JP2000302501A - 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

Publication number
JP2000302501A
JP2000302501A JP11113855A JP11385599A JP2000302501A JP 2000302501 A JP2000302501 A JP 2000302501A JP 11113855 A JP11113855 A JP 11113855A JP 11385599 A JP11385599 A JP 11385599A JP 2000302501 A JP2000302501 A JP 2000302501A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cement
admixture
water
weight
cement admixture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11113855A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3844411B2 (ja
Inventor
Minoru Morioka
実 盛岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denka Co Ltd
Original Assignee
Denki Kagaku Kogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denki Kagaku Kogyo KK filed Critical Denki Kagaku Kogyo KK
Priority to JP11385599A priority Critical patent/JP3844411B2/ja
Publication of JP2000302501A publication Critical patent/JP2000302501A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3844411B2 publication Critical patent/JP3844411B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00034Physico-chemical characteristics of the mixtures
    • C04B2111/00146Sprayable or pumpable mixtures

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 セメント、モルタル及びコンクリート等に膨
張性を付与し、ポンプ圧送による輸送・投入、作業の簡
素化及び粉塵発生等の人体に悪影響を及ぼす要因の排除
等のため、スラリー状態で使用することが可能なセメン
ト混和材及びセメント組成物を提供すること。 【解決手段】 ゲーレナイト及び/又はゲーレナイト水
和物と、無機硫酸塩と水とを含有してなるセメント混和
材であり、更に減水剤を含有してなる該セメント混和材
であり、セメントと該セメント混和材とを含有してなる
セメント組成物を構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【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。
【0002】
【従来の技術】セメントは、主にコンクリート構造物を
建設するために使用される材料であり、セメントに各種
の混和材を添加し、コンクリート構造物の強度や耐久性
を向上させることが行われている。セメント混和材に
は、数多くのものが既に提案されているが、代表的なも
のとして、コンクリートに膨張性を付与するセメント混
和材がある。ここで、コンクリートとは、セメント、モ
ルタル及びコンクリ−ト等のセメント硬化体を総称する
ものである。コンクリートに膨張性を付与するセメント
混和材としては、これまでにCaO-Al23-SO3
化合物(特公昭42-21840号公報、特公昭42-19473号公
報、特開平7-232944号公報等)、CaO-SiO2系化合
物(特公昭53-13650号公報)及びCaO-SiO2-SO3
化合物(特公昭53-31170号公報)等を有効成分とするもの
があった。 しかしながら、これらのセメント混和材は
