JPH11209159A - セメントコンクリート製品およびその製造方法 - Google Patents
セメントコンクリート製品およびその製造方法Info
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- JPH11209159A JPH11209159A JP2917398A JP2917398A JPH11209159A JP H11209159 A JPH11209159 A JP H11209159A JP 2917398 A JP2917398 A JP 2917398A JP 2917398 A JP2917398 A JP 2917398A JP H11209159 A JPH11209159 A JP H11209159A
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- cement
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- 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
- C04B28/04—Portland cements
-
- 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
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/34—Non-shrinking or non-cracking materials
-
- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低収縮性でかつ高強度のセメントコンクリー
ト製品を提供する。 【解決手段】 普通ポルトランドセメントまたは早強ポ
ルトランドセメント１００重量部に対して、石膏を混合
比５〜３０重量部で添加し、高炉スラグ微粉末，石灰石
微粉末，シリカ質粉末およびシリカフュームのうち少な
くとも１つを５〜３０重量部添加して水硬性組成物を作
製し、これに骨材と水とを加えて混練し、これを型枠に
流し込んで硬化する。さらに、パルプまたは合成樹脂エ
マルジョン粉末を３〜１５重量部添加する。この結果、
低収縮性で、しかも高強度であるセメントコンクリート
製品を得ることができる。
ト製品を提供する。 【解決手段】 普通ポルトランドセメントまたは早強ポ
ルトランドセメント１００重量部に対して、石膏を混合
比５〜３０重量部で添加し、高炉スラグ微粉末，石灰石
微粉末，シリカ質粉末およびシリカフュームのうち少な
くとも１つを５〜３０重量部添加して水硬性組成物を作
製し、これに骨材と水とを加えて混練し、これを型枠に
流し込んで硬化する。さらに、パルプまたは合成樹脂エ
マルジョン粉末を３〜１５重量部添加する。この結果、
低収縮性で、しかも高強度であるセメントコンクリート
製品を得ることができる。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はセメントコンクリ
ート製品およびその製造方法、詳しくは建築資材、土木
資材などに用いられるセメントコンクリート製品および
セメントコンクリート製品の製造方法に関する。
ート製品およびその製造方法、詳しくは建築資材、土木
資材などに用いられるセメントコンクリート製品および
セメントコンクリート製品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】今日において、セメントスラリー、モル
タルおよびコンクリートを所定形状の型枠に流し込み、
これを硬化して得られたセメントコンクリート製品は、
各種の構築物の構成要素としてなくてはならないものと
なっている。例えば、コンクリート建物の壁などを構成
するコンクリート製品、スレート板などのセメント製品
がそれである。ところで、従前まで、このようなセメン
トコンクリート製品の補強は、その組成物中にアスベス
トを混入することで行われていた。しかしながら、最近
になって、アスベストは肺ガンなどの誘因物質であるこ
とが医学的に証明され、これにより、今では国際的にそ
の使用廃止が提唱されるようになった。なお、従来にお
けるセメントコンクリート製品のセメント組成物として
は、普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトランド
セメントに外割で石膏を混合したものがほとんどであっ
た。そこで、このようなアスベストの不使用運動を踏ま
えて、従来、アスベストに代わる新たなセメントコンク
リート製品の補強方法が開発されている。すなわち、例
えばセメントスラリー中に、適量のパルプや合成樹脂の
エマルジョンを混入する方法がそれである。
タルおよびコンクリートを所定形状の型枠に流し込み、
これを硬化して得られたセメントコンクリート製品は、
各種の構築物の構成要素としてなくてはならないものと
なっている。例えば、コンクリート建物の壁などを構成
するコンクリート製品、スレート板などのセメント製品
がそれである。ところで、従前まで、このようなセメン
トコンクリート製品の補強は、その組成物中にアスベス
トを混入することで行われていた。しかしながら、最近
になって、アスベストは肺ガンなどの誘因物質であるこ
とが医学的に証明され、これにより、今では国際的にそ
の使用廃止が提唱されるようになった。なお、従来にお
けるセメントコンクリート製品のセメント組成物として
は、普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトランド
セメントに外割で石膏を混合したものがほとんどであっ
た。そこで、このようなアスベストの不使用運動を踏ま
えて、従来、アスベストに代わる新たなセメントコンク
リート製品の補強方法が開発されている。すなわち、例
えばセメントスラリー中に、適量のパルプや合成樹脂の
エマルジョンを混入する方法がそれである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たような普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトラ
ンドセメントに石膏を混合したセメント組成物では、こ
れを水、骨材と混練してセメントスラリー、モルタルま
たはコンクリートをつくり、これを型枠に流し込んで硬
化させた際に、その収縮率が大きすぎて、脱型後の製品
が設計上の形状と異なってしまう。これにより、デザイ
ン性および強度などが劣った不良品の発生頻度が増大す
るおそれがあった。また、パルプや合成樹脂のエマルジ
ョン粉末を混入したスラリーの場合では、耐火性が十分
でないという不都合があった。そして、従来のセメント
組成物の場合、その組成物全体の比表面積は、３０００
ｃｍ2／ｇ程度となっていた。したがって、このように
比表面積が小さい従来の組成物を原材料としたセメント
コンクリート製品の強度は、さほど大きくはならないと
いう問題点があった。
たような普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトラ
ンドセメントに石膏を混合したセメント組成物では、こ
れを水、骨材と混練してセメントスラリー、モルタルま
たはコンクリートをつくり、これを型枠に流し込んで硬
化させた際に、その収縮率が大きすぎて、脱型後の製品
が設計上の形状と異なってしまう。これにより、デザイ
ン性および強度などが劣った不良品の発生頻度が増大す
るおそれがあった。また、パルプや合成樹脂のエマルジ
ョン粉末を混入したスラリーの場合では、耐火性が十分
でないという不都合があった。そして、従来のセメント
組成物の場合、その組成物全体の比表面積は、３０００
ｃｍ2／ｇ程度となっていた。したがって、このように
比表面積が小さい従来の組成物を原材料としたセメント
コンクリート製品の強度は、さほど大きくはならないと
いう問題点があった。
【０００４】
【発明の目的】そこで、この発明は、低収縮性でありな
がら強度の向上をも図ることができるセメントコンクリ
ート製品を提供することを、その目的としている。ま
た、この発明は、より以上の高強度化を図ることができ
るセメントコンクリート製品を提供することを、その目
的としている。
がら強度の向上をも図ることができるセメントコンクリ
ート製品を提供することを、その目的としている。ま
た、この発明は、より以上の高強度化を図ることができ
るセメントコンクリート製品を提供することを、その目
的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、水硬性組成物と骨材と水との混練物を型枠内に流し
込んで養生硬化後、脱型することにより製造されるセメ
ントコンクリート製品において、上記水硬性組成物が、
普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトランドセメ
ント１００重量部に対して、石膏５〜３０重量部を混合
するとともに、高炉スラグ微粉末，炭酸カルシウム，シ
リカ質微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも１
つを５〜３０重量部混合したものであるセメントコンク
リート製品である。
は、水硬性組成物と骨材と水との混練物を型枠内に流し
込んで養生硬化後、脱型することにより製造されるセメ
ントコンクリート製品において、上記水硬性組成物が、
普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトランドセメ
ント１００重量部に対して、石膏５〜３０重量部を混合
するとともに、高炉スラグ微粉末，炭酸カルシウム，シ
リカ質微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも１
つを５〜３０重量部混合したものであるセメントコンク
リート製品である。
【０００６】普通ポルトランドセメントは、珪酸三カル
シウムＣ3Ｓ（３ＣａＯ・ＳｉＯ2），珪酸二カルシウム
Ｃ2Ｓ（２ＣａＯ・ＳｉＯ2），アルミン酸三カルシウム
Ｃ3Ａ（３ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3），鉄アルミン酸四カルシ
ウムＣ4ＡＦ（４ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3・Ｆｅ2Ｏ3）を主成
分とする。また、早強ポルトランドセメントは、セメン
ト組成中、早期強度の発現に貢献する化合物である珪酸
三カルシウム（３ＣａＯ・ＳｉＯ2）の量を、普通ポル
トランドセメントより多くしている。これにより、例え
ば２４時間程度で充分な強度が得られる。ここでは、そ
の汎用品を使用することができる。
シウムＣ3Ｓ（３ＣａＯ・ＳｉＯ2），珪酸二カルシウム
Ｃ2Ｓ（２ＣａＯ・ＳｉＯ2），アルミン酸三カルシウム
Ｃ3Ａ（３ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3），鉄アルミン酸四カルシ
ウムＣ4ＡＦ（４ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3・Ｆｅ2Ｏ3）を主成
分とする。また、早強ポルトランドセメントは、セメン
ト組成中、早期強度の発現に貢献する化合物である珪酸
三カルシウム（３ＣａＯ・ＳｉＯ2）の量を、普通ポル
トランドセメントより多くしている。これにより、例え
ば２４時間程度で充分な強度が得られる。ここでは、そ
の汎用品を使用することができる。
【０００７】普通ポルトランドセメントの場合、その比
表面積は３０００〜３５００ｃｍ2／ｇである。また、
早強ポルトランドセメントの場合のそれは４０００〜４
５００ｃｍ2／ｇである。石膏のポルトランドセメント
１００重量部に対する混合比が５重量部未満では、セメ
ント系初期水和物であるエトリンガイトの生成が少なく
なる。これにより、初期強度の発現が低下したり、収縮
率の増大を防止できない。また、石膏の混合比が３０重
量部を超えると、エトリンガイトの生成が多くなり、異
常膨張を生ずるとともに、カルシウムシリケート水和物
の生成が少なくなって、材齢７日以降の強度発現が悪く
なってしまう。なお、使用する石膏は、二水石膏，半水
石膏，無水石膏のいずれでもよい。石膏の比表面積は３
０００〜７０００ｃｍ2／ｇである。
表面積は３０００〜３５００ｃｍ2／ｇである。また、
早強ポルトランドセメントの場合のそれは４０００〜４
５００ｃｍ2／ｇである。石膏のポルトランドセメント
１００重量部に対する混合比が５重量部未満では、セメ
ント系初期水和物であるエトリンガイトの生成が少なく
なる。これにより、初期強度の発現が低下したり、収縮
率の増大を防止できない。また、石膏の混合比が３０重
量部を超えると、エトリンガイトの生成が多くなり、異
常膨張を生ずるとともに、カルシウムシリケート水和物
の生成が少なくなって、材齢７日以降の強度発現が悪く
なってしまう。なお、使用する石膏は、二水石膏，半水
石膏，無水石膏のいずれでもよい。石膏の比表面積は３
０００〜７０００ｃｍ2／ｇである。
【０００８】高炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリカ
質微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも１つと
は、高炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリカ質微粉末
およびシリカフュームをそれぞれ単独で混合してもよ
く、またこのうちの任意の２種類，任意の３種類または
全種類の組み合わせでもよいことを意味する。高炉スラ
グ微粉末とは、溶鉱炉で銑鉄をつくる際に発生する副産
物であるスラグを水冷し、適切な粒径に粉砕したもので
ある。主成分は、酸化カルシウム（４０〜４３重量
％），二酸化珪素（３２〜３５重量％），酸化アルミニ
ウム（１４〜１６重量％）である。
質微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも１つと
は、高炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリカ質微粉末
およびシリカフュームをそれぞれ単独で混合してもよ
く、またこのうちの任意の２種類，任意の３種類または
全種類の組み合わせでもよいことを意味する。高炉スラ
グ微粉末とは、溶鉱炉で銑鉄をつくる際に発生する副産
物であるスラグを水冷し、適切な粒径に粉砕したもので
ある。主成分は、酸化カルシウム（４０〜４３重量
％），二酸化珪素（３２〜３５重量％），酸化アルミニ
ウム（１４〜１６重量％）である。
【０００９】石灰石微粉末とは、石灰石をブレーン値３
０００ｃｍ2／ｇ〜７０００ｃｍ2／ｇ程度に粉砕した微
粉末（炭酸カルシウム微粉末）である。シリカ質微粉末
とは、二酸化珪素を主成分とした非晶質の微粉末であ
る。ポゾラン反応を有するため、これを添加することに
より、水和物の組織が緻密化し水密性および耐久性に富
む水硬性組成物となる。通常、オートクレーブ養生する
コンクリート製品に汎用される。オートクレーブ養生と
は、気圧釜（オートクレーブ）内で、摂氏１８０度前
後、蒸気圧１０気圧前後の高温高圧により養生する方法
である。シリカフュームとは、流動性が高くて高強度の
コンクリートが得られるコンクリートの添加材である。
これは、フェロシリコンや金属シリコンなどの製造時に
副生される非晶質の二酸化珪素を主原料としている。一
般的には、平均粒径０．１μｍ程度、比表面積が１ｇ当
たり約２０平方メートルの、球形の超微粒子である。こ
れにより、セメント粒子の空隙に入り込んで、混練物の
流動性を良くする効果や、セメントコンクリート製品の
組織を緻密化する効果が得られる。また、ポゾラン反応
という、セメントの水和物とシリカフュームが反応して
安定した物質を生成する反応も得られる。
０００ｃｍ2／ｇ〜７０００ｃｍ2／ｇ程度に粉砕した微
粉末（炭酸カルシウム微粉末）である。シリカ質微粉末
とは、二酸化珪素を主成分とした非晶質の微粉末であ
る。ポゾラン反応を有するため、これを添加することに
より、水和物の組織が緻密化し水密性および耐久性に富
む水硬性組成物となる。通常、オートクレーブ養生する
コンクリート製品に汎用される。オートクレーブ養生と
は、気圧釜（オートクレーブ）内で、摂氏１８０度前
後、蒸気圧１０気圧前後の高温高圧により養生する方法
である。シリカフュームとは、流動性が高くて高強度の
コンクリートが得られるコンクリートの添加材である。
これは、フェロシリコンや金属シリコンなどの製造時に
副生される非晶質の二酸化珪素を主原料としている。一
般的には、平均粒径０．１μｍ程度、比表面積が１ｇ当
たり約２０平方メートルの、球形の超微粒子である。こ
れにより、セメント粒子の空隙に入り込んで、混練物の
流動性を良くする効果や、セメントコンクリート製品の
組織を緻密化する効果が得られる。また、ポゾラン反応
という、セメントの水和物とシリカフュームが反応して
