JPH08325049A - 高流動コンクリート組成物 - Google Patents
高流動コンクリート組成物Info
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Abstract
棒、木づち等による所謂締固めを施さなくても良好な打
設及び成形を行うことができるコンクリート組成物を提
供することを目的とする。 【構成】 コンクリート組成物1m3当たり、 100重量部
の普通ポルトランドセメント、 20〜500 重量部の早強
ポルトランドセメントと20〜500 重量部の無機質の微粉
末からなる粉体 400〜600 kgと、この粉体に対し 0.1〜
2.5 重量%のメラミンスルホン酸塩のホルマリン縮合物
と、この粉体に対し、0.01〜1.50重量%の硬化促進剤と
を含有し、且つ、流動性として50〜70cmのスランプフロ
ー値を含有するように水、細骨材及び、粗骨材を配合す
るようにした。
Description
し、特に、振動機、突き棒、木づち等による所謂締固め
を施さなくても、良好な打設又は成形を行うことができ
るコンクリート組成物に関する。
は、打設したコンクリートが、内部に空隙を保有しない
ように、鉄筋、埋設物などと十分に密着するように、そ
して均一で密実になるように、この打設コンクリートに
振動機、突き棒、木づち等による所謂締固めが施され
る。
きるようなコンクリート組成物も、幾つか提案されてい
る。例えば、特開平3-237049号公報には、セルロース系
物質、アクリル系物質など水溶性高分子物質と、高性能
AE減水剤を添加したコンクリートを気中打設する方法
が開示されている。
に上記のように締固めを行うと、作業環境から相当離れ
た所まで騒音が届き、環境が害されることが多い。
クリートを受ける型枠に激しい損傷が起こる。更に、過
度に締固めが行われたときには、ブリーディングが発生
したり、コンクリート中のセメントペーストと骨材の分
離、粗骨材の沈降などが発生する。
リートは、添加された高性能減水剤によって高い流動性
を有し、添加されたセルロース系増粘剤によって、コン
クリート中のセメントペーストと骨材の分離、粗骨材の
沈降なども起こさない。
系増粘剤とを併用したコンクリート組成物は、凝結の遅
延、初期強度発現の低下などが発生する。
においては工期が遅延し、また、コンクリート製品の成
形においては、コンクリートの打設から脱型するまでの
時間が延びるため、型枠の使用回転率が低下する。
示すのみならず、高い初期強度を発現するようなコンク
リート組成物、特に、締固めを施さなくても、良好な打
設又は成形を行うことができるようなコンクリート組成
物を提供しようとするものである。
処するもので、コンクリート組成物1m3当たり、 100重
量部の普通ポルトランドセメント、 20〜500 重量部の
早強ポルトランドセメントと20〜500 重量部の無機質の
微粉末からなる粉体 400〜600 kgと、この粉体に対し
0.1〜2.5 重量%のメラミンスルホン酸塩のホルマリン
縮合物と、この粉体に対し、0.01〜1.50重量%の硬化促
進剤とを含有し、且つ、流動性として50〜70cmのスラン
プフロー値を含有するように水、細骨材及び、粗骨材を
配合するようにしたものである。
とし、そして無機質微粉末の比率を小とすることによ
り、高い初期強度を発現する好ましいコンクリート組成
物が得られる。
好ましくは0.02〜1.30重量%の比率に添加される硬化促
進剤、特に好ましい0.04〜1.30重量%の亜硝酸カルシウ
ムと硝酸カルシウムの混合物と、粉体中の早強ポルトラ
ンドセメントとは、コンクリート組成物の高い初期強度
の発現に相乗的に作用しているものと考えられる。
3500〜5000cm2/g の比表面積を有する炭酸カルシウム微
粉末と、粉体に対し 0.1〜2.5 重量%、特に好ましい
0.4〜1.5 重量%のメラミンスルホン酸塩のホルマリン
縮合物と、コンクリート組成物1m3当たり 400kgを超え
る多量の粉体とは、コンクリート組成物中のセメントペ
