(57)【要約】【課題】長期間に亘り高炉水砕スラグ又はその粒度調整物の固結を充分に防止できる固結防止剤及び固結防止方法、並びに高炉水砕スラグ又はその粒度調整物を細骨材として用いて水硬性セメント組成物を調製する場合に調製した水硬性セメント組成物にブリーディングが発生するのを抑制できる水硬性セメント組成物用細骨材を提供する。【解決手段】高炉水砕スラグ又はその粒度調整物の固結防止剤として、特定のアクリル酸系重合体と、グルコン酸、グルコン酸の塩、グルコン酸のエチレンオキサイド付加物、グルコン酸のエチレンオキサイド付加物の塩及びグルコン酸の塩のエチレンオキサイド付加物から選ばれる一つ又は二つ以上とを用いた。【選択図】　　　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
高炉水砕スラグ又はその粒度調整物の固結防止剤であって、下記のＡ成分及びＢ成分から成ることを特徴とする固結防止剤。
Ａ成分：全構成単位中に、下記の式１で示される構成単位を９０モル％以上有するアクリル酸系重合体から選ばれる一つ又は二つ以上
【式１】
2004099389.tif 000008
（式１において、
Ｍ：水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム又は有機アミン）
Ｂ成分：グルコン酸、グルコン酸の塩、グルコン酸のエチレンオキサイド付加物、グルコン酸のエチレンオキサイド付加物の塩及びグルコン酸の塩のエチレンオキサイド付加物から選ばれる一つ又は二つ以上
【請求項２】
Ａ成分を１５〜９８重量％及びＢ成分を２〜８５重量％（合計１００重量％）含有する請求項１記載の固結防止剤。
【請求項３】
Ａ成分を３０〜９０重量％及びＢ成分を１０〜７０重量％（合計１００重量％）含有する請求項１記載の固結防止剤。
【請求項４】
Ａ成分のアクリル酸系重合体が数平均分子量１０００〜１００００００のものである請求項１〜３のいずれか一つの項記載の固結防止剤。
【請求項５】
Ａ成分のアクリル酸系重合体がポリアクリル酸ナトリウムである請求項１〜４のいずれか一つの項記載の固結防止剤。
【請求項６】
Ｂ成分がグルコン酸のエチレンオキサイド付加物のナトリウム塩及びグルコン酸ナトリウムのエチレンオキサイド付加物から選ばれる一つ又は二つ以上である請求項１〜５のいずれか一つの項記載の固結防止剤。
【請求項７】
グルコン酸のエチレンオキサイド付加物のナトリウム塩がグルコン酸１モル当たりエチレンオキサイドを１〜２０モルの割合で付加したもののナトリウム塩であり、またグルコン酸ナトリウムのエチレンオキサイド付加物がグルコン酸ナトリウム１モル当たりエチレンオキサイドを１〜２０モルの割合で付加したものである請求項６記載の固結防止剤。
【請求項８】
高炉水砕スラグ又はその粒度調整物の固結防止方法であって、高炉水砕スラグ又はその粒度調整物１００重量部当たり請求項１〜７のいずれか一つの項記載の固結防止剤を０．００２〜０．３重量部の割合となるよう用いることを特徴とする固結防止方法。
【請求項９】
固結防止剤の０．５〜１０重量％水性液を用いる請求項８記載の固結防止方法。
【請求項１０】
請求項８又は９記載の固結防止方法によって得られる水硬性セメント組成物用細骨材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高炉水砕スラグ又はその粒度調整物の固結防止剤、固結防止方法及び水硬性セメント組成物用細骨材に関する。近年、天然砂が枯渇しつつあるなかで資源保護の観点から、土木工事用材料やコンクリート用細骨材等に使用される天然砂の代替として、高炉水砕スラグやこれを粉砕して粒度調整した粒度調整物（以下、これらを単に高炉水砕スラグ等という）を使用する機会が増えてきている。