(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、
シリカフューム１６〜３０質量部とを混合する高強度セメント組成物の製造方法であって、
前記シリカフュームとして、
該シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、
該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１４質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物が、フロー値２５０〜２７０ｍｍで、かつＶロート試験器からの流下時間が２０秒以下となるものを採用する工程を有し、
該Ｖロート試験器は、
３０ｍｍの均一な幅で、高さが２４０ｍｍで、表裏面が逆二等辺三角形状を有した角筒で、かつ上端には長さ２７０ｍｍで幅３０ｍｍの試料投入口が形成されるとともに、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の連通口が形成されたロート本体と、該ロート本体の連通口に連通され、かつ長さと幅がそれぞれ３０ｍｍで、高さが６０ｍｍで、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の試料吐出口が形成された鉛直な角筒の試料吐出部とからなる高強度セメント組成物の製造方法。
【請求項２】
クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、
シリカフューム１６〜３０質量部とを混合する高強度セメント組成物の製造方法であって、
前記シリカフュームとして、
該シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、
該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１４質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物が、フロー値２５０〜２７０ｍｍで、かつＬフロー試験器を使用したＬフロー初速度が６ｃｍ／秒以上となるものを採用する工程を有し、
該Ｌフロー試験器は、
高さが８０ｍｍで、幅が１００ｍｍ、長さが１００ｍｍ以上を有した水平配置される角筒のフロー本体と、該フロー本体の一端部に鉛直に連通され、長さが４０ｍｍで、高さが２００ｍｍ、幅が１００ｍｍの角筒で、かつ上端には長さ１００ｍｍ、幅４０ｍｍの矩形状を有した試料投入口が形成された試料投入部と、前記フロー本体の試料投入部との連通部付近に鉛直方向への出し入れが可能に設けられ、前記フロー本体の試料投入部との連通部付近を開閉するゲート板と、前記フロー本体のうち、前記ゲート板の抜き差し位置からフロー本体の長さ方向に５０ｍｍの位置と、１００ｍｍの位置とに配設され、該フロー本体を流れる混練物がそれぞれの位置に達したことを検出する１対の検出センサとを備えた高強度セメント組成物の製造方法。
【請求項３】
クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、
シリカフューム１６〜３０質量部とを混合する高強度セメント組成物の製造方法であって、
前記シリカフュームとして、
該シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、
該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１６質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物が、フロー値２９０〜３１０ｍｍで、かつＶロート試験器からの流下時間が８秒以下となるものを採用する工程を有し、
該Ｖロート試験器は、
３０ｍｍの均一な幅で、高さが２４０ｍｍで、表裏面が逆二等辺三角形状を有した角筒で、かつ上端には長さ２７０ｍｍで幅３０ｍｍの試料投入口が形成されるとともに、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の連通口が形成されたロート本体と、該ロート本体の連通口に連通され、かつ長さと幅がそれぞれ３０ｍｍで、高さが６０ｍｍで、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の試料吐出口が形成された鉛直な角筒の試料吐出部とからなる高強度セメント組成物の製造方法。
【請求項４】
クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、
シリカフューム１６〜３０質量部とからなる高強度セメント組成物と、高性能減水剤と、粗骨材と、細骨材と、水とを混練して高強度コンクリートを得る高強度コンクリートの製造方法であって、
前記シリカフュームとして、
該シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、
該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１４質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物が、フロー値２５０〜２７０ｍｍで、かつＶロート試験器からの流下時間が２０秒以下となるものを採用する工程を有し、
該Ｖロート試験器は、
３０ｍｍの均一な幅で、高さが２４０ｍｍで、表裏面が逆二等辺三角形状を有した角筒で、かつ上端には長さ２７０ｍｍで幅３０ｍｍの試料投入口が形成されるとともに、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の連通口が形成されたロート本体と、該ロート本体の連通口に連通され、かつ長さと幅がそれぞれ３０ｍｍで、高さが６０ｍｍで、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の試料吐出口が形成された鉛直な角筒の試料吐出部とからなる高強度コンクリートの製造方法。
【請求項５】
クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、
シリカフューム１６〜３０質量部とからなる高強度セメント組成物と、高性能減水剤と、粗骨材と、細骨材と、水とを混練して高強度コンクリートを得る高強度コンクリートの製造方法であって、
前記シリカフュームとして、
該シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、
