JPH06330037A - 地盤注入剤 - Google Patents
地盤注入剤Info
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- JPH06330037A JPH06330037A JP5116996A JP11699693A JPH06330037A JP H06330037 A JPH06330037 A JP H06330037A JP 5116996 A JP5116996 A JP 5116996A JP 11699693 A JP11699693 A JP 11699693A JP H06330037 A JPH06330037 A JP H06330037A
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- 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
- C04B28/006—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 mineral polymers, e.g. geopolymers of the Davidovits type
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- 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
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- C04B2111/00732—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for soil stabilisation
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 硬化剤の添加により、例えば、10秒以内の短
時間〜10分以上の長時間のゲル化時間を有するように容
易に調整され、地盤周辺の土壌に汚染をもたらさず、そ
して耐久性を示す改良地盤をもたらす如き地盤注入剤を
提供する。 【構成】 4.5〜10の SiO2/M2O ( M は、アルカリ金属
原子を表す。) モル比を有するアルカリ金属ポリシリケ
ートを含有する地盤注入剤。
時間〜10分以上の長時間のゲル化時間を有するように容
易に調整され、地盤周辺の土壌に汚染をもたらさず、そ
して耐久性を示す改良地盤をもたらす如き地盤注入剤を
提供する。 【構成】 4.5〜10の SiO2/M2O ( M は、アルカリ金属
原子を表す。) モル比を有するアルカリ金属ポリシリケ
ートを含有する地盤注入剤。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水溶性珪酸塩系地盤注
入剤の改良に関する。本発明の地盤注入剤は、これを注
入した地盤の周辺土壌を殆ど汚染せず、そしてこの地盤
注入剤によって改良された地盤にその耐久性を与える。
入剤の改良に関する。本発明の地盤注入剤は、これを注
入した地盤の周辺土壌を殆ど汚染せず、そしてこの地盤
注入剤によって改良された地盤にその耐久性を与える。
【０００２】
【従来の技術】従来より地盤注入剤としては、３〜3.3
のSiO2/Na2O モル比を有する JIS 3号水ガラスとその硬
化剤からなる薬液が一般に使用され、特殊な場合にはこ
の水ガラスの代わりに、 1.6〜2.5 のSiO2/Na2O モル比
を有する JIS 1号及び同 2号水ガラスと称される低モル
比水ガラスも使用されていた。
のSiO2/Na2O モル比を有する JIS 3号水ガラスとその硬
化剤からなる薬液が一般に使用され、特殊な場合にはこ
の水ガラスの代わりに、 1.6〜2.5 のSiO2/Na2O モル比
を有する JIS 1号及び同 2号水ガラスと称される低モル
比水ガラスも使用されていた。
【０００３】改良された地盤注入剤としては、例えば、
特開昭 54-73407 号公報に開示の、水ガラス中の殆どの
アルカリ分を陽イオン交換により除去したシリカゾルと
その硬化剤からなる薬液、特開平 3-210385 号公報に開
示の 3.7〜4.5 のSiO2/Na2Oモル比を有する高モル比珪
酸ナトリウム水溶液とその硬化剤からなる薬液、特開平
