JP4689072B2 - Cement concrete, quick setting cement concrete, and preparation method - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路、鉄道、及び導水路等のトンネル掘削工事において露出した地山面や地山が露出した法面において、崩落を防止するための吹付材料に関する。尚、本発明でいうセメントコンクリートとは、ペースト、モルタル、及びコンクリートを総称するものをいう。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トンネル掘削等露出した地山面の崩落を防止するために、エアー圧送又はポンプ圧送されたセメントコンクリートと、エアー圧送された急結剤とを、Ｙ字管等で混合し、急結性セメントコンクリートとして吹付ける吹付工法が行われている。
【０００３】
通常、トンネルを１ｍ毎に掘削後、吹付コンクリートを吹付ける工法が行われている。その時のコンクリート吹付量は余堀り（トンネル掘削時に設計掘削量より広めに掘ってしまう事）等を考慮し、作業員が決定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、作業員の見込み違い等により、急結性コンクリートが余る場合が多く、余った急結性コンクリートは殆どの場合、廃棄されていた。
【０００５】
その為、余分な材料を無駄にした分、施工費が高くなるので経済的に好ましくなく、又、環境上廃棄物が増大するという課題があった。
【０００６】
又、セメントコンクリートの練り置きが短時間であれば、流動化剤等の使用により、セメントコンクリートのスランプを維持でき、ポンプ圧送が可能となる。しかしながら、長時間、例えば２〜８時間程度練り置いたセメントコンクリートのスランプを維持することは困難であるという課題があった。
【０００７】
本発明者は前記課題を解消すべく種々検討した結果、スランプダウンしたセメントコンクリートに特定の凝結調整剤を添加すると、数時間スランプを維持できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
本発明は、コンクリートミキサー車内に残った残りセメントコンクリートに特定の凝結調整剤を添加してコンクリートミキサー車内に残りセメントコンクリートを保存し、次回吹付作業時に残りセメントコンクリートを使用して急結剤を添加すると、吹付後の凝結性状が良好になる工法である。
【０００９】
【課題を解決する手段】
即ち、スランプダウンしたセメント組成物と、消石灰類１００質量部、クエン酸、グルコン酸、酒石酸、リンゴ酸、及びこれらの塩の一種又は二種以上の有機酸類、石膏、及び減水剤１〜１０質量部を含む凝結調整剤とを含有してなるセメントコンクリートであり、該セメントコンクリートと急結剤を含有してなる急結性セメントコンクリートであり、スランプダウンしたセメント組成物と、消石灰類１００質量部、クエン酸、グルコン酸、酒石酸、リンゴ酸、及びこれらの塩の一種又は二種以上の有機酸類、石膏、及び減水剤１〜１０質量部を含む凝結調整剤とを、混合してなるセメントコンクリートを調製してなるセメントコンクリートの調製方法であり、スランプダウンしたセメント組成物と、消石灰類１００質量部、クエン酸、グルコン酸、酒石酸、リンゴ酸、及びこれらの塩の一種又は二種以上の有機酸類、石膏、及び減水剤１〜１０質量部を含む凝結調整剤とを、混合してなるセメントコンクリートに、急結剤を混合して急結性セメントコンクリートを調製してなる急結性セメントコンクリートの調製方法であり、さらに、凝結調整剤が水を含有してなる凝結調整剤スラリーである該セメントコンクリートの調製方法であり、スランプダウンしたセメント組成物のフロー値が１５ｃｍ以上であり、水セメント比が３０〜７５％である該セメントコンクリートの調製方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
【００１１】
本発明に係るスランプダウンしたセメント組成物はセメントと水を含有する組成物であり、出荷したが手つかずのため全量が生コン工場や施工現場に設置したバッチャープラントに返却される戻りコンクリートや、出荷した分の一部を荷卸ししたあと残りを施工現場より生コン工場やバッチャープラントに返却される残りコンクリートが挙げられる。又、貯蔵を目的として調製されたセメントコンクリートも挙げられる。尚、本発明に係るスランプダウンしたセメント組成物はコンクリートの他にペーストやモルタルも含むものである。
【００１２】
スランプダウンしたセメント組成物とは、調製直後のスランプよりスランプダウンしたセメント組成物をいう。好ましくは、調製直後のスランプに対して０．５〜２ｃｍ以上スランプダウンしたセメント組成物をいう。スランプダウンしたセメント組成物としては、フロー値が１５ｃｍ以上であれば、本発明の凝結調整剤が好ましく使用できる。１５ｃｍ未満だと本発明の凝結調整剤を使用しても凝結遅延効果が良くならないおそれがある。
【００１３】
本発明に係るセメントとしては、市販されている普通、早強、中庸熱、及び超早強等の各種ポルトランドセメント、並びにこれらのポルトランドセメントにフライアッシュや高炉スラグ等を混合した各種混合セメントが挙げられる。セメントとしては、低リバウンド率、粉塵量の低減、圧送性、強度発現性、及び施工容易性等、吹付施工に要求される性能に適したセメントを選択できる。これらの中では、安価で一般的に使用できる点で、普通ポルトランドセメント及び／又は早強ポルトランドセメントが好ましい。
【００１４】
本発明に係る骨材は細骨材と粗骨材のいずれも使用できる。細骨材としては、天然砂、珪砂、及び石灰砂等が挙げられる。モルタルを用いた場合、細骨材の最大粒径は２．５ｍｍ以下が好ましい。２．５ｍｍを越えると圧送性が低下し、吹付時の跳ね返りが多くなるおそれがある。粗骨材を使用する場合、粗骨材としては、川砂利、山砂利、及び石灰砂利等が挙げられる。粗骨材の最大粒径は５〜１５ｍｍが好ましい。１５ｍｍを越えると吹付時の跳ね返りが多くなるおそれがある。
【００１５】
本発明に係る凝結調整剤は、急結剤を配合していないセメントコンクリートと混合する材料であり、消石灰類、有機酸類、石膏、及び減水剤を含有するものである。
【００１６】
本発明に係る消石灰類は、急結剤を配合していないセメントコンクリートが長時間凝結硬化しないという効果を有する。
【００１７】
さらに、有機酸類等を多く使用しても、又、予定より早く急結剤を混合しても、急結剤と併存することによって急結性セメントコンクリートの急結硬化を促進するという効果を有するものである。
【００１８】
具体的には、消石灰や、カルシウムカーバイトからアセチレンを発生させる際副生するカーバイド滓等が挙げられる。これらの中では、急結剤と混合した後の強度発現性が最もよく、しかも、副生品のため安価で経済的である点から、カーバイド滓が好ましい。
【００１９】
消石灰類の粒子径は、特に限定されるものではないが、１００μｍ以下が好ましく、６０μｍ以下がより好ましい。
【００２０】
本発明に係る有機酸類としては、クエン酸、グルコン酸、酒石酸、及びリンゴ酸等の各種水溶性カルボン酸やこれらの塩の一種又は二種以上の使用が可能である。塩としては、ナトリウム塩やカリウム塩が好ましい。これらの中では、使用量と正比例して凝結時間が長くなり、コントロールがしやすく、凝結調整剤をスラリー化した場合にカルシウム成分と化学反応を起こしにくく、スラリーが発熱しにくい点で、有機酸塩が好ましく、クエン酸ナトリウムがより好ましい。
【００２１】
有機酸類の使用量は、消石灰類１００質量部に対して、１〜４００質量部が好ましく、４〜２００質量部がより好ましく、６〜５０質量部が最も好ましい。１質量部未満だと凝結遅延効果が小さいおそれがあり、４００質量部を越えると凝結硬化しにくくなるおそれがある。
【００２２】
本発明に係る石膏は市販のいずれの石膏も使用できるが、強度発現性の点で、ＩＩ型無水石膏及び／又は天然無水石膏が好ましい。
【００２３】
石膏の粒度はブレーン値で３０００ｃｍ²／ｇ以上が好ましく、４０００〜７０００ｃｍ²／ｇがより好ましい。３０００ｃｍ²／ｇ未満だと初期強度発現性が低下するおそれがある。
【００２４】
石膏の使用量は、消石灰類１００質量部に対して、１０〜５００質量部が好ましく、２０〜２００質量部がより好ましい。１０質量部未満だと強度発現性が小さいおそれがあり、５００質量部を越えると初期凝結しにくいおそれがある。
