JP2000281412A - セメント混和材及びセメント組成物 - Google Patents
セメント混和材及びセメント組成物Info
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
- C04B40/0039—Premixtures of ingredients
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- C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
- C04B2103/30—Water reducers, plasticisers, air-entrainers, flow improvers
- C04B2103/34—Flow improvers
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- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 モルタル、コンクリートの流動性を改善し、
高強度化、早強化を図ると共に、低温での初期強度発現
性に優れたセメント混和材及びセメント組成物を提供す
ること。 【解決手段】 無水石膏及び／又はシリカ微粉末からな
る強度増進材と、ギ酸、乳酸、酢酸及びそれらの塩の中
から選ばれた少なくとも一種以上と、亜硫酸塩、重亜硫
酸塩、ピロ硫酸塩、ピロ亜硫酸塩及びピロ重亜硫酸塩の
中から選ばれた少なくとも一種以上とを含有してなるセ
メント混和材であり、更に高性能減水剤を含有してなる
該セメント混和材であり、これらセメント混和材とセメ
ントを含有してなるセメント組成物を構成とする。
高強度化、早強化を図ると共に、低温での初期強度発現
性に優れたセメント混和材及びセメント組成物を提供す
ること。 【解決手段】 無水石膏及び／又はシリカ微粉末からな
る強度増進材と、ギ酸、乳酸、酢酸及びそれらの塩の中
から選ばれた少なくとも一種以上と、亜硫酸塩、重亜硫
酸塩、ピロ硫酸塩、ピロ亜硫酸塩及びピロ重亜硫酸塩の
中から選ばれた少なくとも一種以上とを含有してなるセ
メント混和材であり、更に高性能減水剤を含有してなる
該セメント混和材であり、これらセメント混和材とセメ
ントを含有してなるセメント組成物を構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主に、土木・建築
分野において使用されるセメント混和材及びセメント組
成物に関するものである。
分野において使用されるセメント混和材及びセメント組
成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、セメント・コンクリートに要求さ
れる性能は益々高まっており、中でも、セメント・コン
クリートの高強度化や早強化の研究は、盛んに行われて
いる。セメント・コンクリートの強度は、水／セメント
比に大きく依存し、水／セメント比をできるだけ小さく
するため、JIS A 6204「コンクリート用化学混和剤」で
規定されている、減水剤や高性能減水剤が使用されてい
る。しかしながら、水／セメント比を低減すると、作業
性が悪くなるという課題があった。他方、セメントの水
和を促進することにより、高強度化や早強化を実現する
方法が数多く開発されている。例えば、硝酸カルシウ
ム、亜硝酸カルシウム、塩化カルシウム、ギ酸、硝酸ナ
トリウム及びギ酸カルシウム、或いは、乳酸とその塩等
の促進剤を使用し、セメント・コンクリートの強度を増
進する方法が種々提案されている（米国特許第3427175
号、特開昭50-80315号公報、特開昭50-10998号公報、特
開昭55-71653号公報、米国特許第3801338号、若しく
は、英国特許第1522501号、英国特許第1522502号等）。
これらの促進剤を混和したコンクリートは、スランプロ
スが大きく、作業時間の確保が難しいという課題があっ
た。本発明者らは、コンクリートのスランプロスを抑制
し、高強度を可能としたセメント混和材を先に提案した
（特開平10-265249号公報）。
れる性能は益々高まっており、中でも、セメント・コン
クリートの高強度化や早強化の研究は、盛んに行われて
いる。セメント・コンクリートの強度は、水／セメント
比に大きく依存し、水／セメント比をできるだけ小さく
するため、JIS A 6204「コンクリート用化学混和剤」で
規定されている、減水剤や高性能減水剤が使用されてい
る。しかしながら、水／セメント比を低減すると、作業
性が悪くなるという課題があった。他方、セメントの水
和を促進することにより、高強度化や早強化を実現する
方法が数多く開発されている。例えば、硝酸カルシウ
ム、亜硝酸カルシウム、塩化カルシウム、ギ酸、硝酸ナ
トリウム及びギ酸カルシウム、或いは、乳酸とその塩等
の促進剤を使用し、セメント・コンクリートの強度を増
進する方法が種々提案されている（米国特許第3427175
号、特開昭50-80315号公報、特開昭50-10998号公報、特
開昭55-71653号公報、米国特許第3801338号、若しく
は、英国特許第1522501号、英国特許第1522502号等）。
これらの促進剤を混和したコンクリートは、スランプロ
スが大きく、作業時間の確保が難しいという課題があっ
た。本発明者らは、コンクリートのスランプロスを抑制
し、高強度を可能としたセメント混和材を先に提案した
（特開平10-265249号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このセ
メント混和材は、早強性が十分でなく、特に低温時にお
ける初期強度発現性が十分でないという課題があった。
そこで、本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討
