JP5113496B2

JP5113496B2 - 超速硬セメント組成物、超速硬モルタル又はコンクリート組成物、及び超速硬グラウトモルタル

Info

Publication number: JP5113496B2
Application number: JP2007300246A
Authority: JP
Inventors: 徹八木; 実盛岡; 享白岩; 哲雄大塚
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 2007-11-20
Filing date: 2007-11-20
Publication date: 2013-01-09
Anticipated expiration: 2027-11-20
Also published as: JP2009126719A

Description

本発明は、主に、土木・建築業界において使用される超速硬セメント組成物、超速硬モルタル又はコンクリート組成物、及び超速硬グラウトモルタルに関する。

超速硬性で、自己充填性やセルフレベリング性をもつ超速硬グラウトモルタルは、合理化施工には欠かすことのできない材料である。
超速硬グラウトモルタルは、材齢３時間で所要の強度を発現し、硬化後に程よい膨張性を示すことから、構造物との強固な一体化を早期に実現可能な魅力ある材料であり、様々なものが提案されている（特許文献１〜特許文献３参照）。

しかしながら、従来の超速硬グラウトモルタルは、場合によっては硬化するまでに沈下が認められ、安定した初期膨張性が得られない場合があるという課題を有するものであった。また、モルタルが硬化する前のまだ固まらない段階で極度の乾燥状態におかれるとひび割れを生じる場合があり、さらには硬化が迅速に進むことから、モルタル表面のコテ押えを施すことができる時間が短いといった課題があった。

初期膨張性の付与には、一般にアルミニウム粉末や炭素質物質が利用されているが、超速硬モルタルは、硬化するまでの時間が短く、また、凝結調整剤との相性により安定した初期膨張性能が得られない場合があった。

また、この方法以外にセメント組成物の収縮を補償する方法が報告されている（特許文献４、特許文献５参照）。
しかしながら、これら方法では急硬材を配合した系での初期膨張性能の付与に関して何ら記載されていないし、亜硝酸塩と凝結調整剤とを併用すると、亜硝酸ガスが発生し、人体に危険を及ぼす場合がなるなどの課題があった。

近年では、超速硬グラウトモルタルに対する要求は益々高まっており、従来の超速硬グラウトモルタルの要求性能である、優れた流動性、ブリーディングの防止、及び充分な可使時間の確保等についてもさらなる向上が求められている現状にある。

そこで、本発明者は、前記課題を解決すべく、種々の努力を重ねた結果、特定の材料を組み合わせて調製したモルタル組成物が、流動性、ブリーディングの防止、及び充分な可使時間の確保等の要求性能をより高めることに加えて、安定した初期膨張性の付与や、モルタルが硬化する前のまだ固まらない段階で、極度の乾燥状態におかれた際のひび割れ抵抗性の向上と、コテ押え可能時間延長が達成できることを知見し、本発明を完成するに至った。

特開平１１−０２１１６０号公報特開平１１−１３９８５９号公報特開２００６−１０４０１３公報米国特許第４，１４２，９０９明細書特開２００７−００１８２８公報

本発明は、流動性、ブリーディングの防止、及び充分な可使時間の確保等の要求性能をより高めることに加えて、安定した初期膨張性の付与や、モルタルが硬化する前のまだ固まらない段階で極度の乾燥状態におかれた際のひび割れ抵抗性の向上と、コテ押え可能時間延長が達成できる超速硬グラウトモルタルを提供するものである。

本発明は、セメント、カルシウムアルミネート、セッコウ、窒素ガス発泡物質、及び凝結調整剤を含有してなり、セメント、カルシウムアルミネート、及びセッコウからなる結合材100部中、セメントが50〜90部、カルシウムアルミネートが５〜25部、セッコウが５〜25部であり、結合材100部に対して、窒素ガス発泡物質0.005〜１部を配合し、カルシウムアルミネートの強熱減量が１％以上の非晶質カルシウムアルミネートであり、窒素ガス発泡物質がアゾ化合物、ニトロソ化合物、及びヒドラジン誘導体からなる群から選ばれた少なくとも一種である、超速硬セメント組成物であり、さらに、減水剤を含有してなる該超速硬セメント組成物であり、該超速硬セメント組成物と、骨材とを含有してなる超速硬モルタル又はコンクリート組成物であり、該超速硬モルタル又はコンクリート組成物と水とを混練してなる超速硬グラウトモルタルであり、該超速硬グラウトモルタルを用いてなるセメント硬化体である。

本発明の超速硬セメント組成物を使用することにより、流動性の向上、ブリーディングの防止、及び充分な可使時間の確保等の要求性能をより高めることに加えて、安定した初期膨張性の付与や、モルタルが硬化する前のまだ固まらない段階で、極度の乾燥状態におかれた際のひび割れ抵抗性の向上と、コテ押え可能時間延長が達成できる超速硬グラウトモルタルを提供することが可能となる。

以下、本発明を詳細に説明する。
なお、本発明における部や％は特に規定しない限り質量基準で示す。
また、本発明でいうグラウトモルタルとは、骨材のないペースト、細骨材を含有するモルタル、及び細骨材と粗骨材の骨材を含有するコンクリートのグラウト材を総称するものである。

本発明の超速硬セメント組成物は、セメント、カルシウムアルミネート、セッコウ、窒素ガス発泡物質、及び凝結調整剤を、また、さらに、減水剤を含有してなるものである。

本発明で使用するセメントとしては、普通、早強、超早強、低熱、及び中庸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、又はシリカを混合した各種混合セメント、また、石灰石粉末等や高炉徐冷スラグ微粉末を混合したフィラーセメント、各種の産業廃棄物を主原料として製造される環境調和型セメント、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又は二種以上が使用可能である。
本発明では、初期強度発現性や材料分離抵抗性の観点から、普通ポルトランドセメントや早強ポルトランドセメントを選定することが好ましい。

本発明で使用するカルシウムアルミネートは、CaOとAl₂O₃を主成分とする化合物を総称するものであり、その具体例としては、例えば、CaO成分とAl₂O₃成分を主成分とする非晶質の化合物や、CaO・2Al₂O₃、CaO・Al₂O₃、12CaO・7Al₂O₃、11CaO・7Al₂O₃・CaF₂、及び3CaO・3Al₂O₃・CaF₂などと表される結晶性のカルシウムアルミネートが挙げられる。
このうち、CaO/Al₂O₃モル比が0.75〜３の範囲にあるカルシウムアルミネートが好ましく、CaO/Al₂O₃モル比が１〜２のものがより好ましい。CaO/Al₂O₃モル比が0.75未満では充分な初期強度発現性が得られなくなるおそれがあり、逆に、CaO/Al₂O₃モル比が３を超えると充分な流動性や可使時間が得られなくなるおそれがある。
また、カルシウムアルミネートは、非晶質が好ましく、結晶質では充分な強度発現が得られなくなるおそれがある。

カルシウムアルミネート（以下、ＣＡという）を得る方法としては、CaO原料とAl₂O₃原料等をロータリーキルンや電気炉等によって熱処理して得る方法が挙げられる。
ＣＡを製造する際のCaO原料としては、例えば、石灰石や貝殻等の炭酸カルシウム、消石灰等の水酸化カルシウム、あるいは、生石灰等の酸化カルシウムを挙げることができる。
また、Al₂O₃原料としては、例えば、ボーキサイトやアルミ残灰と呼ばれる産業副産物等が挙げられる。

ＣＡを工業的に得る場合、不純物が含まれることがある。その具体例としては、例えば、SiO₂、Fe₂O₃、MgO、TiO₂、MnO、Na₂O、K₂O、Li₂O、S、P₂O₅、及びFなどが挙げられるが、これらの不純物の存在は本発明の目的を実質的に阻害しない範囲では特に問題とはならない。具体的には、これらの不純物の合計が10％以下の範囲では特に問題とはならない。

