JPH07237947A - Production of expandable quick-acting cement - Google Patents
Production of expandable quick-acting cementInfo
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- JPH07237947A JPH07237947A JP5257794A JP5257794A JPH07237947A JP H07237947 A JPH07237947 A JP H07237947A JP 5257794 A JP5257794 A JP 5257794A JP 5257794 A JP5257794 A JP 5257794A JP H07237947 A JPH07237947 A JP H07237947A
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- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/14—Compositions 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 calcium sulfate cements
- C04B28/16—Compositions 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 calcium sulfate cements containing anhydrite, e.g. Keene's cement
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、膨張性速硬セメントの
製造方法に関し、更に詳しくは速硬性があり、かつ収縮
が低減する膨張性速硬セメントの製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing an expansive quick-hardening cement, and more particularly to a method for producing an expansive quick-hardening cement having fast hardening and reduced shrinkage.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、多種多様のコンクリート製品を製
造するところでは、製品の種類に応じて任意にその混和
量を選択し得るし、また目的に応じた種類のセメントを
選択し得るので、セメントに混合して使用される混和材
が膨張性混和材として流通している。この膨張性混和材
には、エトリンガイトあるいは水酸化カルシウムの結晶
膨張圧を利用したものがあり、セメントの収縮補償に広
く使用されている。2. Description of the Related Art Conventionally, when producing a wide variety of concrete products, the amount of admixture can be arbitrarily selected according to the type of the product, and the type of cement can be selected according to the purpose. The admixture used as a mixture with is used as an expansive admixture. Some of the expansive admixtures utilize the crystal expansion pressure of ettringite or calcium hydroxide, and are widely used for shrinkage compensation of cement.
【０００３】この種の膨張性混和材には、膨張反応を利
用して、その後に起こるコンクリートの収縮を補償して
ひびわれの低減を図る方法と膨張力を拘束することによ
って圧縮応力を貯え曲げ耐力の向上を図る方法とがあ
り、前者のコンクリートの収縮を補償する方法を利用し
たものでは、一般建築物（壁、屋上スラブ、床等）、水
槽、プール等の水理構造物、一般土木構造物（サイロ、
舗装、床版、ボックスカルバート等）などがあり、また
後者の膨張力を拘束する方法を利用するものでは、コン
クリート製品（ヒューム管、ボックスカルバート等）、
充填コンクリートあるいはモルタル、土木構造物（舗
装、床版等）がある。一方、特公平３−３８２２５号公
報には、セメント、冶金滓、ＩＩ型無水石膏及び凝結遅
延剤からなる混合物からなる急硬性セメントが開示され
ており、冶金滓を原料として急硬性であり、かつ十分な
強度のセメントが得られることが示されている。In this type of expansive admixture, expansion reaction is used to compensate for the subsequent shrinkage of concrete to reduce cracks, and the expansion force is restrained to store compressive stress and flexural strength. There is a method to improve the property, and the former method of compensating for shrinkage of concrete is used for general buildings (walls, roof slabs, floors, etc.), water tanks, hydraulic structures such as pools, and general civil engineering structures. Things (silos,
Pavements, floor slabs, box culverts, etc., and those that use the latter method of restraining expansion force, concrete products (fume pipes, box culverts, etc.),
Filled concrete or mortar, civil engineering structures (pavements, floor slabs, etc.). On the other hand, Japanese Examined Patent Publication No. 3-38225 discloses a quick-hardening cement made of a mixture of cement, a metallurgical slag, a type II anhydrous gypsum and a set retarder, which is a rapid-hardening material made from a metallurgical slag, and It has been shown that a cement of sufficient strength is obtained.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ような膨張性混和材には、速硬性がなく、しがたって該
膨張性混和材をセメントに混合して使用する場合の利用
範囲が制限され、、またその性能も十分であるとは言い
難く問題であった。また特公平３−３８２２５号公報に
開示されている急硬性セメントは、急硬性はあるものの
膨張性に乏しいという問題があり、膨張性を付与し、乾
燥収縮を極力低減させる必要のある用途には今一つ使用
し難いところがあった。そこで本発明者等は、急硬性の
あるセメントに、更に膨張性能を持たせた、いわゆる膨
張性速硬セメントを得るために種々研究した結果、急硬
性セメントに一定の粒度を有する無水石膏を添加するこ
とによりセメントの初期硬化過程で適度の膨張を惹起せ
しめ、その後の乾燥状態下における収縮を押さえること
が可能となる、いわゆる収縮を押さえると共に膨張性か
つ速硬性を有すると共に該速硬性を調整した膨張性速硬
セメントが得られることを見出し、本発明をするに至っ
た。したがって、本発明が解決しようとする課題は、セ
メントの収縮を押さえかつ膨張性を有すると共に調整さ
れた速硬性を有する膨張性速硬セメントの製造方法を提
