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WO2023145563A1 - 鉄筋継手用充填材 - Google Patents

鉄筋継手用充填材 Download PDF

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WO2023145563A1
WO2023145563A1 PCT/JP2023/001300 JP2023001300W WO2023145563A1 WO 2023145563 A1 WO2023145563 A1 WO 2023145563A1 JP 2023001300 W JP2023001300 W JP 2023001300W WO 2023145563 A1 WO2023145563 A1 WO 2023145563A1
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WO
WIPO (PCT)
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mass
parts
filler
aggregate
reinforcing bar
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2023/001300
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English (en)
French (fr)
Inventor
聡史 高木
真大 虻川
洋徳 濱田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denka Co Ltd
Splice Sleeve Japan Ltd
Original Assignee
Denka Co Ltd
Splice Sleeve Japan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denka Co Ltd, Splice Sleeve Japan Ltd filed Critical Denka Co Ltd
Priority to JP2023576824A priority Critical patent/JP7756884B2/ja
Publication of WO2023145563A1 publication Critical patent/WO2023145563A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04—Waste materials; Refuse
    • C04B18/14—Waste materials; Refuse from metallurgical processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B22/00—Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators or shrinkage compensating agents
    • C04B22/02—Elements
    • C04B22/04—Metals, e.g. aluminium used as blowing agent
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B24/24—Macromolecular compounds
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    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Definitions

  • the present invention relates to fillers for reinforcing bar joints.
  • the mortar material used in civil engineering and construction work has generally been made by adding a water reducing agent to cement.
  • a calcium sulfoaluminate expansion agent or lime expansion agent, or a foaming agent such as aluminum powder is added to make a non-shrinking material, and river sand, silica sand, or the like is blended with these to be used as a paste or mortar.
  • it is widely used for filling fine gaps in concrete structures, gaps in the reverse casting method, repair and reinforcement of structures, under the base plate of machinery, and under the track slab.
  • Grout includes PC grout, prepacked concrete grout, backfill grout for tunnels and shields, precast grout, and repair/reinforcement grout for structures. , rebar joint grout, grout under bridge bearings, grout under pavement slabs, grout under track slabs, and grout under nuclear power plant containment vessels.
  • the mortar that fills the joints that connect the reinforcing bars in structures such as reinforced concrete and precast concrete is becoming more and more popular as the strength of concrete increases due to the increase in size of reinforced concrete structures and the improvement of earthquake resistance. It is also necessary to improve the yield strength of the mortar, and high fluidity, high strength development, and low shrinkage are desired.
  • Patent Document 1 describes, for example, a cement-based grout composition as a steel joint grout. That is, in a composition consisting of cement, fine aggregate, water reducing agent, expansive material, inorganic fine powder and foaming substance, the amount of water reducing agent is 0.05 to 4 parts by mass per 100 parts by mass of cement, and the water reducing 10 to 30 parts by mass of melamine sulfonate water reducing agent, 55 to 85 parts by mass of naphthalene sulfonate water reducing agent, and 5 to 20 parts by mass of lignin sulfonate water reducing agent in 100 parts by mass of the agent. is described. It is also described that the expansive material preferably contains free lime, calcium aluminoferrite and anhydrous gypsum as main components.
  • Patent Document 2 describes a cement composition that can also be used as a filler for joints. It comprises high belite-based cement, silica fume, a cement dispersant mainly composed of a polycarboxylic acid-based polymer compound having a polyalkylene glycol chain, a lime-based admixture or an organic shrinkage reducing agent, and the high beelite-based cement. Containing a substance that generates pressure against shrinkage force caused by hydration reaction of light cement, and fine aggregate having a specific gravity of 3.4 or more and a water absorption rate of 0.5 to 1.5%. is described. Further, it is described that it is preferable to use a lime-based expanding material or a pulverized mixture of clinker containing CaO crystals and gypsum as the expanding material.
  • Patent Literature 3 describes a filler for reinforcing bar joints and a reinforcing bar joint filling construction method using the same.
  • the filler for reinforcing bar joints contains cement, an expansive agent, a pozzolana fine powder, a water reducing agent and a fine aggregate, the expansive agent is a calcium aluminoferrite expansive agent, and the pozzolan fine powder is silicon dioxide (SiO 2 ). It is described that it is a siliceous fine powder having a content of 90% or more and a hydrogen ion concentration in the acidic range, and that the water reducing agent is a polycarboxylic acid water reducing agent.
  • the present invention provides a filler for reinforcing bar joints that has a mortar with high fluidity, a hardened body with dimensional stability and high strength, and a low bleeding rate that can prevent cracks. The challenge is to
  • the present inventors have conducted intensive research in order to solve the above problems, and found that in addition to the expanding material used, silica fume, water reducing agent, particle size distribution of fine aggregate, and abrasion by Los Angeles tester By focusing on weight loss, it was found that the mortar has high fluidity, the hardened body has dimensional stability and high strength, and it is possible to obtain a filler for reinforcing bar joints that is suitable for preventing the mortar surface from sinking. , completed the present invention.
  • Abrasion weight loss using a 09 mm sieve is 3% or less, and the content of 0.3 to 2 mm particle size in 100% by mass of fine aggregate is 60 to 90% by mass, and the particle size is less than 0.3 mm.
  • the mortar of the filler for reinforcing bar joints has high fluidity
  • the hardened body has dimensional stability and high strength
  • crack prevention can be achieved.
  • the filler for reinforcing bar joints of the present invention contains cement, expansive material, silica fume, water reducing agent, and fine aggregate.
  • the filler for reinforcing bar joints of the present invention may further contain a foaming agent and an antifoaming agent.
  • a cement composition contains cement, an expansive agent, silica fume, and a water reducing agent.
  • the fine aggregate used in the present invention is preferably a heavy weight aggregate, and is not particularly limited as long as strength development, fluidity retention, etc. are obtained. Examples include ferronickel slag, ferrochrome slag, and olivine. , magnetite, hematite, copper slag, electric furnace oxide slag, etc., and in the present invention, it is possible to use one or more of these in combination.
  • the density of fine aggregate is preferably 2.6 g/cm 3 or more, more preferably 2.9 g/cm 3 or more. When the fine aggregate is a heavy aggregate having a density of 2.6 g/cm 3 or more, the mortar has good fluidity and is difficult to separate.
  • the density of fine aggregate can be measured according to the method specified in JIS A 1109:2006 "Determination of density and water absorption rate of fine aggregate”.
  • the fine aggregate was subjected to an aggregate abrasion test using a Los Angeles tester, and although it was on a 0.09 mm sieve, the abrasion weight loss was set to 3% or less.
  • the weight loss due to abrasion is more preferably 2.5% or less, more preferably 2.0% or less.
  • the content ratio of particle size 0.3 to 2 mm is preferably 60 to 90% by mass, more preferably 70 to 85% by mass, and the content ratio of less than 0.3 mm is 10 to 40%. % by mass is preferable, and 15 to 30% by mass is more preferable.
  • the filler for reinforcing bar joints when using this fine aggregate has high fluidity in the mortar, and dimensional stability in the hardened body. It has high strength and can prevent cracks.
  • the content ratio of the particle size of 0.3 to 2 mm and the content ratio of less than 0.3 mm are separated into two particles of 0.3 to 2 mm and less than 0.3 mm using a 0.3 mm sieve. It was obtained by measuring the mass of
  • the amount of fine aggregate used is preferably 50 parts by mass or more and 300 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or more and 200 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of cement.
  • the amount of fine aggregate used is 50 to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cement, the amount of shrinkage is small and strength and fluidity are high.
  • Examples of the expanding material of the present invention include calcium sulfoaluminate-based expanding materials, calcium aluminoferrite-based expanding materials, lime-based expanding materials, and gypsum-based expanding materials. wood is preferred.
  • calcium sulfoaluminate-based expansive material it has an excellent effect of preventing bleeding, and can provide an effect of preventing subsidence of the mortar surface. can.
  • Calcium sulfoaluminate expansion material is prepared by blending CaO raw material, Al 2 O 3 raw material, Fe 2 O 3 raw material, and CaSO 4 raw material in a predetermined ratio, and using an electric furnace or a rotary kiln, generally Generally, it is manufactured by heat treatment at 1,100 to 1,600°C. When the heat treatment temperature is 1,100 to 1,600° C., the expansion performance of the resulting expanding material is sufficient, and when it exceeds 1,600° C., the anhydrite may decompose.
  • CaO raw materials include limestone and slaked lime
  • Al 2 O 3 raw materials include bauxite and aluminum residue ash
  • Fe 2 O 3 raw materials include copper sludge and commercially available iron oxide
  • CaSO 4 raw materials include two Examples include hydrogypsum, hemihydrate gypsum, and anhydrous gypsum.
  • the fineness of the expanding material is preferably 4,000 cm 2 /g or more and 9,000 cm 2 /g or less, more preferably 5,000 cm 2 /g or more and 8,000 cm 2 /g or less, in Blaine value.
  • the content of the expansive agent is preferably 3 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or more and 15 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of cement. At this time, the occurrence of bleeding can be suppressed.
  • the silica fume used in the present invention is used for good fluidity, prevention of bleeding, and development of strength, especially at low water ratios. Although the primary particle size is relatively large, it is difficult to aggregate. From these points, the content of silicon dioxide (SiO 2 ) in silica fume is preferably 85% or more, more preferably 90% or more. It is preferable that the hydrogen ion concentration is in the acidic region.
  • the hydrogen ion concentration here is a value obtained by adding 20 g of silica fume to 100 g of pure water, stirring the mixture with a magnetic stirrer for 5 minutes, and then measuring the hydrogen ion concentration in the suspension with a pH meter.
  • the method for producing silica fume is, for example, a method of oxidizing metal silicon fine powder in a flame or a method of melting siliceous raw material fine powder in a high-temperature flame by adjusting the heat treatment conditions of the raw material and raising the collection temperature to 550 ° C. or higher. It can be manufactured by In addition, there is also a product produced by classifying after collecting with a cyclone or the like when zircon sand is electrofused in an electric furnace.
  • the preferred specific surface area of the zirconia-derived silica fume is preferably 5 to 13 m 2 /g, more preferably 8 to 12 m 2 /g, in terms of BET specific surface area, from the viewpoint of fluidity and strength development.
  • the average particle size of zirconia-derived silica fume is 0.1 to 0.3 ⁇ m, which is larger than that of silica fume collected from the exhaust gas generated during the production of conventional metallic silicon and ferro-silicon in an arc furnace, and about 1 ⁇ m or less. preferable.
  • the amount of silica fume used is preferably 3 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or more and 15 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of cement.
  • the water reducing agent used in the present invention is a general term for those having a dispersing action and an air entrainment action on cement, improving fluidity and increasing strength.
  • naphthalenesulfonic acid water reducing agents and melamine sulfonic acid water reducing agents agents, ligninsulfonic acid-based water reducing agents, polycarboxylic acid-based water reducing agents, etc., and polycarboxylic acid-based water reducing agents are preferred in the present invention. Fluidity retention is improved by using a polycarboxylic acid-based water reducing agent.
  • the water reducing agent can be used in either powder or liquid form, but powder is preferred when used as a premix product. Part or more and 5 mass parts or less are preferable, and 0.1 mass part or more and 2 mass parts or less are more preferable.
  • a high fluidity is obtained when the content of the water reducing agent is 0.05 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cement. Moreover, a melamine sulfonic acid-based water reducing agent and a ligninsulfonic acid-based water reducing agent can be used in combination within a range that does not impair the effects of the present invention.
  • a foaming agent that generates gas when kneaded with water can be used in combination.
  • the foaming agent is not particularly limited, and examples thereof include metal powders and peroxides.
  • metal powders and peroxides include aluminum powders and peroxides.
  • aluminum powder is preferable from the aspect of addition amount and effect, but the surface of aluminum powder is easily oxidized, and when it is covered with an oxide film, the reactivity decreases, so the surface is treated with vegetable oil, mineral oil, or stearic acid.
  • Aluminum powder is preferred.
  • the amount of the foaming agent used is preferably 0.0001 to 0.003 parts by mass, more preferably 0.0002 to 0.003 parts by mass, and 0.001 part by mass with respect to 100 parts by mass of cement. Part or more and 0.002 part by mass or less is more preferable. When it is 0.0001 part or more, it is possible to effectively prevent the mortar surface from sinking.
  • an antifoaming agent In the present invention, it is preferred to use an antifoaming agent.
  • the antifoaming agent is not particularly limited, but may be a mixture of a special nonionic surfactant and silica.
