JPH046131A - スラグ・アルカリセメントの製造方法 - Google Patents
スラグ・アルカリセメントの製造方法Info
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- JPH046131A JPH046131A JP2106618A JP10661890A JPH046131A JP H046131 A JPH046131 A JP H046131A JP 2106618 A JP2106618 A JP 2106618A JP 10661890 A JP10661890 A JP 10661890A JP H046131 A JPH046131 A JP H046131A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
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。
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）
本発明は高炉水砕スラグを用いたスラグ・アルカリセメ
ントの製造方法に関するものである。
ントの製造方法に関するものである。
（従来技術）
高炉水砕スラグに水ガラス水溶液を添加、混線、成形し
たものは早強性１強度発現性に優れた性質を示すことか
ら、早強性セメント、高強度発現性セメント、所謂スラ
グ・アルカリセメントと称されているが、次記するよう
な欠点があるため未だに実用に供されるに到っていない
。
たものは早強性１強度発現性に優れた性質を示すことか
ら、早強性セメント、高強度発現性セメント、所謂スラ
グ・アルカリセメントと称されているが、次記するよう
な欠点があるため未だに実用に供されるに到っていない
。
（発明が解決しようとする課題）
上記欠点とは、施工後の乾燥収縮率が大きいこと、曲げ
強度の経時劣化現象を起こすことである。
強度の経時劣化現象を起こすことである。
これらの欠点は、それをセメントとして使用し、コンク
リートのような構造用部材として機能させる際の致命的
な欠陥であるといえるからである。
リートのような構造用部材として機能させる際の致命的
な欠陥であるといえるからである。
例えば、早強性を利用したコンクリートの用途として舗
装道路の施工がある。コンクリート舗装はその施工工事
完了後およそ３日間の養生が必要である。これに対して
、より簡便なアスファルト舗装では施工工事完了後が道
路解放となる等の特長がある。しかし、アスファルト舗
装にも諸々の欠点が見られる０例えば、車輌通過時のア
スファルトの飛散問題である。このアスファルトの飛散
防止対策としてはコンクリート舗装が最適である。
装道路の施工がある。コンクリート舗装はその施工工事
完了後およそ３日間の養生が必要である。これに対して
、より簡便なアスファルト舗装では施工工事完了後が道
路解放となる等の特長がある。しかし、アスファルト舗
装にも諸々の欠点が見られる０例えば、車輌通過時のア
スファルトの飛散問題である。このアスファルトの飛散
防止対策としてはコンクリート舗装が最適である。
本発明は構造用部材として、例えば、このアスファルト
舗装に代替し得るこコンクリート舗装施工を実現するス
ラグ・アルカリセメントを提供するものである。
舗装に代替し得るこコンクリート舗装施工を実現するス
ラグ・アルカリセメントを提供するものである。
本発明の使用により普通ポル１−ランドセメントでは得
られなかった利点を得ることができるものである。
られなかった利点を得ることができるものである。
（課題を解決するための手段）
本発明は、高炉水砕スラグ微粉末に、水に浸漬して水酸
化処理したＡｌ灰微粉末を５〜２０％添加し、これに水
ガラス水溶液あるいは固体水ガラス微粉末を添加混合し
たことを特徴とするスラブ・アルカリセメントの製造方
法、及び、高炉水砕スラグ微粉末に、水に浸漬して水酸
化処理したＡｌ灰微粉末を５〜２０％添加し、該Ａｆｌ
灰微粉末添加量に対して５０％以下のセメントあるいは
セメントクリンカ−微粉末を添加したものに水ガラス水
溶液あるいは固体水ガラス微粉末を添加混合したことを
