JPH1160310A - 遠心力成形用セメント組成物およびこれを用いた遠心力成形体 - Google Patents

遠心力成形用セメント組成物およびこれを用いた遠心力成形体

Info

Publication number
JPH1160310A
JPH1160310A JP21750897A JP21750897A JPH1160310A JP H1160310 A JPH1160310 A JP H1160310A JP 21750897 A JP21750897 A JP 21750897A JP 21750897 A JP21750897 A JP 21750897A JP H1160310 A JPH1160310 A JP H1160310A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cement composition
cement
component
water
aggregate
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.)
Pending
Application number
JP21750897A
Other languages
English (en)
Inventor
克彦 ▲高▼木
Katsuhiko Takagi
Takuji Haraoka
卓司 原岡
正人 ▲高▼木
Masato Takagi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP21750897A priority Critical patent/JPH1160310A/ja
Publication of JPH1160310A publication Critical patent/JPH1160310A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/56Compositions suited for fabrication of pipes, e.g. by centrifugal casting, or for coating concrete pipes
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing Of Tubular Articles Or Embedded Moulded Articles (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 セメント組成物のスランプと得られるコンク
リートまたはモルタルの強度がいずれも低下することな
く、排出されるノロ量を大幅に低減することが可能な遠
心力成形用セメント組成物、および遠心力成形体の提
供。 【解決手段】 下記A成分、B成分、セメント、水およ
び細骨材、またはさらに加えて粗骨材を含有するセメン
ト組成物であって、B成分の平均粒径が0.1 〜10μm で
あり、前記セメント組成物の降伏値=(0.85〜1.15)×
(基準セメント組成物の降伏値)、かつその塑性粘度=
(1.5 〜5.0 )×(基準セメント組成物の塑性粘度)で
ある遠心力成形用セメント組成物。 A成分:減水剤および/または高性能減水剤 B成分:
微粉混和材および/または微粉結合材

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリートパイ
ル、ポール、鋼管複合杭やヒューム管、鋼管ライニング
など遠心力を利用して成形するコンクリート製品、モル
タル製品の製造に好適に用いられる遠心力成形用セメン
ト組成物、および該遠心力成形用セメント組成物を遠心
力成形して得られる成形体に関する。
【0002】
【従来の技術】従来よりコンクリートパイルやポール、
ヒューム管などのコンクリート製品は、遠心力によって
成形・締固めして製造されている(以下これらの製品を
総称して遠心成形体と記す)。遠心力成形工程ではコン
クリート中の水が絞り出され緻密な組織が生成するが、
この水にはセメントや骨材中の微粉分などが混じってお
り、いわゆるノロとして排出される。すなわちノロと
は、主成分としてセメントを含有する水スラリーであ
る。
【0003】特に、高強度を要求されるパイルなどでは
高性能減水剤を多量に添加するため、ノロの量が多く、
かつ、管内面のモルタル層の締まりが悪くなる。このノ
ロは、強アルカリ性のため、沈降分離、中和処理の後、
固形分は産業廃棄物として処理しなければならない。そ
のため、多額の費用が必要であるばかりでなく、最近で
はノロの廃棄場所の確保も困難になっており、遠心成形
業界にとって大きな問題になっている。
【0004】このため、ノロをコンクリート製品の原料
として再利用する方法が開示されている(特開昭63−28
46号公報参照)。しかし、この方法ではノロの貯槽やノ
ロをリサイクルするための配管などの新規設備投資が必
要なことは自明であり、ごく一部の企業を除いて実用化
されていない。
【0005】そのため、既に開示されているノロ対策は
ノロ発生量の低減策がほとんどである。提案されている
ノロ発生の防止策の原理は、下記(1) 〜(4) の4種に大
別される。 (1) 増粘剤、あるいは保水性のある物質を添加すること
によってペーストの粘性を高め、ノロの排出量を低減す
る。
【0006】(2) 成形中に凝集剤を添加することによっ
て、ノロとして分離する粒子を凝集させ水だけが排出さ
れるようにする。 (3) 凝結硬化促進剤(材)を添加し、ノロの排出を低減
する。 (4) その他 前記した(1) のペーストの増粘効果を利用したものとし
ては、例えば、セルロース系化合物および/またはポリ
アクリルアミド系化合物を添加する方法(特開昭61−20
1649号公報参照)、空気連行剤と微粉シリカおよび粘土
からなる無機微粉末を添加する方法(特開昭63−103850
号公報参照)、スチレン−マレイン酸共重合体の水溶性
塩と高性能減水剤とからなる添加剤を添加する方法(特
