JPH05310459A - 水硬性複合材料とそれを用いた高強度コンクリートの製造方法 - Google Patents
水硬性複合材料とそれを用いた高強度コンクリートの製造方法Info
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- JPH05310459A JPH05310459A JP15843092A JP15843092A JPH05310459A JP H05310459 A JPH05310459 A JP H05310459A JP 15843092 A JP15843092 A JP 15843092A JP 15843092 A JP15843092 A JP 15843092A JP H05310459 A JPH05310459 A JP H05310459A
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-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高強度及び低発熱のコンクリート又はモルタ
ルを提供するための水硬性複合材料と高強度コンクリー
トの製造法を提供することを目的とする。 【構成】 粒径０．５〜１００μｍのセメント粒子Ａ４
０〜６５ｗｔ％に粒径０．０１〜０．５μｍの粒子Ｂと
粒径０．１〜１５μｍの粒子Ｃからなる添加強化材を３
５〜６０ｗｔ％添加し、前記粒子ＢとＣの割合は粒子Ｂ
が２０〜５０ｗｔ％、粒子Ｃが５０〜８０ｗｔ％である
ことを特徴とする水硬性複合材料を水粉体比２５％以下
で混練する。
ルを提供するための水硬性複合材料と高強度コンクリー
トの製造法を提供することを目的とする。 【構成】 粒径０．５〜１００μｍのセメント粒子Ａ４
０〜６５ｗｔ％に粒径０．０１〜０．５μｍの粒子Ｂと
粒径０．１〜１５μｍの粒子Ｃからなる添加強化材を３
５〜６０ｗｔ％添加し、前記粒子ＢとＣの割合は粒子Ｂ
が２０〜５０ｗｔ％、粒子Ｃが５０〜８０ｗｔ％である
ことを特徴とする水硬性複合材料を水粉体比２５％以下
で混練する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に設計基準となる
材令２８日の圧縮強度において超高強度を得ることがで
き、しかも通常生コンクリートの温度上昇が７０℃程度
以下に抑制される水硬性複合材料と、それを用いた高層
ＲＣ造建築物、橋梁などに用いる高強度コンクリートの
製造方法に関するものである。
材令２８日の圧縮強度において超高強度を得ることがで
き、しかも通常生コンクリートの温度上昇が７０℃程度
以下に抑制される水硬性複合材料と、それを用いた高層
ＲＣ造建築物、橋梁などに用いる高強度コンクリートの
製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンクリート構造物の多様化とと
もに、高層ＲＣ造建築物、橋梁などの大型の高強度コン
クリート部材が建設される傾向にあり、安定した高強度
コンクリートが期待されている。コンクリートの機械的
強度、化学抵抗性は、コンクリート及びモルタルを構成
する粒子の充填の緻密さ及び均一性の程度に依存するこ
とはよく知られているところであり、従来から成型時に
振動を与えたり、加圧することによってかなりの成果を
上げている。しかし、物理的な加工、例えば加圧では、
日常的には甚だ不便であり、またこれら構造物の現場打
設では実質的に不可能と言ってよい。そこで、現在、こ
れら物理的な加工を特に加えないでも緻密化を達成する
方法として、一般には単位量当たり、多量のポルトラン
ドセメントを使用し、これに高性能減水剤を多量添加し
て緻密化を図っており、また一部にはこれにシリカフュ
ームを更に添加し、一層の緻密化を図ったコンクリート
としている。特に、後者の場合の考え方は、特公昭６３
−５９１８２号公報で、粒径０．５〜１００μｍのセメ
ント粒子Ａとそれより少なくとも１オーダ小さい無機固
体粒子Ｂ（例えばシリカフューム）と水及び表面活性分
