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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-17
(45)【発行日】2024-06-25
(54)【発明の名称】コンクリート及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
C04B 28/02 20060101AFI20240618BHJP
C04B 18/08 20060101ALI20240618BHJP
【ＦＩ】
C04B28/02
C04B18/08 A
C04B18/08 Z
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2020079278
(22)【出願日】2020-04-28
(65)【公開番号】P2021172569
(43)【公開日】2021-11-01
【審査請求日】2023-03-29
(73)【特許権者】
【識別番号】000000240
【氏名又は名称】太平洋セメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100103539
【弁理士】
【氏名又は名称】衡田 直行
(74)【代理人】
【識別番号】100111202
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 周彦
(74)【代理人】
【識別番号】100162145
【弁理士】
【氏名又は名称】村地 俊弥
(72)【発明者】
【氏名】小須田 和貴
(72)【発明者】
【氏名】早川 隆之
(72)【発明者】
【氏名】肥後 康秀
【審査官】末松 佳記
(56)【参考文献】
【文献】特開２００８－１２６１１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１５１３１８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１７５８３２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－２１４４９３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－２４３１５４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－２８７４５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－００２１００（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０４Ｂ ７／００－２８／３６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
セメント、改質フライアッシュ、水、細骨材、及び、粗骨材を含み、かつ、上記セメント及び上記改質フライアッシュ以外の無機粉末を含まないコンクリートであって、上記改質フライアッシュの強熱減量値が１．２～１．８質量％であり、
上記セメント１００質量部に対して、上記改質フライアッシュの量が１５～２０質量部であり、
上記セメント及び上記改質フライアッシュの合計１００質量部に対して、上記細骨材の量が１００～５００質量部であり、
上記水と、上記セメント及び上記改質フライアッシュの合計の質量比（水／（上記セメント及び上記改質フライアッシュの合計））を百分率で表した数値が４５～６５％であり、
上記コンクリートの細骨材率が２５～６０％であり、
土木学会規準「ボックス形容器を用いた加振時のコンクリートの間隙通過性試験方法（案）（ＪＳＣＥ－Ｆ ７０１－２０１６）」に準拠して測定された上記コンクリートの物性値として、総粗骨材変化率が３０～４８％、かつ、間隙通過速度が１２～１８ｍｍ／ｓであることを特徴とするコンクリート。
【請求項2】