該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１４質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物が、フロー値２５０〜２７０ｍｍで、かつＬフロー試験器を使用したＬフロー初速度が６ｃｍ／秒以上となるものを採用する工程を有し、
該Ｌフロー試験器は、
高さが８０ｍｍで、幅が１００ｍｍ、長さが１００ｍｍ以上を有した水平配置される角筒のフロー本体と、該フロー本体の一端部に鉛直に連通され、長さが４０ｍｍで、高さが２００ｍｍ、幅が１００ｍｍの角筒で、かつ上端には長さ１００ｍｍ、幅４０ｍｍの矩形状を有した試料投入口が形成された試料投入部と、前記フロー本体の試料投入部との連通部付近に鉛直方向への出し入れが可能に設けられ、前記フロー本体の試料投入部との連通部付近を開閉するゲート板と、前記フロー本体のうち、前記ゲート板の抜き差し位置からフロー本体の長さ方向に５０ｍｍの位置と、１００ｍｍの位置とに配設され、該フロー本体を流れる混練物がそれぞれの位置に達したことを検出する１対の検出センサとを備えた高強度コンクリートの製造方法。
【請求項６】
クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、
シリカフューム１６〜３０質量部とからなる高強度セメント組成物と、高性能減水剤と、粗骨材と、細骨材と、水とを混練して高強度コンクリートを得る高強度コンクリートの製造方法であって、
前記シリカフュームとして、
該シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１６質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物が、フロー値２９０〜３１０ｍｍで、かつＶロート試験器からの流下時間が８秒以下となるものを採用する工程を有し、
該Ｖロート試験器は、
３０ｍｍの均一な幅で、高さが２４０ｍｍで、表裏面が逆二等辺三角形状を有した角筒で、かつ上端には長さ２７０ｍｍで幅３０ｍｍの試料投入口が形成されるとともに、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の連通口が形成されたロート本体と、該ロート本体の連通口に連通され、かつ長さと幅がそれぞれ３０ｍｍで、高さが６０ｍｍで、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の試料吐出口が形成された鉛直な角筒の試料吐出部とからなる高強度コンクリートの製造方法。
【請求項７】
シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、
該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１４質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物に対し、
フロー値と、Ｖロート試験器からの流下時間とを測定してセメントペーストの流動性を求めるセメントペーストの流動性測定方法であって、
該Ｖロート試験器は、
３０ｍｍの均一な幅で、高さが２４０ｍｍで、表裏面が逆二等辺三角形状を有した角筒で、かつ上端には長さ２７０ｍｍで幅３０ｍｍの試料投入口が形成されるとともに、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の連通口が形成されたロート本体と、該ロート本体の連通口に連通され、かつ長さと幅がそれぞれ３０ｍｍで、高さが６０ｍｍで、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の試料吐出口が形成された鉛直な角筒の試料吐出部とからなるセメントペーストの流動性測定方法。
【請求項８】
シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、
該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１４質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物に対し、
フロー値と、Ｌフロー試験器を使用したＬフロー初速度とを測定してセメントペーストの流動性を求めるセメントペーストの流動性測定方法であって、
該Ｌフロー試験器は、
高さが８０ｍｍで、幅が１００ｍｍ、長さが１００ｍｍ以上を有した水平配置される角筒のフロー本体と、該フロー本体の一端部に鉛直に連通され、長さが４０ｍｍで、高さが２００ｍｍ、幅が１００ｍｍの角筒で、かつ上端には長さ１００ｍｍ、幅４０ｍｍの矩形状を有した試料投入口が形成された試料投入部と、前記フロー本体の試料投入部との連通部付近に鉛直方向への出し入れが可能に設けられ、前記フロー本体の試料投入部との連通部付近を開閉するゲート板と、前記フロー本体のうち、前記ゲート板の抜き差し位置からフロー本体の長さ方向に５０ｍｍの位置と、１００ｍｍの位置とに配設され、該フロー本体を流れる混練物がそれぞれの位置に達したことを検出する１対の検出センサとを備えたセメントペーストの流動性測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は高強度セメント製造技術、詳しくは流動性および強度発現性に優れた高強度セメント組成物および高強度硬化体の製造方法からなる高強度セメント製造技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高層鉄筋コンクリート構造物の柱や壁、大規模地下構造物、大型橋梁基礎などの構築には、高強度セメント組成物から得られる高強度コンクリートが使用されている。高強度コンクリートは、通常、高性能減水剤などを添加し、水セメント比を小さくするため、単位セメント量の増加に伴いコンクリートの流動性が低下し、施工性が悪いコンクリートとなる。また、セメントの水和熱による発熱量が増加し、構造物の強度の増進が阻害される。コンクリートは、水セメント比が３０％以下になると、流動性および構造体の強度発現性が劣ってくる。そのため、混和材としてシリカフュームを添加し、これに対処している。
【０００３】
例えば、高強度コンクリート用セメント組成物として、Ｃ２Ｓ（２ＣａＯ・ＳｉＯ２）を主成分としたセメントに、石灰石微粉末およびまたはシリカフュームを、セメント組成物に対して４〜２１質量％混合すれば、セメント組成物の流動性が高まる。その結果、温度上昇の低下、強度低下を防いだ高強度セメント組成物が得られる（特許文献１）。このときの水セメント比は、実施例の記載から２０〜２５％である。
【０００４】
