JPH11209159A - Cement concrete product and its production - Google Patents

Cement concrete product and its production

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Publication number
JPH11209159A
JPH11209159A JP2917398A JP2917398A JPH11209159A JP H11209159 A JPH11209159 A JP H11209159A JP 2917398 A JP2917398 A JP 2917398A JP 2917398 A JP2917398 A JP 2917398A JP H11209159 A JPH11209159 A JP H11209159A
Authority
JP
Japan
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fine powder
weight
parts
cement
cement concrete
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2917398A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shoji Hisayoshi
Tomohiko Sakamoto
昭二 久芳
知彦 坂本
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
三菱マテリアル株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp, 三菱マテリアル株式会社 filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Priority to JP2917398A priority Critical patent/JPH11209159A/en
Publication of JPH11209159A publication Critical patent/JPH11209159A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/34Non-shrinking or non-cracking materials
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a low shrinkage and high strength cement concrete product. SOLUTION: Gypsum is added by 5-30 pts.wt. to 100 pts.wt. ordinary Portland cement or high early strength Portland cement and 5-30 pts.wt. at least one among fine powder of blast furnace slag, fine powder of limestone, siliceous powder and silica fume is further added to prepare a hydraulic compsn. An aggregate and water are added to the hydraulic compsn. and they are kneaded, poured into a form and hardened. Pulp or powder of a synthetic resin emulsion may further be added by 3-15 pts.wt. The objective low shrinkage and high strength cement concrete product. is obtd.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明はセメントコンクリ
ート製品およびその製造方法、詳しくは建築資材、土木
資材などに用いられるセメントコンクリート製品および
セメントコンクリート製品の製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cement concrete product and a method for producing the same, and more particularly to a cement concrete product used for building materials and civil engineering materials, and a method for producing a cement concrete product.
【0002】[0002]
【従来の技術】今日において、セメントスラリー、モル
タルおよびコンクリートを所定形状の型枠に流し込み、
これを硬化して得られたセメントコンクリート製品は、
各種の構築物の構成要素としてなくてはならないものと
なっている。例えば、コンクリート建物の壁などを構成
するコンクリート製品、スレート板などのセメント製品
がそれである。ところで、従前まで、このようなセメン
トコンクリート製品の補強は、その組成物中にアスベス
トを混入することで行われていた。しかしながら、最近
になって、アスベストは肺ガンなどの誘因物質であるこ
とが医学的に証明され、これにより、今では国際的にそ
の使用廃止が提唱されるようになった。なお、従来にお
けるセメントコンクリート製品のセメント組成物として
は、普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトランド
セメントに外割で石膏を混合したものがほとんどであっ
た。そこで、このようなアスベストの不使用運動を踏ま
えて、従来、アスベストに代わる新たなセメントコンク
リート製品の補強方法が開発されている。すなわち、例
えばセメントスラリー中に、適量のパルプや合成樹脂の
エマルジョンを混入する方法がそれである。
2. Description of the Related Art At present, cement slurries, mortars and concretes are poured into a mold having a predetermined shape.
The cement concrete product obtained by curing this is
It is an indispensable component of various structures. For example, concrete products constituting walls of concrete buildings and the like, and cement products such as slate plates are the same. By the way, until now, such reinforcement of a cement concrete product has been performed by mixing asbestos into the composition. However, recently, asbestos has been medically proven to be an inducer, such as lung cancer, which has now led to an international abolition of its use. In addition, most of the conventional cement compositions for cement concrete products are those obtained by mixing gypsum with ordinary Portland cement or early-strength Portland cement. Therefore, based on such asbestos non-use movement, a new method of reinforcing cement concrete products instead of asbestos has been conventionally developed. That is, for example, a method in which an appropriate amount of pulp or a synthetic resin emulsion is mixed into a cement slurry.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たような普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトラ
ンドセメントに石膏を混合したセメント組成物では、こ
れを水、骨材と混練してセメントスラリー、モルタルま
たはコンクリートをつくり、これを型枠に流し込んで硬
化させた際に、その収縮率が大きすぎて、脱型後の製品
が設計上の形状と異なってしまう。これにより、デザイ
ン性および強度などが劣った不良品の発生頻度が増大す
るおそれがあった。また、パルプや合成樹脂のエマルジ
ョン粉末を混入したスラリーの場合では、耐火性が十分
でないという不都合があった。そして、従来のセメント
組成物の場合、その組成物全体の比表面積は、3000
cm2/g程度となっていた。したがって、このように
比表面積が小さい従来の組成物を原材料としたセメント
コンクリート製品の強度は、さほど大きくはならないと
いう問題点があった。
However, in the cement composition obtained by mixing gypsum with ordinary Portland cement or early-strength Portland cement as described above, this is kneaded with water and aggregate to form a cement slurry, mortar or concrete. When it is made and poured into a mold and cured, the shrinkage is too large, and the product after demolding differs from the designed shape. As a result, the frequency of occurrence of defective products having poor design properties and strength may be increased. Further, in the case of a slurry mixed with an emulsion powder of pulp or synthetic resin, there is a disadvantage that the fire resistance is not sufficient. In the case of a conventional cement composition, the specific surface area of the entire composition is 3000
cm 2 / g. Therefore, there is a problem that the strength of a cement concrete product using such a conventional composition having a small specific surface area as a raw material is not so large.
