JPH0527595B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0527595B2 JPH0527595B2 JP63154346A JP15434688A JPH0527595B2 JP H0527595 B2 JPH0527595 B2 JP H0527595B2 JP 63154346 A JP63154346 A JP 63154346A JP 15434688 A JP15434688 A JP 15434688A JP H0527595 B2 JPH0527595 B2 JP H0527595B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- concrete
- water
- mortar
- voids
- crystal growth
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
Description
〓産業上の利用分野〓
この発明は、コンクリートまたはモルタルの表
面に塗布または吹付し、あるいは亀裂内に充填す
ることによりその劣化を抑制する結晶増殖剤に関
するものである。 〓発明の概要〓 複数のカルボキシル基をもつ有機酸またはその
塩と、マグネシウム珪酸塩を含む鉱物とを含有す
るコンクリートおよびモルタルの結晶増殖剤であ
り、コンクリートまたはモルタルの表面に塗布ま
たは吹付し、あるいは亀裂内に充填し水を介在さ
せて養生することによりその劣化を抑制し寿命を
延ばすことができるという特徴を有する。 〓従来の技術〓 コンクリートのセメント硬化体の構成は、平均
的に、結晶性セメントゲルが約50％、水酸化カル
シウムが約25％、その他のゲル空隙、毛細孔、空
隙等が約25％から成り、特に水酸化カルシウムは
毛細孔部に析出している。そして、この毛細孔や
空隙、更には内部応力または外部応力により形成
されたヒビ割れやクラツク、その他種々の要因に
よる空隙や細孔は、反応性物質を含んだ水や空
気、炭酸ガス等が侵入する際の通路となり、毛細
孔部に析出した水酸化カルシウムや不安定なコン
クリート成分がこれら侵入物質と反応してコンク
リートを劣化させる原因となつていた。しかし、
表面および浅い部分はともかくコンクリートの深
部に一旦形成された毛細孔、空隙、クラツク等を
充填し補修する技術は従来全く知られておらず、
コンクリート構造物の限られた寿命を延ばすこと
はできなかつた。 〓発明が解決しようとする問題点〓 この発明の目的は、表面に塗布または吹付する
だけで毛細孔、空隙、クラツク等を深部まで結晶
増殖により充填し補修および補強することができ
るコンクリートおよびモルタルの結晶増殖剤を提
供することである。 〓問題点を解決するための手段〓 この発明のコンクリートおよびモルタルの結晶
増殖剤は、複数のカルボキシル基をもつ有機酸ま
たはその塩と、マグネシウム珪酸塩を含む鉱物と
を含有している。 〓作 用〓 上記の結晶増殖剤をコンクリートまたはモルタ
ルの表面に塗布または吹付し水を介在させて養生
すると、結晶増殖剤は毛細孔や空隙に析出してい
る水酸化カルシウムを利用し、次に示す一次反応
および二次反応を経てコンクリート内に不溶性の
結晶を生成し増殖させる。 (1) 一次反応 (2) 二次反応 水溶性珪素化合物＋Ca（OH）2 H2O ――→ Ｃ−Ｓ−Ｈ系結晶＋NaOH Ｒ−Mg＋水溶性珪素化合物 Ｒ−Ca＋水溶性珪素化合物 結晶増殖剤に水を加えると、(1)の反応により結
晶増殖剤に含有される複数のカルボキシル基を有
する有機酸またはその塩によつて生成される
Mg、Caを含んだ特殊な化合物とが、毛細孔や空
隙を水路として浸透圧や毛細管現象によりコンク
リートの深部まで搬送され、毛細孔や空隙に析出
し存在している水酸化カルシウムの利用も含めて
(2)、(2)の二次反応により不溶性のＣ−Ｓ−Ｈ
系結晶、MgSiO3結晶等を生成し増殖させ毛細孔
や空隙を充填し緻密化してゆく。そして、コンク
リート躯体の強度を増大し、また、無気質の結晶
であるからコンクリート内に恒久的に存在するこ
とによつてあらゆる要因のコンクリートの劣化を
抑制し強化および止水の効果を恒久的に保持す
る。これらの反応に於て、複数のカルボキシル基
をもつ有機酸またはその塩は触媒的にも働き(2)
の反応を促進させる。また、(2)の反応でできる
面に塗布または吹付し、あるいは亀裂内に充填す
ることによりその劣化を抑制する結晶増殖剤に関
するものである。 〓発明の概要〓 複数のカルボキシル基をもつ有機酸またはその
