JP2023121031A - cement composition - Google Patents

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Masaki Tamura
哲也 佐々木
Tetsuya Sasaki
敬志 斉藤
Takashi Saito
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TAKAHASHI CURTAIN WALL KOGYO KK
Kogakuin University
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TAKAHASHI CURTAIN WALL KOGYO KK
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Abstract

To provide (i) a cement composition that contains scallop shell crushed sand and can yield a hardened body with good stiffness, bending strength, and appearance, and (ii) a cement composition that has moderate fluidity and viscosity and can be applied to 3D printer discharge applications.SOLUTION: Provided herein are a cement composition and a variant thereof, wherein the cement composition comprises a hydraulic material, water, and fine aggregate, wherein the fine aggregate contains 10 mass% to 70 mass% of scallop shell crushed sand relative to the total mass of the fine aggregate, the scallop shell crushed sand being a classified product of crushed scallop shells having a maximum particle size of 0.5 mm to 4.0 mm and an aspect ratio in the range of 1 to 25.SELECTED DRAWING: None

Description

本開示は、セメント組成物に関する。 The present disclosure relates to cement compositions.

セメント組成物に用いられる水硬性材料としてのセメントは、製造する際に二酸化炭素を発生することが知られており、セメント組成物における二酸化炭素の低減について、種々の試みがなされている。
ホタテ貝の貝殻は、従来、廃棄物として処理されていた。海水中の二酸化炭素を短期間で吸収して生成されるホタテ貝殻は、大気中又は海水中の二酸化炭素を固定蓄積することが可能であることが知られている。
ホタテ貝殻は、炭酸カルシウムを多く含み、水硬性材料の硬化を促進することにより、従来、セメント添加物としての用途が検討されている。しかしながら、ホタテ貝殻は、粉砕物が不均一であり、扁平な形状を有すること、塩分を含むことなどの問題があり、セメント組成物に添加して硬化体を製造しても、得られた硬化体は、圧縮強度、曲げ強度等の強度が十分に得られず、ホタテ貝殻を含むセメント組成物の用途は、土木用途に限られているのが現状であった。
これに対し、ホタテ貝などの貝殻の有効利用として、例えば、貝殻と水硬性物体粉末と水とを含む配合物を混練りし、型枠を用いて硬化させてなるポーラスコンクリートが提案されている(特許文献1参照)。
Cement, which is a hydraulic material used in cement compositions, is known to generate carbon dioxide during production, and various attempts have been made to reduce carbon dioxide in cement compositions.
Scallop shells have traditionally been disposed of as waste. It is known that scallop shells, which are produced by absorbing carbon dioxide in seawater in a short period of time, are capable of fixing and accumulating carbon dioxide in the atmosphere or seawater.
Scallop shells contain a large amount of calcium carbonate and promote the hardening of hydraulic materials, so that their use as a cement additive has been conventionally investigated. However, scallop shells have problems such as that the pulverized product is uneven, has a flat shape, and contains salt. At present, the use of cement compositions containing scallop shells is limited to civil engineering applications because the bodies do not have sufficient strength such as compressive strength and bending strength.
On the other hand, as an effective use of shells such as scallop shells, for example, porous concrete has been proposed, which is obtained by kneading a compound containing shells, hydraulic material powder, and water, and hardening the mixture using a formwork. (See Patent Document 1).

特開2004-51461号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-51461

特許文献1に記載のポーラスコンクリートは、強度向上のために、貝殻の表面全体に安定状態の外被造殻層を被覆して用いる必要があり、さらに、得られるポーラスコンクリートの圧縮強度が十分ではなく、用途が限定的であるという問題があった。 In order to improve the strength of the porous concrete described in Patent Document 1, it is necessary to cover the entire surface of the shell with a stable outer shell layer, and the resulting porous concrete does not have sufficient compressive strength. However, there is a problem that the application is limited.

本開示のある実施形態が解決しようとする課題は、ホタテ貝殻粉砕砂を含み、剛性、曲げ強度、及び外観が良好な硬化体を得ることができるセメント組成物を提供することである。
また、本開示の別の実施形態が解決しようとする課題は、ホタテ貝殻粉砕砂を含み、適度な流動性及び粘性を有し、3Dプリンター吐出用途に適用し得るセメント組成物を提供することである。
A problem to be solved by an embodiment of the present disclosure is to provide a cement composition containing scallop shell crushed sand and capable of obtaining a hardened body having good rigidity, bending strength and appearance.
In addition, the problem to be solved by another embodiment of the present disclosure is to provide a cement composition that contains scallop shell crushed sand, has appropriate fluidity and viscosity, and can be applied to 3D printer discharge applications. be.

既述の課題の解決手段は、以下の実施形態を含む。
<1> 水硬性材料と、水と、細骨材とを含むセメント組成物であって、前記細骨材は、ホタテ貝殻粉砕砂を細骨材の全質量に対し10質量%~70質量%含み、前記ホタテ貝殻粉砕砂は、ホタテ貝殻粉砕物の分級物であり、最大粒子径が0.5mm~4.0mmであり、アスペクト比が1~25の範囲にあるセメント組成物。
Means for solving the problems described above include the following embodiments.
<1> A cement composition containing a hydraulic material, water, and fine aggregate, wherein the fine aggregate comprises scallop shell crushed sand in an amount of 10% to 70% by mass based on the total mass of the fine aggregate. wherein the scallop shell crushed sand is a classified product of crushed scallop shells, has a maximum particle size of 0.5 mm to 4.0 mm, and has an aspect ratio in the range of 1 to 25.

<2> セメント組成物の全固形分に対し、5.0質量%~20.0質量%のシリカフュームをさらに含む<1>に記載のセメント組成物。
<3> 石灰石からなる粗骨材をさらに含む<1>又は<2>に記載のセメント組成物。
<4> プレキャストコンクリート用である<1>~<3>のいずれか1つに記載のセメント組成物。
<2> The cement composition according to <1>, further comprising 5.0% by mass to 20.0% by mass of silica fume relative to the total solid content of the cement composition.
<3> The cement composition according to <1> or <2>, further comprising a coarse aggregate made of limestone.
<4> The cement composition according to any one of <1> to <3>, which is for precast concrete.

<5> 水硬性材料と、水と、細骨材とを含むセメント組成物であって、前記細骨材は、ホタテ貝殻粉砕砂を細骨材の全質量に対し10質量%~100質量%含み、前記ホタテ貝殻粉砕砂は、ホタテ貝殻粉砕物の分級物であり、最大粒子径が75μm以上500μm未満であり、アスペクト比が1~2の範囲であるセメント組成物。
<6> 3Dプリンター吐出用である<5>に記載のセメント組成物。
<5> A cement composition containing a hydraulic material, water, and fine aggregate, wherein the fine aggregate comprises scallop shell crushed sand in an amount of 10% to 100% by mass based on the total mass of the fine aggregate. The cement composition, wherein the crushed scallop shell sand is a classified product of crushed scallop shells, has a maximum particle size of 75 μm or more and less than 500 μm, and has an aspect ratio in the range of 1 to 2.
<6> The cement composition according to <5>, which is for ejection from a 3D printer.

本開示のある実施形態によれば、ホタテ貝殻粉砕砂を含み、剛性、曲げ強度、及び外観が良好な硬化体を得ることができるセメント組成物を提供することができる。
また、本開示の別の実施形態によれば、ホタテ貝殻粉砕砂を含み、適度な流動性及び粘性を有し、3Dプリンター吐出用途に適用し得るセメント組成物を提供することができる。
According to an embodiment of the present disclosure, it is possible to provide a cement composition that contains scallop shell crushed sand and can provide a hardened body with good rigidity, bending strength, and appearance.
In addition, according to another embodiment of the present disclosure, it is possible to provide a cement composition that contains scallop shell crushed sand, has appropriate fluidity and viscosity, and can be applied to 3D printer ejection applications.

実施例1~実施例5及び比較例1のセメント組成物硬化体の材齢7日及び材齢28日の圧縮強度を示すグラフである。1 is a graph showing the compressive strength of cement composition hardened bodies of Examples 1 to 5 and Comparative Example 1 at a material age of 7 days and a material age of 28 days. 実施例1、実施例2、実施例4、実施例5、実施例6及び比較例1のセメント組成物硬化体の曲げ破壊エネルギーを示すグラフである。1 is a graph showing bending fracture energies of hardened cement composition bodies of Examples 1, 2, 4, 5, 6 and Comparative Example 1. FIG. 実施例7~実施例11及び比較例2のコンクリート組成物硬化体の荷重変形曲線を示すグラフである。4 is a graph showing load deformation curves of hardened concrete compositions of Examples 7 to 11 and Comparative Example 2. FIG. 実施例7~実施例11及び比較例2のコンクリート組成物硬化体の材齢1日脱型圧縮強度及び材齢28日の圧縮強度を示すグラフである。2 is a graph showing the compressive strength at 1-day demolding and the compressive strength at 28-day age of hardened concrete compositions of Examples 7 to 11 and Comparative Example 2. FIG. 比較例2のコンクリート組成物硬化体の材齢28日圧縮強度を100とした場合の、実施例7~実施例11の材齢28日圧縮強度の比率を示すグラフである。10 is a graph showing the ratio of the 28-day compressive strengths of Examples 7 to 11 when the 28-day compressive strength of the hardened concrete composition of Comparative Example 2 is taken as 100. FIG. 実施例7~実施例11及び比較例2のコンクリート組成物硬化体の圧縮破断時破壊エネルギーを示すグラフである。4 is a graph showing the fracture energy at compression fracture of concrete composition hardened bodies of Examples 7 to 11 and Comparative Example 2. FIG.

