JPH10216628A - セメントモルタルの吹き付け方法 - Google Patents

セメントモルタルの吹き付け方法

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JPH10216628A
JPH10216628A JP3986297A JP3986297A JPH10216628A JP H10216628 A JPH10216628 A JP H10216628A JP 3986297 A JP3986297 A JP 3986297A JP 3986297 A JP3986297 A JP 3986297A JP H10216628 A JPH10216628 A JP H10216628A
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cement
nozzle
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liquid quick
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JP3986297A
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Tatsuya Wakizaka
達也 脇坂
Takeshi Kawachi
武 川地
Haruka Ogawa
晴果 小川
R Burge Theodore
アー ビュルゲ テオドール
Toshihiko Ametani
俊彦 雨谷
Yasutami Yamashiro
育▲たみ▼ 山代
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Obayashi Corp
Sika Japan Ltd
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J FEC KK
Sika Ltd
Obayashi Corp
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】水硬材の適度な硬化速度を有する、セメントを
含む水硬材の吹き付け方法、吹き付け防水方法。 【解決手段】硫酸アルミニウム水和物を主成分とし跳ね
返り防止・増結剤を含む非アルカリ液体急結剤と、セメ
ントモルタル又はポリマースラリーセメントとを各々ポ
ンプでノズルに圧送し、ノズルにて非アルカリ液体急結
材とセメントモルタル又はポリマースラリーセメントと
を混合し、これら混合物を圧縮エアで目的物に吹き付け
る。またセメント混和用高濃度ポリマーエマルンジョン
の固形分とセメントとの重量比率150〜230％の範囲にて
混連したポリマーセメントスラリーに、非アルカリ液体
級結剤１０〜３５重量％を添加してこれら混合物を吹き
付けて防水層を形成することにより、セメントを含む吹
き付け防水方法がなされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、急結剤を添加し
て、セメントモルタル、又はセメント混和用ポリマーエ
マルジョンが含まれたセメントモルタル若しくはセメン
トスラリーを目的物に吹き付ける方法に関する。更に詳
細には、本発明は、急結剤を添加してセメントモルタル
又は高濃度エマルジョン混入のセメントモルタルを目的
物に吹き付ける方法、急結剤を添加してセメントモルタ
ル又は高濃度エマルジョン混入のセメントモルタルを目
的物たる建築物の壁面等に吹き付けて左官を行う方法、
ポリマーセメントスラリーを目的物たるトンネルの壁面
等に吹き付けて防水層を形成する吹き付け防水方法に関
し、更に、該吹き付け防水方法において用いる装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、土木構造物、トンネル壁、建
築物などに、セメントモルタル、ポリマーセメントモル
タル等を吹き付け、建築物等の壁の左官を行ったり、ト
ンネル壁等に防水層を形成して防水施工を行なったりし
ていた。この場合、吹き付けられたセメントモルタル等
が流れ落ちないようにするために、急結剤が添加されて
いた。
【０００３】急結剤としては、粉体急結剤又は液体急結
剤が用いられ、液体急結材としては、炭酸アルカリ系無
機塩又はアルミン酸アルカリ系無機塩を主成分としてセ
メント対比重量で５〜１０％が添加されていた。また、
防水施工においては高濃度ポリマーエマルジョン（全固
形分が６５重量％以上）を含有するポリマーセメントス
ラリーに、例えば塩化カルシウムなどの多価金属塩を混
合して、防水層を形成していた。また、多価金属塩を使
用せず、アルキルスルホン酸塩重合樹脂、アルキルベン
ゼンスルホン酸塩、又はこれらを乳化したエマルジョン
等を有機系凝固剤として使用し、セメントなどの水和反
応物、超速硬セメント、アルミナセメントを事前混合し
て吹き付ける方法があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来技術の粉体