  • the amount used is preferably 0.3 parts by mass or less, more preferably 0.1 parts by mass or less based on 100 parts by mass of cement. If the content is 0.3 parts by mass or less, a large amount of defoamed foam does not rise to the cement mortar surface.
  • the cement used in the present invention includes various Portland cements such as ordinary, high early strength, ultra early strength, low heat, and moderate heat, and various types of Portland cement mixed with blast furnace slag, fly ash, silica, or limestone fine powder.
  • Portland cements such as ordinary, high early strength, ultra early strength, low heat, and moderate heat
  • various types of Portland cement mixed with blast furnace slag, fly ash, silica, or limestone fine powder can be mentioned, among which normal or high-early-strength cement is preferred in terms of kneadability and strength development.
  • the Blaine value of cement is preferably 2,500 to 7,000 cm 2 /g, more preferably 3,000 to 4,500 cm 2 /g.
  • the Blaine value is determined in accordance with JIS R 5201:2015 "Physical Test Methods for Cement".
  • the filler for reinforcing-bar joints of the present invention is used in a method of adding water to the filler for reinforcing-bar joints and kneading them. Specifically, first, water is blended with the filler for reinforcing bar joints to prepare mortar. Mixing of the mortar is not particularly limited, but it is preferable to use a hand mixer with a rotation speed of 900 rpm or more, a normal high-speed grout mixer, and a twin-screw forced mixer.
  • kneading with a hand mixer or high-speed grout mixer put a predetermined amount of water in a kneading container such as a pail or a mixer in advance, and then add the pre-mixed filler for reinforcing bar joints while rotating the mixer. , knead for 2 minutes or longer. Further, kneading with a forced mixer is carried out by putting the pre-mixed material into the mixer, adding a predetermined amount of water while rotating the mixer, and kneading for at least 2 minutes or more. When the kneading time is 2 minutes or more, a mortar having appropriate fluidity can be easily obtained.
  • the mixed mortar is usually filled into the joint with a diaphragm-type manual pump or a squeeze-type mortar pump. After that, the mortar hardens and the reinforcing bars are firmly fixed by joints.
  • the amount of water used for kneading in the present invention is not particularly limited, the amount of water is preferably 10 to 30 parts by mass, more preferably 10 to 20 parts by mass, per 100 parts by mass of the reinforcement joint filler. Within this range, fluidity is high and strength is high.
  • Example 1 Cement and 100 parts by mass of cement were mixed with the amounts of expansive agent, silica fume, water reducing agent, fine aggregate, foaming agent, and antifoaming agent shown in Table 2 to prepare fillers for reinforcing bar joints. .
  • a mortar was prepared by adding 15 parts by mass of water to 100 parts by mass of the cement composition. The flow, bleeding rate, expansion/shrinkage rate, compressive strength, and length change rate of the prepared mortar were measured at a temperature of 20°C.
  • Fine aggregate A ferronickel slag aggregate, density 3.11 g/cm 3 , maximum aggregate diameter 2.0 mm, aggregate wear loss by Los Angeles testing machine (using 0.09 mm sieve) 1.2 %, 80% by mass content of particle size 0.3 to 2 mm, 20% by mass content of particle size less than 0.3 mm, commercial product (e-2) fine aggregate B: ferrochrome slag aggregate, density 3.12 g /cm 3 , maximum aggregate diameter 2.0 mm, aggregate abrasion weight loss by Los Angeles tester (using 0.09 mm sieve) 1.4%, particle size 0.3 to 2 mm content ratio 80% by mass, particle size 0.3 to 2 mm.
  • fine aggregate C olivine aggregate, density: 3.00 g/cm 3 , maximum aggregate diameter: 2.0 mm, aggregate abrasion weight loss by Los Angeles testing machine (Using a 0.09 mm sieve) 0.9%, 80 mass% content of particle size 0.3 to 2 mm, 20 mass% content of particle size less than 0.3 mm, commercial product (e-4) fine aggregate D : Ferronickel slag aggregate, density 3.11 g/cm 3 , maximum aggregate diameter 2.0 mm, aggregate abrasion weight loss by Los Angeles testing machine (using 0.09 mm sieve) 1.2%, particle size 0.3 to 2 mm 20 mass% content, 80 mass% content of grain size less than 0.3 mm, commercial product (e-5) fine aggregate E: ferronickel slag aggregate, density 2.95 g/cm 3 , maximum aggregate diameter 2.0 mm, 3.9% aggregate abrasion weight loss (using a 0.09 mm sieve) by Los Angeles tester, 80% by mass content content
  • Flow Measured according to JASS 15 M-103 "Quality Standards for Self-Leveling Materials".
  • a vinyl chloride resin pipe of ⁇ 50 ⁇ 100 mm was used as the flow container.
  • the mortar was filled into the pipe and the pipe was pulled up. After the spread of the mortar stopped, the diameters in two perpendicular directions were measured, and the average value was taken as the value of the flow.
  • Bleeding rate In accordance with JSCE-F 542-1999, 3 hours after collecting the mortar prepared in each example and comparative example in a container, bleeding water was collected, and the amount of bleeding water relative to the volume of the sample. was taken as the bleeding rate.
  • Expansion and contraction rate In accordance with JSCE-F 542-1999, the depth from the upper surface of the bridge to the glass plate was measured 24 hours after the mortar prepared in each example and comparative example was collected in the mold. , and the expansion/contraction rate was determined from the difference from the base length.
  • Compressive strength Measured according to JSCE-G 505-1999. The specimen had a size of ⁇ 50 mm ⁇ 100 mm, was removed from the mold in one day, was cured in water, and was tested for its 28-day age to determine its compressive strength.
  • Length change rate Measured in accordance with JIS A 6202: 2017 Appendix A "Expandable mortar test method for expansive material". The test piece was cured in water after 1 day of age, and the length change rate was obtained from the length of the test piece at 7 days of age. Table 2 shows the results.
  • Example 2 Per 100 parts by mass of cement, 10 parts by mass of expanding material, 10 parts by mass of silica fume, 0.5 parts by mass of water reducing agent, 0.001 part by mass of foaming agent, 0.1 part by mass of defoaming agent, and the types shown in Table 3 A filler for reinforcing bar joints consisting of fine aggregate was prepared. A mortar was prepared by adding 15 parts by mass of water to 100 parts by mass of the cement composition. The material used for the mortar is the same as in Experimental Example 1.
