JP5455832B2 - Cement composition - Google Patents
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Description
本発明は、セメント組成物に関する。 The present invention relates to a cement composition.
従来より、高強度のセメント質硬化体を得るために、高性能減水剤を用いて、水／セメント比を小さくすることが知られている。しかし、水／セメント比を小さくすると、混練性が低下して、均一なセメント組成物を得るまでの混練時間が長くなるとともに、混練して得られたセメント組成物の流動性が低下し、打設時等の作業性が悪くなる。
この問題を解決するために、シリカフュームを混和材として用いることが知られている。
例えば、特許文献１には、高流動性及び高強度のセメント組成物の一例として、ポルトランドセメント５０〜８７重量％と、シリカフューム５〜２５重量％と、石灰石粉末３〜２５重量％と、石膏５〜１５重量％（無水石膏換算）とを含むセメント組成物が提案されている。
Conventionally, it has been known to use a high-performance water reducing agent to reduce the water / cement ratio in order to obtain a high-strength hardened cementitious material. However, when the water / cement ratio is reduced, the kneadability is lowered, the kneading time until obtaining a uniform cement composition is increased, and the fluidity of the cement composition obtained by kneading is lowered. Workability at the time of installation etc. becomes worse.
In order to solve this problem, it is known to use silica fume as an admixture.
For example, in Patent Document 1, as an example of a high fluidity and high strength cement composition, Portland cement 50 to 87% by weight, silica fume 5 to 25% by weight, limestone powder 3 to 25% by weight, gypsum 5 A cement composition containing -15% by weight (anhydrous gypsum equivalent) has been proposed.
また、特許文献２には、早強ポルトランドセメント、混和材、分散剤、骨材及び水を含む高強度遠心力成形用コンクリート組成物であって、混和材が、無水石膏と非晶質シリカ（例えば、シリカフューム）を特定の質量比で含むことなどを特徴とする高強度遠心力成形用コンクリート組成物が提案されている。 Patent Document 2 discloses a high-strength centrifugal force molding concrete composition containing early-strength Portland cement, an admixture, a dispersant, an aggregate, and water, wherein the admixture is anhydrous gypsum and amorphous silica ( For example, a high-strength centrifugal force molding concrete composition characterized by containing silica fume) at a specific mass ratio has been proposed.
しかしながら、シリカフュームを混和材として用いた上述の特許文献１〜２に記載されている組成物であっても、水／粉体の質量比が０．１５未満では、混練は困難である。
そこで、本発明は、水／粉体の質量比が小さくても、混練が可能であり、適度な流動性を有し、かつ強度発現性にも優れたセメント組成物を提供することを目的とする。
However, even the compositions described in Patent Documents 1 and 2 using silica fume as an admixture are difficult to knead when the water / powder mass ratio is less than 0.15.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a cement composition that can be kneaded even if the mass ratio of water / powder is small, has appropriate fluidity, and is excellent in strength development. To do.
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、特定の粒度構成を有するセメントクリンカ粉砕物、石膏及び特定のシリカフュームを用いることによって、上記目的を達成しうることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、以下の［１］〜［３］を提供するものである。
［１］（Ａ）５μｍ未満の粒子の割合が１４〜３２質量％、５μｍ以上、１０μｍ未満の粒子の割合が８〜１８質量％、１０μｍ以上、１５μｍ未満の粒子の割合が４〜１３質量％、１５μｍ以上、３０μｍ未満の粒子の割合が１６〜２６質量％、３０μｍ以上、４５μｍ未満の粒子の割合が６〜１５質量％、４５μｍ以上、１００μｍ未満の粒子の割合が７〜２０質量％、１００μｍ以上の粒子の割合が１〜２０質量％である、セメントクリンカ粉砕物と、（Ｂ）石膏と、（Ｃ）ＢＥＴ比表面積が５〜１５ｍ２／ｇのシリカフュームと、を含むことを特徴とするセメント組成物。
［２］上記セメントクリンカ粉砕物は、ブレーン比表面積が９００〜１，５００ｃｍ2／ｇであるセメントクリンカ粉砕物（Ａ１）と、ブレーン比表面積が５，０００〜６，０００ｃｍ2／ｇであるセメントクリンカ粉砕物（Ａ２）を、質量比（Ａ１／Ａ２）が２／８〜６／４となるように含む前記［１］に記載のセメント組成物。
［３］上記セメントクリンカ粉砕物は、ビーライト（Ｃ２Ｓ）の割合が２０〜７０質量％で、かつ、アルミネート相（Ｃ３Ａ）の割合が０．５〜５質量％のものである前記［１］又は［２］に記載のセメント組成物。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the above object can be achieved by using a cement clinker pulverized product, gypsum and a specific silica fume having a specific particle size configuration. Completed the invention.
