JPH0283245A

JPH0283245A - セメント急結剤

Info

Publication number: JPH0283245A
Application number: JP63233582A
Authority: JP
Inventors: Toru Yagi; 徹八木; Kenkichi Hirano; 健吉平野
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1988-09-20
Filing date: 1988-09-20
Publication date: 1990-03-23
Anticipated expiration: 2014-06-02
Also published as: JP2898995B2

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】（産業上の利用分野）を瞬時に凝結させ、特に、低温下においても、常温と同
様の効果を有するセメント急結剤である。

（従来の技術）従来よシ、トンネル等の天井や壁などへの吹付けには、
空練りしたドライモルタル、ドライコンクリート又は水
で混練したモルタル・コンクリートにセメント急結剤を
添加して行う吹付は施工方法が普及している（注入・圧
送・吹付工法、樋ロ芳朗編、６７９〜４５１頁、技報堂
、１９８３年６月２０日発行）。

この方法における急結剤としては、従来より以下のよう
なセメント急結剤が知られている。（１）水ガラスを主
体とするもの、（２）アルミン酸ナトリウム、炭酸ナト
リウムを主体とするもの（特開昭５１−８５２３１号公
報）　、（３１仮焼明パン石を主体とするもの（特開昭
６１−２６５３８号公報）などが使用されている。

（発明が解決しようとする課題）従来のセメント急結剤は、厳冬期のような低温時におい
ては急結力が低下してしまうので、前記の方法によシ施
工すると、吹付は直後の瞬時の凝結性が低下し、吹付は
層の自重を支えるのに必要な強度が十分でなくなり、モ
ルタル・コンリート中の骨材等の跳ね返りや、−旦付着
したモルタル・コンクリート層の脱落などにより−、材
料のロスが多くなる傾向がある。そのために、モルタル
・コンクリート等の混練に使用する水を暖める等、練シ
上シ温度を上げるような工夫が必要であった。

そこで本発明者らは、稿々検討の結果、低温時において
も常温と同等の急結性を示し、セメントペースト・モル
タル・コンクＩＪ−トｉ瞬時に凝結させることのできる
セメント急結剤を提供すること全目的として、本発明を
完成するに到った。

（課題全解決するための手段）即ち、本発明はカルシウムアルミネート、アルカリ金属
アルミン酸塩及び硝酸塩類を主成分とする吹付は用セメ
ント急結剤である。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明に用いるカルシウムアルミネートとは（以下ＣＡ
という）、例えば、Ｃａ０２Ａｔ２０３、ＣａＯ・Ａｔ
２０３．３ＣａＯ・Ａｔ２０３．１２Ｃａ０　・７Ａｔ
ｚＯ３、又は、これらＣＡにハロデフ元累化合物の固溶
した、例えば、３ＣａＯ−３Ａｔ２０３−ＣａＦ２．１
１ｃａ０・７Ａｔ２０３・ＣａＦ２等が挙けられ、これ
らの中から一種又は二種以上全選択して用いることがで
きる。

更に、ＣＡ　’ｊｊ製造するにあたシ、カルシウムアル
ミ坏−ト水和物を６００〜９００℃、好ましくは６５０
〜８００’Ｃで焼欲し、溶融体を無定形とすることは、
急結力が結晶質のものに比較して大きいので好ましい。

また、プレーン比表面積が大きいほど、その急結力は上
がるが、１．０００　ｃｍ”／ｙもあればよい。

全越えると、他の成分が少なくなシ、急結力が低下する
傾向にある。

アルカリ金属アルミン酸塩（以下アルミン酸塩という）
としては、アルミン酸ナトリウムやアルミン酸カリウム
等が用いられる。

アルミン酸塩の粒径は、細かいもの程好ましく、１．２
龍以下の使用が好ましい。

アルミン酸塩の使用量は急結剤中１〜５０重量係が全幅
しい。１重量％未満では、急結力が低下し、５０重量％
ｔ−越えると同様に急結力が低下する傾向にある。

また、本発明に係わる硝酸塩類とはナトリウムやカリウ
ム等のアルカリ盆踊や、カルシウムやマグネシウム等の
アルカリ土類余積の硝酸塩、亜硝酸塩からなる群より選
ばれたｙＭｉ又は２種以上である。