以下、本開示のセメント組成物について詳細に説明するが、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例(代表例)であり、これらの内容に限定されない。その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
なお、本開示における「セメント組成物」は、細骨材のみを含むモルタル組成物及び細骨材と粗骨材とを含むコンクリート組成物を包含する意味で用いられる。
The cement composition of the present disclosure will be described in detail below, but the description of the constituent elements described below is an example (representative example) of embodiments of the present invention, and is not limited to these contents. Various modifications can be made within the scope of the gist.
The term "cement composition" in the present disclosure is used in the sense of including a mortar composition containing only fine aggregate and a concrete composition containing fine aggregate and coarse aggregate.

本開示において「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。
本開示において組成物に含まれる各成分の量は、組成物中に、各成分に該当する物質が複数含まれる場合、特に断らない限り、当該複数の物質の合計量を意味する。
本開示中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本開示において、好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
本開示において「工程」との語は、独立した工程だけでなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
本開示において組成物中の各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。
本開示において、「全固形分」とは、組成物に含まれる成分のうち、溶剤を除く全成分の合計量を示す。
本開示において、「アスペクト比」とは、粒子の最大径(b)に対する最小径(a)の比(b/a)を表す。
本開示における常温とは、特に断らない限り25℃を指す。
In the present disclosure, a numerical range indicated using "to" indicates a range including the numerical values before and after "to" as the minimum and maximum values, respectively.
In the present disclosure, the amount of each component contained in the composition means the total amount of the multiple substances unless otherwise specified when the composition contains multiple substances corresponding to each component.
In the numerical ranges described step by step in the present disclosure, the upper limit or lower limit of one numerical range may be replaced with the upper or lower limit of another numerical range described step by step. . Moreover, in the numerical ranges described in the present disclosure, the upper or lower limits of the numerical ranges may be replaced with the values shown in the examples.
In the present disclosure, combinations of preferred aspects are more preferred aspects.
In the present disclosure, the term "process" includes not only an independent process, but also a process that cannot be clearly distinguished from other processes as long as the intended purpose of the process is achieved.
In the present disclosure, the amount of each component in the composition means the total amount of the plurality of substances present in the composition when there are multiple substances corresponding to each component in the composition, unless otherwise specified. .
In the present disclosure, "total solid content" indicates the total amount of all components excluding the solvent among the components contained in the composition.
In the present disclosure, "aspect ratio" represents the ratio (b/a) of the minimum diameter (a) to the maximum diameter (b) of the particles.
Normal temperature in the present disclosure refers to 25° C. unless otherwise specified.

[セメント組成物:第1実施形態]
本開示のセメント組成物は、水硬性材料と、水と、細骨材とを含むセメント組成物であって、上記細骨材は、ホタテ貝殻粉砕砂を細骨材の全質量に対し10質量%~70質量%含み、上記ホタテ貝殻粉砕砂は、ホタテ貝殻粉砕物の分級物であり、最大粒子径が0.5mm~4.0mmであり、アスペクト比が1~25の範囲にある。
上記サイズのホタテ貝殻粉砕砂を上記含有量で含むセメント組成物を、以下、本開示のセメント組成物の第1実施形態と称する。
本開示の以下の記載において、「本実施形態のセメント組成物」と称する場合には、特に断らない限り、セメント組成物の第1実施形態に係り、「本開示のセメント組成物」と称する場合には、第1実施形態及び後述の第2実施形態を含むセメント組成物に係る。
[Cement Composition: First Embodiment]
The cement composition of the present disclosure is a cement composition containing a hydraulic material, water, and fine aggregate, wherein the fine aggregate contains scallop shell crushed sand in an amount of 10 masses based on the total mass of the fine aggregates. % to 70% by mass, the scallop shell crushed sand is a classified product of crushed scallop shells, has a maximum particle size of 0.5 mm to 4.0 mm, and an aspect ratio in the range of 1 to 25.
A cement composition comprising the above content of scallop shell crushed sand of the above size is hereinafter referred to as a first embodiment of the cement composition of the present disclosure.
In the following description of the present disclosure, when referring to the "cement composition of the present embodiment", unless otherwise specified, it relates to the first embodiment of the cement composition, and when referring to the "cement composition of the present disclosure" relates to a cement composition including a first embodiment and a second embodiment described later.

(水硬性材料)
本開示のセメント組成物における水硬性材料には特に制限はなく、公知の水硬性材料を、適宜選択して用いることができる。
水硬性材料としては、普通ポルトランドセメント、ホワイトセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメントなどの公知のセメント、高炉スラグを所定量含む高炉スラグセメント、フライアッシュを所定量含むフライアッシュセメント、シリカ質混合材を所定量含むシリカセメント等が挙げられ、目的に応じて使用しうる。
なかでも、プレキャストコンクリート硬化体を形成する場合には、より早期の脱型を実現し得るという観点から、早強ポルトランドセメントが好ましく用いられる。
また、極めて高い圧縮強度を必要としない用途、例えば、壁材パネルなどを作製する場合には、廃棄物の有効利用を促進し、セメント組成物製造時の炭酸ガス排出量を抑制する観点から、高炉セメントを用いることが好ましい。
(hydraulic material)
The hydraulic material in the cement composition of the present disclosure is not particularly limited, and known hydraulic materials can be appropriately selected and used.
As the hydraulic material, known cements such as ordinary Portland cement, white cement, moderate heat Portland cement, low heat Portland cement, high-early strength Portland cement, blast furnace slag cement containing a predetermined amount of blast furnace slag, and fly ash containing a predetermined amount of fly ash. Cement, silica cement containing a predetermined amount of siliceous admixture, and the like can be mentioned, and can be used depending on the purpose.
Among them, when forming a precast concrete hardened body, early-strength Portland cement is preferably used from the viewpoint that early demolding can be achieved.
In applications that do not require extremely high compressive strength, for example, when producing wall material panels, from the viewpoint of promoting effective utilization of waste and suppressing carbon dioxide emissions during cement composition production, It is preferred to use blast furnace cement.

(水)
本開示のセメント組成物は、水を含む。セメント組成物の調製に用いられる水には、特に制限はなく水道水であってもよい。
セメント組成物における水に対する水硬性材料の含有比率、即ち、水/結合材比は、セメント組成物の使用目的、添加成分などにより適宜調整することができる。
本開示における水/結合材比は、特に断らない限り質量基準である。
水/結合材比が小さいと、高強度のセメント硬化体が得られるが、セメント組成物自体の流動性は低下する傾向にある。
一般的な構造材の製造等の用途では、水/結合材比は50~60程度であるが、本開示のセメント組成物によれば、水/結合材比が40以上50未満の、比較的水の少ない処方を用いても、所望のセメント組成物硬化体を得ることができる。
なお、本開示における水/結合材の算出に適用される結合材は、セメント組成物硬化体の硬化に関与する微粉末を包含する意味で用いられる。結合材は、セメント組成物の主材である各種セメントに加え、任意成分としてセメントと共に用いられる成分、例えば、シリカフューム、高炉スラグ、フライアッシュなどを包含する。
(water)
The cement compositions of the present disclosure contain water. The water used for preparing the cement composition is not particularly limited and may be tap water.
The content ratio of the hydraulic material to water in the cement composition, that is, the water/binder ratio can be appropriately adjusted according to the purpose of use of the cement composition, the additive components, and the like.
Water/binder ratios in this disclosure are by weight unless otherwise specified.
When the water/binder ratio is small, a high-strength hardened cement body can be obtained, but the fluidity of the cement composition itself tends to decrease.
In applications such as the production of general structural materials, the water/binder ratio is about 50 to 60, but according to the cement composition of the present disclosure, the water/binder ratio is 40 or more and less than 50, which is relatively A desired hardened cement composition can be obtained even when a formulation containing less water is used.
The binder applied to the calculation of water/binder in the present disclosure is used in the sense of including fine powder involved in hardening of the hardened cement composition. Binders include various cements, which are the main ingredients of the cement composition, as well as optional components used together with cement, such as silica fume, blast furnace slag, fly ash, and the like.

(細骨材)
本実施形態のセメント組成物は、細骨材を含む。
本実施形態のセメント組成物は、細骨材の全質量に対し10質量%~70質量%のホタテ貝殻粉砕砂を含む。
細骨材として用いられる上記ホタテ貝殻粉砕砂は、ホタテ貝殻粉砕物の分級物であり、最大粒子径が0.5mm~4.0mmであり、アスペクト比が1~25の範囲にある。
ホタテ貝殻粉砕砂は、例えば、ホタテ貝の貝殻を350℃~450℃、酸化雰囲気下で加熱処理し、粉砕して得た粉砕物を、さらにJIS A 5005(2020年)に規定される篩で分級してなる分級物である。
上記分級により、ホタテ貝殻粉砕砂は、最大粒子径が0.5mm~4.0mmの範囲に調整され、粉砕により、ホタテ貝殻の物性に起因して、アスペクト比が1~25の範囲にある砕砂が得られる。
(fine aggregate)
The cement composition of this embodiment contains fine aggregate.
The cement composition of this embodiment contains 10% to 70% by mass of crushed scallop shell sand relative to the total mass of fine aggregate.
The crushed scallop shell sand used as fine aggregate is a classified product of crushed scallop shells, and has a maximum particle size of 0.5 mm to 4.0 mm and an aspect ratio of 1 to 25.
The scallop shell crushed sand is obtained, for example, by heat-treating scallop shells at 350° C. to 450° C. in an oxidizing atmosphere and pulverizing the pulverized material, which is then passed through a sieve specified in JIS A 5005 (2020). It is a classified product obtained by classification.
By the above classification, the crushed scallop shell sand is adjusted to have a maximum particle size in the range of 0.5 mm to 4.0 mm, and crushed sand having an aspect ratio in the range of 1 to 25 due to the physical properties of the scallop shell. is obtained.

