(57)【要約】【課題】環境に配慮した、高強度で高い耐久性態を有するコンクリート組成物及びその製造方法を提供する。【解決手段】この発明のコンクリート組成物は、高炉スラグからなる、粗骨材と、細骨材と、セメント及び混和材と、混和剤とを配合してなるコンクリート組成物であって、前記セメント及び混和材は、フライアッシュを結合材とみなし、フライアッシュをセメントの一部として置換してなり、水とセメント及び混和材との配合割合が、５１〜３６質量％であり、且つ、セメントとフライアッシュとの配合割合が１０〜２０質量％であるとともに、単位水量が、粗骨材として石灰石を配合し、高炉スラグを含めないで且つ混和材を含めないセメントのみを配合した同一スランプのコンクリート組成物と比して、４〜６ｋｇ／ｍ3以上少ないことを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
粗骨材と、細骨材と、セメント及び混和材と、混和剤とを配合してなるコンクリート組成物であって、
前記粗骨材は、高炉スラグからなり、
前記細骨材は、混合砂を含み、
前記セメント及び混和材は、フライアッシュを結合材とみなし、フライアッシュをセメントの一部として置換してなり、
前記混和剤は、高性能ＡＥ減水剤を含み、
水とセメント及び混和材との配合割合が、５１〜３６質量％であり、且つ、セメントとフライアッシュとの配合割合が１０〜２０質量％であり、且つ高炉スラグ粗骨材とフライアッシュとの配合割合が０．０３３〜０．１１２０質量％であるとともに、
単位水量が、粗骨材として石灰石を配合し、高炉スラグを含めないで且つ混和材を含めないセメントのみを配合した同一スランプのコンクリート組成物と比して、４〜６ｋｇ／ｍ3以上少ないことを特徴とする、
コンクリート組成物。
【請求項２】
粗骨材と、細骨材と、セメント及び混和材と、混和剤とを配合してなるコンクリート組成物であって、
前記粗骨材は、高炉スラグからなり、
前記細骨材は、混合砂を含み、
前記セメント及び混和材は、フライアッシュを結合材とみなし、フライアッシュをセメントの一部として置換してなり、
前記混和剤は、高性能ＡＥ減水剤を含み、
水とセメント及び混和材との配合割合が、５３〜３６質量％であり、且つ、セメントとフライアッシュとの配合割合が１０質量％であり、且つ高炉スラグ粗骨材とフライアッシュとの配合割合が０．０３３〜０．０５６質量％であるとともに、
単位水量が、粗骨材として石灰石を配合し、高炉スラグを含めないで且つ混和材を含めないセメントのみを配合した同一スランプのコンクリート組成物と比して、５ｋｇ／ｍ3以上少ないことを特徴とする、
コンクリート組成物。
【請求項３】
粗骨材と、細骨材と、セメント及び混和材と、混和剤とを配合してなるコンクリート組成物であって、
前記粗骨材は、高炉スラグからなり、
前記細骨材は、混合砂を含み、
前記セメント及び混和材は、フライアッシュを結合材とみなし、フライアッシュをセメントの一部として置換してなり、
前記混和剤は、高性能ＡＥ減水剤を含み、
水とセメント及び混和材との配合割合が、５１〜３６質量％であり、且つ、セメントとフライアッシュとの配合割合が２０質量％であり、且つ高炉スラグ粗骨材とフライアッシュとの配合割合が０．０６９５〜０．１１２０質量％であるとともに、
単位水量が、粗骨材として石灰石を配合し、高炉スラグを含めないで且つ混和材を含めないセメントのみを配合した同一スランプのコンクリート組成物と比して、５ｋｇ／ｍ3以上少ないことを特徴とする、
コンクリート組成物。
【請求項４】
請求項１記載のコンクリート組成物の製造方法であって、前記セメントを配合するに際し、前記セメントと混和材との混合物を用いることを特徴とする、コンクリート組成物の製造方法。
【請求項５】
請求項２記載のコンクリート組成物の製造方法であって、前記セメントを配合するに際し、前記セメントと混和材との混合物を用いることを特徴とする、コンクリート組成物の製造方法。
【請求項６】
請求項３記載のコンクリート組成物の製造方法であって、前記セメントを配合するに際し、前記セメントと混和材との混合物を用いることを特徴とする、コンクリート組成物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、コンクリート組成物及びその製造方法に関し、特に、例えば、高炉スラグを粗骨材として含有し、高い耐久性能を有するコンクリート構造物を得ることができるコンクリート組成物及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートは、セメント、水、粗骨材、細骨材等からなり、該細骨材としては、砂利等が用いられ、該粗骨材として、石灰石等が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３５６９６５６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示すように、製鋼スラグを粗骨材として含有し、高強度のコンクリート構造物を与え得るコンクリート組成物が提案されているが、現在、高強度で高い耐久性態を有するコンクリートの需要が高まる一方、環境に配慮したコンクリートが望まれている。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、環境に配慮した、高強度で高い耐久性態を有するコンクリート組成物及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明にかかるコンクリート組成物は、粗骨材と、細骨材と、セメント及び混和材と、混和剤とを配合してなるコンクリート組成物であって、前記粗骨材は、高炉スラグからなり、前記細骨材は、混合砂を含み、前記セメント及び混和材は、フライアッシュを結合材とみなし、フライアッシュをセメントの一部として置換してなり、前記混和剤は、高性能ＡＥ減水剤を含み、水とセメント及び混和材との配合割合が、５１〜３６質量％であり、且つ、セメントとフライアッシュとの配合割合が１０〜２０質量％であり、且つ高炉スラグ粗骨材とフライアッシュとの配合割合が０．０３３〜０．１１２０質量％であるとともに、単位水量が、粗骨材として石灰石を配合し、高炉スラグを含めないで且つ混和材を含めないセメントのみを配合した同一スランプのコンクリート組成物と比して、４〜６ｋｇ／ｍ3以上少ないことを特徴とする、コンクリート組成物である。
この発明の請求項２にかかるコンクリート組成物は、粗骨材と、細骨材と、セメント及び混和材と、混和剤とを配合してなるコンクリート組成物であって、前記粗骨材は、高炉スラグからなり、前記細骨材は、混合砂を含み、前記セメント及び混和材は、フライアッシュを結合材とみなし、フライアッシュをセメントの一部として置換してなり、前記混和剤は、高性能ＡＥ減水剤を含み、水とセメント及び混和材との配合割合が、５３〜３６質量％であり、且つ、セメントとフライアッシュとの配合割合が１０質量％であり、且つ高炉スラグ粗骨材とフライアッシュとの配合割合が０．０３３〜０．０５６質量％であるとともに、単位水量が、粗骨材として石灰石を配合し、高炉スラグを含めないで且つ混和材を含めないセメントのみを配合した同一スランプのコンクリート組成物と比して、５ｋｇ／ｍ3以上少ないことを特徴とする、コンクリート組成物である。
