JPH08310844A - セメント混和材、セメント組成物、及びそれからなる注入材 - Google Patents
セメント混和材、セメント組成物、及びそれからなる注入材Info
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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
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
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- C04B2111/70—Grouts, e.g. injection mixtures for cables for prestressed concrete
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 主に、土木・建築分野において使用される材
料分離抵抗性や強度発現性が良好なセメント混和材、セ
メント組成物、及びそれからなる注入材を提供するこ
と。 【構成】 Li2O含有量１〜15重量％の、CaO-Al2O3-SiO2
-Li2O系物質、CaO-Al2O3-B2O3-Li2O系物質、又はCaO-Al
2O3-P2O5-Li2O系物質と、無機硫酸塩と、凝結調整剤と
を含有してなる、最大粒径40μｍ以下のセメント混和
材、該セメント混和材と最大粒径40μｍ以下のセメント
とを含有してなるセメント組成物、該セメント組成物か
らなる注入材を構成とする。
料分離抵抗性や強度発現性が良好なセメント混和材、セ
メント組成物、及びそれからなる注入材を提供するこ
と。 【構成】 Li2O含有量１〜15重量％の、CaO-Al2O3-SiO2
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2O3-P2O5-Li2O系物質と、無機硫酸塩と、凝結調整剤と
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材、該セメント混和材と最大粒径40μｍ以下のセメント
とを含有してなるセメント組成物、該セメント組成物か
らなる注入材を構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】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、セメント組成物、
及びそれからなる注入材に関する。
において使用されるセメント混和材、セメント組成物、
及びそれからなる注入材に関する。
【０００２】
【従来技術とその課題】土木・建築分野において、各種
のセメント混和材が使用されている。特に、土壌の土粒
子の間隙、土層の層境、又は岩盤の亀裂箇所等には止水
や地盤安定化を目的として注入材が広範に使用されてい
る。しかしながら、通常使用されている注入材は、水セ
メント比が大きいために、材料分離抵抗性が小さく、凝
結・硬化が著しく遅く、かつ、強度発現性に乏しいなど
の課題があった。
のセメント混和材が使用されている。特に、土壌の土粒
子の間隙、土層の層境、又は岩盤の亀裂箇所等には止水
や地盤安定化を目的として注入材が広範に使用されてい
る。しかしながら、通常使用されている注入材は、水セ
メント比が大きいために、材料分離抵抗性が小さく、凝
結・硬化が著しく遅く、かつ、強度発現性に乏しいなど
の課題があった。
【０００３】そのため、これら注入材が持つ課題を解消
するために、注入性が良好で、初期の強度発現性に優れ
た、カルシウムアルミネート系化合物を主成分とした急
硬性の注入材が提案されている(特開平3-88755号公報
等)。しかしながら、最近では、注入材の性能の向上が
ますます要求され、それを満足する注入材の出現が待た
れていた。
するために、注入性が良好で、初期の強度発現性に優れ
た、カルシウムアルミネート系化合物を主成分とした急
硬性の注入材が提案されている(特開平3-88755号公報
等)。しかしながら、最近では、注入材の性能の向上が
ますます要求され、それを満足する注入材の出現が待た
れていた。
【０００４】本発明者は、前記課題を解決すべく、種々
努力を重ねた結果、特定のセメント混和材を注入材とし
て使用することにより、材料分離抵抗性や強度発現性に
優れたセメント組成物ができるとの知見を得て本発明を
完成するに至った。
努力を重ねた結果、特定のセメント混和材を注入材とし
て使用することにより、材料分離抵抗性や強度発現性に
優れたセメント組成物ができるとの知見を得て本発明を
完成するに至った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、Li2O含
