JPH0524100B2 - - Google Patents
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- JPH0524100B2 JPH0524100B2 JP5163388A JP5163388A JPH0524100B2 JP H0524100 B2 JPH0524100 B2 JP H0524100B2 JP 5163388 A JP5163388 A JP 5163388A JP 5163388 A JP5163388 A JP 5163388A JP H0524100 B2 JPH0524100 B2 JP H0524100B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cement
- weight
- gypsum
- shrinkage
- amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は特に舗装用コンクリートに使用した場
合、著しい低収縮性と、加えて短期日での良好な
強度発現性を示すコンクリート舗装用低収縮セメ
ントに関するもので、一般車道、一般歩道、高速
道、農道、空港、駐車場、工場構内等のコンクリ
ート舗装に使用される。 〔従来技術とその問題点〕 (1) アスフアルト舗装 近年我国で普及の著しいアスフアルト舗装は即
時交通開放が可能であること、施工能率が高い等
の長所があるが、たわみ性であるため下層の路盤
が受持つ荷重負担が大きく構造的に不安定である
こと、又高気温下の流動性及び寒冷地でのスパイ
クタイヤやタイヤチエーン使用によるすりへりに
よつてわだち掘れやアスフアルト粉塵の発生が避
けられない等の短所がある。 (2) 従来のコンクリート舗装と使用されるセメン
ト 前記アスフアルト舗装に対し、コンクリート舗
装はコンクリート版自体の剛性によつて荷重が分
散され、路版の局所的負担が比較的小さくなるた
め構造的には安定している。又わだち掘れに対す
る抵抗性も優れており長期間の供用に適した舗装
である。しかし施工後十分に強度が発現するまで
２〜４週間程度の養生期間を必要とするため早期
の交通開放ができない等に加えて、乾燥収縮が原
因となつてコンクリート版にひびわれを生じて美
観を損なうばかりでなく車の走行性を悪くしてい
る。このひびわれの発生を軽減するため５〜10m
位の間隔で収縮目地を設けているが、その間隙に
雨水が路盤まで浸透して、ポンピング現象によつ
て路盤の支持力が局所的に失われる等の弊害が生
じ易い。この問題に対しては目地をアスフアルト
系材料等で充填する方法が採用されているが施工
上の煩雑さを伴う上に、目地そのものも車の乗り
心地を悪くしている。 一方、従来のコンクリート舗装用としては主に
ポルトランドセメント、高炉セメント及びフライ
アツシユセメントが使用されてきた。 JISに規定されるポルトランドセメント及び混
合セメントの平均的乾燥収縮率は、セメント協会
法（CAJS Ｈ−11）によれば普通ポルトランド
セメント13〜15×10-4、早強ポルトランドセメン
ト11〜12×10-4、中庸熱ポルトランドセメント11
〜13×10-4、Ｂ種高炉セメント14〜16×10-4、Ｂ
種フライアツシユセメント12〜13×10-4、（以上
RH44％，20℃，13週）と大きく、従来の道路用
セメントとしていずれも乾燥収縮きれつの発生を
回避することができない。 〔発明の目的〕 近年、従来の舗装用コンクリート配合よりも著
しく水セメント比を減少した、所謂、スランプゼ
ロのコンクリートを用いたローラ転圧コンクリー
ト舗装が採用されはじめてきた。この工法による
と、例えば施工後１〜７日程度で道路を供用でき
工事期間が著しく短縮できるようになつた。しか
し、コンクリート舗装は本来露出面積が大きいた
め、乾燥収縮を受け易い上に、この工法が転圧工
法という特殊性のため、施工時に収縮目地を設け
ることができないことからも、特に乾燥収縮が小
さく、かつ短期の強度発現性も良好なセメントが
要求されており、その早期開発が強く望まれてい
る。この現状を鑑み、従来になく低収縮性と短期
での強度発現性に優れる舗装用セメントを供給す
