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JP3223809B2 - 補修用モルタル - Google Patents
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JP3223809B2 - 補修用モルタル - Google Patents

補修用モルタル

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JP3223809B2
JP3223809B2 JP25798696A JP25798696A JP3223809B2 JP 3223809 B2 JP3223809 B2 JP 3223809B2 JP 25798696 A JP25798696 A JP 25798696A JP 25798696 A JP25798696 A JP 25798696A JP 3223809 B2 JP3223809 B2 JP 3223809B2
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宏明 矢野
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    • C04B2111/72Repairing or restoring existing buildings or building materials

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  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は例えばALCパネ
ルの一部損傷等を補修する場合に使用する補修用モルタ
ルの組成に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来ALCパネルの欠落等一部損傷部を
補修する場合や、パネルの取り付けボルト用座繰り部の
補修に使用する補修用モルタルとしては、種々な組成の
ものが使用されており、代表的なモルタルの例として
は、ポルトランドセメント65〜35重量%に、軽量骨
材やALC粉末、珪砂等の骨材を35〜65重量%と、
添加剤として増粘剤や、分散剤を加えたものが使用され
ている。しかしこのモルタルをペースト状にして、小手
などを用いて補修する場合、硬化時間が長かったり、硬
化後に補修部分が収縮して亀裂を生ずることがあるな
ど、作業性や仕上がり状況に問題があった。
【0003】硬化時間を短縮するために、補修用モルタ
ルのセメント質として、水硬性カルシウムアルミネート
または水硬性カルシウムサルホアルミネートをアルミナ
換算で20〜30重量%含む石灰石、ボーキサイト、石
膏の溶融混合物とポルトランドセメントの混合物を用い
た場合には、硬化時間は短縮されるものの、モルタルの
流動性が高く、ペースト状にして小手などを用いて成形
施工することが困難であり、型枠を使用するので作業性
が悪く、型枠の費用がかかるという問題があった。ま
た、セメント質として、ハロアルミン酸カルシウムを含
有する速硬性セメントとポルトランドセメントの混合物
を用いた場合には、硬化時間の短縮が十分でなかった。
【0004】更に従来のポルトランドセメントを主成分
とする補修粉に、施工現場で急結剤や、増粘剤や、緊張
剤を添加する方法もあるが、手数がかかるばかりでな
く、その添加量の調整に熟練を要し、十分な効果を得る
ことは困難であった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この発明はALCパネ
ル等の補修をした場合に、ペースト状にして小手などで
成形施工することが可能で、硬化時間が早く、しかも補
修部が収縮して亀裂を生ずることが無い補修用モルタル
を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の補修用モルタル
は、第1に、水硬性を有するセメント質と骨材と添加物
を加えた補修用モルタルにおいて、前記セメント質とし
て、水硬性カルシウムアルミネートまたは水硬性カルシ
ウムサルホアルミネートをアルミナ換算で20〜30重
量%含む石灰石、ボーキサイト、石膏の溶融混合物(以
下、アルミネート化合物という)を5〜10重量%と、