特徴とするスラグ・アルカリセメントの製造方法、であ
る。
化処理したＡｌ灰微粉末を５〜２０％添加し、これに水
ガラス水溶液あるいは固体水ガラス微粉末を添加混合し
たことを特徴とするスラブ・アルカリセメントの製造方
法、及び、高炉水砕スラグ微粉末に、水に浸漬して水酸
化処理したＡｌ灰微粉末を５〜２０％添加し、該Ａｆｌ
灰微粉末添加量に対して５０％以下のセメントあるいは
セメントクリンカ−微粉末を添加したものに水ガラス水
溶液あるいは固体水ガラス微粉末を添加混合したことを
特徴とするスラグ・アルカリセメントの製造方法、であ
る。
（作用）
従来のスラグ・アルカリセメントにおける乾燥収縮率が
大きいこと、曲げ強度の経時劣化現象を起こすことにつ
いて、そのメカニズムを詳細に調査、研究したところ１
本発明者はそれがスラブ・アルカリセメントの水利反応
で生成されるゲル状５ｉｎ２に起因することを発見した
。
大きいこと、曲げ強度の経時劣化現象を起こすことにつ
いて、そのメカニズムを詳細に調査、研究したところ１
本発明者はそれがスラブ・アルカリセメントの水利反応
で生成されるゲル状５ｉｎ２に起因することを発見した
。
即ち、水ガラス水溶液＋高炉水砕スラグ微粉末→ＮａＯ
Ｈ＋Ｃ−８−ｔ（本土ゲル状５ｉｎ２＋Ｎａ２０−Ａ
Ｑ ２０３−３ｉｎ２−Ｈ□０（Ｃ−５−Ｈ宰： Ｃ−
３−ＨにＮａ２Ｏが含有されたもの）上記反応において
ゲル状５ｉＯｚ＋及びＮａ２Ｏが含有されたＣ−８−Ｈ
本が生成されるためである。ゲル状５ｉｎ２の特質とし
て、その雰囲気条件により吸水したり、水を放出したり
する。
Ｈ＋Ｃ−８−ｔ（本土ゲル状５ｉｎ２＋Ｎａ２０−Ａ
Ｑ ２０３−３ｉｎ２−Ｈ□０（Ｃ−５−Ｈ宰： Ｃ−
３−ＨにＮａ２Ｏが含有されたもの）上記反応において
ゲル状５ｉＯｚ＋及びＮａ２Ｏが含有されたＣ−８−Ｈ
本が生成されるためである。ゲル状５ｉｎ２の特質とし
て、その雰囲気条件により吸水したり、水を放出したり
する。
従って、スラグ・アルカリセメントが乾燥状態に曝され
た場合には脱水反応が激しく起こり、急激な収縮反応を
起こす。このためにスラグ・アルカリセメントの乾燥収
縮率が大きくなるのである。
た場合には脱水反応が激しく起こり、急激な収縮反応を
起こす。このためにスラグ・アルカリセメントの乾燥収
縮率が大きくなるのである。
なおＣ−８−ＨはＣａＯ−８ｉｏ２−Ｈ，Ｏの略である
。
。
また、 Ｎａ、Ｏを含有したＣ−５−Ｉ（”ｌよＮａ
２Ｏを共存しているためにＣａ Ｏ含有率が低くなり、
Ｃ−５−ＨというよりＮａ２Ｏ−５ｉＯ，−Ｈ，Ｏと
イッたほうがよい程の組成を示す。このＮａ２Ｏ−８ｉ
○２−Ｈ，Ｏは所謂アルカリ骨材反応を起こす物質であ
り、その生成によりアルカリ骨材反応と類似した作用の
ために、曲げ強度の経時劣化現象を起こすといえる。
２Ｏを共存しているためにＣａ Ｏ含有率が低くなり、
Ｃ−５−ＨというよりＮａ２Ｏ−５ｉＯ，−Ｈ，Ｏと
イッたほうがよい程の組成を示す。このＮａ２Ｏ−８ｉ
○２−Ｈ，Ｏは所謂アルカリ骨材反応を起こす物質であ
り、その生成によりアルカリ骨材反応と類似した作用の
ために、曲げ強度の経時劣化現象を起こすといえる。
従って、スラグ・アルカリセメントの欠点（乾燥収縮率
が大、曲げ強度の経時劣化現象を起こす）を是正、改善
するためには上記Ｃ−５−Ｈ−及びゲル状５ｉ０２がＡ
Ｑ、０＋−５ｉＯ□ゲルに、Ｃ−５ＨａがＣ−Ａ−８−
Ｈにそれぞれ変化することになる。
が大、曲げ強度の経時劣化現象を起こす）を是正、改善
するためには上記Ｃ−５−Ｈ−及びゲル状５ｉ０２がＡ
Ｑ、０＋−５ｉＯ□ゲルに、Ｃ−５ＨａがＣ−Ａ−８−
Ｈにそれぞれ変化することになる。
このＡｎ、Ｏ，−８ｉ○２ゲル、Ｃ−Ａ−８−Ｈ等にお
いては、前者はゲル状５ｉｎ２と比較して乾燥収縮率が
小となり、 また、後者はＣ−８−Ｈ零と比較してアル
カリ骨材反応等を起こし難い物質であるために、曲げ強
度の経時劣化現象を防止することができる。
いては、前者はゲル状５ｉｎ２と比較して乾燥収縮率が
小となり、 また、後者はＣ−８−Ｈ零と比較してアル
カリ骨材反応等を起こし難い物質であるために、曲げ強
度の経時劣化現象を防止することができる。