【００２５】
本発明に係る減水剤は、凝結遅延効果や流動性を持続させるものであり、液体や粉体いずれも使用できる。
【００２６】
減水剤としては、リグニンスルホン酸塩やその誘導体、及び高性能減水剤等が挙げられ、これらの一種又は二種以上が使用できる。これらの中では、凝結遅延効果、流動性、及び圧送性が大きい点で、高性能減水剤が好ましい。
【００２７】
高性能減水剤としては、ポリエチレングリコール等のポリオール誘導体、芳香族スルホン酸系高性能減水剤、ポリカルボン酸系高性能減水剤、メラミン系高性能減水剤、及びこれらの混合物等が挙げられる。これらの中では、凝結遅延効果、流動性、及び圧送性が大きい点で、芳香族スルホン酸系高性能減水剤が好ましい。
【００２８】
芳香族スルホン酸系高性能減水剤の芳香族スルホン酸系としては、芳香族スルホン酸及び／又は芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物が挙げられる。
【００２９】
芳香族スルホン酸としては、ナフタレンスルホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸、ビスフェノールＡスルホン酸、フェノールスルホン酸、トリスフェノールスルホン酸、４−フェノキシベンゼン−４’−スルホン酸、メチルジフェニルエーテルスルホン酸、及びアントラセンスルホン酸等が挙げられる。又、芳香族環がアルキル基を有してもよい。芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物としては、これらの芳香族スルホン酸のホルマリン縮合物等が挙げられる。これらの中では、凝結遅延効果、流動性、及び圧送性が大きい点で、芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物が好ましく、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、アルキルナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、及びビスフェノールＡスルホン酸ホルマリン縮合物からなる群のうちの１種以上がより好ましく、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物（以下β−ＮＳという）が最も好ましい。
【００３０】
減水剤の使用量は、消石灰類１００質量部に対して、１〜１０質量部が好ましく、３〜７質量部がより好ましい。１質量部未満だと凝結遅延効果、流動性、及び圧送性が小さいおそれがあり、１０質量部を越えるとセメントコンクリートが分離するおそれがある。
【００３１】
さらに、本発明に係る凝結調整剤は、スラリー化することが好ましい。スラリー化することにより、コンクリートミキサー車へ後添加しやすく、セメントコンクリートのスランプ保持性が良好になるという効果を有する。
【００３２】
凝結調整剤スラリーを調製する場合に使用する水の使用量は、凝結調整剤１００質量部に対して、３０〜３００質量部が好ましく、４０〜２００質量部がより好ましい。３０質量部未満だとセメントコンクリートの粘性が大きく、凝結調整剤と水が混合しにくく、作業性が悪いおそれがあり、３００質量部を越えると強度発現性が小さくなるおそれがある。但し、凝結調整剤スラリー中の水の使用量が多いと、セメントコンクリートの水セメント比を小さくしなければならず、セメントコンクリートの混合性が低下するおそれがある。そのため、凝結調整剤スラリー中の水の使用量は多くない方が好ましい。
【００３３】
凝結調整剤の使用量は、セメント１００質量部に対して、固形分換算で０．５〜１５質量部が好ましく、１〜１０質量部がより好ましい。０．５質量部未満だと凝結遅延効果が悪くなるおそれがあり、１５質量部を越えると急結剤を添加しても凝結硬化しにくく、強度発現性が低下するおそれがある。
【００３４】
本発明は、急結剤を配合していないセメント組成物を調製後放置してスランプダウンしたものに凝結調整剤を混合してセメントコンクリートとするものである。そして、凝結調整剤を混合したセメントコンクリートは急結剤と混合して急結性セメントコンクリートになり、吹付施工を行うものである。
【００３５】
本発明に係る急結剤は、吹付セメントコンクリートに混入できるものであれば特に制限はなく、急結剤としては、アルミン酸ナトリウムやケイ酸ナトリウム等の無機塩系や、カルシウムアルミネート類等のセメント鉱物系等が挙げられる。これらの中では、セメントコンクリートの凝結硬化が早い等の凝結性状が優れ、強度発現性が良好な点で、セメント鉱物系急結剤の使用が好ましく、カルシウムアルミネート類がより好ましい。
【００３６】
本発明で使用するカルシウムアルミネート類とは、カルシアを含む原料と、アルミナを含む原料等とを混合して、キルンでの焼成や、電気炉での溶融等の熱処理をして得られる、ＣａＯとＡｌ₂Ｏ₃とを主たる成分とし、水和活性を有する物質の総称であり、ＣａＯ及び／又はＡｌ₂Ｏ₃の一部が、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化鉄、アルカリ金属ハロゲン化物、アルカリ土類金属ハロゲン化物、アルカリ金属硫酸塩、及びアルカリ土類金属硫酸塩等と置換した物質、あるいは、ＣａＯとＡｌ₂Ｏ₃とを主成分とするものに、これらが少量固溶した物質である。鉱物形態としては、結晶質、非晶質いずれであってもよい。
【００３７】
カルシウムアルミネート類の中では、反応活性に優れる点で、Ｃ₁₂Ａ₇（ＣはＣａＯの略、ＡはＡｌ₂Ｏ₃の略）が好ましく、非晶質のＣ₁₂Ａ₇がより好ましい。
【００３８】
カルシウムアルミネート類の粒度は、ブレーン値で３０００ｃｍ²／ｇ以上が好ましく、５０００ｃｍ²／ｇ以上がより好ましい。３０００ｃｍ²／ｇ未満だと初期強度発現性が低下するおそれがある。
【００３９】
急結剤の使用量は、セメント１００重量部に対し、３〜２５質量部が好ましく、５〜１５質量部がより好ましい。３質量部未満だと凝結性状や初期強度発現性が小さいおそれがあり、２５質量部を越えると、粉塵や跳ね返りが増加し、長期強度発現性が小さくなり、Ｙ字管が閉塞しやすくなるおそれがある。
【００４０】
本発明に係る水セメント比（Ｗ／Ｃ）は３０〜７５％が好ましく、３５〜７０％がより好ましく、３５〜６５％が最も好ましい。３０％未満だとセメントコンクリートの粘性が大きく吹付作業性が低下し、７５％を越えると強度発現性や凝結性に悪影響を与えるおそれがある。尚、ここでいう水セメント比には凝結調整剤スラリー中の水を含むものである。
【００４１】
本発明の吹付工法については、従来使用の吹付設備等が使用できる。吹付設備は吹付が十分に行われれば、特に限定するものではなく、例えば、セメントコンクリートの圧送にはアリバー社製「アリバー２８５」等が使用でき、その他にもピストン式のコンクリートポンプ等も使用できる。急結剤の圧送には急結剤圧送装置「ナトムクリート」等が使用できる。
【００４２】
【実施例】
以下、実験例に基づき詳細に説明する。尚、試験温度は２０℃とした。
【００４３】
実験例１
Ｗ／Ｃ=６０％、セメント／細骨材比（Ｃ／Ｓ）＝１／３のモルタルを調製後、表１に示す時間（練り置き時間）練り置いた。その後このモルタルに、消石灰類１００質量部、有機酸類２５質量部、石膏１００質量部、及び減水剤５質量部からなる凝結調整剤１００質量部と水１００質量部からなる凝結調整剤スラリーを、セメント１００質量部に対して固形分換算で３質量部添加した後、さらに表１に示す時間放置した。凝結調整剤スラリーを添加しないモルタル（練り置き時間経過後のモルタル）と凝結調整剤スラリーを添加したモルタルにつき、フロー値を測定した。結果を表１に示す。
【００４４】
（使用材料）
セメント：市販品、普通ポルトランドセメント、比重３．１６
細骨材：新潟県姫川産天然砂、骨材の最大粒径２．５ｍｍ以下、比重２．６２
消石灰類：カーバイト滓、粒子径６０μｍ以下
有機酸類：市販品、クエン酸ナトリウム
石膏：市販品、天然無水石膏、ブレーン値４０００ｃｍ²／ｇ
減水剤：β−ＮＳ、粉状、市販品
【００４５】
（測定方法）
フロー値：Ｗ／Ｃ=６０％、セメント／細骨材比（Ｃ／Ｓ）＝１／３のモルタルを調製してから所定時間（練り置き時間）経過後の急結剤を添加しないモルタルと、凝結調整剤スラリーを添加してから所定時間経過後の急結剤を添加しないモルタルにつき、フロー値を測定した。測定方法はＪＩＳ Ａ １１０１に準じた。
【００４６】
【表１】