【0004】[0004]
【発明の目的】そこで、この発明は、低収縮性でありな
がら強度の向上をも図ることができるセメントコンクリ
ート製品を提供することを、その目的としている。ま
た、この発明は、より以上の高強度化を図ることができ
るセメントコンクリート製品を提供することを、その目
的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a cement concrete product which can improve strength while having low shrinkage. Another object of the present invention is to provide a cement concrete product capable of achieving higher strength.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、水硬性組成物と骨材と水との混練物を型枠内に流し
込んで養生硬化後、脱型することにより製造されるセメ
ントコンクリート製品において、上記水硬性組成物が、
普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトランドセメ
ント100重量部に対して、石膏5〜30重量部を混合
するとともに、高炉スラグ微粉末,炭酸カルシウム,シ
リカ質微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも1
つを5〜30重量部混合したものであるセメントコンク
リート製品である。
The invention according to claim 1 is manufactured by pouring a kneaded product of a hydraulic composition, an aggregate and water into a mold, curing and curing, and then removing the mold. In a cement concrete product, the hydraulic composition,
Gypsum is mixed with 5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of ordinary Portland cement or early strength Portland cement, and at least one of blast furnace slag fine powder, calcium carbonate, siliceous fine powder and silica fume is mixed.
5 to 30 parts by weight of a cement concrete product.
【0006】普通ポルトランドセメントは、珪酸三カル
シウムC3S(3CaO・SiO2),珪酸二カルシウム
2S(2CaO・SiO2),アルミン酸三カルシウム
3A(3CaO・Al23),鉄アルミン酸四カルシ
ウムC4AF(4CaO・Al23・Fe23)を主成
分とする。また、早強ポルトランドセメントは、セメン
ト組成中、早期強度の発現に貢献する化合物である珪酸
三カルシウム(3CaO・SiO2)の量を、普通ポル
トランドセメントより多くしている。これにより、例え
ば24時間程度で充分な強度が得られる。ここでは、そ
の汎用品を使用することができる。
[0006] Ordinary Portland cement, silicate tricalcium C 3 S (3CaO · SiO 2 ), dicalcium silicate C 2 S (2CaO · SiO 2 ), three calcium aluminate C 3 A (3CaO · Al 2 O 3), Tetracalcium iron aluminate C 4 AF (4CaO.Al 2 O 3 .Fe 2 O 3 ) is a main component. In addition, the early-strength Portland cement has a larger amount of tricalcium silicate (3CaO.SiO 2 ), which is a compound contributing to the development of early strength, in the cement composition than the ordinary Portland cement. Thereby, sufficient strength can be obtained in about 24 hours, for example. Here, the general-purpose product can be used.
【0007】普通ポルトランドセメントの場合、その比
表面積は3000〜3500cm2/gである。また、
早強ポルトランドセメントの場合のそれは4000〜4
500cm2/gである。石膏のポルトランドセメント
100重量部に対する混合比が5重量部未満では、セメ
ント系初期水和物であるエトリンガイトの生成が少なく
なる。これにより、初期強度の発現が低下したり、収縮
率の増大を防止できない。また、石膏の混合比が30重
量部を超えると、エトリンガイトの生成が多くなり、異
常膨張を生ずるとともに、カルシウムシリケート水和物
の生成が少なくなって、材齢7日以降の強度発現が悪く
なってしまう。なお、使用する石膏は、二水石膏,半水
石膏,無水石膏のいずれでもよい。石膏の比表面積は3
000〜7000cm2/gである。
In the case of ordinary Portland cement, its specific surface area is 3000 to 3500 cm 2 / g. Also,
It is 4000-4 in case of early strength Portland cement.
500 cm 2 / g. When the mixing ratio of gypsum to 100 parts by weight of Portland cement is less than 5 parts by weight, the production of ettringite which is a cementitious initial hydrate is reduced. As a result, it is impossible to prevent the expression of the initial strength from decreasing and the contraction rate from increasing. On the other hand, if the mixing ratio of gypsum exceeds 30 parts by weight, the production of ettringite increases, abnormal expansion occurs, and the production of calcium silicate hydrate decreases. Would. The gypsum used may be any of gypsum dihydrate, gypsum hemihydrate and gypsum anhydrous. The specific surface area of gypsum is 3
000-7000 cm 2 / g.
