JPS605050A - 水硬性セメントの早強化方法及び早強化剤 - 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】 本発明はケイ酸石灰を主成分とする水硬性セメント、特
に汎用のポルトランドセメントを早強化する方法ならび
に早強化添加剤に関するものであり、コンクリート又は
モルタルの打ら込み後早期に実効強度の４現を見るセメ
ントの早強化方法に関するものである。

現在、コンクリートによる土木、建設工事等の工期の短
縮、或いは二次製品の製造においては養生日数の短縮に
よる早期の製品化や型枠類の使用回転串間上等の作業性
の効率化が要望されており、これらの要求に応して各種
の早強、超早強ポル１〜ランドセメント組成物などが提
案されＣいる。これら普通ポルトランドセメン１−１早
強ポルトランドセメン１へ等を更に早強化したセメント
組成物としては、普通ポルトランドセメント、早強ポル
トランドセメントを主体とし、特にカルシウムアルミネ
−１・と硫酸カルシウムとを含有するセメントにおいて
炭酸ナトリウム及び／又は炭酸カリウムと凝結遅延剤を
含有してなる超早強ポル１へランドセメント組成物（特
公昭５５−１１．６３５号公報）、普通ポルトランドセ
メントに無定形カルシウムアルミネートと硫酸カルシウ
ムからなる混合物に無機炭酸塩及びオキシカルボン酸ま
たはその塩を添加、配合したセメント組成物（特公昭５
７−１３５１１号公報）、更には砂礫地盤中の間隙や岩
盤中の亀裂などに圧太し、ごれを硬化させるセメント注
入法に適するグラウトとしてポルトランドセメン１−に
アルミナセメント、炭酸ナトリウムを配合した急結性で
高強度のセメント組成物（特公昭４Ｅ＋−３３３４８号
公報）等が知られている。

しかしながらこれらの公知文献を含め他にも多数の公知
文献により種々の超早強セメント類か提案されていなが
ら、実際には未だ該セメントが十分な市場規模に達して
いないのが現状であり、より安価にして早期に実効強度
の発現のあるセメント組成物及び改質用早強化添加剤の
提供が嘱望されている。

かかる状況下に本発明者は、普通ポルトランドセメント
等ゲイ酸石灰を主成分とする水硬性セメントを早期に実
効強度の発現の見られるセメント組成物に改質するため
の早強化添加剤を見い出すべく鋭意検討を行った結果、
該水硬性セメントに水溶性無機アルミニウム塩とアルカ
リ金属の炭酸塩又は重炭酸塩を適量配合する場合には、
該セメントの硬化速度が制御し得てかっ、本発明の目的
である安価にして簡便に早強化が実現１〜うるごとを見
い出し、本発明を得た。

すなわち本発明は、ゲイ酸石灰を主成分とする水硬性セ
メントに水溶性無機アルミニウム塩の少なくとも１種と
アルカリ金属炭酸塩又は重炭酸塩の少なくとも１種を配
合、混合することを特徴とする水硬性セメントの早強化
方法、並びに水溶性無機アルミニウム塩粉末の少なくと
も１種とアルカリ金属の炭酸塩又は重炭酸塩粉末の少な
くとも１種とを、必要により隔離剤を共存せしめて配合
しこなる水硬性セメントの早強化剤を提供するものであ
る。

以下、本発明を更に詳細に説明する。

本発明において第一成分である水溶性無機アルミニウム
塩とは、セメントの混練時に迅速に溶解が進行し、有効
に殿能する使用条件下に適度の水溶性を有する無１浅ア
ルミニウム塩であればよく、例えば塩化アルミニウム、
塩基性塩化アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硝酸
アルミニウム、硫酸アルミニウム、塩基性硫酸アルミニ
ウム、硫酸アルミニウムの複塩類等が挙げられ、特に入
手が容易でかつ効能面で優れたものとして硫酸アルミニ
ウム（硫酸パン土）か挙げられる。

又、アルカリ金属の炭酸塩又は重炭酸塩としてばすトリ
ウム、カリウムの炭酸塩又は重炭酸塩、セスキ炭酸すト
リウム等使用条件下に水溶性を示す塩類が挙げられ、特
に効果の優れる炭酸ナトリウム、炭酸カリウムが適当で
ある。

これら各成分はセメントを水で混練する際に直接適量配
合、混練しても良いが、それぞれの粉体を予め均一に混
合して早強化剤を調合しておき、セメントを水で混練す
る際所要量混合して使用する方式が作業性の点で有効で
ある。又セメントの製造時に該早強化剤を一つの添加成
分として標準配合量を予め混合調合して製品化すること
も可能である。この場合早強化剤は酸性成分とアルカリ
成分との混合物であるノこめ、その保存性を考慮して適
当な隔離剤をもってコーティング処理するのか有効であ
る。かかる隔離剤としては例えばアルミナセメントが挙
げられ、アルミナセメントばセメントの使用時のブリー
ジング防止にも極めて有効である。この隔離剤の使用量
は特に制限はないが、例えば該二成分のうちの少量成分
に該成分量に相当する量の隔離剤を混合し、コーティン
グ処理した後一体に均一に混合、調合するのがよい。

本発明においてこれら二成分を混合併用した場合、いか
なる機構により水硬性セメントの早強化に際立った効果
の発現があるのかなお不明な点が多いが、セメント中の
カルシウム成分と二成分が複雑に反応して複塩類が形成
され、より多くの水を取り込み、硬化を促進するものと
考える。二成分の混合比は任意に選択でき、例えば化学
当量比で１＝５〜５：１の範囲で選択すればよいが、効
能面からはほぼ当量比に配合ずれはよい。

早強化剤のセメントへの混合割合は使用現場での作業条
件、使用する二成分の配合比等により一元的には定まら
ないが、通常はセメント乾体重量比で０．２〜２０重量
％程度が適当であり、適量は現場での予備試験により確
認するのが望ましい。

以上詳述した如く、本発明は比較的容易に入手しうる無
機アルミニウム塩並ひにアルカリ金属の炭酸塩又は重炭
酸塩をセメントの混練時に配合、混合することにより、
ケイ酸二石灰、ケイ酸三石灰等ケイ酸石灰を主成分とす
る水硬性セメントの早強化を可能とするものてあり、又
該二成分を配合、混合したセメントの早強化添加剤、更
には同時にアルミナセメント等の隔離剤を添加すること
により長期に保存安定性の高い早強化剤を提供するもの
であり、その実用上の価値は頗る大なるものである。

以下実施例により本発明を更に詳細に説明する。

実施例 市販の固形硫酸ハンド、塩基性塩化アルミニウム、ポリ
塩化アルミニウム、ソーダ灰、炭酸カリ、重炭酸ソーダ
、炭酸アンモニウム、アルミナセメントを原材料として
第１表に示す如く配合し、セメント配合剤を調合した。

他方市販の普通ポルトランドセメントと砂を用意し、セ
メント２００ｇに対し砂６００ｇ、水１４０ｇの割合で
混練したスラリーに該配合剤を軸体セメン１〜量に対し
表示した量均−に混合して直径１１５鰭のプラスチック
容器に該スラリーを流し７込み、時間経過後の硬化程度
を調べた。

ｉηられた結果を第１表に示す。

尚、ブランクテストとじて何等の添加剤も加えることな
く上記と同し配合比のセメントスラリーの硬化を試みた
が、水が多ずぎて試験実施か困姉となったので、ブラン
クテストでは水量を１４０ｇから１２０ｇに減少して硬
化試験を試みた。

硬化程度の試験ば■本屋式硬度計を使用し、１６順ψ、
１６．５ｇの鋼球を硬化過程の試料表面に置き、この鋼
球の半分までをセメント中に押し込むに要する荷重（ｋ
ｇ）を測定、■又高さ１ｍより１６關φ、１６．５ｇの
鋼球を試料表面に落下せしめ、それによってセメント表
面に形成された穴の大きさく龍）を測定することにより
行った。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ケイ酸石灰を主成分とする水硬性セメントに水溶性
   無機アルミニウム塩の少なくとも１種とアルカリ金属炭
   酸塩又は重炭酸塩の少なくとも１種を配合、混合するこ
   とを特徴とする水硬性セメントの早強化方法。 ２）水溶性無機アルミニウム塩粉末の少なくとも１種と
   アルカリ金属の炭酸塩又は重炭酸塩粉末の少なくとも１
   種とを配合してなる水硬性セメン１−の早強化剤。 ３）アルミナセメント等の隔離剤を併用する特許請求の
   範囲第２項記載の早強化剤。 ４）無機アルミニウム塩が硫酸アルミニウムであり、ア
   ルカリ金属の炭酸塩が炭酸す１−リウム又は炭酸カリウ
   ムである特許請求の範囲第２項記載の早強化剤。