JPH0542389B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0542389B2 JPH0542389B2 JP60233435A JP23343585A JPH0542389B2 JP H0542389 B2 JPH0542389 B2 JP H0542389B2 JP 60233435 A JP60233435 A JP 60233435A JP 23343585 A JP23343585 A JP 23343585A JP H0542389 B2 JPH0542389 B2 JP H0542389B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- heat
- cement
- parts
- resistant
- 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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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は高温度、例えば300℃以下に曝される
コンクリート構造物用の耐熱セメント組成物に関
する。 〔従来の技術〕 従来、高熱が発生する周辺設備において高温度
にさらされる場所にも普通コンクリートが使用さ
れ、長期間使用されるとコンクリートのぜい弱
化、き裂の発生などがあり、耐久性で満足できな
い場合が多い。また、より高温部ではキヤスタブ
ル耐火物が使われており、一般にアルミナセメン
トが広く用いられていた。 しかしながらアルミナセメントは1000℃以下の
領域において結晶の転移による強度低下等の欠点
があり、かつ、高価であるため汎用には不向きで
あつた。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明者が、前記欠点を解決すべく種々検討し
た結果、普通セメントの高温での欠点を改善し、
安価な耐熱セメントを作るには、特定の材料を使
用すればよいことの、また、それによつて、高温
下での耐熱性が高い耐熱セメント組成物が得られ
ることの知見を得て本発明を完成するに至つた。 〔課題を解決するための手段〕 即ち、本発明は、潜在水硬性物質、ポルトラン
ドセメント、活性シリカ、及び耐火モルタルを含
有してなる耐熱セメント組成物である。 以下本発明を詳細に説明する。 潜在水硬性物質としては、高炉スラグ、転炉ス
ラグ、その他金属を精製する際に副正する、
SiO2成分に富んだスラグやフライアツシユ等が
あげられ、高炉スラグが好ましく、高炉スラグを
急冷しガラス化率を上げ反応性を高めた高炉水砕
スラグが更に好ましい。 高炉スラグとしては、JIS塩基度が1.7程度以上
であるものが好ましい。また、その粉末度は3000
cm2／ｇ以上が好ましく、4000〜6000cm2／ｇが更に
好ましい。3000cm2／ｇ未満だと初期強度発現が悪
く、6000cm2／ｇより大であつても、それ程強度増
進はなく経済的でない。ガラス化率としては80％
以上が好ましく、90％以上が更に好ましい。 潜在水硬性物質と混合するポルトランドセメン
トは、普通、早強、超早強、中庸熱、白色等のポ
ルトランドセメントが使用される。 ポルトランドセメントの配合量は耐熱セメント
組成物100重量部に対し内割で30〜60重量部が好
ましい。30重量部未満だと初期強度は低く、60重
量部より大だと、水和反応によつて珪酸カルシウ
ム等の水和物と共にフリーの水酸化カルシウムが
多量に生成し、耐熱性向上の防げとなる。潜在水
硬性物質に対するポルトランドセメントの割合は
0.8〜2.5倍が好ましい。 また、活性シリカは0.1〜5μの無定形シリカが
好適であり、シリカフラワーが良い。 活性シリカの添加量は、耐熱セメント組成物
100重量部に対し内割で１〜８重量部の範囲で使
用され、好ましくは３〜７重量部である。 １重量部未満では、セメントの水和反応によつ
て発生する水酸化カルシウムとの反応性の向上と
いう観点からその効果が小さく、又８重量部を越
えると、耐熱性の改善にはつながらないばかり
か、コンクリートの作業性の低下、乾燥収縮の増
大等悪影響が出る。 耐火モルタルとは、耐火性骨材と結合材とを
種々の割合に配合したもので、昇温による焼結に
よつて、初めて接着強さを発揮する熱硬性耐火モ
ルタルや、乾燥するだけで強さを発生する気硬性
耐火モルタルがある。 そして、熱硬性耐火モルタルとしては、例え
ば、シヤモツト、ロウ石、硬質粘土、及び粘土質
レンガ屑を骨材とし、耐火粘土やロウ石粘土を結
合材とする粘土質、高アルミナ質シヤモツトを骨
材とし、耐火粘土やベントナイトを結合材とする
高アルミナ質、軟ケイ石や赤白ケイ石を骨材と
し、耐火粘土やベントナイトを結合材とするケイ
石質、クロム鉄鉱やクロムレンガ屑を骨材とし、
耐火粘土やベントナイトを結合材とするクロム
質、並びに、マグネシアクリンカーを骨材とし、
ベントナイトを結合材とするマグネシア質等が挙
げられ、気硬性耐火モルタルは、熱硬性耐火モル