【0008】高炉スラグ微粉末,石灰石微粉末,シリカ
質微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも1つと
は、高炉スラグ微粉末,石灰石微粉末,シリカ質微粉末
およびシリカフュームをそれぞれ単独で混合してもよ
く、またこのうちの任意の2種類,任意の3種類または
全種類の組み合わせでもよいことを意味する。高炉スラ
グ微粉末とは、溶鉱炉で銑鉄をつくる際に発生する副産
物であるスラグを水冷し、適切な粒径に粉砕したもので
ある。主成分は、酸化カルシウム(40〜43重量
%),二酸化珪素(32〜35重量%),酸化アルミニ
ウム(14〜16重量%)である。
The blast furnace slag fine powder, the limestone fine powder, the siliceous fine powder, and the silica fume may be mixed with at least one of the blast furnace slag fine powder, the limestone fine powder, the siliceous fine powder, and the silica fume. Also, it means that any two types, any three types, or a combination of all types may be used. The blast-furnace slag fine powder is obtained by pulverizing slag, which is a by-product generated when pig iron is produced in a blast furnace, with water, and pulverizing the slag to an appropriate particle size. The main components are calcium oxide (40 to 43% by weight), silicon dioxide (32 to 35% by weight), and aluminum oxide (14 to 16% by weight).
【0009】石灰石微粉末とは、石灰石をブレーン値3
000cm2/g〜7000cm2/g程度に粉砕した微
粉末(炭酸カルシウム微粉末)である。シリカ質微粉末
とは、二酸化珪素を主成分とした非晶質の微粉末であ
る。ポゾラン反応を有するため、これを添加することに
より、水和物の組織が緻密化し水密性および耐久性に富
む水硬性組成物となる。通常、オートクレーブ養生する
コンクリート製品に汎用される。オートクレーブ養生と
は、気圧釜(オートクレーブ)内で、摂氏180度前
後、蒸気圧10気圧前後の高温高圧により養生する方法
である。シリカフュームとは、流動性が高くて高強度の
コンクリートが得られるコンクリートの添加材である。
これは、フェロシリコンや金属シリコンなどの製造時に
副生される非晶質の二酸化珪素を主原料としている。一
般的には、平均粒径0.1μm程度、比表面積が1g当
たり約20平方メートルの、球形の超微粒子である。こ
れにより、セメント粒子の空隙に入り込んで、混練物の
流動性を良くする効果や、セメントコンクリート製品の
組織を緻密化する効果が得られる。また、ポゾラン反応
という、セメントの水和物とシリカフュームが反応して
安定した物質を生成する反応も得られる。
[0009] Limestone fine powder refers to limestone having a Blaine value of 3
000cm is 2 / g~7000cm fine powder pulverized to about 2 / g (calcium carbonate powder). Siliceous fine powder is an amorphous fine powder containing silicon dioxide as a main component. Since it has a pozzolanic reaction, by adding it, the structure of the hydrate is densified and a hydraulic composition having excellent watertightness and durability is obtained. It is commonly used for concrete products to be autoclaved. The autoclave curing is a method of curing at a high temperature and a high pressure of about 180 degrees Celsius and a vapor pressure of about 10 atmospheres in an autoclave. Silica fume is a concrete additive that provides high-flow concrete with high fluidity.
This is mainly made of amorphous silicon dioxide produced as a by-product during the production of ferrosilicon, metallic silicon and the like. Generally, these are spherical ultrafine particles having an average particle size of about 0.1 μm and a specific surface area of about 20 square meters per gram. Thereby, an effect of improving the fluidity of the kneaded material by entering the voids of the cement particles and an effect of densifying the structure of the cement concrete product can be obtained. Further, a pozzolan reaction, which is a reaction between a hydrate of cement and silica fume to produce a stable substance, is also obtained.
【0010】また、高炉スラグ微粉末,石灰石微粉末,
シリカ質微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも
1つの、ポルトランドセメント100重量部に対する混
合比が5重量部未満では、強度の増進および収縮の低減
が不十分となる。また、混合比が30重量部を超える
と、上記の効果のより以上の増進が認められなくなる。
こうして得られた水硬性組成物は、水や骨材と混練して
スラリー、モルタルおよびコンクリートにしてから使用
される。硬化後のコンクリートの1日材齢の収縮率は、
従来品が1.0×10-4〜2.0×10-4であるのに対
して、0.5×10-4〜0.8×10-4まで低くなっ
た。また、その強度は従来品80〜100kgf/cm
2に対して、100〜120kgf/cm2まで大きくな
る。なお、セメントコンクリート製品の用途は限定され
ない。セメント製品としては各種ボード類、セメントか
わらなどを含む。コンクリート製品としては、JISA
5302,JISA5303,JISA5304,JI
SA5305,JISA5306,JISA5307,
JISA5309,JISA5310,JISA531
2,JISA5313,JISA5316,JISA5
317,JISA5318,JISA5319,JIS
A5320,JISA5321,JISA5323,J
ISA5325,JISA5326,JISA532
8,JISA5329,JISA5332,JISA5
333,JISA5334,JISA5335,JIS
A5336,JISA5337,JISA5338,J
ISA5341,JISA5342,JISA534
3,JISA5343,JISA5344,JISA5
345,JISA5346,JISA5353,JIS
A5406,JISA5407,JISA5412,J
ISA5506,JISA5507,JISA650
1,JISA6505,JISA6508,JISA6
511などがある。また、その形状およびサイズも限定
されない。
Further, blast furnace slag fine powder, limestone fine powder,
When the mixing ratio of at least one of the siliceous fine powder and the silica fume to 100 parts by weight of Portland cement is less than 5 parts by weight, the increase in strength and the reduction in shrinkage are insufficient. On the other hand, if the mixing ratio exceeds 30 parts by weight, the above effects cannot be further enhanced.
