TWI393690B - Concrete addition materials and concrete compositions - Google Patents

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Description

混凝土添加材以及混凝土組合物
本發明係關於主要以產業廢棄物作為原料之混凝土添加材，以及包含混凝土添加材之混凝土組合物。
近年來，為圖產業廢棄物或一般廢棄物的有效利用，開發使用該等廢棄物作為原料之混凝土混合材等。先前，作為如此之混凝土混合材，已知有對於高爐渣粉末100質量部，調合10~100質量部的石膏(無水物換算)及5~50質量部的碳酸鈣者，具體而言，將高爐渣粉末、石膏、及碳酸鈣以20：7：3、20：5：5、17：10：3、15：10：5、30：10：5調合(質量基準)者(參照專利文獻1)。
專利文獻1：日本特開平5－116996號公報
在於混凝土的水何反應，首先石膏中的SO4 2 － 與混凝土中的未水和C3 A(3CaO．Al2 O3 )反應，生成鈣礬石(三硫酸鹽)。藉由該反應消費液相中的所有SO4 2 － ，則由碳酸鈣帶來的CO2 與未水和的C3 A反應生成單碳酸鹽。然後，藉由CO2 與未水和的C3 A之反應消費了所有的CO2 之時點有C3 A殘存於硬化體中，則該未水和的C3 A與鈣礬石反應生成單硫酸鹽。
本發明者，發現該單硫酸鹽，會影起混凝土質硬化體之硫酸鹽膨脹。由於使用上述專利文獻1所記載之混凝土混合材之混凝土質硬化體，於混凝土質硬化體中的碳酸鈣量不足，故於混凝土質硬化體中生成單硫酸鹽，因此，使用該混凝土混合材之混凝土質硬化體，有引起硫酸鹽膨脹之虞。混凝土質硬化體若引起硫酸鹽膨脹，則混凝土質硬化體之耐久性將顯著地下降。
本發明係有鑒於如此之實狀完成者，其目的係在於提供可圖產業廢棄物的有效利用，並且抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽的生成，可製造耐久性(耐硫酸鹽性)良好的混凝土質硬化體之混凝土添加材以及包含該混凝土添加材之混凝土組合物。
為解決上述課題，本發明提供一種混凝土添加材，其特徵在於：含有產業廢棄物，且具有抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成之作用(發明1)。
根據上述發明(發明1)，可圖有效利用產業廢棄物，並且抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成，可防止所得混凝土質硬化體之硫酸鹽膨脹而使之為耐久性(耐硫酸鹽性)良好者。
於上述發明(發明1)，混凝土添加材，包含碳酸鈣、石膏、以及煤灰及/或高爐渣粉末(發明2)；或者，包含：作為上述產業廢棄物之煤灰及/或高爐渣粉末；作為上述產業廢棄物之及/或並非上述產業廢棄物之碳酸鈣；以及作為上述產業廢棄物之及/或並非上述產業廢棄物之石膏為佳(發明3)。
於上述發明(發明2、3)，不包含上述煤灰，而包含上述高爐渣粉末，對於上述高爐渣粉末100質量部，調合上述碳酸鈣6~160質量部、上述石膏(無水物換算)5~150質量部，且上述碳酸鈣的調合量較上述石膏的調合量多為佳(發明4)。
根據上述發明(發明4)，藉由碳酸鈣的調合量較石膏的調合量多，由於在消費所有石膏中的SO4 2 － 後殘存於混凝土質硬化體中的未水和的C3 A與碳酸鈣所帶來的CO2 反應而生成單碳酸鹽，故可抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成。藉此，可使混凝土質硬化體中的耐久性(耐硫酸鹽性)良好，可使混凝土質硬化體中之強度顯現性亦良好。
於上述發明(發明4)，上述石膏與上述碳酸鈣之調合比(質量基準)，以1：1.1~15為佳(發明5)。如該發明(發明5)，使上述石膏與上述碳酸鈣之調合比在於上述範圍內，可更加有效地抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成。
又，於上述發明(發明2、3)，至少包含上述煤灰，對於上述煤灰及上述高爐渣粉末之合計量100質量部，調合上述碳酸鈣0.5~160質量部、上述石膏(無水物換算)5~150質量部為佳(發明6)。
