JPS5841751A - 水硬性混練物の調整法 - Google Patents

水硬性混練物の調整法

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JPS5841751A
JPS5841751A JP14029181A JP14029181A JPS5841751A JP S5841751 A JPS5841751 A JP S5841751A JP 14029181 A JP14029181 A JP 14029181A JP 14029181 A JP14029181 A JP 14029181A JP S5841751 A JPS5841751 A JP S5841751A
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    • 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
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/042Magnesium silicates, e.g. talc, sepiolite

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  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

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】 本発明は水硬性混練物の調整法に関する昭和55年特許
願第19312号 (以下原発間というンの追加発明で
あって、モルタル又はコンクリート等の水硬性混練物に
おける流動性や成形性及び強度発現性を損うことなく、
しかもグリ−ソング水の発生を有効に阻止し減水剤の有
利な利用条件下において適切な調整および施工を円滑に
実現することのできる方法を提供しようとするものであ
る。
各種セメント類や石膏、5石灰などによる水硬性物質粉
末を、用いて目的の成形体を得ることは古くから=般的
に行われているところであるが、斯かる場合には上記水
硬性物質粉末に適宜細骨材、)粗骨材その他と水とを配
合混練した生混線物とすることが不可欠である。
ところがこの本つな混線物の調整に当って該混線物から
水力5遊離しプリーソング水が発生することは一般に知
られている通りであって、これが上部に浮上するとレイ
タンスとシテ残り、蒸発乾燥後は体積減少を起すと共に
上部に水が溜り、水/水硬性物質比が大きくなり、これ
ら水硬性混練物の固化後の強度が低下する。又骨材や補
強筋の下側に浮上水が溜り、これらと水硬性混練物との
付着強度が低下する。このため、□この種水硬性混練物
では遊離水が完全に出工来た後でなければ、水硬性混練
物上面の左官仕上げが出来な゛いのが現状であり、又密
閉型枠中に水硬性混練物を注入しても、1部Vc藤水装
置を必要とするなど、工業的にもこの上うな水硬−性混
練物の注入成型を困難とし、更に上述した左官工事に於
ても塗り付は後に水が滲み出し、既存のコンクリート面
との安定した強固な接着が得られない。
このように水硬性混練物に、その宿命としての分離水が
あり、これらの工業化を甚だしく阻害している。
斯かる欠点を回避する手法として減水剤を用いて配合水
量を減少する方法や増粘剤を添加して遊離水発生量を減
少することが行われているが、前者では一般的に強度低
下が伴うと共に必ずしも完全な分離水の発生防止をなし
得す、−万後者としてはメチルセルローズや膨潤ベント
ナイトが用いられるが、グル化するものが多いので注入
、打設時の流動性、成形性が劣り、又強度発現上有害と
なるなどの欠点を有している。
本発明者等は上記したような実情に鑑みホルマイト系鉱
物の解砕物を利用することによって、この種水硬性物質
混練物の流動性や成形性及び強度発現性を損うことなく
、シかもプリーソング水の発生を有効に阻止することに
成功し原発明を提案し友。即ちこの種ホルマイト系鉱物
としてはアタノぐルジャイト、セピオライト、ノ母ルゴ
スカイトなどがあり、これらのものは珪酸マグネシウム
