JP7402700B2 - Mortar or concrete for marine products and method for producing mortar or concrete for marine products - Google Patents
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Description
本発明は、海洋製品用モルタル又はコンクリート、及び、海洋製品用モルタル又はコンクリートの製造方法に関する。 The present invention relates to mortar or concrete for marine products, and a method for producing mortar or concrete for marine products.
魚礁ブロック、テトラポッド等の海洋製品は、波浪や海流の影響を受けて移動、転倒等する虞がある。そのため、海洋製品には、比重の高いモルタル又はコンクリートが用いられている。 Marine products such as fish reef blocks and tetrapods may move or fall under the influence of waves and ocean currents. Therefore, mortar or concrete with a high specific gravity is used for marine products.
比重の高いモルタル又はコンクリートとしては、セメントと、鉄鉱石等の比重の高い骨材と、混和材としてフライアッシュ（石炭灰）と、を含むものが知られている。例えば、特許文献１及び２では、混和材としてフライアッシュを含むことによりコンクリートの粘性が向上し、その結果、比重の高い骨材が沈降することなく材料分離抵抗性に優れたコンクリートが得られることが開示されている。 As mortar or concrete with high specific gravity, one containing cement, aggregate with high specific gravity such as iron ore, and fly ash (coal ash) as an admixture is known. For example, Patent Documents 1 and 2 disclose that the viscosity of concrete is improved by including fly ash as an admixture, and as a result, concrete with excellent material separation resistance is obtained without sedimentation of aggregate with high specific gravity. is disclosed.
モルタル又はコンクリートには、長期材齢における強度発現性だけでなく、初期材齢における強度発現性にも優れることが期待されている。初期材齢において優れた強度発現性を有することにより、養生期間を短くすることができ、その結果、生産性の向上につながる。しかしながら、混和材としてフライアッシュを含むモルタル又はコンクリートは、長期材齢における強度発現性に優れるものの、初期材齢における強度発現性の点でさらなる向上が求められている。 Mortar or concrete is expected to have excellent strength development properties not only in long-term aging but also in early stage aging. By having excellent strength development at the initial age, the curing period can be shortened, resulting in improved productivity. However, although mortar or concrete containing fly ash as an admixture is excellent in strength development over a long period of time, further improvement is required in terms of strength development during early age.
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、波浪や海流の影響を受けにくく、かつ、初期材齢における強度発現性に優れた海洋製品用モルタル又はコンクリート、及び、海洋製品用モルタル又はコンクリートの製造方法を提供することを課題とする。 The present invention was made to solve these problems, and provides a mortar or concrete for marine products that is less susceptible to the effects of waves and ocean currents and has excellent strength development in the initial age, and An object of the present invention is to provide a method for manufacturing mortar or concrete for products.
本発明に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、海洋製品に用いられるモルタル又はコンクリートであって、セメントと、塩化物イオンの含有量が１０００ｍｇ／ｋｇ以上である有機材料燃焼灰と、単位容積質量が３．０ｇ／ｃｍ３以上である重量骨材と、を含有する。 The mortar or concrete for marine products according to the present invention is a mortar or concrete used for marine products, which includes cement, organic material combustion ash having a chloride ion content of 1000 mg/kg or more, and a unit volume mass of The weight aggregate is 3.0 g/cm 3 or more.
前記海洋製品用モルタル又はコンクリートは、単位容積質量が３．０ｇ／ｃｍ３以上である重量骨材を含有するため、波浪や海流の影響を受けにくい。また、前記海洋製品用モルタル又はコンクリートは、前記有機材料燃焼灰と前記重量骨材とを併用するため、初期材齢における強度発現性に優れる。 The mortar or concrete for marine products contains heavy aggregate with a unit volume mass of 3.0 g/cm 3 or more, so it is less susceptible to the effects of waves and ocean currents. Moreover, since the mortar or concrete for marine products uses the organic material combustion ash and the heavy aggregate in combination, it has excellent strength development properties at the initial age.
さらに、前記海洋製品用モルタル又はコンクリートは、前記有機材料燃焼灰を含むことにより粘性が向上するため、前記重量骨材が沈降することなく材料分離抵抗性に優れる。 Furthermore, since the mortar or concrete for marine products has improved viscosity by containing the organic material combustion ash, the heavy aggregate does not settle and has excellent material separation resistance.
本発明に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、前記有機材料燃焼灰の塩化物イオンの含有量が、２０００ｍｇ／ｋｇ以上６０００ｍｇ／ｋｇ以下であってもよい。 In the mortar or concrete for marine products according to the present invention, the chloride ion content of the organic material combustion ash may be 2000 mg/kg or more and 6000 mg/kg or less.
斯かる構成により、前記海洋製品用モルタル又はコンクリートは、初期材齢における強度発現性をより向上させる。 With such a configuration, the mortar or concrete for marine products further improves the strength development property at the initial age.
本発明に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、前記有機材料燃焼灰が、木質バイオマス灰であってもよい。 In the mortar or concrete for marine products according to the present invention, the organic material combustion ash may be woody biomass ash.
斯かる構成により、前記海洋製品用モルタル又はコンクリートは、初期材齢における強度発現性をより向上させる。また、前記海洋製品用モルタル又はコンクリートでは、従来、産業廃棄物として処理されている木質バイオマス灰を再利用することができる。 With such a configuration, the mortar or concrete for marine products further improves the strength development property at the initial age. Furthermore, in the mortar or concrete for marine products, wood biomass ash, which has conventionally been treated as industrial waste, can be reused.