That is, the present invention provides the following [1] to [3].
[1] (A) The ratio of particles less than 5 μm is 14 to 32 mass%, the ratio of particles of 5 μm or more and less than 10 μm is 8 to 18 mass%, the ratio of particles of 10 μm or more and less than 15 μm is 4 to 13 mass%. The ratio of particles of 15 μm or more and less than 30 μm is 16 to 26 mass%, the ratio of particles of 30 μm or more and less than 45 μm is 6 to 15 mass%, the ratio of particles of 45 μm or more and less than 100 μm is 7 to 20 mass%, 100 μm. Cement clinker pulverized product having a ratio of the above particles of 1 to 20% by mass, (B) gypsum, and (C) silica fume having a BET specific surface area of 5 to 15 m 2 / g. Cement composition.
[2] The cement clinker pulverized product includes a cement clinker pulverized product (A1) having a Blaine specific surface area of 900 to 1,500 cm 2 / g and a cement having a Blaine specific surface area of 5,000 to 6,000 cm 2 / g. Cement composition as described in said [1] which contains clinker ground material (A2) so that mass ratio (A1 / A2) may become 2/8-6/4.
[3] The cement clinker pulverized product has a belite (C 2 S) ratio of 20 to 70 mass% and an aluminate phase (C 3 A) ratio of 0.5 to 5 mass%. The cement composition according to [1] or [2].
本発明のセメント組成物は、特定の粒度構成を有するセメントクリンカ粉砕物、石膏及び特定のシリカフュームを含むため、水等を含ませてモルタル等の形態にした場合に、水／粉体の質量比が例えば０．１５未満と小さくても、混練が可能であり、適度な流動性を有し、かつ、硬化後には高い機械的強度（例えば、圧縮強度）を発現することができる。 The cement composition of the present invention contains a pulverized cement clinker having a specific particle size structure, gypsum and a specific silica fume. However, even if it is as small as less than 0.15, kneading is possible, it has moderate fluidity, and can exhibit high mechanical strength (for example, compressive strength) after curing.
本発明のセメント組成物は、セメントクリンカ粉砕物と、石膏と、シリカフュームを含むものである。
［セメントクリンカ粉砕物］
本発明で用いるセメントクリンカ粉砕物は、混練性、流動性及び強度発現性の向上の観点から、以下の粒度構成を有するものである。
５μｍ未満の粒子の割合は、１４〜３２質量％、好ましくは１６〜３１質量％である。
５μｍ以上、１０μｍ未満の粒子の割合は、８〜１８質量％、好ましくは９〜１６質量％である。
１０μｍ以上、１５μｍ未満の粒子の割合は、４〜１３質量％、好ましくは５〜１２質量％である。
１５μｍ以上、３０μｍ未満の粒子の割合は、１６〜２６質量％、好ましくは１７〜２４質量％である。
３０μｍ以上、４５μｍ未満の粒子の割合は、６〜１５質量％、好ましくは７〜１４質量％である。
４５μｍ以上、１００μｍ未満の粒子の割合は、７〜２０質量％、好ましくは８〜１８質量％である。
１００μｍ以上の粒子の割合は、１〜２０質量％、好ましくは３〜１８質量％である。
The cement composition of the present invention contains a cement clinker pulverized product, gypsum, and silica fume.
[Cement clinker ground product]
The cement clinker pulverized product used in the present invention has the following particle size constitution from the viewpoint of improving kneadability, fluidity and strength development.
The proportion of particles less than 5 μm is 14 to 32% by mass, preferably 16 to 31% by mass.
The ratio of particles of 5 μm or more and less than 10 μm is 8 to 18% by mass, preferably 9 to 16% by mass.
The ratio of particles of 10 μm or more and less than 15 μm is 4 to 13% by mass, preferably 5 to 12% by mass.
The proportion of particles of 15 μm or more and less than 30 μm is 16 to 26% by mass, preferably 17 to 24% by mass.
The ratio of particles of 30 μm or more and less than 45 μm is 6 to 15% by mass, preferably 7 to 14% by mass.
The proportion of particles of 45 μm or more and less than 100 μm is 7 to 20% by mass, preferably 8 to 18% by mass.