ハロアルミン酸カルシウムを含有する速硬性セメント
(以下速硬性セメントという)を10〜60重量%使用
し、残部はポルトランドセメントとし、また前記セメン
ト質に対し、アルミ粉末が0.02〜0.10重量%添
加したものである。
【0007】または、第2に、前記セメント質におい
て、前記アルミネート化合物の割合を5〜30重量%、
速硬性セメントを10〜60重量%、残部はポルトラン
ドセメントとし、更にセメント質に対し凝結調整剤を
0.01〜5.0重量%と、アルミ粉末を0.02〜
0.10重量%添加したものである。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の第1の補修用モルタル
は、水硬性を有するセメント質として、前記アルミネー
ト化合物を5〜10重量%使用することによりモルタル
の硬化時間を短縮することができ、かつ前記速硬性セメ
ントを10〜60重量%使用することにより、小手塗り
に適したペースト状である時間を確保することができ、
残部にポルトランドセメントを使用することにより、強
度を長期にわたって保持する。上記セメント質は水の存
在により、水和物を形成して硬化する。また、前記セメ
ント質に対し、アルミ粉末を0.02〜0.10重量%
添加することにより、施工後の収縮による亀裂の発生を
防止することができる。
【0009】更に、第2の補修用モルタルは、前記セメ
ント質に対し、凝結調整剤を0.01〜5.0重量%添
加し、セメント質中のアルミネート化合物の割合を5〜
30重量%として、モルタルの硬化時間を大幅に調整す
ることができる。
【0010】凝結調整剤を使用しない第1の発明の場
合、前記セメント質中のアルミネート化合物の割合を5
〜10重量%としたのは、5重量%未満では硬化時間が
長くなり、また10重量%を越えると、後述する可使時
間が早すぎて、作業時間が不足するためである。この場
合、セメント質中のアルミネート化合物の好ましい割合
は8〜9重量%である。このアルミネート化合物として
はデンカ(株)製の土質安定急硬剤が使用できる。
【0011】また速硬性セメントの割合を10〜60重
量%としたのは10重量%未満では初期流動性が高く、
小手塗りに適したペースト状にする事が困難であり、6
0重量%を越えると初期硬化が速く、可使時間が短すぎ
て作業性が悪化するためである。そしてセメント質中の
速硬性セメントの好ましい割合は20〜40重量%であ
り、この速硬性セメントとしては住友大阪セメント
(株)製のジェットセメントが使用できる。さらに、ポ
ルトランドセメントについては、白色ポルトランドセメ
ントを使用すればALCパネルの色調に類似させること
ができ、施工後の外観をよくするために好適である。
【0012】次に、第2の発明では、凝結調整剤を前記
セメント質に対し、0.01〜5.0重量%添加するこ
とにより、セメント質中のアルミネート化合物の割合を
5〜30重量%にする。この場合、アルミネート化合物
の好ましい割合は10〜20重量%である。これによ
り、硬化時間および可使時間を所望の時間に調整するこ
とができ、作業時間を確保できる。
【0013】また、速硬性セメントの割合を10〜60
重量%としたのは、第1の発明と同じく、10重量%未
満では初期流動性が高く、小手塗りに適したペースト状
にする事が困難であり、60重量%を越えると初期硬化
が速く、可使時間が短すぎて作業性が悪化するためであ
る。そして第1の発明と同じく、セメント質中の速硬性
セメントの好ましい割合は20〜40重量%である。
【0014】なお、外気温および水温が高い場合には硬
化時間および可使時間が短くなるので、凝結調整剤の添
加量を適宜増加し、逆に、外気温および水温が低い場合
には、硬化時間および可使時間が長くなるので、凝結調
整剤の添加量を適宜減少すればよい。
【0015】セメント質中のアルミネート化合物の割合
が5重量%未満では前述のように硬化時間が長くなり、
また、30重量%を越えると、前述のように可使時間が
早すぎて、作業時間が不足する。また、凝結調整剤の添
加率は0.01重量%未満では硬化遅延効果が少なく、
また5.0重量%を越えると、硬化が著しく遅くなる。
そして、セメント質に対する、凝結調整剤の望ましい範
囲は1.0〜3.0重量%である。この凝結調整剤とし
ては試薬のクエン酸ナトリウム等が使用できる。
【0016】次に前記セメント質に対し、アルミ粉末を
0.02〜0.10重量%添加したことにより、施工後
の収縮による亀裂の発生を防止することができる。この
添加量が0.02重量%未満では収縮防止効果が少な
く、0.10重量%を越えても顕著な改善が望めない。
このアルミ粉末の望ましい添加率は0.02〜0.04
重量%である。
【0017】なお、このモルタルに配合する骨材として
は、従来同様ALC粉末、珪砂、パーライト等が使用で
き、この骨材の配合率は30〜85重量%で、水比と共
に目的に応じ適宜選定すればよい。
【0018】
【実施例】以下、本発明の実施例を従来例、比較例と共
に説明する。尚、表1中の記号は次のものを表す。
【0019】Aはアルミネート化合物、Bは速硬性セメ
ント、Cは白色ポルトランドセメント、Dは凝結調整
剤、Eはアルミ粉である。
【0020】尚、試験番号1は従来のモルタルを使用し
た例であり、試験番号2〜22は本発明の実施例、試験
番号23〜32は比較例である。
【0021】
【表1】
【0022】
【表2】
【0023】表1の試験番号1〜32に示すような配合
のモルタルに水比50重量%になるように水を加えてミ
キサーで攪拌したものを、150×150×300mm
の型に注入して、可使時間、硬化時間、及び7日後の体
積膨張率を測定した結果を示す。なお、水温および外気
温は25℃で一定とした。そしてこの試験に使用した材
料は次の通りである。セメント質中のアルミネート化合
物はデンカ(株)製の土質安定急硬材であり、速硬性セ
メントは住友大阪セメント(株)製のジェットセメント
であり、ポルトランドセメントについては白色ポルトラ
ンドセメントを使用した。また、凝結調整剤としては試
薬のクエン酸ナトリウムを使用し、アルミ粉末は大和金
属工業(株)製のファインアルミNo.470を使用し
た。そして骨材は全て一定の割合とし、珪砂20重量
%、パーライト30重量%とした。また添加剤も全て一
定な割合とし、増粘剤として松本油脂(株)製のマーポ
ローズを外割で0.05重量%、分散剤として昭和電工
(株)製のモルマスターを外割で0.5重量%使用し
た。
【0024】次にモルタルの評価尺度について説明す
る。
【0025】前述の型に注入したモルタルの表面硬度の
経時変化をロードセル加重検出方式の土圧計で測定し、
0.3MPaに達するまでの時間を小手塗り作業が可能
な、可使時間とした。また、2.5MPaに達した時間
を補修した板材のハンドリングが可能となる硬化時間と
した。
【0026】この可使時間は作業性から30分以上が望
ましく、40〜70分が最適値である。また硬化時間は
作業効率から、120分以内が望ましく、70〜100
分が最適値である。
【0027】また、7日後の体積膨張率は1.1以上が
望ましい。
【0028】前述の配合のモルタルについて、試験した
結果は表1に示す通りであるが、以下にその概要を説明
する。
【0029】表1から明らかなように、従来のモルタル
を使用した試験番号1の例では可使時間は50分である
が、硬化時間は240分と長い。膨張率は1以下で表面
に亀裂が認められた。
【0030】本発明の実施例の、凝結調整剤を使用しな
い場合の試験番号2〜5は、いずれも評価は適正な範囲
にあり、望ましいのは試験番号4、5であり、試験番号
4の例では可使時間が45分で、硬化時間が100分で
あり、最適な範囲である。
【0031】それに対し、比較例の凝結調整剤を使用し
ない場合の試験番号23は、セメント質中のアルミネー
ト化合物が低い例で硬化時間が長すぎるし、反対に試験
番号24の、アルミネート化合物が高い例では、可使時
間が早すぎる。
【0032】また、比較例の凝結調整剤を使用しない場
合の試験番号25の速硬性セメントが低い例では初期流
動性が高く、硬化時間が遅すぎ、試験番号26の速硬性
セメントが高い例では初期硬化速度が速くなるため、可
使時間が早すぎる。
【0033】更にアルミ粉の添加率の低い試験番号26
では、膨張率が低く、試験番号3のように添加率が高く
ても膨張率はあまり増加していない。
【0034】本発明の実施例の、凝結調整剤を使用した
場合の試験番号6〜22は、いずれも評価は適正な範囲
であり、望ましいのは試験番号12、13、16、22
であり、試験番号12の例では可使時間が48分で、硬
化時間が97分であり、最適な範囲である。
