JPH09183644A - 水中不分離性コンクリート - Google Patents
水中不分離性コンクリートInfo
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- JPH09183644A JPH09183644A JP35213995A JP35213995A JPH09183644A JP H09183644 A JPH09183644 A JP H09183644A JP 35213995 A JP35213995 A JP 35213995A JP 35213995 A JP35213995 A JP 35213995A JP H09183644 A JPH09183644 A JP H09183644A
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- JP
- Japan
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- water
- concrete
- thickener
- hydroxyethyl cellulose
- dispersant
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/24—Macromolecular compounds
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- C04B24/383—Cellulose or derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
- C04B2103/44—Thickening, gelling or viscosity increasing agents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/74—Underwater applications
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Underground Or Underwater Handling Of Building Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 増粘剤を添加すると粘性が低下するという従
来の水中不分離性コンクリートよりも，増粘剤を添加し
ても粘性低下が少ない水中不分離性コンクリートを得
る。 【解決手段】 水中不分離性混和剤としての増粘剤と流
動性混和剤としての分散剤を配合した水中コンクリート
において，前記の増粘剤として疎水化変性ヒドロキシエ
チルセルロースを用いることを特徴とする水中コンクリ
ート。
来の水中不分離性コンクリートよりも，増粘剤を添加し
ても粘性低下が少ない水中不分離性コンクリートを得
る。 【解決手段】 水中不分離性混和剤としての増粘剤と流
動性混和剤としての分散剤を配合した水中コンクリート
において，前記の増粘剤として疎水化変性ヒドロキシエ
チルセルロースを用いることを特徴とする水中コンクリ
ート。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，自己充填性の優れ
た水中不分離性コンクリートに関する。
た水中不分離性コンクリートに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より，水中にコンクリートを打設す
るには，水セメント比を５０％以下とし，単位セメント
量を３７０ｋｇ／ｍ3以上としたコンクリートを，トレ
ミー管を用いて水中底部から打設する水中施工が行われ
てきたが，近年，水中での材料分離を実質上ゼロとした
水中不分離性コンクリートが開発され（例えば特公平３
−６６２７４号公報），高品質が要求されるところや，
環境上コンクリートの分離が許されないところに多く使
用されるようになった。
るには，水セメント比を５０％以下とし，単位セメント
量を３７０ｋｇ／ｍ3以上としたコンクリートを，トレ
ミー管を用いて水中底部から打設する水中施工が行われ
てきたが，近年，水中での材料分離を実質上ゼロとした
水中不分離性コンクリートが開発され（例えば特公平３
−６６２７４号公報），高品質が要求されるところや，
環境上コンクリートの分離が許されないところに多く使
用されるようになった。
【０００３】この水中不分離性コンクリートは，水中で
の材料分離抵抗を付与するためにメチルセルロース（Ｍ
Ｃ），ビドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）等に代表
される水溶性セルロース系増粘剤を，また適度な流動性
