JPS61132554A - 減水率の高いレデ−ミクストコンクリ−ト組成物 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はレデーミクストコンクリート組成物に関するも
のであり、更に詳しくは減水率が高く、コンクリート空
気量が３〜７％でスランプが１０ａｓ〜２４（至）のレ
デーミクストコンクリート組成物に関するものである。

〔従来の技術〕

従来一般に使用されているレデーミクストコンク＋７−
ト組成物はＡ１１ｉ剤又はＡＩ減水剤と呼ばれているセ
メント分散剤を用いて製造されている。これらのＡ１１
ｆ剤又はＡｌｌ！減水剤は、化学混和剤を使用しないコ
ンクリート配合に比べ。

５〜１５％の減水性能を有する混和剤である。

このため、従来のレデーミクストコンクリート組成物で
は減水率が低く、作業性を高めるために、即ち、スラン
プ値を大きくするためには、コンクリート中の単位水量
を多くしなければならない。このため、乾燥収縮による
ひび割れが多数発生する。又、同一の設計強度を与える
ためＫは、即ち、同一のＷｌｏを与えるためには、減水
率が低いために、セメントが多量必要になり、価格が高
いコンクリートになる。又、最近、更に減水率の高いコ
ンクリートとして、流動化コンクリートが開発されてい
る。このコンクリートは、まず、前述のＡｌ剤又はＡＩ
減水剤によシ、スランプの低い硬練シコンクリート（ス
ランプは一般的に８〜１５ｃｍ）を作シ、このコンクリ
ートに高性能減水剤を添加して製造される。後者の場合
は、Ａｌ剤又はＡＭ減水剤と高性能減水剤を２回に分け
て添加するなどの種々の不都合があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記の様な方法で得られるコンクリートは、単
位水量が多くなったり、化学混和剤の添加時期が２回以
上になったシして、不都合が多々存在し、満足すべきも
のではない。

〔問題点を屏決するための手段〕

本発明は上記した従来方法の欠点を改善すべくなされた
もので１式（１）〜式（４）を満たすコンクリート配合
を有し、且つ、セメント分散剤を混練水の一部又は全部
に溶解させて添加するか、セメント配合物の混練途中、
即ち、セメントへの注水と同時もしくは、注水直後から
セメント配合物の混練終了までの間に添加して得られる
減水率が高く、練り上がシ直後のコンクリート空気量が
３〜７％でスランプが１０儂〜２４（至）のレデーミク
ストコンクリート組成物を提供するものである。

０．７０　ｗ≦　Ｗ　≦ｏ、ａｏ　ｗ　　（１）０．４
０　　≦Ｗ１０≦０．７０　　　　（２）２４０　　　
≦　Ｃ≦４００　　　　（３）ＷＸｃ＝ｗＸＯ（４） Ｗ：化学混和剤を添加しないでスランプ値を目標値に合
せた場合のコンクリート配合の単位水量（Ｋｆ／ｍ’） Ｃ：化学混和剤を添加しないでスランプ値を目標値に合
せた場合のコンクリート配合の単位セメント量（Ｋｇ／
ｍ３） Ｗ：本発明のコンクリート組成物のコンクリート配合の
単位水量（Ｋｆ／ｍ’　） Ｏ：本発明のコンクリート組成物のコンクリート配合の
単位セメント量（ｌｌ：ｆ／ｍ３）本発明の上記（１）
式は減水量の範囲を示すものであシ、Ｗが０．７０　ｗ
よシ小さい場合は、コンクリート性状が砂利つぼくなシ
、作業性が不良となる。又ｂＯ−８０ｗよプ大きい場合
は、単位水量が多くなシ、従来品との差異が小さく、適
当で、ない。本発明の上記（２）式のＷ　／　Ｏが０．
４０よシ小さい場合は、コンクリート性状が砂利っぽく
なり１作業性が不良となる。又、０．７０より大きい場
合は１強度が小さく一般の構造物にとっては不向きであ
る。本発明の上記（３）式のＣが２４０よシ小さい場合
は、コンクリート性状が不良であり、４００より大きい
場合は、セメント量が過多となシ、価格の高いコンクリ
ートになる。勿論、４００よシ大きくなってもコンクリ
ート性状や性能には、何等の支障もない。本発明の上記
（４）式は、本発明のコンクリート配合時の条件を与え
る式であり、同一のＷｌｏでの比較で表現していること
を示している。

本発明のセメント分散剤としては、コンクリートのスラ
ンプの経時変化の少なくなるような分散剤が望ましく、
リグニンスルホン酸、リグニンスルホン酸の変性物又は
それらの塩、ポリカルボン酸又はそれらの塩、ナフタレ
ンスルホン酸のホルマリン縮合物又はそれらの塩、メラ
ミン樹脂のスルホン酸塩、多糖類の中から選ばれる１種
又は２種以上の混合物を使用するのが好ましい。

リグニンスルホン酸の変性として公知のものは、各条件
下における酸化反応や、高分子化反応や、官能基の導入
である。また、ポリカルボン酸としては、アクリル酸や
メタクリル酸のポリマーやこれらと他の重合性単量体で
あるアクリル酸エステル、メタクリル酸エステルやスチ
レン、スルホン化スチレン、マレイン酸、マレイン酸無
水物、等との共重合物や、マレイン酸無水物とオレフィ
ンとの共重合物等がある。共重合するアクリル酸エステ
ルやメタクリル酸ニステルハ、炭素数１〜４のアルキル
エステルや、水酸基を有するアルキル基やエーテル結合
を有するエステルが好ましい。又、ポリカルボン酸塩の
平均分子量としては、　　２０００〜１００００が良い
。また、ポリカルボン酸塩中に２００００〜５ｏｏｏｏ
ｏの分子量を有する成分を１〜３０％の割合で混入させ
ると、スランプの保持性が更に高くなる。

本発明で言うす７タレンスルホン酸としては。

ナ、・７タレンスルホン酸やアルキルナフタレンスルホ
ン酸や縮合物、これらの成分を含有するクレオソート油
、ナフタレン油、石炭のコークス化の過程で生ずるピッ
チ等の成分又は石炭液化油等のスルホン化物も使用され
る。又す７タレンスルホン酸やアルキルナフタレンスル
ホン酸として一部スルホン化されていない化合物が含ま
れていても良い。従って、ナフタレンスルホン酸のホル
マリン縮合物としては、それぞれの縮合物又は縮合物の
混合物でも良く、更に、二種以上の共縮合物でも良い。

勿論、本発明で言うナフタレンスルホン酸とりゲニンス
ルホン酸等の他の共縮合可能な化合物との共縮合物でも
良い。

リグニンスルホン酸塩としては、ＯｈｅｍｉｃａｌＡｄ
ｍｉｘｔｕｒｅｓ　ｆｏｒ　０ｏｎｃｒｅｔｅ　（Ｍ、
Ｒ，Ｒ工ＸＯＭ、に＆］！’、Ｎ。

５ｐａｎ　Ｌｔｄ）の５ページ〜９ページに記載されて
いるような分析値、分子量分布に近い性状のＰｕｒｅ　
ｌｉｇｎｏｇｕ　１　ｐｈｏｎａｔｅが良い。

本発明のセメント分散剤は、酸のままでも使用されるが
、一般的には塩の形で使用するのが好ましい。形成する
カチオンとしては、Ｌｉ、Ｎａ。

Ｋ　、　Ｃａ　、Ｍｇ　ｌ　ＮＵｎ　＋アルカノールア
ミン、Ｎ−アルキル置換ポリアミン、エチレンジアミン
、ポリエチレンポリアミン、ポリエチレンイミン、又は
これらのアルキレンオキシド付加物等が挙げられる。

本発明によるレデーミクストコンクリート組成物はセメ
ント分散剤の添加時期は、セメント分散剤を混練水の一
部又は全部に溶解させて添加するか、セメント配合物の
混練途中、即ち、セメントへの注水と同時もしくは、注
水直後からセメント配合物の混練終了までの間に添加す
ることが重要である。レデーミクストコンクリート工場
のコンクリートミキサーへセメント分散剤を添加するこ
とにより、極めて、攪拌効率が高く、均質なコンクリー
トが得られる。

又、他のセメント添加剤（材）例えばムＥ減水剤、流動
化剤、高性能減水剤、（超）遅延剤、早強剤、気泡剤、
発泡剤、消泡剤、促進剤、保水剤、増粘剤、セルフレベ
リング剤、防水剤。

防錆剤１着色剤、防（ふ）（かび）剤、ひび割れ低減剤
、高分子エマルションその他界面活性剤、水溶性高分子
、膨張剤（材）、グラスファイバー、フライアッシュ、
シンダーアッシュ、クリンカーアッシュ、ハスクアッシ
ュ、高炉スラグ、シリカヒユーム、シリカ粉末等との併
用も可能である。

これらのセメント添加剤（材）としては丸安隆和、水野
俊−著「コンクリート工学」、コロナ社、昭和５７年版
、山田順次編著「セメントコンクリートの知識」、（財
）経済調査会、昭和５８又は服部健−１東俊弘著［新界
面活性剤総合資料集」経営開発センター出版、ページ９
４１〜９５８等に記載されているものが一般的に知られ
ている。