供することにある。However, the expansive admixture as described above does not have a rapid hardening property, and therefore, the range of application when the expansive admixture is mixed with cement and used is limited. However, it was difficult to say that the performance was sufficient. Further, the rapid hardening cement disclosed in Japanese Patent Publication No. 3-38225 has a problem that it has rapid hardening but is poor in expansiveness, and is used for applications requiring expansion and reduction of drying shrinkage as much as possible. There was a point that was difficult to use. Therefore, the present inventors have added various types of anhydrous gypsum having a certain particle size to the rapid hardening cement as a result of various studies to obtain a so-called expansive quick hardening cement, which is made to further expand the cement having rapid hardening properties. By causing a moderate expansion in the initial curing process of the cement, it is possible to suppress the shrinkage in the subsequent dry state, the so-called shrinkage is suppressed and the expansive and quick-hardening and the quick-hardening is adjusted. The inventors have found that an expansive quick-hardening cement can be obtained, and have completed the present invention. Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a method for producing an expansive quick-hardening cement that suppresses the shrinkage of the cement and has an expansive property and an adjusted quick-hardening property.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】前記の本発明が解決しよ
うとする課題は、以下の各発明によって達成される。 （１）カルシウムアルミネート系組成物に凝結遅延剤及
び無水石膏を加えた後、粉砕して微粉砕物を形成し、該
微粉砕物にセメント及び粒度の粗い無水石膏を添加し震
盪混合することを特徴とする膨張性速硬セメントの製造
方法。 （２）粒度の粗い無水石膏の平均粒径が２０μｍ〜８０
μｍであることを特徴とする前記第１項に記載の膨張性
速硬セメントの製造方法。 （３）カルシウムアルミネート系組成物が冶金滓である
ことを特徴とする前記第１項又は第２項のいづれかに記
載の膨張性速硬セメントの製造方法。 （４）カルシウムアルミネート系組成物と凝結遅延剤と
無水石膏との混合微粉砕物の粉末度が３５００ｃｍ2 〜
７０００ｃｍ2 であることを特徴とする前記第１項乃至
第３項のいづれかに記載の膨張性速硬セメントの製造方
法。 （５）粒度の粗い無水石膏の添加量が全体に対して１０
重量％〜５０重量％であることを特徴とする前記第１項
乃至第４項のいづれかに記載の膨張性速硬セメントの製
造方法。The above-mentioned problems to be solved by the present invention are achieved by the following inventions. (1) Adding a setting retarder and anhydrous gypsum to a calcium aluminate-based composition, followed by pulverization to form a finely pulverized product, and adding cement and coarse anhydrous gypsum to the finely pulverized product and mixing by shaking. A method for producing an expansive quick-hardening cement, characterized by: (2) The average particle size of anhydrous gypsum having a coarse particle size is 20 μm to 80 μm.
The method for producing an expansive quick-hardening cement according to the above item 1, characterized in that it is μm. (3) The method for producing an expansive quick-hardening cement according to any one of the above items 1 and 2, wherein the calcium aluminate composition is a metallurgical slag. (4) The fineness of powder of a mixture of a calcium aluminate composition, a set retarder and anhydrite is 3500 cm 2 to.
The method for producing an expansive quick-hardening cement according to any one of the above items 1 to 3, wherein the method is 7,000 cm 2 . (5) The addition amount of anhydrous gypsum with coarse particle size is 10 with respect to the whole.
% To 50% by weight, The method for producing expansive quick-hardening cement according to any one of the above items 1 to 4.
【０００６】以下に本発明を更に詳細に説明すると、本
発明の膨張性速硬セメントの製造方法は、カルシウムア
ルミネート系組成物に凝結遅延剤及び無水石膏を加えた
後、粉砕して微粉砕物を形成し、該微粉砕物にセメント
及び粒度の粗い無水石膏を添加し震盪混合するもので、
特にこの粒度の粗い無水石膏が平均粒径２０μｍ〜８０
μｍの無水石膏を含有することにより速硬性を維持する
ことはもちろんのこと優れた膨張性、すなわちコンクリ
ートの収縮を押さえて優れたコンクリート構造物を構築
することができると共に現場乃至施工場等へ容易に供給
することができる。またカルシウムアルミネート系組成
物が冶金滓である場合、その性能に優れると共に経済的
にも安価である。更にカルシウムアルミネート系組成物
と無水石膏とが混合粉砕物である場合、これに粒度の粗
い無水石膏を添加して得られた混合物が特に速硬性に優
れ、その上膨張性を付与した優れた効果を奏するもので
ある。The present invention will be described in more detail below. In the method for producing an expansive quick-hardening cement of the present invention, a settling retarder and anhydrite are added to a calcium aluminate-based composition, which is then ground and finely ground. Which is formed by adding cement and coarse anhydrous gypsum to the finely pulverized product and mixing by shaking,
In particular, this coarse anhydrous gypsum has an average particle size of 20 μm to 80 μm.