開平4−254458号公報参照)、あるいはモンモリロナイ
ト系粘土鉱物に有機酸類やアミン類などを配合した添加
物を添加する方法(特開平6−183799号公報参照)が開
示されている。
【0007】前記した(2) の凝集効果を利用したものと
しては、ポリアクリルアミド系凝集剤とアニオン性界面
活性剤またはノニオン性界面活性剤とを用い特定の泡密
度の気泡を作り、この気泡を成形中に注入する方法(特
開昭63−60141 号公報参照)、分子量が30〜100 万で加
水分解率が5〜35%のポリアクリルアミド部分加水分解
物を成形中に添加する方法(特開平5−306154号公報参
照)などが開示されている。
【0008】前記した(3) の凝結硬化促進剤(材)を利
用したものとしては、高性能減水剤とチオ硫酸塩とから
なる添加物を添加する方法(特開平6−9256号公報参
照)、カリ明バンまたは硫酸アルミニウムなどの金属硫
酸塩を配合する方法(特公平5−17195 号公報参照)な
どが開示されている。前記した(4) のその他の原理を利
用したものとしては、II型無水石膏と減水剤とポリエチ
レングリコールを添加することによって、コンクリート
混練時の水/結合材比を小さくし、ノロの排出量を低減
する方法(特公平7−115910号公報参照)を例示するこ
とができる。
【0009】モルタルまたはコンクリートを製造するに
あたり、その流動性(以下、スランプと記す)と強度が
所定の値を満足することが必要条件であり、これに加え
て排出されるノロ量を低減することが要求される。しか
しながら、上記の方法ではこれら3つの条件を同時に満
足するものはない。
【0010】また、使用する混和剤(混和材)の必要添
加量が多く、コンクリートが高価になることも問題であ
る。これらのことから、前記した従来技術のノロ低減剤
はほとんど使用されておらず、ノロの大部分は産業廃棄
物として処理されているのが現状である。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、セメ
ント組成物のスランプと得られるコンクリートまたはモ
ルタルの強度がいずれも低下することなく、排出される
ノロ量を大幅に低減するという、3つの条件を同時に満
足し、かつ、安価で、工業的に使用可能な遠心力成形用
セメント組成物を提供すること、および該遠心力成形用
セメント組成物を用いたコンクリートまたはモルタルの
遠心力成形体を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】すなわち、第1の発明
は、下記A成分、B成分、セメント、水および細骨材、
またはさらに加えて粗骨材を含有するセメント組成物で
あって、前記B成分の平均粒径が0.1 〜10μm であり、
前記セメント組成物の降伏値=(0.85〜1.15)×(基準
セメント組成物の降伏値)、かつ前記セメント組成物の
塑性粘度=(1.5〜5.0 )×(基準セメント組成物の塑
性粘度)であることを特徴とする遠心力成形用セメント
組成物である。
【0013】 A成分:減水剤および/または高性能減水剤 B成分:微粉混和材および/または微粉結合材 基準セメント組成物:A成分、セメント、水および細骨
材、またはさらに加えて粗骨材から成るセメント組成物
であって、該セメント組成物におけるセメント、水、細
骨材および粗骨材それぞれの配合比並びに減水率が、前
記遠心力成形用セメント組成物のセメント、水、細骨材
および粗骨材それぞれの配合比並びに減水率と等しいセ
メント組成物。
【0014】前記第1の発明においては、前記B成分
が、シリカフューム、高炉スラグ微粉末、石灰石微粉
末、フライアッシュ微粉末、もみ殻灰、メタカオリンお
よび微粒子セメントから選ばれる1種以上であることが
好ましい。また、前記第1の発明においては、前記遠心
力成形用セメント組成物が、下記配合比から成る遠心力
成形用セメント組成物であることが好ましい。
【0015】 A成分/セメント(重量比)=0.001 〜0.012 B成分/セメント(重量比)=0.0001〜0.4 水/セメント(重量比) =0.25〜0.45 水:120 〜180kg/m3−(コンクリートまたはモルタル) さらに、前記第1の発明においては、前記遠心力成形用
セメント組成物が、下記配合比から成る遠心力成形用セ
メント組成物であることがより好ましい。
【0016】 A成分/セメント(重量比)=0.001 〜0.012 B成分/セメント(重量比)=0.0001〜0.4 水/セメント(重量比) =0.25〜0.45 水:120 〜180kg/m3−(コンクリートまたはモルタル) 細骨材率=〔細骨材/(細骨材+細骨材)〕×100 =30
〜100 体積% 第2の発明は、前記第1の発明の遠心力成形用セメント
組成物を遠心力成形して得られるモルタルまたはコンク
リートの遠心力成形体である。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の遠心力成形用セメ
ント組成物および該遠心力成形用セメント組成物を用い
たモルタルまたはコンクリートの遠心力成形体について
詳細に説明する。本発明者らは、本発明の目的であるセ
メント組成物のスランプと得られるコンクリートまたは
モルタルの強度がいずれも低下することなく、排出され
るノロ量を大幅に低減するという、3つの条件を同時に
満足するために必要な条件を種々検討した。
【0018】その結果、下記(1) 〜(3) の知見を見出
し、本発明を完成した。 (1) コンクリートまたはモルタル(以下、コンクリート
類とも記す)の強度や耐久性を低下させないためには、
減水剤および/または高性能減水剤のみから混練された
セメント組成物(以下、基準セメント組成物と記す)と
実質的に同一の条件で遠心力成形することが最も好適で
あること。
【0019】(2) スランプを低下さることなくノロ量を
大幅に低減するためには、セメント組成物の降伏値およ
び塑性粘度を、下記基準セメント組成物の降伏値および
塑性粘度に対し、それぞれ0.85〜1.15倍および1.5 〜5.