ることにより、良質で経済的なコンクリート舗装
を提供しようとするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで、本発明者らは、乾燥収縮が小さく、短
期の強度発現性にも優れたコンクリート舗装用セ
メントを開発するために鋭意研究を行つた結果、
セメント中の石こうの40重量％以上が無水硫酸カ
ルシウム、即ち無水石こうであり、かつセメント
中のSO3が3.0〜6.0重量％であつて、更に重要な
ことは、有機質系収縮低減剤を同時に極めて少量
である0.2〜1.0重量％を含有するセメントが好ま
しいことを見出した。 更に、本発明を詳細に説明すると、石こうとし
ては、例えば、無水石こう単独又は無水石こう２
水石こうや半水石こうとの混合物が使用できる
が、いずれにしても石こう中の無水石こうが40重
量％時以上存在することが必要である。この無水
石こうが40重量％未満であると収縮低減効果が小
さくなり好ましくない。又、石こうの適正添加量
は、ポルトランドセメントの種類、高炉スラグ又
はフライアツシユの添加量によつて異なるが、セ
メント中のSO3基準で3.0〜6.0重量％である。石
こうの添加量がSO3基準で3.0重量％未満では期
待するほどの収縮低減効果がえられず、又、6.0
重量％を超えると遅れ異常膨張が生じたり強度が
低下するため好ましくない。 本発明において使用される無水石こうは天然硬
石こうあるいは化学工業副生品のいずれでもよ
く、セメント製造時にクリンカーと同時粉砕して
も、ブレーン比表面積2500〜9000cm2／ｇの粉末を
セメントに混合してもよい。又、予め、セメント
製造時に添加する有機質収縮低減剤は市販されて
いる低級アルコールアルキレンオキシド付加物系
（商品名テトラガード）、ポリエーテル系（商品名
ヒビダン）、あるいはグリコールエーテル系（商
品名ヒビガード）等のいずれでもよいが、高価で
ある上に、セメントに対して通常３〜５重量％の
多量を使用しないと効果的でないため、普及の障
害となつている。本発明では、無水石こうと併用
することにより、単なる単独使用では、ほとんど
効果の認められない極めて少量でもその効果を十
分発現できることを見出した。 ベースクリンカーとしては、各種のポルトラン
ドセメントクリンカーが使用できる。 通常の場合、普通ポルトランドセメント（又は
クリンカー）に無水石こう単独又は無水石こうと
２水石こうや半水石こうとの混合物（以下石こ
う）を好ましくはSO3基準3.5〜6.0重量％になる
ように添加したものが使用できるが、施工条件
（特に温度、湿度等の気象条件）によつては早強
ポルトランドセメント（又はクリンカー）又は中
庸熱ポルトランドセメント（又はクリンカー）に
石こうを添加したセメントを使い分けることが望
ましい。即ち、特に乾燥収縮の面からは好ましい
のは、セメントSO3基準で3.0〜4.0重量％なるよ
うに石こうを添加した中庸熱ポルトランドセメン
ト、乾燥収縮に加え初期強度の面からは好ましく
はセメントSO3基準で3.5〜6.0重量％となるよう
に石こうを添加した早強ポルトランドセメントを
ベースとする。 又、本発明にかかるセメントは、普通又は早強
ポルトランドセメントクリンカー使用時に高炉ス
ラグ及びフライアツシユの添加も可能である。即
ち、高炉スラグを添加する場合、高炉スラグ量は
５〜60重量％、石こう添加量はセメント中のSO3
基準3.5〜6.0重量％とするのが好ましい。又、フ
ライアツシユを添加する場合、フライアツシユ量
は５〜30重量％、石こう添加量はセメント中の
SO3基準3.0〜5.0重量％とするのが好ましい。
SO3量においてこの範囲を外れると乾燥収縮の低
減効果が小さくなるか遅れ異常膨張が生じ、又、
高炉スラグとフライアツシユ量においては、この
上限範囲を外れると初期強度の発現が遅くなるた
め好ましくない。 〔作用機構〕 本発明の特徴とするところは、セメントクリン
カー中のC3Ａと水和反応して、その多くが初期
材令でエトリンガイド（C3Ａ・3CaSO4・32H2
Ｏ）として安定化するに足る量の石こうと極めて
少量の有機質収縮低減剤0.2〜1.0重量％を併用す
るところにある。セメントの種類によりC3Ａ量
は異なるので、各々に適正な石こう添加量が存在