含於煤灰中的Al2 O3 ，比含於高爐渣粉末等之Al2 O3 與CaO之反應率低。因此，根據上述發明(發明6)，即使混凝土添加材中的碳酸鈣的調合量與石膏的調合量為同量或較其少之情形，仍可有效地抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成，並且可使混凝土質硬化體之耐久性(耐硫酸鹽性)良好，可使混凝土質硬化體中之強度顯現性亦良好。再者，於上述發明(發明6)之混凝土添加材，只要至少含有煤灰即可，可含有高爐渣，亦可不含高爐渣。
於上述發明(發明6)，上述石膏與上述碳酸鈣之調合比(質量基準)，以1：0.1~15為佳(發明7)。如該發明(發明7)，於混凝土添加材至少包含煤灰時，藉由使石膏與碳酸鈣之調合比在於上述範圍內，可更加有效地抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成。
於上述發明(發明2~7)，作為上述碳酸鈣含有石灰石粉末為佳(發明8)。
本發明提供一種混凝土組合物，其特徵在於：包含：上述發明(發明1~8)之混凝土添加材(發明9)。藉由硬化該發明(發明9)之混凝土組合物，可有效地抑制所得混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成，可混凝土質硬化體之耐硫酸鹽性或強度顯現性良好。又，如此之混凝土組合物，可抑制所得混凝土質硬化體之鹼骨材反應，並且可使混凝土質硬化體之耐酸性及耐海水性為良好者。再者，至少含有煤灰之混凝土添加材之混凝土組合物，可減低該混凝土組合物於硬化時之水合熱。
根據本發明之混凝土添加材，可圖產業廢棄物的有效利用，並且可製造耐久性(耐硫酸鹽性)良好的混凝土質液化體。又，根據本發明之混凝土組合物，可有效地抑制硬化該混凝土組合物而得知混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成，可製造耐久性(耐硫酸性)良好的混凝土質硬化體。
以下，說明本發明之混凝土添加材及混凝土組合物。
本發明之混凝土添加材，係含有產業廢棄物，具有抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成之作用者。該混凝土添加材，含有碳酸鈣、石膏、以及煤灰及/或高爐渣粉末為佳。煤灰及高爐渣粉末，其本身是產業廢棄物，而碳酸鈣及石膏，分別可作為產業廢棄物含有，亦可含有並非產業廢棄物者。
碳酸鈣，可使用例如，工業用碳酸鈣粉末、石灰石粉末等，惟使用石灰石粉末因廉價而佳。石灰石粉末係將天然原料之石灰石粉碎(按照需要，進行乾燥．分級)製造者。又，作為其他的碳酸鈣，亦可使用以碳酸鈣作為主成分之貝殼、珊瑚等之粉碎物或其加工物。
碳酸鈣的布蘭比表面積以2000~10000平方公分/公克為佳。布蘭比表面積未滿2000平方公分/公克，則碳酸鈣的反應性小，而有降低混凝土質硬化體之強度顯現性及耐久性之虞。又，布蘭比表面積超過10000平方公分/公克者，難以入手，且有降低混凝土質硬化體之流動性或作業性之虞。
石膏，可舉例如二水石膏、半水石膏、無水石膏等，可將該等單獨使用，亦可適宜混合2種以上使用。作為該石膏，可使用作為產業廢棄物之排煙脫流石膏、廢石膏板、磷酸石膏等，亦可使用天然產出之石膏。
石膏的布蘭比表面積以2000~8000平方公分/公克為佳。布蘭比表面積未滿2000平方公分/公克，則石膏的反應性小，而有降低混凝土質硬化體之強度顯現性及耐久性之虞。又，布蘭比表面積超過8000平方公分/公克者，難以入手，且有降低混凝土質硬化體之流動性或作業性之虞。
作為煤灰，可使用例如，飛灰、爐渣灰等產業廢棄物。該等可單獨使用，亦可適宜混合2種以上使用。
煤灰的布蘭比表面積以2000~7000平方公分/公克為佳。布蘭比表面積未滿2000平方公分/公克，則煤灰的反應性小，而有降低混凝土質硬化體之強度顯現性及耐久性之虞。又，布蘭比表面積超過7000平方公分/公克者，難以入手，且有降低混凝土質硬化體之流動性或作業性之虞。
高爐渣粉末，可使用例如，將以高爐製造生鐵時所副產之高爐渣以熔融狀態水冷．破碎而得之水碎渣成為粉末狀者，或將徐冷．破碎而得之除冷渣成為粉末狀者等之產業廢棄物。
高爐渣粉末的布蘭比表面積以3000~10000平方公分/公克為佳。布蘭比表面積未滿3000平方公分/公克，則高爐渣粉末的反應性小，而有降低混凝土質硬化體之強度顯現性及耐久性之虞。又，布蘭比表面積超過10000平方公分/公克者，難以入手，且有降低混凝土質硬化體之流動性或作業性之虞。
本發明之混凝土添加材，可含有煤灰及高爐渣粉末之任何一方，亦可含有雙方。含有石灰石與高爐渣粉末時，其調合比(質量基準)，以1：0.1~10為佳，特別是以1：0.5~4為佳。
本發明之混凝土添加材，不含煤灰而含高爐渣粉末時，在於該混凝土添加材之各原料的較佳的調合比，可舉對高爐渣粉末100質量部，談酸鈣6~160質量部，石膏(無水物換算)5~150質量部，且碳酸鈣的調合量較石膏的調合量多之配方。具有該組合之混凝土添加材，抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成，以防止混凝土質硬化體之硫酸鹽膨脹，並且可使混凝土質硬化體之強度顯現性良好。
再者，產業副產物(產業廢棄物)之高爐渣粉末中的Al2 O3 之含量由於多樣。因此，將Al2 O3 之含量多的高爐渣粉末作為混凝土添加材之原料使用時，提高碳酸鈣及石膏對高爐渣粉末之調合比等，調整適宜調合量為佳。
碳酸鈣的上述調合量未滿6質量部，則有降低混凝土質硬化體之耐久性之虞，超過160質量部則有降低混凝土質硬化體之強度顯現性之虞，又，有因高爐渣粉末之含量過少而無法達成本發明之目的之虞。碳酸鈣之調合量，對高爐渣粉末100質量部，以10~160質量部更佳，進一步以15~160質量部更佳，特別是以15~60質量部為佳。
又，石膏的上述調合量未滿5質量部，則會降低混凝土質硬化體之初期強度，且亦有降低混凝土質硬化體之耐久性之虞，超過150質量部，則伴隨著混凝土質硬化體之膨脹有降低強度顯現性之虞，又，有因高爐渣粉末之含量過少而無法達成本發明之目的之虞。石膏之調合量，對高爐渣粉末100質量部，以10~50質量部更佳。
又，碳酸鈣的調合量，與石膏的調合量為同量，或較其為少，則難以抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成，有降低混凝土質硬化體之耐久性(耐硫酸鹽性)之虞。石膏與碳酸鈣的調合比(質量基準)以1：1.1~15為佳，特別是以1：1.3~10為佳。藉由石膏與碳酸鈣之調合比在於上述範圍內，可更加有效地抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成。
本發明之混凝土添加材至少含有煤灰時，在於該混凝土添加材之各原料之較佳的調合比，對於煤灰及高爐渣粉末的合計量100質量部，碳酸鈣0.5~160質量部，石膏(無水物換算)5~150質量部。由於含於煤灰中的Al2 O3 ，較含於高爐渣等之Al2 O3 與CaO之反應率低，即使碳酸鈣的調合量與石膏的調合量為同量或較其少，仍可有效地抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成，並且可使混凝土質硬化體之耐久性(耐硫酸鹽性)良好。藉此，可使混凝土質硬化體之強度顯現性為良好者。
再者，產業副產物(產業廢棄物)之煤灰或高爐渣粉末中的Al2 O3 之含量由於多樣，特別是煤灰，根據碳種或燃燒方式等組合會有很大的變化。因此，將Al2 O3 之含量多的煤灰或高爐渣粉末作為混凝土添加材之原料使用時，提高碳酸鈣及石膏對高爐渣粉末之調合此等，調整適宜調合量為佳。
碳酸鈣的上述調合量未滿0.5質量部，則有降低混凝土質硬化體之耐久性之虞，超過160質量部則有降低混凝土質硬化體之強度顯現性之虞，又，有因高爐渣粉末之含量過少而無法達成本發明之目的之虞。碳酸鈣之調合量，對煤灰及高爐渣粉末之合計量100質量部，以2.5~160質量部更佳，進一步以5~70質量部更佳，特別是以10~60質量部為佳。
又，石膏的上述調合量未滿5質量部，則會降低混凝土質硬化體之初期強度，且亦有降低混凝土質硬化體之耐久性之虞，超過150質量部，則伴隨著混凝土質硬化體之膨脹有降低強度顯現性之虞，又，有因煤灰及高爐渣粉末之含量過少而無法達成本發明之目的之虞。石膏之調合量，對煤灰及高爐渣粉末的合計量100質量部，以5~70質量部更佳，特別是以10~50質量部更佳。
