JPS632842A - Hydraulic cement - Google Patents
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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) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、セメントコンクリート廃材の有効利用に関
し、特にセメントコンクリート廃材の破砕物のうち５ｗ
以下の粒分からなる砕砂を、高炉水滓、石膏、ポルトラ
ンドセメントとともに水硬性セメントとして再利用する
ためのものである。Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) This invention relates to the effective use of cement concrete waste, and in particular to the
The purpose is to reuse crushed sand consisting of the following grains as hydraulic cement together with blast furnace slag, gypsum, and Portland cement.
（従来の技術）
本発明者は、先にセメントコンクリート破砕砂と高炉水
滓とを主成分に若干の石膏を加えた水硬性セメント（昭
和６０年１２月特許出願提出済み、以下、先の水硬性セ
メントと称する。）を開発したが、その水和物の発生強
度が比較的低いところから、主として簡易コンクリート
に用いられるに過ぎなかった。即ち、捨コンクリート、
均しコンクリート、無筋コンクリート擁壁、小規模基礎
コンクリートなどに限られるものであった。(Prior Art) The present inventor previously developed a hydraulic cement (patent application filed in December 1985, hereinafter referred to as "hydraulic cement") which is made of cement concrete crushed sand and blast furnace water slag as main components with some gypsum added. Although a hard cement was developed, it was only used mainly for simple concrete because the strength of its hydrates was relatively low. That is, waste concrete,
This was limited to leveled concrete, unreinforced concrete retaining walls, and small-scale foundation concrete.
（問題を解決するための手段）
しかるに本発明者は、先に本発明者が開発した水硬性セ
メントにアルカリ性刺激材として、少量のポルトランド
セメントを配合したものが、先の水硬性セメントに比べ
て、コンクリートの圧縮強度や乾燥収縮性に優れ、構造
用コンクリートとしての用途の拡大が図れるものである
との知見を得て本発明を完成した。(Means for Solving the Problem) However, the present inventor has discovered that the hydraulic cement previously developed by the present inventor mixed with a small amount of Portland cement as an alkaline stimulant is superior to the previously developed hydraulic cement. The present invention was completed based on the knowledge that concrete has excellent compressive strength and drying shrinkage, and can be used for expanded use as structural concrete.
本発明は、先の水硬性セメントの原料の配合比率を変え
ることなく、その原料の９５〜７０部とポルトランドセ
メントの５〜３０部とが配合された粉体配合物を得る水
硬性セメント（以下、本発明の水硬性セメントと称する
。）である、ここに、この配合物の粉末度（ブレーン比
表面積）は、大きくなる（細かい粒子となる）はど硬化
後のコンクリートの強度も大きくなる傾向にあるが、そ
の反面、乾燥収縮等の性状も大きくなるため、粉末度と
しては約５０００〜８０００ｃＪ／ｇ程度となっている
ことが好ましい。The present invention provides a hydraulic cement (hereinafter referred to as "hydraulic cement") which obtains a powder mixture containing 95 to 70 parts of the raw material and 5 to 30 parts of Portland cement without changing the blending ratio of the raw material of the hydraulic cement. , referred to as the hydraulic cement of the present invention.) Here, as the fineness (Blane specific surface area) of this compound increases (becomes finer particles), the strength of the concrete after hardening tends to increase. However, on the other hand, properties such as drying shrinkage become large, so it is preferable that the fineness is about 5000 to 8000 cJ/g.
本発明のセメント原料のうち、ポルトランドセメントの
混合割合については、５〜３０部程度が望ましい値であ
る。なお、ここでいうポルトランドセメントとは特記し
ない限り通常の普通ポルトランドセメントをさす。Among the cement raw materials of the present invention, the mixing ratio of Portland cement is preferably about 5 to 30 parts. Note that the term "Portland cement" used herein refers to ordinary ordinary Portland cement unless otherwise specified.
本発明のセメントを用いてコンクリートを製造する際の
セメントに対する加水量は、通常の普通ポルトランドセ
メントの場合とほぼ同様に水セメント比として約３５〜
７０％とすることでよい。When producing concrete using the cement of the present invention, the amount of water added to the cement is approximately 35 to 35% as a water-to-cement ratio, which is approximately the same as in the case of ordinary ordinary Portland cement.
