JPH07309651A - セメントの水和熱発生時間調整材及びセメント組成物 - Google Patents
セメントの水和熱発生時間調整材及びセメント組成物Info
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- JPH07309651A JPH07309651A JP10385794A JP10385794A JPH07309651A JP H07309651 A JPH07309651 A JP H07309651A JP 10385794 A JP10385794 A JP 10385794A JP 10385794 A JP10385794 A JP 10385794A JP H07309651 A JPH07309651 A JP H07309651A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
- C04B40/0039—Premixtures of ingredients
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- C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
- C04B2103/20—Retarders
- C04B2103/22—Set retarders
Abstract
メントの水和熱発生時間調整材及びセメント組成物を提
供すること。 【構成】 アルミノケイ酸カルシウム75〜95重量部と、
無水セッコウ5〜25重量部を含有してなるセメントの水
和熱発生時間調整材であり、セメントと、該調整材から
なるセメント組成物であって、該セメント組成物100重
量部中、該調整材2〜10重量部を含有してなるセメント
組成物を構成とする。 【効果】 本発明のセメント組成物を使用することによ
り、コ−ルドジョイントの防止に効果の大きい被打ち継
ぎコンクリ−トが得られる等の効果を奏する。
Description
において使用されるセメントの水和熱発生時間調整材及
びセメント組成物に関する。
コンクリ−トを打ち継いで構造物を構築する場合、当然
のことながら、コンクリ−トを打設する時間差によっ
て、水和熱発生時間が異なるため、打ち継ぎ部分のコン
クリ−トの水和熱発生量が不均一となり、いわゆるコ−
ルドジョイントと呼ばれるひびわれが発生する。
して、セメントの凝結遅延剤をコンクリ−トに添加し
て、打ち継ぎコンクリ−トと被打ち継ぎコンクリ−トの
凝結硬化時間が同程度になるようにして打ち継ぐ方法が
提案されている(特開昭48−66618号公報)。
剤は、セメントの水和熱発生時間のみならず硬化速度ま
で遅延し、場合によっては硬化不良をおこし、強度発現
性が低下する等の課題を有していた。
検討を重ねた結果、特定の成分を使用することにより、
セメントの水和熱発生時間だけを遅延し、硬化速度には
ほとんど影響を与えないコンクリ−トが得られるとの知
見を得て本発明を完成するに至った。
ノケイ酸カルシウム75〜95重量部と、無水セッコウ5〜
25重量部を含有してなるセメントの水和熱発生時間調整
材であり、セメントと、該調整材からなるセメント組成
物であって、該セメント組成物100重量部中、該調整材
2〜10重量部を含有してなるセメント組成物である。
ム(以下CASという)は、その組成領域として、CaO30
〜60重量%、Al2O320〜60重量%、及びSiO25〜25重量
%が好ましく、CaO30〜55重量%、Al2O330〜60重量%、
及びSiO210〜20重量%がより好ましい。CaOが30重量%
未満又はAl2O3が60重量%を超えると強度発現性が悪く
なる場合があり、CaOが60重量%を超えるかAl2O3が20重
量%未満であると、十分な水和熱発生時間の遅延効果が
得られない場合がある。また、SiO2が5重量%未満であ
ると十分な水和熱発生時間の遅延効果が得られない場合
があり、25重量%を超えると強度発現性が悪くなる場合
がある。また、他の成分又は不純物の存在も特に限定さ
れるものではない。例えば、他の成分として、フッ素成
分、Fe2O3、TiO2、MgO、及びSO3等の混入が予想される
が、本発明の目的を実質的に阻害しない範囲では特に考
慮する必要はない。また、CAS製造の際に、一般的な
ガラスの融剤であるNaNO3やKNO3などの硝酸アルカリ、
フッ化カルシウム、及びホウ砂等を加えることは、CA
Sの融点を下げることから好ましい。
ずいずれも使用可能であるが、非晶質を使用すること
が、水和熱発生時間だけを調整(遅延)するという本発明