5-70776号公報に開示の高モル比珪酸ナトリウム水溶液
とシリカゾルの混合物とその硬化剤からなる薬液等が提
案されている。
特開昭 54-73407 号公報に開示の、水ガラス中の殆どの
アルカリ分を陽イオン交換により除去したシリカゾルと
その硬化剤からなる薬液、特開平 3-210385 号公報に開
示の 3.7〜4.5 のSiO2/Na2Oモル比を有する高モル比珪
酸ナトリウム水溶液とその硬化剤からなる薬液、特開平
5-70776号公報に開示の高モル比珪酸ナトリウム水溶液
とシリカゾルの混合物とその硬化剤からなる薬液等が提
案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の水ガラス系
地盤注入剤は、固結時間が短くて、しかも固結強度が大
きい利点を有するが、場合によっては、この注入剤が注
入された後の地盤から多量のナトリウム塩や硬化剤とし
て用いた酸等が周囲の土中に溶出し、その土壌を汚染し
たり、更にこれによって一旦強化さた地盤が時間経過と
共に再び緩んでくる等問題が多い。
地盤注入剤は、固結時間が短くて、しかも固結強度が大
きい利点を有するが、場合によっては、この注入剤が注
入された後の地盤から多量のナトリウム塩や硬化剤とし
て用いた酸等が周囲の土中に溶出し、その土壌を汚染し
たり、更にこれによって一旦強化さた地盤が時間経過と
共に再び緩んでくる等問題が多い。
【０００５】これに対して、上記の如き水ガラス中のア
ルカリ分を陽イオン交換により除去して得られるシリカ
ゾル系地盤注入剤は、上記水ガラスに於ける土壌の汚染
を起こさないが、この地盤注入剤を注入した地盤に高い
初期強度を与えず、通常10秒以内の固結時間を示す瞬結
型地盤注入剤としては適用できない。また、上記 3.7〜
4.5 のSiO2/Na2O モル比を有する高モル比珪酸ナトリウ
ム水溶液系地盤注入剤は、モル比３程度の水ガラスを用
いた場合に比べて、地盤強度の低下及び透水係数の上昇
を若干抑制する性質を有するが、地盤に長期にわたる耐
久性を与えない。
ルカリ分を陽イオン交換により除去して得られるシリカ
ゾル系地盤注入剤は、上記水ガラスに於ける土壌の汚染
を起こさないが、この地盤注入剤を注入した地盤に高い
初期強度を与えず、通常10秒以内の固結時間を示す瞬結
型地盤注入剤としては適用できない。また、上記 3.7〜
4.5 のSiO2/Na2O モル比を有する高モル比珪酸ナトリウ
ム水溶液系地盤注入剤は、モル比３程度の水ガラスを用
いた場合に比べて、地盤強度の低下及び透水係数の上昇
を若干抑制する性質を有するが、地盤に長期にわたる耐
久性を与えない。
【０００６】上記特開平 5-70776号公報に開示されたシ
リカゾルと高モル比珪酸ナトリウムの混合溶液に硬化剤
を添加しても、瞬結型地盤注入剤は得られず、また、こ
の混合溶液自体自硬性を示すから安定した工業製品とし
ては提供し難く、施工現場でこれら成分を混合して調製
しなければならない。本発明は、硬化剤の添加によって
容易にゲル化時間が調整され、特に10秒以内のゲル化に
よって高い初期強度を発現する如き瞬結型地盤注入剤が
容易に得られ、しかも地盤周辺の土壌に汚染をもたらさ
ず、そして耐久性を有する改良地盤をもたらす如き地盤
注入剤を提供しようとするものである。
リカゾルと高モル比珪酸ナトリウムの混合溶液に硬化剤
を添加しても、瞬結型地盤注入剤は得られず、また、こ
の混合溶液自体自硬性を示すから安定した工業製品とし
ては提供し難く、施工現場でこれら成分を混合して調製
しなければならない。本発明は、硬化剤の添加によって
容易にゲル化時間が調整され、特に10秒以内のゲル化に
よって高い初期強度を発現する如き瞬結型地盤注入剤が
容易に得られ、しかも地盤周辺の土壌に汚染をもたらさ
ず、そして耐久性を有する改良地盤をもたらす如き地盤
注入剤を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の地盤注入剤は、
4.5 〜10のSiO2/M2O ( Mは、アルカリ金属原子を表
す。) モル比を有するアルカリ金属ポリシリケートを含
有することを特徴とする。このアルカリ金属ポリシリケ
ートは、珪酸の低重合物のアルカリ金属塩であって、３
ミリミクロンより大きく成長したコロイダルシリカのア
ルカリ安定化粒子ではない。このアルカリ金属ポリシリ
ケートは、通常その水溶液として調製される。好ましい
