JPH0532436A - 急硬性セメント組成物 - Google Patents

急硬性セメント組成物

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JPH0532436A
JPH0532436A JP21129191A JP21129191A JPH0532436A JP H0532436 A JPH0532436 A JP H0532436A JP 21129191 A JP21129191 A JP 21129191A JP 21129191 A JP21129191 A JP 21129191A JP H0532436 A JPH0532436 A JP H0532436A
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JP
Japan
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cement
quick
hardening
pts
parts
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Pending
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JP21129191A
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English (en)
Inventor
Kengo Shimada
賢吾 島田
Yukio Sasagawa
幸男 笹川
Sumio Ogawa
澄夫 小川
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Denka Co Ltd
Original Assignee
Denki Kagaku Kogyo KK
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/06Aluminous cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/72Repairing or restoring existing buildings or building materials

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、土木、建築分野を中心とするコン
クリ−トパイル等のコンクリ−ト二次製品の補修や漏水
箇所の補修に使用する補修材、止水材等に使用される、
急硬性、強度発現性、及び長期安定性に優れた急硬性セ
メント組成物を提供すること。 【構成】 アルミナセメント10〜40重量部、ポルトラン
ドセメント60〜80重量部、及び超速硬セメント3〜30重
量部を有効成分とする急硬性セメント組成物及びアルミ
ナセメント10〜40重量部、ポルトランドセメント60〜80
重量部、超速硬セメント3〜30重量部、及びセッコウ3
〜30重量部を有効成分とする急硬性セメント組成物を構
成とする。 【効果】 本発明の急硬性セメント組成物を使用する
と、従来のものに比較して急硬性、作業性、及び強度に
優れ、長期的に安定な特性が得られる。従って、土木、
建材分野を中心に補修材、防食材、及び止水材等へ使用
することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、急硬性セメント組成
物、詳しくは、急硬性、強度発現性、及び長期安定性等
に優れた急硬性セメント組成物に関する。
【0002】本発明の産業上の利用分野としては、土
木、建築分野を中心とするコンクリ−トパイル等のコン
クリ−ト二次製品の補修や漏水箇所の補修に使用する補
修材、止水材などが考えられる。
【0003】
【従来の技術とその課題】従来、急硬性セメント組成物
は、土木、建築分野におけるセメントコンクリ−ト構造
物の漏水箇所の補修用や止水用に使用されている。
【0004】補修用として使用される補修材としては、
ポルトランドセメントと、アルミナセメントルト又はジ
ェットセメントとを併用した急硬性セメントが使用され
ているが、硬化時間が長く、モルタルにクラックやひび
割れが入りやすいなどの課題があった(特公平2-10112号
公報、特公平1-39713号公報)。
【0005】また、止水用として使用される止水材は、
セメントコンクリ−ト構造物の漏水・止水工事やトンネ
ル内の止水工事などに使用されている。しかしながら、
市販されている止水材は、ポルトランドセメントを主体
としており、急硬性や強度発現性が遅く、使用温度範囲
が限定されるなどの課題があった(特開昭52-97211号公
報、特開昭52-97212号公報)。
【0006】さらに、ポルトランドセメント、塩化カル
シウム、及びアルミン酸ナトリウム等からなる止水材が
あるが、これらは凝結時間が長く、急硬性が弱いために
湧水箇所の施工等において問題が多く、さらに、初期の
強度発現性が悪く、長期強度が伸びないなどの課題があ
った(特開昭56-160357号公報、特開昭63-256559号公
報)。
【0007】一方、従来の急硬性セメント組成物は、凝
結時間が速い、実用強度に短時間で達する、モルタルや
コンクリ−トに対して強い接着力を持っている、長期的
に安定で鉄筋等の金属類を腐食する恐れがない、及び取
扱いが容易である等の特徴を有するものであった。
【0008】本発明者らは、従来の技術のもつ前記課題
を解消すべく種々検討の結果、特定の材料を使用するこ