請求項１に記載のコンクリートを製造するための方法であって、上記改質フライアッシュとして、強熱減量値が１．８質量％を超えるフライアッシュを、加熱処理、又は、静電分離装置を用いた処理によって、強熱減量値が１．２～１．８質量％になるように改質してなるフライアッシュを用いることを特徴とするコンクリートの製造方法。
【請求項3】
上記改質が、上記静電分離装置を用いた処理によるものである請求項２に記載の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、コンクリート及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
コンクリートの物性として、流動性及び材料分離抵抗性等に優れることが求められている。コンクリートの流動性を向上させる等の目的で、コンクリートの材料としてフライアッシュを用いることが知られている。
また、フライアッシュの性能を高めた改質フライアッシュが知られている。このような改質フライアッシュの製造方法として、特許文献１には、石炭灰を、そのブレーン比表面積が４，５００ｃｍ２／ｇ～１０，０００ｃｍ２／ｇとなるように粉砕して第１フライアッシュを得る粉砕工程と、外熱式ロータリーキルンにより、前記第１フライアッシュを、該第１フライアッシュに含まれる未燃カーボンの含有率が０．５質量％以下となるよう加熱する加熱工程とを備えることを特徴とする改質フライアッシュの製造方法が記載されている。
また、フライアッシュの性能を高めた改質フライアッシュが知られている。このような改質フライアッシュの製造方法として、特許文献１には、石炭灰を、そのブレーン比表面積が４，５００ｃｍ２／ｇ～１０，０００ｃｍ２／ｇとなるように粉砕して第１フライアッシュを得る粉砕工程と、外熱式ロータリーキルンにより、前記第１フライアッシュを、該第１フライアッシュに含まれる未燃カーボンの含有率が０．５質量％以下となるよう加熱する加熱工程とを備えることを特徴とする改質フライアッシュの製造方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１９－１０７６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
一般的に、流動性を向上させると、材料分離抵抗性が低下することがあり、特に、フライアッシュ等のセメント混和材を用いた場合において、優れた流動性と優れた材料分離抵抗性を常に両立させることは、容易ではない。
本発明の目的は、フライアッシュを用いているにもかかわらず、流動性及び材料分離抵抗性が共に優れたコンクリートを提供することである。
本発明の目的は、フライアッシュを用いているにもかかわらず、流動性及び材料分離抵抗性が共に優れたコンクリートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、セメント、改質フライアッシュ、水、細骨材、及び、粗骨材を含むコンクリートであって、総粗骨材変化率が４８％以下、かつ、間隙通過速度が１０ｍｍ／ｓ以上であるコンクリートを実現可能であることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、以下の［１］～［３］を提供するものである。
［１］ セメント、改質フライアッシュ、水、細骨材、及び、粗骨材を含むコンクリートであって、土木学会規準「ボックス形容器を用いた加振時のコンクリートの間隙通過性試験方法（案）（ＪＳＣＥ－Ｆ ７０１－２０１６）」に準拠して測定された上記コンクリートの物性値として、総粗骨材変化率が４８％以下、かつ、間隙通過速度が１０ｍｍ／ｓ以上であることを特徴とするコンクリート。
［２］ 上記改質フライアッシュの強熱減量値が１．８質量％以下である前記［１］に記載のコンクリート。
［３］ 前記［１］又は［２］に記載のコンクリートを製造するための方法であって、上記改質フライアッシュとして、強熱減量値が１．８質量％を超えるフライアッシュを、加熱処理、又は、静電分離装置を用いた処理によって、強熱減量値が１．８質量％以下になるように改質してなるフライアッシュを用いることを特徴とするコンクリートの製造方法。
