JP7082451B2 - Polymer cement mortar - Google Patents
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Description
本発明は、ポリマーセメントモルタルに関する。 The present invention relates to polymer cement mortar.
コンクリート構造物（例えば、鉄筋コンクリート（ＲＣ）床版又はボックスカルバートの中床版等の床版、壁、天井部）には、疲労、乾燥収縮等の要因によってひび割れが生じる。この種の劣化が進行したり、ひび割れがすり合わされたりすることによって、ひび割れ幅が大きくなると、劣化箇所から水、塩化物イオン等の劣化因子がコンクリート構造物内に侵入する。この結果、コンクリート構造物に埋没されている鉄筋が腐食する。コンクリート構造物のひび割れによる損傷を放置していると、最終的に内部の鉄筋が腐食して断面欠損し、構造物の安全性が保てなくなる。このため、劣化した箇所を補修材により補修する必要がある。施工箇所は様々な環境・位置に存在するため、その用途に合わせた材料が求められている。 Concrete structures (for example, floor slabs such as reinforced concrete (RC) floor slabs or box calvert mid-deck slabs, walls, and ceilings) are cracked due to factors such as fatigue and drying shrinkage. When the crack width becomes large due to the progress of this kind of deterioration or the rubbing of cracks, deterioration factors such as water and chloride ions invade the concrete structure from the deteriorated portion. As a result, the reinforcing bars buried in the concrete structure are corroded. If the damage caused by cracks in the concrete structure is left unattended, the internal reinforcing bars will eventually corrode and the cross section will be damaged, and the safety of the structure cannot be maintained. Therefore, it is necessary to repair the deteriorated part with a repair material. Since construction sites exist in various environments and locations, materials suitable for their applications are required.
上記補修材又は補強材として、ポリマーセメントモルタルが提案されている。例えば、特許文献１には、コンクリート床上構造物の補修、補強の際に薄層であっても適用できる、良好な流動性を有したポリマーセメントモルタル組成物が開示されている。 Polymer cement mortar has been proposed as the above-mentioned repair material or reinforcing material. For example, Patent Document 1 discloses a polymer cement mortar composition having good fluidity, which can be applied even if it is a thin layer when repairing or reinforcing a structure on a concrete floor.
ところで、間隙部等の施工箇所によってはポリマーセメントモルタルに更なる流動性が求められる。しかしながら、水セメント比で流動性を改善しようとした場合、ブリーディングが発生しやすくなり、その両立が困難であった。また、凍結融解抵抗性といった耐久性の向上も、ポリマーセメントモルタルに対して求められてきている。 By the way, the polymer cement mortar is required to have further fluidity depending on the construction site such as the gap. However, when trying to improve the fluidity with the water-cement ratio, bleeding tends to occur, and it is difficult to achieve both. Further, improvement of durability such as freeze-thaw resistance is also required for polymer cement mortar.
従って、本発明は、流動性に優れ、ブリーディングが生じず、且つ凍結融解抵抗性に優れたポリマーセメントモルタルを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a polymer cement mortar having excellent fluidity, no bleeding, and excellent freeze-thaw resistance.
本発明者は、上記課題について鋭意検討を重ねた結果、セメント用ポリマー及び水の含有量を調整することで流動性、耐ブリーディング性及び凍結融解抵抗性に優れたポリマーセメントモルタルが得られることを見出した。 As a result of diligent studies on the above problems, the present inventor has found that a polymer cement mortar having excellent fluidity, bleeding resistance and freeze-thaw resistance can be obtained by adjusting the contents of the cement polymer and water. I found it.
すなわち、本発明は、以下の［１］～［４］で示される。
［１］速硬性セメントと、細骨材と、セメント用ポリマーと、水とを含み、速硬性セメント１００質量部に対し、セメント用ポリマーの含有量が固形分換算で３１～５２質量部であり且つ水の含有量が３５～６０質量部である、ポリマーセメントモルタル。
［２］セメント用ポリマー（固形分換算）及び水の含有量の合計が、速硬性セメント１００質量部に対し、７０～９５質量部である、［１］に記載のポリマーセメントモルタル。
［３］細骨材の含有量が、速硬性セメント１００質量部に対し、１００～４００質量部である、［１］又は［２］に記載のポリマーセメントモルタル。
［４］間隙充填用である、［１］～［３］のいずれかに記載のポリマーセメントモルタル。
That is, the present invention is shown by the following [1] to [4].
