JPS58167460A - コンクリ−トの製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、コンクリートのｗ４法、詳しくは、特に場ｒ
ｓ打ちされて十分な養生をすることかできないコンクリ
ートであって、そのワーカビ少ティを改良し、作業性が
良好で、かつ、ｉ％ｉｌｉ＋贋屋を発現てるコンクリー
トの製法に関する。

なお、本発明でいうコンクリートとは、モルタぐ ル及び通常のコンクリートか−６コンクリートの総称で
あって、設置ｆ′ｉ傾度（標準１生を２８　Ｈ；ｉｊｌ
付なったときの圧Ｊｉ１ｉ１強度）が６００　ｋｇｆ　
／　（２２以上であるものを看味する。

従来から、コンクリートの作業性や強度発現性等の１４
　’ｊｉｉ　？　ｔＪｊ菩することを目的として、捕々
のセメント分離剤を６加することが行なわれている。

その中でも、神にセメントに多１礒加しても７度な鍍結
４延や空気連行などの副作用が小さく、コンクリートの
鹸化に恋影響を与えることなく部分ｋｉ［性を与えるこ
とができる分離剤、いわゆる尚性能減水剤といわれてい
るものは、簡１個度が要求されるコンクリート二次表ａ
６．ψりえは、パイル、ボール、信進ｇ、枕木、ボック
スカルバート、慣圓、債桁などの−４に賞月されている
。一方、最近になって、を木学会より尚強度コンクリー
トの設計・施工指針（案）が礎田されたり、建築４曽で
も鉄骨構造を有しない嶋強度鉄肋コ／りＩＪ　−トだけ
の中層ビル４Ｉ！！条への一食、研究が盛んに行われる
などして＾強度コンクリートへの関心が高まり、現在で
は、尚強度になると耐−粍性も着しく向上するこシから
、ダム排砂路工ｆＯンや砂防基礎海岸、河川の腫岸、′
ｇ！港渭建路などにもその相通がＷい出され、場所打ち
コンクリートのシ盾にもそのＬし用軛囲がｊｕがってき
ている。

しかしながら、このような尚性ｎとｌ績水沖、１を１Ｉ
ＩＩ、電力１１したコンクリートは、スランプのｔｌに
丁が着しく大きく、咋栗時ＩＭＩがとれないばかりか、
アジテータ−車による運−にも支−をきたしているのが
睨仏で々）る。

また、場所打ちコンクリートとした揚台は、十ｆ覆した
債、光分な１７Ｎ養生十保堝４生を何才・ｔいノー合が
多く、ｍ＃、ｎ＃、減力など四季の気家条件によって、
設ぎ士された強度を者しくｔ′煽る責合も少くなく、６
００　ｋｇｆ　／　ｃｗＩ２以上のＡｔ１ｉＮコニ／ク
リートになる程その一同は者しい。

本発明百は、これらの欠点をｍ決てるために軟噛研死し
た結果、尚性能減水剤を６加したコンクリートに、少１
のクエン酸及び／又はそのアルカリ金ｆ４ｒｌｉ　（以
下、クエン＃咎という）とアルカリ金礪灰饅堪、並びに
ａ型熱水石宵とシリカフック＋− 一嶋ｒスラグ、フライアッシュなどのシリカ′−ハ粉末
を配合てれは、コンクリートのスランプ低下上の筒′４
１候をｄ易に発現させることができることをＷい出し、
本発明な完ｂＭ　したものである。

−（なわも、本発明は１．４ｉ７＋住＃Ｉυ鐵水剤を功
六加したコンクリートを製造でる除に、コンクリ−トノ
セメ７　）　＠　Ｖコ対し、りＬ／６１’ｌ？［Ｊ、０
５〜０．５）ｉｋｍ％、アルカリ金ＩＩｊ＆戻＃堪０．
０５〜１．０血１慢、■型無水り賃２〜１０重１優、シ
リカ實粉末２〜２０車１ｉｉｉ％？電合することを％齢
とする。