アルカリ金属ポリシリケート水溶液は、５〜20重量% の
SiO2濃度と4.5 〜10の SiO2/M2O モル比を有する。特に
好ましいアルカリ金属ポリシリケート水溶液は、Na、K
又はLiのアルカリ金属の２種以上を上記 4.5〜10のモル
比に含有する。
4.5 〜10のSiO2/M2O ( Mは、アルカリ金属原子を表
す。) モル比を有するアルカリ金属ポリシリケートを含
有することを特徴とする。このアルカリ金属ポリシリケ
ートは、珪酸の低重合物のアルカリ金属塩であって、３
ミリミクロンより大きく成長したコロイダルシリカのア
ルカリ安定化粒子ではない。このアルカリ金属ポリシリ
ケートは、通常その水溶液として調製される。好ましい
アルカリ金属ポリシリケート水溶液は、５〜20重量% の
SiO2濃度と4.5 〜10の SiO2/M2O モル比を有する。特に
好ましいアルカリ金属ポリシリケート水溶液は、Na、K
又はLiのアルカリ金属の２種以上を上記 4.5〜10のモル
比に含有する。
【０００８】２種のアルカリ金属を含有するポリシリケ
ート水溶液の好ましい例としては、0.05〜1.5 のK/Naモ
ル比を有するナトリウムカリウムポリシリケート水溶
液、0.05〜1.5 のLi/Na モル比を有するナトリウムリチ
ウムポリシリケート水溶液、0.05〜1.5 のLi/Kモル比を
有するカリウムリチウムポリシリケート水溶液等が挙げ
られる。３種のアルカリ金属を含有するポリシリケート
水溶液の好ましい例としては、Na : K : Li のモル比
1.00 : 0.05〜1.5 : 0.05〜1.5 のナトリウムカリウム
リチウムポリシリケート水溶液が挙げられる。
ート水溶液の好ましい例としては、0.05〜1.5 のK/Naモ
ル比を有するナトリウムカリウムポリシリケート水溶
液、0.05〜1.5 のLi/Na モル比を有するナトリウムリチ
ウムポリシリケート水溶液、0.05〜1.5 のLi/Kモル比を
有するカリウムリチウムポリシリケート水溶液等が挙げ
られる。３種のアルカリ金属を含有するポリシリケート
水溶液の好ましい例としては、Na : K : Li のモル比
1.00 : 0.05〜1.5 : 0.05〜1.5 のナトリウムカリウム
リチウムポリシリケート水溶液が挙げられる。
【０００９】これらポリシリケート水溶液は、公知の方
法により製造することができる。その好ましい例として
は、活性珪酸の水溶液と、アルカリ金属水酸化物又はア
ルカリ金属珪酸塩の水溶液とを、4.5 〜10のSiO2/M2O
( Mは、アルカリ金属原子を表す。) モル比となるよう
に混合し、常温〜100 ℃、好ましくは50〜80℃で数時間
程度加熱する方法が挙げられる。この活性珪酸の水溶液
は、例えば、通常のナトリウム水ガラスを水で希釈する
ことにより得られる１〜６重量％程度の SiO2 濃度を有
するナトリウム水ガラスの水溶液を、陽イオン交換樹脂
で処理することにより容易に得られる。リチウムポリシ
リケートの水溶液は、特公昭50-2162 号公報に示された
方法によっても製造することができる。２種以上のアル
カリ金属を含有するポリシリケート水溶液は、単一のア
ルカリ金属を含有するポリシリケート水溶液の２種以上
を混合することによっても得られる。
法により製造することができる。その好ましい例として
は、活性珪酸の水溶液と、アルカリ金属水酸化物又はア
ルカリ金属珪酸塩の水溶液とを、4.5 〜10のSiO2/M2O
( Mは、アルカリ金属原子を表す。) モル比となるよう
に混合し、常温〜100 ℃、好ましくは50〜80℃で数時間
程度加熱する方法が挙げられる。この活性珪酸の水溶液
は、例えば、通常のナトリウム水ガラスを水で希釈する
ことにより得られる１〜６重量％程度の SiO2 濃度を有
するナトリウム水ガラスの水溶液を、陽イオン交換樹脂
で処理することにより容易に得られる。リチウムポリシ
リケートの水溶液は、特公昭50-2162 号公報に示された
方法によっても製造することができる。２種以上のアル
カリ金属を含有するポリシリケート水溶液は、単一のア
ルカリ金属を含有するポリシリケート水溶液の２種以上
を混合することによっても得られる。
【００１０】上記アルカリ金属ポリシリケート水溶液を
地盤に注入するときには、通常、この水溶液とその硬化
剤との混合液が使用される。用いられる硬化剤として