する。例えば現在、我国で製造されている中庸熱
ポルトランドセメントのC3Ａ量は約４重量％以
下であるから、これが全てエトリンガイトとして
セメント硬化体中に安定化するに必要な無水石こ
う重量は約６重量％、即ちセメントSO3として約
3.5重量％が適正値となる。 普通ポルトランドセメントと早強ポルトランド
セメントのC3Ａ量は７〜10重量％と多いが、こ
の場合化学量論的に全がエトリンガイトとして安
定化するに必要と計算される石こうを添加する
と、施工後長期にわたり未反応の石こうが残存し
て、徐々に大きい針状のエトリンガイトを生成す
るため、硬化体組織を破壊するほどの膨張圧を発
生してクラツクの原因となる。従つて研究を重ね
た結果、普通ポルトランドセメントと早強ポルト
ランドセメントの場合適正SO3量としては3.5〜
6.0重量％とした。高炉フラグ及びフライアツシ
ユを添加した混合セメントについても適正SO3量
としてそれぞれ3.5〜6.0重量％、3.0〜5.0重量％
を得た。 ここで石こうとして無水石こうを使用した理由
は、水への溶解速度が他の石こうより遅いために
粗大なエトリンガイトが生成し、径の大きい毛細
管を形成し易い上にエトリンガイト自身が結晶水
として多量の水を捕捉する性質が乾燥収縮低減作
用において有機質収縮低減剤効果と相乗する現象
を利用したものである。 セメント硬化体の乾燥収縮には、幾つかの機構
が提唱されている。実用上重要な中高湿度域の収
縮は、硬化セメントペースト中の空隙において未
反応状態で存在する凝縮水の界面張力に起因した
毛細管張力による変形と考えられている。 毛細管張力（ｑ）は凝縮水の表面張力（γ）と
毛細管両端の水面における全曲率半径（r1，r2）
の逆数の和との積としてあらわされる（式） ｑ＝γ（１／r1＋１／r2） … ここで全ての空隙の作用は個々の空隙作用の和
であらわされると仮定すると、硬化体の変形に及
ぼす毛細管張力による内部応力（σcp）は残留す
る凝縮水分量（We）と毛細管張力（ｑ）の積で
あらわされる（式） σcp＝We・ｑ … したがつて硬化体中に発生する内部応力、即ち
乾燥収縮応力（σcp）を小さくするには、残留水
分量（We）と毛細管張力（ｑ）の双方を同時に
低減できれば大きな効果が期待でき、本発明はこ
れを可能としたものである。 有機質収縮低減剤は、凝縮水の表面張力（γ）
を小さくする作用により毛細管張力（ｑ）ひいて
は乾燥収縮応力（σcp）を小さくすると言われて
いる。したがつてその効果は式の凝縮水の表面
張力（γ）のみに及ぶに過ぎない。ここで、既述
のようにセメントSO3を無水石こうによつて適度
に増量することによつて粗いエトリンガイトが生
成することにより水和組織に大きい径の毛細管が
形成し、の全曲率半径（ｒ）が大きくなつて毛
細管張力（ｑ）を下げさせる効果を有する。 更に無水石こうの添加は、式の残留水分量
（We）を少なくせしめる効果と、その結果凝縮水
中の収縮低減剤濃度が高められることにより表面
張力（γ）ひいては毛細管張力（ｑ）を下げ、乾
燥収縮応力（σcp）を一層小さくする方向に働く。
その理由はエトリンガイトは非常に多くの結晶水
を保有するためその生成は残留凝縮水を消化する
方向に作用し、又その結晶水中に有機質収縮低減
剤をとり込まないことによる。 以上のようにセメント組成物として無水石こう
を使用し、セメントの種類により含有量の異なる
C3Ａと水和反応して適量のエトリンガイトを硬
化体中に安定生成するに足る量のセメントSO3を
確保し、更に有機質収縮低減剤を、通常の単独使
用ではほとんど効果の認められないほどの少量だ
け併用することにより乾燥収縮が従来のセメント
に比し約40〜80％と極めて小さく、早期の強度発
現性も良好な舗装用低収縮セメントを提供するこ
とができる。 〔実施例〕 次に、実施例により、本発明をさらに詳細に説
明する。 普通ポルトランドセメントクリンカー、中庸熱
ポルトランドセメントクリンカー、早強ポルトラ
ンドセメントクリンカー、２水石こう（SO345.1
％）、型無水石こう（SO357.8％）、フライアツ
シユ、高炉スラグ、有機質収縮低減剤（アルキレ
ンオキシド系、商品名、テトラガードAS20）を
所定量混合し、第１表に示したセメントを調製し