本実施形態に用いられるホタテ貝殻粉砕砂の最大粒子径は0.5mm~4.0mmの範囲とすることができ、得られるセメント組成物の流動性、セメント組成物硬化体の強度をより向上させるという観点からは、0.5mm~2.0mmの範囲が好ましく、0.5mm~1.0mmの範囲がより好ましい。上記ホタテ貝殻粉砕砂は、既述のように、篩で分級することで、最大粒子径が上記範囲となるよう、調整することができる。
本実施形態の最大粒子径0.5mm~4.0mmのホタテ貝殻粉砕砂は、篩による分級物であることに起因し、最大粒子径0.5mm未満及び最大粒子径4.0mmを超える粉砕物を殆ど含まない粒子径が揃った粉砕砂である。このため、セメント組成物の細骨材として使用した際に、均一な混練を容易に行うことができる。
分級物中に含まれる最大粒子径0.5mm未満の粉砕物及び最大粒子径4.0mmを超える粉砕物は、所望の最大粒子径の範囲において、ホタテ貝殻粉砕砂の全質量に対し、それぞれ、5質量%以下であることが好ましく、3質量%以下であることがより好ましい。
本実施形態のホタテ貝殻粉砕砂の最大粒子径とは、個々の粒子の投影面積における最大径を指す。
本実施形態のホタテ貝殻粉砕砂は、アスペクト比が1~25であることから、ホタテ貝殻粉砕砂は、球状に近い粒子及び扁平な形状の粒子を含む。ホタテ貝殻粉砕砂として扁平な形状の粒子を含有することに起因して、本実施形態のセメント組成物の硬化体は、剛性及び曲げ強度が良好となると考えられる。
扁平な形状のホタテ貝殻粉砕砂がセメント組成物硬化体の剛性の向上に寄与するという観点から、本実施形態のセメント組成物は、アスペクト比がより大きい範囲であるアスペクト比3~25のホタテ貝殻粉砕砂を、ホタテ貝殻粉砕砂の全質量に対し、50質量%以上含むことが好ましい。
本開示におけるホタテ貝殻粉砕砂のアスペクト比は、ホタテ貝殻粉砕砂を、デジタルマイクロスコープ VHX5000(商品名:株式会社キーエンス製)を用いて測定した値である。
The maximum particle size of the scallop shell crushed sand used in the present embodiment can be in the range of 0.5 mm to 4.0 mm, which further improves the fluidity of the obtained cement composition and the strength of the hardened cement composition. From this point of view, the range of 0.5 mm to 2.0 mm is preferable, and the range of 0.5 mm to 1.0 mm is more preferable. As described above, the scallop shell pulverized sand can be classified by a sieve so that the maximum particle size falls within the above range.
The scallop shell pulverized sand having a maximum particle size of 0.5 mm to 4.0 mm of the present embodiment is a pulverized material having a maximum particle size of less than 0.5 mm and a maximum particle size of more than 4.0 mm due to being classified by a sieve. It is crushed sand with a uniform particle size that contains almost no Therefore, uniform kneading can be easily performed when used as a fine aggregate for a cement composition.
The pulverized material with a maximum particle size of less than 0.5 mm and the pulverized material with a maximum particle size of more than 4.0 mm contained in the classified material are in the desired maximum particle size range, relative to the total mass of the scallop shell crushed sand, It is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less.
The maximum particle size of the crushed scallop shell sand of the present embodiment refers to the maximum size of each particle in the projected area.
Since the scallop shell crushed sand of the present embodiment has an aspect ratio of 1 to 25, the scallop shell crushed sand contains nearly spherical particles and flattened particles. It is considered that the hardened body of the cement composition of the present embodiment has good rigidity and bending strength due to the inclusion of flat-shaped particles as the crushed scallop shell sand.
From the viewpoint that the flat-shaped scallop shell crushed sand contributes to the improvement of the rigidity of the cement composition hardened body, the cement composition of the present embodiment has a scallop shell with an aspect ratio of 3 to 25, which is a larger aspect ratio range. It is preferable that the pulverized sand is contained in an amount of 50% by mass or more based on the total mass of the scallop shell pulverized sand.
The aspect ratio of the crushed scallop shell sand in the present disclosure is a value obtained by measuring the crushed scallop shell sand using a digital microscope VHX5000 (trade name: manufactured by Keyence Corporation).

細骨材の全質量に対するホタテ貝殻粉砕砂の含有量は、10質量%~70質量%とすることができ、硬化体の曲げ特性がより良好になるという観点からは、30質量%~70質量%であることがより好ましい。 The content of scallop shell crushed sand with respect to the total mass of fine aggregate can be 10% to 70% by mass, and from the viewpoint of better bending characteristics of the hardened body, 30% to 70% by mass % is more preferable.

(ホタテ貝殻粉砕砂における二酸化炭素の固定化効果)
ホタテ貝殻は、炭酸カルシウムを98質量%含有する。ホタテ貝は、成長に際して、大気中又は海水中の二酸化炭素を固定蓄積することが可能であることが知られている。ホタテ貝殻粉砕砂の炭酸カルシウム含有量から見積もった二酸化炭素量は、ホタテ貝殻粉砕砂の44質量%程度であり、ホタテ貝殻粉砕砂の全量に対し、44質量%の二酸化炭素を、大気中又は海水中から吸収し固定化している。
公知の細骨材のみを用いるセメント組成物に比較し、ホタテ貝殻粉砕砂を含有する本開示のセメント組成物は、二酸化炭素の固定化性が良好である。従って、2年~3年間で成長するホタテ貝の貝殻粉砕砂を用いて、例えば、後述のようにプレキャストコンクリート硬化体を製造し、建築材料の一部として建造物に使用し続けることで、二酸化炭素固定効果が発揮され、環境的にも好ましいセメント組成物となると本発明者らは考えている。
(Fixation effect of carbon dioxide in crushed scallop shell sand)
The scallop shell contains 98% by weight of calcium carbonate. It is known that scallops are capable of fixing and accumulating carbon dioxide in the atmosphere or seawater during growth. The amount of carbon dioxide estimated from the calcium carbonate content of the scallop shell crushed sand is about 44% by mass of the scallop shell crushed sand. It is absorbed and fixed from inside.
The cement composition of the present disclosure containing scallop shell pulverized sand has good carbon dioxide fixation properties compared to known cement compositions using only fine aggregate. Therefore, by using crushed scallop shell sand that grows for 2 to 3 years, for example, as described later, a precast concrete hardened body is produced and continues to be used in buildings as a part of building materials, thereby reducing carbon dioxide. The present inventors believe that the carbon fixation effect is exhibited and the cement composition is environmentally preferable.

ホタテ貝殻粉砕砂以外の細骨材としては、公知の細骨材を用いることができる。公知の細骨材としては、例えば、山砂、海砂等の天然砂、鉱物を破砕して得られる砕砂、加工砂等が挙げられる。なかでも、得られるセメント組成物硬化体の強度と外観が良好であるという観点からは、石灰石砕砂、山砂、硅石砕砂、珪砂等が好ましく挙げられ、石灰石砕砂がより好ましい。細骨材は、JIS A5005(2020年)コンクリート用砕石及び砕砂、及びJIS A5308(2019年)レディーミクストコンクリートの規定に該当する細骨材を用いることが好ましい。 Well-known fine aggregates can be used as fine aggregates other than scallop shell crushed sand. Examples of known fine aggregates include natural sand such as mountain sand and sea sand, crushed sand obtained by crushing minerals, processed sand, and the like. Among them, crushed limestone sand, mountain sand, crushed silica sand, silica sand and the like are preferred, and crushed limestone sand is more preferred, from the viewpoint that the resulting hardened cement composition has good strength and appearance. As the fine aggregate, it is preferable to use fine aggregate that complies with JIS A5005 (2020) Crushed Stone and Crushed Sand for Concrete and JIS A5308 (2019) Ready Mixed Concrete.

(セメント組成に含まれ得るその他の成分)
本開示のセメント組成物は、水硬性材料、水及び細骨材に加えて、目的に応じてセメント組成物に通常用いられるその他の成分をさらに含むことができる。
その他の成分としては、混和材、粗骨材、無機顔料、減水剤などの化学混和剤、AE剤(空気連行剤:Air Entraining剤)、消泡剤、遅延剤、等が挙げられる。
(Other components that may be included in the cement composition)
In addition to the hydraulic material, water and fine aggregate, the cement composition of the present disclosure may further contain other components commonly used in cement compositions depending on the purpose.
Other components include admixtures, coarse aggregates, inorganic pigments, chemical admixtures such as water reducing agents, AE agents (air entraining agents), antifoaming agents, retarders, and the like.

(混和材)
本開示のセメント組成物は、混和材を含むことができる。
混和材としては、シリカフューム、高炉スラグ微粉末、石灰石微粉末、フライアッシュなど公知の混和材を適宜用いることができる。
なかでも、本実施形態のセメント組成物は、混和材としてシリカフュームを含むことが好ましい。セメント組成物の全固形分に対し、5.0質量%~20.0質量%のシリカフュームをさらに含むことがより好ましい。
シリカフュームは、球状の微粒子を多く含み、未硬化のセメント組成物の流動性をより改良し、且つ、二酸化ケイ素を多く含むために、得られるセメント組成物硬化体の強度をより向上させることが期待できる。
本開示のセメント組成物は、シリカフュームを1種のみ含んでもよく、2種以上を含んでもよい。セメント組成物におけるシリカフュームの含有量は、セメント組成物の全固形分に対し、5.0質量%~20.0質量%であることが好ましく、5.0質量%~15.0質量%であることがより好ましい。
シリカフュームは、一般に用いられるフェロシリコンや金属シリコン製造時に副成されるため、シリカフュームを用いることは、副成物の有効利用となる。
(Admixture)
Cement compositions of the present disclosure may include admixtures.
As the admixture, known admixtures such as silica fume, ground granulated blast furnace slag, fine limestone powder, and fly ash can be appropriately used.
Among others, the cement composition of the present embodiment preferably contains silica fume as an admixture. More preferably, the cement composition further contains 5.0% by mass to 20.0% by mass of silica fume relative to the total solid content.
Silica fume contains a large amount of spherical fine particles, further improves the fluidity of the uncured cement composition, and contains a large amount of silicon dioxide, so it is expected to further improve the strength of the resulting hardened cement composition. can.
The cement composition of the present disclosure may contain only one type of silica fume, or may contain two or more types. The content of silica fume in the cement composition is preferably 5.0% by mass to 20.0% by mass, and 5.0% by mass to 15.0% by mass, based on the total solid content of the cement composition. is more preferable.
Since silica fume is produced as a by-product during the production of generally used ferrosilicon and metallic silicon, the use of silica fume effectively utilizes the by-product.

(粗骨材)
本実施形態のセメント組成物は、粗骨材をさらに含むことができる。なかでも、石灰石からなる粗骨材をさらに含むことが好ましい。
粗骨材を含むことで、本開示のセメント組成物は、より高強度の硬化体の製造に適するコンクリート組成物として用いることができる。
粗骨材としては、最大粒子径が20mm以下であることが好ましく、15mm以下であることがより好ましい。本開示のセメント組成物に用い得る粗骨材としては、既述のJIS A5005(2020年)コンクリート用砕石及び砕砂に適される粗骨材を制限なく挙げられるが、石灰石からなる粗骨材を用いることで、ホタテ貝殻粉砕砂の白色に近い色味と相俟って、白色であり、外観が良好なコンクリート組成物硬化体を得ることができる。従って、セメント組成物を、例えば、壁材などの内装材として直接用いる使用態様、ビルの外壁パネル等に好適に使用することができる。
(coarse aggregate)
The cement composition of this embodiment can further include coarse aggregate. Among others, it is preferable to further include a coarse aggregate made of limestone.
By containing coarse aggregate, the cement composition of the present disclosure can be used as a concrete composition suitable for producing a hardened body with higher strength.
The coarse aggregate preferably has a maximum particle size of 20 mm or less, more preferably 15 mm or less. The coarse aggregate that can be used in the cement composition of the present disclosure includes, without limitation, coarse aggregate suitable for crushed stone and crushed sand for concrete according to JIS A5005 (2020) described above, and coarse aggregate made of limestone is used. In this way, together with the nearly white color of the crushed scallop shell sand, it is possible to obtain a concrete composition hardened body that is white and has a good appearance. Therefore, the cement composition can be suitably used, for example, as an interior material such as a wall material, or as an exterior wall panel for a building.

(その他の成分)
本開示のセメント組成物は、目的に応じて、さらに、ポリカルボン酸系減水剤等の減水剤、遅延剤、消泡剤など、コンクリート組成物に通常用いられるその他の成分を含むことができる。
(other ingredients)
Depending on the purpose, the cement composition of the present disclosure may further contain other components commonly used in concrete compositions, such as water reducing agents such as polycarboxylic acid water reducing agents, retarders, and antifoaming agents.

本実施形態のセメント組成物の硬化体を得る方法としては、公知のセメント組成物の硬化体、及びコンクリート組成物の硬化体の製造方法をそのまま適用することができる。
即ち、水硬性材料、細骨材、及び所望により用いられる混和材、無機顔料等を混合し、水を加えて混練し、さらに、任意成分である粗骨材を投入して混練し、コンクリート組成物を調製する。その後、得られたコンクリート組成物を型枠に投入して硬化させることにより、硬化体を製造することができる。型枠投入後の養生方法は、公知の水硬性材料硬化体に適用される養生方法を、製造する硬化体が必要とする物性に応じて、適宜、適用すればよい。
As a method for obtaining the hardened cement composition of the present embodiment, a known method for producing a hardened cement composition and a hardened concrete composition can be applied as they are.
That is, a hydraulic material, a fine aggregate, an admixture used as desired, an inorganic pigment, etc. are mixed, water is added and kneaded, and coarse aggregate, which is an optional component, is added and kneaded to form a concrete composition. prepare things. After that, a hardened body can be produced by putting the obtained concrete composition into a mold and hardening it. As the curing method after the casting into the formwork, a known curing method applied to the hardened body of hydraulic material may be appropriately applied according to the physical properties required for the hardened body to be produced.

本実施形態のセメント組成物の用途には、特に限定はなく、公知のモルタル組成物、セメント組成物及びコンクリート組成物と同様の用途に、目的に応じて、処方を考慮しつつ適用することができる。本実施形態のセメント組成物は、打ち放しによる構造物の製造、プレキャストコンクリート硬化体の製造、左官用の仕上げモルタル、法面モルタル等、種々の用途に適用し得る。 The use of the cement composition of the present embodiment is not particularly limited, and it can be applied to the same uses as known mortar compositions, cement compositions, and concrete compositions, depending on the purpose, while considering the formulation. can. The cement composition of the present embodiment can be applied to various uses such as the production of exposed structures, the production of hardened precast concrete, finishing mortar for plastering, slope mortar, and the like.

本実施形態のセメント組成物の硬化体は、後述の実施例に明らかなように、材齢28日圧縮強度で30N/mm以上が達成されており、実用上問題のない圧縮強度を示す。なお、本実施形態のセメント組成物の硬化体は、細骨材としてホタテ貝殻粉砕砂を用いない一般のセメント組成物の硬化体に比較して、若干の低下が観られる場合もあるが、一般のセメント組成物の硬化体の材齢28日圧縮強度を100とした場合、80~110程度の比率の範囲となり、実用上十分な圧縮強度を示す。さらに、本実施形態のセメント組成物の硬化体は、細骨材として含まれるホタテ貝殻粉砕砂に起因して曲げ強度が良好であり、且つ、白色で外観に優れるという利点を有する。 As will be apparent from the examples below, the hardened cement composition of the present embodiment achieves a compressive strength of 30 N/mm 2 or more at a 28-day age, and exhibits practically acceptable compressive strength. It should be noted that the hardened cement composition of the present embodiment may show a slight decrease compared to the hardened cement composition that does not use scallop shell crushed sand as a fine aggregate, but generally When the compressive strength of the hardened body of the cement composition at 28 days of age is 100, the ratio is in the range of about 80 to 110, and practically sufficient compressive strength is exhibited. Furthermore, the hardened cement composition of the present embodiment has the advantages of good bending strength due to the crushed scallop shell sand contained as fine aggregate, and white color and excellent appearance.

(プレキャストコンクリート用セメント組成物)
本実施形態のセメント組成物は、プレキャストコンクリート用として好適に使用することができる。
本実施形態のセメント組成物を、プレキャストコンクリート硬化体の製造に用いる場合の好ましい態様について説明する。
本実施形態のセメント組成物をプレキャストコンクリート用として用いる場合には、水硬性材料としては、セメント、特に、早強ポルトランドセメント、ホワイトセメント、JIS規定のポルトランドセメント、及び混合セメント等が挙げられ、脱型強度向上の観点から、早強ポルトランドセメントが好ましい。
(Cement composition for precast concrete)
The cement composition of this embodiment can be suitably used for precast concrete.
A preferable aspect of using the cement composition of the present embodiment for producing a precast concrete hardened body will be described.
When the cement composition of the present embodiment is used for precast concrete, the hydraulic material includes cement, particularly early-strength Portland cement, white cement, JIS specified Portland cement, and mixed cement. From the viewpoint of improving mold strength, high-early-strength Portland cement is preferred.

混和材としては、特に制限はなく、既述の混和材を制限なく用いることができる。なかでも、上記アスペクト比の扁平なホタテ貝殻粉砕砂の物性を補い、流動性、圧縮強度をより向上させ得るという観点から、シリカフュームを用いることが好ましい。
粗骨材としては、既述のJISの規定を満たす粗骨材を適宜用いることができる。なかでも、外観向上の観点から、石灰岩の砕石を用いることが好ましい。
The admixture is not particularly limited, and the above-described admixtures can be used without limitation. Among them, silica fume is preferably used from the viewpoint of complementing the physical properties of the flat scallop shell crushed sand having the above aspect ratio and further improving fluidity and compressive strength.
As the coarse aggregate, a coarse aggregate that satisfies the aforementioned JIS regulations can be appropriately used. Among them, it is preferable to use limestone crushed stone from the viewpoint of improving the appearance.

プレキャストコンクリート硬化体の強度は、形状、使用目的に応じて適宜調整されるが、設計基準強度としては、18N/mm~60N/mmの範囲とすることができ、30N/mm以上であることが好適である。
上記強度を達成するためには、単位水量140kg~220kgとすることができ、180kg~200kgが好ましい。単位セメント量は、300kg~700kgとすることができ、350kg~600kgが好ましい。
セメント組成物の全骨材量に対する細骨材の含有量は、35質量%~60質量%の範囲とすることができ、40質量%~50質量%が好ましい。
水/結合材比は、硬化体の用途に応じて、質量換算で20~60とすることができ、好ましくは40~50である。
The strength of the precast concrete hardened body is appropriately adjusted according to the shape and purpose of use. It is preferable to have
In order to achieve the above strength, the unit water amount can be 140 kg to 220 kg, preferably 180 kg to 200 kg. The unit cement amount can be 300 kg to 700 kg, preferably 350 kg to 600 kg.
The content of fine aggregates relative to the total amount of aggregates in the cement composition can be in the range of 35% by mass to 60% by mass, preferably 40% by mass to 50% by mass.
The water/binder ratio can be 20 to 60, preferably 40 to 50, in terms of mass, depending on the application of the cured product.