硝酸塩類の使用量は急結剤中２０重量幅以下が好ましい
。より好ましくは、急結剤中１〜１０重量係で全幅。更
にＣＡ　１００重量部に対し２０重振部以下が好ましい
。

また、この°他にアルカリ金属炭酸塩（以下炭酸塩とい
う）、石灰類及び仮焼間ばん石類等の一種又は二種以上
全併用することも可能である。

炭酸塩としては、炭酸カリウムや炭酸ナトリウム等が挙
けられる。炭酸塩の使用量は急結剤中５〜４０重量幅が
好ましい。

石灰類としては消石灰等が挙けられ、その使用量は、急
結剤中５〜６０重を係が好ましい。

また仮焼間ばん石類（以下間ばん石という）Ｆｉ、アル
ミニウム明ばん石、カリウム明ばん石又は鉄門ばん石を
４００〜７００’Ｃにて焼成し、粉砕したもの等を用い
ることができる。明ばん石の使用量は急結剤中１０〜５
ｏ重忙％が好ましい。

また、炭酸塩、石灰類及び明けん石のうち二種以上を併
用する場合の使用量は急結剤中５０重量％以下が好まし
い。

急結剤のセメントへの使用量は、セメント１００重量部
に対して２〜１５重量部が好ましく、よυ好ましくは５
〜１０重量部である。

本発明の急結剤は、モルタル・コンクリートのドライミ
ックスに添加し、圧搾空気の流れに浮遊させてホース内
金圧送し、ノズルで圧力水を加えて吹き付る乾式吹付は
方法又はモルタン・コンクリートのウェットミックス全
圧搾空気によυ圧送し、ノズル部で添加し吹き付ける湿
式吹付は方法等の急結剤として使用することができる。

（実施例）以下、実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。

実施例１ＣＡトして、プｖ−ｙ　３，７００ｏｎ”　／　ｇの１
２Ｃａ０・７Ａｔ２０３と、アルミン酸塩としてアルミ
ン酸ナトリウムと、硝酸塩類として亜硝酸ナトリウム、
硝酸ナトリウム及び硝酸カルシウムとを第−表に示す配
合にて混合し、急結剤とした。

普通セメント７００ｇ、姫用産天然砂（Ｆ、Ｍ。

２．６５　）　Ｃ表乾砂）２．１００ｇ、水３５Ｑｉｌ
と急結剤７０ｇ’ｅ計量し、モルタルミキサーにセメン
トと急結剤と砂を入れ、１０秒間空練シ後、水を加えて
更に１０秒間混練し、型枠に詰めたのちブロクター貫入
抵抗を測定した。試験は５℃恒恒量室内実施した。その
結果を第−表に併記する。

く使用材料〉ＣＡ　　：　１２Ｃａ（）７Ａｔ２０３．電気化学工業
（株）製アルミン酸塩：アルミン酸ナトリウム、電気化
学工業（株）製硝酸塩類Ａ：亜硝酸ナトリウム　特級試薬、和光紬薬（
株）製〃　　Ｂ：硝酸ナトリウム　　　　〃〃〃　　Ｃ：硝酸カルシウム　　　　〃〃セメント：普通ポルトランドセメント、アンデスセメン
ト社製市販品：電気化学工業（株）製、商品名「デンカナトミ
ックＴ−３Ｊ、主成分、アルミン酸アルカリ、炭酸アルカリ及び消石灰実施例２急結剤に更に炭酸すＩ−１，１ウム、消石灰及び明ばん
石（ブレーン４５００　ｃｍ”　／　９　）’を用いた
こと以外は実施例１と同様、第二衣に示す配合で試験を
実施した。その結果を第二衣に併記する。