It may be set to 70%.
以下、実施例を挙げて本発明を説明する。The present invention will be explained below with reference to Examples.
なお、各実験に用いた本発明のセメント原料の組成を第
１表に示す。The composition of the cement raw material of the present invention used in each experiment is shown in Table 1.
（次の頁に続く）
第２表
実施例 １
本発明のセメントにおいて、配合原料のうちポルトラン
ドセメントの配合比とコンクリートの圧縮強度との関係
（ポルトランドセメントを除いた各原料を混合粉砕した
後にポルトランドセメントを混合したもの）について試
験をした。その結果を第２表に示す。(Continued on next page) Table 2 Example 1 In the cement of the present invention, the relationship between the blending ratio of Portland cement among the raw materials and the compressive strength of concrete (after mixing and pulverizing each raw material except Portland cement, The test was conducted on a mixture of The results are shown in Table 2.
なお、この試験に用いた本発明のセメントのポルトラン
ドセメントを除く原料の配合は、原料のうちコンクリー
ト破砕砂と高炉水滓との配合比を、前者が３０部、後者
が７０部とし、コンクリート破砕砂と高炉水滓とを合せ
たものの１００部において、２水石膏に換算した石膏の
占める割合が３部のものを使用した。また、コンクリー
トを混練りする際に用いたセメント用混和剤は、オキシ
カルボン酸塩を主成分とするパリツクｓ ＜ｍ沢薬品代
製造、商品名）を本発明のセメント重量に対し０．２％
使用した。（以下の各実験においてもセメント用混和剤
は、特記しない限り前記同様によるものとする。）
実験における各試験項目の試験方法は、次に示す方法に
より行なった。まだ固まらないコンクリートの性状のう
ちスランプ試験は、ＪＩＳ−Ａ１１０１、空気量試験は
、ＪＩＳ−Ａ１１２８、硬化コンクリートの性状のうち
圧縮強度は、ＪＩＳ−Ａ１１０８（コンクリートの圧縮
強度試験方法、供試体養生方法２０±３℃水中）により
行なった。The composition of raw materials other than Portland cement for the cement of the present invention used in this test was such that the mixing ratio of concrete crushed sand and blast furnace water slag was 30 parts for the former and 70 parts for the latter. In 100 parts of the combination of sand and blast furnace water slag, the proportion of gypsum calculated as dihydrate gypsum was 3 parts. In addition, the cement admixture used when mixing concrete contained oxycarboxylate-based powder (trade name, manufactured by Yakuhin Yogakuyo, trade name) at 0.2% based on the weight of the cement of the present invention.
used. (In each experiment below, the cement admixture is the same as above unless otherwise specified.) The test method for each test item in the experiment was as shown below. Among the properties of concrete that has not yet set, the slump test is based on JIS-A1101, the air content test is based on JIS-A1128, and the compressive strength of hardened concrete is based on JIS-A1108 (concrete compressive strength test method, specimen curing method) (20±3°C in water).
（以下の各実験の試験項目においても特記しない限り同
様の試験方法による。）
（次の頁に続く）
第２表より、本発明のセメントにおいては、ポルトラン
ドセメントの配合比率が大きくなるほど硬化後の圧縮強
度も大きくなる傾向にはあるが、材令９１日の時点で比
較をすると、ポルトランドセメントの配合比が５〜３０
部において強度の増進が著しく、それ以後配合比率が増
してもそれほど大きな強度の増進はみられないことが判
る。このことは、本発明のセメントにおける長期強度が
、ポルトランドセメントの配合比において５〜３０部に
よるものが特にすぐれていることを示している。(The same test methods are used for the test items of each experiment below unless otherwise specified.) (Continued on the next page) From Table 2, it can be seen that in the cement of the present invention, the higher the blending ratio of Portland cement, the more Compressive strength also tends to increase, but when compared at the age of 91 days, the blending ratio of Portland cement is 5 to 30.
