JP4372275B2 - セメント組成物の製造方法 - Google Patents
セメント組成物の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4372275B2 JP4372275B2 JP21791599A JP21791599A JP4372275B2 JP 4372275 B2 JP4372275 B2 JP 4372275B2 JP 21791599 A JP21791599 A JP 21791599A JP 21791599 A JP21791599 A JP 21791599A JP 4372275 B2 JP4372275 B2 JP 4372275B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cement
- weight
- water
- parts
- cement composition
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B22/00—Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
- C04B22/08—Acids or salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
- C04B2103/0004—Compounds chosen for the nature of their cations
- C04B2103/001—Alkaline earth metal or Mg-compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、施工までの作業性が十分確保できるセメント組成物に関するもので、とりわけ早強性のセメント組成物の製造方法に関する。
【0002】
一般に、モルタルやコンクリート等のセメント組成物では施工期間や製品製造期間の短縮・簡素化を図るために硬化促進や早期強度の向上が検討されている。セメントとして早強ポルトランドセメントや超早強ポルトランドセメントなどの早強セメントの類を使用すれば、早期強度発現性に優れたコンクリートやモルタルが得られるものの、十分な早期強度を発現させる為の手段として、未硬化のセメント混練物に対し、施工時の温水練りや製品作製時の蒸気やオートクレーブでの養生などを行って、硬化を促進させる必要がある。しかし、このような養生は施工や製造面での制約となり、コストや工期の増加にも繋がる。標準養生でも十分な硬化促進と優れた強度発現を得るため、セメントに対する水の使用量(水セメント比=水量/セメント量)を低減することが考えられるが、反面、水セメント比を低下させると流動性が乏しくなり作業性が著しく低下する。このため減水剤、流動化剤などの混和剤を導入する必要があった。
【0003】
【発明が解決する課題】
しかるに、早強性を意図した組成のコンクリートやモルタルでは、このような混和剤を配合しても練り混ぜ間もない混練物は、特に施工や製品製造時のスランプの低下が早く、また流動性も思った程高まらないため、作業性の改善は十分見込めなかった。
【0004】
【課題を解決する手段】
本発明者等は、主に硬化促進作用と早期強度増進作用を有する物質として特公昭42−22957号や特開昭60−264352号に示された硝酸カルシウムや亜硝酸カルシウムなどを始めとする高溶解度のカルシウム塩を用いることで前記課題の解決を図るべく検討を重ねた結果、その添加時期を調整することで早強性を意図したセメント組成物でも、混練直後の施工や製品製造に要する一定時間は高い流動性を有し、同時にスランプの低下を十分抑えることもでき、作業性の飛躍的な改善を図ることができたことから、本発明を完成するに至った。
【0005】
即ち、本発明は、少なくともセメント、水及び骨材を含むベース混練物に、亜硝酸カルシウムを後添加して更に練り混ぜるセメント組成物の製造方法であって、亜硝酸カルシウムの後添加は、少なくともセメント、水及び骨材を含むものの混練の開始時から15〜120分経過後に行い、亜硝酸カルシウムの添加量がセメント100重量部に対し、無水和物換算で0.15〜1.5重量部であって、セメントがC 3 Sを50〜75重量%含有し、混練物に、、カルボキシル基および50重量%以上のポリオキシアルキレン基を含有する混和剤を、セメント100重量部に対し、固形分換算で0.03〜1.0重量部加え、セメント組成物の水セメント比が0.25〜0.5であるセメント組成物の製造方法である。
【0006】
【発明の実施の形態】
本製造方法に用いるセメントは、高溶解度のカルシウム塩がC3Sの水和を促進する作用が高いことからC3Sの含有率が比較的高いセメントでも良く、C3Sを50〜75重量%含有するセメントが好ましい。C3S含有量が50重量%未満のセメントでは初期強度発現がかなり劣るので好ましくなく、また75重量%を超えると高い流動性が得難くなるので好ましくない。
【0007】
このセメント、水及び骨材を必須成分とし、該成分を市販の混練機などで混合混練し、ベース混練物を作製する。混練時の必須成分配合割合は重量比で、概ねセメント:水:骨材=1:0.25〜0.5:1.5〜5.3とする。これら3者間での配合順序は任意で良く、混練時間も特に限定されない。尚、骨材は公知のコンクリート用骨材であれば何れのものでも良く、例えば粗骨材として砂利や砕石、細骨材として砂(川砂、海砂、陸砂の何れでも可)や砕砂などの天然骨材の他、粒径を調整した人工軽量骨材やスラグ骨材等を用いることもできる。また、ここで、必須成分以外の成分として、例えば一般にコンクリートやモルタル製造時に使用されているような減水剤、高性能減水剤、AE剤、高性能AE減水剤、消泡剤、凝結遅延剤、増粘剤、収縮低減剤、防錆剤、発泡材、膨張材などの公知コンクリート用又はモルタル用混和剤(材)を1種又は2種以上併用し、適宜加えても良い。
【0008】
このような混和剤(材)の中でも、特にカルボキシル基を有する高分子化合物を主成分とする混和剤を、セメント100重量部又はセメントと他の混和剤(材)100重量部に対し、固型分換算で0.03〜1.0重量部を加えるのが好ましい。0.03重量部未満の添加では添加効果が殆ど発現されないので好ましくなく、また、1.0重量部を超える添加では混練物が材料分離を起こす可能性があるので好ましくない。該混和剤の使用量は、施工時等の作業に適した流動性を確認しながら調整使用する。尚、カルボキシル基を有する高分子化合物としては、ポリオキシアルキレンとして50重量%以上含有するものが特に好ましい。本剤の添加により、混練物中で高分子化合物中のポリオキシアルキレン基がセメント粒子に吸着した際に立体障害効果が働き、水セメント比の比較的低い混練物であっても、高い流動性を付与させることができる。
【0009】
ベース混練物を作製した後は、このベース混練物作製開始時、即ち初めて混練を行った時から約15分〜2時間経過する時点までこれを静置若しくは混練をほぼ停止した状態にする。前記時間経過後はこれに高溶解度のカルシウム塩を、ベース混練物作製に使用したセメント100重量部に対し、無水和物換算で0.15〜1.5重量部添加、より好ましくは0.3〜1.2重量部添加し、再度混練を行う。高溶解度のカルシウム塩とは、0℃の水に対する溶解度が5g/100mlのカルシウム塩であれば何れのものでも良く、例えば、亜硝酸カルシウム、硝酸カルシウム、塩化カルシウム、蟻酸カルシウム、臭化カルシウム、沃化カルシウム、スルファミン酸カルシウム等を挙げることができ、その水和物であっても良い。このうち溶解度が比較的高く且つ高い防錆作用も有する等の理由から亜硝酸カルシウムが特に好適である。このようなカルシウム塩の添加にあたってはベース混練物へ均一分散し易いことから水溶液として加えるのが好ましい。この場合、水溶液濃度が高いほど水分量の増加を抑えることができ、一般に溶解度の高い塩ほど水溶液濃度を容易に高めることができる。また、高溶解度のカルシウム塩の添加時期をベース混練物作製後一定時間経過してからとすることにより、混練後暫くの時間、セメント組成物に高い流動性を保有させることができ、同時にスランプの低下を十分抑えることができる。これは高溶解度のカルシウム塩の後添加によって再混練物の液相中のCa2+イオンが増加し、残存する混和剤分子のセメント粒子への吸着を助長するためと考えられる。尚、該カルシウム塩の添加量が0.15重量部未満では添加効果が殆ど現れず、また5重量部を超えると硬化促進作用が強く現れ、再混練物の流動性が急激に低下するので好ましくない。また該カルシウム塩添加時の再混練時間は特に限定されないが目安として2〜3分程度で良い。再混練後は、所望の施工や成形品用に供することができ、常温養生で強固なコンクリート又はモルタル硬化体を得ることができる。また、加熱養生や蒸気養生を行うと、前養生時間の短縮が可能となり、製造効率をより高めることができる。
【0010】
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的により詳しく説明する。
表1に記した含有量(重量%)のC3Sを含むセメント(他の主要構成成分は、C2S、C3A、C4AF)、水、小笠原陸砂(細骨材)並びに岩瀬産砕石(粗骨材)を表1に示す配合量となるように秤量し、更にカルボキシル基を有する高分子化合物を主成分とする混和剤(固形分濃度25%の溶液)を表1記載の量を加えたものを可傾式ミキサーにより3分間高速混練した。この後ミキサーを毎分2回の回転速度に落とし、原料配合したものの混練開始時から表1記載の時間(分)経過したものに30重量%濃度に調整した亜硝酸カルシウムの水溶液を表1記載の量(水溶液量)だけ添加し、同じミキサーで2分間再度高速混練した。この後は毎分約2回転の低速でミキサーを回転させつつ初期混練終了直後、初期混練終了から30分経過後、60分経過後及び90分経過後のスランプ値の経時変化をJIS A1101に準じた方法で測定した。また、該混練物からなる供試体を標準養生して得たセメント組成物硬化体の材齢12時間と24時間の圧縮強度をJIS A1128に準じた方法で測定した。その測定結果も併せて表1に表す。
【0011】
【表1】
【0012】
【発明の効果】
本発明の製造方法によれば、比較的低い水セメント比であっても、高い流動性を有し、スランプロスも著しく低く、また混練後の施工や製品製造等の作業性に優れる他、得られたコンクリートやモルタル等のセメント組成物は標準養生でも十分高い早期強度発現性と安定した品質特性を有することができる。
Claims (1)
- 少なくともセメント、水及び骨材を含むベース混練物に、亜硝酸カルシウムを後添加して更に練り混ぜるセメント組成物の製造方法であって、
亜硝酸カルシウムの後添加は、少なくともセメント、水及び骨材を含むものの混練の開始時から15〜120分経過後に行い、
亜硝酸カルシウムの添加量がセメント100重量部に対し、無水和物換算で0.15〜1.5重量部であって、
セメントがC 3 Sを50〜75重量%含有し、
混練物に、カルボキシル基および50重量%以上のポリオキシアルキレン基を含有する高分子化合物を主成分とする混和剤を、セメント100重量部に対し、固形分換算で0.03〜1.0重量部加え、
セメント組成物の水セメント比が0.25〜0.5であることを特徴とするセメント組成物の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21791599A JP4372275B2 (ja) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | セメント組成物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21791599A JP4372275B2 (ja) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | セメント組成物の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001048625A JP2001048625A (ja) | 2001-02-20 |
JP4372275B2 true JP4372275B2 (ja) | 2009-11-25 |
Family
ID=16711748
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21791599A Expired - Fee Related JP4372275B2 (ja) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | セメント組成物の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4372275B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3936933B2 (ja) * | 2003-12-09 | 2007-06-27 | 電気化学工業株式会社 | グラウト用セメント組成物、グラウト用モルタル組成物、及びグラウト材料 |
JP2005306633A (ja) * | 2004-04-19 | 2005-11-04 | Ishikawajima Constr Materials Co Ltd | セメント硬化物の製造方法およびそれを用いたセグメント |
JP2009227574A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-10-08 | Taiheiyo Cement Corp | セメント組成物及びその製造方法 |
JP2010120798A (ja) * | 2008-11-18 | 2010-06-03 | Taiheiyo Cement Corp | セメント組成物 |
JP5440905B2 (ja) * | 2009-05-26 | 2014-03-12 | 住友大阪セメント株式会社 | 超早強セメント組成物、及びその製造方法 |
JP5888586B2 (ja) * | 2011-09-22 | 2016-03-22 | 住友大阪セメント株式会社 | セメント硬化体の製造方法 |
-
1999
- 1999-07-30 JP JP21791599A patent/JP4372275B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001048625A (ja) | 2001-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5051579B2 (ja) | 高流動超早強性混和剤および高流動超早強性コンクリート | |
JP2018193280A (ja) | 早強性超高強度グラウト組成物 | |
JP4372275B2 (ja) | セメント組成物の製造方法 | |
JP5832599B2 (ja) | セメント組成物 | |
JP6876489B2 (ja) | 速硬コンクリート及びその製造方法 | |
JPH0680456A (ja) | 流動性水硬性組成物 | |
JP3718697B2 (ja) | 高強度吹付けコンクリート用セメントおよび高強度吹付けコンクリート | |
JP2017178739A (ja) | 速硬コンクリートの製造方法 | |
JP6783118B2 (ja) | セメント組成物及びその製造方法 | |
JP5877581B2 (ja) | ポゾラン反応性混和剤 | |
JP4343308B2 (ja) | 水素化ジサッカリドに基づく無機質結合材用混和材、混和材含有無機質結合材、及びその調製方法 | |
JP5455832B2 (ja) | セメント組成物 | |
JP2004284873A (ja) | 水硬性複合材料 | |
JPH11246260A (ja) | セメント組成物およびそれを用いた硬化体の製造方法 | |
JP6896578B2 (ja) | 水硬性粉末組成物 | |
JP4709359B2 (ja) | 水硬性組成物 | |
JP4520067B2 (ja) | 水硬性組成物 | |
JP4301076B2 (ja) | セメント組成物 | |
JP4587448B2 (ja) | 急硬促進剤用添加剤及びこれを含む急硬性混和材、急硬性組成物並びに急硬性セルフレベリング組成物 | |
JP7273017B2 (ja) | 水硬性組成物用粉末増粘剤組成物 | |
JP2018158867A (ja) | セメント組成物 | |
JP2023131466A (ja) | セルフレベリング材の製造方法。 | |
JP2022116529A (ja) | 高温環境対応型高強度水中不分離性モルタル組成物及びそれを用いたモルタル | |
JP2000034154A (ja) | 超速硬性無収縮グラウトモルタル | |
JP2004224698A5 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060403 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090416 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090421 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090619 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090901 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090902 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120911 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130911 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |