JP7356205B2 - フライアッシュの選別方法 - Google Patents
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Description
本発明は、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュを、判別（選別）する方法に関する。
熱帯および亜熱帯の気温が高い地域では、以下の特性がコンクリートに要求される。
(i）コンクリート内部の温度は７０℃以下であること。
(ii）高温下でも、コンクリートの流動性等の作業性に関する特性が、一定時間確保できること。
そして、従来、これらの要求特性を満たす高温環境用コンクリートとして、高炉スラグ粉末を６５～７５質量％含むセメント、超遅延性減水剤、および高性能減水剤を含有するコンクリートが用いられている。また、高炉スラグ粉末と同じくコンクリートの温度上昇を抑制し、さらにはボールベアリング効果によりコンクリートの流動性を向上させるフライアッシュを高温環境用コンクリートに使用できれば、前記(i）および(ii）の特性の更なる向上が期待できる。
(i）コンクリート内部の温度は７０℃以下であること。
(ii）高温下でも、コンクリートの流動性等の作業性に関する特性が、一定時間確保できること。
そして、従来、これらの要求特性を満たす高温環境用コンクリートとして、高炉スラグ粉末を６５～７５質量％含むセメント、超遅延性減水剤、および高性能減水剤を含有するコンクリートが用いられている。また、高炉スラグ粉末と同じくコンクリートの温度上昇を抑制し、さらにはボールベアリング効果によりコンクリートの流動性を向上させるフライアッシュを高温環境用コンクリートに使用できれば、前記(i）および(ii）の特性の更なる向上が期待できる。
しかし、微粉炭の燃焼飛灰であるフライアッシュは、石炭銘柄の多様化、ＮＯｘ規制等の環境対策の強化、電力需要が増える夏場の発電効率の優先などにより、高炉スラグ粉末と比べて品質変動が大きい。したがって、フライアッシュをコンクリート用混合材として用いる場合、フライアッシュの品質管理が重要になる。このため、フライアッシュの品質管理方法がいくつか提案されている。
例えば、特許文献１では、石炭灰の粒度構成に基づき流動性や強度発現性等の品質が保証されたモルタル・コンクリート用石炭灰が提案されている。また、非特許文献１では、シリンダー沈降試験によるフライアッシュの沈降容積に基づき流動性を予測する方法が記載されている。
例えば、特許文献１では、石炭灰の粒度構成に基づき流動性や強度発現性等の品質が保証されたモルタル・コンクリート用石炭灰が提案されている。また、非特許文献１では、シリンダー沈降試験によるフライアッシュの沈降容積に基づき流動性を予測する方法が記載されている。
西祐宜ら、「簡易測定方法を用いたフライアッシュコンクリートの流動性予測に関する研究」、コンクリート工学年次論文集、Ｖｏｌ．３０、Ｎｏ．１、２００８、１７７～１８２頁
本発明は、さらに簡便な方法により、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュを精度よく判別する方法を提供することを目的とする。
そこで、本発明者は、前記目的を達成できるフライアッシュの判別方法を鋭意検討したところ、判別対象フライアッシュのＢＥＴ比表面積／基準フライアッシュのＢＥＴ比表面積の比、判別対象フライアッシュの４５μｍ残分の質量％／基準フライアッシュの４５μｍ残分の質量％の比、および、基準フライアッシュを用いた高温環境用コンクリートのスランプの３変数を説明変数として含む回帰式を用いれば、前記目的を達成できることを見い出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は以下の構成を有するフライアッシュの判別方法である。
［１］下記減水剤（Ｒ１）、下記減水剤（Ｒ１）以外の減水剤（Ｒ２）、ポルトランドセメント、細骨材、粗骨材、および水を少なくとも含む高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュを、下記（１）式を用いて算出した値（ＳＬ）が、Ｓ
Ｌ
≧Ｓ
Ｌ０
となるフライアッシュを、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュとして選別する、フライアッシュの選別方法。
減水剤Ｒ１：超遅延性減水剤、遅延形減水剤、遅延形ＡＥ減水剤、および遅延形高性能ＡＥ減水剤から選ばれる１種以上の減水剤
ＳＬ＝（ａ×ＡＲ＋ｂ×Ｂ４５＋ｃ）×ＳＬ０ ・・・（１）
（ただし（１）式中、ＳＬは選別対象フライアッシュを用いた高温環境用コンクリートのスランプ（ｃｍ）を表し、ＡＲは選別対象フライアッシュのＢＥＴ比表面積／基準フライアッシュのＢＥＴ比表面積の比を表し、Ｂ４５は選別対象フライアッシュの４５μｍ残分の質量％／基準フライアッシュの４５μｍ残分の質量％の比を表し、ＳＬ０は基準フライアッシュを用いた高温環境用コンクリートのスランプ（ｃｍ）を表し、ａ、ｂおよびｃは係数を表す。）
また、前記基準フライアッシュは、ブレーン比表面積が３０００～４０００ｃｍ ２ ／ｇ、４５μｍ残分が２０±５質量％、および強熱減量が５質量％以下のフライアッシュである。
［２］下記（Ａ）～（Ｄ）工程を経て、前記（１）式中の係数ａ、ｂおよびｃを求める、前記［１］に記載のフライアッシュの選別方法。
（Ａ）減水剤（Ｒ１）、減水剤（Ｒ１）以外の減水剤（Ｒ２）、空気量調整剤、ポルトランドセメント、細骨材、粗骨材、および水を少なくとも含むスランプ測定用コンクリートの配合を定める、スランプ測定用コンクリートの配合決定工程
（Ｂ）３種類以上のフライアッシュ（基準フライアッシュを含む。）を用いて、それぞれ作製したスランプ測定用コンクリートのスランプを測定する、スランプ測定工程
（Ｃ）前記３種類以上のフライアッシュのＢＥＴ比表面積および４５μｍ残分を測定し、フライアッシュのＢＥＴ比表面積／基準フライアッシュのＢＥＴ比表面積の比と、フライアッシュの４５μｍ残分の質量％／基準フライアッシュの４５μｍ残分の質量％の比を算出する、比算出工程
（Ｄ）前記３種類以上のスランプ、フライアッシュのＢＥＴ比表面積／基準フライアッシュのＢＥＴ比表面積の比、フライアッシュの４５μｍ残分の質量％／基準フライアッシュの４５μｍ残分の質量％の比、および基準フライアッシュを用いたスランプ測定用コンクリートのスランプに基づき、前記（１）式を用いて回帰分析により係数ａ、ｂおよびｃを求める、回帰分析工程
［３］前記スランプ測定用コンクリートが下記（ａ）～（ｇ）をすべて満たす、前記［２］に記載のフライアッシュの選別方法。
（ａ）ポルトランドセメントとフライアッシュの合計の単位量が４１３ｋｇ／ｍ３
（ｂ）水の質量／（ポルトランドセメント＋フライアッシュ）の質量の比が４０質量％
（ｃ）フライアッシュの質量／（ポルトランドセメント＋フライアッシュ）の質量の比が１０～４０質量％
（ｄ）細骨材率が４０体積％
（ｅ）空気量が２．０体積％以下
（ｆ）減水剤（Ｒ１）の添加量が（ポルトランドセメント＋フライアッシュ）の質量×０．５質量％