タルと同様の原料に、結合材として、水ガラス、
リン酸アルミニウム、あるいは有機糊料等を用い
るもので、そのうち、各種熱硬性耐火モルタルの
使用が好ましく、特に、粘土質熱硬性耐火モルタ
ルの使用が最も好ましい。 耐火モルタルの添加量は、耐熱セメント組成物
100重量部に対し内割で３〜20重量部が好ましく、
５〜10重量部が更に好ましい。３重量部未満で
は、コンクリートの物性向上には効果がなく、20
重量部より大では、耐熱性向上に効果があるが、
初期強度の低下、乾燥収縮の増大などの悪影響が
ある。 以上の耐熱セメント組成物に通常はセメント分
散剤（以下分散剤という）を併用する。 分散剤としては、一般市販のセメント滅水剤の
いずれの使用も可能であるが好ましくは、β−ナ
フタリンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、メラミ
ンのスルホン化物などを主成分としたものがあげ
られる。 分散剤の量としては耐熱セメント組成物100重
量部に対し0.1〜２重量部が好ましい。0.1重量部
未満ではセメントの滅水性が悪く、２重量部より
大であると効果が変わらず、高価になることや品
質面に悪影響を及ぼすことから好ましくない。 なお、本発明の組成物はペースト、モルタル、
コンクリートにおける結合材料として使用するこ
とができる。 骨材としては、通常一般に使用されているも
の、例えば川砂、海砂、砂利、砕石等が使用でき
る。又、クロム鉱クロム鉄鉱、シヤモツト、高炉
スラグ、ろう石、玄武岩類等の耐熱性骨材を使用
することによつて耐熱性は向上し、700℃までの
使用が可能となる。 〔実施例〕 以下、本発明を実施例に基づいてさらに説明す
る。 実施例 １ 高炉水砕スラグ（ブレーン値5000cm2／ｇ）（以
下スラグという）35重量％、普通ポルトランドセ
メント（以下セメントという）55重量％、シリカ
フラワー（以下SFという）５重量％、熱硬性粘
土質耐火モルタル（以下粘土という）５重量％を
混合し、本発明の耐熱セメント組成物を調製し
た。 なお、減水剤（マイテイー100）を0.5％（外
割）併用した。 そして、表−１のコンクリート配合でコンクリ
ート打設を行い、３日間20℃−60RH室にて養生
後、更に20℃−60RH質及び200℃の炉内に放置
し材令1M、6M、1Yの圧縮強度の測定を行なつた。
結果を表−２に示す。
コンクリート構造物用の耐熱セメント組成物に関
する。 〔従来の技術〕 従来、高熱が発生する周辺設備において高温度
にさらされる場所にも普通コンクリートが使用さ
れ、長期間使用されるとコンクリートのぜい弱
化、き裂の発生などがあり、耐久性で満足できな
い場合が多い。また、より高温部ではキヤスタブ
ル耐火物が使われており、一般にアルミナセメン
トが広く用いられていた。 しかしながらアルミナセメントは1000℃以下の
領域において結晶の転移による強度低下等の欠点
があり、かつ、高価であるため汎用には不向きで
あつた。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明者が、前記欠点を解決すべく種々検討し
た結果、普通セメントの高温での欠点を改善し、
安価な耐熱セメントを作るには、特定の材料を使
用すればよいことの、また、それによつて、高温
下での耐熱性が高い耐熱セメント組成物が得られ
ることの知見を得て本発明を完成するに至つた。 〔課題を解決するための手段〕 即ち、本発明は、潜在水硬性物質、ポルトラン
ドセメント、活性シリカ、及び耐火モルタルを含
有してなる耐熱セメント組成物である。 以下本発明を詳細に説明する。 潜在水硬性物質としては、高炉スラグ、転炉ス
ラグ、その他金属を精製する際に副正する、
SiO2成分に富んだスラグやフライアツシユ等が
あげられ、高炉スラグが好ましく、高炉スラグを
急冷しガラス化率を上げ反応性を高めた高炉水砕
スラグが更に好ましい。 高炉スラグとしては、JIS塩基度が1.7程度以上
であるものが好ましい。また、その粉末度は3000
cm2／ｇ以上が好ましく、4000〜6000cm2／ｇが更に
好ましい。3000cm2／ｇ未満だと初期強度発現が悪
く、6000cm2／ｇより大であつても、それ程強度増
進はなく経済的でない。ガラス化率としては80％
以上が好ましく、90％以上が更に好ましい。 潜在水硬性物質と混合するポルトランドセメン
トは、普通、早強、超早強、中庸熱、白色等のポ
ルトランドセメントが使用される。 ポルトランドセメントの配合量は耐熱セメント
組成物100重量部に対し内割で30〜60重量部が好
ましい。30重量部未満だと初期強度は低く、60重
量部より大だと、水和反応によつて珪酸カルシウ
ム等の水和物と共にフリーの水酸化カルシウムが
多量に生成し、耐熱性向上の防げとなる。潜在水
硬性物質に対するポルトランドセメントの割合は
0.8〜2.5倍が好ましい。 また、活性シリカは0.1〜5μの無定形シリカが
好適であり、シリカフラワーが良い。 活性シリカの添加量は、耐熱セメント組成物
100重量部に対し内割で１〜８重量部の範囲で使
用され、好ましくは３〜７重量部である。 １重量部未満では、セメントの水和反応によつ