散剤（例えば周知のマイティ（登録商標））を含み、セ
メント粒子Ａの空隙に粒子Ｂの非常に水和活性の高いシ
リカフュームを均一に分布して緻密化を意図しており、
前者を一歩進めたものと言える。ところが、セメントと
高性能減水剤だけでは確かに緻密化において限度があ
り、またシリカフュームを用いる場合には周知のように
非常に高価であって、通常の用途にはなかなか使い切れ
る材料ではなく、しかも微粉であることから大量に使用
しようとするとハンドリングに問題がある。さらに大き
な問題は、両者ともに水和発熱量が大きく、一般にコン
クリートで高強度を発現しようとすると、単位量当たり
のセメントあるいはセメントシリカフュームの使用量も
多くする必要があり、コンクリートの部材が大きくなる
と水和発熱の為に部材の温度が急激に上昇し、熱応力に
よるひびわれが発生することであり、特にシリカフュー
ムを用いた場合には、非常に活性度が高く、またセメン
トの水和反応を促進する効果があり、発熱量はセメント
単独の場合と同等以上となる。
もに、高層ＲＣ造建築物、橋梁などの大型の高強度コン
クリート部材が建設される傾向にあり、安定した高強度
コンクリートが期待されている。コンクリートの機械的
強度、化学抵抗性は、コンクリート及びモルタルを構成
する粒子の充填の緻密さ及び均一性の程度に依存するこ
とはよく知られているところであり、従来から成型時に
振動を与えたり、加圧することによってかなりの成果を
上げている。しかし、物理的な加工、例えば加圧では、
日常的には甚だ不便であり、またこれら構造物の現場打
設では実質的に不可能と言ってよい。そこで、現在、こ
れら物理的な加工を特に加えないでも緻密化を達成する
方法として、一般には単位量当たり、多量のポルトラン
ドセメントを使用し、これに高性能減水剤を多量添加し
て緻密化を図っており、また一部にはこれにシリカフュ
ームを更に添加し、一層の緻密化を図ったコンクリート
としている。特に、後者の場合の考え方は、特公昭６３
−５９１８２号公報で、粒径０．５〜１００μｍのセメ
ント粒子Ａとそれより少なくとも１オーダ小さい無機固
体粒子Ｂ（例えばシリカフューム）と水及び表面活性分
散剤（例えば周知のマイティ（登録商標））を含み、セ
メント粒子Ａの空隙に粒子Ｂの非常に水和活性の高いシ
リカフュームを均一に分布して緻密化を意図しており、
前者を一歩進めたものと言える。ところが、セメントと
高性能減水剤だけでは確かに緻密化において限度があ
り、またシリカフュームを用いる場合には周知のように
非常に高価であって、通常の用途にはなかなか使い切れ
る材料ではなく、しかも微粉であることから大量に使用
しようとするとハンドリングに問題がある。さらに大き
な問題は、両者ともに水和発熱量が大きく、一般にコン
クリートで高強度を発現しようとすると、単位量当たり
のセメントあるいはセメントシリカフュームの使用量も
多くする必要があり、コンクリートの部材が大きくなる
と水和発熱の為に部材の温度が急激に上昇し、熱応力に
よるひびわれが発生することであり、特にシリカフュー
ムを用いた場合には、非常に活性度が高く、またセメン
トの水和反応を促進する効果があり、発熱量はセメント
単独の場合と同等以上となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明者らは、
上記従来技術から発想を転換して種々の実験研究を重ね
た結果、高強度コンクリートにおいて、従来技術よりも
材令２８日における高強度化を図り、高耐久性化及び高
密度化を維持し、かつ低発熱化を達成することができ、
しかも安価でハンドリングを向上できる方法を見いだし
たので、ここに提案しようとするものである。
上記従来技術から発想を転換して種々の実験研究を重ね
た結果、高強度コンクリートにおいて、従来技術よりも
材令２８日における高強度化を図り、高耐久性化及び高
密度化を維持し、かつ低発熱化を達成することができ、
しかも安価でハンドリングを向上できる方法を見いだし