有量１〜15重量％の、CaO-Al2O3-SiO2-Li2O系物質、CaO
-Al2O3-B2O3-Li2O系物質、又はCaO-Al2O3-P2O5-Li2O系
物質と、無機硫酸塩と、凝結調整剤とを含有してなる、
最大粒径40μｍ以下のセメント混和材であり、該セメン
ト混和材と最大粒径40μｍ以下のセメントとを含有して
なるセメント組成物であり、該セメント組成物からなる
注入材である。
有量１〜15重量％の、CaO-Al2O3-SiO2-Li2O系物質、CaO
-Al2O3-B2O3-Li2O系物質、又はCaO-Al2O3-P2O5-Li2O系
物質と、無機硫酸塩と、凝結調整剤とを含有してなる、
最大粒径40μｍ以下のセメント混和材であり、該セメン
ト混和材と最大粒径40μｍ以下のセメントとを含有して
なるセメント組成物であり、該セメント組成物からなる
注入材である。
【０００６】以下、本発明をさらに詳しく説明する。
【０００７】本発明で使用する、Li2O含有量１〜15重量
％の、CaO-Al2O3-SiO2-Li2O系物質(以下ＣＡＳＬとい
う)、CaO-Al2O3-B2O3-Li2O系物質(以下ＣＡＢＬとい
う)、又はCaO-Al2O3-P2O5-Li2O系物質(以下ＣＡＰＬと
いう)は、CaO原料、Al2O3原料、及びLi2O原料を、さら
に、SiO2原料、B2O3原料、又はP2O5原料等を配合して熱
処理することによって得られる。
％の、CaO-Al2O3-SiO2-Li2O系物質(以下ＣＡＳＬとい
う)、CaO-Al2O3-B2O3-Li2O系物質(以下ＣＡＢＬとい
う)、又はCaO-Al2O3-P2O5-Li2O系物質(以下ＣＡＰＬと
いう)は、CaO原料、Al2O3原料、及びLi2O原料を、さら
に、SiO2原料、B2O3原料、又はP2O5原料等を配合して熱
処理することによって得られる。
【０００８】CaO原料としては、消石灰、石灰石、及び
炭酸カルシウム等が、Al2O3原料としては、ボーキサイ
ト、アルミ残灰、及びアルミナ質等が、Li2O原料として
は、Li 2CO3質やLiOH質などのリチウム塩が挙げられる。
また、SiO2原料としては、粘土質、ケイ砂、ケイ藻土、
及びシリカ質物質等が、B2O3原料としては、ホウ砂やホ
ウ酸塩が、P2O5原料としては、リン鉱石やリン酸塩など
が挙げられる。
炭酸カルシウム等が、Al2O3原料としては、ボーキサイ
ト、アルミ残灰、及びアルミナ質等が、Li2O原料として
は、Li 2CO3質やLiOH質などのリチウム塩が挙げられる。
また、SiO2原料としては、粘土質、ケイ砂、ケイ藻土、
及びシリカ質物質等が、B2O3原料としては、ホウ砂やホ
ウ酸塩が、P2O5原料としては、リン鉱石やリン酸塩など
が挙げられる。
【０００９】ＣＡＳＬ、ＣＡＢＬ、又はＣＡＰＬ(以下
ＣＡＳＬ類という)製造の際の熱処理方法は特に限定さ
れるものではなく、例えば、ロータリーキルン等による
焼成法や電気炉による溶融法などがあり、熱処理時間
も、特に限定されるものではない。熱処理温度は、通
常、1,200〜1,800℃程度が好ましく、1,200〜1,700℃が
より好ましい。1,100℃未満では未反応の原料が残存す
る場合があり、1,800℃を越えるとエネルギー損失が大
きくなり、コスト面で好ましくない。熱処理品の冷却方
法は特に限定されるものではなく、例えば、水や高圧空
気などによる急冷法や、放置による徐冷法などいずれの
方法を用いることも可能である。
ＣＡＳＬ類という)製造の際の熱処理方法は特に限定さ
れるものではなく、例えば、ロータリーキルン等による
焼成法や電気炉による溶融法などがあり、熱処理時間
も、特に限定されるものではない。熱処理温度は、通
常、1,200〜1,800℃程度が好ましく、1,200〜1,700℃が
より好ましい。1,100℃未満では未反応の原料が残存す
る場合があり、1,800℃を越えるとエネルギー損失が大
きくなり、コスト面で好ましくない。熱処理品の冷却方
法は特に限定されるものではなく、例えば、水や高圧空
気などによる急冷法や、放置による徐冷法などいずれの
方法を用いることも可能である。
【００１０】また、他の成分又は不純物の存在も、特に
限定されるものではなく、例えば、他の成分として混入
が予想される、TiO2、MgO、Fe2O3、Na2O、K2O、F2、及
びSO3等の、また、ＣＡＳＬの場合のB2O3やP2O5の、Ｃ
ＡＢＬの場合のSiO2やP2O5の、ＣＡＰＬの場合のSiO2や
B2O3の存在は、各原料の加熱処理時、焼成物又は溶融物
の融点を下げ、焼成物又は溶融物の活性を高める効果が
あることなどから好ましい面もあり、本発明の目的を実
質的に阻害しない範囲では問題にならない。
限定されるものではなく、例えば、他の成分として混入
が予想される、TiO2、MgO、Fe2O3、Na2O、K2O、F2、及
