KR20140043493A

KR20140043493A - Neutralization-preventive high-early-strength cement composition

Info

Publication number: KR20140043493A
Application number: KR20147005368A
Authority: KR
Inventors: 노부카즈 니토; 기요시 고이부치
Original assignee: 디씨 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2011-08-29
Filing date: 2012-01-25
Publication date: 2014-04-09
Also published as: JP5818579B2; JP2013047153A; CN103764588A; WO2013031246A1; CN103764588B; KR101617695B1

Abstract

보그식에 의한 계산값의 광물 조성이 C₃S＞70% 또한 C₂S＜5%이고, L.S.D.가 1을 초과하며, 유리석회량이 0.5∼7.5중량%인 고활성 시멘트 클링커에 석고를 SO₃ 환산으로 1.5∼4.0중량% 첨가하여 이루어지는 고활성 시멘트 60∼97중량%와, 고로슬래그, 무수석고, 석회석 미분말, 포졸란 물질 중 1종 이상으로 이루어지는 무기 혼화재 3∼40중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물이고, 먼저 개발된 고 C₃S이고 또한 극저 C₂S의 고활성 시멘트의 유효 이용을 도모함과 함께, 한랭지와 같은 저온 환경하 혹은 중성화가 진행되기 쉬운 환경하에서 이용하는 콘크리트나 모르타르의 시멘트로서 적절한 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물을 제공한다.Mineral composition of the calculation given by the expression Borg the C ₃ S> 70% In addition, C ₂ S <5% and, the LSD is more than 1, the amount of free lime plaster and cement clinker activity of 0.5 to 7.5 wt.% SO ₃ 60 to 97% by weight of highly active cement, added in terms of 1.5 to 4.0% by weight, and 3 to 40% by weight of an inorganic admixture composed of at least one of blast furnace slag, anhydrous gypsum, fine limestone powder and pozzolanic substances. Neutralization-inhibited crude steel cement composition, the high C ₃ S developed first, and to effectively utilize the ultra-low C ₂ S high-activity cement, concrete used in low-temperature environment, such as cold districts or in an environment that is easy to neutralize Provided is a neutralization inhibiting crude steel cement composition suitable as cement of mortar.

Description

Neutralization inhibiting crude steel cement composition {NEUTRALIZATION-PREVENTIVE HIGH-EARLY-STRENGTH CEMENT COMPOSITION}

본원발명은, 클링커 중의 보그식에 의한 계산값의 광물 조성이 C₃S＞70% 또한 C₂S＜5%의 고활성 시멘트를 모체로 한 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물로, 혼합 시멘트와 비슷한 것이어도 보통 포틀랜드 시멘트와 같은 강도 발현성과 중성화 억제 성능을 가져, 한랭지와 같은 저온 환경하 혹은 중성화가 진행되기 쉬운 환경하에서 이용하는 콘크리트나 모르타르의 시멘트로서 적절한 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물에 관한 것이다.The present invention is a neutralization-inhibited crude steel cement composition based on a highly active cement having a C ₃ S> 70% and a C ₂ S <5% of a mineral composition calculated by the vogue in the clinker, which is similar to a mixed cement. The present invention relates to a neutralization-inhibited crude steel cement composition suitable for use as a cement of concrete or mortar which has strength expression and neutralization-inhibiting performance similar to that of ordinary portland cement, and is used in a low-temperature environment such as a cold district or in an environment where neutralization is likely to proceed.

최근, 지구온난화 방지책의 하나로 이산화탄소의 배출량의 삭감이 요구되고 있어 시멘트 업계에서도 당해 삭감에 몰두하여 왔는데, 삭감책의 하나로 포틀랜드 시멘트에 고로슬래그나 플라이 애시 등의 무기 혼화재를 혼화한 혼합 시멘트, 시멘트 조성물의 활용이 주목되고 있다.In recent years, the reduction of carbon dioxide emissions has been required as one of the measures to prevent global warming, and the cement industry has been devoted to such reductions. As one of the reduction measures, mixed cement and cement composition in which inorganic admixtures such as blast furnace slag and fly ash are mixed with Portland cement The utilization of is attracting attention.

이러한 혼합 시멘트, 시멘트 조성물을 활용하면, 시멘트 소성에 수반되는 연료로부터 발생하는 이산화탄소의 삭감뿐만 아니라, 주원료인 석회석의 탈(脫)탄산에 의한 이산화탄소의 발생도 삭감할 수 있다. 또한, 일반적으로, 고로슬래그나 플라이 애시 등의 무기 혼화재를 혼화한 혼합 시멘트, 시멘트 조성물은, 포틀랜드 시멘트와 비교하여 저열, 차염성(遮鹽性), 내황산염성, 알칼리 골재 반응 억제라는 점에서 우수하므로, 성능면에서도 니즈가 높아지고 있다.By utilizing such mixed cement and cement composition, not only the reduction of carbon dioxide generated from the fuel accompanying the cement firing, but also the generation of carbon dioxide due to decarbonated limestone of limestone as a main raw material can be reduced. In general, mixed cements and cement compositions obtained by mixing inorganic admixtures such as blast furnace slag and fly ash have lower heat, flame retardancy, sulfate resistance, and alkali aggregate reaction suppression than portland cement. As it is excellent, the needs are also increased in terms of performance.

그러나, 몇가지 결점도 있고, 그 하나로서, 상기 혼합 시멘트, 시멘트 조성물은 포틀랜드 시멘트에 비하여 알칼리분(주로 칼슘분)이 적어 중성화가 진행되기 쉽다는 점이 있다. 중성화 억제에 대해서는 종래부터 검토되고 있고, 예를 들면, 특허문헌 1에는 제강슬래그, 고로슬래그 미분말 및 플라이 애시와, 또한, 포틀랜드 시멘트, 고로 시멘트, 플라이 애시 시멘트 및 소석회의 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상으로 이루어지는, 중성화가 진행되기 쉬운 환경하에서도 철근의 부식을 억제하는 시멘트 조성물이 개시되어 있다.However, there are also some drawbacks. As one of them, the mixed cement and the cement composition have a lower alkali content (mainly calcium content) than portland cement, so that neutralization is likely to proceed. Neutralization inhibition has been reviewed conventionally, and, for example, Patent Literature 1 discloses one or two selected from the group of steelmaking slag, blast furnace slag fine powder and fly ash, and also from the group of portland cement, blast furnace cement, fly ash cement and slaked lime. A cement composition which suppresses corrosion of reinforcing bars even under an environment where neutralization is likely to proceed, comprising more than one species, is disclosed.

또한, 특허문헌 2에는 (A) 고로슬래그 분말, 플라이 애시, 실리카흄에서 선택되는 1종 이상의 분말과, (B) 2CaO·SiO₂ 및 2CaO·Al₂O₃·SiO₂를 함유하고, 2CaO·SiO₂ 100질량부에 대하여, 2CaO·Al₂O₃·SiO₂+4CaO·Al₂O₃·Fe₂O₃가 10∼100질량부이며, 3CaO·Al₂O₃의 함유량이 20질량부 이하인 소성물의 분쇄물과, (C) 석고와, (D) 포틀랜드 시멘트 클링커 분쇄물을 포함하는 내중성화 특성이 양호한 시멘트 조성물이 개시되어 있다.Further, containing the Patent Document 2 (A) blast-furnace slag powder, fly ash, at least one powder selected from silica fume, and, (B) 2CaO · SiO ₂ and _{_{2CaO · Al 2 O 3 · SiO}} 2, and 2CaO · SiO ₂ with respect to 100 parts by _{_{mass, 2CaO · Al 2 O 3 ·}} SiO 2 + 4CaO · Al 2 O 3 · Fe 2 O 3 is 10 to 100 parts by mass, and the content of Al ₂ O ₃ 20 parts by mass · 3CaO or less plastic part Disclosed is a cement composition having good resistance to neutralization, including a pulverized product of water, (C) gypsum, and (D) a Portland cement clinker pulverized product.

또한, 상기 혼합 시멘트, 시멘트 조성물에서의 결점의 다른 하나로서, 단기 재령(材令)에서의 강도 발현성이 작고, 특히 겨울과 같은 저온하에서는 좋지 않다는 점이 있다.In addition, another drawback in the above-mentioned mixed cement and cement composition is that the strength developability in the short-term age is small, and in particular, it is not good under low temperatures such as winter.

저온하에서의 강도 발현성의 개선에 대해서도 검토되고 있고, 예를 들면, 특허문헌 3에는 3CaO·SiO₂ 함유량이 60중량% 이상이고 블레인 값이 3500∼7000㎠/g인 시멘트 100중량부에 대하여, 무수석고 100중량부, 황산알루미늄을 무수물 환산으로 20∼150중량부, 알루민산알칼리금속염 5∼15중량부, 및 알칼리금속 또는 알칼리토류금속의 질산염 및/또는 아질산염을 20∼150중량부 함유하여 이루어지는 시멘트 혼화재 2∼10중량부를 함유하여 이루어지는 시멘트 조성물이 개시되어 있다.It has been studied about the improved strength at low temperatures Castle, for example, Patent Document 3, 3CaO · SiO ₂ content of more than 60% by weight of a Blaine value is based on 100 parts by weight of cement 3500~7000㎠ / g, anhydrite Cement admixture comprising 100 parts by weight, 20 to 150 parts by weight of aluminum sulfate in terms of anhydride, 5 to 15 parts by weight of alkali metal aluminate salt, and 20 to 150 parts by weight of nitrate and / or nitrite of alkali metal or alkaline earth metal. A cement composition containing 2 to 10 parts by weight is disclosed.

또한, 상기 중성화와 상기 저온 환경하에서의 강도 발현의 양쪽 문제의 해결을 도모한 것으로 특허문헌 4가 있다. 여기에는, 블레인 비표면적이 6000∼10000㎠/g이고 유리화율 70% 이상인 CaO 40∼55질량%, Al₂O₃ 25∼40질량%, SiO₂ 10∼25질량% 및 Li₂O 1∼10질량%의 CaO-Al₂O₃-SiO₂-Li₂O계 유리 100질량부와, 블레인 비표면적이 2000∼8000㎠/g인 γ-2CaO·SiO₂ 5∼300질량부를 함유하여 이루어지는, 저온 환경하에서의 강도 발현성과 내황산염 저항성과 중성화 저항성이 우수한 수경성(水硬性) 시멘트 조성물이 개시되어 있다.Moreover, there exists patent document 4 which aimed at solving both the said neutralization and the strength expression in the said low temperature environment. Here, the Blaine specific surface area of 6000~10000㎠ / g and a glass ratio of 70% or more CaO 40~55 mass%, Al ₂ O ₃ 25~40 mass%, SiO ₂ 10~25% by weight and Li ₂ O 1~10 and the mass% of _{_{_{CaO-Al 2 O 3 -SiO 2}}} -Li 2 O -based glass 100 parts by weight, Blaine specific surface area is made to contain parts of γ-2CaO · SiO ₂ 5~300 weight 2000~8000㎠ / g, the low-temperature A hydraulic cement composition having excellent strength expression, sulfate resistance, and neutralization resistance in an environment is disclosed.

일본국 공개 특허 특개2007-210850호 공보Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2007-210850 일본국 공개 특허 특개2008-105902호 공보Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2008-105902 일본국 등록 특허 제3549579호 공보Japanese Patent Registration No. 3549579 일본국 등록 특허 제4459786호 공보Japanese Patent Publication No. 4459786

상기 특허문헌 1이나 특허문헌 2에 나타내는 바와 같이, 중성화 억제를 도모한 시멘트 조성물은 몇 가지 알려져 있지만, 사용되고 있는 시멘트가 종래의 포틀랜드 시멘트, 혼합 시멘트이기 때문에 단기 강도 발현이 양호하다고는 할 수 없어, 저온 환경하에서의 단기 강도를 충분히 확보할 수 없게 되는 경우가 있다.As shown in the said patent document 1 and patent document 2, although some cement compositions which aimed at suppressing neutralization are known, since the cement used is conventional portland cement and mixed cement, it cannot be said that short-term strength expression is favorable, It may not be possible to sufficiently secure short-term strength in a low temperature environment.

또한, 특허문헌 3에 나타내는 바와 같이, 저온하에서의 강도 발현성의 개선을 도모한 시멘트 조성물도 알려져 있으나, 중성화 억제를 고려한 혼합 시멘트가 아니고, 경화촉진제 등의 다양한 첨가재를 병용하고 있기 때문에 고가의 것이 되어 버린다.Moreover, as shown in patent document 3, although the cement composition which aimed at the improvement of the strength expression property under low temperature is also known, since it is not mixed cement which considered neutralization suppression, since various additives, such as a hardening accelerator, are used together, it becomes expensive. .

특허문헌 4에는 저온 환경하에서의 강도 발현성과 중성화 저항성이 우수한 수경성 시멘트 조성물이 개시되어 있으나, 특수한 화학 조성의 수경성 조성물이기 때문에 제조하기 어려워 범용성이 부족하다.Patent Literature 4 discloses a hydraulic cement composition having excellent strength expression and neutralization resistance under a low temperature environment, but is difficult to manufacture because it is a hydraulic composition having a special chemical composition and thus lacks in versatility.

한편, 본원 발명자들은, 본원발명에 앞서, 고 C₃S이고 유리석회가 있고 극저 C₂S의 「고활성 시멘트」를 개발하였다.(일본국 특원2011-35810 참조) 이 시멘트는, 조강 포틀랜드 시멘트보다 수화(水和) 활성이 높아, 시멘트 소성 원료로서 산업 폐기물도 사용할 수 있는 종래의 규격에는 적합하지 않은 시멘트이다.On the other hand, the inventors of the present application have developed a "high active cement" of high C ₃ S, glass lime and extremely low C ₂ S prior to the present invention. (See Japanese Patent Application No. 2011-35810.) This cement is a crude steel portland cement. It is cement which is higher in hydration activity, and is unsuitable for the conventional standard which can also use industrial waste as a cement baking raw material.