この発明の請求項３にかかるコンクリート組成物は、粗骨材と、細骨材と、セメント及び混和材と、混和剤とを配合してなるコンクリート組成物であって、前記粗骨材は、高炉スラグからなり、前記細骨材は、混合砂を含み、前記セメント及び混和材は、フライアッシュを結合材とみなし、フライアッシュをセメントの一部として置換してなり、前記混和剤は、高性能ＡＥ減水剤を含み、水とセメント及び混和材との配合割合が、５１〜３６質量％であり、且つ、セメントとフライアッシュとの配合割合が２０質量％であり、且つ高炉スラグ粗骨材とフライアッシュとの配合割合が０．０６９５〜０．１１２０質量％であるとともに、単位水量が、粗骨材として石灰石を配合し、高炉スラグを含めないで且つ混和材を含めないセメントのみを配合した同一スランプのコンクリート組成物と比して、５ｋｇ／ｍ3以上少ないことを特徴とする、コンクリート組成物である。
この発明の請求項４にかかるコンクリート組成物は、請求項１記載のコンクリート組成物の製造方法であって、前記セメントを配合するに際し、前記セメントと混和材との混合物を用いることを特徴とする、コンクリート組成物の製造方法である。
この発明の請求項５にかかるコンクリート組成物は、請求項２記載のコンクリート組成物の製造方法であって、前記セメントを配合するに際し、前記セメントと混和材との混合物を用いることを特徴とする、コンクリート組成物の製造方法である。
この発明の請求項６にかかるコンクリート組成物は、請求項３記載のコンクリート組成物の製造方法であって、前記セメントを配合するに際し、前記セメントと混和材との混合物を用いることを特徴とする、コンクリート組成物の製造方法である。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、環境に配慮した、高強度で高い耐久性態を有するコンクリート組成物を得ることができる。
【０００８】
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴及び利点は、図を参照して行う以下の発明を実施するための最良の形態の説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
この発明のコンクリート組成物は、粗骨材と、細骨材と、セメント及び混和材と、混和剤とを配合してなる。
【００１０】
この発明に用いることのでき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、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、耐硫酸塩ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメント、着色ポルトランドセメント等を挙げることができるが、コスト、施工性といった点から、普通ポルトランドセメントを用いることが好ましい。本発明に用いることができる普通ポルトランドセメントとしては、具体的には例えば太平洋セメント株式会社製の密度が３．１５程度のものを挙げることができる。また、これ以外の比重のセメントを用いることも可能である。
【００１１】
本発明に用いることができる細骨材としては、これまで知られているいかなる材料でも用いることができ、川砂利、山砂利、陸砂利といった砂利類、海砂、砕砂、砕石などを破砕したもの、脱水処理機後に排出される脱水ケーキ等を挙げることができる。
概ね細骨材とは、公称５ｍｍのふるいでふるい分けた場合、質量比で８５％以上がふるいを通過する大きさの骨材をいう。細骨材は、上述した骨材材料から適宜選択して、または混合して用いることもできる。
【００１２】
前記粗骨材は、高炉スラグからなり、粗骨材とは、公称５ｍｍのふるいでふるい分けた場合に、質量比で８５％以上がふるい上に残留する大きさの骨材をいう。粗骨材は、２５ｍｍのふるいでふるい分けた場合に１００％通過する大きさの骨材を用いることが好ましい。高炉スラグは、銑鉄製造工程で発生するものであって、化学成分が、例えば、次のようなものである。
【表１】
2015124097.tif 000002
高炉内に鉄鉱石、コークス、石灰石等の原料を装入し熱風を送ると、鉄鉱石は還元されて、溶銑及び溶融スラグとなっていずれも炉底に溜まる。これを比重差（溶銑：７、溶融スラグ：２．６〜２．７）によって分離、回収したものが高炉スラグである。
高炉スラグは、冷却方法によって、高炉徐冷スラグ、高炉水砕スラグの２種類に分類される。
【００１３】
前記セメント及び混和材は、フライアッシュを結合材とみなし、フライアッシュをセメントの一部として置換してなる。
フライアッシュとは、石炭火力発電所の微粉炭燃焼ボイラーの燃焼ガスから集じん器で採取される石炭灰である。
フライアッシュの主成分は、シリカとアルミナである。
粉末度は、比表面積が２５００ｃｍ2／ｇ以上である。
フライアッシュは、セメントに混合すると、セメントの水和の際に生成される水酸化カルシウムと反応（ポゾラン反応と呼ばれている）して、耐久性と水密性を向上させる働きをする。
【表２】
2015124097.tif 000003
ポゾラン反応とは、フライアッシュ自体には水硬性はないが、これに含まれている可溶性の二酸化珪素（ＳｉＯ2）がセメントの水和の際に生成される水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）2）等と常温で徐々に化合して不溶性安定な珪酸カルシウム水和物を生成する反応を言い、コンクリート強度を長期にわたって増進させる動きをする。
【００１４】
前記混和剤は、高性能ＡＥ減水剤を含む。
ＡＥ減水剤とは、空気連行性能を持ち、コンシステンシーに影響することなく単位水量を減少させる化学混和剤である。
高性能ＡＥ減水剤とは、ＡＥ減水剤をさらに高機能化した「コンクリート用化学混和剤」である。
高性能ＡＥ減水剤の主成分は、ポリカルボン酸系化合物、ナフタレン系化合物、アミノスルフォン酸系化合物、及びメラミンスルフォン酸系化合物の４種類に分類される。
セメントが水と接すると、セメント粒子は互いに凝集し、セメントペーストの中に集塊状態となって存在する。これに減水剤成分（ポリオール複合体、リグニンスルフォン酸塩とその誘導体、及びオキシカルボン酸塩等を主成分とする）を添加すると、図に示すように、集塊状態のセメント粒子の界面に吸着し、配向した分子の静電気的な反発作用によってセメント粒子を分散させ、セメントペーストの流動性を大きくさせる。
【００１５】
以下、本発明のコンクリート組成物の材料の配合方法について詳細に説明する。
所定量の高炉スラグ粗骨材、細骨材、混和剤たる高性能ＡＥ減水剤を複数準備し、それらを水の配合量を複数変えて混合し、それに所定の単位セメント量となるセメント及び混和材たるフライアッシュを配合した結合材を混合するために、複数のコンクリート組成物の材料を準備する。
これらコンクリート組成物の材料の試験練り（各配合において所定のスランプを得るために単位水量を求める練りをいう。）を行う。
【００１６】
スランプは、円錐台形の所定の筒にコンクリートを棒で突き固めながら打ち込み、この筒を取り除いた場合に生じるコンクリートの沈下をｃｍで示したものである。このスランプが所定値となるようにセメント及びフライアッシュ、高炉スラグ粗骨材、細骨材並びに水の配合量を変えたときの結果が複数得られるように、試験練りが行われる。
また、圧縮強度測定を行い、所定の呼び強度が得られているかの確認を行う。
【００１７】
試験練りにより所定呼び強度、所定スランプとなるように配合されたセメント及びフライアッシュ量、水量といった複数の結果を用い、セメント及びフライアッシュと、高炉スラグ粗骨材と、細骨材と、水とを合わせた質量に対する高炉スラグ粗骨材及びフライアッシュの含有量をそれぞれ算出する。
また、単位水量をそれぞれ算出し、一定の呼び強度、スランプ及び配合強度並びに水とフライアッシュを結合材とみなすセメント（フライアッシュを含む）との比（Ｗ／Ｂ）を一定にして、単位水量を算出する。
すなわち、この配合は、フライアッシュを結合材の一部とみなし、セメントの一部として置換する方法であり、調合や配合においては水結合材比（Ｗ／Ｂ）表記になる。水結合材比として表記する場合はＷ／（Ｃ＋Ｆ）となる（Ｗ：単位水量  Ｃ：単位セメント量  Ｆ：セメントに置換えられたフライアッシュ量）。
又、細骨材と粗骨材及び細骨材との比（Ｓ／ａ）を算出する。
【００１８】
コンクリート組成物の材料、即ち、高炉スラグ粗骨材、細骨材、水、セメント及びフライアッシュ、混和剤等を混合する順序には特に制限はなく、従来の方法におけるのと同様にして混合することができる。また、混合には、ドラムミキサー、可傾式ミキサー、強制練りミキサー等従来公知の各種の混練装置を用いることができる。
そして、本発明のコンクリート組成物は、従来公知のコンクリート組成物と同様にして、各種コンクリート構造物の築造に使用することができる。
【００１９】
（実施例）
表３及び表４に示す実施例１〜２４に示す配合割合で、水、セメント、フライアッシュ、高炉スラグ粗骨材、細骨材、混和剤を混合し、コンクリート組成物を得た。
【００２０】
【表３】
2015124097.tif 000004
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【００２１】
＜実施例＞
【表４】
2015124097.tif 000006
【００２２】
表５及び表６に示す実施例２５〜４８に示す実施例１〜２４に示す配合割合で、水、セメント、フライアッシュ、高炉スラグ粗骨材、細骨材、混和剤を混合し、コンクリート組成物を得た。
【００２３】
【表５】
2015124097.tif 000007
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【００２４】
＜実施例＞
【表６】
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【００２５】
使用した高炉スラグ粗骨材を、以下に示す。
【表７】
2015124097.tif 000010
【００２６】
使用したフライアッシュを、以下に示す。
フライアッシュは、密度が１．９５ｇ／ｃｍ3以上で２．０〜２．２ｇ／ｃｍ3程度であり、比表面積が３０００〜５０００ｃｍ2／ｇの範囲であり、平均粒径は２０μｍであり、１〜１００μｍの範囲に分布している。
フライアッシュの主な化学成分は、ＳｉＯ2（全体の５０〜６０％）及びＡｌ2Ｏ3（２５％程度）であり、Ｆｅ2Ｏ3やＣ等が少量含まれている。
フライアッシュの粉末度は、次の通りである。
４５μｍふるい残分４０％以上
比表面積２５００ｃｍ3／ｇ
【００２７】
上記のコンクリート組成物を配合するために使用した材料を以下に示す。
１）セメント  宇部三菱セメント株式会社  普通ポルトランドセメント
２）混和材    株式会社テクノ中部  フライアッシュII種
３）細骨材    混合砂（７：２：１  混合品）佐賀県唐津産海砂：高知県吾川産砕砂：住金鉱化株式会社
４）粗骨材    ＪＦＥミネラル株式会社倉敷製造所  高炉スラグ粗骨材２００５
５）混和剤    株式会社フローリック  ＳＦ５００Ｓ  高性能ＡＥ減水剤  標準型Ｉ種
株式会社フローリック  ＳＦ５００Ｒ  高性能ＡＥ減水剤  遅延型Ｉ種
【００２８】
コンクリートの単位水量は、作業の行える範囲内で、つまり所要のスランプを得ることができる範囲でできるだけ少なくなるよう試験を行って定める。ＡＥ剤、高性能ＡＥ減水剤等の混和剤を使用する場合には、混和剤の種類及び使用量によって単位水量が変化するので注意しなければならない。
【００２９】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明は、下記の実施例に限定されるものではない。
本実施例においては、各スラグ粗骨材及びフライアッシュによるコンクリート組成物を得て各試験を行い、表３及び表４に示すような範囲（スランプ及び圧縮強度試験）での試験結果の比較を行うとともに各コンクリート材料の好適な配合量を求めた。また、本実施例と、粗骨材が石灰系の骨材（比較例）との比較も行った。
下記表８は、各骨材を用いてコンクリート組成物を得るための配合条件を示す。
【００３０】
【表８】
2015124097.tif 000011
【００３１】
上述した配合条件となるように、まずスラグ粗骨材に対してフライアッシュの混合割合を決定する。
上述した材料を用いて、フライアッシュのセメントへの混合割合を１０質量％及び２０質量％とする。
単位水は、高性能ＡＢ減水剤を配合した水とし、単位水量を５ｋｇ／ｍ3及び１０ｋｇ／ｍ3を減じて、各配合量を試験練りして決定した。
粗骨材、細骨材を半分、セメント及びフライアッシュ、残りの細骨材、水の順に加えて傾動式ミキサーで４５リットルを９０秒間混練して、各コンクリート組成物を得、以下のようにして試験を行った。
【００３２】
試験体の作成方法は、ＪＩＳ Ａ １１３２による。
試験体の作成本数は、材齢７日、材齢２８日、材齢５６日の各３本、合計９本作成する。
養生は、各配合とも各材齢まで標準養生をした。
試験例においては、フレッシュコンクリートのスランプ及び空気量は、トラックアジテータによる運搬ロスを見込み、練上がり時において、スランプは標準期（４月）で設計＋１．５ｃｍ、夏期（８月）で＋２．５ｃｍとし、又、空気量は、設計＋０．３％を目標値とした。それらの許容量は、スランプが目標値±１ｃｍ、空気量が目標値±０．５％とした。
【００３３】
（圧縮強度試験）
コンクリート組成物の圧縮強度について、コンクリート組成物の供試体（径１００ｍｍ×高さ２００ｍｍ）の大きさのサンプルを作成し、コンクリート圧縮強度試験機（ＪＩＳ Ａ １１０８）を用いて圧縮強度試験を行うことにより試験を行った。
【００３４】
（実施例）
表３において、Ｗは高性能ＡＥ減水剤を配合した水を示し、Ｃは単位セメント量を示す。
Ｗ／Ｂは、水・結合剤比を示し、Ｂは、Ｃ（単位セメント量）とＦ（セメントに置き換えられたフライアッシュ量）との和を示す。
Ｓ／ａは、全骨材量に対する細骨材量の絶対容積比を示す。絶対容積は、細骨材と粗骨材との容積和である。
Ｇは、スラグ粗骨材を示し、混和材は、フライアッシュを示す。
混和剤は、高性能ＡＥ減水剤を示す。
【００３５】
試験練によって、表９に示すように、フライアッシュのセメントへの配合割合を２０質量％とし、単位水量を１０ｋｇ／ｍ3減じた配合によっては、配合後混練して、トラックアジテータによって施工現場における納入までの仮定経時３０分及び６０分にて所定のスランプを維持することが厳しいことが判明した（表９参照）。
試験練によって、フライアッシュのセメントへの配合割合を１０％とし、単位水量を１０ｋｇ／ｍ3減じた配合によっては、配合後混練して、トラックアジテータによって施工現場における納入までの仮定経時３０分及び６０分にて所定のスランプを維持することが厳しいことが判明した（表９参照）。
