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JPH06114824A - 超高強度コンクリートの調製方法及び超微粉混合物 - Google Patents

超高強度コンクリートの調製方法及び超微粉混合物

Info

Publication number
JPH06114824A
JPH06114824A JP26345292A JP26345292A JPH06114824A JP H06114824 A JPH06114824 A JP H06114824A JP 26345292 A JP26345292 A JP 26345292A JP 26345292 A JP26345292 A JP 26345292A JP H06114824 A JPH06114824 A JP H06114824A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
cement
ultrafine powder
slurry
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.)
Withdrawn
Application number
JP26345292A
Other languages
English (en)
Inventor
Hisatsugu Yoshida
久嗣 吉田
Hidehiko Nakanaga
秀彦 中永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Priority to JP26345292A priority Critical patent/JPH06114824A/ja
Publication of JPH06114824A publication Critical patent/JPH06114824A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/0076Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials characterised by the grain distribution
    • C04B20/008Micro- or nanosized fillers, e.g. micronised fillers with particle size smaller than that of the hydraulic binder
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 必要とする混和剤量、混練水量及び超微粉量
を低減して、著しく強度の高い超高強度コンクリートを
容易かつ安価に調製する。 【構成】 超微粉及び水(或いは更に細骨材、又は細骨
材と粗骨材)を混合してなるスラリー状物よりなる超微
粉混合物に、セメント細骨材及び粗骨材(或いは、セメ
ントと粗骨材、又はセメントのみ)を添加混練する。 【効果】 凝集し易い超微粉粒子が均一に分散したスラ
リー状物を得ることができる。このため、高い流動性の
フレッシュコンクリートを得ることができる。同一の流
動性を得るために必要とされる混和剤量及び混練水量が
大幅に低減される。同一強度配合を得るために必要とさ
れる超微粉量が大幅に低減される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は超高強度コンクリートの
調製方法と、超高強度コンクリートを製造する材料とし
て用いられる超微粉混合物に関する。
【0002】
【従来の技術】コンクリート調合物がシリカフューム等
の超微粉を含んでいると、コンクリート硬化体の微細な
空隙がこの超微粉によって埋められるようになり、硬化
体の強度が顕著に高くなることが知られている。
【0003】従来、超高強度コンクリートを調製するに
は、セメント、超微粉、細骨材及び粗骨材に水及び混和
剤を添加して混練し、フレッシュコンクリートを得るよ
うにしたり、或いは、セメントと超微粉とを混合した
後、細骨材、粗骨材、水及び混和剤を添加して混練し、
フレッシュコンクリートを得るようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の調製方法で
は、超微粉が凝集し易いため、フレッシュコンクリート
内で超微粉が容易に分散せず、十分な流動性や強度発現
性が得られなかったり、或いは、高価な超微粉(特にシ
リカフューム)や高価な混和剤(特に高性能AE減水
剤)を多量に必要とするという問題があった。
【0005】本発明は上記従来の問題点を解決し、超微
粉の配合により高強度コンクリートを製造する方法にお
いて、超高強度コンクリートを容易に調製する方法及び
そのための超微粉混合物を提供することを目的とする。
