JPH0228544B2 - Dobokushiitooyobisonoseiho - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔発明の利用分野〕 本発明は土木シートに関し、さらに詳しくは沈
床マツト、洗堀防止マツト、摩擦マツトなど水と
接触する場所に敷設して、構造物の沈下や流水に
よる土砂の搬出を防止するのに好適な土木シート
に関する。 〔従来の技術〕 海岸や河川岸、湖沼の防波堤などの水系と接す
る構造物を構築した際、その基礎部分の土砂が流
水によつて洗堀されて構造物が傾斜したり、テト
ラポツトなどの消波設備を岸壁に設けた際、洗堀
によつて海底部がえぐられてテトラポツト群が崩
壊したりする。このような現象を防止するため、
俗に沈床マツト、沈堀防止マツトなどと言われる
土木シートを構造物基礎附近の地面やテトラポツ
ト設置部の地面に敷設し、流水力による土砂の搬
出を防止することが行なわれている。これらの目
的に使用する土木シートは、通常２種類に分ける
ことができる。すなわち、一方はゴムシート、プ
ラスチツクシートあるいはアスフアルトシートに
代表される防水性シートであり、他方はやし繊
維、しゆろ繊維などの天然繊維のシートあるいは
このシートと金網などの補強剤を組み合せた透水
性シートである。前者のシートの場合、洗堀防止
用に用いると、地山から水が出てくるような湧水
現場では排水処理対策を施す必要があり、また突
起物や水圧によるシート波損とその伝播の防止の
ためにシート自身を厚肉化しなけばならないなど
の問題がある。 一方、後者のシートは透水性なので水の流出入
が自由であり、砂泥だけ流出を防止でき、また伸
びが大きくて応力緩和するため前者のような問題
は発生しない。しかし、この透水性シートは一般
に水の比重と同等程度のものが多く。水中あるい
は水辺での敷設施工の時にシートが水中に浮遊し
たり浮き上つて敷設しにくく、また仮に敷設でき
ても、所定の位置に敷設できないので施工性が悪
いという問題がある。この問題解決のため天然繊
維シートを金網で補強し、シートの補強と比重の
増加の両方の効果を合わせ持たしたものがある。
しかし、金網は水とくに海水に対しては腐蝕され
易く、余り好ましくない。この変法としてプラス
チツクネツトを用いる方法があるが、これだと比
重の増加は難しく前述したような沈降性改良は望
めない。 そこで本出願人は、特願昭59−43870号におい
て、透水性シートでかつ水中での沈降性がよく、
強度に優れた土木シートを提案した。すなわち、
この土木シートは実質的に合成樹脂フイラメント
からなる編織布および／または不織布と水硬性物
質とを一体化したシートである。本出願人はこの
土木シートを用いて研究を更に積み重ねた結果、
所期の目的は達成できるものの、思わぬことに土
木シートと一体化している水硬性物質がシートを
折り曲げたりした時に離脱し易く、したがつて作
業時に水硬性物質の粉が舞い上がつたり、敷設場
所の水を一時的に懸濁させたりする虞のあること
が判明した。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明者らは、以上のような問題に鑑みて、水
硬性物質が離脱しないように改善できないのか検
討を続けた結果、ポリマー懸濁液を介在させて水
硬性物質を一体化すると目的が達成でき、しかも
予期しないことに土木マツト自体の可撓性も向上
し、その結果取扱い性、作業性、地山形状への付
随性が良好なる土木シートが得られることが判つ
た。 〔問題点を解決するための手段〕 すなわち、本発明は実質的に合成樹脂フイラメ
ントからなる編織布および／または不織布のフイ
ラメント間空隙中に、ポリマーの分散した水硬性
物質が充填されて一体化していることを特徴とす
る土木シートに関し、また別には好適な製法に関
するものであつて、実質的に合成樹脂フイラメン
トからなる編織布および／または不織布の少なく
とも一方の面に、水硬性物質とポリマー懸濁液を