The proportion of particles of 100 μm or more is 1 to 20% by mass, preferably 3 to 18% by mass.
前記の粒度構成は、例えば、ブレーン比表面積が９００〜１，５００ｃｍ2／ｇ、好ましくは９００〜１，２００ｃｍ2／ｇであるセメントクリンカ粉砕物（Ａ１）と、ブレーン比表面積が５，０００〜６，０００ｃｍ2／ｇ、好ましくは５，２００〜５，９００ｃｍ2／ｇであるセメントクリンカ粉砕物（Ａ２）を、質量比（Ａ１／Ａ２）が２／８〜６／４となるように併用することによって、得ることができる。 It said particle size configuration of, for example, the Blaine specific surface area of 900~1,500cm 2 / g, preferably cement clinker ground product is 900~1,200cm 2 / g and (A1), the Blaine specific surface area 5,000 Cement clinker pulverized product (A2) of 6,000 cm 2 / g, preferably 5,200-5,900 cm 2 / g is used in combination so that the mass ratio (A1 / A2) is 2/8 to 6/4. Can be obtained.
本発明で用いるセメントクリンカ粉砕物は、混練性及び流動性の向上の観点から、好ましくは、ビーライト（Ｃ２Ｓ）等を以下の割合で含むものである。
ビーライト（Ｃ２Ｓ）の割合は、好ましくは２０〜７０質量％、より好ましくは２３〜６５質量％、特に好ましくは２６〜６２質量％である。
アルミネート相（Ｃ３Ａ）の割合は、好ましくは０．５〜５質量％、より好ましくは１〜４質量％、特に好ましくは１．５〜３．５質量％である。
フェライト相（Ｃ４ＡＦ）の割合は、好ましくは５〜１５質量％である。
残部は、エーライト（Ｃ３Ｓ）である。
The cement clinker pulverized product used in the present invention preferably contains belite (C 2 S) or the like in the following ratio from the viewpoint of improving kneadability and fluidity.
The proportion of belite (C 2 S) is preferably 20 to 70% by mass, more preferably 23 to 65% by mass, and particularly preferably 26 to 62% by mass.
The proportion of the aluminate phase (C 3 A) is preferably 0.5 to 5% by mass, more preferably 1 to 4% by mass, and particularly preferably 1.5 to 3.5% by mass.
The ratio of the ferrite phase (C 4 AF) is preferably 5 to 15% by mass.
The balance is alite (C 3 S).
ビーライト及びアルミネート相の割合を前記の好ましい数値範囲内に調整するために、本発明で用いるセメントクリンカ粉砕物は、好ましくは、低熱ポルトランドセメントを調製するためのセメントクリンカ粉砕物と、中庸熱ポルトランドセメントを調製するためのセメントクリンカ粉砕物のいずれか一方または両方を含むものである。
ここで、低熱ポルトランドセメントを調製するためのセメントクリンカ粉砕物（以下、低熱用クリンカ粉砕物ともいう。）とは、低熱ポルトランドセメントから石膏を除いたものをいう。また、中庸熱ポルトランドセメントを調製するためのセメントクリンカ粉砕物（以下、中庸熱用クリンカ粉砕物ともいう。）とは、中庸熱ポルトランドセメントから石膏を除いたものをいう。
なお、本発明では、低熱用クリンカ粉砕物または中庸熱用クリンカ粉砕物に加えて、普通ポルトランドセメントを調製するためのセメントクリンカ粉砕物（以下、普通用クリンカ粉砕物ともいう。）を用いることもできる。
In order to adjust the ratio of belite and aluminate phase within the above-mentioned preferable numerical range, the cement clinker ground material used in the present invention is preferably a cement clinker ground material for preparing a low heat Portland cement, and moderately heated. It contains one or both of cement clinker pulverized products for preparing Portland cement.
Here, the cement clinker pulverized material for preparing the low heat Portland cement (hereinafter also referred to as the low heat clinker pulverized material) refers to a material obtained by removing gypsum from the low heat Portland cement. Moreover, the cement clinker pulverized material for preparing medium-heated Portland cement (hereinafter also referred to as medium-heated clinker pulverized material) refers to a material obtained by removing gypsum from medium-heated Portland cement.
In the present invention, in addition to the low heat clinker pulverized product or the intermediate heat clinker pulverized product, a cement clinker pulverized product for preparing ordinary Portland cement (hereinafter also referred to as a normal clinker pulverized product) may be used. it can.