プレキャストコンクリート硬化体の脱型時に要求される強度としては、取り扱いが容易になるという観点から、12N/mm以上であればよく、より小さい製品においては、脱型強度が12N/mm未満であっても問題がない場合がある。
セメント組成物を型枠に投入した後の養生方法には、特に制限はない。一般に行われる常圧蒸気養生、自然養生等を行えばよい。
From the viewpoint of ease of handling, the strength required for demolding the precast concrete hardened body may be 12 N/mm 2 or more, and for smaller products, the demolding strength should be less than 12 N/mm 2 . Sometimes there is no problem.
There is no particular limitation on the curing method after the cement composition is put into the mold. Ordinary pressure steam curing, natural curing, etc. may be performed.

得られたプレキャストコンクリート硬化体は、白色で外観が良好であるため、そのまま用いてもよく、仕上げ処理として、美観を重視し、けずり出しして骨材を見せる方法を行ってもよく、タイル張り、石張り、金属パネル張り等の仕上げ処理を行ってもよい。
また、外観が良好であるため、打ち放しコンクリートとしてもよく、ホタテ貝殻粉砕砂が内部に細孔を有し、着色剤を吸着しやすいため、塗装仕上げを行うこともできる。
さらに、セメント組成物自体を、ホワイトセメント、無機顔料等を組み合わせたカラーコンクリート仕上げとしてもよく、ホワイトセメント、無機顔料等を組み合わせたカラーコンクリートの表面に、サンドブラスト、研ぎ出し、洗い出し等の処理を行い、骨材を露出して見せる表面加工仕上げを行うことができ、より意匠性に優れた外観とすることができる。
The resulting precast concrete hardened body is white and has a good appearance, so it may be used as it is. As a finishing treatment, a method of scraping out to expose the aggregate may be performed, giving importance to aesthetic appearance, or tiling. , stone cladding, metal panel cladding, and other finishing treatments may be performed.
Moreover, since the appearance is good, it can be used as exposed concrete, and since the scallop shell crushed sand has pores inside and easily adsorbs the coloring agent, it can be finished by painting.
Furthermore, the cement composition itself may be a colored concrete finish that is a combination of white cement, inorganic pigments, etc., and the surface of the colored concrete that is a combination of white cement, inorganic pigments, etc. is sandblasted, polished, washed, etc. It is possible to perform a surface treatment finish that exposes the aggregate, thereby making it possible to obtain an appearance with a more excellent design.

本実施形態のセメント組成物において、水硬性材料としてセメントを用い、細骨材としてホタテ貝殻粉砕砂(主成分:CaCO)及び石灰石砕砂(主成分:CaCO)を用い、且つ、粗骨材として石灰石砕石(主成分:CaCO)を用いることで、得られたプレキャストコンクリート硬化体は、解体後に全ての原料がセメントの原料となるため、完全リサイクルコンクリートとなるという利点をも有する。 In the cement composition of the present embodiment, cement is used as a hydraulic material, crushed scallop shell sand (main component: CaCO 3 ) and crushed limestone sand (main component: CaCO 3 ) are used as fine aggregates, and coarse aggregates are used. By using limestone crushed stone (main component: CaCO 3 ) as the precast concrete hardened body obtained, all the raw materials become raw materials for cement after demolition, so it also has the advantage of being completely recycled concrete.

[セメント組成物:第2実施形態]
本開示のセメント組成物は、水硬性材料と、水と、細骨材とを含むセメント組成物であって、上記細骨材は、ホタテ貝殻粉砕砂を細骨材の全質量に対し10質量%~100質量%含み、上記ホタテ貝殻粉砕砂は、ホタテ貝殻粉砕物の分級物であり、最大粒子径が75μm以上500μm未満であり、アスペクト比が1~2の範囲である。
上記サイズのホタテ貝殻粉砕砂を上記含有量で含むセメント組成物を、以下、本開示のセメント組成物の第2実施形態と称する。
第2実施形態のセメント組成物に用いられる水硬性材料、及び水は、既述の第1実施形態のセメント組成物と同様のものを用いることができる。
第2実施形態におけるホタテ貝殻粉砕砂のアスペクト比は、デジタルマイクロスコープ VHX5000(商品名:株式会社キーエンス製)を用いて測定した値である。
また、第2実施形態のホタテ貝殻粉砕砂は、第1実施形態におけるホタテ貝殻粉砕砂に比較して粒子が微細であるため、最大粒子径は、レーザ回折式粒子分布アナライザー(商品名:SALD-200、株式会社島津製作所製)により測定した値を用いている。
[Cement Composition: Second Embodiment]
The cement composition of the present disclosure is a cement composition containing a hydraulic material, water, and fine aggregate, wherein the fine aggregate contains scallop shell crushed sand in an amount of 10 masses based on the total mass of the fine aggregates. % to 100% by mass, the scallop shell pulverized sand is a classified product of pulverized scallop shells, has a maximum particle size of 75 μm or more and less than 500 μm, and has an aspect ratio in the range of 1 to 2.
A cement composition comprising the above content of scallop shell crushed sand of the above size is hereinafter referred to as a second embodiment of the cement composition of the present disclosure.
The hydraulic material and water used in the cement composition of the second embodiment may be the same as those used in the cement composition of the first embodiment.
The aspect ratio of the scallop shell crushed sand in the second embodiment is a value measured using a digital microscope VHX5000 (trade name: manufactured by KEYENCE CORPORATION).
In addition, since the scallop shell crushed sand of the second embodiment has finer particles than the scallop shell crushed sand of the first embodiment, the maximum particle size can be determined using a laser diffraction particle distribution analyzer (trade name: SALD- 200, manufactured by Shimadzu Corporation) is used.

(細骨材)
第2実施形態のセメント組成物は、細骨材を含む。
第2実施形態のセメント組成物は、細骨材の全質量に対し10質量%~100質量%のホタテ貝殻粉砕砂を含む。即ち、細骨材は全てホタテ貝殻粉砕砂であってもよい。
細骨材として用いられる上記ホタテ貝殻粉砕砂は、既述の第1実施形態のホタテ貝殻粉砕物の分級物の残分である最大粒子径が0.5mm未満の粒子であり、アスペクト比は1~2の範囲にあり、球形又は球形に近い微細なホタテ貝殻粉砕砂であってもよい。
ホタテ貝殻粉砕砂は、例えば、ホタテ貝の貝殻を350℃~450℃、酸化雰囲気下で加熱処理し、粉砕して得た粉砕物を、さらにJIS A 5005(2020年)に規定される篩で分級し、0.5mmメッシュの篩を通過した微細なホタテ貝殻粉砕砂である。0.5mmメッシュを通過したホタテ貝殻粉砕砂は、粒子径を均一にする、アスペクト比を1~2に調整する等の目的で、さらに粉砕してもよい。
(fine aggregate)
The cement composition of the second embodiment contains fine aggregate.
The cement composition of the second embodiment contains 10% to 100% by mass of scallop shell crushed sand relative to the total mass of fine aggregate. That is, all the fine aggregates may be crushed scallop shell sand.
The scallop shell pulverized sand used as fine aggregate is particles having a maximum particle size of less than 0.5 mm, which is the residue of the classified scallop shell pulverized material of the first embodiment, and has an aspect ratio of 1. ∼2 and may be spherical or nearly spherical fine scallop shell crushed sand.
The scallop shell crushed sand is obtained, for example, by heat-treating scallop shells at 350° C. to 450° C. in an oxidizing atmosphere and pulverizing the pulverized material, which is then passed through a sieve specified in JIS A 5005 (2020). Fine scallop shell crushed sand that has been classified and passed through a 0.5 mm mesh sieve. The scallop shell crushed sand that has passed through a 0.5 mm mesh may be further pulverized for the purpose of uniformizing the particle size and adjusting the aspect ratio to 1-2.

細骨材の全質量に対するホタテ貝殻粉砕砂の含有量は、10質量%~100質量%とすることができ、セメント組成物の塑性粘度、降伏値などの安定したレオロジー的性質の確保、及び、打込み時の安定した流動性がより良好になるという観点からは、40質量%~90質量%であることがより好ましい。 The content of scallop shell crushed sand with respect to the total mass of fine aggregate can be 10% by mass to 100% by mass, ensuring stable rheological properties such as plastic viscosity and yield value of the cement composition, and It is more preferably 40% by mass to 90% by mass from the viewpoint of better stable fluidity during implantation.

第2実施形態のセメント組成物に用いられるホタテ貝殻粉砕砂以外の細骨材としては、第1実施形態のセメント組成物と同様、公知の細骨材を用いることができる。公知の細骨材としては、例えば、山砂、海砂等の天然砂、鉱物を破砕して得られる砕砂、加工砂等が挙げられる。なかでも、得られるセメント組成物硬化体の強度と外観が良好であるという観点からは、石灰石砕砂、山砂、硅石砕砂、珪砂等が好ましく挙げられ、石灰石砕砂がより好ましい。 As the fine aggregate other than the crushed scallop shell sand used in the cement composition of the second embodiment, known fine aggregate can be used as in the cement composition of the first embodiment. Examples of known fine aggregates include natural sand such as mountain sand and sea sand, crushed sand obtained by crushing minerals, processed sand, and the like. Among them, crushed limestone sand, mountain sand, crushed silica sand, silica sand and the like are preferred, and crushed limestone sand is more preferred, from the viewpoint that the resulting hardened cement composition has good strength and appearance.

(セメント組成に含まれ得るその他の成分)
第2実施形態セメント組成物においも、水硬性材料、水及び細骨材に加えて、目的に応じてセメント組成物に通常用いられるその他の成分をさらに含むことができる。
その他の成分としては、混和材、粗骨材、無機顔料、減水剤などの化学混和剤、AE剤、消泡剤、遅延剤、等が挙げられる。
(Other components that may be included in the cement composition)
In addition to the hydraulic material, water and fine aggregate, the cement composition of the second embodiment may further contain other components commonly used in cement compositions depending on the purpose.
Other components include admixtures, coarse aggregates, inorganic pigments, chemical admixtures such as water reducing agents, AE agents, antifoaming agents, retarders, and the like.

第2実施形態のセメント組成物における混和材としては、第1実施形態と同様に、シリカフューム、高炉スラグ微粉末、石灰石微粉末、フライアッシュなどが挙げられ、なかでも、シリカフュームを含むことが好ましい。
シリカフュームは、セメント組成物の全固形分に対し、5.0質量%~20.0質量%であることが好ましい。
Examples of the admixture in the cement composition of the second embodiment include silica fume, ground granulated blast furnace slag, fine limestone powder, fly ash, etc., as in the first embodiment. Among them, silica fume is preferably included.
Silica fume is preferably 5.0% by mass to 20.0% by mass with respect to the total solid content of the cement composition.

本開示の第2実施形態のセメント組成物は、3Dプリンター吐出用として好適に用いられる。
第2実施形態のセメント組成物は、細骨材として、球状に近い形状の微細なホタテ貝殻粉砕砂の粒子を含むことから、適度な流動性を維持し、ポンプ輸送性、3Dプリンター吐出性等が良好である。
3Dプリンター吐出用途としては、流動性の観点から、水/結合材比は、30~50程度とすることができる。
上記ホタテ貝殻粉砕砂、シリカフューム等の好ましい含有量、所定の水/結合材比を満たすことで、第2実施形態のセメント組成物は、適度な粘性を有する。
The cement composition of the second embodiment of the present disclosure is suitably used for 3D printer ejection.
Since the cement composition of the second embodiment contains fine scallop shell crushed sand particles having a nearly spherical shape as fine aggregate, it maintains moderate fluidity, pumpability, 3D printer dischargeability, etc. is good.
For 3D printer discharge applications, the water/binder ratio can be about 30 to 50 from the viewpoint of fluidity.
The cement composition of the second embodiment has an appropriate viscosity by satisfying the above preferred contents of crushed scallop shell sand, silica fume, etc., and a predetermined water/binder ratio.

第2実施形態のセメント組成物は、ホタテ貝殻粉砕砂の形状、アスペクト比、粒度特性に起因する降伏値、及び、塑性粘度の調整により、3Dプリンター吐出後の形状が維持され、そのまま自然養生により硬化させることで、3Dプリンターによる任意の形状のセメント組成物硬化体を容易に形成することができる。
第2実施形態のセメント組成物における粒度特性に起因する降伏値は、2Pa~10Pa程度であることが好ましく、塑性粘度は、3Pa・s~7Pa・s程度であることが好ましい。塑性粘度は、回転数及び測定時間の調整が可能なブルックフィールドB型粘度計を用いて測定することができる。
なお、3Dプリンター吐出後のセメント組成物は、その形状を維持したまま、常温蒸気養生などの公知の養生を行ってもよい。
本開示のセメント組成物が適用可能な3Dプリンターとしては、ガントリー式、ロボットアーム式、手動等の各装置が挙げられる。
The cement composition of the second embodiment maintains the shape after ejection from the 3D printer by adjusting the shape, aspect ratio, yield value due to the particle size characteristics, and plastic viscosity of the scallop shell crushed sand, and is naturally cured as it is. By curing, it is possible to easily form a cement composition cured body having an arbitrary shape using a 3D printer.
The cement composition of the second embodiment preferably has a yield value due to particle size characteristics of about 2 Pa to 10 Pa, and a plastic viscosity of about 3 Pa·s to 7 Pa·s. The plastic viscosity can be measured using a Brookfield B-type viscometer that can adjust the number of revolutions and measurement time.
The cement composition discharged from the 3D printer may be subjected to known curing such as normal temperature steam curing while maintaining its shape.
3D printers to which the cement composition of the present disclosure can be applied include gantry-type, robot arm-type, and manual devices.

以下、実施例を挙げて詳細に説明するが、以下の実施例は一態様を挙げたに過ぎず、これに限定されない。
なお、以下の実施例において、特に断らない限り室温は25℃を意味する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the following examples are merely examples, and the present invention is not limited thereto.
In the following examples, room temperature means 25° C. unless otherwise specified.

〔実施例1~6、比較例1〕
(セメント(モルタル)組成物の配合)
<使用材料>
(セメント)
セメント:早強ポルトランドセメント(C)(太平洋セメント株式会社製、密度:3.14g/cm
(水)
水:上水道水(W)
(混和材)
シリカフューム(Sp):シリカフューム Grade940(商品名:エルケム・ジャパン株式会社、平均粒径0.15μm、密度2.2g/cm
(細骨材)
細骨材:石灰石砕砂(Ls)(高知県鳥形山産、粒子径5mm以下、表乾密度:2.65g/cm
細骨材:ホタテ貝殻粉砕砂(Hs)(最大粒子径:1mm、アスペクト比:5、表乾密度:2.62g/cm
(その他添加剤)
化学混和剤:ポリカルボン酸エーテル系化合物(Ad):高性能減水剤(商品名:8000s、ポゾリス社製)
[Examples 1 to 6, Comparative Example 1]
(Formulation of cement (mortar) composition)
<Materials used>
(cement)
Cement: High early strength Portland cement (C) (manufactured by Taiheiyo Cement Co., Ltd., density: 3.14 g/cm 3 )
(water)
Water: tap water (W)
(Admixture)
Silica Fume (Sp): Silica Fume Grade 940 (trade name: Elkem Japan Co., Ltd., average particle size 0.15 μm, density 2.2 g/cm 3 )
(fine aggregate)
Fine aggregate: Limestone crushed sand (Ls) (Made in Torigatayama, Kochi Prefecture, particle size 5 mm or less, surface dry density: 2.65 g/cm 3 )
Fine aggregate: crushed scallop shell sand (Hs) (maximum particle diameter: 1 mm, aspect ratio: 5, surface dry density: 2.62 g/cm 3 )
(Other additives)
Chemical admixture: Polycarboxylic acid ether compound (Ad): High performance water reducing agent (trade name: 8000s, manufactured by Pozzolith)

下記表1に、実施例、及び、比較例のセメントの配合を示す。配合に使用した各材料は、上記符号で記載し、各材料の詳細は、上記の通りである。表1中、(C×)とは、水硬性材料に対する化学混和剤の含有比率を示す。 Table 1 below shows the formulations of the cements of Examples and Comparative Examples. Each material used for blending is indicated by the above reference numerals, and the details of each material are as described above. In Table 1, (Cx) indicates the content ratio of the chemical admixture to the hydraulic material.

(セメント組成物の調整)
上記表1に記載の配合に従い、水、セメント、細骨材、混和材など全量混合した混合物に対して、ミキサー(モルタルミキサー)を用いて、全量を投入後、速度:90rpm(回転数/分)で、3分間撹拌して、セメント組成物を調製した。
(Adjustment of cement composition)
According to the formulation shown in Table 1 above, for a mixture of water, cement, fine aggregate, admixture, etc., using a mixer (mortar mixer), after adding the total amount, speed: 90 rpm (rotation speed / min ) and stirred for 3 minutes to prepare a cement composition.

(セメント組成物の評価)
1.圧縮強度
得られた各セメント組成物を、円柱供試体(直径50mm、高さ100mm)用の型枠に投入し、20℃封緘養生(7日及び28日)を行い、セメント組成物の圧縮強度測定用円柱供試体としてのセメント組成物硬化体を得た。
得られた円柱供試体に対し、JIS A 1108(2018年):コンクリートの圧縮強度方法を参照し、材齢7日及び材齢28日の圧縮強度を測定した。各実施例、比較例はそれぞれ供試体を3本作製し、平均値を圧縮強度とした。
圧縮強度は、実施例1~実施例5及び比較例1の硬化体について行った。結果を図1に示す。
図1は、実施例1~実施例5及び比較例1のセメント組成物硬化体の7日圧縮強度及び28日圧縮強度を示すグラフである。
(Evaluation of cement composition)
1. Compressive strength Each cement composition obtained was put into a mold for a cylindrical test piece (50 mm in diameter, 100 mm in height), and sealed and cured at 20°C (7 days and 28 days) to measure the compressive strength of the cement composition. A hardened cement composition was obtained as a cylindrical test piece for measurement.
JIS A 1108 (2018): The compressive strength of the obtained cylindrical specimen was measured with reference to Compressive Strength Method of Concrete at 7 days of age and 28 days of age. Three specimens were prepared for each example and comparative example, and the average value was taken as the compressive strength.
Compressive strength was measured for the cured bodies of Examples 1 to 5 and Comparative Example 1. The results are shown in FIG.
FIG. 1 is a graph showing the 7-day compressive strength and 28-day compressive strength of hardened cement compositions of Examples 1 to 5 and Comparative Example 1. FIG.