[1] A fast-hardening cement, a fine aggregate, a cement polymer, and water are contained, and the content of the cement polymer is 31 to 52 parts by mass in terms of solid content with respect to 100 parts by mass of the fast-hardening cement. A polymer cement mortar having a water content of 35 to 60 parts by mass.
[2] The polymer cement mortar according to [1], wherein the total content of the polymer for cement (in terms of solid content) and water is 70 to 95 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fast-curing cement.
[3] The polymer cement mortar according to [1] or [2], wherein the content of the fine aggregate is 100 to 400 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fast-curing cement.
[4] The polymer cement mortar according to any one of [1] to [3], which is used for filling gaps.
本発明によれば、流動性に優れ、ブリーディングが生じず、且つ凍結融解抵抗性に優れたポリマーセメントモルタルを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a polymer cement mortar having excellent fluidity, no bleeding, and excellent freeze-thaw resistance.
以下、本発明の実施形態について詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited thereto.
本実施形態のポリマーセメントモルタルは、速硬性セメントと、細骨材と、セメント用ポリマーと、水とを含む。 The polymer cement mortar of the present embodiment contains a fast-curing cement, a fine aggregate, a cement polymer, and water.
速硬性セメントは、カルシウムアルミネート類を有効成分として含有するものが好ましく、１１ＣａＯ・７Ａｌ２Ｏ３・ＣａＸ２（Ｘはハロゲン原子を示す）又は３ＣａＯ・３Ａｌ２Ｏ３・ＣａＳＯ４（アウイン）を有効成分として含有するものがより好ましい。１１ＣａＯ・７Ａｌ２Ｏ３・ＣａＸ２は、いわゆるカルシウムアルミネートハロゲン化物系セメントである。ハロゲン原子としては、フッ素原子が好ましい。また、アウインは、カルシウムサルホアルミネート系セメント（アウイン系セメント）とも称されるものである。これらは超速硬性セメントと呼ばれるものであり、商品名ジェットセメント又はスーパージェットセメントとして市販されている。速硬性セメントは、アウイン系セメントが最も好ましい。
また、カルシウムアルミネート類としては、この他にもＣａＯをＣ、Ａｌ２Ｏ３をＡ、Ｆｅ２Ｏ３をＦで表示した場合、Ｃ３Ａ、Ｃ２Ａ、Ｃ１２Ａ７、ＣＡ、ＣＡ２等と表示される鉱物組成を有するカルシウムアルミネート、Ｃ４ＡＦ等と表示されるカルシウムアルミノフェライト、アルミナセメント、並びにこれらにＳｉＯ２、Ｋ２Ｏ、Ｆｅ２Ｏ３、ＴｉＯ２等が固溶又は化合したもの等が含まれる。カルシウムアルミネート類は結晶質又は非晶質のいずれであってもよいし、結晶質及び非晶質の混合体のようなものでもよい。これらのカルシウムアルミネート類と石膏等の無機塩類とを配合して調製された速硬性混和材を、ポルトランドセメントに添加したものも速硬性セメントとして用いることができる。
The fast-curing cement preferably contains calcium sulfates as an active ingredient, and contains 11CaO / 7Al 2O 3 / CaX 2 (X indicates a halogen atom) or 3CaO / 3Al 2 O 3 / CaSO 4 (auyne). Those contained as an active ingredient are more preferable. 11CaO・ 7Al 2O3・ CaX 2 is a so-called calcium aluminate halide-based cement. As the halogen atom, a fluorine atom is preferable. Hauyne is also referred to as calcium sulfoluminate-based cement (auyne-based cement). These are called ultrafast-hardening cements and are commercially available under the trade name Jet Cement or Super Jet Cement. As the quick-hardening cement, hauyne-based cement is most preferable.