て発生する水酸化カルシウムとの反応性の向上と
いう観点からその効果が小さく、又８重量部を越
えると、耐熱性の改善にはつながらないばかり
か、コンクリートの作業性の低下、乾燥収縮の増
大等悪影響が出る。 耐火モルタルとは、耐火性骨材と結合材とを
種々の割合に配合したもので、昇温による焼結に
よつて、初めて接着強さを発揮する熱硬性耐火モ
ルタルや、乾燥するだけで強さを発生する気硬性
耐火モルタルがある。 そして、熱硬性耐火モルタルとしては、例え
ば、シヤモツト、ロウ石、硬質粘土、及び粘土質
レンガ屑を骨材とし、耐火粘土やロウ石粘土を結
合材とする粘土質、高アルミナ質シヤモツトを骨
材とし、耐火粘土やベントナイトを結合材とする
高アルミナ質、軟ケイ石や赤白ケイ石を骨材と
し、耐火粘土やベントナイトを結合材とするケイ
石質、クロム鉄鉱やクロムレンガ屑を骨材とし、
耐火粘土やベントナイトを結合材とするクロム
質、並びに、マグネシアクリンカーを骨材とし、
ベントナイトを結合材とするマグネシア質等が挙
げられ、気硬性耐火モルタルは、熱硬性耐火モル
タルと同様の原料に、結合材として、水ガラス、
リン酸アルミニウム、あるいは有機糊料等を用い
るもので、そのうち、各種熱硬性耐火モルタルの
使用が好ましく、特に、粘土質熱硬性耐火モルタ
ルの使用が最も好ましい。 耐火モルタルの添加量は、耐熱セメント組成物
100重量部に対し内割で３〜20重量部が好ましく、
５〜10重量部が更に好ましい。３重量部未満で
は、コンクリートの物性向上には効果がなく、20
重量部より大では、耐熱性向上に効果があるが、
初期強度の低下、乾燥収縮の増大などの悪影響が
ある。 以上の耐熱セメント組成物に通常はセメント分
散剤（以下分散剤という）を併用する。 分散剤としては、一般市販のセメント滅水剤の
いずれの使用も可能であるが好ましくは、β−ナ
フタリンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、メラミ
ンのスルホン化物などを主成分としたものがあげ
られる。 分散剤の量としては耐熱セメント組成物100重
量部に対し0.1〜２重量部が好ましい。0.1重量部
未満ではセメントの滅水性が悪く、２重量部より
大であると効果が変わらず、高価になることや品
質面に悪影響を及ぼすことから好ましくない。 なお、本発明の組成物はペースト、モルタル、
コンクリートにおける結合材料として使用するこ
とができる。 骨材としては、通常一般に使用されているも
の、例えば川砂、海砂、砂利、砕石等が使用でき
る。又、クロム鉱クロム鉄鉱、シヤモツト、高炉
スラグ、ろう石、玄武岩類等の耐熱性骨材を使用
することによつて耐熱性は向上し、700℃までの
使用が可能となる。 〔実施例〕 以下、本発明を実施例に基づいてさらに説明す
る。 実施例 １ 高炉水砕スラグ（ブレーン値5000cm2／ｇ）（以
下スラグという）35重量％、普通ポルトランドセ
メント（以下セメントという）55重量％、シリカ
フラワー（以下SFという）５重量％、熱硬性粘
土質耐火モルタル（以下粘土という）５重量％を
混合し、本発明の耐熱セメント組成物を調製し
た。 なお、減水剤（マイテイー100）を0.5％（外
割）併用した。 そして、表−１のコンクリート配合でコンクリ
ート打設を行い、３日間20℃−60RH室にて養生
後、更に20℃−60RH質及び200℃の炉内に放置
し材令1M、6M、1Yの圧縮強度の測定を行なつた。
結果を表−２に示す。
【表】
【表】
実施例 ２
実施例１の実験No.３及び７において、Ｓ及びＧ
をシヤモツト骨材に置き換え、600℃の炉内に放
置したこと以外は実施例１と同様に行つた。結果
を表−３に示す。
をシヤモツト骨材に置き換え、600℃の炉内に放
置したこと以外は実施例１と同様に行つた。結果
を表−３に示す。
以上のように、本発明の組成物は、普通セメン
トの欠点であつた、100℃以上での耐熱性を著し
く向上させるばかりか、耐熱性の骨材を使用する
ことにより700℃までの耐熱性を有するモルタル、
コンクリートを作製できる。その用途としては、
300℃以下の熱に曝されるコンクリート構造物す
べてに有効であり、耐熱骨材を使用することによ
り700℃以下の範囲での場所にも、使用すること
ができ、さらには、プレス成形用金型の代替等使
用出来る。 即ち本発明による効果としては、 (1) 300℃以下でのコンクリート構造物の耐用年
数を著しく延す。 (2) 加熱後の乾燥収縮が少ない。 (3) 耐熱骨材を使用することにより700℃までに
耐熱性が向上する。 などが挙げられる。
トの欠点であつた、100℃以上での耐熱性を著し
く向上させるばかりか、耐熱性の骨材を使用する
ことにより700℃までの耐熱性を有するモルタル、
コンクリートを作製できる。その用途としては、
300℃以下の熱に曝されるコンクリート構造物す
べてに有効であり、耐熱骨材を使用することによ
り700℃以下の範囲での場所にも、使用すること
ができ、さらには、プレス成形用金型の代替等使
用出来る。 即ち本発明による効果としては、 (1) 300℃以下でのコンクリート構造物の耐用年
