高炉セメント（A種、B種、C種）の成分、特徴について
クリンカ、石膏とともに混合材として高炉スラグを採用したセメントのことで、高炉スラグの比率によってＡ種（５を超え３０％以下）、Ｂ種（３０を超え６０％以下）、Ｃ種（６０を超え、７０％以下）があります。一般には高炉セメントＢ種がよく使われ、特に土木のコンクリートで多用されます。ダムや港湾等の大型工事にもよく使われます。
高炉スラグとは、製鉄所の高炉から廃棄物として出るガラス質の物質で、水砕スラグともいいます。これは石灰やセメントと混合することで、水硬性を示す物質ですが、そのままでは水硬性を持ちません。それゆえ、潜在水硬性を持つという言い方をされます。このように高炉スラグには潜在水硬性があり、アルカリ刺激によって固まる特性があります。
高炉セメントは普通ポルトランドセメントに比べて初期強度は小さく、長期強度は同等程度にまでなります。一般に、４週間経てば普通ポルトランドセメントと同等以上の硬さになります。このように硬化に時間のかかるセメントであるため、養生期間を長めにとる必要があります。
また、このセメントはアルカリ骨材反応を抑制する効果があることが知られています。また硫酸塩などにも強い性質を持つことから、用途としては、海水や下水に触れる箇所や、マスコンクリート、熱を受ける可能性のあるコンクリートや土中、地下構造物のコンクリートに使われます。緻密な硬化体となるため、水を浸透させにくいという特質もあります。このため、水密性が求められる現場でも用いられます。
なお、詳しくは高炉セメントのJIS規格である「JIS R 5211」(2009)を参照ください。
| 高炉セメントA種 | 高炉セメントB種 | 高炉セメントC種 | ||
|---|---|---|---|---|
| 密度（g/cm3） | - | - | - | |
| 比表面積（cm2/g） | 3000以上 | 3000以上 | 3300以上 | |
| 凝結 | 始発（min） | 60以上 | 60以上 | 60以上 |
| 終結（h） | 10以下 | 10以下 | 10以下 | |
| 安定性 | パット法 | 良 | 良 | 良 |
| ルシャテリエ法（mm） | 10以下 | 10以下 | 10以下 | |
| 圧縮強さ（N/mm2） | 3d | 12.5以上 | 10.0以上 | 7.5以上 |
| 7d | 22.5以上 | 17.5以上 | 15.0以上 | |
| 28d | 42.5以上 | 42.5以上 | 40.0以上 | |
| 化学成分（%） | 酸化マグネシウム（MgO） | 5.0以下 | 6.0以下 | 6.0以下 |
| 三酸化硫黄（SO3） | 3.5以下 | 4.0以下 | 4.5以下 | |
| 強熱減量 | 5.0以下 | 5.0以下 | 5.0以下 | |
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