一例を示すと次の通〕である。

ムＥ剤；樹脂石鹸、飽和あるいは不飽和脂肪酸。

ヒドロキシステアリン酸ナトリウム。

ラワリルナル７エー）、ＡＢ８．Ｌム８゜アルカンスル
ホネート、ポリオキシエ チレンアルキルエーテル、アルキルエ ーテ″ルスルホネートまタハホスフエート、Ｈ白質材料
、アルケニルスルホコ ハク酸、αオレフインスルホネート等、ムＥ減水剤、高
性能減水剤、流動化剤。

ポリオール複合体、オキシカルボン酸 塩、メラミンスルホン酸ホルマリン縮 金物、クレオソート油スルホン酸ホル マリン縮金物、ポリオキシエチレンア ルキルアリルエーテル系などがある。

＠）遅延剤；オキシカルボン酸塩、７ツ化マグネシクム
、リン酸ならびにその塩又は ホウ酸エステル類、アミノカルボン酸 とその塩、アルカリ可溶タンパク質。

ポリアクリル酸系化合物、アミン駿。

タンニン酸、フェノール、グリセリン 等の多価アルコール０ 早強剤・促進剤 塩化カルシワム、塩化鉄、塩化マグネ シウムなどの塩化物、硫酸塩、水酸化 カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸塩。

チオ硫酸塩、蟻酸及び蟻酸塩、アルカ ノールアミン、アルミナセメント０ 起泡剤・発泡剤 アルミ＋クム粉末、樹脂石鹸類１合成 界面活性剤類、加水分解蛋白質０ 消泡剤 鉱　　油　　系：種油、流動パラフィン油　脂　系−動
植物油、ごま油、ひまし油、これらのアルキレンオ キシド付加物 脂　肪　酸　系ニオレイン酸、ステアリン酸脂肪酸エス
テル系：ジエチレングリコールラクレート、グリセリン
モノリ シル−ト、アルケエルコ 八り酸誘導体、ソルビトー ルモノラウレート、ソルビ トールトリオレエート、ポ リオキシエチレンモノラウ レート、ポリオキシェチレ ンソルビトールモノラクレ ート、天然ワックス アルコール系：オクチルアルコール、ヘキサデシルアル
コール、アセ チレンアルコール、グリコ ール類、ポリオキシアルキ レングリコール ア　ミ　ド　系：ポリオキシアルキレンアミドウアクリ
レートポリアミ ン リン酸エステル系：　リン酸トリブチル、ナトリウムオ
クチルホスフェート 金属セッケン系ニアルミニウムステアレート。

カルシツムオレエート シリコーン系ニジメチルシリコーン油、シリコーンペー
スト、シリコ ーンエマルション、有機変 性ホリシロキサン、フルオ ロシリコーン油 防水剤 脂肪酸（塩）、脂肪酸エステル、油脂。

シリコン、パラフィン、アルファルト。

ワックスなど。

防錆剤 亜硝酸塩、リン酸塩、［化亜鉛など。

ひび割れ低減剤 ポリオキシアルキルエーテル 高分子エマルション その低界面活性剤 アニオン、カチオン、ノニオン及び両 性活性剤。

水溶性高分子 カルボキシルメチルセルロース、メチ ルセルロース、ヒドロキシエチルセル ロース、ヒドロキシグロビルセルロー ス等のセルロース誘導体、ポリビニル アルコール、テンプン、テンプンリン 酸エステル、ナトリウム、アルギン酸。

ゼラチン、ポリアクリル酸ナトリクム。

ポリアクリルアミド、ポリオキシエチ レン或いはポリオ中ジプロピレンのポ リマー又はそれらのコポリマー、分子 内にアミノ基を有するアクリル酸のコ ポリマー、及びその四級化合物。

膨張材 エトリンガイド系９石灰系 尚、上記セメント添加剤（材）と本発明に係るセメント
分散剤との添加順序は特に限定されるものではなく１例
えば本発明のセメント分散剤を添加した後に上記添加剤
（材）を添加するか或いは上記添加剤（材）を添加した
後に本発明のセメント分散剤を添加することも可能であ
シ、父上記添加剤（材）と本発明のセメント分散剤を同
時に添加する等の添加方法がある。

本発明で使用しうる水硬性セメント配合物の使用材料の
例は下記のもの等である。

セメント；ポルトランドセメント、高炉セメント、フラ
イアッシュセメント、シリ カセメント、シリカヒエーム配合セ メント、アルミナセメント、膨張セ メント、コロイドセメント、白色セ メント、油井セメント。