粉末状であり、使用する際には生コンプラントに荷揚げ
し開袋投入をしなければならず、作業性や環境の面で切
実な問題となっている。このような問題を解消する手段
として、液状(溶液若しくはスラリー)のセメント混和
材の開発が強く望まれており、ポンプ圧送による輸送・
投入が容易に行えるので、作業が簡素化されるだけでな
く、粉塵発生等の人体に悪影響を及ぼす要因を排除でき
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
粉末状のセメント混和材をそのまま水に分散させると、
水和反応が進み、膨張率が低下したり、場合によっては
スラリーが硬化してしまうため、スラリー状態で使用す
ることは不可能であった。本発明者らは、このような状
況を鑑み鋭意検討した結果、特定の水和物を使用するこ
とにより、前記課題を解消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、ゲーレ
ナイト及び/又はゲーレナイト水和物と、無機硫酸塩と
水とを含有してなるセメント混和材であり、更に減水剤
を含有してなる該セメント混和材であり、セメントと該
セメント混和材とを含有してなるセメント組成物であ
る。
【0005】以下、本発明を更に詳細に説明する。
【0006】本発明のゲーレナイトとは、CaO、Al
23及びSiO2を含有する物質を総称するものであ
り、結晶質或いは非晶質何れも使用可能である。具体的
には、例えば、2CaO・Al23・SiO2(以下、
2ASという)が挙げられ、天然にも産出するが、C
aO質、Al23質及びSiO2質を含有する原料を所
定の割合で配合し熱処理することにより、合成される。
ゲーレナイトは、それ自身では水硬性が殆ど無いのでス
ラリー化が可能である。又、本発明のゲ−レナイト水和
物とは、CaO、Al23及びSiO2を含有する水和
物を総称するものであり、具体的には、例えば、2Ca
O・Al23・SiO2・8H2O(以下、C2ASH8
いう)が挙げられ、カオリン等のアルミノシリケート化
合物と水酸化カルシウムとを水和反応させることによ
り、合成することができる。純合成する方法としては、
2ASの理論組成を有するガラスを28日間水和させ
ることが知られている。本発明のゲーレナイトとゲーレ
ナイト水和物の配合割合は、特に限定されるものではな
い。又、これらを合成する際に、例えば、ゲーレナイト
では酸化カルシウム、酸化アルミニウム及び酸化珪素
等、ゲーレナイト水和物ではカルシウムアルミネート、
水酸化アルミニウム及び水酸化カルシウム等が残存する
場合があるが、本発明の効果を実質的に阻害しない範
囲、具体的にはこれらの総量が50重量%以下であれば
特に問題とはならない。
【0007】本発明の無機硫酸塩とは、特に限定される
ものではないが、セッコウ類や硫酸アルミニウムを使用
することが本発明の効果が顕著となることから好まし
い。セッコウ類としては、無水セッコウ、半水セッコウ
及び二水セッコウの使用が可能である。硫酸アルミニウ
ムとしては、含水塩や無水塩の使用が可能であるが、コ
ストの面から含水塩を使用することが好ましい。
【0008】ゲーレナイト及び/又はゲーレナイト水和
物と無機硫酸塩の配合量は、特に限定されるものではな
いが、ゲーレナイト及び/又はゲーレナイト水和物と無
機硫酸塩の合計100重量部中、無機硫酸塩が30〜7
5重量部となるように配合することが好ましく、40〜
60重量部がより好ましい。前記の範囲外では本発明の
効果が十分に得られない場合がある。
【0009】本発明のセメント混和材において、水の配
合量は、特に限定されるものではないが、ゲーレナイト
及び/又はゲーレナイト水和物、無機硫酸塩及び水を含
有してなるセメント混和材、又は、ゲーレナイト及び/
又はゲーレナイト水和物、無機硫酸塩、水及び減水剤を
含有してなるセメント混和材100重量部中、20〜8
0重量部が好ましく、30〜70重量部がより好まし
い。20重量部未満では、セメント混和材の流動性が悪
く、取り扱いが困難となる場合があり、80重量部を超
えると、材料分離を起こす場合がある。但し、セメント
混和材がゲーレナイト及び/又はゲーレナイト水和物、
無機硫酸塩、水及び減水剤を含有している場合、減水剤
は水の一部として計算するものとする。
【0010】本発明の減水剤とは、特に限定されるもの
ではなく、減水剤、AE減水剤、高性能減水剤、高性能
AE減水剤及び流動化剤を総称するものである。減水剤
は大別して、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に分類される。代表例と