を付与するために各種の分散剤を配合したものが実施工
に供されている。
の材料分離抵抗を付与するためにメチルセルロース（Ｍ
Ｃ），ビドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）等に代表
される水溶性セルロース系増粘剤を，また適度な流動性
を付与するために各種の分散剤を配合したものが実施工
に供されている。
【０００４】しかし，最近では，従来は仮設構造物等に
種として用いられていた水中不分離性コンクリートを本
体構造物に用いることが検討されており，さらなる高品
質が水中不分離性コンクリートに要求されつつある。
種として用いられていた水中不分離性コンクリートを本
体構造物に用いることが検討されており，さらなる高品
質が水中不分離性コンクリートに要求されつつある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】今までの水中不分離性
コンクリートでは，水中での材料分離を実質上ゼロにで
き，また各種の分散剤を用いることによって高い流動性
を得ることができるが，この要件を満たすものは粘性が
極めて高いので，鉄筋周りや型枠の隅々までコンクリー
トが充填しないといった問題があった。
コンクリートでは，水中での材料分離を実質上ゼロにで
き，また各種の分散剤を用いることによって高い流動性
を得ることができるが，この要件を満たすものは粘性が
極めて高いので，鉄筋周りや型枠の隅々までコンクリー
トが充填しないといった問題があった。
【０００６】そこで，粘性を下げるために単位水量を増
やすと，強度や耐久性等の点で品質低下を招くばかりで
なく，骨材とモルタルの分離抵抗性が低下するという問
題が生じ，また，単位セメント量を減しても同様の問題
が生じる。本発明はこのような問題の解決を目的とした
ものである。
やすと，強度や耐久性等の点で品質低下を招くばかりで
なく，骨材とモルタルの分離抵抗性が低下するという問
題が生じ，また，単位セメント量を減しても同様の問題
が生じる。本発明はこのような問題の解決を目的とした
ものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば，水中不
分離性混和剤としての増粘剤と流動性混和剤としての分
散剤を配合した水中コンクリートにおいて，前記の増粘
剤として疎水化変性ヒドロキシエチルセルロースを用い
ることを特徴とする自己充填性の優れた水中不分離性コ
ンクリートを提供する。ここで，疎水化変性ヒドロキシ
エチルセルロースは，ヒドロキシエチルセルロースが炭
素数１０〜２４のアルキル基０.２重量％以上で置換さ
れた水溶性高分子である。また，分散剤として特に限定
されるものではないが，高性能減水剤または高性能ＡＥ
減水剤が好適である。
分離性混和剤としての増粘剤と流動性混和剤としての分
散剤を配合した水中コンクリートにおいて，前記の増粘
剤として疎水化変性ヒドロキシエチルセルロースを用い
ることを特徴とする自己充填性の優れた水中不分離性コ
ンクリートを提供する。ここで，疎水化変性ヒドロキシ
エチルセルロースは，ヒドロキシエチルセルロースが炭
素数１０〜２４のアルキル基０.２重量％以上で置換さ
れた水溶性高分子である。また，分散剤として特に限定
されるものではないが，高性能減水剤または高性能ＡＥ
減水剤が好適である。
【０００８】
【発明の実施の形態】水中不分離性混和剤として，従来
使用されているメチルセルロース（ＭＣ）やビドロキシ
エチルセルロース（ＨＥＣ）の代わりに，疎水化変性ヒ
ドロキシエチルセルロースを用いると，後記の実施例の
ように，コンクリートの粘性を大幅に上げることなく，
水中での材料分離を実質上ゼロにできる。すなわち，低
粘性で且つ材料分離を起こさないコンクリートが得られ
るので，水中打設でも材料分離がなく且つ鉄筋周りや型
枠の隅々まで自己充填することができる。
使用されているメチルセルロース（ＭＣ）やビドロキシ
エチルセルロース（ＨＥＣ）の代わりに，疎水化変性ヒ
ドロキシエチルセルロースを用いると，後記の実施例の
ように，コンクリートの粘性を大幅に上げることなく，
水中での材料分離を実質上ゼロにできる。すなわち，低
粘性で且つ材料分離を起こさないコンクリートが得られ
るので，水中打設でも材料分離がなく且つ鉄筋周りや型
枠の隅々まで自己充填することができる。
【０００９】本発明で使用する疎水化変性ヒドロキシエ
チルセルロースは，炭素数１０〜２４のアルキル基をヒ
ドロキシエチルセルロース主鎖高分子に適量（０.２重
量％以上）結合させたノニオン性の水溶性セルロース高
分子であり，この長鎖アルキル基による変性によって未
変性のヒドロキシエチルセルロースより一段と改善され
たレオロジー特性を有する。このため，ラテックスペイ
ント用に有用な用途を有しており，例えば商品名「ナト