本発明に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、単位有機材料燃焼灰量が、２００ｋｇ／ｍ３以上１５００ｋｇ／ｍ３以下であってもよい。 The mortar or concrete for marine products according to the present invention may have a unit organic material combustion ash amount of 200 kg/m 3 or more and 1500 kg/m 3 or less.
斯かる構成により、前記海洋製品用モルタル又はコンクリートは、初期材齢における強度発現性をより向上させる。 With such a configuration, the mortar or concrete for marine products further improves the strength development property at the initial age.
本発明に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、単位重量骨材量が、２００ｋｇ／ｍ３以上１８００ｋｇ／ｍ３以下であってもよい。 The mortar or concrete for marine products according to the present invention may have a unit weight aggregate amount of 200 kg/m 3 or more and 1800 kg/m 3 or less.
斯かる構成により、前記海洋製品用モルタル又はコンクリートは、初期材齢における強度発現性をより向上させる。 With such a configuration, the mortar or concrete for marine products further improves the strength development property at the initial age.
本発明に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートの製造方法は、上述の海洋製品用モルタル又はコンクリートを製造する方法であって、セメントと、塩化物イオンの含有量が１０００ｍｇ／ｋｇ以上である有機材料燃焼灰と、単位容積質量が３．０ｇ／ｃｍ３以上である重量骨材と、水と、を練り混ぜてモルタル組成物又はコンクリート組成物を得る混練工程と、前記モルタル組成物又はコンクリート組成物を型枠に打設する打設工程と、打設したモルタル組成物又はコンクリート組成物を養生して硬化させる養生工程と、を含む。 The method for producing mortar or concrete for marine products according to the present invention is a method for producing the mortar or concrete for marine products described above, in which cement and an organic material having a chloride ion content of 1000 mg/kg or more are combusted. A kneading step of kneading ash, heavy aggregate having a unit volume mass of 3.0 g/cm 3 or more, and water to obtain a mortar composition or concrete composition; It includes a casting process of pouring into a formwork, and a curing process of curing and hardening the cast mortar composition or concrete composition.
斯かる構成により、前記海洋製品用モルタル又はコンクリートの製造方法は、波浪や海流の影響を受けにくく、かつ、初期材齢における強度発現性に優れた海洋製品用モルタル又はコンクリートを得ることができる。 With such a configuration, the method for producing mortar or concrete for marine products can obtain mortar or concrete for marine products that is less susceptible to the effects of waves and ocean currents and has excellent strength development at the initial age.
本発明によれば、波浪や海流の影響を受けにくく、かつ、初期材齢における強度発現性に優れた海洋製品用モルタル又はコンクリート、及び、海洋製品用モルタル又はコンクリートの製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide mortar or concrete for marine products that is less susceptible to the effects of waves and ocean currents and has excellent strength development at an early age, and a method for producing mortar or concrete for marine products. can.
以下、本発明に係る海洋製品用モルタル又はコンクリート、及び、海洋製品用モルタル又はコンクリートの製造方法について説明する。 Hereinafter, the mortar or concrete for marine products and the method for manufacturing the mortar or concrete for marine products according to the present invention will be explained.
＜海洋製品用モルタル又はコンクリート＞
本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、セメントと、塩化物イオンの含有量が１０００ｍｇ／ｋｇ以上である有機材料燃焼灰と、単位容積質量が３．０ｇ／ｃｍ３以上である重量骨材と、を含有する。
<Mortar or concrete for marine products>
The mortar or concrete for marine products according to the present embodiment includes cement, organic material combustion ash having a chloride ion content of 1000 mg/kg or more, and weight bone having a unit volume mass of 3.0 g/cm 3 or more. Contains material and.
（セメント）
セメントとしては、例えば、ＪＩＳ Ｒ ５２１０で規定される普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、耐硫酸塩ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメント等のポルトランドセメント；高炉セメント、フライアッシュセメント、シリカセメント等の混合セメント；超速硬セメント、アルミナセメント等の公知のセメントを用いることができる。これらの中でも、普通ポルトランドセメントであることが好ましい。なお、セメントは、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
(cement)
Examples of cement include Portland cement such as ordinary Portland cement, early strength Portland cement, ultra early strength Portland cement, moderate heat Portland cement, sulfate-resistant Portland cement, and white Portland cement as defined in JIS R 5210; blast furnace cement; Mixed cements such as fly ash cement and silica cement; known cements such as ultra-fast hardening cement and alumina cement can be used. Among these, ordinary Portland cement is preferred. In addition, one type of cement may be used alone, or two or more types may be used in combination.
セメントの単位容積質量は、波浪や海流の影響をより受けにくくする観点から、３．０ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましく、３．１ｇ／ｃｍ３以上であることがより好ましい。一方、セメントの単位容積質量は、材料分離抵抗性を向上させる観点から、３．４ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましく、３．３ｇ／ｃｍ３以下であることがより好ましい。 The unit volume mass of cement is preferably 3.0 g/cm 3 or more, and more preferably 3.1 g/cm 3 or more, from the viewpoint of making it less susceptible to the effects of waves and ocean currents. On the other hand, from the viewpoint of improving material separation resistance, the unit volume mass of cement is preferably 3.4 g/cm 3 or less, more preferably 3.3 g/cm 3 or less.
単位セメント量は、強度を発現させる観点から、１００ｋｇ／ｍ３以上３５０ｋｇ／ｍ３以下であることが好ましく、１２０ｋｇ／ｍ３以上３００ｋｇ／ｍ３以下であることがより好ましい。なお、セメントが２種以上含まれる場合、前記単位セメント量は、セメントの合計量である。 From the viewpoint of developing strength, the unit cement amount is preferably 100 kg/m 3 or more and 350 kg/m 3 or less, and more preferably 120 kg/m 3 or more and 300 kg/m 3 or less. In addition, when two or more types of cement are included, the unit amount of cement is the total amount of cement.
（有機材料燃焼灰）
有機材料燃焼灰としては、例えば、木質バイオマス灰、もみ殻灰、ペーパースラッジ灰等が挙げられる。これらの中でも、有機材料燃焼灰は、初期材齢における強度発現性をより向上させる観点から、木質バイオマス灰であることが好ましい。なお、有機材料燃焼灰は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
(organic material combustion ash)
Examples of the organic material combustion ash include woody biomass ash, rice husk ash, paper sludge ash, and the like. Among these, it is preferable that the organic material combustion ash is woody biomass ash from the viewpoint of further improving the strength development property at the initial age of the wood. In addition, one type of organic material combustion ash may be used alone, or two or more types may be used in combination.
有機材料燃焼灰の塩化物イオンの含有量は、１０００ｍｇ／ｋｇ以上である。前記塩化物イオンの含有量は、初期材齢における強度発現性をより向上させる観点から、２０００ｍｇ／ｋｇ以上６０００ｍｇ／ｋｇ以下であることが好ましい。 The content of chloride ions in the organic material combustion ash is 1000 mg/kg or more. The content of the chloride ions is preferably 2000 mg/kg or more and 6000 mg/kg or less from the viewpoint of further improving strength development at the initial age of the material.
なお、本発明において、有機材料燃焼灰の塩化物イオンの含有量は、モルタル又はコンクリートに含まれる塩化物イオンの含有量に相当する。モルタル又はコンクリートに含まれる塩化物イオンの含有量は、ＪＩＳ Ａ １１５４「硬化コンクリート中に含まれる塩化物イオンの試験方法」により測定される塩化物イオン濃度の値を意味する。具体的には、モルタル又はコンクリートに含まれる塩化物イオンの含有量は、ＪＩＳ Ａ １１５４「硬化コンクリート中に含まれる塩化物イオンの試験方法」に規定された「サプレッサ方式のイオンクロマトグラフ法」によって測定することができる。 In the present invention, the content of chloride ions in the organic material combustion ash corresponds to the content of chloride ions contained in mortar or concrete. The content of chloride ions contained in mortar or concrete means the value of chloride ion concentration measured according to JIS A 1154 "Testing method for chloride ions contained in hardened concrete." Specifically, the content of chloride ions contained in mortar or concrete is determined by the "suppressor type ion chromatography method" specified in JIS A 1154 "Test method for chloride ions contained in hardened concrete". can be measured.
有機材料燃焼灰の粉末度は、充填性及び材料分離抵抗性を良好にする観点から、網ふるい方法（ＪＩＳ Ａ ６２０１）により測定される４５μｍふるい残分が１０質量％以上５０質量％以下であることが好ましく、ブレーン方法（ＪＩＳ Ａ ６２０１）により測定される比表面積が２０００ｃｍ２／ｇ以上１００００ｃｍ２／ｇ以下であることが好ましい。 The fineness of the organic material combustion ash is such that the 45 μm sieve residue measured by the mesh sieve method (JIS A 6201) is 10% by mass or more and 50% by mass or less, from the viewpoint of improving filling properties and material separation resistance. It is preferable that the specific surface area measured by the Blaine method (JIS A 6201) is 2000 cm 2 /g or more and 10000 cm 2 /g or less.
有機材料燃焼灰の単位容積質量は、材料分離抵抗性を良好にする観点から、２．０ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましく、２．２ｇ／ｃｍ３以上であることがより好ましい。一方、有機材料燃焼灰の単位容積質量は、材料分離抵抗性を良好にする観点から、３．５ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましく、３．０ｇ／ｃｍ３以下であることがより好ましい。 The unit volume mass of the organic material combustion ash is preferably 2.0 g/cm 3 or more, more preferably 2.2 g/cm 3 or more, from the viewpoint of improving material separation resistance. On the other hand, from the viewpoint of improving material separation resistance, the unit volume mass of the organic material combustion ash is preferably 3.5 g/cm 3 or less, more preferably 3.0 g/cm 3 or less.
単位有機材料燃焼灰量は、初期材齢における強度発現性をより向上させる観点から、２００ｋｇ／ｍ３以上１５００ｋｇ／ｍ３以下であることが好ましく、２５０ｋｇ／ｍ３以上１４００ｋｇ／ｍ３以下であることがより好ましい。なお、有機材料燃焼灰が２種以上含まれる場合、前記単位有機材料燃焼灰量は、有機材料燃焼灰の合計量である。 The unit organic material combustion ash amount is preferably 200 kg/m 3 or more and 1500 kg/m 3 or less, and 250 kg/m 3 or more and 1400 kg/m 3 or less, from the viewpoint of further improving strength development at the initial age of the material. It is more preferable. In addition, when two or more types of organic material combustion ash are included, the unit organic material combustion ash amount is the total amount of organic material combustion ash.
（重量骨材）
重量骨材としては、例えば、銅スラグ細骨材、電気炉酸化スラグ細骨材、重晶石、磁鉄鉱等が挙げられる。これらの中でも、海洋生物との親和性を考慮すると、銅スラグ細骨材であることが好ましい。銅スラグ細骨材としては、特に限定されるものではなく、ＪＩＳ Ａ ５０１１－３（コンクリート用スラグ骨材－第３部：銅スラグ骨材）で規定される細骨材を用いることができる。なお、前記重量骨材は、単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
(heavy aggregate)
Examples of the heavy aggregate include copper slag fine aggregate, electric furnace oxidation slag fine aggregate, barite, magnetite, and the like. Among these, copper slag fine aggregate is preferred in consideration of its affinity with marine life. The copper slag fine aggregate is not particularly limited, and fine aggregate specified in JIS A 5011-3 (Slag aggregate for concrete - Part 3: Copper slag aggregate) can be used. In addition, the said heavy aggregate may be used individually or may use 2 or more types together.
重量骨材の単位容積質量は、３．０ｇ／ｃｍ３以上である。重量骨材の単位容積質量は、波浪や海流の影響を受けにくくする観点から、３．２ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましく、材料分離抵抗性を良好にする観点から、４．０ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましい。 The unit volume mass of the heavy aggregate is 3.0 g/cm 3 or more. The unit volume mass of the heavy aggregate is preferably 3.2 g/cm 3 or more from the viewpoint of making it less susceptible to the effects of waves and ocean currents, and 4.0 g/cm from the viewpoint of improving material separation resistance. It is preferably 3 or less.
単位重量骨材量は、初期材齢における強度発現性をより向上させる観点から、２００ｋｇ／ｍ３以上１８００ｋｇ／ｍ３以下であることが好ましく、２５０ｋｇ／ｍ３以上１５００ｋｇ／ｍ３以下であることがより好ましい。なお、重量骨材が２種以上含まれる場合、前記単位重量骨材量は、重量骨材の合計量である。 The unit weight aggregate amount is preferably 200 kg/m 3 or more and 1800 kg/m 3 or less, and 250 kg/m 3 or more and 1500 kg/m 3 or less, from the viewpoint of further improving strength development at the initial age of the material. is more preferable. In addition, when two or more types of heavy aggregates are included, the unit weight aggregate amount is the total amount of heavy aggregates.
（細骨材）
本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、さらに、細骨材を含んでいてもよい。なお、細骨材とは、１０ｍｍ網ふるいを全部通過し、５ｍｍ網ふるいを質量で８５％以上通過する骨材のことをいう（ＪＩＳ Ａ ０２０３：２０１４）。
(fine aggregate)
The mortar or concrete for marine products according to this embodiment may further contain fine aggregate. Note that fine aggregate refers to aggregate that passes through a 10 mm mesh sieve in its entirety and passes through a 5 mm mesh sieve at least 85% by mass (JIS A 0203:2014).
細骨材としては、例えば、ＪＩＳ Ａ ５３０８附属書Ａレディミクストコンクリート用骨材で規定される川砂、陸砂、山砂、海砂、砕砂、石灰石砕砂等の天然物由来の砂、高炉スラグ等が挙げられる。なお、これらの細骨材は、単独で用いても、２種以上を併用してもよい。 Examples of fine aggregates include sand derived from natural products such as river sand, land sand, mountain sand, sea sand, crushed sand, and crushed limestone sand specified in JIS A 5308 Annex A Ready-mixed concrete aggregates, blast furnace slag, etc. can be mentioned. In addition, these fine aggregates may be used alone or in combination of two or more types.
細骨材の単位容積質量は、充填性及び材料分離抵抗性を良好にする観点から、１．９ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましく、２．０ｇ／ｃｍ３以上であることがより好ましい。一方、細骨材の単位容積質量は、充填性及び材料分離抵抗性を良好にする観点から、３．１ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましく、３．０ｇ／ｃｍ３以下であることがより好ましい。 The unit volume mass of the fine aggregate is preferably 1.9 g/cm 3 or more, more preferably 2.0 g/cm 3 or more, from the viewpoint of improving filling properties and material separation resistance. On the other hand, the unit volume mass of the fine aggregate is preferably 3.1 g/cm 3 or less, more preferably 3.0 g/cm 3 or less, from the viewpoint of improving filling properties and material separation resistance. preferable.
単位細骨材量は、１５０ｋｇ／ｍ３以上８００ｋｇ／ｍ３以下であることが好ましく、２００ｋｇ／ｍ３以上７５０ｋｇ／ｍ３以下であることがより好ましい。なお、細骨材が２種以上含まれる場合、前記単位細骨材量は、細骨材の合計量である。 The unit fine aggregate amount is preferably 150 kg/m 3 or more and 800 kg/m 3 or less, more preferably 200 kg/m 3 or more and 750 kg/m 3 or less. In addition, when two or more types of fine aggregate are included, the unit amount of fine aggregate is the total amount of fine aggregate.