ーストと骨材との分離、粗骨材の沈降の防止、良好なス
ランプフロー値をコンクリート組成物に与えるのに相乗
的に作用しているものと考えられる。
ー値を有するコンクリート組成物は、十分な自己充填性
を示さないので、この組成物の打設の際には締固めが必
要となる。
るコンクリート組成物は、十分な分離抵抗性を示さず、
セメントペーストと骨材との分離、粗骨材の沈降、ブリ
ーディングの発生などを起こしやすい。
いての単位水量の分割投与は、混練素材の混練状態に対
応して素材間の馴染みを無理なく促進し、スランプフロ
ー値、分離抵抗性、自己充填性を高めることができる。
ート組成物を構成する材料がより均一に混合されるた
め、スランプフロー値、分離抵抗性、自己充填性の性能
が良好のみならず、さらにスランプフロー値、分離抵抗
性、自己充填性の性能が大きくばらつくことなく、安定
化する。
コンクリート組成物に用いられる普通ポルトランドセメ
ント、早強ポルトランドセメントなどはJIS R 5210に規
定されているような、当該分野で汎用されているもので
よい。
ライアッシュ、シリカフューム、炭酸カルシウム微粉末
などが挙げられ、特に炭酸カルシウム微粉末が好まし
い。この炭酸カルシウム微粉末の好ましい例としては、
3000〜6000cm2/g 程度、特に好ましくは、3500〜5000cm
2/g の比表面積を有するものが挙げられる。
トランドセメント及び無機質の微粉末からなる粉体の成
分比は、普通ポルトランドセメント 100重量部に対し、
早強ポルトランドセメントは20〜500 重量部、そして無
機質の微粉末は20〜500 重量部の比率で用いられる。
的が達成される限り、他の成分を含有することができる
が、上記普通ポルトランドセメント、早強ポルトランド
セメント及び無機質の微粉末の合計が100%からなる粉
体で、具体的には普通ポルトランドセメント10〜50重量
%、好ましくは15〜45重量%、早強ポルトランドセメン
ト10〜50重量%、好ましくは15〜45重量%、そして無機
質の微粉末20〜50重量%、好ましくは25〜45重量%の比
率で用いられる。
は、通常コンクリート用の混和剤として使用されている
ものでよく、上記粉体に対して、0.1〜2.5 重量%程
度、好ましくは0.4〜1.5重量%の量で用いられる。
硬化促進剤として使用されているものでよく、その例と
しては、ナトリウム等アルカリ金属又はカルシウム等ア
ルカリ土類金属の硫酸塩、チオシアン酸塩、チオ硫酸
塩、炭酸塩、硝酸塩、亜硝酸塩などが挙げられるが、特
に、亜硝酸カルシウム、硝酸カルシウム、亜硝酸カルシ
ウムと硝酸カルシウムの混合物などが好ましい。
セメント、早強ポルトランドセメント及び無機質の微粉
末からなる粉体に対して、0.01〜1.50重量%程度、好ま
しくは0.02〜1.30重量%の量で用いられる。
の混合物を上記粉体に対して、0.04〜1.30重量%の量で
使用するのが好ましい。
とを含有するが、本発明の目的が達成される限り、他の
添加剤を含有しても良いことは勿論である。
うに1m3当たり、400 〜600 kgの普通ポルトランドセメ
ント、早強ポルトランドセメント及び無機質の微粉末か
らなる粉体、この粉体に対し0.1〜2.5重量%のメラミン
スルホン酸塩のホルマリン縮合物、及びこの粉体に対し
て0.01〜1.50重量%の硬化促進剤を配合し、その他に、
水、細骨材、粗骨材、所望添加剤などを加えて全量1m3
とし、混練することによって調整される。
は、コンクリート組成物の混練直後に、このコンクリー
ト組成物が50〜70cmのスランプフロー値を示すような量
で配合される。
値を与えるには、水、細骨材及び粗骨材を、0.25〜0.50
の水/粉体比と40〜55%の細骨材率となる量で添加する
のが好ましい。特に、水/粉体比は0.30〜0.40、そして
細骨材率は43〜50%が好ましい。
機によって行うことができるが、好ましくは、攪拌駆動
する混練ミキサーに細骨材を投入し、0.5〜3.5秒程度の