（ｇ）減水剤（Ｒ２）の添加量が、基準フライアッシュを用いたスランプ測定用コンクリートのスランプがＳＬ０となる量
［４］前記スランプ測定用コンクリートの配合が表１に示す配合である、前記［２］または［３］に記載のフライアッシュの選別方法。
［５］前記スランプ測定用コンクリートの配合が表２に示す配合である、前記［２］または［３］に記載のフライアッシュの選別方法。
減水剤Ｒ１：超遅延性減水剤、遅延形減水剤、遅延形ＡＥ減水剤、および遅延形高性能ＡＥ減水剤から選ばれる１種以上の減水剤
ＳＬ＝（ａ×ＡＲ＋ｂ×Ｂ４５＋ｃ）×ＳＬ０ ・・・（１）
（ただし（１）式中、ＳＬは選別対象フライアッシュを用いた高温環境用コンクリートのスランプ（ｃｍ）を表し、ＡＲは選別対象フライアッシュのＢＥＴ比表面積／基準フライアッシュのＢＥＴ比表面積の比を表し、Ｂ４５は選別対象フライアッシュの４５μｍ残分の質量％／基準フライアッシュの４５μｍ残分の質量％の比を表し、ＳＬ０は基準フライアッシュを用いた高温環境用コンクリートのスランプ（ｃｍ）を表し、ａ、ｂおよびｃは係数を表す。）
また、前記基準フライアッシュは、ブレーン比表面積が３０００～４０００ｃｍ ２ ／ｇ、４５μｍ残分が２０±５質量％、および強熱減量が５質量％以下のフライアッシュである。
［２］下記（Ａ）～（Ｄ）工程を経て、前記（１）式中の係数ａ、ｂおよびｃを求める、前記［１］に記載のフライアッシュの選別方法。
（Ａ）減水剤（Ｒ１）、減水剤（Ｒ１）以外の減水剤（Ｒ２）、空気量調整剤、ポルトランドセメント、細骨材、粗骨材、および水を少なくとも含むスランプ測定用コンクリートの配合を定める、スランプ測定用コンクリートの配合決定工程
（Ｂ）３種類以上のフライアッシュ（基準フライアッシュを含む。）を用いて、それぞれ作製したスランプ測定用コンクリートのスランプを測定する、スランプ測定工程
（Ｃ）前記３種類以上のフライアッシュのＢＥＴ比表面積および４５μｍ残分を測定し、フライアッシュのＢＥＴ比表面積／基準フライアッシュのＢＥＴ比表面積の比と、フライアッシュの４５μｍ残分の質量％／基準フライアッシュの４５μｍ残分の質量％の比を算出する、比算出工程
（Ｄ）前記３種類以上のスランプ、フライアッシュのＢＥＴ比表面積／基準フライアッシュのＢＥＴ比表面積の比、フライアッシュの４５μｍ残分の質量％／基準フライアッシュの４５μｍ残分の質量％の比、および基準フライアッシュを用いたスランプ測定用コンクリートのスランプに基づき、前記（１）式を用いて回帰分析により係数ａ、ｂおよびｃを求める、回帰分析工程
［３］前記スランプ測定用コンクリートが下記（ａ）～（ｇ）をすべて満たす、前記［２］に記載のフライアッシュの選別方法。
（ａ）ポルトランドセメントとフライアッシュの合計の単位量が４１３ｋｇ／ｍ３
（ｂ）水の質量／（ポルトランドセメント＋フライアッシュ）の質量の比が４０質量％
（ｃ）フライアッシュの質量／（ポルトランドセメント＋フライアッシュ）の質量の比が１０～４０質量％
（ｄ）細骨材率が４０体積％
（ｅ）空気量が２．０体積％以下
（ｆ）減水剤（Ｒ１）の添加量が（ポルトランドセメント＋フライアッシュ）の質量×０．５質量％
（ｇ）減水剤（Ｒ２）の添加量が、基準フライアッシュを用いたスランプ測定用コンクリートのスランプがＳＬ０となる量
［４］前記スランプ測定用コンクリートの配合が表１に示す配合である、前記［２］または［３］に記載のフライアッシュの選別方法。
本発明のフライアッシュの判別方法によれば、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュを、簡便に精度よく判別することができる。
本発明のフライアッシュの判別方法は、前記のとおり、特定の高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュを、特定の回帰式を用いて算出した値に基づき判別する方法である。
以下、本発明について、フライアッシュの判別方法、フライアッシュ、および高温環境用コンクリートの各構成材料に分けて詳細に説明する。
以下、本発明について、フライアッシュの判別方法、フライアッシュ、および高温環境用コンクリートの各構成材料に分けて詳細に説明する。
１．フライアッシュの判別方法
本発明のフライアッシュの判別方法は、後述する、減水剤（Ｒ１）、減水剤（Ｒ１）以外の減水剤（Ｒ２）、ポルトランドセメント、細骨材、粗骨材、および水を少なくとも含む高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュを、前記（１）式を用いて算出した値（ＳＬ）に基づき判別する方法である。
本発明において、前記（１）式中のＳＬ０は、好ましくは８～１８ｃｍ、より好ましくは１０～１６ｃｍの範囲内で任意に定めることができるが、好ましくは、製造しようとする高温環境用コンクリートと同一のスランプにするとよい。
また、前記基準フライアッシュは、基準フライアッシュを用いた高温環境用コンクリートのスランプ（ＳＬ０）が、標準的な値である８～１８ｃｍの範囲になるフライアッシュが好ましい。また、前記基準フライアッシュは、好ましくは、ブレーン比表面積が３０００～４０００ｃｍ２／ｇ、４５μｍ残分が２０±５質量％、および強熱減量が５質量％以下であるフライアッシュから任意に選ぶことができる。そして、本発明では、ＳＬ≧ＳＬ０となるフライアッシュを、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュとして判別する。
本発明のフライアッシュの判別方法は、後述する、減水剤（Ｒ１）、減水剤（Ｒ１）以外の減水剤（Ｒ２）、ポルトランドセメント、細骨材、粗骨材、および水を少なくとも含む高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュを、前記（１）式を用いて算出した値（ＳＬ）に基づき判別する方法である。
本発明において、前記（１）式中のＳＬ０は、好ましくは８～１８ｃｍ、より好ましくは１０～１６ｃｍの範囲内で任意に定めることができるが、好ましくは、製造しようとする高温環境用コンクリートと同一のスランプにするとよい。
また、前記基準フライアッシュは、基準フライアッシュを用いた高温環境用コンクリートのスランプ（ＳＬ０）が、標準的な値である８～１８ｃｍの範囲になるフライアッシュが好ましい。また、前記基準フライアッシュは、好ましくは、ブレーン比表面積が３０００～４０００ｃｍ２／ｇ、４５μｍ残分が２０±５質量％、および強熱減量が５質量％以下であるフライアッシュから任意に選ぶことができる。そして、本発明では、ＳＬ≧ＳＬ０となるフライアッシュを、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュとして判別する。
係数ａ、ｂおよびｃは、下記（Ａ）スランプ測定用コンクリートの配合決定工程、（Ｂ）スランプ測定工程、（Ｃ）比算出工程、および（Ｄ）回帰分析工程を経て求めることができる。次に、前記各工程に分けて説明する。
（Ａ）スランプ測定用コンクリートの配合決定工程
