JP2832513B2 - 地盤注入用薬液 - Google Patents
地盤注入用薬液Info
- Publication number
- JP2832513B2 JP2832513B2 JP22577894A JP22577894A JP2832513B2 JP 2832513 B2 JP2832513 B2 JP 2832513B2 JP 22577894 A JP22577894 A JP 22577894A JP 22577894 A JP22577894 A JP 22577894A JP 2832513 B2 JP2832513 B2 JP 2832513B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- strength
- water glass
- slag
- long
- molar ratio
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- 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
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/24—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
- C04B28/26—Silicates of the alkali metals
-
- 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
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00732—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for soil stabilisation
-
- 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
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/70—Grouts, e.g. injection mixtures for cables for prestressed concrete
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Description
特に細粒土地盤に注入して該地盤を固結する地盤注入用
薬液に係り、詳細には、上述地盤を均質かつ確実に固結
するのみならず、固結強度、特に長期間固結強度に優れ
た懸濁型の地盤注入用薬液に関する。
を地盤中に注入する地盤注入工法は古くから実施されて
いる。この場合、粗い土層や弱い土層等の逸脱しやすい
部分はセメントを有効成分として含む懸濁型グラウト、
あるいは高濃度の水ガラスを有効成分とした溶液型グラ
ウト、しかもゲル化時間の短いグラウトを地盤中に注入
して目的を達成している。
中に充分に浸透し、その後に均質に固結することが望ま
しい。そのためには薬液のゲル化時間を長く調整し、か
つその間、粘性の上昇が少なく低粘性を維持しながら強
固に固結することが必要である。
ては、有機系の水ガラスグラウトと酸性水ガラスグラウ
トに略限定されていた。この理由はこれらのグラウトは
溶液型で低粘性を維持しながら比較的長いゲル化時間で
固結するため浸透性に優れるという長所を有しているか
らである。しかし、これらのグラウトは強度面ではサン
ドゲルでせいぜい数kg/cm2程度の強度を呈するのみであ
る。
メントやスラグ等を有効成分とした懸濁型グラウトであ
って、強度の強化を図るとともに、ゲル化時間が長く、
かつ比較的低粘性のグラウトが開発されつつある。
上記の条件を満足するような地盤注入用薬液、すなわち
長いゲル化時間を要し、その間低粘性を維持して充分な
浸透性を示すと同時に、均質にして固結強度、特に長期
固結強度に優れた水ガラスと微粒子スラグを主成分とし
た懸濁型グラウトを提供するものである。
ため、本発明の地盤注入用薬液によれば、モル比が2.
8以上の水ガラスと、比表面積が5000cm2/g〜
8300cm 2 /gの微粒子スラグと、炭酸水素または
炭酸のアルカリ金属塩とからなることを特徴とする。
して、長いゲル化時間で比較的低粘性を維持して浸透性
の向上を図るとともに溶液型グラウトでは得られない高
強度の固結体を得るべく開発が進んでいる。これらのグ
ラウトは微粒子スラグと比較的低モル比の水ガラスをベ
ースとして組み合わせたものである。
は一般にチキソトロピックな現象が起こりやすくてゲル
化時間が不明瞭で混合初期から比較的高粘性で強度も弱
体化しているものが多い。
辺以上の3号または4号の水ガラスが最も汎用的であ
る。しかも、この水ガラスはアルカリ度も弱いため地下
水をアルカリ性にすることも少ない。本発明者はこのよ
うな高モル比の水ガラスを使用して上記の問題点を解決
するべく検討し、比較的高モル比の水ガラスと微粒子ス
ラグをベースとして、これにアルカリ材として炭酸水素
または炭酸のアルカリ金属塩を添加することにより長い
ゲル化時間で固結に至り、チキソトロピックな現象をか
なり抑制して比較的低粘性を維持し、初期強度は低い
が、長期強度では低モル比水ガラスを使用した場合に比
適する結果が得られ、本発明を完成するに至った。
ル比が2.8近辺を境として、これ以下でしかも微粒子ス
ラグを使用して、浸透性の向上および固結強度の増強が
図られ、モル比がこれ以上になると、チキソトロピック
な現象が起こりやすく、ゲル化時間が非常に長びいて不
明瞭になり、かつ高粘性で浸透性が悪く、したがって、
固結強度も弱体化するのが一般的であった。
ガラス、特にモル比2.8近辺以上の系をベースとして、
これに種々のアルカリ材を添加してスラグの潜在水硬性
について検討し、弱アルカリの炭酸水素または炭酸のア
ルカリ金属塩の添加がチキソトロピックな現象を著しく
抑制して粘性を低下せしめて長いゲル化時間を要して固
結することを見出した。このことは浸透性の向上を図る
ことに期待がもてる。
ガラスの場合より低いが、長期的な強度増加が著しい。
長期強度では、低モル比水ガラスの場合にほぼ比適する
ものが得られた。
の水溶性のアルカリ材においても同じような傾向はみら
れるものの、炭酸水素または炭酸のアルカリ金属塩に比
べてチキソトロピック現象の抑制は弱く、粘性の低下は
比較的少なく、ゲル化時間が比較的短く、浸透性の改良
にはあまり好ましくない。
