JPH03150247A - 水硬性複合材料 - Google Patents

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） 本発明は主に一軸ミキサあるいは二輪ミキサで混練し、
レミコンカーで施工現場まで運搬し、パケットまたはポ
ンプ圧送によって打設、施工できる高耐久性コンクリー
ト、高耐久性コンクリート、超高強度コンクリート用と
して主として用いられる水硬性複合材料に係るものであ
る。 （従来の技術） 粒径５０人〜Ｏ，Ｓ−の粒子Ａと、粒径０．５〜１００
１ｍ、かつ粒子Ａより少なくともｌオーダー大きい固体
粒子Ｂと、表面活性分散剤を含む水硬性複合材料におい
て、粒子Ａの量は、粒子Ｂが前記複合材料中に実質的に
変形されずに相互に実質的に接触し、かつ橘かけ現象が
実質的に存在しない状態で密に充填されたときに、粒子
Ｂの間の空隙に理論的に充填されうる璽以下の量であり
、水の量は、前記複合材料中に粒子Ｂが前記規定の如く
密に充填され、かつその密充填された粒子Ｂの間の空隙
に粒子Ａが均一に分布したときに、粒子Ｂおよび粒子へ
の間に形成される空隙を丁度満たすように、〔粒子Ａ十
粒子Ｂ〕に対する重量比が０．３％以下であり、かつ、
表面活性分散剤の看は、前記複合材料を混合して前記規
定の如き粒子Ｂの密な充填と上記規定の如き粒子への均
一な分布を達成するのに充分なように、乾燥状態におけ
る量が〔粒子Ａ十粒子Ｂ〕の合計重量を基準に計算して
１．０〜４．０重量％の範囲にあり、更に粒子Ｂより大
きい寸法を少なくとも１つ有している追加の素材Ｃを含
んでいる水硬性複合材料が、特公昭６Ｇ−５９１８２号
公報において９７１案されている。 （発明が解決しようとする課Ｎ） 前記従来の水硬性複合材料においては、追加の素材Ｃと
して川砂、川砂利、天然の岩石や玉砂利等を破砕した砕
石、砕砂等が使用されている。 これら砕石、砕砂等は天然のものであり、強度にばらつ
きがある。 前記川砂、川砂利、天然の岩石や玉砂利等を破砕した砕
石、砕砂等の天然の材料を追加の素材Ｃとして用いた水
硬性複合材料の強度を利用できる範囲は、追加の素材Ｃ
の中で最も強度の低い値になる場合が多く、結果的には
水硬性複合材料の利用できる強度が低くなる。 また前記従来の水硬性複合材料においては、表面活性剤
の乾燥状態における菫が、〔粒子八十粒子Ｂ〕の合計重
量を基準に計算して１．０〜４．０重量％の範囲にあり
、これは通常のコンクリートに用いる表面活性分散剤の
乾燥状態における量が０．２〜０．８重量％の範囲にあ
るものが殆んどであることを考えると、高価な表面活性
分散剤の使用量が多きに過ぎ、不経済である。 またこのように表面活性分散剤の使用量が多いと、水硬
性複合材料の粘性が大となり、打設、施工したのち沈降
がみられる。 本発明は前記従来技術の有する問題点を解決するために
提案されたもので、その目的とする処は利用できる強度
の範囲が高く、表面活性分散剤の使用量が少なく、打設
、施工後の沈降が少ない水硬性複合材料を提供する点に
ある。 （課題を解決するための手段） 前記の目的を達成するため、本発明に係る水硬性複合材
料は、前記追加の素材Ｃを、少なくとも１つ以上が組成
の中に＾Ｉｔ３が４０〜６０％、ＺｒＯ□が３０〜５０
％の範囲で含まれている素材より構成するとともに、表
面活性分散剤の乾燥状態における

【粒子Ａ十粒子Ｂ】の
合計重量を基準に計算して０．６〜１−０重量％の範囲
としたものである。 （作用） 本発明に係る水硬性複合材料においては、前記追加の素
材Ｃとして、組成の中に＾１２０．が４０〜６０％、Ｚ
ｒＯｔが３０〜５０％の範囲で含まれている人工Ｃもの
を使用したので強度のばらつきが少なく、前記川砂、川
