JPS63248751A - 水硬性セメントおよびその製造方法 - Google Patents
水硬性セメントおよびその製造方法Info
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- JPS63248751A JPS63248751A JP7971787A JP7971787A JPS63248751A JP S63248751 A JPS63248751 A JP S63248751A JP 7971787 A JP7971787 A JP 7971787A JP 7971787 A JP7971787 A JP 7971787A JP S63248751 A JPS63248751 A JP S63248751A
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Landscapes
- 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。
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）
この発明は、低アルカリ性、速硬性、高強度といった特
性を有する水硬性セメント及びその製造方法に関する。
性を有する水硬性セメント及びその製造方法に関する。
更にいえば、この発明はガラス繊維補強コンクリート用
セメントとして、低アルカリ性で長期の耐久性を有し、
しかも速硬性で高強度を発現する水硬性セメントに関す
る。
セメントとして、低アルカリ性で長期の耐久性を有し、
しかも速硬性で高強度を発現する水硬性セメントに関す
る。
（従来の技術）
ガラス繊維補強コンクリート（以下にｒＧＲＣＪという
）用セメントとして普通ポルトランドセメント及び一般
の混合セメントを使用した場合は、セメントの主成分で
あるケイ酸カルシュウム（３ＣａＯ争５ｉ０２，２Ｃａ
Ｏ・ＳｉＯ２）の水和にともない副生する水酸化カルシ
ュウム（（ＣａＯ（Ｏ）り２ ）により高いアルカリ性
を呈し、ガラス繊維の腐蝕をもたらしＧＲＣ硬化体の中
、長期の強度低下をもたらしていた。
）用セメントとして普通ポルトランドセメント及び一般
の混合セメントを使用した場合は、セメントの主成分で
あるケイ酸カルシュウム（３ＣａＯ争５ｉ０２，２Ｃａ
Ｏ・ＳｉＯ２）の水和にともない副生する水酸化カルシ
ュウム（（ＣａＯ（Ｏ）り２ ）により高いアルカリ性
を呈し、ガラス繊維の腐蝕をもたらしＧＲＣ硬化体の中
、長期の強度低下をもたらしていた。
硬化体が高アルカリ性のために生ずるガラス繊維の腐蝕
を低減させるため、アルミン酸カルシュウムを主成分と
するアルミナセメント、また１２ＣａＯ−７ＡＩ！２
ｏ３．ＣａＯ＊Ａｉ２ ｏ３゜または３ＣａＯ・３ＡＩ
！２０３ ＠Ｃａ ５０４を主体として調整ｌまたケ
イ酸カルシュウムを含まないセメントが使用されている
。これらのセメントは、水酸化カルシュウムが水和硬化
体中に生成されないので、硬化体のアルカリ性を低くす
ることが出来、その点では満足すべきものであフた。し
かしながら、これらのセメント硬化体は密実化されず、
またガラス繊維との密着性も良くなく、長期強度の発現
が不充分でＧＲＣ用セメントとしては適さないものであ
った。
を低減させるため、アルミン酸カルシュウムを主成分と
するアルミナセメント、また１２ＣａＯ−７ＡＩ！２
ｏ３．ＣａＯ＊Ａｉ２ ｏ３゜または３ＣａＯ・３ＡＩ
！２０３ ＠Ｃａ ５０４を主体として調整ｌまたケ
イ酸カルシュウムを含まないセメントが使用されている
。これらのセメントは、水酸化カルシュウムが水和硬化
体中に生成されないので、硬化体のアルカリ性を低くす
ることが出来、その点では満足すべきものであフた。し
かしながら、これらのセメント硬化体は密実化されず、
またガラス繊維との密着性も良くなく、長期強度の発現
が不充分でＧＲＣ用セメントとしては適さないものであ
った。
この外に、ガラス繊維の耐食性をもたらすようにしたセ
メントとしては、ケイ酸カルシュウムを含むポルトラン
ドセメントや、スラグ、シリカフューム、フライアッシ
ュを含む混合セメントに、アルミン酸カルシュウムまた
はサルフォアルミン酸カルシュウムを主成分としたクリ
ンカを混合して成分調整し製造したセメントがある。こ
うしたセメントは、ガラス繊維の腐蝕を防ぐには充分に
、適用することが出来るが、他の面で問題がある。
メントとしては、ケイ酸カルシュウムを含むポルトラン
ドセメントや、スラグ、シリカフューム、フライアッシ
ュを含む混合セメントに、アルミン酸カルシュウムまた
はサルフォアルミン酸カルシュウムを主成分としたクリ
ンカを混合して成分調整し製造したセメントがある。こ
うしたセメントは、ガラス繊維の腐蝕を防ぐには充分に
、適用することが出来るが、他の面で問題がある。
即ち、このセメントにありでは施工後に数時間まではケ
イ酸カルシュウム水和物の生成が極端に押えられるため