急結剤では、吹き付けの時に粉塵が発生し、作業環境上
問題があった。また、添加装置が大がかりとなり、精度
にも問題があった。上述の従来技術の液体急結剤は、ア
ルカリ性が強いアルミン酸ソーダや炭酸アルカリ系無機
塩などが用いられており、かかる急結剤により吹き付け
時に刺激臭が生じ、作業員が皮膚に火傷を負うなどの問
題があった。
【０００５】また、上述の急結剤は、急結性能が強すぎ
硬化速度が大きすぎた。従って、繊維とモルタルマトリ
ックスとの付着が悪くなり、このため硬化体がポーラス
となってしまい、透水性能に問題があった。また、硬化
速度が大きすぎたため、左官作業の時間がとれないと言
う問題が生じ、これを解決するためには硬化剤を混入し
て吹き付け作業を行った後、今度は硬化剤を混入しない
で吹き付けをして左官作業を行うという二段階作業が必
要であった。
【０００６】ゴムアスファルト防水材などで用いる塩化
カルシウムなどの多価金属塩は、土木構造物や建築物等
の鉄筋などの腐食の原因となった。また、上述の超速硬
セメント、アルミナセメントを事前混合して吹き付ける
方法においては、吹き付けホースが閉塞し易く、ダレ易
いという問題があり、更には温度依存性が高く実用的で
はないという問題があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は、非アルカリ性であって、適度な硬化速度
を有するセメントモルタルの吹き付け方法、適度な硬化
速度を有することにより左官作業を行うことができるセ
メントモルタルの吹き付け左官方法、及び適度な硬化速
度を有することにより優れた防水性能を有する防水層を
形成することができるセメントスラリーの吹き付け防水
方法を提供する。
【０００８】請求項１の発明は、セメントを380〜1000k
g/m3含むセメントモルタルと、セメントに対して重量比
率３〜１５％の非アルカリ液体急結剤とを各々ポンプで
ノズルに圧送し、ノズルにて、前記セメントモルタルと
非アルカリ液体急結剤とを混合し、これら混合物を圧縮
エアで目的物に吹き付けることよりなる、セメントモル
タルの吹き付け方法という構成とした。ここにおいて非
アルカリ液体急結剤は、硫酸アルミニウム水和物を主成
分とするものであり、跳ね返り防止・増結剤を含むもの
である。跳ね返り防止・増結剤は、セルロース、アクリ
ル、ＳＢＲ、クロロプレン若しくはスルフォネートメラ
ミン化合物の高分子材料よりなり、更に、コロイダルシ
リカ、シリカヒューム、シリカ微粉末、ベントナイト、
被覆炭酸カルシウム若しくはメタカオリンの無機材料を
含み得る。この発明によれば、急結剤には硫酸アルミニ
ウム水和物が含まれており、酸性であってアルカリ性を
呈さず、吹き付け時に刺激臭が生じ、作業員が皮膚に火
傷を負うなどの問題が無い。
【０００９】請求項２の発明は、セメントを380〜1000k
g/m3含むセメントモルタルと、セメントに対して重量比
率３〜６％の非アルカリ液体急結剤とを各々ポンプでノ
ズルに圧送し、ノズルにて、前記セメントモルタルと非
アルカリ液体急結剤とを混合し、これら混合物を圧縮エ
アで目的物に吹き付け、吹き付けられた目的物の左官仕
上げを行うことよりなる、セメントモルタルの吹き付け
左官方法という構成とした。ここにおいて非アルカリ液
体急結剤は、請求項１の発明と同様、硫酸アルミニウム
水和物を主成分とするものであり、跳ね返り防止・増結
剤を含むものである。跳ね返り防止・増結剤は、セルロ
ース、アクリル、ＳＢＲ、クロロプレン若しくはスルフ
ォネートメラミン化合物の高分子材料よりなり、更に、
コロイダルシリカ、シリカヒューム、シリカ微粉末、ベ
ントナイト、被覆炭酸カルシウム若しくはメタカオリン
の無機材料を含み得る。この発明によれば、急結剤は適
度な硬化速度を有し、このため左官作業を充分に行うこ
とができると共に、適度な時間で水硬材たるセメントモ
ルタルが硬化することとなる。
【００１０】また請求項２の吹き付け左官方法において
は、前記非アルカリ液体急結剤が、セメントに対して３
〜６重量％含まれる。左官方法においては、左官に要す
る時間を考慮する必要があり、従って、急結剤の添加量
を比較的少なくして、硬化速度を比較的遅くしている。
該発明によれば、左官に要する時間を保持しつつも、適
度な時間で水硬材が硬化することとなる。
【００１１】上記吹き付け方法及び吹き付け左官方法に
おいては、セメントモルタルがセメント混和用ポリマー
エマルジョンを含んでもよく、この場合、セメント混和
用ポリマーエマルジョンの固形分とセメントとの重量比
率を５〜１５％の範囲にする（請求項３）。
【００１２】請求項４の発明は、セメント混和用高濃度
ポリマーエマルジョンの固形分とセメントとの重量比率
を150 〜230 ％の範囲にて混連したポリマーセメントス
ラリーと、セメントに対して重量比率１０〜３５％の非
アルカリ液体急結剤とを各々ポンプでノズルに圧送し、
ノズルにて前記ポリマーセメントスラリーと非アルカリ
液体急結剤とを混合し、これら混合物を圧縮エアで目的
物に吹き付けて、目的物に防水層を形成することよりな