塩と、マグネシウム珪酸塩を含む鉱物とを含有す
るコンクリートおよびモルタルの結晶増殖剤であ
り、コンクリートまたはモルタルの表面に塗布ま
たは吹付し、あるいは亀裂内に充填し水を介在さ
せて養生することによりその劣化を抑制し寿命を
延ばすことができるという特徴を有する。 〓従来の技術〓 コンクリートのセメント硬化体の構成は、平均
的に、結晶性セメントゲルが約50％、水酸化カル
シウムが約25％、その他のゲル空隙、毛細孔、空
隙等が約25％から成り、特に水酸化カルシウムは
毛細孔部に析出している。そして、この毛細孔や
空隙、更には内部応力または外部応力により形成
されたヒビ割れやクラツク、その他種々の要因に
よる空隙や細孔は、反応性物質を含んだ水や空
気、炭酸ガス等が侵入する際の通路となり、毛細
孔部に析出した水酸化カルシウムや不安定なコン
クリート成分がこれら侵入物質と反応してコンク
リートを劣化させる原因となつていた。しかし、
表面および浅い部分はともかくコンクリートの深
部に一旦形成された毛細孔、空隙、クラツク等を
充填し補修する技術は従来全く知られておらず、
コンクリート構造物の限られた寿命を延ばすこと
はできなかつた。 〓発明が解決しようとする問題点〓 この発明の目的は、表面に塗布または吹付する
だけで毛細孔、空隙、クラツク等を深部まで結晶
増殖により充填し補修および補強することができ
るコンクリートおよびモルタルの結晶増殖剤を提
供することである。 〓問題点を解決するための手段〓 この発明のコンクリートおよびモルタルの結晶
増殖剤は、複数のカルボキシル基をもつ有機酸ま
たはその塩と、マグネシウム珪酸塩を含む鉱物と
を含有している。 〓作 用〓 上記の結晶増殖剤をコンクリートまたはモルタ
ルの表面に塗布または吹付し水を介在させて養生
すると、結晶増殖剤は毛細孔や空隙に析出してい
る水酸化カルシウムを利用し、次に示す一次反応
および二次反応を経てコンクリート内に不溶性の
結晶を生成し増殖させる。 (1) 一次反応 (2) 二次反応 水溶性珪素化合物＋Ca（OH）2 H2O ――→ Ｃ−Ｓ−Ｈ系結晶＋NaOH Ｒ−Mg＋水溶性珪素化合物 Ｒ−Ca＋水溶性珪素化合物 結晶増殖剤に水を加えると、(1)の反応により結
晶増殖剤に含有される複数のカルボキシル基を有
する有機酸またはその塩によつて生成される
Mg、Caを含んだ特殊な化合物とが、毛細孔や空
隙を水路として浸透圧や毛細管現象によりコンク
リートの深部まで搬送され、毛細孔や空隙に析出
し存在している水酸化カルシウムの利用も含めて
(2)、(2)の二次反応により不溶性のＣ−Ｓ−Ｈ
系結晶、MgSiO3結晶等を生成し増殖させ毛細孔
や空隙を充填し緻密化してゆく。そして、コンク
リート躯体の強度を増大し、また、無気質の結晶
であるからコンクリート内に恒久的に存在するこ
とによつてあらゆる要因のコンクリートの劣化を
抑制し強化および止水の効果を恒久的に保持す
る。これらの反応に於て、複数のカルボキシル基
をもつ有機酸またはその塩は触媒的にも働き(2)
の反応を促進させる。また、(2)の反応でできる
【式】は再びＲ−Caの形となり循環再利用
され結晶の継続的増殖に寄与する。
〓実施例〓
この発明の実施例について図面を参照しながら
説明する。 第１表に示されるような組成配合を有する結晶
増殖剤＃１〜９を作成した。このうち、＃１〜８
は(イ)複数のカルボキシル基をもつ有機酸またはそ
の塩と、(ロ)マグネシウム珪酸塩を含む鉱物とを合
計30％含有し、その他の組成70％の内訳は、ポル
トランドセメント45％、炭酸ソーダ10％、水酸化
カルシウム10％および微粒子状シリカまたは水ガ
ラス５％であり、また、＃９は(イ)＋(ロ)を25％、水
ガラスを10％含有しているほかは他と同様であ
る。 止水試験 このような結晶増殖剤＃１〜９を水と混練し、
第１図に示されるような、底面に塩ビ板を接着し
たコンクリートブロツクの外周面に塗布または吹
付し、２日間気乾した後、３日目から毎日一定時
刻に内部に水を満たし12時間経過した時の水の減
量を測定した。第２表は、その３日目、５日目、
７日目および10日目の測定値を示したものであ
る。 最下欄は何も塗布しなかつたものであり、これ
に比較して全資料、特に＃１、２、６および７を
塗布したものに於て顕著な止水効果が見られた。
また、それらのブロツク壁を割つて内部を顕微鏡
で観察したところ、毛細孔や空隙に生成増殖した
Ｃ−Ｓ−Ｈ系結晶の群生が確認された。 また、コンクリートブロツクの表面に亀裂が生
じている場合に、その中に結晶増殖剤を（物理的
に）充填することにより顕著な止水効果が得られ