〈使用材料〉炭酸Ｎａ：　　炭酸ナトリウム、特級試薬、和光紬薬（
株）消石灰　：　秩父消石灰、秩父石灰工業（株）明ばん石
：仮焼間ばん石、広島勝光出産カリウム明ばん石を電気
炉で５５０℃で２時間焼成したもの実施例６第三表に示す配合の急結剤を用いたこと以外は実施例２
と同様に試験を実施した。その結果を第三表に併記する
。

く使用材料〉・アルミン酸塩：アルミン酸ナトリウム、ダイナマイト
ノーベルケミカルズ裂第五表及び第五表よシわかるように、実施例１で行った
市販品のブロクター値と比較すると実施例１．２及び実
施例６の配合はかなυ急結性が優れている。

実施例４１２Ｃａ０・７Ａｔ２０３（ブレーン３．７００ｃｒｎ
２／　ｇ）５９重置部、アルミン酸ナトリウム１０重量
部、亜硝酸ナトリウム７重量部、炭酸ナトリウム１７重
量部及び消石灰７］［−ｉｔ部からなる急結剤を５゜１
０及び２０°Ｃの環境条件下で、実施例１と同様に実験
しブロクター貫入抵抗の測定７行った。その結果を第四
表に示す。

第四表第四表かられかるように、本発明の急結剤は、温度依存
性がほとんどない。

また、トンネル現場において、セメント！　３６０ｋｌ
！／ｍ３のコンクリート、空気圧送型コンクｌ）　−ト
吹付機、「アリパー２８０」アリパ社製を使用して、吹
付施工を行った。上記急結剤の添加量をセメント１００
重量部に対し５，７．９重量部と変化させた。その結果
、本発明の急結剤においては、急結剤の添加量が５重量
部でも十分吹付施工が可能であった。このときの混練り
水の温度が５℃、気温２°Ｃ１コンクリート温度は５℃
であった。同様の条件下において市販品の試験？したと
ころ急結剤の添加量が１２ｍＲ部でようやく施工が可能
になった。

実施例５カルシウムアルミネートとして１２Ｃａ０・７Ａｔ２０
３の無定形化合物を粉砕し、粉末度４，０００ｃ１ｒＬ
２／ｙのものを得た。

この粉砕物１００重量部に対してアルミン酸ナトリウム
２０重量部、亜硝酸ナトリウム１０重量部、無水炭酸ナ
トリウム２０重量部、及び消石灰１０重量部を加え混合
し急結剤とした。

第五表にコンクリート配合を示す。

第五表＊急結剤はセメント１００重量部に対し、５゜７．９重
量部で外側添加した。

実施例４と同様アリパー２８０會用いてトンネル直径８
ｒｎの乾式吹付は施工を行った。

本発明の急結剤をセメント１００重量部に対し５．７．
９］ｉｉ部添加し、それぞれ８ｍ３の吹付は施工？した
。その時のコンクリート温度は６℃であった。

その結果５Ｎ量部添加においても湧水部への吹付けは可
能であり、リバンド全測定したところ５重量部添加では
りバンドは２８％、７重量部添加では２０％、９重量部
添加では１６％であった。

比較のために市販の急結剤を用いて同様の試験を実施し
た。その結果５，７重量部添加では、湧水部への吹付け
は不可能で、９１Ｍ部添加でようやく可能になった。

同様に湧水のない場所でリバンドを測定したところ、市
販の急結剤５血蛍部添加では５５％、７重量部添加では
４１係、９Ｍ量部添加では３２係と極めて大きい値を示
した。

（発明の効果）実施例から明らかなように本発明の急結剤は、厳冬期の
ような低温時においても、その急結性を低下させること
もなく、常温と同様の急結性全得ることができる。従来
の市販の急結剤では、低温時において混練水全暖める等
コンクリートの練シ上シ温度金あげる工夫が必要であっ
たが、本発明の急結剤はその課題を解消した。即ち、本
発明の急結剤を使用すると、低温時において常温と同様
の急結性を有するため、低温においても湧水部への吹付
けが可能になった。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）カルシウムアルミネート、アルカリ金属アルミン
酸塩及び硝酸塩類を主成分とする吹付け用セメント急結
剤。