  • the flow, bleeding rate, expansion/shrinkage rate, compressive strength, and length change rate were measured at a temperature of 20°C.
  • a post-grouting method was adopted, and after inserting the rebar into the joint, the kneaded mortar was filled from the inlet of the joint with a diaphragm-type manual pump, and the mortar was discharged from the air outlet of the joint. After that, the filling of the mortar was finished to prepare a reinforcing bar joint test piece.
  • ⁇ Rebar joint performance criteria> A unidirectional tensile test, a unidirectional cyclic test, an elastic region positive/negative cyclic test, and a plastic region cyclic positive/negative test were performed on a reinforcing bar joint test piece to obtain tensile strength, stiffness reduction rate, slip amount, and toughness. It was confirmed whether the reinforcing bar joint performance criteria (Class A) were satisfied.
  • 1c E and 20c E are the secant stiffnesses of the joining reinforcing bars at a stress of 0.95 ⁇ y0 at the 1st and 20th loadings, respectively, and 20c ⁇ s and 4c ⁇ s are the 20th loadings, respectively.

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Abstract

セメントと、膨張材と、シリカフュームと、減水剤と、細骨材とを含有する鉄筋継手用充填材であって、細骨材が、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり試験の０．０９ｍｍふるいを用いてのすりへり減量が３％以下であり、細骨材１００質量％中に、粒径０．３～２ｍｍの含有割合が６０～９０質量％であり、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合が１０～４０質量％である鉄筋継手用充填材である。

Description

鉄筋継手用充填材
　本発明は、鉄筋継手用充填材に関する。
　従来、土木・建築工事に使用されるモルタル材料としては、セメントに減水剤を加えたものが一般的である。さらに、カルシウムサルフォアルミネート系膨張材又は石灰系膨張材や、アルミ粉等の発泡剤を添加し無収縮材料とし、これらに川砂や珪砂等を配合し、ペーストやモルタルとして使用されている。特に、コンクリート構造物の細かい空隙、逆打ち工法での空隙、構造物の補修や補強、機械装置のベースプレート下、及び軌道床版下等へ充填する工法等に広く使用されている。
　一般に土木・建築工事において充填施工されるモルタル材料はグラウトといわれるが、グラウトには、ＰＣグラウト、プレパックドコンクリート用グラウト、トンネルやシールドの裏込めグラウト、プレキャスト用グラウト、構造物の補修・補強グラウト、鉄筋継手グラウト、橋梁の支承下グラウト、舗装床版下グラウト、軌道床版下グラウト、及び原子力発電所格納容器下グラウトなどがある。
　近年、土木・建築構造物に使われるコンクリートの品質が高性能化し、グラウトとして使用されるモルタル材料に要求される性能も用途によっては高強度、高流動、低収縮等が要求されている。
　中でも、鉄筋コンクリート、プレキャストコンクリート等の構造物において鉄筋を接続させる継手に充填するモルタルには、鉄筋コンクリート構造物の大型化、耐震性向上によるコンクリートの高強度化に伴い、継手の高強度化等、継手の耐力の向上も必要となり、モルタルの高流動性、高い強度発現性、低収縮性が望まれている。
　特許文献１には、例えば鋼材継手グラウトとしてのセメント系グラウト組成物が記載されている。それは、セメント、細骨材、減水剤、膨張材、無機質微粉末及び発泡物質からなる組成物において、減水剤の配合量がセメント１００質量部に対し０．０５～４質量部であり、該減水剤１００質量部中のメラミンスルホン酸塩系減水剤が１０～３０質量部、ナフタレンスルホン酸塩系減水剤が５５～８５質量部、リグニンスルホン酸塩系減水剤が５～２０質量部であることが記載されている。そして、膨張材が遊離石灰、カルシウムアルミノフェライト及び無水セッコウを主成分とするものが好ましいことが記載されている。
　特許文献２には、継手用の充填材としても使用できるセメント組成物が記載されている。それは、高ビーライト系セメントと、シリカフュームと、ポリアルキレングリコール鎖を有するポリカルボン酸系高分子化合物を主成分とするセメント分散剤と、石灰系混和材又は有機系収縮低減剤と、該高ビーライト系セメントの水和反応に起因する収縮力に対抗する圧力を発生させる物質と、比重が３．４以上で吸水率が０．５～１．５％である細骨材とを含有することが記載されている。そして、膨張材として、石灰系膨張材や、ＣａＯ結晶を含有するクリンカーと石膏との混合粉砕物を用いることが好ましいと記載されている。
　特許文献３には、鉄筋継手用充填材及びそれを用いた鉄筋継手充填施工方法が記載されている。鉄筋継手用充填材は、セメント、膨張材、ポゾラン微粉末、減水剤及び細骨材を含有し、膨張材が、カルシウムアルミノフェライト系膨張材であり、ポゾラン微粉末が、二酸化珪素（ＳｉＯ２）含有率が９０％以上で水素イオン濃度が酸性領域にあるシリカ質微粉末であり、及び、減水剤がポリカルボン酸系減水剤であることが記載されている。
特開２００３－１７１１６２号公報 特開２００３－２８６０６４号公報 特開２００８－９４６７４号公報
