JP2014196245A - セメント組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】セメント、水、亜硝酸カルシウム、ポリカルボン酸系減水剤及びメラミン系減水剤を含むセメント組成物。
【選択図】なし
Description
1.セメント、水、亜硝酸カルシウム、ポリカルボン酸系減水剤及びメラミン系減水剤を含むセメント組成物。
2.セメント100重量部に対して、亜硝酸カルシウム2〜5重量部を含む、上記項1に記載のセメント組成物。
3.セメント100重量部に対して、ポリカルボン酸系減水剤0.1〜2.5重量部を含む、上記項1又は2に記載のセメント組成物。
4.セメント100重量部に対して、メラミン系減水剤0.1〜2.5重量部を含む、上記項1〜3のいずれか一項に記載のセメント組成物。
5.水セメント比(W/C)が、30〜60重量%である、上記項1〜4のいずれか一項に記載のセメント組成物。
6.上記項1〜5のいずれか一項に記載のセメント組成物と、細骨材及び粗骨材とを含有するコンクリート組成物。
7.単位セメント量が、300〜700kg/m3である、上記項1〜6のいずれか一項に記載のコンクリート組成物。
8.コンクリート舗装用である上記項7に記載のコンクリート組成物。
本発明で使用するセメントとは、JIS R 5210に規定される各種ポルトランドセメント、JIS R 5211、JIS R 5212又はJIS R 5213に規定される各種混合セメント、JISに規定された以上の混和材混合率にて作製した高炉セメント、フライアッシュセメント及びシリカセメント、並びに石灰石粉末等を混合したフィラーセメントなどのうちの一種又は二種以上が挙げられる。なかでも、普通ポルトランドセメント及び早強ポルトランドセメントからなる群から選ばれた少なくとも1種が好ましい。特に、早強ポルトランドセメントである場合、硬化後において優れた強度を有するため、より好ましい。
成物の粘性が大きくなり、作業性や圧送性が低下する場合があり、60重量%を超えると強度が得られない場合がある。
本発明のセメント組成物では、亜硝酸カルシウムを用いる。亜硝酸カルシウムを用いることによって、可使時間超過後の急硬性に優れたモルタル組成物を提供することができる。
本発明のセメント組成物では、ポリカルボン酸系減水剤を用いる。ポリカルボン酸系減水剤を用いることによって、優れた流動性と、硬化後において優れた強度を有するセメント組成物を提供することができる。
本発明のセメント組成物では、メラミン系減水剤を用いる。メラミン系減水剤を用いることによって、優れた流動性の保持性能及び初期強度発現性を有するセメント組成物を提供することができる。
ポリカルボン酸系減水剤とメラミン系減水剤の合計含有量は、特に限定されないが、セメント組成物が材料分離をせずに、硬化後において十分な強度を得るためには、セメント100重量部に対して2〜4重量部含有することが好ましく、2.1〜4重量部含有することがより好ましく、2.3〜3.5重量部含有することがさらに好ましい。
本発明のセメント組成物に対し、さらに細骨材を含むことによって、モルタル組成物を得ることができる。尚、上記モルタル組成物が有する効果及び特性は、細骨材を含まない
本発明のセメント組成物が有する効果及び特性と同様である。
本発明のセメント組成物に対し、さらに細骨材及び粗骨材を含むことによって、コンクリート組成物を得ることができる。尚、上記コンクリート組成物が有する効果及び特性は、細骨材及び粗骨材を含まない本発明のセメント組成物が有する効果及び特性と同様である。
本発明で使用される細骨材とは、セメント、モルタル又はコンクリート組成物用として従来用いられているものが使用できる。例えば、石灰砂、珪砂、川砂、海砂、山砂、砕砂等が挙げられる。細骨材の最大粒径は、5mm以下が好ましく、2.5mm以下がより好ましい。なお、これら細骨材は1種又は2種以上で使用できる。
