒ４は、同一であっても異なっていてもよく、各々、水素原子又は一価の任意選択的に置換された炭化水素基であり、
基Ｒ５は、同一であっても異なっていてもよく、各々、４～２２の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した任意選択的に置換された芳香族又は脂肪族炭化水素基であり、
ｂは、０、１、２又は３であり、
ｃは、０、１、２又は３であり、そして
ｄは、０又は１である、
但し、ｂ＋ｃ＋ｄの合計が３以下でありかつ式（２）の単位の少なくとも４０％においてｂ＋ｄの合計が０又は１であるという条件である；
ここで、凝集物（Ａ）のアルカリ感受性は、硬化したコンクリート混合物からなる、３％強度のＮａＣｌ溶液中で保存した３つの試験標本の平均膨潤を用いて、説明において示した試験方法Ａ（３％強度のＮａＣｌ溶液を用いた方法）によって決定され、そして、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）からなる３つの試験標本の平均膨潤は、１６８日（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に少なくとも０．１ｍｍ／ｍである。
比較例１ならびに実施例１ａ及び１ｂのコンクリート試験標本の平均膨張を示す。 比較例１ならびに実施例１ａ及び１ｂのコンクリート試験標本の平均膨張を示す。 比較例２ならびに実施例２ａ及び２ｂのコンクリート試験標本の平均膨張を示す。 比較例２ならびに実施例２ａ及び２ｂのコンクリート試験標本の平均膨張を示す。
本発明の方法の好ましい実施形態において、コンクリートは、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）からなる試験標本の、試験方法Ａによって決定された平均膨潤が、１６８日（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に少なくとも０．２ｍｍ／ｍであるほどに非常にアルカリ感受性であるコンクリートをもたらす、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含む。
本発明の方法の特に好ましい実施形態において、コンクリートは、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）からなる試験標本の、試験方法Ａによって決定された平均膨潤が、１６８日（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に少なくとも０．３ｍｍ／ｍであるほどに非常にアルカリ感受性であるコンクリートをもたらす、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含む。
本発明はさらに、硬化したコンクリートにおけるアルカリ－シリカ反応（＝ＡＳＲ）を低減するか又は回避するための、コンクリート混合物が製造されそして処理されてその後硬化される方法を提供し、このコンクリート混合物は、
（Ａ）アルカリ感受性凝集物、及び
（Ｂ）少なくとも１つの有機ケイ素化合物を含み、
ここで、（Ｂ）は、
少なくとも１つの式（１）のシラン（Ｂ１）から選択される：
ＲａＲ１Ｓｉ（ＯＲ２）３－ａ （１）、
ここで、
Ｒは、１～３の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した炭化水素基であり、
Ｒ１は、４～２２の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した炭化水素基であり、
基Ｒ２は、同一であっても異なっていてもよく、かつ、各々、水素原子又は一価の炭化水素基であり、及び
ａは、０又は１である；
及び／又は
少なくとも１つの式（２）のシロキサン（Ｂ２）含有単位を含む：
Ｒ３ ｂ（Ｒ４Ｏ）ｃＲ５ ｄＳｉＯ（４－ｂ－ｃ－ｄ）／２ （２）、
ここで、
基Ｒ３は、同一であっても異なっていてもよく、各々、１～３の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した任意選択的に置換された脂肪族炭化水素基、又は、１～３の炭素原子を有しかつ２単位の式（２）を架橋する、二価の任意選択的に置換された、脂肪族炭化水素基であり、
基Ｒ４は、同一であっても異なっていてもよく、各々、水素原子又は一価の任意選択的に置換された炭化水素基であり、
基Ｒ５は、同一であっても異なっていてもよく、各々、４～２２の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した任意選択的に置換された芳香族又は脂肪族炭化水素基であり、
ｂは、０、１、２又は３であり、
ｃは、０、１、２又は３であり、
ｄは、０又は１であり、
但し、ｂ＋ｃ＋ｄの合計が３以下でありかつ式（２）の単位の少なくとも４０％においてｂ＋ｄの合計が０又は１であるという条件である；
ここで、凝集物（Ａ）のアルカリ感受性は、硬化したコンクリート混合物からなる、１０％強度のＮａＣｌ溶液中で保存した３つの試験標本の平均膨潤を用いて、説明において示した試験方法Ｂ（１０％強度のＮａＣｌ溶液を用いた方法）によって決定され、そして、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）からなる３つの試験標本の平均膨潤は、１６８日（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に少なくとも０．２ｍｍ／ｍである。
本発明の方法の好ましい実施形態において、コンクリートは、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）からなる試験標本の、試験方法Ｂによって決定された平均膨潤が、１６８日（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に少なくとも０．３ｍｍ／ｍであるほどに非常にアルカリ感受性であるコンクリートをもたらす、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含む。
本発明の方法の特に好ましい実施形態において、コンクリートは、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）からなる試験標本の、試験方法Ａによって決定された平均膨潤が、１６８日（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に少なくとも０．４ｍｍ／ｍであるほどに非常にアルカリ感受性であるコンクリートをもたらす、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含む。