　超高層ビルの建築等が多くなされている現状においては、鉄筋継手の更なる性能向上が求められている状況である。特に、特許文献３の技術に加えて、引張強さ以外の高い鉄筋継手性能も満たし、低ブリーディング率によるモルタル面の沈下防止効果を付与することが必要である。このような状況の下、本発明は、モルタルが高流動性を持ち、硬化体が寸法安定性、高強度を持ち、さらに、低ブリーディング率によるひび割れ防止が実現できる鉄筋継手用充填材を提供することを課題とする。
　本発明者らは、上記課題の解決のために、鋭意研究を進めたところ、使用する膨張材に加えて、シリカフュームと、減水剤と、細骨材の粒径分布と、ロサンゼルス試験機によるすりへり減量に着目することで、モルタルが高流動性を持ち、硬化体が寸法安定性と高強度を持ち、モルタル面の沈下防止を実現するのに好適な鉄筋継手用充填材が得られることを見出し、本発明を完成させた。
　すなわち、本発明は以下の通りである。
［１］セメントと、膨張材と、シリカフュームと、減水剤と、細骨材とを含有する鉄筋継手用充填材であって、前記細骨材が、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり試験の０．０９ｍｍふるいを用いてのすりへり減量が３％以下であり、細骨材１００質量％中に、粒径０．３～２ｍｍの含有割合が６０～９０質量％であり、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合が１０～４０質量％である鉄筋継手用充填材。
［２］前記膨張材の含有量は、前記セメント１００質量部に対して、３質量部以上２０質量部以下である［１］に記載の鉄筋継手用充填材。
［３］前記シリカフュームの含有量は、前記セメント１００質量部に対して、３質量部以上２０質量部以下である［１］又は［２］に記載の鉄筋継手用充填材。
［４］前記減水剤の含有量は、前記セメント１００質量部に対して、０．０５質量部以上５質量部以下である［１］～［３］のいずれかに記載の鉄筋継手用充填材。
［５］前記細骨材の含有量は、前記セメント１００質量部に対して、５０質量部以上３００質量部以下である［１］～［４］のいずれかに記載の鉄筋継手用充填材。
［６］前記細骨材が、密度２．６ｇ／ｃｍ３以上の重量骨材である［１］～［５］のいずれかに記載の鉄筋継手用充填材。
［７］発泡剤を含有する［１］～［６］のいずれかに記載の鉄筋継手用充填材。
［８］消泡剤を含有する［１］～［７］のいずれかに記載の鉄筋継手用充填材。
　本発明により、鉄筋継手用充填材は、モルタルが高流動性を持ち、硬化体が寸法安定性、高強度を持ち、ひび割れ防止を実現できる。
　以下、本発明を詳細に説明する。以下に示す具体的な形態はあくまでも例であって、本発明はこれらに限定されるものではない。
［鉄筋継手用充填材］
　本発明の鉄筋継手用充填材は、セメントと、膨張材と、シリカフュームと、減水剤と、細骨材とを含有する。本発明の鉄筋継手用充填材は、さらに、発泡剤と消泡剤とを含有してもよい。以下で、セメント組成物とは、セメントと、膨張材と、シリカフュームと、減水剤とを含有するものである。
＜細骨材＞
　本発明で使用する細骨材としては、重量骨材が好ましく、強度発現性、流動性の保持等が得られれば特に限定されるものではないが、例えば、フェロニッケルスラグ、フェロクロムスラグ、橄欖石、磁鉄鉱石、赤鉄鉱石、銅スラグ、電気炉酸化スラグ等が挙げられるが、本発明では、これらのうち一種または二種以上を併用することが可能である。細骨材の密度は２．６ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましく、２．９ｇ／ｃｍ３以上であることがより好ましい。細骨材が、密度２．６ｇ／ｃｍ３以上の重量骨材であるとき、モルタルの流動性が良く、材料分離がし難い。プレミックス製品として使用する際には各々を乾燥した乾燥砂が好ましく、その粒度は流動性の面から最大粒径が２．０ｍｍであることが好ましい。なお、細骨材の密度は、ＪＩＳ　Ａ　１１０９：２００６「細骨材の密度及び吸水率試験方法」に規定された方法に準拠して計測できる。
　また、細骨材は、ロサンゼルス試験機を用いての骨材すりへり試験による、０．０９ｍｍふるい上のものの、すりへり減量は３％以下とした。すりへり減量は、２．５％以下がより好ましく、２．０％以下がさらに好ましい。さらに、細骨材１００質量％中に、粒径０．３～２ｍｍの含有割合が６０～９０質量％が好ましく、７０～８５質量％がより好ましく、０．３ｍｍ未満の含有割合が１０～４０質量％が好ましく、１５～３０質量％がより好ましい。このとき、細骨材が適度な硬度と適切な粒径を持つため、この細骨材を用いたときの鉄筋継手用充填材は、モルタルが高流動性を持ち、硬化体が寸法安定性、高強度を持ち、ひび割れ防止を実現できる。なお、粒径０．３～２ｍｍの含有割合と０．３ｍｍ未満の含有割合は、０．３ｍｍ篩を用いて粒径０．３～２ｍｍと０．３ｍｍ未満との２つに分離し、それぞれの質量を計測することにより求めた。
　なお、ロサンゼルス試験機を用いての骨材すりへり試験の０．０９ｍｍふるいを用いてのすりへり減量は、下記式により、ＪＩＳ　Ａ　１１２１：２００７「ロサンゼルス試験機による粗骨材のすりへり試験方法」に準拠して測定される。
すりへり減量（％）＝（ｍ１－ｍ２）／ｍ１×１００
ｍ１：試験前の試料の全質量（ｇ）
ｍ２：試験後、０．０９ｍｍふるいにとどまった試料の質量（ｇ）
　細骨材の使用量は、セメント１００質量部に対して、５０質量部以上３００質量部以下が好ましく、５０質量部以上２００質量部以下がより好ましい。細骨材の使用量が、セメント１００質量部に対して、５０～３００質量部だと、収縮量が少なく、強度や流動性が高い。
＜膨張材＞
　本発明の膨張材とは、カルシウムサルフォアルミネート系膨張材、カルシウムアルミノフェライト系膨張材、石灰系膨張材、およびセッコウ系膨張材等が挙げられるが、その中でも、カルシウムサルフォアルミネート系膨張材が好ましい。カルシウムサルフォアルミネート系膨張材を使用することで、ブリーディング抑止効果に優れ、モルタル面の沈下防止効果を付与でき、寸法安定性を持たせることができるので、硬化体のひび割れを効率的に防止できる。
　カルシウムサルフォアルミネート系膨張材は、ＣａＯ原料、Ａｌ２Ｏ３原料、Ｆｅ２Ｏ３原料、およびＣａＳＯ４原料を所定の割合になるように配合し、電気炉やロータリーキルンなどを用いて、一般的には、１，１００～１，６００℃で熱処理をして製造される。熱処理温度が１，１００～１，６００℃では、得られた膨張材の膨張性能が十分であり、１，６００℃を超えると無水石膏が分解する場合がある。