（粗骨材）
本実施形態に係る海洋製品用コンクリートは、さらに、粗骨材を含んでいてもよい。なお、粗骨材とは、５ｍｍ網ふるいに質量で８５％以上とどまる骨材のことをいう（ＪＩＳ Ａ ０２０３：２０１４）。
(coarse aggregate)
The concrete for marine products according to this embodiment may further contain coarse aggregate. Note that coarse aggregate refers to aggregate that retains 85% or more of its mass on a 5 mm mesh sieve (JIS A 0203:2014).
粗骨材としては、例えば、川砂利、山砂利、海砂利等の天然骨材、砂岩、硬質石灰岩、玄武岩、安山岩等の砕石等の人工骨材、再生骨材等が挙げられる。なお、これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。 Examples of the coarse aggregate include natural aggregates such as river gravel, mountain gravel, and sea gravel, artificial aggregates such as crushed stones such as sandstone, hard limestone, basalt, andesite, and recycled aggregates. Note that these may be used alone or in combination of two or more.
単位粗骨材量は、１５０ｋｇ／ｍ３以上１２００ｋｇ／ｍ３以下であることが好ましく、２００ｋｇ／ｍ３以上１０００ｋｇ／ｍ３以下であることがより好ましい。なお、粗骨材が２種以上含まれる場合、前記単位粗骨材量は、粗骨材の合計量である。 The unit coarse aggregate amount is preferably 150 kg/m 3 or more and 1200 kg/m 3 or less, more preferably 200 kg/m 3 or more and 1000 kg/m 3 or less. In addition, when two or more types of coarse aggregate are included, the unit coarse aggregate amount is the total amount of coarse aggregate.
（水）
水としては、特に限定されるものではなく、例えば、水道水、工業用水、回収水、地下水、河川水、雨水等を使用することができる。水には、コンクリート組成物の水和反応及びコンクリート硬化体に悪影響を及ぼす有機物、塩化物イオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン等が含まれないか、含まれていても極めて微量であることが好ましい。水としては、品質の安定した水道水又は工業用水であることがより好ましい。
(water)
The water is not particularly limited, and for example, tap water, industrial water, recovered water, underground water, river water, rainwater, etc. can be used. It is preferable that the water does not contain organic substances, chloride ions, sodium ions, potassium ions, etc. that adversely affect the hydration reaction of the concrete composition and the concrete hardened product, or even if it contains, the amount is extremely small. More preferably, the water is tap water or industrial water of stable quality.
単位水量は、１５０ｋｇ／ｍ３以上４５０ｋｇ／ｍ３以下であることが好ましく、１６０ｋｇ／ｍ３以上４００ｋｇ／ｍ３以下であることがより好ましい。 The unit water amount is preferably 150 kg/m 3 or more and 450 kg/m 3 or less, more preferably 160 kg/m 3 or more and 400 kg/m 3 or less.
セメントに対する水の比（水セメント比）は、強度及び流動性を良好にする観点から、２０質量％以上１００質量％以下であることが好ましく、３０質量％以上９０質量％以下であることが好ましい。 From the viewpoint of improving strength and fluidity, the ratio of water to cement (water-cement ratio) is preferably 20% by mass or more and 100% by mass or less, and preferably 30% by mass or more and 90% by mass or less. .
本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、さらに、上述の有機材料燃焼灰以外の混和材を含んでいてもよい。混和材としては、例えば、フライアッシュ、シリカフューム、セメントキルンダスト、高炉フューム、高炉水砕スラグ微粉末、高炉除冷スラグ微粉末、転炉スラグ微粉末、半水石膏、膨張材、石灰石微粉末、生石灰微粉末、ドロマイト微粉末等の無機質微粉末、ナトリウム型ベントナイト、カルシウム型ベントナイト、アタパルジャイト、セピオライト、活性白土、酸性白土、アロフェン、イモゴライト、シラス（火山灰）、シラスバルーン、カオリナイト、メタカオリン（焼成粘土）、合成ゼオライト、人造ゼオライト、人工ゼオライト、モルデナイト、クリノプチロライト等の無機物系フィラーが挙げられる。なお、混和材は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。 The mortar or concrete for marine products according to this embodiment may further contain an admixture other than the above-mentioned organic material combustion ash. Examples of admixtures include fly ash, silica fume, cement kiln dust, blast furnace fume, pulverized blast furnace slag, pulverized slow-cooled blast furnace slag, pulverized converter slag, gypsum hemihydrate, expansive agents, pulverized limestone, Inorganic fine powder such as quicklime fine powder, dolomite fine powder, sodium type bentonite, calcium type bentonite, attapulgite, sepiolite, activated clay, acid clay, allophane, imogolite, shirasu (volcanic ash), shirasu balloon, kaolinite, metakaolin (calcined clay) ), synthetic zeolite, artificial zeolite, artificial zeolite, mordenite, clinoptilolite, and other inorganic fillers. In addition, one type of admixture may be used alone, or two or more types may be used in combination.