す）゛、詳しく本発明な説明する。

本発明における局性能減水剤とをよ、ＰＪｉＪ　Ｆ７　
したような性１Ｍケ廟するものであって、主成分の化学
慣市から、ν１［λはナフタリンスルホン酸まタハソの
誘導体とホルマリンとの嶋紬合物−などのポリアルキル
アリルスルホン＃−糸のものと、例えはメラミンポルマ
リン樹脂スルホン＃ＩＭｆ：！どのトリアジンｄ４体の
＃ｉ＃合Ｗ糸のものとに大別される。

これらの巾＋４＆品をあげれは、いずれも部品名である
が、化土石−（抹）［マイティ１００Ｊ、１マイデイ１
ｂＯＪ、竹本油）１ｍ　（抹）［ボールファイン５１Ｏ
ＮＪ、山−国策バルブ（休）１サン７Ｏ−ｐｓＪ　、ｙ
−ｐｖ　スｗ！（休）Ｉ’ＮＬ−１４５）［ＪＪ　、ｌ
　ＮＬ　　４０００Ｊ　、　Ｉｊｆ（ａ’ｌ［Ｊ：（ａ
）　　Ｉ　、ｌルｌントコなとである。

曲宮、これらのａ　ｔ＋　鹸ｒｍ水卸１は、６０　［Ｊ
　ｋｇｔ’／ａ？以−ＦのコンクリートをＪｈｌ＆する
。Ｉ！１合、コンクリート中のセメントｔａｔに対し有
効成分（固型分侠両）で０．５４ｉｉｔｉ％以上麟〃Ｄ
され、水−セメント比（１６５％以゛ドに６ＪＭ幣され
る。しかし、節性卯減水剤たけを硲〃ｒ１シたコンクリ
ートは、スランプの四トが者しぐ大き（なって作業時間
がとれないはかりでなく、そのような蛎のを場所打ちコ
ンクリートとしたＪｔｈｉ＠、前述のように、打ち放し
４に生さ才じ（光分な齋ｇＥがでざないので、気尿乗件
ｔ（よっては設＃５１噂な大きく士煽る場合も少くない
。

そこで、４１：発明では、このような尚性ｈ１減水剤が
奈）ＪＤされたコンクリートの欠点を解決するために、
以″ＦＫ説明するように、クエン酸咎、アルカリ苔１Ｒ
酸省、Ｕ型無水石膏、シリカ漬扮禾をさらに句己＠する
ものである。

先ず、４：発明において、神々の７１ｆ恢酸のなかから
クエン−寺を選定した埋田を説明すれは、ぴの遡りであ
る。Ｔなわち、クエン除寺の有機醗は、預力なセメント
の＃結遅延削として知られており、実ｙ６ｔ　ＶＣ１Ｄ
１１Ａ７・ＣａＦ２やＣ！１２Ａ７〜ＣＡ　ｉｄＪ　ｂ
Ｍのａだ杉＠ｔａ′ｉ−む礒依性の変件ポルトランドセ
メントの鍛１ｐｉ８　遅ｍ　ＶＣ１史川されているが、
それらにあって、スランプロス防止効果を有するのは、
リンゴ酸、ｆ閂５８及びクエン酸とその１唄だけであり
、グルコン酸、アジピン醗、コハク酸、　乳Ｉ＃、マレ
イン酔、ヘプタン酸やその一鯛はその幼果を示さないこ
とを紺い出したこと。ならびに、リンゴ酸やｎ石醗には
スランプロス防止効果があるといっても、それは、２０
”Ｏｕ下の低ＯｆＡ慣城ｒ１史川したときであって、２
０℃を餡える温度ｖＡ城では効果が小さい。

こ１１に対し、クエン酸寺をま双りの幅ル饋城でも十分
な幼果な発現することな見い出したことの理出にもとり
（ものである。このように、廟憧醗のセメント凝結遅延
作用は必すしもスランプロス肋Ｗ。

効果には結びつかないことは、無情水のものにもいえる
ことであって、汐１１えは、ケイ弗化→グｌ＋曲創化合
物も傭力なセメント璧結遅゛聾岸ｊであΦか、Ｘランゾ
ロス功正効果は全くないものである。