含むスラリーをフラツシユし、振動または吸引力
によつてスラリーを基材布内部まで浸透させ、そ
の後加熱・養生して硬化一体化することを特徴と
する土木シートの製法に関する。 〔作 用〕 本発明の基材布となる編織布または不織布のう
ち、前者はなるべく嵩高のフイラメントで編織さ
れてものであつて、フイラメント相互間にかなり
大きな間隙を有していなければならない。具体的
には自重と同量以上の水硬性物質が充填されるだ
けのフイラメント間空隙を有したものが好まし
い。後者は本発明において最も好適な土木シート
を提供できる。すなわち溶融接着や接着剤あるい
はニードルパンチ、ミシン縫いなどによつてシー
ト状にフイラメントを集束したものは、嵩高でフ
イラメント間の空隙が大きいので自重と同量以上
の水硬性物質をその空隙中に充填でき、しかも透
水性を保持できる。なかでもスパンポンド法不織
布は、引張り強度、弾力性に優れ好適である。好
適な不織布としては、厚さ２〜８mm、目付け重量
100〜800ｇ／m²とくに200ｇ／m²〜800ｇ／m²、５
cm巾あたりの引張り強度が50〜200Kgのものであ
り、とくに伸びの大きいものがよい。 上記の基材布を構成するフイラメントは合成繊
維もしくは必要に応じて少量の天然繊維を混入し
たものである。天然繊維だけでは、強度が弱いの
で、後述する水硬性物質と一体化したときの土木
シートは脆くなりすぎる。合成繊維は、ポリオレ
フイン、ポリエステル、ポリアミドなど公知の如
何なる合成樹脂からできていてもよい。なかでも
取り分けて好適なものは耐水性、耐薬品性、耐ア
ルカリ性に優れているポリオレフイン類であり、
ポリエチレン、ポリプロピレンなどが例示でき
る。 本発明の基材布で最も好適な態様は、ポリオレ
フインとくにポリプロピレンを原料としてスパン
ポンド法で得られる連続長繊維不織布である。と
くに繊維を３次元的に絡ませる方法としてニード
ルパンチングを使用したものは、水硬性物質が不
織布内部まで容易に入り込むので好適である。 水硬性物質はセメント、モルタルなどであつ
て、大粒径の砂や砂利を含まないものである。大
粒径物が混入していると、基材布表面のフイラメ
ント間空隙でこれらのものが詰まつて、基材布内
部まで水硬性物質が浸透しない。 ポリマーはセメント配合用として知られている
種々のものが使用でき、具体的にはゴム、熱可塑
性樹脂、熱硬化性樹脂、歴青質、あるいはこれら
の混合物などがある。これらのうちでもゴムまた
は熱可塑性樹脂、とくにゴムが好適である。ゴム
としてたとえば天然ゴム（NR）、クロロプレン
ゴム（CR）、スチレン・ブタジエンゴム
（SBR）、アクリロニトリル・ブタジエンゴム
（NBR）、ブチルゴム（IIR）、ブタジエン・メタ
クリレートゴム（NBR）を挙げることができる。
熱可塑性樹脂としてはたとえばポリ酢酸ビニル、
ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ（メ
タ）アクリル酸メチル、アイオノマーあるいはポ
リエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフイ
ン更には変性によつてカルボキシル基を導入させ
たポリオレフインなどを挙げることができる。 水硬性物質およびポリマーの割合は、ポリマー
セメント比（セメントに対するポリマー固型分の
重量比）で好ましくは３〜20％とくに好ましくは
５〜10％の範囲である。この範囲未満では水硬性
物質の脱落防止が不十分であり、この範囲を越え
て配合すると透水性が低下する。 水硬性物質およびポリマーは、その合計重量が
基材布を水中に投じた場合に浮き上がらない重量
になるように基材布中に充填するが、概ね基材布
重量と同量以上が好ましい。また上限はないもの
の、多量の使用は重量が重くなりすぎるうえ、基
材布内部に充填されきれず基材布表面を水硬性物
質らが覆うようになり、運搬時、施工時に表面の
水硬性物質が砕損し、くずなどが発生して取扱い
性が悪くなるので概ね基材布重量の８倍量まで好
