(57)【要約】【課題】本発明は、蒸気養生を行なった高炉スラグを含有するセメント硬化体、高炉スラグを含有するセメントモルタルまたは高炉スラグを含有するセメントコンクリートでも、脱型直後から水中養生のみを行なった高炉スラグを含有するセメントコンクリート等と同等の長期強度発現性を発揮することができる高炉スラグを含有するセメントコンクリート等の製造方法を提供する。【解決手段】本発明は、高炉スラグを含有するセメント硬化体、高炉スラグを含有するセメントモルタルまたは高炉スラグを含有するセメントコンクリートを蒸気養生した後に、材齢２８日以上水中養生することを特徴とする高炉スラグを含有するセメントコンクリート等の製造方法である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
高炉スラグを含有するセメント硬化体、高炉スラグを含有するセメントモルタルまたは高炉スラグを含有するセメントコンクリートを蒸気養生した後に、材齢２８日以上水中養生することを特徴とする、高炉スラグを含有するセメント硬化体、高炉スラグを含有するセメントモルタルまたは高炉スラグを含有するセメントコンクリートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気養生および水中養生により製造されるセメント硬化体、モルタルおよびコンクリートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高炉スラグ含有セメントコンクリートは、水密性、アルカリ骨材反応抵抗性および塩素イオンの遮蔽性等に優れるため、コンクリートの耐久性が要求される用途に多用されている。しかし、一般に、高炉スラグ含有セメントコンクリートは普通セメントコンクリートと比べ、耐久性や長期強度の発現性に優れるものの、初期強度の発現性は劣ることが知られている。このように初期強度が低いという欠点は、例えばコンクリート製品の製造現場において、コンクリートの蒸気養生時間が長くなる傾向にあり、エネルギーコストの上昇のほかに１日当たりの生産量が低下するという問題が生じる。この問題に対応するために養生温度を高くすることも考えられるが、高い温度履歴を経るとコンクリートは自己収縮や乾燥収縮に起因するひび割れが発生し易くなり耐久性が低下するという問題や長期強度の発現性が低下するという問題が生じる場合がある。
【０００３】
そこで、コンクリートの蒸気養生における上記問題を解決する方法として、高炉スラグ微粉末混入コンクリートを蒸気養生した後に水中養生をおこなって、長期の強度発現性を回復させる方法が開示されている（非特許文献１）。
【０００４】
しかし、非特許文献１には、蒸気養生後の水中養生の期間として、脱型後７日材齢としか記載されていず、コンクリートの長期強度の発現性を効果的に高めるための最適な水中養生条件までは開示されていない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】土木学会第６１回年次学術講演会（平成１８年９月）  ３５７〜３５８頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明は、蒸気養生を行なった後に、長期強度の発現性を効果的に高めることのできる、特定の温度条件下で水中養生を行なうことを特徴とする、高炉スラグを含有するセメント硬化体、高炉スラグを含有するモルタルおよび高炉スラグを含有するコンクリート（以下「高炉スラグ含有コンクリート等」という。）の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、高炉スラグ含有コンクリート等を蒸気養生した後に、材齢２８日以上水中養生することにより、上記目的を達成できることを見出し本発明を完成させた。ここで、高炉スラグ含有コンクリート等の材齢は、高炉スラグ含有コンクリート等の混練終了時を起算点とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、蒸気養生を行なった高炉スラグ含有コンクリート等でも、脱型直後から水中養生のみを行なった高炉スラグ含有コンクリート等と同等の長期強度発現性を発揮することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明における高炉スラグは高炉セメントに用いられるものでよく、そのブレーン表面積は一般に３０００〜１００００ｃｍ2／ｇである。
高炉スラグは、セメント１００重量部に対して４０〜２４０質量部含まれることが好ましい。高炉スラグの含有量がセメント１００質量部に対して４０質量部未満では、高炉スラグ含有コンクリート等の長期強度の増進が発揮されない場合があり、一方、高炉スラグの含有量がセメント１００質量部に対して２４０質量部を超えると、相対的にセメントの含有量が減少して高炉スラグ含有コンクリート等の初期強度が減少する虞がある。
