JPS5871117A - セメント等の水硬性物質粉体による混練物調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は昭第１１５６年特許願第１５３９７４号の（１
）　　　　　　　　　　　− 追加に係り、ポルトランドセメントその他の水硬性物質
粉体を用いてモルタルないし生コンクリートを混線調整
するに当って、そのブリージング水を縮減し、しかも強
匿的に優れた製品成形体を得ることのできる改良された
方法全提供しようとするものである。

ポルトランドセメントに代表される％柚セメントその他
の水硬性物質粉体は今日における土木、建築その他の技
術分野において不可欠の資材であり、プレキャスト製品
たると吹付施工や注入工法の如きをも含む現場打ちその
他の現場施工たるとを問わず一般的且つ広く採用されて
いる。ところでとの水硬性物質粉体を用いて災際の施工
をなすに当ってはペースト又はモルタル或いは生コンク
リートとして調整することが必要であるが、斯様なモル
タル等の調整は、前記水硬性物質粉体に目的の流動成形
性を得るに必要な水を先ず添加して混線調整するもので
あり、酸根一部の水を補充添加することがあるとしても
目的の配（２） 合水吋（以ド代表的にセメントを対称とし、Ｗ／Ｃとい
う）の少くとも９０％以上に相当した大部分を添加し、
その混練の最終過程で残部を補充添加して流動性の程度
を調整する程度である。ところがこのような従来法によ
るものでは該混線物を用いて目的の成形をなした場合に
おいてブリージング水の発生が相当に大であり、又得ら
れた成形体における強度が必ずしも満足したものでなく
、そのばらつきも大きいなどの不利、欠点があることは
現場的によく知られたところであり、従来はこのような
ことはとの種セメント等による製品においては不可避的
現象とされ、それなりのプリージング時間を採って表向
仕上げし、或いはそれに相当した充分な安全率を見込ん
で、配合を決定し又設計施工すべきものとされている。

本発明者等は上記したような水硬性物質粉体を用いて各
種混線物の調整ないしそれによる製品を得ることについ
て多年に亘って仔細（３） な研究と実地的な検討を重ね、それらの改善に関して相
当の提案を重ねて来たが、上述したような従来−膜技術
によるものの不利、欠点を解決するための基本的手法の
１つとして上記水硬性物質粉体による混練物調整に当り
、前記水硬性物質粉体に対しファニキュラーないしキャ
ピラリー域を形成するように調整された量の１次水を添
加して該粉体による団塊を減少させる如く第１次混練し
、この第１次混線後に目的の水セメント比を形成するに
必要な残部の２次水を添加して流動性ペーストを形成す
るように第２次混練することを提案した（昭和５６年％
ｆｆ願第１５３９７４号゛以下原発明という）。

本発明は上記原発間について更に実地的な検討を重ね、
上記第１次混線後の第２次混練に当って、その添加すべ
き２次水を少くとも該第２次混線過程の１０チ以上、好
ましくは３０〜８０％程度の時間に亘って徐々に添加し
て混練することを提案するものであり、そ（４） れによって得られる混練物の性状を更に改善し、ブリー
ジング水率を更に低下すると共に骨材との間の分離など
も少く、強度的にも優れた成形体を得しめる。