安定した物質を生成する反応も得られる。
【００１０】また、高炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，
シリカ質微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも
１つの、ポルトランドセメント１００重量部に対する混
合比が５重量部未満では、強度の増進および収縮の低減
が不十分となる。また、混合比が３０重量部を超える
と、上記の効果のより以上の増進が認められなくなる。
こうして得られた水硬性組成物は、水や骨材と混練して
スラリー、モルタルおよびコンクリートにしてから使用
される。硬化後のコンクリートの１日材齢の収縮率は、
従来品が１．０×１０-4〜２．０×１０-4であるのに対
して、０．５×１０-4〜０．８×１０-4まで低くなっ
た。また、その強度は従来品８０〜１００ｋｇｆ／ｃｍ
2に対して、１００〜１２０ｋｇｆ／ｃｍ2まで大きくな
る。なお、セメントコンクリート製品の用途は限定され
ない。セメント製品としては各種ボード類、セメントか
わらなどを含む。コンクリート製品としては、ＪＩＳＡ
５３０２，ＪＩＳＡ５３０３，ＪＩＳＡ５３０４，ＪＩ
ＳＡ５３０５，ＪＩＳＡ５３０６，ＪＩＳＡ５３０７，
ＪＩＳＡ５３０９，ＪＩＳＡ５３１０，ＪＩＳＡ５３１
２，ＪＩＳＡ５３１３，ＪＩＳＡ５３１６，ＪＩＳＡ５
３１７，ＪＩＳＡ５３１８，ＪＩＳＡ５３１９，ＪＩＳ
Ａ５３２０，ＪＩＳＡ５３２１，ＪＩＳＡ５３２３，Ｊ
ＩＳＡ５３２５，ＪＩＳＡ５３２６，ＪＩＳＡ５３２
８，ＪＩＳＡ５３２９，ＪＩＳＡ５３３２，ＪＩＳＡ５
３３３，ＪＩＳＡ５３３４，ＪＩＳＡ５３３５，ＪＩＳ
Ａ５３３６，ＪＩＳＡ５３３７，ＪＩＳＡ５３３８，Ｊ
ＩＳＡ５３４１，ＪＩＳＡ５３４２，ＪＩＳＡ５３４
３，ＪＩＳＡ５３４３，ＪＩＳＡ５３４４，ＪＩＳＡ５
３４５，ＪＩＳＡ５３４６，ＪＩＳＡ５３５３，ＪＩＳ
Ａ５４０６，ＪＩＳＡ５４０７，ＪＩＳＡ５４１２，Ｊ
ＩＳＡ５５０６，ＪＩＳＡ５５０７，ＪＩＳＡ６５０
１，ＪＩＳＡ６５０５，ＪＩＳＡ６５０８，ＪＩＳＡ６
５１１などがある。また、その形状およびサイズも限定
されない。
シリカ質微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも
１つの、ポルトランドセメント１００重量部に対する混
合比が５重量部未満では、強度の増進および収縮の低減
が不十分となる。また、混合比が３０重量部を超える
と、上記の効果のより以上の増進が認められなくなる。
こうして得られた水硬性組成物は、水や骨材と混練して
スラリー、モルタルおよびコンクリートにしてから使用
される。硬化後のコンクリートの１日材齢の収縮率は、
従来品が１．０×１０-4〜２．０×１０-4であるのに対
して、０．５×１０-4〜０．８×１０-4まで低くなっ
た。また、その強度は従来品８０〜１００ｋｇｆ／ｃｍ
2に対して、１００〜１２０ｋｇｆ／ｃｍ2まで大きくな
る。なお、セメントコンクリート製品の用途は限定され
ない。セメント製品としては各種ボード類、セメントか
わらなどを含む。コンクリート製品としては、ＪＩＳＡ
５３０２，ＪＩＳＡ５３０３，ＪＩＳＡ５３０４，ＪＩ
ＳＡ５３０５，ＪＩＳＡ５３０６，ＪＩＳＡ５３０７，
ＪＩＳＡ５３０９，ＪＩＳＡ５３１０，ＪＩＳＡ５３１
２，ＪＩＳＡ５３１３，ＪＩＳＡ５３１６，ＪＩＳＡ５
３１７，ＪＩＳＡ５３１８，ＪＩＳＡ５３１９，ＪＩＳ
Ａ５３２０，ＪＩＳＡ５３２１，ＪＩＳＡ５３２３，Ｊ
ＩＳＡ５３２５，ＪＩＳＡ５３２６，ＪＩＳＡ５３２
８，ＪＩＳＡ５３２９，ＪＩＳＡ５３３２，ＪＩＳＡ５
３３３，ＪＩＳＡ５３３４，ＪＩＳＡ５３３５，ＪＩＳ
Ａ５３３６，ＪＩＳＡ５３３７，ＪＩＳＡ５３３８，Ｊ
ＩＳＡ５３４１，ＪＩＳＡ５３４２，ＪＩＳＡ５３４
３，ＪＩＳＡ５３４３，ＪＩＳＡ５３４４，ＪＩＳＡ５
３４５，ＪＩＳＡ５３４６，ＪＩＳＡ５３５３，ＪＩＳ
Ａ５４０６，ＪＩＳＡ５４０７，ＪＩＳＡ５４１２，Ｊ
ＩＳＡ５５０６，ＪＩＳＡ５５０７，ＪＩＳＡ６５０
１，ＪＩＳＡ６５０５，ＪＩＳＡ６５０８，ＪＩＳＡ６
５１１などがある。また、その形状およびサイズも限定
されない。
【００１１】請求項２に記載の発明は、上記水硬性組成
物が、普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトラン
ドセメント１００重量部に対して、石膏５〜３０重量部
を混合し、高炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリカ質
微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも１つを５
〜３０重量部混合するとともに、合成樹脂のエマルジョ
ン粉末を３〜１５重量部混合したものであるセメントコ
ンクリート製品である。合成樹脂のエマルジョン粉末と
しては、例えばアクリル系パウダーエマルジョン、酢酸
ビニル共重合樹脂エマルジョンなどの微粉末が挙げられ
る。これを水硬性組成物に対して３〜１５重量％程度添
加する。
物が、普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトラン
ドセメント１００重量部に対して、石膏５〜３０重量部
を混合し、高炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリカ質
微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも１つを５
〜３０重量部混合するとともに、合成樹脂のエマルジョ
ン粉末を３〜１５重量部混合したものであるセメントコ
ンクリート製品である。合成樹脂のエマルジョン粉末と