また、本発明は、超微粉や混和剤の必要量を大幅に低減
し、超高強度コンクリートを安価に提供すること、及
び、混練水量を低減してより一層強度の高い超高強度コ
ンクリートを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の超高強度コン
クリートの調製方法は、セメント、粗骨材、細骨材、
水、混和剤及び超微粉を混練して超高強度コンクリート
を調製する方法において、超微粉及び水を混合してスラ
リー状物とし、このスラリー状物にセメント、細骨材及
び粗骨材を添加して混練することを特徴とするものであ
る。この調製方法において、混和剤の添加時期は制限さ
れない。
【0007】請求項2の超高強度コンクリートの調製方
法は、セメント、粗骨材、細骨材、水、混和剤及び超微
粉を混練して超高強度コンクリートを調製する方法にお
いて、細骨材、超微粉及び水を混合してスラリー状物と
し、このスラリー状物にセメント及び粗骨材を添加して
混練することを特徴とするものである。この調製方法に
おいて、混和剤の添加時期は制限されない。
【0008】請求項3の超高強度コンクリートの調製方
法は、セメント、粗骨材、細骨材、水、混和剤及び超微
粉を混練して超高強度コンクリートを調製する方法にお
いて、粗骨材、細骨材、超微粉及び水を混合してスラリ
ー状物とし、このスラリー状物にセメントを添加して混
練することを特徴とするものである。この調製方法にお
いて、混和剤の添加時期は制限されない。
【0009】請求項4の超微粉混合物は、細骨材、超微
粉及び水を混合したスラリー状物よりなることを特徴と
するものである。このスラリー状物には混和剤を添加し
ても良い。
【0010】請求項5の超微粉混合物は、粗骨材、細骨
材、超微粉及び水を混合したスラリー状物よりなること
を特徴とするものである。このスラリー状物には混和剤
を添加しても良い。
【0011】以下に本発明を詳細に説明する。
【0012】本発明の請求項1の方法においては、超微
粉及び水を十分に混合してスラリー状物とし、このスラ
リー状物にセメント、細骨材及び粗骨材を添加して混練
する。
【0013】本発明の請求項2の方法においては、細骨
材、超微粉及び水を混合して本発明の請求項4に係るス
ラリー状物とし、このスラリー状物にセメント及び粗骨
材を添加して混練する。
【0014】本発明の請求項3の方法においては、粗骨
材、細骨材、超微粉及び水を混合して本発明の請求項5
に係るスラリー状物とし、このスラリー状物にセメント
を加えて混練する。
【0015】このような本発明の方法において、セメン
ト、超微粉、細骨材、粗骨材、水の配合割合は、従来に
おける超高強度コンクリート配合と同様の範囲とする
が、混練水或いは混和剤量、超微粉量については従来に
比べて低減することができる。通常の場合、本発明にお
いては、次のような配合割合を採用するのが好ましい。
【0016】超高強度コンクリート配合 セメント:100重量部 超微粉 :2〜20重量部 細骨材 :80〜200重量部 粗骨材 :80〜200重量部 混和剤 :0.1〜20重量部 水 :15〜40重量部 従って、本発明の超微粉混合物は、上記配合割合となる
ように、超微粉、水、及び細骨材、或いは更に粗骨材を
混合したスラリー状物であることが好ましい。
【0017】本発明のスラリー状物を調製する際の混合
法としては、強力なミキサーによる混合、ボールミル混
合、超音波振動機による混合或いは振盪機による混合等
の方法を採用することができる。なお、この超微粉混合
物には混和剤が含まれていても良い。
【0018】本発明において、超微粉としては、粒径1
μm以下、特に0.1μm程度のシリカフューム、微粉
砕高炉スラグ、微粉砕石灰石等を用いることができる。
【0019】セメントとしては、特に制限はなく、普通
ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超
早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメン
ト、低熱ポルトランドセメント、ビーライト系ポルトラ
ンドセメント、高炉セメント、フライアッシュセメン
ト、多成分混合セメント等各種のものを採用することが
できる。
【0020】また、混和剤としては、ナフタリンスルホ
ン酸系、リグニンスルホン酸系、メラミンスルホン酸系
及びポリカルボン酸系等を主成分とする減水剤、AE減
水剤、高性能減水剤、高性能AE減水剤、流動化剤等の
流動化に関するものを用いることができる。
【0021】なお、本発明において、超微粉をセメント
との混合前に少なくとも水と十分に混合するものであれ
ば良く、例えば、請求項1の方法において、超微粉と水
の一部とを十分に混合したスラリー状物に、残部の水、
細骨材、粗骨材及びセメントを添加して混練しても良
い。また、請求項2の方法において、超微粉、水の一部
