JP3573552B2

JP3573552B2 - Cement admixture and cement composition

Info

Publication number: JP3573552B2
Application number: JP32204295A
Authority: JP
Inventors: 実盛岡; 剛柳原
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1995-12-11
Filing date: 1995-12-11
Publication date: 2004-10-06
Anticipated expiration: 2015-12-11
Also published as: JPH09156977A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に、土木・建築分野において使用されるセメント混和材及びセメント組成物に関する。
【０００２】
【従来技術とその課題】
近年、セメントコンクリートに要求される性能はますます向上しており、特に、セメントコンクリートの高強度化の研究は、超高層建築構造物や高強度コンクリート二次製品の需要拡大とともに盛んに行われてきた。
【０００３】
セメントコンクリートの強度は水／セメント比に依存するところが大きく、水／セメント比を小さくすることによってセメントコンクリートの強度が向上する。そのため、水／セメント比をできる限り小さくするために、ＪＩＳＡ６２０４「コンクリート用化学混和剤」で規定されているように、減水剤や高性能減水剤を使用することが現在では一般的に普及している。
しかしながら、水の量が少な過ぎると著しく作業性が低下し実用性に乏しいため、水／セメント比の低減には限界があり、減水剤や高性能減水剤を使用するだけでは充分な高強度を得ることが困難であった。
【０００４】
一方、水／セメント比の低減によらず、例えば、亜硝酸カルシウム、亜硝酸カルシウムと硝酸カルシウム、塩化カルシウムと亜硝酸カルシウム、ギ酸類、亜硝酸ナトリウムとギ酸カルシウム、乳酸とその塩類、チオシアン酸塩、及びチオシアン酸塩とチオ硫酸塩等の凝結促進材を使用してセメントコンクリートの強度を増進させる方法が種々提案されている（米国特許第３４２７１７５号、特開昭５０−８０３１５号公報、特開昭５０−１０９９８号公報、特開昭５５−７１６５３号公報、米国特許第３８０１３３８号、英国特許第１５２２５０１号や英国特許第１５２２５０２号、特開昭５８−７９８５３号公報、及び特開昭６０−２１８４０号公報等）。
しかしながら、これらの凝結促進材を使用したセメントコンクリートの強度を増進する方法は、強度を増進させる効果を有するものの、セメントコンクリートの強度を飛躍的に向上させるものではなかった。
【０００５】
本発明者は、種々努力を重ねた結果、特定のセメント混和材を使用することにより、超高強度化が実現できるとの知見を得て本発明を完成するに至った。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、無水セッコウとチオシアン酸塩とを含有してなる、カルシウムアルミネート非含有の、スランプ０ cm 以下の超硬練りコンクリートでないコンクリート用のセメント混和材であり、それらにチオ硫酸塩を含有させてなる該セメント混和材であり、さらにシリカ微粉末を含有してなる該セメント混和材であり、セメントと該セメント混和材とを含有してなるセメント組成物である。
【０００７】
以下、本発明をさらに詳しく説明する。
【０００８】
本発明で使用する無水セッコウは特に限定されるものではなく、天然に産出する天然無水セッコウや、半水セッコウ及び／又は二水セッコウを熱処理して得られる無水セッコウの他、工業副産物として発生する無水セッコウ等の使用が可能である。
無水セッコウの粒度は、ブレーン値３，０００ｃｍ^２／ｇ以上が好ましく、５，０００ｃｍ^２／ｇ以上がより好ましい。３，０００ｃｍ^２／ｇ未満では充分な強度が得られない場合がある。
【０００９】
また、本発明で使用するチオシアン酸塩とは、一般にロダン酸塩、ロダン化物、硫青酸塩、又は硫青化物等とも称され、Ｒ（ＳＣＮ）Ｘ、ただし、Ｒはアルカリ金属、アルカリ土類金属、又はアンモニウム基であり、Ｘは１又は２である一般式で示される無機化合物である。
チオシアン酸塩の具体例としては、例えば、チオシアン酸ナトリウム、チオシアン酸カリウム、チオシアン酸リチウム、チオシアン酸カルシウム、チオシアン酸マグネシウム、及びチオシアン酸アンモニウム等が挙げられ、本発明では、これらのうちの一種又は二種以上が使用可能である。
チオシアン酸塩は水溶性であり、その粒度は特に限定されるものではない。
【００１０】
そして、本発明で使用するチオ硫酸塩とは特に限定されるものではなく、例えば、チオ硫酸ナトリウム、チオ硫酸カリウム、チオ硫酸リチウム、チオ硫酸カルシウム、チオ硫酸マグネシウム、及びチオ硫酸アンモニウム等が挙げられ、これらのうちの一種又は二種以上が使用可能である。
チオ硫酸塩は水溶性であり、その粒度は特に限定されるものではない。
【００１１】
さらに、本発明で使用するシリカ微粉末とは、シリカ質を主成分とし潜在水硬性を有する物質の微粉末を総称するものであり、特に限定されるものではないが、例えば、シリカフューム、シリカダスト、珪藻土、珪酸白土、フライアッシュ、及び高炉スラグ等の微粉末が挙げられ、これらのうちの一種又は二種以上を使用することが可能である。特に、シリカフュームの使用がより好ましい。
シリカ微粉末の粒度は、ブレーン値４，０００ｃｍ^２／ｇ以上であり、６，０００ｃｍ^２／ｇ以上が好ましく、８，０００ｃｍ^２／ｇ以上がより好ましい。４，０００ｃｍ^２／ｇ未満では充分な強度が得られない場合がある。
【００１２】
本発明のセメント混和材中の各成分の使用量は特に限定されるものではないが、セメント混和材が無水セッコウとチオシアン酸塩からなる場合の無水セッコウの使用量は、セメント混和材１００重量部中、５０〜９８重量部が好ましく、８０〜９５重量部がより好ましく、チオシアン酸塩の使用量は、２〜５０重量部が好ましく、５〜２０重量部がより好ましい。