は、本発明の目的が達せられる限り任意でよく、例え
ば、従来の水ガラス系地盤注入剤に使用される硬化剤が
挙げられる。硬化剤の具体例としては、ポルトランドセ
メント、高炉セメント、セッコウ等の水硬性物質；塩
酸、硫酸、リン酸、スルファミン酸等の無機酸；ギ酸、
酢酸、クエン酸、等の有機酸；酸性硫酸ソーダ、重炭酸
ソーダ、第１燐酸ソーダ等の酸性塩；硫酸アンモニウ
ム、重炭酸アンモニウム等のアンモニウム塩；塩化ナト
リウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸アル
ミニウム、アルミン酸ソーダ等の金属塩；グリオキザー
ル、エチレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、エチ
レングリコールジアセテートなどの有機反応剤等が挙げ
られ、これらの単独或いは混合物として使用される。特
に、上記アルカリ金属ポリシリケート水溶液を中性付近
でゲル化させる硬化剤が好ましい。
地盤に注入するときには、通常、この水溶液とその硬化
剤との混合液が使用される。用いられる硬化剤として
は、本発明の目的が達せられる限り任意でよく、例え
ば、従来の水ガラス系地盤注入剤に使用される硬化剤が
挙げられる。硬化剤の具体例としては、ポルトランドセ
メント、高炉セメント、セッコウ等の水硬性物質；塩
酸、硫酸、リン酸、スルファミン酸等の無機酸；ギ酸、
酢酸、クエン酸、等の有機酸；酸性硫酸ソーダ、重炭酸
ソーダ、第１燐酸ソーダ等の酸性塩；硫酸アンモニウ
ム、重炭酸アンモニウム等のアンモニウム塩；塩化ナト
リウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸アル
ミニウム、アルミン酸ソーダ等の金属塩；グリオキザー
ル、エチレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、エチ
レングリコールジアセテートなどの有機反応剤等が挙げ
られ、これらの単独或いは混合物として使用される。特
に、上記アルカリ金属ポリシリケート水溶液を中性付近
でゲル化させる硬化剤が好ましい。
【００１１】本発明の地盤注入剤としては、本発明の目
的が達成される限り、このアルカリ金属ポリシリケート
水溶液の他に、任意の成分を含有することができる。
的が達成される限り、このアルカリ金属ポリシリケート
水溶液の他に、任意の成分を含有することができる。
【００１２】
【作用】上記アルカリ金属ポリシリケート水溶液自体は
十分な安定性を有するが、これに上記の如き硬化剤を添
加すると、この水溶液は10秒以内の短時間に均一で初期
強度の高いゲル体に変わるのみならず、その硬化剤の添
加量を調節することによりゲル化時間を10分以上にまで
延長できることが見出された。
十分な安定性を有するが、これに上記の如き硬化剤を添
加すると、この水溶液は10秒以内の短時間に均一で初期
強度の高いゲル体に変わるのみならず、その硬化剤の添
加量を調節することによりゲル化時間を10分以上にまで
延長できることが見出された。
【００１３】特に、２種以上のアルカリ金属を含有する
ポリシリケート水溶液からなる地盤注入剤を使用する
と、耐水性が長期間持続する改良地盤が形成されること
は意外なことである。恐らく、この効果は、硬化剤によ
ってアルカリ金属ポリシリケートがゲル化するとき、生
成するシリカの網目構造の中に、水和イオン半径の異な
る水和ナトリウムイオン、水和カリウムイオン、水和リ
チウムイオン等が共存し、シリカの網目構造とこれら水
和イオンの相互作用によって、これら水和イオンがシリ
カの網目構造の外に移行しにくいゲル体が形成されるこ
とによるものと考えられる。
ポリシリケート水溶液からなる地盤注入剤を使用する
と、耐水性が長期間持続する改良地盤が形成されること
は意外なことである。恐らく、この効果は、硬化剤によ
ってアルカリ金属ポリシリケートがゲル化するとき、生
成するシリカの網目構造の中に、水和イオン半径の異な
る水和ナトリウムイオン、水和カリウムイオン、水和リ
チウムイオン等が共存し、シリカの網目構造とこれら水
和イオンの相互作用によって、これら水和イオンがシリ
カの網目構造の外に移行しにくいゲル体が形成されるこ
とによるものと考えられる。
【００１４】けれども、4.5 以下のSiO2/M2Oモル比を有
するアルカリ金属ポリシリケート水溶液を使用すると、
