JPH10114555A - 低発熱水硬性材料及びその製造方法 - Google Patents
低発熱水硬性材料及びその製造方法Info
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- JPH10114555A JPH10114555A JP8287428A JP28742896A JPH10114555A JP H10114555 A JPH10114555 A JP H10114555A JP 8287428 A JP8287428 A JP 8287428A JP 28742896 A JP28742896 A JP 28742896A JP H10114555 A JPH10114555 A JP H10114555A
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Classifications
-
- 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
- C04B7/00—Hydraulic cements
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-
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- C04B2111/00439—Physico-chemical properties of the materials not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00448—Low heat cements
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 廃コンクリート中、特に微粒物の利用価値を
高め、これを多量に再利用して資源の有効利用を図ると
共に、強度特性を損うことなく、微粒物を多量に活用す
ることにより、水和反応による発熱の低減を可能とした
ペースト材、モルタル材、コンクリート材として良好な
特性を有する低発熱水硬性材料及びその製造方法を提供
する。 【解決手段】 コンクリート廃材を再生処理する際に発
生する微粒物を調製した廃コンクリート微粉末及び高炉
スラグ微粉末を主要構成材料とし、セメント微粉末及び
石膏の少なくとも一種を含んでなる水硬性材料におい
て、該水硬性材料の粉末度をブレーン値８５００cm2/g
以上としたことを特徴とする。
高め、これを多量に再利用して資源の有効利用を図ると
共に、強度特性を損うことなく、微粒物を多量に活用す
ることにより、水和反応による発熱の低減を可能とした
ペースト材、モルタル材、コンクリート材として良好な
特性を有する低発熱水硬性材料及びその製造方法を提供
する。 【解決手段】 コンクリート廃材を再生処理する際に発
生する微粒物を調製した廃コンクリート微粉末及び高炉
スラグ微粉末を主要構成材料とし、セメント微粉末及び
石膏の少なくとも一種を含んでなる水硬性材料におい
て、該水硬性材料の粉末度をブレーン値８５００cm2/g
以上としたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、コンクリート廃
材を再生処理する際に発生する微粒物を有効活用した低
発熱水硬性材料及びその製造方法に関するものである。
材を再生処理する際に発生する微粒物を有効活用した低
発熱水硬性材料及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、コンクリート構造物を解体する際
に発生するコンクリート廃材は、その一部が再生路盤
材、または再生粗骨材として再生されているが、大半は
廃棄処分されている。特に廃材の再生処理においては、
コンクリート塊の破砕、及び磨砕処理を伴うため、多量
の廃コンクリート微粒物が発生するが、この微粒物につ
いては、格別の用途もなく、埋立て等の廃棄処分にされ
ることが殆どである。しかしながら、今後さらに再生処
理量の増加、あるいは再生処理の高度化が進み、今以上
の廃コンクリート微粒物が多量に発生することが予測さ
れ、廃棄処分場が枯渇する近年では、その処分が大きな
社会問題となっている。
に発生するコンクリート廃材は、その一部が再生路盤
材、または再生粗骨材として再生されているが、大半は
廃棄処分されている。特に廃材の再生処理においては、
コンクリート塊の破砕、及び磨砕処理を伴うため、多量
の廃コンクリート微粒物が発生するが、この微粒物につ
いては、格別の用途もなく、埋立て等の廃棄処分にされ
ることが殆どである。しかしながら、今後さらに再生処
理量の増加、あるいは再生処理の高度化が進み、今以上
の廃コンクリート微粒物が多量に発生することが予測さ
れ、廃棄処分場が枯渇する近年では、その処分が大きな
社会問題となっている。
【０００３】このような中にあって、廃コンクリート微
