JP2959706B2 - 地盤改良剤 - Google Patents
地盤改良剤Info
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- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、グラウト注入用な
どの地盤の改良剤に関する。
どの地盤の改良剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】地盤の改良のためのグラウト注入剤とし
ては、種々のものが従来から用いられてきた。現在の多
くは、水ガラス系またはセメント系のものが大半であ
る。
ては、種々のものが従来から用いられてきた。現在の多
くは、水ガラス系またはセメント系のものが大半であ
る。
【０００３】我が国のグラウト剤の歴史を振り返ってみ
れば、1960年代に樋口氏がセメント懸濁液と希釈水ガラ
ス溶液とを組み合わせたゲルタイムの短い不安定水ガラ
スグラウト（ＬＷ）、その後このＬＷに改良を加えて、
微粒子の高炉コロイドセメントと低モル比の水ガラス希
釈溶液とを組み合わせた、ゲルタイムが十数分の高強度
で恒久性の高い不安定水ガラスグラウト（Ｃ−ＬＷ）、
さらに高炉水砕スラグとポルトランドセメントの混合比
率を変化させ各モル比の水ガラス希釈溶液とを組み合わ
せた比較的にゲルタイムの長いグラウト（ＭＳ）が基礎
になっている。
れば、1960年代に樋口氏がセメント懸濁液と希釈水ガラ
ス溶液とを組み合わせたゲルタイムの短い不安定水ガラ
スグラウト（ＬＷ）、その後このＬＷに改良を加えて、
微粒子の高炉コロイドセメントと低モル比の水ガラス希
釈溶液とを組み合わせた、ゲルタイムが十数分の高強度
で恒久性の高い不安定水ガラスグラウト（Ｃ−ＬＷ）、
さらに高炉水砕スラグとポルトランドセメントの混合比
率を変化させ各モル比の水ガラス希釈溶液とを組み合わ
せた比較的にゲルタイムの長いグラウト（ＭＳ）が基礎
になっている。
【０００４】現在では、浸透を目的とした場合には、水
ガラスと硬化剤とを組み合わせた溶液型のものが多い。
ガラスと硬化剤とを組み合わせた溶液型のものが多い。
【０００５】他方、高い強度を得る目的の場合には、懸
濁液型または半懸濁液型のものが汎用されている。
濁液型または半懸濁液型のものが汎用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】高炉水砕スラグなどの
カルシウムを含む化合物に対してアルカリを添加する
と、加水分解が生じて高炉水砕スラグの潜在水硬性が発
現する。この性質を利用して、本出願人は先に、特開平
４−２９３９９４号公報において、高炉水砕スラグなど
のカルシウム含有物の優れた水硬性を利用するととも
に、浸透性および長時間経過後の強度に優れた地盤改良
剤として、酸化カルシウムの含有量が２０〜５０重量％
であり、内部構造の９０％以上がガラス質であり、ブレ
ーン値が５０００cm2 ／ｇ以上の微粉末と、水酸化ナト
リウムまたは水酸化カリウムと、BET 表面積が４０m2／
ｇ以上のホワイトカーボンとを主材とする地盤改良剤を
提案した。
カルシウムを含む化合物に対してアルカリを添加する
と、加水分解が生じて高炉水砕スラグの潜在水硬性が発
現する。この性質を利用して、本出願人は先に、特開平
４−２９３９９４号公報において、高炉水砕スラグなど
のカルシウム含有物の優れた水硬性を利用するととも
に、浸透性および長時間経過後の強度に優れた地盤改良
剤として、酸化カルシウムの含有量が２０〜５０重量％
であり、内部構造の９０％以上がガラス質であり、ブレ
ーン値が５０００cm2 ／ｇ以上の微粉末と、水酸化ナト
リウムまたは水酸化カリウムと、BET 表面積が４０m2／
ｇ以上のホワイトカーボンとを主材とする地盤改良剤を
提案した。
【０００７】この場合、後に実施例で明らかにするよう
に、時間の経過とともに強度が増大する。たとえば、２
８日の圧縮強度が５０kgｆ／cm2 程度になる。
に、時間の経過とともに強度が増大する。たとえば、２
８日の圧縮強度が５０kgｆ／cm2 程度になる。
【０００８】しかし、強度が高いことは通常は好ましい
ことであるが、グラウト注入による地盤改良は仮設工事
