(57)【要約】      （修正有）【課題】高流動コンクリートの流動性（流動距離）を向上させ且つ生コンプラント等で高流動コンクリートを作業性よく製造する。【解決手段】高流動コンクリートを練り混ぜて打設するコンクリート工法において，(1)プラントにてセメント，微粉末，骨材，微粉材料を分散させるための混和剤および水からなる基材に化合物（α）および化合物（β）を配合して練り混ぜ，この混練物を打設現場にアジテータ車で搬送する，(2) プラントにて前記の基材に化合物（α）を配合して練り混ぜ，この混練物を打設現場にアジテータ車で搬送し，打設現場にて該アジテータ車内の混練物に化合物（β）を配合して攪拌する，または(3) プラントにて前記の基材を練り混ぜ，この混練物を打設現場にアジテータ車で搬送し，打設現場にて該アジテータ車内の混練物に化合物（α）および化合物（β）を配合して攪拌する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
スランプフロー３５０〜８００ｍｍの高流動コンクリートを練り混ぜて打設するコンクリート工法において，プラントにてセメント，微粉末，骨材，微粉材料を分散させるための混和剤および水からなる基材に，下記の化合物（α）および化合物（β）を配合して練り混ぜ，得られた混練物を打設現場にアジテータ車で搬送することを特徴とする高流動コンクリート工法。
化合物（α）：スルホン基を有する芳香族化合物および／またはその塩。
化合物（β）：アルキルトリメチルアンモニウム塩。
【請求項２】
スランプフロー３５０〜８００ｍｍの高流動コンクリートを練り混ぜて打設するコンクリート工法において，プラントにてセメント，微粉末，骨材，微粉材料を分散させるための混和剤および水からなる基材に，下記の化合物（α）を配合して練り混ぜ，得られた混練物を打設現場にアジテータ車で搬送し，打設現場にて該アジテータ車内の混練物に下記の化合物（β）を配合して攪拌することを特徴とする高流動コンクリート工法。
化合物（α）：スルホン基を有する芳香族化合物および／またはその塩。
化合物（β）：アルキルトリメチルアンモニウム塩。
【請求項３】
スランプフロー３５０〜８００ｍｍの高流動コンクリートを練り混ぜて打設するコンクリート工法において，プラントにてセメント，微粉末，骨材，微粉材料を分散させるための混和剤および水からなる基材を練り混ぜ，得られた混練物を打設現場にアジテータ車で搬送し，打設現場にて該アジテータ車内の混練物に下記の化合物（α）および化合物（β）を配合して攪拌することを特徴とする高流動コンクリート工法。
化合物（α）：スルホン基を有する芳香族化合物および／またはその塩。
化合物（β）：アルキルトリメチルアンモニウム塩。
【請求項４】
微粉末は，石灰系微粉末，フライアッシュまたは高炉スラグの少なくとも１種である請求項１ないし３のいずれかに記載の高流動コンクリート工法。
【請求項５】
微粉材料を分散させるための混和剤は，高性能ＡＥ減水剤，高性能減水剤またはＡＥ減水剤の少なくとも１種である請求項１ないし４のいずれかに記載の高流動コンクリート工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，高流動コンクリートを生コンプラント等で製造して打設するコンクリート工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高流動コンクリートは，その優れた流動特性により，高密度配筋部や比較的狭い空間へのコンクリート打設に適用されているが，その流動距離には限界があることから，土木学会の高流動コンクリート施工指針においても，その流動距離を原則として８ｍ以下，最大でも１５ｍ以下にするとされている。この流動距離は，コンクリートの打設口の位置や数量等の施工計画に影響を及ぼし，結果的に施工コストに大きく影響を及ぼす。したがってこの流動距離を改善することが望まれており，このためには，長時間にわたって流動し続けるという特性が必要となる。
【０００３】
また，従来の高流動コンクリートはコンクリートミキサーやトラックアジテータに付着し易く，この付着物が後続の混練物（例えば普通コンクリート）に影響を与えるので，付着物除去のための入念な洗浄を必要とする。とくに生コンプラントで高流動コンクリートを練り混ぜてアジテータ車で打設現場に搬送するさいには，一般の生コンプラントでは普通コンクリートも通常製造されるので，この洗浄作業が煩雑となり，作業性に大きな影響を与えている。このために，練り混ぜ時に付着しがたい高流動コンクリートが望まれている。