＜比較例＞
【表９】
2015124097.tif 000012
【００３６】
試験練によって、フライアッシュのセメントへの配合割合を、フライアッシュとセメントとの和に対するフライアッシュの混合割合を１０％とし、単位水量を５ｋｇ／ｍ3減じた配合によっては、配合後混練して、トラックアジテータによって施工現場における納入までの仮定経時３０分及び６０分にて所定のスランプを維持することができ、強度が満足いく結果であった。
試験練によって、フライアッシュのセメントへの配合割合を、フライアッシュとセメントとの和に対するフライアッシュの混合割合を２０％とし、単位水量を５ｋｇ／ｍ3減じた配合によっては、配合後混練して、トラックアジテータによって施工現場における納入までの仮定経時３０分及び６０分にて所定のスランプを維持することができ、強度が満足いく結果であった。
【００３７】
（実施例）
実施例１〜２４は、セメントとフライアッシュとを結合材として、結合材においてフライアッシュの占める割合を１０質量％配合したものである。すなわち、セメントとフライアッシュとを合わせた結合材におけるフライアッシュの配合割合を１０質量％とした。
【００３８】
実施例１は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が２４Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが５３質量％、Ｓ／ａが４６．０％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは２８９ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は３２ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０３３質量％である。
実施例２は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が２４Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが５３質量％、Ｓ／ａが４７．５％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは２９７ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は３３ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０３６質量％である。
実施例３は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が２４Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが５３質量％、Ｓ／ａが５０．１％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３０６ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は３４ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０３９質量％である。
実施例４は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が２７Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが５１質量％、Ｓ／ａが４５．５％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３００ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は３３．３ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０３４質量％である。
実施例５は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が２７Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが５１質量％、Ｓ／ａが４７．１％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは３０９ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は３４．３ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０３７質量％である。
実施例６は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が２７Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが５１質量％、Ｓ／ａが４９．６％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３１８ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は３５．３ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０４０質量％である。
実施例７は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が３０Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４８質量％、Ｓ／ａが４４．７％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３１９ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は３５．４ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０３６質量％である。
実施例８は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が３０Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４８質量％、Ｓ／ａが４６．２％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは３２８ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は３６．５ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０３９質量％である。
実施例９は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が３０Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４８質量％、Ｓ／ａが４８．７％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３３８ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は３７．５ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０４３質量％である。
