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公開番号2025110539
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-29
出願番号2024004426
出願日2024-01-16
発明の名称セメント組成物
出願人日本高圧コンクリート株式会社,日産化学株式会社,国立大学法人北海道国立大学機構
代理人個人,個人
主分類C04B 28/02 20060101AFI20250722BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】亜硝酸リチウムの添加量を一部亜硝酸カルシウムに置き換えることで、亜硝酸リチウムの添加量を削減することができ、外気温が-5℃またはそれより低くなる可能性がある環境下でも凍ることなく、品質を確保することができるセメント組成物を提供する。
【解決手段】本発明のセメント組成物は、セメントと、亜硝酸リチウムと、亜硝酸カルシウムとを含み、前記セメント100重量部に対し、前記亜硝酸リチウムを0.9～4.5重量部、前記亜硝酸カルシウムを0.3～3.7重量部を配合したものである。より好ましくはセメント100重量部に対し、亜硝酸リチウムを1.5～4.5重量部、亜硝酸カルシウムを0.3～1.9重量部を配合する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
セメントと、亜硝酸リチウムと、亜硝酸カルシウムとを含み、前記セメント１００重量部に対し、前記亜硝酸リチウムが０．９～４．５重量部、前記亜硝酸カルシウムが０．３～３．７重量部であることを特徴とするセメント組成物。
続きを表示（約 590 文字）【請求項２】
請求項１記載のセメント組成物において、前記セメント１００重量部に対し、前記亜硝酸リチウムが１．５～４．５重量部、前記亜硝酸カルシウムが０．３～１．９重量部であることを特徴とするセメント組成物。
【請求項３】
請求項１記載のセメント組成物において、前記亜硝酸リチウムと前記亜硝酸カルシウムを合わせた重量が、前記セメント１００重量部に対し、３．０～６．０重量部であることを特徴とするセメント組成物。
【請求項４】
請求項１～３の何れかに記載のセメント組成物において、前記セメント組成物が、施工初期の外気温が－５℃まで、または－５℃より低い外気温まで低下し得る施工環境でのモルタル類の工事に使用するための耐寒セメント組成物であることを特徴とするセメント組成物。
【請求項５】
請求項１～３の何れかに記載のセメント組成物と混錬水を含む混合物が混錬されてなるモルタル類について、施工環境が－５℃以上に保たれるようにして養生を行うことを特徴とする寒中におけるモルタル類の施工方法。
【請求項６】
請求項５記載の寒中におけるモルタル類の施工方法において、施工箇所における外気温が－５℃より低くなる場合には、施工環境が－５℃以上に保たれるように保温または給熱を行うことを特徴とする寒中におけるモルタル類の施工方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、寒中の施工環境でのコンクリート、モルタルあるいはグラウトといったモルタル類の工事に適したセメント組成物およびそのセメント組成物を使用した寒中におけるモルタル類の施工方法に関するものである。なお、本願で言う、「モルタル類」には、本来の意味であるモルタルの他、コンクリートやグラウト材も含まれるものとする。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
寒中にセメント組成物からなるモルタル類を施工する場合、通常、凍害を受けることがないように、構造物全体や大部分を覆う雪寒仮囲いを設け、内部に給熱するといったことが行われている。
【０００３】
これに対し、亜硝酸リチウムをセメント組成物に添加することで耐寒性を付与し、雪寒仮囲いや給熱を不要とする技術が開発されている。亜硝酸リチウムを添加したセメント組成物として、例えば特許文献１、２記載の発明がある。
【０００４】
特許文献１は、本出願人による出願に係るものであり、セメントと水と混和剤とを含むセメント系グラウト材に亜硝酸リチウムを添加して耐寒性を付与した発明が開示されている。
【０００５】
特許文献２には、セメントと細骨材を配合したセメント系無収縮モルタル材と混練水とからなる無収縮モルタル材において、無収縮モルタル材に亜硝酸リチウムとアルミニウム粉末を添加した寒中無収縮モルタル材が開示されている。
【０００６】
また、亜硝酸リチウム同様の耐寒成分を有する材料として亜硝酸カルシウムが知られている。
亜硝酸カルシウムの特徴を以下に列記する。
【０００７】
(1) 亜硝酸カルシウムは一般的なコンクリートの耐寒剤として広く利用されている。亜硝酸カルシウムは、セメントの水和反応の促進に優れる一方で、耐寒性を付与するために多量に添加すると急激な水和反応を引き起こし練混ぜ直後からコンクリートの流動性を失ってしまう。このため、亜硝酸カルシウムのみの添加では０℃を下回る環境下において、無養生で初期凍害を防止することは困難である。
【０００８】
(2) また、高い耐寒性を付与するため多量添加したとしても、十分な耐寒性は得られない。多量添加しても練混ぜ直後から急激な水和反応で、亜硝酸カルシウム中の耐寒成分である亜硝酸イオンがセメントとの反応に消費されることから、コンクリート中の水分に含まれる亜硝酸イオン量が減少するため凍結防止効果が低下する可能性がある。そのため０℃を下回る環境下では、コンクリート中の水分が凍結し初期凍害を受けることから耐寒性が得られない。
【０００９】
この他、亜硝酸塩を添加したセメント組成物として、特許文献３、４、非特許文献１、２記載の発明がある。
【００１０】
特許文献３には、超速硬性バインダー及び亜硝酸塩を含み、前記超速硬性バインダー中に超速硬性鉱物としてのＣＡを１０～５０質量％及びＣ２ＡＳを３～４０質量％含み、Ｃ１２Ａ７は実質的に含有せず、亜硝酸塩は、超速硬性バインダー１００質量部に対して３～１３質量部で含有される耐寒用無機系アンカー材料が開示されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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