【０００４】
特許文献１には，ウエランガムを使用した高流動コンクリートの製造について記載されており，高流動コンクリート用ペーストをミキサーで練り混ぜたあと，これをトラックアジテータ車で砂および砂利と混合する方法を開示している。
【特許文献１】特許第２６４０３１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ウエランガムを用いた高流動コンクリートでは材料分離抵抗性や流動特性が良好となるが，長時間にわたって流動し続ける性質を付与することには限界があり，またコンクリートミキサーやアジテータ車内への付着の問題はそれほど改善できない。したがって，本発明は，このような従来の高流動コンクリートに付随する問題の解決を目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の課題は本発明に従う高流動コンクリート工法によって解決できる。すなわち本発明によれば，スランプフロー３５０〜８００ｍｍの高流動コンクリートを練り混ぜて打設するコンクリート工法において，
(1) プラントにてセメント，微粉末，骨材，微粉材料を分散させるための混和剤および水からなる基材に，下記の化合物（α）および化合物（β）を配合して練り混ぜ，得られた混練物を打設現場にアジテータ車で搬送する，
(2) プラントにてセメント，微粉末，骨材，微粉材料を分散させるための混和剤および水からなる基材に，下記の化合物（α）を配合して練り混ぜ，得られた混練物を打設現場にアジテータ車で搬送し，打設現場にて該アジテータ車内の混練物に下記の化合物（β）を配合して攪拌する，または，
(3) プラントにてセメント，微粉末，骨材，微粉材料を分散させるための混和剤および水からなる基材を練り混ぜ，得られた混練物を打設現場にアジテータ車で搬送し，打設現場にて該アジテータ車内の混練物に下記の化合物（α）および化合物（β）を配合して攪拌する，
ことを特徴とする高流動コンクリート工法を提供する。ここで，化合物（α）はスルホン基を有する芳香族化合物および／またはその塩であり，化合物（β）はアルキルトリメチルアンモニウム塩である。また，微粉末としては，石灰系微粉末，フライアッシュまたは高炉スラグの少なくとも１種，微粉材料を分散させるための混和剤としては，高性能ＡＥ減水剤，高性能減水剤またはＡＥ減水剤の少なくとも１種を使用することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によると，高流動コンクリートを生コンプラント等で製造性よく練り混ぜることができ，生コンプラントやアジテータ車内への付着を回避しながら打設時の流動距離を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
高流動コンクリートを練り混ぜて打設するコンクリート工法において，前述の付着の問題を回避し且つ流動距離の改善（長時間にわたって流動性を維持する）を図るには，特許文献１に記載のような従来の増粘剤例えばウエランガムに代えて，化合物（α）と化合物（β）を使用することが有利であることがわかった。
【０００９】
ここで，化合物（α）として使用するスルホン基を有する芳香族化合物および／またはその塩は，具体的には，Ｐ−トルエンスルホン酸，スルホサルチル酸，ｍ−スルホ安息香酸，Ｐ−スルホ安息香酸，Ｐ−フェノールスルホン酸，ｍ−キシレン−４−スルホン酸，クメンスルホン酸，スチレンスルホン酸など，およびこれらの塩が挙げられる。これらは２種以上併用してもよい。化合物（α）が重合体である場合には，重量平均分子量が５００未満であるものが好ましい。
【００１０】
また化合物（β）として使用するアルキルトリメチルアンモニウム塩としては，炭素数１０〜２６のアルキル基を有するものが好ましい。具体的には，ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライド，ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロマイド，オクタデシルトリメチルアンモニウムクロライド，オクタデシルトリメチルアンモニウムブロマイド，タロートリメチルアンモニウムクロライド，タロートリメチルアンモニウムブロマイド，水酸化タロートリメチルアンモニウムクロライド，水酸化タロートリメチルアンモニウムブロマイド等が挙げられ，これらを２種以上使用してもよい。これらのうち，水溶性と増粘効果の観点から，ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライド，オクタデシルトリメチルアンモニウムクロライド等が好ましい。