0 倍とすることが必要であること。基準セメント組成
物:B成分を含まずに、A成分、セメント、水および細
骨材、またはさらに加えて粗骨材から成るセメント組成
物であって、該セメント組成物におけるセメント、水、
細骨材および粗骨材それぞれの配合比並びに減水率が、
前記遠心力成形用セメント組成物のセメント、水、細骨
材および粗骨材それぞれの配合比並びに減水率と等しい
セメント組成物。
【0020】(3) セメント組成物の降伏値および塑性粘
度を、基準セメント組成物のそれらに対し、それぞれ0.
85〜1.15倍および1.5 〜5.0 倍とするためには、A.減
水剤および/または高性能減水剤(以下、高性能減水剤
類と記す)と、B.微粉混和材および/または微粉結合
材の両者を添加し、さらには、上記微粉混和材および/
または微粉結合材の平均粒径を特定範囲とすることが好
適であること。
【0021】また、特定の微粉混和材および/または微
粉結合材を用いることが、より好ましいこと。本発明
は、セメント組成物の降伏値および塑性粘度の測定方法
に何ら限定されるものではないが、本発明者らは、簡便
のため、下記式(1) 、(2) で定義される降伏値および塑
性粘度を採用した(参考文献:〔黒川ら,コンクリート
工学年次論文報告集,16(1) ,437(1994) 〕、〔黒岩
ら,コンクリート工学年次論文報告集,18(1) ,437(19
96) 〕、〔谷川ら,日本建築学会東海支部研究報告 19
93年2月, p.9 〕)。
【0022】
【数1】
【0023】 ここで、ρ :セメント組成物の密度 [kg/m3] G :重力加速度 [m/s2] V :スランプコーンの容積 [m3] Sf :スランプフロー [cm] a :スランプコーンをロートとして利用した場合 a=9.59×10-3 [m2/s2] β :栓流パラメータ、 β=1−〔( 4τy ) /(3τR )〕+〔(τy
τR 4 /3〕 τR :ロート内でセメント組成物が閉塞する限界条件
[Pa] スランプコーンをロートとして利用した場合、 τR /ρ=0.376 [m2/s2] t :セメント組成物がロートを流下する時間 [s] 流下時間tの測定には上下逆にしたスランプコーンを利
用した。
【0024】セメント組成物は非ニュートン流体である
ため、測定方法や測定条件によって降伏値および塑性粘
度の絶対値は変動する。したがって、それらの相対値を
本発明の必須構成要素とすることが妥当である。ここ
で、基準セメント組成物の降伏値および塑性粘度に対す
る本発明の遠心力成形用セメント組成物の降伏値および
塑性粘度の相対値(以下、比降伏値、および比塑性粘度
と記す)は、下記式(3) 、(4) で定義される。
【0025】 比降伏値R(τy )=(τy 1 /(τy 0 ・・・(3) ここで、(τy 1 :本発明の遠心力成形用セメント組
成物の降伏値 (τy 0 :基準セメント組成物の降伏値 比塑性粘度R(η)=(η)1 /(η)0 ・・・・・(4) ここで、(η)1 :本発明の遠心力成形用セメント組成
物の塑性粘度 (η)0 :基準セメント組成物の塑性粘度 したがって、本発明の必須構成要素である「前記セメン
ト組成物の降伏値=(0.85〜1.15)×(基準セメント組
成物の降伏値)、かつ前記セメント組成物の塑性粘度=
(1.5 〜5.0 )×(基準セメント組成物の塑性粘度)」
とは、比降伏値R(τy )を0.85〜1.15とし、かつ、比
塑性粘度R(η)を1.5 〜5.0 とすることを意味する。
【0026】すなわち、本発明のセメント組成物の降伏
値および塑性粘度は、基準セメント組成物のそれらに対
して、それぞれ0.85〜1.15倍および1.5 〜5.0 倍とする
ことが必要であり、それぞれ0.90〜1.10倍および1.6 〜
4.0 倍であると、特に好ましい。比降伏値が0.85未満で
はセメント組成物のスランプが過大であり、ノロ量が増
加するため、好ましくない。
【0027】比降伏値が1.15を超えるとノロ量は低下す
るが、セメント組成物のスランプが過小になるため、作
業性が低下すると共に、製品の強度が低下することもあ
り、好ましくない。また、比塑性粘度が1.5 未満ではノ
ロ量の低下割合が不十分であり、好ましくない。
【0028】比塑性粘度が5.0 を超えると非常に高粘性
のセメント組成物になるため、作業性が著しく低下する
と共に、成形不良を起こし易く、好ましくない。次に、
本発明の遠心力成形用セメント組成物を構成する各成分
について説明する。 (A成分:)A成分(減水剤および/または高性能減水
剤)としては、セメント分散剤として一般に用いられて
いるものを使用することができる。
【0029】すなわち、例えば、ナフタレンスルホン酸
ホルマリン縮合物の水溶性塩、アルキルアリルスルホン
酸塩ホルマリン縮合物、オレフィン−不飽和ジルカルボ
ン酸共重合体の水溶性塩、リグニンスルホン酸塩、リグ
