JPS6121945A - 水中施工用コンクリ−ト組成物 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、練り混ぜが容易で、かつ水中打設時のコンク
リ−１〜組成材料の分離を防止する五和剤を配合した水
中施工用コンクリート組成物に関するものである。

従来の技術 従来、水中に」ンクリー１−を打ＫｔＪ　する場合、コ
ンクリートが水中に落下していく時、または横に広がっ
ていく時に水に接触している部分のコンクリートからセ
メンｌ−ベース１〜部分が洗い出され逸散し、不均一な
組成どイ「るために打設された一］ンクリートの強ｊ廟
が低トηるとともに分対（シたレノンｌ−ベース１〜部
分か水中に拡散し、水中を’４しく汚濁した。これらの
点を解決するために、コンクリートに混和剤とし−（セ
ル１］−ス誘導イホおにびポリアクリルアミトリなわら
アクリルアミド°ホｔポリマーを配合覆ることが開示（
ドイツ国特許公開第２５４１７／Ｉ　７号公報）され、
ｆ（７）ｔリ−］ンクリートに混和剤としくポリアクリ
ルアミド部分加水分解型化合物を配合したしのが狛間昭
５９−５４６５６号どし−Ｃ開示されＣいる。

発明が解決しようとする問題点 上記従来の技術にｄ３いて、前者は混和剤を含有しない
コンクリ＝！へに比べてコンクリートの凝結が近れ、特
に打設されたコンクリートの初期強度が低Ｆ−りる欠１
ｊ＋ｊがあり、後者は凝結の遅れや初期強度が低下しな
い点ｒは水中施工用コンクリートとしｒ：優れた特１１
をイーしているが、この混和剤もバタリルー７ミドホセ
ボリマーと同様セメン１−に対して凝東作用が強いため
にコンクリートが硬くなり練り況げが困難となり、均一
な組成とするためには練り混ぜに時間を要するばかりで
なく、練り混セ機にかかる負？ｇ＋が大きくなり実用性
に欠ける問題Ｓ；設があった。

問題点を解決するための手段 １記の問題員を解決するための本発明の手段は、一般式
（Ｉ） Ｃ１１２−Ｃ’　　　　　　Ｒ’　　　　　　　　（”
Ｉ　）畷 Ｃ０−Ｎ１１−Ｃ−ＣＩ−＋２　　ＳＯ３Ｍ酵 （式中、Ｒ’　、Ｉく２Ｊ３よび［＜３は同一かまたは
巽なって水素原子よｌＪは低級−ｊ１ルキル基を示１）
、Ｍは水素１京子　’＞フルカリ金屈まｌＪはアン−し
−ラムを示す。）′ｒ：表わされる１クリル系！１１争
体を一般式（ＴＩ） （ｌｌＨ２＝（Ｅ　　　　　　　　　　　　　　　（Ｕ
）ＣＯＮ　＋−１２ （式中、［く４は水素ＤＪｊ了または低級ｊフル：Ｖル
ｊ；＜を示す。）で表わされるアクリル系単量体と重合
させて得られるアクリル系水溶す！１高分子化合物を１
′！メント重量の０．１〜４％配合した水中施工用コン
クリート組成物からなるものである。

作　　用 本発明に用いられるアクリル系水溶性８分千生合物の原
料として使用する一般式（Ｉ＞で表わされるアクリル系
単量体とし°Ｃは２−アクリルアミドエタンスルフォン
酸、２−アクリルアミドプロパンスルフォン酸、２−ア
クリルアミド−２−メチルプロパンスルフォン酸、２−
メタクリルアミドＪタンスルフＡン醇、２−メタクリル
アミドプロパンスルフメン酸、２−メタクリルアミド−
２−メブルブ［１パンスルフＡン酸またはそれらのアル
カリ金属塩およびアンモニウム塩があげられる。

一般式（、ＩＴ）で表わされるアクリル系単量体としで
はアクリルアミドおよびメタクリルアミドが　　　□あ
げられる。

本発明に用いられるアクリル系水溶性高分子化合物の製
造は、一般式（丁）で表わされるアクリル系単ｆ′Ｉ″
１体を一般式（ＩＴ）で表わされるアクリル系単量体と
常法に、Ｊ：り重合させることによって行われ、好適に
は水系媒体中でラジカル重合開始剤例えば過酸化物ある
いは有機アゾ系化合物を使用して行われる。、重合体の
分子量は重合開始剤の秤類および使用量によって変るが
１００万以上約２０００万までにＪることができる。重
合反応を水系媒体中で行う場合にはアクリル系水溶性高
分子化合物中にカルボ４−シル基を含有するものが生じ
ることがあるので、重合反応は中性の液性で行うかまた
は低温で行うことが望ましい。