しかしなら、シリカフュームを添加した場合でも、水セメント比が２０％以下では粘性が高まり、施工性が大きく低下する。また、水セメント比が１５％以下では、施工できない状態となる。そこで、流動性、混練性および強度発現性に優れた高強度、高流動コンクリート用セメント組成物において、水和発熱量をさらに低下させ、硬化時の温度上昇をさらに抑えたセメント組成物が開発されている（特許文献２）。これは、クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜５５質量％で、ブレーン値が３２００〜３８００ｃｍ２／ｇの高ビーライト系ポルトランドセメント８５〜９３質量部と、シリカフューム７〜１５質量部とかなるセメント組成物である。水セメント比は２２％である。
【０００５】
その他にも、例えば特許文献３のように、高ビーライト系ポルトランドセメント、シリカフュームおよび石灰石微粉末を含むセメント組成物として、石灰石微粉末に、粒径２０μｍ以下の粒子が９０％以上、粒径１０μｍ以下の粒子が６５％以上、粒径５μｍ以下の粒子が４０〜９０％、粒径１μｍ以下の粒子が２５％以下の粒度分布を使用したものも開発されている。この場合の水セメント比は２３％である。
【特許文献１】特開平６−１９９５４９号公報
【特許文献２】特開平１１−２９３４９号公報
【特許文献３】特許第３２６７０９１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述したように、水セメント比が１２〜３０％（従来技術では１５〜３０％）程度の高強度コンクリートは、単位セメント量の増加に伴い、流動性が低下し、構造体の強度の増進が阻害される。流動性の低下は、水セメント比が低くなるほど顕著となる。そのため、水セメント比１５％を下回るものは施工が不可能なコンクリートとなる。そこで、発明者らは、低水セメント比での流動性を高めるために種々検討し、以下の知見を得た。
【０００７】
すなわち、（１）セメント組成物の粉体としての充填性を高めることで、セメント組成物粒子間を埋める水量を減らし、流動性に寄与する水量を増やす。（２）セメントの主要クリンカ鉱物である間隙質の水和を抑え、水和物として固定される水量を減じ、流動性に寄与する水量を増加させる。
この発明は、水セメント比１２〜３０％程度で、流動性、施工性および強度発現性に優れた高強度コンクリート用セメント組成物を得ることができる高強度セメント製造技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、シリカフューム１６〜３０質量部とを混合する高強度セメント組成物の製造方法であって、前記シリカフュームとして、該シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１４質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物が、フロー値２５０〜２７０ｍｍで、かつＶロート試験器からの流下時間が２０秒以下となるものを採用する工程を有し、該Ｖロート試験器は、３０ｍｍの均一な幅で、高さが２４０ｍｍで、表裏面が逆二等辺三角形状を有した角筒で、かつ上端には長さ２７０ｍｍで幅３０ｍｍの試料投入口が形成されるとともに、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の連通口が形成されたロート本体と、該ロート本体の連通口に連通され、かつ長さと幅がそれぞれ３０ｍｍで、高さが６０ｍｍで、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の試料吐出口が形成された鉛直な角筒の試料吐出部とからなる高強度セメント組成物の製造方法である。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、シリカフューム１６〜３０質量部とを備えた高強度セメント組成物の製造方法としたので、水セメント比１２〜３０％において、流動性、施工性および強度発現性に優れた高強度コンクリート用セメント組成物を得ることができる。
【００１０】
水セメント比が小さくなるほど、水硬性材料中に占めるシリカフュームの割合が高まる。そのため、高強度水硬性材料ではシリカフュームの品質が流動性に大きく影響を及ぼす。
そこで、発明者らの鋭意研究の結果、セメント組成物および水などを混練して得られた混練物のＶロート流下時間と、水硬性材料の粘性とは、高い相関関係にあることを知見した。これにより、シリカフューム、低熱ポルトランドセメント、高性能減水剤および水を加えた混練物のＶロートの流下時間を測定することで、シリカフュームの流動性を直接評価することが可能となった。
【００１１】
クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５質量％未満では、セメントの水和による発熱量が多く、厚肉なコンクリート構造体を構築するときに、温度が上昇してひび割れを生じたり、強度発現性が低下する。また、ビーライト量が７５質量％を超えると、材齢２８日までのコンクリートの強度発現性が低く、施工上の不都合が生じる。
アルミネート量は、４質量％を超えると、アルミネート相の活発な水和による粘性の増加で流動性が大きく低下する。
低熱ポルトランドセメントの比表面積が３０００ｃｍ２／ｇ未満では、強度発現が遅れ、施工上の不都合が生じるおそれがある。また、比表面積が４５００ｃｍ２／ｇを超えると、所定の流動性を得るための高性能減水剤を増量しなければならない。その結果、凝結の著しい遅延が懸念されるとともに、経済的にも負担が大きい。
【００１２】
シリカフュームは、低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部に対して、１６〜３０質量部で構成される。好ましくは、シリカフュームは、低熱ポルトランドセメント８０〜８４質量部に対して、１６〜２０質量部である。シリカフューム量が１６質量部未満では、セメント組成物の空隙への充填性が低く、コンクリートの流動性が低下する。反対に、シリカフュームが３０質量部を超えると、セメント組成物の充填性は高まるものの、充填性に寄与しない微粒が増加し、流動性が低下する。
また、低熱ポルトランドセメントとして、ＳＯ３量が１．５〜４．５質量％で、半水石膏の割合が石膏の全体量に対して８０質量％以下のものを採用した場合には、水セメント比１２〜３０％において、特に流動性、施工性および強度発現性に優れた高強度セメント組成物が得られる。
低熱ポルトランドセメント中に含まれる石膏には、無水石膏、二水石膏および半水石膏の３種類が存在する。このうち、半水石膏は、混練中に水和し、大型の二水石膏として再析出し、粘性を増加させるので、石膏に含まれる半水石膏の割合は８０質量％以下とする必要がある。その際、残部の石膏の種類は限定されないが、好ましくは二水石膏である。