時間差で単位水量の95〜98%の水を加えながら2〜6秒
程度の時間差で粗骨材を投入し、練り混ぜ開始から5〜
10秒程度後に 100重量部の普通ポルトランドセメント、
20〜500 重量部の早強ポルトランドセメント、20〜500
重量部の無機質の微粉末を投入し、更に練り混ぜ開始か
ら50〜70秒程度後に残りの水を加えて、その0.5〜4.5秒
程度後にメラミンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、硬
化促進剤を加え、練り混ぜ開始からほぼ100 〜180秒後
まで練り混ぜることによってコンクリート組成物を製造
する。
動する混練ミキサーに細骨材を投入し、0.5〜4.5秒程度
の時間差で単位水量の75〜95%の水を加えながらメラミ
ンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、硬化促進剤を加
え、練り混ぜ開始から4〜7秒程度後に 100重量部の普
通ポルトランドセメント、20〜500 重量部の早強ポルト
ランドセメント、20〜500 重量部の無機質の微粉末を投
入し、更に1〜5秒程度の時間差で粗骨材を投入し、練
り混ぜ開始から50〜80秒程度後に残りの水を加えて、練
り混ぜ開始からほぼ100 〜180秒後まで練り混ぜること
によってコンクリート組成物を製造する。
ト組成物を製造すれば、コンクリート組成物を構成する
材料がより均一に混合されるため、スランプフロー値、
分離抵抗性、自己充填性の性能が良好のみならず、さら
にスランプフロー値、分離抵抗性、自己充填性の性能が
大きくばらつくことなく、安定化する。
比重を有する市販の普通ポルトランドセメントC1、3.16
の比重を有する市販の早強ポルトランドセメント C2 、
2.7の比重と3700m2/gの比表面積を有する市販の炭酸カ
ルシウム微粉末C3、2.6 の比重と2.6 の粗粒率(FM)と2.
1 %の吸水率を有する細骨材(山砂)、2.7 の比重と6.
1 の粗粒率(FM)と0.78%の吸水率を有する粗骨材A1(砕
石)、2.7 の比重と7.0 の粗粒率(FM)と0.74%の吸水率
を有する粗骨材A2(砕石)、メラミンスルホン酸塩のホ
ルマリン縮合物の42重量%水溶液SMF(日産化学工業株
式会社製の商品名アクセリート−TS−300)、溶解
亜硝酸カルシウムと溶解硝酸カルシウムを主成分として
含有する45重量%の硬化促進剤水溶液CANI(日産化学工
業株式会社製の商品名アクセリート−TS−600)を
用意した。
位量kg /m3) で配合し、二軸強制練りミキサーを攪拌し
ながら、細骨材、水、C1、C2、C3、A1、A2、SMF 、CAN
I、を一括して投入した後、練り混ぜ開始から120秒まで
攪拌することによって、実験資料NO.1〜4 のコンクリー
ト組成物とNO.5〜6 の比較例のコンクリート組成物を調
整した。
ついて、下記の方法により、(イ)スランプフロー値、
(ロ)分離抵抗性、(ハ)自己充填性、(ニ)硬化物の
圧縮強度を測定した。
クリート組成物の最も長い方向の直径とそれに直角な方
向の直径を測定し、この両直径の和を2で除した値をス
ランプフロー値(mm)とする。
肉眼観察により、コンクリート組成物に、セメントペー
ストと骨材の分離、粗骨材の沈降、ブリーディングのい
ずれも発生しないと判定されたものを○印で、セメント
ペーストと骨材の分離、粗骨材の沈降、ブリーディング
のいずれか一つ以上が発生したものを×印でそれぞれ表
す。
透明なアクリル製の型枠中に流し込みを行い、コンクリ
ート組成物の製造に5年以上従事した者5人の肉眼観察
により、締固めなしに型枠全体にコンクリート組成物を
完全に充填できると判定されたときを○印で、締固めな
しには不完全な充填が起こると判定されたときを×印で
それぞれ表す。
込み、5℃において24時間養生して得られた硬化コン
クリート、及び5℃において6時間放置した後60℃で3
時間蒸気養生して得られた硬化コンクリートについて、
JIS A 1108規定に準じて圧縮強度を測定する。
