JPH0235699B2

JPH0235699B2 -

Info

Publication number: JPH0235699B2
Application number: JP57134756A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Mizushima; Shozo Sakamaki
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1982-08-03
Filing date: 1982-08-03
Publication date: 1990-08-13
Also published as: JPS5926963A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、高炉水砕スラグを主成分としてなる
水硬性組成物に関する。高炉水砕スラグをセメントの混合材として用
い、セメントの耐硫酸塩性、耐化学薬品性、水和
熱の減少などの諸性状を改善することは公知であ
るが、普通セメントが多量に存在しているため、
それを著しく改善することはできなかつた。一
方、高炉スラグと石コウ及び少量のセメント又は
消石灰からなる水硬性組成物もすでに知られてい
るが、それらは強度発現が著しく悪く、凝結時に
収縮があり、又、その後の乾燥収縮も大きいなど
セメントの代りに用いるには問題があつた。本発明者は、この点に留意し、高炉水砕スラグ
のモルタル・コンクリートへの応用について種々
検討した結果、特定の無定形カルシウムアルミネ
ート、石膏及びセメント減水剤を配合すればよい
ことを見出し、本発明を完成したものである。即ち、本発明は、高炉水砕スラグ80重量部をこ
え100重量部以下と、セメント20重量部未満との
組成比を有する水硬性物質100重量部に対し、
CaO含有量30〜60重量％の無定形カルシウムアル
ミネートと石膏の重量比が１：１〜５であるセメ
ント混和材を８〜30重量部とセメント減水剤を含
有してなる水硬性組成物である。以下、詳しく本発明について説明する。高炉水
砕スラグはセメントから溶出するCa（OH）₂によ
り水硬性を刺激し強度を発現するものであるが、
セメントがないかもしくは極端に少ない場合は、
強度発現が著しく落ち、乾燥収縮も大きくなる。
従つて、高炉水砕スラグの割合を増加するには限
界があり、特殊な例は別として実際に広く用いら
れているのはＡ種又はＢ種の高炉セメントまでで
ある。本発明は、高炉水砕スラグあるいはこれに少量
のセメントを含有してなる水硬性物質に、無定形
カルシウムアルミネートと石膏とセメント減水剤
とを併用することにより、初期強度を発現せし
め、かつ、乾燥収縮を低滅させたものである。水硬性物質100重量部に含まれる高炉水砕スラ
グの量は、80重量部をこえる必要があり、80重量
部以下の含有量では、耐硫酸塩性、耐化学薬品
性、水和熱減少などの諸性状を著しく改善するこ
とはできない。また、高炉水砕スラグは、JIS塩
基度が1.8程度以上であるものが好ましく、また、
その粉末度は3000cm²／ｇ以上とくに4000cm²／ｇ以
上のものが望ましい。高炉水砕スラグと混合するセメントとしては、
普通、早強、超早強、中庸熱、白色のポルトラン
ドセメントが使用される。セメントは初期強度発
現を高める作用を有し、水硬性物質100重量部に
20重量部以上好ましくは５〜15重量部の割合で含
有する。無定形カルシウムアルミネートと石膏からなる
セメント混和材の含有量は、前記高炉水砕スラグ
とセメントからなる水硬性物質に対し８〜30重量
％好ましくは15〜25重量％である。８重量％未満
であると初期強度発現不足であり、30重量％をこ
えても強度発現への貢献度が小さく経済的でな
い。無定形カルシウムアルミネートのCaO含有量は
30〜60重量％であり、30重量％未満であると初期
強度が不足し、また、60重量％より多いと凝結時
間をコントロールするのが困難となる。その好ま
しいCaO含有量は、38〜50重量％である。このよ
うな無定形カルシウムアルミネートは溶融体を急
冷することによつて得られらが、その溶融体を徐
冷して結晶化させたものは、初期強度発現と乾燥