ところで、高炉水砕スラグ等は、出荷待ちや使用待ちのために野積み状態で長期間貯蔵されたり、また船舶等で長期間輸送されることが多いが、これをそのまま長期間に亘って貯蔵したり、輸送すると、固結して遂には岩塊のようになってしまう。かかる固結は、気温の高い夏季において著しい。固結したものは前記のような天然砂の代替として使えず、それを敢えて天然砂の代替として使おうとすると、膨大な労力を要する。高炉水砕スラグ等を天然砂の代替として使用する場合には、その長期間に亘る貯蔵や輸送中に、それが固結しないようにすることが要求されるのである。一方、高炉水砕スラグ等は、天然砂に比べて粒が角張り、粒度分布が比較的均一なため、保水性が低く、これを細骨材として用いて水硬性セメント組成物を調製すると、細骨材として天然砂を用いた場合に比べて、調製した水硬性セメント組成物のブリーディングが多くなる。ブリーディングは、水硬性セメント組成物を調製するときに用いた練り混ぜ水の一部がセメント粒子や骨材から分離する現象である。調製した水硬性セメント組成物のブリーディングが多いと、得られる硬化体の表面仕上げに支障をきたすだけでなく、型枠内における硬化体の沈降が大きくなったり、また硬化体に水みちが形成されたり、更には分離した水により硬化体と鉄筋との付着強度が低下する。このため高炉水砕スラグ等を水硬性セメント組成物用細骨材として用いる場合には、優れた保水性が要求されるのである。本発明はかかる要求に応える高炉水砕スラグ等の固結防止剤、固結防止方法及び水硬性セメント組成物用細骨材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高炉水砕スラグ等の固結防止剤としては、以下の特許文献１〜４に記載されているようなものが知られている。
【特許文献１】特開昭５４−１３０４９６号公報
【特許文献２】特開昭５７−９５８５７号公報
【特許文献３】特開昭５８−１０４０５０号公報
【特許文献４】特開２００１−５８８５５号公報
特許文献１には高炉水砕スラグ等の固結防止剤として脂肪族オキシカルボン酸やその塩が記載されている。特許文献２には高炉水砕スラグ等の固結防止剤としてリグニンスルホン酸やその塩が記載されている。特許文献３には高炉水砕スラグ等の固結防止剤として糖類が記載されている。特許文献４には高炉水砕スラグ等の固結防止剤として脂肪族オキシカルボン酸やその塩のアルキレンオキサイド付加物が記載されている。これら従来の固結防止剤は通常、水で希釈したその水性液を高炉水砕スラグ等へ例えばスプレーすることにより使用されている。ところが、かかる従来の固結防止剤には、程度の差はあるもののそれらが発揮する固結防止効果が不充分で、とりわけそれらを使用した高炉水砕スラグ等を長期間に亘り貯蔵や輸送すると、もともと高炉水砕スラグ等の保水性が低く、これに使用した固結防止剤が希釈水や雨水により流れ落ちるためと推察されるが、所期の固結防止効果が発揮されなくなるという問題がある。また従来の固結防止剤を使用した高炉水砕スラグ等を水硬性セメント組成物用細骨材として用いると、調製した水硬性セメント組成物にブリーディングが発生し、得られる硬化体の強度を低下させるという問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、長期間に亘り高炉水砕スラグ等の固結を充分に防止できる固結防止剤及び固結防止方法、並びに高炉水砕スラグ等を細骨材として用いて水硬性セメント組成物を調製する場合に調製した水硬性セメント組成物にブリーディングが発生するのを抑制できる水硬性セメント組成物用細骨材を提供する処にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決する本発明は、高炉水砕スラグ等の固結防止剤であって下記のＡ成分及びＢ成分から成ることを特徴とする固結防止剤（以下、単に本発明の固結防止剤という）に係る。