（Ｂ）を水性調製物として用いることが、好ましい。（Ｂ）を、少なくとも１つの式（１）のシラン（Ｂ１）及び少なくとも１つの式（２）のシロキサン（Ｂ２）を含む水性調製物としてもちいることが、特に好ましい。
本発明の好ましい実施形態において、１６８日の保存期間（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に、アルカリ感受性凝集物（Ａ）及び（Ｂ）を含む硬化したコンクリート混合物からなる試験標本の、試験方法Ａによって決定された平均膨潤が、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の平均膨潤よりも、少なくとも２０％低く、好ましくは少なくとも３０％低く、特に好ましくは少なくとも４０％低く、より好ましくは少なくとも５０％低く、そして非常に好ましくは少なくとも７０％低くなるような量で、成分（Ｂ）が、使用される。
本発明の好ましい実施形態において、１６８日の保存期間（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に、アルカリ感受性凝集物（Ａ）及び（Ｂ）を含む硬化したコンクリート混合物からなる試験標本の、試験方法Ｂによって決定された平均膨潤が、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の平均膨潤よりも、少なくとも２０％低く、好ましくは少なくとも３０％低く、特に好ましくは少なくとも４０％低く、より好ましくは少なくとも５０％低く、そして非常に好ましくは少なくとも７０％低くなるような量で、成分（Ｂ）が、使用される。
非常に好ましい実施形態において、１６８日の保存期間（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に、アルカリ感受性凝集物（Ａ）及び（Ｂ）を含む硬化したコンクリート混合物からなる試験標本の、試験方法Ａによって決定された平均膨潤及び試験方法Ｂによって決定された平均膨潤の両方が、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の平均膨潤よりも、各々の場合において少なくとも２０％低く、好ましくは少なくとも３０％低く、特に好ましくは少なくとも４０％低く、より好ましくは少なくとも５０％低く、そして非常に好ましくは少なくとも７０％低くなるような量で、成分（Ｂ）が、使用される。
本発明は、本発明による有機ケイ素化合物（Ｂ）が、ＡＳＲの範囲及び結果を有意に低減することができるという、驚くべき発見に基づく。このことは、その使用がアルカリ安定性の不十分なコンクリートを生じる場合であっても、例えば、地元で入手可能な種類の砂利を、道路建造物において使用することを、可能にする。この方法で、遠く離れた地域、時には数百ｋｍも離れている地域からの、砂利のための高い輸送費用は、避けることができる。比較的長距離にわたる砂利の輸送は、高いエネルギー消費をも伴うが、本発明の方法は、ＣＯ２排出を低減することに有意に寄与することもでき、したがって、環境に寄与することができる。
基Ｒの例は、アルキル基類、例えばメチル、エチル、ｎ－プロピル、イソプロピル基類及びアルケニル基類、例えばビニル、１－プロペニル及び２－プロペニル基である。
基Ｒは、好ましくは、メチル基である。
基Ｒ１の例は、アルキル基類、例えばヘキシル基類、例えばｎ－ヘキシル基；ヘプチル基類、例えばｎ－ヘプチル基；オクチル基類、例えばｎ－オクチル基及びイソオクチル基類、例えば２，２，４－トリメチルペンチル基；ノニル基類、例えばｎ－ノニル基；デシル基類、例えばｎ－デシル基；ドデシル基類、例えばｎ－ドデシル基；テトラデシル基類、例えばｎ－テトラデシル基；ヘキサデシル基類、例えばｎ－ヘキサデシル基；オクタデシル基類、例えばｎ－オクタデシル基；シクロアルキル基類、例えばシクロヘキシル、シクロヘプチル及びメチルシクロヘキシル基類である。
基Ｒ１は、好ましくは６～１６の炭素原子を有するアルキル基類、特に好ましくは８～１２の炭素原子を有するアルキル基類、詳細にはｎ－オクチル又はイソオクチル基である。
基Ｒ２は、好ましくは１～４の炭素原子を有するアルキル基類、特に好ましくはメチル、エチル、ｎ－プロピル又はイソプロピル基である。
シラン（Ｂ１）の例は、ヘキシルシラン類、例えばｎ－ヘキシルトリメトキシシラン類、ｎ－ヘキシルトリエトキシシラン類、シクロヘキシルトリメトキシシラン類、シクロヘキシルトリエトキシシラン類、ｎ－ヘキシルメチルジメトキシシラン又はｎ－ヘキシルメチルジエトキシシラン、オクチルシラン類例えばｎ－オクチルトリメトキシシラン、ｎ－オクチルトリエトキシシラン、ｎ－オクチルトリブトキシシラン、２，２，４－トリメチルペンチルトリメトキシシラン、２，２，４－トリメチルペンチルトリエトキシシラン、ｎ－デシルトリエトキシシラン、ｎ－デシルトリメトキシシラン、ｎ－ドデシルトリエトキシシラン、ｎ－ドデシルトリメトキシシラン、ｎ－テトラデシルトリメトキシシラン、ｎ－テトラデシルトリメトキシシラン、ｎ－ヘキサデシルトリメトキシシラン、ｎ－ヘキサデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン及びオクタデシルトリエトキシシランである。
シラン（Ｂ１）は、好ましくはｎ－オクチルトリメトキシシラン、ｎ－オクチルトリエトキシシラン、２，２，４－トリメチルペンチルトリメトキシシラン、２，２，４－トリメチルペンチルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、特に好ましくはｎ－オクチルトリメトキシシラン、ｎ－オクチルトリエトキシシラン、２，２，４－トリメチルペンチルトリメトキシシラン及び２，２，４－トリメチルペンチルトリエトキシシランである。