る、セメントスラリーの吹き付け防水方法という構成と
した。ここにおいて非アルカリ液体急結剤は、請求項１
の発明と同様、硫酸アルミニウム水和物を主成分とする
ものであり、跳ね返り防止・増結剤を含むものである。
跳ね返り防止・増結剤は、セルロース、アクリル、ＳＢ
Ｒ、クロロプレン若しくはスルフォネートメラミン化合
物の高分子材料よりなり、更に、コロイダルシリカ、シ
リカヒューム、シリカ微粉末、ベントナイト、被覆炭酸
カルシウム若しくはメタカオリンの無機材料を含み得
る。この発明によれば、急結剤は適度な硬化速度を呈
し、このため、繊維とモルタルマトリックスとの付着が
悪くなって硬化体がポーラスとなってしまうということ
がなく、防水性能の優れた防水層を形成することができ
る。
【００１３】請求項４の吹き付け防水方法においては、
前記非アルカリ液体急結剤が、セメントに対して１０〜
３５重量％含まれる。トンネル壁等の防水施工において
は、湧水面の状態などにもよるが、一般的にある程度硬
化速度を早くするために、セメントに対して１０〜３５
重量％を添加するものである。また、本発明において
は、適度な硬化速度を得ることができるため、硬化速度
が速すぎて吹き付けホースが閉塞してしまうという問題
が生じない。
【００１４】上述の発明においては、更に、連続繊状の
補強繊維を切断しながらポンプでノズルに圧送し、ノズ
ルにて該補強繊維を非アルカリ液体急結剤と水硬材とに
混合してもよい（請求項５）。
【００１５】また、本発明では、上記防水方法において
用いる、セメントスラリー吹き付け防水用装置が提供さ
れる。請求項７の防水用装置においては、セメントに対
して重量比率１０〜３５％の上述の非アルカリ液体急結
剤をノズルへ圧送するための急結剤ポンプと、セメント
混和用高濃度ポリマーエマルジョンの固形分とセメント
との重量比率を150 〜230 ％の範囲にて混連したポリマ
ーセメントスラリーをノズルへ圧送するための主剤ポン
プと、前記急結剤ポンプ及び主剤ポンプに連結され、非
アルカリ液体急結剤とポリマーセメントスラリーとを混
合し、これらを目的物に吹き付けるノズルと、前記急結
剤ポンプと前記主剤ポンプと前記ノズルとに連通するコ
ンプレッサーとよりなり、前記主剤ポンプと前記ノズル
との間に、フィルターが設けられている、セメントスラ
リーの吹き付け防水用装置という構成とした。前記主剤
ポンプと前記ノズルとの間にフィルターを設けることに
より、防水方法において高濃度のポリマーエマルジョン
を用いたとしても、凝縮した塊によって、ノズルが閉塞
することがない。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の非アルカリ液体急結剤
は、従来技術の液体急結剤とは異なり、アルカリ性では
なく、酸性のものであって、主成分である硫酸アルミニ
ウム水和物と跳ね返り防止剤とを含み、更に水を含むも
のである。硫酸アルミニウム水和物は、公知のものを用
いることができる。本発明に係る非アルカリ液体急結剤
は、硫酸アルミニウム水和物を主成分とするものである
から、pH 2.3〜３を有する。従って、吹き付け作業にお
いて、アルカリ性の刺激臭を生ずるとか、作業員が皮膚
に火傷を負うなどの問題を生じない。
【００１７】「跳ね返り防止・増結剤」とは、セメント
を吹き付けた時に跳ね返りを防止したり、また霧状とな
って拡散するのを防止（粉塵防止）するために用いられ
るものであり、更に粘度を高めてダレを防止するもので
あって、公知のものを使用することができる。例えば、
跳ね返り防止・増結剤としては、高分子材料であって、
セルロース、アクリル、ＳＢＲ、クロロプレン、スルフ
ォネートメラミン化合物などを用いることができる。跳
ね返り防止・増結剤は、更に無機材料を含んでもよく、
例えばコロイダルシリカ、シリカヒューム、シリカ微粉
末、ベントナイト、被覆炭酸カルシウム、メタカオリン
などが含まれ得る。
【００１８】非アルカリ液体急結剤は、上述のように硫
酸アルミニウム化合物と跳ね返り防止・増結剤とを含有
するものであり、その好ましい組成比としては、硫酸ア
ルミニウム化合物３５〜６５重量％と、跳ね返り防止・
増結剤たる高分子材料４〜８重量％と、跳ね返り防止・
増結剤たる無機材料０〜５重量％と、水２２〜６１重量
％とよりなる。
【００１９】本発明における水硬材としては、公知の多
種のものを用いることができる。例えば、壁面において
用いられるポルトランドセメントのセメントモルタル、
ポリマーセメントモルタル、耐火保護セメントモルタ
ル、衝突保護セメントモルタルなどを用いることができ
る。吹き付け方法及び左官方法においては、セメントモ
ルタルにセメントを380 〜1000kg/m3 含むものが用いら
れる。セメントが380kg/m3未満だと砂の量が多すぎてし
まい、ポンプで圧送すると材料が分離してしまい、ポン
プで圧送できなくなるからである。1000kg/m3 を越える
と、経済性の問題がある。
【００２０】吹き付け方法、左官方法において、セメン
トモルタルにセメント混和用ポリマーエマルジョンを含
んでもよい。この場合、該ポリマーエマルジョンの固形
