JP4606607B2

JP4606607B2 - 吹付工法

Info

Publication number: JP4606607B2
Application number: JP2001014533A
Authority: JP
Inventors: 一行水島; 賢司山本; 悟寺村
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 2001-01-23
Filing date: 2001-01-23
Publication date: 2011-01-05
Anticipated expiration: 2021-01-23
Also published as: JP2002220266A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に法面の地滑り等を防止する法面吹付材料に関する。特に崩れやすい法面に格子状（井桁状）に配置したフレームに吹付ける法面吹付材料及びその法面吹付工法に関する。尚、本発明のセメントコンクリートとは、ペースト、モルタル、及びコンクリートを総称した物をいう。
【０００２】
【従来の技術】
法面とは、例えば、高速道路、ダム、及び急傾斜地を中心に、切り土や盛土によって出来た傾斜面をいう。法面はそのままでは、自然風化や強雨等により浸食や、地滑り等の法面崩壊が起こるので、法面を保護する必要がある。
【０００３】
従来、法面の崩壊を防止するため、法面に直接セメントコンクリートを吹付ける方法が主流であったが、法面の補強効果を増すために、法面に型枠を配置する方法が用いられている（特公昭５８−５８４９３号参照）。法面に型枠を配置する方法としては、金網や複数本の鉄筋を法面に格子状（井桁状）に配置して法面型枠を作成し、格子状の法面型枠の各交点部にアンカーを打ち込んだ後に、法面型枠にセメントコンクリートを吹付けて鉄筋コンクリート構造物たるコンクリート枠を作って法面の安定を図る方法が用いられている。これらの中では、法面を整形・カットすることなく、法面に直接配置できるフリーフレーム工法が用いられている。このフリーフレーム工法は、変形可能（フレキシブル）な金網や鉄筋を法面に直接配置するものである。
【０００４】
ここで使用されるセメントコンクリートは、一般的には砂とセメントの割合が砂／セメント比＝４／１（重量比）程度で配合したものであり、実験室では２８日後の圧縮強度が少なくとも２０Ｎ／ｍｍ²以上程度の強度発現性を示すものである。しかしながら、実際の施工においては、吹付セメントコンクリートの圧縮強度は２０Ｎ／ｍｍ²未満と強度発現性が小さいという課題があった。これは、砂／セメント比が４／１と多く、それに伴い水比が大幅に上がり、法面が直射日光に曝されて乾燥しやすいために長期強度発現性が小さくなってしまうこと、吹付けた時の圧密効果が小さいことが大きな原因であった。
【０００５】
現状では、このような強度発現性が小さいという課題を解決するために、法面型枠として予め工場で製造したプレキャストのコンクリートブロックを、法面に配置したり、吹付セメントコンクリートの吹付厚さを３０ｃｍ程度と厚くしたり、吹付ける法面型枠を大きくしたり等していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、通常、法面という足場が悪いところでは、吹付ロボットのような大きな吹付機を持ち込めない場合が多く、そのために作業者が吹付ノズルを持ち、法面の上方から下ろしたロープを腰に巻いて移動しながら吹付施工を行う場合が多かった。ロープを腰に巻いたまま法面を移動すること自体が困難な上、吹付厚さが厚いとそれだけ作業性が悪く、作業時間も長くなるという課題があった。又、吹付材料を多く使用した場合、それだけ吹付材料のコストが高くなるという課題があった。
【０００７】
又、水ガラス等の急結剤を圧送して吹付ける方法が提案されていたが、水ガラスを混合したセメントコンクリートは長期耐久性に問題が有り、硬化したセメントコンクリートから溶出する水ガラス成分が地下に染み込み地下水や河川を汚染する等の課題があった。
