WO2023157714A1 - セメント混和材、セメント組成物、セメントコンクリート - Google Patents

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powder
concrete
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calcium sulfoaluminate
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拓海 前田
一也 本間
悠登 田中舘
大吉 桜井
慎也 伊藤
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デンカ株式会社
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    • C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates

Definitions

  • the present invention mainly relates to cement admixtures, cement compositions, and cement concrete used in the civil engineering and construction industries.
  • Patent Document 1 an admixture obtained by mixing a calcium sulfoaluminate compound and a baked clay product (see Patent Document 1), , a method of mixing a water repellent agent and a carbonated admixture with cement (see Patent Document 2), and a method of applying a water repellent agent to the surface of hardened cement concrete (see Patent Document 3).
  • JP 2006-219319 A Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2012-111640 JP-A-2004-231488
  • an object of the present invention is to provide a cement admixture, a cement composition, and cement concrete that improve the waterproofness and fluidity retention of cement concrete.
  • the present inventors found that the content of ternesite in the calcium sulfoaluminate powder was By appropriately adjusting the inactive ternesite plays a role like a filler and has the effect of promoting the reaction of the active siliceous powder, ensuring the fluidity of the cement concrete and waterproofing. It has led to the present invention that can improve the. That is, the present invention is as follows.
  • a cement composition comprising cement and the cement admixture according to [1] or [2] above.
  • the cement admixture of the present invention contains calcium sulfoaluminate-based powder and active siliceous powder, and contains 0.005 to 20% by mass of ternesite in the calcium sulfoaluminate-based powder.
  • the calcium sulfoaluminate-based powder used in the present invention is composed of calcium sulfoaluminates, and the calcium sulfoaluminates have the chemical formula xCaO.yAl 2 O 3 .zCaSO 4 .mH 2 O (x, y, z is a non-zero positive real number, m is a 0 or positive real number), and is a general term for hydraulic substances and hydrates represented by, for example , ettringite ( 3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O ) .
  • an AFm phase typified by monosulfate (3CaO.Al 2 O 3 .CaSO 4 .12H 2 O), and a coexistence of the AFt phase and the AFm phase.
  • Calcium sulfoaluminates may be amorphous. Further, part of Al 2 O 3 may be replaced with a small amount of Fe 2 O 3 or SiO 2 or the like, and part of CaSO 4 may be replaced with Ca(OH) 2 or CaCO 3 or the like.
  • Calcium sulfoaluminate-based powder is produced by using a calcium raw material such as lime, a sulfate raw material such as gypsum, and an alumina raw material such as bauxite (aluminum hydroxide) as raw materials, for example, CaO: CaSO 4 : Al 2 O 3 It is manufactured by blending raw materials in a predetermined ratio such as a ratio of 4:3:1, firing at about 1,500° C. using a kiln, and pulverizing. In addition, silicon dioxide or the like may be added to the fired product, heat-treated, and pulverized, whereby the content of telnessite can be adjusted.
  • a calcium raw material such as lime, a sulfate raw material such as gypsum, and an alumina raw material such as bauxite (aluminum hydroxide)
  • CaO: CaSO 4 : Al 2 O 3 It is manufactured by blending raw materials in a predetermined ratio such as a
  • the calcium sulfoaluminate-based powder of the present invention contains ternesite.
  • Ternesite is a mineral represented by 4CaO.2SiO2.CaSO4 , and since ternesite itself is almost inert, it plays a role like a filler to improve the fluidity retention of cement concrete. Promotes reaction of active siliceous powders with pozzolanic activity and/or latent hydraulic properties. This makes it possible to impart fluidity retention without impairing strength development and waterproofness.
  • the content of ternesite in the calcium sulfoaluminate powder of the present invention is 0.005 to 20% by mass, preferably 0.01 to 20% by mass, and 3 to 20% by mass. It is more preferably 15% by mass. If it exceeds 20% by mass, the reactivity of the calcium sulfoaluminate-based powder is lowered, and the compressive strength and waterproofness of the cement concrete are lowered. If it is less than 0.005% by mass, the ternesite does not exert its effect and the fluidity retention deteriorates.