　ＣａＯ原料としては、石灰石や消石灰等が、Ａｌ２Ｏ３原料としてはボーキサイトやアルミ残灰等が、Ｆｅ２Ｏ３原料としては銅カラミや市販の酸化鉄等が、そしてＣａＳＯ４原料としては二水石膏、半水石膏、および無水石膏等が挙げられる。
　膨張材の粉末度は、ブレーン値で４，０００ｃｍ２／ｇ以上９，０００ｃｍ２／ｇ以下が好ましく、５，０００ｃｍ２／ｇ以上８，０００ｃｍ２／ｇ以下がより好ましい。膨張材の含有量は、セメント１００質量部に対して、３質量部以上２０質量部以下が好ましく、５質量部以上１５質量部以下がより好ましい。このとき、ブリーディングの発生が抑止できる。
＜シリカフューム＞
　本発明で使用するシリカフュームは、特に低水比での良好な流動性およびブリーディング防止、強度発現に使用するもので、ジルコニアの製造工程において副生するシリカフュームとして得られ、従来の一般的なシリカフュームと比較して一次粒子径は大きいが、凝集しにくい。これらの点で、シリカフュームの二酸化珪素（ＳｉＯ２）の含有率は８５％以上が好ましく、９０％以上がより好ましい。水素イオン濃度が酸性領域にあることが好ましい。ここでいう水素イオン濃度とは、シリカフューム２０ｇを純水１００ｇに入れ、マグネティックスターラーにて５分間撹拌した後、懸濁液中の水素イオン濃度をｐＨメータにより計測した値である。
　シリカフュームの製造方法は、例えば、金属シリコン微粉末を火炎中で酸化させる方法や高温火炎中でシリカ質原料微粉末を溶融する方法において原料の熱処理条件を調整し、捕集温度を５５０℃以上にすることによって製造することができる。また、電気炉においてジルコンサンドを電融した際にサイクロンなどで捕集した後分級して製造されるものもある。
　ジルコニア起源シリカフュームの好ましい比表面積は、流動性や強度発現性の観点から、ＢＥＴ比表面積で５～１３ｍ２／ｇであることが好ましく、８～１２ｍ２／ｇであることがより好ましい。
　ジルコニア起源シリカフュームの平均粒子径は、０．１～０．３μｍの従来の金属シリコンやフェロシリコンをアーク炉で製造する際に発生する排ガスから捕集されるシリカフュームより粒が大きく、１μｍ程度以下が好ましい。
　シリカフュームの使用量は、セメント１００質量部に対して、３質量部以上２０質量部以下が好ましく、５質量部以上１５質量部以下がより好ましい。シリカフュームの使用量を、セメント１００質量部に対して、３～２０質量部とすることで、強度発現が十分であり、ボールベアリング効果があって練り混ぜ時の負荷が小さく済み、所定の水量で優れた流動性が得られる。
＜減水剤＞
　本発明で使用する減水剤は、セメントに対する分散作用や空気連行作用を有し、流動性改善や強度増進するものの総称であり、具体的には、ナフタレンスルホン酸系減水剤、メラミンスルホン酸系減水剤、リグニンスルホン酸系減水剤、及びポリカルボン酸系減水剤などが挙げられるが、本発明では、ポリカルボン酸系減水剤が好ましい。ポリカルボン酸系減水剤を使用することにより流動性の保持が良好となる。
　減水剤の使用形態は粉体、液体のいずれでも使用できるがプレミックス製品として使用する際には粉体が好ましく、セメント１００質量部に対する減水剤の含有量は、粉体で、０.０５質量部以上５質量部以下が好ましく、０．１質量部以上２質量部以下がより好ましい。
　セメント１００質量部に対する減水剤の含有量が０.０５～５質量部のとき、高流動性が得られる。また、本発明の効果を阻害しない範囲でメラミンスルホン酸系減水剤、リグニンスルホン酸系減水剤を併用することができる。
＜発泡剤＞
　本発明では、練り混ぜ後のモルタルの初期膨張を得るため、水と練り混ぜた際にガスを発生する発泡剤を併用することができる。発泡剤としては特に限定されるものではなく、例えば、金属粉末や過酸化物等が挙げられる。なかでも添加量と効果の面からアルミニウム粉末が好ましいが、アルミニウム粉末の表面は酸化されやすく、酸化皮膜で覆われると反応性が低下するため、植物油、鉱物油、又はステアリン酸等で表面処理したアルミニウム粉末が好ましい。
　発泡剤の使用量は、セメント１００質量部に対して、０．０００１質量部以上０．００３質量部以下が好ましく、０．０００２質量部以上０．００３質量部以下がより好ましく、０．００１質量部以上０．００２質量部以下がさらに好ましい。０．０００１部以上であることで、モルタル面の沈下を有効に防ぐことでき、０．００３部以下であることで発泡が過剰とならず、強度が低下を防ぐことができる。
＜消泡剤＞
　本発明では、消泡剤を使用することが好ましい。消泡剤としては特に限定されるものではないが、特殊非イオン界面活性剤とシリカとの混合物があげられる。その使用量はセメント１００質量部に対して０．３質量部以下が好ましく、０．１質量部以下がより好ましい。０．３質量部以下だと、消泡された泡がセメントモルタル表面に多量にあがってくることがない。
＜セメント＞
　本発明で使用するセメントとしては、普通、早強、超早強、低熱、及び中庸熱等の各種ポルトランドセメント、これらポルトランドセメントに、高炉スラグ、フライアッシュ、シリカ、又は石灰石微粉等を混合した各種混合セメント、並びに、廃棄物利用型セメント、いわゆるエコセメントなどが挙げられ、そのうち練り混ぜ性および強度発現の面から普通または早強セメントが好ましい。
　製造コストや強度発現性の観点から、セメントのブレーン値は、２，５００～７，０００ｃｍ２／ｇであることが好ましく、３，０００～４，５００ｃｍ２／ｇであることがより好ましい。ブレーン値は、ＪＩＳ　Ｒ　５２０１：２０１５「セメントの物理試験方法」に準拠して求められる。
［鉄筋継手充填施工方法］
　本発明の鉄筋継手用充填材は、鉄筋継手用充填材に水を加えて練り混ぜ施工する方法で用いる。具体的には、まず、鉄筋継手用充填材に水を配合し、モルタルを作製する。モルタルの練り混ぜは、特に限定されるものではないが、回転数が９００ｒｐｍ以上のハンドミキサ、通常の高速グラウトミキサ、および二軸型の強制ミキサを使用することが好ましい。
　ハンドミキサ又は高速グラウトミキサでの練り混ぜは、ペール缶等の練り容器又はミキサに予め所定の量の水を入れ、その後、ミキサを回転させながら鉄筋継手用充填材を予め混合したものを投入し、２分以上練り混ぜる。また、強制ミキサでの練り混ぜは、予め混合したものをミキサに投入し、ミキサを回転させながら所定の水を投入し、少なくとも２分以上練り混ぜる。練り混ぜ時間が２分以上であると、適切な流動性を有するモルタルが得られやすい。
　継手に鉄筋を差し込まれた後、練り混ぜられたモルタルは、通常、ダイヤフラム式手動ポンプ、あるいは、スクイズ式等モルタルポンプにより継手に充填施工される。その後、モルタルは硬化体となり、鉄筋は継手により強固に固定される。