たので、ここに提案しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するためになされたもので、次の２つの原理に基づく
ものである。すなわち、従来法よりも物理的に更に高密
度化を図り強度発現性を確保することと、中間粒子Ｃの
選択とこれを多量に有効利用することで低発熱化を図る
ものである。まず、高密度化について、セメントにシリ
カフュームを混入する方法にしてもセメント粒子Ａが造
る空隙に単一粒度に近い粒子Ｂ（シリカフューム）が充
填されるが、シリカフュームの充填状態になお多くの空
隙をもっている。本発明は特開平２−１０２１５２号公
報に示すように、この従来技術より更に緻密性を上げる
ため、セメント粒子Ａが造る空隙に、粒子Ｂより大きな
中間粒子Ｃを用い、セメント粒子Ａの造る空隙の減少を
図れば、粒子Ｂの分散性を助けるとともに、その緻密性
を向上させることができるという原理に基づくものであ
る。そして、その中間粒子Ｃは実験の結果、微粉部、つ
まり粒子Ｂの大きさまで実質的に連続的な粒度分布をも
つことにより、先行技術を上回る高密度化を図り、しか
も低発熱化に成功したものである。具体的粒径としては
セメント粒子Ａは０．５〜１００μｍ、粒子Ｂは０．０
１〜０．５μｍのもの、また中間粒子Ｃは０．１〜１５
μｍであり、０．０１μｍから１００μｍまで粒子Ａ，
Ｂ，Ｃを配することにより、連続粒度分布をもつ材料と
することで所期の高密度化を図ることができる。
決するためになされたもので、次の２つの原理に基づく
ものである。すなわち、従来法よりも物理的に更に高密
度化を図り強度発現性を確保することと、中間粒子Ｃの
選択とこれを多量に有効利用することで低発熱化を図る
ものである。まず、高密度化について、セメントにシリ
カフュームを混入する方法にしてもセメント粒子Ａが造
る空隙に単一粒度に近い粒子Ｂ（シリカフューム）が充
填されるが、シリカフュームの充填状態になお多くの空
隙をもっている。本発明は特開平２−１０２１５２号公
報に示すように、この従来技術より更に緻密性を上げる
ため、セメント粒子Ａが造る空隙に、粒子Ｂより大きな
中間粒子Ｃを用い、セメント粒子Ａの造る空隙の減少を
図れば、粒子Ｂの分散性を助けるとともに、その緻密性
を向上させることができるという原理に基づくものであ
る。そして、その中間粒子Ｃは実験の結果、微粉部、つ
まり粒子Ｂの大きさまで実質的に連続的な粒度分布をも
つことにより、先行技術を上回る高密度化を図り、しか
も低発熱化に成功したものである。具体的粒径としては
セメント粒子Ａは０．５〜１００μｍ、粒子Ｂは０．０
１〜０．５μｍのもの、また中間粒子Ｃは０．１〜１５
μｍであり、０．０１μｍから１００μｍまで粒子Ａ，
Ｂ，Ｃを配することにより、連続粒度分布をもつ材料と
することで所期の高密度化を図ることができる。
【０００５】今一つの低発熱を確保する為に、粒子Ｂは
鉱物性微粉末、例えばシリカフューム、シリカフラリー
等が適するが、中間粒子Ｃは適切に選択し、多量に用い
る必要がある。そのため粒子Ｃは吸水性が大きくない粒
子であり、白土、フライアッシュ、石灰石、けい石など
の、セメントやシリカフュームより水和反応性が大きく
ない微粉末が適している。これは、非常に活性度の高い
粒子を用いると、セメントと積極的に反応し、水和組織
が緻密化して高強度を得ることはできるが、結果的に水
和発熱を抑えることができないことによるためであり、
本発明は水和反応性の比較的低い粒子を多量に混入し
て、物理的に充填性を確保し、セメントとシリカフュー
ムの水和組織と粒子Ｃが密着して緻密化すればよく、粒
子Ｃ自体が十分に水和反応する必要はない。なお、微粉
の凝集を防ぐため、この種の水硬性材料の配合の際に一
般に用いられている表面活性剤添加が有効であり、特に
この場合には高性能分散剤の使用が望ましく、混合剤に
対して２〜１０ｗｔ％程度が望ましい。混合材中の粒子
Ｂと粒子Ｃの割合は、粒子Ｂが２０〜５０ｗｔ％、粒子
Ｃが５０〜８０ｗｔ％が好ましく、粒子Ａに対する添加