また、セメント混和材が、無水セッコウ、チオシアン酸塩、及びチオ硫酸塩からなる場合の無水セッコウの使用量は、セメント混和材１００重量部中、５０〜９０重量部が好ましく、６０〜８０重量部がより好ましく、チオシアン酸塩の使用量は、２〜３０重量部が好ましく、５〜２０重量部がより好ましく、チオ硫酸塩の使用量は、５〜３０重量部が好ましく、１０〜２０重量部がより好ましい。
そして、セメント混和材が無水セッコウ、チオシアン酸塩、及びシリカ微粉末からなる場合の無水セッコウの使用量は、セメント混和材１００重量部中、２０〜７０重量部が好ましく、４０〜５０重量部がより好ましく、チオシアン酸塩の使用量は、３〜２０重量部が好ましく、５〜１５重量部がより好ましく、シリカ微粉末の使用量は、２０〜７０重量部が好ましく、４０〜５０重量部がより好ましい。
さらに、セメント混和材が、無水セッコウ、チオシアン酸塩、チオ硫酸塩、及びシリカ微粉末からなる場合の無水セッコウの使用量は、セメント混和材１００重量部中、２０〜６０重量部が好ましく、３０〜５０重量部がより好ましく、チオシアン酸塩の使用量は、３〜２０重量部が好ましく、５〜１５重量部がより好ましく、チオ硫酸塩の使用量は、５〜３０重量部が好ましく、１０〜２０重量部がより好ましく、シリカ微粉末の使用量は、２０〜６０重量部が好ましく、３０〜５０重量部がより好ましい。各成分の使用量がこの範囲外では充分な強度が得られない場合がある。
【００１３】
セメント混和材の使用量は特に限定されるものではないが、セメント混和材が無水セッコウとチオシアン酸塩からなる場合、又はそれらとチオ硫酸塩からなる場合は、セメントとセメント混和材からなるセメント組成物１００重量部中、１〜１０重量部が好ましく、３〜７重量部がより好ましい。
また、セメント混和材が、無水セッコウ、チオシアン酸塩、及びシリカ微粉末からなる場合、あるいは、無水セッコウ、チオシアン酸塩、チオ硫酸塩、及びシリカ微粉末からなる場合は、セメント組成物１００重量部中、３〜２０重量部が好ましく、５〜１５重量部がより好ましい。セメント混和材の使用量がこの範囲外では充分な強度増進効果が得られない場合がある。
【００１４】
ここでセメントとしては、普通、早強、及び超早強等の各種ポルトランドセメント、これらセメントに高炉スラグやフライアッシュなどを混合した各種混合セメント、中庸熱ポルトランドセメント、並びに、ビーライトセメント等が挙げられる。
【００１５】
本発明では、本発明のセメント混和材の他に凝結促進材を併用することも可能である。
凝結促進材としては、例えば、アルミン酸ナトリウムやアルミン酸カリウムなどのアルカリ金属アルミン酸塩、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、及び重炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩類、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸カルシウム、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カリウム、及び亜硝酸カルシウム等の硝酸塩類、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、二水セッコウ、半水セッコウ、及び硫酸アルミニウム等の無水セッコウ以外の硫酸塩、水酸化カルシウム、酸化カルシウム、ミョウバン類、ギ酸又はその塩、乳酸又はその塩、酢酸又はその塩、並びに、トリエタノールアミン等のアミノアルコール類等が挙げられ、これらのうちの一種又は二種以上を併用することは、本発明の効果をさらに助長するものである。このうち、ギ酸又はその塩、乳酸又はその塩、及び酢酸又はその塩の使用が作業性確保の面から好ましい。
凝結促進材の使用量は、セメント組成物１００重量部に対して、３重量部以下が好ましく、０．１〜１重量部がより好ましい。３重量部を越えて使用すると混練水の増加に伴い強度が低下したり作業性が悪化する場合がある。
【００１６】
本発明では、さらに、砂や砂利などの骨材、減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤、ＡＥ剤、増粘剤、セメント膨張材、防錆剤、防凍剤、高分子エマルジョン、ベントナイトやモンモリロナイトなどの粘土鉱物、ゼオライト、ハイドロタルサイト、及びハイドロカルマイト等のイオン交換体、無機リン酸塩、並びに、ホウ酸等のうちの一種又は二種以上を本発明の目的を実質的に阻害しない範囲で併用することが可能である。
【００１７】
本発明の使用水量は、使用する材料の種類や配合によって変化し、一義的に決定されるものではないが、通常、水／セメント組成物比で２５〜５０重量％が好ましく、３０〜４０重量％がより好ましい。２５重量％未満では充分な作業性が得られない場合があり、５０重量％を越えると充分な強度が得られない場合がある。
【００１８】
本発明のセメント混練物を製造する際に使用する混合装置としては、既存の撹拌装置も使用可能であり、例えば、傾胴ミキサー、オムニミキサー、Ｖ型ミキサー、ヘンシェルミキサー、及びナウターミキサー等が使用可能である。
また、混合は、それぞれの材料を施工時に混合してもよいし、あらかじめ一部を、あるいは全部を混合しておいても差し支えない。
【００１９】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。
【００２０】
実施例１
無水セッコウと、チオシアン酸塩Ａとを表１に示すように配合して調製したセメント混和材を、セメントとセメント混和材からなるセメント組成物１００重量部中、５重量部配合してセメント組成物を調製した。
コンクリート中の各種材料の単位量が、セメント組成物４５０ｋｇ／ｍ^３、水１６０ｋｇ／ｍ^３、細骨材７４２ｋｇ／ｍ^３、及び粗骨材１，０３６ｋｇ／ｍ^３であるコンクリートを調製し、そのコンクリートの圧縮強度を測定した。結果を表１に併記する。
【００２１】
＜使用材料＞
無水セッコウ：天然無水セッコウ、ブレーン値６，６７０ｃｍ^２／ｇ
チオシアン酸塩Ａ：チオシアン酸カルシウム、関東化学社製試薬１級
セメント：電気化学工業社製普通ポルトランドセメント
細骨材：砂、新潟県姫川産、比重２．６２
粗骨材：砂利、新潟県姫川産、砕石、Ｇｍａｘ＝２０ｍｍ、比重２．６４
水：水道水
【００２２】
＜測定方法＞
圧縮強度：１０φ×２０ｃｍの供試体を作製して各材齢における圧縮強度の測定をＪＩＳＡ１１０８に準じて測定
【００２３】
【表１】