すなわち、本発明は、以下の［１］～［３］を提供するものである。
［１］ セメント、改質フライアッシュ、水、細骨材、及び、粗骨材を含むコンクリートであって、土木学会規準「ボックス形容器を用いた加振時のコンクリートの間隙通過性試験方法（案）（ＪＳＣＥ－Ｆ ７０１－２０１６）」に準拠して測定された上記コンクリートの物性値として、総粗骨材変化率が４８％以下、かつ、間隙通過速度が１０ｍｍ／ｓ以上であることを特徴とするコンクリート。
［２］ 上記改質フライアッシュの強熱減量値が１．８質量％以下である前記［１］に記載のコンクリート。
［３］ 前記［１］又は［２］に記載のコンクリートを製造するための方法であって、上記改質フライアッシュとして、強熱減量値が１．８質量％を超えるフライアッシュを、加熱処理、又は、静電分離装置を用いた処理によって、強熱減量値が１．８質量％以下になるように改質してなるフライアッシュを用いることを特徴とするコンクリートの製造方法。
【発明の効果】
【0006】
本発明のコンクリートは、フライアッシュを用いているにもかかわらず、流動性及び材料分離抵抗性の両方が常に優れているため、例えば、過密配筋のコンクリート等の施工が難しい構造物であっても、充填不良が発生しにくく、また、構造物全体を均一でかつ密実な材質とすることができる。さらに、締固めが容易であるため、工期の短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】内部にコンクリートが収容されたボックス試験装置を鉛直方向に切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
本発明のコンクリートは、セメント、改質フライアッシュ、水、細骨材、及び、粗骨材を含むコンクリートであって、土木学会規準「ボックス形容器を用いた加振時のコンクリートの間隙通過性試験方法（案）（ＪＳＣＥ－Ｆ ７０１－２０１６）」に準拠して測定された上記コンクリートの物性値として、総粗骨材変化率が４８％以下、かつ、間隙通過速度が１０ｍｍ／ｓ以上であるものである。以下、詳しく説明する。
セメントの例としては、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント等の各種ポルトランドセメントや、高炉セメント、シリカセメント等の混合セメント（ただし、フライアッシュ混合セメントを除く。）や、アルミナセメントや、エコセメント等が挙げられる。
これらは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
セメントの例としては、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント等の各種ポルトランドセメントや、高炉セメント、シリカセメント等の混合セメント（ただし、フライアッシュ混合セメントを除く。）や、アルミナセメントや、エコセメント等が挙げられる。
これらは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0009】
改質フライアッシュとしては、コンクリート用フライアッシュをさらに改質してなるものが好ましく用いられる。
ここで、コンクリート用フライアッシュの例としては、火力発電所等での微粉炭の燃焼によって生じる石炭灰を電気集塵機等で回収したもの、もしくはそれらを分級または粉砕したものであって、「ＪＩＳ Ａ ６２０１：２０１５（コンクリート用フライアッシュ）」で規定されているフライアッシュＩ～ＩＶ種等が挙げられる。
上述したコンクリート用フライアッシュについて、さらに、加熱処理、または、静電分離装置を用いた処理を行うことによって、改質フライアッシュを得ることができる。
コンクリート用フライアッシュ（改質前のフライアッシュ）の強熱減量は、通常、１．８質量％を超えるものであり、入手の容易性等の観点から、好ましくは１．９～５．０質量％、より好ましくは１．９～３．０質量％以下、特に好ましくは１．９～２．２質量％である。