このＡＱ、Ｏ，としては反応性に富んだ、且つ、水溶性
である必要があり、それに適したものとしてアルミン酸
イオンがあるが、通常の市販品であるアルミン酸イオン
は高価であり、セメントのような一般素材となるような
ものの原料としては適当と言えない。
である必要があり、それに適したものとしてアルミン酸
イオンがあるが、通常の市販品であるアルミン酸イオン
は高価であり、セメントのような一般素材となるような
ものの原料としては適当と言えない。
本発明は安価なアルミン酸イオンとしてＡＱ灰を採用す
るものであって、このＡｆｆ灰は反応性に富んだ水酸化
アルミニウム、金属ＡＱ、ＡＱ−Ｎ。
るものであって、このＡｆｆ灰は反応性に富んだ水酸化
アルミニウム、金属ＡＱ、ＡＱ−Ｎ。
ＡＱ−Ｃ等が含まれているので、その効果あるいは価格
の点で最適なものといえる。
の点で最適なものといえる。
本発明で使用するへΩ灰としては、ＡＱ２０３５０〜７
０％、５ｉＯ２５〜１０％、金属Ａ＆１５〜１０％、０
３〜６％、その他不純物を含有し、Ａｆｆの精練時に発
生するスラグ、へ〇スクラップの再生時に発生する残渣
等をいう。
０％、５ｉＯ２５〜１０％、金属Ａ＆１５〜１０％、０
３〜６％、その他不純物を含有し、Ａｆｆの精練時に発
生するスラグ、へ〇スクラップの再生時に発生する残渣
等をいう。
しかし、上記ＡＱ灰をそのまま使用すると、Ａｆｉ灰中
の金属ＡＱあるいはＡＱ−Ｎ、ＡＱ−Ｃは水と接触する
とアルミン酸イオンを提供するが、その反面、水素ガス
、アンモニアガス、アセチレンガス等を発生し、モルタ
ルあるいはコンクリート中に気泡を生成するという欠点
を有している。
の金属ＡＱあるいはＡＱ−Ｎ、ＡＱ−Ｃは水と接触する
とアルミン酸イオンを提供するが、その反面、水素ガス
、アンモニアガス、アセチレンガス等を発生し、モルタ
ルあるいはコンクリート中に気泡を生成するという欠点
を有している。
本発明は上記問題を未然に防止するために、予めＡＱ灰
を水に浸漬して金属ＡＱ等を水酸化アルミに変化させた
、所謂水酸化処理したＡＱ灰を使用する。
を水に浸漬して金属ＡＱ等を水酸化アルミに変化させた
、所謂水酸化処理したＡＱ灰を使用する。
このＡｌ灰微粉末を配合割合は、５％未満であるとアル
ミン酸イオンの効果が充分でなく乾燥収縮率低減効果が
不充分であり、また、２０％を超えると曲げ強度が不足
となり、更に構造物としての圧縮強度、特に早強性が不
足する。しかして、水酸化処理したＡｆｌ灰微精微粉末
加量は５〜２０％とするものである。
ミン酸イオンの効果が充分でなく乾燥収縮率低減効果が
不充分であり、また、２０％を超えると曲げ強度が不足
となり、更に構造物としての圧縮強度、特に早強性が不
足する。しかして、水酸化処理したＡｆｌ灰微精微粉末
加量は５〜２０％とするものである。
このようなＡＱ灰を添加したスラグ・アルカリセメント
は、そのアルミン酸イオンの作用により、乾燥収縮率が
大、曲げ強度の経時劣化現象を起こすという問題が解消
される。
は、そのアルミン酸イオンの作用により、乾燥収縮率が
大、曲げ強度の経時劣化現象を起こすという問題が解消
される。
本発明における第２の発明は、上記第１の発明のスラグ
・アルカリセメントにおける、水に浸漬して水酸化処理
したＡｌ灰微粉末を使用することによって不可避的に発
生する超早強性の低下現象を抑制せんとするものであっ
て、高炉水砕スラグ微粉末に、水に浸漬して水酸化処理
したＡΩΩ機微粉末５〜２０％添加し、該Ａｌ灰微粉末
を添加量対して１５％〜ほぼ等量のセメントあるいはセ
メントクリンカ−微粉末を添加したものに水ガラス水溶
液あるいは固体水ガラス微粉末を添加混合するスラグ・
アルカリセメントの製造方法である。
・アルカリセメントにおける、水に浸漬して水酸化処理
したＡｌ灰微粉末を使用することによって不可避的に発
生する超早強性の低下現象を抑制せんとするものであっ
て、高炉水砕スラグ微粉末に、水に浸漬して水酸化処理
したＡΩΩ機微粉末５〜２０％添加し、該Ａｌ灰微粉末
を添加量対して１５％〜ほぼ等量のセメントあるいはセ
メントクリンカ−微粉末を添加したものに水ガラス水溶
液あるいは固体水ガラス微粉末を添加混合するスラグ・
アルカリセメントの製造方法である。