　本発明で使用する練り混ぜ水量は特に限定されるものではないが、鉄筋継手充填材１００質量部に対して水は１０～３０質量部が好ましく、１０～２０質量部がより好ましい。この範囲内では、流動性が高く、強度が高い。
［実験例１］
　セメントと、セメント１００質量部に対して、表２に示す量の膨張材、シリカフューム、減水剤、細骨材、発泡剤、消泡剤を混合してこれらからなる鉄筋継手用充填材を調製した。セメント組成物１００質量部に対して、水を１５質量部の割合で加え、モルタルを作製した。作製したモルタルについて、温度２０℃において、フロー、ブリーディング率、膨張収縮率、圧縮強度、長さ変化率を測定した。
＜使用材料＞
（ａ）セメント：普通ポルトランドセメント、ブレーン値３，３００ｃｍ２／ｇ、市販品
（ｂ）膨張材：カルシウムサルフォアルミネート系、ブレーン値６，０００ｃｍ２／ｇ、市販品
（ｃ）シリカフューム：酸化ジルコニウムを含有するシリカヒューム、酸化ジルコニウムの含有率５％、ＢＥＴ比表面積１２ｍ２／ｇ、ｐＨ３．０、市販品
（ｄ）減水剤：ポリカルボン酸系減水剤、市販品
（ｅ）細骨材
　以下に示される細骨材の含有割合は四捨五入をして１０質量％単位に丸めた値である。
（ｅ－１）細骨材Ａ：フェロニッケルスラグ骨材、密度３．１１ｇ／ｃｍ３、最大骨材径２．０ｍｍ、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり減量（０．０９ｍｍふるい使用）１．２％、粒径０．３～２ｍｍの含有割合８０質量％、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合２０質量％、市販品
（ｅ－２）細骨材Ｂ：フェロクロムスラグ骨材、密度３．１２ｇ／ｃｍ３、最大骨材径２．０ｍｍ、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり減量（０．０９ｍｍふるい使用）１．４％、粒径０．３～２ｍｍの含有割合８０質量％、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合２０質量％、市販品
（ｅ－３）細骨材Ｃ：橄欖石骨材、密度３．００ｇ／ｃｍ３、最大骨材径２．０ｍｍ、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり減量（０．０９ｍｍふるい使用）０．９％、粒径０．３～２ｍｍの含有割合８０質量％、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合２０質量％、市販品
（ｅ－４）細骨材Ｄ：フェロニッケルスラグ骨材、密度３．１１ｇ／ｃｍ３、最大骨材径２．０ｍｍ、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり減量（０．０９ｍｍふるい使用）１．２％、粒径０．３～２ｍｍの含有割合２０質量％、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合８０質量％、市販品
（ｅ－５）細骨材Ｅ：フェロニッケルスラグ骨材、密度２．９５ｇ／ｃｍ３、最大骨材径２．０ｍｍ、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり減量（０．０９ｍｍふるい使用）３．９％、粒径０．３～２ｍｍの含有割合８０質量％、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合２０質量％、市販品
（ｅ－６）細骨材Ｆ：製鋼スラグ骨材、密度３．６１ｇ／ｃｍ３、最大骨材径２．０ｍｍ、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり減量（０．０９ｍｍふるい使用）２．５％、粒径０．３～２ｍｍの含有割合８０質量％、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合２０質量％、市販品
（ｅ－７）細骨材Ｇ：珪砂、密度２．６０ｇ／ｃｍ３、最大骨材径２．０ｍｍ、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり減量（０．０９ｍｍふるい使用）４．８％、粒径０．３～２ｍｍの含有割合８０質量％、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合２０質量％、市販品
（ｅ－８）細骨材Ｈ：石灰石骨材、密度２．６０ｇ／ｃｍ３、最大骨材径２．０ｍｍ、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり減量（０．０９ｍｍふるい使用）４．０％、粒径０．３～２ｍｍの含有割合８０質量％、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合２０質量％、市販品
（ｅ－９）細骨材Ｉ：フェロクロムスラグ骨材、密度３．１０ｇ／ｃｍ３、最大骨材径２．０ｍｍ、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり減量（０．０９ｍｍふるい使用）４．０％、粒径０．３～２ｍｍの含有割合２０質量％、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合８０質量％、市販品
（ｅ－１０）細骨材Ｊ：フェロニッケルスラグ骨材、密度３．１１ｇ／ｃｍ３、最大骨材径２．０ｍｍ、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり減量（０．０９ｍｍふるい使用）１．２％、粒径０．３～２ｍｍの含有割合６０質量％、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合４０質量％、市販品
（ｅ－１１）細骨材Ｋ：フェロニッケルスラグ骨材、密度３．１１ｇ／ｃｍ３、最大骨材径２．０ｍｍ、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり減量（０．０９ｍｍふるい使用）１．２％、粒径０．３～２ｍｍの含有割合９０質量％、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合１０質量％、市販品
（ｅ－１２）細骨材Ｌ：フェロニッケルスラグ骨材、密度３．０５ｇ／ｃｍ３、最大骨材径２．０ｍｍ、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり減量（０．０９ｍｍふるい使用）３．０％、粒径０．３～２ｍｍの含有割合８０質量％、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合２０質量％、市販品