【００４７】
実験例２
Ｗ／Ｃ=６０％、セメント／細骨材比（Ｃ／Ｓ）＝１／３のモルタルを調製後、表２に示す時間（練り置き時間）練り置いた。その後このモルタルに、消石灰類１００質量部、有機酸類２５質量部、石膏１００質量部、及び減水剤５質量部からなる凝結調整剤１００質量部と水１００質量部からなる凝結調整剤スラリーを、セメント１００質量部に対して固形分換算で３質量部添加した後、さらに４時間放置した。
そして、急結剤を、セメント１００質量部に対して７質量部添加して急結性モルタルを調製した。
急結性モルタルにつき、プロクター貫入抵抗値を測定した。結果を表２に示す。
【００４８】
（使用材料）
急結剤：カルシウムアルミネート系粉体急結剤（カルシウムアルミネート類としては、非晶質、Ｃ₁₂Ａ₇、ブレーン値６０５０ｃｍ²／ｇのカルシウムアルミネート類を使用）
【００４９】
（測定方法）
プロクター貫入抵抗値：急結性モルタルにつき、土木学会基準「吹付けコンクリート用急結剤品質規格（ＪＳＣＥＤ−１０２）」に準じて測定した。
【００５０】
【表２】

【００５１】
実験例３
Ｗ／Ｃ=６０％、セメント／細骨材比（Ｃ／Ｓ）＝１／３のモルタルを調製後、表３に示す時間（練り置き時間）練り置き、凝結調整剤スラリーを添加後さらに４時間放置し、急結剤を添加した急結性モルタルにつき、圧縮強度を測定したこと以外は実験例２と同様に行った。結果を表３に示す。
【００５２】
（測定方法）
圧縮強度：急結性モルタルにつき、ＪＩＳ Ｒ ５２０１に準じて、２０℃、所定の材齢で測定した。
【００５３】
【表３】

【００５４】
実験例４
Ｗ／Ｃ=６０％、セメント／細骨材比（Ｃ／Ｓ）＝１／３のモルタルを調製後、１時間練り置き、その後このモルタルに凝結調整剤スラリーを、セメント１００質量部に対して固形分換算で表４に示す質量部添加した後、さらに表４に示す時間放置して凝結調整剤スラリーを添加したモルタルを調製し、凝結調整剤スラリーを添加しないモルタル（練り置き時間経過後のモルタル）と凝結調整剤スラリーを添加したモルタルにつき、フロー値を測定したこと以外は、実験例１と同様に行った。結果を表４に示す。
【００５５】
【表４】

【００５６】
実験例５
Ｗ／Ｃ=６０％、セメント／細骨材比（Ｃ／Ｓ）＝１／３のモルタルを調製後、１時間練り置き、その後このモルタルに、凝結調整剤スラリーを、セメント１００質量部に対して固形分換算で表５に示す質量部添加後さらに４時間放置し、急結剤を添加した急結性モルタルにつき、プロクター貫入抵抗値を測定したこと以外は実験例２と同様に行った。結果を表５に示す。
【００５７】
【表５】

【００５８】
実験例６
Ｗ／Ｃ=６０％、セメント／細骨材比（Ｃ／Ｓ）＝１／３のモルタルを調製後、１時間練り置き、その後このモルタルに、凝結調整剤スラリーを、セメント１００質量部に対して固形分換算で表６に示す質量部添加後さらに４時間放置し、急結剤を添加した急結性モルタルにつき、圧縮強度を測定したこと以外は実験例２と同様に行った。結果を表６に示す。
【００５９】
【表６】

【００６０】
実験例７
Ｗ／Ｃ=６０％、セメント／細骨材比（Ｃ／Ｓ）＝１／３のモルタルを調製後、１時間練り置き、その後このモルタルに、消石灰類１００質量部、表７に示す質量部の有機酸類、石膏１００質量部、及び減水剤５質量部からなる凝結調整剤１００質量部と水１００質量部からなる凝結調整剤スラリーを添加した後、さらに４時間放置し、急結剤を添加した急結性モルタルにつき、プロクター貫入抵抗値を測定したこと以外は実験例２と同様に行った。結果を表７に示す。
【００６１】
【表７】