It can be seen that the increase in strength is remarkable in the first part, and even if the blending ratio is increased thereafter, the increase in strength is not so large. This shows that the long-term strength of the cement of the present invention is particularly excellent when the blending ratio of Portland cement is 5 to 30 parts.
実施例 ２
本発明における粉末度と圧縮強度などの関係を試験した
。その試験結果を第３表に示す。Example 2 The relationship between fineness and compressive strength in the present invention was tested. The test results are shown in Table 3.
なお、実験に用いた本発明のセメントは、各原料を所定
量混合後粉砕したものを使用し、その原料の配合比は、
原料のうちコンクリート破砕砂と高炉水滓との配合比を
、前者が３０部、後者が７０部とし、本発明のセメント
１００部において各原料の占める割合は、コンクリート
破砕砂２０．４部高炉水滓４７．５部、２水石膏２．１
部、ポルトランドセメント３０．０部のものを使用した
。The cement of the present invention used in the experiment was prepared by mixing a predetermined amount of each raw material and then pulverizing it, and the blending ratio of the raw materials was as follows:
Among the raw materials, the mixing ratio of crushed concrete sand and blast furnace water slag is 30 parts for the former and 70 parts for the latter. 47.5 parts of slag, 2.1 parts of dihydrate gypsum
30.0 parts of Portland cement was used.
（次の頁に続く）
第３表より、本発明のセメントの粉末度が大きくなるほ
どコンクリートの圧縮強度が高くなることが判る。この
傾向は、通常のセメント水和物についてもいえることで
、セメントの粒子が細かくなるほど比表面積が増大し、
水和が促進されるためである。このように強度のみを考
えれば、本発明のセメントの粉末度は５０００ａｄ／ｇ
以上であることが望ましい。(Continued on next page) From Table 3, it can be seen that the greater the fineness of the cement of the present invention, the higher the compressive strength of concrete. This tendency also applies to ordinary cement hydrates; the finer the cement particles, the greater the specific surface area.
This is because hydration is promoted. Considering only the strength, the fineness of the cement of the present invention is 5000 ad/g.
The above is desirable.
実施例 ３
本発明のセメントによる粉末度とコンクリートの乾燥収
縮との関係について試験をした。その試験結果を第４表
に示す。Example 3 A test was conducted on the relationship between the fineness of the cement of the present invention and the drying shrinkage of concrete. The test results are shown in Table 4.
なお、収縮試験はＪＩＳ−Ａ１１２９ （モルタルおよ
びコンクリートの長さ変化試験コンパレータ法）により
、供試体寸法１０Ｘ１０Ｘ４０Ｃ１１のものを使用し、
供試体脱型後２０±１℃の水中で材令７日まで養生を行
ない、材令７日の測定値を基準長とし、それ以後、温度
を２０±１℃、湿度を６０±５％に保った恒温恒温室に
静置して乾燥を開始させ、乾燥開始からの経過日の長さ
変化を測定した。The shrinkage test was conducted in accordance with JIS-A1129 (Length change test comparator method for mortar and concrete) using a specimen with dimensions of 10 x 10 x 40 C11.
After the specimen was demolded, it was cured in water at 20±1℃ until the age of 7 days, and the measured value on the 7th day of age was used as the standard length.After that, the temperature was adjusted to 20±1℃ and the humidity was adjusted to 60±5%. Drying was started by leaving it in a constant temperature constant room, and the change in the length of days that had passed since the start of drying was measured.
ところで、実験に用いた本発明のセメントの原料配合比
は、コンクリート破砕砂２０．４部、高炉水滓４７．５
部、２水石膏２．１部、ポルトランドセメン） ３０．
０部とし、各原料を混合後粉砕したものを使用した。By the way, the raw material mixing ratio of the cement of the present invention used in the experiment was 20.4 parts of crushed concrete sand and 47.5 parts of blast furnace slag.
part, dihydrate gypsum 2.1 parts, portland cement) 30.
0 parts, and the raw materials were mixed and pulverized.