を重ねた結果、特定のセメント混和材を使用することに
より、前記課題を解決できるとの知見を得て本発明を完
成するに至った。
メント混和材は、早強性が十分でなく、特に低温時にお
ける初期強度発現性が十分でないという課題があった。
そこで、本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討
を重ねた結果、特定のセメント混和材を使用することに
より、前記課題を解決できるとの知見を得て本発明を完
成するに至った。
【０００４】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、（１）
無水石膏及び／又はシリカ微粉末からなる強度増進材
と、ギ酸、乳酸、酢酸及びそれらの塩の中から選ばれた
少なくとも一種以上と、亜硫酸塩、重亜硫酸塩、ピロ硫
酸塩、ピロ亜硫酸塩及びピロ重亜硫酸塩の中から選ばれ
た少なくとも一種以上とを含有してなるセメント混和
材、（２）更に高性能減水剤を含有してなる前記（１）
のセメント混和材、（３）前記（１）又は（２）の何れ
かに記載のセメント混和材とセメントを含有してなるセ
メント組成物である。
無水石膏及び／又はシリカ微粉末からなる強度増進材
と、ギ酸、乳酸、酢酸及びそれらの塩の中から選ばれた
少なくとも一種以上と、亜硫酸塩、重亜硫酸塩、ピロ硫
酸塩、ピロ亜硫酸塩及びピロ重亜硫酸塩の中から選ばれ
た少なくとも一種以上とを含有してなるセメント混和
材、（２）更に高性能減水剤を含有してなる前記（１）
のセメント混和材、（３）前記（１）又は（２）の何れ
かに記載のセメント混和材とセメントを含有してなるセ
メント組成物である。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を更に詳しく説明す
る。
る。
【０００６】本発明の無水石膏は、特に限定されるもの
ではないが、例えば、天然に産出する天然無水石膏、半
水石膏及び二水石膏を熱処理して得られるものの他、工
業副産物として発生するもの等の使用が可能である。無
水石膏の粒度は、ブレーン比表面積値で２５００cm2/g
以上のものが好ましい。２５００cm2/g未満では十分な
強度発現性が得られない場合がある。
ではないが、例えば、天然に産出する天然無水石膏、半
水石膏及び二水石膏を熱処理して得られるものの他、工
業副産物として発生するもの等の使用が可能である。無
水石膏の粒度は、ブレーン比表面積値で２５００cm2/g
以上のものが好ましい。２５００cm2/g未満では十分な
強度発現性が得られない場合がある。
【０００７】本発明のシリカ微粉末は、シリカ質を主成
分とし、潜在水硬性を有する物質の微粉末であり、特に
限定されるものではないが、例えば、シリカフューム、
シリカダスト、珪藻土、珪酸白土、フライアッシュ及び
高炉スラグ等の微粉末である。本発明では、これらのう
ちの少なくとも一種以上を使用することが可能である。
シリカ微粉末の粒度は、ブレーン比表面積値で４０００
cm2/g以上が好ましく、６０００cm2/g以上がより好まし
く、８０００cm2/g以上が更に好ましい。４０００cm2/g
未満では、十分な強度発現性が得られない場合がある。
分とし、潜在水硬性を有する物質の微粉末であり、特に
限定されるものではないが、例えば、シリカフューム、
シリカダスト、珪藻土、珪酸白土、フライアッシュ及び
高炉スラグ等の微粉末である。本発明では、これらのう
ちの少なくとも一種以上を使用することが可能である。
シリカ微粉末の粒度は、ブレーン比表面積値で４０００
cm2/g以上が好ましく、６０００cm2/g以上がより好まし
く、８０００cm2/g以上が更に好ましい。４０００cm2/g
未満では、十分な強度発現性が得られない場合がある。
【０００８】本発明のギ酸、乳酸及び酢酸（以下、ギ酸
類という）は、一般に、オキシカルボン酸と呼ばれる有
機化合物に属するが、例えば、オキシカルボン酸でもコ
ハク酸、リンゴ酸、酒石酸、グルコン酸又はそれらの塩
等では、本発明の効果を奏することができない。他の強
い遅延性を示すオキシカルボン酸とは、その効果を異に
するものである。本発明のギ酸類とは、具体的には、ギ
酸、乳酸、酢酸及びそれらの塩であり、それらの塩とし
ては、ナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩、カルシ
ウム塩、マグネシウム塩、バリウム塩、アルミニウム
塩、亜鉛塩及びアンモニウム塩等がある。本発明では、
これらのうちの少なくとも一種以上が使用可能である。
類という）は、一般に、オキシカルボン酸と呼ばれる有
機化合物に属するが、例えば、オキシカルボン酸でもコ
ハク酸、リンゴ酸、酒石酸、グルコン酸又はそれらの塩
等では、本発明の効果を奏することができない。他の強
い遅延性を示すオキシカルボン酸とは、その効果を異に
するものである。本発明のギ酸類とは、具体的には、ギ
酸、乳酸、酢酸及びそれらの塩であり、それらの塩とし
ては、ナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩、カルシ
ウム塩、マグネシウム塩、バリウム塩、アルミニウム
塩、亜鉛塩及びアンモニウム塩等がある。本発明では、
これらのうちの少なくとも一種以上が使用可能である。
【０００９】本発明の亜硫酸塩、重亜硫酸塩、ピロ硫酸
塩、ピロ亜硫酸塩及びピロ重亜硫酸塩（以下、亜硫酸塩
類という）とは、特に限定されるものではないが、例え
ば、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、亜硫酸リチウ
ム、亜硫酸カルシウム、重亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸
カリウム、重亜硫酸リチウム、重亜硫酸カルシウム、ピ
ロ硫酸ナトリウム、ピロ硫酸カリウム、ピロ硫酸リチウ
ム、ピロ硫酸カルシウム、ピロ亜硫酸ナトリウム、ピロ
亜硫酸カリウム、ピロ亜硫酸リチウム、ピロ亜硫酸カル
シウム、ピロ重亜硫酸ナトリウム、ピロ重亜硫酸カリウ
ム、ピロ重亜硫酸リチウム及びピロ重亜硫酸カルシウム
等である。本発明では、これらのうちの少なくとも一種
以上が使用可能である。
塩、ピロ亜硫酸塩及びピロ重亜硫酸塩（以下、亜硫酸塩
類という）とは、特に限定されるものではないが、例え
ば、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、亜硫酸リチウ
ム、亜硫酸カルシウム、重亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸
カリウム、重亜硫酸リチウム、重亜硫酸カルシウム、ピ
ロ硫酸ナトリウム、ピロ硫酸カリウム、ピロ硫酸リチウ
ム、ピロ硫酸カルシウム、ピロ亜硫酸ナトリウム、ピロ
亜硫酸カリウム、ピロ亜硫酸リチウム、ピロ亜硫酸カル
シウム、ピロ重亜硫酸ナトリウム、ピロ重亜硫酸カリウ
ム、ピロ重亜硫酸リチウム及びピロ重亜硫酸カルシウム
等である。本発明では、これらのうちの少なくとも一種
以上が使用可能である。
【００１０】本発明の高性能減水剤とは、特に限定され
るものではないが、一般に、ナフタレン系、メラミン
系、ポリカルボン酸系及びアミノスルホン酸系等と称さ
れるもので、その形態としては、液状タイプ及び粉末タ
イプのものがある。例えば、花王社製の商品名「マイテ
ィ2000WH」、「マイティ100」、「マイティ150」、電気
化学工業社製の商品名「デンカFT-500」、「デンカFT-8
0」、第一工業製薬社製の商品名「セルフロー110P」、
昭和電工社製の商品名「メルメントF-10」、「モルマス
ター１０」、「モルマスター２０」及び日本シーカ社製
の商品名「シーカメント1000H」等があり、ポリカルボ
ン酸系としては、グレースケミカルズ社製の商品名「ダ
ーレックススーパー200」、エヌエムビー社製の商品名
「レオビルドSP-8HS」、竹本油脂社製の商品名「チュー
ポールHP-11」、「チューポールHP-11」、「ポールファ
イン510N」、藤沢薬品工業社製の商品名「パリックFP-1
00U」、「パリックFP-200」及び日本製紙社製の商品名
「サンフローＰＳ」、「サンフローＨＳ700」等があ
る。その他にも、各社より多くの高性能減水剤が市販さ
れている。
るものではないが、一般に、ナフタレン系、メラミン
系、ポリカルボン酸系及びアミノスルホン酸系等と称さ
れるもので、その形態としては、液状タイプ及び粉末タ
イプのものがある。例えば、花王社製の商品名「マイテ
ィ2000WH」、「マイティ100」、「マイティ150」、電気
化学工業社製の商品名「デンカFT-500」、「デンカFT-8
0」、第一工業製薬社製の商品名「セルフロー110P」、
昭和電工社製の商品名「メルメントF-10」、「モルマス
ター１０」、「モルマスター２０」及び日本シーカ社製
の商品名「シーカメント1000H」等があり、ポリカルボ
ン酸系としては、グレースケミカルズ社製の商品名「ダ
ーレックススーパー200」、エヌエムビー社製の商品名
「レオビルドSP-8HS」、竹本油脂社製の商品名「チュー
ポールHP-11」、「チューポールHP-11」、「ポールファ
イン510N」、藤沢薬品工業社製の商品名「パリックFP-1
00U」、「パリックFP-200」及び日本製紙社製の商品名
「サンフローＰＳ」、「サンフローＨＳ700」等があ
る。その他にも、各社より多くの高性能減水剤が市販さ
れている。
【００１１】本発明のセメント混和材の各成分の配合割
合は、特に限定されるものではないが、セメント混和材
が無水石膏及び／又はシリカ微粉末（以下、強度増進材
という）、ギ酸類及び亜硫酸塩類を含有してなる場合、
セメント混和材１００重量部中、強度増進材の配合割合
は、４０〜８０重量部が好ましく、５０〜７０重量部が
より好ましい。４０重量部未満では十分な強度発現性が
得られない場合があり、８０重量部を超えると十分なス
ランプの保持性が得られない場合がある。ギ酸類の配合
割合は、５〜４０重量部が好ましく、１０〜３０重量部
がより好ましい。５重量部未満では十分な早強性が得ら
れない場合があり、４０重量部を超えると十分なスラン
プの保持性が得られない場合がある。亜硫酸塩類の配合
割合は、５〜４０重量部が好ましく、１０〜３０重量部
がより好ましい。５重量部未満では十分なスランプの保
持性が得られない場合があり、４０重量部を超えると十
分な早強性が得られない場合がある。
合は、特に限定されるものではないが、セメント混和材
が無水石膏及び／又はシリカ微粉末（以下、強度増進材
という）、ギ酸類及び亜硫酸塩類を含有してなる場合、
セメント混和材１００重量部中、強度増進材の配合割合
は、４０〜８０重量部が好ましく、５０〜７０重量部が
より好ましい。４０重量部未満では十分な強度発現性が
得られない場合があり、８０重量部を超えると十分なス
ランプの保持性が得られない場合がある。ギ酸類の配合
割合は、５〜４０重量部が好ましく、１０〜３０重量部
がより好ましい。５重量部未満では十分な早強性が得ら
れない場合があり、４０重量部を超えると十分なスラン
プの保持性が得られない場合がある。亜硫酸塩類の配合
割合は、５〜４０重量部が好ましく、１０〜３０重量部
がより好ましい。５重量部未満では十分なスランプの保
持性が得られない場合があり、４０重量部を超えると十
分な早強性が得られない場合がある。
【００１２】セメント混和材が強度増進材、ギ酸類、亜
硫酸塩類及び高性能減水剤を含有してなる場合、強度増
進材の配合割合は、セメント混和材１００重量部中、３
０〜６０重量部が好ましく、４０〜５０重量部がより好