Ａ成分：全構成単位中に、下記の式１で示される構成単位を９０モル％以上有するアクリル酸系重合体から選ばれる一つ又は二つ以上
【０００５】
【式１】
2004099389.tif 000002
【０００６】
式１において、
Ｍ：水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム又は有機アミン
【０００７】
Ｂ成分：グルコン酸、グルコン酸の塩、グルコン酸のエチレンオキサイド付加物、グルコン酸のエチレンオキサイド付加物の塩及びグルコン酸の塩のエチレンオキサイド付加物から選ばれる一つ又は二つ以上
【０００８】
また本発明は、高炉水砕スラグ等の固結防止方法であって、高炉水砕スラグ等１００重量部当たり本発明の固結防止剤を０．００２〜０．３重量部の割合となるよう用いることを特徴とする固結防止方法（以下、単に本発明の固結防止方法という）に係る。
【０００９】
更に本発明は、前記の本発明に係る固結防止方法によって得られる水硬性セメント組成物用細骨材（以下、単に本発明の水硬性セメント組成物用細骨材という）に係る。
【００１０】
先ず、本発明の固結防止剤について説明する。本発明の固結防止剤は、前記のＡ成分及びＢ成分から成るものである。Ａ成分は、全構成単位中に、式１で示される構成単位を９０モル％以上有するアクリル酸系重合体から選ばれる一つ又は二つ以上である。かかるアクリル酸系重合体には、アクリル酸の重合体、アクリル酸塩の重合体、アクリル酸の重合体の塩、アクリル酸の共重合体、アクリル酸塩の共重合体、アクリル酸の共重合体の塩等が含まれる。
【００１１】
本発明の固結防止剤に用いるＡ成分のアクリル酸系重合体が、式１で示される構成単位以外の他の構成単位を有するものである場合、そのようなアクリル酸系重合体は、式１で示される構成単位を形成することとなる単量体と他の構成単位を形成することとなる単量体とを共重合したものである。かかる他の構成単位を形成することとなる単量体としては、メタクリル酸、メタクリル酸の塩、クロトン酸、クロトン酸の塩、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、アクリル酸アルキル、メタクリル酸アルキル、アクリル酸ヒドロキシアルキル、メタクリル酸ヒドロキシアルキル、アクリル酸アミド、アリルスルホン酸、アリルスルホン酸の塩、メタリルスルホン酸、メタリルスルホン酸の塩、スチレンスルホン酸、スチレンスルホン酸の塩、スチレン、酢酸ビニル、エチレン、イソプレン、イソアミレン等が挙げられる。
【００１２】
式１で示される構成単位を９０モル％以上有するアクリル酸系重合体において、式１中のＭとしては、１）ナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属、２）カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属、３）アンモニウム、４）トリエタノールアミン、ジエタノールアミン等の有機アミンが挙げられる。
【００１３】
本発明の固結防止剤に用いるＡ成分としては、式１中のＭがナトリウムである場合の式１で示される構成単位を１００モル％有するポリアクリル酸ナトリウムが好ましい。また本発明の固結防止剤に用いるＡ成分のアクリル酸系重合体は、その数平均分子量が１０００〜１００００００のものが好ましく、３０００〜５０００００のものがより好ましい。
【００１４】
本発明の固結防止剤に用いるＡ成分のアクリル酸系重合体それ自体は、公知の方法で合成できる。
【００１５】