本発明ｔζ適用あるクエンｍ寺としてト、クエン酸、ク
エン噛ナトリウム、クエン酸カリウム、クエンすリチウ
ムなどであり、これらは、ｈｌ・のり１７噛寺に比べて
、低一時の初Ｍ頭ｉｔ元現に１ぐイ【。

かつ、科所的であるので本発明に好適で々）る０アルカ
リ金属炭麺鳴は、−飯には、セメント、息結剤として知
られ、モルタルやコンクリートしＩ吹キト１け、セメン
トペーストミルクのグラウト注入などの、急結剤として
手用されている。

本発明のアルカリ書＠脚＃塩の役割は、渚虻削としてで
はなく、クエン＃に寺と併用することによりスランプ防
止効果を者しく尚め、また、コンクＩＪ　−）　Ｑ）贅
結硬化に対しては迷娘剤として作用するが、硬化しはじ
めてからは強度の立ち上がすな人きくするものであり、
これらの作用は、杢冗明４によって初Ｔｒて明らかにさ
れたものである。アルカリ金−−酸輸としては、リチウ
ム、ナトリウム、カリウムの炭酸−や憲炭＃櫓があげら
れる。

ｌＩ卆犀水イ）Ｉｔは、クエン酸等やアルカリ釡鵡戻＃
鵠と相互に作用し合い、スランプロス防止幼果な肋間す
る作用を山すると同時に、尚囁根を発堝３ヘゼるた＾′
）の±ＩＪＶ分である。

ｌＩ型幡水す貴の初木度は、１當のポルトランドセメン
トと同郷以上であれはよく、紛木鴫によって間近の幼筆
警１（れ桟影曽を受けない。鮪型無水偵賀としては、２
水４：Ｊ責や半水り胃を３５０℃以上で納処坤して侮ら
れるもの、弗ｅＩＮ発生やアルミ祠−などＶＣよって１
４１］生するものなどが１史用できる。

ノリカ′油初木は、スランプロス防止効縦には、１１す
んの作用も不さないが、品強屋を発呪さぜるた＆）Ｖｃ
ｌ　％ｌ’なＩＡ分である。シリカ賀、初氷としては、
−炉スラグ、フライアッシュ、フェロシリコン炉１゜ ル賀シリカなどか１史川され、籾末序＆ゴ遡゛淋のポル
トランドセメントと同等以上でヨイ。

以下、これらの成分の作用効果についてさらに説明する
。

ます、本弁明のスランプロス防止幼果は、Ａｉｌ述した
。ｌ１ｉｉ、憔目ピ減水剤以外の、例えは一般に生コン
で１史由されているリダニンスルホン＃堪や粗ノの減水
合１］を１史川しないプレーンコンクリートにイ史用し
ても、全くぞの効果を示さないことが特白であイ昌すな
わち、本発明では、クエン酸寺かベースとなり、アルカ
リ釜−炭餘堪と■型無水６Ｎとの法在作用によって、ス
ランプロス防止効果か＠（、＜、かつ、安πに改善でき
る。レリλは、クエン鏝年独絵カロでは、セメントの銘
悄、偵知や軸］貨のロット全号によって、あるいはまた
、アジテータ−車で常に撹拌されながら連撮される場合
とそうでない場合とＣ（おいて、スランプロス防止幼果
＆！Ａなく１〃ベアルカリ谷概炭帥堪とＵ型無水石膏の
祭りυによって、それを防止することができる。

次に、本発明のｆ＠軸度発現効果について本ると、本発
明がその王娶成分とイるｌ卆無水わＷ七れ自体の６加に
ついては、例えは、特公昭５１−４６９２号公報にｓＥ
テ載されており、そのよりなＩル無水石膏と一件舵減水
剤とな併用すれば、さらに高強度発＠、することは本発
明者も確めた。しかしながら、１１＃＃水り責とシリカ
′Ｊｉｉ粉末とを併用し、さらに、クエン＃等とアルカ
リ金属炭＃塩す配合して、■型無水Ｅｔ＊＊＠＊加の場
合よりもさらに強度＠現を高め、しかも、ひび割れ抵抗
の大きなコンクリートとしたことは、本発明者が初めて
明らかにした本のである。すなわち、低水−セメント比
の尚強度コンクリ−）Ｋ％　Ｍ製無水石膏を単独県別し
てコンクリートを場所打ちした場合、未反応Ｉ型無水石
貴が残り易くなって長期の安定性が慈（なるものであり
、ましてや、本発明のように、セメントに対し２〜１０
車蓋チという多鎗配合すれは、長期の瞭繕誉生の藺に、
その冷加すに比例してひび割れが発生しやてくなるが、
本発明に係る成分を併用することによって、その間組点
を解決し得たものである。

以上のように、本発明のコンクリートは、セメント混和
材としては知られている個々の成分の共動作用によって
、より合理的て耐久性の大きい、かつ、良作業性の高強
度コンクリートとしたものであり、個々の成分の添加割
合を紬記のように限定した理出は１次の通りである。

クエン酸等は０．０３１蓋優未湧では実用的なスランプ
ロス防止効果は侍られず、また、０．３電ｄ粂を超える
と強度発現性が悪くなる。同僚に、アルカリ金橋炭＠堰
を０．０５〜１．Ｏｍ　−％としたのは、０．０５１普
チ未満ではクエン酸等のスランプロス防止効果及びその
安定性を高める効果は小さく、また、１．０１ｔＳを起
えると強度の発現が悪くなりエフロレッセンスなども出
やすくなる。

用梨無水石１１は、２１ｉｔｆｔ優未満ではスランプロ
ス防止の助長効果は小さく、かつ、高強度の発現性も小
さい。また、１０重ｉｔ係を超えると強度発現に悪＃譬
を与λると共に、未反応のまま残りやすくなって、コン
クリートの安定性が駄下する。

シリカ質粉末は、２１１．當優未満では預度壇加への貢
献度は小さく、また、２０重ｉ１１憾な勉オる礒加書で
は、本発明の成分を調合し混和材として硝加する場合、
絡加量が多くなり、取扱い易さや経埼性が藝くなる。

不発明に通用されるセメントの種類は、各種ポルトラン
ドセメントと混合セメントであり、混合セメントの場合
は、同一強度を侍るにはコンクリート中の本位セメント
童な増やす必帯がある。

以上、拝しく説明した通り、本発明のコンクリートは、
＾性舵誠水剤、クエンｆＩｋ等、アルカリ金禰炭１！１
堪、ｎ型無水石責及びシリカ質粉末の特定型を配合した
本のであり、それによって、縄性能減水剤を用いたコン
クリートの二つの欠点である、スランプロス防止と、充
分養生されない場合の渦彌度発現な容易に行なうことが
できるという効果がある。

なお、２ＥＭ明のコンクリートには、有機樹脂を配合し
た、いわゆるレシンコンクリートや、その他、ファイバ
ーを含有するコンクリートに応用できることは勿論であ
る。また、イオウ含浸等により更に高強度なコンクリー
トとすることもでき、アスファルト及びコンクリート道
路、特に早札ノ激しい通路のオーバーレイ用コンクリー
トとしては最適である。

以下、実施向をあげてさらに詳しく説明てる。

実施？ｌ１１ 品性ａト減水剤として、ポリアリキルアリルスルホン＃
堪糸の花王石ｈ（抹）商品名「マイティ１５０」を使用
し、第１表のコンクリート配合を用い、クエン酸ナトリ
ウム、炭酸ナトリウム、弗＃発生で副生じたＪＩ型無水
石膏（プレーン４，０００ｃｔｈ２／　Ｉ　）　ｆ＆性
白土ヲ８０　Ｄ℃〜１ｏｏｏ’ｃ−ｃｏｓｔ焼して祷ら
れたシリカ質粉末（プレーン５．５００ｃｔｎ２／　Ｉ
／　）の添加瀘を撞々変化させ、１２℃のＲＨ線 ６５饅の室内で５０６のコンクリートをイ昆輛した後、
その後のスランプの経時変化（コンクリートを静置した
場合の）と該室内で養生したときの２８日強度をｍｌノ
定した。また、テストピースを半年間屋外＊＊養生した
場合のひび割れｍ祭を付なった。これらの結果を第２表
に示す。