図1のグラフより、実施例1~実施例5のセメント組成物硬化体は、いずれも28日圧縮強度が、所望の水準である30N/mmを超えており、いずれも実用上問題のない圧縮強度を示した。
細骨材としてホタテ貝殻粉砕砂を含まない比較例1の供試体に対し、ホタテ貝殻粉砕砂を50質量%含む実施例1、70質量%含む実施例3の供試体は、圧縮強度が低い傾向にあった。
混和材としてシリカフュームを5質量%含む実施例2の供試体は、ホタテ貝殻粉砕砂の含有量が同水準の実施例1の供試体よりも圧縮強度が改善された。混和材としてのシリカフュームを5質量%含む実施例4の供試体及びシリカフュームを10質量%含む実施例5の供試体は、いずれもホタテ貝殻粉砕砂の含有量が同水準の実施例3の供試体よりも圧縮強度が改善された。これらの結果より、混和材としてのシリカフュームをさらに含有することで、本開示のセメント組成物により得られるセメント組成物硬化体の圧縮強度がより良好になることがわかった。
From the graph in FIG. 1, the cement composition hardened bodies of Examples 1 to 5 all have a 28-day compressive strength exceeding the desired level of 30 N / mm 2 , and there is no problem in practical use. Shows compressive strength.
Compared to the specimen of Comparative Example 1 that does not contain scallop shell crushed sand as fine aggregate, the specimens of Example 1 containing 50% by mass of scallop shell crushed sand and Example 3 containing 70% by mass of crushed sand tend to have low compressive strength. was in
The specimen of Example 2 containing 5% by mass of silica fume as an admixture had improved compressive strength as compared to the specimen of Example 1 having the same level of scallop shell crushed sand content. The specimen of Example 4 containing 5% by mass of silica fume as an admixture and the specimen of Example 5 containing 10% by mass of silica fume are both the same level of scallop shell crushed sand content as the specimen of Example 3 improved compressive strength. From these results, it was found that by further containing silica fume as an admixture, the compressive strength of the hardened cement composition obtained from the cement composition of the present disclosure is improved.

2.曲げ破壊強度
得られた各セメント組成物を、角柱供試体(40×40×160mm)用の型枠に投入し、20℃封緘養生を行い、曲げ破壊強度用角柱供試体としてのセメント組成物硬化体を得た。
JIS R 5201(2015年):セメントの物理試験方法に準じ、角柱供試体の材齢28日の硬化体をそれぞれ3本作製し、3線式中央1点載荷法により、曲げ破壊強度を測定した。
曲げ破壊強度は、実施例1、実施例2、実施例4、実施例5及び、ホタテ貝殻粉砕砂を30質量%含有する実施例6の供試体について評価した。結果を図2に示す。
図2は、実施例1、実施例2、実施例4、実施例5、実施例6及び比較例1のセメント組成物硬化体(供試体)の曲げ破壊エネルギーを示すグラフである。
曲げ破壊強度では、細骨材におけるホタテ貝殻粉砕砂の含有量が50質量%の実施例1の供試体が、ホタテ貝殻粉砕砂を含まない比較例1の供試体とほぼ同等の強度を示したが、実施例2、実施例4、実施例5、及び実施例6の供試体は、いずれも、曲げ破壊強度が比較例1の供試体よりも高い水準となった。これは、細骨材としてアスペクト比が5である扁平なホタテ貝殻粉砕砂を有効な量で含むことで、曲げ破壊強度に悪影響を及ぼさず、むしろ曲げに対する耐性が向上し、曲げ破壊強度がより向上したものと考えられる。
2. Flexural Fracture Strength Each cement composition obtained is put into a formwork for a prismatic test piece (40×40×160 mm) and sealed and cured at 20° C. to harden the cement composition as a prismatic test piece for bending fracture strength. got a body
According to JIS R 5201 (2015): Physical Test Method for Cement, three hardened prism specimens with a material age of 28 days were produced, and the bending fracture strength was measured by a three-wire central one-point loading method. .
The flexural breaking strength was evaluated for the specimens of Examples 1, 2, 4, 5, and 6 containing 30% by mass of crushed scallop shell sand. The results are shown in FIG.
FIG. 2 is a graph showing the bending fracture energy of the cement composition hardened bodies (specimen) of Examples 1, 2, 4, 5, 6 and Comparative Example 1;
In terms of bending fracture strength, the specimen of Example 1, in which the content of scallop shell crushed sand in the fine aggregate was 50% by mass, exhibited substantially the same strength as the specimen of Comparative Example 1, which did not contain scallop shell crushed sand. However, all of the specimens of Examples 2, 4, 5 and 6 had a higher level of bending fracture strength than the specimen of Comparative Example 1. By containing an effective amount of flat scallop shell crushed sand with an aspect ratio of 5 as fine aggregate, the bending fracture strength is not adversely affected, but rather the resistance to bending is improved, and the bending fracture strength is improved. Considered to be an improvement.

〔実施例7~11、比較例2〕
以下の実施例、比較例では、本開示のセメント組成物を、粗骨材を加えたコンクリート組成物として調製した。
[Examples 7 to 11, Comparative Example 2]
In the following examples and comparative examples, the cement composition of the present disclosure was prepared as a concrete composition to which coarse aggregate was added.

(コンクリート組成物の配合)
<使用材料>
(セメント)
セメント:早強ポルトランドセメント(C)(太平洋セメント株式会社製、密度:3.14g/cm
(水)
水:上水道水(W)
(混和材)
シリカフューム(Sp):SF-CP(商品名:巴工業株式会社製、平均粒径0.15μm、密度2.2g/cm
(細骨材)
細骨材:石灰石砕砂(Ls)(高知県鳥形山産、粒子径:5mm以下、表乾密度:2.65g/cm
細骨材:ホタテ貝殻粉砕砂(Hs)(最大粒子径:1mm、アスペクト比:5、表乾密度:2.62g/cm
(粗骨材)
粗骨材:石灰石砕石(Lg)(高知県鳥形山産、粒子径:20mm以下、表乾密度:2.65g/cm
(その他添加剤)
化学混和剤:ポリカルボン酸エーテル系化合物(Ad):高性能減水剤(商品名:8000s、ポゾリス社製)
化学混和剤:空気連行(AE)剤(AE):天然樹脂酸塩(商品名:ヴィンソルW、山宗化学社製)
(Formulation of concrete composition)
<Materials used>
(cement)
Cement: High early strength Portland cement (C) (manufactured by Taiheiyo Cement Co., Ltd., density: 3.14 g/cm 3 )
(water)
Water: tap water (W)
(Admixture)
Silica fume (Sp): SF-CP (trade name: manufactured by Tomoe Kogyo Co., Ltd., average particle size 0.15 μm, density 2.2 g/cm 3 )
(fine aggregate)
Fine aggregate: Limestone crushed sand (Ls) (Made in Torigatayama, Kochi Prefecture, particle size: 5 mm or less, surface dry density: 2.65 g/cm 3 )
Fine aggregate: crushed scallop shell sand (Hs) (maximum particle diameter: 1 mm, aspect ratio: 5, surface dry density: 2.62 g/cm 3 )
(coarse aggregate)
Coarse aggregate: Limestone crushed stone (Lg) (Made in Torigatayama, Kochi Prefecture, particle size: 20 mm or less, surface dry density: 2.65 g/cm 3 )
(Other additives)
Chemical admixture: Polycarboxylic acid ether compound (Ad): High performance water reducing agent (trade name: 8000s, manufactured by Pozzolith)
Chemical admixture: Air entrainment (AE) agent (AE): Natural resinate (trade name: Vinsol W, manufactured by Yamaso Kagaku Co., Ltd.)

下記表2に、実施例、比較例のセメントの配合を示す。配合に使用した各材料は、上記符号で記載し、各材料の詳細は、上記の通りである。表2中、(C×)とは、水硬性材料に対する化学混和剤(Ad)又はAE剤(AE)の含有比率を示す。 Table 2 below shows the formulations of the cements of Examples and Comparative Examples. Each material used for blending is indicated by the above reference numerals, and the details of each material are as described above. In Table 2, (Cx) indicates the content ratio of the chemical admixture (Ad) or the AE agent (AE) to the hydraulic material.

(コンクリート組成物の調整)
ミキサー(パン型ミキサー)に、細骨材としての石灰石砕砂、ホタテ貝殻粉砕砂、セメント、及び所望により含有するシリカフュームの順で投入し、ドライミキシングにより30秒間撹拌して、細骨材とセメントとを混和し、分散性を高める操作を行った。
その後、ミキサー(パン型ミキサー)を用いて、上記で得たセメントを含む混合物に水を投入後、速度:90rpmで、60秒間撹拌してモルタル組成物を得た。
さらに、粗骨材のかさ容積を意識して選択した含有量で粗骨材を投入し、90秒間混練りし、コンクリート組成物を調製した。
(Adjustment of concrete composition)
Limestone crushed sand as fine aggregate, crushed scallop shell sand, cement, and optionally silica fume are added in this order to a mixer (pan-type mixer), and stirred by dry mixing for 30 seconds to mix the fine aggregate and cement. were mixed to increase dispersibility.
Thereafter, using a mixer (pan-type mixer), water was added to the cement-containing mixture obtained above, and the mixture was stirred at a speed of 90 rpm for 60 seconds to obtain a mortar composition.
Further, coarse aggregate was added in a content selected with the bulk volume of the coarse aggregate in mind, and kneaded for 90 seconds to prepare a concrete composition.