ましい。とくに透水性をも兼ね備えさせるには、
基材布重量と同重量ないし４倍程度のものが、土
木シートの垂直方向透水係数が0.1cm／sec以下、
多くは10^-2以下となり、砂と同等の透水性能を示
し好適である。 本発明の土木シートを製造するには、種々の方
法が考えられるが、たとえば基材布の少なくとも
一方の面に、水硬性物質とポリマー懸濁液を含む
スラリーをフラツシユし、振動力または吸引力で
もつてスラリーを強制的に基材布内部まで浸透さ
せ、しかるのち加熱して養生し、水硬性物質と懸
濁液の固型分を硬化させて一体化する方法があ
る。 ポリマー懸濁液は、セメント配合用として知ら
れている種々のものが使用でき、具体的にはゴム
ラテツクス、熱可塑性樹脂エマルジヨン、熱硬化
性樹脂エマルジヨン、歴青質エマルジヨン、ある
いはこれらの混合物などがある。これらのうちで
も、ゴムラテツクスまたは熱可塑性樹脂エマルジ
ヨンが好適であり、とくにゴムラテツクスが好ま
しい。ゴムラテツクスとしてはたとえば天然ゴム
（NR）、クロロプレンゴム（CR）、スチレン・ブ
タジエンゴム（SBR）、アクリロニトリル・ブタ
ジエンゴム（NBR）、ブチルゴム（IIR）、ブタジ
エン・メチルメタクリレートゴム（MBR）のラ
テツクスを挙げることができる。また熱可塑性樹
脂エマルジヨンとしてはたとえばポリ酢酸ビニ
ル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
（メタ）アクリル酸メチル、アイオノマーあるい
はポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレ
フイン更に変性によつてカルボキシル基を導入さ
せたポリオレフインなどのエマルジヨンを挙げる
ことができる。懸濁液の固型分濃度はとくに制限
はないが、作業性の面からは概ね70重量％以下の
ものが好ましい。 懸濁液の水硬性物質の配合量は、ポリマーセメ
ント比で３〜20％になるように配合する。 より具体的な方法を図面を用いて説明する。 第１図には本発明の土木シートを製造するのに
好適な方法が示してある。実質的に合成樹脂フイ
ラメントからなる編織布および／または不織布の
基材布２は原反ロール１より連続的にスラリーフ
ラツシユ工程に送られる。フラツシユ工程では、
水硬性物質、ポリマー懸濁液および必要に応じて
水とからなるスラリーをフラツシヤー３によつて
基材布にフラツシユし、吸引機４によりフラツシ
ユされたスラリーを基材布内部に浸透させる。次
いで基材布は反転させられ、再びフラツシユ工程
にかけられて、裏面側にスラリーがフラツシユさ
れ、内部に浸透させられる。表裏両面よりスラリ
ーがフラツシユされた基材布は、加熱機５に搬入
されて水蒸気によつて加熱、養生され、水硬性物
質およびポリマー懸濁液中の固型分は硬化し、基
材布と一体化して土木シートが得られる。次に得
られた土木シートは離型フイルム６と共に巻き取
り機７によつて巻き取られる。この方法ではフラ
ツシユされたスラリーを内部にまで浸透させる方
法として吸引機４の吸引力を使用したが、別には
機械的な振動を与えることによつて自重により基
材布内部へ浸透させてもよい。尚、ここで水硬性
物質等のスラリー中に基材布を浸漬して基材布中
に水硬性物質を浸透させる方法は、基材布の表面
のみに水硬性物質が付着するばかりで内部深くま
で浸透しないので、前述したような取扱い性の不
便さが生じるので好ましくない。 本発明の土木シートの態様を示すと、不織布と
水硬性物質とを一体化したもの、編織布と水硬性
物質を一体化したもの、不織布と編織布の積層物
と水硬性物質を一体化したもの、さらにこれらを
金網やプラスチツクネツトで補強したものが例示
できる。 〔実施例〕 以下本発明の最も好適な態様を実施例で示す
が、本発明はとくにことわりのない限りこれらの
実施例に制約されるものではない。 実施例 １〜４ ポリプロピレン長繊維（12デニール）からなる
不織布（目付け重量400ｇ／m²）の両面上に、普