本発明のＣＡの粒度は特に限定されるものではないが、通常、ブレーン比表面積値（以下、ブレーン値という）で3,000〜9,000cm²/gが好ましく、4,000〜8,000cm²/gがより好ましい。3,000cm²/g未満では初期強度発現性が充分でなくなるおそれがあり、9,000cm²/gを超えると流動性や可使時間の確保が困難になるおそれがある。

本発明では、ＣＡの強熱減量が１％以上のものを使用することが好ましく、強熱減量が２％以上のＣＡを使用することがより好ましい。ＣＡの強熱減量が１％未満では、流動性や可使時間の確保が困難となったり、“はんてん”が発生しやすくなるおそれがある。
強熱減量を１％以上とする方法は特に限定されるものではないが、水分や湿分を供給する方法や炭酸ガスを供給する方法等が挙げられる。

本発明で使用するセッコウは、無水、半水、又は二水の各セッコウを総称するものであり特に限定されるものではないが、強度発現性の観点から、無水セッコウ又は半水セッコウの使用が好ましく、無水セッコウの使用がより好ましい。

セッコウの粒度は特に限定されるものではないが、通常、ブレーン値で3,000〜9,000cm²/gが好ましく、4,000〜8,000cm²/gがより好ましい。3,000cm²/g未満では寸法安定性が悪くなるおそれがあり、9,000cm²/gを超えると流動性の確保が困難になるおそれがある。

セメント、ＣＡ、及びセッコウからなる結合材100部中の各々の配合割合は、セメント50〜90部、ＣＡ５〜25部、及びセッコウ５〜25部が好ましい。各材料の配合割合が前記の範囲にないと、本発明の効果を満たす超速硬セメント組成物、即ち、流動性に優れ、充分な可使時間を確保しつつ材齢３時間で所要の強度を発現する超速硬セメント組成物を得ることができなくなるおそれがある。

ここで、ＣＡとセッコウの配合割合は、ＣＡとセッコウからなる急硬成分100部中、ＣＡ30〜70部で、セッコウ70〜30部が好ましく、ＣＡ40〜60部で、セッコウ60〜40部がより好ましい。ＣＡが30部未満で、セッコウが70部を超えると初期強度の発現性が充分でなくなるおそれや、寸法安定性が悪くなるおそれがある。また、ＣＡが70部を超え、セッコウが30部未満では可使時間の確保が困難となるおそれがある。

急硬成分の配合割合は、結合材100部中、10〜50部が好ましく、20〜40部がより好ましい。10部未満では初期強度発現性や材料分離抵抗性が良好とならなくなるおそれがあり、50部を超えると可使時間の確保が困難になったり、寸法安定性が悪くなるおそれがある。

本発明で使用する窒素ガス発泡物質は、セメント組成物中に含まれるセメントが、水と共に練混ぜた際に生成するアルカリとの反応により、窒素ガスを発生する化合物を含有するもので、一酸化炭素、二酸化炭素、及びアンモニアなどのガスを副生してもよい。
窒素ガス発泡物質は、本発明の超速硬セメント組成物をグラウト材料として利用する場合、構造物と一体化させるために、また、まだ固まらない状態のグラウトモルタルが沈下や収縮するのを抑止するために、さらには、乾燥状態に置かれた際のひび割れ抵抗性を向上させるために使用できるものであれば特に限定されるものではない。
また、本発明では、窒素ガス発泡物質を使用することによって、凝結開始から硬化するまでの時間を延長することが可能であり、表面仕上げ時のコテ仕上げ可能時間を延長することも可能である。
その具体例としては、アゾ化合物、ニトロソ化合物、及びヒドラジン誘導体からなる群から選ばれた一種又は二種以上が使用可能であり、例えば、アゾ化合物としては、アゾジカルボンアミドやアゾビスイソブチルニトリルなどが挙げられ、ニトロソ化合物としては、N,N'−ジニトロペンタメチレンテトラミンなどが挙げられ、ヒドラジン誘導体としては、4,4'−オキシビスやヒドラジンカルボンアミドが挙げられ、本発明では、これらの一種又は二種以上が使用可能である。