ましい。３０重量部未満では十分な強度発現性が得られ
ない場合があり、６０重量部を超えると十分なスランプ
の保持性が得られない場合がある。ギ酸類の配合割合
は、５〜３０重量部が好ましく、１０〜２５重量部がよ
り好ましい。５重量部未満では十分な早強性が得られな
い場合があり、３０重量部を超えると十分なスランプの
保持性が得られない場合がある。亜硫酸塩類の配合割合
は、５〜３０重量部が好ましく、１０〜２５重量部がよ
り好ましい。５重量部未満では十分なスランプの保持性
が得られない場合があり、３０重量部を超えると十分な
早強性が得られない場合がある。高性能減水剤の配合割
合は、固形分換算で１〜１５重量部が好ましく、３〜１
０重量部がより好ましい。１重量部未満では十分な流動
性が得られない場合があり、１５重量部を超えると材料
分離を生じたり、十分な早強性が得られない場合があ
る。
硫酸塩類及び高性能減水剤を含有してなる場合、強度増
進材の配合割合は、セメント混和材１００重量部中、３
０〜６０重量部が好ましく、４０〜５０重量部がより好
ましい。３０重量部未満では十分な強度発現性が得られ
ない場合があり、６０重量部を超えると十分なスランプ
の保持性が得られない場合がある。ギ酸類の配合割合
は、５〜３０重量部が好ましく、１０〜２５重量部がよ
り好ましい。５重量部未満では十分な早強性が得られな
い場合があり、３０重量部を超えると十分なスランプの
保持性が得られない場合がある。亜硫酸塩類の配合割合
は、５〜３０重量部が好ましく、１０〜２５重量部がよ
り好ましい。５重量部未満では十分なスランプの保持性
が得られない場合があり、３０重量部を超えると十分な
早強性が得られない場合がある。高性能減水剤の配合割
合は、固形分換算で１〜１５重量部が好ましく、３〜１
０重量部がより好ましい。１重量部未満では十分な流動
性が得られない場合があり、１５重量部を超えると材料
分離を生じたり、十分な早強性が得られない場合があ
る。
【００１３】本発明のセメント混和材のセメントに対す
る配合量は、特に限定されないが、セメント混和材が強
度増進材、ギ酸類及び亜硫酸塩類を含有してなる場合
は、セメントとセメント混和材を含有してなるセメント
組成物１００重量部中、１〜１５重量部が好ましく、３
〜１０重量部がより好ましい。１重量部未満ではスラン
プの保持性、高強度化、早強化及び低温での初期強度発
現性に十分な効果が得られない場合があり、１５重量部
を超えても更なる効果の増進は期待できない。
る配合量は、特に限定されないが、セメント混和材が強
度増進材、ギ酸類及び亜硫酸塩類を含有してなる場合
は、セメントとセメント混和材を含有してなるセメント
組成物１００重量部中、１〜１５重量部が好ましく、３
〜１０重量部がより好ましい。１重量部未満ではスラン
プの保持性、高強度化、早強化及び低温での初期強度発
現性に十分な効果が得られない場合があり、１５重量部
を超えても更なる効果の増進は期待できない。
【００１４】セメント混和材が、強度増進材、ギ酸類、
亜硫酸塩類及び高性能減水剤を含有してなる場合は、セ
メントとセメント混和材を含有してなるセメント組成物
１００重量部中、１〜１０重量部が好ましく、３〜７重
量部がより好ましい。１重量部未満ではスランプの保持
性、高強度化、早強化及び低温での初期強度発現性に十
分な効果が得られない場合があり、１０重量部を超えて
も更なる効果の増進は期待できない。
亜硫酸塩類及び高性能減水剤を含有してなる場合は、セ
メントとセメント混和材を含有してなるセメント組成物
１００重量部中、１〜１０重量部が好ましく、３〜７重
量部がより好ましい。１重量部未満ではスランプの保持
性、高強度化、早強化及び低温での初期強度発現性に十
分な効果が得られない場合があり、１０重量部を超えて
も更なる効果の増進は期待できない。
【００１５】本発明のセメント混和材は、通常、粉末で
使用するが、ギ酸類、亜硫酸塩類及び高性能減水剤が、
水に可溶性若しくは液体であり、強度増進材の水和活性
が低いため、水と混合してもすぐには水硬性を示さない
ことから、本発明のセメント混和材を水と混合したスラ
リー状態で、使用することが可能である。
使用するが、ギ酸類、亜硫酸塩類及び高性能減水剤が、
水に可溶性若しくは液体であり、強度増進材の水和活性
が低いため、水と混合してもすぐには水硬性を示さない
ことから、本発明のセメント混和材を水と混合したスラ
リー状態で、使用することが可能である。
【００１６】本発明において、強度増進材、ギ酸類、亜
硫酸塩類及び高性能減水剤の他に、必要に応じて凝結促
進材を併用することが可能である。凝結促進材として
は、例えば、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸カリウ
ム及びアルミン酸リチウム等のアルミン酸塩、炭酸ナト
リウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム、重炭酸ナトリウ
ム、重炭酸カリウム及び重炭酸リチウム等の炭酸塩や重
炭酸塩、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸リチウ
ム、硝酸カルシウム、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カリウ
ム、亜硝酸リチウム及び亜硝酸カルシウム等の硝酸塩や
亜硝酸塩、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸リチウ
ム、二水石膏、半水石膏及び硫酸アルミニウム等の無水
石膏以外の無機硫酸塩、水酸化カルシウム、酸化カルシ
ウム、ミョウバン類、チオシアン酸塩、チオ硫酸塩、並
びにトリエタノールアミン等のアミノアルコール類等が
ある。これらのうちの少なくとも一種以上を併用するこ