た。 圧縮強度試験 平均粒径0.2mmの標準砂、ポルトランドセメン
トおよび水を重量比で２：１：0.6の割合で配合
し、第２図に示されるような直径５cm×高さ10cm
のモルタル供試体45体を作成し、第１表に示され
る結晶増殖剤＃１〜９を水と混練してそれぞれ５
体のモルタル供試体の片端面に塗布または吹付
し、２日間気乾後、散水養生を毎日３回ずつ10日
間行ない、さらに10日間の気乾養生をし、無塗布
の５本と圧縮強度の比較試験を行なつた。第４表
はその各平均値および無塗布の場合に対する増加
率を示したものであり、＃１、２、６および７を
塗布したものに於て顕著な効果が見られる。な
お、参考値として見掛比重は、最高値を示した
＃９のものに於て平均2.16％の増加が認められ
た。 〓発明の効果〓 以上説明したように、この発明のコンクリート
およびモルタルの結晶増殖剤は、コンクリートま
たはモルタルの表面に塗布または吹付し、あるい
は亀裂内に充填することにより、その毛細孔、空
隙またはクラツクの深部まで結晶生成して緻密化
するから、極めて簡単な作業でコンクリートおよ
びモルタルの劣化抑止、強化、止水等を行なうこ
とができ、既設の構造物、施設等にも実施してそ
の寿命を延ばすことができるという画期的な効果
を奏するものである。
説明する。 第１表に示されるような組成配合を有する結晶
増殖剤＃１〜９を作成した。このうち、＃１〜８
は(イ)複数のカルボキシル基をもつ有機酸またはそ
の塩と、(ロ)マグネシウム珪酸塩を含む鉱物とを合
計30％含有し、その他の組成70％の内訳は、ポル
トランドセメント45％、炭酸ソーダ10％、水酸化
カルシウム10％および微粒子状シリカまたは水ガ
ラス５％であり、また、＃９は(イ)＋(ロ)を25％、水
ガラスを10％含有しているほかは他と同様であ
る。 止水試験 このような結晶増殖剤＃１〜９を水と混練し、
第１図に示されるような、底面に塩ビ板を接着し
たコンクリートブロツクの外周面に塗布または吹
付し、２日間気乾した後、３日目から毎日一定時
刻に内部に水を満たし12時間経過した時の水の減
量を測定した。第２表は、その３日目、５日目、
７日目および10日目の測定値を示したものであ
る。 最下欄は何も塗布しなかつたものであり、これ
に比較して全資料、特に＃１、２、６および７を
塗布したものに於て顕著な止水効果が見られた。
また、それらのブロツク壁を割つて内部を顕微鏡
で観察したところ、毛細孔や空隙に生成増殖した
Ｃ−Ｓ−Ｈ系結晶の群生が確認された。 また、コンクリートブロツクの表面に亀裂が生
じている場合に、その中に結晶増殖剤を（物理的
に）充填することにより顕著な止水効果が得られ
た。 圧縮強度試験 平均粒径0.2mmの標準砂、ポルトランドセメン
トおよび水を重量比で２：１：0.6の割合で配合
し、第２図に示されるような直径５cm×高さ10cm
のモルタル供試体45体を作成し、第１表に示され
る結晶増殖剤＃１〜９を水と混練してそれぞれ５
体のモルタル供試体の片端面に塗布または吹付
し、２日間気乾後、散水養生を毎日３回ずつ10日
間行ない、さらに10日間の気乾養生をし、無塗布
の５本と圧縮強度の比較試験を行なつた。第４表
はその各平均値および無塗布の場合に対する増加
率を示したものであり、＃１、２、６および７を
塗布したものに於て顕著な効果が見られる。な
お、参考値として見掛比重は、最高値を示した
＃９のものに於て平均2.16％の増加が認められ
た。 〓発明の効果〓 以上説明したように、この発明のコンクリート
およびモルタルの結晶増殖剤は、コンクリートま
たはモルタルの表面に塗布または吹付し、あるい
は亀裂内に充填することにより、その毛細孔、空
隙またはクラツクの深部まで結晶生成して緻密化
するから、極めて簡単な作業でコンクリートおよ
びモルタルの劣化抑止、強化、止水等を行なうこ
とができ、既設の構造物、施設等にも実施してそ
の寿命を延ばすことができるという画期的な効果
を奏するものである。
第１図…止水試験に使用するコンクリートブロ
ツクのイ平面図およびロ縦断面図、第２図…圧縮
強度試験に使用するモルタル供試体の側面図。
ツクのイ平面図およびロ縦断面図、第２図…圧縮
強度試験に使用するモルタル供試体の側面図。
【表】
【表】
Claims (1)
- １ 複数のカルボキシル基をもつ有機酸またはそ
の塩と、マグネシウム珪酸塩を含む鉱物とを含有
することを特徴とするコンクリートおよびモルタ