該工程は、減水剤（Ｒ１）、減水剤（Ｒ１）以外の減水剤（Ｒ２）、空気量調整剤、ポルトランドセメント、細骨材、粗骨材、および水を少なくとも含むスランプ測定用コンクリートの配合を定める工程である。なお、スランプ測定用コンクリートの配合は、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュを判別するのが本発明の目的であるから、高温環境用コンクリートの配合の一種である。
スランプ測定用コンクリートの配合は、特に制限されないが、好ましくは、製造しようとする高温環境用コンクリートと同一か、または類似する配合を採用するとよい。当該スランプ測定用コンクリートの配合は、例えば、前記表１または表２に示す配合が標準的な配合として使用できる。
スランプ測定用コンクリートの構成成分は、好ましくは、後述する高温環境用コンクリートの構成成分と同じである。スランプ測定用コンクリートに使用する空気量調整剤は、ポリアルキレングリコール系界面活性剤、アルキルエーテル系陰イオン界面活性剤、ロジン系界面活性剤、およびアルキルホスフェート系界面活性剤から選ばれる１種以上が挙げられる。
（Ａ）スランプ測定用コンクリートの配合決定工程
該工程は、減水剤（Ｒ１）、減水剤（Ｒ１）以外の減水剤（Ｒ２）、空気量調整剤、ポルトランドセメント、細骨材、粗骨材、および水を少なくとも含むスランプ測定用コンクリートの配合を定める工程である。なお、スランプ測定用コンクリートの配合は、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュを判別するのが本発明の目的であるから、高温環境用コンクリートの配合の一種である。
スランプ測定用コンクリートの配合は、特に制限されないが、好ましくは、製造しようとする高温環境用コンクリートと同一か、または類似する配合を採用するとよい。当該スランプ測定用コンクリートの配合は、例えば、前記表１または表２に示す配合が標準的な配合として使用できる。
スランプ測定用コンクリートの構成成分は、好ましくは、後述する高温環境用コンクリートの構成成分と同じである。スランプ測定用コンクリートに使用する空気量調整剤は、ポリアルキレングリコール系界面活性剤、アルキルエーテル系陰イオン界面活性剤、ロジン系界面活性剤、およびアルキルホスフェート系界面活性剤から選ばれる１種以上が挙げられる。
（Ｂ）スランプ測定工程
該工程は、３種類以上のフライアッシュ（基準フライアッシュを含む。）を用いて、それぞれ作製したスランプ測定用コンクリートのスランプを測定する工程である。ここで、３種類以上としたのは、係数ａ、ｂおよびｃを解として求めるには、前記（１）式は３元連立一次方程式になり、したがって、変数（ＳＬ、ＡＲ、Ｂ４５、ＳＬ０）の組は少なくとも３組必要になるからである。
また、スランプの測定は、環境温度が、好ましくは２５～３０℃、より好ましくは２６～２９℃で行う。本発明における高温環境とは、例えば、２５～３０℃の環境である。
また、測定に要するフライアッシュの種類は、３種類以上であり、係数の精度を考慮すると、好ましくは８種類以上、より好ましくは１０種類以上である。係数ａ、ｂおよびｃは、通常、回帰分析ソフトを用いて回帰係数として求めるが、フライアッシュの種類が８種類（以上）の場合の精度をイメージするために、例えば、フライアッシュの種類が８種類の場合では、３元連立一次方程式の組合せは８Ｃ３＝５６組あるから、解として係数（ａ、ｂ、ｃ）は５６組求まり、ａ、ｂ、ｃのそれぞれ５６個の係数（解）の平均値を取れば係数の精度は充分高くなる。ただし、フライアッシュの種類が増えるほど、その分、測定の手間が増えるため、フライアッシュは、好ましくは３０種類、より好ましくは２５種類、さらに好ましくは２０種類あれば充分である。
該工程は、３種類以上のフライアッシュ（基準フライアッシュを含む。）を用いて、それぞれ作製したスランプ測定用コンクリートのスランプを測定する工程である。ここで、３種類以上としたのは、係数ａ、ｂおよびｃを解として求めるには、前記（１）式は３元連立一次方程式になり、したがって、変数（ＳＬ、ＡＲ、Ｂ４５、ＳＬ０）の組は少なくとも３組必要になるからである。
また、スランプの測定は、環境温度が、好ましくは２５～３０℃、より好ましくは２６～２９℃で行う。本発明における高温環境とは、例えば、２５～３０℃の環境である。
また、測定に要するフライアッシュの種類は、３種類以上であり、係数の精度を考慮すると、好ましくは８種類以上、より好ましくは１０種類以上である。係数ａ、ｂおよびｃは、通常、回帰分析ソフトを用いて回帰係数として求めるが、フライアッシュの種類が８種類（以上）の場合の精度をイメージするために、例えば、フライアッシュの種類が８種類の場合では、３元連立一次方程式の組合せは８Ｃ３＝５６組あるから、解として係数（ａ、ｂ、ｃ）は５６組求まり、ａ、ｂ、ｃのそれぞれ５６個の係数（解）の平均値を取れば係数の精度は充分高くなる。ただし、フライアッシュの種類が増えるほど、その分、測定の手間が増えるため、フライアッシュは、好ましくは３０種類、より好ましくは２５種類、さらに好ましくは２０種類あれば充分である。
本発明では、フライアッシュの判別精度を高めるため、前記（Ｂ）工程において、基準フライアッシュ以外のフライアッシュを使用したスランプ測定用コンクリートと、基準フライアッシュを使用したスランプ測定用コンクリートの間で、用いる細骨材および／または粗骨材の物性（粗粒率、吸水率、微粒分量、および密度等）が大きく異なる場合は、その都度、基準フライアッシュを使用してスランプ測定用コンクリートのスランプがＳＬ０になるＲ２の添加量（表１または表２中のＸ）を測定し、基準フライアッシュ以外のフライアッシュを使用したスランプ測定用コンクリートのＲ２の添加量を表１または表２中のＸとすることが好ましい。
具体的には、後述の実施例において、基準フライアッシュ以外のフライアッシュ（ＦＡ２～３３）を使用したスランプ測定用コンクリートと、基準フライアッシュ（ＦＡ１）を使用したスランプ測定用コンクリートは、同じ細骨材と粗骨材を使用しているので、ＦＡ２～３３を使用したスランプ測定用コンクリートのＲ２の添加量（表１または表２中のＸ）は、ＦＡ１（基準フライアッシュ）を使用したスランプ測定用コンクリートと同じ１．２％にする。
一方、例えば、後述の実施例において、ＦＡ２～１９を使用したスランプ測定用コンクリートは、ＦＡ１（基準フライアッシュ）を使用したスランプ測定用コンクリートと、同じ細骨材と粗骨材を使用するが、ＦＡ２０～３３を使用したスランプ測定用コンクリートは、ＦＡ１（基準フライアッシュ）を使用したスランプ測定用コンクリートと、物性が大きく異なる細骨材（実施例では、Ｓ１として吸水率１．０５％、および粗粒率３．００のマレーシア産砕砂（Ｓ１’））を使用する場合は、基準フライアッシュ（ＦＡ１）とＳ１’（Ｓ１に代えて）を使用したスランプ測定用コンクリートのスランプがＳＬ０になるＲ２の添加量（表１中のＸ）を測定する。そして、当該添加量が、例えば、１．７％であれば、ＦＡ２０～３３を使用したスランプ測定用コンクリートのＲ２の添加量は１．７％にすることが好ましい。なお、ＦＡ２～１９を使用したスランプ測定用コンクリートのＲ２の添加量は、ＦＡ１（基準フライアッシュ）を使用したスランプ測定用コンクリートと同じ１．２％にする。