本発明の固結防止剤に用いるＢ成分は、グルコン酸、グルコン酸の塩、グルコン酸のエチレンオキサイド付加物、グルコン酸のエチレンオキサイド付加物の塩及びグルコン酸の塩のエチレンオキサイド付加物から選ばれる一つ又は二つ以上である。グルコン酸の塩、グルコン酸のエチレンオキサイド付加物の塩及びグルコン酸の塩のエチレンオキサイド付加物において、その塩基としては、１）ナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属、２）カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属、３）アンモニウム、４）トリエタノールアミン、ジエタノールアミン等の有機アミンが挙げられる。
【００１６】
本発明の固結防止剤に用いるＢ成分としては、グルコン酸のエチレンオキサイド付加物のナトリウム塩及びグルコン酸ナトリウムのエチレンオキサイド付加物から選ばれる一つ又は二つ以上が好ましい。この場合、グルコン酸のエチレンオキサイド付加物のナトリウム塩としては、グルコン酸１モル当たり、エチレンオキサイドを１〜２０モルの割合で付加したもののナトリウム塩が好ましく、エチレンオキサイドを１〜１０モルの割合で付加したもののナトリウム塩がより好ましい。またグルコンサンナトリウムのエチレンオキサイド付加物としては、グルコン酸ナトリウム１モル当たり、エチレンオキサイドを１〜２０モルの割合で付加したものが好ましく、エチレンオキサイドを１〜１０モルの割合で付加したものがより好ましい。
【００１７】
本発明の固結防止剤に用いるＢ成分のグルコン酸のエチレンオキサイド付加物、グルコン酸のエチレンオキサイド付加物の塩及びグルコン酸の塩のエチレンオキサイド付加物それ自体は、公知の方法で合成できる。
【００１８】
本発明の固結防止剤は、以上説明したＡ成分及びＢ成分から成るものであるが、Ａ成分を１５〜９８重量％及びＢ成分を２〜８５重量％（合計１００重量％）含有するものが好ましく、Ａ成分を３０〜９０重量％及びＢ成分を１０〜７０重量％（合計１００重量％）含有するものがより好ましい。
【００１９】
次に、本発明の固結防止方法について説明する。本発明の固結防止方法は、高炉水砕スラグ等１００重量部当たり前記した本発明の固結防止剤を０．００２〜０．３重量部の割合、好ましくは０．００５〜０．１重量部の割合となるよう用いる方法である。高炉水砕スラグ等１００重量部当たり、本発明の固結防止剤の使用量が０．００２重量部未満であると、固結防止効果及び保水効果が充分に発揮されず、逆に０．３重量部超としても、その割には固結防止効果及び保水効果が発揮されず、非経済的になるからである。
【００２０】
本発明の固結防止方法では、高炉水砕スラグ等に本発明の固結防止剤をそのまま用いることもできるが、本発明の固結防止剤を水性液となし、該水性液を用いるのが好ましい。例えば、本発明の固結防止剤を水で希釈して０．５〜１０重量％の水性液となし、かかる水性液を高炉水砕スラグ等にスプレーしつつ混合するのである。
【００２１】
本発明の水硬性セメント組成物用細骨材は、前記した本発明の固結防止方法によって得られるものである。かかる水硬性セメント組成物用細骨材は、コンクリートやモルタル等の水硬性セメント組成物を調製するとき、公知の川砂、山砂、海砂、砕砂等の細骨材の少なくとも一部代替として用いるが、全細骨材中１０〜９０重量％となるように用いるのが好ましい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の固結防止剤の実施形態としては、次の１）〜５）が挙げられる。
１）Ａ成分として数平均分子量３５００のポリアクリル酸ナトリウムを８５重量％及びＢ成分としてグルコン酸ナトリウムのエチレンオキサイド（１モル）付加物を１５重量％含有して成る固結防止剤。
【００２３】
２）Ａ成分として数平均分子量１３０００のポリアクリル酸ナトリウムを７０重量％及びＢ成分としてグルコン酸ナトリウムのエチレンオキサイド（３モル）付加物を３０重量％含有して成る固結防止剤。
【００２４】