として利用されることが多く、その後、本工事によっ
て、一旦強化した地盤を掘削する場合もあり、このよう
な用途の場合には、経時とともに強度が一元的または直
線的に増大することは好ましくなく、ある時間以降は強
度がそれ以上増大しないまたは増大するとしてもその勾
配が緩やかであることが望まれる。
ことであるが、グラウト注入による地盤改良は仮設工事
として利用されることが多く、その後、本工事によっ
て、一旦強化した地盤を掘削する場合もあり、このよう
な用途の場合には、経時とともに強度が一元的または直
線的に増大することは好ましくなく、ある時間以降は強
度がそれ以上増大しないまたは増大するとしてもその勾
配が緩やかであることが望まれる。
【０００９】したがって、本発明の前提たる課題は、強
度が実用上充分であるとともに、経時変化によって強度
の増加がさほどないようにすることにある。
度が実用上充分であるとともに、経時変化によって強度
の増加がさほどないようにすることにある。
【００１０】この課題に対して、本出願人は、特開平６
−４１５３３号公報において、前記材料系に対して石灰
岩および粘土の微粉の混合物である混和材を添加して、
強度の発現を抑制するものを先に提案した。
−４１５３３号公報において、前記材料系に対して石灰
岩および粘土の微粉の混合物である混和材を添加して、
強度の発現を抑制するものを先に提案した。
【００１１】しかし、前記の混和材の粘土成分は特殊な
工程を経て得られるものであり、そのコスト高を招く要
因となるばかりでなく、容易に入手するもしくは汎用的
に入手できるものではない。
工程を経て得られるものであり、そのコスト高を招く要
因となるばかりでなく、容易に入手するもしくは汎用的
に入手できるものではない。
【００１２】したがって、本発明の主たる課題は、強度
の発現の抑制材として、容易にかつ安価に入手できるも
のを使用しながら、前記前提たる課題を解決することに
ある。
の発現の抑制材として、容易にかつ安価に入手できるも
のを使用しながら、前記前提たる課題を解決することに
ある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明の地盤改良剤は、酸化カルシウムの含有量が２０〜５
０重量％であり、内部構造の９０％以上がガラス質であ
り、ブレーン値が５０００cm2 ／ｇ以上の微粉末と、ア
ルカリ刺激剤と、炭酸カルシウムとを主材とし、前記炭
酸カルシウムが前記微粉末に対して３５〜９０重量％で
あることを特徴とするものである。
明の地盤改良剤は、酸化カルシウムの含有量が２０〜５
０重量％であり、内部構造の９０％以上がガラス質であ
り、ブレーン値が５０００cm2 ／ｇ以上の微粉末と、ア
ルカリ刺激剤と、炭酸カルシウムとを主材とし、前記炭
酸カルシウムが前記微粉末に対して３５〜９０重量％で
あることを特徴とするものである。
【００１４】ここに、前記アルカリ刺激剤としては、次
記の群から選ばれた一種以上からなるものを選択するこ
とができる。 （１）水酸化ナトリウム （２）水酸化カリウム （３）アルミン酸ナトリウム （４）炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム
・カリウムからなる炭酸塩の少なくとも一種 （５）ＳｉＯ2 ／Ｎａ2 Ｏのモル比が２．５以下の非コ
ロイド性でかつイオン性である活性化水ガラス さらに、前記炭酸カルシウムは、次記の組成からなるも
のを使用できる。 Ig.loss： 43.0 〜45.0％ SiO2 ： 1.0％以下 Al2O3 ： 0.2％以下 Fe2O3 ： 0.3％以下 CaO ： 54.5 〜55.5％ MgO ： 0.5％以下 また、さらに、BET 表面積が４０m2／ｇ以上のホワイト
カーボンを含有させることができる。
記の群から選ばれた一種以上からなるものを選択するこ
とができる。 （１）水酸化ナトリウム （２）水酸化カリウム （３）アルミン酸ナトリウム （４）炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム
・カリウムからなる炭酸塩の少なくとも一種 （５）ＳｉＯ2 ／Ｎａ2 Ｏのモル比が２．５以下の非コ
ロイド性でかつイオン性である活性化水ガラス さらに、前記炭酸カルシウムは、次記の組成からなるも