本發明之混凝土添加材至少含有煤灰時，在於該混凝土添加材之碳酸鈣與石膏的調合比(質量基準)，並無特別限定者，惟碳酸鈣的調合量與石膏的調合比大致同量為佳。石膏與碳酸鈣的調合比(質量基準)，以1：0.1~15為佳，1：0.3~10更佳，進一步，以1：0.5~5更佳。藉由使石膏與碳酸鈣之調合比在於上述範圍內，可更加有效地抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成。
以上說明之本發明之混凝土添加材，與碳酸鈣、石膏、以及煤灰及/或高爐渣，亦可進一步含有都市垃圾熔融渣、製鋼渣、下水污泥熔融渣等各種渣，都市垃圾焚化灰等之各種焚化灰等。
藉由將本發明之混凝土添加材，以常法與混凝土、骨材、減水劑及水一起投入攪拌機混練，將該混練物水中養生或蒸氣養生等，可得混凝土質硬化體。如此所得混凝土質硬化體，基於本發明之混凝土添加材之抑制單硫酸鹽之生成之作用，抑制該硬化體中的單硫酸鹽之生成，藉此防止硫酸鹽膨脹使耐久性(耐硫酸鹽性)良好。
本發明之混凝土添加材，可添加於混凝土作為混凝土組合物。作為可添加本發明之混凝土添加材之混凝土，並無特別限定者，對任何混凝土均可添加。具體而言，普通波特蘭混凝土，快硬波特蘭混凝土、中熱波特蘭混凝土、低熱波特蘭混凝土等各種波特蘭混凝土；高爐混凝土、飛灰混凝土等各種混合混凝土；由都市垃圾焚化灰及/或下水污泥焚化灰作為原料製造之煅燒物之粉碎物及石膏構成之混凝土(環保混凝土)等。作為混凝土使用環保混凝土，則可提高廢棄物的使用比例而佳。
混凝土組合物中的混凝土添加材之調合量(混凝土內比例)，以90質量%以下為佳，特別是以5~70質量%為佳。混凝土添加材在於混凝土組合物之調合量超過90質量%，則有降低所得混凝土質硬化體之強度顯現性或耐久性之虞。如此地，根據本發明之混凝土添加材及含有該混凝土添加材之組合物，可大量使用產業廢棄物。
本發明之混凝土添加材及含有該混凝土添加材之組合物，如上所述，可使所得混凝土質硬化體之耐硫酸鹽性為良好者，並且抑制於該混凝土質硬化體之鹼骨材反應，亦可抑制氯化物離子之浸透。又，本發明之混凝土添加材及包含該混凝土添加材之混凝土組合物，可使硬化該混凝土組合物而得之混凝土質硬化體之耐酸性為良好者。再者，包含至少含有煤灰之混凝土添加材之混凝土組合物，亦可減低水和熱。再者，鹼骨材反應之抑制，可認為是因為合於混凝土添加材之煤灰及高爐渣之鹼離子之固定、組織的緻密化等，氯化物離子之浸透抑制，可認為是因為含於混凝土添加材之煤灰及高爐渣中的Al2 O3 之氯化物離子固定、組織緻密化等。
[實施例]
以下，以實施例具體地說明本發明，惟本發明受限於係誜實施例之任何者。
[實施例1~4，比較例1]
[1]混凝土添加材之調製以表1所示調合比例，調合石灰石粉末(布蘭比表面積：5300平方公分/公克，碳酸鈣含量：97質量%)，無水石膏(布蘭比表面積：6000平方公分/公克)、煤灰(布蘭比表面積：4500平方公分/公克，Al2 O3 含量：20質量%)、及高爐渣粉末(布蘭比表面積：4800平方公分/公克，A12O3含量：15質量%)，調製混凝土添加材(實施例1~4，比較例1)。
[2]灰漿試驗將實施例1~4，比較例1之各混凝土添加材，與普通波特蘭混凝土(太平洋混凝土公司製，布蘭比表面積：3300平方公分/公克)投入攪拌機，進行空練(乾式混合)。混凝土添加材對普通波特蘭混凝土的添加量(混凝土內比例)，如表1所示。
使用上述混凝土與混凝土添加材之混合物，遵照JIS－R5201製作壓縮強度側地用之供試體。
(1)將所得供試體做3個月標準水中養生(20℃)後，測定壓縮強度。又，以X射線繞設調查，養生3個月後之供試體中有無單硫酸鹽。
(2)將所得供試體做7天標準水中養生(20℃)，接著，於10%硫酸鎂水溶液中養生到材齡3個月後，測定壓縮強度。進一步，目視觀察養生後的供試體。
結果示於表2。
如表2所示，確認到使用實施例1~4之混凝土添加材之混凝土質硬化體，強度顯現性良好。又，由於即使在硫酸鎂水溶液中養生亦顯現與水中養生同等的強度，確認到耐硫酸鹽性亦良好。再者，X射線繞射結果，於混凝土質硬化體中並未生成單硫酸鹽，確認到實施例1~4之混凝土添加材，具有抑制硬化體中的單硫酸鹽之生成之作用。
另一方面，使用比較例1之混凝土添加材之混凝土質硬化體，由於以硫酸鎂水溶液養生而強度降低，因此可說耐硫酸鹽性低。又，目視觀察結果，確認到混凝土質硬化體有膨脹(硫酸鹽膨脹)，X射線繞射結果，確認到有生成單硫酸鹽。
[實施例5~15，比較例2~5]