基Ｒ５の例は、ビニル基、アリル基、アルキル基類、例えば１－ｎ－ブチル、２－ｎ－ブチル、イソブチル、ｔ－ブチル、ｎ－ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔｅｒｔ－ペンチル基、シクロペンチル；ヘキシル基類、例えばｎ－ヘキシル又はシクロヘキシル基；ヘプチル基類、例えばｎ－ヘプチル基；オクチル基類、例えばｎ－オクチル基及びイソオクチル基類、例えば２，２，４－トリメチルペンチル基；ノニル基類、例えばｎ－ノニル基；デシル基類、例えばｎ－デシル基；ドデシル基類、例えばｎ－ドデシル基；テトラデシル基類、例えばｎ－テトラデシル基；ヘキサデシル基類、例えばｎ－ヘキサデシル基；オクタデシル基類、例えばｎ－オクタデシル基；式Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３－、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３－又はＨ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３－のアミノ基含有基類；アリール基類、例えばフェニル、ナフチル、アントリル及びフェナントリル基；又はアルカリール基類、例えばｏ－、ｍ－、ｐ－トリル基類、；キシリル基類、及びエチルフェニル基類、；及びアラルキル基類、例えばベンジル基及びα－及びβ－フェニルエチル基類である。
基Ｒ５は、好ましくはアルキル基類、例えば１－ｎ－ブチル、２－ｎ－ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ｎ－ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔｅｒｔ－ペンチル基、シクロペンチル；ヘキシル基類、例えばｎ－ヘキシル又はシクロヘキシル基；ヘプチル基類、例えばｎ－ヘプチル基；オクチル基類、例えばｎ－オクチル基及びイソ－オクチル基類、例えば２，２，４－トリメチルペンチル基；ノニル基類、例えばｎ－ノニル基；デシル基類、例えばｎ－デシル基；ドデシル基類、例えばｎ－ドデシル基；テトラデシル基類、例えばｎ－テトラデシル基；ヘキサデシル基類、例えばｎ－ヘキサデシル基又はａフェニル基である。
基Ｒ５は、特に好ましくはｎ－オクチル基、２，２，４－トリメチルペンチル基；ｎ－ヘキサデシル基又はフェニル基である。
基Ｒ４の例は、アルキル基類、例えばメチル、エチル、ｎ－プロピル又はイソプロピル基である。
基Ｒ４は、好ましくはメチル基である。
基Ｒ３は、好ましくは１～３の炭素原子を有するアルキル基類、特に好ましくはメチル又はエチル基である。
式（２）の単位からなるシロキサン（Ｂ２）を用い、ｂ＋ｄの合計が、式（２）の単位の４０％において０又は１であることが、望ましい。
本発明によって使用されるシロキサン（Ｂ２）は、公知の任意の直鎖状、環状又は分枝鎖状のシロキサンであってもよい。
成分（Ｂ２）は、特に好ましくは反復する式（２）の単位からなるオルガノポリシロキサン樹脂（Ｂ２ａ）を含み、但し、全ての反復する式（２）の単位の少なくとも３０％において、ｂ＋ｄが１の値を有し、また、全ての反復する式（２）の単位の１００％において、１の値を有してもよい。
同様に、全ての反復する式（２）の単位にわたって平均化したｂ＋ｄが、０．９～１．６の値を有することが特に好ましく、この反復する式（２）の単位について、ｂ＝１であることと組み合わせてｄ＝０であり、ｂ＝０であることと組み合わせてｄ＝１であり、そしてｂ＝２であることと組み合わせてｄ＝０であることが、特に好ましい値である。
同様に、全ての反復する一般式（２）の単位にわたって平均化したｃが、０．１～１．８の平均値を有することが、特に好ましい。
同様に、全ての反復する式（２）の単位にわたって平均化した全ての単位－ＯＲ４の１０ｍｏｌ％以下において、単位－ＯＲ４がヒドロキシ基であることが、特に好ましい。
オルガノポリシロキサン樹脂（Ｂ２ａ）は、個体であっても又は液体であってもよい。オルガノポリシロキサン樹脂（Ｂ２ａ）は、好ましくは液体であり、そして２５℃及び周囲大気圧、すなわち９００～１１００ｈＰａにて、１０００～４０００００ｍＰａｓの粘度を有する。ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定されるこれらの樹脂の重量平均分子量は、好ましくは２００～２０００００ｇ／ｍｏｌ、詳細には１０００～２００００ｇ／ｍｏｌである。
本発明の目的のための、ペースト様ではない液体の粘度は、Ｓｃｈｏｔｔ製の粘度計ＡＶＳ（Ｕｂｂｅｌｏｈｄｅ粘度計；粘土測定の詳細な説明は、ＤＩＮ ５１５６２、第１部において見出され得る）を用いて、２５℃にさせた後に、決定される。
数平均モル質量Ｍｎは、本発明の目的のために、サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）の手段によって、ポリスチレン標準に対し、ＴＨＦ中、６０℃、流速１．２ｍｌ／分にて、１００μｌの注入容積を用いたＷａｔｅｒｓ Ｃｏｒｐ．ＵＳＡ製のカラムセットＳｔｙｒａｇｅｌ ＨＲ３－ＨＲ４－ＨＲ５－ＨＲ５上で、ＲＩ（屈折率）検出器を用いて、決定される。
本発明のさらに好ましい実施形態において、成分（Ｂ２）は、ポリジメチルシロキサン（Ｂ２ｂ）を含む。
ポリジメチルシロキサン（Ｂ２ｂ）は、分枝鎖状であっても、又は非分枝鎖状であってもよい。これらは、好ましくは非分枝鎖状である。ポリジメチルシロキサン（Ｂ２ｂ）は、好ましくは、式－Ｓｉ（ＣＨ３）３又は－Ｓｉ（ＣＨ３）２ＯＨの末端基を有する。
ポリジメチルシロキサン（Ｂ２ｂ）は、液体であり、かつ、２５℃及び周囲大気圧、すなわち９００～１１００ｈＰａにおいて、１０００～１００００００ｍＰａｓの粘度を有する。ゲル浸透クロマトグラフィーを用いて決定される、樹脂の重量平均分子量は、好ましくは、１０００～２００００００ｇ／ｍｏｌ、詳細には、２０００～１００００００ｇ／ｍｏｌである。
本発明によって使用される組成物は、成分（Ｂ２）を、各々の場合で成分（Ｂ１）の１００重量部に基づいて、好ましくは５～４００重量部、特に好ましくは２０～２０００重量部、より好ましくは４０～１００重量部の量で、含む。
本発明の好ましい実施形態において、成分（Ｂ）は、水性分散液（ＤｉｓＢ）の形態でコンクリート混合物に加えられる。このような分散液は、成分（Ｂ）に加えて、好適な乳化剤（Ｃ）、水（Ｄ）及び任意選択的にさらなる付加物（Ｅ）を、含む。
乳化剤（Ｃ）として、シロキサン分散液の製造のためにやはり従来使用されてきた、全ての乳化剤を用いることができる。乳化剤（Ｅ）として、陰イオン性、非イオン性、陽イオン性及び両性の界面活性剤又はそれらの混合物を使用することができる。代替として、乳化特性を有する重合体化合物、例えばポリビニルアルコール類、詳細には７５～９５％の加水分解度を有するポリビニルアルコール類もまた、使用され得る。
任意選択的に使用される成分（Ｃ）は、好ましくは、非イオン性乳化剤又は非イオン形成性（ｎｏｎｉｏｎｏｇｅｎｉｃ）乳化剤とイオン性乳化剤との混合物を、含む。
本発明によって使用される非イオン性乳化剤（Ｃ）の例は、ソルビタン脂肪酸エステル類、エトキシル化ソルビタン脂肪酸エステル類、エトキシル化脂肪酸類、１０～２０の炭素原子を有するエトキシル化直鎖状又は分枝鎖状アルコール、エトキシル化アルキルフェノール類、ペンタエリトリトール脂肪酸エステル類、グリセロールエステル類及びアルキルポリグリコシド類である。