砂利、天然の岩石や玉砂利等を破砕した天然の砕石、砕
砂の平均的硬度より温かに硬いため、結果的に水硬性複
合材料の利川できる強度を高くすることができる。 また前記追加の素材Ｃは耐熱性が大で、同素材Ｃを用い
た水硬性複合材料の耐熱性も向上できる。 更に前記追加の素材Ｃは人工のものであるので、物性の
ばらつきが少なく、物性の調整も可能で、同素材Ｃを用
いた水硬性複合材料の物性にばらつきを生じる惧れも少
ない。 更にまた本発明によれば、表面活性分散剤の乾燥状態に
おける量を、（粒子Ａ十粒子Ｂ）の合計重量を基準とし
て０．６〜１．０重量％の範囲としたことによって、表
面活性分散剤の使用量を節減し、しかも強度、混練時間
とも、前記従来の水硬性複合材料に比して遜色のない、
経済性の優れた水硬性複合材料が得られるものであり、
打設後、施工後の沈降も少ない。 また本発明によれば前記したように、表面活性分散剤の
使用蓋が少ないため、水硬性複合材料の流動性は水の量
によって大きく左右され、僅かな使用水量の差で施工不
能になる惧れがあるが、前記追加の素材Ｃの少なくとも
１つは人工のものであるので、吸水率や比重を正確に把
握することができ、従って水硬性複合材料の表面水や含
水率の正確な調整が可能となり、施工できなくなる惧れ
がなくなる。 （実施例） 以下本発明をコンクリートに適用した実施例について説
明する。 同コンクリートにおける粒子Ａとして、ｓｏ、ｏｏ。 〜２．０００，０００ｃｍ”／　Ｈの比表面積を有する
市販のシリカダスト粒子を、粒子Ｂとして少なくとも２
０％重量のボルトランドセメントを、表面活性分散剤と
してコンクリートスーパープラスチサイザーを用い、調
合水の〔粒子Ａ十粒子Ｂ〕に対する重量比が、０．１−
０．３の範囲にあり、前記表面活性分散剤の乾燥状態の
重量が、〔粒子Ａ十粒子Ｂ〕の合計重量を基準に計算し
て０．６〜１．０重り％の範囲にあるように構成されて
いる。 更に前記追加の素材Ｃとして、組成の中でＡｆｆｉ、０
゜が４０〜６０％、ＺｒＯ□が３０〜５％の範囲で含ま
れているジルコナイトの細骨材を使用した。 表−１は同ジルコナイトの組成を示す。 表−１ １ｓｉｏｚ　　ｌ　　１２〜１６％　■ｌｕ、Ｏ，ｌ　
　４０〜６０％　 しｅｚ０３　　ｌ　　Ｏ，０５〜０．１５％　１巨ｉ０
ｘ　　Ｉ　　Ｏ，０５〜０．１５％　ｉ１ｚ『０□　１
３３〜４１％　 し１０　１　０．８〜１．１％　１ また前記コンクリートスーパープラスチサイザーとして
は、リグニンスルホン酸ソーダ、グリコン酸ソーダ、β
−ナフタリンスルホン酸高縮合物Ｎａ塩、メラミンスル
ホン酸縮合物が使用される。 次に前記追加の素材Ｃとしてジルコナイトを使用した本
発明のコンクリートと、同素材Ｃとして前記天然の砕石
、砕砂を使用した従来のコンクリート（甲）、（乙）と
の強度試験結果を、表−２に示す。 なお前記各コンクリートの水セメント比は２１％で、同
一のコンクリートスーパープラスチサイザーを使用した
。 表−２より明らかなように、追加の素材Ｃ−としてジル
コナイトの細骨材を使用した本発明のコンクリートの２
８日圧縮強度は、砕砂を使用した従来のコンクリートよ
り蟲かに高い。 表−２ 本発明の　従来の技術による コンクリ　　コンクリート １水セメント比　　２１％　　２１％　１　２１％　１
１石英片岩　石英片岩　石灰石 粗骨材　　　１　　いｉｓお　　　いゎ１度（ｋｇ／ｃ
ｍ”）　ｌ　　　　ｌ　　　　ｌ　　　　ｌまた前記本
発明のコンクリートの一軸ミキサ、あるいは二輪ミキサ
での混練に要する時間は従来のコンクリートと大差なく
、またスランプ値は低いが、粘性も少なく、従って打設
、施工後の沈降が少ない。 （発明の効果） 本発明によれば、前記したように、水と〔粒子八十粒子