本発明で用いるセメントクリンカ粉砕物の好ましい形態としては、混練性及び流動性の観点から、低熱用クリンカ粉砕物のみからなるもの、中庸熱用クリンカ粉砕物のみからなるもの、低熱用クリンカ粉砕物と中庸熱用クリンカ粉砕物を併用するもの、低熱用クリンカ粉砕物と普通用クリンカ粉砕物を併用するものが挙げられる。中でも、低熱用クリンカ粉砕物のみからなるもの、中庸熱用クリンカ粉砕物のみからなるもの、低熱用クリンカ粉砕物と中庸熱用クリンカ粉砕物を併用するものが、より好ましく、低熱用クリンカ粉砕物のみからなるものが、特に好ましい。
低熱用クリンカ粉砕物と中庸熱用クリンカ粉砕物を併用する場合のように、種類の異なる２種のクリンカ粉砕物を用いる場合、２種のクリンカ粉砕物の一方を前記のセメントクリンカ粉砕物（Ａ１）に定め、かつ、他方を前記のセメントクリンカ粉砕物（Ａ２）に定めればよい。
As a preferable form of the cement clinker pulverized product used in the present invention, from the viewpoint of kneadability and fluidity, only a low heat clinker pulverized material, only a moderately heated clinker pulverized material, a low heat clinker pulverized material and Examples include those that use a pulverized product of medium-temperature heat together, and those that use a pulverized product of low-temperature clinker and pulverized product of ordinary clinker. Among them, those composed only of a low heat clinker pulverized product, those composed only of a medium heat clinker pulverized product, and those using a low heat clinker pulverized product and a medium heat clinker pulverized product are more preferred, and only a low heat clinker pulverized product. Those consisting of are particularly preferred.
When two types of clinker pulverized products of different types are used as in the case of using a clinker pulverized product for low heat and a clinker pulverized product for medium temperature heat, one of the two types of clinker pulverized product is used as the cement clinker pulverized product (A1). ) And the other is determined as the cement clinker pulverized product (A2).
［石膏］
本発明で用いる石膏の好ましい例としては、二水石膏、半水石膏が挙げられる。これらの石膏は、一種を単独で用いてもよいし、二種を併用してもよい。
石膏の配合量は、セメントクリンカ粉砕物１００質量部に対して、ＳＯ３換算値で、好ましくは１．５〜５質量部、より好ましくは１．７〜３．５質量部である。
石膏のブレーン比表面積は、好ましくは３，０００〜１０，０００ｃｍ2／ｇ、より好ましくは３，２００〜７，０００ｃｍ2／ｇである。
[plaster]
Preferable examples of the gypsum used in the present invention include dihydrate gypsum and hemihydrate gypsum. These gypsum may be used individually by 1 type, and may use 2 types together.
The blending amount of gypsum is preferably 1.5 to 5 parts by mass, more preferably 1.7 to 3.5 parts by mass in terms of SO 3 with respect to 100 parts by mass of the cement clinker pulverized product.
The brane specific surface area of gypsum is preferably 3,000 to 10,000 cm 2 / g, more preferably 3,200 to 7,000 cm 2 / g.
［シリカフューム］
本発明で用いるシリカフュームのＢＥＴ比表面積は、混練性及び流動性の観点から５〜１５ｍ２／ｇ、好ましくは６〜１４ｍ２／ｇ、より好ましくは７〜１３ｍ２／ｇである。
ＢＥＴ比表面積が５〜１５ｍ２／ｇの範囲外では、水／粉体の質量比が０．１５未満になると、混練が困難になる。
ここで、「水／粉体の質量比」における粉体の質量とは、セメントクリンカ粉砕物と石膏とシリカフュームと他の粉体の合計の質量をいう。他の粉体としては、例えば、フライアッシュ、高炉スラグ微粉末等が挙げられる。粉体の全量中の他の粉体の割合は、混練性、流動性及び強度発現性の観点から、好ましくは０〜３０質量％、より好ましくは０〜２０質量％、特に好ましくは０〜１０質量％である。
シリカフュームの配合量は、セメントクリンカ粉砕物１００質量部に対して、５〜４０質量部が好ましく、１０〜３０質量部がより好ましい。該配合量が５〜４０質量部の範囲外では、水／粉体の質量比が０．１５未満になると、混練が困難になるうえ、２００ＭＰａ以上の圧縮強度を発現することも困難になる。
[Silica fume]
BET specific surface area of silica fume used in the present invention, 5~15m 2 / g, from the viewpoint of kneading properties and fluidity is preferably 6~14m 2 / g, more preferably 7~13m 2 / g.