[1]混凝土添加材之調製以表3所示調合比例，調合石灰石粉末(布蘭比表面積：5300平方公分/公克，碳酸鈣含量：97質量%)，無水石膏(布蘭比表面積：6000平方公分/公克)、煤灰(布蘭比表面積：4500平方公分/公克，Al2 O3 含量：20質量%)、及高爐渣粉末(布蘭比表面積：4800平方公分/公克，Al2 O3 含量：15質量%)，調製混凝土添加材(實施例5~15，比較例2~4)。
[2]混凝土組合物之調製將實施例5~15，比較例2~4之混凝土添加材，與普通波特蘭混凝土(太平洋水泥公司製，布蘭比表面積：3300平方公分/公克)投入攪拌機，進行空練(乾式混合)。混凝土添加材對普通波特蘭混凝土的添加量(混凝土內比例)，如表3所示。再者，比較例5，係未添加混凝土添加材之普通波特蘭混凝土。
[耐硫酸鹽試驗]對分別添加實施例5~15，比較例2~4之普通波特蘭混凝土，以及比較例5之普通波特蘭混凝土，遵照ASTM－C1012，測定6個月膨脹量。
結果示於表3。
如表3所示，確認到添加實施例5~15之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土之6個月膨脹量，較添加比較例2~4之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土及比較例5之普通波特蘭混凝土之6個月膨脹量少，顯示比較例2~5之普通波特蘭混凝土之6個月膨脹量之1/2以下之膨脹量。由此，確認到實施例5~15之混凝土添加材，藉由添加於混凝土可使混凝土質硬化體之耐久性(耐硫酸鹽性)為良好者。
[4]壓縮強度試驗對分別使添加實施例6及實施例9之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土，以及比較例5之普通波特蘭混凝土、中熱波特蘭混凝土(太平洋混凝土公司製，布蘭比表面積：3200平方公分/公克，比較例6)硬化而得之混凝土質硬化體，遵照JIS－A1108進行壓縮強度試驗。再者，供試體之尺寸為Φ10×20公分。
結果示於表4。
如表4所示，確認到使添加實施例6及實施例9之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土硬化而成之混凝土質硬化體，顯示與未添加混凝土添加材之普通波特蘭混凝土(比較例5)或中熱波特蘭混凝土(比較例6)同等的壓縮強度。由此，確認到使添加實施例6及實施例9之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土硬化而成之混凝土質硬化體，具有優良的強度顯現性。
[5]自身收縮試驗對分別使添加實施例6及實施例9之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土，以及比較例5之普通波特蘭混凝土、比較例6之中熱波特蘭混凝土硬化而得之混凝土質硬化體，遵照日本水泥工學學會「混凝土糊料、灰漿及水泥的自身收縮及自身膨脹試驗方法(案)」進行自身收縮試驗。再者，供試體之尺寸為100×100×400毫米。
結果示於表5。
如表5所示，確認到使添加實施例6及實施例9之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土硬化而成之混凝土質硬化體，可較比較例5之普通波特蘭混凝土或比較例6之中熱波特蘭混凝土，抑制自身收縮歪曲。
[6]斷熱溫度試驗對分別使用添加實施例6之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土，比較例5之普通波特蘭混凝土，及比較例6之中熱波特蘭混凝土製作之水泥(單位混凝土量：300公斤/立方公尺)，遵照日本水泥工學學會「水泥的斷熱溫度上升試驗方法(案)」進行斷熱溫度試驗。再者，供試體之尺寸為Φ40×40公分，測定開始溫度為20℃。又，試驗機，使用空氣循環式試驗機。
結果示於圖1。
如圖1所示，確認到添加實施例6之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土顯示優良的斷熱溫度特性，特別是確認到顯示較比較例6之中熱波特蘭混凝土為優良的斷熱溫度特性。由此，確認到實施例6之混凝土添加材，可減低混凝土組合物硬化時所產生的水和熱。