【００１３】
半水石膏の割合は、好ましくは５０質量％以下である。
ＳＯ３は、低熱ポルトランドセメント中のアルミネート相およびフェライト相と反応し、カルシウムサルホアルミネート水和物を生成する。この生成物は、セメント水和物の空隙に入り込んで充填される。その結果、混練物の高強度発現性および水和による収縮の低減に寄与する。この効果を最も効果的に発揮するためには、ＳＯ３量で２．０〜３．５質量％が必要となる。
ＳＯ３量が１．５質量％未満では、水セメント比１２〜３０％において、特に流動性、施工性および強度発現性に優れた高強度セメント組成物が得られるという前述した効果は期待できない。しかも、コンクリートの凝結が不安定となり、場合によっては瞬結し、施工が困難になる。また、ＳＯ３量が４．５質量％を超えると、コンクリートの強度発現性が低下するとともに、コンクリートが膨張し、構造物にひび割れが生じる。
【００１４】
ここでいう混練物とは、セメントおよび水を混練したセメントペーストである。
水硬性材料としては、例えばこのセメントペーストの他、セメント組成物、水および高性能減水剤に細骨材を所定量添加して混練したモルタル、または、セメント組成物、水および高性能減水剤に細骨材と粗骨材を所定量添加したコンクリートが挙げられる。
高性能減水剤としては、例えばポリカルボン酸系のものや高性能ＡＥ減水剤などを採用することができる。
フロー値とは０打フロー値である。フロー値が２５０ｍｍ未満では、水硬性材料の流動性の低下が大きい。
【００１５】
Ｖロート試験器の素材は限定されない。例えば、ステンレスなどの耐腐食性を有するものが好ましい。
Ｖロートの流下時間が２０秒を超えた場合には、水硬性材料の粘性が増大し、その流動性が大幅に低下する。
好ましいシリカフュームとしては、前記セメントペーストが、フロー値２５０〜２７０ｍｍで、かつＶロートの流下時間が１６秒以下となるようなものが挙げられる。このようなシリカフュームを採用すれば、ワーカビリティーに著しく優れた水硬性材料が得られ、製造から施工までのトータル的な作業効率を高めることができるというさらに良好な効果が得られる。
また、高強度セメント組成物１００質量部に対して、１２〜３０質量部の水、０．５〜５．０質量部の高性能減水剤および１０〜５００質量部の骨材を加えて混練し、得られた混練物を養生する。これにより、水セメント比１２〜３０％において、高強度の硬化体が得られる。骨材は細骨材でもよいし、粗骨材でもよい。細骨材と粗骨材とを併用する場合の両材の比率は限定されない。例えば１：１〜１：４である。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、シリカフューム１６〜３０質量部とを混合する高強度セメント組成物の製造方法であって、前記シリカフュームとして、該シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１４質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物が、フロー値２５０〜２７０ｍｍで、かつＬフロー試験器を使用したＬフロー初速度が６ｃｍ／秒以上となるものを採用する工程を有し、該Ｌフロー試験器は、高さが８０ｍｍで、幅が１００ｍｍ、長さが１００ｍｍ以上を有した水平配置される角筒のフロー本体と、該フロー本体の一端部に鉛直に連通され、長さが４０ｍｍで、高さが２００ｍｍ、幅が１００ｍｍの角筒で、かつ上端には長さ１００ｍｍ、幅４０ｍｍの矩形状を有した試料投入口が形成された試料投入部と、前記フロー本体の試料投入部との連通部付近に鉛直方向への出し入れが可能に設けられ、前記フロー本体の試料投入部との連通部付近を開閉するゲート板と、前記フロー本体のうち、前記ゲート板の抜き差し位置からフロー本体の長さ方向に５０ｍｍの位置と、１００ｍｍの位置とに配設され、該フロー本体を流れる混練物がそれぞれの位置に達したことを検出する１対の検出センサとを備えた高強度セメント組成物の製造方法である。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、シリカフューム１６〜３０質量部とを混合する高強度セメント組成物の製造方法としたので、水セメント比１２〜３０％において、流動性、施工性および強度発現性に優れた高強度コンクリート用セメント組成物を得ることができる。
水セメント比が小さくなるほど、水硬性材料中に占めるシリカフュームの割合が高まる。そのため、高強度水硬性材料ではシリカフュームの品質が流動性に大きく影響を及ぼす。
そこで、発明者らの鋭意研究の結果、セメント組成物および水などを混練して得られた混練物のＬフロー初速度と、水硬性材料の粘性とは、高い相関関係にあることを知見した。これにより、シリカフューム、低熱ポルトランドセメント、高性能減水剤および水を加えた混練物のＬフロー初速度を測定することで、シリカフュームの流動性を直接評価することが可能となった。
【００１８】
Ｌフロー初速度が６ｃｍ／秒未満では、水硬性材料の流動性の低下が大きい。
好ましいシリカフュームとしては、前記セメントペーストが、フロー値２５０〜２７０ｍｍで、かつＬフロー初速度が１０ｃｍ／秒以上となるようなものが挙げられる。このようなシリカフュームを採用すれば、ワーカビリティーに著しく優れた水硬性材料が得られ、製造から施工までのトータル的な作業効率を高めることができるというさらに良好な効果が得られる。フロー値が２５０ｍｍ未満では、水硬性材料の粘性が増大し、水硬性材料の流動性が大きく低下する。
Ｌフロー試験器の素材は限定されない。例えば、ステンレスなどの耐腐食性を有するものが好ましい。
検出センサとしては、例えばレーザ方式などの光センサを採用することができる。検出センサは、Ｌフロー試験器を容易に水洗いできるように、着脱自在に構成してもよい。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、シリカフューム１６〜３０質量部とを混合する高強度セメント組成物の製造方法であって、前記シリカフュームとして、該シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１６質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物が、フロー値２９０〜３１０ｍｍで、かつＶロート試験器からの流下時間が８秒以下となるものを採用する工程を有し、該Ｖロート試験器は、３０ｍｍの均一な幅で、高さが２４０ｍｍで、表裏面が逆二等辺三角形状を有した角筒で、かつ上端には長さ２７０ｍｍで幅３０ｍｍの試料投入口が形成されるとともに、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の連通口が形成されたロート本体と、該ロート本体の連通口に連通され、かつ長さと幅がそれぞれ３０ｍｍで、高さが６０ｍｍで、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の試料吐出口が形成された鉛直な角筒の試料吐出部とからなる高強度セメント組成物の製造方法である。