When the BET specific surface area is outside the range of 5 to 15 m 2 / g, kneading becomes difficult when the water / powder mass ratio is less than 0.15.
Here, the mass of the powder in the “mass ratio of water / powder” refers to the total mass of the pulverized cement clinker, gypsum, silica fume, and other powders. Examples of other powders include fly ash and blast furnace slag fine powder. The proportion of the other powder in the total amount of the powder is preferably 0 to 30% by mass, more preferably 0 to 20% by mass, and particularly preferably 0 to 10% from the viewpoints of kneadability, fluidity, and strength development. % By mass.
5-40 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of cement clinker pulverized materials, and the blending amount of silica fume is more preferably 10-30 mass parts. When the blending amount is outside the range of 5 to 40 parts by mass, when the water / powder mass ratio is less than 0.15, kneading becomes difficult, and it becomes difficult to develop a compressive strength of 200 MPa or more.
本明細書中、「セメント組成物」は、セメントクリンカ粉砕物、石膏及びシリカフュームを含む粉体（例えば、これら３種の粉体からなるプレミックス粉体混合物）もしくは粉粒体（例えば、前記３種の粉体と、細骨材の組合せ）と、セメントクリンカ粉砕物、石膏、シリカフューム及び水を含む組成物（具体的には、ペースト、モルタルまたはコンクリート）の両方を含む概念を有する。なお、本明細書中、ペースト、モルタルまたはコンクリートを総称して、「モルタル等」ともいう。
本発明の組成物は、以下の材料を含むことができる。
［細骨材］
細骨材としては、川砂、陸砂、海砂、砕砂、珪砂、又はこれらの混合物を使用することができる。
細骨材は、機械的強度の観点から、粒径が２ｍｍ以下であることが好ましい。ここで、細骨材の「粒径」とは、８５％重量累積粒径である。
また、最大粒径が２ｍｍ以下の細骨材が好ましく、最大粒径が１．５ｍｍ以下の細骨材がより好ましい。
細骨材（Ｓ）と粉体（Ｐ）の質量比（Ｓ／Ｐ）は、好ましくは０．６〜１．４、より好ましくは０．７〜１．３、特に好ましくは０．８〜１．２である。該質量比が０．６未満では、硬化初期（凝結段階）の自己収縮が大きくなるうえ、水和熱も大きくなる。該質量比が１．４を超えると、硬化後の機械的特性（特に、曲げ強度）が低下することがある。
本発明においては、細骨材に加えて、粗骨材を配合することができる。粗骨材の配合量は、粉体１００質量部に対して、混練性及び流動性の観点から、好ましくは３０質量部以下、より好ましくは２０質量部以下、特に好ましくは１０質量部以下である。
In the present specification, the “cement composition” means a powder containing a cement clinker pulverized product, gypsum and silica fume (for example, a premix powder mixture comprising these three kinds of powders) or a granular material (for example, the 3 A concept comprising both a seed powder and a combination of fine aggregates) and a composition comprising cement clinker grind, gypsum, silica fume and water (specifically paste, mortar or concrete). In the present specification, paste, mortar, or concrete is also collectively referred to as “mortar or the like”.
The composition of the present invention can include the following materials.
[Fine aggregate]
As the fine aggregate, river sand, land sand, sea sand, crushed sand, silica sand, or a mixture thereof can be used.
The fine aggregate preferably has a particle size of 2 mm or less from the viewpoint of mechanical strength. Here, the “particle size” of the fine aggregate is an 85% weight cumulative particle size.
Further, a fine aggregate having a maximum particle size of 2 mm or less is preferable, and a fine aggregate having a maximum particle size of 1.5 mm or less is more preferable.
The mass ratio (S / P) of the fine aggregate (S) and the powder (P) is preferably 0.6 to 1.4, more preferably 0.7 to 1.3, and particularly preferably 0.8 to 1.2. When the mass ratio is less than 0.6, self-shrinkage at the initial stage of curing (condensation stage) increases and heat of hydration also increases. When the mass ratio exceeds 1.4, mechanical properties (particularly bending strength) after curing may be deteriorated.
In the present invention, coarse aggregate can be blended in addition to fine aggregate. The blending amount of the coarse aggregate is preferably 30 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or less, particularly preferably 10 parts by mass or less, from the viewpoint of kneadability and fluidity with respect to 100 parts by mass of the powder. .