  • the identification and quantification of ternesite in the calcium sulfoaluminate powder can be determined by powder X-ray diffraction.
  • the Blaine specific surface area of the calcium sulfoaluminate powder is preferably 2,500 to 4,500 cm 2 /g, more preferably 3,000 to 4,500 cm 2 /g, and more preferably 3,200 to 4,500 cm 2 /g. More preferred.
  • the Blaine specific surface area in the present invention is measured based on the specific surface area test described in JIS R 5201:2015 "Physical test method for cement".
  • the active siliceous powder used in the present invention is a general term for powders of substances containing siliceous substances as a main component and having pozzolanic activity and/or latent hydraulic properties. It includes fly ash, granulated blast furnace slag, metakaolin, silica fume, sewage sludge incineration ash, volcanic ash, baked clay, etc. Although not particularly limited in the present invention, baked clay is used from the viewpoint of economy. preferable.
  • the active siliceous powder reacts with products associated with the hydration reaction of the cement composition and contributes to the strength development of the cement concrete.
  • the Blaine specific surface area of the active siliceous powder is preferably 15,000 cm 2 /g or less, more preferably 3,000 to 10,000 cm 2 /g, even more preferably 4,000 to 8,000 cm 2 /g.
  • the Blaine specific surface area of the active siliceous powder is 15,000 cm 2 /g or less, the waterproof effect of the cement admixture can be enhanced.
  • the Blaine specific surface area of the cement admixture of the present invention is preferably 2,500 to 7,000 cm 2 /g, more preferably 3,000 to 5,000 cm 2 /g, and more preferably 3,500 to 4,500 cm 2 /g. More preferred.
  • waterproofness and compressive strength can be improved, and by setting it to 7,000 cm 2 /g or less, fluidity retention is good.
  • the mixing ratio of the calcium sulfoaluminate-based powder and the active siliceous powder in the cement admixture is preferably 20 to 80% by mass, and 40 to 60% by mass of the calcium sulfoaluminate-based powder in 100% by mass of the cement admixture. is more preferable, and the active siliceous powder is preferably 20 to 80% by mass, more preferably 40 to 60% by mass.
  • the amount of cement admixture used is preferably 0.6 to 20 parts by mass, more preferably 1.0 to 10 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of cement.
  • the cement composition of the present invention contains cement and the cement admixture of the present invention.
  • the cement is not particularly limited, and ordinary cement can be used. Specifically, various Portonland cements such as normal, early strength, Zhao early strength, low heat, and moderate heat, and blast furnace slag is added to these Portland cements. , fly ash, or various mixed cements mixed with silica; 1 type or 2 or more types can be used together.
  • the method of mixing the cement admixture is not particularly limited, and any existing mixing device can be used.
  • a Nauta mixer or the like can be used.
  • the cement concrete of the present invention contains the cement composition of the present invention and aggregate, and is obtained by kneading with water.
  • the cement admixture of the present invention aggregates such as sand and gravel, water reducing agents, AE water reducing agents, high performance water reducing agents and high performance AE water reducing agents, ground granulated blast furnace slag, Admixtures such as air-cooled blast furnace slag powder, limestone powder, fly ash and silica fume;
  • clay minerals such as bentonite and anion exchangers such as hydrotalcite can be used as long as the object of the present invention is not substantially impaired.
  • each material is not particularly limited, and each material may be mixed at the time of construction, or may be partially or wholly mixed in advance.
  • Example 1 (Material used) Materials used are shown below.
  • the calcium sulfoaluminate-based powder used was a reagent grade calcium carbonate, calcium sulfate dihydrate, and aluminum hydroxide, and the molar ratio of CaO:CaSO 4 :Al 2 O 3 was 4:3. : 1, and further mixed with silicon dioxide so that a predetermined amount of ternesite is contained in the calcium sulfoaluminate powder after firing, heat-treated at 1,400 ° C. for 2 hours, and allowed to stand at room temperature. and pulverized to a Blaine specific surface area of 3,500 cm 2 /g.