、著しく低アルカリ性の状態になり型枠の発錆を生じて
いた。また、注水後の数時間の強度発現が悪く、コンク
リート二次製品工場では型枠の回転がわるいという問題
があった。
イ酸カルシュウム水和物の生成が極端に押えられるため
、著しく低アルカリ性の状態になり型枠の発錆を生じて
いた。また、注水後の数時間の強度発現が悪く、コンク
リート二次製品工場では型枠の回転がわるいという問題
があった。
こうしたことで、ＧＲＣ用セメントとしてガラス繊維の
腐蝕を防止し、型枠の発錆を抑制し、しかも注水混練投
数時間程度で脱型が出来てその後の各種作業に耐えられ
る充分な強度が得られるセメントの出現が期待されてい
た。
腐蝕を防止し、型枠の発錆を抑制し、しかも注水混練投
数時間程度で脱型が出来てその後の各種作業に耐えられ
る充分な強度が得られるセメントの出現が期待されてい
た。
（発明が解決しようとする間ｍ点）
この発明は、ＧＲＣ用セメントとして宵月な低アルカリ
性で長期の耐久性を有し、しかも速硬性で高強度を発現
する水硬性セメントを得ようとするものである。
性で長期の耐久性を有し、しかも速硬性で高強度を発現
する水硬性セメントを得ようとするものである。
（問題点を解決するための手段）
本願の発明は、物の発明としては１１ＣａＯ・７ＡＩ！
２０３ ・ＣａＸ２ （Ｘ；／％Ｏゲン）の／％Ｃ
Ｆアルミン酸カルシュウム５〜３０％、無水石膏５〜３
０％、水酸化アルミニュウム化合物及び／または硫酸ア
ルミニュウム化合物０．５〜１０％を含み、残余がケイ
酸カルシュウム及び／またはケイ酸質混合材粉末で、こ
れらの原料中の反応性成分の（Ｃａ０ ３ＡＩ！２３−
８Ｏ３）／Ｓ ｉ０２モル比が１．７以下であることを
特徴とする水硬性セメントであり、また方法の発明とし
ては第１原料として１１ＣａＯ９７Ａｌ！２０３ 争Ｃ
ａＸ２のハロアルミン酸カルシュウム及びケイ酸カルシ
ュウム〔ケイ酸三カルシュウム（３ＣａＯ・５ｉ０２）
またはケイ酸二カルシュウム（２ＣａＯ−５ｉ０２））
を含有するクリンカ粉末２０〜８２重量％、第２原料と
して無水石膏５〜３０重口％、第３原料として硫酸アル
ミニニウム及び／または水酸化アルミニュウムの各化合
物を主成分とする原料０．５〜１０重量％からなり、さ
らにこれに調整成分として高炉水さいスラグ、フライア
ッシュ、シリカフュームのいづれか１種または２種以上
の非晶質相を含むケイ酸質混合材粉末を加えて、混合材
粉末の非晶質相、セメントクリンカ、無水石膏、硫酸ア
ルミニュウム及び／または水酸化アルミニュウムの（Ｃ
ａＯ−３ＡＩ２０３ ＳＯ３）／Ｓ ｉ ０２モル比を
１゜７以下に調整することを特徴とする水硬性セメント
の製造方法である。
２０３ ・ＣａＸ２ （Ｘ；／％Ｏゲン）の／％Ｃ
Ｆアルミン酸カルシュウム５〜３０％、無水石膏５〜３
０％、水酸化アルミニュウム化合物及び／または硫酸ア
ルミニュウム化合物０．５〜１０％を含み、残余がケイ
酸カルシュウム及び／またはケイ酸質混合材粉末で、こ
れらの原料中の反応性成分の（Ｃａ０ ３ＡＩ！２３−
８Ｏ３）／Ｓ ｉ０２モル比が１．７以下であることを
特徴とする水硬性セメントであり、また方法の発明とし
ては第１原料として１１ＣａＯ９７Ａｌ！２０３ 争Ｃ
ａＸ２のハロアルミン酸カルシュウム及びケイ酸カルシ
ュウム〔ケイ酸三カルシュウム（３ＣａＯ・５ｉ０２）
またはケイ酸二カルシュウム（２ＣａＯ−５ｉ０２））
を含有するクリンカ粉末２０〜８２重量％、第２原料と
して無水石膏５〜３０重口％、第３原料として硫酸アル
ミニニウム及び／または水酸化アルミニュウムの各化合
物を主成分とする原料０．５〜１０重量％からなり、さ
らにこれに調整成分として高炉水さいスラグ、フライア
ッシュ、シリカフュームのいづれか１種または２種以上
の非晶質相を含むケイ酸質混合材粉末を加えて、混合材
粉末の非晶質相、セメントクリンカ、無水石膏、硫酸ア
ルミニュウム及び／または水酸化アルミニュウムの（Ｃ
ａＯ−３ＡＩ２０３ ＳＯ３）／Ｓ ｉ ０２モル比を
１゜７以下に調整することを特徴とする水硬性セメント
の製造方法である。
本願の第１の発明である水硬性セメントの原料は、ハロ
アルミン酸カルシュウムと、無水石膏と、水酸化アルミ
ニュウム化合物及び／または硫酸アルミニュウム化合物
と、ケイ酸カルシニウム及び／またはケイ酸質混合材粉
末とからなるものである。 １１ＣａＯ争 ７Ａ
ｉ ２０ｓ Ｑ ＣａＸ２ ｃｘ；ハロゲン）
のハロアルミン酸カルシュウムは、ケイ酸三カルシュウ
ムの水和により副生する水酸化カルシュウム［Ｃａ （
ＯＨ） ２ ：ｌ 、溶離するカルシュウムイオン、無
水石膏などと反応しニトリガイド（３Ｃａ Ｏ−Ａ Ｉ
！２０３ ・３ Ｃａ Ｓ Ｏ４・３２Ｈ２０）を生成
し、このエトリンガイドが硬化体の早期強度の発現に寄
与する。このハロアルミン酸カルシュウムの配合比は５
〜３０重量％とする。５％未満では効果なく、また３０
％を超えると硬化体に亀裂が生じ、安定性が間通となる
。