具体的には、後述の実施例において、基準フライアッシュ以外のフライアッシュ（ＦＡ２～３３）を使用したスランプ測定用コンクリートと、基準フライアッシュ（ＦＡ１）を使用したスランプ測定用コンクリートは、同じ細骨材と粗骨材を使用しているので、ＦＡ２～３３を使用したスランプ測定用コンクリートのＲ２の添加量（表１または表２中のＸ）は、ＦＡ１（基準フライアッシュ）を使用したスランプ測定用コンクリートと同じ１．２％にする。
一方、例えば、後述の実施例において、ＦＡ２～１９を使用したスランプ測定用コンクリートは、ＦＡ１（基準フライアッシュ）を使用したスランプ測定用コンクリートと、同じ細骨材と粗骨材を使用するが、ＦＡ２０～３３を使用したスランプ測定用コンクリートは、ＦＡ１（基準フライアッシュ）を使用したスランプ測定用コンクリートと、物性が大きく異なる細骨材（実施例では、Ｓ１として吸水率１．０５％、および粗粒率３．００のマレーシア産砕砂（Ｓ１’））を使用する場合は、基準フライアッシュ（ＦＡ１）とＳ１’（Ｓ１に代えて）を使用したスランプ測定用コンクリートのスランプがＳＬ０になるＲ２の添加量（表１中のＸ）を測定する。そして、当該添加量が、例えば、１．７％であれば、ＦＡ２０～３３を使用したスランプ測定用コンクリートのＲ２の添加量は１．７％にすることが好ましい。なお、ＦＡ２～１９を使用したスランプ測定用コンクリートのＲ２の添加量は、ＦＡ１（基準フライアッシュ）を使用したスランプ測定用コンクリートと同じ１．２％にする。
（Ｃ）比算出工程
該工程は、前記フライアッシュのＢＥＴ比表面積および４５μｍ残分を測定し、フライアッシュのＢＥＴ比表面積／基準フライアッシュのＢＥＴ比表面積の比と、フライアッシュの４５μｍ残分の質量％／基準フライアッシュの４５μｍ残分の質量％の比を算出する工程である。
フライアッシュのＢＥＴ比表面積の測定は、例えば、流動式比表面積自動測定装置ＤＥＳＯＲＢ２３００Ａ（島津製作所製）を用いて測定でき、フライアッシュの４５μｍ残分は、公称目開きが４５μｍの篩を用いて測定できる。
該工程は、前記フライアッシュのＢＥＴ比表面積および４５μｍ残分を測定し、フライアッシュのＢＥＴ比表面積／基準フライアッシュのＢＥＴ比表面積の比と、フライアッシュの４５μｍ残分の質量％／基準フライアッシュの４５μｍ残分の質量％の比を算出する工程である。
フライアッシュのＢＥＴ比表面積の測定は、例えば、流動式比表面積自動測定装置ＤＥＳＯＲＢ２３００Ａ（島津製作所製）を用いて測定でき、フライアッシュの４５μｍ残分は、公称目開きが４５μｍの篩を用いて測定できる。
（Ｄ）回帰分析工程
該工程は、前記スランプ（ＳＬ）、フライアッシュのＢＥＴ比表面積／基準フライアッシュのＢＥＴ比表面積の比（ＡＲ）、フライアッシュの４５μｍ残分の質量％／基準フライアッシュの４５μｍ残分の質量％の比（Ｂ４５）、および基準フライアッシュを用いたスランプ測定用コンクリートのスランプ（ＳＬ０）に基づき、前記（１）式を用いて回帰分析により係数ａ、ｂおよびｃを求める工程である。回帰分析は、市販のアプリケーションソフトを用いて行うことができる。
該工程は、前記スランプ（ＳＬ）、フライアッシュのＢＥＴ比表面積／基準フライアッシュのＢＥＴ比表面積の比（ＡＲ）、フライアッシュの４５μｍ残分の質量％／基準フライアッシュの４５μｍ残分の質量％の比（Ｂ４５）、および基準フライアッシュを用いたスランプ測定用コンクリートのスランプ（ＳＬ０）に基づき、前記（１）式を用いて回帰分析により係数ａ、ｂおよびｃを求める工程である。回帰分析は、市販のアプリケーションソフトを用いて行うことができる。
２．フライアッシュ
高温環境用コンクリートの混合材として使用するフライアッシュは、日本工業規格（以下「ＪＩＳ」という。） Ａ ６２０１に規定するフライアッシュI～IV種である。また、該フライアッシュのブレーン比表面積は、高温環境用コンクリートの強度発現性の向上や自己収縮ひずみの低減等から、好ましくは２５００～６０００ｃｍ２／ｇ、より好ましくは２７００～５０００ｃｍ２／ｇ、さらに好ましくは２９００～４０００ｃｍ２／ｇである。
フライアッシュの単位量（高温環境用コンクリート１ｍ３あたりの含有量）は、好ましくは３０～３１０ｋｇ／ｍ３である。該単位量がこの範囲にあれば、強度発現性、流動性、およびワーカビリティー等が良好である。なお、該単位量は、より好ましくは５０～３００ｋｇ／ｍ３である。
高温環境用コンクリートの混合材として使用するフライアッシュは、日本工業規格（以下「ＪＩＳ」という。） Ａ ６２０１に規定するフライアッシュI～IV種である。また、該フライアッシュのブレーン比表面積は、高温環境用コンクリートの強度発現性の向上や自己収縮ひずみの低減等から、好ましくは２５００～６０００ｃｍ２／ｇ、より好ましくは２７００～５０００ｃｍ２／ｇ、さらに好ましくは２９００～４０００ｃｍ２／ｇである。
フライアッシュの単位量（高温環境用コンクリート１ｍ３あたりの含有量）は、好ましくは３０～３１０ｋｇ／ｍ３である。該単位量がこの範囲にあれば、強度発現性、流動性、およびワーカビリティー等が良好である。なお、該単位量は、より好ましくは５０～３００ｋｇ／ｍ３である。
３．高温環境用コンクリート
本発明のフライアッシュの判別方法が対象とする高温環境用コンクリートは、特定の減水剤（Ｒ１）、減水剤（Ｒ１）以外の減水剤（Ｒ２）、ポルトランドセメント、細骨材、粗骨材、および水を少なくとも含むコンクリートである。以下、前記各構成成分に分けて説明する。
本発明のフライアッシュの判別方法が対象とする高温環境用コンクリートは、特定の減水剤（Ｒ１）、減水剤（Ｒ１）以外の減水剤（Ｒ２）、ポルトランドセメント、細骨材、粗骨材、および水を少なくとも含むコンクリートである。以下、前記各構成成分に分けて説明する。
（１）減水剤（Ｒ１）
減水剤（Ｒ１）は、超遅延性減水剤、遅延形減水剤、遅延形ＡＥ減水剤、および遅延形高性能ＡＥ減水剤から選ばれる１種以上の減水剤である。なお、遅延形減水剤、遅延形ＡＥ減水剤、および遅延形高性能ＡＥ減水剤は、ＪＩＳ Ａ ６２０４「コンクリート用化学混和剤」に規定される減水剤である。そして、本発明において、超遅延性減水剤は、ＪＩＳ Ａ ６２０４「コンクリート用化学混和剤」の遅延形減水剤よりも高温環境用コンクリートの始発時間および／または終結時間が遅い減水剤、またはＪＩＳ Ａ ６２０４「コンクリート用化学混和剤」の遅延形減水剤よりも高温環境用コンクリートの始発時間と終結時間の差分が大きい減水剤をいう。
前記減水剤（Ｒ１）の減水成分は特に制限されず、例えば、リグニンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、およびこれらの塩から選ばれる１種以上が挙げられる。また、減水剤（Ｒ１）は、前記減水成分に加えてクエン酸、酒石酸、およびショ糖等から選ばれる１種以上の凝結遅延剤を含んでもよい。