By containing anhydrous gypsum of μm, not only can it maintain its quick-hardening property, but it also has excellent expandability, that is, it is possible to construct an excellent concrete structure by suppressing the shrinkage of concrete, and it is easy to use on site or in a factory. Can be supplied to. Further, when the calcium aluminate composition is a metallurgical slag, it is excellent in performance and economically inexpensive. Further, when the calcium aluminate-based composition and anhydrous gypsum are mixed and pulverized, the mixture obtained by adding anhydrous gypsum having a coarse particle size to this is particularly excellent in quick-hardening property, and in addition has excellent expandability. It is effective.
【０００７】本発明に用いられるカルシウムアルミネー
ト系組成物は、カルシウムアルミネートを主成分とする
ものであれば、特に制限されないが、純粋な合成物はも
ちいろんであるが、ステンレス製鋼過程で排出される冶
金滓等が挙げられる。本発明に用いられるカルシウムア
ルミネート系組成物は、好ましくは冶金滓がよく、この
冶金滓は、電気炉による還元期の冶金滓が好ましく、特
に高品質のステンレスを製鋼するために、鋼中に脱酸剤
としてアルミニウムを使用するとき、副産する高アルミ
ナ含有冶金滓であり、該冶金滓は１２ＣａＯ・７Ａｌ2
Ｏ3 （即ちＣ12Ａ7 と略記される。）を主成分とするア
ルミン酸カルシウムであり、その他ＭｇＯを含有する。
この冶金滓は、溶融状態で取り鍋に移されるが、その周
辺部は急冷されて非晶質カルシウムアルミネート組成物
となる。一方中心部は徐冷されるので、その殆どが結晶
性のＣ12Ａ7 の形態で得られる。これらの中にはダステ
ィングで粉末化するものもあるが、塊状品も粉末品もす
べてＣ12Ａ7 である。したがってこれらは高炉から副産
する水滓スラグとは成分的に異なるもので、この冶金滓
は大量に得られるが、従来は有効利用されずに廃棄処分
や埋立地に廃棄されていた。The calcium aluminate composition used in the present invention is not particularly limited as long as it has calcium aluminate as a main component, but a pure synthetic material is used, but it is discharged in the stainless steel making process. Examples include metallurgical slag that is used. The calcium aluminate composition used in the present invention is preferably a metallurgical slag, and the metallurgical slag is preferably a metallurgical slag during a reduction period by an electric furnace, and particularly in order to produce high-quality stainless steel, in the steel. When aluminum is used as a deoxidizing agent, it is a high-alumina-containing metallurgical slag produced as a by-product, and the metallurgical slag is 12CaO · 7Al 2
It is a calcium aluminate containing O 3 (that is, abbreviated as C 12 A 7 ) as a main component, and also contains MgO.
This metallurgical slag is transferred to a ladle in a molten state, but its peripheral portion is rapidly cooled to become an amorphous calcium aluminate composition. On the other hand, since the central part is gradually cooled, most of it is obtained in the form of crystalline C 12 A 7 . Some of these are powdered by dusting, but both lumps and powders are C 12 A 7 . Therefore, these are different in composition from the slag slag produced as a by-product from the blast furnace, and although this metallurgical slag can be obtained in large quantities, it has not been effectively used until now and was disposed of in landfills or landfills.
【０００８】本発明に用いられる通常の無水石膏は、Ｈ
2 Ｏ分子を放出した形態のＩＩ型無水石膏で、ＣａＳＯ
4 からなり、通常、無水石膏には天然、焼成物、ふっ酸
やリン酸の製造過程で副産するタイプがあり、まずカル
シウムアルミネイト系混和材に利用する無水石膏には、
前述のタイプがすべて混合粉砕して使用することができ
る。焼成タイプは温度６００℃〜８５０℃で焼成される
のが好ましく、それ以下の温度による焼成では、硬化体
としてたき初期強度発現が悪い。無水石膏のうち、通常
の無水石膏、即ちカルシウムアルミネート系組成物と混
合粉砕される無水石膏は、極小さく混合粉砕されてお
り、したがって混和材の平均粒子径でいうと１０μｍ以
下である。また通常の無水石膏のカルシウムアルミネー
ト系組成物に対する添加量は、５重量％〜５０重量％で
あり、好ましくは１０重量％〜４０重量％である。この
添加量が５重量％未満では、速硬性が得られない。また
５０重量％を越えると、経済的にコスト高となり好まし
くない。The usual anhydrous gypsum used in the present invention is H
Type II anhydrous gypsum in the form of releasing 2 O molecules, CaSO
It consists of 4 and, in general, there are types of anhydrous gypsum that are by-produced in the manufacturing process of natural, calcined products, hydrofluoric acid and phosphoric acid.First, anhydrous gypsum used for calcium aluminate-based admixture is
All of the above types can be mixed and ground before use. The firing type is preferably fired at a temperature of 600 ° C. to 850 ° C., and firing at a temperature lower than that results in a poor initial strength development as a cured product. Among the anhydrous gypsum, normal anhydrous gypsum, that is, anhydrous gypsum mixed and pulverized with the calcium aluminate composition is extremely small and pulverized, and therefore the average particle diameter of the admixture is 10 μm or less. The addition amount of the usual anhydrous gypsum to the calcium aluminate composition is 5% by weight to 50% by weight, preferably 10% by weight to 40% by weight. If the amount added is less than 5% by weight, rapid hardening cannot be obtained. Further, if it exceeds 50% by weight, the cost becomes economically high, which is not preferable.