アルミン酸カルシュウムと、無水石膏と、水酸化アルミ
ニュウム化合物及び／または硫酸アルミニュウム化合物
と、ケイ酸カルシニウム及び／またはケイ酸質混合材粉
末とからなるものである。 １１ＣａＯ争 ７Ａ
ｉ ２０ｓ Ｑ ＣａＸ２ ｃｘ；ハロゲン）
のハロアルミン酸カルシュウムは、ケイ酸三カルシュウ
ムの水和により副生する水酸化カルシュウム［Ｃａ （
ＯＨ） ２ ：ｌ 、溶離するカルシュウムイオン、無
水石膏などと反応しニトリガイド（３Ｃａ Ｏ−Ａ Ｉ
！２０３ ・３ Ｃａ Ｓ Ｏ４・３２Ｈ２０）を生成
し、このエトリンガイドが硬化体の早期強度の発現に寄
与する。このハロアルミン酸カルシュウムの配合比は５
〜３０重量％とする。５％未満では効果なく、また３０
％を超えると硬化体に亀裂が生じ、安定性が間通となる
。
無水石膏は上記のように、エトリンガイドの生成成分と
して働く外に、ハロアルミン酸カルシュウムの水和反応
を抑制すると同時に混合材の水和速度を調整する役割を
も果たす。無水石膏の配合比は、５〜３０％の範囲とす
る。無水石膏が５％未満であると効果なく、また３０％
を超えると得られた硬化体の安定性が失われ、長期強度
の発現の低下をもたらし好ましくない。水酸化アルミニ
ュウム化合物及び／または硫酸アルミニュウム化合物は
、ハロアルミン酸カルシュウムと補完してセメントの水
和反応の進行にともなって副生される水酸化カルシュウ
ム［Ｃａ （ＯＨ））の消費に寄与し、かつニトリガイ
ド生成の成分として働く。
して働く外に、ハロアルミン酸カルシュウムの水和反応
を抑制すると同時に混合材の水和速度を調整する役割を
も果たす。無水石膏の配合比は、５〜３０％の範囲とす
る。無水石膏が５％未満であると効果なく、また３０％
を超えると得られた硬化体の安定性が失われ、長期強度
の発現の低下をもたらし好ましくない。水酸化アルミニ
ュウム化合物及び／または硫酸アルミニュウム化合物は
、ハロアルミン酸カルシュウムと補完してセメントの水
和反応の進行にともなって副生される水酸化カルシュウ
ム［Ｃａ （ＯＨ））の消費に寄与し、かつニトリガイ
ド生成の成分として働く。
同時に無水石膏とともにハロアルミン酸カルシュウム及
び混合材の水和速度を制御し、あわせて強度発現に寄与
する。このような水酸化アルミニュウム化合物及び硫酸
アルミニュウム化合物としては、水酸化アルミニュウム
、硫酸アルミニュウム化合物の外、ミョウバン（Ｋ−Ｓ
Ｏ３）／ＳｉＯ（ＳＯ４）２゜ＮＨ４Ａノ（Ｓ０４）２
：ｌなどである。この水酸化アルミニュウム化合物及び
／または硫酸アルミニュウム化合物は、０．５％未満で
は効果なく、また硬化体を低アルカリ性に保つことが出
来ない。
び混合材の水和速度を制御し、あわせて強度発現に寄与
する。このような水酸化アルミニュウム化合物及び硫酸
アルミニュウム化合物としては、水酸化アルミニュウム
、硫酸アルミニュウム化合物の外、ミョウバン（Ｋ−Ｓ
Ｏ３）／ＳｉＯ（ＳＯ４）２゜ＮＨ４Ａノ（Ｓ０４）２
：ｌなどである。この水酸化アルミニュウム化合物及び
／または硫酸アルミニュウム化合物は、０．５％未満で
は効果なく、また硬化体を低アルカリ性に保つことが出
来ない。
またこれが１０％を超えるとニトリガイドを多量の生成
することになり硬化体の安定性が失われる。
することになり硬化体の安定性が失われる。
上記の外の成分は、ケイ酸カルシニウム及び／またはケ
イ酸質混合材粉末で、ケイ酸三カルシュウム（３ＣａＯ
−８ｉＯ２）、ケイ酸二カルシュウム（２ＣａＯ−Ｓ
ｆ０２ ） 、高炉水さい、シリカフューム、普通ポル
トランドセメントといったものである。そして上記の原
料組成物の中の反応性成分の（ＣａＯ−３−ＳＯ３）／
ＳｉＯ２０３−５０３ ） ／５ｉ０２５ｉ０２１．７
以下とする。このモル比が１．７を超えると、後に説明
するように、このセメントを用いたガラス繊維補強コン
クリート硬化体の曲げ強度の、基準値に対する強度の変
化率が著しく低下して好ましくない。
イ酸質混合材粉末で、ケイ酸三カルシュウム（３ＣａＯ
−８ｉＯ２）、ケイ酸二カルシュウム（２ＣａＯ−Ｓ
ｆ０２ ） 、高炉水さい、シリカフューム、普通ポル
トランドセメントといったものである。そして上記の原
料組成物の中の反応性成分の（ＣａＯ−３−ＳＯ３）／
ＳｉＯ２０３−５０３ ） ／５ｉ０２５ｉ０２１．７
以下とする。このモル比が１．７を超えると、後に説明
するように、このセメントを用いたガラス繊維補強コン
クリート硬化体の曲げ強度の、基準値に対する強度の変
化率が著しく低下して好ましくない。
なお、上記の成分の中でシリカフュームを用いた場合は
、反応性シリカ分が多いので、少量の添加で効果的に最
終ケイ酸カルシニウム水和物の試算ＣａＯ／５ｉ０２モ
ル比を低下させることが出来、ハロアルミン酸カルシュ
ウム、クリンカの添加口を増加させることができる。
、反応性シリカ分が多いので、少量の添加で効果的に最
終ケイ酸カルシニウム水和物の試算ＣａＯ／５ｉ０２モ
ル比を低下させることが出来、ハロアルミン酸カルシュ
ウム、クリンカの添加口を増加させることができる。
次に本願の第２の発明は、第１原料として１１Ｃａ０・
７ＡＪ２０３ ＠ＣａＸ２ （Ｘ；ハロゲン）のハ
ロアルミン酸カルシュウム及びケイ酸カルシニウム〔ケ
イ酸三カルシュウム（３ＣａＯ争５ｉ０２）またはケイ
酸二カルシュウム（２ＣａＯ−Ｓｉ０２））を含有する
クリンカ粉末２０〜８２重量％、第２原料として無水石
膏５〜３０重量％、第３原料として硫酸アルミニュウム
及び／または水酸化アルミニュウムの各化合物を主成分
とする原料０．５〜１０重量％、さらにこれに調整成分
として高炉水さいスラグ、フライアッシュ、シリカフュ
ームのいづれか１種または２種以上の非晶質相を含むケ
イ酸質混合材粉末を加えて、混合材粉末の非晶質相、セ
メントクリンカ、無水石膏、硫酸アルミニュウム及び／
または水酸化アルミニュウムの（Ｃａ０ ３Ａ、ｅ２０
３ＳＯ３）／Ｓ ｉ ０２モル比を１．７以下に調整す
ることを特徴とする水硬性セメントの製造方法である。
７ＡＪ２０３ ＠ＣａＸ２ （Ｘ；ハロゲン）のハ
ロアルミン酸カルシュウム及びケイ酸カルシニウム〔ケ
イ酸三カルシュウム（３ＣａＯ争５ｉ０２）またはケイ
酸二カルシュウム（２ＣａＯ−Ｓｉ０２））を含有する
クリンカ粉末２０〜８２重量％、第２原料として無水石
膏５〜３０重量％、第３原料として硫酸アルミニュウム
及び／または水酸化アルミニュウムの各化合物を主成分
とする原料０．５〜１０重量％、さらにこれに調整成分
として高炉水さいスラグ、フライアッシュ、シリカフュ
ームのいづれか１種または２種以上の非晶質相を含むケ
イ酸質混合材粉末を加えて、混合材粉末の非晶質相、セ
メントクリンカ、無水石膏、硫酸アルミニュウム及び／
または水酸化アルミニュウムの（Ｃａ０ ３Ａ、ｅ２０
３ＳＯ３）／Ｓ ｉ ０２モル比を１．７以下に調整す
ることを特徴とする水硬性セメントの製造方法である。
この発明にあっては、クリンカ粉末として１１ＣａＯ”
７Ａ１２０３ ”ＣａＸ２のハロアルミン酸カルシュウ
ム及び／またはケイ酸カルシニウム〔ケイ酸三カルシュ
ウム（３ＣａＯ・５ｉ０２）またはケイ酸二カルシュウ
ム（２ＣａＯ−８ｉ０２））を含有するものを用いる。
７Ａ１２０３ ”ＣａＸ２のハロアルミン酸カルシュウ
ム及び／またはケイ酸カルシニウム〔ケイ酸三カルシュ
ウム（３ＣａＯ・５ｉ０２）またはケイ酸二カルシュウ
ム（２ＣａＯ−８ｉ０２））を含有するものを用いる。
また、高炉水さいスラグ、フライアッシュ、シリカフュ
ームのいづれか１種または２種以上の非晶質相を含むケ
イ酸質混合材粉末を加えて、混合材粉末の非晶質相、セ
メントクリンカ、無水石膏、硫酸アルミニュウム及び／
または水酸化アルミニュウムの（ＣａＯ３Ａ、ｆｆ２０
３−３Ｏ３）／５ｉ０２５ｉ０２１．７以下に調整する
ものである。クリンカ粉末の割合を２０〜８２９６とし
たのは、これによって得られるセメント中の１１ＣａＯ
−７ＡＩ！２ ｏ３ ・ＣａＸ２ （Ｘ；ハ。
ームのいづれか１種または２種以上の非晶質相を含むケ
イ酸質混合材粉末を加えて、混合材粉末の非晶質相、セ
メントクリンカ、無水石膏、硫酸アルミニュウム及び／
または水酸化アルミニュウムの（ＣａＯ３Ａ、ｆｆ２０
３−３Ｏ３）／５ｉ０２５ｉ０２１．７以下に調整する
ものである。クリンカ粉末の割合を２０〜８２９６とし
たのは、これによって得られるセメント中の１１ＣａＯ
−７ＡＩ！２ ｏ３ ・ＣａＸ２ （Ｘ；ハ。
ゲン）のハロアルミン酸カルシュウムの含有量を、第１
の発明で特定したように５〜３０％の範囲内に出来るよ
うにしたものである。なお、（Ｃａ０３ Ａ 、ｊ’
２０３ Ｆｙ Ｏ３） ／ Ｓ ｔ ０２のモル比は
、使用原料中の反応性成分を対象としてその化学成分の
（ＣａＯ３ＡＩ２０３ ＳＯ３）／５ｉ０２が１．７
以下とすることが必要である。
の発明で特定したように５〜３０％の範囲内に出来るよ
うにしたものである。なお、（Ｃａ０３ Ａ 、ｊ’
２０３ Ｆｙ Ｏ３） ／ Ｓ ｔ ０２のモル比は
、使用原料中の反応性成分を対象としてその化学成分の
（ＣａＯ３ＡＩ２０３ ＳＯ３）／５ｉ０２が１．７
以下とすることが必要である。
その他無水石膏、硫酸アルミニュウム及び／または水酸
化アルミニュウムを主成分とする原料については第１の
発明の場合と同様である。
化アルミニュウムを主成分とする原料については第１の
発明の場合と同様である。
以下にこの発明の実施例を示し、それを用いた行った実
験を実験例１とし、これにについて説明する。
験を実験例１とし、これにについて説明する。
実験例１．（実験例１）
この実験はＧＲＣ用セメントの耐久試験である。
セメントは本発明の実施例該当及び該５外のものを使用
した。骨材にケイ砂を使用し、砂／セメント比を０．７
／１とした。ガラス繊維は、長さ４ｃｍの耐アルカリガ
ラス繊維（ビルキントン社製）で、これをセメント硬化
体重量の５％混入した。