  • the test method is the output method, and a water pressure of 1.0 MPa is applied from the outer surface of the test body for 500 hours, and the amount of water that seeps out is measured to be the amount of water permeability. ) was taken as the “permeability ratio”.
  • - Compressive strength Measured using a test specimen that was cured in water for 28 days according to JIS A 1108:2018 "Concrete compressive strength test method”.
  • ⁇ Slump time change ratio After discharging the kneaded concrete into the vat, the slump after standing for 90 minutes is measured according to JIS A 1101: 2020 "Concrete slump test method", (90 minutes after mixing concrete slump/slump immediately after concrete kneading) was defined as "change over time after 90 minutes of slump”.
  • slump time-dependent change ratio time-dependent change after 90 minutes of slump when cement admixture is used/time-dependent change after 90 minutes of slump when cement admixture is not mixed.
  • the slump aging ratio is preferably 1.00 to 1.60, more preferably 1.20 to 1.60, from the viewpoint of concrete transportation and workability.
  • the cement admixture of the present invention has excellent fluidity retention and improves compressive strength and waterproofness.
  • the content of ternesite in the calcium sulfoaluminate powder that behaves as a filler is small, the fluidity retention cannot be ensured, and if the content of ternessite is high, the reactivity It was found that the compressive strength and waterproofness decreased, and that the calcium sulfoaluminate powder and the active siliceous powder alone did not exhibit sufficient waterproofness.
  • Example 2 50 parts by mass of calcium sulfoaluminate powder, which is heat-treated so that the content of ternesite in the calcium sulfoaluminate powder is 10% and pulverized with different particle sizes, is mixed with 50 parts by mass of active siliceous powder, A test was conducted in the same manner as in Experimental Example 1, except that the Blaine specific surface area of the cement admixture was as shown in Table 2. The results are listed in Table 2.