改質フライアッシュの強熱減量値は、流動性及び材料分離抵抗性を向上させる観点から、好ましくは１．８質量％以下、より好ましくは１．６質量％以下、さらに好ましくは１．５質量％以下、さらに好ましくは１．４質量％以下、特に好ましくは１．３質量％以下である。該値の下限値は、特に限定されないが、改質フライアッシュの製造の容易性等の観点から、好ましくは０．５質量％、より好ましくは０．８質量％である。
加熱処理の方法の例としては、コンクリート用フライアッシュ（改質前のフライアッシュ）を６００～１，０００℃で加熱する方法が挙げられる。
静電分離装置の例としては、ベルト式静電分離装置等が挙げられる。
ここで、コンクリート用フライアッシュの例としては、火力発電所等での微粉炭の燃焼によって生じる石炭灰を電気集塵機等で回収したもの、もしくはそれらを分級または粉砕したものであって、「ＪＩＳ Ａ ６２０１：２０１５（コンクリート用フライアッシュ）」で規定されているフライアッシュＩ～ＩＶ種等が挙げられる。
上述したコンクリート用フライアッシュについて、さらに、加熱処理、または、静電分離装置を用いた処理を行うことによって、改質フライアッシュを得ることができる。
コンクリート用フライアッシュ（改質前のフライアッシュ）の強熱減量は、通常、１．８質量％を超えるものであり、入手の容易性等の観点から、好ましくは１．９～５．０質量％、より好ましくは１．９～３．０質量％以下、特に好ましくは１．９～２．２質量％である。
改質フライアッシュの強熱減量値は、流動性及び材料分離抵抗性を向上させる観点から、好ましくは１．８質量％以下、より好ましくは１．６質量％以下、さらに好ましくは１．５質量％以下、さらに好ましくは１．４質量％以下、特に好ましくは１．３質量％以下である。該値の下限値は、特に限定されないが、改質フライアッシュの製造の容易性等の観点から、好ましくは０．５質量％、より好ましくは０．８質量％である。
加熱処理の方法の例としては、コンクリート用フライアッシュ（改質前のフライアッシュ）を６００～１，０００℃で加熱する方法が挙げられる。
静電分離装置の例としては、ベルト式静電分離装置等が挙げられる。
【0010】
改質フライアッシュの量は、改質フライアッシュの種類によっても異なるが、セメント１００質量部に対して、好ましくは５～３０質量部、より好ましくは１０～２５質量部、特に好ましくは１５～２０質量部である。上記量が５質量部以上であれば、コンクリートの流動性及び材料分離抵抗性をより向上させることができる。上記量が３０質量部以下であれば、コンクリートの強度発現性を向上させることができる。
【0011】
本発明のコンクリートは、セメント及び改質フライアッシュ以外の無機粉末を含んでいてもよい。
上記無機粉末としては、石膏粉末、高炉スラグ微粉末、石灰石微粉末、シリカフューム等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
粉体材料（セメント、改質フライアッシュ及び上記無機粉末の合計）中の、上記無機粉末の含有率は、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは１０質量％以下、特に好ましくは５質量％以下である。
また、本発明のコンクリートは、本発明の効果を阻害しない範囲内において、必要に応じて減水剤、消泡剤、収縮低減剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。
上記無機粉末としては、石膏粉末、高炉スラグ微粉末、石灰石微粉末、シリカフューム等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
粉体材料（セメント、改質フライアッシュ及び上記無機粉末の合計）中の、上記無機粉末の含有率は、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは１０質量％以下、特に好ましくは５質量％以下である。
また、本発明のコンクリートは、本発明の効果を阻害しない範囲内において、必要に応じて減水剤、消泡剤、収縮低減剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。