及び/又は細骨材の一部とを十分に混合したスラリー状
物に、残部の水及び/又は残部の細骨材と粗骨材及びセ
メントを添加して混練しても良い。同様に、請求項3の
方法において、超微粉、水の一部、細骨材の一部及び/
又は粗骨材の一部とを十分に混合したスラリー状物に、
残部の水、残部の細骨材及び/又は残部の粗骨材とセメ
ントを添加して混練しても良い。
【0022】本発明により調製されるコンクリートは、
常法に従って成形、硬化させることにより、超高強度コ
ンクリート硬化体を得ることができる。
【0023】
【作用】シリカフューム等の超微粉に予め水を添加して
十分に混合しておくと、超微粉粒子が水中に十分に分散
したスラリー状物となる。そして、セメントと超微粉と
を混合してから水を添加する従来の方法(手順)に比
べ、超微粉の凝集のない均一な分散状態を得ることがで
きる。
【0024】従って、同一配合では、従来よりも高い流
動性を得ることができ、施工性が大幅に改善される。因
みに、本発明によれば、フレッシュコンクリートの粘性
を従来の2/3程度とすることができ、流動性は大幅に
改善される。
【0025】また、本発明によると、同一の流動性を得
るために必要とされる混練水量及び混和剤量が従来より
も大幅に低減される。そのため、混和剤のコストを低減
できる。また、混練水量を減少させることによりコンク
リート硬化体の強度も高くなる。因みに、本発明によれ
ば、混和剤使用量を従来の2/3量程度とすることがで
き、また、混練水量の低減によりコンクリート硬化体の
強度を約10%向上させることができる。
【0026】更に、本発明によると、同一強度を得るた
めに必要とされる超微粉の量が大幅に低減される。その
ため、超微粉のコストを低減できる。因みに、本発明に
よれば、超微粉の使用量を従来の4/5量程度とするこ
とができる。
【0027】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。説明の便宜上、まず、比較例を挙
げる。
【0028】なお、実施例及び比較例で用いた材料は次
の通りである。
【0029】セメント:三菱普通ポルトランドセメント 超微粉:シリカフューム(平均粒径0.2μm) 細骨材:愛知県段戸山産砕砂 粗骨材:愛知県段戸山産砕石 混和剤:エヌエムビー・レオビルドSP−8N高性能A
E減水剤 比較例1(従来法) 従来の方法に従って、表1に示す配合にてコンクリート
の調製を行なった。
【0030】即ち、セメントと超微粉とを予め混合し、
これに混和剤を添加した水、細骨材及び粗骨材を加えて
混練した。
【0031】得られたフレッシュコンクリートの流動性
(スランプ)を表1に示す。また、このフレッシュコン
クリートを成形、硬化させて得られる硬化体の強度を表
1に示す。
【0032】実施例1(請求項1の方法) 本発明の請求項1の方法に従って、比較例1と同配合に
てコンクリートの調製を行なった。
【0033】即ち、超微粉、混和剤及び水を混合して得
られるスラリー状物にセメント、細骨材及び粗骨材を添
加して混練した。
【0034】得られたフレッシュコンクリートの流動性
(スランプ)を表1に示す。また、このフレッシュコン
クリートを成形、硬化させて得られる硬化体の強度を表
1に示す。
【0035】実施例2(請求項2の方法及び請求項4の
混合物) 本発明の請求項2の方法に従って、比較例1と同配合に
てコンクリートの調製を行なった。
【0036】即ち、超微粉、混和剤、水及び細骨材を混
合して得られる請求項4のスラリー状物にセメント及び
粗骨材を添加して混練した。
【0037】得られたフレッシュコンクリートの流動性
(スランプ)を表1に示す。また、このフレッシュコン
クリートを成形、硬化させて得られる硬化体の強度を表
1に示す。
【0038】実施例3(請求項3の方法及び請求項5の
混合物) 本発明の請求項3の方法に従って、比較例1と同配合に
てコンクリートの調製を行なった。
【0039】即ち、超微粉、混和剤、水、細骨材及び粗
骨材を混合して得られる請求項5のスラリー状物にセメ
ントを添加して混練した。
【0040】得られたフレッシュコンクリートの流動性
(スランプ)を表1に示す。また、このフレッシュコン
クリートを成形、硬化させて得られる硬化体の強度を表
1に示す。
【0041】実施例4(混和剤量の低減) 実施例1において、コンクリート配合を表1に示す配合
としたこと以外は同様にしてコンクリートを調製し、得
られたフレッシュコンクリートの流動性(スランプ)を
表1に示す。また、このフレッシュコンクリートを成
形、硬化させて得られる硬化体の強度を表1に示す。
【0042】実施例5(混練水量の低減) 実施例2において、コンクリート配合を表1に示す配合
としたこと以外は同様にしてコンクリートを調製し、得
られたフレッシュコンクリートの流動性(スランプ)を