非イオン性乳化剤（Ｃ）は、好ましくはソルビタン脂肪酸エステル類、エトキシル化ソルビタン脂肪酸エステル類、エトキシル化脂肪酸類、１０～２０の炭素原子を有するエトキシル化直鎖状もしくは分枝鎖状アルコール又はエトキシル化トリグリセリド類である。
エトキシル化アルキルフェノール類は、環境に優しくないことが公知であるので、本発明によって使用される組成物は、好ましくは、エトキシル化アルキルフェノール類を何ら含まない。
非イオン性乳化剤が成分（Ｃ）として使用される場合、これらは、１種類の非イオン形成性（ｎｏｎｉｏｎｏｇｅｎｉｃ）乳化剤しか含まなくてもよく、又は複数の非イオン形成性（ｎｏｎｉｏｎｏｇｅｎｉｃ）乳化剤の混合物を含んでもよい。１２以上の、詳細には１４以上のＨＬＢを有する少なくとも１つの非イオン性乳化剤（Ｃ）が、好ましい。
好ましくは、少なくとも１つの乳化剤が１２以上のＨＬＢを有する非イオン形成性（ｎｏｎｉｏｎｏｇｅｎｉｃ）乳化剤の混合物が、成分（Ｃ）として使用される。ここで、１２以上のＨＬＢを有する乳化剤（Ｃ）の乳化剤混合物（Ｃ）中の割合は、好ましくは、少なくとも３０重量％である。
ＨＬＢは、乳化剤の親水性基と疎水性基との間の平衡を表す。ＨＬＢ及びそれを決定するための方法の定義は、周知であり、かつ、例えば、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｏｌｌｏｉｄ ａｎｄ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ２９８（２００６）４４１－４５０及びそこに挙げられた引用文献に記載される。
陰イオン性乳化剤（Ｃ）として、例えば、スルホン酸アルキル類、硫酸アルキル類及びリン酸アルキル類を、使用することができる。
陽イオン性乳化剤（Ｃ）の例は、少なくとも１０の炭素原子を有する少なくとも１つの置換された又は置換されていない炭化水素基を担う全ての公知の第四級アンモニウム化合物であり、例えば、ドデシルジメチルアンモニウムクロリド、テトラデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロリド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロリド、セチルトリメチルアンモニウムクロリド、ベヘニルトリメチルアンモニウムブロミド、ドデシルベンジルジメチルアンモニウムクロリド及びベンジルトリメチルアンモニウムクロリドである。
陽イオン性乳化剤が成分（Ｃ）として使用される場合、アリールトリメチルアンモニウム又はアルキルトリメチルアンモニウム塩類、例えば、ステアリルトリメチルアンモニウムクロリド又はセチルトリメチルアンモニウムクロリド、特に好ましくはベンジルトリアルキルアンモニウム塩類、詳細にはトリメチルベンジルアンモニウムクロリド又はトリメチルベンジルアンモニウムメトスルフェートが、好ましい。
さらなる例は、少なくとも１０の炭素原子を有する少なくとも１つの置換された又は置換されていない炭化水素基を担う全ての公知の第四級イミダゾリニウム化合物であり、例えば、１－メチル－２－ステアリル－３－ステアリルアミドエチルイミダゾリニウムメトスルフェート、１－メチル－２－ノルステアリル－３－ステアリルアミドエチルイミダゾリニウムメトスルフェート、１－メチル－２－オレイル－３－オレイルアミドエチルイミダゾリウムメトスルフェート、１－メチル－２－ステアリル－３－メチルイミダゾリウムメトスルフェート、１－メチル－２－ベヘニル－３－メチルイミダゾリウムメトスルフェート及び１－メチル－２－ドデシル－３－メチルイミダゾリウムメトスルフェートである。
成分（Ｃ）が、分散液（ＤｉｓＢ）を製造するために使用される場合、使用される量は、それぞれの場合において成分（Ｂ）の１００重量部に基づいて、好ましくは０．１～１５重量部、特に好ましくは０．３～８重量部である。分散液（ＤｉｓＢ）は、好ましくは、乳化剤（Ｃ）を含む。
成分（Ｄ）として使用される水は、任意の種類の水であってよく、例えば、雨水、地下水、泉の水、川の水及び海水などの天然水、又は脱イオン水、蒸留水又は（多回）再蒸留水、水道水もしくは鉱水などの化学水であってもよい。
分散液（ＤｉｓＢ）は、水（Ｄ）を、それぞれの場合において組成物の総量に基づいて、好ましくは１０～９０重量％、特に好ましくは２０～８０重量％の量で含む。本発明の方法において、３０～７０重量％の含量の水（Ｄ）を含む高い希釈率の組成物が、特に好ましい。
さらに、コンクリートに加えられた分散液（ＤｉｓＢ）は、さらなる付加物（Ｅ）を含んでもよい。これらは、水性分散液中で従来使用されてきた全ての付加物であってよく、例えば、殺生物剤及び／又は他の保存剤、（Ｂ１）及び（Ｂ２）とは異なる有機ケイ素化合物、増粘剤、ｐＨを調整するための物質、芳香剤、染料、色素、例えば酸化鉄、アルコール類及び／又は不凍剤、例えばグリコール類及びグリコールエーテル類であってもよい。
任意選択的に使用され得る増粘剤（Ｅ）の例は、ポリアクリル酸、ポリアクリレート類、セルロースエーテル類、例えばカルボキシメチルセルロース及びヒドロキシエチルセルロース、キサンタンガムなどの天然ゴム及びポリウレタン類である。
任意選択的に使用され得る有機ケイ素化合物（Ｅ）の例は、テトラエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン及びアミノプロピルメチルジメトキシシランである。
任意選択的に使用され得るｐＨ（Ｅ）を調整するための物質の例は、アミノシラン類であり、ならびにまた、例えばモノエタノールアミンなどのアミン類又はアルカリ金属水酸化物類である。長期間にわたってｐＨの恒常性を確実にするために必要である場合、それぞれの場合で所望のｐＨに基づき遊離酸と組み合わせて、酢酸の塩類、リン酸の塩類、クエン酸の塩類などの緩衝系を使用することができる。
好ましい実施形態において、コンクリートに加えられた分散液（ＤｉｓＢ）は、好ましくは０．００００１～１重量％、特に好ましくは０．０００１～０．５重量％の量で、エタノール及び／又はメタノールを、成分（Ｅ）として含む。上述の量のアルコールは、通常、本発明によって使用される組成物の製造において、及び／又はこの組成物保存の間に、形成される。
分散液（ＤｉｓＢ）は、好ましくは、以下を含む分散液である：
（Ｂ１）式（１）のシラン及び／又は
（Ｂ２）式（２）の単位からなるシリコーン樹脂
（Ｃ）乳化剤
（Ｄ）水及び
任意選択的に（Ｅ）さらなる付加物。