びSO3等の、また、ＣＡＳＬの場合のB2O3やP2O5の、Ｃ
ＡＢＬの場合のSiO2やP2O5の、ＣＡＰＬの場合のSiO2や
B2O3の存在は、各原料の加熱処理時、焼成物又は溶融物
の融点を下げ、焼成物又は溶融物の活性を高める効果が
あることなどから好ましい面もあり、本発明の目的を実
質的に阻害しない範囲では問題にならない。
【００１１】ＣＡＳＬ類のLi2O含有量は１〜15重量％で
あり、２〜12重量％が好ましく、３〜９重量％がより好
ましい。Li2O含有量がこ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。
あり、２〜12重量％が好ましく、３〜９重量％がより好
ましい。Li2O含有量がこ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。
【００１２】また、ＣＡＳＬ類中のCaOとAl2O3の割合は
特に限定されるものではないが、CaO／Al2O3モル比(以
下Ｃ／Ａモル比という)が1.5〜3.5が好ましく、２〜３
がより好ましい。Ｃ／Ａモル比が1.5未満では強度発現
性が悪くなる場合があり、3.5を越えるとこれを用いた
セメント混練物の作業性が低下する場合がある。
特に限定されるものではないが、CaO／Al2O3モル比(以
下Ｃ／Ａモル比という)が1.5〜3.5が好ましく、２〜３
がより好ましい。Ｃ／Ａモル比が1.5未満では強度発現
性が悪くなる場合があり、3.5を越えるとこれを用いた
セメント混練物の作業性が低下する場合がある。
【００１３】さらに、ＣＡＳＬ中のSiO2、ＣＡＢＬ中の
B2O3、又はＣＡＰＬのP2O5の含有量は、１〜15重量％が
好ましく、３〜10重量％がより好ましい。SiO2、B2O3、
又はP2O5がこ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。
B2O3、又はＣＡＰＬのP2O5の含有量は、１〜15重量％が
好ましく、３〜10重量％がより好ましい。SiO2、B2O3、
又はP2O5がこ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。
【００１４】本発明においてＣＡＳＬ類は、結晶質、非
晶質いずれの使用も可能であるが、材料分離抵抗性や強
度発現性の面から非晶質のＣＡＳＬ類の使用が好まし
い。
晶質いずれの使用も可能であるが、材料分離抵抗性や強
度発現性の面から非晶質のＣＡＳＬ類の使用が好まし
い。
【００１５】ここで、非晶質とは、すべてが非晶質であ
る必要はなく、例えば、ガラス化率で50％程度以上のも
のであり、70％以上のものが好ましい。
る必要はなく、例えば、ガラス化率で50％程度以上のも
のであり、70％以上のものが好ましい。
【００１６】本発明でいうガラス化率(Ｘ)は、ＣＡＳＬ
類を1,000℃で３時間加熱し、その後、５℃／分の冷却
速度で冷却して得られた粉末を、粉末Ｘ線回折法により
求めた結晶鉱物のメインピークの面積S0とＣＡＳＬ類中
の結晶のメインピークの面積Ｓとから、Ｘ(％)＝(１−
Ｓ／S0)×100として得られる。
類を1,000℃で３時間加熱し、その後、５℃／分の冷却
速度で冷却して得られた粉末を、粉末Ｘ線回折法により
求めた結晶鉱物のメインピークの面積S0とＣＡＳＬ類中
の結晶のメインピークの面積Ｓとから、Ｘ(％)＝(１−
Ｓ／S0)×100として得られる。
【００１７】ＣＡＳＬ類の粒度は特に限定されるもので
はないが、最大粒径40μｍ以下が好ましく、20μｍ以下
がより好ましく、10μｍ以下が最も好ましい。最大粒径
が40μｍを越えると地盤や岩盤などへの注入が不能とな
る場合がある。また、ＣＡＳＬ類の粉末度は、ブレーン
値で5,000〜10,000cm2/g程度が好ましい。5,000cm2/g未
満では十分な注入性が得られない場合があり、10,000cm
2/gを越えても効果の増進が期待できない場合がある。
はないが、最大粒径40μｍ以下が好ましく、20μｍ以下
がより好ましく、10μｍ以下が最も好ましい。最大粒径
が40μｍを越えると地盤や岩盤などへの注入が不能とな
る場合がある。また、ＣＡＳＬ類の粉末度は、ブレーン
値で5,000〜10,000cm2/g程度が好ましい。5,000cm2/g未
満では十分な注入性が得られない場合があり、10,000cm
2/gを越えても効果の増進が期待できない場合がある。
【００１８】本発明で使用する無機硫酸塩とは、セッコ
ウ類、硫酸アルミニウム、及びアルカリ金属硫酸塩等を
総称するものであり、特に限定されるものではないが、
セッコウ類を使用することが本発明の効果が大であるこ
とや経済的であることから好ましい。ここでセッコウ類
とは、無水セッコウ、半水セッコウ、及び二水セッコウ
を総称するものであり、特に限定されるものではない
が、無水セッコウを使用することが本発明の効果が最も