【００２４】
実施例２
無水セッコウ９０重量部と表２に示す各種チオシアン酸塩１０重量部とを配合したこと以外は実施例１と同様に行った。結果を表２に併記する。
【００２５】
＜使用材料＞
チオシアン酸塩Ｂ：チオシアン酸ナトリウム、関東化学社製試薬１級
チオシアン酸塩Ｃ：チオシアン酸カリウム、関東化学社製試薬１級
チオシアン酸塩Ｄ：チオシアン酸マグネシウム、関東化学社製試薬１級
チオシアン酸塩Ｅ：チオシアン酸アンモニウム、関東化学社製試薬１級
【００２６】
【表２】

【００２７】
実施例３
無水セッコウ９０重量部とチオシアン酸塩Ａ１０重量部とを配合してセメント混和材とし、セメント組成物１００重量部中のセメント混和材を、表３に示すように配合したこと以外は実施例１と同様に行った。結果を表３に併記する。
【００２８】
【表３】

【００２９】
実施例４
無水セッコウ９０重量部とチオシアン酸塩Ａ１０重量部とを配合してセメント混和材とし、セメント組成物１００重量部に対して表４に示すように凝結促進材を併用したこと以外は実施例１と同様に行った。結果を表４に示す。
【００３０】
＜使用材料＞
凝結促進材ａ：水沢化学工業社製粉末硫酸アルミニウム、Ａｌ_２Ｏ_３１７重量％、含水率４３％
凝結促進材ｂ：試薬１級アルミン酸ナトリウム
凝結促進材ｃ：試薬１級硝酸カルシウム
凝結促進材ｄ：試薬１級ギ酸カルシウム
凝結促進材ｅ：試薬１級トリエタノールアミン
【００３１】
【表４】