強化材（Ｂ＋Ｃ）の添加範囲は３５〜６０ｗｔ％（内
割）が好ましい。さらに、本発明による水硬性複合材料
はコンクリートに使用する際に、単位量当たりの水量が
少ない場合、すなわち水粉体比２５％程度以下でその特
性を顕著に発揮する。しかし、単位量当たりの水量がこ
れより大きい場合には、水が組織中に水隙となり、粒子
の充填性は生かされなくなり、十分な緻密化がはかれ
ず、強度発現性の有利さは少なくなる。
鉱物性微粉末、例えばシリカフューム、シリカフラリー
等が適するが、中間粒子Ｃは適切に選択し、多量に用い
る必要がある。そのため粒子Ｃは吸水性が大きくない粒
子であり、白土、フライアッシュ、石灰石、けい石など
の、セメントやシリカフュームより水和反応性が大きく
ない微粉末が適している。これは、非常に活性度の高い
粒子を用いると、セメントと積極的に反応し、水和組織
が緻密化して高強度を得ることはできるが、結果的に水
和発熱を抑えることができないことによるためであり、
本発明は水和反応性の比較的低い粒子を多量に混入し
て、物理的に充填性を確保し、セメントとシリカフュー
ムの水和組織と粒子Ｃが密着して緻密化すればよく、粒
子Ｃ自体が十分に水和反応する必要はない。なお、微粉
の凝集を防ぐため、この種の水硬性材料の配合の際に一
般に用いられている表面活性剤添加が有効であり、特に
この場合には高性能分散剤の使用が望ましく、混合剤に
対して２〜１０ｗｔ％程度が望ましい。混合材中の粒子
Ｂと粒子Ｃの割合は、粒子Ｂが２０〜５０ｗｔ％、粒子
Ｃが５０〜８０ｗｔ％が好ましく、粒子Ａに対する添加
強化材（Ｂ＋Ｃ）の添加範囲は３５〜６０ｗｔ％（内
割）が好ましい。さらに、本発明による水硬性複合材料
はコンクリートに使用する際に、単位量当たりの水量が
少ない場合、すなわち水粉体比２５％程度以下でその特
性を顕著に発揮する。しかし、単位量当たりの水量がこ
れより大きい場合には、水が組織中に水隙となり、粒子
の充填性は生かされなくなり、十分な緻密化がはかれ
ず、強度発現性の有利さは少なくなる。
【０００６】本発明は以上の原理並びに知見に基づくも
ので、第１の発明は、粒径０．５〜１００μｍのセメン
ト粒子Ａ４０〜６５ｗｔ％に粒径０．０１〜０．５μｍ
の粒子Ｂと粒径０．１〜１５μｍ粒子Ｃからなる添加強
化材を３５〜６０ｗｔ％添加し、前記粒子ＢとＣの割合
は粒子Ｂが２０〜５０ｗｔ％、粒子Ｃが５０〜７５ｗｔ
％であることを特徴とする水硬性複合材料である。第２
の発明は前記セメント粒子Ａと、粒子Ｂ及びＣからなる
添加強化材からなる第１の発明の水硬性複合材料に更に
適量の粉体高性能減水剤を添加したことを特徴とする水
硬性複合材料である。また、第３の発明は、第１の発明
又は第２の発明の水硬性複合材料を用い水粉体比２５％
以下で混練することを特徴とする高強度コンクリートの
製造法である。
ので、第１の発明は、粒径０．５〜１００μｍのセメン
ト粒子Ａ４０〜６５ｗｔ％に粒径０．０１〜０．５μｍ
の粒子Ｂと粒径０．１〜１５μｍ粒子Ｃからなる添加強
化材を３５〜６０ｗｔ％添加し、前記粒子ＢとＣの割合
は粒子Ｂが２０〜５０ｗｔ％、粒子Ｃが５０〜７５ｗｔ
％であることを特徴とする水硬性複合材料である。第２
の発明は前記セメント粒子Ａと、粒子Ｂ及びＣからなる
添加強化材からなる第１の発明の水硬性複合材料に更に
適量の粉体高性能減水剤を添加したことを特徴とする水
硬性複合材料である。また、第３の発明は、第１の発明
又は第２の発明の水硬性複合材料を用い水粉体比２５％
以下で混練することを特徴とする高強度コンクリートの
製造法である。
【０００７】
【作用】第１の発明又は第２の発明の水硬性複合材料を
用いてコンクリートを製造すると高強度、低発熱のコン
クリートを製造することができ、また第２の発明による
と、充分なる強度発現性を期待することができ高強度コ
ンクリートが得られる。
用いてコンクリートを製造すると高強度、低発熱のコン
クリートを製造することができ、また第２の発明による
と、充分なる強度発現性を期待することができ高強度コ