The hydraulic composition thus obtained is used after kneading with water and aggregate to form a slurry, mortar and concrete. The concrete shrinkage rate of one-day age after curing is
While the value of the conventional product was 1.0 × 10 −4 to 2.0 × 10 −4 , it was reduced to 0.5 × 10 −4 to 0.8 × 10 −4 . Its strength is 80-100 kgf / cm.
In contrast to 2, it is increased to 100 to 120 kgf / cm 2 . The use of the cement concrete product is not limited. Cement products include various boards and cement straws. As a concrete product, JISA
5302, JISA5303, JISA5304, JI
SA5305, JISA5306, JISA5307,
JISA5309, JISA5310, JISA531
2, JISA5313, JISA5316, JISA5
317, JISA 5318, JISA 5319, JIS
A5320, JISA5321, JISA5323, J
ISA5325, JISA5326, JISA532
8, JISA5329, JISA5332, JISA5
333, JISA5334, JISA5335, JIS
A5336, JISA5337, JISA5338, J
ISA5341, JISA5342, JISA534
3, JISA5343, JISA5344, JISA5
345, JISA5346, JISA5353, JIS
A5406, JISA5407, JISA5412, J
ISA5506, JISA5507, JISA650
1, JISA6505, JISA6508, JISA6
511 and the like. Also, the shape and size are not limited.
【0011】請求項2に記載の発明は、上記水硬性組成
物が、普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトラン
ドセメント100重量部に対して、石膏5〜30重量部
を混合し、高炉スラグ微粉末,石灰石微粉末,シリカ質
微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも1つを5
〜30重量部混合するとともに、合成樹脂のエマルジョ
ン粉末を3〜15重量部混合したものであるセメントコ
ンクリート製品である。合成樹脂のエマルジョン粉末と
しては、例えばアクリル系パウダーエマルジョン、酢酸
ビニル共重合樹脂エマルジョンなどの微粉末が挙げられ
る。これを水硬性組成物に対して3〜15重量%程度添
加する。
[0011] The invention according to claim 2 is that the hydraulic composition is mixed with 5 to 30 parts by weight of gypsum with respect to 100 parts by weight of ordinary Portland cement or early-strength Portland cement, and then blast furnace slag fine powder and limestone are mixed. At least one of fine powder, siliceous fine powder and silica fume
It is a cement concrete product obtained by mixing 3 to 15 parts by weight of an emulsion powder of a synthetic resin in addition to 30 to 30 parts by weight. Examples of the synthetic resin emulsion powder include fine powder such as an acrylic powder emulsion and a vinyl acetate copolymer resin emulsion. This is added in an amount of about 3 to 15% by weight based on the hydraulic composition.
【0012】請求項3に記載の発明は、上記混練物の混
練作製時に、所定量のパルプおよび/または合成樹脂の
エマルジョンが添加された請求項1に記載のセメントコ
ンクリート製品である。パルプとは、植物原料を機械的
または化学的に処理し、そのセルロース繊維を取り出し
たものである。パルプの添加割合は、水硬性組成物の5
〜15%程度である。
The invention according to claim 3 is the cement concrete product according to claim 1, wherein a predetermined amount of an emulsion of pulp and / or synthetic resin is added at the time of kneading the kneaded material. Pulp is obtained by mechanically or chemically treating a plant material and extracting the cellulose fibers. The addition ratio of pulp is 5% of the hydraulic composition.
About 15%.
【0013】請求項4に記載の発明は、上記水硬性組成
物全体の平均比表面積は4000〜6000cm2/g
である請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のセメ
ントコンクリート製品である。水硬性組成物全体の比表
面積が4000cm2/g未満では強度の増進が不十分
となる。また、6000cm2/gを超えると収縮を増
大させることとなる。
According to a fourth aspect of the present invention, the hydraulic composition has an average specific surface area of 4000 to 6000 cm 2 / g.
The cement concrete product according to any one of claims 1 to 3, wherein When the specific surface area of the entire hydraulic composition is less than 4000 cm 2 / g, the increase in strength becomes insufficient. On the other hand, if it exceeds 6000 cm 2 / g, shrinkage will increase.
【0014】請求項5に記載の発明は、水硬性組成物と
骨材と水とを混練する工程と、混練物を型枠内に流し込
んで養生硬化後、脱型する工程とを含むセメントコンク
リート製品の製造方法において、上記水硬性組成物が、
普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトランドセメ
ント100重量部に対して、石膏5〜30重量部を混合
するとともに、高炉スラグ微粉末,石灰石微粉末,シリ
カ質微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも1つ
を5〜30重量部混合したものであるセメントコンクリ
ート製品の製造方法である。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a cement concrete comprising a step of kneading a hydraulic composition, an aggregate, and water, a step of pouring the kneaded material into a mold, curing and curing, and then removing the mold. In the method for producing a product, the hydraulic composition,
Gypsum is mixed with 5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of ordinary Portland cement or early strength Portland cement, and at least one of blast furnace slag fine powder, limestone fine powder, siliceous fine powder and silica fume is mixed with 5 to 30 parts. This is a method for producing a cement concrete product in which parts by weight are mixed.