【００３２】
実施例５
無水セッコウと、チオシアン酸塩Ａ、及びチオ硫酸塩イを表５に示すように配合して調製したセメント混和材を使用したこと以外は実施例１と同様に行った。結果を表５に併記する。
【００３３】
＜使用材料＞
チオ硫酸塩イ：チオ硫酸カルシウム、関東化学社製試薬１級
【００３４】
【表５】

【００３５】
実施例６
無水セッコウ７０重量部、チオシアン酸塩Ａ１０重量部、及び表６に示す各種チオ硫酸塩２０重量部からなるセメント混和材を使用したこと以外は実施例５と同様に行った。結果を表６に併記する。
【００３６】
＜使用材料＞
チオ硫酸塩ロ：チオ硫酸ナトリウム、関東化学社製試薬１級
チオ硫酸塩ハ：チオ硫酸カリウム、関東化学社製試薬１級
チオ硫酸塩ニ：チオ硫酸マグネシウム、関東化学社製試薬１級
チオ硫酸塩ホ：チオ硫酸アンモニウム、関東化学社製試薬１級
【００３７】
【表６】

【００３８】
実施例７
無水セッコウ７０重量部、チオシアン酸塩Ａ１０重量部、及びチオ硫酸塩イ２０重量部とを配合してセメント混和材とし、セメント組成物１００重量部中のセメント混和材を、表７に示すように配合したこと以外は実施例５と同様に行った。結果を表７に併記する。
【００３９】
【表７】

【００４０】
実施例８
無水セッコウ７０重量部、チオシアン酸塩Ａ１０重量部、及びチオ硫酸塩イ２０重量部とを配合してセメント混和材とし、セメント組成物１００重量部に対して表８に示すように凝結促進材を併用したこと以外は実施例５と同様に行った。結果を表８に併記する。
【００４１】
【表８】

【００４２】
実施例９
無水セッコウ、チオシアン酸塩Ａ、及びシリカ微粉末αを表９に示すように配合して調製したセメント混和材を、セメントとセメント混和材からなるセメント組成物１００重量部中、１０重量部配合してセメント組成物を調製したこと以外は実施例１と同様に行った。結果を表９に併記する。
【００４３】
＜使用材料＞
シリカ微粉末α：市販シリカフューム、ブレーン９，２２０ｃｍ^２／ｇ
【００４４】
【表９】

【００４５】
実施例１０
無水セッコウ４０重量部、チオシアン酸塩Ａ１０重量部、及び表１０に示す各種シリカ微粉末５０重量部からなるセメント混和材を使用したこと以外は実施例９と同様に行った。結果を表１０に併記する。
【００４６】
＜使用材料＞
シリカ微粉末β：市販フライアッシュ、ブレーン８，９９０ｃｍ^２／ｇ
シリカ微粉末γ：市販高炉スラグ、ブレーン７，８６０ｃｍ^２／ｇ
シリカ微粉末δ：市販珪藻土、ブレーン８，５３０ｃｍ^２／ｇ
【００４７】
【表１０】

【００４８】
実施例１１
無水セッコウ４０重量部、チオシアン酸塩Ａ１０重量部、及びシリカ微粉末α５０重量部を配合してセメント混和材とし、セメント組成物１００重量部中のセメント混和材を、表１１に示すように配合したこと以外は実施例９と同様に行った。結果を表１１に併記する。
【００４９】
【表１１】

【００５０】
実施例１２
無水セッコウ４０重量部、チオシアン酸塩Ａ１０重量部、及びシリカ微粉末α５０重量部を配合してセメント混和材とし、セメント組成物１００重量部に対して表１２に示すように凝結促進材を併用したこと以外は実施例９と同様に行った。結果を表１２に併記する。
【００５１】
【表１２】

【００５２】
実施例１３
無水セッコウ、チオシアン酸塩Ａ、チオ硫酸塩イ、及びシリカ微粉末αを表１３に示すように配合して調製したセメント混和材を、セメント組成物１００重量部中、１０重量部配合してセメント組成物を調製したこと以外は実施例１と同様に行った。結果を表１３に併記する。
【００５３】
【表１３】

【００５４】
実施例１４
無水セッコウ４０重量部、チオシアン酸塩Ａ１０重量部、チオ硫酸塩イ２０重量部、及びシリカ微粉末α３０重量部からなるセメント混和材を使用し、セメント組成物１００重量部中のセメント混和材を、表１４に示すように配合したこと以外は実施例１３と同様に行った。結果を表１４に併記する。
【００５５】
【表１４】