物を打設又は成形する際には、スランプフロー値が高
く、分離抵抗性、自己充填性が良好となり、振動機、突
き棒、木づち等による締固めを不要とすることを示して
いる。
マリン縮合物が添加されなかったNo.5の比較コンクリー
ト組成物では、自己充填性が良好でなく、コンクリート
組成物を打設又は成形する際、振動機、突き棒、木づち
等による締固めを必要とすることを示している。そして
硬化促進剤が添加されなかったNO.6の比較コンクリート
組成物では、初期強度の発現が良好でないことを示して
いる。
によるコンクリート組成物(組成物No.3)のスランプフ
ロー値、分離抵抗性、自己充填性の性能に与える影響を
評価した。
強制練りミキサーを攪拌しながら、細骨材、水、C1、C
2、C3、A1、A2、SMF 、CANIを一括して投入した後、練
り混ぜ開始から120秒後まで攪拌することによってコン
クリート組成物を調整する方法である。
強制練りミキサーを攪拌しながら、細骨材を投入し、1
秒程度の時間差で単位水量の97%の水を加えながら4秒
程度の時間差で粗骨材を投入し、練り混ぜ開始から7秒
程度後に 100重量部の普通ポルトランドセメント、20〜
500 重量部の早強ポルトランドセメント、20〜500 重量
部の無機質の微粉末を投入し、更に練り混ぜ開始から60
秒程度後に残りの水を加えて、その1秒程度後にメラミ
ンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、硬化促進剤を加
え、練り混ぜ開始から120秒後まで練り混ぜることによ
ってコンクリート組成物を調整する方法である。
強制練りミキサーを攪拌しながら、細骨材を投入し、1
秒程度の時間差で単位水量の85%の水を加えながらメラ
ミンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、硬化促進剤を加
え、練り混ぜ開始から5秒程度後に 100重量部の普通ポ
ルトランドセメント、20〜500 重量部の早強ポルトラン
ドセメント、20〜500 重量部の無機質の微粉末を投入
し、更に3秒程度の時間差で粗骨材を投入し、練り混ぜ
開始から65秒程度後に残りの水を加えて、練り混ぜ開始
から120秒後まで練り混ぜることによってコンクリート
組成物を調整する方法である。
方法B及びCは、コンクリート組成物を構成する材料が
より均一に混合されるため、スランプフロー値、分離抵
抗性、自己充填性の各性能が良好であるのみならず、安
定化していることを示している。
期強度を発現し、そして振動機、突き棒、木づち等によ
る締固めを施さなくても、良好な打設及び成形を行うこ
とができる。
は、締固めを施すときに起こる型枠の損傷という問題も
生じない。
性は、冬季のような温度の低い時期の施工においても、
型枠の使用回転率を高めるから、施工能率及び成型品の
生産性を高めるのに貢献する。
リーディングの発生、コンクリート中のセメントペース
トと骨材の分離、粗骨材の沈降などを起こさないので、
均一な硬化コンクリートを生成させる。
養生、加圧養生なども採用することができる。
クリートプラント、二次製品成形工場の装置、建設現場
の装置などを使用して調整することができ、特に、二次
製品、例えば、ボックスカルバート、コンクリート擁
壁、下水道用コンクリート製品などの成形に有用であ
る。
Claims (1)
- 【請求項1】 コンクリート組成物1m3当たり、 100重
量部の普通ポルトランドセメント、20〜500 重量部の早
強ポルトランドセメント及び20〜500 重量部の無機質の
微粉末からなる粉体 400〜600 kgと、この粉体に対し
0.1〜2.5 重量%のメラミンスルホン酸塩のホルマリン
縮合物と、この粉体に対し0.01〜1.50重量%の硬化促進
剤とを含有し、且つ、50〜70cmのスランプフロー値を含
有するように水、細骨材及び、粗骨材が配合されたコン
クリート組成物。
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