粒物の再利用法の一つとして、高炉スラグ、石膏、セメ
ント等からなる混合材を添加した水硬性材料としての再
利用方法（特開昭６２−１５８１４６号、特開昭６３−
２８４２号）が提案されている。しかしながら、これら
は水和硬化後の強度が低く、また、硬化に多くの時間を
要するため、その用途が限定されるという欠点がある。
さらに、水和硬化後の強度を増加させるためには、スラ
グ等の混合材の添加量を著しく増加する必要があり、こ
のため、廃コンクリート微粉の使用量は２０〜５０重量
部に過ぎず、廃コンクリート微粉の大量利用には至って
いないのが現状である。
粒物の再利用法の一つとして、高炉スラグ、石膏、セメ
ント等からなる混合材を添加した水硬性材料としての再
利用方法（特開昭６２−１５８１４６号、特開昭６３−
２８４２号）が提案されている。しかしながら、これら
は水和硬化後の強度が低く、また、硬化に多くの時間を
要するため、その用途が限定されるという欠点がある。
さらに、水和硬化後の強度を増加させるためには、スラ
グ等の混合材の添加量を著しく増加する必要があり、こ
のため、廃コンクリート微粉の使用量は２０〜５０重量
部に過ぎず、廃コンクリート微粉の大量利用には至って
いないのが現状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上述の欠
点を解消し、廃コンクリート中、特に微粒物の利用価値
を高め、これを多量に再利用して資源の有効利用を図る
と共に、強度特性を損うことなく、微粒物を多量に活用
することにより、水和反応による発熱の低減を可能とし
たペースト材、モルタル材、コンクリート材として良好
な特性を有する低発熱水硬性材料及びその製造方法を提
供することを目的とする。
点を解消し、廃コンクリート中、特に微粒物の利用価値
を高め、これを多量に再利用して資源の有効利用を図る
と共に、強度特性を損うことなく、微粒物を多量に活用
することにより、水和反応による発熱の低減を可能とし
たペースト材、モルタル材、コンクリート材として良好
な特性を有する低発熱水硬性材料及びその製造方法を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明の低発熱水硬性材料によれば、コンクリ
ート廃材を再生処理する際に発生する微粒物を調製した
廃コンクリート微粉末及び高炉スラグ微粉末を主要構成
材料とし、セメント微粉末及び石膏の少なくとも一種を
含んでなる水硬性材料において、該水硬性材料の粉末度
をブレーン値８５００cm2/g 以上としたこと（請求項
１）、及び、廃コンクリート微粉末の粉末度をブレーン
値５０００cm2/g 以上、高炉スラグ微粉末の粉末度をブ
レーン値１００００cm2/g 以上としたこと（請求項
２）、を特徴とする。
めに、この発明の低発熱水硬性材料によれば、コンクリ
ート廃材を再生処理する際に発生する微粒物を調製した
廃コンクリート微粉末及び高炉スラグ微粉末を主要構成
材料とし、セメント微粉末及び石膏の少なくとも一種を
含んでなる水硬性材料において、該水硬性材料の粉末度
をブレーン値８５００cm2/g 以上としたこと（請求項
１）、及び、廃コンクリート微粉末の粉末度をブレーン
値５０００cm2/g 以上、高炉スラグ微粉末の粉末度をブ
レーン値１００００cm2/g 以上としたこと（請求項
２）、を特徴とする。
【０００６】また、この発明の低発熱水硬性材料によれ
ば、コンクリート廃材を再生処理する際に発生する微粒
物を調製した廃コンクリート微粉末及び高炉スラグ微粉
末を主要構成材料とし、セメント微粉末及び石膏の少な
くとも一種を含んでなる水硬性材料において、廃コンク
リート微粉末の含有量を６０〜８０重量％としたこと
（請求項３）、廃コンクリート微粉末の粉末度をブレー
ン値５０００cm2/g 以上としたこと（請求項４）、高炉
スラグ微粉末、及びセメント微粉末の粉末度をブレーン
値１００００cm2/g 以上としたこと（請求項５）、混合
した水硬性材料の粉末度をブレーン値８５００cm2/g 以
上としたこと（請求項６）、高炉スラグ微粉末が１４〜
３８重量％、セメント微粉末が１〜１２重量％であるこ
と（請求項７）、高炉スラグ微粉末が１４〜３８重量
％、無水換算による石膏が２〜６重量％であること（請
求項８）、高炉スラグ微粉末の３０重量％以下の量と置
換されてセメント微粉末を含んでなること（請求項
９）、を特徴とする。
ば、コンクリート廃材を再生処理する際に発生する微粒
物を調製した廃コンクリート微粉末及び高炉スラグ微粉
末を主要構成材料とし、セメント微粉末及び石膏の少な
くとも一種を含んでなる水硬性材料において、廃コンク
リート微粉末の含有量を６０〜８０重量％としたこと
（請求項３）、廃コンクリート微粉末の粉末度をブレー
ン値５０００cm2/g 以上としたこと（請求項４）、高炉
スラグ微粉末、及びセメント微粉末の粉末度をブレーン