大きいことから好ましい。無水セッコウは、例えば、天
然に産出する天然無水セッコウの他、半水セッコウや二
水セッコウを熱処理して脱水した無水セッコウや、工業
副産物として発生する無水セッコウ等の使用が可能であ
る。無機硫酸塩の粒度は特に限定されるものではない
が、最大粒径40μｍ以下が好ましく、20μｍ以下がより
好ましく、10μｍ以下が最も好ましい。最大粒径が40μ
ｍを越えると地盤や岩盤などへの注入が不能となる場合
がある。また、無機硫酸塩の粉末度は、ブレーン値で5,
000〜10,000cm2/gが好ましい。5,000cm2/g未満では注入
性が悪くなる場合があり、10,000cm2/gを越えてもさら
なる効果の増進が期待できない場合がある。無機硫酸塩
の使用量は、ＣＡＳＬ類、無機硫酸塩、及び凝結調整剤
からなるセメント混和材100重量部中、20〜70重量部が
好ましく、30〜60重量部がより好ましい。20重量部未満
では十分な強度増進効果が得られない場合があり、70重
量部を越えると長期耐久性が悪くなる場合がある。
ウ類、硫酸アルミニウム、及びアルカリ金属硫酸塩等を
総称するものであり、特に限定されるものではないが、
セッコウ類を使用することが本発明の効果が大であるこ
とや経済的であることから好ましい。ここでセッコウ類
とは、無水セッコウ、半水セッコウ、及び二水セッコウ
を総称するものであり、特に限定されるものではない
が、無水セッコウを使用することが本発明の効果が最も
大きいことから好ましい。無水セッコウは、例えば、天
然に産出する天然無水セッコウの他、半水セッコウや二
水セッコウを熱処理して脱水した無水セッコウや、工業
副産物として発生する無水セッコウ等の使用が可能であ
る。無機硫酸塩の粒度は特に限定されるものではない
が、最大粒径40μｍ以下が好ましく、20μｍ以下がより
好ましく、10μｍ以下が最も好ましい。最大粒径が40μ
ｍを越えると地盤や岩盤などへの注入が不能となる場合
がある。また、無機硫酸塩の粉末度は、ブレーン値で5,
000〜10,000cm2/gが好ましい。5,000cm2/g未満では注入
性が悪くなる場合があり、10,000cm2/gを越えてもさら
なる効果の増進が期待できない場合がある。無機硫酸塩
の使用量は、ＣＡＳＬ類、無機硫酸塩、及び凝結調整剤
からなるセメント混和材100重量部中、20〜70重量部が
好ましく、30〜60重量部がより好ましい。20重量部未満
では十分な強度増進効果が得られない場合があり、70重
量部を越えると長期耐久性が悪くなる場合がある。
【００１９】本発明では、一定の作業時間を確保する目
的で、さらに、凝結調整剤を併用することが必要であ
り、施工を円滑に進める面で有効である。
的で、さらに、凝結調整剤を併用することが必要であ
り、施工を円滑に進める面で有効である。
【００２０】ここで凝結調整剤とは、例えば、クエン
酸、酒石酸、グルコン酸、及びリンゴ酸等の有機酸又は
それらの塩、リン酸又はその塩、アルカリ金属炭酸塩、
アルカリ金属重炭酸塩、並びに、ホウ酸等が挙げられ、
特に限定されるものではないが、有機酸及び／又はその
塩と、アルカリ金属炭酸塩とを併用することが、強度発
現性が良好となる面から好ましい。凝結調整剤の使用量
は、使用する目的や用途に依存するため、一義的に決定
することができないが、通常、セメント混和材100重量
部に対して、0.5〜５重量部が好ましく、１〜３重量部
がより好ましい。0.5重量部未満では十分な作業性が得
られない場合があり、５重量部を越えて使用すると強度
発現性が低下する場合がある。
酸、酒石酸、グルコン酸、及びリンゴ酸等の有機酸又は
それらの塩、リン酸又はその塩、アルカリ金属炭酸塩、
アルカリ金属重炭酸塩、並びに、ホウ酸等が挙げられ、
特に限定されるものではないが、有機酸及び／又はその
塩と、アルカリ金属炭酸塩とを併用することが、強度発
現性が良好となる面から好ましい。凝結調整剤の使用量
は、使用する目的や用途に依存するため、一義的に決定
することができないが、通常、セメント混和材100重量
部に対して、0.5〜５重量部が好ましく、１〜３重量部
がより好ましい。0.5重量部未満では十分な作業性が得
られない場合があり、５重量部を越えて使用すると強度
発現性が低下する場合がある。
【００２１】本発明のセメント混和材は、Li2O含有量１
〜15重量％のＣＡＳＬ類、無機硫酸塩、及び凝結調整剤
を含有してなるもので、最大粒径40μｍ以下である。本
発明のセメント混和材の粒度は、最大粒径が40μｍ以下
であり、20μｍ以下が好ましく、10μｍ以下がより好ま
しい。最大粒径が40μｍを越えると地盤や岩盤などへの
注入が不能となる場合がある。また、セメント混和材の
粉末度は、ブレーン値で5,000〜10,000cm2/gが好まし
い。5,000cm2/g未満では注入性が悪い場合があり、10,0
