JPH11130500A

JPH11130500A - 吹付材用急結補助材

Info

Publication number: JPH11130500A
Application number: JP9300308A
Authority: JP
Inventors: Yasuhisa Taguma; 靖久田熊; Shigeru Matsuura; 茂松浦; Yoshifumi Hosokawa; 佳史細川; Kumiko Kobayashi; 小林久美子; Koichi Soeda; 孝一副田
Original assignee: Taiheiyo Cement Corp
Current assignee: Taiheiyo Cement Corp
Priority date: 1997-10-31
Filing date: 1997-10-31
Publication date: 1999-05-18

Abstract

(57)【要約】【課題】急結材を用いて吹付施工を行う際に、アル
カリ成分を必要とせず、あるいは大幅に少ないアルカリ
添加量で優れた急結効果が得られる吹付材用セメント組
成物に用いる急結補助材の提供。【解決手段】アルミン酸カルシウム成分を主成分とし、
あるいはアルミン酸カルシウム成分と共に石膏を含有す
ることを特徴とする吹付材用セメント組成物に予め混合
して用いる急結補助材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地下の掘削空間や
トンネル、あるいは橋脚等の天井および壁面にセメント
モルタルやコンクリートを一定の厚みで吹き付け施工す
る場合に用いられる吹付材用のセメント組成物に添加さ
れる急結補助材に関する。より詳しくは、急結材を添加
してコンクリートを急結させる際に、アルカリフリー急
結剤を使用しても優れた急結効果を発揮し、またアルカ
リ含有急結剤を使用した場合には従来よりも大幅に少な
い使用量で良好な吹付効果が得られる急結補助材に関す
る。

【０００２】なお、本発明においてセメント組成物と
は、セメント、モルタル、コンクリートを含めた総称で
ある。また、特に示さない限り％は重量％である。

【０００３】

【従来の技術】地下掘削空間やトンネル掘削面の補強工
事として、モルタルやコンクリートを圧縮空気等で壁面
に吹き付けて瞬時に硬化させるいわゆるショットクリー
ト工法が広く採用されている。この吹付コンクリート
は、吹付直前にコンクリートに急結材を混合して凝結時
間を著しく短縮したものが用いられている。

【０００４】この急結材として、(イ)珪酸ソーダや、ア
ルミン酸カルシウムにアルカリ塩を加えたものが従来用
いられており、これはセメントに対して数％の使用量で
高い急結効果が得られるので広く使用されたきた。しか
し、この急結材はアルカリを多量に含み強アルカリ性で
あるため、コンクリートの長期強度を著しく損なう問題
があり、また、作業者に対する悪影響や環境汚染を生じ
る問題もある。

【０００５】そこで、アルカリ含有量を大幅に低減した
急結材（アルカリ含有量が概ね２％以下、一般にアルカ
リフリー急結材と云う）も用いられている。これらのう
ち、(ロ)アルミン酸カルシウムと石膏を急結成分とした
急結材が知られているが、この急結剤はアルカリ塩を用
いたものより急結効果が低く、十分な急結性を得るには
セメントの１０重量％以上の使用量を必要とし、高い急
結性を得るには２０重量％程度必要である。このような
多量の使用はセメントとの混合性を損ね、作業性も低下
する。

【０００６】一方、(ハ)シリカゾルやアルミナゾル、硫
酸アルミニウムなどを主成分とした急結材も知られてい
る。このアルカリフリー急結材はアルカリを含まず、或
いはアルカリ含有量が極めて低いために前述のアルカリ
による問題を回避できる利点がある。しかし、現状で
は、このアルカリフリー急結材はアルカリを多量に含む
急結材に比べて初期の急結性能が低く、凝結や初期強度
がアルカリ含有急結材の数分の１程度である。このた
め、実際の吹付工事では、急結材を多量に使用するか、
あるいはコンクリートの水セメント比を小さくしたり、
微粉末を混合してコンクリートの粘性を高めるなどの工
夫が必要であり、それでもコンクリートの吹付厚みを厚
くできないなどの欠点を有している。特に、水に溶解し
た液体タイプのアルカリフリー急結材の場合には、急結
材の添加量を増やすとコンクリート中の水セメント比が
大きくなるため、水セメント比を小さくすることができ
ず、施工が難しい。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、吹付コンク
リート材における従来の上記問題を解決したものであっ
て、急結材に先立って予めセメント組成物に混合するこ
とにより、アルカリ成分を必要とせずに、あるいは従来
よりも大幅に少ないアルカリ添加量で優れた急結吹付効
果を発揮する急結補助材を提供するものである。