本発明に用いられるアクリル系水溶ｆノ１呂分子化合物
において一般式（１）で表わされるアクリル系単量体の
共重合比が増加リ−るにしたがって本発明のコンクリー
ト組成物の練り混ぜは容易になるが、共重合比が茗しく
高い場合は］ンクリー１〜組成物の水中で分離しない性
質および圧縮強度が低下する傾向にあるので好ましくな
い。したがっ−Ｃ重合反応に使用する一般式（Ｉ）で表
わされるアクリル系単量体の使用モル比率は３〜９５％
であり、好ましくは５〜９０％である。

本発明に用いられるアクリル系水、溶性高分子化合物の
分子量はコンクリ−］・組成物に水中で分離しない性質
を十分に付与するには高分子用であれば特に問題はない
が、好ましくは１００万以上である。その添加Ｍはコン
クリ−１へ組成物のセメントに対して０．１１半％以上
が必要であり、約４重量％を超えた場合は不経済である
ばかりが、取扱い困難な粘稠物となり、圧縮強度等が低
下する。

本発明のコンクリ−１〜組成物においてアクリル系水溶
性高分子化合物の配合は、セメントに予め配合したもの
を使用しても、生二］ンクリートに添加しＵ　’ｂ、予
め水に溶解したものを生コンクリートに添加してもよい
。その際、コンクリート用分散剤、例えばメラミンスル
フォン酸ホルマリン縮含物、プフタリンスルフｌン酸ホ
ルマリン縮合物およびリグニンスルフォン酸塩等のスル
フォン酸誘尋体を適量添加してコンクリートの流動性を
更に高めることがてきる。

実施例 本発明の実施例について以下に詳しく説明する。

実施例１ 一般式（Ｉ　＞　’Ｕ表わされるアクリル系単量体を一
般式（Ｉｆ）で表わされるアクリル系単量体と重合させ
て得られる分子量約７００万のアクリル系水溶性高分子
化合物を第１表に示すコンクリート中のセメントに対し
て１重量％配合し、容量５０ρの１軸強制練りミキサー
で練り混ぜた時の状態を観察し、練り１．−）たコンク
リ−１〜について水中落下試験および圧縮強度試験を行
った。

第　　１　　表 水中落下試験はコンク１ノート供試体を直径が下部で５
ｃｍ、上部で７　ｃｍ、深さ３ｃｍの円錐台形の容器に
満たし、これを予め１６ｃｍの深さまで水を満たした直
径２０ＣＩ１１．深さ２５ｃｍの円筒形容器に、水面上
１Ｑｃｍの位置から自然落下させ、この時の水の濁りを
光電光度５１により６６０１１１μの波長で透過率を測
定した。透過率が高いほど水中に逸散したコンクリート
中のセメント分の量が少なかったことになり、コンクリ
ートの品負の低下が少ないことを意味する。

圧縮強度試験は練り−Ｌった二１ンクリートから直径１
５ｃＩＩｌ、高さ３．Ｑｃｍの円１１形の供試体を採取
し、２０℃の水中で養（ｌ−シ、材令７［］および２８
日に実施した。

コンクリートの練り混ぜ状態は３段階で表示した。

Ａ：練り混ぜ開始後２分以内に流動性を有する均一な状
態にな一す、所要のスランプ値が得られ、練り混ぜ状態
（よ良好である。

Ｂ：練り混ぜ開始後コンクリートは硬くなるが一詩的で
、７分以内に流動性を有する均一な状態になり、所要の
スランプ値が得られる。

Ｃ：練り混ぜ開始後コンクリートは凝集して硬くなり、
練り混「が困難になる。流動性を有する均一な状態にＪ
るためには少くとも７分以上の練り混ぜ時間を要し良く
ない。

比較のためにアクリル系水溶性高分子化合物を配合しな
いコンクリート（プレーンコンクリート）およびポリア
クリルアミド（分子量７００万）およびポリアクリルア
ミド部分加水分解型化合物（分子量約７００万）をセメ
ン１〜に対して１重量％配合したコンクリートについて
も同様の試験を行った。

その結果は第２表に承り。

第　　２　　表 実施例２ ２−アクリル）′ミドー２−メチルプロパンスルフＡ＞
酸ソーダと）′クリルアミドの重合モル比および分子和
の貸ｔ【るアクリル系水溶性高分子化合物をセメントに
対して１重重％配合したコンクリートについ（、実施例
１と同様の証験を行った。

その結果を第３表に示す。

実施例３ ２−）？クリルｊ１ミドー２−メチルプロパンスルフォ
ン酸ソーダ・アクリルアミドの重合比が９０：１０［ル
比の分子ｍ　７００万のアクリル系水溶性高分子化合物
を第１表に示すコンクリートに配合し、実施例１ど同様
の試験を行い、配合量との関係を第４表に示した。