分とセメントの重量比率は５〜１５％とするのが好まし
い。５％未満だとポリマー効果が小さいし、１５％を越
えると経済性の問題があるからである。
【００２１】防水方法においては、セメントに、セメン
ト混和用高濃度ポリマーエマルジョンが含まれ、例えば
ゴムアスファルト等の高濃度ポリマーエマルジョンが含
まれる。ここで、セメント混和用高濃度ポリマーエマル
ジョンの固形分とセメントとの重量比率は150 〜230 ％
で含まれる。セメント量が多すぎると、伸び弾性が無く
なってしまい、防水方法には適さないし、また少なすぎ
ると、遊離水が残ってしまうので、この範囲のものを用
いる。また、ゴムアスファルトの高濃度ポリマーエマル
ジョンを用いる場合には、ゴムアスファルト乳化剤等を
添加することができる。
【００２２】非アルカリ液体急結剤の添加量は、所望の
硬化時間に依存する。吹き付け後左官作業を行う場合に
は、セメントに対して３〜６重量％を添加する。左官作
業を行うためには、一般的に言ってプロクター貫入試験
において25kgf/cm2 以下が好ましく、これに見合うよう
ある程度硬化速度を遅くする。３重量％未満だと、目的
物に対してモルタルがうまく食いつかず、また６重量％
を越えると、充分な左官時間がとれないからである。
【００２３】これに対して左官を行わない単なる吹き付
けの場合には、硬化速度を遅くする必要が無いことよ
り、３〜１５重量％を添加する。３重量％未満だと、目
的物に対してモルタルがうまく食いつかず、１５重量％
を越えると、非アルカリ液体急結剤を添加量を増やした
割には効果は上がらず、経済性が無いからである。
【００２４】トンネル壁等の防水施工においては、湧水
面の状態などにもよるが、硬化速度をある程度早くする
ために、セメントに対して１０〜３５重量％を添加す
る。１０重量％未満だと、吹き付けたポリマーセメント
スラリーがダレてしまう。３５重量％を越えて添加する
と、形成される防水層の伸び弾性が無くなってしまう。
セメントモルタルに比較して量が多いのは、ポリマーの
量が多く、ポリマーの粘性を調整するために含まれる消
泡剤がセメントの硬化を遅くするためである。
【００２５】更に、本発明においては、セメントモルタ
ルや弾性ゴムアスファルト等の材料を補強するための補
強繊維を添加してもよい。この補強繊維は、所定の長さ
に連続的に切断して混合する。補強繊維としては、硝子
繊維、ビニロン、ナイロン、ポリプロピレン、アラミド
繊維等の合成樹脂繊維を用いることができる。該補強繊
維の添加量は、セメントモルタルの体積に対して0.3 〜
１％が好ましい。
【００２６】本発明の方法は、セメント混入ゴムアスフ
ァルト、アクリル、ＳＢＲ等の高濃度エマルジョンを使
用した防水材、防錆材、防塵材、止水材の吹き付けに適
用することができる。また、建築、土木構造物のカーボ
ン、アラミド繊維による耐震補強材、鉄骨などの耐火保
護セメントモルタル、或いは衝突保護セメントモルタル
の吹き付け左官に用いることができるのみならず、ポリ
マーセメントモルタルの吹き付け左官にも用いることが
できる。更に、道路、鉄道、水路等のトンネル構造物の
罷工の落下防止、該トンネル構造物の罷工や建築構造物
の断面修復、耐火保護やライニングを目的とするセメン
トモルタル、ポリマーセメントモルタルの吹き付け、建
築、土木構造物の埋設型枠のセメントモルタル及びポリ
マーセメントモルタルの吹き付けなどにも幅広く適用す
ることができる。
【００２７】以下、図面に基づいて、本発明の方法を説
明する。図１は、本発明の請求項１〜６の方法を実施す
るにあたって用いられる装置の模式図であって、該装置
は、非アルカリ液体急結剤を圧送するための急結剤ポン
プ１と、セメントモルタル、ポリマーセメントスラリー
等の水硬材料を圧送するための主剤ポンプ３と、コンプ
レッサー５と、ノズル７と、管路とよりなり、更に連続
繊維切断機１１とフィルタータンク１３とを含むもので
ある。主剤ポンプ３は、従来より用いられている、スク
イーズ型、ピストン型、スネーク型等であって、セメン
トモルタル、ポリマーセメントスラリー等を圧送するこ
とができるものを使用することができる。急結剤ポンプ
１も、同様のものを使用することができる。コンプレッ
サー５も、公知のものを使用することができる。
【００２８】急結剤ポンプ１及び主剤ポンプ３は、コン
プレッサー５からノズル７に達する圧縮空気管路９１
に、管路９２、９３で連通されている。更に詳細には、
主剤ポンプ３は管路９３によりノズル内筒７１に連通さ
れ、急結剤ポンプ１は管路９３よりも下流側（吹き出し
口側）において管路９１によりノズル外筒７３に連通さ
れる。ノズル内筒７１とノズル外筒７３とは同心に近接
して配置されている。図示実施例は、補強繊維を添加す
る方法の実施例において用いる装置を示したものであっ
て、該実施例では、コンプレッサー５の管路９１１１に
連通した連続繊維切断機１１が管路９１１により、管路
９１よりも上流側においてノズル心筒７５に連通されて
いる。ノズル心筒７５は、前記ノズル内筒７１、ノズル