In addition, as calcium aluminates, when CaO is represented by C, Al 2 O 3 is represented by A, and Fe 2 O 3 is represented by F, C 3 A, C 2 A, C 12 A 7 , CA, Calcium aluminate having a mineral composition labeled as CA 2 etc., calcium aluminoferrite labeled as C 4 AF etc., alumina cement, and SiO 2 , K 2 O, Fe 2 O 3 , TiO 2 etc. are solidified thereto. It includes those that have been melted or combined. The calcium aluminates may be either crystalline or amorphous, or may be such as a mixture of crystalline and amorphous. A quick-hardening admixture prepared by blending these calcium aluminates and an inorganic salt such as gypsum, which is added to Portland cement, can also be used as the quick-hardening cement.
本実施形態のポリマーセメントモルタルにおいて、本発明の効果に影響のない範囲であれば、速硬性セメントとは別にその他のセメント成分を一部含んでもよい。その他のセメントは、種々のものを使用することができ、例えば、普通、早強、超早強、低熱及び中庸熱等の各種ポルトランドセメント、エコセメント等が挙げられる。その他のセメントは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を併せて用いてもよい。 The polymer cement mortar of the present embodiment may contain a part of other cement components in addition to the fast-curing cement as long as it does not affect the effect of the present invention. Various cements can be used, and examples thereof include various Portland cements such as ordinary, early-strength, ultra-fast-strength, low-heat and moderate heat, and eco-cement. As for other cements, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
細骨材としては、例えば、川砂、珪砂、砕砂、寒水石、石灰石砂、スラグ骨材等が挙げられる。細骨材は、これらの中から、微細な粉や粗い骨材を含まない粒度に調整した珪砂、石灰石等の骨材を用いることが好ましい。細骨材は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を併せて用いてもよい。細骨材は、通常用いられる粒径５ｍｍ以下のもの（５ｍｍふるい通過分）を使用するのが好ましい。 Examples of the fine aggregate include river sand, silica sand, crushed sand, cold water stone, limestone sand, slag aggregate and the like. As the fine aggregate, it is preferable to use an aggregate such as silica sand or limestone whose particle size is adjusted so as not to contain fine powder or coarse aggregate. As the fine aggregate, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination. As the fine aggregate, it is preferable to use a normally used material having a particle size of 5 mm or less (for passing through a 5 mm sieve).
細骨材の粒度は特に限定されるものではなく、必要とする細骨材の粒度の範囲内で調整することができる。細骨材は、ＪＩＳ Ａ １１０２：２０１４「骨材のふるい分け試験方法」により規定される粗粒率からその粒度を考慮することができる。モルタル時において、より良好な流動性が得られやすく、ブリーディングを抑制しやすいという観点から、細骨材の粗粒率は、１～４であることが好ましく、１．５～３．８であることがより好ましく、２～３．５であることが最も好ましい。 The particle size of the fine aggregate is not particularly limited, and can be adjusted within the range of the required particle size of the fine aggregate. The particle size of the fine aggregate can be taken into consideration from the coarse grain ratio specified by JIS A 1102: 2014 “Aggregate Sifting Test Method”. From the viewpoint that better fluidity can be easily obtained and bleeding can be easily suppressed at the time of mortar, the coarse grain ratio of the fine aggregate is preferably 1 to 4, preferably 1.5 to 3.8. It is more preferable, and it is most preferably 2 to 3.5.
細骨材の含有量は、速硬性セメント１００質量部に対し、１００～４００質量部であることが好ましく、１１０～３６０質量部であることがより好ましく、１２０～３２０質量部であることが最も好ましい。細骨材の含有量が上記範囲内であれば、モルタル時において、より良好な流動性が得られやすく、ブリーディングを抑制しやすい。 The content of the fine aggregate is preferably 100 to 400 parts by mass, more preferably 110 to 360 parts by mass, and most preferably 120 to 320 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fast-hardening cement. preferable. When the content of the fine aggregate is within the above range, better fluidity can be easily obtained and bleeding can be easily suppressed at the time of mortar.