第３表 第　　４　　表 実施例４ 実施例１に示した分子量約７００万のアクリル系水溶性
高分子化合物を第５表に示すモルタル中のセメントに対
１）で１重量％配合し、容量３Ｊｌのモルタル用ミキリ
°−で練り混ぜた時の状態を観察し、練り上ったモルタ
ルは、フロー試験、水中落下試験および圧縮強度試験を
行った。

フロー試験はＪ　Ｉ　Ｓ　（日本工業規格）Ｒ５２０１
に準じて行った。

水中落下試験はモルタルの供試体を直径５Ｃ１ｌ＋。

高さ５ｃｍの円筒形の容器に満たし、これを水１ρを入
れたメスシリンダーの水面上ｉＱｃｍから自然落下させ
、この時の水の濁りを光電光麿計により６６０Ｉｌｌμ
の波長で透過率を測定した。透過率が高いほど水中に逸
散したモルタル中のせメント分のｍが少なかったことに
なり、モルタルの品質の低下が少ないことを意味する。

圧縮強度試験は練り上ったモルタルより４ＣＩ１１×４
ｃｍｘ１６ｃｍの角型供試体を採取し、２０℃の水中で
養生し、材令７日および２８日に実施した。

モルタルの練り混ぜ状態は実施例１に示した表示と同様
に示した。

比較のためにポリアクリルアミド（分子間約７００万）
をセメントに対して１重ω％配合したモルタルについて
も同１の試験を行った。その結゛果を第６表に示す。

第６表 発明の効宋 本発明は、上記の手段からなるので、水中にコンクリー
トを打設してもセメントペースト部分が分ＰＡ　ｆず、
したが−〕でコンクリートの強度が低下Ｕず、水中を汚
濁することがない。しがも混和剤を使用するにもががゎ
らず凝結遅延や初期強度の低下がなく、かつ練り混ぜが
容易に行えるので、練り混ぜに長時間を費やすことがな
く均一な組成とすることかでき、練り混ぜ機に大きな負
担をか番プることもない。

代　　理　　人　　　　　弁理士　　坂　　井　　　漬
丁　　　　　続　　　　　補　　　　　正　　　　　ｐ
・１昭和５９年１１月８０ 特；′［庁艮官　志　賀　　学　殿 １．１Ｓイ′１の表示 昭和５９ＳＬ特許願第１１１２４０６ｆ５２、発明の名
称 水中７Ｊ％　ｇｌＩ　Ｉｌｌ　、：Ｊンクリー１〜組成
物３、補正をづる貨 ”Ｉ　（ｉ　ト（７）ｌｊｌ　ＩＧ　　　　特　ｖｌｉ
ｌ［人住所　　大阪府大阪市東区本町４丁目２７番地氏
ｇ、（３６２）株式会社　竹　中　工　務　店４、代理
人〒１０！Ｉ ６、補１■に」、り増加づる発明のａ　　　な　し−ｌ
　、　？＋Ｉｉ　ｉＥの対象　　明細５）の発明の詳細
な説明の欄８、補ｉＦ’、　（１）内容　　明Ｋ１１ｌ
　店第１２ページ第１０〜１１行のｒ９０：１０しル比
Ｊを「１〇二９０モル比」と補正ＣＪる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （式中、Ｒ＾１、Ｒ＾２およびＲ＾３は同一かまたは異
   なつて水素原子または低級アルキル基を示し、Ｍは水素
   原子、アルカリ金属またはアンモニウムを示す。）で表
   わされるアクリル系単量体を一般式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） （式中、Ｒ＾４は水素原子または低級アルキル基を示す
   。）で表わされるアクリル系単量体と重合させて得られ
   るアクリル系水溶性高分子化合物をセメント重量の０．
   １〜４％配合した水中施工用コンクリート組成物。 ２、アクリル系水溶性高分子化合物が一般式（ I ）で
   表わされるアクリル系単量体３〜９５モル％を一般式（
   II）で表わされるアクリル系単量体９７〜５モル％と重
   合させて得られる分子量１００万以上のアクリル系水溶
   性高分子化合物である特許請求の範囲第１項記載の水中
   施工用コンクリート組成物。 ３、アクリル系水溶性高分子化合物が一般式（ I ）で
   表わされるアクリル系単量体として２−アクリルアミド
   −２−メチルプロパンスルフォン酸ソーダ３〜９５モル
   ％を一般式（II）で表わされるアクリル系単量体として
   アクリルアミド９７〜５モル％と重合させて得られる分
   子量１００万以上のアクリル系水溶性高分子化合物であ
   る特許請求の範囲第１項記載の水中施工用コンクリート
   組成物。