【０００８】すなわち、本発明は、(１)吹付材用のセメ
ント組成物に対して急結材と共に用いられる急結補助材
であって、アルミン酸カルシウムを主成分とし、セメン
ト組成物の注水混練の際に、急結材に先立って予めセメ
ント組成物に混合されることを特徴とする急結補助材に
関する。

【０００９】本発明の急結補助材は、急結材と併用され
るものであり、かつ急結材に先立ってセメント組成物に
混合される。その具体的な例として、(２)セメント成分
を調製する際、セメント成分に骨材ないし混和剤(材)を
加えてセメント組成物を調製する際、あるいはセメント
組成物を注水混練する際の注水前ないし注水時に、急結
材に先立ってセメント組成物に混合される急結補助材で
ある。

【００１０】本発明の急結補助材は、(３)アルミン酸カ
ルシウム１００重量部に対して、無水物換算で２００重
量部以下の石膏を含有するものを含む。また、本発明の
急結補助材は、(４)アルミン酸カルシウム１００重量部
に対して、CaO換算で１００重量部以下の石灰および/ま
たは８０重量部以下の水酸化アルミニウムを含有するも
のを含む。

【００１１】さらに、本発明の急結補助材は、(５)アル
ミン酸カルシウムが、3CaO・Al₂O₃、12CaO・7Al₂O₃、CaO・
Al₂O₃、3CaO・3Al₂O₃・CaSO₄、11CaO・7Al₂O₃・CaF₂、ある
いはこれらの２種以上の混合物であるものを含む。ま
た、本発明の急結補助材は、(６)セメント組成物中のセ
メント成分１００重量部に対して、アルミン酸カルシウ
ム量として１〜３０重量部となる量が用いられるものを
含む。

【００１２】また、本発明の急結補助材は、(７)吹付時
に用いられる急結材がアルカリフリーの急結材であるも
の、(８)急結材が液状のアルカリフリー急結材であるも
の、(９)急結材が硫酸アルミニウムを含有するアルカリ
フリー急結材であるものを含む。

【００１３】以下に本発明を実施例と共に具体的に説明
する。本発明の急結補助材は、吹付材用のセメント組成
物に対して急結材と共に用いられる急結補助材であっ
て、アルミン酸カルシウムを主成分とし、セメント組成
物を注水混練する際に、急結材に先立って予めセメント
組成物に混合されることを特徴とする。

【００１４】本発明の急結補助材は、急結材と併用さ
れ、その急結効果を高めるために使用されるものであ
る。セメント(コンクリート)組成物に水を加えて混練す
る際に、急結材が存在すると、直ちに凝結を生じて施工
不能になるので、通常、急結材は練上げたセメント組成
物を吹付る時に、ホースあるいはノズル内で混合され
る。一方、本発明の急結補助材は、セメント組成物を注
水混練する際に、急結材に先立って予めセメント組成物
に混合される。すなわち、本発明において、注水混練す
る際に、急結材に先立って急結補助材が予めセメント組
成物に混合されとは、セメント組成物を注水混練する際
に本発明の急結補助材がセメント組成物に存在すること
を云う。具体的には、例えば、セメント成分を調製する
際、セメント成分に骨材ないし混和剤(材)を加えてセメ
ント組成物を調製する際、あるいはセメント組成物を注
水混練する際にその注水前ないし注水時に、混練に先立
って急結材とは別にセメント組成物に混合される。

【００１５】本発明の急結補助剤が混合されるセメント
組成物において、セメントの種類は限定されない。普
通、早強等の各ポルトランドセメント、高炉セメント、
シリカセメント、フライアッシュセメントなどの混合セ
メント、超速硬セメントなどを用いることができる。

