JP5403496B2 - コンクリート硬化体及びコンクリート組成物 - Google Patents
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Description
本発明のコンクリート組成物は、水硬性組成物と、膨張性混和材と、金属繊維又は有機繊維とを含むものである。
細骨材(静岡県御前崎産陸砂,表乾密度:2.60g/cm3,絶乾密度:2.55g/cm3,吸水率:1.99%,単位容積質量:1.74kg/L,実績率:68.0%,粗粒率:2.64,微粉分量:1.83%)と鋼繊維(商品名:タフグリップ,繊維長:30mm,密度:7.69g/cm3,ブリヂストン社製)又はビニロン繊維(商品名:クラレビニロン,繊維長:30mm,比重:1.3,クラレ社製)とを15秒間空練りし、水と高性能減水剤(ポリカルボン酸系高性能減水剤,商品名:レオビルド8000,NMB社製)と凝結遅延剤(商品名:ジェットセッター,小野田ケミコ社製)とを投入してさらに15秒間空練りし、水硬性組成物(超速硬セメント,商品名:スーパージェットセメント,密度:3.01g/cm3,太平洋セメント社製)を投入して120秒間混練した。
実施例1〜5及び比較例1〜2の配合割合にて得られたフレッシュコンクリートについて、JIS−A1101に基づいてスランプ試験を行った。スランプ試験は、ミキサー排出後の各段階にて行った。スランプ試験の結果を表2に示す。
実施例1〜5及び比較例1〜2により得られたコンクリート硬化体について、JIS−A1108に基づいて圧縮強度試験を行い、実施例2及び5により得られたコンクリート硬化体について、JIS−A1106に基づいて曲げ強度試験を行った。これらの強度試験は、材齢3時間、6時間、24時間及び7日間のコンクリート硬化体について行った。また、実施例2及び5の材齢7日間のコンクリート硬化体について、土木学会基準JSCE−G552−1999に基づいて曲げ靭性係数の測定を行った。さらに、実施例2,4,5及び比較例1の材齢7日間のコンクリート硬化体について、下記のようにして付着強度試験を行った。なお、付着強度とは、既存コンクリート上にコンクリートを打設したときの、その界面における強度を意味する。
圧縮強度試験、曲げ強度試験、曲げ靭性係数の測定及び付着強度試験の結果を表3〜5に示す。
実施例2、比較例1及び2により得られたコンクリート硬化体について自己収縮試験及びJIS−A1147に基づいて凝結試験を行った。自己収縮試験は、10×10×40cmの試験体内に埋込型ひずみ計を埋設し、その長さ変化量を測定した。なお、長さ変化量の測定開始時期(材齢0時間)は、凝結試験の始発時期とした。自己収縮試験の結果を図2に示す。
細骨材S(茨城県結城産陸砂,表乾密度:2.58g/cm3,絶乾密度:2.52g/cm3,吸水率:2.30%,実積率:65.4%,粗粒率:2.64,微粒分量:1.70%)と、鋼繊維(商品名:シンコーファイバー・ドラミックス,繊維長:30mm,密度:7.85g/cm3,直径:0.62mm,神鋼建材工業社製)と、水Wと、高性能減水剤SP(ポリカルボン酸系高性能減水剤,商品名:レオビルド8000PX3,NMB社製)と、クエン酸(又はホウ酸(オルトホウ酸)及び酒石酸(L−酒石酸)、酒石酸、ホウ酸及びヘプトン酸(ヘプトン酸ナトリウム)、若しくはヘプトン酸)とを投入して15秒間空練りし、水硬性組成物C(超速硬セメント,商品名:スーパージェットセメント,密度:3.01g/cm3,太平洋セメント社製)と膨張性混和材EX(早強性膨張材,商品名:太平洋N−EX,密度:3.19g/cm3,太平洋マテリアル社製)をあらかじめよく混合しておいた混合物を投入して120秒間混練した。その後、粗骨材G(茨城県岩瀬産6号砕石,粗骨材最大寸法:13mm,表乾密度:2.65g/cm3,吸水率:0.62%,実積率:60.9%,粗粒率:6.68)を投入して60秒間混練し、フレッシュコンクリートを得た。
各原料の配合割合を表6に示す。
実施例6〜43により得られたフレッシュコンクリートについて、JIS−A1101に基づいてスランプ試験を行った。スランプ試験は、ミキサーから排出した後の各段階にて行った。また、同時に、実施例13,16〜26,31及び33〜43について、コンクリートの練り上がり温度(CT)を測定した。
スランプ試験の結果を表7に、コンクリートの練り上がり温度の測定結果を図3及び4に示す。
Claims (16)
- カルシウムサルホアルミネート(3CaO・3Al2O3・CaSO4)を3〜60質量%及び無水石膏を1〜40質量%含むカルシウムサルホアルミネート組成物100質量部に対して、比表面積が1000〜4000cm2/gの炭酸リチウムを0.1〜3.0質量部含む水硬性組成物と、