[7]鹼骨材反應試驗對分別使添加實施例6及實施例9之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土，比較例5之普通波特蘭混凝土，及比較例6之中熱波特蘭混凝土硬化而得之混凝土質硬化體，遵照JIS－A1146－2001(骨材之鹼－二氧化矽反應性試驗法(灰漿棒法))進行鹼骨材反應試驗。再者，於該鹼骨材反應試驗，測定之供試體之材齡為1個月、2個月、3個月、4個月、5個月、及6個月。
結果示於表6及圖2。
如表6及圖2所示，使比較例5之普通波特蘭混凝土，及比較例6之中熱波特蘭混凝土硬化而得之混凝土質硬化體，於材齡3個月即膨脹率超過0.1%，判定為有害，相對地使添加實施例6及實施例9之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土硬化而得之之混凝土質硬化體，材齡6個月膨脹率未滿0.1%，判定為無害。由此結果，確認到實施例6及實施例9之混凝土添加材，可抑制使添加該混凝土添加材之混凝土硬化而得之混凝土質硬化體之鹼骨材反應。
[8]凝結試驗對分別使添加實施例6及實施例9之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土，比較例5之普通波特蘭混凝土，及比較例6之中熱波特蘭混凝土硬化而得之混凝土質硬化體，遵照JIS－A1147，進行凝結試驗。
如表7所示，確認到添加實施例6及實施例9之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土之凝結時間，與比較例5之普通波特蘭混凝土，及比較例6之中熱波特蘭混凝土之凝結時間同等。
[9]耐酸性試驗使用添加實施例6及實施例9之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土，比較例5之普通波特蘭混凝土，調製水混凝土比為40質量%之混凝土糊料。將所得混凝土糊料使用Φ5×10公分的模框成形，以20℃濕空養生1天後，脫模，以20℃水中養生到材齡28天製作圓柱狀的供試體。於該圓柱狀的供試體之上面與下面塗佈環氧樹脂之後，浸漬於5%硫酸水溶液，經過既定材齡後測定供試體之半徑，求侵蝕深度。
結果示於圖3。
如圖3所示，確認到添加實施例6及實施例9之混凝土添加材之普通波特蘭混凝土，具有較比較例5之普通波特蘭混凝土優良的耐酸性。
[產業上的可利性]
本發明之混凝土添加材及混凝土組合物，有用於產業廢棄物之有效利用，且有用於製造耐久性(耐硫酸鹽性)良好的混凝土硬化體。
圖1係表示斷熱溫度試驗之結果之圖表。
圖2係表示鹼骨材反應試驗之結果之圖表。
圖3係表示耐酸性試驗之結果之圖表

Claims (6)

  1. 一種混凝土添加材，其特徵在於：含有碳酸鈣、石膏及作為產業廢棄物之高爐渣粉末，不包含煤灰，對於上述高爐渣粉末100質量部，調合上述碳酸鈣6~160質量部、上述石膏(無水物換算)5~150質量部，且上述碳酸鈣的調合量較上述石膏的調合量多，且具有抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成之作用。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的混凝土添加材，其中上述石膏與上述碳酸鈣之調合比(質量基準)為1：1.1~15。
  3. 一種混凝土添加材，其特徵在於：含有碳酸鈣、石膏、及作為產業廢棄物之煤灰，包含或不包含作為產業廢棄物之高爐渣粉末，對於上述煤灰及上述高爐渣粉末之合計量100質量部，調合上述碳酸鈣0.5~160質量部、上述石膏(無水物換算)5~150質量部，且具有抑制混凝土質硬化體中的單硫酸鹽之生成之作用。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的混凝土添加材，其中上述石膏與上述碳酸鈣之調合比(質量基準)為1：0.1~15。
  5. 如申請專利範圍第1或3項所述的混凝土添加材，其中作為上述碳酸鈣含有石灰石粉末。
  6. 一種混凝土組合物，其特徵在於：包含如申請專利範圍第1至5項中任一項所述的混凝土添加材。
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