【００１６】本発明の急結補助材は、アルミン酸カルシ
ウムを主体とし、必要に応じて、石膏類、石灰類、およ
び水酸化アルミニウム等を含む。アルミン酸カルシウム
は急結材の成分として従来用いられており、アルカリ塩
と共に吹付直前にコンクリートに混合して用いられてい
るが、先に述べたように、本発明のアルミン酸カルシウ
ムを主体とする急結補助材は各種急結材の効果を高める
ために急結材と併用されるものであり、かつ急結材とは
別に、予めセメント組成物に混合して使用される。本発
明の急結補助材を加えたセメント組成物は、アルカリフ
リーの急結材を用いた場合でも優れた急結効果が得ら
れ、また、アルカリ塩を含有する急結材を用いた場合に
は、従来よりも急結材が大幅に少ない使用量で優れた急
結効果が得られる。

【００１７】本発明において、アルミン酸カルシウムと
は、CaOとAl₂O₃を主要な構成成分とする化合物であっ
て、3CaO・Al₂O₃、12CaO・7Al₂O₃、CaO・Al₂O₃、CaO・2Al₂O
₃、3CaO・3Al₂O₃・CaSO₄、11CaO・7Al₂O₃・CaF₂、11CaO・7Al
₂O₃・CaCl₂、2CaO・Al₂O₃・SiO₂等の化学式で表される結晶
質または非晶質の化合物、あるいはこれらの２種以上の
混合物であり、いわゆるカルシウムアルミノフェライト
相（4CaO・Al₂O₃・Fe₂O₃）は含まない。

【００１８】アルミン酸カルシウムはセメント中の石膏
から溶出する硫酸イオン(SO₄ ^2-)の存在によってエトリ
ンガイトを活発に生成させ、針状の結晶を成長させて初
期の急結性を高める作用を果たす。本発明では、このア
ルミン酸カルシウムを予めセメント組成物に混合してお
くことにより、その溶出イオンの濃度が吹付の際に十分
に飽和し、吹付時に急結材成分として混合する場合に比
べてより良好な急結効果が得られる。

【００１９】特にアルミン酸カルシウムのうち、3CaO・A
l₂O₃、12CaO・7Al₂O₃、CaO・Al₂O₃、3CaO・3Al₂O₃・CaSO₄、
11CaO・7Al₂O₃・CaF₂、およびこれらの２種以上の混合物
は、CaOとAl₂O₃の含有率が高く、CaO／Al₂O₃のモル比が
１以上であり、アルミン酸カルシウムの中でも活性が高
く優れた性能を与えるので好ましい。

【００２０】アルミン酸カルシウムは、石灰石、生石
灰、アルミナ、ボーキサイト、アルミ灰、粘土、珪石、
石膏、蛍石等の原料を粉砕混合し、高温焼成あるいは溶
融してクリンカーを得た後に粉砕して得られる。その際
に不純物相として生成される3CaO・SiO₂、2CaO・SiO₂やフ
リーのCaO等を少量含んでいても良いが，良好な初期急
結性能のためにはこれらの不純物相は少ない方がより好
ましい。

【００２１】本発明の急結補助材は、好ましくは、アル
ミン酸カルシウムと共に石膏を含有する。石膏は、アル
ミン酸カルシウムによるエトリンガイトの生成に対し
て、硫酸イオンやカルシウムイオンを補填し、急結性の
向上に寄与するばかりでなく、コンクリートの混練時
に、急結材が添加されるまでの凝結を適度に調整して流
動性を維持する役割をも果たす。石膏としては、二水石
膏、半水石膏、無水石膏をいずれも使用できる。

【００２２】石膏の含有量は、アルミン酸カルシウム１
００重量部に対して、無水物換算で２００重量部以下が
適当であり、好ましくは１２０重量部以下である。この
量が２００重量部を上回るとアルミン酸カルシウムの量
が相対的に少なくなり、急結補助材としての効果が低下
し、またセメント組成物にアルミン酸カルシウムを必要
量混合する際に石膏量が過剰となる。

