JPH0948649A - 低収縮、高強度セメント組成物 - Google Patents

低収縮、高強度セメント組成物

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    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低収縮でかつ短時間で強度発現を発揮できる
セメント組成物を提供する。 【解決手段】ポルトランドセメントクリンカ粉末３０〜
４０重量部と３ＣａＯ・３Ａｌ２Ｏ３・ＣａＳＯ４を５
０重量％以上含むカルシウムサルホアルミネートクリン
カ粉末１５〜２５重量部と無水石膏粉末１０〜２０重量
部と高炉スラグ粉末２５〜４５重量部からなる混合粉末
に、炭酸リチウム粉末０．１〜０．３重量部を添加して
セメント組成物を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は低収縮、高強度セメ
ント組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、低収縮性を発揮するため、カルシ
ウムサルホアルミネート系の膨張剤をポルトランドセメ
ントに添加する方法が一般的に行われている。この方法
は、カルシウムアルミネート系の膨張剤により生成する
エトリンガイトの膨張量でセメントの硬化時の収縮を補
償するという機構である。また、短時間で高強度を発現
する方法としては、超速硬セメントが使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】膨張剤をポルトランド
セメントに添加する方法の問題点は、ポルトランドセメ
ントと膨張剤の相性により、収縮量に大きなばらつきが
発生し易く、目的の低収縮性をコントロールすることが
困難なことであった。さらに、短時間強度を向上すると
低収縮性を損なうという問題もあった。また、超速硬セ
メントは短時間強度の発現は非常に優れているが、低収
縮性はさほど期待できないものであった。したがって、
本発明の目的は、従来困難であった、低収縮でかつ短時
間で高強度を発揮できるセメント組成物を提供すること
にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上述した本発明の目的
は、ポルトランドセメントクリンカ粉末３０〜４０重量
部と３ＣａＯ・３Ａｌ２Ｏ３・ＣａＳＯ４を５０重量％
以上含むカルシウムサルホアルミネートクリンカ粉末１
５〜２５重量部と無水石膏粉末１０〜２０重量部と高炉
スラグ粉末２５〜４５重量部からなる混合粉末に、炭酸
リチウム粉末０．１〜０．３重量部を添加してなること
を特徴とする低収縮、高強度セメント組成物およびこれ
にさらに生石灰粉末０．４〜１．０重量部を添加するこ
とを特徴とする低収縮、高強度セメント組成物によって
達成される。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明において、ポルトランドセ
メントクリンカ粉末としては、普通ポルトランドセメン
トクリンカ粉末の他に早強ポルトランドセメントクリン
カ粉末を使用できる。また、カルシウムサルホアルミネ
ートクリンカ粉末は、ブレーン比表面積で４０００〜６
０００ｃｍ２／ｇのものが使用できるが、４５００〜５
５００ｃｍ２／ｇがさらに望ましい。その理由は、ブレ
ーン比表面積が４０００ｃｍ２／ｇより小さいと凝結時
間が長くなるため脱型が早くできず、量産性の面で好ま
しくなく、また、ブレーン比表面積が６０００ｃｍ２／
ｇより大きいと可使時間が稼げなくなり作業性が悪くな
るからである。
【０００６】無水石膏は、ブレーン比表面積が３０００
〜８０００ｃｍ２／ｇのものが使用できるが、４０００
〜７０００ｃｍ２／ｇがさらに望ましい。また、高炉ス
ラグは、ブレーン比表面積４０００〜６０００ｃｍ２／
ｇのものが使用できるが、４５００〜５５００ｃｍ２／
ｇがさらに望ましい。その理由は、高炉スラグのブレー
ン比表面積が４０００ｃｍ２／ｇより小さいと水酸化カ
ルシウムとの反応性が劣るため長期強度の伸びが悪くな
り、ブレーン比表面積６０００ｃｍ２／ｇより大きくな
ると可使時間が稼げなくなり作業性が悪くなるからであ
る。
【０００７】炭酸リチウムは、ブレーン比表面積が８０
００〜１２０００ｃｍ２／ｇのものが使用できるが、９
０００〜１１５００ｃｍ２／ｇがさらに望ましい。ま
た、生石灰はブレーン比表面積が３０００〜６０００ｃ
ｍ２／ｇのものが使用できるが、４０００〜５０００ｃ
ｍ２／ｇがさらに望ましい。
【０００８】次に、生石灰粉末０．４〜１．０重量部を
さらに添加する理由は、夏季の高温時に使用して凝結時
間を延ばす効果があるからである。ここで、添加量は
０．４重量部より少ないと効果がなく、１．０重量部よ
り多いと凝結時間が長くなり過ぎるので好ましくない。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を実施例により、さらに詳しく
説明する。 実施例 １ カルシウムサルホアルミネート系クリンカー１７．５重
量部、ポルトランドセメントクリンカー３４．５重量
部、ＩＩ型無水せっこう１２．９重量部、スラグ３４．
８重量部、炭酸リチウム０．２重量部よりなる混合粉末
１００重量部に対してクエン酸０．４重量部、砂６６重
量部、水３２．５重量部、さらに高性能減水剤１重量部
を添加して、混練して型枠に流し込んで成形し、モルタ
ル供試体を作成し、各養生温度における供試体の長さ変
化率の測定結果を図−１に示した。図−１の結果から、
各養生温度においても長さ変化率は小さく、低収縮であ
ることが確認できた。
【００１０】実施例 ２ 実施例１に示した処方により混練して成形した供試体の
２時間、４時間、８時間、１６時間、２４時間経過後に
おける、経過時間と圧縮強度の関係を図−２に示した。
図−２の結果から、本発明によるセメント組成物は、短
時間で良好な強度発現性を示すことが確認できた。
【００１１】実施例 ３ 実施例１に示した処方にさらに生石灰を０．４〜１．０
重量部添加したときの添加量とフロー値１００ｍｍを確
保できる時間との関係を図−３に示した。図−３の結果
から、生石灰を添加することにより無添加の場合より、
フロー値１００ｍｍを確保できる時間を長くすることが
でき、可使時間を調整することができることが分かっ
た。したがって生石灰を添加することにより夏季の高温
時での作業性を向上できることが分かった。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、低
収縮であるため寸法安定性に優れ、また短時間で強度発
現を発揮できるセメント組成物が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】養生温度と長さの変化率を示した図である。
【図２】経過時間と圧縮強度の関係を示した図である。
【図３】生石灰の添加量とフロー値１００ｍｍを確保で
きる時間との関係を示した図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内田 郁夫 千葉県佐倉市大作二丁目４番２号 秩父小 野田株式会社中央研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ポルトランドセメントクリンカ粉末３０
    〜４０重量部と３ＣａＯ・３Ａｌ２Ｏ３・ＣａＳＯ４を
    ５０重量％以上含むカルシウムサルホアルミネートクリ
    ンカ粉末１５〜２５重量部と無水石膏粉末１０〜２０重
    量部と高炉スラグ粉末２５〜４５重量部からなる混合粉
    末に、炭酸リチウム粉末０．１〜０．３重量部を添加し
    てなることを特徴とする低収縮、高強度セメント組成
    物。
  2. 【請求項２】 請求項１記載のセメント組成物にさらに
    生石灰粉末０．４〜１．０重量部を添加することを特徴
    とする低収縮、高強度セメント組成物。
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