なお、実験Ａ６１．６．７．１５．１４．１９゜２０．
２１．２２及び２８は比較例であり、他は本発明の配＠
例である。また、実験腐２８の（）内で示したイーは、
標準養生したイ虐である。

以下余白 ＃！２表に、ホされるように、クエン酸ナトリウム０．
０６亀鉗係未満ではスランプロス防止効果は小さく、炭
酸ナトリウム０．０５ｍ奮饅未満ではスランプロス防止
の改善効果は小さいことがわかる。

また、Ｉ卆無水石貴２９６未満でも同様で強度も小さい
。

さらに、本発明のように、クエン酸ナトリウム、炭酸ナ
トリウム、ｌ型無水石膏、シリカ負粉禾を配合した糸（
実１！、％１６）は、■１水石貴単独（実験、＆　２０
　’）あるいは、ｌ型無水石膏とシリカ漬扮木を配合し
たもの（実験、４６２１）よりも強度発現は大きいこと
がわかる。

実Ｉｈ例２ 実施例１１において、クエン酸等とアルカリ金編炭酸堪
の種類と組合せをか身、■４！！無水石膏をセメントに
対し５ｍ１％、都炉スラク（フレーン亀５２００　ｔ＊
”／　Ｉ　）を同じく５淑菫饅とし、それぞれ砂と置き
かオ一定ｉｔ龜加して試験した。その結果を第６表に示
す。

実６曖し１ｔリ　６ 実殉例１１において、クエン酸ナトリウムをセメントＶ
Ｃ対し０．１５１１１１１　％、炭酸カリウムを０．２
傘ｉ優、ｌ型無水石貴Ｖ　Ｓ　ｔ　を係、減水剤をトリ
アジン酩導体の島紬合物糸の昭和電工（株）商品名［メ
ルメントＰＩＯＪを１．２重倉憾ｆＪ藪加し、シリカ爾
初木のｍＭと冷加賃を変λて試験した。

なお、スランプな合わせるためにコンクリート混練 ｍ時に多少の水のりｌＪ除を打った。その結果を第４表
に示す。

以１ζ余白 実施例４ 第５表に下丁コンクリート内ビ合で、クエン酸単極、ク
エン酸と炭酸ナトリウム、又はクエン酸と炭酸ナトリウ
ムとＩ＠無水石膏及びフライアツシつ（り回転させた４
ｈ＠と静置した場合のス２ンデロスと、強度性状とを測
定した。その結果を第６表に小す。実験腐４９〜５２は
比較例、実験・％５５と５４は本発明の実施例である。

なお、夏場の試験であり、コンクリートの線上がり温度
は５２℃、外気温は２９℃であった。供試体の養生は、
２４時間説卆ｆ；に屋外で嘩鼻書生した。

以ド余白 第６表に示されるように、アルカリ金輌炭酔聰と厘ａＩ
ｌ無水石貴はクエン酸のスランプロス防止幼果を助長す
ると共にコンクリートを安定化する作用のあること力；
−められる。

なお、実ｋｓ、＊４９．５１．５５の健準盪生２８日の
圧−強材は、それぞれ７６９．７Ｂ５．９１０ｋｇｆ　
／　ｃｍ”の蛎が示され、本発明は、屋外で乾燥を受け
た場合でも強度低下のないことか示された。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＋ｗ、任げヒ減水剤を添〃口したコンクリートをＲ造−
   ４−る際に、コンクリートのセメント１に対し、クエン
   酸及び／又はそのアルカリ金−ｔｍｏ、０３〜０．５真
   鍵％、アルカリ金禰炭酸−〇、０５〜ｉ、ｏ＠−１■型
   薫水石賃２〜１０慮被％及びシリカ！！４初木２〜２０
   ｍ１％を配＠することを特許とするコンクリートの製法
   。