しては、例えばアクリル系パウダーエマルジョン、酢酸
ビニル共重合樹脂エマルジョンなどの微粉末が挙げられ
る。これを水硬性組成物に対して３〜１５重量％程度添
加する。
【００１２】請求項３に記載の発明は、上記混練物の混
練作製時に、所定量のパルプおよび／または合成樹脂の
エマルジョンが添加された請求項１に記載のセメントコ
ンクリート製品である。パルプとは、植物原料を機械的
または化学的に処理し、そのセルロース繊維を取り出し
たものである。パルプの添加割合は、水硬性組成物の５
〜１５％程度である。
練作製時に、所定量のパルプおよび／または合成樹脂の
エマルジョンが添加された請求項１に記載のセメントコ
ンクリート製品である。パルプとは、植物原料を機械的
または化学的に処理し、そのセルロース繊維を取り出し
たものである。パルプの添加割合は、水硬性組成物の５
〜１５％程度である。
【００１３】請求項４に記載の発明は、上記水硬性組成
物全体の平均比表面積は４０００〜６０００ｃｍ2／ｇ
である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のセメ
ントコンクリート製品である。水硬性組成物全体の比表
面積が４０００ｃｍ2／ｇ未満では強度の増進が不十分
となる。また、６０００ｃｍ2／ｇを超えると収縮を増
大させることとなる。
物全体の平均比表面積は４０００〜６０００ｃｍ2／ｇ
である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のセメ
ントコンクリート製品である。水硬性組成物全体の比表
面積が４０００ｃｍ2／ｇ未満では強度の増進が不十分
となる。また、６０００ｃｍ2／ｇを超えると収縮を増
大させることとなる。
【００１４】請求項５に記載の発明は、水硬性組成物と
骨材と水とを混練する工程と、混練物を型枠内に流し込
んで養生硬化後、脱型する工程とを含むセメントコンク
リート製品の製造方法において、上記水硬性組成物が、
普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトランドセメ
ント１００重量部に対して、石膏５〜３０重量部を混合
するとともに、高炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリ
カ質微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも１つ
を５〜３０重量部混合したものであるセメントコンクリ
ート製品の製造方法である。
骨材と水とを混練する工程と、混練物を型枠内に流し込
んで養生硬化後、脱型する工程とを含むセメントコンク
リート製品の製造方法において、上記水硬性組成物が、
普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトランドセメ
ント１００重量部に対して、石膏５〜３０重量部を混合
するとともに、高炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリ
カ質微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも１つ
を５〜３０重量部混合したものであるセメントコンクリ
ート製品の製造方法である。
【００１５】請求項６に記載の発明は、上記水硬性組成
物が、普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトラン
ドセメント１００重量部に対して、石膏５〜３０重量部
を混合し、高炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリカ質
微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも１つを５
〜３０重量部混合するとともに、合成樹脂のエマルジョ
ン粉末を３〜１５重量部混合したものであるセメントコ
ンクリート製品の製造方法である。
物が、普通ポルトランドセメントまたは早強ポルトラン
ドセメント１００重量部に対して、石膏５〜３０重量部
を混合し、高炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリカ質
微粉末およびシリカフュームのうち少なくとも１つを５
〜３０重量部混合するとともに、合成樹脂のエマルジョ
ン粉末を３〜１５重量部混合したものであるセメントコ
ンクリート製品の製造方法である。
【００１６】請求項７に記載の発明は、上記混練物の作
製時に、所定量のパルプおよび／または合成樹脂のエマ
ルジョンを添加する請求項５に記載のセメントコンクリ
ート製品の製造方法である。
製時に、所定量のパルプおよび／または合成樹脂のエマ
ルジョンを添加する請求項５に記載のセメントコンクリ
ート製品の製造方法である。
【００１７】
【作用】請求項１〜請求項７に記載の発明によれば、普
通ポルトランドセメントまたは早強ポルトランドセメン
トと、このポルトランドセメント１００重量部に対して
混合比５〜３０重量部の石膏と、しかもこのポルトラン
ドセメント１００重量部に対して混合比５〜３０重量部
の高炉スラグ微粉末，炭酸カルシウム，シリカ質微粉末
およびシリカフュームのうちの少なくとも１つを、例え
ばミキサに投入して混合することで、水硬性組成物を作
製する。また、合成樹脂のエマルジョン粉末をさらに添
加することにより、水硬性組成物を製造する。得られた
水硬性組成物は、粗骨材および／または細骨材といった
骨材と水とともに混練してスラリー、モルタルおよびコ
ンクリートにした後、型枠に流し込んで、所望の用途の
セメントコンクリート製品に成型する。