ニンスルホン酸とナフタレンスルホン酸のホルマリン共
縮合物の水溶性塩、クレオソート油のスルホン化物のホ
ルマリン共縮合物水溶性塩、メラミンスルホン酸ホルマ
リン縮合物の水溶性塩などを例示することができる。
【0030】また、これらの化合物にポリオキシエチレ
ン鎖などの側鎖を付加したものや、これらの化合物どう
しを架橋したものなども用いることができる。塩として
は、水溶性のアルカリ金属塩であればよいが、Na塩が最
も汎用的に用いることができる。より具体的には、ナフ
タレンスルホン酸ホルマリン縮合物系の「KFLOW S-11
0」(:商品名、川崎製鉄(株)社製)、リグニンスル
ホン酸系の「サンフローK」(:商品名、サンフロー
(株)社製)、ポリカルボン酸基含有主鎖にポリオキシ
エチレン側鎖を付加した「マイティ3000」(:商品名、
花王(株)社製)、メラミンスルホン酸ホルマリン縮合
物系の「シーカメントFF」(:商品名、日本シーカ
(株)社製)などを例示することができる。
【0031】A成分は、セメント100 重量部に対して0.
1 〜1.2 重量部添加されていることが好ましく、0.2 〜
1.0 重量部であると特に好ましい。0.1 重量部未満では
セメント粒子の分散が不十分であるため、ノロ発生量は
少なくなるが、製品の強度が低下するため好ましくな
い。1.2 重量部を超えると減水率は高いが、コンクリー
トが餅状になり、著しく作業性が低下するので好ましく
ない。また、ノロ発生量も増大する。
【0032】(B成分:)B成分(微粉混和材および/
または微粉結合材)としては、セメント組成物の比降伏
値および比塑性粘度をそれぞれ0.85〜1.15、および 1.5
〜5.0 とする混和材や結合材であればよく、その平均粒
径は 0.1〜10μm である。平均粒径が 0.1μm 未満では
比塑性粘度の増加率が過大になるため、セメント組成物
の流動性が低下するので好ましくない。また、製品の強
度も低下することがあるため、好ましくない。
【0033】平均粒径が10μm より大であると比塑性粘
度の増加率が小さいため、ノロ低減効果が不十分となる
ため好ましくない。このようなB成分としては、シリカ
フューム、高炉スラグ微粉末、石灰石粉、フライアッシ
ュを分級などの方法で微粒分だけを捕集したフライアッ
シュ微粉末、もみ殻灰、メタカオリン、地盤改良などの
注入用に用いられる微粒子セメント(平均粒径10μm 程
度)や超微粒子セメント(平均粒径4μm 程度)などを
例示することができる。
【0034】B成分の好適配合量は、用いる微粉末の平
均粒径、粒度分布、粒子形状などによって異なるので、
一律に規定することはできないが、B成分/セメント
(重量比)=0.0001〜0.4 であることが好ましい。例え
ば、超微粉であるシリカフュームを用いる場合は、セメ
ント重量の0.01〜10重量%、より好ましくは 0.1〜5重
量%をシリカフュームで置換するのが良い。
【0035】ブレーン比表面積8000cm2/g の高炉スラグ
微粉末を用いる場合は、セメント重量の 0.1〜30重量
%、より好ましくは1〜20重量%を高炉スラグ微粉末で
置換するのが良い。平均粒径4μm の超微粒子セメント
を用いる場合は、セメント重量の1〜40重量%、より好
ましくは5〜35重量%を超微粒子セメントで置換するの
が良い。
【0036】これら微粉末の好適配合量は用いる微粉末
の種類によって異なるが、何れの場合も、配合量が好適
範囲の下限未満では比塑性粘度の増加率が小さいため、
ノロ低減に対する微粉末の添加効果が不十分であり、配
合量が好適範囲の上限より大では比塑性粘度の増加率が
過大になるため、セメント組成物の流動性が低下するば
かりでなく、成形不良を起こすこともあり、好ましくな
い。また、コンクリートが高価になり、好ましくない。
【0037】(その他添加剤、添加材:)本発明におい
ては、混和剤であるA成分、B成分に凝結硬化促進剤、
スランプ保持剤を併用することもできる。これらの併用
によって、セメント組成物の比降伏値を増加させること
なく、比塑性粘度を増加させることができるため、B成
分の添加量を少なくすることができ、経済的である。
【0038】凝結硬化促進剤としては、コンクリートを
型枠に打設した後のスランプを低下させる混和剤であれ
ばよい。具体的には、ギ酸塩、酢酸塩、ジエタノールア
ミン、トリエタノールアミン、チオシアン酸塩、塩化カ
ルシウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硝酸カルシ
ウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、亜硝酸カルシウ
ム、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カリウム、硫酸カルシウ
ム、硫酸ナトリウム、および硫酸カリウムからなる群よ
り選ばれる1種以上であることが好ましい。