した。骨材にケイ砂を使用し、砂／セメント比を０．７
／１とした。ガラス繊維は、長さ４ｃｍの耐アルカリガ
ラス繊維（ビルキントン社製）で、これをセメント硬化
体重量の５％混入した。
水／セメント比は０．３６／１、高性能減水剤としてマ
イティー１５０（花王社製品、商品名）はセメント重量
の０．６％、凝結遅延剤としてクエン酸をセメント重量
の０．２％添加した。これらの原料を混練して２５０ｍ
Ｘ ２５０ｍＸ １０ｍｘ（深さ）の型枠に入れ２４時
間そのまま放置した。
イティー１５０（花王社製品、商品名）はセメント重量
の０．６％、凝結遅延剤としてクエン酸をセメント重量
の０．２％添加した。これらの原料を混練して２５０ｍ
Ｘ ２５０ｍＸ １０ｍｘ（深さ）の型枠に入れ２４時
間そのまま放置した。
その後脱型し、２０℃で２７日間湿空養生した。
ここでの養生を「前養生」というものとする。前養生を
終えたコンクリートから５０Ｘ２５０Ｘ１０ＩＩＩＪＦ
の試験体を切り出し、この切出した直後のもの、さらに
これを７０℃の水中に浸漬し７日及び９１日養生して所
定の材令となしたものについて劣化試験を行った。この
結果を第１表（その１、その２）に示す。この第１表の
上段に記載されている記号は次の第２表に示されるよう
な原料成分である。また、第１表中、Ｎ ｏ 、 ４．
１０ ｒ １２ 。
終えたコンクリートから５０Ｘ２５０Ｘ１０ＩＩＩＪＦ
の試験体を切り出し、この切出した直後のもの、さらに
これを７０℃の水中に浸漬し７日及び９１日養生して所
定の材令となしたものについて劣化試験を行った。この
結果を第１表（その１、その２）に示す。この第１表の
上段に記載されている記号は次の第２表に示されるよう
な原料成分である。また、第１表中、Ｎ ｏ 、 ４．
１０ ｒ １２ 。
１３．１４．１９，２８，２９．３２，３４゜４２．４
３が本発明の実施例該当外であって、その他は本発明の
実施例である。
３が本発明の実施例該当外であって、その他は本発明の
実施例である。
さらに、この試験では前養生直後のもの即ち材令０口の
もの、切り出し後７０℃の水を注水して７０養生したも
のの各曲げ強度の巾の高い値を１００として基準値とし
、この基準値に対して前記の前養生後さらにこれを７０
℃の水中で９１日養生し所定の材令としたものにおける
強度の比（強度の変化率）を測定した。結果を第１図に
示す。この第１図は、ケイ酸カルシュウム水和物のＣａ
Ｏ／ＳｉＯ２モル比と前述の強度の変化率との関係で示
したものである。
もの、切り出し後７０℃の水を注水して７０養生したも
のの各曲げ強度の巾の高い値を１００として基準値とし
、この基準値に対して前記の前養生後さらにこれを７０
℃の水中で９１日養生し所定の材令としたものにおける
強度の比（強度の変化率）を測定した。結果を第１図に
示す。この第１図は、ケイ酸カルシュウム水和物のＣａ
Ｏ／ＳｉＯ２モル比と前述の強度の変化率との関係で示
したものである。
第１表から明らかなように、ハロアルミン酸カルシュウ
ムの配合比がセメント組成物中５〜３０％、無水石膏が
５〜３０％、水酸化アルミニュウム化合物及び／または
硫酸アルミニュウム化合物が０．５〜１０％といった範
囲がこの発明では特に必要で、この範囲から外れると本
発明の効果が期待出来ないことが明らかである。
ムの配合比がセメント組成物中５〜３０％、無水石膏が
５〜３０％、水酸化アルミニュウム化合物及び／または
硫酸アルミニュウム化合物が０．５〜１０％といった範
囲がこの発明では特に必要で、この範囲から外れると本
発明の効果が期待出来ないことが明らかである。
また、第１図をみると、仮にハロアルミン酸カルシュウ
ム１、無水石膏、水酸化アルミニュウム化合物及び／ま
たは硫酸アルミニュウム化合物の配合比が上記の要件を
満足する場合であっても、（Ｃａ Ｏ−３Ａ ｉ ２０
３− Ｓ ０３ ） ／ Ｓ ｉ Ｏ２モル比が１．２
まではほとんど変化なく、１．７を超えると強度の変化
率が急激に低下することが明らかである。Ｎｏ、１９で
は早強性は得られない。
ム１、無水石膏、水酸化アルミニュウム化合物及び／ま
たは硫酸アルミニュウム化合物の配合比が上記の要件を
満足する場合であっても、（Ｃａ Ｏ−３Ａ ｉ ２０
３− Ｓ ０３ ） ／ Ｓ ｉ Ｏ２モル比が１．２
まではほとんど変化なく、１．７を超えると強度の変化
率が急激に低下することが明らかである。Ｎｏ、１９で
は早強性は得られない。
Ｎｏ、１２．１３，１４．４２．４３は、硬、化体表面
に亀裂が発生し良好なものは得られない。
に亀裂が発生し良好なものは得られない。
実験２゜
第１表に示した試料の中から、Ｎｏ、３．４゜５．１５
，２７．３３．３５の７点のものを抽出し、原料及び成
形条件を同じにして、改めて打設３時間後、６時間後、
１日後、２８日後の各圧縮強度（ｋｇｆ／ｄ）を求めた
。なお、一定の凝結時間（始発４０分、終結６０分）を
得るため調整したセメントに適当量のクエン酸を加え、
凝結時間を調整した。結果を第３表に示す。以下にこれ