外筒７３と同心に近接して配置されている。補強繊維を
添加しない場合には、該連続繊維切断機１１、管路９１
１、ノズル心筒７５を省略することができる。また、管
路９１１１にバルブを設け、これを閉じてもよい。
【００２９】本発明の方法を実施するにあたっては、ま
ず主剤ポンプ３に、セメントモルタル、ポリマーセメン
トスラリー等の水硬材を入れ、これをエアにてノズル７
に圧送する。一方、急結剤ポンプ１に非アルカリ液体急
結剤を入れ、これをエアにてノズル７に圧送する。補強
繊維を添加する場合には、連続繊維切断機１１より所定
長さに切断された繊維をエアにてノズル７に圧送する。
これらポンプとエアの吸い出し圧により、主剤、急結剤
（及び補強繊維）は管路中を圧送される。ノズルにおい
て、主剤と非アルカリ液体急結剤（及び補強繊維）が混
合され、目的物に吹き付けられることとなる。
【００３０】防水方法においては、ゴムアスファルト等
のポリマーエマルジョンを高濃度含むもの（全固形分が
６５重量％以上）であるポリマーセメントスラリーを用
いる。この場合、かかる高濃度のポリマーエマルジョン
とセメント系水硬性材料とを混合してノズルまで圧送す
ると、圧力により材料に力がかかり、水に溶けたエマル
ジョンが分解してしまい、これが凝縮してしまう。この
ためこの凝縮した塊によって、ノズルが閉塞することと
なってしまう。このため、本発明の防水方法であって、
高濃度のポリマーエマルジョンを含む場合には、かかる
ノズル閉塞の原因となる凝縮物を除去する装置たるフィ
ルタータンク１３を、主剤ポンプ３とノズル７との間に
配置することが好ましい。フィルターが必要無い場合に
は、これを省略することができることは勿論である。ま
た、フィルタータンク１３に連通する管路にバルブを設
け、これを閉じてもよい。
【００３１】図２には、フィルタータンク１３の模式図
が示されている。図示のものは、縦型で、円筒形状のタ
ンク本体１３１に、フィルター１３３と、管路９１３、
９１４が装着されている。フィルター１３３の交換を行
うために、上端部には蓋体１３５を設けるのがよい。主
剤ポンプ３から圧送されてきた水硬材は、管路９１３を
通り、フィルター１３３を通って、管路９１４からノズ
ル７に圧送される。図示実施例において、管路９１３と
フィルター１３３との間には圧力ゲージ１３７が設けら
れ、管路９１４にはバルブ１３９が設けられている。フ
ィルター１３３としては、公知のものを使用することが
でき、１〜５ミリ格子のものが好ましい。
【００３２】
【実施例】以下、本発明の実施例を記すが、本発明は該
実施例に限定されるものではない。以下の実施例１及び
２並びに比較例１及び２では、非アルカリ液体急結剤を
用いた本発明の方法と強アルカリ液体急結剤を用いた従
来技術の方法との比較実験を行った。
【実施例１】硫酸アルミニウム化合物４５重量％と、ア
クリル６重量％と、シリカヒューム３重量％と、水４６
重量％とよりなる非アルカリ液体急結剤を用いた。普通
ポルトランドセメントと水と細骨材（鬼怒川産天然砂）
とを重量比１００：４５：１００の割合で用い、スクイ
ーズ型ポンプでノズルに圧送し、更に上述の非アルカリ
液体急結剤を普通ポルトランドセメントに対して６重量
％でノズルに圧送し、ノズルにてこれら混合し、圧縮エ
アで垂直面に厚さ５cmで吹き付けた。試験を行った時の
外気温度は１５℃であった。該吹き付けモルタルに関し
て、プロクター貫入試験を行った。結果を表１に示す。
尚、該非アルカリ液体急結剤のpHは、2.4 であった。
【実施例２】非アルカリ液体急結剤の添加量を普通ポル
トランドセメントに対して１０重量％添加した以外は、
実施例１と同じ条件で吹き付けを行い、プロクター貫入
試験を行った。結果を表１に示す。
【００３３】
【比較例１】本発明の非アルカリ液体急結剤の代わりに
従来の強アルカリ液体急結剤（炭酸アルカリ系：商品名
デンカナトミックＬ−２）を用い、該強アルカリ液体急
結剤の添加量を普通ポルトランドセメントに対して６重
量％添加した以外は、実施例１と同じ条件で吹き付けを
行い、プロクター貫入試験を行った。結果を表１に示
す。尚、該強アルカリ液体急結剤のpHは、13.5であっ
た。
【比較例２】本発明の非アルカリ液体急結剤の代わりに
比較例１で用いた強アルカリ液体急結剤を用い、該強ア
ルカリ液体急結剤の添加量を普通ポルトランドセメント
に対して１０重量％添加した以外は、実施例１と同じ条
件で吹き付けを行い、プロクター貫入試験を行った。結
果を表１に示す。
【００３４】
【表１】
【００３５】表１において、実施例１の場合、経過時間
１０分、３０分のもののデータが示されていないが、こ
れは５％未満であり、５％未満の場合には測定誤差が大
きいので、示さなかったに過ぎず、モルタルは目的物に
食いついた。上述のように、強アルカリ液体急結剤のpH
は13.5であって、人体には危険なものであった。これに
対して、本発明の非アルカリ液体急結剤のpHは2.4 であ
って、アルカリに伴う問題点は生じなかった。比較例１
及び２の場合、吹き付け後１０分で、既に277, 364kgf/
cm2 もの高い値を示し、すぐに硬化してしまうことがわ