通ポルトランドセメントまたは早強ポルトランドセメン
トと、このポルトランドセメント１００重量部に対して
混合比５〜３０重量部の石膏と、しかもこのポルトラン
ドセメント１００重量部に対して混合比５〜３０重量部
の高炉スラグ微粉末，炭酸カルシウム，シリカ質微粉末
およびシリカフュームのうちの少なくとも１つを、例え
ばミキサに投入して混合することで、水硬性組成物を作
製する。また、合成樹脂のエマルジョン粉末をさらに添
加することにより、水硬性組成物を製造する。得られた
水硬性組成物は、粗骨材および／または細骨材といった
骨材と水とともに混練してスラリー、モルタルおよびコ
ンクリートにした後、型枠に流し込んで、所望の用途の
セメントコンクリート製品に成型する。
【００１８】型枠に流し込まれた水硬性組成物と骨材と
水との混練物は、一般的なポルトランドセンメントの場
合と比べ、石膏の増加および高炉スラグ微粉末，石灰石
微粉末，シリカ質微粉末およびシリカフュームのうち少
なくとも１つの添加により収縮が調整され、低収縮とな
る。これにより、型枠内にセメントコンクリート製品の
凝縮に伴う空隙ができにくくなる。なお、セメントとし
て早強ポルトランドセメントを採用した場合には、コン
クリートの初期強度が大きくなり、硬化したセメントコ
ンクリート製品が従来以上に高強度となる。
水との混練物は、一般的なポルトランドセンメントの場
合と比べ、石膏の増加および高炉スラグ微粉末，石灰石
微粉末，シリカ質微粉末およびシリカフュームのうち少
なくとも１つの添加により収縮が調整され、低収縮とな
る。これにより、型枠内にセメントコンクリート製品の
凝縮に伴う空隙ができにくくなる。なお、セメントとし
て早強ポルトランドセメントを採用した場合には、コン
クリートの初期強度が大きくなり、硬化したセメントコ
ンクリート製品が従来以上に高強度となる。
【００１９】特に、請求項３に記載の発明によれば、こ
の混練物の混練作製時に、パルプおよび／または合成樹
脂のエマルジョンを所定量だけ添加すると、養生硬化後
のセメントコンクリート製品において、添加されたパル
プや合成樹脂のエマルジョンがコンクリートと一体とな
って補強効果を現出する。これにより請求項１のセメン
トコンクリート製品に比べて、さらに高強度となる。合
成樹脂のエマルジョンの添加としては、粉末に限られ
ず、液状のそれを添加することができる。
の混練物の混練作製時に、パルプおよび／または合成樹
脂のエマルジョンを所定量だけ添加すると、養生硬化後
のセメントコンクリート製品において、添加されたパル
プや合成樹脂のエマルジョンがコンクリートと一体とな
って補強効果を現出する。これにより請求項１のセメン
トコンクリート製品に比べて、さらに高強度となる。合
成樹脂のエマルジョンの添加としては、粉末に限られ
ず、液状のそれを添加することができる。
【００２０】また、請求項４に記載の発明によれば、組
成物全体における比表面積が４０００〜６０００ｃｍ2
／ｇと高いので、硬化したセメントコンクリート製品が
緻密になり、高強度化する。なお、組成物全体の比表面
積が大きくなれば、コンクリート硬化時における収縮率
も高くなる傾向となる。そこで、組成物全体の比表面積
を上記範囲に限定することで、この比表面積の増大に伴
う収縮率の増加を抑えている。
成物全体における比表面積が４０００〜６０００ｃｍ2
／ｇと高いので、硬化したセメントコンクリート製品が
緻密になり、高強度化する。なお、組成物全体の比表面
積が大きくなれば、コンクリート硬化時における収縮率
も高くなる傾向となる。そこで、組成物全体の比表面積
を上記範囲に限定することで、この比表面積の増大に伴
う収縮率の増加を抑えている。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施例を図面を
参照して説明する。ただし、この発明はこれらの実施例
に限定されるものではない。 （実施例１〜７、比較例１）普通ポルトランドセメント
（比表面積：３２００ｃｍ2／ｇ）または早強ポルトラ
ンドセメント（比表面積：４３００ｃｍ2／ｇ）を主原
料として、これに石膏（比表面積：５０００ｃｍ2／
ｇ）、高炉スラグ微粉末（比表面積：５０００ｃｍ2／
ｇ）、石灰石微粉末（比表面積：６０００ｃｍ2／
ｇ）、シリカ質微粉末（比表面積：９０００ｃｍ2／
ｇ）、シリカフューム（比表面積：２０００００ｃｍ2
／ｇ）を所定の条件で添加する。その後、これらをミキ
サで混合して組成物をつくった。
参照して説明する。ただし、この発明はこれらの実施例
に限定されるものではない。 （実施例１〜７、比較例１）普通ポルトランドセメント
（比表面積：３２００ｃｍ2／ｇ）または早強ポルトラ
ンドセメント（比表面積：４３００ｃｍ2／ｇ）を主原
料として、これに石膏（比表面積：５０００ｃｍ2／
ｇ）、高炉スラグ微粉末（比表面積：５０００ｃｍ2／
ｇ）、石灰石微粉末（比表面積：６０００ｃｍ2／
ｇ）、シリカ質微粉末（比表面積：９０００ｃｍ2／
ｇ）、シリカフューム（比表面積：２０００００ｃｍ2
／ｇ）を所定の条件で添加する。その後、これらをミキ
サで混合して組成物をつくった。
【００２２】得られたセメントコンクリート製品用水硬
性組成物に対して、水をＷ／Ｃ＝４０％で、モルタルを
混練し、４×４×１６ｃｍの供試体を作製した。次いで
１週間水中養生した後、湿空で１日養生したものの収縮
率を測定した。また、１日水中養生した供試体の圧縮強
度を測定した。その結果を表１に示す。
性組成物に対して、水をＷ／Ｃ＝４０％で、モルタルを
混練し、４×４×１６ｃｍの供試体を作製した。次いで
１週間水中養生した後、湿空で１日養生したものの収縮
率を測定した。また、１日水中養生した供試体の圧縮強