通ポルトランドセメント：水：SBRラテツクス
（50重量％）＝１：１：0.2の重量比割合からなる
スラリーを表１に示す割合となるようにフラツシ
ヤーによりフラツシユし、加熱養生した。得られ
たシートの性能を表１に示す。 尚ここで引張り特性はJIS Ｌ 1085、透水係数
はJIS Ａ 1218の方法に準じて行い、セメント脱
落量は20cm×20cmのシート片を手もみして脱落し
た量を測定した。 実施例 ５〜６ 実施例１と同じ不織布の両面上に、普通ポルト
ランドセメント：水：SBRラテツクス（50重量
％）＝１：１：0.6の重量比割合からなるスラリー
を表１に示す割合となるようにフラツシヤーによ
りフラツシユし、加熱養生した。得られたシート
の性能を表１に示す。 比較例 １ 実施例１の不織布の両面上に、普通ポルトラン
ドセメント：水＝１：１の重量比割合からなるス
ラリーをフラツシユし、加熱養生した。得られた
シートの性能を表１に示す。

〔発明の効果〕

本発明の土木シートは、 水中での沈降性がよい、 強度に優れ、 可撓性に富み、 砂なみの高い透水性を有し、 水硬性物質の脱落が少ない といつた性質を示すので、沈床マツト、洗堀防止
マツト、摩擦マツトといつた水と接触する用途に
用いると、水を懸濁させることなく敷設可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の製法を示す一実施例図であ
る。 １…原反ロール、３…フラツシヤー、４…吸収
機、５…加熱機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 実質的に合成樹脂フイラメントからなる編織
   布および／または不織布のフイラメント間空隙中
   に、ポリマーの分散した水硬性物質が充填されて
   一体化していることを特徴とする土木シート。 ２ 垂直方向透水係数が0.1cm／sec以下である特
   許請求の範囲第１項記載の土木シート。 ３ 水硬性物質およびポリマーの量が基材の編織
   布および／または不織布重量の等量以上に充填さ
   れている特許請求の範囲第１項または第２項に記
   載の土木シート。 ４ 基材布が不織布である特許請求の範囲第１項
   ないし第３項のいずれかに記載の土木シート。 ５ 不織布が厚み２〜８mm、目付け重量100〜800
   ｇ／m²である特許請求の範囲第４項記載の土木シ
   ート。 ６ ポリマーがゴムまたは熱可塑性樹脂である特
   許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかに記
   載の土木シート。 ７ ゴムが天然ゴム、クロロプレンゴム、スチレ
   ン・ブタジエンゴム、アクリロニトリル・ブタジ
   エンゴム、ブチルゴムおよびブタジエン・メチル
   メタクリレートゴムからなる群より選ばれる少な
   くとも１種以上である特許請求の範囲第６項記載
   の土木シート。 ８ ポリマーセメント比が３〜20％である特許請
   求の範囲第１項ないし第７項のいずれかに記載の
   土木シート。 ９ 実質的に合成樹脂フイラメントからなる編織
   布および／または不織布の少なくとも一方の面
   に、水硬性物質とポリマー懸濁液を含むスラリー
   をフラツシユし、振動または吸引力によつてスラ
   リーを基材布内部まで浸透させ、その後加熱・養
   生して硬化一体化することを特徴とする土木シー
   トの製法。 １０ ポリマー懸濁液がゴムラテツクスまたは熱
   可塑性樹脂エマルジヨンである特許請求の範囲第
   ９項記載の土木シートの製法。 １１ ゴムラテツクスが天然ゴムラテツクス、ク
   ロロプレンゴムラテツクス、スチレン・ブタジエ
   ンゴムラテツクス、アクリロニトリル・ブタジエ
   ンゴムラテツクス、ブチルゴムラテツクスおよび
   ブタジエン・メチルメタクリレートゴムラテツク
   スからなる群より選ばれる少なくとも１種以上で
   ある特許請求の範囲第１０項記載の土木シート。