【００１１】
とくに化合物（α）がＰ−トルエンスルホン酸またはその塩であり，化合物（β）がヘキサデシルトリメチルアンモニウム塩である組み合わせが好ましい。また，化合物（α）と化合物（β）とは，コンクリートへの配合に当たってはその有効成分の合計量が単位水量１００重量％に対して，０．１〜１０重量％の範囲であるのがよく，好ましくは１〜５重量％の範囲がよい。
【００１２】
本発明においては，セメント，微粉末，骨材，微粉材料を分散させるための混和剤および水からなる基材に対して，前記の化合物（α）および化合物（β）をプラントでの練り混ぜ時またはアジテータ車内の混練物に対して配合することにより，スランプフロー３５０〜８００ｍｍの高流動コンクリートを得る点に特徴があり，これによって，ウエランガムでは達成できなかった流動性を確保しつつミキサーまたはアジテータ車内への付着の防止を図ったものである。
【００１３】
このために用いる前記の基材については従来と同等のものが使用できる。例えばセメントとしては市販のセメント全て適用可能であり，骨材としてはコンクリート材料として適合する一般的な細骨材およびコンクリート材料として適合する一般的な粗骨材（モルタルの場合には不要）を使用できる。微粉末としてはコンクリート用材料として取り扱うことができ，セメントと同程度の比表面積を有し，且つそれ単体では水硬性を発揮しないか発揮しても僅かな微粉末が使用でき，代表的には石灰石微粉末が使用でき，さらにはフライアッシュや高炉スラグも使用できる。このような微粉末とセメントからなる微粉材料を安定して分散させるための混和剤として，従来の高流動コンクリートと同様に，高性能ＡＥ減水剤，高性能減水剤またはＡＥ減水剤の少なくとも１種を使用するのが好ましい。
【００１４】
使用するＡＥ減水剤としてはリグニンスルホン酸系，オキシカルボン酸系，ポリオール系のものが挙げられ，高性能ＡＥ減水剤としてはポリエーテル系，ポリカルボン酸系，ナフタリン系，アミノスルホン酸系のものが挙げられる。また高性能減水剤例えばメラミン系，ナフタリン系，ポリカルボン酸系のものなども使用することができる。
【００１５】
このような高流動コンクリート用の基材に対して，化合物（α）と化合物（β）とを使用するとウエランガムに比べて低い粘性を維持しながら良好な高流動性と材料分離抵抗性を発現でき，且つミキサーやアジテータ車内への付着を防止できる。その理由は必ずしも明らかではないが，次のように考えられる。
【００１６】
すなわち，コンクリート混練材料中に化合物（α）と化合物（β）とを添加すると，
(1) 両化合物は短時間で均一に会合体を形成し，この会合体がそのコンクリートの流動性を損なうことなく且つ粘性を大きく高めることなく材料分離抵抗を付与する，
(2) この会合体は，材料を均一に分散させるとともに，余剰水分を捕捉する性質を有するので，経時的なブリーディング水の発生を抑制する，
(3) さらには，未だ固まらないコンクリートの水相中では，化合物（α）と化合物（β）とのいわゆる紐状ミセル会合体を形成し，これが高い流動性を維持しながら適度な粘性を付与し，材料分離抵抗を高める，
といった作用が総合的に働くものとも考えられる。
【００１７】
このような作用により，スランプフロー３５０〜８００ｍｍの高流動コンクリートを製造して打設する場合に，第１の方法として，前記の基材に対して化合物（α）と化合物（β）を配合してこれら材料を全て一括で生コンプラント等で練り混ぜてから，アジテータ車で現場に搬送して打設できる。そのさい，ミキサー内壁やアジテータ車内への付着を防止でき，しかも，搬送中も流動性は維持されるので，高流動コンクリート工法の作業性が著しく改善される。
【００１８】
第２の方法として，前記の基材に対して化合物（α）を配合して生コンプラント等で練り混ぜてから，その混練物をアジテータ車で打設現場に搬送し，打設現場にて該アジテータ車内の混練物に化合物（β）を配合し，アジテータ車で攪拌してから打設するようにしてもよい。また第３の方法として，前記の基材だけを生コンプラント等で練り混ぜてから，その混練物をアジテータ車で打設現場に搬送し，打設現場にて該アジテータ車内の混練物に化合物（α）と化合物（β）を配合し，アジテータ車で攪拌してから打設するようにしてもよい。第２の方法および第３の方法によっても，化合物（β）および（α）はアジテータ車内の混練物中に良好に分散して掻き混ぜられ，良好な流動性を示す高流動コンクリートが得られることがわかった。第２および第３の方法でも，ミキサーおよびアジテータ車内への付着を防止でき, しかも，化合物添加から打設までの時間が短くなるので，打設現場において流動し続ける時間を十分に採ることができるようになり，いっそう高い流動性と自己充填性を発現することができる。