【0012】
水としては、特に限定されず、水道水、スラッジ水等が挙げられる。
コンクリートの水粉体比は、好ましくは４５～６５％、より好ましくは４７～６０％、さらに好ましくは５０～５８％、特に好ましくは５２～５６％である。上記比が４５％以上であれば、コンクリートの粘性がより小さくなり、間隙通過速度がより大きくなる。上記比が６５％以下であれば、コンクリートの材料分離抵抗性がより大きくなる。
なお、コンクリートの水粉体比とは、水と、粉体材料（セメント、改質フライアッシュ、及び任意に配合される無機粉末の合計）の質量比（水／粉体材料）を百分率（％）で表したものである。
コンクリートの水粉体比は、好ましくは４５～６５％、より好ましくは４７～６０％、さらに好ましくは５０～５８％、特に好ましくは５２～５６％である。上記比が４５％以上であれば、コンクリートの粘性がより小さくなり、間隙通過速度がより大きくなる。上記比が６５％以下であれば、コンクリートの材料分離抵抗性がより大きくなる。
なお、コンクリートの水粉体比とは、水と、粉体材料（セメント、改質フライアッシュ、及び任意に配合される無機粉末の合計）の質量比（水／粉体材料）を百分率（％）で表したものである。
【0013】
細骨材としては、特に限定されず、例えば、川砂、山砂、陸砂、海砂、砕砂、珪砂またはこれらの混合物等を使用することができる。
細骨材の配合量は、特に限定されず、コンクリートにおける一般的な配合量であればよい。例えば、細骨材の配合量は、粉体材料（セメント、改質フライアッシュ、及び、任意に配合される無機粉末の合計）１００質量部に対して、好ましくは１００～５００質量部、より好ましくは１５０～４００質量部である。
細骨材の配合量は、特に限定されず、コンクリートにおける一般的な配合量であればよい。例えば、細骨材の配合量は、粉体材料（セメント、改質フライアッシュ、及び、任意に配合される無機粉末の合計）１００質量部に対して、好ましくは１００～５００質量部、より好ましくは１５０～４００質量部である。
【0014】
粗骨材としては、特に限定されず、例えば、川砂利、山砂利、陸砂利、海砂利、砕石、スラグ粗骨材、及び軽量粗骨材、又はこれらの混合物等を使用することができる。
単位粗骨材かさ容積は、好ましくは０．５５～０．６７ｍ３／ｍ３、より好ましくは０．５７～０．６５ｍ３／ｍ３、特に好ましくは０．５９～０．６３ｍ３／ｍ３である。上記値が０．５５ｍ３／ｍ３以上であれば、コンクリートの粘性がより小さくなり、間隙通過速度がより大きくなる。上記値が０．６７ｍ３／ｍ３以下であれば、コンクリートの材料分離抵抗性がより大きくなる。
細骨材率は、好ましくは２５～６０％である。細骨材率が前記範囲内であれば、コンクリートのワーカビリティや成形のし易さがより向上する。
単位粗骨材かさ容積は、好ましくは０．５５～０．６７ｍ３／ｍ３、より好ましくは０．５７～０．６５ｍ３／ｍ３、特に好ましくは０．５９～０．６３ｍ３／ｍ３である。上記値が０．５５ｍ３／ｍ３以上であれば、コンクリートの粘性がより小さくなり、間隙通過速度がより大きくなる。上記値が０．６７ｍ３／ｍ３以下であれば、コンクリートの材料分離抵抗性がより大きくなる。
細骨材率は、好ましくは２５～６０％である。細骨材率が前記範囲内であれば、コンクリートのワーカビリティや成形のし易さがより向上する。
【0015】
本発明のコンクリートについて、土木学会規準「ボックス形容器を用いた加振時のコンクリートの間隙通過性試験方法（案）（ＪＳＣＥ－Ｆ ７０１－２０１６）」に準拠して測定されたコンクリートの総粗骨材変化率は、４８％以下、好ましくは４６％以下、さらに好ましくは４５％以下、さらに好ましくは４２％以下、特に好ましくは４０％以下である。上記変化率が４８％を超える場合、コンクリートの材料分離抵抗性が、本発明で目的とする性能に達しないので、本発明の効果を得たとは言えない。コンクリートの総粗骨材変化率の下限値は、特に限定されないが、製造の容易性等の観点から、好ましくは３０％、より好ましくは３３％である。
本発明のコンクリートについて、土木学会規準「ボックス形容器を用いた加振時のコンクリートの間隙通過性試験方法（案）（ＪＳＣＥ－Ｆ ７０１－２０１６）」に準拠して測定されたコンクリートの間隙通過速度は、１０ｍｍ／ｓ以上、好ましくは１１ｍｍ／ｓ以上、より好ましくは１２ｍｍ／ｓ以上、特に好ましくは１４ｍｍ／ｓ以上である。上記速度が１０ｍｍ／ｓ未満であると、コンクリートの流動性が、本発明で目的とする性能に達しないので、本発明の効果を得たとは言えない。コンクリートの間隙通過速度の上限値は、特に限定されないが、製造の容易性等の観点から、好ましくは２０ｍｍ／ｓ、より好ましくは１８ｍｍ／ｓである。
なお、上記総粗骨材変化率、及び、上記間隙通過速度は、通常、常温（例えば、２０℃）の環境下で測定される。
本発明のコンクリートについて、土木学会規準「ボックス形容器を用いた加振時のコンクリートの間隙通過性試験方法（案）（ＪＳＣＥ－Ｆ ７０１－２０１６）」に準拠して測定されたコンクリートの間隙通過速度は、１０ｍｍ／ｓ以上、好ましくは１１ｍｍ／ｓ以上、より好ましくは１２ｍｍ／ｓ以上、特に好ましくは１４ｍｍ／ｓ以上である。上記速度が１０ｍｍ／ｓ未満であると、コンクリートの流動性が、本発明で目的とする性能に達しないので、本発明の効果を得たとは言えない。コンクリートの間隙通過速度の上限値は、特に限定されないが、製造の容易性等の観点から、好ましくは２０ｍｍ／ｓ、より好ましくは１８ｍｍ／ｓである。
なお、上記総粗骨材変化率、及び、上記間隙通過速度は、通常、常温（例えば、２０℃）の環境下で測定される。
【0016】
上述した総粗骨材変化率、及び、間隙通過速度を測定する方法について、図１を参照しながら、より詳しく説明する。
上記測定は、例えば、以下の手順によって行われる。
（１）土木学会規準「高流動コンクリートの充てん装置を用いた間げき通過試験方法（案）（ＪＳＣＥ－Ｆ ５１１－２０１０）」に記載されているボックス形容器２を水平になるように設置する。
（２）ボックス形容器２に、鉛直方向に延びる複数本の鉄筋が、相互間に空げきを形成させて、等間隔に配設されてなる流動障害６を取り付け、仕切り板８を閉じることによって、ボックス形容器２内部がＡ室３とＢ室４に分けられた、ボックス試験装置１を作製する。
（３）Ａ室３にコンクリート５を収容し、コンクリート５の上面をならした後、棒状内部振動機７を、Ａ室３に挿入する。
（４）仕切り板８を引き上げて、棒状内部振動機７を作動させて、加振を開始する。
（５）加振開始から、Ｂ室４のコンクリートの平均高さが、ボックス形容器２の底面部から鉛直方向に１９０ｍｍと３００ｍｍに到達するのを目視によって確認し、その時間を計測して、１９０ｍｍから３００ｍｍに到達するまでの移動速度を算出し、これを間隙通過速度（ｍｍ／ｓ）とする。
（６）加振終了後、Ａ室３のコンクリートの下部、及び、Ｂ室４のコンクリートの上部に位置する試料を、２リットルずつ採取し、「ＪＩＳ Ａ １１１２：２０１１（フレッシュコンクリートの洗い分析試験方法）」に準拠して、粗骨材量を測定する。Ａ室３から得られたコンクリートの粗骨材変化率と、Ｂ室４から得られたコンクリートの粗骨材変化率を、各々、算出し、算出した２つの粗骨材変化率の相対変化を総粗骨材変化率とする。
なお、図１中、「ａ」～「ｄ」は長さを意味し、各々、６８０ｍｍ、１００ｍｍ、３００ｍｍ、１９０ｍｍである。
上記測定は、例えば、以下の手順によって行われる。
（１）土木学会規準「高流動コンクリートの充てん装置を用いた間げき通過試験方法（案）（ＪＳＣＥ－Ｆ ５１１－２０１０）」に記載されているボックス形容器２を水平になるように設置する。
（２）ボックス形容器２に、鉛直方向に延びる複数本の鉄筋が、相互間に空げきを形成させて、等間隔に配設されてなる流動障害６を取り付け、仕切り板８を閉じることによって、ボックス形容器２内部がＡ室３とＢ室４に分けられた、ボックス試験装置１を作製する。
（３）Ａ室３にコンクリート５を収容し、コンクリート５の上面をならした後、棒状内部振動機７を、Ａ室３に挿入する。
（４）仕切り板８を引き上げて、棒状内部振動機７を作動させて、加振を開始する。
（５）加振開始から、Ｂ室４のコンクリートの平均高さが、ボックス形容器２の底面部から鉛直方向に１９０ｍｍと３００ｍｍに到達するのを目視によって確認し、その時間を計測して、１９０ｍｍから３００ｍｍに到達するまでの移動速度を算出し、これを間隙通過速度（ｍｍ／ｓ）とする。
（６）加振終了後、Ａ室３のコンクリートの下部、及び、Ｂ室４のコンクリートの上部に位置する試料を、２リットルずつ採取し、「ＪＩＳ Ａ １１１２：２０１１（フレッシュコンクリートの洗い分析試験方法）」に準拠して、粗骨材量を測定する。Ａ室３から得られたコンクリートの粗骨材変化率と、Ｂ室４から得られたコンクリートの粗骨材変化率を、各々、算出し、算出した２つの粗骨材変化率の相対変化を総粗骨材変化率とする。
なお、図１中、「ａ」～「ｄ」は長さを意味し、各々、６８０ｍｍ、１００ｍｍ、３００ｍｍ、１９０ｍｍである。
【0017】
本発明のコンクリートを製造するための方法の一例としては、予め、強熱減量値が１．８質量％を超えるフライアッシュを、加熱処理、又は、静電分離装置を用いた処理によって、強熱減量値が１．８質量％以下になるように改質してなるフライアッシュを用いて、コンクリートを製造する方法が挙げられる。
コンクリートの材料であるセメント、改質フライアッシュ、水、細骨材、及び、粗骨材は、土木学会規準「ボックス形容器を用いた加振時のコンクリートの間隙通過性試験方法（案）（ＪＳＣＥ－Ｆ ７０１－２０１６）」に準拠して測定された上記コンクリートの物性値として、総粗骨材変化率が４８％以下、かつ、間隙通過速度が１０ｍｍ／ｓ以上となるように、各材料の配合量を定め、コンクリートの一般的な製造方法に従って混合すればよい。
コンクリートの材料であるセメント、改質フライアッシュ、水、細骨材、及び、粗骨材は、土木学会規準「ボックス形容器を用いた加振時のコンクリートの間隙通過性試験方法（案）（ＪＳＣＥ－Ｆ ７０１－２０１６）」に準拠して測定された上記コンクリートの物性値として、総粗骨材変化率が４８％以下、かつ、間隙通過速度が１０ｍｍ／ｓ以上となるように、各材料の配合量を定め、コンクリートの一般的な製造方法に従って混合すればよい。
【実施例】
【0018】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
［使用材料］
（１）セメント；普通ポルトランドセメント、密度：３．１６ｇ／ｃｍ３
（２）フライアッシュ１（改質されていないフライアッシュ：表１中、「ＦＡ１」と示す。）；「ＪＩＳ Ａ ６２０１：２０１５（コンクリート用フライアッシュ）」に規定するフライアッシュＩＩ種、密度：２．２７ｇ／ｃｍ３、強熱減量値：１．９質量％、ブレーン比表面積：３，７６０ｃｍ２／ｇ
（３）フライアッシュ２（改質フライアッシュ：表１中、「ＦＡ２」と示す。）；フライアッシュ１を、ベルト式静電分離装置を用いて処理したもの、密度：２．２２ｇ／ｃｍ３、強熱減量値：１．２質量％、ブレーン比表面積：４，３８０ｃｍ２／ｇ
（４）細骨材；静岡県掛川市産山砂、表乾密度：２．５８ｇ／ｃｍ３
（５）粗骨材；茨城県桜川市産砕石、表乾密度：２．６５ｇ／ｃｍ３
（６）ＡＥ減水剤：ＢＡＳＦジャパン社製、商品名「マスターポリヒード１５Ｓ」
（７）ＡＥ剤１：ＢＡＳＦジャパン社製、商品名「マスターエア３０３Ａ」
（８）ＡＥ剤２：ＢＡＳＦジャパン社製、商品名「マスターエア７８５」
［使用材料］
（１）セメント；普通ポルトランドセメント、密度：３．１６ｇ／ｃｍ３
（２）フライアッシュ１（改質されていないフライアッシュ：表１中、「ＦＡ１」と示す。）；「ＪＩＳ Ａ ６２０１：２０１５（コンクリート用フライアッシュ）」に規定するフライアッシュＩＩ種、密度：２．２７ｇ／ｃｍ３、強熱減量値：１．９質量％、ブレーン比表面積：３，７６０ｃｍ２／ｇ
（３）フライアッシュ２（改質フライアッシュ：表１中、「ＦＡ２」と示す。）；フライアッシュ１を、ベルト式静電分離装置を用いて処理したもの、密度：２．２２ｇ／ｃｍ３、強熱減量値：１．２質量％、ブレーン比表面積：４，３８０ｃｍ２／ｇ
（４）細骨材；静岡県掛川市産山砂、表乾密度：２．５８ｇ／ｃｍ３
（５）粗骨材；茨城県桜川市産砕石、表乾密度：２．６５ｇ／ｃｍ３
（６）ＡＥ減水剤：ＢＡＳＦジャパン社製、商品名「マスターポリヒード１５Ｓ」
（７）ＡＥ剤１：ＢＡＳＦジャパン社製、商品名「マスターエア３０３Ａ」
（８）ＡＥ剤２：ＢＡＳＦジャパン社製、商品名「マスターエア７８５」
【0019】
［実施例１～２、比較例１～４］
２０℃の環境下で、各材料を、表１に示す種類及び配合量で混合してコンクリートを作製した。
なお、水粉体比は５５％であり、単位粗骨材かさ容積は、０．６１ｍ３／ｍ３であった。
得られたコンクリートの各物性を、以下の方法に従って測定した。結果を表２に示す。
［総粗骨材変化率及び間隙通過速度］
土木学会規準「ボックス形容器を用いた加振時のコンクリートの間隙通過性試験方法（案）（ＪＳＣＥ－Ｆ ７０１－２０１６）」に準拠して測定した。
［空気量］
「ＪＩＳ Ａ １１２８：２００５（フラッシュコンクリートの空気量の圧力による試験方法－空気室圧力方法）」に準拠して測定した。
［スランプ］
「ＪＩＳ Ａ １１０１：２０１４（コンクリートのスランプ試験方法）」に準拠して測定した。
［スランプフロー］
「ＪＩＳ Ａ １１５０：２００７（コンクリートのスランプフロー試験方法）」に準拠して測定した。
２０℃の環境下で、各材料を、表１に示す種類及び配合量で混合してコンクリートを作製した。
なお、水粉体比は５５％であり、単位粗骨材かさ容積は、０．６１ｍ３／ｍ３であった。
得られたコンクリートの各物性を、以下の方法に従って測定した。結果を表２に示す。
［総粗骨材変化率及び間隙通過速度］
土木学会規準「ボックス形容器を用いた加振時のコンクリートの間隙通過性試験方法（案）（ＪＳＣＥ－Ｆ ７０１－２０１６）」に準拠して測定した。
［空気量］
「ＪＩＳ Ａ １１２８：２００５（フラッシュコンクリートの空気量の圧力による試験方法－空気室圧力方法）」に準拠して測定した。
［スランプ］
「ＪＩＳ Ａ １１０１：２０１４（コンクリートのスランプ試験方法）」に準拠して測定した。
［スランプフロー］
「ＪＩＳ Ａ １１５０：２００７（コンクリートのスランプフロー試験方法）」に準拠して測定した。
【0020】
【表1】
【0021】
【表2】
【0022】
表２から、比較例１～２（強熱減量値が１．９質量％であるフライアッシュを用いたもの）、比較例３～４（フライアッシュを用いていないもの）の総粗骨材変化率は４９～５９％であるのに対して、実施例１～２の総粗骨材変化率は３８～４５％であることがわかる。
また、比較例１～４の間隙通過速度は８～１０ｍｍ／ｓであるのに対して、実施例１～２の間隙通過速度は１３～１５ｍｍ／ｓであることがわかる。
実施例１～２及び比較例１～４で得られたコンクリートを目視で確認したところ、総粗骨材変化率が３８～４５％である実施例１～２のコンクリートは良好な材料分離抵抗性を有することが確認された。また、間隙通過速度が１３～１５ｍｍ／ｓである実施例１～２のコンクリートによれば、過密配筋のコンクリートを施工した場合に、過度な締固めを行わなくとも、鉄筋間を滑らかに流動し、均一でかつ密実なコンクリートを打設することができた。
また、比較例１～４の間隙通過速度は８～１０ｍｍ／ｓであるのに対して、実施例１～２の間隙通過速度は１３～１５ｍｍ／ｓであることがわかる。
実施例１～２及び比較例１～４で得られたコンクリートを目視で確認したところ、総粗骨材変化率が３８～４５％である実施例１～２のコンクリートは良好な材料分離抵抗性を有することが確認された。また、間隙通過速度が１３～１５ｍｍ／ｓである実施例１～２のコンクリートによれば、過密配筋のコンクリートを施工した場合に、過度な締固めを行わなくとも、鉄筋間を滑らかに流動し、均一でかつ密実なコンクリートを打設することができた。
【符号の説明】
【0023】
１ ボックス試験装置
２ ボックス形容器
３ Ａ室
４ Ｂ室
５ コンクリート
６ 流動障害
７ 棒状内部振動機
８ 仕切り板
２ ボックス形容器
３ Ａ室
４ Ｂ室
５ コンクリート
６ 流動障害
７ 棒状内部振動機
８ 仕切り板
【図1】