その硬化物の耐水性は十分でなく、これにより固結した
地盤の強度は長期間持続しない。10以上のSiO2/M2Oモル
比を有するアルカリ金属ポリシリケート水溶液を使用す
ると、この水溶液自体安定性が十分でなく、実用的では
ない。また、20近くにまで高められたSiO2/M2Oモル比を
有するアルカリ金属ポリシリケート水溶液は、その調製
後ポリシリケートの重合が進行し易く不安定であるのみ
ならず、この重合の進行によって生成したシリカのコロ
イド粒子が働くことになり、このようなシリカのコロイ
ド粒子を含有する水溶液を使用すると、初期強度の高い
ゲル体が得られない。
するアルカリ金属ポリシリケート水溶液を使用すると、
その硬化物の耐水性は十分でなく、これにより固結した
地盤の強度は長期間持続しない。10以上のSiO2/M2Oモル
比を有するアルカリ金属ポリシリケート水溶液を使用す
ると、この水溶液自体安定性が十分でなく、実用的では
ない。また、20近くにまで高められたSiO2/M2Oモル比を
有するアルカリ金属ポリシリケート水溶液は、その調製
後ポリシリケートの重合が進行し易く不安定であるのみ
ならず、この重合の進行によって生成したシリカのコロ
イド粒子が働くことになり、このようなシリカのコロイ
ド粒子を含有する水溶液を使用すると、初期強度の高い
ゲル体が得られない。
【００１５】地盤注入剤中では、SiO2濃度は 1〜20重量
％が好ましい。１重量％以下のSiO2濃度を有する地盤注
入剤を使用すると、その硬化物の強度が低く、十分に地
盤を改良することができない。20重量％以上のSiO2濃度
を有するアルカリ金属ポリシリケート水溶液は安定性に
乏しく、地盤注入剤としては実用し難い。
％が好ましい。１重量％以下のSiO2濃度を有する地盤注
入剤を使用すると、その硬化物の強度が低く、十分に地
盤を改良することができない。20重量％以上のSiO2濃度
を有するアルカリ金属ポリシリケート水溶液は安定性に
乏しく、地盤注入剤としては実用し難い。
【００１６】
【実施例】30重量％の SiO2 濃度と 3.0のSiO2/Na2O モ
ル比を有するJIS 3 号ナトリウム水ガラスを水で希釈す
ることにより、SiO2濃度４重量％の希薄珪酸ナトリウム
水溶液を調製した。この珪酸ナトリウム水溶液を陽イオ
ン交換樹脂カラムに通すことにより、ナトリウム分を含
まない活性珪酸の水溶液を得た。
ル比を有するJIS 3 号ナトリウム水ガラスを水で希釈す
ることにより、SiO2濃度４重量％の希薄珪酸ナトリウム
水溶液を調製した。この珪酸ナトリウム水溶液を陽イオ
ン交換樹脂カラムに通すことにより、ナトリウム分を含
まない活性珪酸の水溶液を得た。
【００１７】次いで、この活性珪酸の水溶液に、攪拌
下、上記 JIS 3号ナトリウム水ガラスを少しずつ添加
し、50℃で６時間加熱することにより、4.8 の SiO2/Na
2Oモル比と12重量％の SiO2 濃度を有するナトリウムポ
リシリケート水溶液 (A1) を得た。同様にして、6.0 の
SiO2/Na2O モル比と12重量％の SiO2 濃度を有するナト
リウムポリシリケート水溶液 (A2) を得た。
下、上記 JIS 3号ナトリウム水ガラスを少しずつ添加
し、50℃で６時間加熱することにより、4.8 の SiO2/Na
2Oモル比と12重量％の SiO2 濃度を有するナトリウムポ
リシリケート水溶液 (A1) を得た。同様にして、6.0 の
SiO2/Na2O モル比と12重量％の SiO2 濃度を有するナト
リウムポリシリケート水溶液 (A2) を得た。
【００１８】更に、上記活性珪酸の水溶液に、攪拌下、
３の SiO2/K2O モル比と 28 重量％の SiO2 濃度を有す
るカリウム水ガラスを少しずつ添加し、上記同様にして
4.8のSiO2/K2Oモル比と12重量％の SiO2 濃度を有する
カリウムポリシリケート水溶液(A3)を得た。更に、上記
活性珪酸の水溶液に、攪拌下、3.5 の SiO2/Li2Oモル比
と 20 重量％の SiO2 濃度を有するリチウム水ガラスを
少しずつ添加し、上記同様にして4.8 の SiO2/Li2Oモル
比と 12 重量％の SiO2 濃度を有するリチウムポリシリ
ケート水溶液 (A4) を得た。
３の SiO2/K2O モル比と 28 重量％の SiO2 濃度を有す
るカリウム水ガラスを少しずつ添加し、上記同様にして