본원발명은, 상기 과제에 비추어서, 상기 「고활성 시멘트」의 유효 이용을 도모함과 함께, 혼합 시멘트와 비슷한 것이어도 보통 포틀랜드 시멘트와 같은 강도 발현성과 중성화 억제 성능을 가짐으로써, 한랭지와 같은 저온 환경하 혹은 중성화가 진행되기 쉬운 환경하에서 이용하는 콘크리트나 모르타르의 시멘트로서 적절한 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.In view of the above problems, the present invention aims to effectively use the "highly active cement" and has a strength expression and neutralization inhibiting performance similar to that of ordinary cement, even though similar to that of mixed cement, under low temperature environment such as a cold region. Another object of the present invention is to provide an appropriate neutralization inhibiting crude steel cement composition as cement of concrete or mortar used in an environment where neutralization is likely to proceed.

본원발명은, 보그식에 의한 계산값의 광물 조성이 C₃S＞70% 또한 C₂S＜5%이고, L.S.D.가 1을 초과하며, 유리석회량이 0.5∼7.5중량%인 고활성 시멘트 클링커에 석고를 SO₃ 환산으로 1.5∼4.0중량% 첨가하여 이루어지는 고활성 시멘트 60∼97중량%와, 고로슬래그, 무수석고, 석회석 미분말, 포졸란 물질 중 1종 이상으로 이루어지는 무기 혼화재 3∼40중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물이다.The present invention relates to a highly active cement clinker having a mineral composition of C ₃ S > 70% and C ₂ S < 5%, an LSD of more than 1, and a glass lime content of 0.5 to 7.5% by weight. 60 to 97% by weight of highly active cement obtained by adding 1.5 to 4.0% by weight of gypsum in terms of SO ₃ and 3 to 40% by weight of inorganic admixture composed of at least one of blast furnace slag, anhydrous gypsum, fine limestone powder and pozzolanic materials It is a neutralization suppression crude steel cement composition characterized by the above-mentioned.

고활성 시멘트 클링커란, 수화 활성이 높고, 당해 시멘트 클링커에 의한 시멘트의 컨덕션 칼로리미터에서의 수화 발열 속도의 피크치가 조강 시멘트 클링커 상당의 클링커에 의한 시멘트의 그것보다 크고, 또한, 수화 발열량이 조강 시멘트 클링커 상당의 클링커에 의한 시멘트의 그것보다 많은 클링커를 말한다.With high activity cement clinker, the hydration activity is high, and the peak value of the hydration exothermic rate in the conduction calorimeter of cement by this cement clinker is larger than that of cement by clinker equivalent to a crude steel cement clinker, and the amount of hydration calorific value Cement Clinker refers to more clinkers than that of cement by equivalent clinker.

이 고활성 시멘트 클링커는, 광물 조성이 보그식에 의한 계산값으로, C₃S＞70%, C₂S＜5%이고, 바람직하게는 C₂S＜3%이다.In this highly active cement clinker, the mineral composition is a calculated value based on the Vogue formula, C ₃ S> 70%, C ₂ S <5%, and preferably C ₂ S <3%.

C₃S가 70% 이하에서는, 종래의 조강 시멘트와 동등 이상의 수화 활성을 가지는 고활성 시멘트를 얻기 어려워진다. 또한, 환경조건에 따라서는 중성화 억제가 불충분하게 될 우려가 있다.If C ₃ S is 70% or less, it becomes difficult to obtain a highly active cement having a hydration activity equal to or higher than that of conventional crude steel cement. In addition, depending on environmental conditions, there is a fear that neutralization suppression is insufficient.

C₂S가 5% 이상이면 칼슘알루미네이트계 광물이나 비정질물 등으로 이루어지는 간극상(間隙相)이 적어지므로 고활성 시멘트 클링커를 소성하기 어려워지거나 알루미늄분을 많이 포함하는 산업 폐기물의 시멘트 소성 원료로서의 사용이 어려워진다.When C ₂ S is 5% or more, the gap phase made of calcium aluminate minerals or amorphous materials is reduced, making it difficult to sinter high-activity cement clinker or as a raw material for cement sintering of industrial wastes containing a large amount of aluminum powder. It becomes difficult to use.

또한, 종래의 조강 시멘트에서는, 시멘트 클링커의 L.S.D.(석회 포화도)가 1이하가 되도록 시멘트 소성 원료의 조합이 이루어지나, 본 발명의 고활성 시멘트 클링커에서는, L.S.D.＞1이다. L.S.D.＞1이 되도록 시멘트 소성 원료를 조합함으로써, C₃S＞70%, C₂S＜5%의 고활성 시멘트 클링커를 얻기 쉬워진다.In the conventional crude steel cement, cement firing raw materials are combined so that the LSD (lime saturation) of the cement clinker is 1 or less, but in the high-activity cement clinker of the present invention, LSD> 1. LSD> 1 by combining the calcined cement raw materials such _{that, C 3 S> 70%,} C 2 S < becomes easy to obtain a highly active cement clinker of 5%.

상기와 같이, 본 발명의 고활성 시멘트 클링커에서는, L.S.D.＞1이므로, 시멘트 클링커 중에 유리석회를 포함하게 되나, 그 양을 0.5∼7.5중량%로 한정한다.As mentioned above, in the high activity cement clinker of this invention, since L.S.D.> 1, although it contains glass lime in a cement clinker, the quantity is limited to 0.5-7.5 weight%.

0.5중량% 미만에서는, 고온의 소성 또는 소성대의 위치·길이가 변화하여 킬른 내부의 벽돌이 파손되는 경우가 있다. 7.5중량%를 초과하면, 시멘트 클링커 중의 유리석회의 수화에 의해 과잉된 팽창을 하는 경우가 있다.If it is less than 0.5 weight%, high temperature baking or the position and length of a baking stand may change, and the brick inside a kiln may be damaged. If it exceeds 7.5% by weight, excessive expansion may occur due to hydration of the free lime in the cement clinker.

고활성 시멘트는, 상기 고활성 시멘트 클링커에 석고를 SO₃ 환산으로 1.5∼4.0중량%가 되도록 첨가하여 이루어지는 것이다. 1.5중량% 미만에서는 시멘트 클링커 중의 C₃A가 급결하여 콘크리트 제품을 제조할 때에 충분한 작업시간을 확보할 수 없는 경우가 있다. 4.0중량%를 초과하면, 시멘트의 경화 후에 미반응의 석고에 의해 지연 팽창이 생기는 경우가 있다.Highly active cement is obtained by adding gypsum to 1.5 to 4.0% by weight in terms of SO ₃ to the highly active cement clinker. If less than 1.5% by weight, C ₃ A in the cement clinker may be quenched and sufficient working time may not be secured when producing the concrete product. When it exceeds 4.0 weight%, delayed expansion may occur by unreacted gypsum after hardening of cement.

이 고활성 시멘트는, 상기 고활성 시멘트 클링커를 모체로 하고 있으므로, 조강 포틀랜드 시멘트 이상의 수화 활성을 가진다. 또한, 종래의 시멘트 규격에 얽매이는 것이 아니므로, 시멘트 규격이 중시되어 포틀랜드 시멘트 등이 아니면 안되는 용도에는 사용하기 어려우나, 그렇지 않으면 폭넓게 쓸 수 있는 범용성이 높은 시멘트이다.Since this highly active cement is based on the said highly active cement clinker, it has hydration activity more than crude steel portland cement. Moreover, since it is not tied to the conventional cement standard, it is difficult to use for the use which should be made into portland cement etc. because cement standard is important, but it is a high general purpose cement which can be used widely.

또한, 실리카분에 비하여 칼슘분이 많고 유리석회도 포함하므로 수산화칼슘을 생성하기 쉬워 중성화 억제에 대하여 유효하다.In addition, since calcium content and free lime are also included compared with silica powder, it is easy to produce calcium hydroxide, and it is effective for suppressing neutralization.

본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물은, 상기 고활성 시멘트 60∼97중량%와, 고로슬래그, 무수석고, 석회석 미분말, 포졸란 물질 중 1종 이상으로 이루어지는 무기 혼화재 3∼40중량%로 이루어지는 것이다.The neutralization inhibiting crude steel cement composition of the present invention is composed of 60 to 97% by weight of the above-mentioned high active cement and 3 to 40% by weight of an inorganic admixture composed of at least one of blast furnace slag, anhydrous gypsum, fine limestone powder and pozzolanic substances.

상기 고활성 시멘트를 이용하여, 이 고활성 시멘트의 배합 비율을 넉넉하게 함으로써, 다양한 무기염이나 유기 폴리머로 이루어지는 화학 첨가제를 이용하지 않아도, 단기 강도 발현성, 특히 저온하에서의 단기 강도 발현성이 우수하고, 중성화 억제 능력도 있는 시멘트 조성물이 얻어진다.By using the high-active cement, the mixing ratio of the high-active cement is sufficient, so that even without using chemical additives made of various inorganic salts and organic polymers, the short-term strength development, particularly under low temperature, is excellent. The cement composition which also has neutralization suppression ability is obtained.

본원발명에서 이용하는 무기 혼화재는, 고로슬래그, 무수석고, 석회석 미분말, 포졸란 물질 중 1종 이상으로 이루어지는 것이다.The inorganic admixture used in the present invention is composed of at least one of blast furnace slag, anhydrous gypsum, fine limestone powder and pozzolanic substances.

고로슬래그는 종래부터 고로 시멘트나 시멘트 혼화재나 시멘트 조성물에 이용되고 있는 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 고로슬래그는 단일 성분으로 이용해도 다른 무기 혼화 재료와 조합하여 이용해도 된다. 고로슬래그는 유동성의 확보, 장기 강도의 신장, 수화열의 억제, 차염성에 기여한다.Blast furnace slag is not specifically limited if it is conventionally used for blast furnace cement, a cement admixture, or a cement composition. The blast furnace slag may be used as a single component or in combination with other inorganic mixed materials. Blast furnace slag contributes to securing fluidity, increasing long-term strength, suppressing heat of hydration, and flame retardancy.

무수석고도 종래부터 시멘트 혼화재나 시멘트 조성물에 이용되고 있는 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 무수석고는 유동성의 확보, 단기 강도의 신장, 수축의 억제에 기여한다. 무수석고는 다른 무기 혼화 재료와 조합하여 이용하는 것이 바람직하다.Anhydrous gypsum is not particularly limited as long as it is conventionally used in cement admixtures and cement compositions. Anhydrous gypsum contributes to securing fluidity, increasing short-term strength and suppressing shrinkage. Anhydrous gypsum is preferably used in combination with other inorganic mixed materials.

석회석 미분말도 종래부터 시멘트 혼화재나 시멘트 조성물에 이용되고 있는 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 석회석 미분말은 유동성의 확보, 단기 강도의 신장, 수축의 억제에 기여한다. 석회석 미분말도 다른 무기 혼화 재료와 조합하여 이용하는 것이 바람직하다.The limestone fine powder is not particularly limited as long as it is conventionally used in cement admixtures and cement compositions. Limestone fine powder contributes to securing fluidity, increasing short-term strength and suppressing shrinkage. It is preferable to use fine limestone powder in combination with other inorganic mixed materials.

포졸란 물질로는, 실리카흄, 메타카올린, 활성 실리카분(粉), 규조토, 왕겨재, 활성 백토, 플라이 애시 미분(微粉), 플라이 애시 조분(粗粉) 등의 종래부터 시멘트 혼화 재료로서 이용하고 있는 것을 들 수 있다. 포졸란 물질은 강도 발현, 유동성의 확보, 수화열의 억제에 기여한다. 포졸란 물질은 단일 성분으로 이용해도 다른 무기 혼화 재료와 조합하여 사용해도 된다.Examples of pozzolanic substances include silica fume, metakaolin, activated silica powder, diatomaceous earth, rice hull, activated clay, fly ash fine powder and fly ash coarse powder. It can be mentioned. Pozzolanic materials contribute to strength development, ensuring fluidity and suppressing the heat of hydration. The pozzolanic substance may be used as a single component or in combination with other inorganic mixed materials.

본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물에서, 고활성 시멘트의 함유량은 60∼97중량%이다.In the neutralization inhibiting crude steel cement composition of the present invention, the content of the highly active cement is 60 to 97% by weight.

60중량% 미만(무기 혼화재가 40중량% 이상)에서는 저온 환경하에서 충분한 강도가 얻어지지 않거나 중성화가 진행되기 쉬운 환경하에서의 중성화를 억제할 수 없는 경우가 있다. 97중량%를 초과(무기 혼화재가 3중량% 이하)하면 상기 무기 혼화재를 혼화한 것에 의한 효과가 충분히 얻어지지 않아, 종래의 혼합 시멘트가 가지는 작용 효과(예를 들면, 저열, 차염성, 내황산염성 등)를 얻기 어려워져 혼합 시멘트 상당의 것이라고는 말하기 어려워진다.If it is less than 60 weight% (40 weight% or more of inorganic admixture), sufficient strength may not be obtained in low temperature environment, or neutralization may not be suppressed in the environment which neutralization tends to progress. If it exceeds 97% by weight (inorganic admixture is 3% by weight or less), the effect of admixing the inorganic admixture is not sufficiently obtained, and thus, the effect of the conventional mixed cement (for example, low heat, flame retardancy, and sulfate resistance). It is difficult to say that it is equivalent to mixed cement because it is difficult to obtain the properties).