ンクリートが得られる。
【０００８】
実施例１ （使用材料） 粒子Ａ：普通ポルトランドセメント 粒子Ｂ：シリカフューム 平均粒径 ０．
２μｍ 粒子Ｃ：寄居白土 平均粒径
２μｍ けい石 平均粒径 １．５μｍ 石灰石 平均粒径 ２μｍ 骨材：粗骨材−両神山産硬質砂岩 Ｇｍａｘ２０ｍｍ、
Ｆ．Ｍ＝６．５９ 細骨材−皆野金沢産硬質砂岩 Ｆ．Ｍ＝２．７２ 表面活性剤：花王マイティー１５０ （配合）Ｂ＋Ｃ／Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝５０ｗｔ％ 一定、単位
粉体量（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）５５０ｋｇ／ｍ３一定、スランプ
＝２５ｃｍ、スランプフロー６３０±２０ｍｍ，細骨材
率４３％とし、表面活性剤は粉体に対して６ｗｔ％一定
量となるように添加した。 （混練）２０℃恒温室にて１００リットル強制練りミキ
サーを用い、１８０秒練り混ぜを行った。 （成型、養成）２０℃にて１０φ×２０ｃｍに成型し、
２０℃水中養成を行った。
２μｍ 粒子Ｃ：寄居白土 平均粒径
２μｍ けい石 平均粒径 １．５μｍ 石灰石 平均粒径 ２μｍ 骨材：粗骨材−両神山産硬質砂岩 Ｇｍａｘ２０ｍｍ、
Ｆ．Ｍ＝６．５９ 細骨材−皆野金沢産硬質砂岩 Ｆ．Ｍ＝２．７２ 表面活性剤：花王マイティー１５０ （配合）Ｂ＋Ｃ／Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝５０ｗｔ％ 一定、単位
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＝２５ｃｍ、スランプフロー６３０±２０ｍｍ，細骨材
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量となるように添加した。 （混練）２０℃恒温室にて１００リットル強制練りミキ
サーを用い、１８０秒練り混ぜを行った。 （成型、養成）２０℃にて１０φ×２０ｃｍに成型し、
２０℃水中養成を行った。
【０００９】図１〜図３では単位粉体量、スランプフロ
ーを一定値内としたときの単位水量、コンクリート圧縮
強度および断熱温度上昇をそれぞれ表したものである。
コンクリート硬化体では、基本的にセメント粒子が造る
空隙には水が存在しているが、この水隙に微粒子を充填
することで水量を減ずることになる。したがって、微粒
子の充填性は水量によって評価することができ、水量が
少ないほど充填性は高く、緻密な組織となっていること
を示している。図１及び図２では粒子Ｂ又はＣが単独で
混入された場合よりもＢ＋Ｃの混合物（粒径の異なった
ものを混合したもの）を使用した方が水量を減じ、充填
性は高くなり、また強度発現性がよい緻密な組織が得ら
れることが分かる。しかし、図３に示すように粒子Ｂが
Ｂ＋Ｃに対して５０ｗｔ％以上となると、強度発現性は
良好なものの断熱温度上昇量は大きく、好ましくなく、
一方粒子Ｃが８０ｗｔ％以上となると強度発現性が損な
われることになる。粒子Ｃの種類により強度発現特性な
どに若干の相違はあるが、概して同様の傾向を示し、い
ずれの粒子も有効である。なお、実際のコンクリート打
設では一般に強度に対する水粉体比を設定し、スランプ
に対して水量を設定することから、Ｂ＋Ｃの混合物を使
用することにより単位水量、単位粉体量とも更に減ずる
ことができるため、実施例１における断熱温度上昇量よ
りなお低減することができる。
ーを一定値内としたときの単位水量、コンクリート圧縮
強度および断熱温度上昇をそれぞれ表したものである。
コンクリート硬化体では、基本的にセメント粒子が造る
空隙には水が存在しているが、この水隙に微粒子を充填
することで水量を減ずることになる。したがって、微粒
子の充填性は水量によって評価することができ、水量が
少ないほど充填性は高く、緻密な組織となっていること
を示している。図１及び図２では粒子Ｂ又はＣが単独で
混入された場合よりもＢ＋Ｃの混合物（粒径の異なった
