JPS6086065A - 流動性水硬性組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、水を加えることにより自由に流動し面精度の
優れた水平面を形成するのに適した流動性水硬性組成物
に関する。

近年、コンクリート構造物の建築に除して、コンクリー
トスラブ等の床面に流動性の優れた水硬性組成物スラリ
ーを流し込んで自然流動化させることにより鯖度の高い
水平面を形成させる自己水平性床仕上げ工法が開発され
ている。この自己水平性床仕上げ工法には、通常、石こ
うを基材とする材料が用いられるが、石こう系材料は機
械的強度が不充分で硬度や耐水性にも劣ることから、タ
タミ敷き床用などに限定されるという欠点を有する０ またセメントを基材とする材料も知られており、この材
料は石こう系材料に比して機械的強度や耐水性などの点
で優れた性能を示すが、概してプリージングを起こしや
すく、硬化した床の表面に白華現象を生じやすい、硬化
後に収縮クラックが人って下地とのハガレ等を引き起こ
しやすいなどの欠点を有し、必ずしも満足するものとは
云えなかった。

そこで、これらの欠点を改良するために種々検討がなさ
れており、例えばセメントに石灰系膨張剤、メラミンス
ルホン酸系減水剤、フライアッシュ？！−所定量配合す
る方法が提案されている（特開昭５６−８４！１５８号
）。しかし、この方法では硬化物の膨張率を制御するこ
とが難しいうえ硬化物表面の平滑性の点でも必ずしも充
分でなく、また品質の不安定なフライアッシュを使用す
るために再現性の点でも問題があった。

そこで本発明者らはセメント系材料のこれらの欠点を解
決すべく鋭意検討を進めた結果、フライアッシュに代え
て高炉水砕スラグを用いることがきわめて有効なことを
見い出し、本発明を完成するに到った。

かくして本発明によれば、ポルトランドセメント９０〜
１０重量％と高炉水砕スラグ１０〜９０重量％とから成
る水硬性成分１００重量部に対し膨張材１〜６０重景部
重量分散剤０．０５〜５１薮部を配合し、更に必要に応
じて保水剤、消泡剤、前月等を添加しで成る流動性水硬
性組成物が提供される。

本発明においては、水硬性成分としてポルトランドセメ
ントと高炉水砕スラグが併用される。用いられるポルト
ランドセメントとして４ｓ々のものがあるが、代表的な
ものとして、例えば普通ポルトランドセメント、早強ポ
ルトランドセメント、超早強ポルトランドセメント、中
庸熱ポルトランドセメントなどが挙げられる。。

一方、高炉水砕スラグは銑鉄生産の際に高炉からの溶融
スラグを水中で急冷して得られるものであり５通常、重
量比でＢｔｕ、２８〜３８％、Ａ／、０．　８〜１８％
、０ａ０３０〜４５％、ＭｆＯ１６％以下の組成をもつ
粉末である。

ポルトランドセメントと高炉水砕スラグとの使用割合は
ポルトランドセメント９０〜１０重量％。

好ましくは６０〜２０重ｔｉｉｌ：％と高炉水砕スラグ
１０〜９０重量％、好ましくは４０〜８０重量％である
。ポルトランドセメントがこの範囲より多いと硬化体の
強度は大きくなるが、配合物水スラリーの流動性が低下
し、流動性を高めるために木葉を増加するとプリージン
グや骨材分離を生じ易くなったり、硬化後にクラックが
生じ易くなるという欠点を有する。また高炉水砕スラグ
が上記の範囲を越えると、スラリーの流動性は増大する
が硬化体の初期強度が低下し、硬化体表面が粉っぽくな
るなどの問題が生じる。

本発明においては、かかる水硬性成分に対して膨張材及
び分散剤が配合される。用いられる膨張材の具体例とし
てはエトリンガイト系及び石灰系のものが挙けられ、な
かでもエトリンガイト系膨張材（すなわちセメントを水
と練りまぜたときに水和反応によりエトリンガイトを生
成し膨張する材料）のほうが、スラリーの流動性や硬化
体の寸法安定性に優れており、また過剰に添加された場
合でも硬化体に膨張破壊が生じにくいという利点を有す
る。

かかるエトリンガイト系膨張材の具体例として。

例えばカルシウムサルホアルミネートを主成分とするデ
ンカ０ｆ３Ａｙ＃２０．デンカＯ８Ａ＃１０（ともに電
気化学社製）、酸化カルシウム、ｆＷ化アルミニウム及
び三酸化イオウを主成分とするア丈ノジプカル（日本セ
メント社製）などが挙げられ、また石灰系膨張材として
は１例えば小野田エクスパン（小野田セメント社製）、
　ｓ、Ａａｓ　（住友セメント社＃りなどが例示される
。

かかる膨張材の配合量は水硬性成分１００重量部に対し
て１〜３０重量部であり、好ましくは３〜１５重量部で
ある。１重量部未満では硬化体の乾燥収縮が太きく収縮
低減効果が発現されない。