た。
合、著しい低収縮性と、加えて短期日での良好な
強度発現性を示すコンクリート舗装用低収縮セメ
ントに関するもので、一般車道、一般歩道、高速
道、農道、空港、駐車場、工場構内等のコンクリ
ート舗装に使用される。 〔従来技術とその問題点〕 (1) アスフアルト舗装 近年我国で普及の著しいアスフアルト舗装は即
時交通開放が可能であること、施工能率が高い等
の長所があるが、たわみ性であるため下層の路盤
が受持つ荷重負担が大きく構造的に不安定である
こと、又高気温下の流動性及び寒冷地でのスパイ
クタイヤやタイヤチエーン使用によるすりへりに
よつてわだち掘れやアスフアルト粉塵の発生が避
けられない等の短所がある。 (2) 従来のコンクリート舗装と使用されるセメン
ト 前記アスフアルト舗装に対し、コンクリート舗
装はコンクリート版自体の剛性によつて荷重が分
散され、路版の局所的負担が比較的小さくなるた
め構造的には安定している。又わだち掘れに対す
る抵抗性も優れており長期間の供用に適した舗装
である。しかし施工後十分に強度が発現するまで
２〜４週間程度の養生期間を必要とするため早期
の交通開放ができない等に加えて、乾燥収縮が原
因となつてコンクリート版にひびわれを生じて美
観を損なうばかりでなく車の走行性を悪くしてい
る。このひびわれの発生を軽減するため５〜10m
位の間隔で収縮目地を設けているが、その間隙に
雨水が路盤まで浸透して、ポンピング現象によつ
て路盤の支持力が局所的に失われる等の弊害が生
じ易い。この問題に対しては目地をアスフアルト
系材料等で充填する方法が採用されているが施工
上の煩雑さを伴う上に、目地そのものも車の乗り
心地を悪くしている。 一方、従来のコンクリート舗装用としては主に
ポルトランドセメント、高炉セメント及びフライ
アツシユセメントが使用されてきた。 JISに規定されるポルトランドセメント及び混
合セメントの平均的乾燥収縮率は、セメント協会
法（CAJS Ｈ−11）によれば普通ポルトランド
セメント13〜15×10-4、早強ポルトランドセメン
ト11〜12×10-4、中庸熱ポルトランドセメント11
〜13×10-4、Ｂ種高炉セメント14〜16×10-4、Ｂ
種フライアツシユセメント12〜13×10-4、（以上
RH44％，20℃，13週）と大きく、従来の道路用
セメントとしていずれも乾燥収縮きれつの発生を
回避することができない。 〔発明の目的〕 近年、従来の舗装用コンクリート配合よりも著
しく水セメント比を減少した、所謂、スランプゼ
ロのコンクリートを用いたローラ転圧コンクリー
ト舗装が採用されはじめてきた。この工法による
と、例えば施工後１〜７日程度で道路を供用でき
工事期間が著しく短縮できるようになつた。しか
し、コンクリート舗装は本来露出面積が大きいた
め、乾燥収縮を受け易い上に、この工法が転圧工
法という特殊性のため、施工時に収縮目地を設け
ることができないことからも、特に乾燥収縮が小
さく、かつ短期の強度発現性も良好なセメントが
要求されており、その早期開発が強く望まれてい
る。この現状を鑑み、従来になく低収縮性と短期
での強度発現性に優れる舗装用セメントを供給す
ることにより、良質で経済的なコンクリート舗装
を提供しようとするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで、本発明者らは、乾燥収縮が小さく、短
期の強度発現性にも優れたコンクリート舗装用セ
メントを開発するために鋭意研究を行つた結果、
セメント中の石こうの40重量％以上が無水硫酸カ
ルシウム、即ち無水石こうであり、かつセメント
中のSO3が3.0〜6.0重量％であつて、更に重要な
ことは、有機質系収縮低減剤を同時に極めて少量
である0.2〜1.0重量％を含有するセメントが好ま
しいことを見出した。 更に、本発明を詳細に説明すると、石こうとし
ては、例えば、無水石こう単独又は無水石こう２
水石こうや半水石こうとの混合物が使用できる
が、いずれにしても石こう中の無水石こうが40重
量％時以上存在することが必要である。この無水
石こうが40重量％未満であると収縮低減効果が小
さくなり好ましくない。又、石こうの適正添加量
は、ポルトランドセメントの種類、高炉スラグ又