【０００９】本発明に用いられる平均粒径２０μｍ〜８
０μｍの無水石膏は、前記の無水石膏より粗い粒子から
なり、好ましくは平均粒径３０μｍ〜５０μｍであり、
この範囲の粒度の粗い無水石膏を更に速硬セメント乃至
無水石膏添加混和材に加えることにより膨張性が得ら
れ、特に無水石膏の種類に制限されることなく、すべて
のタイプが使用できる。この無水石膏はカルシウムアル
ミネート系組成物を主成分とした無水石膏添加混和材等
に乾式下に震盪混合することが必要で、これにより良好
な膨張性が得られるのであり、これを混合粉砕した場合
には膨張性が全く期待できないので、決して混合粉砕し
てなならない。本発明に使用する場合の無水石膏の粒度
範囲を確保するには、天然物からなる無水石膏は粉砕過
程で調整すればよく、また焼成物の場合も焼成前の石膏
は比較的粒子が粗いので、このまま使用することができ
る。更にフッ酸やリン酸の製造過程で得られる無水石膏
は、螢石やリン鉱石に濃硫酸を添加し、高温反応により
生成するもので、この時の無水石膏は、比較的粒子は細
かく、数μｍの粒子が凝集して数十μｍの粒子群を形成
している場合が多い。このよな時にはそのまま使用する
ことができる。したがって更に大きな塊状物が得られた
場合には前記の範囲の粒度に粉砕すればよい。The average particle size used in the present invention is 20 μm to 8 μm.
0 μm anhydrous gypsum is composed of particles coarser than the above anhydrous gypsum, and preferably has an average particle size of 30 μm to 50 μm,
By adding anhydrous gypsum having a coarse particle size in this range to a quick-hardening cement or an anhydrite-containing admixture, expandability can be obtained, and all types can be used without any limitation on the type of anhydrite. This anhydrous gypsum needs to be shake-mixed under dry conditions with an anhydrous gypsum-added admixture containing a calcium aluminate-based composition as a main component, whereby good swelling property can be obtained. In this case, no swelling can be expected, so never mix and grind. In order to secure the particle size range of the anhydrous gypsum when used in the present invention, the anhydrous gypsum composed of a natural product may be adjusted in the crushing process, and also in the case of a calcined product, the gypsum before calcination has relatively coarse particles. , Can be used as it is. Furthermore, anhydrous gypsum obtained in the manufacturing process of hydrofluoric acid and phosphoric acid is produced by high temperature reaction by adding concentrated sulfuric acid to fluorite or phosphate rock, and anhydrous gypsum at this time has relatively fine particles, In many cases, particles of μm aggregate to form a particle group of several tens of μm. In such a case, it can be used as it is. Therefore, when a larger lump is obtained, it may be pulverized to a particle size within the above range.