の効果が大となるので好ましい。なお、全てが非晶質で
ある必要はなく、例えば、顕微鏡測定から求められるガ
ラス化率が50%以上であることが好ましく、70%以上が
より好ましく、80%以上が最も好ましい。50%未満では
初期強度が小さくなる傾向がある。
においては、CASを、1,000℃で2時間加熱し、その
後、5℃/分の冷却速度で徐冷し、粉末X線回折法によ
り求めた結晶鉱物のメインピークの面積S0とCAS中の
結晶のメインピークの面積Sから数1に従って算出し
た。
組成が、CaO40〜43重量%、MgO5〜8重量%、Al2O313
〜15重量%、及びSiO231〜35重量%である冶金や金属製
練などで副生する高炉水砕スラグの組成とは全く異なる
ものである。また、CASは、アルミナセメントの組成
とは全く異なるものである。即ち、通常のアルミナセメ
ントのSiO2量は5重量%未満であり、ガラス化率は25%
を越えることはない〔笠井順一、コンクリート工学、第
22巻、第8号、第67頁(1984)や1964年、ロンドン市アカ
デミック プレス インコーポレーテッドリミテッド発
行、H.F.W.Taylor著、ザ ケミストリー オブ セメン
ト(The Chemistry of Cement)、第2巻、第16頁な
ど〕。
質原料、Al2O3質原料、及びSiO2質原料が挙げられる。C
aO質原料としては、生石灰、消石灰、及び石灰石等が、
また、Al2O3質原料としては、アルミナ、ボーキサイ
ト、粘土、及びアルミ残灰等が、さらには、SiO2質原料
としては、ケイ砂、白土、及びケイ藻土等が使用可能で
ある。また、比較的安価な高炉スラグに、CaO質原料とA
l2O3質原料を補うことも可能である。
O3質原料、及びSiO2質原料を所定の割合で配合し、直接
通電式溶融炉や高周波炉などを用いて溶融し、得られた
溶融体を圧縮空気や高圧水により吹飛ばす方法、あるい
は、水中に流し込む方法などにより製造される。さらに
は、ロータリーキルンで溶融し、急冷することによって
も製造することも可能である。
ものではないが、ブレ−ン値で1,500〜8,000cm2/gが好
ましい。1,500cm2/g未満では水和熱発生時間の遅延効果
が十分に得られない場合があり、8,000cm2/gを超えると
これを用いたコンクリ−トの流動性が低下する傾向があ
る。
産出する天然無水セッコウの他、半水セッコウや2水セ
ッコウを熱処理して脱水した無水セッコウや、工業副産
物として発生する無水セッコウ等の使用が可能である。
無水セッコウの粒度は特に制限されるものではないが、
ブレ−ン値で2,500〜9,000cm2/gが好ましい。2,500cm2/
g未満では長期耐久性が悪くなる場合があり、9,000cm2/
gを超えると十分な凝結遅延性が得られない場合があ
る。無水セッコウの使用量は、CASと無水セッコウか
らなるセメントの水和熱発生時間調整材(以下調整材と
いう)100重量部中、5〜25重量部が好ましく、10〜20重
量部がより好ましい。5重量部未満では十分な水和熱発
生時間の遅延効果や強度発現性が得られない場合があ
り、25重量部を超えると十分な水和熱発生時間の遅延効
果が得られない場合がある。
物を調整材として使用する。
存するため、特に限定されるものではないが、通常、ブ
レ−ン値で1,500〜8,000cm2/gが好ましい。1,500cm2/g
未満では強度発現性が低下するおそれがあり、8,000cm2
/gを超えると十分な作業時間が得られない場合がある。
本発明の調整材の使用量は、セメントと調整材からなる
セメント組成物100重量部中、2〜10重量部が好まし
く、3〜7重量部がより好ましい。2重量部未満では水
和熱発生時間の遅延効果が十分ではなく、10重量部を越
えると強度発現性が悪くなる場合がある。
のではなく、通常使用されている普通・早強・超早強等
の各種ポルトランドセメントや、これらポルトランドセ
メントに、高炉スラグ、フライアッシュ、又はシリカを
混合した各種混合セメント、さらには、ポルトランドセ
メントに膨張材を混合した膨張セメントや、アルミナセ
メント、中庸熱セメント、白色セメント、及びコロイド
セメント等の特殊セメント等が挙げられる。また、ポル
トランドセメントの鉱物組成を改良し、ビーライト含有
量を50%程度以上とした、いわゆる、ビーライトセメン
ト等の使用も可能である。
い砂、天然砂、及び砂利等の骨材、減水剤、高性能減水
剤、AE剤、AE減水剤、高性能AE減水剤、増粘剤、
セメント膨張材、防錆剤、防凍剤、高分子エマルジョ
ン、ベントナイト等の粘土鉱物、ゼオライト、ハイドロ
タルサイト、及びハイドロカルマイト等のイオン交換