しては、ナフタレン系には、花王社製商品名「マイティ
2000WH」等、或いは電気化学工業社製商品名「デンカFT
-500」や「デンカFT-80」等が挙げられ、メラミン系に
は、昭和電工社製商品名「メルメントF-10」及び日本シ
ーカ社製商品名「シーカメント1000H」等が挙げられ、
ポリカルボン酸系には、グレースケミカルズ社製商品名
「ダーレックススーパー200」、エヌエムビー社製商品
名「レオビルドSP-8HS」及び竹本油脂社製商品名「チュ
ーポールHP-11」等が挙げられ、アミノスルホン酸系に
は、藤沢薬品工業社製商品名「パリックFP-100U」等が
挙げられる。
【0011】減水剤の配合量は、特に限定されるもので
はないが、ゲーレナイト及び/又はゲーレナイト水和
物、無機硫酸塩、水及び減水剤を含有してなるセメント
混和材100重量部中、固形分で30重量部以下が好ま
しく、5〜20重量部がより好ましい。30重量部を超
えると、スラリーが材料分離を生じる場合がある。
【0012】本発明のセメント混和材の配合量は、特に
限定されるものではないが、セメント100重量部に対
して、セメント混和材の固形分で、3〜30重量部が好
ましく、5〜20重量部がより好ましい。3重量部未満
では本発明の効果が十分に得られない場合があり、30
重量部を超えて使用すると、強度発現が不十分になる場
合がある。ここでセメント混和材の固形分とは、50℃
で加熱し、水分を蒸発・乾固させた時に残存する固体の
重量を意味するものである。
【0013】本発明のセメントとしては、普通、早強、
超早強、中庸熱及び低熱等の各種ポルトランドセメン
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
セメント等が挙げられ、これらのうちの一種又は二種以
上が使用可能である。
【0014】本発明では、本発明のセメント混和材及び
セメント組成物に、砂、砂利等の骨材の他に、消泡剤、
増粘剤、防錆剤、防凍剤、収縮低減剤、高分子エマルジ
ョン、凝結調整剤、セメント急硬材、ベントナイトやゼ
オライト等の粘土鉱物、及びハイドロタルサイト等のイ
オン交換体等のうちの一種又は二種以上を、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。
【0015】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、予めその一部、或いは全部を混合し
ておいても差し支えない。混合装置としては、既存の如
何なる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、ヘンシェルミキサー、V型ミキサー及
びナウターミキサー等がある。
【0016】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。
【0017】実施例1 C2AS及び/又はC2ASH8と無機硫酸塩aを、表1
に示すような割合で配合し、固形分が50重量%となる
ように水を加え、スラリー状のセメント混和材を調製
し、スラリー調製後7日経過したものを試験に供した。
セメント100重量部に対してセメント混和材を固形分
で10重量部配合し、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について、水/セメント組成物
比=50%、砂/セメント組成物比=1/3のモルタル
を調製し、4×4×16cmの供試体を作製して膨張率の
測定を行った。その結果を表1に示す。但し、セメント
混和材中の水は、水/セメント組成物比の水に含まれる
ものとし、セメント組成物は、固形分の重量である。 <使用材料> C2AS:炭酸カルシウム2モル、酸化アルミニウム1
モル及び二酸化ケイ素1モルを配合し、1250℃で2
時間焼成して合成し、ブレーン値3500cm2/gに粉砕した
もの C2ASH8:C2AS組成ガラスを40℃で28日間水
和させて合成したもの 無機硫酸塩a:ブレーン値3000cm2/gの天然無水セッコ
ウ 水:水道水 セメント:市販普通ポルトランドセメント 砂:標準砂(ISO679準拠) <測定方法> 膨張率:JIS A 6202 Bに準じて測定。但し、供試体は水
の逸散や浸入がないよう封緘養生とした。
【0018】
【表1】
【0019】本発明のセメント混和材を含有したセメン
ト組成物は、モルタルに顕著な膨張性を付与しているこ
とを示している。又、本発明のセメント混和材を使用し
ていない比較例(実験No.1-1,1-2,1-3,1-4)では、モル