のを使用できる。 Ig.loss： 43.0 〜45.0％ SiO2 ： 1.0％以下 Al2O3 ： 0.2％以下 Fe2O3 ： 0.3％以下 CaO ： 54.5 〜55.5％ MgO ： 0.5％以下 また、さらに、BET 表面積が４０m2／ｇ以上のホワイト
カーボンを含有させることができる。
【００１５】具体的に配合としては、前記微粉末が２０
０〜５００kg／m3、１０％濃度基準で水酸化ナトリウム
が２００〜５００リットル／m3、ホワイトカーボンが１
０％水酸化ナトリウム溶液に対して０．０１〜１．０重
量％であり、炭酸カルシウムは前記微粉末に対して５０
〜９０％とすることができる。
０〜５００kg／m3、１０％濃度基準で水酸化ナトリウム
が２００〜５００リットル／m3、ホワイトカーボンが１
０％水酸化ナトリウム溶液に対して０．０１〜１．０重
量％であり、炭酸カルシウムは前記微粉末に対して５０
〜９０％とすることができる。
【００１６】なお、ホワイトカーボンは、無水ケイ酸、
含水ケイ酸、含水ケイ酸カルシウム、含水ケイ酸アルミ
ニウムの群から選ばれた一種または二種以上のものを使
用できる。
含水ケイ酸、含水ケイ酸カルシウム、含水ケイ酸アルミ
ニウムの群から選ばれた一種または二種以上のものを使
用できる。
【００１７】
【作用】本発明に係る微粉末として高炉（水砕）スラグ
微粉末を用いることができる。
微粉末を用いることができる。
【００１８】このスラグ粒子に対して、アルカリ刺激
剤たとえば水酸化ナトリウムが刺激して、CaO-MgO-Al2O
3-nH2Oなる水和生成物が生じる。また、炭酸カルシウ
ムがアルカリと次記のように反応する。 CaCO3 ＋NaOH → Ca(OH)2 ＋ Na2CO3 かかる〜の反応が連鎖的に生じ、ポゾラン反応によ
り生成したケイ酸カルシウムの微粒子が、スラグ粒子間
に有効に介在して強度の保証をする。
剤たとえば水酸化ナトリウムが刺激して、CaO-MgO-Al2O
3-nH2Oなる水和生成物が生じる。また、炭酸カルシウ
ムがアルカリと次記のように反応する。 CaCO3 ＋NaOH → Ca(OH)2 ＋ Na2CO3 かかる〜の反応が連鎖的に生じ、ポゾラン反応によ
り生成したケイ酸カルシウムの微粒子が、スラグ粒子間
に有効に介在して強度の保証をする。
【００１９】一方、前述のように強度の増大を望まない
場合には、スラグの量を低減させることが考えられる
が、間隙率が４０％の場合の土１ｍ3 に対して、スラグ
量をたとえば３５０kg／m3とする場合には、間隙充填率
が５９％で２８日圧縮強度が５０kgf ／m3であるのに対
して、スラグ量をたとえば２００kg／m3とする場合に
は、間隙充填率が３４％で２８日圧縮強度が０〜４kgf
／m3と極端に低下し実用には適しない。したがって、特
開平４−２９３９９４号公報に提案の改良材では、強度
の高いものしか得ることができない。これはセメントペ
ーストのセメント水比（Ｗ／Ｃ）が強度を決定する事実
と同一である。
場合には、スラグの量を低減させることが考えられる
が、間隙率が４０％の場合の土１ｍ3 に対して、スラグ
量をたとえば３５０kg／m3とする場合には、間隙充填率
が５９％で２８日圧縮強度が５０kgf ／m3であるのに対
して、スラグ量をたとえば２００kg／m3とする場合に
は、間隙充填率が３４％で２８日圧縮強度が０〜４kgf
／m3と極端に低下し実用には適しない。したがって、特
開平４−２９３９９４号公報に提案の改良材では、強度
の高いものしか得ることができない。これはセメントペ
ーストのセメント水比（Ｗ／Ｃ）が強度を決定する事実
と同一である。
【００２０】しかるに、本発明に従って、炭酸カルシウ
ムを使用すると、強度が実用性を満足する程度に発現す
るとともに、長期強度の過度の上昇を抑制することがで
きる。しかも、特開平６−４１５３３号公報に従って、
石灰岩および粘土の微粉の混合物である混和材を添加す
る場合に比較して、同等の強度発現の抑制効果と必要な
強度を確保できる。
ムを使用すると、強度が実用性を満足する程度に発現す
るとともに、長期強度の過度の上昇を抑制することがで
きる。しかも、特開平６−４１５３３号公報に従って、
石灰岩および粘土の微粉の混合物である混和材を添加す
る場合に比較して、同等の強度発現の抑制効果と必要な
強度を確保できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下本発明を具体的にさらに詳説
する。本発明では、酸化カルシウムの含有量が２０〜５
０重量％であり、内部構造の９０％以上がガラス質であ
り、ブレーン値が５０００cm2 ／ｇ以上の微粉末を用い
る。この代表例としては、高炉水砕スラグの微粉末を挙
げることができる。他の冶金スラグも用いることができ
る。微粉末中の酸化カルシウムの含有量はより好ましく
は２５〜３５重量％である。ブレーン値としては、浸透
性の点でより好ましくは８０００〜１６０００cm2／ｇ
である。粗大な粒子の場合、地盤中に対する浸透性が悪
い。ブレーン値が２００００cm2 ／ｇ程度まで使用可能
であるものの、特にこれより高くとも、浸透性の向上は
さほど期待できず、また粉砕に要するコストの増大を招
く。
する。本発明では、酸化カルシウムの含有量が２０〜５
０重量％であり、内部構造の９０％以上がガラス質であ
り、ブレーン値が５０００cm2 ／ｇ以上の微粉末を用い
る。この代表例としては、高炉水砕スラグの微粉末を挙
げることができる。他の冶金スラグも用いることができ
る。微粉末中の酸化カルシウムの含有量はより好ましく
は２５〜３５重量％である。ブレーン値としては、浸透
性の点でより好ましくは８０００〜１６０００cm2／ｇ
である。粗大な粒子の場合、地盤中に対する浸透性が悪
い。ブレーン値が２００００cm2 ／ｇ程度まで使用可能
であるものの、特にこれより高くとも、浸透性の向上は
さほど期待できず、また粉砕に要するコストの増大を招
く。
【００２２】この種のスラグに対して、アルカリ刺激剤
が添加される。アルカリとしては、水酸化ナトリウムが
好適であるが、水酸化カリウムもコストの点を除けば使
用できるとともに、効果は基本的に同一であることを確
認済である。さらに、アルミン酸ナトリウム、炭酸ナト
リウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム・カリウムから
なる炭酸塩の少なくとも一種、ＳｉＯ2 ／Ｎａ2 Ｏのモ
ル比が２．５以下、さらに好適にはモル比が１．４５以
下の非コロイド性でかつイオン性である活性化水ガラス
も同様に使用できる。
が添加される。アルカリとしては、水酸化ナトリウムが
好適であるが、水酸化カリウムもコストの点を除けば使
用できるとともに、効果は基本的に同一であることを確
認済である。さらに、アルミン酸ナトリウム、炭酸ナト
リウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム・カリウムから
なる炭酸塩の少なくとも一種、ＳｉＯ2 ／Ｎａ2 Ｏのモ
ル比が２．５以下、さらに好適にはモル比が１．４５以
下の非コロイド性でかつイオン性である活性化水ガラス
も同様に使用できる。
【００２３】この活性化水ガラスについて説明する。通
常の水ガラス、たとえばＪＩＳで規定されているたとえ
ば３号水ガラスは、コロイド性でありかつ非イオン性で
ある。これに対して、水ガラスと水酸化ナトリウムとを
接触させて、特公平２−３６１５５号公報の第２頁の
（１）式および（２）式により接触と活性化させたもの
が活性化水ガラスである。
常の水ガラス、たとえばＪＩＳで規定されているたとえ
ば３号水ガラスは、コロイド性でありかつ非イオン性で
ある。これに対して、水ガラスと水酸化ナトリウムとを
接触させて、特公平２−３６１５５号公報の第２頁の
（１）式および（２）式により接触と活性化させたもの
が活性化水ガラスである。
【００２４】高炉水砕スラグの微粉末に対して、活性化
水ガラス液を添加すると、そのナトリウムにより潜在水
硬性が発現する。この場合、高炉水砕スラグの微粉末の
ガラス化率が低い場合であっても、活性化されていない
通常の水ガラスまたは他のアルカリの場合と異なり、高
炉水砕スラグ中からCa2+の引き出しが可能であり、凝結
により硬化させることができる。しかも、きわめて優れ
た浸透性を示す。
水ガラス液を添加すると、そのナトリウムにより潜在水
硬性が発現する。この場合、高炉水砕スラグの微粉末の
