JP3400892B2 - 凝結調整剤、注入材組成物、及びそれを用いた地盤の改良法 - Google Patents
凝結調整剤、注入材組成物、及びそれを用いた地盤の改良法Info
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Description
固に改良するため、特に、海岸地帯の地盤改良を目的と
した注入材に使用する凝結調整剤、それを含有してなる
地盤改良用注入材組成物、及びそれを用いた地盤の改良
法に関する。
とアルカリ炭酸塩、カルシウムアルミネート、セッコ
ウ、及び水からなるスラリーをA液とし、セメントと水
からなるスラリーをB液とし、そのA液とB液とを合流
管で混合して地盤中に注入し、数分でゲル化させる地盤
改良工法が提案されている(特開昭59−121144号公報)。
しかしながら、この方法では、施工時の気温や練り混ぜ
水の温度が高い場合、A液で使用する練り混ぜ水にセメ
ント等の排水が混入した場合、また、普通の水ではなく
海水を使用した場合等では、A液の攪拌可能な時間が極
端に短くなり、A液のみがゲル化してしまったり、A液
とB液とを混合するとゲル化はするが、そのゲルの強度
が弱く時間が経過しても強度発現性が悪い等の課題があ
った。
調整剤を急硬性セメントと併用することによって、前記
課題が解決できる知見を得て本発明を完成するに至っ
た。
ウムアルミネート又はカルシウムアルミネートとセッコ
ウとを含有する急硬材とセメントからなる急硬性セメン
ト用であって、リン酸一ナトリウム又はリン酸一カリウ
ム、有機酸類、及びアルカリ金属炭酸塩を混合してなる
該急硬性セメント用の凝結調整剤であり、該急硬性セメ
ントと、該凝結調整剤とを含有してなる地盤改良用注入
材組成物であり、セメントを含有するスラリーと、急硬
材と該凝結調整剤を含有するスラリーからなる地盤改良
用注入材であり、該地盤改良用注入材を用いた地盤の改
良法である。
急硬材とを含有してなる急硬性セメントと併用するもの
である。
及び超早強等の各種ポルトランドセメントや、これらポ
ルトランドセメントに高炉スラグ又はフライアッシュな
どを混合した各種混合セメント、さらに、微粒子セメン
ト等の使用が可能である。このうち、注入材としては、
粒子が細かく、浸透性が良好な面から微粒子セメントの
使用が好ましい。
とともに水と混合してスラリーにすることで、数十分以
内に流動性を失いゲル化するもので、具体的には、カル
シウムアルミネート又はカルシウムアルミネートとセッ
コウとを含有してなるものを使用する。
OをC、Al2O3をAとすると、例えば、CA、C3A、C2A、及び
C12A7等と示される鉱物物質であり、結晶質、非晶質の
いずれの使用も可能である。また、アルカリ固溶カルシ
ウムアルミネート、フッ素含有カルシウムアルミネー
ト、シリカ含有カルシウムアルミネート、フロロアウイ
ン、及びアウイン等の使用も可能である。カルシウムア
ルミネートの粒度は特に限定されるものではないが、ブ
レーン値で3,000〜9,000cm2/gが好ましく、通常、反応
性等を考慮すると6,000cm2/g程度がより好ましい。
より急硬材を形成するセッコウとしては、無水セッコ
ウ、半水セッコウ、及び二水セッコウ等が使用可能であ
り、天然セッコウも使用可能である。セッコウの粒度は
特に限定されるものではないが、ブレーン値で3,000〜
8,000cm2/gが好ましく、反応性等を考慮すると5,000cm2
/g程度がより好ましい。セッコウの使用量は、カルシウ
ムアルミネート100重量部に対して、80〜300重量部が好
ましく、90〜200重量部がより好ましい。300重量部を越
えると硬化不良を起こす場合がある。
対して、5〜60重量部が好ましく、20〜40重量部がより
好ましい。5重量部未満では数十分以内にゲル化しない
場合があり、60重量部を越えると急硬性が強すぎ、ゲル
化時間を調整しにくい場合がある。
セメントの凝結を調整するもので、有機酸類、アルカリ
金属炭酸塩、及びリン酸塩を含有してなるものである。
酸、酒石酸、リンゴ酸、及びグルコン酸等のオキシカル
ボン酸類又はこれらのナトリウム塩やカリウム塩などの
アルカリ金属塩等が挙げられる。有機酸類の粒度は特に
限定されるものではないが、通常市販されているもので
あれば充分使用可能である。有機酸類の使用量は、セメ
ントと急硬材からなる急硬セメント100重量部に対し
て、0.01〜10重量部が好ましく、0.05〜5重量部がより
好ましい。0.01重量部未満では充分な凝結性能を得るこ
とが難しい場合があり、10重量部を越えるとA液とB液