かった。これに対して、実施例１の場合には吹き付け後
６０分で5.2 、また実施例２の場合には吹き付け後６０
分で176kgf/cm2という値を示した。これより、本発明に
よれば、適度な硬化速度を呈することがわかり、また、
非アルカリ液体急結剤の添加量を調節することによっ
て、所望の硬化速度を得られることがわかる。
【００３６】
【実施例３】硫酸アルミニウム化合物４５重量％と、ア
クリル６重量％と、シリカヒューム３重量％と、水４６
重量％とよりなる非アルカリ液体急結剤を用いた。普通
ポルトランドセメントと水と細骨材（鬼怒川産天然砂）
とを重量比１００：４２：１００の割合で用い、スクイ
ーズ型ポンプでノズルに圧送し、普通ポルトランドセメ
ントに対して３重量％で非アルカリ液体急結剤をノズル
を圧送して、混合し、圧縮エアで垂直面に厚さ５cmで吹
き付けた。試験を行った時の外気温度は１４℃であっ
た。得られたセメント吹き付け物について、プロクター
貫入試験を行った。結果を表２に示す。
【００３７】
【実施例４】非アルカリ液体急結剤の添加量を普通ポル
トランドセメントに対して５重量％とした以外は、実施
例３と同じ条件で吹き付けを行い、プロクター貫入試験
を行った。結果を表２に示す。
【実施例５】非アルカリ液体急結剤の添加量を普通ポル
トランドセメントに対して６重量％とした以外は、実施
例３と同じ条件で吹き付けを行い、プロクター貫入試験
を行った。結果を表２に示す。
【実施例６】非アルカリ液体急結剤の添加量を普通ポル
トランドセメントに対して７重量％とした以外は、実施
例３と同じ条件で吹き付けを行い、プロクター貫入試験
を行った。結果を表２に示す。
【実施例７】非アルカリ液体急結剤の添加量を普通ポル
トランドセメントに対して１０重量％とした以外は、実
施例３と同じ条件で吹き付けを行い、プロクター貫入試
験を行った。結果を表２に示す。
【実施例８】非アルカリ液体急結剤の添加量を普通ポル
トランドセメントに対して１５重量％とした以外は、実
施例３と同じ条件で吹き付けを行い、プロクター貫入試
験を行った。結果を表２に示す。
【００３８】
【比較例３】非アルカリ液体急結剤を添加しなかった以
外は、実施例３と同じ条件で吹き付けを行い、プロクタ
ー貫入試験を行った。結果を表２に示す。
【比較例４】非アルカリ液体急結剤の添加量を普通ポル
トランドセメントに対して２０重量％とした以外は、実
施例３と同じ条件で吹き付けを行い、プロクター貫入試
験を行った。結果を表２に示す。
【００３９】
【表２】
【００４０】実施例３においては経過時間１０分まで、
実施例４〜６においては直後のデータが示されていない
が、これは５％未満であり、５％未満の場合には測定誤
差が大きいので、示さなかったに過ぎず、モルタルは目
的物に食いついた。また、実施例３において経過時間３
時間３０分以降のデータが示されておらず、またその他
の実施例においても示されていないものがあるが、これ
は数値があまりにも大きくなったため、測定しなかった
ためである。
【００４１】これらの結果より、本発明の非アルカリ液
体急結剤によれば、適度な硬化速度を呈することがわか
り、また、非アルカリ液体急結剤の添加量を調節するこ
とによって、適度な硬化速度を得られることがわかる。
尚、これら実施例３〜８は、請求項１の吹き付け方法の
発明に含まれ、実施例３〜５は、後に左官作業を行えば
請求項２の左官方法の発明に含まれるものである。
【００４２】以下の実施例９〜１１及び比較例５〜８
は、本発明の請求項２に記載した左官方法に関する。上
述の実施例３〜８及び比較例３〜４においてプロクター
試験において、硬化速度を数値的に把握され、従ってこ
れより左官を行うことの適否が推定されるが、以下の実
施例９〜１１及び比較例５〜８では、実際に左官作業を
行って、左官方法として適しているか検討したものであ
る。
【実施例９】硫酸アルミニウム化合物４５重量％と、ア
クリル６重量％と、シリカヒューム３重量％と、水４６
重量％とよりなる非アルカリ液体急結剤を用いた。普通
ポルトランドセメントと水と細骨材（鬼怒川産天然砂）
とを重量比１００：４２：１００の割合で用い、スクイ
ーズ型ポンプでノズルに圧送し、普通ポルトランドセメ
ントに対して３重量％で非アルカリ液体急結剤をノズル
に圧送して、混合し、圧縮エアで垂直面に厚さ５cmで吹
き付けた。試験を行った時の外気温度は２０℃であっ
た。これらの吹き付けモルタルに対して、コテ均しが可
能かどうかを実験した。結果を表３に示す。
【００４３】
【実施例１０】非アルカリ液体急結剤の添加量を普通ポ
ルトランドセメントに対して５重量％とした以外は、実
施例９と同じ条件で吹き付けを行い、吹き付けモルタル
に対して、コテ均しが可能かどうかを実験した。結果を
表３に示す。
【実施例１１】非アルカリ液体急結剤の添加量を普通ポ
ルトランドセメントに対して６重量％とした以外は、実
施例９と同じ条件で吹き付けを行い、吹き付けモルタル
に対して、コテ均しが可能かどうかを実験した。結果を
表３に示す。
【００４４】
【比較例５】非アルカリ液体急結剤を添加しなかった以