【００２０】
請求項３に記載の発明によれば、クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、シリカフューム１６〜３０質量部とを混合する高強度セメント組成物の製造方法としたので、水セメント比１２〜３０％において、流動性、施工性および強度発現性に優れた高強度コンクリート用セメント組成物を得ることができる。
また、シリカフュームとして、低熱ポルトランドセメントが８５質量％、シリカフュームが１５質量％からなる高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１６質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部添加して混練した混練物が、フロー値２９０〜３１０ｍｍで、かつＶロートの流下時間が８秒以下となるようなものを採用したので、水セメント比１２〜３０％において、流動性、施工性および強度発現性が優れた高強度セメント組成物を得ることができる。しかも、混練物のＶロートの流下時間を測定することで、シリカフュームの流動性を直接評価することができる。
【００２１】
フロー値が２９０ｍｍ未満では、水硬性材料の粘性が増大し、水硬性材料の流動性が大きく低下する。
Ｖロートの流下時間が８秒を超えた場合には、水硬性材料の粘性が増大し、その流動性が大きく低下する。
好ましいシリカフュームとしては、前記混練物が、フロー値２９０〜３１０ｍｍで、かつＶロートの流下時間が７秒以下となるような品質のものが挙げられる。このようなシリカフュームを採用すれば、ワーカビリティーに著しく優れた水硬性材料が得られ、製造から施工までのトータル的な作業効率を高めることができるというさらに良好な効果が得られる。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、シリカフューム１６〜３０質量部とからなる高強度セメント組成物と、高性能減水剤と、粗骨材と、細骨材と、水とを混練して高強度コンクリートを得る高強度コンクリートの製造方法であって、前記シリカフュームとして、該シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１４質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物が、フロー値２５０〜２７０ｍｍで、かつＶロート試験器からの流下時間が２０秒以下となるものを採用する工程を有し、該Ｖロート試験器は、３０ｍｍの均一な幅で、高さが２４０ｍｍで、表裏面が逆二等辺三角形状を有した角筒で、かつ上端には長さ２７０ｍｍで幅３０ｍｍの試料投入口が形成されるとともに、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の連通口が形成されたロート本体と、該ロート本体の連通口に連通され、かつ長さと幅がそれぞれ３０ｍｍで、高さが６０ｍｍで、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の試料吐出口が形成された鉛直な角筒の試料吐出部とからなる高強度コンクリートの製造方法である。
【００２３】
請求項４に記載の発明によれば、クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、シリカフューム１６〜３０質量部とからなる高強度セメント組成物と、高性能減水剤と、粗骨材と、細骨材と、水とを混練して高強度コンクリートを得る高強度コンクリートの製造方法としたので、水セメント比１２〜３０％において、流動性、施工性および強度発現性に優れた高強度コンクリートを得ることができる。
しかも、シリカフューム、低熱ポルトランドセメント、高性能減水剤および水を加えた混練物のフロー値と、特殊なサイズのＶロート試験器によるＶロートの流下時間とをそれぞれ測定することにより、シリカフュームの流動性を現場で直接評価することができる。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、シリカフューム１６〜３０質量部とからなる高強度セメント組成物と、高性能減水剤と、粗骨材と、細骨材と、水とを混練して高強度コンクリートを得る高強度コンクリートの製造方法であって、前記シリカフュームとして、該シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１４質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物が、フロー値２５０〜２７０ｍｍで、かつＬフロー試験器を使用したＬフロー初速度が６ｃｍ／秒以上となるものを採用する工程を有し、該Ｌフロー試験器は、高さが８０ｍｍで、幅が１００ｍｍ、長さが１００ｍｍ以上を有した水平配置される角筒のフロー本体と、該フロー本体の一端部に鉛直に連通され、長さが４０ｍｍで、高さが２００ｍｍ、幅が１００ｍｍの角筒で、かつ上端には長さ１００ｍｍ、幅４０ｍｍの矩形状を有した試料投入口が形成された試料投入部と、前記フロー本体の試料投入部との連通部付近に鉛直方向への出し入れが可能に設けられ、前記フロー本体の試料投入部との連通部付近を開閉するゲート板と、前記フロー本体のうち、前記ゲート板の抜き差し位置からフロー本体の長さ方向に５０ｍｍの位置と、１００ｍｍの位置とに配設され、該フロー本体を流れる混練物がそれぞれの位置に達したことを検出する１対の検出センサとを備えた高強度コンクリートの製造方法である。
【００２５】
請求項５に記載の発明によれば、クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、シリカフューム１６〜３０質量部とからなる高強度セメント組成物と、高性能減水剤と、粗骨材と、細骨材と、水とを混練して高強度コンクリートを得る高強度コンクリートの製造方法としたので、水セメント比１２〜３０％において、流動性、施工性および強度発現性に優れた高強度コンクリートを得ることができる。