本発明で使用される粗骨材とは、コンクリート組成物用として従来用いられているものが使用できる。例えば、川砂利、山砂利、砕石、及び石灰砂利等が挙げられる。なお、これら粗骨材は1種又は2種以上で使用できる。
セメント(普通ポルトランドセメント、密度3.16g/cm3)100重量部、水50重量部、細骨材(砕砂、密度2.62g/cm3)300重量部に加えて、濃度30%の亜硝酸カルシウム水溶液、ポリカルボン酸系減水剤(ポリカルボン酸系高性能AE減水剤)、アミドスルホン酸で変性されたメラミン系減水剤A、又はアミドスルホン酸で変性されていないメラミン系減水剤Bを混合し、モルタル組成物を調製した。また、比較例として、リグニン系減水剤(リグニンスルホン酸とオキシカルボン酸の複合減水剤)又はポリオール複合体を混合させたモルタル組成物も調製した。上記した亜硝酸カルシウム及び各減水剤の配合量は、以下の表1に示す。なお、上記した各材料の単位は、全て重量部である。
≪モルタルフロー試験≫
モルタルフローはJIS R 5201に従った。
尚、モルタルフローは200±20mmとなるように減水剤の量を調節した。2つの減水剤を混合したものについては、ポリカルボン酸系減水剤の添加量を一定とし、メラミン系減水剤1又は2の添加量が200±20mmとなるように減水剤の量を調節した。練りあがったモルタルは高湿恒温恒湿室(20±1℃、RH=90%)に保管し、測定する直前に練り返してモルタルフローの測定を行った。モルタルフローの測定は、練混ぜ直後、15分後及び30分後に行われた。
セメント(普通ポルトランドセメント、密度3.16g/cm3)、水、細骨材(砕砂、密度2.62g/cm3)に加えて、亜硝酸カルシウム、ポリカルボン酸系減水剤(ポリカルボン酸系高性能AE減水剤)、メラミン系減水剤を混合し、モルタル組成物を調製した。上記した亜硝酸カルシウム及び各減水剤の配合量を、以下の表3に示す。なお、上記した各材料の単位は、全て重量部である。また、セメントについては、単位セメント量(kg/m3)も併せて記載している。
≪曲げ強さ試験≫
JIS R 5201 「セメントの物理試験方法 附属書2 セメントの試験方法−強さの測定−」に従い、測定を行った。
尚、曲げ強さ試験では、12時間後のモルタル組成物の曲げ強さ測定を行った。また、実施例2−1及び比較例2−1で得られたモルタル組成物については、24時間後の測定も行った。
≪圧縮強さ試験≫
JIS R 5201 「セメントの物理試験方法 附属書2 セメントの試験方法−強さの測定−」に従い、測定を行った。
尚、圧縮強さ試験では、12時間後のモルタル組成物の圧縮強さ測定を行った。また、実施例2−1及び比較例2−1で得られたモルタル組成物については、24時間後の測定も行った。
≪モルタルフロー試験≫
モルタルフローはJIS R 5201に従った。
尚、モルタルフローは200±20mmとなるように減水剤の量を調節した。2つの減水剤を混合したものについては、ポリカルボン酸系減水剤の添加量を一定とし、メラミン系減水剤1又は2の添加量が200±20mmとなるように減水剤の量を調節した。練りあがったモルタルは高湿恒温恒湿室(20±1℃、RH=90%)に保管し、測定する直前に練り返してモルタルフローの測定を行った。モルタルフローの測定は、練混ぜ直後、15分後及び30分後に行われた。
セメント(普通ポルトランドセメント、密度3.16g/cm3)、水、亜硝酸カルシウム、ポリカルボン酸系減水剤、メラミン系減水剤、細骨材(砕砂、密度2.62g/cm3)、粗骨材(砕石、密度2.67g/cm3)を混合し、コンクリート組成物を調製した。配合は、以下の表5に示す。なお、上記した各材料の単位は、重量部である(W/C及びs/aの単位は%)。また、セメントについては、単位セメント量(kg/m3)も併せて記載している。
≪曲げ強度試験≫
JIS A 1106 「コンクリートの曲げ強度試験方法」により、打設12時間後及び24時間後に測定した。
≪圧縮強度試験≫
JIS A 1108 「コンクリートの圧縮強度試験方法」により、打設12時間後及び24時間後に測定した。