ロゾル プラス ３３０ＰＡ」( Aqualon 株式会社製）
として市場に入手できる。
チルセルロースは，炭素数１０〜２４のアルキル基をヒ
ドロキシエチルセルロース主鎖高分子に適量（０.２重
量％以上）結合させたノニオン性の水溶性セルロース高
分子であり，この長鎖アルキル基による変性によって未
変性のヒドロキシエチルセルロースより一段と改善され
たレオロジー特性を有する。このため，ラテックスペイ
ント用に有用な用途を有しており，例えば商品名「ナト
ロゾル プラス ３３０ＰＡ」( Aqualon 株式会社製）
として市場に入手できる。
【００１０】この疎水化変性ヒドロキシエチルセルロー
スは，その疎水化変性によって未変性のものよりも一般
に水溶液の粘度を上昇させることが知られている。とこ
ろが，後記の実験結果が示すように，セメント系のペー
ストやモルタルに疎水化変性ヒドロキシエチルセルロー
スを溶解させた場合には，逆に粘度が低下するという特
異な性質を示すことがわかった。他方，このように粘性
が低下しても水中コンクリートに必要な水中不分離性は
十分に確保できる。
スは，その疎水化変性によって未変性のものよりも一般
に水溶液の粘度を上昇させることが知られている。とこ
ろが，後記の実験結果が示すように，セメント系のペー
ストやモルタルに疎水化変性ヒドロキシエチルセルロー
スを溶解させた場合には，逆に粘度が低下するという特
異な性質を示すことがわかった。他方，このように粘性
が低下しても水中コンクリートに必要な水中不分離性は
十分に確保できる。
【００１１】したがって，この疎水化変性ヒドロキシエ
チルセルロースを増粘剤として使用すると，従来の増粘
剤を用いたものに比べて粘性の増大を避けることができ
る結果，水中不分離性と自己充填性が同時に優れたコン
クリートの製造と施工ができる。
チルセルロースを増粘剤として使用すると，従来の増粘
剤を用いたものに比べて粘性の増大を避けることができ
る結果，水中不分離性と自己充填性が同時に優れたコン
クリートの製造と施工ができる。
【００１２】本発明に従う水中不分離性と自己充填性に
優れたコンクリートは，セメント，細骨材，粗骨材及び
水からなるコンクリート材料に，前記の疎水化変性ヒド
ロキシエチルセルロースを単位水量に対し０.０１〜２.
０重量％および流動化混和剤としての分散剤例えば高性
能減水剤または高性能ＡＥ減水剤を単位セメント量に対
し０.１〜４.０重量％配合してなり，スランプフロー値
が４０〜７０ｃｍのコンクリートとする。高性能減水剤
または高性能ＡＥ減水剤としては，β−ナフタリンスル
ホン酸塩，メラミンスルホン酸塩，ポリカルボン酸塩，
アルキルアリルスルホン酸塩等を用いる。
優れたコンクリートは，セメント，細骨材，粗骨材及び
水からなるコンクリート材料に，前記の疎水化変性ヒド
ロキシエチルセルロースを単位水量に対し０.０１〜２.
０重量％および流動化混和剤としての分散剤例えば高性
能減水剤または高性能ＡＥ減水剤を単位セメント量に対
し０.１〜４.０重量％配合してなり，スランプフロー値
が４０〜７０ｃｍのコンクリートとする。高性能減水剤
または高性能ＡＥ減水剤としては，β−ナフタリンスル
ホン酸塩，メラミンスルホン酸塩，ポリカルボン酸塩，
アルキルアリルスルホン酸塩等を用いる。
【００１３】
〔実験１−１〕表１の材料を使用し，増粘剤ＡまたはＢ
の配合量（Ｘ）だけを変えた表２の配合のもとで，先ず
セメント，石粉および増粘剤を良く混合したあと，流動
化剤と水を加え，ガラス棒で２分間攪拌し，次に１８分
攪拌機で攪拌し，次いで液温を２５℃に調整し，Ｂ型粘
度計を用いて，回転速度６，１２，３０，６０ｒｐｍで
の粘度を測定した。その結果を表３に示した。
の配合量（Ｘ）だけを変えた表２の配合のもとで，先ず
セメント，石粉および増粘剤を良く混合したあと，流動
化剤と水を加え，ガラス棒で２分間攪拌し，次に１８分
攪拌機で攪拌し，次いで液温を２５℃に調整し，Ｂ型粘
度計を用いて，回転速度６，１２，３０，６０ｒｐｍで
の粘度を測定した。その結果を表３に示した。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【表２】
【００１６】
【表３】
【００１７】表３の結果に見られるように，増粘剤とし
て疎水化変性ヒドロキシエチルセルロースを用いた場合
には，未変性ヒドロキシエチルセルロースを使用した場
合に比べて同配合量でも粘性の低下が低く，優れた流動
性を示すことがわかる。
て疎水化変性ヒドロキシエチルセルロースを用いた場合
には，未変性ヒドロキシエチルセルロースを使用した場
合に比べて同配合量でも粘性の低下が低く，優れた流動
性を示すことがわかる。
【００１８】〔実験１−２〕表４の材料を使用し，増粘
剤ＡまたはＢの配合量（Ｘ）だけを変えた表５の配合の