外は、実施例９と同じ条件で吹き付けを行い、吹き付け
モルタルに対して、コテ均しが可能かどうかを実験し
た。結果を表３に示す。
【比較例６】非アルカリ液体急結剤の添加量を普通ポル
トランドセメントに対して７重量％とした以外は、実施
例９と同じ条件で吹き付けを行い、吹き付けモルタルに
対して、コテ均しが可能かどうかを実験した。結果を表
３に示す。
【比較例７】非アルカリ液体急結剤の添加量を普通ポル
トランドセメントに対して１０重量％とした以外は、実
施例９と同じ条件で吹き付けを行い、吹き付けモルタル
に対して、コテ均しが可能かどうかを実験した。結果を
表３に示す。
【比較例８】非アルカリ液体急結剤の添加量を普通ポル
トランドセメントに対して１５重量％とした以外は、実
施例９と同じ条件で吹き付けを行い、吹き付けモルタル
に対して、コテ均しが可能かどうかを実験した。結果を
表３に示す。
【００４５】
【表３】
【００４６】非アルカリ液体急結剤が３〜６重量％含有
される実施例９〜１１の場合には、１５〜４０分のコテ
均し時間があった。しかし、非アルカリ液体急結剤が７
重量％以上含有されると、凝結時間は短くなるものの、
コテ均し時間は８分を下回ってしまった。一般的に言っ
て、コテ均しに必要な時間は１０分以上である。一方、
非アルカリ液体急結剤を添加しないと、コテ均し時間は
１時間もあるが、凝結開始時間が４時間になってしま
い、時間がかかりすぎて左官作業には適さない。以上よ
り、非アルカリ液体急結剤をセメントに対して重量比率
３〜６％添加することにより、左官を行うのに適するこ
とがわかる。
【００４７】
【実施例１２】硫酸アルミニウム化合物４５重量％と、
アクリル６重量％と、シリカヒューム３重量％と、水４
６重量％とよりなる非アルカリ液体急結剤を用いた。固
形分濃度７０％のカチオン系ゴムアスファルトエマルジ
ョンと普通ポルトランドセメントと炭酸カルシウムとを
重量比１００：３５：５の割合で用い、これらをスクイ
ーズ型の主剤ポンプでノズルに圧送し、一方、非アルカ
リ液体急結剤１０重量部（セメントに対して28.5重量
％）及び水４重量部で混合して急結剤ポンプでノズルに
圧送し、ノズルにてこれらを混合し、圧縮エアでスレー
ト板に吹き付けてサンプルを作成し、接着性能及び引張
性能を試験した。各試験は、室内で行い、室温は２０℃
であった。接着性能試験は、建研式引張接着試験にて実
施し、下地にはコンクリート歩道板を用いた。水中養生
供試体は、予め２４時間水中に浸漬させた後、下地に吹
き付けを行い、材令１日後より水中に浸漬し、水中養生
させたものを使用した。引張性能試験は、JIS6021 に準
拠した。結果を表４に示す。
【００４８】
【表４】
【００４９】表４の結果より、気中養生でも水中養生で
も破断時の伸び率は1900〜2000以上と高いものであり、
また、接着強度及び引張強度についても優れた数値を呈
し、優れた防水性能を有することがわかった。尚、ホー
スの閉塞という問題は起きなかった。
【００５０】
【発明の効果】本発明によれば、粉体急結剤において生
ずる、吹き付けの時の粉塵発生等の作業環境上の問題が
無い。本発明によれば、非アルカリ性の液体急結剤を用
いるので、アルカリ性急結剤において生ずる、吹き付け
時の刺激臭や、作業員の皮膚の火傷というような問題が
無い。本発明によれば、適度な硬化速度が得られ、また
非アルカリ液体急結剤の添加量を調節するだけで所望の
硬化速度が簡単に得られる。
【００５１】適度な硬化速度が得られることより、左官
作業を確保するとともに、適度な速度で硬化する、左官
方法が得られる。また、適度な硬化速度が得られること
より、繊維とモルタルマトリックスとの付着が悪くなる
という問題を生ぜず、優れた透水性能を有する防水方法
が得られる。更に、本発明においては、多価金属塩を含
まないので、土木構造物や建築物等の鉄筋などの腐食の
原因が無い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法の実施に用いられる装置の模式図
である。
【図２】本発明の方法の実施に用いられるフィルターの
模式図である。
【符号の説明】
１ 急結剤ポンプ ３ 主剤ポンプ ５ コンプレッサー ７ ノズル １１ 連続繊維切断機 １３ フィルター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ //(Ｃ０４Ｂ 28/02 22:14 24:26 20:00） 103:44 (72)発明者 川地 武 東京都清瀬市下清戸４丁目640番地 株式 会社大林組技術研究所内 (72)発明者 小川 晴果 東京都清瀬市下清戸４丁目640番地 株式 会社大林組技術研究所内 (72)発明者 テオドール アー ビュルゲ 神奈川県平塚市長瀞１−１ 日本シーカ株 式会社内 (72)発明者 雨谷 俊彦 神奈川県平塚市長瀞１−１ 日本シーカ株 式会社内 (72)発明者 山代 育▲たみ▼ 東京都江戸川区中葛西３−15−７ メゾ ン・ド・リプレット204 株式会社ジェ ー・フェック内