セメント用ポリマーは、ＪＩＳ Ａ ６２０３：２０１５「セメント混和用ポリマーディスパージョン及び再乳化形粉末樹脂」に規定されるポリマーが好ましい。このようなセメント用ポリマーとしては、ポリマーディスパージョン、再乳化形粉末樹脂等が挙げられる。ポリマーディスパージョンとしては、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等の合成ゴム系；天然ゴム系；ゴムアスファルト系；エチレン酢酸ビニル系；アクリル酸エステル系；樹脂アスファルト系等が挙げられる。ポリマーディスパージョンは、中でも、合成ゴム系、エチレン酢酸ビニル系及びアクリル酸エステル系が好ましく、具体的には、合成ゴムラテックス、ポリアクリル酸エステル、エチレン酢酸ビニルがより好ましい。再乳化形粉末樹脂としては、スチレンブタジエンゴム等の合成ゴム系；アクリル酸エステル系；エチレン酢酸ビニル系；酢酸ビニル／バーサチック酸ビニルエステル；酢酸ビニル／バーサチック酸ビニル／アクリル酸エステル等が挙げられる。セメント用ポリマーとしては、ポリマーディスパージョンを用いてもよく、再乳化形粉末樹脂を用いてもよく、ポリマーディスパージョン及び再乳化形粉末樹脂を併用してもよい。
セメント用ポリマーの中でも、コンクリートとの接着性がより向上するという観点から、スチレンブタジエンゴムのポリマーディスパージョン及び／又は再乳化粉末樹脂が好ましい。スチレンブタジエンゴムは、スチレン及びブタジエンを共重合した合成ゴムの一種であり、スチレン含有量や加硫量により品質を適宜調整することができる。セメント混和用としては、結合スチレン量が５０～７０質量％のものが多く、安定性や接着性を向上させて使用されている。セメント用ポリマーは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を併せて用いてもよい。
The polymer for cement is preferably the polymer specified in JIS A 6203: 2015 “Polymer dispersion for cement admixture and re-emulsified powder resin”. Examples of such a polymer for cement include polymer dispersions and re-emulsified powder resins. Examples of the polymer dispersion include synthetic rubber type such as styrene-butadiene rubber (SBR); natural rubber type; rubber asphalt type; ethylene vinyl acetate type; acrylic acid ester type; resin asphalt type and the like. Among the polymer dispersions, synthetic rubber-based, ethylene-vinyl acetate-based and acrylic acid ester-based are preferable, and specifically, synthetic rubber latex, polyacrylic acid ester and ethylene vinyl acetate are more preferable. Examples of the re-emulsified powder resin include synthetic rubber such as styrene-butadiene rubber; acrylic acid ester type; ethylene vinyl acetate type; vinyl acetate / versatic acid vinyl ester; vinyl acetate / versatic acid vinyl / acrylic acid ester and the like. As the polymer for cement, a polymer dispersion may be used, a re-emulsified powder resin may be used, or the polymer dispersion and the re-emulsified powder resin may be used in combination.
Among the polymers for cement, polymer dispersion of styrene-butadiene rubber and / or re-emulsified powder resin is preferable from the viewpoint of further improving the adhesiveness to concrete. Styrene-butadiene rubber is a kind of synthetic rubber obtained by copolymerizing styrene and butadiene, and its quality can be appropriately adjusted depending on the styrene content and the vulcanization amount. For cement admixture, the amount of bonded styrene is often 50 to 70% by mass, and it is used with improved stability and adhesiveness. As the cement polymer, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
セメント用ポリマーの含有量は、速硬性セメント１００質量部に対し、固形分換算で３１～５２質量部である。セメント用ポリマーの含有量が上記範囲外であると、モルタル時に流動性が低下したり、ブリーディングが発生したり、硬化時に凍結融解抵抗性が低下する。モルタル時において、より良好な流動性が得られやすく、ブリーディングを抑制しやすく、硬化時の凍結融解抵抗性がより向上するという観点から、セメント用ポリマーの含有量は、速硬性セメント１００質量部に対し、固形分換算で３２～４８質量部であることが好ましく、３３～４５質量部であることがより好ましい。 The content of the polymer for cement is 31 to 52 parts by mass in terms of solid content with respect to 100 parts by mass of the fast-curing cement. If the content of the cement polymer is out of the above range, the fluidity decreases at the time of mortar, bleeding occurs, and the freeze-thaw resistance decreases at the time of curing. From the viewpoint that better fluidity can be easily obtained at the time of mortar, bleeding can be easily suppressed, and freeze-thaw resistance at the time of curing is further improved, the content of the polymer for cement is 100 parts by mass of the fast-hardening cement. On the other hand, it is preferably 32 to 48 parts by mass, more preferably 33 to 45 parts by mass in terms of solid content.