もとで，先ずセメント，石粉および増粘剤を良く混合し
たあと，流動化剤と水を加え，ガラス棒で２分間攪拌
し，次に１８分攪拌機で攪拌し，次いで液温を２５℃に
調整し，Ｂ型粘度計を用いて，回転速度６，１２，３
０，６０ｒｐｍでの粘度を測定した。その結果を表６に
示した。
剤ＡまたはＢの配合量（Ｘ）だけを変えた表５の配合の
もとで，先ずセメント，石粉および増粘剤を良く混合し
たあと，流動化剤と水を加え，ガラス棒で２分間攪拌
し，次に１８分攪拌機で攪拌し，次いで液温を２５℃に
調整し，Ｂ型粘度計を用いて，回転速度６，１２，３
０，６０ｒｐｍでの粘度を測定した。その結果を表６に
示した。
【００１９】
【表４】
【００２０】
【表５】
【００２１】
【表６】
【００２２】表６の結果に見られるように，増粘剤とし
て疎水化変性ヒドロキシエチルセルロースを用いた場合
には，未変性ヒドロキシエチルセルロースを使用した場
合に比べて同配合量でも粘性の低下が低く，優れた流動
性を示すことがわかる。
て疎水化変性ヒドロキシエチルセルロースを用いた場合
には，未変性ヒドロキシエチルセルロースを使用した場
合に比べて同配合量でも粘性の低下が低く，優れた流動
性を示すことがわかる。
【００２３】〔実施例１〕基本配合として，セメント４
５０ｋｇ／ｍ3, 細骨材６９０ｋｇ／ｍ3, 粗骨材９７
０ｋｇ／ｍ3, 水セメント比４５％の材料に対し，前記
の試験に使用した疎水化変性ヒドロキシエチルセルロー
ス（Aqualon 社製の商品名：ナトロゾルプラス ３３０
ＰＡ）を単位水量に対して１.０重量％と，高性能減水
剤（ポゾリス物産社製の商品名：ポゾリスＮＬ４０００
・メラミンスルホン酸塩系）を単位セメント量に対し
３.０重量％添加して練り混ぜ，スランプフローが６５
ｃｍ×６５ｃｍのコンクリートを得た。
５０ｋｇ／ｍ3, 細骨材６９０ｋｇ／ｍ3, 粗骨材９７
０ｋｇ／ｍ3, 水セメント比４５％の材料に対し，前記
の試験に使用した疎水化変性ヒドロキシエチルセルロー
ス（Aqualon 社製の商品名：ナトロゾルプラス ３３０
ＰＡ）を単位水量に対して１.０重量％と，高性能減水
剤（ポゾリス物産社製の商品名：ポゾリスＮＬ４０００
・メラミンスルホン酸塩系）を単位セメント量に対し
３.０重量％添加して練り混ぜ，スランプフローが６５
ｃｍ×６５ｃｍのコンクリートを得た。
【００２４】比較のために前記の基本配合に対し，該増
粘剤を添加せず，ＡＥ減水剤を単位セメント量に対し
０.２５重量％添加して，スランプが１８ｃｍのものを
得た。使用したＡＥ減水剤はポゾリス物産社製の商品名
レオビルトＮｏ．８であり，これはリグニンスルホン酸
塩系のものである。
粘剤を添加せず，ＡＥ減水剤を単位セメント量に対し
０.２５重量％添加して，スランプが１８ｃｍのものを
得た。使用したＡＥ減水剤はポゾリス物産社製の商品名
レオビルトＮｏ．８であり，これはリグニンスルホン酸
塩系のものである。
【００２５】これらのコンクリートの水中不分離性の評
価を下記の試験で行った。すなわち未だ固まらない当該
コンクリートを内径１５ｃｍ，高さ３０ｃｍの円筒容器
内に入れたあと，その上面に直径１０ｃｍ，厚さ０.５
ｍｍの鉄板を置いてから，５００ｃｃの水をゆっくりと
容器内に注ぎ込み，５分後と６０分後にその上澄み水を
コップに採取し，そのｐＨを測定した。
価を下記の試験で行った。すなわち未だ固まらない当該
コンクリートを内径１５ｃｍ，高さ３０ｃｍの円筒容器
内に入れたあと，その上面に直径１０ｃｍ，厚さ０.５
ｍｍの鉄板を置いてから，５００ｃｃの水をゆっくりと
容器内に注ぎ込み，５分後と６０分後にその上澄み水を
コップに採取し，そのｐＨを測定した。
【００２６】その結果，増粘剤無添加の比較例のコンク
リートでは５分後の上澄み液はｐＨ＝１０.８であった
のに対し，該増粘剤添加のものはｐＨ＝７.０であっ
た。また，６０分後のものでは該比較例のコンクリート
ではｐＨ＝１１.０であったのに対し，該増粘剤添加の
ものはｐＨ＝７.０であった。
リートでは５分後の上澄み液はｐＨ＝１０.８であった
のに対し，該増粘剤添加のものはｐＨ＝７.０であっ
た。また，６０分後のものでは該比較例のコンクリート
ではｐＨ＝１１.０であったのに対し，該増粘剤添加の
ものはｐＨ＝７.０であった。
【００２７】すなわち，本発明コンクリートでは上澄み
液のｐＨ値は全く上昇しなかった。このことは，コンク
リートミックス中のアルカリ成分が上澄み液に拡散しな
かったことを意味する。すなわち，該増粘剤添加のコン
クリートは水中で流延させてもセメント成分はミックス
中に捕捉されたままの状態を長時間維持することができ
る。すなわち，水中不分離性が極めて良好である。
液のｐＨ値は全く上昇しなかった。このことは，コンク
リートミックス中のアルカリ成分が上澄み液に拡散しな