ものを混合したもの）を使用した方が水量を減じ、充填
性は高くなり、また強度発現性がよい緻密な組織が得ら
れることが分かる。しかし、図３に示すように粒子Ｂが
Ｂ＋Ｃに対して５０ｗｔ％以上となると、強度発現性は
良好なものの断熱温度上昇量は大きく、好ましくなく、
一方粒子Ｃが８０ｗｔ％以上となると強度発現性が損な
われることになる。粒子Ｃの種類により強度発現特性な
どに若干の相違はあるが、概して同様の傾向を示し、い
ずれの粒子も有効である。なお、実際のコンクリート打
設では一般に強度に対する水粉体比を設定し、スランプ
に対して水量を設定することから、Ｂ＋Ｃの混合物を使
用することにより単位水量、単位粉体量とも更に減ずる
ことができるため、実施例１における断熱温度上昇量よ
りなお低減することができる。
【００１０】実施例２ （使用材料） 粒子Ａ：普通ポルトランドセメント 粒子Ｂ：シリカフューム 平均粒径 ０．２
μｍ 粒子Ｃ：けい石 平均粒径 １．５
μｍ 骨剤：粗骨材−両神山産硬質砂岩 Ｇｍａｘ２０ｍｍ、
Ｆ．Ｍ＝６．５９ 細骨材−皆野金沢産硬質砂岩 Ｆ．Ｍ．＝２．７２ 表面活性剤：花王マイティ１５０ （配合）Ｂ：Ｃ＝１：２とし、単位粉体量（Ａ＋Ｂ＋
Ｃ）５５０ｋｇ／ｍ３一定、スランプ＝２５ｃｍ，スラ
ンプフロー６３０±２０ｍｍ、細骨材率４３％とし、表
面活性剤は粉体に対して５ｗｔ％一定量となるように添
加した。 （混練）２０℃恒温室にて１００リットル強制練りミキ
サーを用い、１２０秒間練り混ぜを行った。 （成型、養成）２０℃にて１０φ×２０ｃｍに成型し、
２０℃水中養成を行った。図４〜図６は単位粉体量、ス
ランプを一定としたときの単位水量、圧縮強度および断
熱温度上昇を表したものである。図４に示すように、コ
ンクリートの単位水量は粒子Ｂ＋Ｃを添加すると減少
し、緻密化の硬化が大きいことが認められ、添加量３０
％付近に極小値が見られる。図５に強度発現性を示す。
粒子Ｂ＋Ｃの強度発現性は添加量３０％程度のところに
極大が見られ、それ以上の添加量では徐々に強度発現性
は低下する傾向にあり、水硬性の早いポルトランドセメ
ントの割合が少なくなって行くため、緻密化、強度発現
の進行は遅れるものと考えられる。しかし、図６に示す
断熱温度上昇量は粒子Ｂ＋Ｃの添加量が３０％以下では
強度発現性は良好なものの、温度上昇の抑制効果は大き
くなく、また粒子の無混入の場合は、強度発現性の割り
に温度上昇は相当に高いことが認められる。したがっ
て、粒子Ｂ＋Ｃの添加量が３５〜６０％とすることによ
り、圧縮強度９００ｋｇ／ｃｍ２を上回る高強度コンク
リートを得ることができ、しかも温度上昇を大幅に抑制
することができる。
μｍ 粒子Ｃ：けい石 平均粒径 １．５
μｍ 骨剤：粗骨材−両神山産硬質砂岩 Ｇｍａｘ２０ｍｍ、
Ｆ．Ｍ＝６．５９ 細骨材−皆野金沢産硬質砂岩 Ｆ．Ｍ．＝２．７２ 表面活性剤：花王マイティ１５０ （配合）Ｂ：Ｃ＝１：２とし、単位粉体量（Ａ＋Ｂ＋
Ｃ）５５０ｋｇ／ｍ３一定、スランプ＝２５ｃｍ，スラ
ンプフロー６３０±２０ｍｍ、細骨材率４３％とし、表
面活性剤は粉体に対して５ｗｔ％一定量となるように添
加した。 （混練）２０℃恒温室にて１００リットル強制練りミキ
サーを用い、１２０秒間練り混ぜを行った。 （成型、養成）２０℃にて１０φ×２０ｃｍに成型し、
２０℃水中養成を行った。図４〜図６は単位粉体量、ス
ランプを一定としたときの単位水量、圧縮強度および断
熱温度上昇を表したものである。図４に示すように、コ
ンクリートの単位水量は粒子Ｂ＋Ｃを添加すると減少
し、緻密化の硬化が大きいことが認められ、添加量３０
％付近に極小値が見られる。図５に強度発現性を示す。
粒子Ｂ＋Ｃの強度発現性は添加量３０％程度のところに
極大が見られ、それ以上の添加量では徐々に強度発現性
は低下する傾向にあり、水硬性の早いポルトランドセメ
ントの割合が少なくなって行くため、緻密化、強度発現
の進行は遅れるものと考えられる。しかし、図６に示す
断熱温度上昇量は粒子Ｂ＋Ｃの添加量が３０％以下では