00cm2/gを越えてもさらなる効果の増進が期待できない
場合がある。本発明のセメント混和材の作製方法は特に
限定されるものではなく、最大粒径が40μｍ以下でLi2O
含有量１〜15重量％のＣＡＳＬ類、最大粒径が40μｍ以
下の無機硫酸塩、及び凝結調整剤を混合する方法も可能
であり、Li2O含有量１〜15重量％のＣＡＳＬ類、無機硫
酸塩、及び凝結調整剤を混合して、粉砕する方法も可能
である。セメント混和材の使用量は、セメントとセメン
ト混和材とからなるセメント組成物100重量部中、10〜5
0重量部が好ましく、20〜30重量部がより好ましい。10
重量部未満では急硬性効果が十分ではない場合があり、
50重量部を越えると長期耐久性が悪くなる場合がある。
〜15重量％のＣＡＳＬ類、無機硫酸塩、及び凝結調整剤
を含有してなるもので、最大粒径40μｍ以下である。本
発明のセメント混和材の粒度は、最大粒径が40μｍ以下
であり、20μｍ以下が好ましく、10μｍ以下がより好ま
しい。最大粒径が40μｍを越えると地盤や岩盤などへの
注入が不能となる場合がある。また、セメント混和材の
粉末度は、ブレーン値で5,000〜10,000cm2/gが好まし
い。5,000cm2/g未満では注入性が悪い場合があり、10,0
00cm2/gを越えてもさらなる効果の増進が期待できない
場合がある。本発明のセメント混和材の作製方法は特に
限定されるものではなく、最大粒径が40μｍ以下でLi2O
含有量１〜15重量％のＣＡＳＬ類、最大粒径が40μｍ以
下の無機硫酸塩、及び凝結調整剤を混合する方法も可能
であり、Li2O含有量１〜15重量％のＣＡＳＬ類、無機硫
酸塩、及び凝結調整剤を混合して、粉砕する方法も可能
である。セメント混和材の使用量は、セメントとセメン
ト混和材とからなるセメント組成物100重量部中、10〜5
0重量部が好ましく、20〜30重量部がより好ましい。10
重量部未満では急硬性効果が十分ではない場合があり、
50重量部を越えると長期耐久性が悪くなる場合がある。
【００２２】ここでセメントとしては、普通、早強、超
早強、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シリカ等のポゾラン物質を混
合した各種混合セメント等が挙げられる。
早強、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シリカ等のポゾラン物質を混
合した各種混合セメント等が挙げられる。
【００２３】本発明のセメント混和材やセメント組成物
を製造する際に使用する混合装置としては、既存のいか
なる混合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、Ｖ型ミキサー、ヘンシェルミキサ
ー、及びナウターミキサー等が使用可能である。また、
混合は、それぞれの材料を施工時に混合してもよいし、
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。
を製造する際に使用する混合装置としては、既存のいか
なる混合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、Ｖ型ミキサー、ヘンシェルミキサ
ー、及びナウターミキサー等が使用可能である。また、
混合は、それぞれの材料を施工時に混合してもよいし、
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。
【００２４】本発明では、セメントやセメント混和材の
他に、砂や砂利などの骨材、減水剤、高性能減水剤、Ａ
Ｅ剤、ＡＥ減水剤、高性能ＡＥ減水剤、増粘剤、セメン
ト膨張材、防錆剤、防凍剤、高分子エマルジョン、ベン
トナイトやモンモリロナイトなどの粘土鉱物、ゼオライ
ト、ハイドロタルサイト、及びハイドロカルマイト等の
イオン交換体、無機リン酸塩、並びに、ホウ酸等のうち
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
い範囲で併用することが可能である。
他に、砂や砂利などの骨材、減水剤、高性能減水剤、Ａ
Ｅ剤、ＡＥ減水剤、高性能ＡＥ減水剤、増粘剤、セメン
ト膨張材、防錆剤、防凍剤、高分子エマルジョン、ベン
トナイトやモンモリロナイトなどの粘土鉱物、ゼオライ
ト、ハイドロタルサイト、及びハイドロカルマイト等の
イオン交換体、無機リン酸塩、並びに、ホウ酸等のうち
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
い範囲で併用することが可能である。
【００２５】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。
る。
【００２６】実施例１ CaO原料、Al2O3原料、SiO2原料、及びLi2O原料を混合