かったことを意味する。すなわち，該増粘剤添加のコン
クリートは水中で流延させてもセメント成分はミックス
中に捕捉されたままの状態を長時間維持することができ
る。すなわち，水中不分離性が極めて良好である。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように，疎水化変性ヒドロ
キシエチルセルロースはセメント系の混練物中に配合さ
れると未変性のヒドロキシエチルセルロースに比べて粘
性の増加が少ないという特異な性質を示し且つ優れた水
中不分離性を示すので，これを増粘剤とした本発明のコ
ンクリートは水中施工においても配筋廻りや型枠の隅々
まで材料分離することなく自己充填でき，高品質のコン
クリート構造物を安定して水中施工できる。
キシエチルセルロースはセメント系の混練物中に配合さ
れると未変性のヒドロキシエチルセルロースに比べて粘
性の増加が少ないという特異な性質を示し且つ優れた水
中不分離性を示すので，これを増粘剤とした本発明のコ
ンクリートは水中施工においても配筋廻りや型枠の隅々
まで材料分離することなく自己充填でき，高品質のコン
クリート構造物を安定して水中施工できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉崎 政人 大阪府大阪市中央区北浜東１番29号 三晶 株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 水中不分離性混和剤としての増粘剤と流
動性混和剤としての分散剤を配合した水中コンクリート
において，前記の増粘剤として疎水化変性ヒドロキシエ
チルセルロースを用いることを特徴とする自己充填性の
優れた水中不分離性コンクリート。 - 【請求項２】 疎水化変性ヒドロキシエチルセルロース
は，ヒドロキシエチルセルロースが炭素数１０〜２４の
アルキル基０.２重量％以上で置換された水溶性高分子
である請求項１に記載の水中不分離性コンクリート。 - 【請求項３】 分散剤は高性能減水剤または高性能ＡＥ
減水剤である請求項１または２に記載の水中不分離性コ
ンクリート。 - 【請求項４】 セメント，細骨材，粗骨材及び水からな
るコンクリート材料に，疎水化変性ヒドロキシエチルセ
ルロースを単位水量に対し０.０１〜２.０重量％および
流動化混和剤としての分散剤を単位セメント量に対し
０.１〜４.０重量％配合してなり，スランプフロー値が
４０〜７０ｃｍである請求項１，２または３に記載の水
中不分離性コンクリート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35213995A JPH09183644A (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 水中不分離性コンクリート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35213995A JPH09183644A (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 水中不分離性コンクリート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09183644A true JPH09183644A (ja) | 1997-07-15 |
Family
ID=18422047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35213995A Pending JPH09183644A (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 水中不分離性コンクリート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09183644A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103556639A (zh) * | 2013-10-09 | 2014-02-05 | 清华大学 | 一种水下不分散的水泥基自密实材料施工方法 |
-
1995
- 1995-12-28 JP JP35213995A patent/JPH09183644A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103556639A (zh) * | 2013-10-09 | 2014-02-05 | 清华大学 | 一种水下不分散的水泥基自密实材料施工方法 |
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