【００１０】無水石膏をカルシウムアルミネート系組成
物を主成分とした冶金滓を混合粉砕した混和材とセメン
トを水で混練した場合にはこのセメントは速硬性を示す
が、期待した膨張性は生じない。通常混合粉砕した混和
材の平均粒子径は１０μｍ以下であり、したがって水和
が開始されると、エトリンガイトが生成するが、その生
成のために無水石膏が極短時間に消費され、その消費は
強度発現となる。本発明においては、これに更に前者よ
りも粒度の粗い無水石膏を添加することにより、アスペ
クト比の大きな針状のエトリンガイトが生成し、これが
膨張性に寄与する。一方粗粒の無水石膏を添加しない場
合や２０μｍ以下の微粉の無水石膏を添加した場合に
は、アスペクト比の小さな比較的柱状のエトリンガイト
結晶が生成し、これは膨張性に寄与しない。即ち前述し
たようにまず混合粉砕した微粒子の無水石膏が極数時間
の間に硬化に消費され、引き続き点在する粒度の粗い石
膏が徐々に溶出し、エトリンガイトの結晶生成により膨
張が生じる。この膨張は材令１日までにはほぼ終了する
ように粒度の粗い無水石膏の添加量が平均粒径２０μｍ
〜８０μｍに限定することが好ましい。粒度の粗い無水
石膏の平均粒径２０μｍ未満では、成形後、材令１日ま
でに期待した膨張量が生じない。また８０μｍを越え、
特に１００μｍ以上の場合は、過度の膨張量の発生の恐
れがあり好ましくない。When the cement and the admixture obtained by mixing and grinding anhydrous gypsum with the calcium aluminate composition as the main component and the metallurgical slag are kneaded with water, the cement shows rapid hardening, but the expected expansivity occurs. Absent. Normally, the average particle size of the admixture pulverized and mixed is 10 μm or less, and therefore, when hydration is started, ettringite is produced, but due to the production, anhydrous gypsum is consumed in an extremely short time, and its consumption is strong. It becomes an expression. In the present invention, by adding anhydrous gypsum having a coarser particle size than the former, acicular ettringite having a large aspect ratio is generated, which contributes to the expansivity. On the other hand, when coarse anhydrous gypsum is not added or when fine anhydrous gypsum having a particle size of 20 μm or less is added, relatively columnar ettringite crystals with a small aspect ratio are generated, which do not contribute to the expansivity. That is, as described above, first, the mixed and pulverized fine anhydrous gypsum is consumed for hardening within a few hours, and then the gypsum having a coarse particle size scattered gradually elutes and swelling occurs due to the formation of ettringite crystals. This expansion was almost completed by the first day of the age, so the addition amount of coarse gypsum was 20 μm.
It is preferably limited to -80 μm. If the average particle size of anhydrous gypsum having a coarse particle size is less than 20 μm, the expected expansion amount does not occur by 1 day after the molding. Over 80 μm,
Particularly when it is 100 μm or more, an excessive expansion amount may occur, which is not preferable.
【００１１】本発明において、粒度の粗い無水石膏の添
加量は全体に対して５重量％〜５０重量％であり、好ま
しくは１０重量％〜４０重量％である。ここで粒度の粗
い無水石膏の添加量において、全体に対して添加すると
は、カルシウムアルミネート系組成物と無水石膏との混
合粉砕物及び粒度の粗い無水石膏を１００重量％とした
場合の割合である。全体に対する無水石膏の添加量が５
重量％未満では、コンクリートの膨張量ばかりでなくそ
の後の乾燥収縮を押さえることができない。また５０重
量％を超えると過度の膨張により有害な亀裂の発生の恐
れが出てくる。In the present invention, the amount of anhydrous gypsum having a coarse particle size is 5% by weight to 50% by weight, preferably 10% by weight to 40% by weight, based on the whole. Here, in the addition amount of coarse gypsum anhydrous gypsum, the term "added to the whole" means a ratio when the mixed pulverized product of the calcium aluminate-based composition and anhydrous gypsum and the coarse anhydrous gypsum is 100% by weight. is there. The amount of anhydrous gypsum added to the total is 5
If it is less than wt%, not only the expansion amount of concrete but also the subsequent drying shrinkage cannot be suppressed. If it exceeds 50% by weight, excessive expansion may cause harmful cracks.
【００１２】本発明の膨張性速硬セメントは、速硬性で
あり、かつ膨張性を有するという好ましい性能を発揮す
るものであり、この原料となるセメントとしては、特に
制限されるものではなく各種のものが用いられる。例え
ば普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメン
ト、超早強ポルトランドセメント、高炉セメント、フラ
イアッシュセメント、シリカセメント等が挙げられる。
セメントの添加量は、全体に対して２０重量％〜７０重
量％であり、好ましくは３０重量％〜６０重量％であ
る。本発明の膨張性混和材は、セメントと混合して各種
の用途に使用され、一般建築物（壁、屋上スラブ、床
等）、水槽、プール等の水理構造物、土木構造物（サイ
ロ、舗装、道路の穴の補修のためのＰＣ版舗装用グラウ
ト材や半たわみ性舗装用グラウト材等のグラウト材、床
版、ボックスカルバート等）、コンクリート製品（ヒュ
ーム管、ボックスカルバート等）、充填コンクリートあ
るいはモルタルなどに使用される。The expansive quick-hardening cement of the present invention exhibits the preferable performance of being quick-hardening and having an expansive property, and the cement as a raw material is not particularly limited and various cements can be used. Things are used. Examples thereof include ordinary Portland cement, early strength Portland cement, ultra early strength Portland cement, blast furnace cement, fly ash cement and silica cement.
The amount of cement added is 20% by weight to 70% by weight, preferably 30% by weight to 60% by weight, based on the whole. The expansive admixture of the present invention is used for various purposes by mixing with cement, general buildings (walls, rooftop slabs, floors, etc.), water tanks, hydraulic structures such as pools, civil engineering structures (silos, Pavement, PC plate for repairing holes in roads, grout material for pavement and semi-flexible pavement grout material, floor slab, box culvert, etc.), concrete products (fume pipe, box culvert, etc.), filled concrete Or it is used for mortar.