本実施形態のポリマーセメントモルタルにおいて、水の含有量は、速硬性セメント１００質量部に対し、３５～６０質量部である。水の含有量が上記範囲外であると、モルタル時に流動性が低下したり、ブリーディングが発生したり、硬化時に凍結融解抵抗性が低下する。モルタル時において、より良好な流動性が得られやすく、ブリーディングを抑制しやすく、硬化時の凍結融解抵抗性がより向上するという観点から、水の含有量は、速硬性セメント１００質量部に対し、３８～５５質量部であることが好ましく、４０～５０質量部であることがより好ましく、４２～４５質量部であることが最も好ましい。 In the polymer cement mortar of the present embodiment, the water content is 35 to 60 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fast-curing cement. If the water content is out of the above range, the fluidity decreases during mortar, bleeding occurs, and freeze-thaw resistance decreases during curing. From the viewpoint that better fluidity can be easily obtained at the time of mortar, bleeding can be easily suppressed, and freeze-thaw resistance at the time of hardening is further improved, the water content is based on 100 parts by mass of the fast-hardening cement. It is preferably 38 to 55 parts by mass, more preferably 40 to 50 parts by mass, and most preferably 42 to 45 parts by mass.
本実施形態のポリマーセメントモルタルにおいて、セメント用ポリマー（固形分換算）及び水の含有量の合計が、速硬性セメント１００質量部に対し、７０～９５質量部であることが好ましく、７３～９０質量部であることがより好ましく、７６～８５質量部であることが最も好ましい。セメント用ポリマー（固形分換算）及び水の含有量の合計が上記範囲内であれば、モルタル時において、より良好な流動性が得られやすく、ブリーディングを抑制しやすく、硬化時の凍結融解抵抗性がより向上しやすい。 In the polymer cement mortar of the present embodiment, the total content of the cement polymer (in terms of solid content) and water is preferably 70 to 95 parts by mass, preferably 73 to 90 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fast-curing cement. It is more preferably parts, and most preferably 76 to 85 parts by mass. If the total content of the cement polymer (solid content equivalent) and water is within the above range, better fluidity can be easily obtained at the time of mortar, bleeding can be easily suppressed, and freeze-thaw resistance at the time of curing can be easily obtained. Is easier to improve.
本実施形態のポリマーセメントモルタルは、減水剤を含んでもよい。減水剤は、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤、ＡＥ減水剤及び流動化剤を含む。このような減水剤としては、ＪＩＳ Ａ ６２０４：２０１１「コンクリート用化学混和剤」に規定される減水剤が挙げられる。減水剤としては、例えば、ポリカルボン酸系減水剤、ナフタレンスルホン酸系減水剤、リグニンスルホン酸系減水剤、メラミン系減水剤、アクリル系減水剤が挙げられる。これらの中では、ナフタレンスルホン酸系減水剤が好ましい。減水剤は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を併せて用いてもよい。 The polymer cement mortar of the present embodiment may contain a water reducing agent. Water reducing agents include high performance water reducing agents, high performance AE water reducing agents, AE water reducing agents and fluidizing agents. Examples of such a water reducing agent include water reducing agents specified in JIS A 6204: 2011 “Chemical admixture for concrete”. Examples of the water reducing agent include a polycarboxylic acid-based water reducing agent, a naphthalene sulfonic acid-based water reducing agent, a lignin sulfonic acid-based water reducing agent, a melamine-based water reducing agent, and an acrylic water-reducing agent. Among these, a naphthalene sulfonic acid-based water reducing agent is preferable. As the water reducing agent, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
減水剤の含有量は、速硬性セメント１００質量部に対し、０．３～７．５質量部であることが好ましく、０．５～４質量部であることがより好ましく、１～２．５質量部であることが最も好ましい。減水剤の含有量が上記範囲内であれば、モルタルとした際により良好な流動性が得られやすく、硬化時の強度発現性もより向上しやすい。 The content of the water reducing agent is preferably 0.3 to 7.5 parts by mass, more preferably 0.5 to 4 parts by mass, and 1 to 2.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the quick-hardening cement. Most preferably, it is by mass. When the content of the water reducing agent is within the above range, better fluidity can be easily obtained when the mortar is used, and strength development at the time of curing is also likely to be improved.