とによって、急硬性や強度発現性に優れるなど、急硬性
セメント組成物として極めて優れるものが得られること
を知見し本発明を完成するに至った。
【0009】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、アルミ
ナセメント10〜40重量部、ポルトランドセメント60〜80
重量部、及び超速硬セメント3〜30重量部を有効成分と
する急硬性セメント組成物であり、アルミナセメント10
〜40重量部、ポルトランドセメント60〜80重量部、超速
硬セメント3〜30重量部、及びセッコウ3〜30重量部を
有効成分とする急硬性セメント組成物である。
【0010】以下、本発明を詳細に説明する。
【0011】本発明に係るアルミナセメントとは、アル
ミナ源として、ボーキサイト、高アルミナ質、及び精製
アルミナ等を、カルシア源として、石灰石や生石灰など
を使用したもので、生成物中、CaO・Al2O3の鉱物組成が
主成分になるように調合し、電気炉、反射炉、平炉、及
びロータリーキルン等で、溶融又は焼成したセメントク
リンカーを粉砕したものである。アルミナセメントは、
主鉱物組成としてCaO・Al2O3を含み、その他、12CaO・7Al
2O3、CaO・2Al2O3、3CaO・5Al2O3、5CaO・3Al2O3、及び2Ca
O・Al2O3・SiO2等の鉱物組成を含有したり、その他の成分
として、α-Al2O3、4CaO・Al2O3・Fe2O3、及びCaO・TiO2
を含有しているものもある。アルミナセメントの市販品
としては、電気化学工業社製商品名「アルミナセメント
1号」、「アルミナセメント2号」、「アルミナセメント1
号NEO」、「アルミナセメント1号D」、「ハイアルミナ
セメント」、「ハイアルミナセメントNEO」、「ハイアル
ミナセメントD」、「ハイアルミナセメント#80」、「ハイ
アルミナセメントF」、「ハイアルミナセメントスーパ
ー」、「ハイアルミナセメントスーパー2」、「ハイアルミ
ナセメントスーパー90」、「ハイアルミナセメントスーパ
ーF」、及び「ハイアルミナセメントスーパーG」、アル
コア社製商品名「CA-14」、「CA-15」、「CA-25」、「CA-25 タ
イプC」、及び「CA-25 タイプG」、ラファージュ社製商
品名「セカ−ル41」、「セカール50」、「セカール51」、「セ
カール70」、「セカール71」、「セカール80」、及び「シマン
フォンジュ」、日本セメント社製商品名「1号」や「2
号」、並びに旭硝子社製商品名「1号」や「フオンジュ」等
が使用可能である。
【0012】特に、アルミナセメントの鉱物組成がCaO・
Al2O3及び/又は2CaO・Al2O3・SiO2で、非晶化率が50%以
上のものが好ましい。非晶化率の判断は、粉末X線回折
法により回折線消出から行うことが可能である。即ち、
生成物中の鉱物組成がCaO・Al2O3及び/又は2CaO・Al2O3
SiO2となる原料配合で製造したものの結晶質のピ−ク高
さから、予め作成した既知の割合のピ−ク高さの検量線
を用いて決定するもので、非晶化率は次式による。 非晶化率(%)=100−(ピ−ク面積/全面積)×100 非晶化率を50%以上とする方法は、特に限定されるもの
ではないが、一般に溶解や焼成によって製造したクリン
カ−を水や空気などに接触させ急冷する方法が用いられ
る。
【0013】ポルトランドセメントは、アルミナセメン
トとの組み合せによって、急硬性や強度発現性に優れた
特性を得ることができるもので、JIS R 5210やASTM C-1
50に記載された主なポルトランドセメントが使用可能
で、例えば、普通・早強・超早強・中庸熱・耐硫酸塩及
び白色の各種ポルトランドセメント等が挙げられる。
【0014】超速硬セメントは、アルミナセメントとの
組合せによって、急硬性や強度発現性に優れた特性を得
ることができるものであり、主鉱物組成として、3CaO・S
iO2、11CaO・7Al2O3・CaF2を含み、その他に、4CaO・Al2O3
・Fe2O3や2CaO・SiO2などを含有するものである。超速硬
セメントの市販品としては、小野田セメント社製商品名
「ジェットセメント」や住友セメント社製商品名「ジェッ
トセメント」などが使用可能である。
【0015】これら、アルミナセメント、ポルトランド
セメント、及び超速硬セメントの配合割合は、アルミナ
セメント10〜40重量部、ポルトランドセメント60〜80重
量部、及び超速硬セメント3〜30重量部であって、アル
ミナセメント20〜30重量部、ポルトランドセメント65〜
75重量部、及び超速硬セメント5〜15重量部が好まし
い。この範囲外では、急硬性が得られず、十分な強度や
付着力が得られにくく、漏水を防止することが困難とな
る傾向がある。
【0016】本発明では、アルミナセメント、ポルトラ
ンドセメント、及び超速硬セメントに、さらにセッコウ
を併用することは、強度発現性や安定性などの面から好
ましい。
【0017】セッコウは、セメントの急硬性や強度発現
性を向上するもので、二水セッコウ(CaSO4・2H2O)、半水
セッコウ(α・CaSO4・1/2H2Oやβ・CaSO4・1/2H2O)、II型無
水セッコウ(IICaSO4)及びIII型無水セッコウ(IIIαCaSO
4やIIIβCaSO4)等が使用できる。天然には、透セッコウ
(selenite)や電花セッコウ(alabaster)などがあり、化
学セッコウも使用できる。これらのうち、III型無水セ
ッコウの使用が急硬性の面で好ましい。セッコウのブレ
ーン比表面積は4,000cm2/g以上のものが好ましく、6,00
0cm2/g以上のものが強度発現性の面でより好ましい。
【0018】セッコウを併用した場合、アルミナセメン
ト、ポルトランドセメント、超速硬セメント、及びセッ
コウの配合割合は、アルミナセメント10〜40重量部、ポ
ルトランドセメント60〜80重量部、超速硬セメント3〜
30重量部、及びセッコウ3〜30重量部が好ましく、アル
ミナセメント20〜30重量部、ポルトランドセメント65〜
75重量部、超速硬セメント5〜15重量部、及びセッコウ
5〜15重量部がより好ましい。この範囲外では、急硬性
が得られず、十分な強度や付着力が得られにくく、漏水
を防止することが困難となる傾向がある。
【0019】本発明で使用する骨材としては、通常のセ
メントモルタルやコンクリートに使用するものと同様の
粗骨材や細骨材が使用可能である。即ち、川砂、砕石、
砕砂、けい砂、色砂、及び人工軽量骨材等が使用可能で
ある。特に、防食を目的とした用途では、シリカ質のけ
い砂の使用が好ましく、その粒度は、JIS 6〜8号が好
ましい。骨材の使用量は、アルミナセメント、ポルトラ
ンドセメント、及び超速硬セメントの合計100重量部に
対して、20〜200重量部が好ましい。20重量部未満で
は、十分な強度が得られず、収縮、クラック、及びヒビ
割れ等が発生しやすくなり、200重量部を越えると、急
硬性が得られず、付着力も低下する傾向がある。
【0020】本発明では、以上の各成分の他に、本発明
の特性を失わない範囲において、例えば、顔料、分散
剤、充填剤、消泡剤、及び繊維等を適宜併用することも
可能である。
【0021】以上の各成分を使用する際には、通常、各
粉未材料を混合し、必要に応じて水分を加えて十分に混
練する。混合方法や混練方法は特に限定されるものでは
なく、一般に使用される方法が用いられる。
【0022】
【実施例】以下、実施例に基づき本発明をさらに説明す
る。
【0023】実施例1 表1に示す配合を用いて、水/セメント比を0.4、砂/
セメント比を1/3とし、20℃恒温室内にて、セメントモ
ルタルを調整し、凝結時間、貫入抵抗、及び強度を測定
し、さらに、モルタル性状を判定した。結果を表1に併
記する。
【0024】<使用材料> アルミナセメント:電気化学工業社製商品名「アルミナ
セメント1号」 ポルトランドセメント:中央セメント社製 超速硬セメント :住友セメント社製 骨材 :硅砂、JIS 7号
【0025】<測定方法> 凝結時間;ビカ−針装置を用いて、標準セメントモル
タルを作成し、手早く容器の中に入れ、始発時間と終結
時間を測定。 貫入抵抗;プロクタ−貫入抵抗器を用いてセメントモ
ルタルの混練後10分での貫入抵抗を測定した。 性状判定;硬化体の収縮と付着性の性状を目視と触指
により判定。性状は、良は○、不良は×、中間を△とし
た。
【0026】
【表1】
【0027】表1から明らかなように、本発明の急硬性
セメント組成物は、付着性に優れ収縮が少ない。また、
凝結時間が速く強度も大きい。これに反し、比較例は凝
結時間が遅く強度が小さく、また、付着性が悪く収縮が
発生しやすくなる。このように、アルミナセメント、ポ
ルトランドセメント、及び超速硬セメントを特定量配合
することによって、凝結時間が速く、強度を大きくする
ことが可能であり、さらに、付着性に優れ、収縮量も減
少する。
【0028】実施例2 表2に示す配合を用いたこと以外は実施例1と同様に行
った。結果を表2に併記する。
【0029】<使用材料> セッコウ:セントラル硝子社製、II型無水セッコウ
【0030】
【表2】
【0031】表2から明らかなように、本発明の急硬性
セメント組成物は、付着性に優れ収縮が少ない。また、
凝結時間が速く強度も大きい。これに反し、比較例は凝
結時間が遅く強度が小さく、また、付着性が悪く収縮が
発生しやすくなる。このように、アルミナセメント、ポ
ルトランドセメント、超速硬セメント、及びセッコウを
特定量配合することによって、凝結時間が速く、強度を
大きくすることが可能であり、さらに、付着性に優れ、
収縮量も減少する。
【0032】
【発明の効果】本発明の急硬性セメント組成物を使用す
ると、従来のものに比較して急硬性、作業性、及び強度
に優れ、長期的に安定な特性が得られる。従って、土
木、建材分野を中心に補修材、防食材、及び止水材等へ
使用することが可能となる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アルミナセメント10〜40重量部、ポルトラ
    ンドセメント60〜80重量部、及び超速硬セメント3〜30
    重量部を有効成分とする急硬性セメント組成物。
  2. 【請求項2】アルミナセメント10〜40重量部、ポルトラ
    ンドセメント60〜80重量部、超速硬セメント3〜30重量
    部、及びセッコウ3〜30重量部を有効成分とする急硬性
    セメント組成物。
JP21129191A 1991-07-30 1991-07-30 急硬性セメント組成物 Pending JPH0532436A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007255180A (ja) * 2006-02-23 2007-10-04 Yuka Sansho Kenzai Kk 不陸調整用組成物、不陸調整材ならびにこの不陸調整材を使用した床構造の構築方法
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