【００６２】
実験例８
Ｗ／Ｃ=６０％、セメント／細骨材比（Ｃ／Ｓ）＝１／３のモルタルを調製後、１時間練り置き、その後このモルタルに、消石灰類１００質量部、有機酸類２５質量部、表８に示す質量部の石膏１００質量部、及び減水剤５質量部からなる凝結調整剤１００質量部と水１００質量部からなる凝結調整剤スラリーを添加した後、さらに４時間放置し、急結剤を添加した急結性モルタルにつき、プロクター貫入抵抗値を測定したこと以外は実験例２と同様に行った。結果を表８に示す。
【００６３】
【表８】

【００６４】
実験例９
Ｗ／Ｃ=６０％、セメント／細骨材比（Ｃ／Ｓ）＝１／３のモルタルを調製後、１時間練り置き、その後このモルタルに、消石灰類１００質量部、有機酸類２５質量部、表９に示す質量部の石膏１００質量部、及び減水剤５質量部からなる凝結調整剤１００質量部と水１００質量部からなる凝結調整剤スラリーを添加した後、さらに４時間放置し、急結剤を添加した急結性モルタルにつき、圧縮強度を測定したこと以外は実験例２と同様に行った。結果を表９に示す。
【００６５】
【表９】

【００６６】
実験例１０
Ｗ／Ｃ=６０％、セメント／細骨材比（Ｃ／Ｓ）＝１／３のモルタルを調製後、１時間練り置き、その後このモルタルに、消石灰類１００質量部、有機酸類２５質量部、石膏１００質量部、及び表１０に示す質量部の減水剤からなる凝結調整剤１００質量部と水１００質量部からなる凝結調整剤スラリーを添加した後、さらに表１０に示す時間放置して凝結調整剤スラリーを添加したモルタルを調製し、凝結調整剤スラリーを添加しないモルタル（練り置き時間経過後のモルタル）と凝結調整剤スラリーを添加したモルタルにつき、フロー値を測定したこと以外は、実験例１と同様に行った。結果を表１０に示す。
【００６７】
【表１０】

【００６８】
実験例１１
セメント３６０ｋｇ／ｍ³、粗骨材７０８ｋｇ／ｍ³、細骨材１０１３ｋｇ／ｍ³、及び水２１６ｋｇ／ｍ³ とし、プレーンスランプ１０ｃｍのコンクリートを調製し、１時間練り置いた。その後このコンクリートに、消石灰類１００質量部、有機酸類２５質量部、石膏１００質量部、及び表１１に示す質量部の減水剤からなる凝結調整剤１００質量部と水１００質量部からなる凝結調整剤スラリーを、セメント１００質量部に対して固形分換算で３質量部添加後、４時間放置した。
凝結調整剤スラリーを添加したコンクリートにつき、分離性を測定した。結果を表１１に示す。
【００６９】
（使用材料）
粗骨材：新潟県姫川産砂利、比重２．６５、骨材の最大粒径１５ｍｍ
【００７０】
（測定方法）
分離性：急結剤を添加しないコンクリートの分離性を測定した。２０００ｍｌのメスシリンダーにコンクリート２０００ｍｌを投入し、１０分間静置した。その後、メスシリンダー１０００ｍｌのラインより上のコンクリートを採取し、目開き５ｍｍの篩でふるい、篩上に残ったものの質量を測定した。
【００７１】
【表１１】

【００７２】
実験例１２
Ｗ／Ｃ=６０％、セメント／細骨材比（Ｃ／Ｓ）＝１／３のモルタルを調製後、１時間練り置き、その後このモルタルに、凝結調整剤スラリーを、セメント１００質量部に対して固形分換算で３質量部添加後さらに４時間放置し、急結剤をセメント１００質量部に対して固形分換算で表１２に示す質量部添加した急結性モルタルにつき、プロクター貫入抵抗値を測定したこと以外は実験例２と同様に行った。結果を表１２に示す。
【００７３】
【表１２】

【００７４】
実験例１３
Ｗ／Ｃ=６０％、セメント／細骨材比（Ｃ／Ｓ）＝１／３のモルタルを調製後、１時間練り置き、その後このモルタルに、凝結調整剤スラリーを、セメント１００質量部に対して固形分換算で３質量部添加後さらに４時間放置し、急結剤をセメント１００質量部に対して固形分換算で表１３に示す質量部添加した急結性モルタルにつき、圧縮強度を測定したこと以外は実験例２と同様に行った。結果を表１３に示す。
【００７５】
【表１３】

【００７６】
実験例１４
セメント３６０ｋｇ／ｍ³、粗骨材７０８ｋｇ／ｍ³、細骨材１０１３ｋｇ／ｍ³、及び水２１６ｋｇ／ｍ³とし、プレーンスランプ１０ｃｍのコンクリートを調製し、１時間練り置いた。その後このコンクリートに、消石灰類１００質量部、有機酸類２５質量部、石膏１００質量部、及び減水剤３質量部からなる凝結調整剤１００質量部と水１００質量部からなる凝結調整剤スラリーを、セメント１００質量部に対して固形分換算で３質量部添加後、４時間放置した。
そして、急結剤を、セメント１００質量部に対して表１４に示す質量部添加して急結性コンクリートを調製した。
急結性コンクリートにつき、粉塵量と跳ね返り率を測定した。結果を表１４に示す。
【００７７】
（測定方法）
粉塵量：急結性コンクリートを４ｍ³／ｈの圧送速度で１０分間、鉄板でアーチ状に制作した高さ３．５ｍ、幅２．５ｍ、長さ２０ｍの模擬トンネルに、吹付ノズル先端から吹付けた。その後、吹付ノズル先端から３ｍ手前の定位置で粉塵量を測定し、得られた測定値の平均値で示した。
跳ね返り率：幅５．５ｍ×高さ５．５ｍの馬蹄径のトンネルに急結性コンクリートを吹付け、（跳ね返り落下した急結性コンクリートの量）／（吹付に使用した急結性コンクリート全体の量）×１００（％）で示した。
【００７８】
【表１４】