数を著しく延す。 (2) 加熱後の乾燥収縮が少ない。 (3) 耐熱骨材を使用することにより700℃までに
耐熱性が向上する。 などが挙げられる。
Claims (1)
- １ 潜在水硬性物質、ポルトランドセメント、活
性シリカ、及び耐火モルタルを含有してなる耐熱
セメント組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60233435A JPS6296355A (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 耐熱セメント組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60233435A JPS6296355A (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 耐熱セメント組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6296355A JPS6296355A (ja) | 1987-05-02 |
| JPH0542389B2 true JPH0542389B2 (ja) | 1993-06-28 |
Family
ID=16954991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60233435A Granted JPS6296355A (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 耐熱セメント組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6296355A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103833284A (zh) * | 2014-03-06 | 2014-06-04 | 四川雅豪房地产开发有限公司 | 一种房屋外墙砂浆的制备方法 |
| EP3842177A1 (en) | 2019-12-25 | 2021-06-30 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Flux, resin flux cored solder using the flux, and a soldering method |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0699178B2 (ja) * | 1990-09-12 | 1994-12-07 | 義道 乳井 | 耐熱ブロック |
| JP4916786B2 (ja) * | 2006-06-22 | 2012-04-18 | 電気化学工業株式会社 | 吹付け用セメント組成物及び吹付け工法 |
| US10112869B2 (en) | 2014-02-26 | 2018-10-30 | Halliburton Enegry Services, Inc. | High-alumina refractory aluminosilicate pozzolan in well cementing |
| JP6864501B2 (ja) * | 2017-03-03 | 2021-04-28 | 太平洋セメント株式会社 | 水硬性組成物及び耐熱構造物 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5136221A (ja) * | 1974-09-24 | 1976-03-27 | Nippon Steel Corp | Seitetsusaioshoshita teihatsunetsuseisementoseizairyo |
| JPS59169958A (ja) * | 1983-03-12 | 1984-09-26 | 松下電工株式会社 | 無機硬化体の製法 |
-
1985
- 1985-10-21 JP JP60233435A patent/JPS6296355A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103833284A (zh) * | 2014-03-06 | 2014-06-04 | 四川雅豪房地产开发有限公司 | 一种房屋外墙砂浆的制备方法 |
| EP3842177A1 (en) | 2019-12-25 | 2021-06-30 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Flux, resin flux cored solder using the flux, and a soldering method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6296355A (ja) | 1987-05-02 |
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