度を測定した。その結果を表１に示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】表１から明らかなように、高炉スラグ微粉
末，石灰石微粉末，シリカ質微粉末およびシリカフュー
ムのいずれも添加していない水硬性組成物（比較例１）
では、硬化時のモルタル収縮率は１．０×１０-4と比較
的低い収縮であったが、硬化後の強度は材齢１日で約
０．９Ｎ／ｍｍ2と比較的低強度であった。これに対し
て、実施例１〜７では、硬化時のモルタルの収縮率は１
×１０-6〜５×１０-5と低い収縮であった。また、硬化
後の強度も１１〜１５Ｎ／ｍｍ2と比較的高強度で良好
な結果が得られた。その評価を同じ表１に示す。これに
より、型枠成型されるセメントコンクリート製品でも、
低収縮性で、しかも高強度になることがわかった。
末，石灰石微粉末，シリカ質微粉末およびシリカフュー
ムのいずれも添加していない水硬性組成物（比較例１）
では、硬化時のモルタル収縮率は１．０×１０-4と比較
的低い収縮であったが、硬化後の強度は材齢１日で約
０．９Ｎ／ｍｍ2と比較的低強度であった。これに対し
て、実施例１〜７では、硬化時のモルタルの収縮率は１
×１０-6〜５×１０-5と低い収縮であった。また、硬化
後の強度も１１〜１５Ｎ／ｍｍ2と比較的高強度で良好
な結果が得られた。その評価を同じ表１に示す。これに
より、型枠成型されるセメントコンクリート製品でも、
低収縮性で、しかも高強度になることがわかった。
【００２５】（実施例８）モルタルまたはコンクリート
の混練時に、パルプ（セルロース繊維）および／または
合成樹脂のエマルジョン（アクリルエマルジョン）を、
水硬性セメント組成物に対して所定の割合で混合した以
外は、実施例１〜７と同様の条件で、水硬性セメント組
成物をつくった後、これを硬化して、同様に収縮率の測
定と一軸圧縮試験を行った。その結果を表１に併せて示
す。
の混練時に、パルプ（セルロース繊維）および／または
合成樹脂のエマルジョン（アクリルエマルジョン）を、
水硬性セメント組成物に対して所定の割合で混合した以
外は、実施例１〜７と同様の条件で、水硬性セメント組
成物をつくった後、これを硬化して、同様に収縮率の測
定と一軸圧縮試験を行った。その結果を表１に併せて示
す。
【００２６】表１から明らかなように、比較例１のセメ
ントコンクリート製品では、パルプもエマルジョンも添
加されていないので、硬化時のモルタルの収縮率は１×
１０-4と比較的低い収縮であったが、硬化後の強度は材
齢１日で約０．９Ｎ／ｍｍ2と比較的低強度であった。
一方、実施例８では、比較的低い収縮率を維持し、かつ
強度もさらに高強度となった。
ントコンクリート製品では、パルプもエマルジョンも添
加されていないので、硬化時のモルタルの収縮率は１×
１０-4と比較的低い収縮であったが、硬化後の強度は材
齢１日で約０．９Ｎ／ｍｍ2と比較的低強度であった。
一方、実施例８では、比較的低い収縮率を維持し、かつ
強度もさらに高強度となった。
【００２７】（実施例９〜１１、比較例２，３）組成物
全体の比表面積を所定の条件に調整した以外は、実施例
１〜７と同様の条件で、水硬性セメント組成物をつくっ
た後、これを硬化して、同様に収縮率の測定と一軸圧縮
試験を行った。その結果を表２に示す。
全体の比表面積を所定の条件に調整した以外は、実施例
１〜７と同様の条件で、水硬性セメント組成物をつくっ
た後、これを硬化して、同様に収縮率の測定と一軸圧縮
試験を行った。その結果を表２に示す。
【００２８】
【表２】
【００２９】表２から明らかなように、比較例２のセメ
ント組成物では、組成物全体における比表面積が２００
０ｃｍ2／ｇと低いので、硬化したセメントコンクリー
ト製品が低強度となった。また、比較例３では、その比
表面積が８０００ｃｍ2／ｇと高すぎるので、高強度に
はなったものの、収縮率が高くなってしまった。一方、
実施例９〜１１では、比較的低い収縮率を維持し、かつ
強度もさらに高強度となった。その評価を同じ表２に示
す。
ント組成物では、組成物全体における比表面積が２００
０ｃｍ2／ｇと低いので、硬化したセメントコンクリー
ト製品が低強度となった。また、比較例３では、その比
表面積が８０００ｃｍ2／ｇと高すぎるので、高強度に
はなったものの、収縮率が高くなってしまった。一方、
実施例９〜１１では、比較的低い収縮率を維持し、かつ
強度もさらに高強度となった。その評価を同じ表２に示
す。
【００３０】
【発明の効果】この発明によれば、普通ポルトランドセ
メントまたは早強ポルトランドセメント１００重量部に
対して、石膏を混合比５〜３０重量部で添加し、また高
炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリカ質微粉末および
シリカフュームのうちの少なくとも１つを５〜３０重量
部の混合比になるように添加して得られた特殊なセメン
ト組成物を用い、これに所定量の骨材と水とを混練し
て、型枠成型によりセメントコンクリート製品を作製す
るようにしたので、このセメントコンクリート製品の低
収縮性の向上が図れると同時に、高強度化も図ることが
できる。
メントまたは早強ポルトランドセメント１００重量部に
対して、石膏を混合比５〜３０重量部で添加し、また高
炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリカ質微粉末および
シリカフュームのうちの少なくとも１つを５〜３０重量
部の混合比になるように添加して得られた特殊なセメン
ト組成物を用い、これに所定量の骨材と水とを混練し
て、型枠成型によりセメントコンクリート製品を作製す
るようにしたので、このセメントコンクリート製品の低