4.8のSiO2/K2Oモル比と12重量％の SiO2 濃度を有する
カリウムポリシリケート水溶液(A3)を得た。更に、上記
活性珪酸の水溶液に、攪拌下、3.5 の SiO2/Li2Oモル比
と 20 重量％の SiO2 濃度を有するリチウム水ガラスを
少しずつ添加し、上記同様にして4.8 の SiO2/Li2Oモル
比と 12 重量％の SiO2 濃度を有するリチウムポリシリ
ケート水溶液 (A4) を得た。
【００１９】比較例には、上記JIS 3 号ナトリウム水ガ
ラスを水で希釈することにより得られた 12 重量％の S
iO2 濃度を有する珪酸ナトリウム水溶液 (A5) と、60の
SiO2/Na2O モル比と12重量％の SiO2 濃度を有する水性
シリカゾル (A6) とが用意された。硬化剤としては、75
重量% の硫酸水溶液 (B1) と 25 重量％の硫酸マグネシ
ウム水溶液 (B2) が用意された。
ラスを水で希釈することにより得られた 12 重量％の S
iO2 濃度を有する珪酸ナトリウム水溶液 (A5) と、60の
SiO2/Na2O モル比と12重量％の SiO2 濃度を有する水性
シリカゾル (A6) とが用意された。硬化剤としては、75
重量% の硫酸水溶液 (B1) と 25 重量％の硫酸マグネシ
ウム水溶液 (B2) が用意された。
【００２０】実施例１ アルカリ金属ポリシリケート水溶液をＡ液とし、硬化剤
水溶液をＢ液として、これらを等容量づつ混合すること
により第１表記載の(G1)〜(G4)の４種の地盤注入剤を調
製した。(G1)と(G2)の調製には(A1)のみがＡ液として用
いられ、(G3)と(G4)の調製には(A2)のみがＡ液として用
いられた。Ｂ液は、第１表に記載のＢ液組成が得られる
ように、上記硬化剤を水に添加することにより調製され
た。
水溶液をＢ液として、これらを等容量づつ混合すること
により第１表記載の(G1)〜(G4)の４種の地盤注入剤を調
製した。(G1)と(G2)の調製には(A1)のみがＡ液として用
いられ、(G3)と(G4)の調製には(A2)のみがＡ液として用
いられた。Ｂ液は、第１表に記載のＢ液組成が得られる
ように、上記硬化剤を水に添加することにより調製され
た。
【００２１】次いで、この(G1)〜(G4)の４種の地盤注入
剤について、pHとゲル化時間を測定したところ、第１表
記載の結果が得られた。別に、上記(G1)〜(G4)の各地盤
注入剤を直径５cm、高さ10cmの型枠中でゲル化させるこ
とにより、試験用ゲル体を調製した。この調製直後と湿
空中１日間保存養生後にこのゲル体の体積を測定し、体
積変化率を求めた。更にこの１日間保存養生したゲル体
について、一軸圧縮強度を測定した。
剤について、pHとゲル化時間を測定したところ、第１表
記載の結果が得られた。別に、上記(G1)〜(G4)の各地盤
注入剤を直径５cm、高さ10cmの型枠中でゲル化させるこ
とにより、試験用ゲル体を調製した。この調製直後と湿
空中１日間保存養生後にこのゲル体の体積を測定し、体
積変化率を求めた。更にこの１日間保存養生したゲル体
について、一軸圧縮強度を測定した。
【００２２】上記同様にして造られた別のゲル体につい
て、その耐水性を測定するために、上記同様にして湿空
中１日間保存養生後、更にこのゲル体を流水中に７日間
浸漬した後、このゲル体の体積と一軸圧縮強度を測定し
た。これらの測定結果から、流水中浸漬前と後に於ける
体積変化率も求めた。これら測定結果は、第２表に示さ
れている。
て、その耐水性を測定するために、上記同様にして湿空
中１日間保存養生後、更にこのゲル体を流水中に７日間
浸漬した後、このゲル体の体積と一軸圧縮強度を測定し
た。これらの測定結果から、流水中浸漬前と後に於ける
体積変化率も求めた。これら測定結果は、第２表に示さ
れている。