［水］
水（Ｗ）と粉体（Ｐ）の質量比（Ｗ／Ｐ）は、好ましくは０．２５以下、より好ましくは０．０８〜０．２０、さらに好ましくは０．１０〜０．１９、特に好ましくは０．１１〜０．１８である。該質量比が０．２５を超えると、硬化後の強度発現性（例えば、圧縮強度）が低下する。また、該質量比が０．０８未満では、混練が困難になる。
[water]
The mass ratio (W / P) of water (W) to powder (P) is preferably 0.25 or less, more preferably 0.08 to 0.20, still more preferably 0.10 to 0.19, and particularly Preferably it is 0.11-0.18. When the mass ratio exceeds 0.25, strength development after curing (for example, compressive strength) decreases. If the mass ratio is less than 0.08, kneading becomes difficult.
［減水剤］
減水剤としては、リグニン系、ナフタレンスルホン酸系、メラミン系、またはポリカルボン酸系等の、減水剤、ＡＥ減水剤、高性能減水剤、または高性能ＡＥ減水剤を使用することができる。中でも、ポリカルボン酸系の高性能減水剤または高性能ＡＥ減水剤は、混練性、流動性及び強度発現性の観点から、好ましく用いられる。
減水剤の配合量は、粉体１００質量部に対して、固形分換算で、好ましくは０．１〜３．０質量部、より好ましくは０．３〜２．０質量部、特に好ましくは０．３〜１．５質量部である。該配合量が０．１質量部未満では、混練性及び流動性が低下する。該配合量が３．０質量部を超えると、強度発現性（例えば、圧縮強度）が低下する。なお、減水剤は、液状と粉末状のいずれでもよい。
[Water reducing agent]
As the water reducing agent, a water reducing agent, an AE water reducing agent, a high performance water reducing agent, or a high performance AE water reducing agent such as lignin, naphthalene sulfonic acid, melamine, or polycarboxylic acid can be used. Among these, polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agents or high-performance AE water reducing agents are preferably used from the viewpoints of kneading properties, fluidity, and strength development.
The blending amount of the water reducing agent is preferably 0.1 to 3.0 parts by mass, more preferably 0.3 to 2.0 parts by mass, particularly preferably 0, in terms of solid content with respect to 100 parts by mass of the powder. .3 to 1.5 parts by mass. If the blending amount is less than 0.1 parts by mass, the kneading property and fluidity are lowered. When the blending amount exceeds 3.0 parts by mass, strength development (for example, compressive strength) decreases. The water reducing agent may be either liquid or powder.
［モルタル等の調製方法及び成形方法］
本発明において、モルタル等の調製方法は、特に限定されるものではなく、例えば、次の（１）〜（３）のいずれかの方法を採用することができる。
（１）水、減水剤以外の材料を予め混合して、プレミックス材を調製した後、プレミックス材、水、減水剤をミキサに投入し、混練する方法
（２）水以外の材料（ただし、減水剤は、粉末状のものを使用する。）を予め混合して、プレミックス材を調製した後、プレミックス材、水をミキサに投入し、混練する方法
（３）各材料を個別にミキサに投入し、混練する方法
前記（１）〜（３）の混練に用いるミキサは、通常のコンクリートの混練に用いられるどのタイプのものでもよく、例えば、揺動型ミキサ、パンタイプミキサ、二軸練りミキサ等が用いられる。
モルタル等の成形方法は、特に限定されるものではなく、流し込み成形等の任意の方法を採用することができる。また、養生方法も、特に限定されるものではなく、気中養生、蒸気養生、オートクレーブ養生等を行なうことができる。
[Method for preparing and molding mortar and the like]
In the present invention, the preparation method of mortar and the like is not particularly limited, and for example, any one of the following methods (1) to (3) can be employed.
(1) A method in which materials other than water and a water reducing agent are mixed in advance to prepare a premix material, and then the premix material, water and water reducing agent are put into a mixer and kneaded. (2) Materials other than water (however, The water-reducing agent is powdered.) A premix material is prepared in advance, and the premix material and water are put into the mixer and kneaded. (3) Each material is individually added. Method of putting into a mixer and kneading The mixer used for kneading in the above (1) to (3) may be of any type used for ordinary concrete kneading, for example, a rocking mixer, a pan type mixer, two A shaft kneading mixer or the like is used.
The molding method such as mortar is not particularly limited, and any method such as cast molding can be employed. Further, the curing method is not particularly limited, and air curing, steam curing, autoclave curing, and the like can be performed.
