(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメントと、下記一般式（１）で示されるオキシアルキレン化合物からなるセメント用自己収縮低減剤と、膨張材と、減水剤と、骨材と、水を含み、
前記膨張材が、３ＣａＯ・ＳｉＯ２−２ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物、３ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物、２ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物、及びＣａＯ−間隙物質系組成物からなる群より選ばれる１種又は２種以上の組成物を含み、かつＣａＯの含有割合が５０〜９２質量％であるクリンカ組成物、及び石膏を含み、ブレーン比表面積が４，０００〜７，０００ｃｍ２／ｇである膨張材であり、
前記セメント及び前記膨張材の合計量（１００質量％）に対する前記水の配合比が１３〜１５質量％であることを特徴とするセメント組成物。
ＲＯ−［（ＥＯ）ｍ／（ＰＯ）ｎ］−Ｈ・・・（１）
［式（１）中、Ｒは炭素数８〜１４のアルキル基を表す。ＥＯはオキシエチレン基を、ＰＯはオキシプロピレン基を表し、［（ＥＯ）ｍ／（ＰＯ）ｎ］全体としてはエチレンオキシドまたはプロピレンオキシドの単独付加、またはこれらを併用する場合はブロック状もしくはランダム状の付加を表す。ｍはエチレンオキシドの平均付加モル数を表し、０〜１０の整数であり、ｎはプロピレンオキシドの平均付加モル数を表し、０〜５の整数である。但し、ｍとｎの合計は１〜１０の整数である。］
【請求項２】
前記セメント組成物１ｍ３中に前記膨張材が１０〜６０ｋｇ含まれている請求項１に記載のセメント組成物。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のセメント組成物の硬化体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セメント組成物及びその硬化体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、土地のより一層の有効活用の観点から、建築物の超高層化もしくは大規模化の傾向は、ますます顕著になってきている。このような超高層のもしくは大規模な建築物を実現するために、従来より、６０Ｎ／ｍｍ2以上の圧縮強度を発現するような高強度セメント系硬化体（例えば、高強度コンクリート、高強度モルタル等）が提案されている。
例えば、特許文献１には、鉱物相としてＣ2Ｓを６０〜１００重量％含有し、Ｃ2Ｓがα相、α’相及びβ相のうちの少なくとも一つの相からなり、且つ間隙質の量がＣ4ＡＦ又はＣ2Ｆの単独化合物又はこれらの混合物として計算して０〜２０重量％である、Ｃ2Ｓを主成分とするクリンカーに、セッコウを添加して調製されるセメントに、それぞれ内割で０〜４０重量％の早強型セメント（普通セメント、早強セメントもしくは超早強セメント）又はフライアッシュを混合して調製される高強度コンクリート用セメント組成物を使用することにより、材齢２８日において９００ｋｇｆ／ｃｍ2程度（９０Ｎ／ｍｍ2程度）の圧縮強度を有する高強度コンクリートが得られることが記載されている。
また、特許文献２には、セメント、シリカフューム、石炭ガス化フライアッシュ、石膏、及び金属繊維を含有し、かつ、シリカフュームと石炭ガス化フライアッシュの割合が質量比で９５〜５０部：５〜５０部であるセメント組成物を使用することにより、蒸気養生（８０℃）後、１９０Ｎ／ｍｍ2程度の圧縮強度を有する高強度モルタルが得られることが記載されている。
【０００３】
ところで、一般に、高強度セメント系硬化体を製造するために、セメントの配合割合を増大させ、かつ、高性能減水剤等の減水剤を使用して、水／セメント比を減少させることが行われている。例えば、上記特許文献１で製造される高強度コンクリートの水／セメント比は、０．２５である。また、特許文献２の実施例１で製造される高強度モルタルの水／セメント比は、０．１９である。このように水／セメント比が小さい高強度セメント系硬化体では、自己収縮が大きいという問題がある。