本実施形態のポリマーセメントモルタルは、凝結遅延剤を含んでもよい。凝結遅延剤を含むことで、ポリマーセメントモルタルの練り上り温度が高くなる夏場等においても、可使時間を確保しやすい。凝結遅延剤としては、例えば、クエン酸、グルコン酸、リンゴ酸、酒石酸等の有機酸又はその塩；ホウ酸、ホウ酸ナトリウム等のホウ酸塩、リン酸塩、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属重炭酸塩等の無機塩；糖類が挙げられる。これらの中でも、クエン酸、クエン酸塩、酒石酸、酒石酸塩及びアルカリ金属炭酸塩が好ましい。凝結遅延剤は、粉体であってもよく、液状体（例えば、水溶液、エマルジョン、懸濁液の形態）であってもよい。凝結遅延剤は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を併せて用いてもよい。 The polymer cement mortar of the present embodiment may contain a setting retarder. By containing the setting retarder, it is easy to secure the pot life even in the summer when the kneading temperature of the polymer cement mortar is high. Examples of the setting retarder include organic acids such as citric acid, gluconic acid, malic acid and tartrate or salts thereof; borates such as boric acid and sodium borate, phosphates, alkali metal carbonates and alkali metal weights. Inorganic salts such as carbonates; saccharides and the like. Among these, citric acid, citrate, tartaric acid, tartaric acid and alkali metal carbonate are preferable. The setting retarder may be a powder or a liquid (for example, in the form of an aqueous solution, an emulsion, or a suspension). As the condensation retarder, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
凝結遅延剤の含有量は、速硬性セメント１００質量部に対し、０．３～７．５質量部であることが好ましく、０．５～５質量部であることがより好ましく、０．７～２質量部であることが最も好ましい。凝結遅延剤の含有量が上記範囲内であれば、可使時間を更に確保しやすく、初期強度発現性が低下しにくい傾向にある。 The content of the setting retarder is preferably 0.3 to 7.5 parts by mass, more preferably 0.5 to 5 parts by mass, and 0.7 to 0.7 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fast-curing cement. Most preferably, it is 2 parts by mass. When the content of the setting retarder is within the above range, it is easy to secure the pot life, and the initial strength development tends to be difficult to decrease.
本実施形態のポリマーセメントモルタルには、本発明の効果が損なわれない範囲で各種混和剤（材）を配合してもよい。混和剤（材）としては、例えば、消泡剤、防水剤、防剤、収縮低減剤、増粘剤、保水剤、顔料、撥水剤、白華防止剤、繊維が挙げられる。 Various admixtures (materials) may be added to the polymer cement mortar of the present embodiment as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of the admixture (material) include defoaming agents, waterproofing agents, anti-shrink agents, shrink-reducing agents, thickeners, water-retaining agents, pigments, water-repellent agents, efflorescence inhibitors, and fibers.
本実施形態のポリマーセメントモルタルは、ＪＩＳ Ｒ ５２０１：２０１５「セメントの物理試験方法」１２．フロー試験に準じて、２０℃環境下で測定されるフロー値（０打）が２００～３００ｍｍであることが好ましく、２２０～２９０ｍｍであることがより好ましく、２５０～２８０ｍｍであることが最も好ましい。ポリマーセメントモルタルのフロー値（０打）が上記範囲内であれば、より良好な流動性を有するため、間隙部等への施工がより容易になる。 The polymer cement mortar of the present embodiment is used in JIS R 5201: 2015 “Physical test method for cement” 12. According to the flow test, the flow value (0 strokes) measured in an environment of 20 ° C. is preferably 200 to 300 mm, more preferably 220 to 290 mm, and most preferably 250 to 280 mm. When the flow value (0 strokes) of the polymer cement mortar is within the above range, the polymer cement mortar has better fluidity, so that it is easier to install in the gaps and the like.