分散液（ＤｉｓＢ）は、好ましくは、成分（Ａ）～（Ｆ）及びそれらの反応生成物の他に、何ら成分を含まない。
本発明によって使用される上述の成分は、それぞれの場合において、このような成分のうちの１種類であってもよく、又は少なくとも２種類のそれぞれの成分の混合物であってもよい。
分散液（ＤｉｓＢ）は、好ましくはエマルジョン又は懸濁液であり、特に好ましくはエマルジョンである。
分散液（ＤｉｓＢ）の製造は、それ自体公知である方法によって実施され得る。これらは、通常、好ましくは１～５０℃の温度で、全ての構成成分を任意の順序で単純に撹拌し、任意選択的にその後均質化することによって、製造される。
分散液（ＤｉｓＢ）は、好ましくは０．０１～９０重量％、特に好ましくは２０～８０重量％、より好ましくは３０～７０重量％の、固形含量、すなわち不揮発性の化合物（例えば、ＡＳＴＭ Ｄ ５０９５に準拠して測定される）の割合を、有する。
分散液（ＤｉｓＢ）は、それぞれの場合において２５℃にて上述の試験方法で測定して、好ましくは０．５～１００００ｍｍ２／ｓ、詳細には１～１０００ｍｍ２／ｓの粘度（ペースト様ではない液体の粘度）を有する。
代表的なコンクリート調合物は、１立方メートルあたり４００ｋｇのセメントを含み、したがって、０～７０容量％の粒子径２～２２ｍｍ、好ましくは２～１６ｍｍの砂利又は粉砕した石、ならびに３０～１００容量％の砂を含む（１００％が砂である場合、この調合物は、漆喰と呼ばれる）。水対セメントの比は、代表的に、０．４５である。水－セメント値は、０．３～０．７の範囲内であってもよい。砂及び砂利又は粉砕した石が、微小構造の不定形の構成成分を含む場合、これらは反応性の、すなわち、アルカリ感受性の、凝集物（Ａ）である。
アルカリ感受性砂利（Ａ）の例は、流紋岩又は硬砂岩である。さらなる反応性の凝集物は、以下の群の鉱物からもたらされる：珪質粘土、石英安山岩、斑岩、凝灰岩、粘板岩、シルト岩、オパール、黒曜石、クリストバル石、リンケイ石、玉髄、安山岩、千枚岩、粘板岩、片麻岩、片麻岩花崗岩、砂石、ラタイト合成ガラス、火山ガラス、燧石、潜晶質及び加圧されたもしくは変性した石英、チャート、ドロマイト含有石灰岩又は花崗岩。
成分（Ｂ）は、エマルジョンの固形含量に基づき、かつ、コンクリートのセメントに基づいて、０．０１～０．５重量％、好ましくは０．１～０．３重量％の割合で加えられる。添加の時点は、水の添加の前であっても後であってもよい。
試験方法Ａ（３％強度のＮａＣｌ水溶液を用いる方法）
７５ｍｍ×７５ｍｍ×２８０ｍｍの寸法を有する３つのコンクリート角柱が、表１に示されるように試験標本として製造されそして保存される。膨潤は、１０回の周期＝計１６８日間後、すなわち工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程Ｂ－１～Ｂ４の後に、３つの試験標本の２８０ｍｍ縁の膨潤の測定からの平均値［ｍｍ／ｍ］に対応する。
膨潤に続き、各周期の後に測定が連続的に実施される。長期間研究が望まれる場合、それは、周期の数を増やすことで可能となる。
Figure 0007274600000001
試験方法Ｂ（１０％強度のＮａＣｌ水溶液を用いる方法）
７５ｍｍ×７５ｍｍ×２８０ｍｍの寸法を有する３つのコンクリート角柱が、表２に示されるように試験標本として製造されそして保存される。膨潤は、１０回の周期＝計１６８日間後、すなわち工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程Ｂ－１～Ｂ４の後に、３つの試験標本の２８０ｍｍ縁の膨潤の測定からの平均値［ｍｍ／ｍ］に対応する。
膨潤に続き、各周期の後に測定が連続的に実施される。長期間研究が望まれる場合、それは、周期の数を増やすことで可能となる。
Figure 0007274600000002
本発明は、反応性凝集物、例えば、上述の反応性凝集物、及びまた、低費用で地元にて入手可能な反応性の種類の砂が、コンクリートもしくはレンダー（ｒｅｎｄｅｒ）において使用され得、反応性の種類の砂であるにもかかわらずＡＳＲ安定性のコンクリートもしくはレンダー（ｒｅｎｄｅｒ）をもたらすという、利点を有する。
本発明のさらなる利点は、コンクリート及び漆喰調合物への付加物の単純かつ安価な添加である。
本発明のさらなる利点は、ＡＳＲの可能性に起因してより短い寿命を有し得たビル、空港における交通圏、トンネル建造物、パイプ、道路、橋及び建設工事において、その使用が、寿命の延長を一般にもたらすことである。
以下の実施例は、本発明を実施例中に開示される内容に制限することなく、本発明の原則的な実施を記載する。
以下の実施例において、全ての部及び百分率は、反対の指示がない限り、重量による。反対の指示がない限り、以下の実施例は、周囲大気圧すなわち約１０００ｈＰａ、及び室温すなわち約２０℃、又は反応物を室温にてさらなる加熱もしくは冷却を用いずに合わせた際に確立された温度にて、実施される。
製造実施例１：シラン（Ｂ１）及びシロキサン（Ｂ２）を含有する分散液の製造
３８．４ｇの水、３８．４ｇの乳化剤（ＰＯＥ（１６）イソトリデシルエーテル、名称Ａｒｌｙｐｏｎ（Ｒ）ＩＴ １６の下でＢＡＳＦＡＧ、Ｄ－Ｌｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎから入手可能である）を、２リットルビーカーに入れ、ローター－ステーターホモジナイザー（Ｕｌｔｒａ－Ｔｕｒｒａｘ Ｔ５０、ＩＫＡ－Ｗｅｒｋｅ ＧｍｂＨ ６ Ｃｏ．ＫＧ、Ｄ－Ｓｔａｕｆｅｎ）を０．５分間４０００ｒｐｍにて用いて、４．３ｇのＮ－（２－アミノエチル）－３－アミノプロピルトリメトキシシラン（Ｇｅｎｉｏｓｉｌ（Ｒ）ＧＦ ９１の名称の下でＷａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ ＡＧ、Ｄ－Ｂｕｒｇｈａｕｓｅｎから入手可能である）と混合する。１００ｇの２，２，４－トリメチルペンチルトリエトキシシラン（ＳＩＬＲＥＳ（Ｒ）ＢＳ １７０１の名称の下でＷａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ ＡＧ、Ｄ－Ｂｕｒｇｈａｕｓｅｎから入手可能である）を、その後添加し、この混合物を、２分間４０００ｒｐｍにて混合して、ゲル様ペーストを形成する。
４０００ｒｐｍにて混合を続けながら、１０ｇの水及び１２２．４ｇの式（ＣＨ３）０．７（２，２，４－トリメチルペンチル）０．３Ｓｉ（ＯＣＨ３）１．３Ｏ０．８５の約８００ｇ／ｍｏｌの平均分子量及び約１７ｍｍ２／ｓの粘度を有するオルガノポリシロキサンをその後２分間以内で交互に加えて、ペースト様の濃度の混合物を維持する。最後に、４０００ｒｐｍにて混合を続けながら、２５ｇの水及び３８９．６ｇの２，２，４－トリメチルペンチルトリエトキシシランを、交互に３分間以内で加え、同様に、ペースト様の濃度の混合物を維持する。混合物を、その後、さらに５分間、４０００ｒｐｍで混合する。