上記Ａｌ灰微粉末を添加量対してセメントあるいはセメ
ントクリンカ−微粉末の添加量が１５％未満になると早
強性の低下現象の抑制効果が不足する。また、等量以上
になると、早強性は大巾に改善されるが、乾燥収縮率低
減効果が現象するので好ましくない。尚、本発明に係わ
るスラグ・アルカリセメントの用途によっては早強性を
主体的に確保し、乾燥収縮率低減効果を若干無視する場
合もあるが、そのような場合しこおいても、上記Ａｌ灰
微粉末を添加量対するセメントあるいはセメントクリン
カ−微粉末の添加量は１．４倍までとすることが好まし
い。
ントクリンカ−微粉末の添加量が１５％未満になると早
強性の低下現象の抑制効果が不足する。また、等量以上
になると、早強性は大巾に改善されるが、乾燥収縮率低
減効果が現象するので好ましくない。尚、本発明に係わ
るスラグ・アルカリセメントの用途によっては早強性を
主体的に確保し、乾燥収縮率低減効果を若干無視する場
合もあるが、そのような場合しこおいても、上記Ａｌ灰
微粉末を添加量対するセメントあるいはセメントクリン
カ−微粉末の添加量は１．４倍までとすることが好まし
い。
（実施例）
モルタル試験条件
セメント：標準砂：水＝５２０ｇ：１０４０ｇ：２７０
ｃｃ （比較材）（高炉スラグ微粉末＋代替物）：標準
砂：水ガラス水溶液＝５２０ ｇ ：］０４０ ｇ ：
２７０ｃｃ水ガラス水溶液としてはメタ珪酸ソーダ２
００ｇ／Ｑのものを用いた。
ｃｃ （比較材）（高炉スラグ微粉末＋代替物）：標準
砂：水ガラス水溶液＝５２０ ｇ ：］０４０ ｇ ：
２７０ｃｃ水ガラス水溶液としてはメタ珪酸ソーダ２
００ｇ／Ｑのものを用いた。
モルタル作製条件
上記配合物からＪＩＳモルタル試験条件に則りモルタル
を作製した。
を作製した。
そのモルタルを１日１００％湿度中で養生した後、脱型
枠したものをビニール袋に納め２０℃の恒温恒湿槽にて
養生し、しかるべき時期に取り出し、圧縮強度１曲げ強
度及びその寸法を測定し、寸法については１日養生後の
寸法との比率でもって収縮率を計算した。
枠したものをビニール袋に納め２０℃の恒温恒湿槽にて
養生し、しかるべき時期に取り出し、圧縮強度１曲げ強
度及びその寸法を測定し、寸法については１日養生後の
寸法との比率でもって収縮率を計算した。
代替物
ＡＱ灰（代替割合＝０％、１％、３％、５％。
１０％、１５％、２０％、２５％）
ＡＱ灰：セメントクリンカ−＝１：４．２：３．２．５
：２．５．３：２．４：ｌの混合物を水砕微粉末に対し
て１０％添加した。
：２．５．３：２．４：ｌの混合物を水砕微粉末に対し
て１０％添加した。
測定結果
強度発現状況及び収縮率測定結果は第１表及び第２表に
示す。
示す。
第１表はＡＱ灰を添加したスラグ・アルカリセメントの
強度発現状況及び収縮率測定結果、第２表はＡＱ灰−セ
メント混合物を添加したスラグ・アルカリセメントの強
度発現状況及び収縮率測定結果を示す。
強度発現状況及び収縮率測定結果、第２表はＡＱ灰−セ
メント混合物を添加したスラグ・アルカリセメントの強
度発現状況及び収縮率測定結果を示す。
（収縮率＊：刈０−４圧縮強度９曲げ強度： ｋｇ／ｃ
ｄ）（発明の効果） 以上のように、本発明は従来のスラグ・アルカリセメン
トに水酸化処理したＡＲ灰を添加するのみで乾燥収縮率
を低減でき、また、曲げ強度の経時劣化現象を抑制でき
、これらのスラグ・アルカリセメントにセメントあるい
はセメントクリンカ−を添加することで超早強性を発現
できる等その産業上の利用効果は大きい。
ｄ）（発明の効果） 以上のように、本発明は従来のスラグ・アルカリセメン
トに水酸化処理したＡＲ灰を添加するのみで乾燥収縮率
を低減でき、また、曲げ強度の経時劣化現象を抑制でき
、これらのスラグ・アルカリセメントにセメントあるい
はセメントクリンカ−を添加することで超早強性を発現
できる等その産業上の利用効果は大きい。
第２表：ＡＱ灰−セメント混合物添加効果（添加量：水
砕に対して１０％） （単位
砕に対して１０％） （単位
Claims (2)
- （１）高炉水砕スラグ微粉末に、水に浸漬して水酸化処
理したＡｌ灰微粉末を５〜２０％添加し、これに水ガラ
ス水溶液あるいは固体水ガラス微粉末を添加混合したこ