は、ゲル化時間はさらに短くなり、粘性の上昇は激しく
チキソトロピック現象は逆に助長する結果となり不適な
ものであった。
速くなるが、浸透性、強度強化への効果は大きくなる。
特に、比表面積が5000cm2/g〜8300cm 2
/gの範囲とすることにより著しく効果を発揮する。
来の潜在水硬性を発揮して硬化することは衆知の事実で
ある。水ガラスのアルカリは珪酸ソーダの形で存在し、
一般のアルカリ材とはスラグに対する反応機構も若干異
なるところがあるものと推測され、また、アルカリ材の
中でも、アルカリの強弱がスラグの硬化に相違を生ずる
ものと思われる。
うために使用するアルカリは強い程、スラグの硬化に対
する刺激は当然大きく、その影響は大きい。これに対し
て炭酸水素または炭酸のアルカリ金属塩程度のアルカリ
材では水ガラスとの共存のもとでは水ガラスのアルカリ
分の不足を温和な状態で補うため、スラグの潜在水硬性
に対する刺激作用も緩慢に助長し、その結果、初期強度
の増強はみられないが、長期的に硬化反応が完結するた
め長期強度に優れ、浸透効果の向上も図れるものと思わ
れる。
に説明するが、これは本発明中の一例に過ぎず、本発明
はそれらに限定されるものではない。
3 :12.83%、MgO:8.61%、Fe2 O3 :0.3
7%の成分組成からなる水砕スラグを粉砕して表1に示
す比表面積を異にした4種類の水砕スラグを使用した。
た。
リウム、参考として消石灰からなる各種配合と、その配
合にかかるゲル化時間、粘性、一軸圧縮強度の測定およ
びチキソトロピック現象の観察を行った。測定温度は全
て20±1℃の範囲で行った。
液を混合しながら填充して得たサンドゲルの供試体の結
果を示し、7日強度はモールド中に7日間養生したも
の、49日強度はモールド中に7日間養生した後42日間水
中に養生したもの、6ケ月強度はモールド中に7日間養
生した後約6ケ月間水中に養生したもの、1年強度はモ
ールド中に7日間養生した後約1年間水中に養生したも
のの強度を示す。
に表2のモル比を異にした4種類の水ガラスを組合せた
配合ならびにその各々に炭酸水素ナトリウム、炭酸ナト
リウムを添加した配合および参考として消石灰を添加し
た配合について試験を行った。結果を表3に示す。
(モル比3.10)を200g使用し、他の水ガラスは全てS
iO2 として同一量となる量を使用した。
4′、4″では炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウムの
添加・無添加に大きく左右されることなく何れもチキソ
トロピックな現象はほとんどみられず、ゲル化時間は比
較的長く固結強度も大きい。
リウム、炭酸ナトリウム無添加の実施No.1、2、3では
チキソトロピックな現象が著しくてゲル化時間が不明瞭
で粘性も高く、固結強度も全般に弱体化している。
酸ナトリウムを添加した実施No.1′、1″、2′、
2″、3′、3″ではチキソトロピックな現象は著しく
抑制され、明らかに長いゲル化時間を示すようになり、
実施No.1、2、3に比べるとかなり粘性は低下し、かつ
固結強度は増強している。
3′、3″を低モル比水ガラスを使用した実施No.4、
4′、4″と比べてみると、粘性は若干高く、また初期
から中期にかけての強度は低い。しかし、ゲル化時間は
明らかに長いので若干の高粘性はカバーできるものと思
われる。
〜1年経過の固結強度は低モル比水ガラス使用の場合に
全く遜色はみられない。
浸透性ならびに長期固結強度においては全く遜色のない
グラウトが得られる。
系であり、強度は優れているがチキソトロピックな現象
が著しく、ゲル化時間が速いため粘性の上昇も激しく、
浸透性グラウトとしては好ましくない。
炭酸ナトリウムを使用した同族のカリウム塩においても
全く同じような傾向を示す。
ガラスとの組合せにおいても炭酸水素ナトリウムまたは
炭酸ナトリウムを併用することにより浸透性、固結強度
の改良を図ることができることを確かめたので、水ガラ
スとしてモル比3.1の水ガラス(表2のNo.2の水ガラ
ス) と炭酸水素ナトリウムを使用して、これに表1の比
表面積を異にした4種類のスラグを組合せて試験を行っ
た。結果を表4に示す。一軸圧縮強度の表示は前記の表
3に準ずる。
2′と同一配合である。実施No.6ではチキソトロピック
な現象が比較的著しく、粘性も高く、固結強度も弱い。
実施No.7、8、9とスラグの比表面積が約5000cm2/g以
上に微粒子化されるにつれてチキソトロピックな現象は
少なくなり、固結強度も強化されてきている。特に、比
表面積が8000cm2/g以上の実施No.8、9では低モル比水
ガラスを使用した場合に比べてほとんど遜色はみられな
い。
たが、炭酸ナトリウムの場合も同様な傾向を示す。
時間での調整が容易で、その上高い強度、特に長期強度
に優れていることがわかった。チキソトロピック現象、
粘性の面でも、浸透性グラウトとして改良されたが、さ
らに浸透性を確かめるために図1に示す注入装置を用
い、本発明にかかるグラウトを中心に注入試験を行っ
た。
3は圧力計である。コンプレッサー1に連結された攪拌
器4を備えた水槽5の中に本発明にかかる薬液6を充填
する。7はアクリルモールドであって、この中に土8が
充填される。
サー1の作動によってアクリルモールド7中の土8に導
入される。ここで、薬液6は土8に浸透され、やがて透
過された薬液6はメスシリンダー11に採取され、浸透状
態が測定される。9、10は金網である。アクリルモール
ド7に充填される土8には大小の粒度を異にした土を充
填し、上記表3、4の代表的な注入液を注入して、その
結果を観察した。結果を表5に示す。
1、12、13は、低モル比水ガラスを使用した実施No.14
に比べて、表3からわかるように粘性では幾分高いが、
ゲル化時間が長いため実際の浸透性ではほとんど差はみ
られない程度に良好であった。
5に比べて本発明の比表面積が5000cm2/g以上の実施N
o.16、さらに8000cm2/g以上の実施No.11、12、13、
さらに微粒子化された実施No.17は浸透性に優れてい
た。
−アルカリ金属の炭酸水素塩または炭酸塩からなる懸濁
型グラウトは次のような効果を発揮する。
で長いゲル化時間と相まって優れた浸透性を示し、粗い
土層はもちろん細かい土層への注入にも効果的である。
い高い固結強度、特に長期固結強度において優れた効果
を発揮する。
Claims (1)
- 【請求項1】 モル比が2.8以上の水ガラスと、比表
面積が5000〜8300cm 2 /gの範囲の微粒子ス