実施例１０は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が３３Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４５質量％、Ｓ／ａが４３．６％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３４０ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は３７．８ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０３９質量％である。
実施例１１は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が３３Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４５質量％、Ｓ／ａが４５．２％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは３５０ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は３８．９ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０４２質量％である。
実施例１２は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が３３Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４５質量％、Ｓ／ａが４７．７％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３６０ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は４０．０ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０４５質量％である。
実施例１３は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が３６Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４３質量％、Ｓ／ａが４３．１％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３５６ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は３９．５ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０４１質量％である。
実施例１４は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が３６Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４３質量％、Ｓ／ａが４４．６％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは３６６ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は４０．７ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０４４質量％である。
実施例１５は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が３６Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４３質量％、Ｓ／ａが４７．１％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３７７ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は４１．９ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０４８質量％である。
実施例１６は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が４０Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４０質量％、Ｓ／ａが４１．９％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３８３ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は４２．５ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０４３質量％である。
実施例１７は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が４０Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４０質量％、Ｓ／ａが４３．４％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは３９４ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は４３．８ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０４７質量％である。
実施例１８は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が４０Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４０質量％、Ｓ／ａが４５．９％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは４０５ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は４５．０ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０５１質量％である。
実施例１９は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が４２Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３８質量％、Ｓ／ａが４１．１％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは４０２ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は４４．７ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０４６質量％である。
実施例２０は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が４２Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３８質量％、Ｓ／ａが４２．６％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは４１５ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は４６．１ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０４９質量％である。
実施例２１は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が４２Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３８質量％、Ｓ／ａが４５．１％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは４２７ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は４７．４ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０５３質量％である。
実施例２２は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が４５Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３６質量％、Ｓ／ａが４０．２％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは４２５ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は４７．２ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０４８質量％である。
実施例２３は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が４５Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３６質量％、Ｓ／ａが４１．６％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは４３７ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は４８．８ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０５２質量％である。
実施例２４は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が４５Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３６質量％、Ｓ／ａが４４．２％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは４５０ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は５０．０ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは１０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０５６質量％である。
実施例２５は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が２４Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが５１質量％、Ｓ／ａが４５．２％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは２６６ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は６７ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０６９５質量％である。
実施例２６は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が２４Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが５１質量％、Ｓ／ａが４６．８％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは２７４ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は６９ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０７４６質量％である。
実施例２７は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が２４Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが５１質量％、Ｓ／ａが４９．３％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３８２ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は７１ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０８１６質量％である。
実施例２８は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が２７Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４９質量％、Ｓ／ａが４４．５％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは２７８ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は６９ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０７１２質量％である。
実施例２９は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が２７Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４９質量％、Ｓ／ａが４６．０％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは２８６ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は７１ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０７６３質量％である。
実施例３０は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が２７Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４９質量％、Ｓ／ａが４８．６％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは２９４ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は７３ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０８３４質量％である。