［実施例１〜３、比較例１〜３］
［使用材料］
使用材料として、以下のものを用いた。
なお、下記の（１）〜（３）のクリンカ粉砕物、及び（６）の市販低熱ポルトランドセメントの粒度構成を、粒度分布測定装置（製品名：マイクロトラックＨＲＡ モデル９３２０−Ｘ１００、日機装社製）を用いて測定した。この際、分散媒であるエタノール２０ｃｍ３に対して試料０．０６ｇを添加し、９０秒間、超音波分散装置（製品名：ＵＳ３００、日本精機製作所社製）で超音波分散したものを測定した。結果を下記の表１に示す。
（１）セメントクリンカ粉砕物Ａ
ブレーン比表面積が９２０ｃｍ2／ｇの低熱用クリンカ粉砕物と、ブレーン比表面積が５，５００ｃｍ2／ｇの低熱用クリンカ粉砕物を、質量比が１：１となるように混合して、セメントクリンカ粉砕物Ａを得た。
（２）セメントクリンカ粉砕物Ｂ
ブレーン比表面積が９２０ｃｍ2／ｇの低熱用クリンカ粉砕物と、ブレーン比表面積が５，５００ｃｍ2／ｇの低熱用クリンカ粉砕物を、質量比が１：３となるように混合して、セメントクリンカ粉砕物Ｂを得た。
（３）セメントクリンカ粉砕物Ｃ
ブレーン比表面積が９２０ｃｍ2／ｇの低熱用クリンカ粉砕物と、ブレーン比表面積が５，５００ｃｍ2／ｇの低熱用クリンカ粉砕物を、質量比が３：１となるように混合して、セメントクリンカ粉砕物Ｃを得た。
[Examples 1-3, Comparative Examples 1-3]
[Materials used]
The following materials were used.
In addition, the particle size distribution measuring device (product name: Microtrac HRA model 9320-X100, manufactured by Nikkiso Co., Ltd.) is used for the particle size composition of the clinker pulverized product of (1) to (3) below and the commercially available low heat Portland cement of (6). It measured using. At this time, 0.06 g of a sample was added to 20 cm 3 of ethanol as a dispersion medium, and an ultrasonic dispersion using an ultrasonic dispersion apparatus (product name: US300, manufactured by Nippon Seiki Seisakusho) was measured for 90 seconds. The results are shown in Table 1 below.
(1) Cement clinker pulverized product A
Cement clinker was prepared by mixing a low heat clinker pulverized product having a Blaine specific surface area of 920 cm 2 / g and a low heat clinker pulverized product having a Blaine specific surface area of 5,500 cm 2 / g so as to have a mass ratio of 1: 1. A pulverized product A was obtained.
(2) Cement clinker pulverized product B
And the low-heat clinker pulverized Blaine specific surface area of 920 cm 2 / g, the Blaine specific surface area of the low heat for clinker grinding of 5,500cm 2 / g, the mass ratio of 1: were mixed so that the 3, cement clinker A pulverized product B was obtained.
(3) Cement clinker pulverized product C
Cement clinker was prepared by mixing a low heat clinker pulverized product having a Blaine specific surface area of 920 cm 2 / g and a low heat clinker pulverized product having a Blaine specific surface area of 5,500 cm 2 / g so as to have a mass ratio of 3: 1. A pulverized product C was obtained.
（４）石膏
ブレーン比表面積４，０００ｃｍ2／ｇの二水石膏を用いた。
（５）シリカフューム
ＢＥＴ比表面積１０ｍ2／ｇのシリカフュームを用いた。
（６）市販低熱ポルトランドセメント
ブレーン比表面積３，２００ｃｍ2／ｇの低熱ポルトランドセメントを用いた。
（７）細骨材
粉体（セメントクリンカ粉砕物、石膏及びシリカフューム）１００質量部に対して１００質量部の配合量の「ＪＩＳ Ｒ ５２０１」の標準砂を用いた。
（８）水
下記の表２に示す水（Ｗ）と粉体（Ｐ）の質量比（Ｗ／Ｐ）となるように、水を配合した。
（９）減水剤
粉体１００質量部に対して１．５質量部の配合量のポリカルボン酸系高性能ＡＥ減水剤（製品名：レオビルド「ＳＰ８ＨＵ」、製造元：ＢＡＳＦ ｐｏｚｚｏｌｉｔｈ社）を用いた。
（１０）消泡剤
粉体１００質量部に対して０．０４質量部の配合量の消泡剤（製品名：マイクロエア ４０４、製造元：ＢＡＳＦ ｐｏｚｚｏｌｉｔｈ社）を用いた。
(4) Gypsum Dihydrate gypsum having a brain surface area of 4,000 cm 2 / g was used.