ラグと、炭酸水素または炭酸のアルカリ金属塩とからな
る地盤注入用薬液。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22577894A JP2832513B2 (ja) | 1994-08-27 | 1994-08-27 | 地盤注入用薬液 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22577894A JP2832513B2 (ja) | 1994-08-27 | 1994-08-27 | 地盤注入用薬液 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0867875A JPH0867875A (ja) | 1996-03-12 |
JP2832513B2 true JP2832513B2 (ja) | 1998-12-09 |
Family
ID=16834645
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22577894A Expired - Fee Related JP2832513B2 (ja) | 1994-08-27 | 1994-08-27 | 地盤注入用薬液 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2832513B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4897119A (en) * | 1988-01-11 | 1990-01-30 | Geochemical Corporation | Aqueous dispersion of ground slag |
-
1994
- 1994-08-27 JP JP22577894A patent/JP2832513B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0867875A (ja) | 1996-03-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS61105500A (ja) | 金属カチオンを含有する廃棄物の貯蔵槽の隔離遮蔽方法 | |
EP0273445B1 (en) | Chemical grout for ground injection and method for accretion | |
JP2008511531A (ja) | 封入媒体 | |
JP2505295B2 (ja) | 土壌および建設材料の水密および/または圧密化用注入生成物並びにその使用法 | |
JP2847337B2 (ja) | 地盤注入液 | |
JP7244971B1 (ja) | 地盤固結材およびそれを用いた地盤注入工法 | |
JP2832513B2 (ja) | 地盤注入用薬液 | |
JPH0672747A (ja) | 注入用セメント混和材及びそれを用いた注入材 | |
JP2525331B2 (ja) | 地盤注入用薬液 | |
JP3166960B2 (ja) | 地盤注入工法 | |
JPS6118593B2 (ja) | ||
JP3403303B2 (ja) | 地盤注入工法 | |
JPH0598257A (ja) | 地盤注入用薬液 | |
US5378277A (en) | Injection product for fine sands and other porous matter | |
JP2549949B2 (ja) | 地盤改良剤 | |
JP2884395B2 (ja) | 地盤固結材 | |
JP2808252B2 (ja) | 地盤固結材 | |
JP2001098271A (ja) | 地盤固結材 | |
JPH07324188A (ja) | 地盤注入用薬液及び地盤注入工法 | |
JP3101949B2 (ja) | 地盤注入工法 | |
JPH0867876A (ja) | 地盤注入用薬液 | |
JP2004204102A (ja) | 空洞充填材及びそれを用いた充填工法 | |
JP3216878B2 (ja) | 地盤注入用グラウト材 | |
JPH05280032A (ja) | 土木用材料 | |
JP2525330B2 (ja) | 地盤注入用薬液 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081002 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091002 Year of fee payment: 11 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091002 Year of fee payment: 11 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091002 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091002 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101002 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101002 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111002 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111002 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111002 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121002 Year of fee payment: 14 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121002 Year of fee payment: 14 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131002 Year of fee payment: 15 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |