JPS63100047A - Admixing agent for concrete composition - Google Patents
Admixing agent for concrete compositionInfo
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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。(57) [Abstract] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
一産葉上の利用分野−
この発明は、コンクリート組成物用混和剤に関するもの
で、特に減水剤を含有するコンクリートの早期強度を増
大することを目的としてコンクリートに添加される早強
剤に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Fields of Application on Single Leaves - This invention relates to admixtures for concrete compositions, which are added to concrete for the purpose of increasing the early strength of concrete containing water reducing agents. This article relates to early-strengthening agents.
−従来の技術−
コンクリートを製造する際に減水剤を添加してやると同
じスランプを得るのに必要な水量を減少させることがで
き、これにより種々の改善効果をコンクリートに与える
ことができるので、減水剤は広く使用されている。一方
、コンクリートの早期強度(コンクリート打ち込み時か
ら3〜7日経過後の圧縮強度)が大きいとコンクリート
の打ち込みから型枠の取り外しまでに必要な時間が短く
なり、工期の短縮や工費の節減を図ることができるので
、できるだけ早期強度を大きくしたいという要望がある
。-Prior art- Adding a water reducer when producing concrete can reduce the amount of water required to obtain the same slump, and this can give concrete various improvement effects. is widely used. On the other hand, if the early strength of concrete (compressive strength 3 to 7 days after concrete pouring) is high, the time required from pouring concrete to removing formwork will be shorter, shortening construction period and reducing construction costs. Therefore, there is a desire to increase the early strength as much as possible.
しかし、減水剤において減水性をもたらす成分、例えば
りゲニンスルホン酸塩やオキシカルボン酸塩等は、初期
凝結速度を遅延させる作用を有しているため、減水剤を
添加するとコンクリートの早期強度を増大させることが
できないという問題があった。そこで従来は、減水剤と
初期凝結速度を上昇させる作用を有する早強剤とを併用
することにより、減水剤による早期強度の低下を防止し
ていた。However, components that reduce water in water reducers, such as geninsulfonates and oxycarboxylate salts, have the effect of retarding the initial setting rate, so adding water reducers increases the early strength of concrete. The problem was that I couldn't do it. Therefore, in the past, a reduction in early strength due to the water reducing agent was prevented by jointly using a water reducing agent and an early strength agent that has the effect of increasing the initial setting rate.
一発明が解決しようとする問題点−
この種の早強剤として塩化カルシウムが広く知られてい
るが、塩化カルシウム中の塩素イオンがコンクリート中
の鉄筋を腐食させるという欠点があるため、近年、その
使用を避けるかあるいは制限しなければならなくなり、
このため塩化カルシウムと同等もしくはそれ以上の性能
を有し、しかも塩素イオンを含まない早強剤が切望され
ている。Problems to be Solved by the Invention - Calcium chloride is widely known as this type of early strengthening agent, but it has the disadvantage that chlorine ions in calcium chloride corrode the reinforcing bars in concrete, so in recent years it has been used as an early strengthening agent. use must be avoided or restricted;
Therefore, there is a strong need for an early-strengthening agent that has performance equivalent to or better than calcium chloride and does not contain chloride ions.
本発明は、上記要望に応えて鋭意研究されたもので、塩
素イオンを含まない新たな早強剤を提供することを目的
としている。The present invention has been intensively researched in response to the above-mentioned demands, and an object of the present invention is to provide a new early-strengthening agent that does not contain chloride ions.
一問題点を解決するための手段一
本発明のコンクリート組成物用混和剤は、臭化水素酸の
アンモニウム塩およびアルカリ金属、アルカリ土類金属
の臭化物よりなる群から選んだ1種または2種以上の臭
素化合物を有効成分として含有するものであり、より好
適には、上記有効成分の含有量をコンクリート中のセメ
ント重量に対し0.01〜0.4重量パーセントとし、
更に、上記有効成分と共に使用するアルカノールアミン
の含有量をコンクリート中のセメント重量に対しo、o
os〜0.043!i量パーセントとするものである。Means for Solving Problems One or more admixtures for concrete compositions of the present invention are selected from the group consisting of ammonium salts of hydrobromic acid and bromides of alkali metals and alkaline earth metals. It contains a bromine compound as an active ingredient, and more preferably, the content of the active ingredient is 0.01 to 0.4% by weight based on the weight of cement in the concrete,
Furthermore, the content of alkanolamine used together with the above-mentioned active ingredients is adjusted to o, o to the cement weight in concrete.
os~0.043! It is expressed as i amount percent.
ここで、アルカノールアミンとは、脂肪族アルコールが
窒素原子に1〜3個結合(該結合は炭素−窒素結合によ
る。)した構造の化合物で、例えば、モノエタノールア
ミン、ジェタノールアミン、トリエタノールアミンなど
がある。Here, alkanolamine is a compound having a structure in which 1 to 3 aliphatic alcohols are bonded to a nitrogen atom (the bond is a carbon-nitrogen bond), such as monoethanolamine, jetanolamine, triethanolamine, etc. and so on.
また、コンクリート中に臭素化合物を所定の含有割合で
添加する手段は、コンクリート混練時に添加するのが最
も普通であるが、後添加法でも、混練前のコンクリート
材料にプレミックスして添加してもよい。また、AE剤
(空気連行剤)、フライアッシュ等の他の各種混和剤と
併用することも可能である。In addition, the most common means of adding bromine compounds to concrete at a predetermined content ratio is to add them during concrete mixing, but they can also be added by post-addition method, or premixed into concrete materials before mixing. good. Further, it is also possible to use it in combination with various other admixtures such as an AE agent (air entraining agent) and fly ash.
一作用一
本発明に係る混和剤の有効成分である臭素化合物のうち
、臭化カルシウム、臭化ナトリウム、臭化カリウムを選
び、従来公知の塩化カルシウムと比較検討した。セメン
トとしては普通ポルトランドセメントを使用し、細骨材
としてはF、M、2゜0 、比重2.55の砂を用い、
水とセメントとの重量比50%、セメントと砂との容積
比1:2の組成を有するモルタルを製造した試験を行っ
た。Among the bromine compounds that are the active ingredients of the admixture according to the present invention, calcium bromide, sodium bromide, and potassium bromide were selected and compared with conventionally known calcium chloride. Ordinary Portland cement was used as the cement, and F, M, 2°0 sand with a specific gravity of 2.55 was used as the fine aggregate.
A test was conducted in which mortar was produced having a composition of 50% by weight of water and cement and 1:2 by volume of cement and sand.
その結果を第1表に示す。The results are shown in Table 1.
第1表
プレーン −100
CaBrz O,1)1)
NaBr 0.1 109KBr
0.1 108CaC1z O,
21)0
添加量はモルタル中のセメント重量に対するもので、重
量%で表示されている。Table 1 Plain -100 CaBrz O, 1) 1) NaBr 0.1 109KBr
0.1 108CaC1z O,
21) 0 The amount added is based on the weight of cement in the mortar and is expressed in % by weight.
上表より明らかなように、本発明に係る臭素化合物のい
ずれもが、塩化カルシウムに比べて1/2の添加量で同
程度の圧縮強度を有していることが分かる。なかでも臭
化カルシウムが特に優れた早強効果を有していることが
明らかである。As is clear from the above table, it can be seen that all of the bromine compounds according to the present invention have comparable compressive strengths compared to calcium chloride at 1/2 the amount added. Among them, it is clear that calcium bromide has particularly excellent early-strengthening effects.
第2表は、この臭化カルシウムの添加量とモルタルの3
日後の圧縮強度との関係を調べたものである。Table 2 shows the amount of calcium bromide added and the amount of mortar added.
This study investigated the relationship between compressive strength and compressive strength after several days.
第2表
プレーン −100
CaBrz O,0251)3
CaBrz O,051)5
CaBrz O,101)6
CaBrt O,151)6
CaBrz O,201)8
CaBrz O,40120
上表から臭化カルシウムの添加量を増せば圧縮強度も徐
々に上昇していることが分かる。なお、第1表および第
2表において、臭化カルシウムO41%添加した場合の
3日後の圧縮強度が相違しているのは、材料等の相違に
よるものである。Table 2 Plain -100 CaBrz O, 0251) 3 CaBrz O, 051) 5 CaBrz O, 101) 6 CaBrz O, 151) 6 CaBrz O, 201) 8 CaBrz O, 40120 Calculate the amount of calcium bromide added from the table above. It can be seen that as the compressive strength increases, the compressive strength also gradually increases. Note that in Tables 1 and 2, the difference in compressive strength after 3 days when 41% calcium bromide O was added is due to the difference in materials.