ルの結晶増殖剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15434688A JPH01320284A (ja) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | コンクリートおよびモルタルの結晶増殖剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15434688A JPH01320284A (ja) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | コンクリートおよびモルタルの結晶増殖剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01320284A JPH01320284A (ja) | 1989-12-26 |
| JPH0527595B2 true JPH0527595B2 (ja) | 1993-04-21 |
Family
ID=15582152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15434688A Granted JPH01320284A (ja) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | コンクリートおよびモルタルの結晶増殖剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01320284A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6296905B1 (en) * | 1998-10-29 | 2001-10-02 | Mmc Materials, Incorporated | Method for protecting and consolidating calcareous materials |
| JP2005060165A (ja) * | 2003-08-12 | 2005-03-10 | Akushisu:Kk | コンクリート用混和材、コンクリート材、コンクリート構造物及びコンクリート構造物造成方法並びにコンクリート構造物の劣化抑止方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09110558A (ja) * | 1995-10-16 | 1997-04-28 | P & Ii Internatl:Kk | カルシウム系無機質材の処理方法およびその処理剤 |
| EP0963968A4 (en) * | 1997-02-10 | 2002-04-03 | P & E Internat Inc | MEANS AND METHOD FOR THE TREATMENT OF INORGANIC PARTS BASED ON CALCIUM |
| JP2003095715A (ja) * | 2001-09-20 | 2003-04-03 | Sintokogio Ltd | セメント硬化体用骨材及びセメント硬化体 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ZA863770B (en) * | 1985-06-05 | 1987-09-30 | Johnson & Son Inc S C | Stone surface treating methods and compositions |
-
1988
- 1988-06-22 JP JP15434688A patent/JPH01320284A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6296905B1 (en) * | 1998-10-29 | 2001-10-02 | Mmc Materials, Incorporated | Method for protecting and consolidating calcareous materials |
| JP2005060165A (ja) * | 2003-08-12 | 2005-03-10 | Akushisu:Kk | コンクリート用混和材、コンクリート材、コンクリート構造物及びコンクリート構造物造成方法並びにコンクリート構造物の劣化抑止方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01320284A (ja) | 1989-12-26 |
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