とにより、高強度化や早強化を更に促進させることがで
きる。
硫酸塩類及び高性能減水剤の他に、必要に応じて凝結促
進材を併用することが可能である。凝結促進材として
は、例えば、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸カリウ
ム及びアルミン酸リチウム等のアルミン酸塩、炭酸ナト
リウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム、重炭酸ナトリウ
ム、重炭酸カリウム及び重炭酸リチウム等の炭酸塩や重
炭酸塩、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸リチウ
ム、硝酸カルシウム、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カリウ
ム、亜硝酸リチウム及び亜硝酸カルシウム等の硝酸塩や
亜硝酸塩、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸リチウ
ム、二水石膏、半水石膏及び硫酸アルミニウム等の無水
石膏以外の無機硫酸塩、水酸化カルシウム、酸化カルシ
ウム、ミョウバン類、チオシアン酸塩、チオ硫酸塩、並
びにトリエタノールアミン等のアミノアルコール類等が
ある。これらのうちの少なくとも一種以上を併用するこ
とにより、高強度化や早強化を更に促進させることがで
きる。
【００１７】本発明のセメントとしては、普通、早強、
超早強、低熱及び中庸熱等各種ポルトランドセメント
と、これらセメントに、高炉スラグ、フライアッシュ及
びシリカを混合した各種混合セメント、石灰石粉末等を
混合したフィラーセメント、並びにアルミナセメント等
がある。
超早強、低熱及び中庸熱等各種ポルトランドセメント
と、これらセメントに、高炉スラグ、フライアッシュ及
びシリカを混合した各種混合セメント、石灰石粉末等を
混合したフィラーセメント、並びにアルミナセメント等
がある。
【００１８】本発明のセメント混和材及びセメント組成
物に、砂や砂利等の骨材の他に、補強繊維材、セメント
膨張材、ＡＥ剤、増粘剤、防錆剤、防凍剤、高分子エマ
ルジョン、ベントナイトやモンモリロナイト等の粘土鉱
物、ゼオライト、ハイドロタルサイト及びハイドロカル
マイト等のイオン交換体、無機リン酸塩、並びにほう酸
等を、本発明の効果を実質的に阻害しない範囲で併用す
ることが可能である。
物に、砂や砂利等の骨材の他に、補強繊維材、セメント
膨張材、ＡＥ剤、増粘剤、防錆剤、防凍剤、高分子エマ
ルジョン、ベントナイトやモンモリロナイト等の粘土鉱
物、ゼオライト、ハイドロタルサイト及びハイドロカル
マイト等のイオン交換体、無機リン酸塩、並びにほう酸
等を、本発明の効果を実質的に阻害しない範囲で併用す
ることが可能である。
【００１９】本発明のセメント混和材及びセメント組成
物を製造する際に、使用する混合装置として、既存の如
何なる撹拌装置も使用可能であり、例えば、傾胴ミキサ
ー、オムニミキサー、Ｖ型ミキサー、ヘンシェルミキサ
ー及びナウターミキサー等がある。又、混合方法として
は、それぞれの材料を施工時に別々に混合してもよい
し、予めその一部又は全部を混合しておいても差し支え
ない。
物を製造する際に、使用する混合装置として、既存の如
何なる撹拌装置も使用可能であり、例えば、傾胴ミキサ
ー、オムニミキサー、Ｖ型ミキサー、ヘンシェルミキサ
ー及びナウターミキサー等がある。又、混合方法として
は、それぞれの材料を施工時に別々に混合してもよい
し、予めその一部又は全部を混合しておいても差し支え
ない。
【００２０】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。
る。
【００２１】実施例１ 各種強度増進材、ギ酸類Ａ及び亜硫酸塩類（１）を表１
に示す割合で配合し、セメント混和材を調製した。この
セメント混和材をセメントαとセメント混和材を含有し
てなるセメント組成物１００重量部中、５重量部配合し
て、セメント組成物／砂比＝１／３、水／セメント組成
物比＝５０％のモルタルを調製した。このモルタルの２
０℃における、フローの経時変化と圧縮強度の測定を行
った。その結果を表１に示す。 ＜使用材料＞ 強度増進材イ：ブレーン比表面積値４１２０cm2/gの天
然無水石膏 強度増進材ロ：ブレーン比表面積値９１３０cm2/gの市
販シリカフューム 強度増進材ハ：ブレーン比表面積値８９６０cm2/gの市
販フライアッシュ 強度増進材ニ：ブレーン比表面積値７７１０cm2/gの市
販高炉スラグ 強度増進材ホ：強度増進材イと強度増進材ロの等重量混
合物 ギ酸類Ａ：試薬１級ギ酸カルシウム 亜硫酸塩類（１）：試薬１級亜硫酸カリウム セメントα：電気化学工業社製早強ポルトランドセメン
ト 砂：JIS標準砂（ISO 679準拠） 水：水道水 ＜試験方法＞ 圧縮強度：JIS A 1108に準じて測定。 フロー試験：JIS R 5201に準じて測定。
に示す割合で配合し、セメント混和材を調製した。この
セメント混和材をセメントαとセメント混和材を含有し
てなるセメント組成物１００重量部中、５重量部配合し
て、セメント組成物／砂比＝１／３、水／セメント組成
物比＝５０％のモルタルを調製した。このモルタルの２
０℃における、フローの経時変化と圧縮強度の測定を行
った。その結果を表１に示す。 ＜使用材料＞ 強度増進材イ：ブレーン比表面積値４１２０cm2/gの天
然無水石膏 強度増進材ロ：ブレーン比表面積値９１３０cm2/gの市
販シリカフューム 強度増進材ハ：ブレーン比表面積値８９６０cm2/gの市
販フライアッシュ 強度増進材ニ：ブレーン比表面積値７７１０cm2/gの市
販高炉スラグ 強度増進材ホ：強度増進材イと強度増進材ロの等重量混