【００２３】 第 １ 表 例 注入剤 Ｂ液組成 (重量%) ゲル化時間 ｐＨ No. 符号 H2SO4 MgSO4 (秒) 実施例１ G1 4.32 2.36 6 7.5 G2 5.18 1.89 270 6.4 G3 4.21 2.36 6 8.2 G4 7.31 2.41 620 4.8 実施例２ G5 4.3 1.2 6 7.5 実施例３ G6 3.8 1.2 6 7.6 比較例１ G7 4.3 1.2 5 7.5 ２ G8 0.1 5.4 6 7.6 第 ２ 表 例 注入剤 ゲルの体積減少率(%) 強度 (kg/cm2) No. 符号 １日後 ７日後 １日後 ７日後 実施例１ G1 ８ １２ 0.30 0.23 G2 ８ １２ 0.26 0.21 G3 ６ １０ 0.24 0.19 G4 ６ １０ 0.24 0.19 実施例２ G5 ３ ５ 0.31 0.28 実施例３ G6 ２ ３ 0.27 0.26 比較例１ G7 ２２ 崩壊 0.32 測定不可 ２ G8 １ １ 0.08 0.11 実施例２ アルカリ金属ポリシリケート水溶液をＡ液とし、硬化剤
水溶液をＢ液として、これらを等容量づつ混合すること
により(G5)の地盤注入剤を調製した。この(G5)の調製に
は、(A1)２重量部と(A3)１重量部の混合液がＡ液として
用いられた。Ｂ液の組成は、第１表に記載されている。
水溶液をＢ液として、これらを等容量づつ混合すること
により(G5)の地盤注入剤を調製した。この(G5)の調製に
は、(A1)２重量部と(A3)１重量部の混合液がＡ液として
用いられた。Ｂ液の組成は、第１表に記載されている。
【００２４】次いで実施例１と同様にして、地盤注入剤
の調製、そのpHとゲル化時間の測定、ゲル体の調製、ゲ
ル体の体積の測定及び体積変化率、一軸圧縮強度を各測
定した。これらの測定結果は、第１表と第２表に示され
ている。 実施例３ アルカリ金属ポリシリケート水溶液をＡ液とし、硬化剤
水溶液をＢ液として、これらを等容量づつ混合すること
により(G6)の地盤注入剤を調製した。この(G6)の調製に
は、(A2)２重量部と(A3)１重量部と(A4)１重量部の混合
液がＡ液として用いられた。Ｂ液の組成は、第１表に記
載されている。
の調製、そのpHとゲル化時間の測定、ゲル体の調製、ゲ
ル体の体積の測定及び体積変化率、一軸圧縮強度を各測
定した。これらの測定結果は、第１表と第２表に示され
ている。 実施例３ アルカリ金属ポリシリケート水溶液をＡ液とし、硬化剤
水溶液をＢ液として、これらを等容量づつ混合すること
により(G6)の地盤注入剤を調製した。この(G6)の調製に
は、(A2)２重量部と(A3)１重量部と(A4)１重量部の混合
液がＡ液として用いられた。Ｂ液の組成は、第１表に記
載されている。
【００２５】次いで実施例１と同様にして、地盤注入剤
の調製、そのpHとゲル化時間の測定、ゲル体の調製、ゲ
ル体の体積の測定及び体積変化率、一軸圧縮強度を各測
定した。これらの測定結果は、第１表と第２表に示され
ている。 比較例１及び２ Ａ液としてアルカリ金属ポリシリケート水溶液の代わり
に、比較例１では前記ナトリウム水ガラスの水溶液
(A5) が用いられ、比較例２では前記水性シリカゾル (A
6) が用いられた。Ｂ液の組成は、第１表に記載されて
いる。
の調製、そのpHとゲル化時間の測定、ゲル体の調製、ゲ
ル体の体積の測定及び体積変化率、一軸圧縮強度を各測
定した。これらの測定結果は、第１表と第２表に示され
ている。 比較例１及び２ Ａ液としてアルカリ金属ポリシリケート水溶液の代わり
に、比較例１では前記ナトリウム水ガラスの水溶液
(A5) が用いられ、比較例２では前記水性シリカゾル (A
6) が用いられた。Ｂ液の組成は、第１表に記載されて
いる。
【００２６】次いで実施例１と同様にして、地盤注入剤
の調製、そのpHとゲル化時間の測定、ゲル体の調製、ゲ
ル体の体積の測定及び体積変化率、一軸圧縮強度を各測
定した。これらの測定結果は、第１表と第２表に示され
ている。
の調製、そのpHとゲル化時間の測定、ゲル体の調製、ゲ
ル体の体積の測定及び体積変化率、一軸圧縮強度を各測
定した。これらの測定結果は、第１表と第２表に示され
ている。
【００２７】
【発明の効果】第１表と第２表に記載の結果は、本発明
による地盤注入剤は全て、体積変化率が小さく、そして
耐水性及び強度も高いことを示している。また、中性付
近において６秒程度のゲル化時間を有する瞬結型地盤注
入剤も得ることができる。特に、２種以上のアルカリ金
属を含有するポリシリケートを用いた実施例２と３が示
しているように、本発明による瞬結型の地盤注入剤によ
って耐水性が顕著に高い改良地盤が得られることは、従
来技術に対し著しい改良である。
による地盤注入剤は全て、体積変化率が小さく、そして
耐水性及び強度も高いことを示している。また、中性付
近において６秒程度のゲル化時間を有する瞬結型地盤注
入剤も得ることができる。特に、２種以上のアルカリ金