【００２３】さらに、本発明の急結補助材は、アルミン
酸カルシウムや石膏と共に、石灰類や水酸化アルミニウ
ムを混合するものを含む。すなわち、本発明の急結補助
材は以下の成分からなる態様を含む。 (i)アルミン酸カルシウム、(ii)アルミン酸カルシウム
と石膏、(iii)アルミン酸カルシウムと石灰類、(iv)ア
ルミン酸カルシウムと水酸化アルミニウム、(v)アルミ
ン酸カルシウムと石膏および石灰類、(vi)アルミン酸カ
ルシウムと石膏および水酸化アルミニウム、(vii)アル
ミン酸カルシウムと石灰類および水酸化アルミニウム。

【００２４】石灰類や水酸化アルミニウムは、アルミン
酸カルシウムによるエトリンガイトの生成に対して、カ
ルシウムやアルミニウムを補填して急結性を高める作用
を果たし、特に石灰類は１日以降の強度を向上させる。
なお、ここで石灰類とは消石灰（Ca(OH)₂)および生石灰
(CaO)を指す。また、水酸化アルミニウムとしては粒度
の細かい結晶質のものや、非晶質のものが良好である。

【００２５】石灰類の含有量は、アルミン酸カルシウム
１００重量部に対して、CaO換算で１００重量部以下が
適当であり、水酸化アルミニウムの含有量はアルミン酸
カルシウム１００重量部に対して８０重量部以下が適当
である。これらの量が多過ぎると、アルミン酸カルシウ
ムやエーライト(3CaO・SiO₂)、ビーライト(2CaO・SiO₂)等
の水硬性成分の量を相対的に低下させるので適当ではな
く、また少な過ぎると上記効果が得られない。

【００２６】本発明の急結補助材の使用量は、セメント
組成物の成分にもよるが、概ね、セメント組成物中のセ
メント成分１００重量部に対して、アルミン酸カルシウ
ム量として１〜３０重量部となる量が良く、２〜２０重
量部となる量が好ましい。なお、セメント成分とはセメ
ント組成物中の水、骨材および混和材を除いた成分であ
る。この使用量が上記範囲より少ないと十分な効果が得
られない。一方、使用量が過剰であると、急結材を混合
した際にセメント組成物の流動性が低下して可使時間が
大幅に短くなり、吹付不能になる場合がある。

【００２７】本発明の急結補助材は、急結材と共に用い
られる。急結材の種類は限定されない。従来のアルカリ
含有急結材、およびアルカリフリー急結材を用いること
ができる。先に述べたように、珪酸ソーダや、アルミン
酸カルシウムにアルカリ塩を加えてなるアルカリ含有急
結材は高い急結効果を示し、例えば、吹付時に普通ポル
トランドセメントからなるセメント組成物に混合すると
初期強度が数分以内に急激に増加する。ところが、硫酸
アルミニウム等のアルカリフリー急結材はアルカリ含有
急結材よりも急結効果が低く、同程度の使用量では初期
強度が数分の１程度である。

【００２８】ところが、本発明の急結補助材を予めセメ
ント組成物に混合したものは、アルカリフリーの急結材
を使用した場合でも優れた急結効果を発揮する。例え
ば、普通ポルトランドセメントに本発明の急結補助材を
混合したものは、従来と同程度のアルカリフリー急結材
を使用すると初期強度が数分以内に大幅に増加し、通常
の普通ポルトランドセメントにアルカリフリー急結材を
用いた場合に比べて初期強度が２〜２０倍程度高くな
る。

【００２９】特に、アルカリフリー急結材として硫酸ア
ルミニウムを含有するものが本発明の急結補助材との組
み合わせで高い急結効果が得られる。硫酸アルミニウム
は溶解度が高く、これから供給される硫酸イオンおよび
アルミニウムイオンはアルミン酸カルシウムとの反応で
エトリンガイトの生成を促進させる効果がある。

【００３０】アルカリフリー急結材のうち、水に溶解し
た液状の急結材は、その使用量を増加させると、同時に
水の量が増え、コンクリートの水セメント比が大きくな
り、コンクリートの性状を損なう虞があるので使用量が
限られ、従来は十分な急結効果が得られない場合がある
が、本発明の急結補助材を混合したものは少ない使用量
で優れた急結効果が得られるので、液状の急結材に対し
てより一層効果的である。