（ｅ－１３）細骨材Ｍ：フェロニッケルスラグ骨材、密度３．１１ｇ／ｃｍ３、最大骨材径２．０ｍｍ、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり減量（０．０９ｍｍふるい使用）１．２％、粒径０．３～２ｍｍの含有割合１００質量％、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合０質量％、市販品
（ｆ）発泡剤：アルミニウム粉末（表面処理品）、市販品
（ｇ）消泡剤：特殊非イオン界面活性剤とシリカの混合物、市販品
（ｈ）水：水道水
　表１に細骨材Ａ～Ｍについて示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
＜評価方法＞
（１）フロー：ＪＡＳＳ　１５　Ｍ－１０３「セルフレベリング材の品質基準」に準じて測定した。フロー容器は、Φ５０×１００ｍｍの塩化ビニル樹脂製のパイプを用いた。モルタルをパイプに充填し、パイプを引き上げた。モルタルの広がりが静止した後、直角２方向の直径を測定し、その平均値をフローの値とした。
（２）ブリーディング率：ＪＳＣＥ－Ｆ　５４２－１９９９に準拠し、容器に各実施例及び比較例で調製したモルタルを採取してから３時間後にブリーディング水を採取し、試料の体積に対するブリーディング水の水量の割合をブリーディング率とした。
（３）膨張収縮率：ＪＳＣＥ－Ｆ　５４２－１９９９に準拠し、型枠に各実施例及び比較例で調製したモルタルを採取してから２４時間後にブリッジ上面からガラス板までの深さを計測し、基長との差から膨張収縮率を求めた。
（４）圧縮強度：ＪＳＣＥ－Ｇ　５０５－１９９９に準拠して測定した。供試体のサイズは、φ５０ｍｍ×１００ｍｍであり、１日で脱型後水中養生し、材齢２８日の供試体に対して試験し、圧縮強度を求めた。
（５）長さ変化率：ＪＩＳ　Ａ　６２０２：２０１７付属書Ａ「膨張材のモルタルによる膨張性試験方法」に準拠して測定した。供試体は材齢１日後に水中養生し、材齢７日の供試体の長さから長さ変化率を求めた。
　結果を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表２より、実施例に用いた鉄筋継手用充填材は、フローが比較的高いことからモルタルが高流動性を持ち、ブリーディング率が比較的低いことからモルタル面の沈下防止を実現でき、膨張収縮率が比較的低く長さ変化率が比較的低いことから硬化体が寸法安定性を持ち、硬化体のひび割れを防止でき、圧縮強度が比較的高いことから硬化体が高強度を持つことが分かった。このような実施例に示される条件などを参考にして、以下に示す実験例２を行った。
［実験例２］
　セメント１００質量部に対して、膨張材１０質量部、シリカフューム１０質量部、減水剤０．５質量部、発泡剤０．００１質量部、消泡剤０．１質量部、および表３に示す種類と量の細骨材からなる鉄筋継手用充填材を調製した。セメント組成物１００質量部に対して、水を１５質量部の割合で加え、モルタルを作製した。モルタルの使用材料は実験例１と同様である。
　作製したモルタルについて、実験例１と同様に、温度２０℃において、フロー、ブリーディング率、膨張収縮率、圧縮強度、長さ変化率を測定した。
　次に、鉄筋には、ＪＩＳ　Ｇ　３１１２：２０１０「鉄筋コンクリート用棒鋼」で規定された、種類の記号がＳＤ４９０であって、呼び名がＤ３２であるものを使用し、継手には、Ｓ１０Ｕ／ＩＩを使用して、ポストグラウト方式を採用し、継手に鉄筋を挿入後、練上げたモルタルをダイヤフラム式手動ポンプで継手の注入口から充填し、継手の空気排出口からモルタルが排出されるのを確認した後、モルタルの充填を終了することで、鉄筋継手試験体を作製した。
　作製した鉄筋継手試験体を、２０℃恒温室で所定の材齢（２８日）まで養生後、「２００７年版　建築物の構造関係技術基準解説書」に記載された「鉄筋継手性能判定基準」に定められた方法により試験を行った。評価は、２０℃養生における鉄筋継手用充填材が「鉄筋継手性能判定基準」に定められたＡ級性能に適合するかどうかで行った。
＜鉄筋継手性能判定基準＞
　鉄筋継手試験体に対して、一方向引張り試験、一方向繰返し試験、弾性域正負繰返し試験、塑性域正負繰返し試験を行い、引張強さ、剛性低下率、すべり量、じん性を求め、それぞれが鉄筋継手性能判定基準（Ａ級）を満たしているかどうかを確かめた。ここで、１ｃＥ、２０ｃＥは、それぞれ、１回目、２０回目の加力時の０．９５δｙ０の応力における接合鉄筋の割線剛性であり、２０ｃδｓ、４ｃδｓは、それぞれ、２０回目、４回目の加力における接合鉄筋のすべり変形であり、εｕは、接合鉄筋の終局ひずみであり、εｙは、接合鉄筋の降伏ひずみである。
　結果を鉄筋継手性能判定基準（Ａ級）と共に表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表３より、実施例の鉄筋継手試験体は、鉄筋継手性能判定基準（Ａ級）を満たすことが分かった。このことから、本発明の鉄筋継手用充填材は、高い鉄筋継手性能を実現でき、継手により鉄筋を十分強固に接続できると判断できる。

Claims (8)

  1. 　セメントと、膨張材と、シリカフュームと、減水剤と、細骨材とを含有する鉄筋継手用充填材であって、前記細骨材が、ロサンゼルス試験機による骨材すりへり試験の０．０９ｍｍふるいを用いてのすりへり減量が３％以下であり、細骨材１００質量％中に、粒径０．３～２ｍｍの含有割合が６０～９０質量％であり、粒径０．３ｍｍ未満の含有割合が１０～４０質量％である鉄筋継手用充填材。
  2. 　前記膨張材の含有量は、前記セメント１００質量部に対して、３質量部以上２０質量部以下である請求項１に記載の鉄筋継手用充填材。
  3. 　前記シリカフュームの含有量は、前記セメント１００質量部に対して、３質量部以上２０質量部以下である請求項１又は２に記載の鉄筋継手用充填材。
  4. 　前記減水剤の含有量は、前記セメント１００質量部に対して、０．０５質量部以上５質量部以下である請求項１～３のいずれか１項に記載の鉄筋継手用充填材。
  5. 　前記細骨材の含有量は、前記セメント１００質量部に対して、５０質量部以上３００質量部以下である請求項１～４のいずれか１項に記載の鉄筋継手用充填材。
  6. 　前記細骨材が、密度２．６ｇ／ｃｍ３以上の重量骨材である請求項１～５のいずれか１項に記載の鉄筋継手用充填材。
  7. 　発泡剤を含有する請求項１～６のいずれか１項に記載の鉄筋継手用充填材。
  8. 　消泡剤を含有する請求項１～７のいずれか１項に記載の鉄筋継手用充填材。
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