ガラス化率が低い場合であっても、活性化されていない
通常の水ガラスまたは他のアルカリの場合と異なり、高
炉水砕スラグ中からCa2+の引き出しが可能であり、凝結
により硬化させることができる。しかも、きわめて優れ
た浸透性を示す。
【００２５】さらに、本発明においては微粒ホワイトカ
ーボンを添加することができる。この微粒ホワイトカー
ボンとしては、無水ケイ酸、含水ケイ酸、含水ケイ酸カ
ルシウム、含水ケイ酸アルミニウムの群から選ばれた一
種または二種以上のものを用いることができる。BET 表
面積としては、４０m2／ｇ以上、好ましくは５０〜３０
０m2／ｇのものを好適に用いることができる。また、含
水ケイ酸カルシウムは、アルカリ溶液によるスラグ粒子
の加水分解速度を遅延させるので、ゲルタイムの調整が
容易となり、望ましい。
ーボンを添加することができる。この微粒ホワイトカー
ボンとしては、無水ケイ酸、含水ケイ酸、含水ケイ酸カ
ルシウム、含水ケイ酸アルミニウムの群から選ばれた一
種または二種以上のものを用いることができる。BET 表
面積としては、４０m2／ｇ以上、好ましくは５０〜３０
０m2／ｇのものを好適に用いることができる。また、含
水ケイ酸カルシウムは、アルカリ溶液によるスラグ粒子
の加水分解速度を遅延させるので、ゲルタイムの調整が
容易となり、望ましい。
【００２６】また、本発明における炭酸カルシウムとし
ては、前記の組成からなるものを使用できる。この場
合、炭酸カルシウムの粒度構成としては、平均１〜５μ
m 、最大１５μm の程度（５０００〜５００００cm2 ／
ｇ）の微粉が好ましい。
ては、前記の組成からなるものを使用できる。この場
合、炭酸カルシウムの粒度構成としては、平均１〜５μ
m 、最大１５μm の程度（５０００〜５００００cm2 ／
ｇ）の微粉が好ましい。
【００２７】本発明に係る地盤改良剤の好適な配合は、
酸化カルシウム含有微粉末が２００〜５００kg／m3、１
０％濃度基準で水酸化ナトリウムが２００〜５００リッ
トル／m3、ホワイトカーボンが１０％水酸化ナトリウム
溶液に対して０．０１〜１．０重量％であり、さらに前
記炭酸カルシウムは微粉末に対して３５〜９０重量％
（特に好適には５０〜８０重量％）であるものである。
酸化カルシウム含有微粉末が２００〜５００kg／m3、１
０％濃度基準で水酸化ナトリウムが２００〜５００リッ
トル／m3、ホワイトカーボンが１０％水酸化ナトリウム
溶液に対して０．０１〜１．０重量％であり、さらに前
記炭酸カルシウムは微粉末に対して３５〜９０重量％
（特に好適には５０〜８０重量％）であるものである。
【００２８】微粉末は、少量のアルカリ刺激剤によって
も硬化反応を生じるが、強度の早期発現の点で所要量の
アルカリ刺激剤を添加する必要があり、１０％濃度基準
で水酸化ナトリウムが２００リットル／m3以上含有する
のが好ましい。逆に、水酸化ナトリウムが過剰である
と、地盤中にアルカリが残存し、生活環境を阻害する要
因を発生させる虞れがある。水酸化ナトリウムの濃度に
よって、添加量は一次反比例的に調節できる。たとえ
ば、５％濃度の場合には、４００〜１０００リットル／
m3となる。ホワイトカーボン微粒子の添加量は、効果を
発現させるために、０．０１重量％以上添加することが
望ましい。逆に、過度に添加量が多いと、ゲルタイムが
短くなるとともに、浸透性を阻害する。炭酸カルシウム
は微粉末に対して３５重量％以上とするのが望ましい。
３５重量％未満では、強度が過度になりがちである。８
５重量％を超えると、目的の強度を得られない。
も硬化反応を生じるが、強度の早期発現の点で所要量の
アルカリ刺激剤を添加する必要があり、１０％濃度基準
で水酸化ナトリウムが２００リットル／m3以上含有する
のが好ましい。逆に、水酸化ナトリウムが過剰である
と、地盤中にアルカリが残存し、生活環境を阻害する要
因を発生させる虞れがある。水酸化ナトリウムの濃度に
よって、添加量は一次反比例的に調節できる。たとえ
ば、５％濃度の場合には、４００〜１０００リットル／
m3となる。ホワイトカーボン微粒子の添加量は、効果を
発現させるために、０．０１重量％以上添加することが
望ましい。逆に、過度に添加量が多いと、ゲルタイムが
短くなるとともに、浸透性を阻害する。炭酸カルシウム