【００７９】
【発明の効果】
本発明の凝結遅延剤スラリーを用いると初期・長期の強度発現性や圧送性に優れ、跳ね返りが少なくなるので、残りコンクリートや戻りコンクリート等スランプダウンしたセメント組成物を次回の吹付に使用でき、資源を有効に使用できる。又、廃棄物も削減される為、極めて経済的である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a spray material for preventing collapse in a natural ground surface exposed in tunnel excavation work such as roads, railways, and conduits, and a slope where natural ground is exposed. In addition, the cement concrete as used in the field of this invention means what generically refers to a paste, mortar, and concrete.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in order to prevent the collapse of exposed ground such as tunnel excavation, cement concrete that has been pumped by air or pump and quick-pressing agent that has been pumped by air are mixed with a Y-shaped pipe, etc. The spraying method of spraying as cement concrete is performed.
[0003]
In general, after excavating a tunnel every 1 m, a method of spraying shotcrete is performed. The amount of concrete sprayed at that time will be determined by the worker, taking into account extra excavation (digging wider than the design excavation amount during tunnel excavation).
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, there are many cases where quick setting concrete is left over due to the difference in expectation of workers, and the remaining quick setting concrete is almost always discarded.
[0005]
For this reason, the construction cost is increased by the amount of wasted extra material, which is not economically preferable, and there is a problem that waste increases in the environment.
[0006]
Further, if the cement concrete is kneaded for a short time, the slump of cement concrete can be maintained by using a fluidizing agent and the like, and pumping can be performed. However, there is a problem that it is difficult to maintain a slump of cement concrete that has been kneaded for a long time, for example, about 2 to 8 hours.
[0007]
As a result of various studies to solve the above-mentioned problems, the present inventor has found that a slump can be maintained for several hours when a specific setting modifier is added to slump-down cement concrete, and the present invention has been completed.
[0008]
The present invention adds a specific setting adjuster to the remaining cement concrete remaining in the concrete mixer truck to preserve the remaining cement concrete in the concrete mixer truck, and uses the remaining cement concrete during the next spraying operation to add a quick setting agent. Then, it is a construction method in which the condensation property after spraying becomes good.
[0009]
[Means for solving the problems]
That is, a slump-down cement composition, 100 parts by mass of slaked lime, citric acid, gluconic acid, tartaric acid, malic acid, and one or more organic acids of these salts , gypsum, and water reducing agent 1-10 mass Ri cement concrete der which comprises the condensation modifier containing parts, Ri rapid setting cement concrete der which comprises the cement concrete and quick-setting admixture, and a cement composition slump down, slaked lime component 100 Part by weight , citric acid, gluconic acid, tartaric acid, malic acid, and one or more organic acids of these salts, gypsum, and a coagulation modifier containing 1 to 10 parts by weight of a water reducing agent are mixed. preparation der cement concrete made by preparing a cement concrete is, the cement compositions slump down, slaked lime component 100 parts by weight of citric acid, glutaric Phosphate, tartaric acid, malic acid, and one or more organic acids of these salts, plaster, and a water reducing agent condensation modifier comprising 1 to 10 parts by weight, the cement concrete obtained by mixing, quick- A method for preparing a rapid setting cement concrete obtained by mixing an agent to prepare a quick setting cement concrete, and further, a method for preparing the cement concrete, wherein the setting agent is a setting modifier slurry containing water In this method, the slump-down cement composition has a flow value of 15 cm or more and a water-cement ratio of 30 to 75% .
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
[0011]
The slump-down cement composition according to the present invention is a composition containing cement and water, and since it is shipped but not handled, the entire amount is returned to the batcher plant installed in the ready-mix factory or construction site, and shipped. One example is the remaining concrete that is unloaded from the construction site and returned to the ready-mix factory or batcher plant from the construction site. Moreover, the cement concrete prepared for the purpose of storage is also mentioned. The slumped cement composition according to the present invention includes paste and mortar in addition to concrete.
[0012]
The slumped cement composition refers to a cement composition that has been slumped down from the slump immediately after preparation. Preferably, the cement composition is slumped down by 0.5 to 2 cm or more with respect to the slump immediately after preparation. As the slump-down cement composition, if the flow value is 15 cm or more, the setting modifier of the present invention can be preferably used. If it is less than 15 cm, the setting retarding effect may not be improved even if the setting modifier of the present invention is used.
[0013]
Examples of the cement according to the present invention include various commercially available Portland cements such as normal strength, early strength, moderate heat, and ultra early strength, and various mixed cements obtained by mixing fly ash, blast furnace slag, and the like with these Portland cements. It is done. As the cement, it is possible to select a cement suitable for the performance required for spraying construction, such as a low rebound rate, a reduction in the amount of dust, pumpability, strength development, and construction ease. Among these, ordinary Portland cement and / or early-strength Portland cement are preferable because they are inexpensive and can be generally used.
[0014]
As the aggregate according to the present invention, either a fine aggregate or a coarse aggregate can be used. Examples of the fine aggregate include natural sand, silica sand, and lime sand. When mortar is used, the maximum particle size of the fine aggregate is preferably 2.5 mm or less. If it exceeds 2.5 mm, the pumpability is lowered, and there is a possibility that the rebound at the time of spraying increases. When using coarse aggregate, examples of coarse aggregate include river gravel, mountain gravel, and lime gravel. The maximum particle size of the coarse aggregate is preferably 5 to 15 mm. If it exceeds 15 mm, the rebound at the time of spraying may increase.
[0015]
The setting modifier according to the present invention is a material to be mixed with cement concrete containing no rapid setting agent, and contains slaked limes, organic acids, gypsum, and a water reducing agent.
[0016]
The slaked lime according to the present invention has an effect that cement concrete not containing a quick setting agent does not set and harden for a long time.
[0017]
Furthermore, even if many organic acids are used, or even if the quick setting agent is mixed earlier than planned, it has the effect of accelerating the quick setting and hardening of the quick setting cement concrete by coexisting with the quick setting agent. Is.
[0018]
Specific examples include slaked lime and carbide soot produced as a by-product when acetylene is generated from calcium carbide. Among these, carbide soot is preferable because it has the best strength development after being mixed with the quick-setting agent and is inexpensive and economical because it is a by-product.
[0019]
The particle diameter of the slaked lime is not particularly limited, but is preferably 100 μm or less, and more preferably 60 μm or less.
[0020]
As the organic acids according to the present invention, one or more of various water-soluble carboxylic acids such as citric acid, gluconic acid, tartaric acid, and malic acid, and salts thereof can be used. As the salt, sodium salt and potassium salt are preferable. Among these, organic acid is characterized in that the setting time is increased in direct proportion to the amount used, it is easy to control, and when the setting modifier is slurried, it does not easily cause a chemical reaction with the calcium component, and the slurry does not easily generate heat. Salts are preferred, and sodium citrate is more preferred.
[0021]
1-400 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of slaked lime, and, as for the usage-amount of organic acids, 4-200 mass parts is more preferable, and 6-50 mass parts is the most preferable. If the amount is less than 1 part by mass, the setting delay effect may be small, and if it exceeds 400 parts by mass, the setting and curing may be difficult.
[0022]
Although any commercially available gypsum can be used as the gypsum according to the present invention, type II anhydrous gypsum and / or natural anhydrous gypsum are preferable in terms of strength development.
[0023]
The particle size of gypsum is preferably from 3000 cm ² / g or more in Blaine value, 4000~7000cm ² / g is more preferable. If it is less than 3000 cm ² / g, the initial strength development may be reduced.
[0024]
10-500 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of slaked lime, and, as for the usage-amount of gypsum, 20-200 mass parts is more preferable. If it is less than 10 parts by mass, the strength development may be small, and if it exceeds 500 parts by mass, initial condensation may be difficult.
[0025]
The water reducing agent according to the present invention maintains a setting delay effect and fluidity, and both liquid and powder can be used.
[0026]
Examples of water reducing agents include lignin sulfonates and derivatives thereof, and high performance water reducing agents, and one or more of these can be used. In these, a high performance water reducing agent is preferable at the point with a large setting retarding effect, fluidity | liquidity, and pumpability.
[0027]
Examples of the high-performance water reducing agent include polyol derivatives such as polyethylene glycol, aromatic sulfonic acid-based high-performance water reducing agents, polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agents, melamine-based high-performance water reducing agents, and mixtures thereof. Among these, aromatic sulfonic acid-based high-performance water reducing agents are preferable because they have a large setting retarding effect, fluidity, and pumpability.
[0028]
Examples of the aromatic sulfonic acid type of the aromatic sulfonic acid type high-performance water reducing agent include aromatic sulfonic acid and / or aromatic sulfonic acid formalin condensate.
[0029]
Aromatic sulfonic acids include naphthalene sulfonic acid, alkyl naphthalene sulfonic acid, bisphenol A sulfonic acid, phenol sulfonic acid, trisphenol sulfonic acid, 4-phenoxybenzene-4′-sulfonic acid, methyl diphenyl ether sulfonic acid, and anthracene sulfonic acid Etc. The aromatic ring may have an alkyl group. Examples of the aromatic sulfonic acid formalin condensate include formalin condensates of these aromatic sulfonic acids. Among these, aromatic sulfonic acid formalin condensate is preferable in terms of large setting retarding effect, fluidity, and pumpability, and naphthalene sulfonic acid formalin condensate, alkyl naphthalene sulfonic acid formalin condensate, and bisphenol A sulfonic acid. One or more members selected from the group consisting of formalin condensates are more preferable, and β-naphthalenesulfonic acid formalin condensates (hereinafter referred to as β-NS) are most preferable.
[0030]
1-10 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of slaked lime, and, as for the usage-amount of a water reducing agent, 3-7 mass parts is more preferable. If it is less than 1 part by mass, the setting delay effect, fluidity and pumpability may be small, and if it exceeds 10 parts by mass, cement concrete may be separated.
[0031]
Furthermore, it is preferable to slurry the setting modifier according to the present invention. By making it into a slurry, it is easy to be added later to a concrete mixer truck, and it has the effect of improving the slump retention of cement concrete.
[0032]
The amount of water used when preparing the setting modifier slurry is preferably 30 to 300 parts by mass and more preferably 40 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the setting adjuster. If it is less than 30 parts by mass, the viscosity of the cement concrete is large, and it is difficult to mix the setting modifier and water, and workability may be poor. If it exceeds 300 parts by mass, strength development may be reduced. However, if the amount of water used in the setting modifier slurry is large, the water-cement ratio of cement concrete must be reduced, and the mixability of cement concrete may be reduced. Therefore, it is preferable that the amount of water used in the setting modifier slurry is not large.
[0033]
The amount of the setting modifier used is preferably 0.5 to 15 parts by mass, more preferably 1 to 10 parts by mass in terms of solid content with respect to 100 parts by mass of cement. If the amount is less than 0.5 parts by mass, the effect of delaying the setting may be deteriorated. If the amount exceeds 15 parts by mass, it is difficult to set and harden even if a quick setting agent is added, and the strength development may be reduced.
[0034]
In the present invention, a cement composition not containing a quick setting agent is left after being prepared and slumped down, and a setting adjuster is mixed to obtain cement concrete. Then, the cement concrete mixed with the setting adjuster is mixed with the rapid setting agent to become rapid setting cement concrete, which is sprayed.
[0035]
The quick setting agent according to the present invention is not particularly limited as long as it can be mixed into the sprayed cement concrete. Examples of the quick setting agent include inorganic salt systems such as sodium aluminate and sodium silicate, and calcium aluminates. A cement mineral system etc. are mentioned. Among these, the use of cement mineral quickeners is preferable, and calcium aluminates are more preferable in terms of excellent setting properties such as rapid setting and hardening of cement concrete and good strength development.
[0036]
The calcium aluminate used in the present invention is a CaO obtained by mixing a raw material containing calcia and a raw material containing alumina, etc., and performing a heat treatment such as firing in a kiln or melting in an electric furnace. And Al ₂ O ₃ as main components, and is a general term for substances having hydration activity, and CaO and / or part of Al ₂ O ₃ is an alkali metal oxide, alkaline earth metal oxide, silicon oxide, Substances substituted with titanium oxide, iron oxide, alkali metal halides, alkaline earth metal halides, alkali metal sulfates, alkaline earth metal sulfates, or the like, or mainly CaO and Al ₂ O ₃ These are substances in which a small amount is dissolved. The mineral form may be either crystalline or amorphous.
[0037]
Among the calcium aluminates, C ₁₂ A ₇ (C is an abbreviation for CaO and A is an abbreviation for Al ₂ O ₃ ) is preferable, and amorphous C ₁₂ A ₇ is more preferable in terms of excellent reaction activity.
[0038]
The particle size of the calcium aluminates is preferably 3000 cm ² / g or more in Blaine value, 5000 cm ² / g or more is more preferable. If it is less than 3000 cm ² / g, the initial strength development may be reduced.
[0039]
The use amount of the quick setting agent is preferably 3 to 25 parts by mass, more preferably 5 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by weight of cement. If the amount is less than 3 parts by mass, the condensation property and initial strength development may be small. If the amount exceeds 25 parts by mass, dust and rebound increase, long-term strength development may decrease, and the Y-tube may be easily blocked. There is.
[0040]
The water cement ratio (W / C) according to the present invention is preferably 30 to 75%, more preferably 35 to 70%, and most preferably 35 to 65%. If it is less than 30%, the viscosity of cement concrete is so great that spraying workability is lowered, and if it exceeds 75%, there is a possibility that the strength development property and the setting property may be adversely affected. The water cement ratio here includes water in the setting modifier slurry.
[0041]
About the spray construction method of this invention, the conventionally used spraying equipment etc. can be used. The spraying equipment is not particularly limited as long as the spraying is sufficiently performed. For example, “Aliver 285” manufactured by Arriver can be used for pumping cement concrete, and a piston-type concrete pump can also be used. . A quick setting agent pumping device “Natom Cleat” or the like can be used for pumping the quick setting agent.
[0042]
【Example】
Hereinafter, it demonstrates in detail based on an experiment example. The test temperature was 20 ° C.
[0043]
Experimental example 1
After preparing a mortar with W / C = 60% and cement / fine aggregate ratio (C / S) = 1/3, the mixture was kneaded for the time shown in Table 1 (kneading time). Thereafter, the mortar was mixed with 100 parts by weight of a flocculating agent consisting of 100 parts by weight of slaked lime, 25 parts by weight of organic acids, 100 parts by weight of gypsum, and 5 parts by weight of a water reducing agent, and 100 parts by weight of water. After adding 3 parts by mass in terms of solid content to 100 parts by mass, the mixture was further allowed to stand for the time shown in Table 1. The flow value was measured for a mortar to which no setting modifier slurry was added (mortar after the kneading time had elapsed) and a mortar to which the setting modifier slurry had been added. The results are shown in Table 1.
[0044]
(Materials used)
Cement: Commercial product, ordinary Portland cement, specific gravity 3.16
Fine aggregate: natural sand from Himekawa, Niigata Prefecture, maximum particle size of aggregate 2.5mm or less, specific gravity 2.62
Slaked lime: Carbite cake, particle size of 60 μm or less Organic acids: Commercial product, Sodium citrate gypsum: Commercial product, natural anhydrous gypsum, brain value 4000 cm ² / g
Water reducing agent: β-NS, powder, commercially available product
(Measuring method)
Flow value: W / C = 60%, Cement / fine aggregate ratio (C / S) = 1/3 of the mortar without adding a quick setting agent after a predetermined time (kneading time) has elapsed The flow value was measured for a mortar to which no setting agent was added after a lapse of a predetermined time since the setting modifier slurry was added. The measurement method conformed to JIS A 1101.
[0046]
[Table 1]