値１００００cm2/g 以上としたこと（請求項５）、混合
した水硬性材料の粉末度をブレーン値８５００cm2/g 以
上としたこと（請求項６）、高炉スラグ微粉末が１４〜
３８重量％、セメント微粉末が１〜１２重量％であるこ
と（請求項７）、高炉スラグ微粉末が１４〜３８重量
％、無水換算による石膏が２〜６重量％であること（請
求項８）、高炉スラグ微粉末の３０重量％以下の量と置
換されてセメント微粉末を含んでなること（請求項
９）、を特徴とする。
【０００７】さらに、この発明の低発熱水硬性材料の製
造方法によれば、コンクリート廃材を再生処理する際に
発生する微粒物を粉砕してブレーン値５０００cm2/g 以
上とした廃コンクリート微粉末６０〜８０重量％に高炉
スラグ微粉末と共に、セメント微粉末及び石膏の少なく
とも一種を混合すること（請求項１０）、高炉スラグ及
びセメントを粉砕した後、遠心式風力分級手段により分
級し、粉末度１００００cm2/g （ブレーン値）以上の微
粉末として混合すること（請求項１１）、を特徴とす
る。以下、この発明を詳しく説明する。
造方法によれば、コンクリート廃材を再生処理する際に
発生する微粒物を粉砕してブレーン値５０００cm2/g 以
上とした廃コンクリート微粉末６０〜８０重量％に高炉
スラグ微粉末と共に、セメント微粉末及び石膏の少なく
とも一種を混合すること（請求項１０）、高炉スラグ及
びセメントを粉砕した後、遠心式風力分級手段により分
級し、粉末度１００００cm2/g （ブレーン値）以上の微
粉末として混合すること（請求項１１）、を特徴とす
る。以下、この発明を詳しく説明する。
【０００８】
【発明の実施の形態】この発明は、コンクリート廃材を
再生処理する際に発生する微粒物を大量使用することを
第一の特徴とし、しかも大量使用することで水和反応に
よる発熱の低減が可能となることを見出し、この発明を
完成したものである。すなわち、コンクリート廃材を再
生処理する際に発生する微粒物を調製した廃コンクリー
ト微粉末と高炉スラグ微粉末を主要構成材料とし、助材
としてセメント微粉末及び石膏の少なくとも一種を加え
た水硬性材料から主として構成される。
再生処理する際に発生する微粒物を大量使用することを
第一の特徴とし、しかも大量使用することで水和反応に
よる発熱の低減が可能となることを見出し、この発明を
完成したものである。すなわち、コンクリート廃材を再
生処理する際に発生する微粒物を調製した廃コンクリー
ト微粉末と高炉スラグ微粉末を主要構成材料とし、助材
としてセメント微粉末及び石膏の少なくとも一種を加え
た水硬性材料から主として構成される。
【０００９】前記微粒物は、コンクリート構造物を解体
する際に発生する粒径が２．５mm以下の微粒物、または
コンクリート廃材を再生するために破砕、磨砕処理する
際に発生する粒径が２．５mm以下の微粒物であり、通常
は、砂利等の骨材を分離して取り出した残物として得ら
れるもので、セメントの水和生成物であるカルシウムシ
リケート水和物（C-S-H）、モノサルフェート、水酸化
カルシウム、及び炭酸カルシウムや若干の未水和セメン
ト粒子と骨材粉等からなる。
する際に発生する粒径が２．５mm以下の微粒物、または
コンクリート廃材を再生するために破砕、磨砕処理する
際に発生する粒径が２．５mm以下の微粒物であり、通常
は、砂利等の骨材を分離して取り出した残物として得ら
れるもので、セメントの水和生成物であるカルシウムシ
リケート水和物（C-S-H）、モノサルフェート、水酸化
カルシウム、及び炭酸カルシウムや若干の未水和セメン
ト粒子と骨材粉等からなる。
【００１０】この発明は、前記微粒物を乾燥、粉砕等に
より調製して使用する。すなわち、微粒物を１００〜１
５０℃で乾燥した後、粉末度５０００cm2/g （ブレーン
比表面積値、以下、ブレーン値）以上に粉砕して使用す
る。粉砕手段としては、ボールミル、ローラーミル、デ
ィスクミル等、各種の粉砕手段を用いることができる。
前述したように微粒物は、セメントの水和生成物や未水
和セメント粒子を含むものであるが、粉末度を５０００
cm2/g 以上とすることにより、未水和セメント粒子面の
出現による水硬性の増加、また、水和組織の破壊が起こ
ることで加水混練後の流動性を向上することができる。
粉末度が５０００cm2/g を下回ると、加水混練後の流動
性が低下すると共に、硬化体の強度が低くなり好ましく
ない。通常は、７０００cm2/g 〜１００００cm2/g の範
囲とすることがより好ましい。
より調製して使用する。すなわち、微粒物を１００〜１
５０℃で乾燥した後、粉末度５０００cm2/g （ブレーン
比表面積値、以下、ブレーン値）以上に粉砕して使用す
る。粉砕手段としては、ボールミル、ローラーミル、デ
ィスクミル等、各種の粉砕手段を用いることができる。
前述したように微粒物は、セメントの水和生成物や未水
和セメント粒子を含むものであるが、粉末度を５０００
cm2/g 以上とすることにより、未水和セメント粒子面の
出現による水硬性の増加、また、水和組織の破壊が起こ
ることで加水混練後の流動性を向上することができる。
粉末度が５０００cm2/g を下回ると、加水混練後の流動
性が低下すると共に、硬化体の強度が低くなり好ましく
ない。通常は、７０００cm2/g 〜１００００cm2/g の範
囲とすることがより好ましい。
【００１１】このように調製して得た廃コンクリート微
粉末の配合量は、後述する高炉スラグ微粉末や石膏等の
他の材料を含めたこの発明の低発熱水硬性材料中、６０
〜８０重量％の範囲とする。これが６０重量％より少な
いと、硬化後の強度は増加するが、この発明の目的とす
るコンクリート廃材の大量使用にそぐわなくなり、しか
も高炉スラグ等の他の材料の配合比が増加し、反応熱量
が上昇するため低発熱性の点で好ましくない。また、８
０重量％を越えると、硬化後の強度が著しく低下するた
め好ましくない。
粉末の配合量は、後述する高炉スラグ微粉末や石膏等の
他の材料を含めたこの発明の低発熱水硬性材料中、６０
〜８０重量％の範囲とする。これが６０重量％より少な
いと、硬化後の強度は増加するが、この発明の目的とす
るコンクリート廃材の大量使用にそぐわなくなり、しか
も高炉スラグ等の他の材料の配合比が増加し、反応熱量
が上昇するため低発熱性の点で好ましくない。また、８
０重量％を越えると、硬化後の強度が著しく低下するた
め好ましくない。
【００１２】次に、高炉スラグ微粉末は、前記廃コンク
リート微粉末と共にこの発明の主要構成材料とするする
ものであり、高炉スラグを１００〜１５０℃で乾燥後、
粉砕、及び分級により粉末度１００００cm2/g 以上、好
ましくは１５０００cm2/g 〜２５０００cm2/g として使
用する。すなわち、高炉スラグは、潜在水硬性を有する
材料ではあるものの、硬化反応の反応速度は遅く、また
硬化するにはアルカリ刺激剤を多量に必要とするが、こ
の発明は高炉スラグを粉末度１００００cm2/g以上に微
粉化し、高炉スラグの反応性を高めることにより硬化速
度、及び硬化後の強度を高めることができ、前記廃コン
クリート微粉を６０〜８０重量％配合することを可能と
し、同時に水和反応による発熱を低減することを可能と
する。高炉スラグの粉末度が１００００cm2/g を下回る
と、加水混練後の硬化体の強度が低くなり好ましくな
い。また、２５０００cm2/g を越えても前記効果以上に
粉砕、分級に要するコストが上昇し好ましくない。
リート微粉末と共にこの発明の主要構成材料とするする
ものであり、高炉スラグを１００〜１５０℃で乾燥後、
粉砕、及び分級により粉末度１００００cm2/g 以上、好
ましくは１５０００cm2/g 〜２５０００cm2/g として使
用する。すなわち、高炉スラグは、潜在水硬性を有する
材料ではあるものの、硬化反応の反応速度は遅く、また
硬化するにはアルカリ刺激剤を多量に必要とするが、こ
の発明は高炉スラグを粉末度１００００cm2/g以上に微
粉化し、高炉スラグの反応性を高めることにより硬化速
度、及び硬化後の強度を高めることができ、前記廃コン
クリート微粉を６０〜８０重量％配合することを可能と
し、同時に水和反応による発熱を低減することを可能と
する。高炉スラグの粉末度が１００００cm2/g を下回る
と、加水混練後の硬化体の強度が低くなり好ましくな
い。また、２５０００cm2/g を越えても前記効果以上に
粉砕、分級に要するコストが上昇し好ましくない。
【００１３】高炉スラグの粉砕手段としては、ボールミ
ル、竪型ミル等の各種の粉砕手段を用いることが可能で
あり、粉砕した高炉スラグの分級手段としては、大量処
理が可能で高粉末度が得られる遠心式風力分級手段が好
ましい。遠心式風力分級手段としては、CLASIEL （秩父
小野田社製）、ターボクラッシファイヤー（日清エンジ
ニアリング社製）等の高性能分級機のほか、Ｏ−ＳＥＰ
Ａ（秩父小野田社製）、ミクロプレックス（アルピネ社
製）等各種の汎用分級機が使用できるもので、比較的精
密な分級が可能であれば、特に制限されるものではな
い。
ル、竪型ミル等の各種の粉砕手段を用いることが可能で
あり、粉砕した高炉スラグの分級手段としては、大量処
理が可能で高粉末度が得られる遠心式風力分級手段が好
ましい。遠心式風力分級手段としては、CLASIEL （秩父
小野田社製）、ターボクラッシファイヤー（日清エンジ
ニアリング社製）等の高性能分級機のほか、Ｏ−ＳＥＰ
Ａ（秩父小野田社製）、ミクロプレックス（アルピネ社
製）等各種の汎用分級機が使用できるもので、比較的精
密な分級が可能であれば、特に制限されるものではな
い。
【００１４】低発熱水硬性材料中の高炉スラグ微粉末の
配合量は、１４〜３８重量％の範囲とする。これが３８
重量％を越えると、硬化後の強度は増加するが、廃コン
クリート微粉の配合量を増大させることができなくなる
ほか、反応熱量が上昇するため好ましくない。また、１