ここで、コンクリートの打設後の体積変化には、乾燥収縮と自己収縮がある。乾燥収縮とは、乾燥によりコンクリート中の含水率が小さくなることで生じる変形をいう。自己収縮とは、セメントの水和により生じる体積減少をいう。
自己収縮が大きいセメント系硬化体を、例えば鉄筋コンクリート部材に用いた場合、鉄筋の拘束などによってひび割れが発生し、鉄筋の腐食を助長するなど耐久性の低下を招いたり、部材の変形を大きくするなどの不具合を生じる可能性があることが指摘されている。
【０００４】
このような事情下で、高い圧縮強度を発現し、かつ自己収縮ひずみを低減することのできるコンクリート組成物が提案されている。
一例として、（Ａ）セメントと、（Ｂ）シリカフュームと、（Ｃ）３ＣａＯ・ＳｉＯ２−２ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物、３ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物、２ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物、及びＣａＯ−間隙物質系組成物からなる群より選ばれる１種又は２種以上の組成物を含み、かつＣａＯの含有割合が５０〜９２質量％であるクリンカ組成物、及び石膏を含み、ブレーン比表面積が４，０００〜７，０００ｃｍ２／ｇである膨張性混和材と、を含有することを特徴とするコンクリート組成物が提案されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−４８７８８号公報
【特許文献２】特開２００６−２９８６７９号公報
【特許文献３】特開２００８−２６６１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の特許文献３に記載された技術では、シリカフュームと特定の膨張性混和材を併用することによって、高い圧縮強度の発現と自己収縮ひずみの低減を達成している。
しかし、高強度セメント系硬化体の品質の向上のために、自己収縮ひずみの更なる低減が求められている。
そこで、本発明の目的は、自己収縮が小さい高強度セメント系硬化体、及び、該硬化体を得るためのセメント組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、特定のセメント用自己収縮低減剤と、特定の膨張材を併用し、かつ、セメントと膨張材の合計量に対する水の配合比を特定の範囲内とすることによって、高強度セメント系硬化体の自己収縮を大幅に低減させうることを見出し、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］  セメントと、下記一般式（１）で示されるオキシアルキレン化合物からなるセメント用自己収縮低減剤と、膨張材と、減水剤と、骨材と、水を含み、前記膨張材が、３ＣａＯ・ＳｉＯ２−２ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物、３ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物、２ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物、及びＣａＯ−間隙物質系組成物からなる群より選ばれる１種又は２種以上の組成物を含み、かつＣａＯの含有割合が５０〜９２質量％であるクリンカ組成物、及び石膏を含み、ブレーン比表面積が４，０００〜７，０００ｃｍ２／ｇである膨張材であり、前記セメント及び前記膨張材の合計量（１００質量％）に対する前記水の配合比が１３〜１５質量％であることを特徴とするセメント組成物。
ＲＯ−［（ＥＯ）ｍ／（ＰＯ）ｎ］−Ｈ ・・・（１）
［式（１）中、Ｒは炭素数８〜１４のアルキル基を表す。ＥＯはオキシエチレン基を、ＰＯはオキシプロピレン基を表し、［（ＥＯ）ｍ／（ＰＯ）ｎ］全体としてはエチレンオキシドまたはプロピレンオキシドの単独付加、またはこれらを併用する場合はブロック状もしくはランダム状の付加を表す。ｍはエチレンオキシドの平均付加モル数を表し、０〜１０の整数であり、ｎはプロピレンオキシドの平均付加モル数を表し、０〜５の整数である。但し、ｍとｎの合計は１〜１０の整数である。］
［２］  前記セメント組成物１ｍ３中に前記膨張材が１０〜６０ｋｇ含まれている前記［１］に記載のセメント組成物。
［３］  前記［１］または［２］に記載のセメント組成物の硬化体。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、水／セメント比が小さくても、自己収縮が小さいため、例えば鉄筋コンクリート部材の用途に用いた場合、鉄筋の拘束などによってひび割れが発生して、鉄筋腐食など耐久性の低下を招いたり、部材の変形を大きくするなどの不具合を生じる可能性を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】セメント組成物の硬化過程における温度履歴を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明で用いられるセメントとしては、普通ポルトランドセメント、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等の各種ポルトランドセメントや、エコセメント、高炉セメントやフライアッシュセメント等の混合セメントや、シリカフューム、石灰石粉末、高炉スラグ微粉末、フライアッシュ等の無機粉末の１種または複数種をポルトランドセメントと混合してなるセメント等を使用することができる。
【００１１】
本発明で用いられるセメント用自己収縮低減剤は、下記一般式（１）で示されるオキシアルキレン化合物からなる。
ＲＯ−［（ＥＯ）ｍ／（ＰＯ）ｎ］−Ｈ      ・・・（１）
［式（１）中、Ｒは炭素数８〜１４のアルキル基を表す。ＥＯはオキシエチレン基を、ＰＯはオキシプロピレン基を表し、［（ＥＯ）ｍ／（ＰＯ）ｎ］全体としてはエチレンオキシドまたはプロピレンオキシドの単独付加、またはこれらを併用する場合はブロック状もしくはランダム状の付加を表す。ｍはエチレンオキシドの平均付加モル数を表し、０〜１０の整数であり、ｎはプロピレンオキシドの平均付加モル数を表し、０〜５の整数である。但し、ｍとｎの合計は１〜１０の整数である。］
なお、式（１）中の［（ＥＯ）ｍ／（ＰＯ）ｎ］において、ブロック状の付加の場合、「（ＥＯ）ｍ」と「（ＰＯ）ｎ」の順序などは、特に限定されず、任意の形態をとることができる。
【００１２】
一般式（１）におけるＲは、炭素数８〜１４のアルキル基であり、具体的には、直鎖または分岐のオクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、トリデシル基、ペンタデシル基及びデトラデシル基等が挙げられる。
これらのうち、自己収縮低減効果の観点から、分岐のアルキル基が好ましく、具体的にはイソオクチル基、２−オクチル基、４−メチル−４−ヘプチル基、２−エチル−１−ヘキシル基、イソノニル基、２−ノニル基、３，５，５−トリメチル−１−ヘキシル基、イソデシル基、２−デシル基、イソウンデシル基、２−ウンデシル基、２−ラウリル基、イソラウリル基、２−トリデシル基、イソトリデシル基、２−テトラデシル基、イソテトラデシル基などが挙げられる。
より好ましいのは炭素数８〜１２の分岐のアルキル基であり、具体的にはイソオクチル基、２−オクチル基、４−メチル−４−ヘプチル基、２−エチル−１−ヘキシル基、イソノニル基、２−ノニル基、３，５，５−トリメチル−１−ヘキシル基、イソデシル基、２−デシル基などが挙げられる。さらに好ましいのは炭素数８〜１０の分岐のアルキル基であり、最も好ましいのは、２−エチル−１−ヘキシル基とイソデシル基である。
【００１３】
一般式（１）におけるＥＯはオキシエチレン基、ＰＯはオキシプロピレン基を表す。
［（ＥＯ）ｍ／（ＰＯ）ｎ］全体としては、エチレンオキシドまたはプロピレンオキシドの単独付加、またはエチレンオキシドとプロピレンオキシドを併用する場合はブロック状もしくはランダム状の付加を表す。
【００１４】
ｍはエチレンオキシドの平均付加モル数を表し、通常１〜１０、好ましくは２〜５の整数である。この範囲内であると自己収縮低減効果が良好になる。
ｎはプロピレンオキシドの平均付加モル数を表し、通常０〜５、好ましくは０〜３の整数である。この範囲内であると自己収縮低減効果が良好になる。