[0047]
Experimental example 2
After preparing a mortar with W / C = 60% and cement / fine aggregate ratio (C / S) = 1/3, the mixture was kneaded for the time shown in Table 2 (kneading time). Thereafter, the mortar was mixed with 100 parts by weight of a flocculating agent consisting of 100 parts by weight of slaked lime, 25 parts by weight of organic acids, 100 parts by weight of gypsum, and 5 parts by weight of a water reducing agent, and 100 parts by weight of water. After adding 3 parts by mass in terms of solid content with respect to 100 parts by mass, the mixture was further left for 4 hours.
Then, 7 parts by mass of the quick setting agent was added with respect to 100 parts by mass of cement to prepare quick setting mortar.
Procter penetration resistance value was measured for the quick setting mortar. The results are shown in Table 2.
[0048]
(Materials used)
Accelerating agent: Calcium aluminate-based powder accelerating agent (as calcium aluminate, amorphous, C ₁₂ A ₇ , calcium aluminate having a brain value of 6050 cm ² / g is used)
[0049]
(Measuring method)
Proctor penetration resistance value: The quick setting mortar was measured in accordance with the Japan Society of Civil Engineers standard "Quality standard for quick setting for shotcrete (JSCED-102)".
[0050]
[Table 2]

[0051]
Experimental example 3
After preparing a mortar with W / C = 60% and cement / fine aggregate ratio (C / S) = 1/3, kneading was carried out for the time shown in Table 3 (kneading time), and after addition of the coagulation modifier slurry, 4 more It was carried out in the same manner as in Experimental Example 2 except that the compressive strength was measured for the quick setting mortar to which the quick setting agent was added. The results are shown in Table 3.
[0052]
(Measuring method)
Compressive strength: The quick setting mortar was measured in accordance with JIS R 5201 at 20 ° C. and a predetermined material age.
[0053]
[Table 3]

[0054]
Experimental Example 4
After preparing a mortar with W / C = 60% and cement / fine aggregate ratio (C / S) = 1/3, the mixture was kneaded for 1 hour, and then a setting modifier slurry was added to the mortar with respect to 100 parts by mass of cement. After adding a mass part shown in Table 4 in terms of solid content, the mixture is further left for the time shown in Table 4 to prepare a mortar to which a setting regulator slurry is added, and a mortar without adding a setting regulator slurry (after the kneading time has elapsed) The same procedure as in Experimental Example 1 was conducted except that the flow value was measured for the mortar to which the mortar) and the setting modifier slurry were added. The results are shown in Table 4.
[0055]
[Table 4]

[0056]
Experimental Example 5
After preparing a mortar with W / C = 60% and cement / fine aggregate ratio (C / S) = 1/3, the mixture was kneaded for 1 hour, and then the setting modifier slurry was added to the mortar with respect to 100 parts by mass of cement. Then, after the addition of parts by mass shown in Table 5 in terms of solid content, the sample was allowed to stand for another 4 hours, and the same procedure as in Experimental Example 2 was conducted except that the quick setting mortar to which the quick setting agent was added was measured. The results are shown in Table 5.
[0057]
[Table 5]

[0058]
Experimental Example 6
After preparing a mortar with W / C = 60% and cement / fine aggregate ratio (C / S) = 1/3, the mixture was kneaded for 1 hour, and then the setting modifier slurry was added to the mortar with respect to 100 parts by mass of cement. Then, the test was carried out in the same manner as in Experimental Example 2 except that, after addition of parts by mass shown in Table 6 in terms of solid content, the mixture was allowed to stand for 4 hours and the compressive strength was measured for the quick setting mortar to which the quick setting agent was added. The results are shown in Table 6.
[0059]
[Table 6]

[0060]
Experimental Example 7
After preparing a mortar with W / C = 60% and cement / fine aggregate ratio (C / S) = 1/3, the mixture was kneaded for 1 hour, and then 100 parts by mass of slaked limes and parts by mass shown in Table 7 After adding a coagulation modifier slurry consisting of 100 parts by mass of an organic acid, 100 parts by mass of gypsum, and 5 parts by mass of a water reducing agent and 100 parts by mass of water, the slurry was further left for 4 hours, and a rapid setting agent was added. The quick setting mortar was performed in the same manner as in Experimental Example 2 except that the Procter penetration resistance value was measured. The results are shown in Table 7.
[0061]
[Table 7]

[0062]
Experimental Example 8
After preparing a mortar with W / C = 60%, cement / fine aggregate ratio (C / S) = 1/3, kneaded for 1 hour, and then into this mortar, 100 parts by mass of slaked limes, 25 parts by mass of organic acids, After adding 100 parts by mass of the setting agent slurry consisting of 100 parts by mass of gypsum and 5 parts by mass of the water reducing agent and 100 parts by mass of water, the setting adjusting agent slurry consisting of 100 parts by mass of water is left to stand for another 4 hours and rapidly set. The quick setting mortar to which the agent was added was carried out in the same manner as in Experimental Example 2 except that the Procter penetration resistance value was measured. The results are shown in Table 8.
[0063]
[Table 8]

[0064]
Experimental Example 9
After preparing a mortar with W / C = 60%, cement / fine aggregate ratio (C / S) = 1/3, kneaded for 1 hour, and then into this mortar, 100 parts by mass of slaked limes, 25 parts by mass of organic acids, After adding 100 parts by mass of the setting agent slurry consisting of 100 parts by mass of gypsum and 5 parts by mass of the water reducing agent and 100 parts by mass of water, the setting adjusting agent slurry consisting of 100 parts by mass of water is allowed to stand for another 4 hours and rapidly set. The quick setting mortar to which the agent was added was carried out in the same manner as in Experimental Example 2 except that the compressive strength was measured. The results are shown in Table 9.
[0065]
[Table 9]

[0066]
Experimental Example 10
After preparing a mortar with W / C = 60%, cement / fine aggregate ratio (C / S) = 1/3, kneaded for 1 hour, and then into this mortar, 100 parts by mass of slaked limes, 25 parts by mass of organic acids, After adding 100 parts by weight of a plaster and 100 parts by weight of a water reducing agent as shown in Table 10 and 100 parts by weight of a water adjusting agent, 100 parts by weight of water is added to the setting regulator slurry. Experimental Example 1 except that a mortar to which an agent slurry was added was prepared, and the flow value was measured for a mortar to which no coagulation modifier slurry was added (mortar after the kneading time elapsed) and a mortar to which the coagulation modifier slurry was added. As well as. The results are shown in Table 10.
[0067]
[Table 10]