【００５６】
実施例１５
無水セッコウ４０重量部、チオシアン酸塩Ａ１０重量部、チオ硫酸塩イ２０重量部、及びシリカ微粉末α３０重量部からなるセメント混和材を使用し、セメント組成物１００重量部に対して表１５に示すように凝結促進材を併用したこと以外は実施例１３と同様に行った。結果を表１５に併記する。
【００５７】
【表１５】

【００５８】
【発明の効果】
本発明のセメント混和材を使用することにより、強度が良好なセメント組成物が得られる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a cement admixture and a cement composition mainly used in the field of civil engineering and construction.
[0002]
[Prior art and its problems]
In recent years, the performance required of cement concrete has been increasingly improved.In particular, research on increasing the strength of cement concrete has been actively carried out along with the growing demand for high-rise building structures and high-strength concrete secondary products. Was.
[0003]
The strength of the cement concrete largely depends on the water / cement ratio, and the strength of the cement concrete is improved by reducing the water / cement ratio. Therefore, in order to make the water / cement ratio as small as possible, the use of water reducing agents and high-performance water reducing agents as stipulated in JIS A 6204 “Chemical admixture for concrete” is now widely used. are doing.
However, when the amount of water is too small, the workability is remarkably reduced and the practicality is poor. Therefore, there is a limit to the reduction of the water / cement ratio, and sufficient high strength can be obtained only by using a water reducing agent or a high performance water reducing agent. It was difficult to obtain.
[0004]
On the other hand, regardless of the reduction of the water / cement ratio, for example, calcium nitrite, calcium nitrite and calcium nitrate, calcium chloride and calcium nitrite, formic acids, sodium nitrite and calcium formate, lactic acid and its salts, thiocyanate Various methods have been proposed for increasing the strength of cement concrete by using a setting accelerator such as thiocyanate and thiosulfate (U.S. Pat. No. 3,427,175; Japanese Patent Application Laid-Open No. 50-80315; JP-A-50-10998, JP-A-55-71653, U.S. Pat. No. 3,801,338, British Patent No. 1,252,501 and British Patent No. 152,502, JP-A-58-79853, and JP-A-60-21840. No.).
However, the method of increasing the strength of cement concrete using these setting accelerators has the effect of increasing the strength, but does not dramatically improve the strength of cement concrete.
[0005]
As a result of various efforts, the present inventor has found that the use of a specific cement admixture can realize ultrahigh strength, and has completed the present invention.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
That is, the present invention is a cement admixture for concrete which is not ultra-hard concrete having a slump of 0 cm or less and which does not contain calcium aluminate and contains anhydrous gypsum and thiocyanate. And the cement admixture further containing fine silica powder, and a cement composition containing cement and the cement admixture.
[0007]
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
[0008]
The anhydrous gypsum used in the present invention is not particularly limited, and is produced as an industrial by-product, in addition to natural anhydrous gypsum naturally produced, anhydrous gypsum obtained by heat treatment of hemihydrate gypsum and / or dihydrate gypsum, and the like. Use of anhydrous gypsum or the like is possible.
The particle size of the anhydrous gypsum is preferably a Blaine value of 3,000 cm ² / g or more, more preferably 5,000 cm ² / g or more. If it is less than 3,000 cm ² / g, sufficient strength may not be obtained.
[0009]
The thiocyanate used in the present invention is also generally referred to as a rhodate, a rhodanide, a sulphate, or a sulphate, and R (SCN) X, where R is an alkali metal or an alkaline earth metal. Or X is an inorganic compound represented by the general formula wherein X is 1 or 2.
Specific examples of the thiocyanate include, for example, sodium thiocyanate, potassium thiocyanate, lithium thiocyanate, calcium thiocyanate, magnesium thiocyanate, ammonium thiocyanate, and the like. Two or more can be used.
Thiocyanate is water-soluble, and its particle size is not particularly limited.
[0010]
The thiosulfate used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include sodium thiosulfate, potassium thiosulfate, lithium thiosulfate, calcium thiosulfate, magnesium thiosulfate, and ammonium thiosulfate. One or more of these can be used.
Thiosulfate is water-soluble, and its particle size is not particularly limited.
[0011]
Further, the silica fine powder used in the present invention is a general term for fine powder of a substance having siliceous as a main component and having latent hydraulic property, and is not particularly limited. For example, silica fume, silica dust , Diatomaceous earth, silicate clay, fly ash, blast furnace slag, and the like, and one or more of these can be used. In particular, use of silica fume is more preferable.
The particle size of the silica fine powder is a Blaine value 4,000 cm ² / g or more, preferably at least ^{^{6,000cm 2 / g, 8,000cm 2 /}} g or more is more preferable. If it is less than 4,000 cm ² / g, sufficient strength may not be obtained.
[0012]
The amount of each component in the cement admixture of the present invention is not particularly limited, but the amount of anhydrous gypsum when the cement admixture comprises anhydrous gypsum and thiocyanate is 100 parts by weight of the cement admixture. Medium, it is preferably 50 to 98 parts by weight, more preferably 80 to 95 parts by weight, and the amount of thiocyanate used is preferably 2 to 50 parts by weight, more preferably 5 to 20 parts by weight.
When the cement admixture is composed of anhydrous gypsum, thiocyanate, and thiosulfate, the amount of anhydrous gypsum used is preferably 50 to 90 parts by weight, and more preferably 60 to 80 parts by weight in 100 parts by weight of the cement admixture. Is more preferable, the amount of the thiocyanate used is preferably 2 to 30 parts by weight, more preferably 5 to 20 parts by weight, and the amount of the thiosulfate used is preferably 5 to 30 parts by weight, and 10 to 20 parts by weight. Is more preferred.