とを特徴とするスラグ・アルカリセメントの製造方法。 - （２）高炉水砕スラグ微粉末に、水に浸漬して水酸化処
理したＡｌ灰微粉末を５〜２０％添加し、該Ａｌ灰微粉
末添加量に対して１５％〜ほぼ等量のセメントあるいは
セメントクリンカー微粉末を添加したものに水ガラス水
溶液あるいは固体水ガラス微粉末を添加混合したことを
特徴とするスラグ・アルカリセメントの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2106618A JPH046131A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | スラグ・アルカリセメントの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2106618A JPH046131A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | スラグ・アルカリセメントの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH046131A true JPH046131A (ja) | 1992-01-10 |
Family
ID=14438109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2106618A Pending JPH046131A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | スラグ・アルカリセメントの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH046131A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006298698A (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 硬化体製造方法、硬化体、および硬化体を用いた構造物 |
| JP2007269583A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Doboku Chishitsu Kk | 耐酸水硬性硬化体用ガラス質固化材、耐酸水硬性硬化体用ガラス質固化材の製造方法、耐酸水硬性硬化体、耐酸水硬性硬化体の製造方法、耐酸水硬性硬化体用ガラス質硬化促進材および粉末状耐酸水硬性硬化体用ガラス質固化材 |
| CN105683119A (zh) * | 2013-10-31 | 2016-06-15 | 建筑研究和技术有限公司 | 含有铝浮渣的自发泡的地质聚合物组合物 |
| CN114920506A (zh) * | 2022-06-13 | 2022-08-19 | 洛阳绿筑建筑材料有限公司 | 一种硅铝基再生胶凝材料及其制备方法 |
-
1990
- 1990-04-24 JP JP2106618A patent/JPH046131A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006298698A (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 硬化体製造方法、硬化体、および硬化体を用いた構造物 |
| JP2007269583A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Doboku Chishitsu Kk | 耐酸水硬性硬化体用ガラス質固化材、耐酸水硬性硬化体用ガラス質固化材の製造方法、耐酸水硬性硬化体、耐酸水硬性硬化体の製造方法、耐酸水硬性硬化体用ガラス質硬化促進材および粉末状耐酸水硬性硬化体用ガラス質固化材 |
| CN105683119A (zh) * | 2013-10-31 | 2016-06-15 | 建筑研究和技术有限公司 | 含有铝浮渣的自发泡的地质聚合物组合物 |
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