本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートが混和材としてフライアッシュを含有する場合、単位フライアッシュ量は、初期材齢における強度を向上させる観点から、１４００ｋｇ／ｍ３以下であることが好ましく、１２００ｋｇ／ｍ３以下であることがより好ましく、フライアッシュを含まないことがさらに好ましい。 When the mortar or concrete for marine products according to the present embodiment contains fly ash as an admixture, the unit amount of fly ash is preferably 1400 kg/m 3 or less from the viewpoint of improving the strength at the initial age, It is more preferable that it is 1200 kg/m 3 or less, and it is even more preferable that it does not contain fly ash.
本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、さらに、混和剤を含んでいてもよい。混和剤としては、例えば、ＡＥ剤、ＡＥ減水剤、流動化剤、分離低減剤、凝結遅延剤（例えば、酒石酸等）、凝結促進剤（例えば、硫酸アルミニウム等）、急結剤、収縮低減剤、起泡剤、発泡剤、防水剤等が挙げられる。なお、混和剤は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。 The mortar or concrete for marine products according to this embodiment may further contain an admixture. Examples of admixtures include AE agents, AE water reducing agents, fluidizing agents, separation reducing agents, setting retarders (for example, tartaric acid, etc.), setting accelerators (for example, aluminum sulfate, etc.), rapid setting agents, and shrinkage reducing agents. , foaming agents, foaming agents, waterproofing agents, etc. In addition, one type of admixture may be used alone, or two or more types may be used in combination.
本実施形態に係る海洋製品用モルタルは、波浪や海流の影響を受けにくくする観点から、単位容積質量が２．０ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましい。また、本実施形態に係る海洋製品用コンクリートは、波浪や海流の影響を受けにくくする観点から、単位容積質量が２．６ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましい。一方、前記海洋製品用モルタル及びコンクリートは、製造を容易にする観点から、単位容積質量が３．５ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましい。 The mortar for marine products according to the present embodiment preferably has a unit volume mass of 2.0 g/cm 3 or more from the viewpoint of making it less susceptible to the effects of waves and ocean currents. Furthermore, the concrete for marine products according to the present embodiment preferably has a unit volume mass of 2.6 g/cm 3 or more from the viewpoint of making it less susceptible to the effects of waves and ocean currents. On the other hand, the mortar and concrete for marine products preferably have a unit volume mass of 3.5 g/cm 3 or less from the viewpoint of ease of manufacture.
本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、海洋製品に用いられる。海洋製品としては、特に限定されるものではないが、例えば、魚礁ブロック、テトラポッド等が挙げられる。 The mortar or concrete for marine products according to this embodiment is used for marine products. Examples of marine products include, but are not limited to, fish reef blocks, tetrapods, and the like.
本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、単位容積質量が３．０ｇ／ｃｍ３以上である重量骨材を含有するため、波浪や海流の影響を受けにくい。また、本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、塩化物イオンの含有量が１０００ｍｇ／ｋｇ以上である有機材料燃焼灰と前記重量骨材とを併用するため、初期材齢における強度発現性に優れる。 The mortar or concrete for marine products according to the present embodiment contains heavy aggregate having a unit volume mass of 3.0 g/cm 3 or more, so it is less susceptible to the effects of waves and ocean currents. In addition, since the mortar or concrete for marine products according to the present embodiment uses the organic material combustion ash having a chloride ion content of 1000 mg/kg or more and the heavy aggregate, the strength development at the initial age is improved. Excellent in
本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、前記有機材料燃焼灰を含むことにより粘性が向上するため、前記重量骨材が沈降することなく材料分離抵抗性に優れる。 The mortar or concrete for marine products according to the present embodiment has improved viscosity by including the organic material combustion ash, so the heavy aggregate does not settle and has excellent material separation resistance.
本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、前記有機材料燃焼灰の塩化物イオンの含有量が２０００ｍｇ／ｋｇ以上６０００ｍｇ／ｋｇ以下であることにより、初期材齢における強度発現性をより向上させる。 The mortar or concrete for marine products according to the present embodiment has a chloride ion content of 2000 mg/kg or more and 6000 mg/kg or less in the organic material combustion ash, thereby further improving strength development at the initial age. .
本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、前記有機材料燃焼灰が木質バイオマス灰であることにより、初期材齢における強度発現性をより向上させる。また、本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートでは、従来、産業廃棄物として処理されている木質バイオマス灰を再利用することができる。 In the mortar or concrete for marine products according to the present embodiment, the organic material combustion ash is woody biomass ash, so that the strength development property at the initial age of the material is further improved. Furthermore, in the mortar or concrete for marine products according to this embodiment, woody biomass ash, which has been conventionally treated as industrial waste, can be reused.
本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、単位有機材料燃焼灰量が２００ｋｇ／ｍ３以上１５００ｋｇ／ｍ３以下であることにより、初期材齢における強度発現性をより向上させる。 The mortar or concrete for marine products according to the present embodiment has a unit organic material combustion ash amount of 200 kg/m 3 or more and 1500 kg/m 3 or less, thereby further improving strength development at the initial age.
本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートは、単位重量骨材量が２００ｋｇ／ｍ３以上１８００ｋｇ／ｍ３以下であることにより、初期材齢における強度発現性をより向上させる。 The mortar or concrete for marine products according to the present embodiment has a unit weight aggregate amount of 200 kg/m 3 or more and 1800 kg/m 3 or less, thereby further improving strength development at the initial age.