減水剤（Ｒ１）は、好ましくは超遅延性減水剤または遅延形減水剤、より好ましくは超遅延性減水剤である。該超遅延性減水剤は、ＢＡＳＦ社製の「マスターポゾリス（登録商標）Ｎｏ．８９」やＢＡＳＦ社製の「マスターポゾリス（登録商標）１３８Ｒ」等が挙げられる。
前記減水剤（Ｒ１）の添加量は、フライアッシュとポルトランドセメントの合計（Ｂ）１００質量部（なお、高温環境用コンクリートが高炉スラグ粉末を含む場合、フライアッシュ、ポルトランドセメント、および高炉スラグ粉末の合計（Ｂ）１００質量部である。以下同じ）に対し、好ましくは０．１～１質量部（Ｂ×０．１～１％）である。該添加量が前記範囲内にあれば、高温環境用コンクリートの作業性や中長期の強度発現性は良好である。なお、該添加量は、フライアッシュとポルトランドセメントの合計（Ｂ）１００質量部に対し、より好ましくは０．３～０．８質量部（Ｂ×０．３～０．８％）である。
減水剤（Ｒ１）は、超遅延性減水剤、遅延形減水剤、遅延形ＡＥ減水剤、および遅延形高性能ＡＥ減水剤から選ばれる１種以上の減水剤である。なお、遅延形減水剤、遅延形ＡＥ減水剤、および遅延形高性能ＡＥ減水剤は、ＪＩＳ Ａ ６２０４「コンクリート用化学混和剤」に規定される減水剤である。そして、本発明において、超遅延性減水剤は、ＪＩＳ Ａ ６２０４「コンクリート用化学混和剤」の遅延形減水剤よりも高温環境用コンクリートの始発時間および／または終結時間が遅い減水剤、またはＪＩＳ Ａ ６２０４「コンクリート用化学混和剤」の遅延形減水剤よりも高温環境用コンクリートの始発時間と終結時間の差分が大きい減水剤をいう。
前記減水剤（Ｒ１）の減水成分は特に制限されず、例えば、リグニンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、およびこれらの塩から選ばれる１種以上が挙げられる。また、減水剤（Ｒ１）は、前記減水成分に加えてクエン酸、酒石酸、およびショ糖等から選ばれる１種以上の凝結遅延剤を含んでもよい。
減水剤（Ｒ１）は、好ましくは超遅延性減水剤または遅延形減水剤、より好ましくは超遅延性減水剤である。該超遅延性減水剤は、ＢＡＳＦ社製の「マスターポゾリス（登録商標）Ｎｏ．８９」やＢＡＳＦ社製の「マスターポゾリス（登録商標）１３８Ｒ」等が挙げられる。
前記減水剤（Ｒ１）の添加量は、フライアッシュとポルトランドセメントの合計（Ｂ）１００質量部（なお、高温環境用コンクリートが高炉スラグ粉末を含む場合、フライアッシュ、ポルトランドセメント、および高炉スラグ粉末の合計（Ｂ）１００質量部である。以下同じ）に対し、好ましくは０．１～１質量部（Ｂ×０．１～１％）である。該添加量が前記範囲内にあれば、高温環境用コンクリートの作業性や中長期の強度発現性は良好である。なお、該添加量は、フライアッシュとポルトランドセメントの合計（Ｂ）１００質量部に対し、より好ましくは０．３～０．８質量部（Ｂ×０．３～０．８％）である。
（２）減水剤（Ｒ２）
減水剤（Ｒ２）は、前記減水剤（Ｒ１）を除く減水剤であり、具体的には、ＪＩＳ Ａ ６２０４「コンクリート用化学混和剤」に規定される標準形減水剤、標準形ＡＥ減水剤、高性能減水剤、標準形高性能ＡＥ減水剤から選ばれる１種以上が挙げられる。これらの中でも、好ましくは高性能減水剤である。
また、前記減水剤（Ｒ２）は、減水成分で表わせば、ポリカルボン酸、ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、リグニンスルホン酸、およびこれらの塩から選ばれる１種以上が挙げられる。
前記減水剤（Ｒ２）の添加量は、フライアッシュとポルトランドセメントの合計（Ｂ）１００質量部に対し、好ましくは０．１～４質量部（Ｂ×０．１～４％）である。該添加量が前記範囲内であれば、高温環境用コンクリートの作業性や中長期の強度発現性が良好である。なお、該添加量は、フライアッシュとポルトランドセメントの合計（Ｂ）１００質量部に対し、より好ましくは０．３～３質量部（Ｂ×０．３～３％）、さらに好ましくは０．５～２質量部（Ｂ×０．５～２％）である。
減水剤（Ｒ２）は、前記減水剤（Ｒ１）を除く減水剤であり、具体的には、ＪＩＳ Ａ ６２０４「コンクリート用化学混和剤」に規定される標準形減水剤、標準形ＡＥ減水剤、高性能減水剤、標準形高性能ＡＥ減水剤から選ばれる１種以上が挙げられる。これらの中でも、好ましくは高性能減水剤である。
また、前記減水剤（Ｒ２）は、減水成分で表わせば、ポリカルボン酸、ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、リグニンスルホン酸、およびこれらの塩から選ばれる１種以上が挙げられる。
前記減水剤（Ｒ２）の添加量は、フライアッシュとポルトランドセメントの合計（Ｂ）１００質量部に対し、好ましくは０．１～４質量部（Ｂ×０．１～４％）である。該添加量が前記範囲内であれば、高温環境用コンクリートの作業性や中長期の強度発現性が良好である。なお、該添加量は、フライアッシュとポルトランドセメントの合計（Ｂ）１００質量部に対し、より好ましくは０．３～３質量部（Ｂ×０．３～３％）、さらに好ましくは０．５～２質量部（Ｂ×０．５～２％）である。
（４）ポルトランドセメント
ポルトランドセメントは、ＪＩＳ Ｒ ５２１０「ポルトランドセメント」に規定される普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、および低熱ポルトランドセメントから選ばれる１種以上が挙げられる。これらの中でも、早期の強度発現性から、好ましくは、普通ポルトランドセメントおよび／または早強ポルトランドセメントである。また、ポルトランドセメントの単位量は、高温環境用コンクリートの強度発現性の観点から、好ましくは９０～５００ｋｇ／ｍ３である。なお、該単位量は、より好ましくは１２０～４５０ｋｇ／ｍ３で、さらに好ましくは１５０～４００ｋｇ／ｍ３である。
ポルトランドセメントは、ＪＩＳ Ｒ ５２１０「ポルトランドセメント」に規定される普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、および低熱ポルトランドセメントから選ばれる１種以上が挙げられる。これらの中でも、早期の強度発現性から、好ましくは、普通ポルトランドセメントおよび／または早強ポルトランドセメントである。また、ポルトランドセメントの単位量は、高温環境用コンクリートの強度発現性の観点から、好ましくは９０～５００ｋｇ／ｍ３である。なお、該単位量は、より好ましくは１２０～４５０ｋｇ／ｍ３で、さらに好ましくは１５０～４００ｋｇ／ｍ３である。
（５）細骨材
細骨材は、川砂、山砂、陸砂、海砂、砕砂、硅砂、スラグ細骨材、および軽量細骨材から選ばれる１種以上が挙げられる。また、細骨材は天然骨材のほか再生骨材を用いることができる。
細骨材の単位量は、好ましくは６００～９００ｋｇ／ｍ３である。該単位量がこの範囲にあれば、流動性およびワーカビリティー等が良好である。なお、該単位量は、より好ましくは６５０～８５０ｋｇ／ｍ３である。
細骨材は、川砂、山砂、陸砂、海砂、砕砂、硅砂、スラグ細骨材、および軽量細骨材から選ばれる１種以上が挙げられる。また、細骨材は天然骨材のほか再生骨材を用いることができる。