【００３１】また、本発明の急結補助材を混合したセメ
ント組成物からなる吹付けコンクリートには、通常使用
されるシリカヒューム、石灰石微粉末、高炉スラグ、フ
ライアッシュ等のポゾラン性物質を添加して使用するこ
とができ、また膨張材、増粘材、分離低減剤、減水剤、
ＡＥ剤等の無機系或いは有機系の混和材(剤)を併用する
ことができる。

【００３２】

【実施例】以下に本発明の実施例を示す。なお、本発明
は以下の範囲に限定されるものではない。

【００３３】実施例１生灰石とアルミナを使用し、CaOとAl₂O₃のモル比で１
２：７、１：１および３：１となるように配合し、粉砕
した後にロータリーキルンで焼成してクリンカーを得
た。これを粉砕して12CaO・7Al₂O₃(Ｃ₁₂Ａ₇)、CaO・Al₂O₃
(ＣＡ)、および3CaO・Al₂O₃(Ｃ₃Ａ)からなる急結補助材
(Ａ)(Ｂ)(Ｃ)を製造した。各急結補助材(Ａ)(Ｂ)(Ｃ)の
粒度はいずれも比表面積5000cm²/gである。これらの急
結補助材(Ａ)(Ｂ)(Ｃ)を普通ポルトランドセメント(秩
父小野田社製)１００重量部に対して５重量部ないし１
０重量部をおのおの混合して吹付用セメント組成物を調
製した。一方、急結材として、(ア)アルカリ含有急結材
(電気化学工業社製:ナトミック Type-5)、(イ)粉末のアルカ
リフリー急結材(硫酸アルミニウム,平均16水塩)、(ウ)液体ア
ルカリフリー急結材(沈降シリカ＋硫酸アルミニウム：ローヌ・フ゜ーラン
社製 RHOCA Jet 50SC）の３種を用いた。上記セメント
組成物に水を加えて混合したセメントペースト(水セメ
ント比50％)をポリエチレン容器中で１分間混練した後
に、急結材(ア,イ,ウ)をセメントに対して外割で(ア)は７
％、(イ)と(ウ)はそれぞれ１２％添加し、５秒間ハンド
ミキサで十分攪拌した後に、所定時間(急結材添加後2,
4,6,10分)経過後の凝結状態をプロクター貫入抵抗値(AS
TM C-403)により測定した。なお、比較試料として、急
結補助材を混合しない普通ポルトランドセメントのペー
ストに同様の急結材を混合したものについて、プロクタ
ー貫入抵抗値を同様に測定した（比較例１〜３）。これ
らの結果を表２に示した。

【００３４】表２に示すように、本発明の急結補助材を
混合したセメント組成物は、何れもアルカリ含有急結材
(ア)および粉末のアルカリフリー急結材(イ)を用いた場
合、急結材添加２分後で２００PSI前後から８００PSI以
上の抵抗値を示し、４〜６分経過後にはかなりの試料が
１０００PSIを上回る優れた急結効果が得られる。一
方、急結補助材を混合しない比較試料(No.1〜No.2)は同
種の急結材を用いた実施例の試料に比べて急結効果が大
幅に低い。また、液体のアルカリフリー急結材(ウ)を用
いた場合には、特に２分後の貫入抵抗値はやや低いが、
本発明の急結補助材を混合したセメント組成物を用いた
ものは、比較試料(No.3)よりも格段に高い急結効果を示
している。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【表２】

【００３７】実施例２実施例１の急結補助材(Ａ)(Ｂ)に副材として無水石膏、
消石灰、水酸化アルミニウムを表３に示す配合で加えて
急結補助材(Ｄ)(Ｅ)を調製した。なお、これら副材の配
合量はアルミン酸カルシウム１００重量部に対する重量
部である。この急結補助材(Ｄ,Ｅ)を実施例１と同様の
普通ポルトランドセメントに、表３に示す配合量で混合
して吹付用セメント組成物を調製した。この吹付用セメ
ント組成物に急結材(ウ)を１２％混合したセメントペー
ストについて実施例１と同様の貫入抵抗値を測定した。
この結果を表４に示した。何れの試料No.19〜40も副材
を加えない試料No.13,16に比べて格段に高い急結効果を
示しており、副材の配合により更に急結効果が向上して
いる。