【００１３】本発明に用いられる凝結遅延剤は、膨張性
速硬セメントの速硬性を調整するために添加されるもの
で、通常この技術分野において使用されるものでよく、
好ましいものは２水石膏、オキシカルボン酸基を有する
化合物とアルカリ金属塩の中から１種又は２種以上を選
択して併用することができる。オキシカルボン酸基を有
する化合物としては、例えば酒石酸、クエン酸、グルコ
ン酸、リンゴ酸及びその塩、また併用するアルカリ金属
塩としては、例えば炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭
酸水素ナトリウム、炭酸リチウム、アルミン酸ナトリウ
ム等が挙げられる。The setting retarder used in the present invention is added to adjust the quick-setting property of expansive quick-setting cement, and may be one usually used in this technical field.
Preferred ones are dihydrate gypsum, compounds having an oxycarboxylic acid group, and alkali metal salts, which may be used alone or in combination of two or more. Examples of the compound having an oxycarboxylic acid group include tartaric acid, citric acid, gluconic acid, malic acid and salts thereof, and examples of the alkali metal salt used in combination include potassium carbonate, sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate, lithium carbonate and aluminate. Sodium and the like can be mentioned.
【００１４】本発明に用いられる凝結遅延剤は、前記膨
張性速硬セメントに、該膨張性速硬セメントを１００重
量％に対して０．２重量％〜２．０重量％を添加するの
が好ましく、更に好ましくは０．３重量％〜１．０重量
％である。この凝結遅延剤の添加量が０．２重量％未満
のときは、遅延効果が少なく、打設作業時間が確保でき
ない。また凝結遅延剤の添加量が２．０重量％を越える
ときは、遅延し過ぎて速硬性としての効果が得られな
い。本発明に用いられる凝結遅延剤の添加工程は、好ま
しくはカルシウムアルミネート系組成物とＩＩ型無水石
膏を混合粉砕する際に一部を添加するが、速硬セメント
として使用する際に可使時間を確保するため改めて添加
することが必要となることがあり、したがって一般的に
は可使時間との関係で追加添加する。In the setting retarder used in the present invention, 0.2% by weight to 2.0% by weight of 100% by weight of the expansive rapid hardening cement is added to the expansive rapid hardening cement. It is more preferably 0.3% by weight to 1.0% by weight. When the amount of the setting retarder added is less than 0.2% by weight, the retarding effect is small and the working time for placing cannot be secured. On the other hand, when the amount of the setting retarder added exceeds 2.0% by weight, the effect of quick-hardening cannot be obtained due to the excessive delay. In the step of adding the setting retarder used in the present invention, a part is preferably added when the calcium aluminate-based composition and the type II anhydrous gypsum are mixed and pulverized, but the pot life when used as a quick-hardening cement It may be necessary to add it again in order to ensure that, and therefore, it is generally added additionally in relation to the pot life.
【００１５】本発明の製造方法は、カルシウムアルミネ
ート系組成物に凝結遅延剤及び無水石膏を添加した後、
混合粉砕して微粉砕物を形成するが、この際凝結遅延剤
の添加量は、カルシウムアルミネート冶金滓と無水石膏
に対して０．５重量％〜２重量％添加する。この微粉砕
物は、平均粉末度は、３５００ｃｍ2 〜７０００ｃｍ2
が好ましく、更には平均粉末度は、４５００ｃｍ2 〜６
５００ｃｍ2 が好ましい。まず本発明において、カルシ
ウムアルミネート冶金滓に無水石膏と凝結遅延剤を添加
し、混合粉砕することで該冶金滓の水和反応性のバラツ
キを均一化することができる。これによりその後にセメ
ント及び粗粒の無水石膏を添加し震盪混合して得られた
混合物の可使時間を追加の凝結遅延剤で確保することが
できるので、安定した凝結特性を得ることができる。The method of the present invention comprises the steps of adding a set retarder and anhydrite to a calcium aluminate composition,
A finely pulverized product is formed by mixing and pulverizing. At this time, the setting retarder is added in an amount of 0.5% by weight to 2% by weight based on the calcium aluminate metallurgical slag and anhydrous gypsum. This finely pulverized product has an average fineness of 3500 cm 2 to 7000 cm 2.
Is preferable, and the average fineness is 4500 cm 2 to 6
500 cm 2 is preferred. First, in the present invention, by adding anhydrous gypsum and a setting retarder to a calcium aluminate metallurgical slag and mixing and pulverizing the slag, the hydration reactivity of the metallurgical slag can be made uniform. As a result, the pot life of the mixture obtained by subsequently adding cement and coarse-grained gypsum and mixing by shaking can be secured by the additional setting retarder, so that stable setting characteristics can be obtained.