即ち斯かる本発明について仔細を説明すると、本発明者
等は上記したようなセメントなどの水硬性物質粉末を用
すた混練物の調整することに関し檎々に研究を重ね、特
にこれら混練物調整の基礎であるペーストの調整に関し
てその手法を多様に変化せしめ、夫々の場合について得
られたものの性状を検討した結果、その混線操作を２度
以上に亘って行ない、しかもその第１次混線時において
は添加すべき水の址を相当に縮減せしめて混練し、斯う
した混練操作の後において必要な残部の水を加えて第２
次混練することが最終的に得られる混練物においてその
ブリージング水の発生率を有効に縮減し、又それによっ
て得られる成形同化製品の強度を尚め得る所以であるこ
とを発見した。蓋しこのような技術的関係の詳細につい
ては上記した原発間において明かにした通りであって、
１次水計１０〜４０ｆ）で第１次混練してから２次水を
４０〜１（）多添加して第２次混練したものはブリージ
ング水率が従来法のものより同じ水セメント比（Ｗ／Ｃ
）で何れも低く、特に１次水１５〜３５％で２火水３５
〜１５多とし、第１１．２次混練したものは従来法によ
るプリージング率の少くとも２分の１以下に縮減し得る
。然してこのようにプリージング率を大＋１ｔ’、ｉに
縮減し製品強度を高め得る所以については一般的にセメ
ントのような水硬性物質粉体に対して水を重加し混練し
た場合において肉眼的に確認し得ないとしても仔細には
微細なセメント粉粒子の凝集した団塊の発生を避けられ
ないものと推定され、しかも１度にｒｑ侠水量を添加し
て混練される従来法による場合にはその適切々流動状態
を形成するに足る水斌の故に仮りに長時間に亘る混練を
加えたと（７ても一旦形成されたセメント粉粒子の凝集
団塊はそれが分散せしめられる可能性が頗る少いことと
なり、酸根水分が相当量存在したとしても成る程度の団
塊分散後においてはそれ以上に分散される程度が極めて
乏しく単に流動が繰返されるようなことになるものと推
定される。

これに対し水量の適切に制限されたファニキュラーない
しキャピラリー域およびこのキャピラリー域に近いスラ
リー域において第１次混練する場合にあってはそのファ
ニキュラーないしキャピラリー域に近いスラリー域で粒
子相互間にそれなりの水が連続状に進入した状態である
としても空気も父相当に存在し、空気が連続的に存在す
るファニキュラーＦ１　　の状態か、少くとも粉粒子が
その粒子間に介在する連続した水相によって流動性を示
すスラリー状態には達していない状態であり、このよう
な状態で加えられる第１次混線では混線対称物が流動性
を実質的に有しないことから酸根加水による粉粒凝集条
件は同じであるとしてもその混線操作時のトルクが相当
に高く、それによって凝集団塊（７） 相互間で相当のす如潰し効果が得られるものと認められ
る。本発明ではル１かるすり潰し効果ヲ史に増大すべく
、このためにその第２次混線に関してその添加すべき２
次水を相当の時間に亘って徐々に絡加しながら混練する
ものであって、このようにすることにより混線物の全般
を略均等な条件下で流動性を帯びた状態に移行する。詳
汀すると上記した第１次混線の状態は何れにしても流動
性を実質的に示さない状態でうり、これに対し第２次混
線は所期の形態に成形可能ならしめるために適切な流動
性をもった状態とするものである。

ところで一般的にこのような混練に当ってはその混練物
に硬軟の差がある場合、その粒子ないし団塊１５の接触
面に運動を１９１止する静止摩擦、運動をなすための滑
り１．ｖ擦、転がり摩擦などが考えられるが、前ｌ己し
たような混練物における混練操・作に当って一部に水分
の多い、即ち流動性の優れた部分が発生すると該部分で
優先的な滑りないし転がりが発生し、（８） 他の部分はそのままの状態での混線が行なわれる傾向を
有し、との結果折角の混線によっても均等な混合状態が
得られない。特に該混線物が流動性を帯びるか否かの時
点が重要であり、一部に流動性を帯びた部分の発生した
状態で混練すると、この流動性を帯びた部分のみにおい
て集中的な滑り、転がり現象が発生し他の部分ではそれ
が殆んど発生しないようなこととなり、一時に水を添加
して流動性をもった混線物とする場合にはこのような傾
向が大きく顕われ、結局混線物中におけるセメント粉だ
けの集った団塊が大きく、その数も多いような結果にな
るものと認められる。

これに対し上記のような流動性を有しない状態から流動
性を帯びる状態への移行過程（水分の次第に添加増量さ
れる過程）が混練による均等状態化操作を加えながら漸
次進行する場合においては混線物の全般においてその各
部間に水分値（即ち流動性）の偏りを生ずることがなく
、酸根若干の水分量の誤差が生じ（９） たとじても容易に補１Ｅされ、斯くして全般に水分が均
等状態に分布されて混練されることとなり、セメント粉
の凝集した団塊の発生もそれなりに減少し、一様な水分
分布、流動性をもった混線物として得られる。換１−す
れば１次水の場合には全般的には流動性の形成されない
状態であるから一時添加でも影響が少ない（但し本発明
の場合において１次水を２次水と同様に保々に添加して
もよいことは当然である）のに対し、２次水については
流動性を帯びる過程でおることから徐々に添加すること
が相当の影１’を与えることとなるものと推定される。