しかも、シリカフューム、低熱ポルトランドセメント、高性能減水剤および水を加えた混練物のフロー値と、特殊なサイズのＬフロー試験器によるＬフロー初速度とをそれぞれ測定することにより、シリカフュームの流動性を現場で直接評価することができる。
【００２６】
請求項６に記載の発明は、クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、シリカフューム１６〜３０質量部とからなる高強度セメント組成物と、高性能減水剤と、粗骨材と、細骨材と、水とを混練して高強度コンクリートを得る高強度コンクリートの製造方法であって、前記シリカフュームとして、シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１６質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物が、フロー値２９０〜３１０ｍｍで、かつＶロート試験器からの流下時間が８秒以下となるものを採用する工程を有し、該Ｖロート試験器は、３０ｍｍの均一な幅で、高さが２４０ｍｍで、表裏面が逆二等辺三角形状を有した角筒で、かつ上端には長さ２７０ｍｍで幅３０ｍｍの試料投入口が形成されるとともに、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の連通口が形成されたロート本体と、該ロート本体の連通口に連通され、かつ長さと幅がそれぞれ３０ｍｍで、高さが６０ｍｍで、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の試料吐出口が形成された鉛直な角筒の試料吐出部とからなる高強度コンクリートの製造方法である。
【００２７】
請求項６に記載の発明によれば、クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、シリカフューム１６〜３０質量部とからなる高強度セメント組成物と、高性能減水剤と、粗骨材と、細骨材と、水とを混練して高強度コンクリートを得る高強度コンクリートの製造方法としたので、水セメント比１２〜３０％において、流動性、施工性および強度発現性に優れた高強度コンクリートを得ることができる。
しかも、シリカフューム、低熱ポルトランドセメント、高性能減水剤および水を加えた混練物のフロー値と、特殊なサイズのＶロート試験器によるＶロートの流下時間とをそれぞれ測定することで、シリカフュームの流動性を現場で直接評価することができる。
【００２８】
請求項７に記載の発明は、シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１４質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物に対し、フロー値と、Ｖロート試験器からの流下時間とを測定してセメントペーストの流動性を求めるセメントペーストの流動性測定方法であって、該Ｖロート試験器は、３０ｍｍの均一な幅で、高さが２４０ｍｍで、表裏面が逆二等辺三角形状を有した角筒で、かつ上端には長さ２７０ｍｍで幅３０ｍｍの試料投入口が形成されるとともに、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の連通口が形成されたロート本体と、該ロート本体の連通口に連通され、かつ長さと幅がそれぞれ３０ｍｍで、高さが６０ｍｍで、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の試料吐出口が形成された鉛直な角筒の試料吐出部とからなるセメントペーストの流動性測定方法である。
【００２９】
請求項８に記載の発明は、シリカフュームが１５質量％、低熱ポルトランドセメントが８５質量％からなる高強度セメント組成物のとき、該高強度セメント組成物１００質量部に対して、水を１４質量部、高性能減水剤を０．３〜５．０質量部加えて混練することで得られた混練物に対し、フロー値と、Ｌフロー試験器を使用したＬフロー初速度とを測定してセメントペーストの流動性を求めるセメントペーストの流動性測定方法であって、該Ｌフロー試験器は、高さが８０ｍｍで、幅が１００ｍｍ、長さが１００ｍｍ以上を有した水平配置される角筒のフロー本体と、該フロー本体の一端部に鉛直に連通され、長さが４０ｍｍで、高さが２００ｍｍ、幅が１００ｍｍの角筒で、かつ上端には長さ１００ｍｍ、幅４０ｍｍの矩形状を有した試料投入口が形成された試料投入部と、前記フロー本体の試料投入部との連通部付近に鉛直方向への出し入れが可能に設けられ、前記フロー本体の試料投入部との連通部付近を開閉するゲート板と、前記フロー本体のうち、前記ゲート板の抜き差し位置からフロー本体の長さ方向に５０ｍｍの位置と、１００ｍｍの位置とに配設され、該フロー本体を流れる混練物がそれぞれの位置に達したことを検出する１対の検出センサとを備えたセメントペーストの流動性測定方法である。
【発明の効果】
【００３０】
請求項１〜請求項３に記載の高強度セメント組成物の製造方法、請求項４〜請求項６に記載の高強度コンクリートの製造方法によれば、クリンカ鉱物組成中のビーライト量が４５〜７５質量％、アルミネート相が４．０質量％以下で、比表面積が３０００〜４５００ｃｍ２  ／ｇである低熱ポルトランドセメント７０〜８４質量部と、シリカフューム１６〜３０質量部とを混合するので、水セメント比１２〜３０％において、流動性、施工性および強度発現性に優れた高強度セメント組成物を得ることができる。
【００３１】
また、シリカフュームとしては、低熱ポルトランドセメントが８５質量％、シリカフュームが１５質量％からなる高強度組成物を使用し、このセメント組成物１００質量部に対して、水１４質量部、高性能減水剤０．５〜５．０質量部を加えて混練した混練物のＶロートの流下時間を２０秒以下またはＬフロー初速度を６ｃｍ／秒以上のものを採用するようにした。その結果、水セメント比１２〜３０％において、流動性、施工性および強度発現性に優れた高強度セメント組成物を得ることができる。しかも、混練物のＶロートの流下時間またはＬフロー初速度を測定することにより、シリカフュームの流動性を直接評価することができる。また、この効果は、高強度セメント組成物１００質量部に対して、水１６質量部、高性能減水剤０．５〜５．０質量部を加えて混練して得られた混練物が、フロー値２９０〜３１０ｍｍで、かつＶロート流下時間が８秒以下とした場合も同様である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、この発明の実施例を具体的に説明する。ただし、この発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例１】
【００３３】
（１）使用材料
この発明に使用される材料を以下の表１に示す。
表１中、細骨材である山砂の粗粒率は２．６２、粗骨材である硬質砂岩砕石の最大寸法は２０ｍｍ、実績率は６１％である。
【００３４】
【表１】
0003727325.tif 000002
【００３５】
（２）セメントペーストの製造
低熱ポルトランドセメント（８５質量％）に、シリカフューム（１５質量％）を添加して均一に混練することで得られたセメント組成物１００質量部に、水を１４質量部または１６質量部と、高性能減水剤を０．５〜５．０質量部とを加えて容量１１．５リットルのホバートミキサにより１７２５ｒｐｍ、７分間で混練する。高性能減水剤の添加量は、水を１４質量部添加した場合が２５０〜２７０ｍｍ、水を１６質量部添加した場合が２９０〜３１０ｍｍとなるように調整する。
【００３６】
（３）コンクリートの製造
コンクリートの製造は、水平２軸型強制練りミキサ（容量５５リットル、羽根回転数６２ｒｐｍ）を用いて行った。混練方法は、まず高強度セメント組成物、水、細骨材、高性能減水剤を投入して２分間混練し、その後、粗骨材を投入してさらに２分間混練する。ただし、本製造方法は、一例を示しただけのものであり、何らこの発明に係る混練方法を限定するものではない。
【００３７】
（４）フロー測定方法（Ｎｅｗ  ＲＣ総プロ  高強度コンクリート用セメントの品質基準（案））
フローコーンは、ＪＩＳ  Ｒ  ５２０１．１１に準拠したものを使用し、フローの測定は以下の通りである。
ａ）水平な鉄板や磨き板ガラスの上にフローコーンを載置し、かために絞った湿布などで拭いて湿った状態に保つ。
ｂ）速やかに、フローコーン中にセメントペーストを詰める。
ｃ）フローコーンを上方へ取り去ってから、セメントペーストの広がりが制止するのを待つ。
ｄ）広がりが制止したセメントペーストの最大と認められる長さと、これに直交する方向の長さとを測定し、その平均値をフロー値とする。
【００３８】
（５）スランプフローの測定方法
コンクリートのスランプフローの測定は、ＪＩＳＡ  １１５０に準拠した。
【００３９】
（６）Ｖロート流下時間測定方法
Ｖロート試験器は、図１に示した形状および寸法を有したステンレス製のものとする。すなわち、Ｖロート試験器１０は、３０ｍｍの均一な幅で、高さが２４０ｍｍで、表裏面が逆二等辺三角形状を有した角筒で、かつ上端には長さ２７０ｍｍで幅３０ｍｍの試料投入口１１ａが形成されるとともに、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の連通口１１ｂが形成されたロート本体１１と、ロート本体１１の連通口１１ｂに連通され、かつ長さと幅がそれぞれ３０ｍｍで、高さが６０ｍｍで、下端には一辺が３０ｍｍの正方形状の試料吐出口１２ａが形成された鉛直な角筒の試料吐出部１２とからなる。
Ｖロート試験器１０は、予めそれを支える台に支持されている。Ｖロート試験器１０の内面は平滑に仕上げられ、上端は例えば板片のエッジなどでならせるように、平滑に仕上げられている。
【００４０】
セメントペースト（試料）の流下時間の測定は、以下の通りである。
ａ）水洗いしたＶロート試験器１０を、上面が水平となるように鉛直に設置し、次にかために絞った湿布などで拭き、湿った状態に保つ。
ｂ）Ｖロート試験器１０の試料吐出口１２ａを塞ぎ、セメントペーストをＶロート試験器１０の上端まで流し込む。
ｃ）セメントペーストの上面をＶロート試験器１０の上端面に合わせ、これを図示しない板片のエッジなどでならす。
ｄ）その後、１０秒以内に試料吐出口１２ａを開けてセメントペーストを流出させる。そのとき、Ｖロート試験器１０の上方から観察して試料吐出口１２ａが開口するまでの時間を測定し、これを流下時間とする。
【００４１】
（７）セメントペーストのＬフロー初速度測定方法
Ｌ形フロー試験器としては、図２に示すような形状および寸法を有したステンレス製のものを採用する。Ｌ形フロー試験器２０は、高さが８０ｍｍで、幅が１００ｍｍ、長さが５５０ｍｍを有した水平配置される角筒のフロー本体２１と、フロー本体２１の一端部に鉛直に連通され、長さが４０ｍｍで、高さが２００ｍｍ、幅が１００ｍｍの角筒で、かつ上端には長さ１００ｍｍ、幅４０ｍｍの矩形状を有した試料投入口２２ａが形成された試料投入部２２と、フロー本体２１の試料投入部２２との連通部付近に鉛直方向への出し入れが可能に設けられ、フロー本体２１の試料投入部２２との連通部付近を開閉するゲート板２３と、フロー本体２１のうち、ゲート板２３の抜き差し位置からフロー本体２１の長さ方向に５０ｍｍだけ離間したＶ１の位置と、１００ｍｍだけ離間したＶ２の位置とにそれぞれ設けられてフロー本体２１を流れるセメントペーストが各位置に達したことを検出する１対の検出センサ２４とを備えている。検出センサ２４はレーザ方式の光センサである。
【００４２】
（８）コンクリートのＬフロー初速度測定方法
Ｌ形フロー試験器としては、図３に示すような形状および寸法を有したステンレス製のものを採用する。Ｌ形フロー試験器３０は、高さが１６０ｍｍで、幅が２００ｍｍ、長さが９００ｍｍを有した水平配置される角筒のフロー本体３１と、フロー本体３１の一端部に鉛直に連通され、長さが８０ｍｍで、高さが４００ｍｍ、幅が２００ｍｍの角筒で、かつ上端には長さ２００ｍｍ、幅８０ｍｍの矩形状を有した試料投入口３２ａが形成された試料投入部３２と、フロー本体３１の試料投入部３２との連通部付近に鉛直方向への出し入れが可能に設けられ、フロー本体３１の試料投入部３２との連通部付近を開閉するゲート板３３と、フロー本体３１のうち、ゲート板３３の抜き差し位置からフロー本体３１の長さ方向に５０ｍｍだけ離間したＶ１の位置と、１００ｍｍだけ離間したＶ２の位置とにそれぞれ設けられてフロー本体３１を流れるコンクリートが各位置に達したことを検出する１対の検出センサ３４とを備えている。検出センサ３４はレーザ方式の光センサである。コンクリートのＬフロー初速度の測定方法は、セメントペーストのＬフロー初速度の場合と同じで、以下の通りである。
【００４３】
ａ）Ｌフロー試験器２０，３０は、水平な場所に設置し、Ｌフロー試験器２０，３０の内面を湿布などで拭く。
ｂ）ゲート板２３，３３に両検出センサ２４，３４を取り付けた後、セメントペースト、コンクリートをＬフロー試験器の上端まで流し込む。
ｃ）Ｌフロー試験器の上端のセメントペースト、コンクリートを、図示しない板片のエッジなどでならした後、直ちにゲート板２３，３３を引き上げ、セメントペースト、コンクリートがＶ１の位置からＶ２の位置に到達するまでの時間を検出センサ２４，３４により検出する。
ｄ）Ｌフロー初速度は、次式により求められる。
Ｖ＝５／ｔ
ここに、Ｖ：Ｌフロー初速度（ｃｍ／秒）
ｔ：Ｖ１位置からＶ２位置までの到達時間（秒）
【００４４】
（９）標準養生方法
所定の材齢まで温度を２０±３℃に保った水により養生する。
【００４５】
（１０）簡易断熱養生方法
図４および図５に示すように、発泡スチロール製の簡易断熱養生容器内で成形直後から材齢７日まで養生し、その後、２０±３℃で所定の材齢まで封緘養生する。
簡易断熱養生容器４０は、全高が８００ｍｍ（内訳は容器本体４１の高さ６００ｍｍ、蓋体４２の厚さ２００ｍｍ）、一辺の長さが９１０ｍｍの平面視して正方形の直方体である。
【００４６】
容器本体４１には、その上面の中心部に、一辺４００ｍｍの平面視して正六角形状を有した深さ３００ｍｍの養生室４３が形成されている。養生室４３の対向した３対の隅部のうちの１対の隅部と、容器本体４１の１対の両辺の各中間部との距離はそれぞれ１６０ｍｍである。また、養生室４３の１対の両辺と、これに平行な容器本体４１の残った１対の辺との距離はそれぞれ２１０ｍｍである。
養生室４３に収納される合計１２本の供試体４４は、直径１０ｃｍ、長さ２０ｃｍの円柱形状をそれぞれ有し、互いに離間して配置されている。なお、養生室４３の中心部には、同じサイズの温度履歴測定用の供試体４４Ａが配置される。養生室４３と各供試体４４、４４Ａとの隙間には、粒度２ｍｍ程度の発泡ビーズ４５が充填されている。
【００４７】
（１１）供試体の成形方法および圧縮強度試験方法
コンクリートの混練後、直径１０ｃｍ、高さ２０ｃｍの鋼製型枠に２層に分けて詰め、突き棒および木槌を使用して締固めた。材齢２日において脱型し、以後、所定の養生を行った。供試体の上面は、圧縮強度試験の直前に研磨仕上げを行った。圧縮強度試験方法は、ＪＩＳ  Ａ  １１０８に準拠した。
【００４８】
〔シリカフュームの銘柄別の品質試験〕
あらかじめ表１に示す低熱ポルトランドセメント、５種類の銘柄のシリカフューム、高性能減水剤および水を用い、前記（２）セメントペーストの製造に則って５種類のセメントペースト（混練物）をそれぞれ得た。Ａ〜Ｅの銘柄別のシリカフュームの品質を表２に示す。評価項目中、フロー値は前記（４）フロー測定方法により測定した。Ｖロート値は、前記（６）Ｖロート流下時間測定方法により得た。Ｌフロー初速度は、前記（７）Ｌフロー初速度測定方法により得た。表２中、Ｗ／Ｃは水セメント比である。
【００４９】
【表２】
0003727325.tif 000003
【００５０】
表２から明らかなように、銘柄Ａ〜Ｃのシリカフュームの場合では、Ｗ／Ｃ１４％、１６％の何れの場合でも、全ての品質試験で良好な結果が得られた。これに対して、銘柄Ｄのシリカフュームの場合には、Ｗ／Ｃ１４％、１６％の何れの場合も、フロー値だけが良好であるだけで、その他の試験結果は満足な結果が得られなかった。特に、銘柄Ｅのシリカフュームの場合には、セメントペーストの流動性が無いことから、Ｗ／Ｃ１４％における全ての品質試験およびＷ／Ｃ１６％におけるＶフロー試験の測定ができなかった。
このように、セメントペーストのＶロートの流下時間またはＬフロー初速度を測定することにより、シリカフュームの流動性を直接評価することができた。
【００５１】
〔試験例１〜１４、比較例１〜１３〕
あらかじめ表１に示す低熱ポルトランドセメントとシリカフュームとを混合し、試験例１〜１４および比較例１〜１３のセメント組成物を得た。低熱ポルトランドセメントの比表面積、低熱ポルトランドセメントの組成物であるビーライト、アルミネート、ＳＯ３量および石膏中の半水石膏の各配合量、シリカフュームの銘柄、低熱ポルトランドセメントとシリカフュームとの構成割合（混合比）を、それぞれ表３に示す。
【００５２】
【表３】
0003727325.tif 000004
【００５３】
これらのセメント組成物に、水１５５ｋｇ／ｍ３、山砂３６４ｋｇ／ｍ３、硬質砂岩砕石８１６ｋｇ／ｍ３および高性能減水剤を加えて混練し、水セメント比が１４％のコンクリート（混練物）を得た。表４には、セメント組成物に対する表１中の高性能減水剤の添
加率を示す。
【００５４】
【表４】
0003727325.tif 000005
【００５５】
次に、このコンクリートのフレッシュ性状として、流動性の指標であるスランプフローおよびＬフロー初速度と標準養生および簡易断熱養生の２種類の養生を行い、得られた硬化体の圧縮強度を測定した。なお、高性能減水剤の添加量は、スランプフローが６０±５ｃｍになるように調整した。得られた結果を表４に示す。
上記スランプフロー試験は（５）スランプフロー測定方法に準拠し、Ｌフロー初速度試験は（８）Ｌフロー初速度測定方法に準拠して行った。また、標準養生は（９）標準養生方法に則り、簡易断熱養生は（１０）簡易断熱養生方法に則って実施した。さらに、圧縮強度試験は、（１１）供試体の成形方法および圧縮強度試験方法に則って行った。
【００５６】
表４から明らかなように、試験例１〜１４では、スランプフローが６０±５ｃｍで、Ｌフロー初速度が７．０ｃｍ／秒以上であって、流動性に優れていた。これに対して、比較例１〜１３では、スランプフローが５５ｃｍより小さいものが存在し、さらにＬフロー初速度は、ほとんどが７．０ｃｍ／秒未満で、流動性が低かった。また、この発明では、圧縮強度も標準養生の場合の材齢９１日で１４０Ｎ／ｍｍ２、簡易断熱養生の場合の材齢９１日で１５０Ｎ／ｍｍ２以上で、良好であった。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】この発明の実施例１に係る高強度セメント組成物に使用されるシリカフュームの品質試験用のＶロート試験器の斜視図である。
【図２】この発明の実施例１に係る高強度セメント組成物に使用されるシリカフュームの品質試験用のＬフロー試験器の斜視図である。
【図３】この発明の試験例１に係る高強度セメント組成物を使用したコンクリートのＬフロー試験器の斜視図である。
【図４】この発明の試験例１に係る高強度セメント組成物を使用したコンクリートの簡易断熱養生容器の斜視図である。
【図５】従来手段の比較例１に係る高強度セメント組成物を使用したコンクリートの簡易断熱養生容器の平面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０  Ｖロート試験器、
１１  ロート本体、
１１ａ  試料投入口、
１１ｂ  連通口、
１２  試料吐出部、
１２ａ  試料吐出口、
２０，３０  Ｌフロー試験器、
２１，３１  フロー本体、
２２，３２  試料投入部、
２２ａ，３２ａ  試料投入口、
２３，３３  ゲート板、
２４，３４  検出センサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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