タルは全く膨張しないことを示している。
【0020】実施例2 実施例1の実験No.1-5のセメント混和材において、セメ
ント100重量部に対して、その配合量を固形分で表2
に示すように変えたこと以外は、実施例1と同様に行っ
た。その結果を表2に示す。
【0021】
【表2】
【0022】本発明のセメント混和材の配合量が増加す
るに従い、モルタルの膨張率が増加する傾向を示してい
る。又、本発明のセメント混和材を使用していない比較
例(実験No.1-1)では、モルタルは全く膨張しないこと
を示している。
【0023】実施例3 C2ASと無機硫酸塩aを等重量部配合し、セメント混
和材100重量部中の水を表3に示すような割合で配合
したこと以外は、実施例1と同様に行った。その結果を
表3に示す。
【0024】
【表3】
【0025】本発明のセメント混和材を含有したセメン
ト組成物は、何れもモルタルに顕著な膨張性を付与して
いることを示している。
【0026】実施例4 C2ASと無機硫酸塩との合計100重量部中、無機硫
酸塩の種類と配合量を表4に示すように変えたこと以外
は、実施例1と同様に行った。その結果を表4に示す。 <使用材料> 無機硫酸塩a:ブレーン値3000cm2/gの天然無水セッコ
ウ 無機硫酸塩b:ブレーン値3000cm2/gの天然二水セッコ
ウ 無機硫酸塩c:ブレーン値3000cm2/gの試薬1級半水セ
ッコウ 無機硫酸塩d:ブレーン値3000cm2/gの試薬1級硫酸ア
ルミニウム18水塩
【0027】
【表4】
【0028】本発明のセメント混和材を含有したセメン
ト組成物は、モルタルに顕著な膨張性を付与しているこ
とを示している。又、本発明の無機硫酸塩を配合してい
ないセメント混和材を使用した比較例(実験No.1-2)の
モルタルは、全く膨張しないことを示している。
【0029】実施例5 セメント混和材100重量部中、C2AS25重量部と
無機硫酸塩a25重量部の合計50重量部一定とし、水
と各種減水剤を表5に示すような割合で配合したこと以
外は、実施例1と同様に行った。その結果を表5に示
す。但し、セメント混和材中の水と減水剤は、水/セメ
ント組成物比の水に含まれるものとし、減水剤とセメン
ト組成物は、固形分の重量である。 <使用材料> 減水剤−イ:市販ナフタレン系 減水剤−ロ:市販メラミン系 減水剤−ハ:市販ポリカルボン酸系 減水剤−ニ:市販アミノスルホン酸系
【0030】
【表5】
【0031】本発明のセメント混和材を含有したセメン
ト組成物は、何れもモルタルに顕著な膨張性を付与して
いることを示している。
【0032】実施例6 実施例5の実験No.5-5のセメント混和材を使用し、ポン
プ圧送性を確認した。セメント混和材1m3を油圧式ポ
ンプにより、地上12mの生コンプラント上に圧送し、
その時間を測定した。更に、実験No.5-5のセメント混和
材の固形分と等重量の粉末状のC2ASと無機硫酸塩を
含有したセメント混和材を、ホイストにより荷揚げした
時の時間を測定した。その結果、スラリー化したセメン
ト混和材は、粉末状のセメント混和材の約1/4の時間
で圧送を完了した。
【0033】又、従来の粉末状混和材50重量部、減水剤
ハ5重量部及び水45重量部を含有してなるスラリー状混
和材を調製し、表6に示すスラリー調製後の各経過時間
において、実施例5と同様の試験を実施した。その結果
を表6に示す。 <使用材料> 粉末状混和材:市販アウイン系膨張材
【0034】
【表6】
【0035】本発明のセメント混和材を含有したセメン
ト組成物は、スラリー調製後7日の経過時間において
も、モルタルに顕著な膨張性を付与している。又、従来
の粉末状混和材をスラリー状にした比較例(実験No.6-
1,6-2,6-3)では、モルタルの膨張率が著しく低下し、
スラリー調製後の経過時間が長くなるとその傾向が激し
くなることを示している。
【0036】
【発明の効果】本発明のセメント混和材を使用すること
によって、セメント、モルタル及びコンクリート等に膨
張性を付与することができる。又、本発明のセメント混
和材はスラリ−化することが可能であり、ポンプ圧送が
でき、生コンプラントでの荷揚げ、開袋投入の手間が不
必要である、取り扱いが容易である、粉塵が発生しない
等の効果を奏する。
───────────────────────────────────────────────────── 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 22:14) 103:00 111:34