＜海洋製品用モルタル又はコンクリートの製造方法＞
本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートの製造方法は、本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートを製造する方法であって、セメントと、塩化物イオンの含有量が１０００ｍｇ／ｋｇ以上である有機材料燃焼灰と、単位容積質量が３．０ｇ／ｃｍ３以上である重量骨材と、水と、を練り混ぜてモルタル組成物又はコンクリート組成物を得る混練工程と、前記モルタル組成物又はコンクリート組成物を型枠に打設する打設工程と、打設したモルタル組成物又はコンクリート組成物を養生して硬化させる養生工程と、を含む。
<Method for manufacturing mortar or concrete for marine products>
A method for producing mortar or concrete for marine products according to this embodiment is a method for producing mortar or concrete for marine products according to this embodiment, in which the content of cement and chloride ions is 1000 mg/kg or more. A kneading step of obtaining a mortar composition or a concrete composition by kneading certain organic material combustion ash, heavy aggregate having a unit volume mass of 3.0 g/cm 3 or more, and water; It includes a casting process of casting a concrete composition into a formwork, and a curing process of curing and hardening the cast mortar composition or concrete composition.
本実施形態に係る海洋製品用モルタル又はコンクリートの製造方法は、波浪や海流の影響を受けにくく、かつ、初期材齢における強度発現性に優れた海洋製品用モルタル又はコンクリートを得ることができる。 The method for producing mortar or concrete for marine products according to the present embodiment can obtain mortar or concrete for marine products that is less susceptible to the effects of waves and ocean currents and has excellent strength development at the initial age.
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following examples.
＜試験１＞海洋製品用モルタル
（モルタル組成物の作製）
表１に示す各成分を練り混ぜて各実施例及び比較例のモルタル組成物を作製した。
<Test 1> Mortar for marine products (Preparation of mortar composition)
Mortar compositions for each example and comparative example were prepared by kneading and mixing the components shown in Table 1.
表１に示す各成分の詳細を以下に示す。
セメント：普通ポルトランドセメント、単位容積質量 ３．１４ｇ／ｃｍ３、住友大阪セメント社製
水：水道水
海砂：単位容積質量 ２．５９ｇ／ｃｍ３、志布志産
なお、石炭灰及び木質バイオマス灰の詳細は表２に、銅スラグ細骨材の詳細は表３に示す。
Details of each component shown in Table 1 are shown below.
Cement: Ordinary Portland cement, unit volume mass 3.14 g/cm 3 , manufactured by Sumitomo Osaka Cement Water: Tap water Sea sand: unit volume mass 2.59 g/cm 3 , manufactured by Shibushi Inc. Details of coal ash and wood biomass ash The details of the copper slag fine aggregate are shown in Table 2, and the details of the copper slag fine aggregate are shown in Table 3.
（単位容積質量の測定）
各モルタル組成物について、ＪＩＳ Ａ １１１６ フレッシュコンクリートの単位容積質量試験方法に基づき、単位容積質量を測定した。結果を表４に示す。
(Measurement of unit volume mass)
For each mortar composition, the unit volume mass was measured based on JIS A 1116 fresh concrete unit volume mass testing method. The results are shown in Table 4.
（圧縮強度の測定）
各モルタル組成物について、ＪＩＳ Ａ １１０８ コンクリートの圧縮強度試験方法に基づき、圧縮強度を測定した。なお、供試体の寸法は、直径１０ｃｍ、高さ２０ｃｍとした。材齢１日及び２８日の圧縮強度を表４に示す。
(Measurement of compressive strength)
The compressive strength of each mortar composition was measured based on JIS A 1108 concrete compressive strength testing method. The dimensions of the specimen were 10 cm in diameter and 20 cm in height. Table 4 shows the compressive strength at 1 day and 28 days.
表４の結果から分かるように、実施例１のモルタルは、重量骨材の代わりに細骨材を含む比較例３のモルタルと比較して単位容積質量の値が大きいことから、波浪や海流の影響を受けにくいと言える。また、実施例１のモルタルは、塩化物イオンの含有量が１０００ｍｇ／ｋｇ以上である有機材料燃焼灰と単位容積質量が３．０ｇ／ｃｍ３以上の重量骨材とを併用するため、初期材齢における強度発現性に優れる。 As can be seen from the results in Table 4, the mortar of Example 1 has a larger unit volume mass than the mortar of Comparative Example 3, which contains fine aggregate instead of heavy aggregate. It can be said that it is not easily affected. In addition, since the mortar of Example 1 uses organic material combustion ash with a chloride ion content of 1000 mg/kg or more and heavy aggregate with a unit volume mass of 3.0 g/cm 3 or more, the initial material Excellent strength development in old age.
一方、比較例１及び２のモルタルは、塩化物イオンの含有量が１０００ｍｇ／ｋｇ以上である有機材料燃焼灰を含まないため、初期材齢における強度が劣る。また、比較例３のモルタルは、単位容積質量が３．０ｇ／ｃｍ３以上の重量骨材を含まないため、細骨材の代わりに重量骨材を含む実施例１のモルタルと比較して単位容積質量の値が小さいことから、波浪や海流の影響を受けやすいと言える。 On the other hand, the mortars of Comparative Examples 1 and 2 do not contain organic material combustion ash having a chloride ion content of 1000 mg/kg or more, and thus have poor strength at the initial age. In addition, since the mortar of Comparative Example 3 does not contain heavy aggregate with a unit volume mass of 3.0 g/cm3 or more, the mortar of Comparative Example 3 has a unit volume of Because the volumetric mass value is small, it can be said that it is easily affected by waves and ocean currents.