【0039】このなかでも、ギ酸塩、ジエタノールアミ
ン、トリエタノールアミン、チオシアン酸塩、硝酸カル
シウム、硝酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸ナトリ
ウムが、鉄筋の防錆に有効で、かつ安価であるため、特
に好ましい。なお、前記ギ酸塩、酢酸塩、チオシアン酸
塩における塩としては、アルカリ金属塩、アルカリ土類
金属塩、アンモニウム塩を用いることが好ましい。
【0040】スランプ保持剤としては、コンクリートを
型枠に打設するまでのスランプの低下を防止する混和剤
であればよい。具体的には、リグニンスルホン酸塩、フ
ミン酸塩、タンニン酸塩などの高分子有機酸塩、分子量
500 〜5000のポリアクリル酸塩、グルコン酸塩、グルコ
ヘプトン酸塩、クエン酸塩などのオキシカルボン酸塩、
グルタミン酸塩などのアミノカルボン酸塩、糖類、分子
量500 〜5000のポリエチレングリコール、ホウ酸塩、ケ
イフッ化物が好適であり、このなかでもリグニンスルホ
ン酸塩やフミン酸塩などの高分子有機酸塩、分子量500
〜5000のポリアクリル酸塩、グルコン酸塩などのオキシ
カルボン酸塩、分子量500 〜5000のポリエチレングリコ
ールは少量の添加量でよく、かつ、水溶性であるため特
に好ましい。
【0041】なお、ポリアクリル酸塩やポリエチレング
リコールの分子量が500 より小さいとスランプ保持効果
が低く、型枠への打設が困難になり、分子量が5000を超
えるとノロが増加するため、好ましくない。凝結硬化促
進剤またはスランプ保持剤の好適な添加量は、セメント
100 重量部に対して125 ×10-6〜0.25重量部添加されて
いることが好ましく、250 ×10-6〜0.2 重量部であると
特に好ましい。
【0042】凝結硬化促進剤またはスランプ保持剤が12
5 ×10-6重量部未満の場合、流動性は高いが、比塑性粘
度の増加率が不十分であるためノロの低減効果が不十分
であり、好ましくない。また、0.25重量部を超えると、
スランプが低下するばかりでなく、ノロの発生量が逆に
増大するため、好ましくない。
【0043】(セメント:)セメントとしては、普通ポ
ルトランドセメントのほかに、高炉セメント、フライア
ッシュセメント、早強セメント、粒度調整セメントなど
のセメント類が用いられる。 (骨材:)骨材としては、本技術分野で通常用いられる
細骨材(:例えば砂)、粗骨材(:例えば砂利)を使用
すればよい。
【0044】なお、何ら限定的ではないが、付着ペース
ト量が多い骨材を用いることによって、より少ないB成
分添加量で比塑性粘度を1.5 〜5.0 とすることができ、
経済的である。このような骨材としては、自然破砕面や
切断面のように表面に凹凸や空隙が多い粗骨材、石灰岩
のようにペースト付着強度の高い粗骨材、表面を親水処
理することなどにより骨材とペースト間の界面張力を小
さくした粗骨材、あるいは比表面積の大きい骨材と形状
が球形に近い骨材とを混合してコンクリート用粗骨材の
基準に適合させた混合粗骨材などを例示することができ
る。
【0045】上記粗骨材の付着ペースト量は、一般の粗
骨材を用いた場合の1〜500 重量%増、より好ましくは
5〜400 重量%増であることが良い。1重量%増未満で
はB成分添加量の低減割合が低く、経済的でないため、
好ましくない。また、500 重量%増を超えると比塑性粘
度の増加率が過大になるため、コンクリートの流動性が
低下するばかりでなく、成形不良を起こすこともあり、
好ましくない。
【0046】また、単位水量や細骨材率の変更などの配
合変更を併用することによってもB成分の添加量を少な
くすることができ、経済的である。この場合、セメント
組成物の流動性やモルタル、コンクリートの強度、耐久
性を低下させない範囲で単位水量は減少させる方が、ま
た、細骨材配合率は増加させる方が、比塑性粘度の増加
率が大きく、好適である。
【0047】本発明のセメント組成物は、他の混和剤、
例えばAE剤、AE減水剤、起泡剤、遅延剤、硬化促進
剤、膨張剤、消泡剤、分散剤、界面活性剤、増粘剤など
との併用も可能である。 (セメント組成物の製造方法:)遠心力成形で使用され
るセメント組成物の物性や遠心力成形条件は、遠心力成
形業者によって種々異なるので、本発明のセメント組成
物中の上記A、B各成分の種類、添加量などは、使用さ
れるコンクリートの物性や遠心力成形条件によって本発
明のセメント組成物の好適範囲の中から最適な種類、添
加量などを選択することができる。
【0048】上記A、B各成分の添加方法や混練方法
は、本技術分野で通常行われている方法で行えばよい
が、各成分を混練水に予め溶解させた後、コンクリート
を製造する方法が最も一般的である。また、上記A、B
各成分に予め水を加えて溶解あるいは分散させた混和剤
を調製し、これを混練水に添加することも可能である。
【0049】A、B各成分、セメント、水、骨材は一般