強度発現性は良好なものの、温度上昇の抑制効果は大き
くなく、また粒子の無混入の場合は、強度発現性の割り
に温度上昇は相当に高いことが認められる。したがっ
て、粒子Ｂ＋Ｃの添加量が３５〜６０％とすることによ
り、圧縮強度９００ｋｇ／ｃｍ２を上回る高強度コンク
リートを得ることができ、しかも温度上昇を大幅に抑制
することができる。
【００１１】
【発明の効果】本発明にかゝる水硬性複合材料をコンク
リート又はモルタルの製造に用いた場合、セメント粒子
Ａが密に充填されたときに形成される空隙を粒径０．０
１〜０．５μｍの粒子Ｃと粒径が０．１〜１５μｍの粒
子Ｂとの実質的に連続粒度分布をもつ微粉末で充填され
るため、空隙の総体積が従来法より減少して高密度化す
る一方で、粒子Ｂは活性度の低いものを選択して多量に
用いることにより、粉体の水和発熱量を抑制し、コンク
リート又はモルタルの物理特性、化学抵抗性および硬度
を効果した高強度でしかも低発熱のコンクリート及びモ
ルタルを実現することができる。
リート又はモルタルの製造に用いた場合、セメント粒子
Ａが密に充填されたときに形成される空隙を粒径０．０
１〜０．５μｍの粒子Ｃと粒径が０．１〜１５μｍの粒
子Ｂとの実質的に連続粒度分布をもつ微粉末で充填され
るため、空隙の総体積が従来法より減少して高密度化す
る一方で、粒子Ｂは活性度の低いものを選択して多量に
用いることにより、粉体の水和発熱量を抑制し、コンク
リート又はモルタルの物理特性、化学抵抗性および硬度
を効果した高強度でしかも低発熱のコンクリート及びモ
ルタルを実現することができる。
【図１】実施例１における単位水量を示すグラフであ
る。
る。
【図２】実施例１における断熱温度上昇を示すグラフで
ある。
ある。
【図３】実施例１における圧縮強度を示すグラフであ
る。
る。
【図４】実施例２における単位水量を示すグラフであ
る。
る。
【図５】実施例２における断熱温度上昇を示すグラフで
ある。
ある。
【図６】実施例２における圧縮強度を示すグラフであ
る。
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 24:00） 2102−4Ｇ (Ｃ０４Ｂ 28/04 18:14 Ｚ 2102−4Ｇ 24:00 2102−4Ｇ 14:04） Ｚ 2102−4Ｇ (72)発明者 横山 滋 埼玉県熊谷市月見町二丁目１番１号 秩父 セメント株式会社中央研究所内 (72)発明者 藤本 泉 埼玉県熊谷市月見町二丁目１番１号 秩父 セメント株式会社中央研究所内 (72)発明者 棚木 英吉 埼玉県熊谷市月見町二丁目１番１号 秩父 セメント株式会社中央研究所内
Claims (3)
- 【請求項１】 粒径０．５〜１００μｍのセメント粒子
Ａ４０〜６５ｗｔ％に粒径０．０１〜０．５μｍの粒子
Ｂと粒径０．１〜１５μｍの粒子Ｃからなる添加強化材
を３５〜６０ｗｔ％添加し、前記粒子ＢとＣの割合は粒
子Ｂが２０〜５０ｗｔ％、粒子Ｃが５０〜８０ｗｔ％で
あることを特徴とする水硬性複合材料。 - 【請求項２】 請求項１記載のものに更に適量の粉体高
性能減水剤を添加したことを特徴とする水硬性複合材
料。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載のものを用い、水粉
体比２５％以下で混練したことを特徴とする高強度コン
クリートの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15843092A JP3200804B2 (ja) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | 水硬性複合材料とそれを用いた高強度コンクリ−トの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15843092A JP3200804B2 (ja) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | 水硬性複合材料とそれを用いた高強度コンクリ−トの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05310459A true JPH05310459A (ja) | 1993-11-22 |