前１ピ２次水の徐々に添加する時間については第２次混
線時間の１０１以上とすることが好ましく、一般的に６
０秒以上である第２次混練において１０％以Ｆの短時間
内に２次水を添加すると本発明の効果を充分に得ること
ができない。混線は一般的なミキサーによりバッチ方式
で実施してよいことは勿論であるが、又このような本発
明が多段ｔ１ｎ’１ なお上記した第２表における円筒貫入は本発明者等の提
案した昭和５５年特許願第１８４１２４号の手法による
ものであって、混線物を周側の拘束条件を等しくし７だ
栄件下で円筒状物を貴人させ、該円筒状物の全市惜をそ
の貫入容積によって除算した値と前記混線物の見掛比重
との差をα値とし、又α、０は上記貫入深さが１０αの
ときに換痒した上記α値である。なおこの測定について
のＲは混線物を収容する容器半径、ｒは円筒半径、ｔは
その長さ、Ｗはその市さ、ｈは具体的な貴人深さである
。

然して前記した第２表による結顯を要約して図示してい
るのが第１図からｆＪ４図であって、同じ水とセメント
によるペーストであるに拘わらず、その単位容積重着（
容重）は２次水添加時間の変化に従い第１図のように変
化し、このように本発明によるときは空気混入量が減少
し、混練物の容重がそれなりに大と々るものであり、又
このもの円筒責入量α１゜は第２図の如くなる。更にセ
メント団塊址は第３図の！７１１　＜であり、ブリージ
ング率は第４図の如くであって、２次水を２０〜１００
秒、特に６０秒前後に亘って徐々に添加し混練すること
が好ましいことを知った。なお前記第１図と第４図の関
係その他からして第１図のように本発明による容重の高
くなったものはブリージング率が低減することとなるも
ので、夫々の混練物について容重を比較測定することに
より該混練物のブリージング率その他の特性を予３＋１
１１．、指標とすることができる。

父上記のような各混練物で成形された製品についてその
圧縮強度を測した結果は別に次の第３表に示し、又第５
図に要約して示す通りであって、２次水を徐々に投入し
たものが２次水一時投入のものより何れにしても良好で
あり、特に１（）０秒前板に亘って投入したものが最も
高い圧縮強度を得しめている。

（１５） 第５表 実施例２ 次の第６表に示すような水セメント比（Ｗ、＜）、砂セ
メント比（Ｓ／Ｃ）をもったモルタルを混練するに当り
、１次水（Ｗｌ　）をセメント（Ｃ）に添υ口して９０
秒の第１次混線（〜でから砂（Ｓ）を添加して同じく９
０秒混練せしめ、その後に２次水（Ｗ２）を３０秒間に
亘って添加しつつ混練してから６０４γしの混線を行な
ったもの（ｐ　Ｓ　Ｍ　−３０−６ｏ　）と、２次水を
６０秒に亘って添加しつつ６１．ＰＲしてか（１６） ら３０秒の混線を行なったもの（ＰＳＭ−６０−３０）
を準備した。即ち何れも２次水を加えた後の第２次混線
は９０秒であり、全体の混線時間は２７０秒である。

第６表 然して上記のようにして得られた各混線モルタルについ
ての性質、特性を測定した結果は次の第７表の通りであ
る。

第７表 （１７） 更にこのような各モルタルと２次水を同時投入して得ら
れたモルタルについて夫々具体的に成形体を形成し、材
令７日および２８日の圧縮強度を測定した結果は次の第
８六に示す通りである。