  • Table 2 shows that the cement admixture of the present invention is particularly excellent in fluidity retention and waterproofness by controlling the Blaine specific surface area to 3,000 to 4,500 cm 2 /g.
  • the cement admixture of the present invention can improve waterproofness while ensuring the fluidity of cement concrete, and is suitable for use in concrete that requires structural waterproofness such as water supply and sewerage, underground pits, and coastal structures. can.

Abstract

カルシウムサルホアルミネート系粉末と活性シリカ質粉末とを含有し、前記カルシウムサルホアルミネート系粉末中、テルネサイトを０．００５～２０質量％含む、セメント混和材である。

Description

セメント混和材、セメント組成物、セメントコンクリート
　本発明は、主に、土木・建築業界において使用されるセメント混和材、セメント組成物、セメントコンクリートに関する。
　従来、セメントコンクリートなどの防水性を向上させる方法としては、水粉体比を小さくすることが挙げられ、ＪＩＳ　Ａ　６２０４：２０１１「コンクリート用化学混和剤」で規定されているような減水剤や高性能減水剤を使用することが普及している。
　一方で、水粉体比の低減によらず、防水性を向上させる方法としては、例えば、カルシウムサルホアルミネート化合物と白土焼成物を混和してなる混和材（特許文献１参照）を用いることや、撥水剤と炭酸化混和材をセメントに混合する方法（特許文献２参照）、撥水剤をセメントコンクリート硬化体の表面に塗布すること（特許文献３参照）が行われている。
特開２００６－２１９３１９号公報 特開２０１２－１１１６４０号公報 特開２００４－２３１４８８号公報
　しかしながら、防水性の向上を目的とした混和材は、例えば、粉体の反応性を高めるために粒度を細かく調整したものが多い。しかし、粒度が細かくなると流動性が低下してしまうため、防水性と流動性保持性の双方をセメントコンクリートに付与することが困難であった。
　以上より、本発明は、セメントコンクリートの防水性および流動性保持性を向上させるセメント混和材およびセメント組成物ならびにセメントコンクリートを提供することを目的とする。
　本発明者らは、上記のような問題を解決するために鋭意研究を行った結果、カルシウムサルホアルミネート系粉末と活性シリカ質粉末を用い、カルシウムサルホアルミネート系粉末中のテルネサイトの含有量を適切に調整することで、不活性なテルネサイトがフィラーのような役割を担い、かつ、活性シリカ質粉末の反応を促す効果が生じることで、セメントコンクリートの流動性を確保しつつ、防水性を向上させることが可能な本発明に至った。すなわち、本発明は以下の通りである。
［１］　カルシウムサルホアルミネート系粉末と活性シリカ質粉末とを含有し、前記カルシウムサルホアルミネート系粉末中、テルネサイトを０．００５～２０質量％含む、セメント混和材。
［２］　ブレーン比表面積が、３，０００～４，５００ｃｍ２／ｇである、上記［１］に記載のセメント混和材。
［３］　セメントと、上記［１］または［２］に記載のセメント混和材とを含有してなるセメント組成物。
［４］　上記［３］に記載のセメント組成物を含有してなるセメントコンクリート。
　本発明によれば、セメントコンクリートの流動性を確保しつつ、防水性を向上させるセメント混和材、セメント組成物及びセメントコンクリートを提供することができる。
