JPH02293359A

JPH02293359A - 高強度モルタル・コンクリート

Info

Publication number: JPH02293359A
Application number: JP11205889A
Authority: JP
Inventors: Hidehiro Tanaka; 秀弘田中; Minoru Shirasawa; 白沢　実; Tetsuo Otsuka; 哲雄大塚
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1989-05-02
Filing date: 1989-05-02
Publication date: 1990-12-04

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】く産業上の利用分野〉本発明は特定の組成物を主成分とする高強度モルタル・
コンクリートに関する。

く従来の技術とその課題〉従来、セメント質、超微粉、高性能減水剤及び骨材から
なる、高強度モルタル・コンクリートは各所で使用され
おり、特に高強度を必要とする床材への応用はしだいに
多くなってきている。

しかしながら、床施工の大半が補修工事のため、その工
期がとれず、急硬性をもたせることが望まれている。

しかしながら、これら組成物に急硬性をもたせることは
、練り混ぜ水量が少ないため、特殊な練り混ぜ方法によ
らないと充分な可使時間を得られないという課題があっ
た（特開昭６１−１８６２５５号公報）。

また、従来のカルシウムアルミネート系のセメント急硬
材を使用したコンクリートを用いた場合では、強度発現
が充分であっても、一定時間、流動性をもたせることが
難しく、コンクリートポンプ内で硬化してしまう場合も
あり、実用的ではなかった。

本発明者らは、これらの課題を解決すべく種々検討を重
ねた結果、特定の組成物を使用することによって、その
混練物は、型枠に充填可能な流動性が得られ、しかも、
その流動性が一定時間保持し、その硬化体は、早期に強
度発現が可能であり、高強度を得ることができる知見を
得て、本発明を完成するに至った．く課題を解決するための手段〉即ち、本発明は、セメント質、フロロアウィン、無機硫
酸塩、超微粉、高性能減水剤、凝結調節剤及び骨材を主
成分とするセメント組成物と水とを混練してなる高強度
モルタル・コンクリートである。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明におけるセメント質とは、普通・早強・超早強等
の各種ボルトランドセメントやこれらボルトランドセメ
ントに、フライアッシュや高炉スラグなどのシリカ質を
混合した各種混合セメント等である。

本発明におけるフロロアウインとは、ＣａＯをＣ、Ａｈ
ｏを八とすると、ＣＪ３ＣａＦ２と示されるものである
。

フロロアウインは、石灰賞原料、アルミナ質原料及びハ
ロゲン原料を、生成物がＣ３Ａ３ＣａＦｚになるような
割合で配合し、キルンで焼成したり、電気炉で溶融して
製造できる．また、電気炉で溶融した溶融体を圧縮空気
などで吹き飛ばすなど、急冷することにより得られる非
晶質のフロロアウインの使用は好ましい。

フロロアウインの粉末度は、特に限定されるものではな
いが、ブレーン値（初シティー０．５０）で３，０００
ｃｉ／ＩＸ以上が好ましく、４，０００〜Ｂ．０００ｃ
＋ｆｉ／ｇがより好ましい。

本発明における無機硫酸塩とは、二水塩・半水塩・無水
塩の各種セッコウや、ナトリウム、カリウム及びマグネ
シウム等の硫酸塩の一種又は二種以上であり、このうち
、■型の無水セッコウのように、水に不溶性又は難溶性
の硫酸塩の使用が好ましい。

無機硫酸塩の粉末度は、ブレーン値（向シティ一０．５
０）で２，０００ｃ４／ｇ以上が好まし＜　、３，００
０〜８，０００ｃＪ／ｇがより好ましい。

無機硫酸塩の使用量は、フロロアウイン１００重量部に
対し、無機硫酸塩３０〜３００重量部が好ましく、５０
〜２００重量部がより好ましい。３０重量部未満では強
度発現が悪＜、３００重量部をこえると安定性の面から
好ましくない。

本発明においては、フロロアウインと無機硫酸塩との混
合物を急硬材として使用する。

急硬材の使用量は、セメント質１００重量部に対し、７
〜５０重量部が好ましく、１０〜４０重量部がより好ま
しい．７重量部未満では、急硬性の効果が少な＜、５０
重量部を越えて使用すると、長期的に異常膨張を起こし
、膨張ひびわれが発生しやすく、長期安定性が悪化する
傾向があり好ましくない。

本発明における超微粉とは、平均粒径がセメント質の平
均粒径より少なくとも１オーダー小さいものであり、混
練物の流動性の面から、平均粒径が２オーダー小さいも
のが好ましい。

具体的には、炭酸カルシウム、シリカゲル、オパール質
硅石、フライアッシュ、スラグ、酸化チタン及び酸化ア
ルミニュウム等が挙げられ、特に、シリコン、含シリコ
ン合金及びジルコニアを製造する際に副生する、シリカ
ダスト（シリカヒューム）やシリカ質ダスト、高炉スラ
グの粉砕・分級品の使用が好ましい。

超微粉の使用量は、セメント質１００重量部に対し、３
〜５０重量部が好ましく、５〜４０重撥部がより好まし
い。３重量部未満では、強度発現効果が低く、５０重量
部を越えて使用すると、流動性が悪く、施工性が低下す
る傾向にあり好ましくない。

本発明における高性能減水剤とは、セメントに多量に添
加しても、凝結の過遅延や過度の空気連行を伴わない、
分散能力の大きな界面活性剤であって、ナフタレンスル
ホン酸ホルムアルデヒド縮合物の塩、メラミンスルホン
酸ホルムアルデヒド縮合物の塩、高分子量リグニンスル
ホン酸塩及びポリカルボン酸塩等を主成分とするものが
挙げられる。

高性能減水剤の使用量は、通常、セメント１００重量部
に対し、固形分換算で０．３〜１．０重量部であるが、
本発明では、それより多量に使用することが好ましい。

具体的には、セメント質と超微粉の合計１００重量部に
対し、１０重量部以下が好ましく、１〜５重量部がより
好ましい。１０重量部を越えて使用すると、硬化反応に
かえって悪影響を与える傾向にある。

本発明における凝結調節剤とは、急硬材を使用する際、
可使時間を調節するもので、通常、一般に、凝結遅延剤
として使用しているものを用いることができる。特に、
クエン酸、酒石酸、グルコン酸及びリンゴ酸等のオキシ
カルボン酸又はその塩や、それと、例えば、炭酸ナトリ
ウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カ
リウム及びアルミン酸ナトリウム等の無機塩や、酸化カ
ルシウムや水酸化カルシウムの酸化物や水酸化物等の無
機化合物を併用したものである。

凝結調節剤の使用量は、セメント質と急、硬材の合計１
００重量部に対し、５重量部以下が好ましく、０．１〜
２重量部がより好ましい。

特に、オキシカルボン酸又はその塩のみを使用する場合
は、セメント質と急硬材の合計１００重量部に対し、０
．１〜０．５重量部が好ましい。

本発明における骨材とは、通常、セメント・コンクリー
トの分野で使用されるものであれば、特に制限されるも
のではないが、より硬質な骨材の使用が好ましい。特に
、モース硬度６以上又はヌープ圧子硬度７ＱＯｋｇ／ｍ
ｓ＋”以上の基準で選ばれた硬質骨材を使用すれば、強
度や弾性率の向上の面で有効である。この基準を満足す
るものとしては、珪石、エメリー、黄鉄鉱、磁鉄絋、黄
玉、ローソン石、コランダム、フェナサイト及びスピネ
ル等が挙げられ、その他、鉄やステンレス等の金属粉の
使用も有効である。

骨材の使用量は、セメント質１００重量部に対し、１０
０〜３００重量部が好ましく、２００〜２５０重量部が
より好ましい。１００重量部未満ではひびわれが発生し
やすく、３００重量部を越えると強度発現が悪くなる傾
向がある。