窒素ガス発泡物質の配合割合は特に限定されるものではないが、通常、結合材100部に対して、0.005〜１部が好ましく、0.01〜0.5部がより好ましい。0.005部未満では充分な初期膨張効果を付与することができなくなるおそれがあり、１部を超えると強度発現性が悪くなるおそれがある。

本発明で使用する凝結調整剤は特に限定されるものではない。その具体例としては、例えば、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、グルコン酸、及びコハク酸又はそれらのナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、アンモニウム、及びアルミニウムなどの塩のオキシカルボン酸又はそれらの塩、さらに、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、及び炭酸リチウムのアルカリ金属炭酸塩（以下、炭酸アルカリという）、炭酸アンモニウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、重炭酸リチウム、並びに、重炭酸アンモニウムなどの炭酸塩類が挙げられ、これらの一種又は二種以上が使用可能である。
本発明では、充分な可使時間と初期強度発現性の双方を満足する観点から、オキシカルボン酸又はその塩と炭酸アルカリの併用が好ましい。

凝結調整剤の使用量は特に限定されるものではないが、通常、結合材100部に対して、0.1〜２部が好ましく、0.3〜１部がより好ましい。0.1部未満では可使時間の確保が困難となるおそれがあり、２部を超えると強度発現性が悪くなるおそれがある。

本発明で使用する減水剤は特に限定されるものではなく、例えば、ナフタレン系減水剤、メラミン系流減水剤、アミノスルホン酸系減水剤、及びポリカルボン酸系減水剤が挙げられ、本発明ではこれら減水剤のうちの一種又は二種以上が使用可能である。
その具体例としては、例えば、ナフタレン系減水剤としては、エヌエムビー社製商品名「レオビルドSP-9シリーズ」、花王社製商品名「マイティ2000シリーズ」、及び日本製紙社製商品名「サンフローHS-100」などが挙げられ、メラミン系減水剤としては、日本シーカ社製商品名「シーカメント1000シリーズ」や日本製紙社製商品名「サンフローHS-40」などが挙げられ、アミノスルホン酸系減水剤としては、藤沢薬品工業社製商品名「パリックFP-200シリーズ」などが挙げられ、ポリカルボン酸系減水剤としては、エヌエムビー社製商品名「レオビルドSP-8シリーズ」、グレースケミカルズ社製商品名「ダーレックススーパー100PHX」、及び竹本油脂社製商品名「チューポールHP-8シリーズ」や「チューポールHP-11シリーズ」などが挙げられる。
減水剤には粉末状のものも存在する。具体的には、ナフタレン系減水剤としては、花王社製商品名「マイティ100」、三洋化成工業社製商品名「三洋レベロンP」、及び第一工業製薬社製商品名「セルフロー110P」などが、また、メラミン系減水剤としては、BASFポゾリス社製「メルメントF10M」などが、そして、ポリカルボン酸系減水剤としては、例えば、三菱化成社製商品名「クインフロー750」や花王社製商品名「CAD9000P」などが挙げられる。

減水剤の使用量は特に限定されるものではないが、通常、結合材100部に対して、固形分換算で0.2〜２部が好ましい。0.2部未満では流動性が充分でなくなるおそれがあり、２部を超えると材料分離を起すおそれがある。

骨材としては、細骨材、粗骨材がある。
細骨材は発熱量や寸法変化の低減や耐久性の確保の観点で重要な役割を果たすもので、具体例としては、例えば、川砂、山砂、及び海砂の他、ケイ砂系細骨材、石灰石系細骨材、高炉水砕スラグ系細骨材、及び再生骨材等が挙げられ、本発明では、耐酸性等の観点からケイ砂系細骨材を選定することが好ましい。
大量に打設する際の水和熱を抑制するため、粗骨材を配合し、コンクリートとして使用することが可能である。
粗骨材の粒径はGmaxで25mm以下が好ましく、20mm以下がより好ましい。Gmaxが大きいとコテ仕上げ時にコンクリート表面が荒々しくなるおそれがある。
粗骨材としては、JIS A 5005で規定される砕石の他、JIS A 5011-1、JIS A 5011-2、JIS A 5011-3、及びJIS A 5011-4で規定されるスラグ骨材や、一般的に言われている玉砂利、豆砂利も使用可能である。