し、1,600℃の電気炉で溶融した溶融物を急冷して得ら
れたクリンカーを粉砕し、最大粒径40μｍ以下、ブレー
ン値6,500±200cm2/gに調整して表１に示すような各種
非晶質のＣＡＳＬを得た。ＣＡＳＬの組成比は化学分析
により求めた。このＣＡＳＬ50重量部と無機硫酸塩50重
量部とを配合し、最大粒径40μｍ以下、ブレーン値6,50
0±200cm2/gのセメント混和材とし、最大粒径40μｍ以
下に粉砕したセメントと混合してセメント組成物を調製
した。セメント組成物100重量部中、セメント混和材を2
5重量部とし、セメント組成物100重量部に対して、凝結
調整剤0.5重量部を配合し、水／セメント組成物比300％
で、モルタルミキサーを用いて60秒間混練し、練り上が
り温度20℃に調整したセメントペスートとした。このセ
メントペーストを用いて、圧縮強度と、材料分離抵抗性
を評価するための分離水率の測定を行った。結果を表１
に併記する。
し、1,600℃の電気炉で溶融した溶融物を急冷して得ら
れたクリンカーを粉砕し、最大粒径40μｍ以下、ブレー
ン値6,500±200cm2/gに調整して表１に示すような各種
非晶質のＣＡＳＬを得た。ＣＡＳＬの組成比は化学分析
により求めた。このＣＡＳＬ50重量部と無機硫酸塩50重
量部とを配合し、最大粒径40μｍ以下、ブレーン値6,50
0±200cm2/gのセメント混和材とし、最大粒径40μｍ以
下に粉砕したセメントと混合してセメント組成物を調製
した。セメント組成物100重量部中、セメント混和材を2
5重量部とし、セメント組成物100重量部に対して、凝結
調整剤0.5重量部を配合し、水／セメント組成物比300％
で、モルタルミキサーを用いて60秒間混練し、練り上が
り温度20℃に調整したセメントペスートとした。このセ
メントペーストを用いて、圧縮強度と、材料分離抵抗性
を評価するための分離水率の測定を行った。結果を表１
に併記する。
【００２７】＜使用材料＞ CaO原料 ：和光純薬工業社製試薬１級CaCO3 Al2O3原料 ：和光純薬工業社製試薬１級Al2O3 SiO2原料 ：和光純薬工業社製試薬１級SiO2 Li2O原料 ：和光純薬工業社製試薬１級Li2CO3 無機硫酸塩：天然無水セッコウ、最大粒径40μｍ以下、
ブレーン値5,640cm2/g 凝結調整剤：試薬１級のクエン酸と炭酸カリウムの重量
比40／60の混合品 セメント ：電気化学工業社製普通ポルトランドセメン
ト 水 ：水道水
ブレーン値5,640cm2/g 凝結調整剤：試薬１級のクエン酸と炭酸カリウムの重量
比40／60の混合品 セメント ：電気化学工業社製普通ポルトランドセメン
ト 水 ：水道水
【００２８】＜試験方法＞ 圧縮強度 ：４×４×16cmの供試体を作製し、材齢１日
で脱型し、20℃の水中養生を行い測定 分離水率 ：材料分離抵抗性測定、調製したセメントペ
ーストをポリエチレン製のφ５cmの袋に高さ15cmまで入
れ、24時間後、分離した浮き水の高さを測定し、(浮き
水の高さ／15)×100として分離水率を算出
で脱型し、20℃の水中養生を行い測定 分離水率 ：材料分離抵抗性測定、調製したセメントペ
ーストをポリエチレン製のφ５cmの袋に高さ15cmまで入
れ、24時間後、分離した浮き水の高さを測定し、(浮き
水の高さ／15)×100として分離水率を算出
【００２９】
【表１】
【００３０】実施例２ CaO原料、Al2O3原料、SiO2原料、及びLi2O原料を混合
し、1,600℃の電気炉で溶融した溶融物を徐冷して表２
に示すような各種結晶質のＣＡＳＬを得たこと以外は実
施例１と同様に行った。結果を表２に併記する。
し、1,600℃の電気炉で溶融した溶融物を徐冷して表２
に示すような各種結晶質のＣＡＳＬを得たこと以外は実
施例１と同様に行った。結果を表２に併記する。
【００３１】
【表２】
【００３２】実施例３ Ｃ／Ａモル比2.5、SiO2含有量10重量％、及びLi2O含有
量５重量％のＣＡＳＬを使用し、表３に示すようにＣＡ
ＳＬと無機硫酸塩とを配合したこと以外は実施例１と同
様に行った。結果を表３に併記する。
量５重量％のＣＡＳＬを使用し、表３に示すようにＣＡ
ＳＬと無機硫酸塩とを配合したこと以外は実施例１と同
様に行った。結果を表３に併記する。
【００３３】
【表３】
【００３４】実施例４ Ｃ／Ａモル比2.5、SiO2含有量10重量％、及びLi2O含有
量５重量％のＣＡＳＬを使用し、セメント組成物100重
量部中のセメント混和材を表４に示すように配合したこ
と以外は実施例１と同様に行った。結果を表４に併記す
る。
量５重量％のＣＡＳＬを使用し、セメント組成物100重
量部中のセメント混和材を表４に示すように配合したこ
と以外は実施例１と同様に行った。結果を表４に併記す
る。
【００３５】
【表４】
【００３６】実施例５ Ｃ／Ａモル比2.5、SiO2含有量10重量％、及びLi2O含有