【００３８】

【表３】

【００３９】

【表４】

【００４０】実施例３実施例１の試料No.1,4（石膏無添加）と実施例２の試料
No.19,20,21,28,30,31,32,39（石膏添加）に示す急結補
助材をおのおの普通ポルトランドセメント(秩父小野田
社製)に、急結材を用いない以外は実施例１および２と
同様の条件で混練してセメントペーストとした。このセ
メントペーストを日本工業規格(JIS R5201)に示された
セメントモルタルフロー用のコーン(底面100mm)に詰
め、引き抜いたときの自重によるフローを、所定時間
(混練直後、30分後、60分後)ごとに測定し、流動性の変
化を評価した。この結果を表５に示した。表５に示すよ
うに、石膏を加えないもの(試料No.1,4)は石膏を加えた
ものよりもフロー値が小さく、石膏を加えた急結補助材
は石膏を加えないものよりもフレッシュペーストの流動
性の低下を改善する効果が認められる。

【００４１】

【表５】

【００４２】実施例４アルミン酸カルシウム(Ｃ₁₂Ａ₇)と無水石膏からなる急
結補助材を普通ポルトランドセメント(秩父小野田社製)
に表６の配合量になるように混合し、これに減水剤、砂
および水を加えてベースモルタルを調製した。同様にこ
のモルタルに粗骨材を加えて、ベースコンクリートを調
製した。このモルタルおよびコンクリートに対してアル
カリフリーの液体急結材[実施例１の(ウ)]を１２％混合
して吹付試験を行なった。急結材は吹付けノズル先端で
モルタルおよびコンクリートに混合した。吹付試験は、
まず、垂直の壁面に直径約２０cm、厚さ約１０cmにモル
タルを吹付けた後、プロクター貫入抵抗値を測定した。
さらに、その後、壁面に約１ｍ²の範囲にコンクリート
を５０リットル吹付けた後に、付着せずに落下したコンクリ
ートの重量を測定し、リバウンド率を算出した。一方、
比較例として、上記急結補助材をベースモルタルおよび
コンクリートに添加せず、アルカリフリーの上記液体急
結材と併用する場合について同様の評価を行った。上記
混合材は液体急結材とは別系統で吹付けノズルから添加
した。この結果を表７に示した。

【００４３】表７の結果から明らかなように、比較例に
対して本実施例の試料は何れも貫入抵抗値が約１０倍程
度高い。また、リバウンド率も本実施例は比較例の数分
の１であり大幅に低い。このように、急結補助材をセメ
ント成分に予め配合しておくことにより、急結成分を吹
付直前にセメントに混合するよりも格段に優れた急結効
果を得ることができる。従って、急結材が従来よりも大
幅に少ない量でも十分な急結効果が得られる。これは、
急結補助材をあらかじめベースセメントに混合しておく
と、セメントを混練した際に、急結補助材の溶出イオン
が吹付時に十分に飽和に達し、より良好な急結効果を与
えるものと考えられる。

【００４４】

【表６】

【００４５】

【表７】

【００４６】実施例５実施例２で製造した急結補助材（試料No.20,23,25,26,2
7,28）を用い、普通ポルトランドセメント(秩父小野田
社製品)、急結補助材、水、砂、粗骨材および混和剤を
所定量加えて混練し、表８に示す配合量のコンクリート
を調製した。比較例として、急結補助材を用いないもの
(比較７)、急結補助材を過剰に用いたもの(比較８)につ
いても同様にコンクリートを調製した。このコンクリー
トをポンプで圧送し、吹付けノズル先端で２種のアルカ
リフリーの液体急結材[実施例1〜3で用いた(ウ)、硫酸ア
ルミニウム25％水溶液(エ)]を別々に添加して、プルアウト試
験用皿および木箱に吹付けを行なった。なお、急結材の
添加量はセメント成分(普通ポルトランドセメントと急
結補助材の合計量)に対して１２％である。