3CaO・SiO2−2CaO・SiO2−CaO−間隙物質系組成物、3CaO・SiO2−CaO−間隙物質系組成物、2CaO・SiO2−CaO−間隙物質系組成物、及びCaO−間隙物質系組成物からなる群より選ばれる1種又は2種以上の組成物を含み、かつCaOの含有割合が50〜92質量%であるクリンカ組成物、及び石膏を含む膨張性混和材と、
金属繊維又は有機繊維と
を含む配合物を硬化させてなるコンクリート硬化体であって、
前記コンクリート硬化体1m 3 中に前記膨張性混和材が10〜40kg含まれるように前記膨張性混和材を配合するコンクリート硬化体。 - 前記膨張性混和材は、前記クリンカ組成物100質量部に対して前記石膏5〜50質量部を含むことを特徴とする請求項1に記載のコンクリート硬化体。
- 前記膨張性混和材は、さらに生石灰を含むことを特徴とする請求項1に記載のコンクリート硬化体。
- 前記膨張性混和材は、前記クリンカ組成物と前記生石灰との合計100質量部中前記クリンカ組成物を20質量部以上含むものであり、前記クリンカ組成物と前記生石灰との合計100質量部に対して、前記石膏5〜50質量部を含むことを特徴とする請求項3に記載のコンクリート硬化体。
- 前記コンクリート硬化体の体積に対して、0.7〜2.0%の体積を占める量の前記金属繊維又は前記有機繊維を配合することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のコンクリート硬化体。
- 前記金属繊維が、鋼繊維であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のコンクリート硬化体。
- 前記配合物が、前記水硬性組成物と前記膨張性混和材との合計100質量部に対し、酒石酸換算で0.05〜1.5質量部の酒石酸若しくはその塩及び/又はヘプトン酸換算で0.05〜1.5質量部のヘプトン酸若しくはその塩をさらに含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のコンクリート硬化体。
- 前記水硬性組成物と前記膨張性混和材との合計100質量部に対し、ホウ酸換算で0.01〜0.3質量部のホウ酸又はその塩をさらに含むことを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のコンクリート硬化体。
- カルシウムサルホアルミネート(3CaO・3Al2O3・CaSO4)を3〜60質量%及び無水石膏を1〜40質量%含むカルシウムサルホアルミネート組成物100質量部に対して、比表面積が1000〜4000cm2/gの炭酸リチウムを0.1〜3.0質量部含む水硬性組成物と、
3CaO・SiO2−2CaO・SiO2−CaO−間隙物質系組成物、3CaO・SiO2−CaO−間隙物質系組成物、2CaO・SiO2−CaO−間隙物質系組成物、及びCaO−間隙物質系組成物からなる群より選ばれる1種又は2種以上の組成物を含み、かつCaOの含有割合が50〜92質量%であるクリンカ組成物、及び石膏を含む膨張性混和材と、
金属繊維又は有機繊維と
を含むコンクリート組成物であって、
前記コンクリート組成物を硬化させてなるコンクリート硬化体1m 3 中に前記膨張性混和材が10〜40kg含まれるように前記膨張性混和材を配合する
コンクリート組成物。 - 前記膨張性混和材は、前記クリンカ組成物100質量部に対して前記石膏5〜50質量部を含むことを特徴とする請求項9に記載のコンクリート組成物。
- 前記膨張性混和材は、さらに生石灰を含むことを特徴とする請求項9に記載のコンクリート組成物。
- 前記膨張性混和材は、前記クリンカ組成物と前記生石灰との合計100質量部中前記クリンカ組成物を20質量部以上含むものであり、前記クリンカ組成物と前記生石灰との合計100質量部に対して、前記石膏5〜50質量部を含むことを特徴とする請求項11に記載のコンクリート組成物。
- 前記コンクリート組成物の体積に対して、0.7〜2.0%の体積を占める量の前記金属繊維又は前記有機繊維を配合することを特徴とする請求項9〜12のいずれかに記載のコンクリート組成物。
- 前記金属繊維が、鋼繊維であることを特徴とする請求項9〜13のいずれかに記載のコンクリート組成物。
- 前記水硬性組成物と前記膨張性混和材との合計100質量部に対し、酒石酸換算で0.05〜1.5質量部の酒石酸若しくはその塩及び/又はヘプトン酸換算で0.05〜1.5質量部のヘプトン酸若しくはその塩をさらに含むことを特徴とする請求項9〜14のいずれかに記載のコンクリート組成物。
- 前記水硬性組成物と前記膨張性混和材との合計100質量部に対し、ホウ酸換算で0.01〜0.3質量部のホウ酸又はその塩をさらに含むことを特徴とする請求項9〜15のいずれかに記載のコンクリート組成物。
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