【００１６】[0016]
【作用】本発明では、カルシウムアルミネート系組成物
と無水石膏の混合粉砕物は、セメントと混練したとき、
速硬性が得られ、速硬性セメントとして使用されるが、
前記混合粉砕物には際立った膨張性がないので、これに
更に粒度の粗い無水石膏を震盪混合で加えることによ
り、良好な膨張性、即ちこの場合にはセメントの収縮を
押さえる作用を得ることができる。更にこの膨張性速硬
セメントに凝結遅延剤を加えることにより、該膨張性速
硬セメントの硬化速度を十分に調整することができる。
この調整は予めカルシウムアルミネート系組成物に凝結
遅延剤を加えることと、必要に応じて更に凝結遅延剤を
併用することで、良好な調整ができ、したがって所望の
用途に適合した形態とすることができる。In the present invention, the mixed pulverized product of the calcium aluminate composition and anhydrous gypsum, when kneaded with cement,
It can be used as a quick-hardening cement because of its fast hardening.
Since the mixed pulverized product does not have outstanding swelling properties, it is possible to obtain good swelling properties, that is, in this case, an action of suppressing shrinkage of cement, by adding anhydrous gypsum having a coarser particle size by shaking mixing. it can. Furthermore, by adding a setting retarder to the expansive quick-hardening cement, the hardening rate of the expansive quick-hardening cement can be sufficiently adjusted.
This adjustment can be made by adding a setting retarder to the calcium aluminate composition in advance and, if necessary, using a setting retarder in combination, and thus obtaining a form suitable for the desired application. You can
【００１７】[0017]
【実施例】以下に、本発明を代表的な実施例を挙げて説
明するが、本発明はこの実施例のみに限定されるもので
なく本発明の範囲内のものも含むものである。EXAMPLES The present invention will be described below with reference to representative examples, but the present invention is not limited to these examples but includes those within the scope of the present invention.
【００１８】実施例１ ステンレス製鋼過程で副産する冶金滓で、鋼浴中の脱酸
を目的にアルミニウムを添加する時に得られ、その主成
分はカルシウムアルミネート系組成物からなるもので、
該カルシウムアルミネート系組成物２０重量％と無水石
膏〔ふっ酸製造過程で生じた無水石膏、平均粒径７０μ
ｍ：セントラル硝子（株）製〕１５重量％と凝結遅延剤
として、酒石酸：クエン酸ーダ：炭酸リチウム＝１：
１：６の割合で０．８ｇを加えた後、混合粉砕して速硬
性組成物を得た。その時の粉末度は、ブレーン値５５０
０ｃｍ2 ／ｇ、平均粒径８μｍであった。ついで、この
速硬性組成物に粒度の粗い無水石膏〔ふっ酸製造過程で
生じた無水石膏、平均粒径３０μｍ：セントラル硝子
（株）製〕１５重量％と普通ポルトランドセメント４
９．２重量％を加えて震盪混合し、本発明の膨張性速硬
セメントを製造した。得られた膨張性速硬セメントの打
設作業可使時間は、７０分であった。Example 1 A metallurgical slag produced as a by-product in a stainless steel making process, which was obtained when aluminum was added for the purpose of deoxidizing a steel bath, and the main component thereof was a calcium aluminate composition.
20% by weight of the calcium aluminate composition and anhydrous gypsum [anhydrous gypsum produced in the hydrofluoric acid production process, average particle size 70 μm
m: Central Glass Co., Ltd.] 15% by weight, and as a set retarder, tartaric acid: citric acid-da: lithium carbonate = 1:
0.8 g was added at a ratio of 1: 6, and then mixed and pulverized to obtain a rapid hardening composition. The fineness at that time was a Blaine value of 550.
The average particle size was 0 cm 2 / g and the average particle size was 8 μm. Next, the rapid-curing composition was mixed with 15 g by weight of anhydrous gypsum having a coarse particle size [anhydrous gypsum produced in the process of producing hydrofluoric acid, average particle size 30 μm: manufactured by Central Glass Co., Ltd.] and ordinary Portland cement 4
9.2 wt% was added and mixed by shaking to produce the expansive quick-setting cement of the present invention. The pot life of the obtained expansive quick-hardening cement was 70 minutes.
【００１９】実施例２ 実施例１において、凝結遅延剤の種類及びその添加量を
変えた以外は、実施例１と同様にして本発明の膨張性速
硬セメントを製造した。得られた結果を表１に示す。Example 2 An expansive quick-hardening cement of the present invention was produced in the same manner as in Example 1 except that the type of setting retarder and the amount of addition were changed. The results obtained are shown in Table 1.