　以下、本発明の実施形態（本実施形態）を詳細に説明するが、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。なお、本明細書における「％」は特に規定しない限り質量基準とする。
　本発明のセメント混和材は、カルシウムサルホアルミネート系粉末と活性シリカ質粉末とを含有し、当該カルシウムサルホアルミネート系粉末中、テルネサイトを０．００５～２０質量％含む。
　本発明で使用するカルシウムサルホアルミネート系粉末とは、カルシウムサルホアルミネート類からなり、カルシウムサルホアルミネート類とは、化学式ｘＣａＯ・ｙＡｌ２Ｏ３・ｚＣａＳＯ４・ｍＨ２Ｏ（ｘ、ｙ、ｚは０でない正の実数、ｍは０又は正の実数）で表される水硬性物質および含水塩の総称であり、例えば、エトリンガイト（３ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・３ＣａＳＯ４・３２Ｈ２Ｏ）を代表とするＡＦｔ相、モノサルフェート（３ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・ＣａＳＯ４・１２Ｈ２Ｏ）を代表とするＡＦｍ相、およびＡＦｔ相とＡＦｍ相が共存するもの等が挙げられる。カルシウムサルホアルミネート類は非晶質であってもよい。また、Ａｌ２Ｏ３の一部が微量のＦｅ２Ｏ３またはＳｉＯ２等に置換してもよく、ＣａＳＯ４の一部がＣａ（ＯＨ）２またはＣａＣＯ３等に置換してもよい。
　カルシウムサルホアルミネート系粉末は、石灰等のカルシウム原料、セッコウ等の硫酸塩原料、およびボーキサイト（水酸化アルミニウム）等のアルミナ原料等を原料として、例えば、ＣａＯ：ＣａＳＯ４：Ａｌ２Ｏ３のモル比で４：３：１の割合等の所定の割合で原料配合し、キルンなどを用いて、１，５００℃程度で焼成し、粉砕して製造されるものである。また、一度焼成したものに二酸化珪素等を加えて熱処理、粉砕してもよく、これによりテルネサイトの含有量を調整することができる。
　本発明のカルシウムサルホアルミネート系粉末は、テルネサイトを含有する。テルネサイトは、４ＣａＯ・２ＳｉＯ２・ＣａＳＯ４で表される鉱物であり、テルネサイト自体はほとんど不活性であるため、フィラーのような役割を果たしてセメントコンクリートの流動性保持性を良好にし、また、ポゾラン活性および／または潜在水硬性を持った活性シリカ質粉末の反応を促進する。これにより、強度発現性および防水性を損なうことなく、流動性保持性を付与することができる。
　本発明のカルシウムサルホアルミネート系粉末中のテルネサイト含有量は、カルシウムサルホアルミネート系粉末中、０．００５～２０質量％であり、０．０１～２０質量％であることが好ましく、３～１５質量％であることがさらに好ましい。２０質量％を超えると、カルシウムサルホアルミネート系粉末の反応性が低下し、セメントコンクリートの圧縮強度および防水性が低下する。０．００５質量％未満では、テルネサイトが効果を発揮せず流動性保持性が低下する。なお、カルシウムサルホアルミネート系粉末中のテルネサイトの同定および定量は、粉末Ｘ線回折により求めることができる。
　カルシウムサルホアルミネート系粉末のブレーン比表面積は、２，５００～４，５００ｃｍ２／ｇが好ましく、３，０００～４，５００ｃｍ２／ｇがより好ましく、３，２００～４，５００ｃｍ２／ｇがさらに好ましい。カルシウムサルホアルミネート系粉末のブレーン比表面積が、２，５００ｃｍ２／ｇ以上であると、遅れ膨張によるひび割れを低減することができ、４，５００ｃｍ２／ｇ以下であるとスランプ保持性を良好にすることができる。なお、本発明におけるブレーン比表面積とは、ＪＩＳ　Ｒ　５２０１：２０１５「セメントの物理試験方法」に記載された比表面積試験に基づいて測定されたものである。
　本発明で使用する活性シリカ質粉末とは、シリカ質を主成分とし、ポゾラン活性および／または潜在水硬性を有する物質の粉末を総称するものである。フライアッシュ、高炉スラグ微粉末、メタカオリン、シリカフューム、下水汚泥焼却灰、火山灰、白土焼成物等が含まれ、本発明においては特に限定されるものではないが、経済性の観点から、白土焼成物が好ましい。活性シリカ質粉末は、セメント組成物の水和反応に伴う生成物と反応し、セメントコンクリートの強度発現性に寄与する。
　活性シリカ質粉末のブレーン比表面積は、１５，０００ｃｍ２／ｇ以下が好ましく、３，０００～１０，０００ｃｍ２／ｇがより好ましく、４，０００～８，０００ｃｍ２／ｇがさらに好ましい。活性シリカ質粉末のブレーン比表面積が、１５，０００ｃｍ２／ｇ以下であると、セメント混和材の防水効果を高めることができる。