３）Ａ成分として数平均分子量５００００のポリアクリル酸ナトリウムを６０重量％及びＢ成分としてグルコン酸ナトリウムのエチレンオキサイド（８モル）付加物を４０重量％含有して成る固結防止剤。
【００２５】
４）Ａ成分として数平均分子量３０００００のポリアクリル酸ナトリウムを５０重量％及びＢ成分としてグルコン酸ナトリウムのエチレンオキサイド（３モル）付加物を５０重量％含有して成る固結防止剤。
【００２６】
５）Ａ成分として数平均分子量４８００００のポリアクリル酸ナトリウムを３０重量％及びＢ成分としてグルコン酸ナトリウムのエチレンオキサイド（５モル）付加物を７０重量％含有して成る固結防止剤。
【００２７】
また本発明の固結防止方法の実施形態としては、次の６）が挙げられる。
６）前記した１）〜５）のうちでいずれかの固結防止剤を水で希釈して濃度１〜５重量％の水性液となし、この水性液を高炉水砕スラグ等にスプレーしつつ混合して、高炉水砕スラグ１００重量部当たり固結防止剤として０．０３〜０．０９重量部の割合となるよう用いる固結防止方法。
【００２８】
更に本発明の水硬性セメント組成物用細骨材の実施形態としては、次の７）が挙げられる。
７）前記した６）の固結防止方法によって得られる水硬性セメント組成物用細骨材。
【００２９】
以下、本発明の構成及び効果をより具体的にするため、実施例等を挙げるが、本発明が該実施例に限定されるというものではない。尚、以下の実施例等において、別に記載しない限り、％は重量％を、また部は重量部を意味する。
【００３０】
【実施例】
試験区分１（固結防止剤のＡ成分の水性液の調製）
固結防止剤のＡ成分（Ａ−１）の水性液の調製
反応容器にアクリル酸ナトリウムの３０％水性液３１３ｇ｛アクリル酸ナトリウムとして９４ｇ（１モル）を含有する水性液｝、３−メルカプトプロピオン酸２．７ｇ及び水１５６ｇを仕込み、撹拌しながら均一に溶解した後、雰囲気を窒素置換した。窒素雰囲気下に、反応系の温度を温水浴にて６０℃に保ち、過硫酸ナトリウムの２０％水溶液１０ｇを滴下して重合を開始し、５時間重合反応を継続して重合を完結した。数平均分子量３５００の、アクリル酸ナトリウムの重合体（ポリアクリル酸ナトリウム）の２０％水性液を調製した。これを固結防止剤のＡ成分（Ａ−１）の２０％水性液とした。
【００３１】
固結防止剤のＡ成分（Ａ−２）〜（Ａ−７）及び（Ａ−１５）の水性液の調製固結防止剤のＡ成分（Ａ−１）の水性液の調製と同様にして、固結防止剤のＡ成分（Ａ−２）〜（Ａ−７）及び（Ａ−１５）の２０％水性液を調製した。
【００３２】
固結防止剤のＡ成分（Ａ−８）の水性液の調製
反応容器にアクリル酸の２５％水性液２８８ｇ｛アクリル酸として７２ｇ（１モル）を含有する水性液｝、３−メルカプトプロピオン酸２．５ｇ及び水５４．３ｇを仕込み、撹拌しながら均一に溶解した後、雰囲気を窒素置換した。窒素雰囲気下に、反応系の温度を温水浴にて８０℃に保ち、過硫酸ナトリウムの２０％水溶液６ｇを滴下して重合を開始し、６時間重合反応を継続して、アクリル酸の重合体を得た。次に反応系を２０℃まで冷却した後、反応系を２０〜３０℃に保ちながら、顆粒状の水酸化ナトリウム４０ｇを徐々に添加して、数平均分子量２２０００の、アクリル酸の重合体のナトリウム塩（ポリアクリル酸ナトリウム）の２０％水性液を調製した。これを固結防止剤のＡ成分（Ａ−８）の２０％水性液とした。
【００３３】
固結防止剤のＡ成分（Ａ−９）の水性液の調製