を混合してもゲル化しなかったり、ゲル化したとしても
強度発現性が阻害される場合がある。
塩としては、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、及び炭酸
カリウム等の炭酸塩や、炭酸水素ナトリウムや炭酸水素
カリウムなどの重炭酸塩が挙げられる。アルカリ金属炭
酸塩の粒度は特に限定されるものではないが、通常市販
されているものであれば充分使用可能である。アルカリ
金属炭酸塩の使用量は、急硬セメント100重量部に対し
て、0.01〜10重量部が好ましく、0.05〜5重量部がより
好ましい。0.01重量部未満ではゲル化後の強度発現性を
促す効果が期待できない場合があり、10重量部を越える
と遅延効果が大きくなりすぎ、強度発現性を阻害する場
合がある。
液又はスラリーとしたときのpHが7より小さくなる。
本発明では、カルシウムアルミネートやセメントの水和
で生じるカルシウムイオンと素早く反応し、表面積の大
きいゲル状の不溶性リン酸カルシウムがセメントやカル
シウムアルミネート表面を覆い、大きな遅延効果を発揮
する面から、リン酸一ナトリウムやリン酸一カリウムを
リン酸塩として使用する。なお、本明細書において、
「リン酸一ナトリウムやリン酸一カリウム」を「リン酸
塩」ともいう。リン酸塩の使用量は、急硬セメント100
重量部に対して、0.01〜10重量部が好ましく、0.05〜5
重量部がより好ましい。0.01重量部未満では充分な遅延
効果を発揮することが難しい場合があり、10重量部を越
えると遅延効果が大きくなりすぎ、強度発現性を阻害す
る場合がある。
酸塩の混合方法は特に限定されるものではなく、いずれ
の方法も可能である。
剤、及び水を含有するスラリーをA液とし、セメントと
水を含有するスラリーをB液とし、このA液とB液を混
合して地盤に注入する。
ではなく、通常の水道水や海水の使用も可能であり、例
えば、施工現場のセメント分を含有する排水等の使用も
可能である。急硬材と凝結調整剤とに混合する水の量
は、急硬材100重量部に対して、150〜600重量部が好ま
しく、200〜500重量部がより好ましい。150重量部未満
ではスラリーのポンプが詰まり気味となり定量的な圧送
ができなくなるように圧送性に支障をきたす場合があ
り、600重量部を越えると水セメント比が大きすぎるた
めに強度発現性が不良になる場合がある。また、セメン
トに混合する水の量は、セメント100重量部に対して、9
0〜250重量部が好ましく、100〜200重量部がより好まし
い。90重量部未満ではスラリーの粘性が大きすぎ、圧送
性に支障をきたす場合があり、250重量部を越えると水
セメント比が大きすぎるために強度発現性が不良になる
場合がある。
されるものではないが、あらかじめ、急硬材に添加して
おく方法や、スラリーとする水に溶解させておき、急硬
材と混合する方法などが可能である。
併用することも可能である。
地盤への注入方法は特に限定されるものではないが、例
えば、A液とB液を別々に圧送し、Y字管を通すことで
A液とB液を混合し、地盤内にあらかじめ削孔して挿入
しておいた注入ボルト先端から地盤内に注入すること等
が可能である。
合し急硬材とした。この急硬材100重量部に対して、水4
66重量部、並びに、凝結調整剤として、表1に示す有機
酸類、アルカリ炭酸塩A0.3重量部、及びリン酸塩a0.5
重量部を加えて調製したスラリーをA液とした。一方、
セメント300重量部と水406重量部とを加えて調製したス
ラリーをB液とした。調製したA液とB液を容積比1:
1で混合し、ゲルタイムと圧縮強度とを測定した。結果
を表1に併記する。
までの時間 圧縮強度 :4×4×16cmの型枠に流し込み供試体を作
成し、所定材齢に達したら脱型し測定
と以外は実施例1と同様に行った。結果を表2に示す。
ト
アルカリ金属炭酸塩、及びリン酸塩a0.5重量部を用い
たこと以外は実施例1と同様に行った。結果を表3に併
記する。
属炭酸塩A0.7重量部、及び表4に示すように、リン酸
塩aを用いたこと以外は実施例1と同様に行った結果を
表4に示す。また、参考例として、リン酸塩aの代わり
に硫酸アンモニウムを酸性物質bとして用いた結果を併
記する。
6に示すリン酸塩aを使用したこと以外は実施例1と同
様に行った。結果を表5に併記する。
同様に行った。結果を表6に併記する。
間が10分前後であり、実施例では約2時間の攪拌可能時
間が取れ、A液単独でミキサー内でゲル化する等問題と
なる変化はなかった。
リン酸塩a0.1重量部からなる凝結調整剤とし、20℃の