本実施形態のポリマーセメントモルタルの調製は、通常用いられる混練器具により上述した各成分を混合することで調製でき、その器具は特に限定されるものではない。混練器具としては、例えば、モルタルミキサ、ハンドミキサ、傾胴ミキサ、２軸ミキサ等が挙げられる。 The polymer cement mortar of the present embodiment can be prepared by mixing the above-mentioned components with a commonly used kneading device, and the device is not particularly limited. Examples of the kneading device include a mortar mixer, a hand mixer, a tilting mixer, a twin-screw mixer, and the like.
本実施形態のポリマーセメントモルタルは、良好な流動性を有しつつ、ブリーディングも発生しにくいものであり、硬化時には凍結融解抵抗性にも優れたものとなる。そのため、このようなポリマーセメントモルタルは、例えば、コンクリート構造体、鋼・コンクリート複合構造体、道路等の補修・補強材料として使用できることに加え、更に、グラウトのように狭い間隙や空洞等への補修・補強・充填材料としての間隙充填用モルタルとしても使用できる。本実施形態のポリマーセメントモルタルの使用方法は適宜選択することができ、例えば、凹部にコテで充填する方法、補修箇所に吹付ける方法、間隙部に流し込み充填する方法等が選択できる。 The polymer cement mortar of the present embodiment has good fluidity, is less likely to cause bleeding, and has excellent freeze-thaw resistance during curing. Therefore, such polymer cement mortar can be used as a repair / reinforcing material for, for example, concrete structures, steel / concrete composite structures, roads, etc., and further, repairs to narrow gaps and cavities such as grout. -Can also be used as a mortar for filling gaps as a reinforcing / filling material. The method of using the polymer cement mortar of the present embodiment can be appropriately selected, and for example, a method of filling the recess with a trowel, a method of spraying on the repaired portion, a method of pouring into the gap, and the like can be selected.
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、Ｎｏ．５のポリマーセメントモルタルは、参考例とする。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In addition, No. The polymer cement mortar of 5 is used as a reference example.
実施例で用いる材料と略称は以下のとおりである。
・セメント
ＣＳＡ：超速硬性セメント（アウイン系）
ＮＣ：普通ポルトランドセメント
・細骨材
Ｓ：珪砂系細骨材（粗粒率２．２）
・セメント用ポリマー
Ｐ：スチレンブタジエンゴム
・水
Ｗ：上水道
The materials and abbreviations used in the examples are as follows.
・ Cement CSA: Ultra-fast hardening cement (auyne type)
NC: Ordinary Portland cement / fine aggregate S: Silica sand-based fine aggregate (coarse grain ratio 2.2)
・ Polymer for cement P: Styrene butadiene rubber
・ Water W: Water supply
［ポリマーセメントモルタル組成物の配合設計］
セメント１００質量部に対して、細骨材及びセメント用ポリマー（固形分換算）を表１に示す量とし、減水剤（ナフタレンスルホン酸系減水剤）を１質量部とし、凝結遅延剤（クエン酸）を１質量部として配合設計した。
[Compound design of polymer cement mortar composition]
The amount of fine aggregate and cement polymer (in terms of solid content) is shown in Table 1 and the amount of water reducing agent (naphthalensulfonic acid-based water reducing agent) is 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of cement, and the setting retarder (citric acid) is used. ) Was designed as 1 part by mass.
［ポリマーセメントモルタルの作製］
２０℃環境下において、セメント用ポリマー（ポリマーディスパージョン）を１０Ｌの円筒容器に添加し、表１で配合設計したポリマーセメントモルタル組成物の各材料及び水を添加し、ハンドミキサで９０秒混練してポリマーセメントモルタルを約５Ｌ作製した。
[Making polymer cement mortar]
In a 20 ° C environment, a polymer for cement (polymer dispersion) is added to a 10 L cylindrical container, each material and water of the polymer cement mortar composition formulated and designed in Table 1 are added, and the mixture is kneaded with a hand mixer for 90 seconds. About 5 L of polymer cement mortar was prepared.
［評価方法］
各項目については、以下の方法で評価した。評価結果を表２に示す。
・コンシステンシー
ＪＩＳ Ｒ ５２０１：２０１５「セメントの物理試験方法」１２．フロー試験に準じて、２０℃環境下でポリマーセメントモルタルのフロー値（０打）を測定した。
・ブリーディング
ＪＩＳ Ａ １１２３：２０１１「コンクリートのブリーディング試験方法」に準じて、２０℃環境下でポリマーセメントモルタルのブリーディングを測定し、その有無を確認した。
・相対的動弾性係数
供試体の寸法は、１００×１００×４００ｍｍの角柱供試体とした。供試体は調製翌日に脱型した後、材齢日まで気中で養生した。養生は常に２０℃の恒温槽内で行った。養生した供試体を用いて、ＪＩＳ Ａ １１４８：２０１０「コンクリートの凍結融解試験方法」に準じて、ポリマーセメントモルタルの硬化体の相対的動弾性係数を測定し、凍結融解抵抗性を評価した。
[Evaluation method]
Each item was evaluated by the following method. The evaluation results are shown in Table 2.
-Consistency JIS R 5201: 2015 "Physical test method for cement" 12. According to the flow test, the flow value (0 strokes) of the polymer cement mortar was measured in an environment of 20 ° C.
-Bleeding According to JIS A 1123: 2011 "Concrete bleeding test method", the bleeding of the polymer cement mortar was measured in an environment of 20 ° C., and the presence or absence of the bleeding was confirmed.
-Relative dynamic elastic modulus The dimensions of the specimen were a prismatic specimen of 100 x 100 x 400 mm. The specimen was demolded the day after preparation and then cured in the air until the age of the material. Curing was always performed in a constant temperature bath at 20 ° C. Using the cured specimen, the relative dynamic elastic modulus of the cured product of the polymer cement mortar was measured according to JIS A 1148: 2010 “Concrete freeze-thaw test method”, and the freeze-thaw resistance was evaluated.
Claims (3)
前記速硬性セメントが、アウイン系セメントであり、
前記セメント用ポリマーが、スチレンブタジエンゴムのポリマーディスパージョンであり、
前記減水剤が、ナフタレンスルホン酸系減水剤であり、
前記凝結遅延剤が、クエン酸であり、
前記速硬性セメント１００質量部に対し、前記セメント用ポリマーの含有量が固形分換算で３２～４８質量部であり且つ前記水の含有量が４０～４５質量部であり、
前記セメント用ポリマー（固形分換算）及び前記水の含有量の合計が、前記速硬性セメント１００質量部に対し、７３～８５質量部であり、
前記細骨材の含有量が、前記速硬性セメント１００質量部に対し、１００～４００質量部であり、
前記減水剤の含有量が、前記速硬性セメント１００質量部に対し、０．５～２．５質量部であり、
前記凝結遅延剤の含有量が、前記速硬性セメント１００質量部に対し、０．７～２質量部であり、
ＪＩＳ Ｒ ５２０１：２０１５「セメントの物理試験方法」１２．フロー試験に準じて、２０℃環境下で測定されるフロー値（０打）が２００～３００ｍｍである、ポリマーセメントモルタル。 It contains fast-curing cement, fine aggregate, polymer for cement, water, water reducing agent, and setting retarder.
The fast-hardening cement is a hauyne-based cement.
The cement polymer is a polymer dispersion of styrene-butadiene rubber .
The water reducing agent is a naphthalene sulfonic acid-based water reducing agent.
The condensation retarder is citric acid,
The content of the polymer for cement is 32 to 48 parts by mass in terms of solid content and the content of the water is 40 to 45 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fast-curing cement.
The total content of the cement polymer (in terms of solid content) and the water is 73 to 85 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fast-curing cement.
The content of the fine aggregate is 100 to 400 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fast-hardening cement.
The content of the water reducing agent is 0.5 to 2.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fast-curing cement.
The content of the condensation retarder is 0.7 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fast-hardening cement.
JIS R 5201: 2015 "Physical test method for cement" 12. A polymer cement mortar having a flow value (0 strokes) of 200 to 300 mm measured in a 20 ° C. environment according to a flow test.
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