≪スランプ試験≫
JIS A 1101 「コンクリートのスランプ試験方法」により測定した。尚、目標スランプは10±2cmとし、減水剤で調節を行ったが、亜硝酸カルシウムを添加したものについては、減水剤のみで調節を行うことが困難であったため、単位水量を変化させた。粗骨材は1150kg/m3で一定とした。スランプ試験は、練混ぜ直後、30分後、60分後に測定した。
ラミン系減水剤を含有するセメント組成物に、さらに細骨材及び粗骨材を加えたコンクリート組成物(実施例3−1)は、30分後及び60分後のスランプ試験において、良好な流動性を示している。また、実施例3−1に記載のコンクリート組成物は、30分後及び60分後においても流動性を示しているため、適切な可使時間を確保することが可能である。さらに、実施例3−1に記載のコンクリート組成物は、12時間後及び24時間後において、優れた曲げ強度及び圧縮強度を示している。特に、12時間後の曲げ強度及び圧縮強度において優れた値を示しているため、可使時間超過後の急硬性を保持することも可能である。
セメント(早強ポルトランドセメント、密度3.14g/cm3)、水、細骨材(砕砂、密度2.62g/cm3)に加えて、亜硝酸カルシウム、ポリカルボン酸系減水剤(ポリカルボン酸系高性能AE減水剤)、メラミン系減水剤を混合し、モルタル組成物を調製した。上記した亜硝酸カルシウム及び各減水剤の配合量を、以下の表7に示す。なお、上記した各材料の単位は、全て重量部である。また、セメントについては、単位セメント量(kg/m3)も併せて記載している。
実施例2における曲げ強さ試験、圧縮強さ試験、及びモルタルフロー試験と同様の試験を行った。
例4−1及び4−2に記載のモルタル組成物は、12時間後及び24時間後において、比較例4−1のモルタル組成物と比べて、優れた曲げ強度及び圧縮強度を示している。特に、12時間後の曲げ強度及び圧縮強度において優れた値を示しているため、可使時間超過後の急硬性を保持することも可能である。
セメント(早強ポルトランドセメント、密度3.14g/cm3)、水、亜硝酸カルシウム、ポリカルボン酸系減水剤、メラミン系減水剤、細骨材(砕砂、密度2.62g/cm3)、粗骨材(砕石、密度2.67g/cm3)を混合し、コンクリート組成物を調製した。配合は、以下の表9に示す。なお、上記した各材料の単位は、重量部である(W/C及びs/aの単位は%)。また、セメントについては、単位セメント量(kg/m3)も併せて記載している。
実施例3における曲げ強度試験、圧縮強度試験、及びスランプ試験と同様の試験を行った。
示している。特に、12時間後の曲げ強度及び圧縮強度において優れた値を示しているため、可使時間超過後の急硬性を保持することも可能である。
Claims (8)
- セメント、水、亜硝酸カルシウム、ポリカルボン酸系減水剤及びメラミン系減水剤を含むセメント組成物。
- セメント100重量部に対して、亜硝酸カルシウム2〜5重量部を含む、請求項1に記載のセメント組成物。
- セメント100重量部に対して、ポリカルボン酸系減水剤0.1〜2.5重量部を含む、請求項1又は2に記載のセメント組成物。
- セメント100重量部に対して、メラミン系減水剤0.1〜2.5重量部を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載のセメント組成物。
- 水セメント比(W/C)が、30〜60重量%である、請求項1〜4のいずれか一項に記載のセメント組成物。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載のセメント組成物と、細骨材及び粗骨材とを含有するコンクリート組成物。
- 単位セメント量が、300〜700kg/m3である、請求項1〜6のいずれか一項に記載のコンクリート組成物。
- コンクリート舗装用である請求項7に記載のコンクリート組成物。
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