（次の頁に続く）
第４表より、本発明のセメントを用いたコンクリートの
乾燥収縮は、通常の水和物と同じように粉末度が大きく
なるに従ってその収縮量も大きくなる傾向にあるが、８
００Ｍ／ｇ程度以下の粉末度では、普通ポルトランドセ
メントに比べて小さいことが判る。(Continued on next page) From Table 4, it can be seen that the drying shrinkage of concrete using the cement of the present invention tends to increase as the fineness increases, similar to ordinary hydrates. , 8
It can be seen that the powder degree of 00 M/g or less is smaller than that of ordinary Portland cement.
（発明の効果）
セメントモルタルおよびセメントコンクリートにおいて
、乾燥収縮の性状は重要な問題であり、コンクリート構
造物にひびわれが発生すると、漏水やコンクリ−トの中
性化速度の増大、鉄筋コンクリートの場合には鉄筋の腐
食等、コンクリート構造物に対し悪影響を及ぼすことは
明らかであり、−旦ひびわれが発生するとそのひびわれ
巾は、長期にわたり徐々に増大するため完全に維持補修
することは難しく、経済的にもかなりの負担となるため
、これらのことを考えれば本発明のセメントにおける乾
燥収縮の性状が小さいことは、発明の効果としては特に
大きいものである。また、セメントコンクリート廃材の
うちでも再利用の用途の少ないコンクリート破砕砂を主
原料の一つとした本発明のセメントによるものは、廃材
のより付加価値の高い用途への再利用、産業廃棄物の再
利用や環境保全が図れるものであることはもとより、コ
ンクリートとした際の硬化後の圧縮強度に優れるもので
あることから、高い強度が要求される構造用コンクリー
トによる利用が図れるものである。(Effect of the invention) In cement mortar and cement concrete, drying shrinkage properties are an important issue, and when cracks occur in concrete structures, water leakage, an increase in the carbonation rate of concrete, and in the case of reinforced concrete, It is clear that corrosion of reinforcing bars has a negative impact on concrete structures, and once a crack occurs, the width of the crack gradually increases over a long period of time, making it difficult to maintain and repair completely, and economically. Considering these factors, the fact that the drying shrinkage of the cement of the present invention is small is a particularly significant effect of the present invention. In addition, among cement concrete waste materials, the cement of the present invention, which uses concrete crushed sand as one of the main raw materials, which is rarely reused, can be used to reuse waste materials for higher value-added uses and to recycle industrial waste. Not only is it useful for use and environmental conservation, but it also has excellent compressive strength after hardening when made into concrete, so it can be used in structural concrete that requires high strength.
Claims (1)
ルタル分の多い５ｍｍ以下の粒分からなる乾燥したもの
（以下、コンクリート破砕砂と称する）と、乾燥した高
炉水滓、石膏およびポルトランドセメントもしくはポル
トランドセメントクリンカーとを配合原料として、粉砕
後混合あるいは混合後粉砕もしくは、ポルトランドセメ
ントを除く上記配合原料を混合粉砕後にポルトランドセ
メントを混合するなどの手段により、前記コンクリート
破砕砂の２０〜５０重量部（以下、単に部と略記する）
と、前記高炉水滓の８０〜５０部に石膏の２〜５部とが
配合されたものに対し、更にポルトランドセメントの５
〜３０部とが配合された粉体配合物を得ることを特徴と
する水硬性セメント。Among the hardened cement concrete crushed materials, dried ones consisting of particles of 5 mm or less with a relatively high mortar content (hereinafter referred to as concrete crushed sand), dried blast furnace water slag, gypsum, and Portland cement or Portland cement clinker. As a blending raw material, 20 to 50 parts by weight (hereinafter simply "parts") of the concrete crushing sand is mixed by crushing and then mixing, mixing and pulverizing, or mixing and pulverizing the above blended raw materials excluding Portland cement and then mixing with Portland cement. )
In addition, 80 to 50 parts of the blast furnace water slag is mixed with 2 to 5 parts of gypsum, and 5 parts of Portland cement is added.
30 parts of hydraulic cement.
Priority Applications (1)
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| JP61146644A JPS632842A (en) | 1986-06-23 | 1986-06-23 | Hydraulic cement |
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Publications (2)
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