And when the cement admixture is composed of anhydrous gypsum, thiocyanate, and silica fine powder, the amount of anhydrous gypsum is preferably 20 to 70 parts by weight, and more preferably 40 to 50 parts by weight in 100 parts by weight of the cement admixture. More preferably, the used amount of the thiocyanate is preferably 3 to 20 parts by weight, more preferably 5 to 15 parts by weight, and the used amount of the silica fine powder is preferably 20 to 70 parts by weight, and 40 to 50 parts by weight. More preferred.
Furthermore, when the cement admixture is made of anhydrous gypsum, thiocyanate, thiosulfate, and silica fine powder, the amount of anhydrous gypsum used is preferably 20 to 60 parts by weight, based on 100 parts by weight of the cement admixture. ５０50 parts by weight, the amount of thiocyanate used is preferably 3 to 20 parts by weight, more preferably 5 to 15 parts by weight, and the amount of thiosulfate used is preferably 5 to 30 parts by weight. The amount of the fine silica powder is preferably 20 to 60 parts by weight, and more preferably 30 to 50 parts by weight. If the amount of each component is out of this range, sufficient strength may not be obtained.
[0013]
The use amount of the cement admixture is not particularly limited, but when the cement admixture consists of anhydrous gypsum and thiocyanate, or when they consist of thiosulfate, the cement composition consisting of cement and cement admixture The amount is preferably 1 to 10 parts by weight, more preferably 3 to 7 parts by weight, per 100 parts by weight of the product.
When the cement admixture is made of anhydrous gypsum, thiocyanate, and silica fine powder, or when it is made of anhydrous gypsum, thiocyanate, thiosulfate, and silica fine powder, 100 parts by weight of the cement composition Among them, 3 to 20 parts by weight is preferable, and 5 to 15 parts by weight is more preferable. If the amount of the cement admixture is out of this range, a sufficient strength increasing effect may not be obtained.
[0014]
Here, examples of the cement include various portland cements such as ordinary, high-strength, and ultra-high-strength, various mixed cements obtained by mixing blast furnace slag, fly ash, and the like with these cements, moderately heated portland cements, and belite cements. Can be
[0015]
In the present invention, it is also possible to use a setting accelerator in addition to the cement admixture of the present invention.
Examples of the setting accelerator include alkali metal aluminates such as sodium aluminate and potassium aluminate, alkali metal carbonates such as sodium carbonate, potassium carbonate, sodium bicarbonate, and potassium bicarbonate, sodium nitrate, potassium nitrate, and nitric acid. Nitrates such as calcium, sodium nitrite, potassium nitrite, and calcium nitrite; sulfates other than anhydrous gypsum such as sodium sulfate, potassium sulfate, gypsum dihydrate, gypsum hemihydrate, and aluminum sulfate; calcium hydroxide; calcium oxide , Alum, formic acid or a salt thereof, lactic acid or a salt thereof, acetic acid or a salt thereof, and amino alcohols such as triethanolamine, and the like. This further promotes the effects of the invention. Among these, use of formic acid or a salt thereof, lactic acid or a salt thereof, and acetic acid or a salt thereof is preferable from the viewpoint of ensuring workability.
The use amount of the setting accelerator is preferably 3 parts by weight or less, more preferably 0.1 to 1 part by weight, based on 100 parts by weight of the cement composition. If used in an amount exceeding 3 parts by weight, the strength may decrease or the workability may deteriorate with an increase in the mixing water.
[0016]
In the present invention, further, aggregates such as sand and gravel, a water reducing agent, an AE water reducing agent, a high performance water reducing agent, a high performance AE water reducing agent, an AE agent, a thickening agent, a cement expanding material, a rust preventive, a deicing agent, Polymer emulsions, clay minerals such as bentonite and montmorillonite, zeolites, hydrotalcite, and ion exchangers such as hydrocalumite, inorganic phosphates, and one or more of boric acid and the like according to the present invention. It is possible to use them together as long as the purpose is not substantially inhibited.
[0017]
The amount of water used in the present invention varies depending on the type and composition of the materials to be used and is not uniquely determined, but is usually preferably 25 to 50% by weight in water / cement composition ratio, and 30 to 40% by weight. % Is more preferred. If it is less than 25% by weight, sufficient workability may not be obtained, and if it exceeds 50% by weight, sufficient strength may not be obtained.
[0018]
As the mixing device used in producing the cement kneaded material of the present invention, an existing stirring device can also be used, and examples thereof include a tilting mixer, an omni mixer, a V-type mixer, a Henschel mixer, and a Nauta mixer. Can be used.
In addition, for mixing, the respective materials may be mixed at the time of construction, or some or all of them may be mixed in advance.
[0019]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.
[0020]
Example 1
5 parts by weight of a cement admixture prepared by mixing anhydrous gypsum and thiocyanate A as shown in Table 1 in 100 parts by weight of a cement composition composed of cement and a cement admixture Was prepared.
Unit amounts of various materials in concrete, cement composition 450 kg / ^{m 3,} water 160 kg / ^{m 3,} fine aggregates 742kg / ^{m 3,} and the concrete is coarse aggregate 1,036kg / ^{m 3} were prepared, their The compressive strength of the concrete was measured. The results are also shown in Table 1.
[0021]
<Material used>
Anhydrite: natural anhydrous gypsum, Blaine value 6,670 cm ² / g
Thiocyanate A: Calcium thiocyanate, reagent grade 1 cement manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd .: Ordinary Portland cement fine aggregate manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd .: Sand, from Himekawa, Niigata, specific gravity 2.62
Coarse aggregate: gravel, Himekawa, Niigata, crushed stone, Gmax = 20 mm, specific gravity 2.64
Water: tap water
<Measurement method>
Compressive strength: A specimen of 10φ × 20 cm is prepared, and the compressive strength at each material age is measured according to JIS A 1108.
[Table 1]