상기 본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물에서, 무기 혼화재의 바람직한 형태는 복수개 있고, 이들 중의 어느 것을 이용해도 된다. 하기의 각 계(系)에서 각 구성 재료가 하기의 범위에 있으면, 강도 개선이나 중성화 억제뿐만 아니라, 종래의 혼합 시멘트가 가지고 있는 성능(예를 들면, 저열, 차염성, 내황산염성 등)과 동등한 성능도 얻기 쉬워진다.In the neutralization inhibiting crude steel composition according to the present invention, there are a plurality of preferred forms of the inorganic admixture, and any of these may be used. When each constituent material is in the following ranges in each of the following systems, not only the strength improvement and the neutralization suppression but also the performance (for example, low heat, flame resistance, sulfate resistance, etc.) of the conventional mixed cement and Equivalent performance is also easy to obtain.

<고로슬래그-석회석 미분말계 무기 혼화재><Blast furnace slag-limestone fine powder weapon admixture>

바람직한 형태의 하나로서, 고로슬래그-석회석 미분말계가 있다. 이 계는, 수축이나 발열도 억제하고 싶고, 비용을 억제하고 싶은 경우 등에 이용하면 된다. 산업 부산물인 고로슬래그의 유효 활용도 도모할 수 있다. 이 계에서는 상기 무기 혼화재가 고로슬래그와 석회석 미분말로 이루어지고, 상기 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물 중, 상기 고로슬래그의 함유량이 2∼39중량%, 상기 석회석 미분말의 함유량이 1∼10중량%이다.As one of the preferred forms, there is a blast furnace slag-limestone fine powder system. This system may be used when the shrinkage and heat generation are also desired to be suppressed and the cost is to be suppressed. Effective utilization of blast furnace slag, an industrial by-product, can also be achieved. In this system, the inorganic admixture consists of blast furnace slag and fine limestone powder, the content of the blast furnace slag is 2 to 39% by weight, and the content of the limestone fine powder is 1 to 10% by weight in the neutralization inhibiting crude steel cement composition.

고로슬래그의 함유량을 2∼39중량%로 하는 것은, 2중량% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 얻어지지 않거나 39중량%를 초과하면 단기 강도의 발현성이 나빠지는 경우가 있기 때문이다.The content of blast furnace slag is 2 to 39% by weight because the effect of addition is not sufficiently obtained at less than 2% by weight, or when the content of the blast furnace slag is more than 39% by weight.

또한, 석회석 미분말의 함유량을 1∼10중량%로 하는 것은, 1중량% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 얻어지지 않거나 10중량%를 초과하면 장기 강도의 신장이 불충분하게 되는 경우가 있기 때문이다.The content of limestone fine powder is 1 to 10% by weight because the addition effect is not sufficiently obtained at less than 1% by weight, or when the content of limestone is more than 10% by weight, the elongation of long-term strength may be insufficient.

<고로슬래그-석회석 미분말-무수석고계 무기 혼화재><Blast furnace slag-Limestone fine powder-Anhydrous stone-based inorganic admixture>

바람직한 형태의 다른 하나로서, 고로슬래그-석회석 미분말-무수석고계가 있다. 이 계는 상기 고로슬래그-석회석 미분말계에 무수석고를 가한 것이다. 무수석고를 가함으로써 에트린자이트의 생성이 증가하므로, 저온 환경하에서의 초기 강도 발현성을 더 높일 수 있다.Another preferred form is blast furnace slag-fine lime powder-anhydrous gypsum. In this system, anhydrous gypsum was added to the blast furnace slag-limestone fine powder system. The addition of anhydrous gypsum increases the production of ethrinzite, and thus the initial strength developability in a low temperature environment can be further improved.

이 계는, 수축도 억제하고 싶고, 황산염 등의 내약품성도 얻고 싶은, 즉탈(卽脫) 제품을 제조하는 경우 등에 이용하면 된다. 이 계에서는 상기 무기 혼화재가 고로슬래그와 석회석 미분말과 무수석고로 이루어지고, 상기 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물 중, 상기 고로슬래그의 함유량이 1∼38중량%, 상기 석회석 미분말의 함유량이 1∼10중량%, 상기 무수석고의 함유량이 1∼5중량%이다.This system may be used in the case of manufacturing an immediate desorption product which also wants to suppress shrinkage and also obtain chemical resistance such as sulfate. In this system, the inorganic admixture consists of blast furnace slag, fine limestone powder and anhydrous gypsum, wherein the content of the blast furnace slag is 1 to 38% by weight and the content of the limestone fine powder is 1 to 10% in the neutralization inhibiting crude steel cement composition. % And content of the said anhydrous gypsum are 1 to 5 weight%.

고로슬래그의 함유량을 1∼38중량%로 하는 것은 상기 이유와 동일하다. 석회석 미분말의 함유량을 1∼10중량%로 하는 것도 상기 이유와 동일하다. 무수석고의 함유량을 1∼5중량%로 하는 것은, 1중량% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 얻어지지 않거나 하는 경우가 있고, 5중량%를 초과하면 지연 팽창이 발생할 가능성이 생기기 때문이다. 또한, 고로슬래그의 적절한 함유량의 범위가 상기 계와 조금 어긋나는 이유는, 무수석고가 더 가해진 것에 의한 것이다.It is the same as the said reason to make content of blast furnace slag 1-38 weight%. It is the same as the said reason to make content of limestone fine powder into 1 to 10 weight%. The content of anhydrous gypsum is 1 to 5% by weight because the effect of addition may not be sufficiently obtained at less than 1% by weight, and when it exceeds 5% by weight, delayed expansion may occur. In addition, the reason why the range of appropriate content of blast furnace slag slightly shifts from the said system is because anhydrous gypsum was further added.

<고로슬래그-포졸란 물질-석회석 미분말-무수석고계 무기 혼화재><Blast furnace slag-Pozzolane substance-Limestone fine powder-Anhydrous gypsum inorganic admixture>

바람직한 형태의 다른 하나로서, 고로슬래그-포졸란 물질-석회석 미분말-무수석고계가 있다. 이 계는 상기 고로슬래그-석회석 미분말-무수석고계에 포졸란 물질을 가한 것이다.Another preferred form is blast furnace slag-pozzolanic material-limestone fine powder-anhydrous gypsum. This system is made by adding a pozzolanic substance to the blast furnace slag-fine lime powder-anhydrite system.

이 계는, 수화열도 억제하고 싶고, 고내구성의 것을 얻고 싶은, 가열 양생 제품을 제조하는 경우 등에 이용하면 된다. 포졸란 물질을 가함으로써 포졸란 반응에 의해 칼슘실리케이트 수화물(C-S-H)이 생성되기 쉬워지므로, 황산 침지 등에서의 수산화칼슘의 중화 반응과 같은 열화(劣化) 요인에 대한 내구성도 향상된다.This system may be used in the case of manufacturing a heated curing product for which a heat of hydration is also desired and a high durability is desired. By adding a pozzolanic substance, calcium silicate hydrate (C-S-H) is easily produced by the pozzolanic reaction, and thus the durability against deterioration factors such as neutralization reaction of calcium hydroxide in sulfuric acid immersion or the like is also improved.

포졸란 물질은 포졸란 활성이 높은 것이라면 한정되지 않으나, 플라이 애시는 바람직하다. 플라이 애시는 산업 부산물이므로 고로슬래그와 동일하게 유효 이용을 도모할 수 있음과 함께, 유동성도 향상된다.The pozzolanic material is not limited as long as the pozzolanic activity is high, but fly ash is preferred. Since fly ash is an industrial by-product, it can be used effectively in the same way as blast furnace slag, and liquidity is also improved.

따라서, 이 계에서는 상기 무기 혼화재가 고로슬래그와 포졸란 물질과 석회석 미분말과 무수석고로 이루어지고, 상기 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물 중, 상기 고로슬래그의 함유량이 1∼38중량%, 상기 포졸란 물질인 플라이 애시의 함유량이 1∼38중량%, 상기 석회석 미분말의 함유량이 0.5∼5중량%, 상기 무수석고의 함유량이 0.5∼5중량%이다. 고로슬래그의 함유량을 1∼38중량%로 하는 것은 상기 이유와 동일하다.Therefore, in this system, the inorganic admixture is composed of blast furnace slag, pozzolanic material, fine limestone powder and anhydrous gypsum, and the content of the blast furnace slag in the neutralization-inhibited crude steel cement composition is 1 to 38% by weight, and the pozzolanic material is ply. The content of ash is 1 to 38% by weight, the content of the limestone fine powder is 0.5 to 5% by weight, and the content of the anhydrous gypsum is 0.5 to 5% by weight. It is the same as the said reason to make content of blast furnace slag 1-38 weight%.

석회석 미분말의 함유량을 0.5∼5중량%로 하는 것도 상기 이유와 동일하다. 무수석고의 함유량을 0.5∼5중량%로 하는 것도 상기 이유와 동일하다. 플라이 애시의 함유량을 1∼38중량%로 하는 것은, 1중량% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 얻어지지 않거나 38중량%를 초과하면 단기 강도의 발현성이 나빠지는 경우가 있기 때문이다.The content of limestone fine powder is 0.5 to 5% by weight for the same reason as described above. It is the same as the said reason to make content of anhydrous gypsum into 0.5 to 5 weight%. The content of the fly ash is 1 to 38% by weight because the addition effect is not sufficiently obtained at less than 1% by weight, or when the content of the fly ash is more than 38% by weight, the expression of short-term strength may deteriorate.

또한, 무수석고, 석회석 미분말의 적절한 함유량의 범위가 상기 계와 조금 어긋나는 이유는, 포졸란 물질을 더 가하여 정합성(整合性)을 도모한 것에 의한 것이다.The reason why the range of the appropriate content of anhydrous gypsum and limestone fine powder slightly deviates from the above system is due to the addition of a pozzolanic substance to attain conformity.

<포졸란 물질계 무기 혼화재><Pozzolanic Inorganic Admixture>

바람직한 형태의 다른 하나로서, 포졸란 물질계가 있다. 이 계는 포졸란 물질 단일 성분으로 이루어지는 가장 단순한 계이다. 이 계는, 수화열을 억제하면서 저렴하게 고강도 제품을 얻고 싶을 때에 이용하면 된다.Another preferred form is the pozzolanic material system. This system is the simplest system consisting of a single component of the pozzolanic substance. This system may be used when it is desired to obtain a high strength product at low cost while suppressing the heat of hydration.

포졸란 물질을 가함으로써 포졸란 반응에 의해 칼슘실리케이트 수화물(C-S-H)이 생성되기 쉬워지므로, 중∼장기 강도의 발현성은 좋다. 또한, 시멘트가 상기 고활성 시멘트이므로 단기 강도도 충분히 확보할 수 있고, 중성화 억제 성능도 가진다. 포졸란 물질은 포졸란 활성이 높은 것이라면 한정되지 않으나, 단일 성분으로 이용하는 경우에는 극히 포졸란 활성이 높은 실리카흄이 바람직하다.By adding a pozzolanic substance, calcium silicate hydrate (C-S-H) is easily produced by the pozzolanic reaction, and thus the expression properties of medium to long term strength are good. In addition, since cement is the above-mentioned highly active cement, short-term strength can also be sufficiently secured, and also neutralization suppression performance is obtained. The pozzolanic material is not limited as long as the pozzolanic activity is high. However, when used as a single component, silica fume having extremely high pozzolanic activity is preferable.

따라서, 이 계에서는 상기 무기 혼화재가 포졸란 물질로 이루어지고, 상기 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물 중, 상기 포졸란 물질인 실리카흄의 함유량이 3∼15중량%이다. 실리카흄의 함유량을 3∼15중량%로 하는 것은, 3중량% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 얻어지지 않거나 하는 경우가 있고 15중량%를 초과하면 작업성을 확보하기 어려워짐과 함께 고비용이 되기 때문이다.Therefore, in this system, the said inorganic admixture consists of a pozzolanic substance, and the content of the silica fume which is the said pozzolanic substance is 3-15 weight% in the said neutralization suppression type crude steel cement composition. The content of the silica fume is 3 to 15% by weight because the addition effect may not be sufficiently obtained at less than 3% by weight, and when it exceeds 15% by weight, it becomes difficult to secure workability and high cost.

<고로슬래그-포졸란 물질계 무기 혼화재><Blast furnace slag-pozzolane-based inorganic admixture>

바람직한 형태의 다른 하나로서, 고로슬래그-포졸란 물질계가 있다. 이 계는 상기 포졸란 물질계에 고로슬래그를 가한 것이다. 이 계는, 고로슬래그의 유효 이용을 도모하면서 저렴하게 고강도를 얻고 싶을 때에 이용하면 된다. 포졸란 물질로서 실리카흄을 이용하는 경우에는 고로슬래그를 가함으로써 유동성이나 장기 강도의 신장의 향상, 비용 저감이 가능하다.Another preferred form is the blast furnace slag-pozzolanic material system. This system is a blast furnace slag applied to the pozzolanic material system. This system may be used when it is desired to obtain a high strength at a low cost while making effective use of the blast furnace slag. When silica fume is used as the pozzolanic substance, blast furnace slag can be added to improve the fluidity, the elongation of long-term strength, and to reduce the cost.

따라서, 이 계에서는 상기 무기 혼화재가 고로슬래그와 포졸란 물질로 이루어지고, 상기 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물 중, 상기 고로슬래그의 함유량이 1∼38중량%, 상기 포졸란 물질인 실리카흄의 함유량이 2∼15중량%이다. 고로슬래그의 함유량을 1∼38중량%로 하는 것은 상기 이유와 동일하다.Therefore, in this system, the inorganic admixture is composed of blast furnace slag and pozzolanic material, the content of the blast furnace slag is 1 to 38% by weight, and the content of silica fume as the pozzolanic material is 2 to 15 in the neutralization inhibiting crude steel cement composition. Weight percent. It is the same as the said reason to make content of blast furnace slag 1-38 weight%.