は微粉末に対して３５重量％以上とするのが望ましい。
３５重量％未満では、強度が過度になりがちである。８
５重量％を超えると、目的の強度を得られない。
【００２９】本発明に係る地盤改良剤において、さら
に、７０００〜１００００cm2 ／ｇのセメントを２５kg
／m3以下の範囲で配合することができる。このセメント
の配合は、浸透領域全体において固結を確実にならしめ
る機能がある。
に、７０００〜１００００cm2 ／ｇのセメントを２５kg
／m3以下の範囲で配合することができる。このセメント
の配合は、浸透領域全体において固結を確実にならしめ
る機能がある。
【００３０】本発明に係る地盤改良剤は、通常、各材料
を予め調合し一液で対象地盤に施す、たとえば注入管を
介して地盤中に注入することができるが、酸化カルシウ
ム含有微粉末の懸濁液とアルカリ刺激剤たとえば水酸化
ナトリウム溶液とを別に注入管に送給し、注入管内でま
たは地盤中で合流混合させることができる。この場合、
ホワイトカーボンは一方の液側に添加することができ
る。さらに、本発明に係る地盤改良剤は、グラウト注入
の場合のほか、攪拌混合工法などの他の工法にも用いる
ことができる。
を予め調合し一液で対象地盤に施す、たとえば注入管を
介して地盤中に注入することができるが、酸化カルシウ
ム含有微粉末の懸濁液とアルカリ刺激剤たとえば水酸化
ナトリウム溶液とを別に注入管に送給し、注入管内でま
たは地盤中で合流混合させることができる。この場合、
ホワイトカーボンは一方の液側に添加することができ
る。さらに、本発明に係る地盤改良剤は、グラウト注入
の場合のほか、攪拌混合工法などの他の工法にも用いる
ことができる。
【００３１】
【実施例】以下に実施例を示し本発明の効果を明らかに
する。 （比較例１，２、実施例１〜６）薬液１m3に対して、高
炉水砕スラグの微粉末（ブレーン値１５０００cm2 ／
ｇ：酸化カルシウムの含有量が２０〜５０重量％であ
り、内部構造の９０％以上がガラス質）を３５０kg／
m3、および１０％濃度の水酸化ナトリウムを３５０リッ
トル／m3を基本配合とし、２８日圧縮強度、経時的粘度
変化および浸透試験による浸透距離を調べた（比較例
１）。なお、実験は、練り置き時間を１０分に設定し、
注入管により豊浦標準砂を充填したモールド（直径５ｍ
ｍφ×長さ100 ｍｍ）に対して、注入圧力１kg／cm2 で
一液注入を行ったものである。
する。 （比較例１，２、実施例１〜６）薬液１m3に対して、高
炉水砕スラグの微粉末（ブレーン値１５０００cm2 ／
ｇ：酸化カルシウムの含有量が２０〜５０重量％であ
り、内部構造の９０％以上がガラス質）を３５０kg／
m3、および１０％濃度の水酸化ナトリウムを３５０リッ
トル／m3を基本配合とし、２８日圧縮強度、経時的粘度
変化および浸透試験による浸透距離を調べた（比較例
１）。なお、実験は、練り置き時間を１０分に設定し、
注入管により豊浦標準砂を充填したモールド（直径５ｍ
ｍφ×長さ100 ｍｍ）に対して、注入圧力１kg／cm2 で
一液注入を行ったものである。
【００３２】この比較例１において、前記微粉末の量の
一部を前記組成の炭酸カルシウムに置換して同様の特性
を調べた（比較例２および実施例１〜６）。結果を、表
１、図１および図２に示す。
一部を前記組成の炭酸カルシウムに置換して同様の特性
を調べた（比較例２および実施例１〜６）。結果を、表
１、図１および図２に示す。
【００３３】
【表１】
【００３４】この結果から、粘度変化および浸透性はい
ずれも大差ないものの、強度において、炭酸カルシウム
の配合によって著しく変化する。一般に、仮設工事に用
いる場合には、２８日圧縮強度としては、２０kgｆ／cm
2 以下（場合により最高２５kgｆ／cm2 程度までは許容
できることがある）、特に１５kgｆ／cm2 であることが
望ましい。また、過度に強度が低いと目的の地盤の強化
の効果がない。したがって、炭酸カルシウムの配合量と
しては、３５〜９０重量％、特に５０〜８０重量％が望
ましいことが判る。
ずれも大差ないものの、強度において、炭酸カルシウム
の配合によって著しく変化する。一般に、仮設工事に用
いる場合には、２８日圧縮強度としては、２０kgｆ／cm