４重量％未満の場合、硬化後の強度が著しく低下するた
め好ましくない。
配合量は、１４〜３８重量％の範囲とする。これが３８
重量％を越えると、硬化後の強度は増加するが、廃コン
クリート微粉の配合量を増大させることができなくなる
ほか、反応熱量が上昇するため好ましくない。また、１
４重量％未満の場合、硬化後の強度が著しく低下するた
め好ましくない。
【００１５】この発明の低発熱水硬性材料は、前記廃コ
ンクリート微粉末及び高炉スラグ微粉末からなる主要構
成材料に、助材としてセメント微粉末及び石膏の少なく
とも一種を配合して構成する。セメント微粉末及び石膏
を配合することにより、高炉スラグの反応刺激剤、ま
た、硬化初期の空隙充填材として作用し、初期強度の増
加、乾燥収縮の低減を計ることができる。これらのセメ
ント微粉末及び石膏は、それぞれ単独での使用、または
併用も可能である。
ンクリート微粉末及び高炉スラグ微粉末からなる主要構
成材料に、助材としてセメント微粉末及び石膏の少なく
とも一種を配合して構成する。セメント微粉末及び石膏
を配合することにより、高炉スラグの反応刺激剤、ま
た、硬化初期の空隙充填材として作用し、初期強度の増
加、乾燥収縮の低減を計ることができる。これらのセメ
ント微粉末及び石膏は、それぞれ単独での使用、または
併用も可能である。
【００１６】セメントとしては、普通ポルトランドセメ
ント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランド
セメント等の他、混合セメントや都市ゴミ灰を主原料と
したセメント等、各種のセメントを使用することができ
るが、この発明に用いるセメントは、粉砕、及び分級に
より粉末度１００００cm2/g 以上としたものが好まし
い。セメントの粉末度を１００００cm2/g 以上とするこ
とにより、高炉スラグの刺激剤としての効果が向上し、
硬化時間の短縮、及び初期強度を増加することができ
る。また、粉末度が２５０００cm2/g を越えると、高炉
スラグの場合と同様にコストが上昇し好ましくない。低
発熱水硬性材料中のセメントの配合量は、１〜１２重量
％程度であることが好ましい。セメントの配合量が１２
重量％を越えると、反応熱量が上昇するため好ましくな
い。廃コンクリートが比較的若材齢で、水酸化カルシウ
ムの含有量が高い場合、また、助材として石膏を配合し
た場合は、セメントは必ずしも配合しなくても良い。
尚、セメントの粉砕、分級手段としては、前記高炉スラ
グの場合と同様な手段が適用できる。
ント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランド
セメント等の他、混合セメントや都市ゴミ灰を主原料と
したセメント等、各種のセメントを使用することができ
るが、この発明に用いるセメントは、粉砕、及び分級に
より粉末度１００００cm2/g 以上としたものが好まし
い。セメントの粉末度を１００００cm2/g 以上とするこ
とにより、高炉スラグの刺激剤としての効果が向上し、
硬化時間の短縮、及び初期強度を増加することができ
る。また、粉末度が２５０００cm2/g を越えると、高炉
スラグの場合と同様にコストが上昇し好ましくない。低
発熱水硬性材料中のセメントの配合量は、１〜１２重量
％程度であることが好ましい。セメントの配合量が１２
重量％を越えると、反応熱量が上昇するため好ましくな
い。廃コンクリートが比較的若材齢で、水酸化カルシウ
ムの含有量が高い場合、また、助材として石膏を配合し
た場合は、セメントは必ずしも配合しなくても良い。
尚、セメントの粉砕、分級手段としては、前記高炉スラ
グの場合と同様な手段が適用できる。
【００１７】石膏としては、無水石膏、二水石膏、半水
石膏等を用いることができる。本発明に用いる石膏は、
乾燥の後、粉砕し粉末度２０００〜７０００cm2/g とす
ることが好ましい。粉砕の手段としては、縦型ミルやボ
ールミルが好ましく、二水石膏に関しては、乾燥、及び
粉砕において６０℃以下で行うことが好ましい。また、
石膏の粉砕は、廃コンクリート微粒物と共に混合粉砕す
ることが可能であり、この場合は、混合粉砕後の粉末度
を５０００cm2/g 以上とする。低発熱水硬性材料中の石
膏の配合量は、無水換算による石膏量として２〜６重量
％であることが好ましい。これが６重量％を越えると、
膨張量が大きく硬化後の強度低下を引き起こすため好ま
しくない。石膏は、前記セメントと共に使用することが
できるが、この場合のセメント量は、前記高炉スラグ微
粉末の３０重量％以下の量と置換されて使用することが
好ましい。また、助材として前記セメントを配合した場
合は、石膏は必ずしも配合しなくても良い。
石膏等を用いることができる。本発明に用いる石膏は、
乾燥の後、粉砕し粉末度２０００〜７０００cm2/g とす
ることが好ましい。粉砕の手段としては、縦型ミルやボ
ールミルが好ましく、二水石膏に関しては、乾燥、及び