４０００ｒｐｍにて混合を続けながら、次いで、４６７．８ｇの水を、交互に５分間以内で加え、液体エマルジョンを形成する。最後に、１．１ｇの９９％強度の酢酸、２．６４ｇの第１保存剤（「Ａｃｔｉｃｉｄｅ ＭＶ」、Ｔｈｏｒ ＧｍｂＨ、Ｄ－Ｓｐｅｙｅｒから入手可能）及び０．３６ｇの第２保存剤（ＭＩＴ １０、同様に、Ｔｈｏｒ ＧｍｂＨ、Ｄ－Ｓｐｅｙｅｒから入手可能）を加え、０．５分間にわたり４０００ｒｐｍで撹拌する。
建築材料及び試験方法
コンクリート組成物及び試験標本
コンクリート組成物を、表３及び表４に示す。比較例１（Ｃ－Ｅｘ．１）及び実施例１ａならびに１ｂ（Ｅｘ．１ａ及びＥｘ．１ｂ）の作製は、それぞれの疎水化剤の添加を除いては、同一である。同じことを、比較例２（Ｃ－Ｅｘ．２）ならびに実施例２ａ及び２ｂ（Ｅｘ．２ａ及びＥｘ．２ｂ）のコンクリートに適用する。モデル実験において使用されていない空気孔の形成を除き、全ての作製は、ｇｅｎｅｒａｌ ｃｉｒｃｕｌａｒ Ｓｔｒａｓｓｅｎｂａｕ Ｎｏ．０４／２０１３に準拠して、粗い岩の粒子の大きさの画分のＷＳベーシック試験のために使用される、標準組成物「Ｏｂｅｒｂｅｔｏｎ（０／８）」に対応する。
Figure 0007274600000003
Figure 0007274600000004
コンクリートの製造を、以下の混合方法で実施した：
１．乾燥成分の混合（約１０秒間）
２．水の添加
３．付加物の添加（実施例１ａ、１ｂ、２ａ及び２ｂのみ）
４．２分間にわたる混合
以下の試験標本を、各々のコンクリートから鋼の型内にて製造し、振とう台の上で圧縮した。
外からのアルカリの導入を伴う試験方法及びＢによる、６０℃コンクリート試験のための６つの角柱（７５ｍｍ×７５ｍｍ×２８０ｍｍ）。
圧縮強度及びかさ密度の試験のための１５０ｍｍの長さの縁を持つ、３つの試験標本。
製造後、試験標本を型に残し、湿った布で覆い、２０±２℃にて２４±１時間保存した。型を外した後、試験標本を、意図する試験方法によって、さらなる期間にわたり保存した。
試験方法
生コンクリート試験
ＤＩＮ ＥＮ１２３５０－６に準拠する生コンクリートかさ密度を、混合の約１０分間後に測定した。
ＤＩＮ ＥＮ １２３５０－４に準拠する締固め度及びＤＩＮ ＥＮ １２３５０－５に準拠するスランプフローを、混合の約３０分間後に測定した。
硬化コンクリート試験
ＤＩＮ ＥＮ １２３９０－３に準拠するコンクリート組成物の圧縮強度の試験はエッジ長１５０ｍｍの３つの試験標本に対して、２８日後に行った。硬化コンクリートかさ密度を、ＤＩＮ ＥＮ １２３９０－７に準拠して測定した。試験標本は、ＤＩＮ ＥＮ １２３９０－２の国家による付属書に準拠して（水の中で７日間、次いで、制御した大気室において２０±２℃及び６５±５％ＲＨ）、保存した。
外からのアルカリの供給を伴う６０℃コンクリート試験（ＡＳＲ性能試験）
アルカリ－シリカ反応に対する３つのコンクリートの耐性は、外からのアルカリの供給を伴う６０℃コンクリート試験を加えた試験方法Ａ又は試験方法Ｂによって試験した。
３つのコンクリート試験標本（７５ｍｍ×７５ｍｍ×２８０ｍｍの寸法を有する角柱）を、それぞれの場合において、試験方法Ａ又は試験方法Ｂによって、表５に示されるように保存した。試験方法Ａによって、試験標本を、工程Ｂ－２において３％強度のＮａＣｌ水溶液中で保存し、試験方法Ｂの場合には、ここで１０％強度のＮａＣｌ溶液を用いる。
試験標本の膨張を、２８日後に測定し（工程Ａ－５）、また、各試験周期（工程Ｂ－４）後にも測定した。工程Ｂ－１～Ｂ－４あたりの曝露を、各コンクリートにつき１４回繰り返した。
道路建造物のために好適なコンクリートは、１０回反復した工程Ｂ－１～Ｂ－４（１０試験周期）後に、試験方法Ａによって、０．３ｍｍ／ｍ未満の膨張を有さなければならない。試験方法Ｂの場合、膨張は、０．５ｍｍ／ｍ以下でなければならない。
Figure 0007274600000005
生コンクリート特性
生コンクリートの特性を、表６に示す。
Figure 0007274600000006
硬化コンクリート特性
コンクリートの圧縮強度ｆｃ及びかさ密度Ｄを、表７に示す。
Figure 0007274600000007
外からのアルカリ供給を伴う６０℃コンクリート試験
粉砕した硬砂岩（比較例１、実施例１ａ及び１ｂ）を含むコンクリート
試験方法Ａによる、すなわち、３％強度のＮａＣｌ溶液による外からのアルカリ供給を伴う６０℃コンクリート試験の間の、比較例１ならびに実施例１ａ及び１ｂのコンクリート試験標本の平均膨張を、図１に示す。比較例１由来のコンクリートの場合、０．５３ｍｍ／ｍの平均値に至るまでの膨張における連続的な増大を、１４試験周期後に観察した。１０周期後、膨張は、０．３９ｍｍ／ｍであった。実施例１ａ及び１ｂに由来するコンクリートは、最大≦０．１０ｍｍ／ｍまでの有意に低い膨張（１０周期後、それぞれ０．０４及び０．０５）を有した。
試験方法Ｂによる、すなわち、１０％強度のＮａＣｌ溶液による外からのアルカリ供給を伴う６０℃コンクリート試験の間の、比較例１ならびに実施例１ａ及び１ｂのコンクリート試験標本の平均膨張を、図２に示す。比較例１由来のコンクリートは、１４試験周期後に最も高い膨張値を有し、２．７２ｍｍ／ｍの平均値に達した。１０周期後、膨張は、１．９７ｍｍ／ｍであった。実施例１ａに由来するコンクリートの場合、１０試験周期後、０．９４ｍｍ／ｍの膨張値を、及び１４周期後に１．５３ｍｍ／ｍの値を測定した。実施例１ｂに由来するコンクリートの場合、１０周期後の値は、０．３４ｍｍ／ｍであり、及び１４周期後は、０．５４ｍｍ／ｍであった。
粉砕した硬砂岩（比較例２、実施例２ａ及び２ｂ）を含むコンクリート
試験方法Ａによる、すなわち、３％強度のＮａＣｌ溶液による外からのアルカリ供給を伴う６０℃コンクリート試験の間の、比較例２ならびに実施例２ａ及び２ｂのコンクリート試験標本の平均膨張を、図３に示す。比較例２由来のコンクリートの場合、１０試験周期後に０．２４ｍｍ／ｍまで、及び１４周期後に０．２８ｍ／ｍまでの、膨張値における連続的な増大を見出した。実施例２ａ及び２ｂ由来のコンクリートの膨張値は、試験期間全体にわたり、０近くに留まった。
試験方法Ｂによる、すなわち、１０％強度のＮａＣｌ溶液による外からのアルカリ供給を伴う６０℃コンクリート試験の間の、比較例２ならびに実施例２ａ及び２ｂのコンクリート試験標本の平均膨張を、図４に示す。比較例２のコンクリートの場合、膨張における連続的な実質的に直線状の増大が、試験の全機関にわたって見出され、１０試験周期後に０．４２ｍｍ／ｍの値に、１４周期後に最大の０．５９ｍｍ／ｍの値に達した。最初の６試験周期の期間にわたる実施例２ａのコンクリートについての膨張の増大は、比較例２のコンクリートについてよりも有意に低い。しかし、次いで、より高い膨張の増大が観察され、１０試験周期後に０．２９ｍｍ／ｍの膨張値に達し、及び１４周期後に０．５２ｍｍ／ｍの膨張値に達した。実施例２ｂのコンクリートの膨張は、１４試験周期の期間全体にわたり、０近くに留まった。

Claims (14)

  1. 硬化したコンクリートにおけるアルカリ－シリカ反応（＝ＡＳＲ）を低減するか又は回避するための、コンクリート混合物が製造されそして処理されてその後硬化される方法であって、
    コンクリート混合物は、（Ａ）アルカリ感受性凝集物（Ａ）及び（Ｂ）少なくとも１つの有機ケイ素化合物を含み、
    ここで、（Ｂ）は、以下から選択される
    ●少なくとも１つの式（１）のシラン（Ｂ１）：
    ＲａＲ１Ｓｉ（ＯＲ２）３－ａ （１）、
    ここで、
    Ｒは、１～３の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した炭化水素基であり、
    Ｒ１は、４～２２の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した炭化水素基であり、
    基Ｒ２は、同一であっても異なっていてもよく、かつ、各々、水素原子又は一価の炭化水素基であり、
    ａは、０又は１である；及び／又は
    ●少なくとも１つの式（２）のシロキサン（Ｂ２）含有単位を含む：
    Ｒ３ ｂＲ４ ｃ（ＯＲ５）ｄＳｉＯ（４－ｂ－ｃ－ｄ）／２ （２）、
    ここで、
    基Ｒ３は、同一であっても異なっていてもよく、各々、１～３の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した任意選択的に置換された脂肪族炭化水素基、又は、１～３の炭素原子を有しかつ２単位の式（２）を架橋する、二価の任意選択的に置換された脂肪族炭化水素基であり、
    基Ｒ４は、同一であっても異なっていてもよく、各々、水素原子又は一価の任意選択的に置換された炭化水素基であり、
    基Ｒ５は、同一であっても異なっていてもよく、各々、４～２２の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した任意選択的に置換された芳香族又は脂肪族炭化水素基であり、
    ｂは、０、１、２又は３であり、
    ｃは、０、１、２又は３であり、そして
    ｄは、０又は１である、
    但し、ｂ＋ｃ＋ｄの合計が３以下でありかつ式（２）の単位の少なくとも４０％においてｂ＋ｄの合計が０又は１であるという条件である；
    ここで、（Ｂ）が、少なくとも１つの式（１）のシラン（Ｂ１）及び少なくとも１つの式（２）のシロキサン（Ｂ２）を含む水性調製物であり、
    凝集物（Ａ）のアルカリ感受性は、硬化したコンクリート混合物からなる、３％強度のＮａＣｌ溶液中で保存した３つの試験標本の、下記表１に示す工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程Ｂ－１～Ｂ４の後に測定した平均膨潤を用いて、試験方法Ａ（３％強度のＮａＣｌ溶液を用いた方法）によって決定され、
    Figure 0007274600000008
    そして、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）からなる３つの試験標本の平均膨潤は、１６８日（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に少なくとも０．１ｍｍ／ｍである、方法。
  2. アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の試験標本の平均膨潤は、１６８日（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に少なくとも０．２ｍｍ／ｍである、請求項１に記載の方法。
  3. アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の試験標本の平均膨潤は、１６８日（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に少なくとも０．３ｍｍ／ｍである、請求項１に記載の方法。
  4. 硬化したコンクリートにおけるアルカリ－シリカ反応（＝ＡＳＲ）を低減するか又は回避するための、コンクリート混合物が製造されそして処理されてその後硬化される方法であって、
    コンクリート混合物は、（Ａ）アルカリ感受性凝集物、及び（Ｂ）少なくとも１つの有機ケイ素化合物を含み、
    ここで、（Ｂ）は、以下から選択される：
    ●少なくとも１つの式（１）のシラン（Ｂ１）：
    ＲａＲ１Ｓｉ（ＯＲ２）３－ａ （１）、
    ここで、
    Ｒは、１～３の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した炭化水素基であり、
    Ｒ１は、４～２２の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した炭化水素基であり、
    基Ｒ２は、同一であっても異なっていてもよく、各々、水素原子又は一価の炭化水素基であり、及び
    ａは、０又は１である；及び／又は
    ●少なくとも１つの式（２）のシロキサン（Ｂ２）含有単位を含む：
    Ｒ３ ｂ（Ｒ４Ｏ）ｃＲ５ ｄＳｉＯ（４－ｂ－ｃ－ｄ）／２ （２）、
    ここで、
    基Ｒ３は、同一であっても異なっていてもよく、各々、１～３の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した任意選択的に置換された脂肪族炭化水素基、又は、１～３の炭素原子を有しかつ２単位の式（２）を架橋する、二価の任意選択的に置換された、脂肪族炭化水素基であり、
    基Ｒ４は、同一であっても異なっていてもよく、各々、水素原子又は一価の任意選択的に置換された炭化水素基であり、
    基Ｒ５は、同一であっても異なっていてもよく、各々、４～２２の炭素原子を有する、一価のＳｉＣ結合した任意選択的に置換された芳香族又は脂肪族炭化水素基であり、
    ｂは、０、１、２又は３であり、
    ｃは、０、１、２又は３であり、
    ｄは、０又は１であり、
    但し、ｂ＋ｃ＋ｄの合計が３以下でありかつ式（２）の単位の少なくとも４０％においてｂ＋ｄの合計が０又は１であるという条件である；
    ここで、（Ｂ）が、少なくとも１つの式（１）のシラン（Ｂ１）及び少なくとも１つの式（２）のシロキサン（Ｂ２）を含む水性調製物であり、
    凝集物（Ａ）のアルカリ感受性は、硬化したコンクリート混合物からなる、１０％強度のＮａＣｌ溶液中で保存した３つの試験標本の、下記表２に示す工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程Ｂ－１～Ｂ４の後に測定した平均膨潤を用いて、試験方法Ｂ（１０％強度のＮａＣｌ溶液を用いた方法）によって決定され、
    Figure 0007274600000009
    そして、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）からなる３つの試験標本の平均膨潤は、１６８日（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に少なくとも０．２ｍｍ／ｍである、方法。
  5. アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の試験標本の平均膨潤が、１６８日（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に少なくとも０．３ｍｍ／ｍである、請求項４に記載の方法。
  6. アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の試験標本の平均膨潤が、１６８日（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に少なくとも０．４ｍｍ／ｍである、請求項４に記載の方法。
  7. １６８日の保存期間（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に、アルカリ感受性凝集物（Ａ）及び（Ｂ）を含む硬化したコンクリート混合物からなる試験標本の、試験方法Ａによって決定された平均膨潤が、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の平均膨潤よりも少なくとも２０％低くなるような量で、成分（Ｂ）が使用される、請求項１～６のいずれか１項に記載の方法。
  8. １６８日の保存期間（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に、アルカリ感受性凝集物（Ａ）及び（Ｂ）を含む硬化したコンクリート混合物からなる試験標本の、試験方法Ａによって決定された平均膨潤が、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の平均膨潤よりも少なくとも３０％低くなるような量で、成分（Ｂ）が使用される、請求項１～６のいずれか１項に記載の方法。
  9. １６８日の保存期間（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に、アルカリ感受性凝集物（Ａ）及び（Ｂ）を含む硬化したコンクリート混合物からなる試験標本の、試験方法Ａによって決定された平均膨潤が、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の平均膨潤よりも少なくとも４０％低くなるような量で、成分（Ｂ）が使用される、請求項１～６のいずれか１項に記載の方法。
  10. １６８日の保存期間（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に、アルカリ感受性凝集物（Ａ）及び（Ｂ）を含む硬化したコンクリート混合物からなる試験標本の、試験方法Ｂによって決定された平均膨潤が、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の平均膨潤よりも少なくとも２０％低くなるような量で、成分（Ｂ）が使用される、請求項１～６のいずれか１項に記載の方法。
  11. １６８日の保存期間（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に、アルカリ感受性凝集物（Ａ）及び（Ｂ）を含む硬化したコンクリート混合物からなる試験標本の、試験方法Ｂによって決定された平均膨潤が、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の平均膨潤よりも少なくとも３０％低くなるような量で、成分（Ｂ）が使用される、請求項１～６のいずれか１項に記載の方法。
  12. １６８日の保存期間（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に、アルカリ感受性凝集物（Ａ）及び（Ｂ）を含む硬化したコンクリート混合物からなる試験標本の、試験方法Ｂによって決定された平均膨潤が、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の平均膨潤よりも少なくとも４０％低くなるような量で、成分（Ｂ）が使用される、請求項１～６のいずれか１項に記載の方法。
  13. １６８日の保存期間（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に、アルカリ感受性凝集物（Ａ）及び（Ｂ）を含む硬化したコンクリート混合物からなる試験標本の、試験方法Ａによって決定された平均膨潤及び試験方法Ｂによって決定された平均膨潤の両方が、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の平均膨潤よりも少なくとも２０％低くなるような量で、成分（Ｂ）が使用される、請求項１～６のいずれか１項に記載の方法。
  14. １６８日の保存期間（工程Ａ－１～Ａ－５及び１０回反復した工程（Ｂ－１～Ｂ４））後に、アルカリ感受性凝集物（Ａ）及び（Ｂ）を含む硬化したコンクリート混合物からなる試験標本の、試験方法Ａによって決定された平均膨潤及び試験方法Ｂによって決定された平均膨潤の両方が、アルカリ感受性凝集物（Ａ）を含むが（Ｂ）を含まない硬化したコンクリート混合物（＝参照標本）の平均膨潤よりも少なくとも３０％低くなるような量で、成分（Ｂ）が使用される、請求項１～６のいずれか１項に記載の方法。
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