【００１０】
また、高炉スラグの潜在水硬性を発揮させて高炉スラグ含有コンクリート等の初期・長期強度の更なる増進を図るために石膏を含んでもよい。前記石膏は二水石膏、無水石膏および半水石膏から選ばれる１種または２種以上が好適である。石膏の含有量はセメント１００重量部に対しＳＯ3換算で１〜３質量部が好適である。石膏の含有量がこの範囲を外れると、強度の増進が図れない場合がある。
【００１１】
高炉スラグ含有コンクリート等の混練時に添加する水量は、セメントと高炉スラグを合計した粉体量に対して２５〜６０質量％の範囲が好ましい。当該水量がセメントと高炉スラグを合計した粉体量に対して２５質量％未満では混練が不十分になる場合があり、一方、当該水量がセメントと高炉スラグを合計した粉体量に対して６０質量％を超えると、強度が低下する虞がある。
【００１２】
蒸気養生の温度は、養生の対象となる高炉スラグ含有コンクリート等の温度が２０〜８０℃になる範囲が好ましい。高炉スラグ含有コンクリート等の温度が２０℃未満では、高炉スラグの反応が活性化せず、強度発現性が低下し、また、高炉スラグ含有コンクリート等の温度が８０℃を超えると、いわゆる「遅れエトリンガイト生成（ＤＥＦ）」により高炉スラグ含有コンクリート等が膨張・劣化する虞がある。特に、コンクリート二次製品などで早期強度が要求される場合は、ＤＥＦを防止するために、混練終了時から１０時間以内に６０℃以上の温度で２時間以上加熱するのが好ましい。
【００１３】
また、蒸気養生の時間は、高炉スラグ含有コンクリート等の温度を２０〜８０℃で、２時間以上保持するのが好ましい。当該温度保持時間が２時間未満では、高炉スラグ含有コンクリート等の強度が脱型可能な強度までに達しない場合がある。
【００１４】
前記蒸気養生後の高炉スラグ含有コンクリート等の水中養生の期間は材齢２８日以上が好ましい。水中養生の期間が材齢２８日未満では、直後から水中養生のみを行なった高炉スラグを含有するセメントコンクリート等と同等の長期強度の増進効果が得られない虞がある。
【実施例】
【００１５】
以下、実施例を挙げて本発明を説明する。
（１）使用材料
・セメント：高炉セメントB種（普通ポルトランドセメント１００重量部に対して高炉水砕スラグ微粉末４１．９重量部混合。密度３．０５ｇ／ｃｍ３、ブレーン表面積３，８３２ｃｍ２／ｇ、太平洋セメント社製）
・水：水道水
【００１６】
（２）試験方法
高炉セメントB種１００重量部に対し水道水５０重量部を添加・混合してセメントペーストを調製した。
次に、当該セメントペーストを、内寸が２５×２５×２５ｍｍの型枠に詰め、２０℃で６時間静置して前養生を行なった後、２時間かけて６０℃に昇温し、そのまま２４時間保持した後、４時間かけて２０℃まで冷却して蒸気養生を終了した。その後続けて３６時間、封緘養生を行なった。
封緘養生終了（すなわち材齢３日）後、脱型して得たセメント硬化体を、２０℃でそれぞれ材齢４日、材齢７日、材齢２８日および材齢９１日、水中養生を行なって、供試体Ａ（材齢４日）、供試体Ｂ（材齢７日）、供試体Ｃ（材齢２８日）および供試体Ｄ（材齢９１日）を作成した。
また、参考例１として、前記の蒸気養生および封緘養生を行なった後に、前記水中養生に代えて２０℃、相対湿度６０％で材齢９１日まで気中養生を行なって供試体Ｅ（水中養生なし）を作成した。
また、参考例２として、前記の前養生を行なった後に、直ちに（即ち、前記蒸気養生せずに）続けて材齢３日まで封緘養生を行って脱型して得たセメント硬化体を２０℃で材齢９１日まで水中養生を行なって、供試体Ｆ（蒸気養生なし）を作成した。
【００１７】
供試体Ａ〜Ｆの圧縮強度を、載荷速度２２ｋＮ／ｍｉｎで測定した。その測定結果を表１に示した。
【００１８】
【表１】
2011184252.tif 000002
注）表中の日数は、供試体の材齢を示す。
【００１９】
表１から分かるように、材齢２８日以上水中養生した実施例１および２は、いずれも蒸気養生したにも関わらず、長期強度（材齢２８日および材齢９１日の強度）が高く、蒸気養生せずに水中養生のみ行なった参考例２と比べ長期強度の発現性が同等であった。
これに対し、材齢２８日未満の比較例１および２は、長期強度が低く、水中養生しない参考例１とほぼ同等の強度発現性を示した。
よって、本発明の高炉スラグ含有コンクリート等の製造方法によれば、高炉スラグ含有コンクリート等に対し蒸気養生を行なっても、脱型直後から水中養生のみを行なった高炉スラグ含有コンクリート等と同等の長期強度発現性を発揮できることが分かる。