について検討する。
，２７．３３．３５の７点のものを抽出し、原料及び成
形条件を同じにして、改めて打設３時間後、６時間後、
１日後、２８日後の各圧縮強度（ｋｇｆ／ｄ）を求めた
。なお、一定の凝結時間（始発４０分、終結６０分）を
得るため調整したセメントに適当量のクエン酸を加え、
凝結時間を調整した。結果を第３表に示す。以下にこれ
について検討する。
第３表
ハロアルミン酸カルシュウムを単独成分として加えた場
合（試料３．４．） 、またこれに更にケイ酸三カルシ
ュウムまたはこれを主成分する普通ポルトランドセメン
トを混合した場合（試料５）をみると、ハロアルミン酸
カルシュウム添加試料（試料３）の方がサルフォアルミ
ン酸カルシュウムを添加した試料４に比べ、１日、２８
日材令において約２倍近く高い強度を得る。サルフォア
ルミン酸カルシュウムを添加したものにあっては、３時
間、６時間では脱型出来るような強度は得られない。ケ
イ酸三カルシュウムの代わりに普通ポルトランドセメン
トを混合した場合（試料５）は、１日強度は低下するが
、ハロアルミン酸カルシュウムを添加した試料３に類似
した結果が得られた。
合（試料３．４．） 、またこれに更にケイ酸三カルシ
ュウムまたはこれを主成分する普通ポルトランドセメン
トを混合した場合（試料５）をみると、ハロアルミン酸
カルシュウム添加試料（試料３）の方がサルフォアルミ
ン酸カルシュウムを添加した試料４に比べ、１日、２８
日材令において約２倍近く高い強度を得る。サルフォア
ルミン酸カルシュウムを添加したものにあっては、３時
間、６時間では脱型出来るような強度は得られない。ケ
イ酸三カルシュウムの代わりに普通ポルトランドセメン
トを混合した場合（試料５）は、１日強度は低下するが
、ハロアルミン酸カルシュウムを添加した試料３に類似
した結果が得られた。
ハロアルミン酸カルシュウムとケイ酸カルシュウムを共
存させるように、焼成したクリンカとその他の添加物を
混合した場合（試料１５）は、３時間及び６時間強度は
高く、また２８日材令の長期強度も２倍に達する。こう
したことから、速硬性でしかも高強度を得るためには、
ハロアルミン酸カルシュウムとケイ酸三カルシュウムと
が共存するように焼成したクリンカを用いることが好ま
しいことが分る（試料２７）。
存させるように、焼成したクリンカとその他の添加物を
混合した場合（試料１５）は、３時間及び６時間強度は
高く、また２８日材令の長期強度も２倍に達する。こう
したことから、速硬性でしかも高強度を得るためには、
ハロアルミン酸カルシュウムとケイ酸三カルシュウムと
が共存するように焼成したクリンカを用いることが好ま
しいことが分る（試料２７）。
全セメント中のハロアルミン酸カルシュウムの必要量が
５〜３０９６であるから、クリンカの添加量２０〜８２
％から算出すると、クリンカ中のハロアルミン酸カルシ
ュウムの比率は６％強以上の含有ということになる。上
限は、長期強度及び硬化体の安定性のうえで、カルシュ
ウムシリケード水和物が半分程度必要なことから４０％
程度と考えられる。
５〜３０９６であるから、クリンカの添加量２０〜８２
％から算出すると、クリンカ中のハロアルミン酸カルシ
ュウムの比率は６％強以上の含有ということになる。上
限は、長期強度及び硬化体の安定性のうえで、カルシュ
ウムシリケード水和物が半分程度必要なことから４０％
程度と考えられる。
短時間で、例えば３時間程度で実用強度を得るためには
、第３表の試料３６及び３８に示すように、ハロアルミ
ン酸カルシュウムとケイ酸三カルシュウムとが共存する
ように焼成したタリンカを、ハロアルミン酸カルシュウ
ム４０％含宵クリンカで２０％（全セメント中のハロア
ルミン酸カルシュウムは約８％）以上を加える必要があ
る。タリンカの上限は７５％である。
、第３表の試料３６及び３８に示すように、ハロアルミ
ン酸カルシュウムとケイ酸三カルシュウムとが共存する
ように焼成したタリンカを、ハロアルミン酸カルシュウ
ム４０％含宵クリンカで２０％（全セメント中のハロア
ルミン酸カルシュウムは約８％）以上を加える必要があ
る。タリンカの上限は７５％である。
実施例
実験１に準じてセメント硬化体を作製した。
原料として、２９％のハロアルミン酸カルシュウムと７
１９６のケイ酸三カルシュウムを合作するブレーン比表
面積５４．３０ｄ／ｇのタリンカ粉末３５％、ブレーン
比表面積７３５０ｄ／ｇ、無水石膏１８％、ブレーン比
表面積４３００ｃｉ／ｇの水酸化アルミニュウム％を用
いた。骨材はケイ砂を使用し、砂／セメント比０．７１
／１とした。
１９６のケイ酸三カルシュウムを合作するブレーン比表
面積５４．３０ｄ／ｇのタリンカ粉末３５％、ブレーン
比表面積７３５０ｄ／ｇ、無水石膏１８％、ブレーン比
表面積４３００ｃｉ／ｇの水酸化アルミニュウム％を用
いた。骨材はケイ砂を使用し、砂／セメント比０．７１
／１とした。
４ｃｍ長の低アルカリガラス繊維（ビルキントン社製）