＜試験２＞海洋製品用コンクリート
（コンクリート組成物の作製）
表５に示す各成分を練り混ぜて各実施例及び比較例のコンクリート組成物を作製した。
<Test 2> Concrete for marine products (preparation of concrete composition)
Concrete compositions of Examples and Comparative Examples were prepared by kneading each component shown in Table 5.
表５に示す各成分の詳細を以下に示す。
セメント：普通ポルトランドセメント、単位容積質量 ３．１４ｇ／ｃｍ３、住友大阪セメント社製
水：水道水
川砂：単位容積質量 ２．６２ｇ／ｃｍ３、野洲川産
砕石：単位容積質量 ２．７１ｇ／ｃｍ３、兵庫県産
なお、石炭灰、木質バイオマス灰及び銅スラグ細骨材は試験１と同様のものを用いた。
Details of each component shown in Table 5 are shown below.
Cement: Ordinary Portland cement, unit volume mass 3.14 g/cm 3 , manufactured by Sumitomo Osaka Cement Water: Tap water River sand: unit volume mass 2.62 g/cm 3 , from Yasu River Crushed stone: unit volume mass 2.71 g/cm 3. Produced in Hyogo Prefecture The same coal ash, wood biomass ash, and copper slag fine aggregate as in Test 1 were used.
単位容積質量及び圧縮強度は、試験１と同様の方法で測定した。結果を表６に示す。 Unit volume mass and compressive strength were measured in the same manner as Test 1. The results are shown in Table 6.
表６の結果から分かるように、実施例２のコンクリートは、重量骨材の代わりに細骨材を含む比較例６のコンクリートと比較して単位容積質量の値が大きいことから、波浪や海流の影響を受けにくいと言える。また、実施例２のコンクリートは、塩化物イオンの含有量が１０００ｍｇ／ｋｇ以上である有機材料燃焼灰と単位容積質量が３．０ｇ／ｃｍ３以上の重量骨材とを併用するため、初期材齢における強度発現性に優れる。 As can be seen from the results in Table 6, the concrete of Example 2 has a larger unit volume mass than the concrete of Comparative Example 6, which contains fine aggregate instead of heavy aggregate, so it is less susceptible to waves and ocean currents. It can be said that it is not easily affected. In addition, since the concrete of Example 2 uses organic material combustion ash with a chloride ion content of 1000 mg/kg or more and heavy aggregate with a unit volume mass of 3.0 g/cm3 or more, the initial material Excellent strength development in old age.
一方、比較例４及び５のコンクリートは、塩化物イオンの含有量が１０００ｍｇ／ｋｇ以上である有機材料燃焼灰を含まないため、初期材齢における強度が劣る。また、比較例６のコンクリートは、単位容積質量が３．０ｇ／ｃｍ３以上の重量骨材を含まないため、細骨材の代わりに重量骨材を含む実施例１のコンクリートと比較して単位容積質量の値が小さいことから、波浪や海流の影響を受けやすいと言える。 On the other hand, the concretes of Comparative Examples 4 and 5 do not contain organic material combustion ash having a chloride ion content of 1000 mg/kg or more, and thus have poor strength at the initial age. In addition, since the concrete of Comparative Example 6 does not contain heavy aggregate with a unit volume mass of 3.0 g/cm3 or more , the concrete of Comparative Example 6 has a unit volume of Because the volumetric mass value is small, it can be said that it is easily affected by waves and ocean currents.
Claims (5)
セメントと、
塩化物イオンの含有量が１０００ｍｇ／ｋｇ以上である有機材料燃焼灰と、
単位容積質量が３．０ｇ／ｃｍ３以上である重量骨材と、
を含有し、
前記有機材料燃焼灰が、木質バイオマス灰である、
海洋製品用モルタル又はコンクリート。 Mortar or concrete used in marine products,
cement and
Organic material combustion ash having a chloride ion content of 1000 mg/kg or more;
heavy aggregate having a unit volume mass of 3.0 g/cm 3 or more;
Contains
The organic material combustion ash is woody biomass ash,
Mortar or concrete for marine products.
セメントと、塩化物イオンの含有量が１０００ｍｇ／ｋｇ以上である有機材料燃焼灰と、単位容積質量が３．０ｇ／ｃｍ３以上である重量骨材と、水と、を練り混ぜてモルタル組成物又はコンクリート組成物を得る混練工程と、
前記モルタル組成物又はコンクリート組成物を型枠に打設する打設工程と、
打設したモルタル組成物又はコンクリート組成物を養生して硬化させる養生工程と、
を含む、海洋製品用モルタル又はコンクリートの製造方法。 A method for producing mortar or concrete for marine products according to any one of claims 1 to 4 , comprising:
A mortar composition is prepared by mixing cement, organic material combustion ash having a chloride ion content of 1000 mg/kg or more, heavy aggregate having a unit volume mass of 3.0 g/cm3 or more, and water. or a kneading step to obtain a concrete composition;
a pouring step of pouring the mortar composition or concrete composition into a form;
A curing step of curing and hardening the cast mortar composition or concrete composition;
A method for producing mortar or concrete for marine products, including:
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