−実施例−
このような早強効果を有する臭化カルシウムをコンクリ
ートに実際に使用した場合の試験結果を以下に示す。-Example- Test results when calcium bromide having such an early-strengthening effect was actually used in concrete are shown below.
一試験条件一
セメント320kg(Lotl)、砂841kg(32
6J)及び最大骨材寸法25wの骨材939kg(35
3J)を用いて、スランプ(SL)値18cmのコンク
リートを得るには、水210kgを必要とし、これによ
り得られたコンクリートをプレーン(試料l)とする。1 Test conditions 1 Cement 320 kg (Lotl), Sand 841 kg (32
6J) and 939kg of aggregate (35W) with a maximum aggregate size of 25W.
3J), 210 kg of water is required to obtain concrete with a slump (SL) value of 18 cm, and the resulting concrete is designated as plain (sample 1).
次ぎに上記コンクリート組成においてセメント重量に対
し1%のAEJ水剤を添加すると同じスランプ値を得る
のに必要な水の量は185 kgで足り、減水率12%
のコンクリートが得られる(試料■)。Next, when adding 1% of AEJ water agent to the cement weight in the above concrete composition, the amount of water required to obtain the same slump value is 185 kg, and the water reduction rate is 12%.
concrete is obtained (sample ■).
更に、この試料■に含有されるセメント重量に対し0.
1%の臭化カルシウムを加えたものを試料mとし、試料
■に更にセメント重量に対し0゜04%のトリエタノー
ルアミンを加えたものを試料■とする。試料■、■は比
較試料であり、試料■は試料Hに従来公知の塩化カルシ
ウムおよびトリエタノールアミンをセメント重量に対し
0.2%および0.04%を加えたものであり、試料■
は試料■にセメント重量に対し0.2%の塩化カルシウ
ムのみを加えたものである。Furthermore, 0.
A sample to which 1% calcium bromide was added was designated as sample M, and a sample to which 0.04% triethanolamine was further added to the cement weight was designated as sample (2). Samples ■ and ■ are comparative samples, and sample ■ is sample H with the addition of conventionally known calcium chloride and triethanolamine at 0.2% and 0.04% based on the cement weight, and sample ■
Sample (2) was prepared by adding only 0.2% calcium chloride to the cement weight.
−試験結果−
第3表
始発 終結 3日 7日 28日
II +20 +20 135 126 1
)5I[1−10−101461301)4TV
−25−301671501)6V −25−25
1621461)5MI O−51431341
)5上記試験においてAE減水剤はリグニン系の標準形
のものを用いている。-Test results- Table 3 First issue End 3rd 7th 28th II +20 +20 135 126 1
)5I[1-10-101461301)4TV
-25-301671501)6V -25-25
1621461) 5MI O-51431341
)5 In the above test, a standard lignin-based AE water reducing agent was used.
上表から明らかなように、臭化カルシウムをセメント重
量に対して0.1%添加したもの(試料■)は、AE減
水剤を添加した試料■に対しては30分、AEfIi水
剤を用いていないプレーン(試料I)に対しては10分
コンクリートの凝結開始および終了時間が短縮されてい
る。また、試料■にトリエタノールアミン0.04%を
加えた試料■は、従来公知の早強剤である塩化カルシウ
ム0゜2%およびトリエタノールアミン0.04%を加
えたちのく試料■)と比較すると凝結終結時間や早期強
度において上回っており、充分に実用に供することがで
きるものである。更に、臭化カルシウムの使用量は塩化
カルシウムの使用量の1/2でその目的を達成すること
ができるから、鉄筋等の腐食性を可及的に改善すること
ができる。As is clear from the table above, the sample (sample ■) in which calcium bromide was added at 0.1% based on the cement weight was treated with the AEfIi water agent for 30 minutes compared to the sample (■) in which the AE water reducer was added. The concrete setting start and end times are reduced by 10 minutes for the non-concrete plain (Sample I). In addition, sample (2), in which 0.04% of triethanolamine was added to sample (2), was compared to sample (2), in which 0.2% of calcium chloride and 0.04% of triethanolamine, which were conventionally known early-strengthening agents, were added. When compared, they are superior in setting completion time and early strength, and can be fully put to practical use. Furthermore, since the purpose can be achieved with the amount of calcium bromide used being 1/2 of the amount of calcium chloride used, the corrosiveness of reinforcing bars, etc. can be improved as much as possible.