[0024]
Example 2
The procedure was performed in the same manner as in Example 1 except that 90 parts by weight of anhydrous gypsum and 10 parts by weight of various thiocyanates shown in Table 2 were blended. The results are also shown in Table 2.
[0025]
<Material used>
Thiocyanate B: sodium thiocyanate, reagent primary thiocyanate manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd. C: potassium thiocyanate, reagent primary thiocyanate D: manufactured by Kanto Chemical D: magnesium thiocyanate, reagent primary thiocyanate manufactured by Kanto Chemical Co. Salt E: ammonium thiocyanate, first grade reagent manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.
[Table 2]

[0027]
Example 3
Example 1 except that 90 parts by weight of anhydrous gypsum and 10 parts by weight of thiocyanate A were blended into a cement admixture, and the cement admixture in 100 parts by weight of the cement composition was blended as shown in Table 3. Performed similarly. The results are also shown in Table 3.
[0028]
[Table 3]

[0029]
Example 4
Example 1 was repeated except that 90 parts by weight of anhydrous gypsum and 10 parts by weight of thiocyanate A were blended to form a cement admixture, and 100 parts by weight of the cement composition was used in combination with a setting accelerator as shown in Table 4. Performed similarly. Table 4 shows the results.
[0030]
<Material used>
Setting accelerator a: powdered aluminum sulfate manufactured by Mizusawa Chemical Industries, Al ₂ O ₃ 17% by weight, water content 43%
Setting accelerator b: Reagent primary sodium aluminate setting accelerator c: Reagent primary calcium nitrate setting accelerator d: Reagent primary calcium formate setting accelerator e: Reagent primary triethanolamine
[Table 4]

[0032]
Example 5
The procedure was performed in the same manner as in Example 1 except that a cement admixture prepared by blending anhydrous gypsum, thiocyanate A, and thiosulfate a as shown in Table 5 was used. The results are also shown in Table 5.
[0033]
<Material used>
Thiosulfate i: Calcium thiosulfate, first class reagent manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.
[Table 5]

[0035]
Example 6
The procedure was performed in the same manner as in Example 5, except that a cement admixture comprising 70 parts by weight of anhydrous gypsum, 10 parts by weight of thiocyanate A, and 20 parts by weight of various thiosulfates shown in Table 6 was used. The results are also shown in Table 6.
[0036]
<Material used>
Thiosulfate b: Sodium thiosulfate, reagent grade 1 thiosulfate manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd. c: Potassium thiosulfate, reagent grade 1 thiosulfate d: magnesium thiosulfate, reagent grade 1 thiosulfate manufactured by Kanto Chemical Co. Salt E: ammonium thiosulfate, first class reagent manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.
[Table 6]