　本発明のセメント混和材のブレーン比表面積は、２，５００～７，０００ｃｍ２／ｇが好ましく、３，０００～５，０００ｃｍ２／ｇがより好ましく、３，５００～４，５００ｃｍ２／ｇがさらに好ましい。セメント混和材のブレーン比表面積を、２．５００ｃｍ２／ｇ以上とすることで、防水性および圧縮強度を向上することができ、７，０００ｃｍ２／ｇ以下とすることで流動性保持性を良好にすることができる。
　セメント混和材における、カルシウムサルホアルミネート系粉末および活性シリカ質粉末の配合割合は、セメント混和材１００質量％中、カルシウムサルホアルミネート系粉末は、２０～８０質量％が好ましく、４０～６０質量％がより好ましく、また、活性シリカ質粉末は、２０～８０質量％が好ましく、４０～６０質量％がより好ましい。
　本実施形態において、セメント混和材の使用量は、セメント１００質量部に対して、０．６～２０質量部が好ましく、１．０～１０質量部がより好ましい。セメント混和材の使用量を、上記範囲にすることで、セメント混和材の防水効果を高めることができる。
　本発明のセメント組成物は、セメントと、本発明のセメント混和材とを含有する。セメントとしては特に限定されるものではなく、通常のセメントが使用可能であり、具体的には、普通、早強、趙早強、低熱、および中庸熱等の各種ポルトンランドセメント、これらポルトランドセメントに高炉スラグ、フライアッシュ、またはシリカを混合した各種混合セメント、また、石灰石微粉末や高炉徐冷スラグ微粉末を混合したフィラーセメント、廃棄物利用型セメント、いわゆる、エコセメントなどが挙げられ、これらのうちの一種または二種以上が併用可能である。
　セメント混和材の混合方法は、特に限定されるものではなく、混合装置としては既存のいかなる装置も使用可能であり、例えば、傾胴ミキサ、強制二軸ミキサ、オムニミキサ、ヘンシェルミキサ、Ｖ型ミキサおよびナウタミキサ等の使用が可能である。
　本発明のセメントコンクリートは、本発明のセメント組成物および骨材を含有し、水と混練して得られるものである。本発明では、セメント、本発明のセメント混和材、砂や砂利等の骨材の他に、減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤および高性能ＡＥ減水剤や、高炉水砕スラグ微粉末、高炉徐冷スラグ微粉末、石灰石微粉末、フライアッシュおよびシリカフューム等の混和材料や、急硬材、消泡剤、増粘剤、防錆剤、防凍剤、収縮低減剤、ポリマー、凝結調整剤およびベントナイト等の粘土鉱物、並びにハイドロタルサイト等のアニオン交換体等のうちの一種または二種以上を、本発明の目的を実質的に阻害しない範囲で使用することが可能である。
　本発明において、各材料の混合方法は特に限定されるものではなく、それぞれの材料を施工時に混合しても良いし、あらかじめ一部を、あるいは全部を混合しておいても差し支えない。
　以下、本発明を実験例に基づいてさらに説明する。
＜実験例１＞
（使用材料）
　使用材料を下記に示す。なお、使用したカルシウムサルホアルミネート系粉末は、試薬１級の炭酸カルシウムと硫酸カルシウム二水和物、水酸化アルミニウムを用いて、ＣａＯ：ＣａＳＯ４：Ａｌ２Ｏ３のモル比で、４：３：１の割合で混合し、さらに焼成後のカルシウムサルホアルミネート系粉末に対してテルネサイトが所定量含まれるように二酸化珪素を混合し、１，４００℃で２時間熱処理し、室温まで放置して、ブレーン比表面積が３，５００ｃｍ２／ｇとなるまで粉砕した。
・水：水道水
・セメント：普通ポルトランドセメント、市販品
・カルシウムサルホアルミネート系粉末Ａ：試製品、テルネサイト含有率０質量％
・カルシウムサルホアルミネート系粉末Ｂ：試製品、テルネサイト含有率０．０５質量％
・カルシウムサルホアルミネート系粉末Ｃ：試製品、テルネサイト含有率５質量％
・カルシウムサルホアルミネート系粉末Ｄ：試製品、テルネサイト含有率１０質量％
・カルシウムサルホアルミネート系粉末Ｅ：試製品、テルネサイト含有率２０質量％
・カルシウムサルホアルミネート系粉末Ｆ：試製品、テルネサイト含有率３０質量％
・活性シリカ質粉末：白土焼成物、ブレーン比表面積５,０００ｃｍ２／ｇ
・細骨材：新潟県姫川産天然砂、比重２．６２
・粗骨材：新潟県姫川産砕石、最大寸法２５ｍｍ、比重２．６４
（セメントコンクリートの製造）
　セメント２９０ｋｇ／ｍ３、細骨材８６６ｋｇ／ｍ３、粗骨材９４６ｋｇ／ｍ３および水１７４ｋｇ／ｍ３を用い、表１に示す割合のカルシウムサルホアルミネート系粉末と活性シリカ質粉末からなるセメント混和材をセメント１００質量部に対して３質量部配合し、スランプ：１５．０±２．５ｃｍ、空気量：４．５±１．５％、Ｗ／Ｃ：６０％、ｓ／ａ：４８％のコンクリート配合を用いて、コンクリートを混練りした。得られたコンクリートの透水比と圧縮強度を測定した。また、スランプ９０分後経時変化を測定し、スランプ経時変化比を算出した。結果を表１に記載する。
（評価方法）
・スランプ：ＪＩＳ　Ａ　１１０１：２０２０「コンクリートのスランプ試験方法」に準じて、コンクリート練り混ぜ直後のスランプを測定した。
・空気量：ＪＩＳ　Ａ　１１２８：２０１９「フレッシュコンクリートの空気量の圧力による試験方法－空気室圧力方法」に準じて、コンクリート練り混ぜ直後の空気量を測定した。
・ブレーン比表面積：ＪＩＳ　Ｒ　５２０１：２０１５「セメントの物理試験方法」に記載された比表面積試験に基づいて測定した。
・透水比：コンクリート打ち込み後、φ１００ｍｍ×１００ｍｍの円柱供試体を用い、７日間２０℃の水中で養生し、透水試験を行った。試験方法はアウトプット法とし、試験体外側面から１．０ＭＰａの水圧を５００時間加え、にじみでる水量を測定して透水量とし、（セメント混和材を用いた場合の透水量／セメント混和材無混和の透水量）を「透水比」とした。
・圧縮強度：ＪＩＳ　Ａ　１１０８：２０１８「コンクリートの圧縮強度試験方法」に準じて、水中養生を２８日間施した試験体を用いて測定した。
・スランプ経時変化比：練り混ぜたコンクリートをバットに排出後、９０分間静置した後のスランプをＪＩＳ　Ａ　１１０１：２０２０「コンクリートのスランプ試験方法」に準じて測定し、（コンクリート練り混ぜ９０分後のスランプ／コンクリート練り混ぜ後直後のスランプ）を「スランプ９０分後経時変化」とした。また、（セメント混和材を用いた場合のスランプ９０分後経時変化／セメント混和材無混和のスランプ９０分後経時変化）を「スランプ経時変化比」とした。なお、スランプ経時変化比は、コンクリートの運搬、および、作業性の観点から、１．００～１．６０が好ましく、１．２０～１．６０がより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 
　表１に示す結果より、本発明のセメント混和材は、流動性保持性に優れるとともに、圧縮強度および防水性を向上させることが分かった。一方で、表１に示す比較例のように、フィラーとして振る舞うカルシウムサルホアルミネート系粉末中のテルネサイト含有量が少ないと、流動性保持性が確保できず、テルネサイト含有量が多いと反応性が損なわれ、圧縮強度および防水性が低下し、また、カルシウムサルホアルミネート系粉末および活性シリカ質粉末単味では、充分な防水性を示さないことが分かった。
＜実験例２＞
　カルシウムサルホアルミネート系粉末中のテルネサイト含有量が１０％となるように熱処理し、粒度を変えて粉砕したカルシウムサルホアルミネート系粉末５０質量部と、活性シリカ質粉末５０質量部を混合し、セメント混和材のブレーン比表面積を表２に示す通りとしたこと以外は、実験例１と同様に試験した。結果を表２に記載する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 
　表２より、本発明のセメント混和材は、特に、ブレーン比表面積を３，０００～４，５００ｃｍ２／ｇに制御することで、流動性保持性と防水性がより優れることが示された。
　本発明のセメント混和材により、セメントコンクリートの流動性を確保しつつ、防水性を向上させることができ、上下水道、地下ピット、沿岸構造部等の躯体防水性を必要とするコンクリートに好適に利用できる。

Claims (4)

  1. 　カルシウムサルホアルミネート系粉末と活性シリカ質粉末とを含有し、前記カルシウムサルホアルミネート系粉末中、テルネサイトを０．００５～２０質量％含む、セメント混和材。
  2. 　ブレーン比表面積が、３，０００～４，５００ｃｍ２／ｇである、請求項１に記載のセメント混和材。
  3. 　セメントと、請求項１または２に記載のセメント混和材とを含有してなるセメント組成物。
  4. 　請求項３に記載のセメント組成物を含有してなるセメントコンクリート。
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