海水を用いたこと以外は実施例1と同様にA液を調製
し、海中の地盤に注入したこと以外は実施例1と同様に
行った。注入終了後掘削し、その圧縮強度を測定したと
ころ、1時間後は4.0kgf/cm2、1日後は10kgf/cm2、
及び28日後は46kgf/cm2の強度発現性が得られることが
わかった。
の水を使用したとき、あるいは、海水を使用したときA
液の攪拌可能な時間の確保が容易であり、高温の水も使
用でき、夏季における溜まり水等を用いて施工すること
ができる。また、A液、B液混合後のゲル化性能が、海
水を使用したときでも良好であるので、海水を練り混ぜ
水として使用することも可能であり、海岸近郊の注入工
事で海水を用いて施工することが可能である。
Claims (4)
- 【請求項1】 カルシウムアルミネート又はカルシウム
アルミネートとセッコウとを含有する急硬材とセメント
からなる急硬性セメント用であって、リン酸一ナトリウ
ム又はリン酸一カリウム、有機酸類、及びアルカリ金属
炭酸塩を混合してなる該急硬性セメント用の凝結調整
剤。 - 【請求項2】 請求項1記載の急硬性セメントと請求項
1記載の凝結調整剤とを含有してなる地盤改良用注入材
組成物。 - 【請求項3】 セメントを含有するスラリーと、急硬材
と請求項1記載の凝結調整剤を含有するスラリーからな
る地盤改良用注入材。 - 【請求項4】 セメントを含有するスラリーと、急硬材
と請求項1記載の凝結調整剤を含有するスラリーとを混
合して地盤に注入することを特徴とする地盤の改良法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13675595A JP3400892B2 (ja) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | 凝結調整剤、注入材組成物、及びそれを用いた地盤の改良法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13675595A JP3400892B2 (ja) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | 凝結調整剤、注入材組成物、及びそれを用いた地盤の改良法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08333146A JPH08333146A (ja) | 1996-12-17 |
JP3400892B2 true JP3400892B2 (ja) | 2003-04-28 |
Family
ID=15182748
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13675595A Expired - Lifetime JP3400892B2 (ja) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | 凝結調整剤、注入材組成物、及びそれを用いた地盤の改良法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3400892B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4059604B2 (ja) * | 1999-02-19 | 2008-03-12 | 電気化学工業株式会社 | 急結剤スラリー、吹付材料及びそれを用いた吹付工法 |
JP4674951B2 (ja) * | 2000-10-16 | 2011-04-20 | 電気化学工業株式会社 | 耐火物用粉末急結材、それを含有してなる耐火物用吹付け材料、及びそれを用いた吹付け施工方法 |
JP5153976B2 (ja) * | 2001-05-09 | 2013-02-27 | 電気化学工業株式会社 | 地盤安定化用セメント混和材及び地盤安定化用セメント混和材水溶液 |
JP5024984B2 (ja) * | 2006-06-30 | 2012-09-12 | 愛知珪曹工業株式会社 | 地盤硬化方法 |
-
1995
- 1995-06-02 JP JP13675595A patent/JP3400892B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08333146A (ja) | 1996-12-17 |
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