細骨材の単位量は、好ましくは６００～９００ｋｇ／ｍ３である。該単位量がこの範囲にあれば、流動性およびワーカビリティー等が良好である。なお、該単位量は、より好ましくは６５０～８５０ｋｇ／ｍ３である。
（６）粗骨材
粗骨材は、砂利、砕石、スラグ粗骨材、および軽量粗骨材から選ばれる１種以上が挙げられる。また、粗骨材は、前記細骨材と同様に、天然骨材のほか再生骨材を用いることができる。
粗骨材の単位量は、好ましくは９００～１１５０ｋｇ／ｍ３である。該単位量がこの範囲にあれば、流動性およびワーカビリティー等が良好である。なお、該単位量は、より好ましくは９５０～１１００ｋｇ／ｍ３である。
粗骨材は、砂利、砕石、スラグ粗骨材、および軽量粗骨材から選ばれる１種以上が挙げられる。また、粗骨材は、前記細骨材と同様に、天然骨材のほか再生骨材を用いることができる。
粗骨材の単位量は、好ましくは９００～１１５０ｋｇ／ｍ３である。該単位量がこの範囲にあれば、流動性およびワーカビリティー等が良好である。なお、該単位量は、より好ましくは９５０～１１００ｋｇ／ｍ３である。
（７）水
水は、高温環境用コンクリートの強度や流動性等の物性に悪影響を与えないものであれば用いることができ、例えば、水道水、下水処理水、生コンクリートの上澄水等が挙げられる。
水の単位量は、好ましくは１００～２００ｋｇ／ｍ３である。該単位量がこの範囲にあれば、流動性およびワーカビリティー等が良好である。なお、該単位量は、より好ましくは１３０～１８０ｋｇ／ｍ３である。
水は、高温環境用コンクリートの強度や流動性等の物性に悪影響を与えないものであれば用いることができ、例えば、水道水、下水処理水、生コンクリートの上澄水等が挙げられる。
水の単位量は、好ましくは１００～２００ｋｇ／ｍ３である。該単位量がこの範囲にあれば、流動性およびワーカビリティー等が良好である。なお、該単位量は、より好ましくは１３０～１８０ｋｇ／ｍ３である。
（８）任意の構成成分
高温環境用コンクリートは、任意の構成成分として、さらに高炉スラグ粉末を含んでもよい。高炉スラグ粉末を含むと、高温環境用コンクリートの強度発現性が向上する。高炉スラグ粉末の含有率は、好ましくは、前記フライアッシュ、ポルトランドセメント、および高炉スラグ粉末の合計量を１００質量％として、８０質量％以下である。
前記高炉スラグ粉末のブレーン比表面積は、好ましくは３０００～７０００ｃｍ２／ｇ、より好ましくは４０００～６０００ｃｍ２／ｇである。該値が３０００～７０００ｃｍ２／ｇの範囲にあれば、高温環境用コンクリートの強度発現性がより向上する。
また、高温環境用コンクリートは、任意の構成成分として、さらに、石灰石粉末、石英粉末、石膏、シリカフューム、膨張材、収縮低減剤、空気量調整剤、および凝結遅延剤等を含むことができる。
高温環境用コンクリートは、任意の構成成分として、さらに高炉スラグ粉末を含んでもよい。高炉スラグ粉末を含むと、高温環境用コンクリートの強度発現性が向上する。高炉スラグ粉末の含有率は、好ましくは、前記フライアッシュ、ポルトランドセメント、および高炉スラグ粉末の合計量を１００質量％として、８０質量％以下である。
前記高炉スラグ粉末のブレーン比表面積は、好ましくは３０００～７０００ｃｍ２／ｇ、より好ましくは４０００～６０００ｃｍ２／ｇである。該値が３０００～７０００ｃｍ２／ｇの範囲にあれば、高温環境用コンクリートの強度発現性がより向上する。
また、高温環境用コンクリートは、任意の構成成分として、さらに、石灰石粉末、石英粉末、石膏、シリカフューム、膨張材、収縮低減剤、空気量調整剤、および凝結遅延剤等を含むことができる。
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。
１．使用材料
（１）減水剤（Ｒ１）
リグニンスルホン酸系超遅延性減水剤
商品名：マスターポゾリス１３８Ｒ（登録商標、ＢＡＳＦ社製）
（２）減水剤（Ｒ２）
ナフタレンスルホン酸系高性能減水剤
商品名：マスターレオピルド１０００（登録商標、ＢＡＳＦ社製）
（３）空気量調整剤（Ａ）
ポリアルキレングリコール系界面活性剤
商品名：マスターエア４０４（登録商標、ＢＡＳＦ社製）
（４）フライアッシュ（ＦＡ）
表３と表８に記載のフライアッシュＦＡ１～ＦＡ３８を用いた。
１．使用材料
（１）減水剤（Ｒ１）
リグニンスルホン酸系超遅延性減水剤
商品名：マスターポゾリス１３８Ｒ（登録商標、ＢＡＳＦ社製）
（２）減水剤（Ｒ２）
ナフタレンスルホン酸系高性能減水剤
商品名：マスターレオピルド１０００（登録商標、ＢＡＳＦ社製）
（３）空気量調整剤（Ａ）
ポリアルキレングリコール系界面活性剤
商品名：マスターエア４０４（登録商標、ＢＡＳＦ社製）
（４）フライアッシュ（ＦＡ）
表３と表８に記載のフライアッシュＦＡ１～ＦＡ３８を用いた。
（５）ポルトランドセメント（Ｃ）
普通ポルトランドセメント（太平洋セメント社製）
（６）細骨材（Ｓ１、Ｓ２）
Ｓ１はマレーシア産砕砂（吸水率１．２９％、粗粒率３．４８）
Ｓ２はマレーシア産天然砂（吸水率１．０７％、粗粒率２．４８）
（７）粗骨材（Ｇ）
インドネシア産花崗岩砕石（吸水率０．７１％、粗粒率６．６２）
（８）水（Ｗ）
上水道水
普通ポルトランドセメント（太平洋セメント社製）
（６）細骨材（Ｓ１、Ｓ２）
Ｓ１はマレーシア産砕砂（吸水率１．２９％、粗粒率３．４８）
Ｓ２はマレーシア産天然砂（吸水率１．０７％、粗粒率２．４８）
（７）粗骨材（Ｇ）
インドネシア産花崗岩砕石（吸水率０．７１％、粗粒率６．６２）
（８）水（Ｗ）
上水道水
２．スランプ測定用コンクリートの作製
表１および表２の配合に基づき、温度２７℃の環境下で、容積が５５リットルの強制パン型ミキサを用いて、１バッチあたり２５リットルの高温環境用コンクリートを混練した。なお、表１の配合のフライアッシュはＦＡ１～ＦＡ２８を用い、表２の配合のフライアッシュはＦＡ１～ＦＡ３、ＦＡ１８～ＦＡ２０、ＦＡ２２、およびＦＡ２９～ＦＡ３３を用いた。また、該混練方法は、フライアッシュ、ポルトランドセメント、および細骨材を、前記強制パン型ミキサに投入して２０秒間空練りした後、該空練りをして得た混合物に、水、減水剤（Ｒ１）、減水剤（Ｒ２）、および空気量調整剤を添加して１２０秒間本練りした。表１および表２の配合に従い作製した高温環境用コンクリートの物性を、それぞれ表４および表５に示す。なお、ＦＡ１（基準フライアッシュ）を用いたスランプ測定用コンクリートのスランプ（ＳＬ０）を、表１の配合の高温環境用コンクリートで１２ｃｍにした場合、減水剤（Ｒ２）の添加量は１．２％であった。また、ＦＡ１（基準フライアッシュ）を用いたスランプ測定用コンクリートのスランプ（ＳＬ０）を、表２の配合の高温環境用コンクリートで１３．５ｃｍにした場合、減水剤（Ｒ２）の添加量は１．２％であった。
表１および表２の配合に基づき、温度２７℃の環境下で、容積が５５リットルの強制パン型ミキサを用いて、１バッチあたり２５リットルの高温環境用コンクリートを混練した。なお、表１の配合のフライアッシュはＦＡ１～ＦＡ２８を用い、表２の配合のフライアッシュはＦＡ１～ＦＡ３、ＦＡ１８～ＦＡ２０、ＦＡ２２、およびＦＡ２９～ＦＡ３３を用いた。また、該混練方法は、フライアッシュ、ポルトランドセメント、および細骨材を、前記強制パン型ミキサに投入して２０秒間空練りした後、該空練りをして得た混合物に、水、減水剤（Ｒ１）、減水剤（Ｒ２）、および空気量調整剤を添加して１２０秒間本練りした。表１および表２の配合に従い作製した高温環境用コンクリートの物性を、それぞれ表４および表５に示す。なお、ＦＡ１（基準フライアッシュ）を用いたスランプ測定用コンクリートのスランプ（ＳＬ０）を、表１の配合の高温環境用コンクリートで１２ｃｍにした場合、減水剤（Ｒ２）の添加量は１．２％であった。また、ＦＡ１（基準フライアッシュ）を用いたスランプ測定用コンクリートのスランプ（ＳＬ０）を、表２の配合の高温環境用コンクリートで１３．５ｃｍにした場合、減水剤（Ｒ２）の添加量は１．２％であった。
３．表１の配合のコンクリートのスランプを用いた回帰分析の実施
表６に示す、表１の配合のスランプ測定用コンクリートのスランプ（表４中のスランプを転載した。）、フライアッシュのＢＥＴ比表面積比、およびフライアッシュの４５μｍ残分比（表３から転載した表６中のＢＥＴ比表面積および４５μｍ残分から、ＦＡ１を基準フライアッシュに用いてそれぞれ算出した。）に基づき、前記（１）式を用いて市販のアプリケーションソフト（Microsoft Excel、登録商標）により回帰分析を行なった。その結果、下記（２）式の回帰式が得られ、重相関係数（Ｒ）は０．７９６と高かった。
ＳＬ＝（－０．２５９×ＡＲ－０．４０２×Ｂ４５＋１．７２７）×１２ ・・・（２）
したがって、この回帰分析結果から、前記（１）式は、高温環境用コンクリートのスランプを算出するための式として精度が高いと云える。
表６に示す、表１の配合のスランプ測定用コンクリートのスランプ（表４中のスランプを転載した。）、フライアッシュのＢＥＴ比表面積比、およびフライアッシュの４５μｍ残分比（表３から転載した表６中のＢＥＴ比表面積および４５μｍ残分から、ＦＡ１を基準フライアッシュに用いてそれぞれ算出した。）に基づき、前記（１）式を用いて市販のアプリケーションソフト（Microsoft Excel、登録商標）により回帰分析を行なった。その結果、下記（２）式の回帰式が得られ、重相関係数（Ｒ）は０．７９６と高かった。
ＳＬ＝（－０．２５９×ＡＲ－０．４０２×Ｂ４５＋１．７２７）×１２ ・・・（２）
したがって、この回帰分析結果から、前記（１）式は、高温環境用コンクリートのスランプを算出するための式として精度が高いと云える。
４．表２の配合のコンクリートのスランプを用いた回帰分析の実施
表２の配合のスランプ測定用コンクリートのスランプ（表５中のスランプを転載した。）、フライアッシュのＢＥＴ比表面積比およびフライアッシュの４５μｍ残分比（表３から転載した表７中のＢＥＴ比表面積および４５μｍ残分から、ＦＡ１を基準フライアッシュに用いてそれぞれ算出した。）に基づき、前記（１）式を用いて、同様にして回帰分析を行なった。その結果、下記（３）式の回帰式が得られ、重相関係数（Ｒ）は０．６３５と高かった。したがって、前記（１）式は、高温環境用コンクリートのスランプを算出するための式として精度が高いと云える。
ＳＬ＝（－０．３２８×ＡＲ－０．４１１×Ｂ４５＋１．８８１）×１３．５ ・・・（３）
したがって、この回帰分析結果から、コンクリートの配合が変わっても、前記（１）式は、高温環境用コンクリートのスランプを算出するための式として精度が高い。
なお、参考のため、ＦＡ１～ＦＡ３、ＦＡ１８～ＦＡ２０、ＦＡ２２、およびＦＡ２９～ＦＡ３３のフライアッシュを用いたスランプ測定用コンクリートのスランプの実測値と、ＦＡ１～ＦＡ３、ＦＡ１８～ＦＡ２０、ＦＡ２２、およびＦＡ２９～ＦＡ３３のフライアッシュの前記ＢＥＴ比表面積比および４５μｍ残分比から前記（３）式を用いて算出したスランプの算出値の関係（▲印）を図２に示す。
表２の配合のスランプ測定用コンクリートのスランプ（表５中のスランプを転載した。）、フライアッシュのＢＥＴ比表面積比およびフライアッシュの４５μｍ残分比（表３から転載した表７中のＢＥＴ比表面積および４５μｍ残分から、ＦＡ１を基準フライアッシュに用いてそれぞれ算出した。）に基づき、前記（１）式を用いて、同様にして回帰分析を行なった。その結果、下記（３）式の回帰式が得られ、重相関係数（Ｒ）は０．６３５と高かった。したがって、前記（１）式は、高温環境用コンクリートのスランプを算出するための式として精度が高いと云える。
ＳＬ＝（－０．３２８×ＡＲ－０．４１１×Ｂ４５＋１．８８１）×１３．５ ・・・（３）
したがって、この回帰分析結果から、コンクリートの配合が変わっても、前記（１）式は、高温環境用コンクリートのスランプを算出するための式として精度が高い。
なお、参考のため、ＦＡ１～ＦＡ３、ＦＡ１８～ＦＡ２０、ＦＡ２２、およびＦＡ２９～ＦＡ３３のフライアッシュを用いたスランプ測定用コンクリートのスランプの実測値と、ＦＡ１～ＦＡ３、ＦＡ１８～ＦＡ２０、ＦＡ２２、およびＦＡ２９～ＦＡ３３のフライアッシュの前記ＢＥＴ比表面積比および４５μｍ残分比から前記（３）式を用いて算出したスランプの算出値の関係（▲印）を図２に示す。
５．前記（２）式の有用性の検証とフライアッシュの判別
前記（２）式の有用性を検証するため、表８に示す新たなフライアッシュ（判別対象フライアッシュ）ＦＡ３４～３８を用いて、前記と同様にして、表１の配合のスランプ測定用コンクリートを作製してスランプを実測した。また、フライアッシュＦＡ３４～３８のＢＥＴ比表面積および４５μｍ残分から、ＢＥＴ比表面積比および４５μｍ残分比を算出し、これらの比と前記（２）式を用いてスランプを算出した。スランプの実測値と算出値の関係（●印）を図１に示す。
また、参考のため、ＦＡ２～２８のフライアッシュを用いたスランプ測定用コンクリートのスランプの実測値と、ＦＡ２～２８のフライアッシュの前記ＢＥＴ比表面積比および４５μｍ残分比から前記（２）式を用いて算出したスランプの算出値の関係（△印）を合わせて図１に示す。
図１に示すように、スランプの実測値および算出値は十分に一致しているから、前記（１）式（または、定係数を有する前記（２）式）を用いる本発明のフライアッシュの判別方法は、簡便な方法により、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュを精度よく判別できる。具体的には、表８に記載のフライアッシュＦＡ３４～３７は、ＳＬ（算出値）＞ＳＬ０（＝１２ｃｍ）であるから、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュであると判別できる。これに対し、ＦＡ３８はＳＬ（算出値）＜ＳＬ０（＝１２ｃｍ）であるから、高温環境用コンクリートの混合材として適さないフライアッシュであると判別できる。
前記（２）式の有用性を検証するため、表８に示す新たなフライアッシュ（判別対象フライアッシュ）ＦＡ３４～３８を用いて、前記と同様にして、表１の配合のスランプ測定用コンクリートを作製してスランプを実測した。また、フライアッシュＦＡ３４～３８のＢＥＴ比表面積および４５μｍ残分から、ＢＥＴ比表面積比および４５μｍ残分比を算出し、これらの比と前記（２）式を用いてスランプを算出した。スランプの実測値と算出値の関係（●印）を図１に示す。