的な方法で混練され、セメント組成物が得られる。本発
明において、セメント組成物の配合は、目的により異な
り、通常用いられる配合と同様でよく、何ら限定されな
い。例えば、パイルの場合、セメント:水:細骨材:粗
骨材= 450〜 500: 145〜155:650 〜750 :1000〜120
0[kg/m3−コンクリート] の配合比のセメント、水、細
骨材、粗骨材にA成分およびB成分を添加することが好
ましく、ポールの場合、セメント:水:細骨材:粗骨材
=350 〜 450: 145〜 155:700 〜800 :1000〜1200[k
g/m3−コンクリート] の配合比のセメント、水、細骨
材、粗骨材にA成分およびB成分を添加することが好ま
しい。
【0050】(遠心力成形:)混練されたセメント組成
物は型枠に投入され、遠心力によって締固められる。遠
心力成形条件は、通常行われている条件でよく、例えば
ポールやパイルであれば低速2〜5Gで2〜5分間、次
いで中速5〜15Gで2〜6分間、最後に高速15〜35Gで
4〜10分間回転させることにより行う。
【0051】なお、高速の成形条件を通常よりも2〜10
G低く設定しても本発明の成形体は強度が低下しない。
したがって、成形時の遠心力を低くすることは、発生す
るノロ量をさらに低減できると共に成形中の騒音を低く
できるので、好適である。遠心力成形後のコンクリート
は、水中養生、蒸気養生、オートクレーブ養生などの通
常の方法で養生されて製品となる。
【0052】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき具体的に説明
するが、本発明はこれら実施例に記載された特定の詳細
事項に限定されるものではない。 (実施例1)遠心力成形用セメント組成物を構成する下
記各配合量の5成分にA成分を加え、80秒間混練した。
【0053】次に、B成分を添加し、100 秒間混練して
セメント組成物を得た。A成分、B成分の種類、添加量
を表1に示す。 普通セメント(三菱マテリアル(株)社製):337kg/m3
−コンクリート 珪石粉(日本セメント(株)社製) : 92kg/m3
−コンクリート 水道水 :159kg/m3−コンクリート 山砂(市原産):714kg/m3−コンクリート 石灰石砕石(津久見産):1061kg/m3 −コンクリート混
練後、直ちにJIS A 1101、並びにJIS A 1128に準じて、
スランプおよびスランプフロー、並びに空気量を測定し
た。
【0054】次に、スランプコーンを上下逆にしてロー
トとし、これにセメント組成物を充填し、セメント組成
物がロートから流下する時間を測定した。さらに、JIS
A 1136に準じて外径20cm×高さ30cmの型枠を用い、コン
クリートの厚さ4cmの遠心力成形供試体を作製した。遠
心力成形は、低速1Gで6分間、次いで中速6Gで4分
間、中速15Gで3分間、最後に高速35Gで3分間回転さ
せることにより行った。
【0055】また、得られた成形体の圧縮強度を、標準
養生材齢28日で測定した。B成分を添加せずA成分およ
び前記5成分を配合して製造した後記の比較例1が、本
実施例における基準セメント組成物に相当する。比較例
1で測定された降伏値および塑性粘度を基準とし、前記
した式(3) 、式(4) にしたがって比降伏値および比塑性
粘度を求めた。
【0056】得られた結果を表1に示す。また、比較例
1で測定されたノロ発生量並びに成形体の圧縮強度を基
準とし、下記式(5) 、(6) で定義される比ノロ発生率、
並びに比強度によって、ノロ発生率並びに遠心成形供試
体の圧縮強度を比較した。得られた結果を表1に示す。
【0057】なお、基準コンクリートとは、基準セメン
ト組成物を遠心力成形したものをいう。 比ノロ発生率=〔(ノロ発生量)/(基準セメント組成物のノロ発生量)〕× 100 … (5) 比強度=〔(圧縮強度)/(基準コンクリートの圧縮強度)〕×100 … (6) (比較例1)B成分を添加しなかった以外は、実施例1
と同様にしてセメント組成物を製造し、評価した。
【0058】得られた結果を表2に示す。 (実施例2〜11)A成分、B成分の種類、添加量を変化
させた以外は実施例1と同様にしてセメント組成物を製
造し、評価した。得られた結果を表1、表2に示す。
【0059】比降伏値と比塑性粘度を本発明の範囲内と
することで、比強度は基準コンクリートの値と誤差範囲
内で一致するのに対し、比ノロ発生率は41以下となり、
大幅なノロ低減が可能となった。 (比較例2、3)B成分の平均粒径を本発明の範囲外と
した以外は実施例1と同様にしてセメント組成物を製造
し、評価した。
【0060】得られた結果を表2に示す。なお、前記し
た実施例1〜11、比較例1〜3におけるセメント組成物
の下記式(7) で示される減水率は、全て17.5%であっ