(コンクリート組成物の評価)
1.圧縮強度
得られた各コンクリート組成物を、円柱供試体(直径100mm、高さ200mm)用の型枠に投入し、20℃封緘養生(1日及び28日)を行い、コンクリート組成物の圧縮強度測定用円柱供試体としてのコンクリート組成物硬化体を得た。各実施例、比較例はそれぞれ円柱供試体をそれぞれ3本作製し、3本の平均値を評価結果とした。
得られた円柱供試体に対し、JIS A 1108(2018年):コンクリートの圧縮強度試験方法に準じ、圧縮強度を測定する際に、荷重(kN)と変形(mm)との関係をプロットし、荷重変形曲線を得た。結果を図3に示す。
図3は、実施例7~実施例11及び比較例2のコンクリート組成物硬化体の荷重変形曲線を示すグラフである。図3の結果より、ホタテ貝殻粉砕砂を含まない比較例2の供試体に対し、実施例11の供試体は圧縮強度が向上していた。比較例7~比較例10の供試体は、圧縮強度に若干の低下が見られたが、圧縮破断時の変形がより大きく、靱性に優れていることがわかった。
(Evaluation of concrete composition)
1. Compressive strength Each concrete composition obtained was put into a mold for a cylindrical test piece (diameter 100 mm, height 200 mm), and sealed and cured at 20 ° C. (1 day and 28 days), and the compressive strength of the concrete composition was measured. A hardened concrete composition was obtained as a cylindrical test piece for measurement. For each example and comparative example, three cylindrical specimens were produced, and the average value of the three specimens was used as the evaluation result.
For the obtained cylindrical specimen, JIS A 1108 (2018): When measuring the compressive strength according to the concrete compressive strength test method, plot the relationship between the load (kN) and the deformation (mm), A load-deformation curve was obtained. The results are shown in FIG.
FIG. 3 is a graph showing load deformation curves of concrete composition hardened bodies of Examples 7 to 11 and Comparative Example 2. FIG. From the results of FIG. 3, the compressive strength of the test piece of Example 11 was improved compared to the test piece of Comparative Example 2 that did not contain scallop shell crushed sand. The specimens of Comparative Examples 7 to 10 showed a slight decrease in compressive strength, but were found to have greater deformation at compression breakage and to be superior in toughness.

上記コンクリートの圧縮試験方法に準じ、脱型強度である材齢1日圧縮強度及び材齢28日の圧縮強度を測定した。結果を図4に示す。
図4は、実施例7~実施例11及び比較例2のコンクリート組成物硬化体(円柱供試体)の材齢1日脱型強度及び材齢28日圧縮強度を示すグラフである。
According to the above concrete compression test method, the compressive strength at the age of 1 day and the compressive strength at the age of 28 days, which are demolding strengths, were measured. The results are shown in FIG.
FIG. 4 is a graph showing the 1-day demolding strength and 28-day compressive strength of concrete composition hardened bodies (cylindrical specimens) of Examples 7 to 11 and Comparative Example 2. FIG.

図4のグラフより、実施例7~実施例11の供試体は、いずれも、1日で脱型に必要な圧縮強度である12N/mmを超えており、材齢28日圧縮強度も、所望の水準である30N/mmを超えており、いずれも実用上問題のない圧縮強度を示した。
比較例2の供試体の材齢28日圧縮強度を100とした場合の、実施例7~実施例11の供試体の圧縮強度の割合を図5に示す。図5は、比較例2のコンクリート組成物硬化体の材齢28日圧縮強度を100とした場合の、実施例7~実施例11の材齢28日圧縮強度を示すグラフである。
図5の結果より、細骨材としてホタテ貝殻粉砕砂を含む実施例7、実施例8及び実施例10の供試体の圧縮強度の割合は、比較例2の供試体の圧縮強度の約80%~90%であり、若干の圧縮強度の低下が見られた。混和材として、さらにシリカフュームを5質量%含有する実施例9の供試体は、実施例8の供試体に比較し、圧縮強度の向上が認められた。ホタテ貝殻粉砕砂を70質量%含む実施例10の水準に対し、混和材としてのシリカフュームを20質量%含む実施例11の供試体は、比較例2の供試体の圧縮強度に対し、110.88であり、ホタテ貝殻粉砕砂に加え、さらに混和材としてのシリカフュームを添加することで、圧縮強度がより向上することかわかった。
From the graph in FIG. 4, all of the specimens of Examples 7 to 11 exceeded 12 N/mm 2 , which is the compressive strength required for demolding in one day, and the compressive strength at 28 days of age was also It exceeded the desired level of 30 N/mm 2 , and all exhibited compressive strengths with no practical problem.
FIG. 5 shows the ratio of the compressive strength of the specimens of Examples 7 to 11 when the compressive strength of the 28-day-old specimen of Comparative Example 2 is 100. As shown in FIG. FIG. 5 is a graph showing the 28-day compressive strength of Examples 7 to 11, where the 28-day compressive strength of the hardened concrete composition of Comparative Example 2 is set to 100. FIG.
From the results of FIG. 5, the ratio of the compressive strength of the specimens of Examples 7, 8 and 10 containing crushed scallop shell sand as fine aggregate is about 80% of the compressive strength of the specimen of Comparative Example 2. ~90%, and a slight decrease in compressive strength was observed. Compared to the test piece of Example 8, the test piece of Example 9 containing 5% by mass of silica fume as an admixture was found to have improved compressive strength. Compared to the level of Example 10 containing 70% by mass of scallop crushed sand, the specimen of Example 11 containing 20% by weight of silica fume as an admixture has a compressive strength of 110.88 against the specimen of Comparative Example 2. It was found that adding silica fume as an admixture in addition to crushed scallop shell sand further improved the compressive strength.

図6は、実施例7~実施例11及び比較例2のコンクリート組成物硬化体の圧縮破断時破壊エネルギーを示すグラフである。図6の結果より、細骨材としてホタテ貝殻粉砕砂を含むことで、含まないコンクリート組成物硬化体に対し、圧縮強度は若干低下する一方で、圧縮破断時破壊エネルギーは、細骨材としてホタテ貝殻粉砕砂を含むことで増大しており、破断抵抗性が向上していることがわかる。 FIG. 6 is a graph showing the fracture energy at compression fracture of the concrete composition hardened bodies of Examples 7 to 11 and Comparative Example 2. FIG. From the results of FIG. 6, by including scallop shell crushed sand as fine aggregate, the compressive strength is slightly lower than that of the hardened concrete composition that does not include scallop shell sand, while the fracture energy at compression fracture is It can be seen that the inclusion of shell crushed sand increases the resistance to breakage.

2.外観評価
実施例7~実施例11の供試体を目して観察したところ、いずれも、白色で外観に優れるコンクリート組成物硬化体であった。
2. Appearance Evaluation When the specimens of Examples 7 to 11 were visually observed, they were all white concrete composition hardened bodies with excellent appearance.

実施例及び比較例の結果より、本開示のセメント組成物は、ホタテ貝殻粉砕砂を含むことで、剛性、曲げ強度、及び外観が良好な硬化体を得ることができることが確認された。また、セメント組成物硬化体の圧縮強度も実施例用上問題のないレベルであることがわかった。 From the results of Examples and Comparative Examples, it was confirmed that the cement composition of the present disclosure can obtain a hardened body with good rigidity, bending strength, and appearance by including scallop shell crushed sand. In addition, it was found that the compressive strength of the hardened cement composition was at a level that poses no problem for use in the examples.

Claims (6)

水硬性材料と、水と、細骨材とを含むセメント組成物であって、
前記細骨材は、ホタテ貝殻粉砕砂を細骨材の全質量に対し10質量%~70質量%含み、
前記ホタテ貝殻粉砕砂は、ホタテ貝殻粉砕物の分級物であり、最大粒子径が0.5mm~4.0mmであり、アスペクト比が1~25の範囲にあるセメント組成物。
A cement composition comprising a hydraulic material, water, and fine aggregate,
The fine aggregate contains scallop shell crushed sand in an amount of 10% to 70% by mass with respect to the total mass of the fine aggregate,
The scallop shell pulverized sand is a classified product of pulverized scallop shells, and is a cement composition having a maximum particle size of 0.5 mm to 4.0 mm and an aspect ratio of 1 to 25.
セメント組成物の全固形分に対し、5.0質量%~20.0質量%のシリカフュームをさらに含む請求項1に記載のセメント組成物。 The cement composition according to claim 1, further comprising 5.0% by mass to 20.0% by mass of silica fume based on the total solid content of the cement composition. 石灰石からなる粗骨材をさらに含む請求項1又は請求項2に記載のセメント組成物。 3. A cement composition according to claim 1 or claim 2, further comprising coarse aggregate consisting of limestone. プレキャストコンクリート用である請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のセメント組成物。 The cement composition according to any one of claims 1 to 3, which is for precast concrete. 水硬性材料と、水と、細骨材とを含むセメント組成物であって、
前記細骨材は、ホタテ貝殻粉砕砂を細骨材の全質量に対し10質量%~100質量%含み、
前記ホタテ貝殻粉砕砂は、ホタテ貝殻粉砕物の分級物であり、最大粒子径が75μm以上500μm未満であり、アスペクト比が1~2の範囲であるセメント組成物。
A cement composition comprising a hydraulic material, water, and fine aggregate,
The fine aggregate contains scallop shell crushed sand in an amount of 10% to 100% by mass with respect to the total mass of the fine aggregate,
The scallop shell pulverized sand is a classified product of pulverized scallop shells, a cement composition having a maximum particle size of 75 μm or more and less than 500 μm and an aspect ratio of 1 to 2.
3Dプリンター吐出用である請求項5に記載のセメント組成物。 The cement composition according to claim 5, which is for 3D printer ejection.
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