−発明の効果一
本発明に係る混和剤の有効成分である臭化水素酸のアン
モニウム塩およびアルカリ金属、アルカリ土類金属の臭
化物よりなる群から選んだ1種または2種以上の臭素化
合物をコンクリートに添加すると、該コンクリートの初
期凝結速度が上昇し、減水剤による早期強度の低下を防
止することができるので、コンクリートの打ち込みから
型枠の取り外しまでに必要な時間が短縮でき、工期の短
縮や工費の節減が可能である。本発明に係る混和剤中の
臭素化合物は、第2表から添加量の増加に伴い3日後の
圧縮強度も上昇することが分かる。しかし、実用的には
、コンクリート中のセメント重量に対し0.01〜0.
4重量パーセント添加するのがよく、特に、第3表より
理解されるように、コンクリート中のセメント重量に対
し0.1%使用してやれば、3日後の圧縮強度が167
となり、従来から目安とされている3日後の圧縮強度1
60を越えるので、その目的を達成することができる。- Effect of the invention 1 One or more bromine compounds selected from the group consisting of ammonium salts of hydrobromic acid and bromides of alkali metals and alkaline earth metals, which are the active ingredients of the admixture according to the present invention, are added to concrete. When added to concrete, it increases the initial setting speed of the concrete and prevents early strength loss due to the water reducing agent, reducing the time required from pouring concrete to removing formwork, shortening construction period and It is possible to save construction costs. As for the bromine compound in the admixture according to the present invention, it can be seen from Table 2 that as the amount added increases, the compressive strength after 3 days also increases. However, in practice, it is 0.01 to 0.0% relative to the weight of cement in concrete.
It is best to add 4% by weight, and in particular, as can be seen from Table 3, if it is used at 0.1% based on the weight of cement in concrete, the compressive strength after 3 days will be 167%.
Therefore, the compressive strength after 3 days, which has been considered as a standard, is 1
Since it exceeds 60, it is possible to achieve that purpose.
更に、種々の有用な作用をもつ減水剤と併用してやれば
、減水剤の欠点である遅延作用を改善でき、減水剤の有
用性を充分に発揮できる。Furthermore, if it is used in combination with a water reducing agent that has various useful effects, it is possible to improve the delayed action, which is a drawback of water reducing agents, and to fully demonstrate the usefulness of the water reducing agent.
また、本発明に係る混和剤は、その成分に塩素イオンを
含んでおらず、しかもその使用量が従来から使用されて
いる塩化カルシウムの1/2で同程度の早強効果を有す
るから、コンクリート中の鉄筋の腐食を可及的に防止す
ることができる。更にトリエタノールアミン等のアルカ
ノールアミンを加えてやれば、相乗効果によりより優れ
た早強効果を奏することができる。In addition, the admixture according to the present invention does not contain chlorine ions as a component, and has the same early strength effect on concrete with only half the amount of calcium chloride used in the past. Corrosion of the reinforcing steel inside can be prevented as much as possible. Furthermore, if an alkanolamine such as triethanolamine is added, a synergistic effect can provide a better early strength effect.
Claims (3)
、アルカリ土類金属の臭化物よりなる群から選んだ1種
または2種以上の臭素化合物を有効成分として含有する
、コンクリート組成物用混和剤。(1) An admixture for concrete compositions containing as an active ingredient one or more bromine compounds selected from the group consisting of ammonium salts of hydrobromic acid and bromides of alkali metals and alkaline earth metals.
ト重量に対し0.01〜0.4重量パーセントである、
特許請求の範囲第1項記載のコンクリート組成物用混和
剤。(2) The content of the active ingredient is 0.01 to 0.4 percent by weight based on the weight of cement in the concrete.
An admixture for concrete compositions according to claim 1.
量に対し0.005〜0.04重量パーセントのアルカ
ノールアミンを含有する、特許請求の範囲第2項記載の
コンクリート組成物用混和剤。(3) The admixture for concrete compositions according to claim 2, which contains an alkanolamine in an amount of 0.005 to 0.04 weight percent based on the weight of cement in the concrete together with the above-mentioned active ingredient.
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