細骨材の使用量は、結合材100部に対して、50〜300部が好ましく、100〜200部がより好ましい。50部未満では、発熱量が大きすぎるおそれや、収縮が大きくなり、ひび割れが生じやすくなるおそれがある。逆に、300部を超えると優れた流動性や初期強度発現性が得られなくなるおそれがある。
コンクリート中の細骨材と粗骨材の配合割合比は、s/a（細骨材率）45〜75％が好ましい。この範囲外では、水和熱を抑制することができなくなるおそれがあったり、適正な表面仕上げの作業性が得られなくなるおそれがある。

水の使用量は、使用する目的・用途や各材料の配合割合によって変化するため特に限定されるものではないが、通常、水結合材比で28〜60％が好ましく、30〜45％がより好ましい。水結合材比が28％未満では流動性を得ることが難しくなるおそれや、発熱量が極めて大きくなるおそれがあり、逆に60％を超えると強度発現性を確保することが困難になるおそれがある。

本発明では、セメント、ＣＡ、セッコウ、窒素ガス発泡物質、凝結調整剤、及び流動化剤とともに、強度発現性の改善や耐酸性の向上、可使時間の確保に加えて、寸法安定性を良好にする観点から、シリカ質微粉末を併用することが可能である。

シリカ質微粉末としては、高炉水砕スラグ微粉末等の潜在水硬性物質、フライアッシュや、シリカフュームなどのポゾラン物質を挙げることができ、本発明では、シリカフュームの使用が好ましい。

シリカ質微粉末の粉末度は特に限定されるものではないが、通常、高炉水砕スラグ微粉末とフライアッシュは、ブレーン値で3,000〜9,000cm²/g程度の範囲にあり、シリカフュームは、ＢＥＴ比表面積で２〜20万m²/g程度の範囲にある。

シリカフュームの種類は限定されるものではないが、流動性の観点から、不純物としてZrO₂を10％以下含有するシリカフュームや、酸性シリカフュームの使用がより好ましい。
酸性シリカフュームとは、シリカフューム１gを純水100ccに入れて攪拌した時の上澄み液のｐＨが5.0以下の酸性を示すものを言う。

シリカ質微粉末の使用量は、ＣＡとセッコウからなる急硬成分100部に対して、５〜100部が好ましく、10〜50部がより好ましい。５部未満では、強度発現性の改善、耐酸性の向上、可使時間の確保、及び寸法安定性を良好にするなどの効果が得られなくなるおそれがあり、逆に、100部を超えると、流動性が得られにくくなるおそれや、初期の強度発現性が低下するおそれもある。

本発明では、石灰石微粉末、高炉徐冷スラグ微粉末、下水汚泥焼却灰やその溶融スラグ、都市ゴミ焼却灰やその溶融スラグ、及びパルプスラッジ焼却灰等の混和材料、消泡剤、増粘剤、収縮低減剤、スチールファイバー、ビニロンファイバー、炭素繊維、及びワラストナイト繊維等の繊維物質、ポリマー、ベントナイトなどの粘土鉱物、並びに、ハイドロタルサイトなどのアニ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。

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。

混合装置としては、既存のいかなる装置、例えば、傾胴ミキサ、オムニミキサ、ヘンシェルミキサ、Ｖ型ミキサ、及びナウタミキサなどの使用が可能である。

以下、本発明の実験例に基づいて、本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

実験例１
セメント70部、表１に示すＣＡ15部、及びセッコウＡ15部と、セメント、ＣＡ、及びセッコウからなる結合材100部に対して、窒素ガス発泡物質ａ0.05部、表１に示す凝結調整剤と減水剤を配合して超速硬セメント組成物を調製した。
結合材100部に対して、細骨材150部を配合してモルタル組成物を調製し、結合材100部に対して、38部の水で混練し超速硬モルタルを調製した。
調製したモルタルの流動性、可使時間、ブリーディング、圧縮強度、及び初期膨張率を測定し、ひび割れについて観察した。結果を表１に併記する。

＜使用材料＞
セメント：普通ポルトランドセメント、市販品、ブレーン値3,300cm²/g
ＣＡイ：CaO/Al₂O₃モル比1.0、強熱減量1.0％、結晶質、主成分CaO・Al₂O₃、ブレーン値5,000cm²/g
ＣＡロ：CaO/Al₂O₃モル比1.50、強熱減量1.0％、結晶質、主成分CaO・Al₂O₃と12CaO・7Al₂O₃、ブレーン値5,000cm²/g
ＣＡハ：CaO/Al₂O₃モル比1.70、強熱減量1.0％、結晶質、主成分CaO・Al₂O₃と12CaO・7Al₂O₃、ブレーン値5,000cm²/g
ＣＡニ：CaO/Al₂O₃モル比2.00、強熱減量1.0％、結晶質、主成分CaO・Al₂O₃と12CaO・7Al₂O₃、ブレーン値5,000cm²/g
ＣＡホ：CaO/Al₂O₃モル比1.50、強熱減量1.0％、非晶質、ＣＡハに試薬１級のシリカを３％添加して、1,650℃で溶融後、急冷して合成、ブレーン値5,000cm²/g
ＣＡへ：CaO/Al₂O₃モル比1.70、強熱減量1.0％、非晶質、ＣＡハに試薬１級のシリカを３％添加して、1,650℃で溶融後、急冷して合成、ブレーン値5,000cm²/g
ＣＡト：CaO/Al₂O₃モル比2.00、強熱減量1.0％、非晶質、ＣＡハに試薬１級のシリカを３％添加して、1,650℃で溶融後、急冷して合成、ブレーン値5,000cm²/g
ＣＡチ：ＣＡヘに湿分を与え、強熱減量を2.0％としたもの、ブレー値5,000cm²/g
セッコウＡ：無水セッコウ、市販品、ブレーン値4,000cm²/g
窒素ガス発泡物質ａ：アゾジカルボンアミド、市販品
凝結調整剤：試薬１級のクエン酸25部と試薬１級の炭酸カリウム75部の混合物
減水剤：ナフタレン系減水剤、市販品
水：水道水
細骨材：珪砂、３号20部、４号50部、及び６号30部の混合品

＜測定方法＞
流動性：JSCE-F541に準じて、J14ロート流下値を測定
可使時間：自記温度記録計により測定し、練上りからモルタルの温度が２℃上昇するまでの時間
ブリーディング：JSCE-F522に準じブリーディングを測定、ブリーディングの有無により材料分離抵抗性を評価
圧縮強度：モルタルを型枠に詰めて４cm×４cm×16cmの成形体を作成し、材齢３時間の圧縮強度をJIS R 5201に準じて測定
初期膨張率：φ5×10cmの型枠に練混ぜたモルタルを型詰し光センサーにて打設直後から材齢３時間までの鉛直方向の長さ変化率を測定、表中の−は収縮側、＋は膨張側
初期ひび割れ：プラスティックひび割れ抵抗性、既設コンクリート上にグラウトモルタルを厚さ２cm、縦２ｍ、横50cmの面積で打設し、送風機によって打設したグラウトモルタル表面に温風を吹き込んだ。材齢３時間後にひび割れの有無を観察した。不良は３本以上ひび割れが発生、可はひび割れが１〜２本発生、良はひび割れの発生なし

実験例２
表２に示すセメント、ＣＡチ、及びセッコウＡを使用し、結合材100部に対して、凝結調整剤0.7部と減水剤1.2部を配合して超速硬セメント組成物を調製したこと以外は実験例１と同様に行った。結果を表２に併記する。

実験例３
ＣＡチを使用し、結合材100部に対して、凝結調整剤0.7部と減水剤1.2部を配合して、ＣＡとセッコウからなる急硬成分を、結合材100部中、30部とし、急硬成分100部中、表３に示すセッコウを使用したこと以外は実験例１と同様に行った。結果を表３に併記する。

＜使用材料＞
セッコウＢ：半水セッコウ、市販品、ブレーン値4,000cm²/g
セッコウＣ：二水セッコウ、市販品、ブレーン値4,000cm²/g

実験例４
ＣＡチを使用し、結合材100部に対して、凝結調整剤0.7部と減水剤1.2部を配合して、ＣＡ40部とセッコウ60部の急硬成分を調製し、結合材100部中、表３に示す急硬成分を使用したこと以外は実験例１と同様に行った。結果を表４に併記する。

実験例５
ＣＡチを使用し、結合材100部に対して、表５に示す窒素ガス発泡物質、凝結調整剤0.7部、及び減水剤1.2部を配合したこと以外は実験例１と同様に行った。
なお、比較のため、従来のガス発泡物質であるアルミニウム粉末についても同様に行った。結果を表５に併記する。

＜使用材料＞
窒素ガス発泡物質ｂ：主成分4,4'-オキシビス、市販品
窒素ガス発泡物質ｃ：主成分N,N'-ジニトロソメンタメチレンテトラミン、市販品
Al粉：アルミニウム粉末、市販品

＜測定方法＞
コテ仕上げ可能時間：２℃上昇してからコテ仕上げが不可能になるまでの時間

実験例６
ＣＡチを使用し、結合材100部に対して、窒素ガス発泡物質ａ0.05部、凝結調整剤0.7部、及び減水剤1.2部を配合し、表６に示す細骨材、水を使用したこと以外は実験例１と同様に行った。結果を表６に併記する。

実験例７
セメント70部、ＣＡチ15部、及びセッコウＡ15部と、結合材100部に対して、窒素ガス発泡物質ａ0.05部、凝結調整剤0.7部、及び減水剤1.2部を配合して超速硬セメント組成物を調製した。
それに、結合材100部に対して、細骨材150部、粗骨材200部を配合してコンクリート組成物を調製し、結合材100部に対して、38部の水で混練し超速硬コンクリートを調製したこと以外は実験例６と同様に、可使時間、ブリーディング、圧縮強度、初期膨張率、及び初期ひび割れを確認したところ、流動性の向上、ブリーディングの防止、及び充分な可使時間の確保が可能等の要求性能をより高めることができ、安定した初期膨張性の付与や、乾燥状態に置かれた際のひび割れ抵抗性の向上が達成できた。

本発明の超速硬セメント組成物は、流動性、ブリーディングの防止、及び充分な可使時間の確保等の要求性能をより高めることに加えて、安定した初期膨張性の付与や乾燥状態に置かれた際のひび割れ抵抗性の向上を達成できる超速硬グラウトモルタルが得られ、橋脚の鋼板巻き立て工法、大型しゅう座の充填工法、その他の間隙充填、セルフレベリング床材等、並びに、土木・建築用途等、広範に利用できる。

Claims

セメント、カルシウムアルミネート、セッコウ、窒素ガス発泡物質、及び凝結調整剤を含有してなり、セメント、カルシウムアルミネート、及びセッコウからなる結合材100部中、セメントが50〜90部、カルシウムアルミネートが５〜25部、セッコウが５〜25部であり、結合材100部に対して、窒素ガス発泡物質0.005〜１部を配合し、カルシウムアルミネートの強熱減量が１％以上の非晶質カルシウムアルミネートであり、窒素ガス発泡物質がアゾ化合物、ニトロソ化合物、及びヒドラジン誘導体からなる群から選ばれた少なくとも一種である、超速硬セメント組成物。
さらに、減水剤を含有してなる請求項１に記載の超速硬セメント組成物。
請求項１又は請求項２に記載の超速硬セメント組成物と、骨材とを含有してなる超速硬モルタル又はコンクリート組成物。
請求項３に記載の超速硬モルタル又はコンクリート組成物と水とを混練してなる超速硬グラウトモルタル。
請求項４に記載の超速硬グラウトモルタルを用いてなるセメント硬化体。