反応容器にアクリル酸の２５％水性液２６５ｇ｛アクリル酸として６６．２ｇ（０．９２モル）｝、メタクリル酸の２５％水性液２７．５ｇ｛メタクリル酸として６．９ｇ（０．０８モル）｝、３−メルカプトプロピオン酸４ｇ及び水１５７．８ｇを仕込み、撹拌しながら均一に溶解した後、雰囲気を窒素置換した。窒素雰囲気下に、反応系の温度を温水浴にて８０℃に保ち、過硫酸ナトリウムの２０％水溶液６ｇを滴下して重合を開始し、５時間重合反応を継続して、アクリル酸−メタクリル酸の共重合体を得た。次に反応系を２０℃まで冷却した後、反応系を２０〜３０℃に保ちながら、顆粒状の水酸化ナトリウム４０ｇを徐々に添加して、数平均分子量４５００の、アクリル酸−メタクリル酸共重合体のナトリウム塩の２５％水性液を調製した。これを固結防止剤のＡ成分（Ａ−９）の２０％水性液とした。
【００３４】
固結防止剤のＡ成分（Ａ−１０）の水性液の調製
反応容器にアクリル酸ナトリウムの３０％水性液３１３ｇ｛アクリル酸ナトリウムとして８６．５ｇ（０．９２モル）｝、スチレンスルホン酸ナトリウム１６．６ｇ（０．０８モル）、３−メルカプトプロピオン酸４．５ｇ及び水２０８ｇを仕込み、撹拌しながら均一に溶解した後，雰囲気を窒素置換した。窒素雰囲気下に、反応系の温度を温水浴にて８０℃に保ち、過硫酸ナトリウムの２０％水溶液５ｇを滴下して重合を開始し、５時間重合反応を継続して重合を完結し、数平均分子量７７００の、アクリル酸ナトリウム−スチレンスルホン酸ナトリウムの共重合体の２０％水性液を調製した。これを固結防止剤のＡ成分（Ａ−１０）の２０％水性液とした。
【００３５】
固結防止剤のＡ成分（Ａ−１１）〜（Ａ−１４）の水性液の調製
固結防止剤のＡ成分（Ａ−１０）の水性液の調製と同様にして、固結防止剤のＡ成分（Ａ−１１）〜（Ａ−１４）の２０％水性液を調製した。以上で調製した各水性液におけるＡ成分の内容を表１にまとめて示した。
【００３６】
試験区分２（固結防止剤のＢ成分の水性液の調製）
固結防止剤のＢ成分（Ｂ−１）の水性液の調製
グルコン酸ナトリウム４３６ｇ（２モル）、水６９０ｇ及び水酸化ナトリムの３０％水溶液１４ｇをオートクレーブに仕込み、均一に溶解した後、雰囲気を窒素置換した。反応系の温度を８０℃に保ちながら、エチレンオキサイド８８ｇ（２モル）をオートクレーブに圧入して付加反応させた。反応系を冷却した後、酢酸の８０％水溶液７．９ｇを加えてアルカリ触媒を中和し、グルコン酸ナトリウムのエチレンオキサイド（１モル）付加物を含有する反応液を得た。これに水を加えて２０％水性液とした。これを固結防止剤のＢ成分（Ｂ−１）の２０％水性液とした。
【００３７】
固結防止剤のＢ成分（Ｂ−２）〜（Ｂ−７）の水性液の調製
固結防止剤のＢ成分（Ｂ−１）の水性液の調製と同様にして、固結防止剤のＢ成分（Ｂ−２）〜（Ｂ−７）の２０％水性液を調製した。以上で調製した各水性液におけるＢ成分の内容を表１にまとめて示した。
【００３８】
試験区分３（固結防止剤のＣ成分の水性液の調製）
固結防止剤のＣ成分（Ｃ−１）の水性液の調製
酒石酸ナトリウムを水に均一溶解し、酒石酸ナトリウムの２０％水性液を調製した。これを固結防止剤のＣ成分（Ｃ−１）の２０％水性液とした。
【００３９】
固結防止剤のＣ成分（Ｃ−２）及び（Ｃ−３）の水性液の調製
固結防止剤のＣ成分（Ｃ−１）の水性液の調製と同様にして、固結防止剤のＣ成分（Ｃ−２）及び（Ｃ−３）の２０％水性液を調製した。以上で調製した各水性液におけるＣ成分の内容を表１にまとめて示した。
【００４０】
試験区分４（固結防止剤の水性液の調製）
実施例１｛固結防止剤（Ｍ−１）の水性液の調製｝
試験区分１で調製したＡ成分（Ａ−１）の２０％水性液８５部と試験区分２で調製したＢ成分（Ｂ−１）の２０％水性液１５部とを混合して、固結防止剤（Ｍ−１）の２０％水性液を調製した。
【００４１】
実施例２〜１４及び比較例１〜５｛固結防止剤（Ｍ−２）〜（Ｍ−１４）及び（Ｒ−１）〜（Ｒ−５）の水性液の調製｝
固結防止剤（Ｍ−１）の水性液の調製と同様にして、固結防止剤（Ｍ−２）〜（Ｍ−１４）及び（Ｒ−１）〜（Ｒ−５）の２０％水性液を調製した。以上で調製した各水性液における固結防止剤の内容を表１にまとめて示した。
【００４２】
【表１】
2004099389.tif 000003
【００４３】
表１において、
Ａ−１〜Ａ−６，Ａ−１５：アクリル酸ナトリウムの重合体（ポリアクリル酸ナトリウム）
Ａ−７：アクリル酸の重合体
Ａ−８：アクリル酸の重合体のナトリウム塩（ポリアクリル酸ナトリウム）
Ａ−９：アクリル酸／メタクリル酸＝９２／８（モル比）の共重合体のナトリウム塩
Ａ−１０：アクリル酸ナトリウム／スチレンスルホン酸ナトリウム＝９２／８（モル比）の共重合体
Ａ−１１：アクリル酸／アクリル酸メチル／アクリル酸ヒドロキシエチル＝９２／３／３（モル比）の共重合体
Ａ−１２：アクリル酸ナトリウム／アクリルアミド＝９２／８（モル比）の共重合体
Ａ−１３：アクリル酸ナトリウム／メタリルスルホン酸ナトリウム＝９５／５（モル比）の共重合体
Ａ−１４：アクリル酸ナトリウム／スチレン＝９８／２（モル比）の共重合体
【００４４】
Ｂ−１：グルコン酸ナトリウムのエチレンオキサイド（１モル）付加物
Ｂ−２：グルコン酸ナトリウムのエチレンオキサイド（３モル）付加物
Ｂ−３：グルコン酸ナトリウムのエチレンオキサイド（８モル）付加物
Ｂ−４：グルコン酸ナトリウムのエチレンオキサイド（５モル）付加物
Ｂ−５：グルコン酸のエチレンオキサイド（１５モル）付加物
Ｂ−６：グルコン酸ナトリウム
Ｂ−７：グルコン酸
【００４５】
Ｃ−１：酒石酸ナトリウム
Ｃ−２：リグニンスルホン酸ナトリウム
Ｃ−３：グルコース
【００４６】
試験区分５（固結防止性の評価１）
鋼管鉱業社製福山産の高炉水砕スラグ｛ＪＩＳ−Ａ５０１１（コンクリート用スラグ骨材）に準じて５ｍｍ高炉スラグ細骨材の粒度分布に調整した粒度調整物｝５０ｋｇをバットに広げた。別に、試験区分４で調製した固結防止剤の２０％水性液等を更に水で希釈し、表２記載の使用濃度の水性液を調製した。バットに広げた水砕スラグにかかる使用濃度の水性液を固結防止剤として表２記載の添加量となるようスプレーしながらハンドスコップで混合し、更に高炉水砕スラグが含水率１０％となるように水を加え、可傾式ミキサーで５分間混合して、固結防止剤を添加した高炉水砕スラグを得た。かくして固結防止剤を添加した高炉水砕スラグを内径１００ｍｍの円筒状容器に高さ１２５ｍｍまで充填し、これに高炉水砕スラグの貯蔵高さ１０ｍに相当する約０．１５ＭＰａ（１．５ｋｇ／ｃｍ２）の圧力を載荷して供試体とした。供試体は、水分の蒸発を防ぐため円筒状容器を密封し、８０℃の恒温室で最長１４週間まで養生した。所定期間養生終了後、供試体を脱枠し、粒度測定を行なった。粒度測定は、５ｍｍ篩を用いて行ない、篩を通過しないで篩上に残存したものの重量を測定し、その割合を求めた（表２中の５ｍｍ篩上割合）。結果を表２にまとめて示した。表２において、５ｍｍ篩上割合（％）の数値が低いほど、高炉水砕スラグの固結が防止されていることを意味する。
【００４７】
試験区分６（保水性の評価１）
試験区分５で調製した固結防止剤を添加した高炉水砕スラグを、遠心力１９６ｋｍ／ｓ２（２００００ジー）、６０分間の条件で遠心脱水し、遠心脱水後の固結防止剤を添加した高炉水砕スラグの含水比（％）を測定した。結果を表２にまとめて示した。ここで遠心脱水後の含水比（％）の数値が大きいほど固結防止剤を添加した高炉水砕スラグの保水性が高いことを意味する。
【００４８】
【表２】
2004099389.tif 000004
【００４９】
表２において、
添加量：高炉水砕スラグ１００重量部当たりの固結防止剤の添加重量部
【００５０】
試験区分７（固結防止性の評価２）