収縮低滅効果が悪くなる。石膏としては、無水塩、半水塩、二水塩などの
各種石膏類が使用できるが、特に型無水石膏の
ような不溶性、難溶性のものが好ましい。無定形
カルシウムアルミネートに対する石膏の割合は、
重量比で１：１〜５、好ましくは１：1.5〜３で
ある。該比が１未満であると長期強度発現が悪
く、また、５をこえると初期強度発現が悪くな
る。無定形カルシウムアルミネートと石膏からなる
セメント混和材の粉末度は、強度発現の関係から
3000cm²／ｇ以上好ましくは4000〜6000cm²／ｇとす
るのがよい。このようなセメント混和材を前記水
硬性物質に混和すると、カルシウムアルミネート
の水和により凝結が短時間に開始することがあ
る。そのような場合には、凝結遅延作用を有する
クエン酸、酒石酸、グルコン酸、リンゴ酸、また
はそれ等の可溶性塩やそれらと炭酸アルカリとの
混合物からなる遅延剤が使用される。また、本発明ではセメント減水剤の使用が必要
である。セメント減水剤は、密実なセメントマトリツク
スを形成させるために、その使用水量を減少させ
るとともに、流動性や作業性を確保する目的で使
用するもので、組成的には特に限定されるもので
はなく、一般のセメント減水剤の使用が可能であ
る。なお、本発明の組成物はペースト、モルタル、
コンクリートの材料として使用することができ
る。以上、本発明の組成物は、高炉水砕スラグの欠
点であつた(1)初期の強度発現(2)凝結時の収縮を改
善するばかりでなく、耐硫酸塩性、耐化学薬品性
をさらによくし乾燥収縮低減効果がある。その用
途としては、一般土木建築構造物やヒユーム管、
ボツクスカルバート、ライニング管などの二次製
品の製造、GRC、ポリマーセメントモルタル・
コンクリート等に使用出来、特にGRC製品又は
海洋、港湾構造物の二次製品コンクリートに最適
といえる。次に実施例をあげてさらに詳しく説明する。実施例１ブレーン値3800cm²／ｇの高炉水砕スラグ（以下
スラグという）と普通ポルトランドセメントとの
種々の混合割合からなる水硬性物質100重量部、
珪砂（６号）80重量部、水30重量部及びセメント
滅水剤（花王石鹸(株)商品名「マイテイー150」）
1.5重量部をモルタルミキサーで混合してモルタ
ルを調合した。また、これとは別に、種々のカルシウムアルミ
ネート（以下CA類という）と石膏とからなるセ
メント混和材を100重量部、クエン酸ソーダダ４
重量部、水50重量部を混合して急硬材スラリーを
調合した。これらをモルタル中の水硬性材料に対して混和
材成分が20重量％となる割合で混合し型枠（４×
４×16cm）に打設した。この供試体を用いて、材
令１日の圧縮強度、耐酸性及び長さ変化率を測定
した。配合条件と結果を表−１に示す。なお、圧縮強度は20℃、R.H.60％で養生した
ときの値である。耐酸性は、同一条件で材令７日
まで養生した供試体を0.1規定HCl溶液にさらに
28日間浸漬し、浸漬前の重量減少率で表示した。
また、長さ変化率は、同一条件で養生した供試体
を材令１日で基長し、28日にコンパレーター法に
より測定したものである。

【表】表−１に示した通り、本発明のように、適正な
割合で調合した組成物は、強度発現、耐酸性及び
無収縮性のいずれにおいてもすぐれていることが
わかる。実施例２表−２のようにスラグとセメントの組成比をか
えたこと以外は実施例１と同様に行つた。結果を
表−２に併記する。

【表】実施例３表−３のようにCaO含有量をかえたこと以外は
実施例１と同様に行つた。結果を表−３に併記す
る。

【表】実施例４表−４のように石膏比をかえたこと以外は実施
例１と同様に行つた。結果を表−４に併記する。

【表】実施例５表−５のようにセメント混和材料をかえたこと
以外は実施例１と同様に行つた。結果を表−５に
併記する。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１高炉水砕スラグ80重量部をこえ100重量部以
下と、セメント20重量部未満との組成比を有する
水硬性物質100重量部に対し、CaO含有量30〜60
重量％の無定形カルシウムアルミネートと石膏の
重量比が１：１〜５であるセメント混和材を８〜
30重量部とセメント減水剤を含有してなる水硬性
組成物。