属を含有するポリシリケートを用いた実施例２と３が示
しているように、本発明による瞬結型の地盤注入剤によ
って耐水性が顕著に高い改良地盤が得られることは、従
来技術に対し著しい改良である。
【００２８】本発明の地盤注入剤は、礫質土、砂質土等
の地盤その他従来から対象とされる地盤一般に適用する
ことができる。そしてこの地盤注入剤によれば、安定し
た改良地盤が形成されるのみならず、この地盤注入剤の
低いアルカリ含有率に基づいて、改良地盤の周りの土壌
が塩類、酸、アルカリ等によって汚染されることがな
い。
の地盤その他従来から対象とされる地盤一般に適用する
ことができる。そしてこの地盤注入剤によれば、安定し
た改良地盤が形成されるのみならず、この地盤注入剤の
低いアルカリ含有率に基づいて、改良地盤の周りの土壌
が塩類、酸、アルカリ等によって汚染されることがな
い。
Claims (1)
- 【請求項１】 4.5〜10のSiO2/M2O ( Mは、アルカリ金
属原子を表す。) モル比を有するアルカリ金属ポリシリ
ケートを含有する地盤注入剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5116996A JPH06330037A (ja) | 1993-05-19 | 1993-05-19 | 地盤注入剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5116996A JPH06330037A (ja) | 1993-05-19 | 1993-05-19 | 地盤注入剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06330037A true JPH06330037A (ja) | 1994-11-29 |
Family
ID=14700895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5116996A Pending JPH06330037A (ja) | 1993-05-19 | 1993-05-19 | 地盤注入剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06330037A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006082990A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Raito Kogyo Co Ltd | 低アルカリ水ガラスの製造方法及び地盤改良注入材の製造方法 |
| EP3020692A1 (fr) * | 2014-11-13 | 2016-05-18 | Colas | Liant de géosynthèse comprenant un activateur alcalino-calcique et un composé silico-alumineux |
-
1993
- 1993-05-19 JP JP5116996A patent/JPH06330037A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006082990A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Raito Kogyo Co Ltd | 低アルカリ水ガラスの製造方法及び地盤改良注入材の製造方法 |
| EP3020692A1 (fr) * | 2014-11-13 | 2016-05-18 | Colas | Liant de géosynthèse comprenant un activateur alcalino-calcique et un composé silico-alumineux |
| FR3028509A1 (fr) * | 2014-11-13 | 2016-05-20 | Colas Sa | Liant de geosynthese comprenant un activateur alcalino-calcique et un compose silico-alumineux |
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