실리카흄의 함유량을 2∼15중량%로 하는 것도 상기와 동일한 이유이다. 실리카흄의 적절한 함유량의 범위가 상기 계와 조금 어긋나는 것은, 고로슬래그를 더 가하여 정합성을 도모한 것에 의한 것이다.It is the same reason as above to make content of a silica fume 2 to 15 weight%. The slight deviation of the silica fume content range from the above system is caused by the addition of blast furnace slag to achieve consistency.

<고로슬래그-포졸란 물질-무수석고계 무기 혼화재><Blast furnace slag-pozzolanic substance-anhydrous gypsum-based inorganic admixture>

바람직한 형태의 다른 하나로서, 고로슬래그-포졸란 물질-무수석고계가 있다. 이 계는 상기 고로슬래그-포졸란 물질계에 무수석고를 가한 것이다. 이 계는, 고강도의 가열 양생 제품, 고강도의 즉탈 제품을 얻고 싶을 때에 이용하면 된다.Another preferred form is blast furnace slag-pozzolanic material-anhydrite-based. This system is an anhydrous gypsum added to the blast furnace slag-pozzolanic material system. This system may be used when a high strength heating curing product and a high strength immediate release product are desired.

무수석고를 가함으로써 에트린자이트의 생성이 증가하므로, 저온 환경하에서의 초기 강도 발현성을 더 높일 수 있다. 따라서, 이 계에서는 상기 무기 혼화재가 고로슬래그와 포졸란 물질과 무수석고로 이루어지고, 상기 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물 중, 상기 고로슬래그의 함유량이 1∼37중량%, 상기 포졸란 물질인 실리카흄의 함유량이 1∼15중량%, 상기 무수석고의 함유량이 1∼9중량%이다.The addition of anhydrous gypsum increases the production of ethrinzite, and thus the initial strength developability in a low temperature environment can be further improved. Therefore, in this system, the inorganic admixture is composed of blast furnace slag, pozzolanic material and anhydrous gypsum, and the content of the blast furnace slag in the neutralization inhibiting crude steel composition is 1 to 37% by weight, and the content of silica fume as the pozzolanic material is 1-15 weight% and content of the said anhydrous gypsum is 1-9 weight%.

고로슬래그의 함유량을 1∼37중량%로 하는 것은 상기와 동일한 이유이다. 실리카흄의 함유량을 1∼15중량%로 하는 것도 상기와 동일한 이유이다. 무수석고의 함유량을 1∼9중량%로 하는 것은, 1중량% 미만에서는 첨가 효과가 충분히 얻어지지 않는 경우가 있고 9중량%를 초과하면 지연 팽창이 발생할 가능성이 생기기 때문이다. 고로슬래그, 실리카흄의 적절한 함유량의 범위가 상기 계와 조금 어긋나는 이유는, 무수석고를 더 가하여 정합성을 도모한 것에 의한 것이다.It is the same reason as above to make content of blast furnace slag 1-37 weight%. It is the same reason as above to make content of a silica fume 1-15 weight%. The content of anhydrous gypsum is 1 to 9% by weight because the effect of addition may not be sufficiently obtained at less than 1% by weight, and delayed expansion may occur when it exceeds 9% by weight. The reason why the range of the appropriate content of blast furnace slag and silica fume slightly deviates from the above system is due to the addition of anhydrous gypsum to achieve consistency.

<상기 계 이외의 무기 혼화재><Inorganic admixtures other than the above system>

각 재료의 공급면, 경제면 등에서, 상기 계 이외의 계의 무기 혼화재로 할 수도 있다. 예를 들면, 고로슬래그-무수석고계, 포졸란 물질-무수석고계 등이다. 이러한 계에서도 각 재료의 함유량의 바람직한 범위는 상기 범위와 동일한 정도이다.It can also be set as the inorganic mixed material of systems other than the said system from the supply surface of each material, an economic surface, etc. For example, blast furnace slag-anhydride type | system | group, pozzolanic substance-anhydrite type | system | group, etc. are mentioned. Also in such a system, the preferable range of content of each material is about the same as the said range.

또한, 상기 본원발명에서의 고활성 시멘트에 있어서의 고활성 시멘트 클링커는, 상기와 같이, 광물 조성이 보그식에 의한 계산값으로 C₂S＜5%이나, 상기 C₂S의 보그식에 의한 계산값이 0% 미만(마이너스 값)이 되도록 하는 것은 바람직하다. 보그식에 의한 클링커 광물 조성은 계산값이므로, 조건에 따라서는 계산값이 마이너스가 되어버리는 경우가 있다.Further, in the high-active cement clinker in the high-active cement in the present invention, the mineral composition is calculated by the vogue equation as described above, C ₂ S <5%, but by the vogue equation of the C ₂ S It is desirable to make the calculated value less than 0% (negative value). Since the clinker mineral composition by the Vogue formula is a calculated value, the calculated value may become negative depending on conditions.

현실적으로는 함유량이 마이너스가 되는 일은 없으므로, X선 회절로 분석하면, 근소하게 피크가 확인되는 경우도 있다. 이 발명에서는, C₂S의 보그식에 의한 계산값이 0% 미만(마이너스 값)이고, 계산상은 C₂S를 포함하지 않는 것을 나타내는 것이다. 마이너스 값으로서는, 예를 들면, -4%∼-14% 정도이다.Since the content does not become negative in reality, a peak may be confirmed slightly by X-ray diffraction analysis. In this invention, is less than the 0% value calculated by the Borg type of C ₂ S (negative value), it indicates that it does not include a phase calculating C ₂ S. As a negative value, it is about -4%-about 14%, for example.

또한, 상기 고활성 시멘트 클링커 중의 황산분이 SO₃ 환산으로 1중량% 미만이 되도록 하는 것도 바람직하다. 1중량% 미만으로 함으로써, 클링커 소성시의 배기 가스 중에서의 SO_X(유황산화물)의 발생이 억제된다.It is also preferable that the high-sulfuric acid in an active cement clinker minutes is less than 1% by weight in terms of SO _3. By less than 1% by weight, the generation of SO _X (sulfur oxide) in the exhaust gas during clinker calcination is suppressed.

(1) 본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물에 의하면, 보그식에 의한 계산값의 광물 조성이 C₃S＞70% 또한 C₂S＜5%이고, L.S.D.가 1을 초과하며, 유리석회량이 0.5∼7.5중량%인 고활성 시멘트 클링커에 석고를 SO₃ 환산으로 1.5∼4.0중량% 첨가하여 이루어지는 새로 개발한 「고활성 시멘트」의 유효 이용을 도모할 수 있다. 또한, 이 고활성 시멘트는 규격에 얽매이지 않는 시멘트이므로 시멘트 소성 원료로서 산업 폐기물을 이용할 수 있어, 산업 폐기물의 처리도 겸할 수 있다.(1) According to the neutralization-inhibited crude steel cement composition of the present invention, the mineral composition of the calculated value by the vogue formula is C ₃ S> 70% and C ₂ S <5%, the LSD exceeds 1, and the amount of free lime Effective use of the newly developed "highly active cement" formed by adding 1.5 to 4.0% by weight of gypsum to 0.5 to 7.5% by weight of highly active cement clinker in terms of SO ₃ can be achieved. In addition, since this highly active cement is cement not bound by the standard, industrial waste can be used as a cement firing raw material, and the industrial waste can also be treated.

(2) 본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물은, 고활성 시멘트를 베이스로 하고 있으므로 저온 환경하에서의 강도 발현성이 우수하고 중성화 억제 효과도 겸비하여, 혼합 시멘트 상당의 것임에도 불구하고, 보통 포틀랜드 시멘트와 동등 이상의 강도 발현성 및 중성화 억제 성능을 가진다. 또한, 당해 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물의 배합 조성 형태에 따라서는 종래로부터의 혼합 시멘트가 가지는 차염성, 내황산염성 등의 성능도 겸비할 수 있으므로, 종래부터 한랭지에서 사용되어 온 혼합 시멘트, 중성화가 진행되기 쉬운 환경하에서 사용되어 온 혼합 시멘트의 대체 시멘트로서 적합하다.(2) Since the neutralization-inhibited crude steel cement composition of the present invention is based on high-active cement, it is usually portland cement, despite being equivalent to mixed cement, having excellent strength expression under low temperature environment and also having a neutralization inhibitory effect. It has a strength expression and neutralization inhibitory performance equivalent to or more than. In addition, depending on the mixing composition of the neutralization-inhibited crude steel cement composition, it can also have performances such as flame resistance and sulfate resistance of conventional mixed cements. It is suitable as a substitute cement for mixed cement which has been used in an easy-to-progress environment.

(3) 본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물은, 고활성 시멘트와 무기 혼화재(고로슬래그, 석회석 미분말, 무수석고, 포졸란 물질)의 조합으로 이루어지고, 목적이나 용도에 따라 무기 혼화재의 계나 배합 비율, 고활성 시멘트와 무기 혼화재의 배합 비율을 자유롭게 설계할 수 있으므로, 저온 환경하, 내중성화가 필요한 환경하 뿐만 아니라, 종래부터 혼합 시멘트가 사용되어 온 토목건축분야, 토양·지반분야, 폐기물처리 등의 환경분야에서 폭넓게 사용할 수 있다.(3) The neutralization-inhibited crude steel cement composition of the present invention is composed of a combination of a high active cement and an inorganic admixture (blast furnace slag, fine limestone, anhydrous gypsum, and a pozzolanic substance), and an inorganic admixture system and blending ratio according to the purpose and use. In addition, it is possible to freely design the mixing ratio of highly active cements and inorganic admixtures, so that not only under low temperature environments, but also in environments requiring neutralization, civil engineering construction, soil and ground fields, waste treatment, etc., where mixed cements have been conventionally used. It can be used in a wide range of environmental fields.

이하, 본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물에 대하여, 보다 자세하게 설명한다.Hereinafter, the neutralization inhibiting crude steel cement composition of the present invention will be described in more detail.

본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물은, 상술과 같이, 본원 발명자들이 앞서 개발한 「고활성 시멘트」와 무기 혼화재(고로슬래그, 무수석고, 석회석 미분말, 포졸란 물질 중 1종 이상)로 이루어진다. 먼저, 이러한 각 재료에 대하여 설명한다.As described above, the neutralization inhibiting crude steel cement composition of the present invention comprises the "highly active cement" previously developed by the present inventors and an inorganic admixture (blast furnace slag, anhydrous gypsum, fine limestone powder, or at least one of pozzolanic substances). First, each of these materials will be described.

[구성 재료][Constituent material]

A. 고활성 시멘트A. Highly Active Cement

본원발명에서 이용하는 고활성 시멘트는, 본원발명에 앞서 본원 발명자들이 먼저 개발한 것이고, 먼저 개발한 고활성 시멘트 클링커에 석고를 첨가하여 이루어지는 것이다. 단기 강도 발현성, 중∼장기 발현성 모두 좋고, 중성화 억제에 대하여 유효하다.Highly active cement used in the present invention is first developed by the inventors of the present invention prior to the present invention, and is obtained by adding gypsum to the developed high active cement clinker. Both short-term intensity expression and medium to long term expression are good, and are effective against neutralization inhibition.

[고활성 시멘트 클링커][Highly active cement clinker]

(1) 광물 조성(1) mineral composition

본원발명에서 이용하는 고활성 시멘트 클링커는, 광물 조성이 보그식에 의한 계산값으로, C₃S＞70%, C₂S＜5%이고, 나머지가 칼슘알루미네이트계를 주체로 한 간극상이다.And for use in the present invention the active cement clinker, by calculating the mineral composition according to Borg function value, C ₃ S> 70%, and the C ₂ S <5%, is the rest of the gap by the calcium aluminate-based as the main component.

보그식은 종래부터 시멘트 클링커 중의 주요 광물 조성을 산정하는데 이용되고 있는 식이고, 각 광물의 비율은 화학 조성의 분석 결과로부터 산정된다. 얻어진 비율은, 어디까지나 화학 조성의 분석 결과에 근거하는 산정값이므로, 시멘트 클링커 중의 실제의 비율과 합치하는 것이 아니다. 또한, %는 질량%이다.Vogue equation is conventionally used to calculate the main mineral composition in cement clinker, and the ratio of each mineral is computed from the analysis result of a chemical composition. Since the obtained ratio is an estimated value based on the analysis result of a chemical composition to the last, it does not match with the actual ratio in a cement clinker. Further,% is mass%.

[보그식][Vogue]

C₃S(%)=(4.07×CaO%)-(7.60×SiO₂%)-(6.7×Al₂O₃%)-(1.43×Fe₂O₃%)-(2.85×SO₃%)C ₃ S (%) = (4.07 × CaO%)-(7.60 × SiO ₂ %)-(6.7 × Al ₂ O ₃ %)-(1.43 × Fe ₂ O ₃ %)-(2.85 × SO ₃ %)

C₂S(%)=(2.8×SiO₂%)-(0.754×C₃S%)C ₂ S (%) = (2.8 × SiO ₂ %)-(0.754 × C ₃ S%)

C₃A(%)=(2.65×Al₂O₃%)-(1.69×Fe₂O₃%)C ₃ A (%) = (2.65 × Al ₂ O ₃ %)-(1.69 × Fe ₂ O ₃ %)

C₄AF(%)=3.04×Fe₂O₃%C ₄ AF (%) = 3.04 × Fe ₂ O ₃ %

C₃S는 단기 재령에서부터 장기 재령에 걸쳐 시멘트 강도 발현의 주가 되는 광물이며, 이것이 많을수록 고강도이고 또한 조강이 된다. C₂S는 단기 재령에서의 강도 발현에는 그다지 기여하지 않으나, 장기에 걸쳐 수화를 계속하기 때문에 장기 재령에서의 강도 발현에는 기여하고, 이것이 많을수록 저발열이고 장기 재령에서의 강도의 신장이 좋은 것이 된다. 또한, 화학 저항성이나 건조 수축에 우수한 것이 된다.C ₃ S is a mineral that is the main cause of cement strength development from short-term to long-term age, and the more it is, the higher the strength and the crude steel. C ₂ S does not contribute much to the development of strength at short-term age, but since it continues to hydrate over the long-term, it contributes to the development of strength at long-term age. . Moreover, it becomes excellent in chemical resistance and dry shrinkage.