Ｂ〕の重量比が０．１〜０．３の水硬性複合材料におい
て、前記粒子Ｂより大きい寸法を少なくとも１つ有して
いる追加の素材Ｃを含んでおり、少なくとも１つ以上が
組成の中に八１２０．が４０〜６０％、ＺｒＯ□が３０
〜５０％の範囲で含まれているように構成したことによ
って、前記複合性材料の利用できる強度を高くし、また
物性のばらつきを少なくし、更に耐熱性を向上するもの
である。 更に本発明によれば、表面活性分散剤の乾燥状態におけ
る量を、［粒子Ａ十粒子Ｂ］の合計重量％を基準にして
、０．６〜１．０重量％の範囲内としたことによって、
高価な表面活性分散剤の使用量を１！ｌｙ滅し、しかも
強度、混練時間の点において、前記従来の水硬性腹合材
料と遜色のない経済性のイ３れた水硬性複合材料が構成
され、更に打設、施工後の沈降が少ない水硬性複合材料
が得られる。 代理人　弁理士　岡　本　重　文 外】名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、粒径の大きさが５０Å〜０．５μｍの無機固体粒子
   Ａ（以下「粒子Ａ」と称する。）と、粒径の大きさが０
   ．５〜１００μｍかつ粒子Ａよりすくなくとも１オーダ
   ー大きい固体粒子Ｂ（以下「粒子Ｂ」と称する。）と、
   表面活性分散剤を含む水硬性複合材料において、 粒子Ａの量は、粒子Ｂが前記複合材料中に実質的に変形
   されずに相互に実質的に接触し、かつ橋かけ現象が実質
   的に存在しない状態で密に充填されうる量以下の量とし
   て、 粒子Ａの量が粒子Ａの量＋粒子Ｂの量の合計容積の０．
   １〜５０容積％の量で存在し、 水の量は、前記複合材料中に粒子Ｂが前記規定の如く密
   に充填され、かつその密充填された粒子Ｂの間の空隙に
   粒子Ａが均一に分布したときに、粒子Ｂおよび粒子Ａの
   間に形成される空隙を満たす程度の量として、 水と〔粒子Ａ＋粒子Ｂ〕の重量比が０．１〜０．３の範
   囲内であり、かつ 表面活性分散剤の量は、前記複合材料を混合して前記規
   定の如き粒子Ｂの密な充填と前記規定の如き粒子Ａの均
   一な分布を達成するのに充分な量以上の量であり、 表面活性分散剤の乾燥状態における量が〔粒子Ａ＋粒子
   Ｂ〕の合計重量を基準に計算して０．６〜１．０重量％
   の範囲内にあり、更に前記複合材料が粒子Ｂより大きい
   寸法を少なくとも１つ有している追加の素材Ｃを含んで
   おり、少なくとも１つ以上が組成の中にＡｌ＿２Ｏ＿３
   が４０〜６０％、ＺｒＯ＿２が３０〜５０％の範囲で含
   まれている ことを特徴とする水硬性複合材料。 ２、追加の素材Ｃの少なくとも１つ以上がジルコナイト
   である請求項１記載の水硬性複合材料。 ３、粒子Ｂの少なくとも２０重量％がボルトランドセメ
   ント粒子である請求項１または２記載の水硬性複合材料
   。 ４、粒子Ａが５０，０００〜２，０００，０００ｃｍ＾
   ２／ｇの比表面積を有するシリカダスト粒子である請求
   項１乃至３のいずれかに記載の水硬性複合材料。 ５、粒子Ａが５０，０００〜２，０００，０００ｃｍ＾
   ２／ｇの比表面積を有するシリカダスト粒子であり、粒
   子Ｂがボルトランドセメントを少なくとも２０重量％を
   含み、表面活性分散剤がコンクリートスーパープラスチ
   サイザーである請求項１乃至３のいずれかに記載の水硬
   性複合材料。 ６、コンクリートスーパープラスチサイザーが、リグニ
   ンスルホン酸ソーダ、グリコン酸ソーダ、β−ナフタリ
   ンスルホン酸高縮合物Ｎａ塩、メラミンスルホン酸縮合
   物からなる請求項５記載の水硬性複合材料。