粉砕において６０℃以下で行うことが好ましい。また、
石膏の粉砕は、廃コンクリート微粒物と共に混合粉砕す
ることが可能であり、この場合は、混合粉砕後の粉末度
を５０００cm2/g 以上とする。低発熱水硬性材料中の石
膏の配合量は、無水換算による石膏量として２〜６重量
％であることが好ましい。これが６重量％を越えると、
膨張量が大きく硬化後の強度低下を引き起こすため好ま
しくない。石膏は、前記セメントと共に使用することが
できるが、この場合のセメント量は、前記高炉スラグ微
粉末の３０重量％以下の量と置換されて使用することが
好ましい。また、助材として前記セメントを配合した場
合は、石膏は必ずしも配合しなくても良い。
【００１８】以上説明したように、この発明の低発熱水
硬性材料は、廃コンクリート微粉末及び高炉スラグ微粉
末を主要構成材料とし、助材としてセメント微粉末及び
石膏の少なくとも一種を配合してなるものであるが、さ
らに、５μ以下の微粉フライアッシュやシリカフラワー
の少なくとも一種以上を配合することにより、中期から
長期の強度増進をすることが出来る。尚、各材料は、粉
末度をそれぞれ調整して配合するが、これら材料の混合
後の粉末度は、ブレーン値で８５００cm2/g 以上とする
ことが強度発現性の上で好ましい。また、混合は、均一
な混合が可能であれば、特に制限されるものではない。
さらに、廃コンクリート微粒物、高炉スラグ、及びセメ
ントは、各材料の被粉砕性が異なり、任意の粉末度に設
定するためにそれぞれ別粉砕することが望ましい。
硬性材料は、廃コンクリート微粉末及び高炉スラグ微粉
末を主要構成材料とし、助材としてセメント微粉末及び
石膏の少なくとも一種を配合してなるものであるが、さ
らに、５μ以下の微粉フライアッシュやシリカフラワー
の少なくとも一種以上を配合することにより、中期から
長期の強度増進をすることが出来る。尚、各材料は、粉
末度をそれぞれ調整して配合するが、これら材料の混合
後の粉末度は、ブレーン値で８５００cm2/g 以上とする
ことが強度発現性の上で好ましい。また、混合は、均一
な混合が可能であれば、特に制限されるものではない。
さらに、廃コンクリート微粒物、高炉スラグ、及びセメ
ントは、各材料の被粉砕性が異なり、任意の粉末度に設
定するためにそれぞれ別粉砕することが望ましい。
【００１９】この発明の低発熱水硬性材料は、水を任意
の添加量で混練し、養生することで強度を発現する。従
って、この発明の低発熱水硬性材料は一般のセメントと
同様に、砂、砂利等のほか、各種混和剤（材）を加え、
或いは加えることなく、ペースト材、モルタル材、コン
クリート材として用いることができる。
の添加量で混練し、養生することで強度を発現する。従
って、この発明の低発熱水硬性材料は一般のセメントと
同様に、砂、砂利等のほか、各種混和剤（材）を加え、
或いは加えることなく、ペースト材、モルタル材、コン
クリート材として用いることができる。
【００２０】
【実施例】以下、実施例を挙げてこの発明を更に詳細に
説明するが、この発明はこれに限定されるものではな
い。尚、以下に示す配合比％等はすべて重量％である。
説明するが、この発明はこれに限定されるものではな
い。尚、以下に示す配合比％等はすべて重量％である。
【００２１】（実施例１）この発明の低発熱水硬性材料
における高炉スラグの粉末度と強度発現の関係を明らか
にするために、表１に示す配合についてJIS R 5201 に
従いモルタル強度試験を行った。試験に用いた廃コンク
リート微粉末は、無水石膏と共に混合粉砕し粉末度を６
４００〜６７００cm2/g としたものである。また、高炉
スラグ微粉末、及び普通ポルトランドセメント微粉末は
それぞれ粉砕の後、CLASIEL （秩父小野田社製分級機）
を用いて分級し、調製した。圧縮強度の測定結果を表２
に示す。
における高炉スラグの粉末度と強度発現の関係を明らか
にするために、表１に示す配合についてJIS R 5201 に
従いモルタル強度試験を行った。試験に用いた廃コンク
リート微粉末は、無水石膏と共に混合粉砕し粉末度を６
４００〜６７００cm2/g としたものである。また、高炉
スラグ微粉末、及び普通ポルトランドセメント微粉末は
それぞれ粉砕の後、CLASIEL （秩父小野田社製分級機）
を用いて分級し、調製した。圧縮強度の測定結果を表２
に示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】表２に示すように、廃コンクリート微粉末
の添加量にかかわらず、配合した水硬性材料の粉末度を
８５００cm2/g 以上（高炉スラグの粉末度１００００cm
2/g以上）とすることで、初期強度を高くすることがで
き、同時に、凝結試験における始発、及び終結を比較し
た場合、明らかに短いことがわかる。また、２８日材齢
における強度において、高炉スラグの粉末度を１０００
０cm2/g 以上、廃コンクリート微粉末６０％の水準は、