系のような針状結晶の集合体であって、このような針状
結晶°を適当に分離解砕した粉状物を混入することによ
り上記目的を有利に達成し得る。特にこのものは好まし
い揺変性(チクソトロフイ)を発揮するものであって、
比較性緩徐な相対運動条件下においては高粘性を示すが
比較的高い運動条件下では該粘性が急激に低下するとい
う特殊な性能を有し、従って圧送その他の運動条件下で
は抵抗が非常に少いものであるのに対しこの運動条件が
停止し比後においては安定した凝結性を示すことが確認
され、セメント量の比較的少く、水セメント比(W/C
)の比較的高い例えばr/cが100%程度のようなも
のであってもプリーソング水の発生や骨材と分離を見る
ことがなく、しかも流動性が良好で土木工事などにおけ
る裏込め庄人材や土質改良材などとして従来技術で予想
し得ない特注を発揮し得る。
斯かる原発明について更に説明すると、ホルマイト系鉱
物としてのアタノクルジャイト、セピオライト及びノJ
?リプルスカイトについては一般的に次の第1表に示す
ような化学組成を有するものとして知られている。
第  1  表  (重量%) 然してこれらの鉱物は一般に径が0.01〜0.2μで
長さが0.5〜10μ程度の針状結晶の集合凝結体であ
るが、このような針状結晶をなるべく粉砕、損傷しない
条件で解砕する。即ち斯かる解膵条件としては適当な水
その他の液体存在下において叩解又はローラミル等で捏
和処理して細化を図るものであって、水の存在によって
解砕衝撃力が緩−されると共に上記針状結晶自体もそれ
ガジに柔軟化し、又その凝結力も小となるこ−と等の事
情が総合されて何れにしても結晶構造を損傷することが
少く、しかも効率的な解砕を図り得る。例えば上記した
セピオライトについてこのような水の存在下で解砕処理
した本のはその針状結晶が殆んど損壊していないのに対
し、一般的な粉砕手段で処理した第2図のものは結晶が
相当に損傷されている。然して°このように水の存在下
で針状結晶の実質的に損われない状態に解砕されたもの
を用いることは本発明における1つの実質的要件をなし
、このような解砕粉を用いたものは水に対する分散性、
吸着性が一頗る良好である。例えば濃度3チ程度として
水に分散し几懸濁液の20時間後における水との分離が
皆無状態のような特性が確認され、揺変性においても比
較的低速の流動条件では第1図のものに比し少くとも数
倍以上10倍近い粘性抵抗を示すものであるのにこの比
較的低速流動条件と高速流動条件における粘性変化の程
度から求められる揺変比においては7〜8倍又はそれ以
上の高い結果が確認されていて前記したような水硬性物
質混練物の調製に用いることにより好ましい結果を得し
めることができる。
上記した解砕条件としては水中に適当に粗砕された原石
を投入し上下方向に往復運動する抑揚き方式で又は水中
でのローラミルにより解砕し或いはその他の任意の解砕
手段を採用し得る。上記したスノJ?イラル式押出し方
式による市販ナラ式粉砕機を用いそのスt4イラルtl
−3000rpILで回転し細化を図ったものであって
、このように解砕処理を水中で行うかどうかにより前記
したように得らnる細化物の性状が甚だしく異ることに
なり、これらを具体的にセメント1部に対し砂1部、水
0.433部としたモルタルに各0.007部宛添加混
練したものの流動!l+を測定した結果は次の第2表の
ように甚だしく異つ友ものとなる。
第2表 ところがこのような解砕処理は成程水中においての解砕
であるとしても必ずしも好ましい解砕が得られず、又減
水剤や空気連行剤その他の混和剤を添加してもその効果
を充分に発揮し難い傾向がある。
本発明はこのような害情に即して更に検討を重ね、上記
したような原発明を改良することに成功した。即ち本発
明で仲上述したようなホルマイト系鉱物の解砕物を前記
したような減水剤や空気連行剤と共に添加することを提
案するものであって、好ましくは該ホルマイト系鉱物の
解砕処理自体をこのような減水剤等の存在下に行い、こ
れをそのまま投入して生混線物を調整することを提案す
る。蓋しこのようにすることによりホルマイト系鉱物の
分散及び水との吸着がより有効に得られ、プリージング
水の発生防止と減水剤等の作用効果を最高状態にもたら
し、それらの相乗効果として頗る有利な混練物調整を可
能ならしめる。
上記したようなホルマイト系鉱物解砕物の添加量につい
ては適宜に選ぶことができるが、一般的にはセメント等
の水硬性物質粉末の量に対して0.01〜10%の範囲
内で夫々の場合に応じて決定する。即ち0.01%未満
では解砕物添加による効果が殆んど認められず、又10
チ以上も添加することは該混線物で成形される製品の強
度を低下する傾向が大となる。
添加の時期については上記混練物調製の如伺なる時点で
もよく、例えば砂のような細骨材又はセメント粉の何五
か一方又は双方に予め混合したものを用いて加水混練し
てよく、又混練水に対して充分に分散させたものとして
から骨材分、セメント分と混合することができ、或いは
常法によって調製され几混練物に対してその混線後に添
加し混練して調製することができる。前記解砕物を添加
混合した効果を効率的に得るためには減水剤又はAE剤
との併用をなすことが有利であり、即ち適量の減水剤を
併せて用いることにより上記解紛物の添加これらの減水
剤又は空気連行剤の併用について引き続き研究して来た
結果、これらのホルマイト系鉱物解砕物の繊維状物質と
減水剤或は空気連行剤等を別々に添加するのに較べて、
こnらを約0.5〜30倍程度の水にあらかじめ投入し
て混合分散させたものを水硬性物質に添加混合すること
により、繊維状物質の分散と水との吸着をより有効なら
しめ水硬性物質からの水の分離であるプリ−ジング率の
発生をより有効に防止出来、しかも減水剤本来の目的で
ある流動性の向上、又空気連行剤の空気連行力増大を有
利ならしめる相乗効果があることを発見した。
本発明で用いる解砕物の好ましい性状としては太さ0.
01〜0.2μで長さが0.5μ以上の針状結晶が少く
とも重量的に60チ以上、一般的には70%以上で、よ
り好ましくは80%以上のものであり、このような解砕
物は前記した水の存在下においての解砕処理で比較的容
易且つ能率的に得ることができる。又混練物におけるセ
メント砂比については1:3〜1:5程度或いはそれ以
上の貧配合のものにおいて好ましい結果を得しめるが、
本発明のものは場合によってはこのセメント砂比が1:
1〜1:2程度のものにおいても有効である。
本発明によるものの具体的な実施例について適宜に比較
例と共に説明すると以下の通りである。
実施例1゜ セメント1重量部に対して1砂を4重量部・とじ、これ
に減水剤を0.01重量部およびセビオライトの繊維状
解砕物t−0、0,005,0,01゜0.02および
0.03重量部それぞれ添加し、その場合の流動性が一
定となるように単位水量を調節し、その流動性についで
は、貫入棒(1209)で6備を目標とし、又減水剤と
セビイオライト解砕物の添加方法は、■グループとして
は、セビオライト、繊維状物質の粉と、減水剤を別々に
投入したものであるのに対し■グループでは、このよう
に繊維状に解砕したものを減水剤と共に10倍の水に投
入混合したものをモルタルの混練の最后に投入して混練
した。
その場合の単位水量、rv/c  およびプリージング
率は次の第1表に示す通りである。
なおこのようにプリージング率の低減される本発明のも
のは分離の少いことは自然で、従って吹付施工や混練部
から施工部にポンプ圧送するような場合における管路等
における圧送性に飯れ、即ち管路中で分離し貼塞するよ
うなことtになく円滑に圧送し得ることは本実施例の場
合のみならず1後述実施例の場合もも同様である0 又この第1表のような結果を要約して示しているのが第
1図と第2図であって、Aグループのものに比しBグル
ープの方が同じ水セメント比においてセピオライト解砕
物の混入率を高め、又ブリージング発生率、を著しく減
少して半減に近い状態となし得ることが確認しfc。
実施例2゜ セメント1重量sに対して、砂を5重量部1水を1重量
S添加し)これに気泡剤を0.0013重量部添加して
シールドの裏込注入モールタルを製造するに当シ、単に
配合混練した従来のもの■と)こtLKセピオライトの
繊維状物質及び減水剤を夫々粉状で添加し次場合のと1
これらセビオライトの繊維状物質と減水剤および気泡剤
を10倍量の水に混入攪拌したものを添加したものOを