C₃A는 수화 활성이 높고, 단기 재령에서의 강도 발현에 크게 기여한다. 그러나, 이것이 많으면 급경성(急硬性)이고 장기 재령에서의 강도의 신장이 나쁜 것이 된다. 또한, 수화 발열이 높고 화학 저항성이나 건조 수축에 뒤떨어진 것이 된다.C ₃ A has high hydration activity and contributes greatly to strength expression in short-term age. However, if this is large, it will be rapid and the elongation of strength will be bad at long-term age. Moreover, it is high in hydration heat | fever and inferior to chemical resistance and dry shrinkage.

C₄AF는 수화 성능으로서는 두드러진 특징은 없으나, 클링커 소성에서는 간극상으로서 역소성(易燒成)에 공헌한다.C ₄ AF does not stand out as a hydration performance, but it contributes to reverse firing as a gap phase in clinker firing.

본원발명에서 C₃S＞70%로 하는 것은, 극히 초기 수화 활성이 높은 시멘트를 얻기 위해서이며, C₃S가 70% 이하에서는 종래의 조강 시멘트와 동등 이상의 수화 활성을 가지는 고활성 시멘트를 얻기 어려워진다. 상한은 특별히 한정되지 않으나, 85% 이하가 바람직하다.In the present invention, C ₃ S> 70% is for obtaining a cement having extremely high initial hydration activity, and when C ₃ S is 70% or less, it is difficult to obtain a highly active cement having a hydration activity equal to or higher than that of conventional crude steel cement. Lose. Although an upper limit is not specifically limited, 85% or less is preferable.

85%를 초과하면 유리석회량도 현저하게 증가해버리는 경우가 있어, 시멘트 클링커의 품질 안정을 유지할 수 없게 되어버린다. 또한, 보다 수화 활성이 높은 C₃A 등의 칼슘알루미네이트계의 광물을 다용하지 않는 것은, 장기에서의 강도 발현, 워커빌리티, 내구성 등을 고려한 것에 기인한다.If it exceeds 85%, the amount of free lime may increase remarkably, and the quality stability of the cement clinker cannot be maintained. Further, the fact that calcium aluminate-based minerals such as C ₃ A having higher hydration activity is not used abundantly is attributable to consideration of strength expression, workability, durability, and the like in the organ.

한편, 본원발명에서 C₂S＜5%로 하는 것은, 클링커 소성 조건을 종래에 비하여 크게 바꾸지 않고 극히 초기 수화 활성이 높은 시멘트를 얻기 위해서이고, C₂S가 5% 이상이면 칼슘알루미네이트계 광물이나 비정질물 등으로 이루어지는 간극상이 적어지므로 시멘트 클링커를 소성하기 어려워지거나 상대적으로 C₃S량이 감소하므로 본원발명의 목적을 달성하기 어려워진다.On the other hand, the C ₂ S <5% in the present invention is to obtain a cement having a very high initial hydration activity without changing the clinker firing conditions significantly compared to the prior art, if the C ₂ S is 5% or more calcium aluminate mineral Since the gap phase formed of the amorphous material or the like is reduced, it is difficult to calcinate the cement clinker or the amount of C ₃ S is relatively decreased, making it difficult to achieve the object of the present invention.

하한치는 특별히 한정되지 않으나, 보그식에 의한 계산값이고 C₂S량은 상기식과 같이, SiO₂량과 C₃S량의 관계로 결정되므로, SiO₂량이 적고 C₃S량이 많은 경우에는, 계산값이 0 미만(마이너스 값)이 되는 경우도 발생한다. 본 발명에서는, 이와 같은 0 미만도 포함하고, 안정적으로 C₃S를 다량으로 얻기 위하여 0 미만이 되는 것이 바람직하다.The lower limit is not particularly limited, but the calculated value is based on the vogue formula, and the amount of C ₂ S is determined by the relationship between the amount of SiO _{2 and the} amount of C ₃ S, as described above, so that the amount of SiO ₂ is small and the amount of C ₃ S is large, It also occurs when the value is less than zero (negative value). In the present invention, it includes such less than zero, and reliably preferably is less than zero in order to obtain the C ₃ S in large amounts.

본원발명에서 이용하는 고활성 시멘트 클링커는, 상기 C₃S와 C₂S 이외에는 칼슘알루미네이트계를 주체로 한 간극상으로 이루어진다. 간극상에는 C₃A, C₄AF 등의 광물이 포함된다. C₃A는 상기 보그식에 의한 계산값으로 4∼9% 포함되어 있는 것이 바람직하다. 또한, C₄AF는 8∼16% 포함되어 있는 것이 바람직하다. 이 범위에 있으면, C₃S＞70%, C₂S＜5%의 시멘트 클링커가 안정되어 소성하기 쉬워진다. 나머지는 비정질 간극상 등이다.And for use in the present invention the active cement clinker, except the C ₃ S and C ₂ S formed of the gap by the calcium aluminate-based as the main component. The gap includes minerals such as C ₃ A and C ₄ AF. C ₃ A is preferably comprises 4-9% by calculating the value by the Borg type. Further, it is preferable that the C ₄ AF comprises 8-16%. Is in this _{range, C 3 S> 70%,} C 2 S < 5% of the cement clinker stabilization tends to firing. The remainder is amorphous gap phase and the like.

(2) 황산분(2) sulfuric acid

본원발명에서 이용하는 고활성 시멘트 클링커 중의 황산분은, SO₃ 환산으로 1중량% 미만이 바람직하다. 1중량% 이상이면 배기 가스 중에 SO_X(유황산화물)가 발생하거나, 프리히터 내부에서 고결물(固結物)이 생성되어 폐색되는 경우가 있으므로 바람직하지 않다.The sulfuric acid content in the highly active cement clinker used in the present invention is preferably less than 1% by weight in terms of SO ₃ . 1 is not preferable because there is the case where the SO _X (sulfur oxide) occurs, or is created and the integrity of water (固結物) within the preheater clogging in the exhaust gas is more than% by weight.

(3) 유리석회(3) glass lime

본원발명에서 이용하는 고활성 시멘트 클링커에서는, C₃S의 수화 활성을 보다 높게 하기 위하여, 발열량을 크게 하여 반죽 온도를 높게 하기 위한 유리석회를 클링커 중에 포함시키는 것은 바람직하다. 그 양은, 0.5∼7.5중량%이다. 0.5중량% 미만에서는 충분한 효과를 얻을 수 없다. 7.5중량%를 초과하면 팽창을 일으키거나, 유동성의 저하를 일으키므로 바람직하지 않다.In the high activity cement clinker used by this invention, in order to make C ₃ S hydration activity higher, it is preferable to include glass lime in a clinker for increasing calorific value and raising dough temperature. The amount is 0.5 to 7.5 weight%. If it is less than 0.5 weight%, sufficient effect cannot be acquired. It is not preferable to exceed 7.5 wt% because it causes expansion or deterioration of fluidity.

다음에, 상기 고활성 시멘트 클링커의 제조 방법에 대하여 설명한다.Next, the manufacturing method of the said high activity cement clinker is demonstrated.

(4) 제조 방법(4) Manufacturing method

상기 고활성 시멘트 클링커의 제조는, 종래의 조강 포틀랜드 시멘트 클링커의 제조와 특별히 크게 다르지 않고, 소정의 시멘트 소성 원료를 C₃S＞70%, C₂S＜5%, 유리석회량이 0.5∼7.5중량%로, 되도록 황산분이 SO₃ 환산으로 1중량% 미만이 되는 시멘트 클링커를 얻을 수 있도록 조합하고 조합 원료를 시멘트 킬른 등에서 소성하여 제조한다.The production of the highly active cement clinker is not particularly different from the production of the conventional crude steel portland cement clinker, and C ₃ S> 70%, C ₂ S <5%, and the amount of free lime of a predetermined cement calcined raw material are 0.5 to 7.5 weight. In%, the sulfuric acid content is combined so as to obtain a cement clinker which is less than 1% by weight in terms of SO ₃ , and the raw materials are manufactured by firing in a cement kiln or the like.

i) 시멘트 클링커 소성 원료i) cement clinker firing raw material

종래부터 클링커 주원료로 사용되고 있는 석회석, 점토, 규석, 철 원료 등을 종래와 동일하게 하여 사용할 수 있다. 이 외에, 재이용이 그다지 진행되고 있지 않은, 칼슘분을 CaO 환산으로 20중량% 이상을 포함하는 칼슘이 풍부한 산업 폐기물을 이용하는 것이 바람직하다.Limestone, clay, silica, iron raw materials, and the like, which are conventionally used as a clinker main raw material, can be used in the same manner as in the prior art. In addition, it is preferable to use industrial wastes rich in calcium containing 20% by weight or more of calcium powder in terms of CaO in which recycling is not progressed.

칼슘분을 CaO 환산으로 20중량% 이상을 포함하는 폐기물로서는, 용선 예비 처리에 의한 탈황 슬래그, 이것을 자선(磁選)하여 철분을 제거한 탈황 슬래그, 환원 처리에 의해 철분을 제거한 전로 슬래그, 요업계 사이딩 폐재 등의 폐건재, 생콘크리트 슬러지 등을 들 수 있다.Examples of wastes containing 20% by weight or more of calcium powder in terms of CaO include desulfurized slag obtained by molten iron pretreatment, desulfurized slag freed from iron by charity, converter slag removed from iron by reduction, and ceramic waste siding. Waste building materials, such as raw concrete sludge, etc. are mentioned.

용선 예비 처리에 의한 탈황 슬래그는, 선철 중의 유황분을 제거한 슬래그이고, 주성분이 칼슘과 철이다. 자석으로 선별하여 철분을 제거한 칼슘이 많은 탈황 슬래그도 이용할 수 있다. 용선 예비 처리란, 철강의 고순도화를 위하여 전로정련의 전(前)공정에서 규소, 인, 유황을 제거하는 공정이다.Desulfurization slag by molten iron pretreatment is slag which removed the sulfur content in pig iron, and main components are calcium and iron. Desulfurized slag, which is high in calcium, which has been selected by magnet to remove iron, can also be used. The molten iron pretreatment is a process for removing silicon, phosphorus and sulfur in the pre-process of converter refining for high purity of steel.

환원 처리에 의해 철분을 제거한 전로 슬래그란, 예를 들면 하기 문헌의 LD 슬래그이다. 이 LD 슬래그도 이용할 수 있다.The converter slag from which iron powder was removed by the reduction treatment is, for example, LD slag of the following document. This LD slag can also be used.

S.Kubodera, T.Koyama, R.Ando and R.Kondo, An Approach to the full utilization of LD Slag, Transactions of The Iron and Steel Institute of Japan, 419-427(1979)S.Kubodera, T.Koyama, R.Ando and R.Kondo, An Approach to the full utilization of LD Slag, Transactions of The Iron and Steel Institute of Japan, 419-427 (1979)

요업계 사이딩재는 주원료로서 시멘트질 원료와 섬유질 원료를 성형하고, 양생·경화시킨 것으로, 목섬유 보강 시멘트판, 섬유 보강 시멘트판, 섬유 보강 규산칼슘판 등이 있고 주택의 외벽 마감재로 이용되고 있다.In the industry, siding materials are molded and cured cement materials and fiber materials as the main raw materials. Wood fiber reinforced cement boards, fiber reinforced cement boards, fiber reinforced calcium silicate boards, etc. are used as exterior wall finishing materials for houses.

작금의 주택 보수나 주택 해체에 따른 폐재가 증가되고 있어 그 처리가 검토되고 있다. 폐재에서의 시멘트질 부분은 칼슘이 풍부한 시멘트 조성이 되어 있으므로, 고활성 시멘트 클링커의 제조 원료로서 이용 가능하다.Disposal by recent home repair and dismantling of houses increases, and the processing is examined. Since the cementitious part in the waste material has a calcium-rich cement composition, it can be used as a raw material for producing a highly active cement clinker.

생콘크리트 슬러지는, 레디-믹스트 콘크리트 공장에서 플랜트의 믹서, 호퍼, 애지데이터 차 등에 부착한 콘크리트, 반품 콘크리트 및 반품 콘크리트의 세정 배수를 농축하여 유동성을 잃은 상태의 슬러지, 또는 슬러지를 건조한 것이다.Fresh concrete sludge is a sludge or sludge that has lost its fluidity by concentrating the rinsing drainage of concrete, returned concrete and returned concrete attached to the plant's mixer, hopper, and azidata car in a ready-mix concrete plant.