第８表 実施例３ 次の第９表に示すような配合の生コンクリートを調製す
るに当り、セメントと１次水を９０秒間の第１次混練し
てから砂（Ｓ）と粗骨材（Ｇ）を加えて同じ＜９０秒間
の混練をなし、次いで２次水と減水剤（セメント量のチ
）を３０秒間に亘って添加しながら混練してから６０秒
の混線をな１−たもの（ＰＳＧ−（１８） ３Ｏ−６０）と２次水と減水剤を６０秒に亘って添加し
ながら混練してから３０秒の混線をしたもの（ＰＳＧ−
６０−３０）とを準備し７・　　　　　第　９　表 然してこれらの生コンクリートについての性状を測定し
た結果は次の第１０表の通りである。

第１Ｏ表 更にこれらの生コンクリートによる成形体と、２次水添
加時間を零（同時添加）とした同一配合組成のものによ
る成形体についてそ（１９） の圧縮強度を測定した結果は次の第１１表に示す通りで
ある。

第１１表 以上説明したような本発明によるときはとの柚セメント
等の水硬性物質粉体音用いたペースト、モルタル又は生
コンクリートを混線調整するに当っての技術的実態を史
に解明し、その１次水添加による第１次混線と２次水添
加による第２次混線を加えると共に該２次水の添加に関
してその第２次混練過程のＩＯ≠以上の時間に亘って徐
々に添加することによりプリージング率を一層低減し、
又製品強度を高めると共に好ましい練り−１にり性状の
混線物を適切に得しめるものであって１．Ｊ二条的に（
２０） その効果の大きい発明である。

４、追加の関係 本発明は昭和５６年物許Ｉ！ｇ第１５３９７４号の追加
発明に関するものである１゜ ポルトランドセメント等の水硬性物質粉体に水を添加し
て混練物を得るに当り、前記水硬性物質粉体に対しファ
ニキュラーないしキャピラリ状態に近いスラリー域を形
成するように調整された量の１次水を添加して該粉体に
よる団塊を減少させる如く第１次混線し、この第１次混
練後に目的の水セメント比を形成するに必要な残部の２
次水を添加して第２次混練することにおいては原発明と
同じであるが、本発明においては上述したような第２次
混練に関してその２次水の添加をそれなりの時間以上に
亘゛りて徐々に添加しながら混練することによって好ま
しい練り上り状態を形成せしめ、セメント粉の団塊形成
を縮減せしめ、プリージング水の更に低減を図り、又好
ましい強度の製品を得しめるものであるから前記原発明
の改良に係るものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の技術的内容を示すものであって、Ｉ具１
図は本発明によるものと原発明によるペーストの単位容
重変化状態を示した図表、第２図はその２次水投入時間
と円筒賢人量の変化関係を示した図表、第：３図はその
セメント団塊量の変化関係を示１〜だ図表、第４図はそ
のプリージング率の変化関係を示した図表、第５図はそ
の製品についての圧縮強度を測定した結果を装約して示
した図表である。 特許出願人　　伊　　東　　端　　即 発　　明　　者　　　伊　　　東　　　端　　　部間　
　　　　　　　　　樋　　　口　　　　皆　　　朗四　
　　　　　　　　辻　　　　　　　市　　　性向　　　
　　　　　　加　　　賀　　　秀　　　部同　　　　　
　　　　山　　　本　　　康　　　弘’Ｉｆｌｉｉｌ”
Ｕｂ８−　　’／１１１７（７）第１頁の続き ０発　明　者　丸嶋紀夫 市川型八幡６−１９−７ ０発　明　者　早用光敬 鎌倉市稲村ケ崎３丁目６番４７号 ０発　明　者　田沢栄− 東京都杉並区和田３−４−１２ ０発　明　者　松岡康訓 横浜市旭区若葉台１丁目１２−６０ ０発　明　者　金子誠二 鎌倉市笛田１６８８ １０２−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　セメント等の水硬性物質粉体に水を添加して混線
   物を得るに当り、前記水硬性物質粉体に対しファニキュ
   ラーないしキャピラリー状態に近いスラリー域を形成す
   るように調整された量の１次水を添加して該粉体による
   団塊を減少させる如く第１次混練し、この第１次混線後
   に目的の水セメント比を形成するに必要な残部の２次水
   を添加して第２次混練する場合において、前記２次水を
   その第２次混線過程の１０チ以上の時間に亘って徐々に
   添加することを特徴とするセメント等の水硬性物質粉体
   による混練物？Ａ整方法。