(5) Silica fume Silica fume having a BET specific surface area of 10 m 2 / g was used.
(6) Commercial low heat Portland cement Low heat Portland cement having a Blaine specific surface area of 3,200 cm 2 / g was used.
(7) Fine Aggregate “JIS R 5201” standard sand was used in an amount of 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of powder (cemented clinker, gypsum and silica fume).
(8) Water Water was blended so that the mass ratio (W / P) of water (W) and powder (P) shown in Table 2 below was obtained.
(9) Water-reducing agent A polycarboxylic acid-based high-performance AE water-reducing agent (product name: Leobuild “SP8HU”, manufacturer: BASF pozzolith) with a blending amount of 1.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the powder was used.
(10) Antifoaming agent An antifoaming agent (product name: Micro Air 404, manufacturer: BASF poison) of 0.04 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the powder was used.
［モルタルの調製及び物性評価］
表２に示す配合量で各材料を一括してホバートミキサーに投入して混合し、モルタルを得た後、以下のようにしてモルタルの物性を評価した。
（１）０打ちフロー値
「ＪＩＳ Ｒ ５２０１（セメントの物理試験方法）１１．フロー試験」に記載される方法において、１５回の落下運動を行わないでフロー値を測定した。
（２）圧縮強度
モルタルを直径５０ｍｍ、長さ１００ｍｍの内部空間を有する型枠を用いて成形し、２０℃で４８時間、湿空養生した後、９０℃で４８時間蒸気養生して硬化体を得た。材齢２８日の圧縮強度を、「ＪＩＳ Ａ １１０８（コンクリートの圧縮強度試験方法）」に準じて測定した。結果を表２に示す。
[Preparation of mortar and evaluation of physical properties]
Each material was put into a Hobart mixer in a blending amount shown in Table 2 and mixed to obtain a mortar, and the physical properties of the mortar were evaluated as follows.
(1) 0 strike flow value In the method described in "JIS R 5201 (Cement physical test method) 11. Flow test", the flow value was measured without performing 15 drop motions.
(2) Compressive strength A mortar was molded using a mold having an internal space with a diameter of 50 mm and a length of 100 mm, cured at 20 ° C. for 48 hours, and then subjected to steam curing at 90 ° C. for 48 hours. Obtained. The compressive strength at the age of 28 days was measured according to “JIS A 1108 (Concrete compressive strength test method)”. The results are shown in Table 2.
表２から、本発明のセメント組成物（実施例１〜３）では、水／粉体の質量比が０．１１でも混練が可能であり、２１０〜２３０ＭＰａの圧縮強度を発現した。
一方、本発明に該当しない粒度構成を有するセメント組成物では、圧縮強度が低下する（比較例１）か、混練が不可能（比較例３）であった。
また、シリカフュームを含まないセメント組成物（比較例２）では、混練が不可能であった。
From Table 2, the cement composition of the present invention (Examples 1 to 3) can be kneaded even with a water / powder mass ratio of 0.11, and exhibits a compressive strength of 210 to 230 MPa.
On the other hand, in the cement composition having a particle size constitution not corresponding to the present invention, the compressive strength was lowered (Comparative Example 1) or kneading was impossible (Comparative Example 3).
Moreover, kneading was impossible in the cement composition not containing silica fume (Comparative Example 2).
Claims (3)
（Ｂ）石膏と、
（Ｃ）ＢＥＴ比表面積が５〜１５ｍ２／ｇのシリカフュームと、
を含むことを特徴とするセメント組成物。 (A) The ratio of particles less than 5 μm is 14 to 32 mass%, 5 μm or more, the ratio of particles less than 10 μm is 8 to 18 mass%, the ratio of particles of 10 μm or more, less than 15 μm is 4 to 13 mass%, 15 μm or more. The ratio of particles of less than 30 μm is 16 to 26% by mass, the ratio of particles of 30 μm or more and less than 45 μm is 6 to 15% by mass, the ratio of particles of 45 μm or more and less than 100 μm is 7 to 20% by mass, and the particles of 100 μm or more. A cement clinker pulverized product having a ratio of 1 to 20% by mass;
(B) gypsum,
(C) silica fume having a BET specific surface area of 5 to 15 m 2 / g;
A cement composition comprising:
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