이러한 산업 폐기물은, 석회석이나 점토의 일부 대체로서 이용할 수 있다. 시멘트 클링커 소성 원료에의 첨가량은, 석회석 및 점토의 화학 성분에 따르나, 시멘트 클링커 1t당 400kg 이하가 바람직하다. 시멘트 클링커 1t당 400kg 이상 첨가하면 불순물이 증가해버려 클링커 소성을 하기 어려워지거나 얻어지는 시멘트 클링커의 품질에 악영향을 끼치는 경우가 있다. 산업 폐기물을 석회석의 일부 대체로서 이용하면, 탄산 가스 배출량의 삭감에도 연결되므로, 환경 부하 저감의 관점에서 바람직하다.Such industrial waste can be used as a partial replacement of limestone and clay. Although the addition amount to a cement clinker baking raw material depends on the chemical component of limestone and clay, 400 kg or less per 1 ton of cement clinker is preferable. When 400 kg or more per ton of cement clinker is added, impurities may increase, making it difficult to clinker firing or adversely affect the quality of the resulting cement clinker. When industrial waste is used as a part of the limestone, it is also preferable from the viewpoint of reducing the environmental load since it also leads to reduction of carbon dioxide gas emissions.

ⅱ) 원료 조합Ii) raw material combination

소성 후에 목적의 화학 조성·광물 조성의 클링커가 얻어지도록 조합 설계되고, 이에 근거하여 상기 각 시멘트 클링커 소성 원료가 계량되어 원료 밀에서의 혼합 분쇄나 블렌딩 사일로에서의 혼합이 행하여진다.The combination design is designed so that the clinker of the desired chemical composition and mineral composition is obtained after firing, and the cement clinker calcined raw materials are weighed based on this, and mixing and grinding in the raw material mill and blending in the blending silo are performed.

상기 조합 설계는, 종래와 동일하게 H.M.(수경률), A.I.(활동 계수), S.M.(규산률), I.M.(철률), L.S.D.(석회 포화도)의 비율 계수(모듈러스)를 이용하여 행한다. 통상은, C₃S의 생성량에 크게 관계되는 H.M.과 소성의 용이함과 관계되는 S.M.이 중시되나, 본원발명에서는 L.S.D.(석회 포화도)를 중시한다.The combination design is carried out using the ratio coefficient (modulus) of HM (hydrodynamic modulus), AI (activity modulus), SM (silic acid fraction), IM (iron modulus), and LSD (lime saturation) in the same manner as before. Usually, HM which is largely related to the amount of C ₃ S generated and SM which is related to the ease of firing are important, but LSD (lime saturation) is important in the present invention.

L.S.D.(석회 포화도)는 이산화규소, 산화알루미늄, 산화철과 결합할 수 있는 산화칼슘량을 1.0으로 하는 지표이고, 다음의 식으로 나타내어진다.L.S.D. (lime saturation) is an index in which the amount of calcium oxide that can be bonded to silicon dioxide, aluminum oxide, and iron oxide is 1.0, and is represented by the following equation.

L.S.D.=100CaO/(2.80×SiO₂%+1.18×Al₂O₃%+0.65Fe₂O₃%)LSD = 100CaO / (2.80 × SiO ₂ % + 1.18 × Al ₂ O ₃ % + 0.65Fe ₂ O ₃ %)

L.S.D.가 1 이하이면, 충분히 시간을 들임으로써 유리석회를 0%로 할 수 있으나, L.S.D.＞1의 경우에는, 소성 온도를 높게 하여도, 소성 시간을 길게 하여도, 항상 유리석회가 남아버린다. 통상의 시멘트 클링커에서는 0.92∼0.96이고, 조강 포틀랜드 시멘트 클링커에서도 0.94∼1.00이다.If L.S.D. is 1 or less, the glass lime can be made 0% by taking enough time, but in the case of L.S.D.> 1, even if the firing temperature is increased, the glass lime always remains. It is 0.92-0.96 in the normal cement clinker, and 0.94-1.00 in the crude steel Portland cement clinker.

본원발명의 고활성 시멘트 클링커에서는, L.S.D.＞1이다. L.S.D.＞1로 하고, 굳이 유리석회가 남도록 시멘트 소성 원료를 조합함으로써, C₃S＞70%, C₂S＜5%의 칼슘분이 많은 시멘트 클링커를 소성할 수 있다. 유리석회의 존재에 의해 초기 수화열이 높아지므로 C₃S를 활성화할 수 있고, 고로슬래그와 혼합했을 때에는 자극제로도 작용한다.In the highly active cement clinker of the present invention, LSD> 1. By a LSD> 1, and the combination of the calcined cement material is deliberately to leave lime _{glass, C 3 S> 70%,} C 2 S < can be a 5% calcium-minute firing a number of cement clinker. The initial heat of hydration increases due to the presence of free lime, which activates C ₃ S. When mixed with blast furnace slag, it also acts as a stimulant.

상한치는 특별히 제한되지 않으나, 유리석회량이 너무 많으면 팽창하는 등 클링커의 안정성이 부족하므로 1.16 정도 이하가 바람직하다.The upper limit is not particularly limited, but if the amount of glass lime is too large, expansion of the clinker, such as expansion, is insufficient, so about 1.16 or less is preferable.

종래와 동일하게, H.M(수경률), A.I.(활동 계수), S.M.(규산률), I.M.(철률)의 비율 계수(모듈러스)를 이용하는 경우에는, H.M(수경률)이 2.2∼2.3인 때는 S.M.(규산률)이 1.7∼2.4 또한 I.M.(철률)이 1.0∼2.1이고, H.M(수경률)이 2.1∼2.2 미만인 때는 S.M.(규산률)이 1.5∼2.0 또한 I.M.(철률)이 0.9∼1.4인 것이 바람직하다.In the same manner as before, when the ratio coefficients (modulus) of HM (hydrodynamic rate), AI (activity coefficient), SM (silic acid rate), and IM (iron ratio) are used, SMs when HM (hydrodynamic rate) are 2.2 to 2.3 When the silicidation ratio is 1.7 to 2.4 and the IM (iron ratio) is 1.0 to 2.1, and the HM (hydration ratio) is less than 2.1 to 2.2, the SM (silic acid ratio) is 1.5 to 2.0 and the IM (iron ratio) is 0.9 to 1.4. desirable.

ⅲ) 클링커 소성Iii) clinker firing

본원발명에서 이용하는 고활성 시멘트 클링커는, 상기 원료 조합에 의한 시멘트 소성 원료를, 시멘트 소성 킬른에 의해, 종래의 조강 포틀랜드 시멘트 클링커 소성과 동일하게 하여 소성함으로써 얻어진다. 소량의 소성이라면 전기로(電氣爐) 소성이어도 된다.The high activity cement clinker used by this invention is obtained by baking the cement baking raw material by the said raw material combination similarly to conventional crude steel portland cement clinker baking with a cement baking kiln. Furnace firing may be sufficient as a small amount of firing.

소성 온도는 1250∼1600℃가 바람직하다. 1250℃ 미만에서는 C₃S의 생성 자체가 불가능하다. 또한 1600℃를 초과하면 로터리 킬른 내부의 내화물이 용해되는 등 시멘트 클링커의 소성에 지장이 있다. 소성 후의 클링커 냉각, 조쇄(粗碎) 등은 종래와 동일하다.As for baking temperature, 1250-1600 degreeC is preferable. Below 1250 ° C., the production of C ₃ S itself is impossible. In addition, if the temperature exceeds 1600 ° C, the refractory inside the rotary kiln is dissolved, which may interfere with the firing of the cement clinker. Clinker cooling after cooling, crushing, etc. are the same as before.

[고활성 시멘트][Highly active cement]

본원발명에서 이용하는 고활성 시멘트는, 상기 고활성 시멘트 클링커에 석고를 SO₃ 환산으로 1.5∼4.0중량%가 되도록 첨가하고, 분쇄 조제와 함께 마무리 밀 등에서 혼합 분쇄되어 얻어진다. 공정이나 장치는 종래의 시멘트 제조에서의 마무리 공정과 동일하다. 석고와 분쇄 조제도 종래의 시멘트 제조에서 사용되고 있는 것과 동일하다.Used in the present invention are highly active cement, in which the addition of plaster so that the cement clinker in the active 1.5~4.0% by weight in terms of SO _3, and the obtained mixture is pulverized, etc. finishing mill with grinding aids. The process or apparatus is the same as the finishing process in conventional cement production. Gypsum and grinding aid are the same as those used in conventional cement production.

첨가하는 석고의 양은, SO₃ 환산으로 1.5∼4.0중량%이다. 1.5중량% 미만에서는, 시멘트 클링커 중의 C₃A가 급결하여 콘크리트 제품 등을 제조할 때에 충분한 작업 시간을 확보할 수 없는 경우가 있다. 4.0중량%를 초과하면, 시멘트의 경화 후에 미반응의 석고에 의해 지연 팽창이 생기는 경우가 있다. 분말도는, 특별히 한정하지 않으나, 블레인 값으로 3000㎠/g 이상이 바람직하다.The amount of gypsum to be added is 1.5 to 4.0% by weight in terms of SO ₃ . Less than 1.5% by weight, there may not be enough working time when the C ₃ A in the cement clinker to produce a concrete product, such as geupgyeol. When it exceeds 4.0 weight%, delayed expansion may occur by unreacted gypsum after hardening of cement. Although powder degree is not specifically limited, 3000 cm <2> / g or more is preferable at a blain value.

종래의 조강 포틀랜드 시멘트는 분말도가 커서 고성능 감수제가 효과가 있기 어려우므로, 소정의 유동성을 얻으려면 물비율을 높게 하거나 고성능 감수제(減水劑)의 양을 조금 많게 해야만 하였으나, 본원발명에서 이용하는 상기 고활성 시멘트는, 종래의 조강 포틀랜드 시멘트 이상으로 수화 활성이 높으므로 종래의 조강 포틀랜드 시멘트만큼 분말도를 크게 할 필요는 없고, 또한, 크게 하여도 물에 접했을 때에 유리석회 등이 신속히 수화되어 입자표면에 수화물층을 형성하므로, 필요 이상으로 물비율을 높게 하거나 고성능 감수제의 양을 많게 하지 않아도 소정의 유동성을 얻을 수 있다.Conventional crude steel Portland cement has a large powder so that it is difficult for a high performance water reducing agent to be effective. Therefore, in order to obtain a predetermined fluidity, a high water ratio or a high amount of a high performance water reducing agent should be used. Since the active cement has a higher hydration activity than the conventional crude steel portland cement, it is not necessary to increase the powder level as much as the conventional crude steel portland cement. Moreover, even when the activated cement is in contact with water, glass lime or the like is rapidly hydrated and the surface of the particles is hydrated. Since the hydrate layer is formed on the substrate, predetermined fluidity can be obtained without increasing the water ratio more than necessary or increasing the amount of the high performance water reducing agent.

Ｂ. 무기 혼화재Iii. Inorganic Admixtures

(a) 고로슬래그(a) blast furnace slag

고로슬래그는, 제철소의 고로에서 선철을 만들 때에 발생하는 부산물로, 고로로부터 선철과 함께 약 1500℃의 용융 상태로 취출된 후, 수냉 고화된 모래 형상의 비정질체를 분쇄한 것이며, 알칼리 자극제에 의해 수화 반응을 일으키는 잠재 수경성을 가지는 것이다. 종래부터 고로 시멘트나 시멘트 혼화재에 사용되고 있는 것으로 블레인 값이 1500㎠/g 이상의 것이라면 품질은 특별히 한정되지 않으나, JIS A 6206:1997 「콘크리트용 고로슬래그 미분말」에 적합한 것이 바람직하다. 고로슬래그는 유동성의 확보, 수화열 억제, 장기 강도의 신장, 차염성 등에 기여한다.Blast furnace slag is a by-product generated when making pig iron in a blast furnace of an ironworks, and is taken out from the blast furnace together with pig iron in a molten state at about 1500 ° C., and then pulverized the water-cooled sand-like amorphous body with an alkali stimulant. It has latent hydraulic properties that cause a hydration reaction. Conventionally, it is used for blast furnace cement and cement admixtures, and the quality is not particularly limited as long as the value is not less than 1500 cm 2 / g, but it is preferable to comply with JIS A 6206: 1997 "Fine blast furnace slag powder for concrete". Blast furnace slag contributes to securing fluidity, suppressing heat of hydration, elongation of long-term strength and flame retardancy.

(b) 석회석 미분말(b) limestone fine powder

석회석 미분말은, 탄산칼슘으로 이루어지고 순도는 통상 입수 가능한 석회석이라면 문제없이 사용할 수 있다. 종래부터 시멘트, 시멘트 조성물, 시멘트 혼화재에 사용되고 있는 것이라면, 공급면, 경제면에서도 바람직하다. 석회석 미분말은, 석회석을 분쇄하여 필요에 따라 분급함으로써 제조되나, 블레인 비표면적은 2000∼10000㎠/g이 바람직하다. 2000㎠/g 미만에서는 석회석 미분말의 첨가 효과가 얻어지지 않는다. 1000㎠/g을 초과하면 함유량에 따라서는 유동성이 나빠짐과 함께 비용 상승도 된다. 석회석 미분말은 유동성의 확보, 단기 강도의 신장, 수축 억제에 기여한다.If the limestone fine powder consists of calcium carbonate and purity is normally available limestone, it can be used without a problem. If it is conventionally used for cement, a cement composition, and a cement admixture, it is preferable also from a supply surface and an economic viewpoint. The limestone fine powder is produced by pulverizing and classifying the limestone as necessary, but the specific surface area of the brain is preferably 2000 to 10000 cm 2 / g. If it is less than 2000 cm <2> / g, the addition effect of a limestone fine powder will not be acquired. When it exceeds 1000 cm <2> / g, depending on content, fluidity may worsen and cost may increase. Limestone fine powder contributes to securing fluidity, elongation of short-term strength and suppression of shrinkage.