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】セメントを380〜1000kg/m3含むセメントモ
    ルタルと、硫酸アルミニウム水和物を主成分とし、跳ね
    返り防止・増結剤としてセルロース、アクリル、ＳＢ
    Ｒ、クロロプレン又はスルフォネートメラミン化合物の
    高分子材料及び必要に応じコロイダルシリカ、シリカヒ
    ューム、シリカ微粉末、ベントナイト、被覆炭酸カルシ
    ウム又はメタカオリンの無機材料を含む、セメントに対
    して重量比率３〜１５％の非アルカリ液体急結剤とを各
    々ポンプでノズルに圧送し、 ノズルにて、前記セメントモルタルと非アルカリ液体急
    結剤とを混合し、 これら混合物を圧縮エアで目的物に吹き付けることより
    なる、セメントモルタルの吹き付け方法。
  2. 【請求項２】セメントを380〜1000kg/m3含むセメントモ
    ルタルと、硫酸アルミニウム水和物を主成分とし、跳ね
    返り防止・増結剤としてセルロース、アクリル、ＳＢ
    Ｒ、クロロプレン又はスルフォネートメラミン化合物の
    高分子材料及び必要に応じコロイダルシリカ、シリカヒ
    ューム、シリカ微粉末、ベントナイト、被覆炭酸カルシ
    ウム又はメタカオリンの無機材料を含む、セメントに対
    して重量比率３〜６％の非アルカリ液体急結剤とを各々
    ポンプでノズルに圧送し、 ノズルにて、前記セメントモルタルと非アルカリ液体急
    結剤とを混合し、 これら混合物を圧縮エアで目的物に吹き付け、 吹き付けられた目的物の左官仕上げを行うことよりな
    る、 セメントモルタルの吹き付け左官方法。
  3. 【請求項３】セメント混和用ポリマーエマルジョンの固
    形分とセメントとの重量比率を５〜１５％の範囲になる
    ように、更にセメント混和用ポリマーエマルジョンをセ
    メントモルタルと非アルカリ液体急結剤とに混連する、
    請求項１又は２に記載の方法。
  4. 【請求項４】セメント混和用高濃度ポリマーエマルジョ
    ンの固形分とセメントとの重量比率を150 〜230 ％の範
    囲にて混連したポリマーセメントスラリーと、硫酸アル
    ミニウム水和物を主成分とし、跳ね返り防止・増結剤と
    してセルロース、アクリル、ＳＢＲ、クロロプレン又は
    スルフォネートメラミン化合物の高分子材料及び必要に
    応じコロイダルシリカ、シリカヒューム、シリカ微粉
    末、ベントナイト、被覆炭酸カルシウム又はメタカオリ
    ンの無機材料を含む、セメントに対して重量比率１０〜
    ３５％の非アルカリ液体急結剤とを各々ポンプでノズル
    に圧送し、 ノズルにて前記ポリマーセメントスラリーと非アルカリ
    液体急結剤とを混合し、 これら混合物を圧縮エアで目的物に吹き付けて、目的物
    に防水層を形成することよりなる、 セメントスラリーの吹き付け防水方法。
  5. 【請求項５】更に、連続繊維状の補強繊維を切断しなが
    ら圧縮エアでノズルに圧送し、 ノズルにて該補強繊維を上記セメントモルタル又はスラ
    リーと非アルカリ液体急結剤とに混合する、 請求項１、２、３又は４に記載の方法。
  6. 【請求項６】前記非アルカリ液体急結剤が、 硫酸アルミニウム化合物 ３５〜６５重量％と、 高分子材料 ４〜８重量％と、 無機材料 ０〜５重量％と、 水 ２２〜６１重量％とよりなる、請求項１、２、３又
    は４に記載の方法。
  7. 【請求項７】硫酸アルミニウム水和物を主成分とし、跳
    ね返り防止・増結剤としてセルロース、アクリル、ＳＢ
    Ｒ、クロロプレン又はスルフォネートメラミン化合物の
    高分子材料及び必要に応じコロイダルシリカ、シリカヒ
    ューム、シリカ微粉末、ベントナイト、被覆炭酸カルシ
    ウム又はメタカオリンの無機材料を含む、セメントに対
    して重量比率１０〜３５％の非アルカリ液体急結剤をノ
    ズルへ圧送するための急結剤ポンプと、 セメント混和用高濃度ポリマーエマルジョンの固形分と
    セメントとの重量比率を150 〜230 ％の範囲にて混連し
    たポリマーセメントスラリーをノズルへ圧送するための
    主剤ポンプと、 前記急結剤ポンプ及び主剤ポンプに連結され、非アルカ
    リ液体急結剤とポリマーセメントスラリーとを混合し、
    これらを目的物に吹き付けるノズルと、 前記急結剤ポンプと前記主剤ポンプと前記ノズルとに連
    通するコンプレッサーとよりなり、 前記主剤ポンプと前記ノズルとの間に、フィルターが設
    けられている、 セメントスラリーの吹き付け防水用装置。
  8. 【請求項８】更に、連続補強繊維を切断しながらエア圧
    送する連続繊維切断機が、前記ノズルに連結され、前記
    コンプレッサーに連通している、請求項７に記載の吹き
    付け防水用装置。
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