【０００８】
さらに最近、法面表面の美観を保つために、吹付後に法面型枠よりはみ出した、法面型枠表面のセメントコンクリートをコテ均しできる可使時間を有する材料が求められるようになった。ところが、吹付材料に急結剤を含有させた場合、硬化時間が早くなるために可使時間が短くなり、吹付面のコテ均しができないという課題があった。
【０００９】
又、吹付材料に急結剤を含有させた場合、吹付時に粉塵が発生し、環境悪化をもたらすおそれがあるという課題があった。そのため、作業者は粉塵マスク等の重装備をしなければならず、作業性が低下するという課題があった。
【００１０】
本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、急結成分、ビスフェノール系縮合物、及び水を含有する急結剤スラリーを用いた法面吹付材料を使用することにより、上記課題を解決できる知見を得て本発明を完成するに至った。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、セメントとポリアルキレンオキサイドを含有してなるセメントコンクリートと、急結成分とビスフェノール系縮合物と水を含有してなる急結剤スラリーを混合して吹付けることを特徴とする吹付工法であり、急結成分がカルシウムアルミネート類であることを特徴とする該吹付工法であり、さらに、急結剤スラリーが石膏を含有してなることを特徴とする該吹付工法であり、さらに、急結剤スラリーが凝結遅延剤を含有してなることを特徴とする該吹付工法であり、ビスフェノール系縮合物の平均分子量が５０００〜３００００であることを特徴とする該吹付工法であり、急結剤スラリーを吹付ノズル先端から０．５〜３０ｍ手前の位置で、セメントコンクリートと吹付直前に混合して急結性セメントコンクリートとし、該急結性セメントコンクリートを吹付ノズルから吹付けることを特徴とする該吹付工法であり、吹付工法が湿式であることを特徴とする該吹付工法であり、セメントコンクリートの細骨材率が７０〜１００％、単位セメント量が３００〜６００ｋｇ／ｍ ³ 、水と、急結剤スラリー中の急結剤とセメントからなる結合材との水結合材比が３５〜８０％であることを特徴とする該吹付工法であり、急結剤スラリーを０．１〜０．５ＭＰａの圧力で圧送することを特徴とする該吹付工法であり、法面に配置する型枠に吹付けてなることを特徴とする該吹付工法である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を説明する。
【００１３】
本発明は、急結剤スラリーとセメントコンクリートを混合した急結性セメントコンクリートについて、フリーフレームに吹付けた急結性セメントコンクリートのダレを防ぎ、吹付後の急結性セメントコンクリート表面のコテ均しができる程度の可使時間を有することを目的とし、そのために、特定の急結剤スラリーを併用することにより、吹付後のダレを防ぎ、作業時間を保持するものである。
【００１４】
本発明で使用する急結剤スラリーは、急結成分、ビスフェノール系縮合物、及び水を含有するものである。
【００１５】
急結成分としては、アルミン酸ナトリウムやケイ酸ナトリウム等の無機塩系や、カルシウムアルミネート類等のセメント鉱物系等が挙げられる。これらの中では、セメントコンクリートの凝結硬化が早い等の凝結性状が優れ、強度発現性が良好な点で、セメント鉱物系急結成分の使用が好ましく、カルシウムアルミネート類がより好ましい。
【００１６】
カルシウムアルミネート類とは、カルシアを含む原料と、アルミナを含む原料等とを混合して、キルンでの焼成や、電気炉での溶融等の熱処理をして得られる、ＣａＯとＡｌ₂Ｏ₃ とを主たる成分とし、水和活性を有する物質の総称であり、ＣａＯ及び／又はＡｌ₂Ｏ₃の一部が、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化鉄、アルカリ金属ハロゲン化物、アルカリ土類金属ハロゲン化物、アルカリ金属硫酸塩、及びアルカリ土類金属硫酸塩等と置換した化合物、あるいは、ＣａＯとＡｌ₂Ｏ₃とを主成分とするものに、これらが少量固溶した物質である。鉱物形態としては、結晶質、非晶質いずれであってもよい。