【実施例】
【００１９】
〔実施例１〜６〕
表１に示した材料を，表２に示す配合（実施例Ｎo.１〜Ｎo.６）で，強制二軸練りミキサーを用いて各材料を一括して練り混ぜた。表２において，w/p(％) は 100×（水）／（粉体）を表し，s/m(％) は 100×（細骨材）／（モルタル）を表す。各例のフレッシュ性状（スランプフロー）と硬化性状（圧縮強度）を表３に示した。スランプフローについては，スランプコーン引き抜き後，２分，５分，１５分での値を測定した。
【００２０】
【表１】
2006117466.tif 000002
【００２１】
【表２】
2006117466.tif 000003
【００２２】
【表３】
2006117466.tif 000004
【００２３】
表３に見られるように，各例の配合とも高流動コンクリートが経時的に流動し続けていることがわかる。ミキサーからの排出時にコンクリートの付着状況を観察したが，ミキサーの羽根部や内壁に付着することなく良好に流れ落ちることが確認できた。
【００２４】
〔実施例７〜１２〕
表１に示した材料を，表４に示す配合（実施例Ｎo.７〜Ｎo.１２）で，第１ミキサーを用いて各材料を練り混ぜたが，そのさい，Ｂ剤の全量と混和剤（高性能ＡＥ減水剤）の２／３量とを除く全ての材料を予め３０秒間練り混ぜ（第１混練物という），この第１混練物を第１ミキサーから排出して第２のミキサーに投入して１５秒間練り混ぜ（第２混練物という），次いで，第２ミキサー内の第２混練物中にＢ剤の全量と混和剤（高性能ＡＥ減水剤）の２／３量とを投入して６０秒間練り混ぜて，第３混練物を得た。第３混練物のフレッシュ性状（スランプフロー）と硬化性状（圧縮強度）を表５に示した。
【００２５】
【表４】
2006117466.tif 000005
【００２６】
【表５】
2006117466.tif 000006
【００２７】
表５に見られるように，各例の配合とも高流動コンクリートが経時的に流動し続けていることがわかる。第１ミキサーおよび第２ミキサーからの排出時にコンクリートの付着状況を観察したが，ミキサーの羽根部や内壁に付着することなく良好に流れ落ちることが確認できた。
【００２８】
〔実施例１３〜１８〕
表１に示した材料を，表６に示す配合（実施例Ｎo.１３〜Ｎo.１８）で，第１ミキサーを用いて各材料を練り混ぜたが，そのさい，Ａ剤およびＢ剤の全量と混和剤（高性能ＡＥ減水剤）の２／３量とを除いた材料を予め３０秒間練り混ぜ（第１混練物という），この第１混練物を第１ミキサーから排出して第２のミキサーに投入して１５秒間練り混ぜ（第２混練物という），次いで，第２ミキサー内の第２混練物中にＡ剤およびＢ剤の全量と混和剤（高性能ＡＥ減水剤）の２／３量とを投入して６０秒間練り混ぜて，第３混練物を得た。第３混練物のフレッシュ性状（スランプフロー）と硬化性状（圧縮強度）を表７に示した。
【００２９】
【表６】
2006117466.tif 000007
【００３０】
【表７】
2006117466.tif 000008
【００３１】
表７に見られるように，各例の配合とも高流動コンクリートが経時的に流動し続けていることがわかる。第１ミキサーおよび第２ミキサーからの排出時にコンクリートの付着状況を観察したが，ミキサーの羽根部や内壁に付着することなく良好に流れ落ちることが確認できた。また，第１混練物中に微粉材料を分散させるための混和剤（高性能ＡＥ減水剤）の１／３量以上を投入しておくと，良好な流動性が維持されることがわかる。
【００３２】
〔比較例１〜２〕
Ａ剤とＢ剤に代えてウエランガムを使用し，混和剤ＳＰは表１のものを使用して，表８に示した配合（比較例Ｎo.１〜Ｎo.２）で，強制二軸練りミキサーを用いて練り混ぜた。各例のフレッシュ性状（スランプフロー）と硬化性状（圧縮強度）を実施例と同様に測定し，その結果を表９に示した。
【００３３】
【表８】
2006117466.tif 000009
【００３４】
【表９】
2006117466.tif 000010
【００３５】
表９の結果に見られるように，従来のウエランガムを用いた高流動コンクリートまたはモルタルでは，前記の実施例のようなスランプフローの伸びは実現できないことがわかる。また，比較例の高流動コンクリートではミキサーからの排出時において前記の実施例のような良好な排出挙動は見られなかった。