合物 ギ酸類Ａ：試薬１級ギ酸カルシウム 亜硫酸塩類（１）：試薬１級亜硫酸カリウム セメントα：電気化学工業社製早強ポルトランドセメン
ト 砂：JIS標準砂（ISO 679準拠） 水：水道水 ＜試験方法＞ 圧縮強度：JIS A 1108に準じて測定。 フロー試験：JIS R 5201に準じて測定。
【００２２】
【表１】
【００２３】本発明のセメント混和材を配合したセメン
ト組成物は、良好なモルタルフローの保持と圧縮強度発
現性を示している。一方、本発明のセメント混和材を配
合していない比較例（実験No.1-14）では、モルタルの
フローロスが大きいことを示している。
ト組成物は、良好なモルタルフローの保持と圧縮強度発
現性を示している。一方、本発明のセメント混和材を配
合していない比較例（実験No.1-14）では、モルタルの
フローロスが大きいことを示している。
【００２４】実施例２ 強度増進材ホ６０重量部、表２に示す各種ギ酸類２０重
量部及び亜硫酸塩（１）２０重量部を配合してセメント
混和材を調製し、セメントαとセメント混和材を含有し
てなるセメント組成物１００重量部中、セメント混和材
を５重量部配合したこと以外は、全て実施例１と同様に
行った。尚、比較のためにクエン酸を配合し、同様の試
験を行った。その結果を表２に示す。 ＜使用材料＞ ギ酸類Ａ：試薬１級ギ酸カルシウム ギ酸類Ｂ：試薬１級ギ酸 ギ酸類Ｃ：試薬１級ギ酸ナトリウム ギ酸類Ｄ：試薬１級ギ酸カリウム ギ酸類Ｅ：試薬１級乳酸 ギ酸類Ｆ：試薬１級乳酸カルシウム ギ酸類Ｇ：試薬１級乳酸ナトリウム ギ酸類Ｈ：試薬１級乳酸カリウム ギ酸類Ｉ：試薬１級酢酸カルシウム ギ酸類Ｊ：ギ酸類Ａとギ酸類Ｆの等重量混合物 ギ酸類Ｋ：ギ酸類Ａ、ギ酸類Ｆ及びギ酸類Ｉの等重量混
合物 クエン酸：試薬１級クエン酸
量部及び亜硫酸塩（１）２０重量部を配合してセメント
混和材を調製し、セメントαとセメント混和材を含有し
てなるセメント組成物１００重量部中、セメント混和材
を５重量部配合したこと以外は、全て実施例１と同様に
行った。尚、比較のためにクエン酸を配合し、同様の試
験を行った。その結果を表２に示す。 ＜使用材料＞ ギ酸類Ａ：試薬１級ギ酸カルシウム ギ酸類Ｂ：試薬１級ギ酸 ギ酸類Ｃ：試薬１級ギ酸ナトリウム ギ酸類Ｄ：試薬１級ギ酸カリウム ギ酸類Ｅ：試薬１級乳酸 ギ酸類Ｆ：試薬１級乳酸カルシウム ギ酸類Ｇ：試薬１級乳酸ナトリウム ギ酸類Ｈ：試薬１級乳酸カリウム ギ酸類Ｉ：試薬１級酢酸カルシウム ギ酸類Ｊ：ギ酸類Ａとギ酸類Ｆの等重量混合物 ギ酸類Ｋ：ギ酸類Ａ、ギ酸類Ｆ及びギ酸類Ｉの等重量混
合物 クエン酸：試薬１級クエン酸
【００２５】
【表２】
【００２６】本発明のセメント混和材を配合したセメン
ト組成物は、良好な流動性と圧縮強度発現性を示してい
る。一方、クエン酸を配合した比較例（実験No.2-11）
では、モルタルのフローロスは無いものの、全く硬化し
ないことを示している。
ト組成物は、良好な流動性と圧縮強度発現性を示してい
る。一方、クエン酸を配合した比較例（実験No.2-11）
では、モルタルのフローロスは無いものの、全く硬化し
ないことを示している。
【００２７】実施例３ 強度増進材ホ６０重量部、ギ酸類Ａ２０重量部及び表３
に示す各種亜硫酸塩類２０重量部を配合してセメント混
和材を調製し、セメントαとセメント混和材を含有して
なるセメント組成物１００重量部中、セメント混和材を
５重量部配合したこと以外は、全て実施例１と同様に行
った。その結果を表３に示す。 ＜使用材料＞ 亜硫酸塩類（１）：試薬１級亜硫酸カリウム 亜硫酸塩類（２）：試薬１級亜硫酸ナトリウム 亜硫酸塩類（３）：試薬１級亜硫酸カルシウム 亜硫酸塩類（４）：試薬１級亜硫酸アンモニウム 亜硫酸塩類（５）：試薬１級重亜硫酸ナトリウム 亜硫酸塩類（６）：試薬１級重亜硫酸カリウム 亜硫酸塩類（７）：試薬１級ピロ亜硫酸ナトリウム 亜硫酸塩類（８）：試薬１級ピロ硫酸カリウム 亜硫酸塩類（９）：試薬１級ピロ重亜硫酸カリウム 亜硫酸塩類（１０）：亜硫酸塩類（１）と亜硫酸塩類
（８）の等重量混合物
に示す各種亜硫酸塩類２０重量部を配合してセメント混
和材を調製し、セメントαとセメント混和材を含有して
なるセメント組成物１００重量部中、セメント混和材を
５重量部配合したこと以外は、全て実施例１と同様に行
った。その結果を表３に示す。 ＜使用材料＞ 亜硫酸塩類（１）：試薬１級亜硫酸カリウム 亜硫酸塩類（２）：試薬１級亜硫酸ナトリウム 亜硫酸塩類（３）：試薬１級亜硫酸カルシウム 亜硫酸塩類（４）：試薬１級亜硫酸アンモニウム 亜硫酸塩類（５）：試薬１級重亜硫酸ナトリウム 亜硫酸塩類（６）：試薬１級重亜硫酸カリウム 亜硫酸塩類（７）：試薬１級ピロ亜硫酸ナトリウム 亜硫酸塩類（８）：試薬１級ピロ硫酸カリウム 亜硫酸塩類（９）：試薬１級ピロ重亜硫酸カリウム 亜硫酸塩類（１０）：亜硫酸塩類（１）と亜硫酸塩類
（８）の等重量混合物
【００２８】
【表３】
【００２９】本発明のセメント混和材を配合したセメン
ト組成物は、モルタルフローの経時変化が少なく良好な
流動性を示し、圧縮強度発現性にも優れている。
ト組成物は、モルタルフローの経時変化が少なく良好な
流動性を示し、圧縮強度発現性にも優れている。
【００３０】実施例４ 強度増進材ホ６０重量部、ギ酸類Ａ２０重量部及び亜硫
酸塩（１）２０重量部を配合してセメント混和材を調製
し、セメントαとセメント混和材を含有してなるセメン
ト組成物１００重量部中、セメント混和材の配合量を表
４に示すように変えたこと以外は、全て実施例１と同様
に行った。その結果を表４に示す。
酸塩（１）２０重量部を配合してセメント混和材を調製
し、セメントαとセメント混和材を含有してなるセメン
ト組成物１００重量部中、セメント混和材の配合量を表
４に示すように変えたこと以外は、全て実施例１と同様
に行った。その結果を表４に示す。
【００３１】
【表４】