[0068]
Experimental Example 11
Cement 360 kg / m ^3, the coarse aggregate 708kg / m ^3, fine aggregates 1013kg / m ^3, and water 216 kg / m ^3, a concrete plane slump 10cm were prepared and placed for 1 hour kneading. Thereafter, the concrete is further mixed with 100 parts by weight of a slaked lime, 25 parts by weight of organic acids, 100 parts by weight of gypsum, and 100 parts by weight of a water reducing agent as shown in Table 11 and 100 parts by weight of water. The slurry was allowed to stand for 4 hours after adding 3 parts by mass in terms of solid content with respect to 100 parts by mass of cement.
The separability was measured for the concrete to which the setting modifier slurry was added. The results are shown in Table 11.
[0069]
(Materials used)
Coarse aggregate: gravel from Himekawa, Niigata prefecture, specific gravity 2.65, maximum particle size of aggregate 15mm
[0070]
(Measuring method)
Separability: The separability of concrete without the addition of a quick setting agent was measured. 2000 ml of concrete was put into a 2000 ml graduated cylinder and allowed to stand for 10 minutes. Then, the concrete above the 1000 ml line of the graduated cylinder was collected, sieved with a sieve having an opening of 5 mm, and the mass of what remained on the sieve was measured.
[0071]
[Table 11]

[0072]
Experimental Example 12
After preparing a mortar with W / C = 60% and cement / fine aggregate ratio (C / S) = 1/3, the mixture was kneaded for 1 hour, and then the setting modifier slurry was added to the mortar with respect to 100 parts by mass of cement. After adding 3 parts by mass in terms of solid content, the mixture was allowed to stand for another 4 hours, and the quick setting mortar with the rapid setting mortar added in mass parts as shown in Table 12 in terms of solid content with respect to 100 parts by mass of cement was determined to have a Procter penetration resistance value. The procedure was the same as in Experimental Example 2 except that the measurement was performed. The results are shown in Table 12.
[0073]
[Table 12]

[0074]
Experimental Example 13
After preparing a mortar with W / C = 60% and cement / fine aggregate ratio (C / S) = 1/3, the mixture was kneaded for 1 hour, and then the setting modifier slurry was added to the mortar with respect to 100 parts by mass of cement. Then, after the addition of 3 parts by mass in terms of solid content, the mixture was allowed to stand for another 4 hours, and the compression strength was measured with respect to the quick setting mortar in which the quick-setting agent was added to 100 parts by mass of cement in terms of solid content as shown in Table 13. Except for this, the same procedure as in Experimental Example 2 was performed. The results are shown in Table 13.
[0075]
[Table 13]

[0076]
Experimental Example 14
Cement 360 kg / m ^3, the coarse aggregate 708kg / m ^3, fine aggregates 1013kg / m ^3, and water 216 kg / m ^3, a concrete plane slump 10cm were prepared and placed for 1 hour kneading. Thereafter, the concrete is mixed with 100 parts by weight of slaked lime, 25 parts by weight of organic acids, 100 parts by weight of gypsum and 100 parts by weight of a water reducing agent and 100 parts by weight of water. After adding 3 parts by mass in terms of solid content with respect to 100 parts by mass, the mixture was allowed to stand for 4 hours.
And the quick setting agent was prepared by adding a mass part shown in Table 14 to 100 parts by mass of cement.
The amount of dust and the rebound rate were measured for the quick setting concrete. The results are shown in Table 14.
[0077]
(Measuring method)
Dust amount: Blowing from the tip of the spray nozzle to a simulated tunnel of 3.5m in height, 2.5m in width, and 20m in length made of quick setting concrete at an arc speed of 4m ³ / h for 10 minutes with an iron plate I attached. Thereafter, the amount of dust was measured at a fixed position 3 m before the tip of the spray nozzle, and the average value of the obtained measured values was shown.
Bounce rate: Rapidly setting concrete is sprayed onto a horseshoe diameter tunnel with a width of 5.5 m and a height of 5.5 m, (amount of rapidly setting concrete that bounces and falls) Amount) × 100 (%).
[0078]
[Table 14]

[0079]
【The invention's effect】
When the set retarder slurry of the present invention is used, the initial and long-term strength development and pumpability are excellent, and the rebound is reduced, so the slumped cement composition such as the remaining concrete and the return concrete can be used for the next spraying, Can be used effectively. Moreover, since waste is reduced, it is extremely economical.

Claims (6)

スランプダウンしたセメント組成物と、消石灰類１００質量部、クエン酸、グルコン酸、酒石酸、リンゴ酸、及びこれらの塩の一種又は二種以上の有機酸類、石膏、及び減水剤１〜１０質量部を含む凝結調整剤とを含有してなるセメントコンクリート。Slump-down cement composition, 100 parts by mass of slaked lime, citric acid, gluconic acid, tartaric acid, malic acid, and one or more organic acids of these salts , gypsum, and 1-10 parts by mass of water reducing agent Cement concrete containing a setting modifier containing. 請求項１記載のセメントコンクリートと急結剤を含有してなる急結性セメントコンクリート。A quick setting cement concrete comprising the cement concrete according to claim 1 and a quick setting agent. スランプダウンしたセメント組成物と、消石灰類１００質量部、クエン酸、グルコン酸、酒石酸、リンゴ酸、及びこれらの塩の一種又は二種以上の有機酸類、石膏、及び減水剤１〜１０質量部を含む凝結調整剤とを、混合してなるセメントコンクリートを調製してなるセメントコンクリートの調製方法。Cement compositions slump down, slaked lime component 100 parts by weight of citric acid, gluconic acid, tartaric acid, malic acid, and one or more organic acids of these salts, gypsum, and water reducing agent from 1 to 10 parts by weight A method for preparing cement concrete, comprising preparing cement concrete obtained by mixing a coagulation adjusting agent. スランプダウンしたセメント組成物と、消石灰類１００質量部、クエン酸、グルコン酸、酒石酸、リンゴ酸、及びこれらの塩の一種又は二種以上の有機酸類、石膏、及び減水剤１〜１０質量部を含む凝結調整剤とを、混合してなるセメントコンクリートに、急結剤を混合して急結性セメントコンクリートを調製してなる急結性セメントコンクリートの調製方法。Cement compositions slump down, slaked lime component 100 parts by weight of citric acid, gluconic acid, tartaric acid, malic acid, and one or more organic acids of these salts, gypsum, and water reducing agent from 1 to 10 parts by weight a condensation modifier containing, cement concrete obtained by mixing, process for the preparation of quick-setting cement concrete comprising preparing a quick-setting cement concrete by mixing a quick-setting admixture. さらに、凝結調整剤が水を含有してなる凝結調整剤スラリーである請求項３又は４記載のセメントコンクリートの調製方法。 The method for preparing cement concrete according to claim 3 or 4, wherein the setting adjuster is a set adjusting agent slurry containing water. スランプダウンしたセメント組成物のフロー値が１５ｃｍ以上であり、水セメント比が３０〜７５％である請求項３〜５のうちの１項に記載のセメントコンクリートの調製方法。 The method for preparing cement concrete according to any one of claims 3 to 5, wherein the slump-down cement composition has a flow value of 15 cm or more and a water-cement ratio of 30 to 75%.