試験区分４で調製した固結防止剤の２０％水性液等を更に水で希釈し、表３記載の使用濃度の水性液を調製した。高炉水砕スラグをクラッシャで破砕し、その破砕物にかかる使用濃度の水性液を固結防止剤として表３の添加量となるようスプレーした後、スクリーンで篩分けして、５ｍｍ高炉水砕スラグ細骨材粒度に調整した高炉水砕スラグ８０トンを得た。得られた固結防止剤を添加した高炉水砕スラグを屋外に高さ３ｍの小山状にして１４週間に亘り野積みし、野積み期間中に表３記載の時点で、下記の方法により貫入抵抗係数を求め、固結防止性を評価した。ここで貫入抵抗係数が０．４５以下の場合、固結による問題なしと判断されている。結果を表３にまとめて示した。
・貫入抵抗係数
高炉スラグ骨材コンクリート施工指針に記載の貫入抵抗測定器を野積みの小山に貫入し、下記の計算式により貫入抵抗係数を算出した（コンクリート・ライブラリー第７６号　高炉スラグ骨材コンクリート施工指針　Ｐ．２１　土木学会　１９９３）。
貫入抵抗係数＝１００ｃｍ貫入時のばねばかりの荷重（ｋｇｆ）／貫入長さ１００（ｃｍ）又は、貫入抵抗係数＝ばねばかり最大荷重２０ｋｇｆ／ばねばかり最大荷重２０ｋｇｆ時の貫入長さ（ｃｍ）
【００５１】
試験区分８（保水性の評価２）
試験区分７において、貫入抵抗係数を求める同じ時点で、野積みされた高炉水砕スラグから保水性評価の試料を採取し、試験区分５と同様の条件により遠心脱水後の固結防止剤を添加した高炉水砕スラグの含水比（％）を測定した。結果を表３にまとめて示した。
【００５２】
【表３】
2004099389.tif 000005
【００５３】
試験区分９（水硬性セメント組成物の調製及び評価）
表４に記載の調合条件で、各例の水硬性セメント組成物（コンクリート）を次のように調製した。５０Ｌのパン型強制練りミキサーに普通ポルトランドセメント（比重３．１６、ブレーン値３３００）、細骨材として大井川水系砂（比重２．６３）及び試験区分７で８週間に亘り野積み状態で屋外放置試験した高炉水砕スラグ並びに粗骨材（岡崎産砕石、比重２．６８）を順次投入して１５秒間空練りした。次に各例いずれも目標スランプが１８±１ｃｍの範囲内に入るようＡＥ減水剤（竹本油脂社製の商品名チューポールＥＸ２０）をセメント重量に対し０．２重量％となるよう練り混ぜ水と共に添加して２分間練り混ぜた。この際、目標空気量が４〜５％となるよう空気量調整剤（竹本油脂社製の商品名ＡＥ２００）を添加した。
【００５４】
【表４】
2004099389.tif 000006
【００５５】
調製した各例の水硬性セメント組成物（コンクリート）について、その物性を次のように測定した。結果を表５にまとめて示した。
スランプ：ＪＩＳ−Ａ１１０１に準拠して測定した。
空気量：ＪＩＳ−Ａ１１２８に準拠して測定した。
圧縮強度：ＪＩＳ−Ａ１１０８に準拠して測定した。
ブリーディング率：ＪＩＳ−Ａ１１２３に準拠してブリーディング量を測定し、ブリーディング率を次の式を用いて求めた。
ブリーディング率（％）＝（最大ブリーディング量／試料中の全水量）×１００
尚、表５において、ブリーディング率（％）の数値が小さいほどブリーディングが少ないことを意味する。
【００５６】
【表５】
2004099389.tif 000007
【００５７】
表５において、
比較例２４：固結防止剤を添加した高炉スラグ細骨材に代えて固結防止剤を添加していない高炉スラグ細骨材を用い、また固結防止剤（Ｍ−１）を０．１８ｋｇ／ｍ３の割合で水硬性セメント組成物（コンクリート）を調製する時に添加した。
比較例２５：固結防止剤を添加した高炉スラグ細骨材に代えて固結防止剤を添加していない高炉スラグ細骨材を用い、また固結防止剤（Ｍ−６）を０．１８ｋｇ／ｍ３の割合で水硬性セメント組成物（コンクリート）を調製する時に添加した。
【００５８】
【発明の効果】
既に明らかなように、以上説明した本発明には、長期間に亘り高炉水砕スラグ等の固結を充分に防止することができると同時に、骨材のうちで細骨材の少なくとも一部として高炉水砕スラグ等を用いた水硬性セメント組成物において、ブリーディングの発生を抑制し、また得られる硬化体の諸物性に何ら悪影響を与えないという効果がある。