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ゲーレナイト及び/又はゲーレナイト水和
    物と、無機硫酸塩と水とを含有してなるセメント混和
    材。
  2. 【請求項2】更に減水剤を含有してなる請求項2記載の
    セメント混和材。
  3. 【請求項3】セメントと請求項1又は2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。
JP11385599A 1999-04-21 1999-04-21 セメント混和材及びセメント組成物 Expired - Lifetime JP3844411B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11385599A JP3844411B2 (ja) 1999-04-21 1999-04-21 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
JP11385599A JP3844411B2 (ja) 1999-04-21 1999-04-21 セメント混和材及びセメント組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000302501A true JP2000302501A (ja) 2000-10-31
JP3844411B2 JP3844411B2 (ja) 2006-11-15

Family

ID=14622774

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11385599A Expired - Lifetime JP3844411B2 (ja) 1999-04-21 1999-04-21 セメント混和材及びセメント組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3844411B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006232603A (ja) * 2005-02-24 2006-09-07 Denki Kagaku Kogyo Kk セメント組成物
CN102617060A (zh) * 2012-03-28 2012-08-01 中南大学 一种高岭土尾矿复合粉及在预拌混凝土中的应用
WO2025033288A1 (ja) * 2023-08-09 2025-02-13 デンカ株式会社 膨張組成物、膨張セメント組成物、膨張コンクリート組成物、膨張コンクリートの製造方法、及び遠心力締固めコンクリートの製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006232603A (ja) * 2005-02-24 2006-09-07 Denki Kagaku Kogyo Kk セメント組成物
CN102617060A (zh) * 2012-03-28 2012-08-01 中南大学 一种高岭土尾矿复合粉及在预拌混凝土中的应用
WO2025033288A1 (ja) * 2023-08-09 2025-02-13 デンカ株式会社 膨張組成物、膨張セメント組成物、膨張コンクリート組成物、膨張コンクリートの製造方法、及び遠心力締固めコンクリートの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3844411B2 (ja) 2006-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101258115B (zh) 灌浆用水泥组合物及使用该组合物的灌浆材料
JP4428590B2 (ja) 超早強セメント混和材及びセメント組成物
JPH07315907A (ja) ポリマーセメント系複合材
JP7762792B2 (ja) セメント混和材、セメント組成物、セメントコンクリート
JP2001064054A (ja) セメント混和材及びセメント組成物
JP3844411B2 (ja) セメント混和材及びセメント組成物
JP2001064053A (ja) セメント混和材及びセメント組成物
JP3549579B2 (ja) セメント混和材及びセメント組成物
JP2001122650A (ja) セメント混和材及びセメント組成物
EP4652147A1 (en) Activation of ground granulated blast furnace slag, admixture for the activation of ground granulated blast furnace slag, and activated hydraulic composition
JP2000281412A (ja) セメント混和材及びセメント組成物
JP4229303B2 (ja) セメント混和材及びセメント組成物
JP4548872B2 (ja) セメント混和材及びセメント組成物
JPH11130499A (ja) 吹付材用セメント組成物とその吹付施工方法
JP2003146725A (ja) 水硬性組成物
JP4527269B2 (ja) セメント混和材及びセメント組成物
JP3818805B2 (ja) セメント混和材及びセメント組成物
JP3192710B2 (ja) セメント急硬材
JPH02302352A (ja) 速硬型セルフレベリング性床材用組成物
JP2001122649A (ja) セメント混和材及びセメント組成物
JP2001146446A (ja) セメント混和材及びセメント組成物
JP2002029797A (ja) セメント混和材及びセメント組成物
JP2001316148A (ja) セメント混和材及びセメント組成物
JP2007176744A (ja) 速硬混和材
JP2002167252A (ja) セメント混和材及びセメント組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20051005

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20051011

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051118

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060815

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060815

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100825

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110825

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110825

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120825

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130825

Year of fee payment: 7

EXPY Cancellation because of completion of term