[0038]
Example 7
A mixture of 70 parts by weight of anhydrous gypsum, 10 parts by weight of thiocyanate A, and 20 parts by weight of thiosulfate a was used as a cement admixture, and the cement admixture in 100 parts by weight of the cement composition was as shown in Table 7. The procedure was performed in the same manner as in Example 5 except that the ingredients were blended. The results are also shown in Table 7.
[0039]
[Table 7]

[0040]
Example 8
A cement admixture was prepared by mixing 70 parts by weight of anhydrous gypsum, 10 parts by weight of thiocyanate A, and 20 parts by weight of thiosulfate a. As shown in Table 8, a setting accelerator was added to 100 parts by weight of the cement composition. The procedure was performed in the same manner as in Example 5 except that the two were used in combination. The results are also shown in Table 8.
[0041]
[Table 8]

[0042]
Example 9
A cement admixture prepared by mixing anhydrous gypsum, thiocyanate A, and silica fine powder α as shown in Table 9 was mixed with 10 parts by weight in 100 parts by weight of a cement composition composed of cement and cement admixture. The procedure was performed in the same manner as in Example 1 except that the cement composition was prepared by the above method. The results are shown in Table 9.
[0043]
<Material used>
Silica fine powder α: Commercial silica fume, Blaine 9,220 cm ² / g
[0044]
[Table 9]

[0045]
Example 10
Example 9 was carried out in the same manner as in Example 9 except that a cement admixture composed of 40 parts by weight of anhydrous gypsum, 10 parts by weight of thiocyanate A, and 50 parts by weight of various silica fine powders shown in Table 10 was used. The results are also shown in Table 10.
[0046]
<Material used>
Silica fine powder β: Commercial fly ash, Blaine 8,990 cm ² / g
Silica fine powder γ: Commercial blast furnace slag, brane 7,860 cm ² / g
Silica fine powder δ: Commercial diatomaceous earth, Blaine 8,530 cm ² / g
[0047]
[Table 10]

[0048]
Example 11
40 parts by weight of anhydrous gypsum, 10 parts by weight of thiocyanate A, and 50 parts by weight of silica fine powder were blended to form a cement admixture, and the cement admixture in 100 parts by weight of the cement composition was blended as shown in Table 11. Except for this, the procedure was the same as in Example 9. The results are also shown in Table 11.
[0049]
[Table 11]

[0050]
Example 12
40 parts by weight of anhydrous gypsum, 10 parts by weight of thiocyanate A, and 50 parts by weight of silica fine powder were blended to give a cement admixture, and a setting accelerator was used in combination with 100 parts by weight of the cement composition as shown in Table 12. Except for this, the procedure was the same as in Example 9. The results are shown in Table 12.
[0051]
[Table 12]

[0052]
Example 13
A cement admixture prepared by blending anhydrous gypsum, thiocyanate A, thiosulfate a, and silica fine powder α as shown in Table 13 was mixed with 10 parts by weight in 100 parts by weight of the cement composition to obtain a cement. The procedure was performed in the same manner as in Example 1 except that the composition was prepared. The results are shown in Table 13.
[0053]
[Table 13]

[0054]
Example 14
Using a cement admixture consisting of 40 parts by weight of anhydrous gypsum, 10 parts by weight of thiocyanate A, 20 parts by weight of thiosulfate a, and 30 parts by weight of silica fine powder α, the cement admixture in 100 parts by weight of the cement composition is The procedure was performed in the same manner as in Example 13 except that the ingredients were blended as shown in Table 14. The results are shown in Table 14.
[0055]
[Table 14]

[0056]
Example 15
Using a cement admixture consisting of 40 parts by weight of anhydrous gypsum, 10 parts by weight of thiocyanate A, 20 parts by weight of thiosulfate a, and 30 parts by weight of silica fine powder α, the composition is shown in Table 15 with respect to 100 parts by weight of the cement composition. Example 13 was carried out in the same manner as in Example 13 except that the setting accelerator was used in combination. The results are shown in Table 15.
[0057]
[Table 15]

[0058]
【The invention's effect】
By using the cement admixture of the present invention, a cement composition having good strength can be obtained.

Claims

A cement admixture for concrete that is not ultra-hard concrete having a slump of 0 cm or less and containing no calcium aluminate and containing anhydrous gypsum and thiocyanate.

The cement admixture according to claim 1, further comprising a thiosulfate.

3. The cement admixture according to claim 1, wherein the cement admixture contains silica fine powder.

A cement composition comprising a cement and the cement admixture according to claim 1.