【００２０】[0020]
【表１】 [Table 1]
【００２１】表１から明らかなように、凝結遅延剤を無
添加のものと比較して、本発明の凝結遅延剤を添加した
ものでは、膨張性速硬セメントの打設作業可使時間が延
長され、作業がし易かった。As is clear from Table 1, in the case where the set retarder of the present invention is added, the pot life of the expansive quick-setting cement is extended as compared with the case where the set retarder is not added. It was easy to work with.
【００２２】[0022]
【発明の効果】本発明の膨張性速硬セメントの製造方法
は、カルシウムアルミネート系組成物に凝結遅延剤及び
無水石膏を加えた後、粉砕して微粉砕物を形成し、該微
粉砕物にセメント及び粒度の粗い無水石膏を添加し震盪
混合するものであり、特に平均粒径２０μｍ〜８０μｍ
の粒度の粗い無水石膏を添加することにより速硬性はも
ちろんのこと優れた膨張性、すなわちセメントの収縮を
押さえて優れたコンクリート構造物を構築することがで
きると共に現場乃至施工場等へ供給することができる。
またカルシウムアルミネート系組成物が冶金滓である場
合、その性能に優れると共に経済的にも安価である。更
にカルシウムアルミネート系組成物と無水石膏とが混合
粉砕物である場合、これに粗粒の無水石膏を添加して得
られた混合物が特に膨張性かつ速硬性に優れた効果を奏
するものである。EFFECTS OF THE INVENTION In the method for producing an expansive quick-hardening cement of the present invention, a setting retarder and anhydrous gypsum are added to a calcium aluminate composition and then pulverized to form a finely pulverized product. Cement and anhydrous gypsum with coarse particle size are added to and mixed by shaking, and particularly the average particle size is 20 μm to 80 μm.
By adding anhydrous gypsum with a coarse particle size, it is possible to construct an excellent concrete structure by suppressing the shrinkage of cement as well as rapid expansion as well as rapid hardening, and to supply it to the site or the factory. You can
Further, when the calcium aluminate composition is a metallurgical slag, it is excellent in performance and economically inexpensive. Furthermore, when the calcium aluminate composition and anhydrous gypsum are mixed and pulverized products, the mixture obtained by adding coarse-grained anhydrous gypsum to the composition exhibits particularly excellent expandability and rapid hardening effect. .
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｃ０４Ｂ 103:22 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI technical display area // C04B 103: 22
Claims (5)
遅延剤及び無水石膏を加えた後、粉砕して微粉砕物を形
成し、該微粉砕物にセメント及び粒度の粗い無水石膏を
添加し震盪混合することを特徴とする膨張性速硬セメン
トの製造方法。1. A calcium aluminate composition, to which a setting retarder and anhydrous gypsum are added, and then pulverized to form a finely pulverized product. Cement and anhydrous gypsum having a coarse particle size are added to the finely pulverized product and shake-mixed. A method for producing an expansive quick-hardening cement, which comprises:
ｍ〜８０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の
膨張性速硬セメントの製造方法。2. The average particle size of coarse anhydrous gypsum is 20 μm.
It is m-80 micrometers, The manufacturing method of the expansive quick-hardening cement of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
滓であることを特徴とする請求項１又は請求項２のいづ
れかに記載の膨張性速硬セメントの製造方法。3. The method for producing an expansive quick-hardening cement according to claim 1, wherein the calcium aluminate composition is a metallurgical slag.
遅延剤と無水石膏との混合微粉砕物の粉末度が３５００
ｃｍ2 〜７０００ｃｍ2 であることを特徴とする請求項
１乃至請求項３のいづれかに記載の膨張性速硬セメント
の製造方法。4. A finely pulverized product of a mixture of a calcium aluminate composition, a setting retarder and anhydrite is 3500.
method for producing expandable rapid cement according to either of claims 1 to 3, characterized in that a cm 2 ~7000cm 2.
して１０重量％〜５０重量％であることを特徴とする請
求項１乃至請求項４のいづれかに記載の膨張性速硬セメ
ントの製造方法。5. The expansive quick-hardening cement according to claim 1, wherein the addition amount of coarse-grained anhydrous gypsum is 10% by weight to 50% by weight based on the whole. Production method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5257794A JPH07237947A (en) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | Production of expandable quick-acting cement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5257794A JPH07237947A (en) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | Production of expandable quick-acting cement |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07237947A true JPH07237947A (en) | 1995-09-12 |
Family
ID=12918664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5257794A Pending JPH07237947A (en) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | Production of expandable quick-acting cement |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07237947A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012121774A (en) * | 2010-12-09 | 2012-06-28 | Denki Kagaku Kogyo Kk | Method of manufacturing cement quick hardening material, and cement quick hardening material |
-
1994
- 1994-02-28 JP JP5257794A patent/JPH07237947A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012121774A (en) * | 2010-12-09 | 2012-06-28 | Denki Kagaku Kogyo Kk | Method of manufacturing cement quick hardening material, and cement quick hardening material |
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