【００１７】
カルシウムアルミネート類の中では、反応活性に優れる点で、Ｃ₁₂Ａ₇（ＣはＣａＯの略、ＡはＡｌ₂Ｏ₃の略）が好ましく、非晶質のＣ₁₂Ａ₇がより好ましい。
【００１８】
カルシウムアルミネートの粒度は、ブレーン値で３０００ｃｍ²／ｇ以上が好ましく、５０００ｃｍ²／ｇ以上がより好ましい。３０００ｃｍ²／ｇ未満だと初期強度発現性が低下するおそれがある。
【００１９】
本発明で使用する急結剤中のビスフェノール系縮合物とは、ビスフェノール類、芳香族アミノスルホン酸類、及びホルムアルデヒドを縮合反応させることにより得られるものをいい、市販品を使用できる。
【００２０】
ビスフェノール類としては、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４’−ジヒドロキシベンゾフェノン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルメタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、４，４’−ジヒドロキシジフェニルサルファイド、４，４’−ジヒドロキシジフェニル、及びこれらの異性体等が挙げられる。又、ビスフェノール類のナトリウム塩等の塩も挙げられる。これらの一種又は二種以上を併用しても良い。これらの中では、吹付直後の急結性セメントコンクリートのダレを防止する効果が大きい点で、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンが好ましい。
【００２１】
芳香族アミノスルホン酸類としては、４−アミノベンゼンスルホン酸、２−アミノ−５−メチルベンゼンスルホン酸、及びこれらの異性体等が挙げられる。又、芳香族アミノスルホン酸類のナトリウム塩等の塩も挙げられる。
【００２２】
ビスフェノール系縮合物の平均分子量は、５０００〜３００００が好ましい。５０００未満だと吹付直後の急結性セメントコンクリートのダレを防止できず、急結性セメントコンクリートが斜面から流れ落ちるおそれがあり、３００００を越えると急結性セメントコンクリートの粘性が大きくなり、圧送性が悪くなり、強度発現性が低下するおそれがある。
【００２３】
ビスフェノール系縮合物の使用量は、急結成分１００質量部（但し、急結成分としてカルシウムアルミネート類を用い、かつ急結剤中に石膏を併用した場合は、カルシウムアルミネート類と石膏の合計１００質量部）に対して、０．５〜１０質量部が好ましく、１〜５質量部がより好ましい。０．５質量部未満だと吹付直後の急結性セメントコンクリートのダレを防止できず、急結性セメントコンクリートが斜面から流れ落ちるおそれがあり、１０質量部を越えると急結性セメントコンクリートの粘性が大きくなり、強度発現性が低下するおそれがある。
【００２４】
さらに、本発明では強度発現性向上の点で、急結剤中に石膏を含有させることが好ましい。
【００２５】
本発明で使用する急結剤中の石膏は、天然、市販いずれの石膏も使用できるが、強度発現性の点で、ＩＩ型無水石膏及び／又は天然石膏が好ましく、ＩＩ型無水石膏がより好ましい。
【００２６】
石膏の粒度は、ブレーン値で３０００ｃｍ²／ｇ以上が好ましく、４０００〜７０００ｃｍ²／ｇがより好ましい。３０００ｃｍ²／ｇ未満だと初期強度発現性が低下するおそれがある。
【００２７】
石膏の使用量は、急結成分１００質量部に対して、２０〜２５０質量部が好ましく、５０〜１５０質量部がより好ましい。２０質量部未満だとコテ均しの作業性や強度発現性が悪くなるおそれがあり、２５０質量部を越えると初期凝結性状が悪くなり、可使時間が長すぎて吹付直後の急結性セメントコンクリートのダレを防止できず、急結性セメントコンクリートが斜面から流れ落ち、強度発現性が悪くなるおそれがある。
【００２８】
さらに、本発明では、吹付面のコテ均しができる程度の可使時間を確保できる点で、急結剤中に凝結遅延剤を含有させることが好ましい。
【００２９】
本発明で使用する凝結遅延剤とは、セメントコンクリートの凝結を遅延するものをいう。凝結遅延剤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できる。
【００３０】
凝結遅延剤は、施工性の向上と凝結時間の安定性の点で、予め急結剤中に混合させることが好ましいが、高温条件下でセメントコンクリートを放置したり、セメントコンクリートを長時間練り置いたりしてセメントコンクリートの可使時間が短くなるおそれがある場合には、水に凝結遅延剤を溶解させた水溶液をセメントコンクリートに添加してもよい。
【００３１】
凝結遅延剤としては、有機酸類、アルカリ金属炭酸塩、及びリン酸塩等が挙げられる。
【００３２】
有機酸類としては、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、及びグルコン酸等のオキシカルボン酸、オキシカルボン酸のナトリウム塩やカリウム塩等のアルカリ金属塩等が挙げられ、これらの一種又は二種以上を併用しても良い。これらの中では、強度発現性の点で、オキシカルボン酸及び／又はオキシカルボン酸のアルカリ金属塩が好ましく、クエン酸及び／又はクエン酸のアルカリ金属塩がより好ましい。
【００３３】
アルカリ金属炭酸塩としては、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、及び炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩や、炭酸水素ナトリウムや炭酸水素カリウム等のアルカリ金属重炭酸塩等が挙げられる。これらの中では、経済性や溶解度が大きい点で、アルカリ金属炭酸塩が好ましく、炭酸ナトリウム及び／又は炭酸カリウムがより好ましい。
【００３４】
リン酸塩としては、ポリリン酸塩、第一リン酸ナトリウム、第二リン酸ナトリウム、第三リン酸ナトリウム、及びトリポリリン酸ナトリウム等が挙げられる。これらの中では、凝結遅延性と強度発現性の点で、トリポリリン酸ナトリウムが好ましい。
【００３５】
これらの凝結遅延剤の中では、強度発現性の点で、アルカリ金属炭酸塩及び／又は有機酸類が好ましく、アルカリ金属炭酸塩がより好ましい。
【００３６】
凝結遅延剤の使用量は、急結成分１００質量部（但し、急結成分としてカルシウムアルミネート類を用い、かつ急結剤中に石膏を併用した場合は、カルシウムアルミネート類と石膏の合計１００質量部）に対して、０．０５〜１０質量部が好ましく、０．１〜５質量部がより好ましい。０．０５質量部未満だと充分な遅延性が得られず、吹付面のコテ均しができる程度の可使時間を確保できず、強度発現性が小さいおそれがあり、１０質量部を越えると初期凝結性状が悪くなり、可使時間が長すぎて吹付直後の急結性セメントコンクリートのダレを防止できず、急結性セメントコンクリートが斜面から流れ落ちるおそれがあり、強度発現性が小さいおそれがある。
【００３７】
急結剤スラリー中の水（以下スラリー水という）の使用量は、特に限定されるものではないが、急結成分１００質量部（但し、急結成分としてカルシウムアルミネート類を用い、かつ急結剤中に石膏を併用した場合は、カルシウムアルミネート類と石膏の合計１００質量部）に対して、３０〜２００質量部が好ましく、５０〜１５０質量部がより好ましい。３０質量部未満だとセメントコンクリートと急結剤スラリーとの混合性が不良となり、吹付直後の急結性セメントコンクリートのダレ等が発生し、急結性セメントコンクリートが斜面から流れ落ち、急結剤スラリーの粘度が高くなり、圧送性に支障を生じ、急結剤スラリーとセメントコンクリートを混合させるシャワーリングの排出孔が目詰まりし、粉塵が多くなるおそれがあり、２００質量部を越えると吹付直後の急結性セメントコンクリートのダレを防止できず、急結性セメントコンクリートが斜面から流れ落ち、圧送性に支障を生じ、セメントコンクリートの水セメント比が高くなり、強度発現性が小さくなるおそれがある。
【００３８】
尚、スラリー水の使用量は、湿式吹付工法と乾式吹付工法とで異なることが好ましい。湿式吹付工法では、急結成分１００質量部（但し、急結成分としてカルシウムアルミネート類を用い、かつ急結剤中に石膏を併用した場合は、カルシウムアルミネート類と石膏の合計１００質量部）に対して、３０〜１００質量部が好ましく、４０〜７０質量部がより好ましい。乾式吹付工法では、３０〜２００質量部が好ましく、４０〜１００質量部がより好ましい。
【００３９】
本発明で使用する急結剤スラリー中の急結剤の使用量は、セメント１００質量部に対して、固形分換算で３〜２０質量部が好ましく、５〜１０質量部がより好ましい。３質量部未満だと吹付直後の急結性セメントコンクリートのダレを防止できず、急結性セメントコンクリートが斜面から流れ落ち、初期強度発現性が向上しないおそれがあり、２０質量部を越えると吹付面のコテ均しができる程度の可使時間を確保できず、長期強度発現性が低下するおそれがある。
【００４０】
本発明で使用するセメントとしては、普通、早強、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又はフライアッシュ等を混合した各種混合セメント、並びに、通常市販されている各種微粒子セメントが挙げられる。これらの中では、経済性や作業性の点で、普通ポルトランドセメントが好ましい。
【００４１】
さらに、本発明では、吹付直後の急結性セメントコンクリートのダレを防止できる点で、セメントコンクリート中にポリアルキレンオキサイドを含有させることが好ましい。
【００４２】
本発明で使用するポリアルキレンオキサイド（以下、ＰＡＯと言う）は、ビスフェノール系縮合物との相互作用によりセメントコンクリートに凝集作用を与え、吹付直後の急結性セメントコンクリートのスランプを急激に小さくし、急結性セメントコンクリートのダレ等を防止するものである。
【００４３】
ＰＡＯとしては、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、及びポリブチレンオキサイド等が挙げられるが、これらの中では、吹付直後の急結性セメントコンクリートのダレやずり落ちを防止できる点で、ポリエチレンオキサイドが好ましい。
【００４４】
ＰＡＯの平均分子量は１００万〜５００万が好ましい。１００万未満だと吹付直後の急結性セメントコンクリートのダレやずり落ちを防止する効果が小さいおそれがあり、５００万を越えるとセメントコンクリートの粘性が大きくなり、ポンプ圧送性に問題を生じるおそれがある。
【００４５】
ＰＡＯの使用量は、セメント１００質量部に対して、０．００１〜０．５質量部が好ましく、０．００５〜０．３質量部がより好ましい。０．００１質量部未満だと吹付直後の急結性セメントコンクリートのダレを防止できず、急結性セメントコンクリートが斜面から流れ落ちるおそれがあり、０．５質量部を越えるとセメントコンクリートの粘性が大きくなり、圧送性に問題を生じ、強度発現性が小さいおそれがある。
【００４６】
本発明で使用する吹付材料の可使時間は２０〜１２０分が好ましく、３０〜９０分がより好ましい。２０分未満だと吹付後、吹付面にコテ均しができる程度の可使時間が確保できないおそれがあり、１２０分を越えるとセメントコンクリートが乾燥するために長期強度発現性が低下するおそれがある。
【００４７】
本発明で使用する骨材としては、粗骨材や細骨材いずれも使用できるが、金網型枠が使用でき、かつ、金網型枠へ吹付けた際にリバウンドしにくい点で、細骨材率が７０〜１００％の骨材が好ましい。又、骨材強度が高く、安定性の高いものがより好ましい。
【００４８】
本発明で使用するセメントコンクリートの配合は、単位セメント量３００〜６００ｋｇ／ｍ³が好ましい。３００ｋｇ／ｍ³未満だと強度発現性が小さくなるおそれがあり、６００ｋｇ／ｍ³を越えるとセメントコンクリートの粘性が増し、吹付しにくくなるおそれがある。
【００４９】
本発明で使用する水の量は、水と、急結剤スラリー中の急結剤とセメントからなる結合材との水結合材比（Ｗ／Ｂ）で３５〜８０％が好ましく、４０〜６０％がより好ましく、４０〜５５％が最も好ましい。尚、ここでいう水の量には、スラリー水も含むものである。３５％未満だとセメントコンクリートの流動性が悪く、ポンプ圧送性に支障をきたすおそれがあり、８０％を越えると強度発現性が低下するおそれがある。
【００５０】
本発明のセメントコンクリ−トは、ペースト、モルタル、及びコンクリートいずれも使用できるが、金網型枠へ吹付けた際にリバウンドしにくい点で、モルタルが好ましい。
【００５１】
本発明では、セメントコンクリートの性状を改善する目的で、減水剤やＡＥ剤等の各種混和剤や、繊維や微粉等の各種混和材を併用してもよい。
【００５２】
本発明で使用する吹付材料は法面吹付材料として好ましく使用できる。法面吹付材料を使用した法面吹付工法としては、法面吹付材料を直接、法面へ吹付けてもよいが、法面の補強効果を増すために、法面に型枠を配置することが好ましく、フリーフレーム工法がより好ましい。
【００５３】
フリーフレーム工法に使用する金網の配置方法としては、以下の方法が好ましいが、特に制限されるものではない。幅３０〜６０ｃｍ、長さ１〜３ｍ程度の金網（波形鉄筋φ１〜３ｍｍ）を２枚平行に金網の幅と同程度の間隔で、長手方向を法面に沿って配置し継ぎ足していく。平行方向に立てた金網には、２枚の金網の幅を決定する鉄筋等のスペーサーを用いて、フレーム型枠を形成する。このフレーム型枠は、縦方向と横方向に延ばされるが、このフレーム型枠の交点部に交点部用フレームを用いてもよい。このように配置したフレーム型枠内に法面吹付材料を吹付け、フレーム型枠の金網からはみ出した法面吹付材料をコテ均しして、フレームの美観を保つようにする。
【００５４】
本発明で使用する法面吹付材料の法面吹付工法としては、一般的に行われている湿式の吹付方法が使用できる。
【００５５】
本発明で使用する法面吹付材料における急結剤スラリーの混合方法としては、例えば以下の方法が挙げられる。セメントコンクリートと急結剤スラリーを強制的に混合させる添加機「ナトムクリート」（ちよだ製作所製）により、０．１〜０．５ＭＰａの圧力で急結剤スラリーを圧送し、吹付ノズル先端から手前の位置、好ましくは吹付ノズル先端から０．５〜３０ｍ、より好ましくは１〜１０ｍ手前の位置で、急結剤スラリーとセメントコンクリートを混合して急結性セメントコンクリートを調製し、この急結性セメントコンクリートを法面吹付材料として、法面に吹付ける方法が挙げられる。０．５ｍ未満だと急結剤スラリーとセメントコンクリートが充分混合しないので吹付直後の急結性セメントコンクリートのダレを防止できず、急結性セメントコンクリートが斜面から流れ落ちるおそれがあり、３０ｍを越えると圧送管内でセメントと急結剤スラリーが反応して圧送管が閉塞し、圧送性が低下するおそれがある。
【００５６】
尚、急結剤スラリーは、ポンプにより送られ、途中で圧送空気と混合され、セメントコンクリートを圧送する圧送ホースを経由してＹ字管又はシャワーリングへ圧送され、セメントコンクリートと混合され、急結性セメントコンクリートとして法面に吹付けられるものである。
【００５７】
【実施例】
以下、実験例に基づき詳細に説明する。
【００５８】
実験例１
単位セメント量５００ｋｇ／ｍ³、Ｗ／Ｃ＝５０％、ｓ／ａ（細骨材率）＝７０％、及び、セメント１００質量部に対して０.０５質量部のＰＡＯを混合した吹付コンクリートを調製し、これをコンクリート圧送機「アリバー２８０」（アリバー社製）により空気圧送した。空気圧送の途中にＹ字管を吹付ノズル先端から手前３ｍに設けた。
Ｙ字管の一方より、カルシウムアルミネート類１００質量部、石膏１００質量部、並びに、カルシウムアルミネート類と石膏の合計１００質量部に対してビスフェノール系縮合物３質量部、表１に示す量の凝結遅延剤、及びスラリー水７０質量部からなる急結剤スラリーを、セメント１００質量部に対して固形分換算で７質量部となるように、添加機「ナトムクリート」により０．２ＭＰａの圧力で圧送した。
この急結剤スラリーを、Ｙ字管のもう一方より圧送された吹付コンクリート中に圧入混合して急結性吹付コンクリートとし、吹付を行った。
この急結性吹付コンクリートについて可使時間、圧縮強度、作業性、及びダレを評価した。結果を表１に示す。
【００５９】
（使用材料）
セメント：普通ポルトランドセメント、市販品、比重３. １６
細骨材：新潟県糸魚川市姫川産川砂、比重２．６２
粗骨材：新潟県糸魚川市姫川産ビリ砂利、比重２．６５
ＰＡＯ：ポリエチレンオキサイド、平均分子量２００万、市販品
カルシウムアルミネート類：Ｃ₁₂Ａ₇組成に対応するもの、非晶質、ブレーン値６０５０ｃｍ²／ｇ
石膏：ＩＩ型無水石膏、ブレーン値６０５０ｃｍ²／ｇ
ビスフェノール系縮合物：市販品、平均分子量１５０００、ビスフェノール類として２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンを使用
凝結遅延剤ア：炭酸ナトリウム、市販品
凝結遅延剤イ：クエン酸ナトリウム、市販品
凝結遅延剤ウ：トリポリリン酸ナトリウム、市販品
【００６０】
（評価方法）
可使時間：法面吹付材料を吹付けてから、指触により凹みがなくなる迄の時間を可使時間とした。
圧縮強度：２０℃、湿度８０％の環境試験室内で、幅３０ｃｍ×長さ３０ｃｍ×厚さ２０ｃｍの型枠に急結性吹付コンクリートを吹付け、コア抜きにより採取した直径５ｃｍ×長さ１０ｃｍの供試体を２００ｋＮ耐圧機で測定し、材齢７日と２８日の圧縮強度を求めた。
作業性：幅１０ｃｍ×長さ４０ｃｍ×厚さ１０ｃｍの型枠に急結性吹付コンクリートを吹付け、型枠の表面をコテで均して綺麗に成型し、コテ均しの作業性を評価した。手に力を入れなくても容易に成型できた場合を○とし、力を入れて成型した場合を△とし、力を入れても成型できない場合を×とした。
ダレ：幅３０ｃｍ×厚さ３０ｃｍの法面型枠を十字状に交叉させて法面に配置した。その後、法面型枠に急結性吹付コンクリートを吹付けて観察し、ダレや肌落ちが多く見られた場合を×とし、少し見られた場合を△とし、全く見られない場合を○とした。
【００６１】
【表１】

【００６２】
実験例２
カルシウムアルミネート類１００質量部、石膏１００質量部、並びに、カルシウムアルミネート類と石膏の合計１００質量部に対して表２に示す量のビスフェノール系縮合物、凝結遅延剤ア１質量部、及びスラリー水７０質量部からなる急結剤スラリーを使用したこと以外は、実験例１と同様に行い、可使時間、圧縮強度、及びダレを評価した。結果を表２に示す。
【００６３】
【表２】

【００６４】
実験例３
カルシウムアルミネート類１００質量部、表３に示す量の石膏、並びに、カルシウムアルミネート類と石膏の合計１００質量部に対してビスフェノール系縮合物３質量部、凝結遅延剤ア１質量部、及びスラリー水７０質量部からなる急結剤スラリーを使用したこと以外は、実験例１と同様に行った。結果を表３に示す。
【００６５】
【表３】

【００６６】
実験例４
カルシウムアルミネート類１００質量部、石膏１００質量部、並びに、カルシウムアルミネート類と石膏の合計１００質量部に対してビスフェノール系縮合物３質量部、凝結遅延剤ア１質量部、及びスラリー水７０質量部からなる急結剤スラリーを、セメント１００質量部に対して固形分換算で表４に示す量使用したこと以外は、実験例１と同様に行った。結果を表４に示す。
【００６７】
【表４】

【００６８】
実験例５
カルシウムアルミネート類１００質量部、石膏１００質量部、並びに、カルシウムアルミネート類と石膏の合計１００質量部に対してビスフェノール系縮合物３質量部、凝結遅延剤ア１質量部、及び表５に示す量のスラリー水からなる急結剤スラリーを使用したこと以外は、実験例１と同様に行い、可使時間、圧縮強度、ダレ、及び粉塵量を評価した。結果を表５に示す。
（評価方法）
粉塵量：柴田科学器械工業社製デジタル粉塵計を使用し、幅５．５ｍ×高さ５．５ｍの馬蹄形模擬トンネル中央で、吹付開始後に粉塵量を測定し、１ｍ³当りの粉塵量を算出した。
【００６９】
【表５】

【００７０】
実験例６
単位セメント量５００ｋｇ／ｍ³、Ｗ／Ｃ＝５０％、ｓ／ａ（細骨材率）＝７０％、及び、セメント１００質量部に対して表６に示す量のＰＡＯを混合した吹付コンクリートを使用し、カルシウムアルミネート類１００質量部、石膏１００質量部、並びに、カルシウムアルミネート類と石膏の合計１００質量部に対してビスフェノール系縮合物３質量部、凝結遅延剤ア１質量部、及びスラリー水７０質量部からなる急結剤スラリーを使用したこと以外は、実験例１と同様に行った。結果を表６に示す。
【００７１】
【表６】

【００７２】
実験例７
単位セメント量５００ｋｇ／ｍ³、Ｗ／Ｃ＝５０％、ｓ／ａ（細骨材率）＝７０％、及び、セメント１００質量部に対して０.０５質量部のＰＡＯを混合した吹付コンクリートをピストンポンプ「ＭＫＷ−２５ＳＶＨ」（シンテック社製）によりポンプ圧送し、カルシウムアルミネート類１００質量部、石膏１００質量部、並びに、カルシウムアルミネート類と石膏の合計１００質量部に対してビスフェノール系縮合物３質量部、凝結遅延剤ア１質量部、及び表７に示す量のスラリー水からなる急結剤スラリーを使用したこと以外は、実験例１と同様に行い、ポンプ圧送性を評価した。結果を表７に示す。
【００７３】
（評価方法）
ポンプ圧送性：ポンプを用いた急結性コンクリートの吐出量により評価した。吐出量が、ポンプの設定吐出量の９割以上の場合を○、ポンプの設定吐出量の８〜９割の場合を△、ポンプの設定吐出量の８割以下の場合を×とした。
【００７４】
【表７】

【００７５】
実験例８
単位セメント量５００ｋｇ／ｍ³、Ｗ／Ｃ＝５０％、ｓ／ａ（細骨材率）＝７０％、及び、セメント１００質量部に対して表８に示す量のＰＡＯを混合した吹付コンクリートを使用したこと以外は、実験例７と同様に行った。結果を表８に示す。
【００７６】
【表８】

【００７７】
【発明の効果】
本発明の法面吹付材料を使用することにより、吹付直後の急結性セメントコンクリートのダレを防止でき、急結性セメントコンクリートが斜面から流れ落ちず、コテ均しができる程度の可使時間を有し、表面のコテ均しが良好になるので、吹付面の美観に優れた法面吹付材料が得られる。又、強度発現性やポンプ圧送性が良好となり、さらに、粉塵量を大幅に低減でき、作業時間が短縮し、作業者の負担も減るので、作業性の良好な法面吹付施工ができる。

Claims

セメントとポリアルキレンオキサイドを含有してなるセメントコンクリートと、急結成分とビスフェノール系縮合物と水を含有してなる急結剤スラリーを混合して吹付けることを特徴とする吹付工法。
急結成分がカルシウムアルミネート類であることを特徴とする請求項１記載の吹付工法。
さらに、急結剤スラリーが石膏を含有してなることを特徴とする請求項１又は２記載の吹付工法。
さらに、急結剤スラリーが凝結遅延剤を含有してなることを特徴とする請求項１〜３のうちの１項記載の吹付工法。
ビスフェノール系縮合物の平均分子量が５０００〜３００００であることを特徴とする請求項１〜４のうちの１項記載の吹付工法。
急結剤スラリーを吹付ノズル先端から０．５〜３０ｍ手前の位置で、セメントコンクリートと吹付直前に混合して急結性セメントコンクリートとし、該急結性セメントコンクリートを吹付ノズルから吹付けることを特徴とする請求項１〜５のうちの１項記載の吹付工法。
吹付工法が湿式であることを特徴とする請求項１〜６のうちの１項記載の吹付工法。
セメントコンクリートの細骨材率が７０〜１００％、単位セメント量が３００〜６００ｋｇ／ｍ ³ 、水と、急結剤スラリー中の急結剤とセメントからなる結合材との水結合材比が３５〜８０％であることを特徴とする請求項１〜７のうちの１項記載の吹付工法。
急結剤スラリーを０．１〜０．５ＭＰａの圧力で圧送することを特徴とする請求項１〜８のうちの１項記載の吹付工法。
法面に配置する型枠に吹付けてなることを特徴とする請求項１〜９のうちの１項記載の吹付工法。