【００３２】本発明のセメント混和材を配合したセメン
ト組成物は、良好なモルタルフローの保持と圧縮強度発
現性を示している。一方、本発明のセメント混和材を配
合していない比較例（実験No.4-1）では、モルタルのフ
ローロスが大きく、圧縮強度発現性も低いことを示して
いる。
ト組成物は、良好なモルタルフローの保持と圧縮強度発
現性を示している。一方、本発明のセメント混和材を配
合していない比較例（実験No.4-1）では、モルタルのフ
ローロスが大きく、圧縮強度発現性も低いことを示して
いる。
【００３３】実施例５ 強度増進材ホと、ギ酸類Ａ、亜硫酸塩（１）及び高性能
減水剤ａを表５に示す割合で配合したセメント混和材を
調製し、セメントαとセメント混和材を含有してなるセ
メント組成物１００重量部中、セメント混和材を５重量
部配合し、水／セメント組成物比＝４０％、セメント組
成物／砂比＝１／３のモルタルを調製した。このモルタ
ルを使用して、フローの経時変化と圧縮強度の測定を行
った。その結果を表５に示す。 ＜使用材料＞ 高性能減水剤ａ：市販ポリアルキルアリルスルホン酸塩
系
減水剤ａを表５に示す割合で配合したセメント混和材を
調製し、セメントαとセメント混和材を含有してなるセ
メント組成物１００重量部中、セメント混和材を５重量
部配合し、水／セメント組成物比＝４０％、セメント組
成物／砂比＝１／３のモルタルを調製した。このモルタ
ルを使用して、フローの経時変化と圧縮強度の測定を行
った。その結果を表５に示す。 ＜使用材料＞ 高性能減水剤ａ：市販ポリアルキルアリルスルホン酸塩
系
【００３４】
【表５】
【００３５】本発明のセメント混和材を配合したセメン
ト組成物は、良好なモルタルフローの保持と圧縮強度発
現を示している。一方、本発明のセメント混和材を配合
していない比較例（実験No.5-5,5-6）では、初期の圧縮
強度発現性が低いか、モルタルのフローロスが大きいこ
とを示している。
ト組成物は、良好なモルタルフローの保持と圧縮強度発
現を示している。一方、本発明のセメント混和材を配合
していない比較例（実験No.5-5,5-6）では、初期の圧縮
強度発現性が低いか、モルタルのフローロスが大きいこ
とを示している。
【００３６】実施例６ 強度増進材ホ５０重量部、ギ酸類Ａ２０重量部、亜硫酸
塩（１）２０重量部及び表６に示す各種高性能減水剤１
０重量部を配合してセメント混和材を調製し、セメント
αとセメント混和材を含有してなるセメント組成物１０
０重量部中、セメント混和材を５重量部配合したこと以
外は、全て実施例５と同様に行った。その結果を表６に
示す。 ＜使用材料＞ 高性能減水剤ａ：市販ポリアルキルアリルスルホン酸塩
系 高性能減水剤ｂ：市販芳香族アミノスルホン酸塩系 高性能減水剤ｃ：市販メラミンホルマリン樹脂スルホン
酸塩系 高性能減水剤ｄ：市販ポリカルボン酸系 高性能減水剤ｅ：市販ポリアルキルアリルスルホン酸塩
系 高性能減水剤ｆ：市販ポリアルキルアリルスルホン酸塩
系
塩（１）２０重量部及び表６に示す各種高性能減水剤１
０重量部を配合してセメント混和材を調製し、セメント
αとセメント混和材を含有してなるセメント組成物１０
０重量部中、セメント混和材を５重量部配合したこと以
外は、全て実施例５と同様に行った。その結果を表６に
示す。 ＜使用材料＞ 高性能減水剤ａ：市販ポリアルキルアリルスルホン酸塩
系 高性能減水剤ｂ：市販芳香族アミノスルホン酸塩系 高性能減水剤ｃ：市販メラミンホルマリン樹脂スルホン
酸塩系 高性能減水剤ｄ：市販ポリカルボン酸系 高性能減水剤ｅ：市販ポリアルキルアリルスルホン酸塩
系 高性能減水剤ｆ：市販ポリアルキルアリルスルホン酸塩
系
【００３７】
【表６】
【００３８】本発明のセメント混和材を配合したセメン
ト組成物は、モルタルフローの経時変化が少なく良好な
流動性を示し、圧縮強度発現性にも優れている。
ト組成物は、モルタルフローの経時変化が少なく良好な
流動性を示し、圧縮強度発現性にも優れている。
【００３９】実施例７ 強度増進材ホ５０重量部、ギ酸類Ａ２０重量部、亜硫酸
塩（１）２０重量部及び高性能減水剤ａ１０重量部を配
合してセメント混和材を調製し、セメントαとセメント
混和材を含有してなるセメント組成物１００重量部中、
セメント混和材を表７に示すように変えたこと以外は、
全て実施例５と同様に行った。その結果を表７に示す。
塩（１）２０重量部及び高性能減水剤ａ１０重量部を配
合してセメント混和材を調製し、セメントαとセメント
混和材を含有してなるセメント組成物１００重量部中、
セメント混和材を表７に示すように変えたこと以外は、
全て実施例５と同様に行った。その結果を表７に示す。
【００４０】
【表７】
【００４１】本発明のセメント混和材を配合したセメン
ト組成物は、良好なモルタルフローの保持と圧縮強度発
現性を示している。一方、本発明のセメント混和材を配
合していない比較例（実験No.7-1）では、モルタルのフ
ローロスが大きく、圧縮強度発現性も低いことを示して
いる。
ト組成物は、良好なモルタルフローの保持と圧縮強度発
現性を示している。一方、本発明のセメント混和材を配
合していない比較例（実験No.7-1）では、モルタルのフ
ローロスが大きく、圧縮強度発現性も低いことを示して
いる。
【００４２】実施例８ 表８に示す各種セメントと、強度増進材ホ５０重量部、
ギ酸類Ａ２０重量部、亜硫酸塩類（１）２０重量部及び
高性能減水剤ａ１０重量部を配合したセメント混和材を
含有してなるセメント組成物１００重量部中、セメント
混和材を５重量部配合した。このセメント組成物を使用
し、単位セメント組成物量４００ｋｇ／ｍ3、水／セメ
ント組成物比＝４０％、ｓ／ａ＝４６％のコンクリート
を環境温度２０℃で作製し、スランプと圧縮強度の測定
を行った。又、同じ配合のコンクリートについて、環境
温度５℃で作製し、材齢１日における圧縮強度について
測定した。その結果を表８に示す。但し、セメント混和
材を配合しない場合には、高性能減水剤ａを配合して、
セメント混和材を配合した場合と同一のスランプとし
た。 ＜使用材料＞ セメントα：電気化学工業社製早強ポルトランドセメン
ト セメントβ：電気化学工業社製普通ポルトランドセメン
ト セメントγ：電気化学工業社製高炉セメントＢ種 砂：新潟県姫川産 砂利：新潟県姫川産、Ｇmax＝２５mm
ギ酸類Ａ２０重量部、亜硫酸塩類（１）２０重量部及び
高性能減水剤ａ１０重量部を配合したセメント混和材を
含有してなるセメント組成物１００重量部中、セメント
混和材を５重量部配合した。このセメント組成物を使用
し、単位セメント組成物量４００ｋｇ／ｍ3、水／セメ
ント組成物比＝４０％、ｓ／ａ＝４６％のコンクリート
を環境温度２０℃で作製し、スランプと圧縮強度の測定
を行った。又、同じ配合のコンクリートについて、環境
温度５℃で作製し、材齢１日における圧縮強度について
測定した。その結果を表８に示す。但し、セメント混和
材を配合しない場合には、高性能減水剤ａを配合して、
セメント混和材を配合した場合と同一のスランプとし
た。 ＜使用材料＞ セメントα：電気化学工業社製早強ポルトランドセメン
ト セメントβ：電気化学工業社製普通ポルトランドセメン
ト セメントγ：電気化学工業社製高炉セメントＢ種 砂：新潟県姫川産 砂利：新潟県姫川産、Ｇmax＝２５mm
【００４３】
【表８】
【００４４】本発明のセメント混和材を配合したセメン
ト組成物は、良好なコンクリートのスランプの保持と圧
縮強度発現性を示している。一方、本発明のセメント混
和材を配合していない比較例（実験No.8-4,8-5,8-6）で
は、コンクリートのスランプロスが大きく、圧縮強度発
現性も低い。特に、５℃の低温での圧縮強度は、著しく
低いことを示している。
ト組成物は、良好なコンクリートのスランプの保持と圧
縮強度発現性を示している。一方、本発明のセメント混
和材を配合していない比較例（実験No.8-4,8-5,8-6）で
は、コンクリートのスランプロスが大きく、圧縮強度発
現性も低い。特に、５℃の低温での圧縮強度は、著しく
低いことを示している。
【００４５】
【発明の効果】本発明のセメント混和材を使用すること
により、モルタルやコンクリートの流動性を改善し、高
強度化、早強化を図ると共に、低温での初期強度発現性
に優れたセメント組成物が得られる。
により、モルタルやコンクリートの流動性を改善し、高
強度化、早強化を図ると共に、低温での初期強度発現性
に優れたセメント組成物が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０４Ｂ 18:14 22:14 22:08 24:04 24:30） 103:32 103:60 111:20 (72)発明者 塩川 守正 新潟県西頸城郡青海町大字青海2209番地 電気化学工業株式会社青海工場内 Ｆターム(参考） 4G012 MB12 PA04 PA27 PA29 PB04 PB10 PB11 PB16 PB25 PB32 PB35 PC03 PC11 PC12
Claims (3)
- 【請求項１】 無水石膏及び／又はシリカ微粉末からな
る強度増進材と、ギ酸、乳酸、酢酸及びそれらの塩の中
から選ばれた少なくとも１種以上と、亜硫酸塩、重亜硫
酸塩、ピロ硫酸塩、ピロ亜硫酸塩及びピロ重亜硫酸塩の
中から選ばれた少なくとも１種以上とを含有してなるセ
メント混和材。 - 【請求項２】 更に高性能減水剤を含有してなる請求項
１に記載のセメント混和材。 - 【請求項３】 請求項１又は２の何れかに記載のセメン
ト混和材とセメントを含有してなるセメント組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8913199A JP4128300B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | セメント混和材及びセメント組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8913199A JP4128300B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | セメント混和材及びセメント組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000281412A true JP2000281412A (ja) | 2000-10-10 |
| JP4128300B2 JP4128300B2 (ja) | 2008-07-30 |
Family
ID=13962337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8913199A Expired - Lifetime JP4128300B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | セメント混和材及びセメント組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4128300B2 (ja) |
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| CN101560075B (zh) * | 2009-05-08 | 2011-10-05 | 武汉混凝土协会 | 一种混凝土专用石灰石粉矿物外加剂及其制备方法 |
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1999
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