た。 減水率={〔(A成分を配合しないセメント組成物中の水分量)−(A成分を 配合したセメント組成物中の水分量)〕/〔A成分を配合しないセメント組成物 中の水分量〕}×100(%) …(7)
【0061】
【表1】
【0062】
【表2】
【0063】
【発明の効果】本発明の遠心力成形用セメント組成物
は、セメント組成物のスランプ、コンクリート、モルタ
ルの強度を低下させることなく、高いノロ低減効果を示
す。ノロ処理費用は年々増加する傾向にあるため、本発
明のセメント組成物を用いると、ノロ処理費用を大幅に
軽減することが可能である。
【0064】さらに、産業廃棄物であるノロの発生量が
大幅に減少することから、地球環境の保護に役立つの
で、本発明の工業的価値は非常に大きい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C04B 18:14 18:08 18:10 14:10) 103:32 103:44

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記A成分、B成分、セメント、水およ
    び細骨材、またはさらに加えて粗骨材を含有するセメン
    ト組成物であって、前記B成分の平均粒径が0.1 〜10μ
    m であり、前記セメント組成物の降伏値=(0.85〜1.1
    5)×(基準セメント組成物の降伏値)、かつ前記セメ
    ント組成物の塑性粘度=(1.5 〜5.0 )×(基準セメン
    ト組成物の塑性粘度)であることを特徴とする遠心力成
    形用セメント組成物。 記 A成分:減水剤および/または高性能減水剤 B成分:微粉混和材および/または微粉結合材 基準セメント組成物:A成分、セメント、水および細骨
    材、またはさらに加えて粗骨材から成るセメント組成物
    であって、該セメント組成物におけるセメント、水、細
    骨材および粗骨材それぞれの配合比並びに減水率が、前
    記遠心力成形用セメント組成物のセメント、水、細骨材
    および粗骨材それぞれの配合比並びに減水率と等しいセ
    メント組成物。
  2. 【請求項2】 前記B成分が、シリカフューム、高炉ス
    ラグ微粉末、石灰石微粉末、フライアッシュ微粉末、も
    み殻灰、メタカオリンおよび微粒子セメントから選ばれ
    る1種以上であることを特徴とする請求項1記載の遠心
    力成形用セメント組成物。
  3. 【請求項3】 前記遠心力成形用セメント組成物が、下
    記配合比から成ることを特徴とする請求項1または2記
    載の遠心力成形用セメント組成物。 記 A成分/セメント(重量比)=0.001 〜0.012 水/セメント(重量比) =0.25〜0.45 水:120 〜180kg/m3−(コンクリートまたはモルタル)
  4. 【請求項4】 請求項1〜3いずれかに記載の遠心力成
    形用セメント組成物を遠心力成形して得られるモルタル
    またはコンクリートの遠心力成形体。
JP21750897A 1997-08-12 1997-08-12 遠心力成形用セメント組成物およびこれを用いた遠心力成形体 Pending JPH1160310A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21750897A JPH1160310A (ja) 1997-08-12 1997-08-12 遠心力成形用セメント組成物およびこれを用いた遠心力成形体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21750897A JPH1160310A (ja) 1997-08-12 1997-08-12 遠心力成形用セメント組成物およびこれを用いた遠心力成形体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1160310A true JPH1160310A (ja) 1999-03-02

Family

ID=16705340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21750897A Pending JPH1160310A (ja) 1997-08-12 1997-08-12 遠心力成形用セメント組成物およびこれを用いた遠心力成形体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1160310A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002087866A (ja) * 2000-09-14 2002-03-27 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd コンクリート強度改善方法