| JP3200804B2 JP3200804B2 (ja) | 2001-08-20 |
Family
ID=15671593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15843092A Expired - Lifetime JP3200804B2 (ja) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | 水硬性複合材料とそれを用いた高強度コンクリ−トの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3200804B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996024564A1 (en) * | 1995-02-06 | 1996-08-15 | Atomic Energy Of Canada Limited | Low-heat high-performance concrete |
| WO2005076924A3 (en) * | 2004-02-04 | 2006-05-26 | Nu Skin International Inc | Agents for sequestering serum aging factors and uses therefore |
| US7465350B2 (en) | 2001-05-29 | 2008-12-16 | Taiheiyo Cement Corporation | Hydraulic composition |
| US8137453B2 (en) | 2005-02-02 | 2012-03-20 | Taisei Corporation | Fiber reinforced concrete and method of manufacturing fiber reinforced concrete member |
-
1992
- 1992-05-07 JP JP15843092A patent/JP3200804B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996024564A1 (en) * | 1995-02-06 | 1996-08-15 | Atomic Energy Of Canada Limited | Low-heat high-performance concrete |
| US7465350B2 (en) | 2001-05-29 | 2008-12-16 | Taiheiyo Cement Corporation | Hydraulic composition |
| WO2005076924A3 (en) * | 2004-02-04 | 2006-05-26 | Nu Skin International Inc | Agents for sequestering serum aging factors and uses therefore |
| US8137453B2 (en) | 2005-02-02 | 2012-03-20 | Taisei Corporation | Fiber reinforced concrete and method of manufacturing fiber reinforced concrete member |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3200804B2 (ja) | 2001-08-20 |
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