コンクリートの凝結時間の判断方法

セメントの凝結時間: 初期および最終凝結時間

初期設定：

初期硬化時間は、セメントに水を加えたときから始まり、セメントペーストが可塑性を失い始めるまでの時間です。 初期設定が速すぎてはいけないため、この時間は構築中に非常に重要です。

最終設定:

最終硬化時間は、水がセメントと混合されたときから始まり、セメントペーストが完全に可塑性を失い、強度が増し始める時点までです。 最終的な硬化時間を長くしすぎないことが重要です。

ポルトランドセメントの場合、初期硬化時間は 45 分以上、最終硬化時間は 390 分以上であってはなりません。 普通セメントの場合、初期硬化時間は 45 分以上、最終硬化時間は 600 分以上でなければなりません。

セメントが初期硬化時間の要件を満たさない場合、セメントは廃棄されます。 最終硬化時間の要件を満たしていない場合は、欠陥品とみなされます。

コンクリートの初期硬化時間は通常、使用するセメントの種類によって異なりますが、通常は約 2-3 時間です。

アクセラレータを追加すると初期設定時間を約 30 分に短縮でき、リターダを追加すると初期設定時間を 5-10 時間まで延長できます。

具体的な初期凝結時間は通常、試験によって決定され、すべての工場からのセメントの各バッチが試験されます。 初期硬化時間は、水をセメントと混合してからペーストが可塑性を失い始めるまでの時間です。 最終硬化時間は、水がセメントと混合されてから、ペーストが完全に可塑性を失い、強度が発現し始めるまでです。

初期硬化時間の決定は、セメントペースト構造の形成に基づいています。 水和生成物は、最初に粒子をネットワークに結合して凝集構造を形成し、セメント ペーストの硬化を開始するのに十分な量に成長および増殖する必要があります。 セメントペーストのレオロジーの観点から見ると、形成されたネットワーク構造を破壊してペーストを流動させるには、外力を一定レベルまで高める必要があります。 このネットワーク構造を破壊するのに必要なせん断応力を「降伏値」といいます。 水と混合した後、降伏値は水和の進行とともに直ちに増加し、その後減速し、その後再び急速に増加します。 この降伏値の急速な増加は、通常、エトリンガイトの形成によるものです。 半水化物がセメント中に存在する場合、石膏の形成も寄与します。 降伏値の 2 番目の急速な増加は、ケイ酸三カルシウム (CSH) の強力な水和によるものです。 したがって、「初期凝結時間」は、本質的に、第 2 の急速な上昇が始まる前に、降伏値が所定のレベルまで増加する時間であり、初期凝結から最終凝結までの凝結プロセスは、主にケイ酸三カルシウムの水和によって制御されることを示しています。

セメントの試験条件は次のとおりです。実験室の温度は 17-25 度、相対湿度は 50% 以上である必要があります。 養生ボックスの温度は20±1度。 セメントサンプル、標準砂、混合水、型の温度は実験室の温度と同じである必要があります。 混合水はきれいな淡水でなければなりません。

(1)国家基準では、セメントの初期硬化時間は 45 分を超えてはならないと規定しており、通常は 1 ～ 3 時間です。 最終的な硬化時間は 12 時間以上でなければならず、通常は 5 ～ 8 時間の間です。

(2) 試験方法では、セメントに標準濃度の水を加えて純粋なペーストを作成します。 水を加えた瞬間から、試験針がペースト中に{{0}}.5〜1.0 mmの深さまで沈むまでの時間を初期硬化時間として記録します。針が沈み込み1.0mm以下になるまでの時間を最終セット時間として記録します。

コンクリートの初期硬化時間は通常 2 ～ 4 時間ですが、遅延剤を追加するとこれを 6 ～ 10 時間に延長できます。 ただし、輸送中の継続的な混合と移動により、コンクリートの初期硬化時間が長くなる可能性もあります。 夏の高温もコンクリートの初期硬化に大きな影響を与えます。

コンクリートの凝結プロセスは、初期凝結と最終凝結に分けられます。初期凝結はコンクリートが塑性を失い始めるときに発生し、最終凝結はコンクリートが完全に塑性を失うときに発生します。

一般に、コンクリートの凝結時間はセメントの凝結時間と関係があります。 普通セメントの場合、初期硬化時間は 45 分以上、最終硬化時間は 10 時間以上でなければなりません。 一般にコンクリートにも同じことが当てはまります。

しかし、今日のコンクリートには、通常の硬化時間に影響を与える可能性のあるさまざまな混合物や添加剤が含まれることが多く、特に硬化剤や促進剤などの添加剤は、硬化時間を延長または短縮する可能性があります。

一般に、硬化時間を長くしても、その後の強度には大きな影響はありません。 コンクリートの強度は主に水とセメントの比率と使用するセメントの量によって決まります。 ただし、硬化時間が長すぎると、その間に誤ってコンクリートが損傷してしまうと、強度が低下する可能性があります。