はフライアツシユの添加量によつて異なるが、セ
メント中のSO3基準で3.0〜6.0重量％である。石
こうの添加量がSO3基準で3.0重量％未満では期
待するほどの収縮低減効果がえられず、又、6.0
重量％を超えると遅れ異常膨張が生じたり強度が
低下するため好ましくない。 本発明において使用される無水石こうは天然硬
石こうあるいは化学工業副生品のいずれでもよ
く、セメント製造時にクリンカーと同時粉砕して
も、ブレーン比表面積2500〜9000cm2／ｇの粉末を
セメントに混合してもよい。又、予め、セメント
製造時に添加する有機質収縮低減剤は市販されて
いる低級アルコールアルキレンオキシド付加物系
（商品名テトラガード）、ポリエーテル系（商品名
ヒビダン）、あるいはグリコールエーテル系（商
品名ヒビガード）等のいずれでもよいが、高価で
ある上に、セメントに対して通常３〜５重量％の
多量を使用しないと効果的でないため、普及の障
害となつている。本発明では、無水石こうと併用
することにより、単なる単独使用では、ほとんど
効果の認められない極めて少量でもその効果を十
分発現できることを見出した。 ベースクリンカーとしては、各種のポルトラン
ドセメントクリンカーが使用できる。 通常の場合、普通ポルトランドセメント（又は
クリンカー）に無水石こう単独又は無水石こうと
２水石こうや半水石こうとの混合物（以下石こ
う）を好ましくはSO3基準3.5〜6.0重量％になる
ように添加したものが使用できるが、施工条件
（特に温度、湿度等の気象条件）によつては早強
ポルトランドセメント（又はクリンカー）又は中
庸熱ポルトランドセメント（又はクリンカー）に
石こうを添加したセメントを使い分けることが望
ましい。即ち、特に乾燥収縮の面からは好ましい
のは、セメントSO3基準で3.0〜4.0重量％なるよ
うに石こうを添加した中庸熱ポルトランドセメン
ト、乾燥収縮に加え初期強度の面からは好ましく
はセメントSO3基準で3.5〜6.0重量％となるよう
に石こうを添加した早強ポルトランドセメントを
ベースとする。 又、本発明にかかるセメントは、普通又は早強
ポルトランドセメントクリンカー使用時に高炉ス
ラグ及びフライアツシユの添加も可能である。即
ち、高炉スラグを添加する場合、高炉スラグ量は
５〜60重量％、石こう添加量はセメント中のSO3
基準3.5〜6.0重量％とするのが好ましい。又、フ
ライアツシユを添加する場合、フライアツシユ量
は５〜30重量％、石こう添加量はセメント中の
SO3基準3.0〜5.0重量％とするのが好ましい。
SO3量においてこの範囲を外れると乾燥収縮の低
減効果が小さくなるか遅れ異常膨張が生じ、又、
高炉スラグとフライアツシユ量においては、この
上限範囲を外れると初期強度の発現が遅くなるた
め好ましくない。 〔作用機構〕 本発明の特徴とするところは、セメントクリン
カー中のC3Ａと水和反応して、その多くが初期
材令でエトリンガイド（C3Ａ・3CaSO4・32H2
Ｏ）として安定化するに足る量の石こうと極めて
少量の有機質収縮低減剤0.2〜1.0重量％を併用す
るところにある。セメントの種類によりC3Ａ量
は異なるので、各々に適正な石こう添加量が存在
する。例えば現在、我国で製造されている中庸熱
ポルトランドセメントのC3Ａ量は約４重量％以
下であるから、これが全てエトリンガイトとして
セメント硬化体中に安定化するに必要な無水石こ
う重量は約６重量％、即ちセメントSO3として約
3.5重量％が適正値となる。 普通ポルトランドセメントと早強ポルトランド
セメントのC3Ａ量は７〜10重量％と多いが、こ
の場合化学量論的に全がエトリンガイトとして安
定化するに必要と計算される石こうを添加する
と、施工後長期にわたり未反応の石こうが残存し
て、徐々に大きい針状のエトリンガイトを生成す
るため、硬化体組織を破壊するほどの膨張圧を発
生してクラツクの原因となる。従つて研究を重ね
た結果、普通ポルトランドセメントと早強ポルト
ランドセメントの場合適正SO3量としては3.5〜
6.0重量％とした。高炉フラグ及びフライアツシ
ユを添加した混合セメントについても適正SO3量
としてそれぞれ3.5〜6.0重量％、3.0〜5.0重量％
を得た。 ここで石こうとして無水石こうを使用した理由
は、水への溶解速度が他の石こうより遅いために
粗大なエトリンガイトが生成し、径の大きい毛細
管を形成し易い上にエトリンガイト自身が結晶水
として多量の水を捕捉する性質が乾燥収縮低減作
用において有機質収縮低減剤効果と相乗する現象
を利用したものである。 セメント硬化体の乾燥収縮には、幾つかの機構
が提唱されている。実用上重要な中高湿度域の収
縮は、硬化セメントペースト中の空隙において未
反応状態で存在する凝縮水の界面張力に起因した
毛細管張力による変形と考えられている。 毛細管張力（ｑ）は凝縮水の表面張力（γ）と
毛細管両端の水面における全曲率半径（r1，r2）
の逆数の和との積としてあらわされる（式） ｑ＝γ（１／r1＋１／r2） … ここで全ての空隙の作用は個々の空隙作用の和
であらわされると仮定すると、硬化体の変形に及
ぼす毛細管張力による内部応力（σcp）は残留す
る凝縮水分量（We）と毛細管張力（ｑ）の積で
あらわされる（式） σcp＝We・ｑ … したがつて硬化体中に発生する内部応力、即ち
乾燥収縮応力（σcp）を小さくするには、残留水
分量（We）と毛細管張力（ｑ）の双方を同時に
低減できれば大きな効果が期待でき、本発明はこ
れを可能としたものである。 有機質収縮低減剤は、凝縮水の表面張力（γ）
を小さくする作用により毛細管張力（ｑ）ひいて
は乾燥収縮応力（σcp）を小さくすると言われて
いる。したがつてその効果は式の凝縮水の表面
張力（γ）のみに及ぶに過ぎない。ここで、既述
のようにセメントSO3を無水石こうによつて適度
に増量することによつて粗いエトリンガイトが生
成することにより水和組織に大きい径の毛細管が
形成し、の全曲率半径（ｒ）が大きくなつて毛
細管張力（ｑ）を下げさせる効果を有する。 更に無水石こうの添加は、式の残留水分量
（We）を少なくせしめる効果と、その結果凝縮水
中の収縮低減剤濃度が高められることにより表面
張力（γ）ひいては毛細管張力（ｑ）を下げ、乾
燥収縮応力（σcp）を一層小さくする方向に働く。
その理由はエトリンガイトは非常に多くの結晶水
を保有するためその生成は残留凝縮水を消化する
方向に作用し、又その結晶水中に有機質収縮低減
剤をとり込まないことによる。 以上のようにセメント組成物として無水石こう
を使用し、セメントの種類により含有量の異なる
C3Ａと水和反応して適量のエトリンガイトを硬
化体中に安定生成するに足る量のセメントSO3を
確保し、更に有機質収縮低減剤を、通常の単独使
用ではほとんど効果の認められないほどの少量だ
け併用することにより乾燥収縮が従来のセメント
に比し約40〜80％と極めて小さく、早期の強度発
現性も良好な舗装用低収縮セメントを提供するこ
とができる。 〔実施例〕 次に、実施例により、本発明をさらに詳細に説
明する。 普通ポルトランドセメントクリンカー、中庸熱
ポルトランドセメントクリンカー、早強ポルトラ
ンドセメントクリンカー、２水石こう（SO345.1
％）、型無水石こう（SO357.8％）、フライアツ
シユ、高炉スラグ、有機質収縮低減剤（アルキレ
ンオキシド系、商品名、テトラガードAS20）を
所定量混合し、第１表に示したセメントを調製し
た。
【表】
【表】
(1) 実施例１〜７、比較例１〜７
CAJS Ｈ−11−1981（セメント協会標準試験方
法）に準拠し、モルタル供試体の乾燥収縮率を測
定した。この場合、成型後24時間で脱型し、直
ちに基長を測定し、以後20℃，R.H.60％の恒温
恒湿室で養生し、及び成型後24時間で脱型した
のち20℃の水中で６日間養生後基長を測定し、以
後20℃，R.H.60％の恒温恒湿室で養生の二つの
方法により乾燥収縮試験を行つた。これらの結果
を第２表に示す。 (2) 実施例８〜14、比較例８〜11 ASTM Ｃ 109−86に準拠し、モルタル供試
体の乾燥収縮率を測定した。この場合、成型後
24時間で脱型し、直ちに基長を測定し、以後20
℃，R.H.60％の恒温恒湿室で養生し、及び成
型後24時間で脱型したのち20℃の水中で６日間養
生後基長を測定し、以後20℃，R.H.60％の恒温
恒湿室で養生の二つの方法により乾燥収縮試験を
行つた。これらの結果を第２表に示す。
法）に準拠し、モルタル供試体の乾燥収縮率を測