収縮性の向上が図れると同時に、高強度化も図ることが
できる。
【００３１】特に、請求項３に記載の発明によれば、コ
ンクリート中に所定量のパルプおよび／または合成樹脂
のエマルジョンを添加するようにしたので、成型後のセ
メントコンクリート製品の強度をさらに高くすることが
できる。
ンクリート中に所定量のパルプおよび／または合成樹脂
のエマルジョンを添加するようにしたので、成型後のセ
メントコンクリート製品の強度をさらに高くすることが
できる。
【００３２】また、請求項４に記載の発明によれば、水
硬性組成物全体の比表面積を４０００〜６０００ｃｍ2
／ｇとしたので、この水硬性組成物を原材料とするセメ
ントコンクリート製品をより以上に高強度化することが
できる。
硬性組成物全体の比表面積を４０００〜６０００ｃｍ2
／ｇとしたので、この水硬性組成物を原材料とするセメ
ントコンクリート製品をより以上に高強度化することが
できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０４Ｂ 18:14 14:28 22:06 16:02）
Claims (7)
- 【請求項１】 水硬性組成物と骨材と水との混練物を型
枠内に流し込んで養生硬化後、脱型することにより製造
されるセメントコンクリート製品において、 上記水硬性組成物が、普通ポルトランドセメントまたは
早強ポルトランドセメント１００重量部に対して、 石膏５〜３０重量部を混合するとともに、 高炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリカ質微粉末およ
びシリカフュームのうち少なくとも１つを５〜３０重量
部混合したものであるセメントコンクリート製品。 - 【請求項２】 上記水硬性組成物が、普通ポルトランド
セメントまたは早強ポルトランドセメント１００重量部
に対して、 石膏５〜３０重量部を混合し、 高炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリカ質微粉末およ
びシリカフュームのうち少なくとも１つを５〜３０重量
部混合するとともに、 合成樹脂のエマルジョン粉末を３〜１５重量部混合した
ものであるセメントコンクリート製品。 - 【請求項３】 上記混練物の作製時に、所定量のパルプ
および／または合成樹脂のエマルジョンを添加した請求
項１に記載のセメントコンクリート製品。 - 【請求項４】 上記水硬性組成物全体の平均比表面積は
４０００〜６０００ｃｍ2／ｇである請求項１〜請求項
３のいずれか１項に記載のセメントコンクリート製品。 - 【請求項５】 水硬性組成物と骨材と水とを混練する工
程と、 この混練物を型枠内に流し込んで養生硬化後、脱型する
工程とを含むセメントコンクリート製品の製造方法にお
いて、 上記水硬性組成物が、普通ポルトランドセメントまたは
早強ポルトランドセメント１００重量部に対して、 石膏５〜３０重量部を混合するとともに、 高炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリカ質微粉末およ
びシリカフュームのうち少なくとも１つを５〜３０重量
部混合したものであるセメントコンクリート製品の製造
方法。 - 【請求項６】 上記水硬性組成物が、普通ポルトランド
セメントまたは早強ポルトランドセメント１００重量部
に対して、 石膏５〜３０重量部を混合し、 高炉スラグ微粉末，石灰石微粉末，シリカ質微粉末およ
びシリカフュームのうち少なくとも１つを５〜３０重量
部混合するとともに、 合成樹脂のエマルジョン粉末を３〜１５重量部混合した
ものであるセメントコンクリート製品の製造方法。 - 【請求項７】 上記混練物の作製時に、所定量のパルプ
および／または合成樹脂のエマルジョンを添加する請求
項５に記載のセメントコンクリート製品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2917398A JPH11209159A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | セメントコンクリート製品およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2917398A JPH11209159A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | セメントコンクリート製品およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11209159A true JPH11209159A (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=12268856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2917398A Withdrawn JPH11209159A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | セメントコンクリート製品およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11209159A (ja) |
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1998
- 1998-01-26 JP JP2917398A patent/JPH11209159A/ja not_active Withdrawn
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