準備し7’CO この場合の組成及び得られた混線物の性状とそれによっ
て得られた裏込め工の強度は次の第2表に示す通シであ
シ、セピオライトの繊維状物質を添加するとモルタルの
プリーソング率が少くなり10強度は増大するが、この
セビオライトの繊維状物質と減水剤およびAE剤と水(
10倍)を混合したものを添加することによりその効果
を一層高め得ることを確認した。
実施例3゜ セメント1重量部に対して砂4重量部のモルタルで流動
性が12ofの貫入棒で6cm程度の貫入深さになるよ
うなモルタルを混線調整した。この場合混和剤としては
セ♂オライドの繊維状物質1重量部と減水剤1重量部に
水8重量部を混合させた添加剤を用意し、その混線に際
し、セメント1重量部に対して、0.1重量部、0.2
重量部および0.3重量部添加した。glTうして得ら
れたモルタルについて、その配合と物性及びそれによっ
て得らnた成形体の強度は添加しないもの■と共に■〜
■として次の第3表の通りであり、混合液の添7JO量
に従って、同一流動性を得るための、単位水量及びブリ
ーソング率は減少し、圧縮強度が高められることを確認
した。
実施例4゜ 土木用のコンクリートとして砂利の大きさ60■のもの
を用意し、セメント量、250KV−1200V−およ
び160Kt’ty/、細骨材率40%、スランプεα
±2の各種コンクリートの配合、混線に際し、■のグル
ープでは、減水剤を添加し、■のグループでは、セビオ
ライト解砕物1重量部と減水剤1重置部とを水10重量
部に混合したものをコンクリートに添加して混練した。
これらによって得られたものの配合組成、プリーソング
率及びそれによって得られた成形体の圧縮強度は次の第
4表に示す通りであって、略同じセメント量のコンクリ
ートにおいても■グループに比べて■グループのものが
プリーソング率が少く、シかも4週圧縮強度が著しく高
く、このような大きな砂利のコンクリートではこれらの
セビオライトと減水剤の混合液がコンクリートの強度に
大きく影響することが明らかとなった。
269− 以上説明したような本発明によるときはこの種セメント
などの水硬性物質混練物の調整4C当ってホルマイト系
鉱物の解砕物を減水剤や空気運行剤と混合した状態とし
て添加することによりブリーソング水の発生や分離性を
最高状態に回避し、又強匿的にも優nた製品を適切に得
しめ、比較的貧配合のものにおいても好ましい結果を得
しめるものであって、工業的にその効果の大きい発明で
ある。
4、追加の関係 本発明は昭和55年特許願第19343号 (原発間)
の追加発明であって、セメント類や石膏などの水硬性物
質粉末を用い加水混練して生混稼物を得るに当ってホル
マイト系鉱物の解砕物を添加することについては原発間
と同じであるが、本発明においては斯かるホルマイト系
鉱物の解砕物を減水剤又は空気連行剤のような混和剤と
共に添加することによりそのブリーソング発生の抑制や
製品強度の上昇を一層高度に得しめるものであるから前
記原発間の改良tこ係るものである0
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施態様を示すもので、第1図は本発明
実施例1の場合のセビオライト解砕物混入率と水セメン
ト比の関係を示した図表、第2図は同じくセビオライト
解砕物混入率とブリージング率の関係全示した図表でろ
る0 特許出願人 早 川 光 敬 発   明   者   早   川   光   敬
代理人 弁理士  白  川  −−1−Δ)1−1す

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. セメント類や石膏など9水硬性物買粉末を用い加水混練
    して生混線物を得るに当り、ホルマイト系鉱物の解砕物
    を減水剤又は空気連行剤のような混和剤と共に添加する
    ことを特徴とする水硬性混練物の調整法。
JP14029181A 1981-09-08 1981-09-08 水硬性混練物の調整法 Granted JPS5841751A (ja)

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