定した。この場合、成型後24時間で脱型し、直
ちに基長を測定し、以後20℃，R.H.60％の恒温
恒湿室で養生し、及び成型後24時間で脱型した
のち20℃の水中で６日間養生後基長を測定し、以
後20℃，R.H.60％の恒温恒湿室で養生の二つの
方法により乾燥収縮試験を行つた。これらの結果
を第２表に示す。 (2) 実施例８〜14、比較例８〜11 ASTM Ｃ 109−86に準拠し、モルタル供試
体の乾燥収縮率を測定した。この場合、成型後
24時間で脱型し、直ちに基長を測定し、以後20
℃，R.H.60％の恒温恒湿室で養生し、及び成
型後24時間で脱型したのち20℃の水中で６日間養
生後基長を測定し、以後20℃，R.H.60％の恒温
恒湿室で養生の二つの方法により乾燥収縮試験を
行つた。これらの結果を第２表に示す。
【表】
【表】
(3) 実施例15〜21
ローラ転圧コンクリート配合として、単位セメ
ント量265Kg／m2、単位水量79Kg／m2、細骨材率
47.2％、AE減水剤（Ｃ×0.25％）のコンクリー
トを混練したのち、型枠（圧縮強度試験用φ10×
20cm、乾燥収縮試験用10×10×40cm）に入れ、電
動ハンマで締固めを行つた。圧縮強度用供試体
は、成型１日後脱型し標準養生を行つた。又、乾
燥収縮試験用供試体は、成型後１日で脱型・基長
し、以後20℃，R.H.60％の恒温恒湿室で養生し、
乾燥収縮率を測定した。乾燥収縮試験結果および
圧縮強度試験結果を第３表に示す。
ント量265Kg／m2、単位水量79Kg／m2、細骨材率
47.2％、AE減水剤（Ｃ×0.25％）のコンクリー
トを混練したのち、型枠（圧縮強度試験用φ10×
20cm、乾燥収縮試験用10×10×40cm）に入れ、電
動ハンマで締固めを行つた。圧縮強度用供試体
は、成型１日後脱型し標準養生を行つた。又、乾
燥収縮試験用供試体は、成型後１日で脱型・基長
し、以後20℃，R.H.60％の恒温恒湿室で養生し、
乾燥収縮率を測定した。乾燥収縮試験結果および
圧縮強度試験結果を第３表に示す。
以上の実施例からわかるように、本発明によれ
ば、セメント組成物として無水石こうを使用し、
セメントの種類により含有量の異なるC3Ａと水
和反応して適量のエトリンガイドを硬化体中に安
定生成するに足る量のセメントSO3を確保し、更
に通常の単独使用では殆んど効果の認められない
ほどの少量だけ有機質収縮低減剤を併用すること
により乾燥収縮が従来のセメントに比し約40〜80
％と極めて小さく、ローラ転圧舗装用コンクリー
ト配合では、理論的に収縮ひびわれを生じないと
されている乾燥収縮率４×10-4以下を達成でき、
早期の強度発現性も良好な舗装用低収縮セメント
を提供することができる。 その結果、本発明のセメントで道路等を施工し
た場合、乾燥収縮が著しく小さいのでスパンの大
きいコンクリート版にすることが可能となり、目
地はほとんど不要となる。よつて車輌の走行性は
良好になり、交通騒音源も減り、ポンピング現象
も減少し、そのうえ強度発現も早いため、交通開
放が打設後数日内にも可能となる等本発明による
メリツトは多い。
ば、セメント組成物として無水石こうを使用し、
セメントの種類により含有量の異なるC3Ａと水
和反応して適量のエトリンガイドを硬化体中に安
定生成するに足る量のセメントSO3を確保し、更
に通常の単独使用では殆んど効果の認められない
ほどの少量だけ有機質収縮低減剤を併用すること
により乾燥収縮が従来のセメントに比し約40〜80
％と極めて小さく、ローラ転圧舗装用コンクリー
ト配合では、理論的に収縮ひびわれを生じないと
されている乾燥収縮率４×10-4以下を達成でき、
早期の強度発現性も良好な舗装用低収縮セメント
を提供することができる。 その結果、本発明のセメントで道路等を施工し
た場合、乾燥収縮が著しく小さいのでスパンの大
きいコンクリート版にすることが可能となり、目
地はほとんど不要となる。よつて車輌の走行性は
良好になり、交通騒音源も減り、ポンピング現象
も減少し、そのうえ強度発現も早いため、交通開
放が打設後数日内にも可能となる等本発明による
メリツトは多い。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 水硬性セメント中の石こうの40重量％以上が