【００４７】吹付けたコンクリートの硬化性能の評価と
して、凝結終了後の３、６時間の材齢ではプルアウト試
験を行い、さらに材齢１日および２８日に、木箱に吹付
けたコンクリートから円柱状試験体(φ50mm×H100mm)を
切り出して圧縮強度を測定した。この結果を表９に示し
た。また、急結材添加直後の早期時間材齢の硬化性能
は、吹付けコンクリートについて目視および触感で評価
すると共に、別途、コンクリートを目開き５mmの篩を通
じて粗骨材を除去したモルタルを採取し、これに上記ア
ルカリフリー液体急結材を添加したモルタルのプロクタ
ー貫入抵抗試験を行なって評価した。これらの試験結果
を表１０に示した。

【００４８】表１０に示すように、本発明の急結補助材
を含有するコンクリートを使用したものは、吹付後１０
分までの初期強度の増進が早い。また、表９に示すよう
に、３時間〜２８日後の強度発現性も良好である。一
方、急結補助材を混合しない試料(比較７)は急結性が不
足しており吹付材として適しないものであった。また、
急結補助材の添加量が過剰な試料(比較８)は急結材を添
加する前にコンクリートの硬化が早く、ポンプ圧送によ
る吹付けができなかった。

【００４９】

【表８】

【００５０】

【表９】

【００５１】

【表１０】

【００５２】

【発明の効果】本発明の急結補助材は、吹付用セメント
組成物に予め混合して使用することにより、急結材を用
いて吹付施工を行う際に、アルカリ成分を必要とせず
に、あるいは従来よりも大幅に少ないアルカリ添加量で
優れた急結効果が得られる。従って、これまで実用が難
しかったアルカリフリー急結材あるいはアルカリフリー
液体急結材を容易に使用することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小林久美子千葉県佐倉市大作２丁目４番２号秩父小野田株式会社中央研究所内 (72)発明者副田孝一千葉県佐倉市大作２丁目４番２号秩父小野田株式会社中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】吹付材用のセメント組成物に対して急結
材と共に用いられる急結補助材であって、アルミン酸カ
ルシウムを主成分とし、セメント組成物の注水混練の際
に、急結材に先立って予めセメント組成物に混合される
ことを特徴とする急結補助材。
【請求項２】セメント成分を調製する際、セメント成
分に骨材ないし混和剤(材)を加えてセメント組成物を調
製する際、あるいはセメント組成物を注水混練する際の
注水前ないし注水時に、急結材に先立ってセメント組成
物に混合される請求項１に記載の急結補助材。
【請求項３】アルミン酸カルシウム１００重量部に対
して、無水物換算で２００重量部以下の石膏を含有する
請求項１または２に記載の急結補助材。
【請求項４】アルミン酸カルシウム１００重量部に対
して、CaO換算で１００重量部以下の石灰および/または
８０重量部以下の水酸化アルミニウムを含有する請求項
１、２または３に記載の急結補助材。
【請求項５】アルミン酸カルシウムが、3CaO・Al₂O₃、
12CaO・7Al₂O₃、CaO・Al₂O₃、3CaO・3Al₂O₃・CaSO₄、11CaO・
7Al₂O₃・CaF₂、あるいはこれらの２種以上の混合物であ
る請求項１〜４のいずれかに記載の急結補助材。
【請求項６】セメント組成物中のセメント成分１００
重量部に対して、アルミン酸カルシウム量として１〜３
０重量部となる量が用いられる請求項１〜５のいずれか
に記載の急結補助材。
【請求項７】吹付時に用いられる急結材がアルカリフ
リーの急結材である請求項１〜６のいずれかに記載の急
結補助材。
【請求項８】急結材が液状のアルカリフリー急結材で
ある請求項７に記載の急結補助材。
【請求項９】急結材が硫酸アルミニウムを含有するア
ルカリフリー急結材である請求項７または８に記載の急
結補助材。