【0015】請求項6に記載の発明は、上記水硬性組成
物が、普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトラン
ドセメント100重量部に対して、石膏5〜30重量部
を混合し、高炉スラグ微粉末,石灰石微粉末,シリカ質
微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも1つを5
〜30重量部混合するとともに、合成樹脂のエマルジョ
ン粉末を3〜15重量部混合したものであるセメントコ
ンクリート製品の製造方法である。
According to a sixth aspect of the present invention, the above hydraulic composition is obtained by mixing 5 to 30 parts by weight of gypsum with 100 parts by weight of ordinary Portland cement or early-strength Portland cement, and then blast furnace slag fine powder, limestone. At least one of fine powder, siliceous fine powder and silica fume
This is a method for producing a cement concrete product in which 混合 30 parts by weight are mixed and 3 to 15 parts by weight of an emulsion powder of a synthetic resin are mixed.
【0016】請求項7に記載の発明は、上記混練物の作
製時に、所定量のパルプおよび/または合成樹脂のエマ
ルジョンを添加する請求項5に記載のセメントコンクリ
ート製品の製造方法である。
The invention according to claim 7 is the method for producing a cement concrete product according to claim 5, wherein a predetermined amount of an emulsion of pulp and / or synthetic resin is added during the preparation of the kneaded material.
【0017】[0017]
【作用】請求項1〜請求項7に記載の発明によれば、普
通ポルトランドセメントまたは早強ポルトランドセメン
トと、このポルトランドセメント100重量部に対して
混合比5〜30重量部の石膏と、しかもこのポルトラン
ドセメント100重量部に対して混合比5〜30重量部
の高炉スラグ微粉末,炭酸カルシウム,シリカ質微粉末
およびシリカフュームのうちの少なくとも1つを、例え
ばミキサに投入して混合することで、水硬性組成物を作
製する。また、合成樹脂のエマルジョン粉末をさらに添
加することにより、水硬性組成物を製造する。得られた
水硬性組成物は、粗骨材および/または細骨材といった
骨材と水とともに混練してスラリー、モルタルおよびコ
ンクリートにした後、型枠に流し込んで、所望の用途の
セメントコンクリート製品に成型する。
According to the invention as set forth in claims 1 to 7, ordinary portland cement or early-strength portland cement, gypsum having a mixing ratio of 5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the portland cement, and At least one of blast furnace slag fine powder, calcium carbonate, siliceous fine powder, and silica fume having a mixing ratio of 5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of Portland cement is charged into, for example, a mixer and mixed to obtain water. A hard composition is made. Further, a hydraulic composition is produced by further adding an emulsion powder of a synthetic resin. The obtained hydraulic composition is kneaded with water and an aggregate such as coarse aggregate and / or fine aggregate to form a slurry, mortar and concrete, and then poured into a mold to form a cement concrete product for a desired use. Mold.
【0018】型枠に流し込まれた水硬性組成物と骨材と
水との混練物は、一般的なポルトランドセンメントの場
合と比べ、石膏の増加および高炉スラグ微粉末,石灰石
微粉末,シリカ質微粉末およびシリカフュームのうち少
なくとも1つの添加により収縮が調整され、低収縮とな
る。これにより、型枠内にセメントコンクリート製品の
凝縮に伴う空隙ができにくくなる。なお、セメントとし
て早強ポルトランドセメントを採用した場合には、コン
クリートの初期強度が大きくなり、硬化したセメントコ
ンクリート製品が従来以上に高強度となる。
The kneaded mixture of the hydraulic composition, the aggregate and the water poured into the mold has an increased amount of gypsum, a fine powder of blast furnace slag, a fine powder of limestone, and a siliceous material as compared with a general Portland cement. The shrinkage is adjusted by adding at least one of the fine powder and the silica fume, resulting in low shrinkage. This makes it difficult for voids to be formed in the formwork due to condensation of the cement concrete product. When Portland cement is used as the cement, the initial strength of the concrete increases, and the hardened cement concrete product has a higher strength than before.
【0019】特に、請求項3に記載の発明によれば、こ
の混練物の混練作製時に、パルプおよび/または合成樹
脂のエマルジョンを所定量だけ添加すると、養生硬化後
のセメントコンクリート製品において、添加されたパル
プや合成樹脂のエマルジョンがコンクリートと一体とな
って補強効果を現出する。これにより請求項1のセメン
トコンクリート製品に比べて、さらに高強度となる。合
成樹脂のエマルジョンの添加としては、粉末に限られ
ず、液状のそれを添加することができる。
In particular, according to the third aspect of the invention, when a predetermined amount of pulp and / or synthetic resin emulsion is added during the kneading of the kneaded product, it is added to the cement concrete product after curing and hardening. The pulp and the emulsion of synthetic resin are integrated with the concrete to produce a reinforcing effect. Thereby, the strength is further increased as compared with the cement concrete product of the first aspect. The addition of the emulsion of the synthetic resin is not limited to a powder, and a liquid one can be added.
