JPH01242445A - 水硬性セメント組成物 - Google Patents

水硬性セメント組成物

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JPH01242445A
JPH01242445A JP6958688A JP6958688A JPH01242445A JP H01242445 A JPH01242445 A JP H01242445A JP 6958688 A JP6958688 A JP 6958688A JP 6958688 A JP6958688 A JP 6958688A JP H01242445 A JPH01242445 A JP H01242445A
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宇都宮 弘行
Koji Tanaka
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は土木・建築用セメントに関するものである。ざ
らに詳しくは、施工性及び強度発現性に滞れ、かつ中性
化、吃燥収縮、化学抵抗ヰ等の耐久性に優れたセメント
でおり、−膜構造物のほかに二次製品製造用として使用
できるものでペースト、モルタル又′はコンクリートと
して用いることができる。
[従来及術] 通常、ポルトランドセメントはクリンカーと所要量の石
こうを添加して粉砕し製造される。この場合、チューブ
ミル又は竪型ローラミル等を用いて粉砕されるが、その
主要構成粒度は約10〜30μ卯の中間粒子群からなる
連続粒度組成を有するものである。混合セメントの場合
には、例えば高炉スラグをタリン力−とは別途に粉砕し
その後両者を混合して製造されるが、前者と後者との粒
度構成は近似したものとなっている。このような比較的
狭い粒度構成を有し、かつ連続粒度に近いものはセメン
トをペースト、モルタル又はコンクリートの製造に使用
すると、所定の施工性をうるための水量が増加するため
強度の低下、中性化速度の増加、化学抵抗性の低下等の
問題があった。
一方、水量の低減方法として減水剤の添加が必るが、こ
の方法ではセメントの粒度組成によって影響うけるので
、所定の流動性を確保するためには減水剤の多」添加が
必要であり、その結果セメントの凝結の遅延や製造コス
トが高くなるなどの問題があった。
[発明の目的] 本発明の目的は、セメントの構成粒度のうち10μm以
下、20〜45μ雇及び63〜150μ汎を必須粒群と
し、その粒群量を限定することにより、施工性、強度発
現性及び耐久性に優れたセメントを提供することにおる
。
[問題点を解決する手段および詳細] 粒度範囲が比較的狭く、かつ連続粒度を有するセメント
や二種類の粒群からなる不連続粒度のセメントは粒子の
充填性が悪く、粒子間の空隙が多くなる。このため、ペ
ースト、モルタル又はコンクリートを製造した場合、所
定の流動性をうるための水量が多くなり、諸物性に悪影
響をおよぼす。
一方、セメントの粒度によって物性は異なるので、単に
セメントの粒度構成を三種の粒群で不連続粒度に調整す
る方法では最適な物性をうろことはできない。すなわち
、セメントを構成する粒群の粒径及び量を最適に選定す
ることが重要となる。
施工性、強度発現性及び耐久性の観点かから適性粒度組
成を検討した結果、セメントの必須粒群の粒径及び量の
適性値は、10μ而以下が10〜35重量%、20〜4
5μ汎が10〜40重量%、63〜150μmが40〜
80重量%でおり、その他不可避の他の粒群(すなわち
10μmを越え20μm未満、45μmを越え63μm
未満および150μmを越えるもの)最が25重量%以
下であるとの知見をえた。
以下、本発明の詳細を記述する。
本発明は水硬性セメントの粒度組成を限定したものであ
る。水硬性セメントにはポルトランドセメント及び混合
材゛がこれに含まれ、各種ボルトランドセメントクリン
カ−、石こう、及び混合材としての高炉スラグ、フライ
アッシュ、石灰石粉、珪砂、その他ポゾラン物質等が構
成成分である。
ボルトランドセメントクリンカ−としては普通、中庸熱
、早強、超早強、低熱、耐硫酸塩、ベリット系、白色ク
リンカー等をその使用目的に応じ単独又は二種以上′番
混合使用することができ又、粒群によってクリンカ一種
別を変えることも有効である。例えば、通常の硬化又は
早強性を付与させる場合には普通、早強又は超早強ポル
トランドセメントクリンカ−を微粉粒群又は微粉と中間
粒群に使用し、遅硬性、低熱性を付与させる場合には低
熱、耐硫酸性、又はベリット系ポルトランドセメントク
リンカ−を使用するのが好ましい。但し、63〜150
μ雇の粗粒群に用いるクリンカーは安定性の面から遊離
石灰(f−CaO)iが1.5%以下のものを使用する
必要がある。
本発明のセメントには石こうが含まれるが、石こうの形
態及び添加量は限定するものではないが、好ましくは2
水又は無水石こうをセメント中の$03が1.0〜3.
0%になるように添加するのが望ましい。混合材として
は、高炉スラグ50重量%以下、フライアッシュ25重
量%以下、石灰石粉10重量%以下、珪石粉10重量%
以下、その他天然ポゾラン質物質10重量%以下の条件
で添加することができる。これらの混合材も、強度発現
性、水和熱、化学抵抗性等、その使用目的に応じざらに
粒群量に使いわけることが好ましい態様である。
粒群の大きさおよび量については、10μm以下が10
〜35重量%、20〜45μ而が10〜40重量%、6
3〜150μmが40〜80重量%であり、その他製造
のざいに混入する不可避の他の粒群量が25重量%以下
が好ましい。この領域を外れると期待するほどの粒子の
充填性かえられず、水量の低減、強度発現性の向上、水
和熱、中性化速度、乾燥収縮等の低減効果が小さくなり
好ましくない。
この粒群は、クリンカー、石こう、各種混和材を単独又
は混合して所定粒度に粉砕するか又はその一部を分級し
たもの、ざらには通常のセメント粉砕工程で中間的にえ
られる粒群(微粉、粗粉)又は集塵渫等で捕集された粒
群等、本発明の粒群であれば使用することができる。
本発明のセメントは、水を混合してペースト、又はスラ
リー、ざらに細骨材をも含んだモルタル、ざらに粗骨材
や′通常のコンクリート用混和剤を添h口したコンクリ
ートを製造し、−膜構造物又は二次製品の製造に使用す
ることができる。この場合、ペースト、モルタル又はコ
ンクリートは通常の流し込み方法によるほか、振動成形
、加圧成形、押出し成形、遠心成形、゛転圧成形等にも
適用できる。
本発明のセメントの硬化を促進させるために、蒸気養生
、オートクレーブ養生等の高温養生を行っても良い。
次に本発明の実施例を示す。
実施例1 本発明のセメント及び比較用セメントを使用し、粉体タ
ッピング装置で1000回タッピングした場合の粉体の
かぎ密度を表1に示す。なあ、供試セメントは普通ポル
トランドセメントクリンカ−に石こうをセメント中のS
03で2.1%になるように加えて300/im以下又
は45μm以下に粉砕し、網ふるい又はバーコ型分級渫
により10μm以下、10〜20t1m、20〜45μ
m。
45〜63μ辺、及び63〜150μ辺の粒群を採取し
、各粒群′量の割合をかえて再混合して試験した。
表かられかるように、本発明の試料Nα1〜5のセメン
トは比較用の試料Nα6〜12のセメントにくらべて1
00’O回タッピング後の粉体のかぎ密度が大きい。す
なわち、単位容積当りの重量が大きく、充填性に優れて
いることが確認される。
実施例2 実施例1に用いた試料Nα3.11及び12について、
単独又は減水剤(主成分ナフタリンスルホン酸ナトリウ
ムホルマリン縮合物)を混練水に溶解して混練したのち
、ペースト供試体(寸法2×2 X 2 cm >を作
製し、20℃水中養生後の圧縮強度を測定した。結果の
一例を表2に示す。
表2 *:層別試料 表かられかるように、本発明のセメントは流動性に優れ
ているため混線水量を減少することが可能となり、高張
′度を発現するが、比較用セメントは混線水量を減少さ
せると流動性が低下し、強度発現性が悪くなるため好ま
しくない。
実施例3 実施例1の試料Nα3.11.12(表3の中で高炉ス
ラグ無添加としたもの)及びこれらの10μm以下及び
20〜45μ汎の粒群のセメントを同一粒群の高炉スラ
グで内側重量基準で40重量%代替したちのく表3の中
で高炉スラグ添加としたもの)について、セメントモル
タル 20’Cの水中で前養生したのち、20℃−R.H。
50%の恒温恒湿室内で35週間養生し、中性化深さを
測定した。モルタル配合はセメント:豊浦標準砂:水=
1:2:0.65、供試体寸法は4X4X16cmとし
た。結果を表3に示す。
表3 *:比較用試料 高炉スラブを添加することにより、中性化深さは一般に
大きくなるが、本発明のセメントは比較用セメントより
゛も中性化深さが小さく好ましいことが理解される。
[発明の効果] 通常、セメントは施工性を確保するためにセメントの水
和に必要な水量の約2倍の水が添加され施工されていた
。しかし、必要以上の水を加えると硬化後の構造物又は
製品は多孔質となり、耐久性にも問題があった。本発明
は、硬化後の構造物や製品の密実性を高め、かつ施工性
、強度発現性、低熱性、耐久性等の物性をも考慮して水
硬性セメントの適正粒度分布を見出したものでおり、さ
らには使用材料を種々選択することにより、芸能性の向
上、拡大を図ることができるようになった。
従って、本発明の水硬性セメント組成物は使用材料を適
正に選択することにより、一般の土木建築工事に使用で
きることのほか、高い密実性が要求される工事、又は二
次製品の製造に優れた効果を発揮するものである。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)水硬性セメントの必須粒群が10μm以下10〜
    35重量%、20〜45μm10〜40重量%、63〜
    150μm40〜80重量%であり、不可避の他の粒群
    量が25重量%以下である水硬性高強度セメント組成物
    。
  2. (2)ポルトランドセメントクリンカーと石こうとから
    なる特許請求の範囲第(1)項記載のセメント組成物。
  3. (3)50重量%以下の高炉スラグ、残部がポルトラン
    ドセメントクリンカーと石こうとからなる特許請求の範
    囲第(1)項記載のセメント組成物。
JP6958688A 1988-03-25 1988-03-25 水硬性セメント組成物 Expired - Lifetime JPH0676235B2 (ja)

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