2 以下（場合により最高２５kgｆ／cm2 程度までは許容
できることがある）、特に１５kgｆ／cm2 であることが
望ましい。また、過度に強度が低いと目的の地盤の強化
の効果がない。したがって、炭酸カルシウムの配合量と
しては、３５〜９０重量％、特に５０〜８０重量％が望
ましいことが判る。
【００３５】（実施例７〜１１）実施例３の微粉末を１
７５kg／m3、炭酸カルシウムを１７５kg／m3の配合を基
準にして、アルカリ刺激剤の種類を代えて、２８日圧縮
強度を調べたところ、表２に示す結果を得た。なお、表
２には実施例３の結果を併示した。
７５kg／m3、炭酸カルシウムを１７５kg／m3の配合を基
準にして、アルカリ刺激剤の種類を代えて、２８日圧縮
強度を調べたところ、表２に示す結果を得た。なお、表
２には実施例３の結果を併示した。
【００３６】
【表２】
【００３７】表２によれば、挙示のアルカリ刺激剤によ
っても同様の硬化を図ることができる。なお、浸透距離
については、示していないが、実施例３と実質的に同等
であり、優れた浸透性を示す。
っても同様の硬化を図ることができる。なお、浸透距離
については、示していないが、実施例３と実質的に同等
であり、優れた浸透性を示す。
【００３８】（実施例１２〜１６および参考例）実施例
３の配合に対して、ホワイトカーボン（含水ケイ酸）お
よびセメント（９０００cm2 ／ｇ）を添加して、添加の
効果を調べた。また、実施例３の微粉末のブレーン値を
変更して、ブレーン値の影響を調べた。結果を表３に示
す。
３の配合に対して、ホワイトカーボン（含水ケイ酸）お
よびセメント（９０００cm2 ／ｇ）を添加して、添加の
効果を調べた。また、実施例３の微粉末のブレーン値を
変更して、ブレーン値の影響を調べた。結果を表３に示
す。
【００３９】
【表３】
【００４０】この結果から、ホワイトカーボンの添加は
浸透性および強度の向上をもたらす。セメントの添加は
浸透性に悪化の傾向を示すものの、強度の向上効果が高
くなることが判る。
浸透性および強度の向上をもたらす。セメントの添加は
浸透性に悪化の傾向を示すものの、強度の向上効果が高
くなることが判る。
【００４１】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、高炉水砕
スラグなどのカルシウム含有物の優れた水硬性を利用で
きるとともに、浸透性および長時間経過後の強度が適度
である地盤改良剤を得ることができる。
スラグなどのカルシウム含有物の優れた水硬性を利用で
きるとともに、浸透性および長時間経過後の強度が適度
である地盤改良剤を得ることができる。
【図１】アルカリ刺激剤の添加量の相違による経時的粘
度変化グラフである。
度変化グラフである。
【図２】アルカリ刺激剤の添加による浸透性の調査結果
の棒グラフである。
の棒グラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダニエル グヴァノ フランス国 92110 クリシ アレガン ベッタ １ (72)発明者 ウベール バットモン フランス国 92000 ナンテール市 ワ ットフォールアベニュー ６ ソールタ ンシュ エンタープライズ内 (56)参考文献 特開 平４−293993（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−107542（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−41533（ＪＰ，Ａ) 特表 平２−503689（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C09K 17/02 C09K 17/06 C09K 17/12 E02D 3/12 101
Claims (5)
- 【請求項１】酸化カルシウムの含有量が２０〜５０重量
％であり、内部構造の９０％以上がガラス質であり、ブ
レーン値が５０００cm2 ／ｇ以上の微粉末と、アルカリ
刺激剤と、炭酸カルシウムとを主材とし、 前記炭酸カルシウムが前記微粉末に対して３５〜９０重
量％であることを特徴とする地盤改良剤。 - 【請求項２】前記アルカリ刺激剤が、次記の群から選ば