【0020】また、請求項4に記載の発明によれば、組
成物全体における比表面積が4000〜6000cm2
/gと高いので、硬化したセメントコンクリート製品が
緻密になり、高強度化する。なお、組成物全体の比表面
積が大きくなれば、コンクリート硬化時における収縮率
も高くなる傾向となる。そこで、組成物全体の比表面積
を上記範囲に限定することで、この比表面積の増大に伴
う収縮率の増加を抑えている。
According to the fourth aspect of the present invention, the specific surface area of the whole composition is 4000 to 6000 cm 2.
/ G, the cured cement concrete product becomes dense and has high strength. In addition, when the specific surface area of the whole composition becomes large, the shrinkage ratio at the time of concrete hardening tends to become high. Thus, by limiting the specific surface area of the entire composition to the above range, the increase in the shrinkage rate due to the increase in the specific surface area is suppressed.
【0021】[0021]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施例を図面を
参照して説明する。ただし、この発明はこれらの実施例
に限定されるものではない。 (実施例1〜7、比較例1)普通ポルトランドセメント
(比表面積:3200cm2/g)または早強ポルトラ
ンドセメント(比表面積:4300cm2/g)を主原
料として、これに石膏(比表面積:5000cm2
g)、高炉スラグ微粉末(比表面積:5000cm2
g)、石灰石微粉末(比表面積:6000cm2
g)、シリカ質微粉末(比表面積:9000cm2
g)、シリカフューム(比表面積:200000cm2
/g)を所定の条件で添加する。その後、これらをミキ
サで混合して組成物をつくった。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments. (Examples 1 to 7, Comparative Example 1) Ordinary Portland cement (specific surface area: 3200 cm 2 / g) or early-strength Portland cement (specific surface area: 4300 cm 2 / g) was used as a main raw material, and gypsum (specific surface area: 5000 cm). 2 /
g), blast furnace slag fine powder (specific surface area: 5000 cm 2 /
g), limestone fine powder (specific surface area: 6000 cm 2 /
g), siliceous fine powder (specific surface area: 9000 cm 2 /
g), silica fume (specific surface area: 200000 cm 2)
/ G) under predetermined conditions. Thereafter, these were mixed with a mixer to form a composition.
【0022】得られたセメントコンクリート製品用水硬
性組成物に対して、水をW/C=40%で、モルタルを
混練し、4×4×16cmの供試体を作製した。次いで
1週間水中養生した後、湿空で1日養生したものの収縮
率を測定した。また、1日水中養生した供試体の圧縮強
度を測定した。その結果を表1に示す。
The obtained hydraulic composition for a cement concrete product was kneaded with mortar at a water / water ratio of 40% to prepare a 4 × 4 × 16 cm specimen. Next, after curing in water for one week, the shrinkage ratio of the material cured in a moist air for one day was measured. In addition, the compressive strength of the test specimen cured in water for one day was measured. Table 1 shows the results.
【0023】[0023]
【表1】 [Table 1]
【0024】表1から明らかなように、高炉スラグ微粉
末,石灰石微粉末,シリカ質微粉末およびシリカフュー
ムのいずれも添加していない水硬性組成物(比較例1)
では、硬化時のモルタル収縮率は1.0×10-4と比較
的低い収縮であったが、硬化後の強度は材齢1日で約
0.9N/mm2と比較的低強度であった。これに対し
て、実施例1〜7では、硬化時のモルタルの収縮率は1
×10-6〜5×10-5と低い収縮であった。また、硬化
後の強度も11〜15N/mm2と比較的高強度で良好
な結果が得られた。その評価を同じ表1に示す。これに
より、型枠成型されるセメントコンクリート製品でも、
低収縮性で、しかも高強度になることがわかった。
As is clear from Table 1, a hydraulic composition to which none of blast furnace slag fine powder, limestone fine powder, siliceous fine powder and silica fume was added (Comparative Example 1)
Although the mortar shrinkage ratio at the time of curing was relatively low at 1.0 × 10 −4 , the strength after curing was relatively low at approximately 0.9 N / mm 2 at one day of material age. Was. On the other hand, in Examples 1 to 7, the mortar shrinkage during curing was 1
Was × 10 -6 ~5 × 10 -5 and low shrinkage. Also, the strength after curing was relatively high at 11 to 15 N / mm 2, and good results were obtained. The evaluation is shown in Table 1 above. As a result, even for cement concrete products that are molded,
It was found that the material had low shrinkage and high strength.