無水石こうであり、かつセメント中のSO3が3.0
〜6.0重量％及び有機質系収縮低減剤が0.2〜1.0重
量％であることを特徴とする舗装用低収縮セメン
ト。 ２ 水硬性セメントが普通、早強又は中庸熱ポル
トランドセメントクリンカー及び石こうからなる
請求項１記載の舗装用低収縮セメント。 ３ 水硬性セメントが普通又は早強ポルトランド
セメントクリンカー、高炉スラグ及び石こうから
なり、高炉スラグが５〜60重量％、かつセメント
中のSO3が3.5〜6.0重量％である請求項１記載の
舗装用低収縮セメント。 ４ 水硬性セメントが普通又は早強ポルトランド
セメントクリンカー、フライアツシユ及び石こう
からなり、フライアツシユが５〜30重量％、かつ
セメント中のSO3が3.0〜5.0重量％である請求項
１記載の舗装用低収縮セメント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63051633A JPH01226759A (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | 舗装用低収縮セメント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63051633A JPH01226759A (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | 舗装用低収縮セメント |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01226759A JPH01226759A (ja) | 1989-09-11 |
| JPH0524100B2 true JPH0524100B2 (ja) | 1993-04-06 |
Family
ID=12892247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63051633A Granted JPH01226759A (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | 舗装用低収縮セメント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01226759A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100721006B1 (ko) * | 2005-08-12 | 2007-05-28 | 중앙대학교 산학협력단 | 도로 안정처리 기층용 콘크리트 조성물 |
| JP6076638B2 (ja) * | 2012-07-30 | 2017-02-08 | 太平洋セメント株式会社 | 舗装コンクリート及びその製造方法 |
| JP7231980B2 (ja) * | 2018-01-29 | 2023-03-02 | 太平洋セメント株式会社 | セメント組成物及びその製造方法 |
| JP7231987B2 (ja) * | 2018-03-28 | 2023-03-02 | 太平洋セメント株式会社 | セメント組成物及びその製造方法 |
| JP7120865B2 (ja) * | 2018-09-27 | 2022-08-17 | 太平洋セメント株式会社 | セメント組成物 |
| JP7120866B2 (ja) * | 2018-09-27 | 2022-08-17 | 太平洋セメント株式会社 | セメント組成物 |
| JP7349797B2 (ja) * | 2019-03-05 | 2023-09-25 | 太平洋セメント株式会社 | セメント組成物 |
-
1988
- 1988-03-07 JP JP63051633A patent/JPH01226759A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01226759A (ja) | 1989-09-11 |
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