表1に示す。また、このフレッシュコンクリートを成
形、硬化させて得られる硬化体の強度を表1に示す。
【0043】実施例6(超微粉量の低減) 実施例3において、コンクリート配合を表1に示す配合
としたこと以外は同様にしてコンクリートを調製し、得
られたフレッシュコンクリートの流動性(スランプ)を
表1に示す。また、このフレッシュコンクリートを成
形、硬化させて得られる硬化体の強度を表1に示す。
【0044】
【表1】
【0045】表1より次のことが明らかである。即ち、
比較例1と実施例1〜3とを比較することにより、本発
明の方法によれば、同一配合で従来よりも著しく良好な
流動性が得られ、施工性が改善されることがわかる。
【0046】また、比較例1と実施例4、5とを比較す
ることにより、本発明によれば、同一流動性を得るため
に必要な混和剤量及び混練水量が低減され、混和剤コス
トの低廉化が図れると共に、得られるコンクリート硬化
体の強度が向上することがわかる。
【0047】更に、比較例1と実施例6とを比較するこ
とにより、本発明の方法によれば、同一強度を得るため
に必要な超微粉量が低減され、超微粉コストの低廉化が
図れることがわかる。
【0048】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の超高強度コ
ンクリートの調製方法及び超微粉混合物によれば、超微
粉を配合して超高強度コンクリートを調製するに当り、 流動性の改善による施工性の向上、施工コストの低
廉化。 減水剤必要量の低減による混和剤コストの低廉化。 混練水必要量の低減による硬化体強度の向上。 超微粉必要量の低減による超微粉コストの低廉化。 等の優れた効果が奏され、著しく高強度な超高強度コン
クリートを低コストにて、良好な施工性のもとに、容易
かつ効率的に調製することが可能とされる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C04B 24:00) 2102−4G

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セメント、粗骨材、細骨材、水、混和剤
    及び超微粉を混練して超高強度コンクリートを調製する
    方法において、 超微粉及び水を混合してスラリー状物とし、このスラリ
    ー状物にセメント、細骨材及び粗骨材を添加して混練す
    ることを特徴とする超高強度コンクリートの調製方法。
  2. 【請求項2】 セメント、粗骨材、細骨材、水、混和剤
    及び超微粉を混練して超高強度コンクリートを調製する
    方法において、 細骨材、超微粉及び水を混合してスラリー状物とし、こ
    のスラリー状物にセメント及び粗骨材を添加して混練す
    ることを特徴とする超高強度コンクリートの調製方法。
  3. 【請求項3】 セメント、粗骨材、細骨材、水、混和剤
    及び超微粉を混練して超高強度コンクリートを調製する
    方法において、 粗骨材、細骨材、超微粉及び水を混合してスラリー状物
    とし、このスラリー状物にセメントを添加して混練する
    ことを特徴とする超高強度コンクリートの調製方法。
  4. 【請求項4】 細骨材、超微粉及び水を混合したスラリ
    ー状物よりなることを特徴とする超高強度コンクリート
    製造用の超微粉混合物。
  5. 【請求項5】 粗骨材、細骨材、超微粉及び水を混合し
    たスラリー状物よりなることを特徴とする超高強度コン
    クリート製造用の超微粉混合物。
JP26345292A 1992-10-01 1992-10-01 超高強度コンクリートの調製方法及び超微粉混合物 Withdrawn JPH06114824A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010149402A (ja) * 2008-12-25 2010-07-08 Takenaka Komuten Co Ltd コンクリート組成物の製造方法及びコンクリート成形体
JP2011148647A (ja) * 2010-01-20 2011-08-04 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd シリカフュームスラリーを用いた高強度コンクリート組成物及びその製造方法
JP2012501884A (ja) * 2008-09-05 2012-01-26 ユナイテッド・ステイツ・ジプサム・カンパニー 石膏ボード生産用の効率の良い湿潤デンプン調製システム
JP2013170105A (ja) * 2012-02-21 2013-09-02 Jfe Steel Corp 鉄鋼スラグ水和固化体の製造方法および装置

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