【0025】(実施例8)モルタルまたはコンクリート
の混練時に、パルプ(セルロース繊維)および/または
合成樹脂のエマルジョン(アクリルエマルジョン)を、
水硬性セメント組成物に対して所定の割合で混合した以
外は、実施例1〜7と同様の条件で、水硬性セメント組
成物をつくった後、これを硬化して、同様に収縮率の測
定と一軸圧縮試験を行った。その結果を表1に併せて示
す。
Example 8 When kneading mortar or concrete, an emulsion of pulp (cellulose fiber) and / or synthetic resin (acryl emulsion)
Except for mixing at a predetermined ratio with respect to the hydraulic cement composition, under the same conditions as in Examples 1 to 7, after making a hydraulic cement composition, it was cured and similarly measured for shrinkage. And a uniaxial compression test. The results are shown in Table 1.
【0026】表1から明らかなように、比較例1のセメ
ントコンクリート製品では、パルプもエマルジョンも添
加されていないので、硬化時のモルタルの収縮率は1×
10-4と比較的低い収縮であったが、硬化後の強度は材
齢1日で約0.9N/mm2と比較的低強度であった。
一方、実施例8では、比較的低い収縮率を維持し、かつ
強度もさらに高強度となった。
As is evident from Table 1, in the cement concrete product of Comparative Example 1, since neither pulp nor emulsion was added, the shrinkage of the mortar during curing was 1 ×.
Although the shrinkage was relatively low at 10 -4 , the strength after curing was relatively low at about 0.9 N / mm 2 at one day of age.
On the other hand, in Example 8, a relatively low shrinkage rate was maintained, and the strength was further increased.
【0027】(実施例9〜11、比較例2,3)組成物
全体の比表面積を所定の条件に調整した以外は、実施例
1〜7と同様の条件で、水硬性セメント組成物をつくっ
た後、これを硬化して、同様に収縮率の測定と一軸圧縮
試験を行った。その結果を表2に示す。
(Examples 9 to 11, Comparative Examples 2 and 3) Hydraulic cement compositions were prepared under the same conditions as in Examples 1 to 7, except that the specific surface area of the entire composition was adjusted to predetermined conditions. After curing, the resin was cured, and the shrinkage was measured and a uniaxial compression test was similarly performed. Table 2 shows the results.
【0028】[0028]
【表2】 [Table 2]
【0029】表2から明らかなように、比較例2のセメ
ント組成物では、組成物全体における比表面積が200
0cm2/gと低いので、硬化したセメントコンクリー
ト製品が低強度となった。また、比較例3では、その比
表面積が8000cm2/gと高すぎるので、高強度に
はなったものの、収縮率が高くなってしまった。一方、
実施例9〜11では、比較的低い収縮率を維持し、かつ
強度もさらに高強度となった。その評価を同じ表2に示
す。
As is clear from Table 2, the cement composition of Comparative Example 2 had a specific surface area of 200
As low as 0 cm 2 / g, the cured cement concrete product had low strength. In Comparative Example 3, since the specific surface area was too high at 8000 cm 2 / g, although the strength was high, the shrinkage ratio was high. on the other hand,
In Examples 9 to 11, the relatively low shrinkage was maintained, and the strength was further increased. The evaluation is shown in Table 2 above.
【0030】[0030]
【発明の効果】この発明によれば、普通ポルトランドセ
メントまたは早強ポルトランドセメント100重量部に
対して、石膏を混合比5〜30重量部で添加し、また高
炉スラグ微粉末,石灰石微粉末,シリカ質微粉末および
シリカフュームのうちの少なくとも1つを5〜30重量
部の混合比になるように添加して得られた特殊なセメン
ト組成物を用い、これに所定量の骨材と水とを混練し
て、型枠成型によりセメントコンクリート製品を作製す
るようにしたので、このセメントコンクリート製品の低
収縮性の向上が図れると同時に、高強度化も図ることが
できる。
According to the present invention, gypsum is added in a mixing ratio of 5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of ordinary Portland cement or early-strength Portland cement, and blast furnace slag fine powder, limestone fine powder, silica Using a special cement composition obtained by adding at least one of fine powder and silica fume to a mixing ratio of 5 to 30 parts by weight, kneading a predetermined amount of aggregate and water Then, since the cement concrete product is produced by molding, the low shrinkage of the cement concrete product can be improved, and at the same time, the strength can be increased.
【0031】特に、請求項3に記載の発明によれば、コ
ンクリート中に所定量のパルプおよび/または合成樹脂
のエマルジョンを添加するようにしたので、成型後のセ
メントコンクリート製品の強度をさらに高くすることが
できる。
In particular, according to the third aspect of the present invention, since a predetermined amount of pulp and / or a synthetic resin emulsion is added to concrete, the strength of the cement concrete product after molding is further increased. be able to.
【0032】また、請求項4に記載の発明によれば、水
硬性組成物全体の比表面積を4000〜6000cm2
/gとしたので、この水硬性組成物を原材料とするセメ
ントコンクリート製品をより以上に高強度化することが
できる。
According to the invention of claim 4, the specific surface area of the entire hydraulic composition is 4000 to 6000 cm 2.