但し、ｍとｎの合計は、１〜１０の整数であり、好ましくは２〜８の整数、さらに好ましくは３〜７の整数である。この範囲内であると収縮低減効果がさらに良好となる。
【００１５】
また、オキシエチレン基（ＥＯ）の含有率を表すｍ／（ｎ＋ｍ）は、後に説明するＨＬＢを好ましい範囲に調整するために、０．５〜１．０が好ましく、さらに好ましくは０．７〜１．０、最も好ましくは０．９〜１．０である。
【００１６】
本発明のオキシアルキレン化合物において、さらに分子量分布の指標である重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）が下記の関係式（２）を満たすことにより、モルタルまたはコンクリートの流動性に与える悪影響を抑制できることから、オキシアルキレン化合物の無添加時とほぼ同等の作業性を維持することができる。
なお、本発明において、ＭｗとＭｎは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定されるポリスチレン換算値を意味する。
Ｍｗ／Ｍｎ≦１．５２０×ｅ（−0.030×Ｎ）    ・・・（２）
ここで、Ｎは、化学式（１）中のＲのアルキル基の炭素数を表す。
なお、関係式（２）が成立するのは、一般式（１）におけるＲの炭素数Ｎが８〜１４の場合に限定される。
【００１７】
重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）が関係式（２）を満足するような分子量分布が狭いオキシアルキレン化合物は、米国特許第４，１１２，２３１号明細書や特開２００１−１１４８９号公報に示された過ハロゲン酸（塩）、硫酸塩、燐酸塩、硝酸塩など分子量分布を狭くする効果の高い触媒の存在下で、脂肪族系アルコールとアルキレンオキサイドの付加反応を行うことで得られる。
また、分子量分布を持つオキシアルキレン化合物を蒸留することにより得られる低分子のオキシアルキレン化合物および低分子のオキシアルキレン化合物を取り除いた残渣を用いることも、分子量分布を狭くする方法として有効である。尚、分子量分布を持つオキシアルキレン化合物は、先に挙げた分子量分布を狭くする効果の高い触媒を用いても良いし、分子量分布が広くなる水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ触媒を用いても良い。
【００１８】
本発明のセメント用自己収縮低減剤は、アルキル基の種類が異なる複数種のオキシアルキレン化合物を用いてもよい。このような複数種のオキシアルキレン化合物は、アルキル基の異なる２種以上のオキシアルキレン化合物を上記の方法に基づき別々に合成した後、個々の成分を配合して得てもよいし、アルキル基の異なる２種以上の脂肪族系アルコールの混合物にアルキレンオキサイドを付加することにより得てもよい。
【００１９】
本発明で用いるセメント用自己収縮低減剤を添加したセメント組成物の硬化体の内部への水の浸透しやすさの尺度として、セメント用自己収縮低減剤水溶液のモルタルに対する接触角を使用することができる。
モルタルに対するセメント用自己収縮低減剤の５％水溶液の接触角は、小さい方が好ましく、具体的には１０°以下であることが好ましく、更に好ましくは５°以下である。
なお、本明細書において、特に断らない限り、「％」は、質量％を表す。
前記の接触角は、「ＪＩＳＲ５２０１：１９９７の付属書２セメントの試験方法−強さの測定」の記載に基づいて成形したモルタル供試体（成形後２８日以上経過したもの）に対する自己収縮低減剤の５％水溶液の接触角（２５℃、２秒後）を、全自動接触角計（協和界面化学社製：ＤＭ７００）を用いて測定される。
【００２０】
本発明で用いるセメント用自己収縮低減剤が水溶液の接触角や表面張力を低下させる効果を発現するには、セメント用自己収縮低減剤が水溶性であることが好ましい。従って、自己収縮低減剤のＨＬＢは、８．０〜１５．０が好ましく、さらに好ましくは８．０〜１３．０、特に好ましくは９．０〜１２．０である。
ここでのＨＬＢは、親水性と親油性のバランスを示す指標であって、例えば「乳化・可溶化の技術」〔昭和５１年、工学図書（株）〕や「新界面活性剤入門」〔１９９６年、藤本武彦著］１３２頁と１９７〜１９９頁に記載されている小田法による計算値として知られているものであり、グリフィン法による計算値ではない。
そして、ＨＬＢを導き出すための有機性値及び無機性値については「有機概念図−基礎と応用−」〔昭和５９年、三共出版（株）］や「新界面活性剤入門」〔１９９６年、藤本武彦著］１９８頁に記載の表の値を用いて算出できる。
本発明において、セメント用自己収縮低減剤の配合量は、セメント１００質量部に対して、０．０５〜３質量部が好ましく、０．１〜２質量部がより好ましく、０．１５〜１質量部が更に好ましい。
セメント用自己収縮低減剤の配合量が前記範囲より少ないと、硬化体の収縮量を小さくすることが困難となる。セメント用自己収縮低減剤の配合量が前記範囲より多いと、薬剤コストが増大したり、凝結遅延を引き起こす等の問題が生じることがある。
【００２１】
本発明で用いる膨張材（膨張性混和材）は、３ＣａＯ・ＳｉＯ２−２ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物、３ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物、２ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物、及びＣａＯ−間隙物質系組成物からなる群より選ばれる１種又は２種以上の組成物を含み、かつＣａＯの含有割合が５０〜９２質量％であるクリンカ組成物、及び石膏を含み、ブレーン比表面積が４，０００〜７，０００ｃｍ２／ｇである膨張材（上述の特許文献３に記載されたもの）である。
以下、この膨張材について詳しく説明する。
前記膨張材において、「３ＣａＯ・ＳｉＯ２−２ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物」とは、０．５質量％以上のエーライト（３ＣａＯ・ＳｉＯ２）と、０．５質量％以上のビーライト（２ＣａＯ・ＳｉＯ２）と、ＣａＯ結晶と、間隙物質とを含有する組成物をいう。
「３ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物」とは、０．５質量％以上のエーライト（３ＣａＯ・ＳｉＯ２）と、ＣａＯ結晶と、間隙物質とを含有し、ビーライト（２ＣａＯ・ＳｉＯ２）の含有率が０．５質量％未満の組成物をいう。
「２ＣａＯ・ＳｉＯ２−ＣａＯ−間隙物質系組成物」とは、０．５質量％以上のビーライト（２ＣａＯ・ＳｉＯ２）と、ＣａＯ結晶と、間隙物質とを含有し、エーライト（３ＣａＯ・ＳｉＯ２）の含有率が０．５質量％未満の組成物をいう。
「ＣａＯ−間隙物質系組成物」とは、ＣａＯ結晶と間隙物質とを含有し、エーライト（３ＣａＯ・ＳｉＯ２）とビーライト（２ＣａＯ・ＳｉＯ２）の含有率がともに０．５質量％未満のものをいう。
【００２２】
前記膨張材中のクリンカ組成物に含まれる間隙物質は、セメントクリンカ鉱物中のエーライト（３ＣａＯ・ＳｉＯ２）やビーライト（２ＣａＯ・ＳｉＯ２）の間を埋める鉱物に類するものである。このような間隙物質としては、例えば、２ＣａＯ・Ｆｅ２Ｏ３等のカルシウムフェライト鉱物；３ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３等のカルシウムアルミネート鉱物；６ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・Ｆｅ２Ｏ３、４ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・Ｆｅ２Ｏ３、６ＣａＯ・２Ａｌ２Ｏ３・Ｆｅ２Ｏ３等のカルシウムアルミノフェライト鉱物等が挙げられる。
前記膨張材において、クリンカ組成物中のＣａＯの含有割合は、クリンカ組成物の全質量に対して５０〜９２質量％である。ＣａＯの含有割合が５０質量％未満であると、早期に強度を発現するのが困難となるおそれがあり、９２質量％を超えると、相対的に間隙物質の含有量が減少し、硬化体の収縮を抑制するのが困難になるおそれがある。
【００２３】
前記膨張材は、前記クリンカ組成物１００質量部に対して石膏５〜５０質量部を含むことが好ましい。石膏の含有量が該数値範囲内であれば、生成されたエトリンガイト（３ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・３ＣａＳＯ４・３２Ｈ２Ｏ）により、硬化体の収縮を効果的に抑制することができる。このような、石膏を含む膨張材の市販品の例としては、「太平洋Ｎ−ＥＸ」（太平洋マテリアル社製）等が挙げられる。
前記膨張材は、さらに生石灰を含むことが好ましい。この場合、生石灰が水和反応に伴って膨張するため、硬化体の収縮をさらに抑制することができる。また、この場合、前記膨張材は、前記クリンカ組成物と生石灰との合計１００質量部中、前記クリンカ組成物を２０質量部以上含むものであり、かつ前記クリンカ組成物と生石灰との合計１００質量部に対して、石膏５〜５０質量部を含むことが好ましい。
前記膨張材のブレーン比表面積は、４，０００〜７，０００ｃｍ２／ｇ、好ましくは４，２００〜６，０００ｃｍ２／ｇである。該値が４，０００ｃｍ２／ｇ未満であると、硬化体の異常膨張が生じるおそれがある。該値が７，０００ｃｍ２／ｇを超えると、製造コストが増大するほか、流動性や施工性の低下を引き起こすことがある。
前記膨張材は、上述の特許文献３（特開２００８−２６６１３２号公報）に記載された方法によって製造することができる。
【００２４】
セメント組成物１ｍ３中の膨張材の配合量は、好ましくは１０〜６０ｋｇ、より好ましくは１５〜５０ｋｇである。該量が上記範囲内であれば、高強度を維持しつつ、自己収縮ひずみをより低減させることができる。
【００２５】
減水剤としては、リグニン系、ナフタレンスルホン酸系、メラニン系、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。
【００２６】
骨材としては、細骨材のみ、又は細骨材と粗骨材を使用することができる。
細骨材としては、川砂、山砂、陸砂、海砂、砕砂、珪砂、各種軽量細骨材、各種スラグ細骨材、再生細骨材またはこれらの混合物等を使用することができる。粗骨材としては、川砂利、山砂利、陸砂利、砕石、各種軽量粗骨材、各種スラグ粗骨材、再生粗骨材またはこれらの混合物等を使用することができる。
【００２７】
水としては、水道水等を使用することができる。
本発明において、セメント及び膨張材の合計量（１００質量％）に対する水の配合比は、１３〜１５質量％である。
【００２８】
本発明においては、ブレーン比表面積が４，０００〜１０，０００ｃｍ2／ｇの無機粉末、及び／又は、ＢＥＴ比表面積が２〜２５ｍ2／ｇの無機微粉末を使用することができる。
本発明において、圧縮強度が１００Ｎ／ｍｍ2以上の高強度セメント系硬化体を製造する場合、該無機粉末等を使用することが好ましい。
ブレーン比表面積が４，０００〜１０，０００ｃｍ2／ｇの無機粉末としては、セメント以外の無機粉末、例えば、スラグ、石灰石粉末、長石類、ムライト類、アルミナ粉末、石英粉末、フライアッシュ、火山灰、シリカゾル、炭化物粉末、窒化物粉末等が挙げられる。中でも、スラグ、フライアッシュ、石灰石粉末、石英粉末は、コストの点や硬化後の品質安定性の点で好ましく用いられる。
ＢＥＴ比表面積が２〜２５ｍ2／ｇの無機微粉末としては、シリカフューム、シリカダスト、フライアッシュ、スラグ微粉末、火山灰、シリカゾル、沈降シリカ、石灰石微粉末等が挙げられる。一般に、シリカフュームやシリカダストは、そのＢＥＴ比表面積が５〜２５ｍ2／ｇであり、粉砕等をする必要がないので、本発明で用いる微粉末として好適である。また、被粉砕性や流動性等の観点から、石灰石微粉末も好適である。
【００２９】
ブレーン比表面積が４，０００〜１０，０００ｃｍ2／ｇの無機粉末の配合量は、ポルトランドセメント１００質量部に対して６０質量部以下が好ましく、５０質量部以下がより好ましい。配合量が６０質量部を超えると、流動性や施工性、硬化後の強度、緻密性や耐衝撃性等が低下することがある。該無機粉末の配合量は、セメント１００質量部に対して５質量部以上が好ましく、より好ましくは７質量部以上である。配合量を５質量部以上とすれば、流動性の向上や硬化後の強度や耐久性等の向上効果を高めることができる。
ＢＥＴ比表面積が２〜２５ｍ2／ｇの無機微粉末の配合量は、ポルトランドセメント１００質量部に対して３５質量部以下が好ましく、３０質量部以下がより好ましい。配合量が３５質量部を超えると、流動性を得るための水量が多くなるため、硬化後の強度等が低下することがある。無機微粉末の配合量は、セメント１００質量部に対して１質量部以上が好ましく、より好ましくは３質量部以上である。無機微粉末の配合量を１質量部以上とすれば、硬化後の強度や耐久性等の向上効果を高めることができる。
【００３０】
セメント組成物（配合物）の混練方法は、特に限定されるものではない。
また、混練に用いる装置も特に限定されるものではなく、オムニミキサ、パン型ミキサ、二軸練りミキサ、傾胴ミキサ等の慣用のミキサを使用することができる。
養生方法も特に限定されるものではない。
【実施例】
【００３１】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
［使用材料］
以下の材料を使用した。
（１）セメント：太平洋セメント社製のシリカフュームプレミックスセメント（商品名：ＳＦＰＣ、密度：３．０７ｇ／ｃｍ３）
（２）自己収縮低減剤Ａ（本発明で規定する自己収縮低減剤に該当しないもの）：ｎ−ブタノールのプロピレンオキサイド２モル、エチレンオキサイド２モル付加物（太平洋マテリアル社製、商品名：テトラガードＡＳ２１）
（３）自己収縮低減剤Ｂ（本発明で規定する自己収縮低減剤に該当するもの）：２−エチル−１−ヘキサノールのエチレンオキサイド３．５モル付加物
（４）膨張材：太平洋マテリアル社製の石灰系膨張材（商品名：太平洋Ｎ−ＥＸ、密度：３．１９ｇ／ｃｍ３、ブレーン比表面積：４，９２０ｃｍ２／ｇ）
（５）減水剤：ＢＡＳＦポゾリス社製のポリカルボン酸系高性能減水剤（商品名：レオビルドＳＰ−８ＨＵ）
（６）細骨材：山砂（表乾密度：２．５６ｇ／ｃｍ３）
（７）粗骨材：硬質砂岩砕石（表乾密度：２．６４ｇ／ｃｍ３、実績率：６０％）
（８）水：水道水
【００３２】
［実施例１］
表１に示された配合割合に従って、各材料を二軸練りミキサに投入し混練して、セメント組成物を得た。
［比較例１〜５］
表１に示された配合割合に従って、実施例１と同様にしてセメント組成物を得た（比較例１〜５）。
【００３３】
［スランプフローおよび空気量の測定］
得られたフレッシュコンクリート（実施例１、比較例１〜５）について、ＪＩＳ−Ａ１１５０に基づいてスランプフロー試験を行った。また、空気量の測定をＪＩＳ−Ａ１１２８に準じて行った。
結果を表１に示す。
【００３４】
【表１】
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【００３５】
［自己収縮のひずみの測定］
フレッシュコンクリート（実施例１、比較例１〜５）を材料として、ＪＣＩ自己収縮研究委員会及びＪＣＩ超流動研究委員会の方法に準拠して、２０℃環境下にて内部に埋め込みひずみ計（ＫＭ−１００ＢＴ、東京測器研究所社製）を配置した１００×１００×４００ｍｍの供試体を２本作製し、図１で示すような最高温度９０℃の温度履歴（実際の施工における温度変化を模したもの；材齢７日以降は２０℃に維持した。）を与え、凝結始発時以降のひずみを計測した。
なお、養生は、接水時間から２４時間経過するまで型枠内で湿潤養生を行った後、脱型し、アルミ箔粘着テープを供試体前面に貼り付けて封緘養生を行うことにより行った。
材齢２８日における自己収縮のひずみと収縮低減量の結果を表２に示す。
【００３６】
【表２】
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【００３７】
表２から、自己収縮低減剤Ｂと膨張材を併用した実施例１における収縮低減量（４８７×１０−６）は、自己収縮低減剤Ｂのみを用いた比較例２における収縮低減量（２８２×１０−６）と、膨張材のみを用いた比較例４における収縮低減量（１０５×１０−６）との和（３８７×１０−６）よりも非常に大きく、相乗的な効果が得られることがわかる。
一方、自己収縮低減剤Ａを用いた場合には、自己収縮低減剤Ａと膨張材の併用による相乗的な効果がほとんど得られないことがわかる（比較例３〜５）。
【図１】
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