骨　　材；川砂（利）、陸砂（利）、海砂（和。

砕砂（利）、スラグ砂（利）２人工 （軽量）砂（利）、天然軽量骨材 〔発明の効果〕 本発明によシ減水率が高く、コンクリート空気量が適切
でスランプ値が１０〜２４−の作業性の良いレデーミク
ストコンクリート組成物がレデーミクストコンクリート
工場にて、化学混和剤の１度の添加にて得られるように
なったので種々の点で従来に比べ、有利になった。例え
ば、高度に品質管理されたレデーミクストコンクリート
工場で単位水量の低い、高減水率でしかも作業性の良い
コンクリートが、一定の品質で製造されるため、極めて
、良質のコンクリートが得られる。また、一定強度を有
するコンクリートを製造するために、コンクリート材料
中で高価なセメント量が節約できるために、コンクリー
トが安く製造できる。又、同一のセメント量でのコンク
リートでも減水率が高いためにより高強度のコンクリー
トが得られる０〔実施例〕 以下、実施例により本発明を更に詳述する。

本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。

実施例１〜３．比較例１ 〔ワーカビリチ保持効果の測定〕 表１に示すセメント分散剤を用い、コンクリートのワー
カビリチ保持効果について実験した。

コンクリートは下記材料を用い表２に示す調合とした。

ワーカビリチの測定はＪ工８　Ａ　１１０１のスランプ
試験とＪより　Ａ　１１２８の空気量試験によった。

使用材料 セメント（（り　：普通ポルトランドセメント（比重：
　３．１　ｙ　） 細骨材（Ｓ）：紀ノ用産（比重：　２．５　ｙ　）粗骨
材（Ｇ）：日高月産（比重：　２．５　ｑ　）水　　（
６） セメント分散剤二表１に示した。

表１　セメント分散剤 コンクリートの調合 表　　　　　２ 方法１：セメント分散剤を予め、練シ混ぜ水に溶解し、
２５℃にて１００Ｊの傾胴をミキサを用い５０！のコン
クリートを２ 分間混練し、以後４　ｒｐｍで低速攪拌しながら、所定
時間にスランプを測定し た。

方法２：セメント分散剤を練シ水と同時に添加する事以
外は、方法１と同様に行った。

表　　　　４ 実施例４〜５．比較例２ Ｃ（セメント量）を３２０１１９７ｍ　とし、表５に示
す配合のコンクリートを調製し、実施例１と同様にして
ワーカビリチ保持効果を測定した。

結果を表５及び表６に示す。

表　　　　　６ 実施例６〜７．比較例５〜４ Ｃ（セメント量）を２８０　Ｋｐ／ｍ５とし、表７に示
す配合のコンクリートを調製し、実施例１と同様にして
ワーカビリチ保持効果を測定した。

結果を表７及び表８に示す。

表　　　　　８ 実施例８〜９．比較例５〜６ Ｃ（セメント量）を２５０　Ｋｆ／ｍ’とし、表９に示
す配合のコンク１７−　トを調製し、実施例１と同様に
してワーカビリチ保持効果を測定した。

結果を表９及び表１０に示す。

表　　１０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　式（１）〜式（４）を満たすコンクリート配合を有
   し、且つ、セメント分散剤を混練水の一部又は全部に溶
   解させて添加するか、セメント配合物の混練途中、即ち
   、セメントへの注水と同時もしくは、注水直後からセメ
   ント配合物の混練終了までの間に添加して得られる、減
   水率が高く、練り上がり直後のコンクリート空気量が３
   〜７％でスランプが１０ｃｍ〜２４ｃｍのレデーミクス
   トコンクリート組成物。 ０．７０ｗ≦Ｗ≦０．８０ｗ（１） ０．４０≦Ｗ／Ｃ≦０．７０（２） ２４０≦Ｃ≦４００（３） Ｗ×ｃ＝ｗ×Ｃ（４） ｗ：化学混和剤を添加しないでスランプ値を目標値に合
   わせた場合のコンクリート配合の単位 水量（ｋｇ／ｍ＾３） ｃ：化学混和剤を添加しないでスランプ値を目標値に合
   せた場合のコンクリート配合 の単位セメント量（Ｋｇ／ｍ＾３） Ｗ：本発明のコンクリート組成物のコンクリート配合の
   単位水量（Ｋｇ／ｍ＾３） Ｃ：本発明のコンクリート組成物のコンクリート配合の
   単位セメント量（Ｋｇ／ｍ＾３）２　セメント分散剤が
   リグニンスルホン酸、リグニンスルホン酸の変性物又は
   それらの塩、ポリカルボン酸又はそれらの塩、ナフタレ
   ンスルホン酸のホルマリン縮合物又はそれらの塩、メラ
   ミン樹脂のスルホン酸塩、多糖類の中から選ばれる１種
   又は２種以上の混合物である事を特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のレデーミクストコンクリート組成物。