を、セメント重！１５％混入し、水／セメント比０．３
６／１で、高性能減水剤をセメント重量の６％添加、凝
結遅延剤としてクエン酸をセメント重量の０．２％添加
した。これを混練して鉄製の型枠（型枠の材質なども必
要ではないか、なぜなら後にその発錆を問題とするから
）に入れ３時間後に脱型し、２０℃で養生した。この試
験の結果を第４表に示す。また、ＧＲＣの耐久試験の結
果を第２図に示す。これによっても本発明のものは強度
の低下はほとんどなく優れていることが分る。この試験
はＪ Ｉ ５Ｒ５２０１に従って行った。
を、セメント重！１５％混入し、水／セメント比０．３
６／１で、高性能減水剤をセメント重量の６％添加、凝
結遅延剤としてクエン酸をセメント重量の０．２％添加
した。これを混練して鉄製の型枠（型枠の材質なども必
要ではないか、なぜなら後にその発錆を問題とするから
）に入れ３時間後に脱型し、２０℃で養生した。この試
験の結果を第４表に示す。また、ＧＲＣの耐久試験の結
果を第２図に示す。これによっても本発明のものは強度
の低下はほとんどなく優れていることが分る。この試験
はＪ Ｉ ５Ｒ５２０１に従って行った。
第４表
この実験では注水後３時間で５０紹以上の圧縮強度を有
するため、脱型及びその後の操作に充分な強度が得られ
た。また、脱型後の型枠を調べたところ発錆は認められ
なかった。
するため、脱型及びその後の操作に充分な強度が得られ
た。また、脱型後の型枠を調べたところ発錆は認められ
なかった。
（発明の効果）
以」ニの本発明の効果は次の通りである。
（１）硬化体中のアルカリ性が低く保たれるため、ガラ
ス繊維の腐蝕が少なく ＧＲＣ用セメントとしては好適
で、アルカリ骨材反応性の骨材を使用しても長期の耐久
性が得られ、耐アルカリ骨材反応セメントして使用する
ことが出来る。
ス繊維の腐蝕が少なく ＧＲＣ用セメントとしては好適
で、アルカリ骨材反応性の骨材を使用しても長期の耐久
性が得られ、耐アルカリ骨材反応セメントして使用する
ことが出来る。
（２）ハロアルミン酸カルシュウム及びケイ酸三カルシ
ュウムを含むタリンカ粉末を配合するため、混線後３時
間で各種作業に耐久できる充分な強度が得られ、しかも
長期においては早強セメント以−１−の高強度を示す。
ュウムを含むタリンカ粉末を配合するため、混線後３時
間で各種作業に耐久できる充分な強度が得られ、しかも
長期においては早強セメント以−１−の高強度を示す。
硬化時間も凝結遅延剤の使用により自由に調節すること
が出来る。
が出来る。
第１図はケイ酸カルシュウム水和物のＣａｂ／Ｓ ｉ
０２モル比とコンクリート硬化体の強度の変化率との関
係を示す線図、第２図はガラス繊維補強コンクリートの
曲げ強度の経時変化を示す線図。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 ケイ酸力ルノウム水利物のＣａＱ／Ｓｉｎｇモル比（Ｃ
ａＯ−３ＡＩ４ｒＳＯ））／５ｉＯｚ第１図 １ 租す渉−
０２モル比とコンクリート硬化体の強度の変化率との関
係を示す線図、第２図はガラス繊維補強コンクリートの
曲げ強度の経時変化を示す線図。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 ケイ酸力ルノウム水利物のＣａＱ／Ｓｉｎｇモル比（Ｃ
ａＯ−３ＡＩ４ｒＳＯ））／５ｉＯｚ第１図 １ 租す渉−
Claims (2)
- （１）１１ＣａＯ・７Ａｌ＿２Ｏ＿３・ＣａＸ＿２（Ｘ
；ハロゲン）のハロアルミン酸カルシュウム５〜３０％
、無水石膏５〜３０％、水酸化アルミニュウム化合物及
び／または硫酸アルミニュウム化合物０．５〜１０％を
含み、残余がケイ酸カルシュウム及び／またはケイ酸質
混合材粉末で、これらの原料中の反応性成分の（ＣａＯ
− ３Ａｌ＿２Ｏ＿３−ＳＯ＿３）／ＳｉＯ＿２モル比が１
．７以下であることを特徴とする水硬性セメント。 - （２）第１原料として１１ＣａＯ・ ７Ａｌ＿２Ｏ＿３・ＣａＸ＿２のハロアルミン酸カルシ
ュウム及びケイ酸カルシュウム〔ケイ酸三カルシュウム
（３ＣａＯ・ＳｉＯ＿２）またはケイ酸二カルシュウム
（２ＣａＯ・ＳｉＯ＿２）〕を含有するクリンカ粉末２
０〜８２重量％、第２原料として無水石膏５〜３０重量
％、第３原料として硫酸アルミニュウム及び／または水
酸化アルミニュウムの各化合物を主成分とする原料０．
５〜１０重量％、さらにこれに調整成分として高炉水さ
いスラグ、フライアッシュ、シリカフュームのいづれか
１種または２種以上の非晶質相を含むケイ酸質混合材粉
末を加えて、混合材粉末の非晶質相、セメントクリンカ
、無水石膏、硫酸アルミニュウム及び／または水酸化ア
ルミニュウムの（ＣａＯ−３Ａｌ＿２Ｏ＿３−ＳＯ＿３
）／ＳｉＯ＿２モル比を１．７以下に調整することを特