量５重量％のＣＡＳＬを使用し、表５に示す最大粒径の
セメント混和材を配合し、圧縮強度、分離水率、及び注
入浸透性を評価するための浸透深さを測定したこと以外
は実施例１と同様に行った。結果を表５に併記する。
量５重量％のＣＡＳＬを使用し、表５に示す最大粒径の
セメント混和材を配合し、圧縮強度、分離水率、及び注
入浸透性を評価するための浸透深さを測定したこと以外
は実施例１と同様に行った。結果を表５に併記する。
【００３７】＜試験方法＞ 浸透深さ ：注入浸透性、φ10×20cmの円筒を立て、底
に布を敷き、比重2.63、粒度0.3〜1.2mm、及び間隙率43
％の砂を下部より高さ15cm充填し、作製した注入用セメ
ントペースト500ccを円筒の上部より注ぎ込み、24時間
後に脱型し測定
に布を敷き、比重2.63、粒度0.3〜1.2mm、及び間隙率43
％の砂を下部より高さ15cm充填し、作製した注入用セメ
ントペースト500ccを円筒の上部より注ぎ込み、24時間
後に脱型し測定
【００３８】
【表５】
【００３９】実施例６ CaO原料、Al2O3原料、B2O3原料、及びLi2O原料を混合し
て表６に示すような各種非晶質のＣＡＢＬを得たこと以
外は実施例１と同様に行った。結果を表６に併記する。
て表６に示すような各種非晶質のＣＡＢＬを得たこと以
外は実施例１と同様に行った。結果を表６に併記する。
【００４０】＜使用材料＞ B2O3原料 ：和光純薬工業社製試薬１級B2O3
【００４１】
【表６】
【００４２】実施例７ CaO原料、Al2O3原料、B2O3原料、及びLi2O原料を混合し
て表７に示すような各種結晶質のＣＡＢＬを得たこと以
外は実施例２と同様に行った。結果を表７に併記する。
て表７に示すような各種結晶質のＣＡＢＬを得たこと以
外は実施例２と同様に行った。結果を表７に併記する。
【００４３】
【表７】
【００４４】実施例８ Ｃ／Ａモル比2.5、B2O3含有量10重量％、及びLi2O含有
量５重量％のＣＡＢＬを使用し、表８に示すようにＣＡ
ＢＬと無機硫酸塩とを配合したこと以外は実施例６と同
様に行った。結果を表８に併記する。
量５重量％のＣＡＢＬを使用し、表８に示すようにＣＡ
ＢＬと無機硫酸塩とを配合したこと以外は実施例６と同
様に行った。結果を表８に併記する。
【００４５】
【表８】
【００４６】実施例９ Ｃ／Ａモル比2.5、B2O3含有量10重量％、及びLi2O含有
量５重量％のＣＡＢＬを使用し、セメント組成物100重
量部中のセメント混和材を表９に示すように配合したこ
と以外は実施例６と同様に行った。結果を表９に併記す
る。
量５重量％のＣＡＢＬを使用し、セメント組成物100重
量部中のセメント混和材を表９に示すように配合したこ
と以外は実施例６と同様に行った。結果を表９に併記す
る。
【００４７】
【表９】
【００４８】実施例１０ Ｃ／Ａモル比2.5、B2O3含有量10重量％、及びLi2O含有
量５重量％のＣＡＳＬを使用し、表１０に示す最大粒径
のセメント混和材を配合したこと以外は実施例５と同様
に行った。結果を表１０に併記する。
量５重量％のＣＡＳＬを使用し、表１０に示す最大粒径
のセメント混和材を配合したこと以外は実施例５と同様
に行った。結果を表１０に併記する。
【００４９】
【表１０】
【００５０】実施例１１ CaO原料、Al2O3原料、P2O5原料、及びLi2O原料を混合し
て表１１に示すような各種非結晶質のＣＡＰＬを得たこ
と以外は実施例１と同様に行った。結果を表１１に併記
する。
て表１１に示すような各種非結晶質のＣＡＰＬを得たこ
と以外は実施例１と同様に行った。結果を表１１に併記
する。
【００５１】＜使用材料＞ P2O5原料 ：和光純薬工業社製試薬１級Ca2P2O5
【００５２】
【表１１】
【００５３】実施例１２ CaO原料、Al2O3原料、P2O5原料、及びLi2O原料を混合し
て表１２に示す各種の結晶質のＣＡＰＬを得たこと以外
は実施例２と同様に行った。結果を表１２に併記する。
て表１２に示す各種の結晶質のＣＡＰＬを得たこと以外
は実施例２と同様に行った。結果を表１２に併記する。
【００５４】
【表１２】
【００５５】実施例１３ Ｃ／Ａモル比2.5、P2O5含有量10重量％、及びLi2O含有
量５重量％のＣＡＰＬを使用し、表１３に示すようにＣ
ＡＰＬと無機硫酸塩とを配合したこと以外は実施例１１
と同様に行った。結果を表１３に併記する。
量５重量％のＣＡＰＬを使用し、表１３に示すようにＣ
ＡＰＬと無機硫酸塩とを配合したこと以外は実施例１１
と同様に行った。結果を表１３に併記する。
【００５６】
【表１３】
【００５７】実施例１４ Ｃ／Ａモル比2.5、P2O5含有量10重量％、及びLi2O含有
量５重量％のＣＡＰＬを使用し、セメント組成物100重
量部中のセメント混和材を表１４に示すように配合した