(c) 무수석고(c) anhydrous gypsum

무수석고로는, 천연 무수석고, 불산 무수석고, 천연 이수석고나 부산 이수석고 혹은 폐석고보드로부터 회수한 이수석고를 소성하여 제조한 무수석고 등이 있으나, 무수석고를 90% 이상 함유하고 있는 석고라면, 모두 사용할 수 있다. 또한, 무수석고의 분말도는, 특별히 한정하지 않으나, 블레인 값으로 3000∼8000㎠/g, 바람직하게는 4000∼6000㎠/g이다. 무수석고는 주로 단기 강도 개선에 기여하나 유동성의 확보, 수축 억제에도 작용한다.Anhydrous gypsum includes natural anhydrous gypsum, hydrofluoric anhydride, natural hydrated gypsum, Busan hydrated gypsum, or hydrated gypsum produced by firing hydrated gypsum recovered from waste gypsum boards. Can be used. In addition, the powder degree of anhydrous gypsum is not specifically limited, It is 3000-8000 cm <2> / g in a blain value, Preferably it is 4000-6000 cm <2> / g. Anhydrous gypsum mainly contributes to short-term strength improvement, but also contributes to securing fluidity and suppressing shrinkage.

(d) 포졸란 물질(d) pozzolanic substances

포졸란 물질이란 물의 존재하에서 Ca(OH)₂ 또는 Ca이온과 반응하여 새로운 수화물을 생성하는 반응 특성(포졸란 반응 특성)을 가지는 SiO₂나 Al₂O₃가 많은 무기물질을 말하고, 실리카흄, 메타카올린, 활성 실리카분, 규조토, 왕겨재, 활성 백토, 플라이 애시 미분, 플라이 애시 조분 등을 들 수 있다. (상기 고로슬래그도 포졸란 물질의 일종으로 볼 수 없지도 않으나, 본원발명에서 말하는 포졸란 물질에는 고로슬래그는 포함되지 않는다.)Pozzolanic materials refer to inorganic materials that are rich in SiO ₂ or Al ₂ O ₃ , which have reaction properties (pozzolanic reaction properties) that react with Ca (OH) ₂ or Ca ions in the presence of water to form new hydrates, including silica fume, metakaolin, Activated silica powder, diatomaceous earth, rice hull, activated clay, fly ash fine powder, fly ash coarse powder and the like. (The blast furnace slag may not be regarded as a kind of pozzolanic material, but the pozzolanic slag in the present invention does not include blast furnace slag.)

그 중에서도, 아크식 전기로 등에 의해 금속 실리콘이나 페로실리콘을 정련할 때의 배기 가스 중에 포함되는 부산물인 실리카흄은 높은 포졸란 반응 특성을 가지고 있어 부산물의 유효 이용도 되므로, 종래부터 고강도화 재료로서 수없이 사용되어 오고 있는데, 본원발명에서도 포졸란 물질로서 실리카흄을 사용하는 것은 바람직하다.Among them, silica fume, a by-product contained in the exhaust gas when refining metal silicon or ferrosilicon by an arc furnace, etc., has high pozzolanic reaction characteristics and thus can be effectively used as a by-product. In the present invention, it is preferable to use silica fume as a pozzolanic substance.

실리카흄은 종래부터 시멘트 혼화재 등에 사용되어 온 것이라면 특별히 품질은 한정되지 않으나, JIS A 6207:2000 「콘크리트용 실리카흄」에 적합한 것이 바람직하다. 포졸란 물질은 강도 발현에 기여하고, 내구성의 향상, 수화열 억제에도 작용한다.The silica fume is not particularly limited in quality as long as it has been conventionally used in cement admixtures and the like, but is suitable for JIS A 6207: 2000 "Silica fume for concrete". Pozzolanic substances contribute to the development of strength and also improve the durability and suppress the heat of hydration.

다음에, 상기 각 재료를 이용한 본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물의 배합례에 대하여 설명한다.Next, the compounding example of the neutralization suppression type crude steel cement composition of this invention using each said material is demonstrated.

[배합례][Example]

본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물은, 상기 고활성 시멘트에 상기 고로슬래그와 상기 석회석 미분말과 상기 무수석고와 상기 포졸란 물질 중 1종 이상으로 이루어지는 무기 혼화재를 혼화하여 이루어진다.The neutralization inhibiting crude steel cement composition of the present invention is obtained by mixing an inorganic admixture comprising at least one of the blast furnace slag, the limestone fine powder, the anhydrous gypsum and the pozzolanic material with the high activity cement.

이 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물은, 적어도 고활성 시멘트를 60중량% 이상 또한 무기 혼화재를 3중량% 이상 포함하고 있지 않으면 안된다. 고활성 시멘트가 60중량% 미만에서는 본원발명이 목적으로 하는 강도 개선, 중성화 억제를 얻기 어렵다. 즉, 보통 포틀랜드 시멘트와 동등한 강도 발현성 및 중성화 억제 성능을 가지는 혼합 시멘트 상당의 것이 얻어지지 않는다.This neutralization suppression type crude steel cement composition must contain at least 60 weight% or more of high active cement, and 3 weight% or more of inorganic admixtures. If the high activity cement is less than 60% by weight, it is difficult to obtain the strength improvement and the neutralization suppression aimed at the present invention. That is, the equivalent of the mixed cement which has the strength expressability and neutralization suppression performance equivalent to that of ordinary Portland cement is not obtained.

또한, 무기 혼화재가 3중량% 미만에서는, 무기 혼화재를 구성하는 상기 각 재료의 작용 효과를 얻기 어려워지고, 강도 개선이나 중성화 억제뿐만 아니라, 종래의 혼합 시멘트가 가지고 있는 성능(예를 들면, 저열, 차염성, 내황산염성 등)과 동등한 성능도 얻기 어려워져, 혼합 시멘트와 비슷한 것이라고는 말하기 어려워진다.In addition, when the inorganic admixture is less than 3% by weight, it is difficult to obtain the effect of the above-mentioned materials constituting the inorganic admixture, and not only the strength improvement and the neutralization suppression but also the performance (for example, low heat, The performance equivalent to flame retardant, sulfate resistance, etc.) is difficult to obtain, and it is difficult to say that it is similar to mixed cement.

상기와 같이, 포졸란 물질은 단일 성분으로 이용해도 고로슬래그나 석회석 미분말이나 무수석고와 조합하여 이용해도 어느 쪽이어도 되지만, 고로슬래그, 석회석 미분말, 무수석고는 적어도 다른 양자 중 어느 하나와 조합하여 이용하는 것이 바람직하다.As described above, the pozzolanic substance may be used as a single component or in combination with blast furnace slag, limestone fine powder or anhydrous gypsum, but blast furnace slag, fine limestone powder and anhydrous gypsum may be used in combination with at least one of the other. desirable.

이것은, 상기와 같이, 포졸란 물질은 단∼장기 강도 발현에 크게 기여하므로 단일 성분이라도 본원발명의 목적을 달성하기 쉬우나, 고로슬래그, 석회석 미분말, 무수석고는 단∼장기 강도 발현의 적어도 일부에는 기여하지만 단일 성분으로는 충분한 효과가 얻어지지 않기 때문이다.As described above, the pozzolanic material greatly contributes to the development of short to long term strength, but even a single component is easy to achieve the purpose of the present invention, but blast furnace slag, limestone fine powder, and anhydrous gypsum contribute to at least a part of the short to long term strength expression. This is because a sufficient effect cannot be obtained with a single component.

본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물은, 상기 조건을 충족시키는 것이면 되고, 재료 공급, 폐재 이용, 비용 등의 관점을 고려하여 무기 혼화재는 다양한 계의 것으로 할 수 있다.The neutralization inhibiting crude steel cement composition of the present invention may be one that satisfies the above conditions, and the inorganic admixture may be of various systems in view of materials supply, waste material use, cost, and the like.

바람직한 계로는, (가) 고로슬래그-석회석 미분말계, (나) 고로슬래그-석회석 미분말-무수석고계, (다) 고로슬래그-석회석 미분말-무수석고-포졸란 물질계, (라) 포졸란 물질계, (마) 고로슬래그-포졸란 물질계, (바) 고로슬래그-포졸란 물질-무수석고계이다.Preferred systems include: (a) blast furnace slag-limestone fine powder system, (b) blast furnace slag-limestone fine powder-anhydrous gypsum system, (c) blast furnace slag-limestone fine powder-anhydrous gypsum-pozolan material system, (d) pozzolanic material system, ) Blast furnace slag-pozzolanic material system, (F) blast furnace slag-pozzolanic material-anhydrite-based system.

이러한 계라면 강도 개선이나 중성화 억제의 향상을 도모할 수 있을 뿐만 아니라, 종래의 혼합 시멘트가 가지고 있는 작용 효과도 유지하기 쉬워진다. 이러한 (가)∼(바)의 무기 혼화재를 이용한 각 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물의 적절한 사용은, 전술한 바와 같다.Such a system can not only improve the strength and suppress the neutralization but also maintain the effect of the conventional mixed cement. Appropriate use of each neutralization suppression type crude steel cement composition using such inorganic admixture of (a)-(bar) is as above-mentioned.

〔무기 혼화재〕(Inorganic mixed material)

(가) 고로슬래그-석회석 미분말계(A) Blast furnace slag- limestone fine powder system

고로슬래그-석회석 미분말계에서의 적절한 배합은, 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물 중, 상기 고로슬래그의 함유량이 2∼39중량%, 상기 석회석 미분말의 함유량이 1∼10중량%이다. 이와 같은 배합으로 하는 것은 전술한 바와 같다.In the blast furnace slag-limestone fine powder system, the content of the blast furnace slag is 2 to 39% by weight and the content of the limestone fine powder is 1 to 10% by weight in the neutralization inhibiting crude steel cement composition. Such a formulation is as described above.

(나) 고로슬래그-석회석 미분말-무수석고계(B) Blast furnace slag-Limestone fine powder-Anhydrous gypsum

고로슬래그-석회석 미분말-무수석고계에서의 적절한 배합은, 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물 중, 상기 고로슬래그의 함유량이 1∼38중량%, 상기 석회석 미분말의 함유량이 1∼10중량%, 상기 무수석고의 함유량이 1∼5중량%이다. 이와 같은 배합으로 하는 것은 전술한 바와 같다.Proper blending in the blast furnace slag-fine lime powder-anhydrous gypsum-based solids-based cementing composition, the content of the blast furnace slag is 1 to 38% by weight, the content of the limestone fine powder is 1 to 10% by weight, the anhydrous gypsum The content of is 1 to 5% by weight. Such a formulation is as described above.

(다) 고로슬래그-석회석 미분말-무수석고-포졸란 물질계(C) Blast furnace slag-Limestone fine powder-Anhydrous gypsum-Pozzolan material system

고로슬래그-석회석 미분말-무수석고-포졸란 물질계에서의 적절한 재료와 배합은, 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물 중, 상기 고로슬래그의 함유량이 1∼38중량%, 상기 포졸란 물질인 플라이 애시의 함유량이 1∼38중량%, 상기 석회석 미분말의 함유량이 0.5∼5중량%, 상기 무수석고의 함유량이 0.5∼5중량%이다. 이와 같은 재료와 배합으로 하는 것은 전술한 바와 같다.Suitable materials and blends in the blast furnace slag-fine lime powder-anhydrous gypsum-pozzolanic material system include 1 to 38% by weight of the blast furnace slag and 1 to 38% by weight of the fly ash which is the pozzolanic material in the neutralization inhibiting crude steel cement composition. 38 weight%, content of the said limestone fine powder is 0.5 to 5 weight%, and content of the said anhydrous gypsum is 0.5 to 5 weight%. It is as above-mentioned to mix | blend with such a material.

(라) 포졸란 물질계(D) Pozzolanic material system

포졸란 물질계에서의 적절한 재료와 배합은, 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물 중, 상기 포졸란 물질인 실리카흄의 함유량이 3∼15중량%이다. 이와 같은 재료와 배합으로 하는 것은 전술한 바와 같다.Suitable materials and blends in the pozzolanic substance system are 3 to 15% by weight of silica fume as the pozzolanic substance in the neutralization inhibiting crude steel cement composition. It is as above-mentioned to mix | blend with such a material.

(마) 고로슬래그-포졸란 물질계(E) Blast furnace slag-pozzolanic material system

고로슬래그-포졸란 물질계에서의 적절한 재료와 배합은, 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물 중, 상기 고로슬래그의 함유량이 1∼38중량%, 상기 포졸란 물질인 실리카흄의 함유량이 2∼15중량%이다. 이와 같은 재료와 배합으로 하는 것은 전술한 바와 같다.Suitable materials and compoundings in the blast furnace slag-pozzolanic substance system include 1 to 38% by weight of the blast furnace slag and 2 to 15% by weight of silica fume as the pozzolanic material in the neutralization inhibiting crude steel cement composition. It is as above-mentioned to mix | blend with such a material.

(바) 고로슬래그-포졸란 물질-무수석고계(F) Blast furnace slag-Pozzolanic substance-Anhydrous gypsum

고로슬래그-포졸란 물질-무수석고계에서의 적당한 재료와 배합은, 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물 중, 상기 고로슬래그의 함유량이 1∼37중량%, 상기 포졸란 물질인 실리카흄의 함유량이 1∼15중량%, 상기 무수석고의 함유량이 1∼9중량%이다. 이와 같은 재료와 배합으로 하는 것은 전술한 바와 같다.Suitable materials and formulations in the blast furnace slag-pozzolanic material-anhydrite-based system include 1 to 37% by weight of the blast furnace slag and 1 to 15% by weight of silica fume as the pozzolanic material in the neutralization inhibiting rough steel cement composition. Content of the said anhydrous gypsum is 1 to 9 weight%. It is as above-mentioned to mix | blend with such a material.