徴とする水硬性セメントの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7971787A JPS63248751A (ja) | 1987-04-02 | 1987-04-02 | 水硬性セメントおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7971787A JPS63248751A (ja) | 1987-04-02 | 1987-04-02 | 水硬性セメントおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63248751A true JPS63248751A (ja) | 1988-10-17 |
Family
ID=13697957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7971787A Pending JPS63248751A (ja) | 1987-04-02 | 1987-04-02 | 水硬性セメントおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63248751A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2758749A1 (fr) * | 1997-01-30 | 1998-07-31 | Inertec | Procede de stabilisation de dechets par liant hydraulique |
| US6893751B2 (en) | 2001-03-02 | 2005-05-17 | James Hardie Research Pty Limited | Composite product |
| US7993570B2 (en) | 2002-10-07 | 2011-08-09 | James Hardie Technology Limited | Durable medium-density fibre cement composite |
| US7998571B2 (en) | 2004-07-09 | 2011-08-16 | James Hardie Technology Limited | Composite cement article incorporating a powder coating and methods of making same |
| US8993462B2 (en) | 2006-04-12 | 2015-03-31 | James Hardie Technology Limited | Surface sealed reinforced building element |
| JP5784002B2 (ja) * | 2010-02-26 | 2015-09-24 | 電気化学工業株式会社 | 補修用セメント組成物、それを用いた補修用セメントモルタル材料、及び補修用セメントモルタル |
-
1987
- 1987-04-02 JP JP7971787A patent/JPS63248751A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2758749A1 (fr) * | 1997-01-30 | 1998-07-31 | Inertec | Procede de stabilisation de dechets par liant hydraulique |
| US6893751B2 (en) | 2001-03-02 | 2005-05-17 | James Hardie Research Pty Limited | Composite product |
| US7993570B2 (en) | 2002-10-07 | 2011-08-09 | James Hardie Technology Limited | Durable medium-density fibre cement composite |
| US7998571B2 (en) | 2004-07-09 | 2011-08-16 | James Hardie Technology Limited | Composite cement article incorporating a powder coating and methods of making same |
| US8993462B2 (en) | 2006-04-12 | 2015-03-31 | James Hardie Technology Limited | Surface sealed reinforced building element |
| JP5784002B2 (ja) * | 2010-02-26 | 2015-09-24 | 電気化学工業株式会社 | 補修用セメント組成物、それを用いた補修用セメントモルタル材料、及び補修用セメントモルタル |
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