/ G, the cement concrete product using this hydraulic composition as a raw material can have higher strength.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C04B 18:14 14:28 22:06 16:02) ────────────────────────────────────────────────── ─── front page continued (51) Int.Cl. 6 identifications FI C04B 18:14 14:28 22:06 16:02)

Claims (7)

    【特許請求の範囲】[Claims]
  1. 【請求項1】 水硬性組成物と骨材と水との混練物を型
    枠内に流し込んで養生硬化後、脱型することにより製造
    されるセメントコンクリート製品において、 上記水硬性組成物が、普通ポルトランドセメントまたは
    早強ポルトランドセメント100重量部に対して、 石膏5〜30重量部を混合するとともに、 高炉スラグ微粉末,石灰石微粉末,シリカ質微粉末およ
    びシリカフュームのうち少なくとも1つを5〜30重量
    部混合したものであるセメントコンクリート製品。
    1. A cement concrete product manufactured by pouring a kneaded product of a hydraulic composition, an aggregate and water into a mold, curing and curing, and demolding the cement concrete product. 5-30 parts by weight of gypsum are mixed with 100 parts by weight of Portland cement or Portland cement, and at least one of blast furnace slag fine powder, limestone fine powder, siliceous fine powder, and silica fume is 5-30 weight. Cement concrete products that are mixed.
  2. 【請求項2】 上記水硬性組成物が、普通ポルトランド
    セメントまたは早強ポルトランドセメント100重量部
    に対して、 石膏5〜30重量部を混合し、 高炉スラグ微粉末,石灰石微粉末,シリカ質微粉末およ
    びシリカフュームのうち少なくとも1つを5〜30重量
    部混合するとともに、 合成樹脂のエマルジョン粉末を3〜15重量部混合した
    ものであるセメントコンクリート製品。
    2. The above hydraulic composition is obtained by mixing 5 to 30 parts by weight of gypsum with 100 parts by weight of ordinary Portland cement or early-strength Portland cement, and then blast furnace slag fine powder, limestone fine powder, and siliceous fine powder. And a cement concrete product obtained by mixing 5 to 30 parts by weight of at least one of silica fume and 3 to 15 parts by weight of a synthetic resin emulsion powder.
  3. 【請求項3】 上記混練物の作製時に、所定量のパルプ
    および/または合成樹脂のエマルジョンを添加した請求
    項1に記載のセメントコンクリート製品。
    3. The cement concrete product according to claim 1, wherein a predetermined amount of an emulsion of pulp and / or synthetic resin is added during the preparation of the kneaded material.
  4. 【請求項4】 上記水硬性組成物全体の平均比表面積は
    4000〜6000cm2/gである請求項1〜請求項
    3のいずれか1項に記載のセメントコンクリート製品。
    4. The cement concrete product according to claim 1, wherein an average specific surface area of the entire hydraulic composition is 4000 to 6000 cm 2 / g.
  5. 【請求項5】 水硬性組成物と骨材と水とを混練する工
    程と、 この混練物を型枠内に流し込んで養生硬化後、脱型する
    工程とを含むセメントコンクリート製品の製造方法にお
    いて、 上記水硬性組成物が、普通ポルトランドセメントまたは
    早強ポルトランドセメント100重量部に対して、 石膏5〜30重量部を混合するとともに、 高炉スラグ微粉末,石灰石微粉末,シリカ質微粉末およ
    びシリカフュームのうち少なくとも1つを5〜30重量
    部混合したものであるセメントコンクリート製品の製造
    方法。
    5. A method for manufacturing a cement concrete product, comprising: a step of kneading a hydraulic composition, an aggregate, and water; and a step of pouring the kneaded product into a mold, curing and curing, and then removing the mold. The hydraulic composition mixes 5 to 30 parts by weight of gypsum with 100 parts by weight of ordinary Portland cement or early-strength Portland cement, and includes blast furnace slag fine powder, limestone fine powder, siliceous fine powder and silica fume. A method for producing a cement concrete product wherein at least one is mixed with 5 to 30 parts by weight.
  6. 【請求項6】 上記水硬性組成物が、普通ポルトランド
    セメントまたは早強ポルトランドセメント100重量部
    に対して、 石膏5〜30重量部を混合し、 高炉スラグ微粉末,石灰石微粉末,シリカ質微粉末およ
    びシリカフュームのうち少なくとも1つを5〜30重量
    部混合するとともに、 合成樹脂のエマルジョン粉末を3〜15重量部混合した
    ものであるセメントコンクリート製品の製造方法。
    6. The hydraulic composition is obtained by mixing 5 to 30 parts by weight of gypsum with respect to 100 parts by weight of ordinary Portland cement or early-strength Portland cement, and then blast furnace slag fine powder, limestone fine powder, and siliceous fine powder. A method for producing a cement concrete product, comprising mixing 5 to 30 parts by weight of at least one of silica fume and 3 to 15 parts by weight of an emulsion powder of a synthetic resin.
  7. 【請求項7】 上記混練物の作製時に、所定量のパルプ
    および/または合成樹脂のエマルジョンを添加する請求
    項5に記載のセメントコンクリート製品の製造方法。
    7. The method for producing a cement concrete product according to claim 5, wherein a predetermined amount of an emulsion of pulp and / or synthetic resin is added during the preparation of the kneaded material.
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