体、硫酸アルミニウムや硫酸ナトリウム等の無機硫酸
塩、無機リン酸塩、並びに、ホウ酸等のうちの一種又は
二種以上を本発明の目的を実質的に阻害しない範囲で併
用することが可能である。
物の混合装置は、特に制限されるものではなく、例え
ば、傾胴ミキサー、千代田技研工業社製オムニミキサ
ー、V型ミキサー、ヘンシェルミキサー、及びナウター
ミキサー等の既存のいかなる撹拌装置の使用が可能であ
り、生コンプラントで急硬材を含有する鋼繊維補強コン
クリートを製造し、現場へ運搬し、使用することも可能
である。また、各材料の混合方法は特に制限されるもの
ではなく、各々の材料を施工時に混合してもよく、あら
かじめ一部もしくは全部を混合しても差支えない。
に限定されるものではなく、一般に行われる養生方法が
適用可能である。
明する。
し、1,600℃の電気炉で溶融した溶融物を、高圧空気法
で急冷してCASクリンカーを得た。得られたクリンカ
−を粉砕し、ブレ−ン値で4,000±200cm2/gに調整して
非晶質CASを得た。この非晶質CASと無水セッコウ
を表1に示すように配合して調整材とし、この調整材5
重量部と、セメント95重量部とを配合して結合材とし
た。そして、各単位量が、結合材300kg/m3、細骨材765k
g/m3、粗骨材1,056kg/m3、及び水147kg/m3で、練り上が
り温度20℃のコンクリ−トを調整した。このコンクリー
トの各材令における圧縮強度と発熱時間を測定した。結
果を表1に併記する。比較のため、従来の凝結遅延剤
を、セメントと凝結遅延剤の合計100重量部中0.5重量部
使用してセメントの凝結を遅延させた。結果を表1に併
記する。
ウム SiO2質原料:和光純薬工業社製試薬1級酸化ケイ素 CAS :化学分析により求めたCaO50重量%、Al2O3
40重量%、及びSiO210重量% 無水セッコウ:天然無水セッコウ セメント :電気化学工業社製普通ポルトランドセメン
ト 細骨材 :新潟県姫川産川砂、5mm下 粗骨材 :新潟県姫川産川砂利、Gmax =25mm 水 :水道水 凝結遅延剤:日澱化学工業社製デキストリン
径13cm、厚さ10cmの発泡スチロ−ル製円筒容器に入れ、
20℃恒温室内で養生した時のコンクリ−ト中心部温度を
熱電対で測定し、練り上がり温度から5℃上昇した時の
時間とコンクリ−トの温度が最高温度となった時間を測
定。
て調整材とし、この調整材を、表2に示すようにセメン
トと配合して結合材とし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。
により、コ−ルドジョイントの防止に効果の大きい被打
ち継ぎコンクリ−トが得られる。
Claims (2)
- 【請求項1】 アルミノケイ酸カルシウム75〜95重量部
と、無水セッコウ5〜25重量部を含有してなるセメント
の水和熱発生時間調整材。 - 【請求項2】 セメントと、請求項1記載のセメントの
水和熱発生時間調整材からなるセメント組成物であっ
て、該セメント組成物100重量部中、該調整材2〜10重
量部を含有してなるセメント組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10385794A JP3367576B2 (ja) | 1994-05-18 | 1994-05-18 | セメントの水和熱発生時間調整材及びセメント組成物 |
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JPH07309651A true JPH07309651A (ja) | 1995-11-28 |
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JP (1) | JP3367576B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003146728A (ja) * | 2001-11-13 | 2003-05-21 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 固化材 |
CN107471431A (zh) * | 2017-09-05 | 2017-12-15 | 山东电力基本建设总公司 | 高寒地区混凝土拌制浇筑方法 |
-
1994
- 1994-05-18 JP JP10385794A patent/JP3367576B2/ja not_active Expired - Fee Related
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