다음에 본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물의 제조 방법에 대하여 설명한다.Next, the manufacturing method of the neutralization inhibiting roughening cement composition of this invention is demonstrated.

[중성화 억제형 조강 시멘트 조성물의 제조][Production of Neutralization Suppression Roughening Cement Composition]

본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물의 제조는, 종래의 혼합 시멘트를 제조하는 혼합 설비를 적절히 이용하면 된다. 또한, 생콘크리트 공장 등에서 콘크리트 제조시에 고활성 시멘트와 무기계 혼화재를 별도 계량에 의해 제조해도 된다.In the production of the neutralization inhibiting crude steel cement composition of the present invention, a mixing facility for producing a conventional mixed cement may be appropriately used. Moreover, you may manufacture high activity cement and inorganic admixture by metering separately at the time of concrete manufacture in a raw concrete factory.

다음에 본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물의 성능 확인 시험에 대하여 설명한다.Next, the performance verification test of the neutralization inhibiting crude steel cement composition of the present invention will be described.

[중성화 억제형 조강 시멘트 조성물의 성능 확인 시험][Performance Confirmation Test of Neutralization-Reinforced Roughening Cement Composition]

본원발명은, 전술한 바와 같이, 강도 발현성, 특히 저온 환경하에서의 단기 강도 발현성이 우수하고, 중성화 억제 효과도 있는 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.As described above, an object of the present invention is to provide a neutralization inhibiting crude steel cement composition which is excellent in strength expression, particularly in short-term strength expression in a low temperature environment, and which also has a neutralizing inhibitory effect.

그래서, 촉진 중성화 시험과 10℃ 및 20℃에서의 압축 강도 시험을 행하였다.Thus, an accelerated neutralization test and a compressive strength test at 10 ° C and 20 ° C were performed.

＜사용 재료＞<Material used>

(1) 시멘트(1) Cement

1) 고활성 시멘트1) Highly active cement

석회석, 점토 등의 공업 원료를 소정의 성분이 되도록 조정한 시멘트 소성 원료를 1450℃에서 소성함으로써 C₃S가 72%이고 또한 C₂S가 1%이고, L.S.D.가 1.02이며, 유리석회량이 2.5중량%인 고활성 시멘트 클링커를 제조하고, 이것에 이수석고를 SO₃ 환산으로 3.0중량% 첨가하여 시제(試製) 고활성 시멘트를 얻었다. 제조는 원료 공정에서 마무리 공정까지 모두 시멘트 공장의 실제 기기를 이용하였다.The cement fired raw material in which industrial raw materials such as limestone and clay are adjusted to a predetermined component is fired at 1450 ° C., whereby C ₃ S is 72%, C ₂ S is 1%, LSD is 1.02, and the amount of free lime is 2.5 A highly active cement clinker of% was prepared, and 3.0% by weight of dihydrate gypsum was added thereto in terms of SO ₃ to obtain a prototype highly active cement. Manufacturing used the actual equipment of the cement plant from the raw material process to the finishing process.

2) 보통 포틀랜드 시멘트(태평양시멘트사제;비교용)2) Ordinary Portland Cement (manufactured by Pacific Cement Co .; Comparative)

(2) 무기 혼화재(2) inorganic admixtures

1) 고로슬래그 미분말(디씨사의 세라멘트;블레인 값 4470㎠/g)1) blast furnace slag fine powder (cemented by Cesar, Blind value 4470cm2 / g)

2) 석회석 미분말(지치부태평양사제;블레인 값 10240㎠/g)2) fine limestone powder (manufactured by Chichibu Pacific Co., Ltd .;

3) 무수석고(디씨사제;블레인 값 3840㎠/g)3) Anhydrous gypsum (product made by DC Corporation, Blane value 3840cm / g)

4) 포졸란 물질4) pozzolanic substances

·플라이 애시(전원개발사제)Fly Ash (manufactured by Power Supply Co., Ltd.)

·실리카흄(이집트산)Silica fume (Egypt acid)

5) 모래5) sand

·JIS R 5201 「시멘트의 물리 시험」에 준거한 표준 모래Standard sand based on JIS R 5201 Physical Test of Cement

＜시멘트 조성물의 배합＞<Mixture of cement composition>

본원발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물 및 비교예에서의 시멘트 조성물의 각 배합을 표 1에 나타낸다.Table 1 shows each compounding of the neutralization inhibiting crude steel composition and the cement composition of the comparative example of the present invention.

[표 1][Table 1]

상기 각 시멘트 조성물은, 소정 배합의 각 구성 재료를 V형 혼합기로 혼합하여 얻었다.Each said cement composition was obtained by mixing each component material of a predetermined | prescribed compounding with a V-type mixer.

＜모르타르의 조합과 반죽 섞기＞<Mortar combination and dough mixing>

모르타르의 조합과 반죽 섞기는, JIS R 5201 「시멘트의 물리 시험 방법」에 기재된 모르타르의 조합과 반죽 섞기 방법에 준하여 행하였다. 또한, 시멘트 조성물은 전체를 시멘트로 간주하여 조합하였다.Mortar combination and kneading were performed in accordance with the mortar combination and kneading method described in JIS R 5201 "Physical Test Method for Cement". In addition, the cement composition was combined considering the whole as cement.

＜촉진 중성화 시험＞<Acceleration neutralization test>

상기 방법에 의해 제작한 모르타르를 JIS A 1153 「콘크리트의 촉진 중성화 시험 방법」에 준거하여 촉진 중성화를 행하고, 촉진 중성화 깊이를 측정하였다. 측정 재령은, 1주, 4주, 8주로 하였다.The mortar produced by the said method was accelerated | neutralized based on JISA1153 "the accelerated neutralization test method of concrete", and the acceleration neutralization depth was measured. Measurement age was made into 1 week, 4 weeks, and 8 weeks.

＜압축 강도 시험＞<Compressive strength test>

상기 방법에 의해 제작한 모르타르에 의한 4×4×16cm의 모르타르 공시체를 이용하고, JIS R 5201 「시멘트의 물리 시험 방법」에 기재된 압축 강도 시험 방법에 준하여 행하였다. 단, 시험 재령은, 3일, 7일, 28일로 하였다. 또한, 시험 재령까지의 양생은, 10℃와 20℃의 2종류의 양생 온도에서 행하였다.The mortar specimen of 4x4x16cm by the mortar produced by the said method was used, and it carried out according to the compressive strength test method as described in JIS R 5201 "Physical test method of cement." However, test age was made into 3 days, 7 days, and 28 days. In addition, curing until the test age was performed at two types of curing temperatures of 10 degreeC and 20 degreeC.

또한, 단기 재령(3일, 7일)에서는, 강도 발현성에 미치는 양생 온도의 영향을 보기 위하여, 10℃에서의 강도와 20℃에서의 강도의 비율 『강도 비율=(10℃에서의 압축 강도/20℃에서의 압축 강도)×100』을 구하였다.In addition, in the short-term age (3 days, 7 days), in order to see the effect of curing temperature on the strength development, the ratio of the strength at 10 ° C. and the strength at 20 ° C. [Intensity ratio = (compressive strength at 10 ° C. / Compressive strength at 20 ° C.) × 100 '.

＜결과＞<Result>

촉진 중성화 시험의 결과를 표 2에 나타낸다. 또한, 압축 강도 시험의 결과를 표 3에 나타낸다.Table 2 shows the results of the accelerated neutralization test. In addition, Table 3 shows the results of the compressive strength test.

[표 2][Table 2]

상기 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예는, 혼합 시멘트 상당이라고는 말할 수 없는 비교예 No.2 이외의 비교예에 비하여 촉진 중성화 깊이가 작다. 특히, 고로 시멘트 상당의 혼합 시멘트인 비교예 No.3, 보통 포틀랜드 시멘트 단일 성분인 비교예 No.4에 비해서도 촉진 중성화 깊이가 작다.As can be seen from Table 2, the Example has a smaller acceleration neutralization depth than Comparative Examples other than Comparative Example No. 2, which cannot be said to be equivalent to mixed cement. In particular, the accelerated neutralization depth is smaller than that of Comparative Example No. 3, which is a mixed cement equivalent to blast furnace cement, and Comparative Example No. 4, which is usually a single component of Portland cement.

따라서, 본 발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물은, 종래의 혼합 시멘트와 비슷한 것임에도 불구하고 종래의 혼합 시멘트보다 중성화 억제 성능이 높아, 보통 포틀랜드 시멘트와 동등 이상의 중성화 억제 성능을 가지는 것이라고 말할 수 있다.Therefore, although the neutralization suppression type crude steel cement composition of this invention is similar to the conventional mixed cement, it can be said that it has a neutralization suppression performance higher than the conventional mixed cement, and it has a neutralization suppression performance equivalent to or more than normal portland cement.

[표 3][Table 3]

상기 표 3에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예는, 대체로, 비교예에 비하여 강도 발현성이 좋다. 고로 시멘트 상당의 혼합 시멘트인 비교예 No.3, 보통 포틀랜드 시멘트 단일 성분인 비교예 No.4에 비해서도 강도 발현성이 좋고, 특히 재령 3일의 단기 강도의 차이는 크다. 강도 비율은 75% 이상인 것이 바람직한데, 실시예는 모두 75% 이상으로 높다.As can be seen from Table 3, the Examples are generally better in strength expression than in Comparative Examples. Compared with Comparative Example No. 3, which is a mixed cement equivalent to blast furnace cement, and Comparative Example No. 4, which is usually a single component of Portland Cement, the strength is more excellent in expression, and the difference in short-term strength is particularly large for three days. The strength ratio is preferably 75% or more, but the examples are all high as 75% or more.

또한, 시멘트의 종류 이외에는 동일 배합인 배합 No.9와 No.10, 배합 No.15와 No.16, 배합 No.23과 No.24, 배합 No.28과 No.29의 각 비교에서 알 수 있는 바와 같이, 고활성 시멘트를 이용한 쪽이 강도 발현성은 좋고, 특히 10℃라는 저온 환경하에서의 단기 강도가 크게 개선된다.In addition, it is understood from the comparisons of the compounding No. 9 and No. 10, the compounding No. 15 and No. 16, the compounding No. 23 and No. 24 and the compounding No. 28 and No. 29 which are the same compounding except for the kind of cement. As can be seen, the strength using the highly active cement is better, the short-term strength is particularly improved under low temperature environment of 10 ℃.

본 발명의 중성화 억제형 조강 시멘트 조성물은, 종래의 혼합 시멘트와 비슷한 것임에도 불구하고 종래의 혼합 시멘트보다 강도 발현성이 좋고, 특히 저온 환경하에서의 단기 강도가 개선되어, 보통 포틀랜드 시멘트와 동등 이상의 강도 발현성을 가지는 것이라고 말할 수 있다.Although the neutralization inhibiting crude steel cement composition of the present invention is similar to conventional mixed cements, it exhibits better strength development than conventional mixed cements, and particularly improves short-term strength in a low temperature environment, thereby exhibiting strengths equivalent to or higher than those of ordinary portland cements. You can say that you have a last name.

Claims

Mineral composition of the calculation given by the expression Borg the C ₃ S> 70% In addition, C ₂ S <5% and, the LSD is more than 1, the amount of free lime plaster and cement clinker activity of 0.5 to 7.5 wt.% SO ₃ 60 to 97% by weight of highly active cement, added in terms of 1.5 to 4.0% by weight, and 3 to 40% by weight of an inorganic admixture composed of at least one of blast furnace slag, anhydrous gypsum, fine limestone powder and pozzolanic substances. Neutralization inhibiting crude steel cement composition.

The method according to claim 1,
The inorganic admixture consists of blast furnace slag and fine limestone powder, the content of the blast furnace slag in the neutralization-inhibited crude steel cement composition is 2 to 39% by weight, the content of the limestone fine powder is 1 to 10% by weight. Neutralization inhibiting crude steel cement composition.

The method according to claim 1,
The inorganic admixture consists of blast furnace slag, fine limestone powder and anhydrous gypsum, the content of the blast furnace slag is 1 to 38% by weight, the content of the fine limestone powder is 1 to 10% by weight, Content of anhydrous gypsum is 1 to 5 weight%, The neutralization suppression type roughening cement composition characterized by the above-mentioned.

The method according to claim 1,
The inorganic admixture consists of blast furnace slag, pozzolanic material, limestone fine powder and anhydrous gypsum, wherein the content of the blast furnace slag is 1 to 38% by weight and the content of the fly ash which is the pozzolanic material is 1 -38 weight%, content of the said limestone fine powder is 0.5 to 5 weight%, and content of the said anhydrous gypsum is 0.5 to 5 weight%, The neutralization suppression type crude steel cement composition characterized by the above-mentioned.

The method according to claim 1,
The said inorganic admixture consists of a pozzolanic substance, and the content of the silica fume which is the said pozzolanic substance is 3-15 weight% in the said neutralization suppression type crude steel cement composition.

The method according to claim 1,
The inorganic admixture is composed of blast furnace slag and pozzolanic material, the content of the blast furnace slag is 1 to 38% by weight, and the content of silica fume as the pozzolanic material is 2 to 15% by weight in the neutralization inhibiting crude steel cement composition. Neutralization inhibiting crude steel cement composition.

The method according to claim 1,
The inorganic admixture consists of blast furnace slag, pozzolanic material and anhydrous gypsum, and the content of the blast furnace slag is 1 to 37% by weight, and the content of silica fume as the pozzolanic material is 1 to 15% by weight in the neutralization inhibiting crude steel cement composition. Content of the said anhydrous gypsum is 1 to 9 weight%, The neutralization suppression type roughening cement composition characterized by the above-mentioned.