こと以外は実施例１１と同様に行った。結果を表１４に
示す。
量５重量％のＣＡＰＬを使用し、セメント組成物100重
量部中のセメント混和材を表１４に示すように配合した
こと以外は実施例１１と同様に行った。結果を表１４に
示す。
【００５８】
【表１４】
【００５９】実施例１５ Ｃ／Ａモル比2.5、P2O5含有量10重量％、及びLi2O含有
量５重量％のＣＡＰＬを使用し、表１５に示す最大粒径
のセメント混和材を配合したこと以外は実施例５と同様
に行った。結果を表１５に併記する。
量５重量％のＣＡＰＬを使用し、表１５に示す最大粒径
のセメント混和材を配合したこと以外は実施例５と同様
に行った。結果を表１５に併記する。
【００６０】
【表１５】
【００６１】
【発明の効果】本発明のセメント混和材を使用すること
により材料分離抵抗性や強度発現性が良好なセメント組
成物が得られる。
により材料分離抵抗性や強度発現性が良好なセメント組
成物が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 28/02 Ｃ０４Ｂ 28/02 Ｃ０９Ｋ 17/02 Ｃ０９Ｋ 17/02 Ｐ 17/06 17/06 Ｐ 17/08 17/08 Ｐ 17/10 17/10 Ｐ 17/44 17/44 Ｐ // Ｃ０４Ｂ 103:12 111:70 Ｃ０９Ｋ 103:00
Claims (5)
- 【請求項１】 Li2O含有量１〜15重量％のCaO-Al2O3-Si
O2-Li2O系物質、無機硫酸塩、及び凝結調整剤を含有し
てなる、最大粒径40μｍ以下のセメント混和材。 - 【請求項２】 Li2O含有量１〜15重量％のCaO-Al2O3-B2
O3-Li2O系物質、無機硫酸塩、及び凝結調整剤を含有し
てなる、最大粒径40μｍ以下のセメント混和材。 - 【請求項３】 Li2O含有量１〜15重量％のCaO-Al2O3-P2
O5-Li2O系物質、無機硫酸塩、及び凝結調整剤を含有し
てなる、最大粒径40μｍ以下のセメント混和材。 - 【請求項４】 請求項１、２、又は３記載のセメント混
和材と最大粒径40μｍ以下のセメントとを含有してなる
セメント組成物。 - 【請求項５】 請求項４記載のセメント組成物からなる
ことを特徴とする注入材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12000895A JPH08310844A (ja) | 1995-05-18 | 1995-05-18 | セメント混和材、セメント組成物、及びそれからなる注入材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12000895A JPH08310844A (ja) | 1995-05-18 | 1995-05-18 | セメント混和材、セメント組成物、及びそれからなる注入材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08310844A true JPH08310844A (ja) | 1996-11-26 |
Family
ID=14775627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12000895A Pending JPH08310844A (ja) | 1995-05-18 | 1995-05-18 | セメント混和材、セメント組成物、及びそれからなる注入材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08310844A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023028435A (ja) * | 2021-08-19 | 2023-03-03 | デンカ株式会社 | 膨張組成物及びセメント組成物 |
| JP2023028436A (ja) * | 2021-08-19 | 2023-03-03 | デンカ株式会社 | セメント混和材、セメント組成物、及びコンクリート硬化体 |
-
1995
- 1995-05-18 JP JP12000895A patent/JPH08310844A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023028435A (ja) * | 2021-08-19 | 2023-03-03 | デンカ株式会社 | 膨張組成物及びセメント組成物 |
| JP2023028436A (ja) * | 2021-08-19 | 2023-03-03 | デンカ株式会社 | セメント混和材、セメント組成物、及びコンクリート硬化体 |
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