又３０重量部を越えると膨張材の作用により硬化体の寸
法安定性が悪くなり、しかも膨張崩壊する場合がある。

一方５分散剤は流動性を打力し、かつ硬化後の乾燥収縮
を低減させるために添加され１通常、セメントモルタル
やコンクリートに用いられているものが本発明に於いて
も使用される。例えばオレフイン不飽和カルボン酸共重
合体塩、す７タレンスルホン酸塩−ホルマリン縮合物、
メラミンスルホン酸塩−ホルマリン縮合物、ポリアルキ
ルアリルスルホン酸塩、リグニンスルホン酸塩等が賞月
される。これらは単独或いは２種以上の併用で添加され
る。

分散剤の添加量は水硬性成分１００重量部当り０．０５
〜５重量部、好ましくは０．１〜２重゛景部であり、そ
の愈が増すにつれて流動性を増大させる傾向にあるが、
あまり過剰になると流動性増大には寄与せず組成物の水
利硬化性に悪影響を及はす。

また少なすぎると流動性が不充分で平滑な面が得られな
い。

本発明の組成物中には、さらに必要に応じて保水剤、骨
材、消泡剤、硬化調整剤、凍結防止剤。

充填剤、防水剤、着色剤、高分子エマルジョン等を適宜
配合することもできる。

保水剤は組成物スラリーの骨材分離やブリージングの防
止を目的とするものでおり、その具体例としてメチルセ
ルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシグ
ロビルメチルセルロース、グリオキザール付加ヒドロ牛
ジプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロ
ース等のセルロース誘導体、ポリアクリルアミド、ポリ
エチレンオキシド、ポリアクリル酸ソーダ等の水溶性高
分子などが挙げられる。これらは１種又は２種以上の併
用で用いられるＯ保水剤の種類に上り酒足すべき効果の
得られる添加量範囲は異なるが、通常、セメント１００
重置部に対し００１〜２部が好ましい。

骨材としては珪砂、川砂、海砂、山砂、砕砂。

軽量骨材等が使用できる。一般に骨材は寸法安定性の向
上やコスト低減を目的に加えられるが、スラリーの流動
性を悪くするので流動性を阻害しない範囲で添加するこ
とが好ましい。

本発明の組成物は水と混合してスラリー状にするときわ
めて良好な自己流動性を有する。そのためコンクリート
スラブ床面に流延するだりで均一かつ平滑な水平面を形
成でき、自己水平性床材としてきわめて有用である。

かかる組成物のスラリーは各成分を予め混合したのちに
水を加えて調製してもよいが、スラリーの調製時に各成
分を添加することもできる。また本発明の組成物を水と
混練する際に、ミキサーの種類の違いなどの攪拌東件や
移送条件によってはスラリー中に気泡が入り込み、施工
後も脱泡不完全となり硬化体表面にクレータ−状の気泡
跡が残り表面状態を態化させる場合があるので、その防
止のために消泡剤を添加１−ることがとくに肩用である
。かかる消泡剤の具体例として１例えばシリコン系消泡
剤、非イオ／界面活性剤などがあげられ１通常セメント
１００重量部当り０００１〜０．１重量部の割合で使用
される。

本発明組成物の水スラリーを用いる床の施工法を例示す
ると次のとうりである。まず施工されるコンクリートス
ラブ等の表面を水、高分子エマルション、セメントペー
スト等を散布するか或いは塗布して前処理をする０次い
で組成物の水スラリーを流延して自動流動化させ、必要
に応じトンボ等で軽く表面をならすことにより水平床面
を形成させる。スラリー流延直後はスラリーの急激な乾
燥が予想される環境下では湿潤養生するのが好ましい。

本発明の流動体スラリーは通常、施工翌日には硬化し歩
行可能である。又硬化後の体積の膨張、収縮が少いため
寸法安定性に優れ床面に亀裂の発生が極めて少い。しか
もレイタンスを生ずることがないので仕上けが容易とな
る特長を有する０本発明の組成物は自己水平性床材料と
してきわめて有用であるが、その他にもコンクリートや
セメント二次製品製造時の表面処理や間隙充填拐。

或いは補修用モルタルとしても利用できる。次に本発明
を実施例を用いて具体的に説明するが１本発明はその要
旨を越えない限り以下の実施例に制約されるものではな
い０ 実施例１ セメント、分散剤、保水剤、膨張材、消泡剤、砂および
水を第１表に示す割合で添加混合した後。

混練し、スラリーを調整する０かくして得られたスラリ
ーのフロー値、硬化体の圧縮強度、収縮膨張率等の測定
並びにスラリー中の骨材の分離の有無、プリージング発
生の有無、硬化体の表面状態の観察を行った。