WO2002094735A1 (en) * 2001-05-23 2002-11-28 Dsm Ip Assets B.V. Method for the manufacture of concrete with a high early strength
US6730161B2 (en) * 2001-06-20 2004-05-04 Process Research Ortech, Inc. Treatment of fly ash
JP2006168997A (ja) * 2003-11-20 2006-06-29 Mitani Sekisan Co Ltd 高強度コンクリート成形体及び型枠投入物
JP2007076955A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Denki Kagaku Kogyo Kk 遠心力コンクリート製品及びその製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002087866A (ja) * 2000-09-14 2002-03-27 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd コンクリート強度改善方法
WO2002094735A1 (en) * 2001-05-23 2002-11-28 Dsm Ip Assets B.V. Method for the manufacture of concrete with a high early strength
US6730161B2 (en) * 2001-06-20 2004-05-04 Process Research Ortech, Inc. Treatment of fly ash
JP2006168997A (ja) * 2003-11-20 2006-06-29 Mitani Sekisan Co Ltd 高強度コンクリート成形体及び型枠投入物
JP2007076955A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Denki Kagaku Kogyo Kk 遠心力コンクリート製品及びその製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4810584B2 (ja) 新鮮なコンクリートまたはコーティング組成物を修飾する方法
EP1876153B1 (en) Ultrahigh-strength cement composition, ultrahigh-strength fiber-reinforced mortar or concrete, and ultrahigh-strength cement admixture
JP5237634B2 (ja) ドライキャストセメント状混合物の耐凍結融解性の改善
US10494302B1 (en) Heavyweight concrete containing steel slag
JP2002532373A5 (ja)
KR101343803B1 (ko) 고로슬래그를 이용한 콘크리트 조성물 및 이의 제조방법
JP2010535700A (ja) ドライキャストセメント組成物用レオロジー調整添加剤
JP2002532373A (ja) 変性ポリカルボキシレート分散剤
JP2018193280A (ja) 早強性超高強度グラウト組成物
CN115010435A (zh) 一种混凝土及施工方法和垃圾渗滤液处理系统
CN111233394A (zh) 一种装配式建筑预留缝密封干混抹灰砂浆及其制备方法
JPH1160310A (ja) 遠心力成形用セメント組成物およびこれを用いた遠心力成形体
JPH1160311A (ja) 遠心力成形用セメント組成物およびこれを用いた遠心力成形体
JP6985177B2 (ja) 水硬性組成物及びコンクリート
JPH1160312A (ja) 遠心力成形用セメント組成物の製造方法および遠心力成形体
JP2003335565A (ja) 高性能コンクリート
JP5605235B2 (ja) コンクリート組成物および当該組成物を用いたコンクリート成形品
CN119388572B (zh) 水下自流胶结块石的海工混凝土制备方法及海工混凝土
CN117843321B (zh) 一种适用于多泥沙河流渗渠取水结构的滤水混凝土及其制备方法
JP3222040B2 (ja) 遠心力成形用コンクリートの配合方法
JPH02252645A (ja) モルタル材
JP6334310B2 (ja) 水硬性組成物の製造方法および水硬性組成物
JP2001226958A (ja) 鋼管コンクリート杭
Dev et al. and Lime on the Properties of Pond Ash-Based High Strength Flowable Fills
JP2007269610A (ja) コンクリート組成物および当該組成物を用いたコンクリート成形品