【0035】それに対し比較例の凝結調整剤を使用した
場合の試験番号27は、凝結調整剤の添加率が低いた
め、アルミネート化合物の割合が適当でも可使時間が早
すぎ、凝結調整剤の添加率が高い試験番号28は硬化時
間が遅すぎることがわかる。
【0036】また、アルミネート化合物の割合が低すぎ
る試験番号23は、凝結調整剤を添加しなくても硬化時
間が遅すぎ、凝結調整剤を加えると更に硬化が遅くな
る。アルミネート化合物の割合が高すぎる試験番号29
では凝結調整剤の添加率が適正でも、可使時間が早すぎ
る。
【0037】また、試験番号30の速硬性セメントが低
い例では初期流動性が高く、硬化時間が遅すぎ、試験番
号31の速硬性セメントが高い例では初期硬化速度が速
くなるため、可使時間が早すぎる。
【0038】更にアルミ粉の添加率の低い試験番号32
では、膨張率が低く、試験番号22のように添加率が高
くても膨張率はあまり増加していない。
【0039】以上詳細に説明したように、本発明の補修
用モルタルは、水硬性を有するセメント質として、アル
ミネート化合物を5〜10重量%使用することにより、
補修時の硬化時間を短縮することができ、かつ速硬性セ
メントを10〜60重量%使用することにより小手塗り
に適したペースト状である時間を確保し、残部にポルト
ランドセメントを使用することにより、強度を長期にわ
たって保持する。またポルトランドセメントについて
は、白色ポルトランドセメントを使用すればALCパネ
ルの色調に類似させることができ、施工後の外観をよく
するために好適である。
【0040】また前記セメント質に対し、凝結調整剤を
0.01〜5.0重量%添加することにより、セメント
質中のアルミネート化合物の割合を5〜30重量%にし
てもよく、硬化時間を所望の時間に調整することがで
き、更に前記セメント質に対し、アルミ粉末を0.02
〜0.10重量%添加することにより、施工後の収縮に
よる亀裂の発生を防止することができる。
【0041】
【発明の効果】本発明は、以上のように構成されている
ので、工場や建築現場でALCパネルなどの補修をする
場合に、必要に応じ配合を変えて、前記各時間特性や流
動性を適当に調整することにより、モルタルの成形や、
硬化後の切削仕上げ作業が容易であり、作業性と作業効
率を向上することができ、実用上顕著な効果が得られ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C04B 22:12) C04B 22:12) 111:72 111:72 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C04B 7/00 - 32/02 E04G 23/02 C04B 111:72

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 骨材に水硬性を有するセメント質と添加
    物を加えた補修用モルタルにおいて、前記セメント質
    は、水硬性カルシウムアルミネートまたは水硬性カルシ
    ウムサルホアルミネートをアルミナ換算で20〜30重
    量%含む石灰石、ボーキサイト、石膏の溶融混合物5〜
    10重量%と、ハロアルミン酸カルシウムを含有する速
    硬性セメント10〜60重量%と残部はポルトランドセ
    メントとからなり、前記セメント質に対し、アルミ粉末
    が0.02〜0.10重量%添加されていることを特徴
    とする補修用モルタル。
  2. 【請求項2】 骨材に水硬性を有するセメント質と添加
    物を加えた補修用モルタルにおいて、前記セメント質
    は、水硬性カルシウムアルミネートまたは水硬性カルシ
    ウムサルホアルミネートをアルミナ換算で20〜30重
    量%含む石灰石、ボーキサイト、石膏の溶融混合物5〜
    30重量%と、ハロアルミン酸カルシウムを含有する速
    硬性セメント10〜60重量%と残部はポルトランドセ
    メントとからなり、前記セメント質に対し、凝結調整剤
    が0.01〜5.0重量%、アルミ粉末が0.02〜
    0.10重量%添加されていることを特徴とする請求項
    1に記載の補修用モルタル。
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