セメントスラリーのフロー値は以下に示−ｒ方法で測定
した。先ずみがきガラス板上に塩化ビニル製バイグ（内
径５０ｆｆ１１．高さ５１ｆｆｌｒＲ）を置き、ノくイ
フ内にスラリーを充填する０次いでこのノくイブを真上
に引き上けてスラリーを流動させる０その広がりが静止
したのら直角２方向の直径を測定し。

その平均値をフロー値とした。硬化体の圧縮強度、接着
強度及び乾燥収縮は、それぞれＪＩＳＲ−５２０１およ
びＪ工５Ａ−１１２９に準じで行った。表面状態の観察
はエチレン−酢酸ビニル共重合体エマル７ヨンで前処理
したたてＸよこが１ｚ／ｉ　ｆｆＬ、のコンクリート板
上に厚さ１０鴎に流延して行った。

尚、硬化後の養生は温度２０Ｃ５湿度７０チの恒温恒湿
室で行った。

第１表に本発明及び比較例の配合をまとめる。

表中の数値は全て重量部を表わす。第２表はスラリー及
び硬化後の物性をまとめた。第３表は硬化体の長さ変化
の測定結果をまとめた。

なお使用した拐及び剤は次の通りであり、各村（剤）の
アルファベットは第１懺中のそれに対応するＯ 普通ボルトランドセメント：アサノ普通ポルトランドセ
メント、日本セメント■ 高炉水砕スラグ：セラメント、第一セメント■膨　張　
剤　＝（Ａ）エトリンジヤイト系、デンカＵＳＡす２０
．電気化学工業■ （Ｂ）石灰糸、小野田エクスパン、小野田七メ／ト■ 分　散　剤　：（Ｃ）アミレンーマレイン酸共取合体ソ
ーダー塩、フィンフロー５４０１日本 ゼオン■ （Ｄ）スル＊ン化メラミンーホルマリン縮合物ソーダー
塩、メルメントＦ−１０゜昭和電工■ （Ｅｌナフタリンスルホン酸ホルマリン組合物ソーダー
塩、マイティ−１５０１ 花王石＊１（１） 保　水　剤　：　（Ｆ）　ｈ　ｉ−メトローズ９０ＳＨ
−１５，０００゜信越化学■ （Ｇ）テ’０−セＶＦＬ　１５００１．　ヘキスト合成
■ 消　泡　剤　：　テトロニックＴ−７０２，旭電化工業
■ 砂　：　珪砂６号、山形前 海砂、遠州砂水洗６号 第５表 第２表から明らかな様に本発明品（試料屑１−１０）は
、水スラリーの流動性が良好で表面平滑性に優れている
。６０分後の流動性も良好であるから、混練により混入
した気泡又は下地からの気泡も容易に抜け、クレータ−
状の気泡跡が残ることはない。強度発現も充分であり２
４時間後には歩行可能となる。さらに第３表に示すよう
に長さ変化が小さいため、硬化体表面のクラックは見ら
れなかった。又ブリージングもなかったことから日華現
象もなく、自己水平性床仕上げ材としては満足するもの
であった。

一方、膨張材を使用しないと（試料Ｊ６１１）硬化後の
収縮が大きくクランクが発生した。また高炉水砕スラグ
を使用しない場合には、本発明例と同一水量では流動性
に劣り平滑な面が得られず（試料Ａ１２）、モルタルの
流動性を向上させるために水量を増加すると骨材の分離
、プリージングが発生して良好な床仕上げ材とはならな
い（試料Ａ６ｉ３）。高炉水砕スラグを用ｔ１ない系で
石灰系膨張材を用いる場合、その添加量を誤まると硬化
体が急激に膨張ｌ−１ついには膨張破壊を起こす（試料
／Ｉ６１４　）。また高炉水砕スラグが過剰であると、
流動性は良好であるものの硬化体の初期強度発現性に劣
る（試料／／６１５）。さらに分散剤が使用されないと
モルタル流動性に劣り、平滑な水平面を得ることが不可
能となる（試料番号１６）。

実施例２ 実施例１の試料扁１と同一の組成物を面積５Ｑｍ”のコ
ンクリートスラブ面に次の手ＩＮＫより施工した。まず
コンクリートスラブ面全清掃した後、ＳＢＲ系エマルシ
ョンを一面に塗布し下地処理を行った。次に試料１６１
の組成物をミキサーで混練し、得られたスラリーヲモル
タルポンプでスラブ面に流延させた。流延したスラリー
面をトンボで軽くならし、施工厚が１０ｍの均一な面と
した。

硬化後の床面の仕上りは良好で気泡の痕跡、レイタンス
の発生は認められず、表面のクラック発生は４週間後も
全（認められなかった。下地との接着性は良好であり、
試験の結果、全て下地が破壊した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　ポルトランドセメント９０〜１０重量％と高炉水
   砕スラグ１０〜９０重量％とから成る水硬性成分１００
   Ｍ量部に対して膨張材１〜３０重量部及び分散剤００５
   〜５重量部を配合し、更に必要に応じて保水剤、消泡剤
   、骨材等を添加して成る流動性水硬性組成物。