また、参考のため、ＦＡ２～２８のフライアッシュを用いたスランプ測定用コンクリートのスランプの実測値と、ＦＡ２～２８のフライアッシュの前記ＢＥＴ比表面積比および４５μｍ残分比から前記（２）式を用いて算出したスランプの算出値の関係（△印）を合わせて図１に示す。
図１に示すように、スランプの実測値および算出値は十分に一致しているから、前記（１）式（または、定係数を有する前記（２）式）を用いる本発明のフライアッシュの判別方法は、簡便な方法により、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュを精度よく判別できる。具体的には、表８に記載のフライアッシュＦＡ３４～３７は、ＳＬ（算出値）＞ＳＬ０（＝１２ｃｍ）であるから、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュであると判別できる。これに対し、ＦＡ３８はＳＬ（算出値）＜ＳＬ０（＝１２ｃｍ）であるから、高温環境用コンクリートの混合材として適さないフライアッシュであると判別できる。
６．前記（３）式の有用性の検証とフライアッシュの判別
前記（３）式の有用性を検証するため、表８に示す新たなフライアッシュＦＡ３７とＦＡ３８を用いて、前記と同様にして、表２の配合のスランプ測定用コンクリートを作製してスランプを実測した。また、表８のＢＥＴ比表面積および４５μｍ残分から、ＢＥＴ比表面積比および４５μｍ残分比を算出し、前記（３）式を用いてスランプを算出した。
その結果、ＦＡ３７の実測値は１５．５ｃｍ、その算出値は１６．５ｃｍであった。また、ＦＡ３８の実測値は１２．５ｃｍ、その算出値は１２．０ｃｍであった。
前記のとおり、（３）式を用いる本発明のフライアッシュの判別方法でも、ＦＡ３７は、ＳＬ（算出値）＞ＳＬ０（＝１３．５ｃｍ）であるから、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュであると判別できる。これに対し、ＦＡ３８はＳＬ（算出値）＜ＳＬ０（＝１３．５ｃｍ）であるから、高温環境用コンクリートの混合材として適さないフライアッシュであると判別できる。
前記（３）式の有用性を検証するため、表８に示す新たなフライアッシュＦＡ３７とＦＡ３８を用いて、前記と同様にして、表２の配合のスランプ測定用コンクリートを作製してスランプを実測した。また、表８のＢＥＴ比表面積および４５μｍ残分から、ＢＥＴ比表面積比および４５μｍ残分比を算出し、前記（３）式を用いてスランプを算出した。
その結果、ＦＡ３７の実測値は１５．５ｃｍ、その算出値は１６．５ｃｍであった。また、ＦＡ３８の実測値は１２．５ｃｍ、その算出値は１２．０ｃｍであった。
前記のとおり、（３）式を用いる本発明のフライアッシュの判別方法でも、ＦＡ３７は、ＳＬ（算出値）＞ＳＬ０（＝１３．５ｃｍ）であるから、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュであると判別できる。これに対し、ＦＡ３８はＳＬ（算出値）＜ＳＬ０（＝１３．５ｃｍ）であるから、高温環境用コンクリートの混合材として適さないフライアッシュであると判別できる。
Claims (5)
- 下記減水剤（Ｒ１）、下記減水剤（Ｒ１）以外の減水剤（Ｒ２）、ポルトランドセメント、細骨材、粗骨材、および水を少なくとも含む高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュを、下記（１）式を用いて算出した値（ＳＬ）が、Ｓ Ｌ ≧Ｓ Ｌ０ となるフライアッシュを、高温環境用コンクリートの混合材として適するフライアッシュとして選別する、フライアッシュの選別方法。
減水剤Ｒ１：超遅延性減水剤、遅延形減水剤、遅延形ＡＥ減水剤、および遅延形高性能ＡＥ減水剤から選ばれる１種以上の減水剤
ＳＬ＝（ａ×ＡＲ＋ｂ×Ｂ４５＋ｃ）×ＳＬ０ ・・・（１）
（ただし（１）式中、ＳＬは選別対象フライアッシュを用いた高温環境用コンクリートのスランプ（ｃｍ）を表し、ＡＲは選別対象フライアッシュのＢＥＴ比表面積／基準フライアッシュのＢＥＴ比表面積の比を表し、Ｂ４５は選別対象フライアッシュの４５μｍ残分の質量％／基準フライアッシュの４５μｍ残分の質量％の比を表し、ＳＬ０は基準フライアッシュを用いた高温環境用コンクリートのスランプ（ｃｍ）を表し、ａ、ｂおよびｃは係数を表す。）
また、前記基準フライアッシュは、ブレーン比表面積が３０００～４０００ｃｍ ２ ／ｇ、４５μｍ残分が２０±５質量％、および強熱減量が５質量％以下のフライアッシュである。 - 下記（Ａ）～（Ｄ）工程を経て、前記（１）式中の係数ａ、ｂおよびｃを求める、請求項１に記載のフライアッシュの選別方法。
（Ａ）減水剤（Ｒ１）、減水剤（Ｒ１）以外の減水剤（Ｒ２）、空気量調整剤、ポルトランドセメント、細骨材、粗骨材、および水を少なくとも含むスランプ測定用コンクリートの配合を定める、スランプ測定用コンクリートの配合決定工程
（Ｂ）３種類以上のフライアッシュ（基準フライアッシュを含む。）を用いて、それぞれ作製したスランプ測定用コンクリートのスランプを測定する、スランプ測定工程
（Ｃ）前記３種類以上のフライアッシュのＢＥＴ比表面積および４５μｍ残分を測定し、フライアッシュのＢＥＴ比表面積／基準フライアッシュのＢＥＴ比表面積の比と、フライアッシュの４５μｍ残分の質量％／基準フライアッシュの４５μｍ残分の質量％の比を算出する、比算出工程
（Ｄ）前記３種類以上のスランプ、フライアッシュのＢＥＴ比表面積／基準フライアッシュのＢＥＴ比表面積の比、フライアッシュの４５μｍ残分の質量％／基準フライアッシュの４５μｍ残分の質量％の比、および基準フライアッシュを用いたスランプ測定用コンクリートのスランプに基づき、前記（１）式を用いて回帰分析により係数ａ、ｂおよびｃを求める、回帰分析工程 - 前記スランプ測定用コンクリートが下記（ａ）～（ｇ）をすべて満たす、請求項２に記載のフライアッシュの選別方法。
（ａ）ポルトランドセメントとフライアッシュの合計の単位量が４１３ｋｇ／ｍ３
（ｂ）水の質量／（ポルトランドセメント＋フライアッシュ）の質量の比が４０質量％
（ｃ）フライアッシュの質量／（ポルトランドセメント＋フライアッシュ）の質量の比が１０～４０質量％
（ｄ）細骨材率が４０体積％
（ｅ）空気量が２．０体積％以下
（ｆ）減水剤（Ｒ１）の添加量が（ポルトランドセメント＋フライアッシュ）の質量×０．５質量％
（ｇ）減水剤（Ｒ２）の添加量が、基準フライアッシュを用いたスランプ測定用コンクリートのスランプがＳＬ０となる量 - 前記スランプ測定用コンクリートの配合が表１に示す配合である、請求項２または３に記載のフライアッシュの選別方法。
- 前記スランプ測定用コンクリートの配合が表２に示す配合である、請求項２または３に記載のフライアッシュの選別方法。
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