実施例３１は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が３０Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４６質量％、Ｓ／ａが４３．６％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは２９６ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は７４ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０７６１質量％である。
実施例３２は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が３０Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４６質量％、Ｓ／ａが４５．３％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは３０４ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は７６ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０８１５質量％である。
実施例３３は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が３０Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４６質量％、Ｓ／ａが４７．８％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３１３ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は７８ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０８８８質量％である。
実施例３４は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が３３Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４４質量％、Ｓ／ａが４２．９％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３０９ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は７７ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０７８８質量％である。
実施例３５は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が３３Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４４質量％、Ｓ／ａが４４．４％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは３１８ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は８０ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０８５３質量％である。
実施例３６は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が３３Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４４質量％、Ｓ／ａが４７．０％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３２７ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は８２ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０９２９質量％である。
実施例３７は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が３６Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４２質量％、Ｓ／ａが４２．１％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３２４ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は８１ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０８２７質量％である。
実施例３８は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が３６Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４２質量％、Ｓ／ａが４３．６％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは３３４ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は８３ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０８８２質量％である。
実施例３９は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が３６Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが４２質量％、Ｓ／ａが４６．２％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３４３ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は８６ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０９７１質量％である。
実施例４０は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が４０Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３９質量％、Ｓ／ａが４１．０％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３４９ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は８７ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０８８３質量％である。
実施例４１は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が４０Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３９質量％、Ｓ／ａが４２．３％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは３５９ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は９０ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０９５１質量％である。
実施例４２は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が４０Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３９質量％、Ｓ／ａが４４．９％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３７０ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は９２ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．１０３３質量％である。
実施例４３は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が４２Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３７質量％、Ｓ／ａが４０．０％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３６７ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は９２ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０９３１質量％である。
実施例４４は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が４２Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３７質量％、Ｓ／ａが４１．４％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは３７８ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は９５ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．１００２質量％である。
実施例４５は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が４２Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３７質量％、Ｓ／ａが４４．０％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３８９ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は９７ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．１０８６質量％である。
実施例４６は、スランプを１５ｃｍで、呼び強度が４５Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３６質量％、Ｓ／ａが３９．６％、単位水量が１７０ｋｇ／ｍ3である。セメントは３７８ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は９４ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．０９５１質量％である。
実施例４７は、スランプを１８ｃｍで、呼び強度が４５Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３６質量％、Ｓ／ａが４１．０％、単位水量が１７５ｋｇ／ｍ3である。セメントは３８９ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は９７ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．１０２３質量％である。
実施例４８は、スランプを２１ｃｍで、呼び強度が４５Ｎ／ｍｍ2としたとき、Ｗ／Ｂが３６質量％、Ｓ／ａが４３．５％、単位水量が１８０ｋｇ／ｍ3である。セメントは４００ｋｇ／ｍ3で、混和材（フライアッシュ）は１００ｋｇ／ｍ3であって、結合材においてフライアッシュは２０質量％である。高炉スラグに対するフライアッシュの配合割合は、０．１１２０質量％である。
【００３９】
（比較例）
比較例においては、細骨材は実施例と同じものを用い、粗骨材を石灰石とし、セメントも実施例と同じものを用い、混和剤も実施例と同じものを用いた。
粗骨材の最大寸法を、２０ｍｍとし、空気量を４．５％とした。
【００４０】
表８において、Ｗは高性能ＡＥ減水剤を配合した水を示し、Ｃは単位セメント量を示す。
Ｗ／Ｃは、水・セメント比を示す。
Ｓは、細骨材を示し、Ｇは、石灰石を示す。
ａは、細骨材と石灰石との容積を合わせた絶対容積を示し、Ｓ／ａは、細骨材と、絶対容積（細骨材と石灰石との容積和）との比を示す。
【００４１】
比較例の試験練の配合表（表１０）に示すように、配合後混練して、トラックアジテータによって施工現場における納入までの仮定経時３０分及び６０分にて所定のスランプ（１５〜２１ｃｍ）を維持することができ、所定の呼び強度を得るためには、単位水量を多くしなければならない。
【表１０】
2015124097.tif 000013
2015124097.tif 000014
【００４２】
（実施例の効果）
（１）流動性の向上
フライアッシュは球状の微粒子であるため、コンクリートと混和すると流動性が向上する。
（２）単位水量の低減
フライアッシュは球状の微粒子であるため、流動性が向上し、同一スランプの通常コンクリートに比べ単位水量は少なくなる。
（３）乾燥収縮ひび割れの抑制
単位水量の低減効果により乾燥収縮が小さくなる。
（４）長期強度の増進
フライアッシュはポゾラン反応が長期間継続するため、無混入の場合と比較して長期強度が増進する。
（５）水密性・耐久性の向上
フライアッシュによるポゾラン反応によりコンクリート組織が緻密になる。
（６）耐硫酸塩や海水に対する化学抵抗性
ポゾラン反応によりコンクリート組織が緻密になり、硫酸塩や海水に対する抵抗性が増す。
【００４３】
（７）高炉スラグ粗骨材が、普通骨材と大きく違うところは、それ自体に水硬性があることであり、それが強度発現に寄与する。
（８）高炉スラグ粗骨材はアルカリ骨材反応を起こさない骨材であり、粘土、有機不純物といった有害物質を含んでいない。そのために、普通骨材同様に使用できる。
（９）高炉スラグ粗骨材を使用した場合、そのスラグ中の鉄分がセメント中の化学成分（酸化マグネシウム等）と反応し、コンクリート表面が青色や緑色など発色することがある。この青色や緑色など発色はコンクリートの不具合ではなく、空気中の酸素により酸化されたものであり３日から７日程度でコンクリート本来の色調に戻る。