以上の材料に水を配合し混練物を得る。

本発明において、水の使用量は、セメント質、フロロア
ウイン、無機硫酸塩及び超微粉の合計１００重量部に対
し、１５〜３５重量部が好ましく、２０〜３０重量部が
より好ましい。１５重量部未満だと混練が困難なうえに
、作業性が悪く、３５重量部を越えると強度発現が悪く
なる傾向がある。

混練方法は、充分に混練できれば良く、特に限定される
ものではなく、通常のモルタルミキサーやハンドミキサ
ーなどを使用することができる。

また、例えば、１）あらかじめ、セメント質と急硬材を
混合して水と混練する。２）モルタルやコンクリート混
練時に急硬材を混合する。３）モルタルやコンクリート
混練後、任意の時間、例えば、１時間以内に混合する。

４）急硬材をスラリー状にして混合する。等、いずれの
方法でも実施可能である。

さらに、本発明では、必要に応じ、水溶性高分子物質や
各種の繊維、好まし《は、耐アルカリ性ガラス繊維やカ
ーボン繊維等を併用することは、有効である。

上記セメント質、フロロアウィン、無機硫酸塩、超微粉
、高性能減水剤、凝結調節剤及び骨材を主成分とするセ
メント組成物を使用したモルタル・コンクリートは、配
合された凝結調節剤の作用により、通常、１０−１２０
分の間、硬化することがなく、成形可能な状態を保持す
ることができる。

また、上記セメント組成物を混練したモルタル・コンク
リートを打設した後の養生方法は、特に制限されるもの
ではなル１。

本発明の高強度モルタル・コンクリートは、床材や橋脚
、さらには、コンクリートパイル、ボックスカルバート
等のセメント成形体等に好ましく使用される。

〈実施例）以下、実施例を挙げて、本発明を更に詳細に説明する。

実施例１セメント質１００重量部と表−１に示す配合の材料を一
括投入し、空練りした。その後、３０重量部の水に凝結
調節剤を溶解し、空練り物に添加して混練物を作製した
。混練は、２０゜Ｃ、８０％Ｉ？ｌ＋で行い、型枠に打
設した。養生は、材令１日まで２０゜Ｃ、８０％ＲＨ、
その後、材令２８日まで水中養生とし、可使時間と圧縮
強度を測定した。結果を表−１に併記する。

く使用材料〉セメント質：アンデスセメント共同事業社、普通ボルト
ランドセメントフロロアウイン：生石灰３０．５重量部、ポーキサイト
５５．５重量部及び蛍石１４．０重量部を電気炉で完全
？−？ｉ４（１５２０゜Ｃ）後、空気で吹き飛ばし作製
。非品質　ブレーン値（初シティ−０．５０）５，２００ｃｍ２／ｇ無機硫酸
塩：新秋田化成■製、■型無水セッコウブレーン値（初
シティ−０．５０）５，５００ｃｍ”／ｇ超微粉：シリ
カフラワー、フエ口シリコン製造時の副生シリカダスト
、平均粒径０．１μ 亮性能減水剤：電気化学工業■製　商品名ｒ　ＦＴ−５
００Ｊ、主成分アルキルナフタレンスルホン酸塩凝結調節剤−ａ：クエン酸、和光純薬製、試薬１級〃　
　−ｂ：炭酸カリウム、　　〃　　　〃細骨材　　：硅
砂、最大粒径５ｎ＋ｎ＋下く発明の効果〉本発明のモルタル・コンクリートは、初期材令において
、作業に充分必要な強度を発現し、充分な可使時間がと
れる。そのため、実際の作業の迅速化、効率の改善、安
全性の向上等が計れ、ひいては、工期の短縮、経費の節
減が得られる。特に、工期のとれない床の補修施工にお
いて改善効果がある。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）セメント質、フロロアウイン、無機硫酸塩、超微
粉、高性能減水剤、凝結調節剤及び骨材を主成分とする
セメント組成物と水とを混練してなる高強度モルタル・
コンクリート。