れた一種以上からなる請求項１記載の地盤改良剤。 （１）水酸化ナトリウム （２）水酸化カリウム （３）アルミン酸ナトリウム （４）炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム
・カリウムからなる炭酸塩の少なくとも一種 （５）ＳｉＯ2 ／Ｎａ2 Ｏのモル比が２．５以下の非コ
ロイド性でかつイオン性である活性化水ガラス - 【請求項３】前記炭酸カルシウムは、次記の組成からな
る請求項１または２記載の地盤改良剤。 Ig.loss： 43.0 〜45.0％ SiO2 ： 1.0％以下 Al2O3 ： 0.2％以下 Fe2O3 ： 0.3％以下 CaO ： 54.5 〜55.5％ MgO ： 0.5％以下 - 【請求項４】さらに、BET 表面積が４０m2／ｇ以上のホ
ワイトカーボンを含む請求項１〜３のいずれか１項に記
載の地盤改良剤。 - 【請求項５】前記微粉末が２００〜５００kg／m3、１０
％濃度基準で水酸化ナトリウムが２００〜５００リット
ル／m3、ホワイトカーボンが１０％水酸化ナトリウム溶
液に対して０．０１〜１．０重量％であり、前記混和材
は微粉末に対して５０〜８０重量％である請求項１記載
の地盤改良剤。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP23650695A JP2959706B2 (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 地盤改良剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23650695A JP2959706B2 (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 地盤改良剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0978063A JPH0978063A (ja) | 1997-03-25 |
| JP2959706B2 true JP2959706B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=17001739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23650695A Expired - Fee Related JP2959706B2 (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 地盤改良剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2959706B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
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|---|---|---|---|---|
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| JP5369340B1 (ja) * | 2013-01-16 | 2013-12-18 | 強化土株式会社 | 地盤改良工法 |
| JP5531234B1 (ja) * | 2013-02-08 | 2014-06-25 | 強化土株式会社 | 地盤注入材並びに地盤注入工法 |
| JP5382561B1 (ja) * | 2013-04-22 | 2014-01-08 | 強化土株式会社 | 地盤改良工法 |
| JP7837174B2 (ja) * | 2022-02-02 | 2026-03-30 | 三井住友建設株式会社 | 地盤改良方法、および、地盤改良剤製造方法 |
-
1995
- 1995-09-14 JP JP23650695A patent/JP2959706B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0978063A (ja) | 1997-03-25 |
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