２１０ＭＰａ以上の強度を有しており、これはフライア
ッシュセメントＣ種に相当する強度を示し、早期の強度
発現と高強度を有することがわかる。
の添加量にかかわらず、配合した水硬性材料の粉末度を
８５００cm2/g 以上（高炉スラグの粉末度１００００cm
2/g以上）とすることで、初期強度を高くすることがで
き、同時に、凝結試験における始発、及び終結を比較し
た場合、明らかに短いことがわかる。また、２８日材齢
における強度において、高炉スラグの粉末度を１０００
０cm2/g 以上、廃コンクリート微粉末６０％の水準は、
２１０ＭＰａ以上の強度を有しており、これはフライア
ッシュセメントＣ種に相当する強度を示し、早期の強度
発現と高強度を有することがわかる。
【００２５】（実施例２）この発明の低発熱水硬性材料
における高炉スラグ微粉末、及びセメント微粉末添加量
と水和熱の関係を明らかにするために、前記表１に示す
配合で水和熱試験を行った。水和熱試験はＪＩＳ Ｒ
５２０３「セメントの水和熱測定方法」により行った。
結果を表２に併せて示すように、この発明は、水和熱の
低減された材料であることがわかる。尚、参考までに図
１に市販されている従来の低発熱セメントとこの発明の
低発熱水硬性材料（本材料）の水和熱と圧縮強度の関係
を示す。図１において、従来の低発熱セメントは、中庸
熱や高ビーライト系の低発熱セメント、また、高炉スラ
グやフライアッシュを混合した二成分及び三成分系の低
発熱混合セメントの水和熱分布を示すものである。
における高炉スラグ微粉末、及びセメント微粉末添加量
と水和熱の関係を明らかにするために、前記表１に示す
配合で水和熱試験を行った。水和熱試験はＪＩＳ Ｒ
５２０３「セメントの水和熱測定方法」により行った。
結果を表２に併せて示すように、この発明は、水和熱の
低減された材料であることがわかる。尚、参考までに図
１に市販されている従来の低発熱セメントとこの発明の
低発熱水硬性材料（本材料）の水和熱と圧縮強度の関係
を示す。図１において、従来の低発熱セメントは、中庸
熱や高ビーライト系の低発熱セメント、また、高炉スラ
グやフライアッシュを混合した二成分及び三成分系の低
発熱混合セメントの水和熱分布を示すものである。
【００２６】
【発明の効果】この発明によって、埋立処分されている
廃コンクート微粉を、低発熱水硬性材料として強度特性
を損うことなく、大量に処理することが可能となり、資
源の有効活用、並びに埋立地枯渇の解消に大きく貢献す
ることができる。
廃コンクート微粉を、低発熱水硬性材料として強度特性
を損うことなく、大量に処理することが可能となり、資
源の有効活用、並びに埋立地枯渇の解消に大きく貢献す
ることができる。
【図１】従来の低発熱セメントとこの発明の低発熱水硬
性材料の水和熱と圧縮強度の関係を示す図である。
性材料の水和熱と圧縮強度の関係を示す図である。
Claims (11)
- 【請求項１】 コンクリート廃材を再生処理する際に発
生する微粒物を調製した廃コンクリート微粉末及び高炉
スラグ微粉末を主要構成材料とし、セメント微粉末及び
石膏の少なくとも一種を含んでなる水硬性材料におい
て、該水硬性材料の粉末度をブレーン値８５００cm2/g
以上としたことを特徴とする低発熱水硬性材料。 - 【請求項２】 廃コンクリート微粉末の粉末度をブレー
ン値５０００cm2/g以上、高炉スラグ微粉末の粉末度を
ブレーン値１００００cm2/g 以上としたことを特徴とす
る請求項１記載の低発熱水硬性材料。 - 【請求項３】 コンクリート廃材を再生処理する際に発
生する微粒物を調製した廃コンクリート微粉末及び高炉
スラグ微粉末を主要構成材料とし、セメント微粉末及び
石膏の少なくとも一種を含んでなる水硬性材料におい
て、廃コンクリート微粉末の含有量を６０〜８０重量％
としたことを特徴とする低発熱水硬性材料。 - 【請求項４】 廃コンクリート微粉末の粉末度をブレー
ン値５０００cm2/g以上としたことを特徴とする請求項
３記載の低発熱水硬性材料。 - 【請求項５】 高炉スラグ微粉末及びセメント微粉末の
粉末度をブレーン値１００００cm2/g 以上としたことを
特徴とする請求項３若しくは４記載の低発熱水硬性材
料。 - 【請求項６】 混合した水硬性材料の粉末度をブレーン
値８５００cm2/g 以上としたことを特徴とする請求項３
〜５いずれか記載の低発熱水硬性材料。 - 【請求項７】 高炉スラグ微粉末が１４〜３８重量％、
セメント微粉末が１〜１２重量％であることを特徴とす
る請求項３〜６いずれか記載の低発熱水硬性材料。 - 【請求項８】 高炉スラグ微粉末が１４〜３８重量％、
無水換算による石膏が２〜６重量％であることを特徴と
する請求項３〜６いずれか記載の低発熱水硬性材料。 - 【請求項９】 高炉スラグ微粉末の３０重量％以下の量
と置換されてセメント微粉末を含んでなることを特徴と
する請求項８記載の低発熱水硬性材料。 - 【請求項１０】 コンクリート廃材を再生処理する際に
発生する微粒物を粉砕してブレーン値５０００cm2/g 以
上とした廃コンクリート微粉末６０〜８０重量％に高炉
スラグ微粉末と共に、セメント微粉末及び石膏の少なく
とも一種を混合することを特徴とする低発熱水硬性材料
の製造方法。 - 【請求項１１】 高炉スラグ及びセメントを粉砕した
後、遠心式風力分級手段により分級し、粉末度１０００
０cm2/g （ブレーン値）以上の微粉末として混合するこ
とを特徴とする請求項１０記載の低発熱水硬性材料の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28742896A JP3723646B2 (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | 低発熱水硬性材料及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28742896A JP3723646B2 (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | 低発熱水硬性材料及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10114555A true JPH10114555A (ja) | 1998-05-06 |
| JP3723646B2 JP3723646B2 (ja) | 2005-12-07 |
Family
ID=17717203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28742896A Expired - Fee Related JP3723646B2 (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | 低発熱水硬性材料及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3723646B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100878665B1 (ko) * | 2002-08-30 | 2009-01-13 | 주식회사 포스코 | 폐콘크리트를 이용한 유해 폐기물 고화용 시멘트 제조방법및 이로부터 제조된 시멘트 |
| JP2010285293A (ja) * | 2009-06-09 | 2010-12-24 | Takenaka Komuten Co Ltd | 高炉スラグ組成物を用いたコンクリート組成物 |
| KR101368681B1 (ko) * | 2012-05-22 | 2014-02-28 | 대형환경 주식회사 | 폐콘크리트 미분말 및 고로슬래그를 이용한 지오폴리머 조성물 및 그 제조방법 |
| CN115893880A (zh) * | 2022-11-21 | 2023-04-04 | 河海大学 | 一种低碳胶凝材料及其制备方法和应用 |
-
1996
- 1996-10-09 JP JP28742896A patent/JP3723646B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100878665B1 (ko) * | 2002-08-30 | 2009-01-13 | 주식회사 포스코 | 폐콘크리트를 이용한 유해 폐기물 고화용 시멘트 제조방법및 이로부터 제조된 시멘트 |
| JP2010285293A (ja) * | 2009-06-09 | 2010-12-24 | Takenaka Komuten Co Ltd | 高炉スラグ組成物を用いたコンクリート組成物 |
| KR20120027330A (ko) | 2009-06-09 | 2012-03-21 | 다케모토 유시 가부시키 가이샤 | 용광로 슬래그 조성물을 사용한 콘크리트 조성물 |
| KR101368681B1 (ko) * | 2012-05-22 | 2014-02-28 | 대형환경 주식회사 | 폐콘크리트 미분말 및 고로슬래그를 이용한 지오폴리머 조성물 및 그 제조방법 |
| CN115893880A (zh) * | 2022-11-21 | 2023-04-04 | 河海大学 | 一种低碳胶凝材料及其制备方法和应用 |
| CN115893880B (zh) * | 2022-11-21 | 2023-08-29 | 河海大学 | 一种低碳胶凝材料及其制备方法和应用 |
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|---|---|
| JP3723646B2 (ja) | 2005-12-07 |
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