JPH01257156A - 吹付け工法用急結性セメント組成物 - Google Patents

吹付け工法用急結性セメント組成物

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JPH01257156A
JPH01257156A JP8443988A JP8443988A JPH01257156A JP H01257156 A JPH01257156 A JP H01257156A JP 8443988 A JP8443988 A JP 8443988A JP 8443988 A JP8443988 A JP 8443988A JP H01257156 A JPH01257156 A JP H01257156A
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JP
Japan
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quick
cement
setting
alkali
amount
Prior art date
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JP8443988A
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English (en)
Inventor
Tatsuo Yamada
山田 竜生
Toshibumi Wakebe
分部 俊文
Hisaki Kato
久樹 加藤
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SANKO KOROIDO KAGAKU KK
Original Assignee
SANKO KOROIDO KAGAKU KK
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Publication date
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  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明は道路、水路等のトンネル築造工事や山岳、丘陵
、一般地盤の掘削工事における開削面に安定な覆工壁を
形成せしめるのに効果的な組成物に関するものであり、
土木建築分野において有効に利用されるものである。
[従来の技術と問題点コ 従来から、開削面へ覆工壁を形成せしめるにはセメント
、骨材、急結剤及び水を混合し、速やかに吹付ける工法
(吹付は工法)が一般に行われており、急結剤としては
、アルミン酸カルシウム等を主体とした粉末品(セメン
ト鉱物系)とアルミン酸アルカリ、炭酸アルカリ等を主
体とした液体品とが用いられている。吹付は方法として
は現在、セメント、骨材、水よりなるまだ固まらないコ
ンクリートに、急結剤を吹付はノズルの先端部分まで所
定の添加装置で搬送し、混合して吹付ける湿式1法が主
流となっている。
しかしながら湿式吹付は工法用急結剤としては粉末品は
、急結性能は優れるが、添加装置の定量精度が低く、又
吹付は機械のメンテナンスに経費がかかりトラブルも多
いという欠点があり、液体品は定量添加精度、機械のメ
ンテナンス性は良いが、急結能力が不十分で吹付は面に
十分な厚さのコンクリートが覆工できないという欠点が
あった。
このような状況であるため、この分野の業界においては
、定量添加精度が良く機械的メンテナンスが容易な液体
品の急結剤て、かつ厚い吹付けに耐えうる高性能な製品
が強く望まれている。
[問題点を解決する為の手段] 本発明者らは、上記従来技術の有する欠点を改良するた
め、定量添加精度が良く、機械的にもメンテナンスが容
易でトラブルの少ない液体急結剤の特長を有し、かつ厚
い吹付けに耐える急結能力を兼ね備えた吹付は工法用急
結性セメント組成物を提供せんとするものである。
本発明者らはこのような特質を付与すべく種々検討した
結果、添加物を2通りに分け、一方はリン酸塩あるいは
リン酸塩と有機カルボン酸類を主体とした粉末添加物の
形態であり、予めコンクリート混練時に加えておき、こ
の練り上がったコンクリートに、もう一方の液体添加物
であるアルミン酸アルカリあるいはアルミン酸アルカリ
及び炭酸アルカリの水溶液を添加すると、従来の液体急
結剤にはみられない急結性能が得られることをみいだし
、これらの目的にかなう組成物として本発明を完成する
に至った。すなわち本発明は、セメントと水及び骨材を
混練して吹付は工法用コンクリート混練物を調合し、該
混練物にアルミン酸アルカリあるいはアルミン酸アルカ
リ及び炭酸アルカリの水溶液を添加して急結せしめるに
当り、該混練物調合時に、予め ■)リン酸塩、あるいは 2)リン酸塩と有機カルボン酸、又はその塩3)水酸化
カルシウム 4)アルカリ金属炭酸塩及び、又は 5)アルカリ金属水酸化物 を添加することを特長とする吹付は工法用急結性セメン
ト組成物である。
本発明に用いられるリン酸塩とは、オルトリン酸塩とし
て、第一リン酸、第ニリン酸、第三リン酸等であり、縮
合リン酸塩として、トリポリリン酸、テトラポリリン酸
、ペンタポリリン酸、ウルトラポリリン酸、ヘキサメタ
リン酸、ビロリン酸等であり、これらのナトリウム塩及
びカリウム塩から選ばれた少なくとも1種が、通常セメ
ント量に対して0.05〜0.6重量%使用され、更に
望ましくは0.1〜0.4重量%使用される。この量が
0.05%以下になると急結能力が低下し実用範囲外と
なり0.5%を越えると1日以内の強度が低下するので
好ましくない。
本発明に用いられる有機カルボン酸、又はその塩とは、
クエン酸、酒石酸、グルコン酸又はそのナトリウム塩及
びカリウム塩より選ばれた少なくとも1種であり、上記
リン酸とこれらを併用することにより、リン酸塩単独、
あるいは有機カルボン酸塩単独(特願昭63−1829
2)で使用した場合より、更に効果を上げろことができ
ろ。添加量は通常、セメント量に対して0.01〜0.
2mm%使用され、更に望ましくは0.03〜0.1%
である。
この量が0.01%以下になるとリン酸塩との併用効果
が小さくなり、0.2%を越えろと1日以内の強度発現
が低下するので好ましくない。
本発明に用いられる水酸化カルシウムは通常セメント量
に対して0.5〜4.0重量%用いられ、更に望ましく
は1.0〜3.0重量%である。この量が0.5%以下
になると初期2分以内の急結能力が低下し、4.0%を
越えると5分以後の急結能力が低下するので好ましくな
い。又水酸化カルシウム分は生石灰でも使用可能であり
、更に同様なカルシウム塩である石膏(半水及び三水塩
)により50%まで置換することが可能である。
本発明に用いられる予めコンクリート混練時に添加され
ろアルカリ金属炭酸塩及びアルカリ金属水酸化物はナト
リウム、カリウム等の炭酸塩及び水酸化物であり、添加
量は通常、セメン14に対して0.5〜4.0重量%使
用され、更に望ましくは1.0〜3.0重塁%である。
この量が0.5%以下になるとコンクリートの初期強度
が小さくなり、4.0%を越えるとまだ固まらないコン
クリートのスランプロスが大きくなるので好ましくない
本発明に用いられる水溶性アルミン酸アルカリ、炭酸ア
ルカリは通常、一般に使用されているナトリウム、カリ
ウム等のアルミン酸塩、炭酸塩であり、アルミン酸アル
カリ単独で、あるいはアルミン酸アルカリと炭酸アルカ
リの組合せで使用され更に又液体添加物のかわりに、粉
末品であるアルミン酸カルシウムを使用してもより効果
を上げろことが可能である。使用量はアルミン酸アルカ
リ単独の場合、固形分としてセメン)flに対して0.
5〜5,0重量%てあり、望ましくは1.0〜3.0重
量%である。使用量が0.5%以下になると、急結力が
不十分となり、5.0%以上では過添加効果が現れて性
能が低下するので好ましくない。アルミン酸アルカリと
炭酸アルカリを併用する場合も、使用量は固形分として
それぞれ0.5〜5.0重量%で望ましくは1.0〜3
.0重量%てあり、合計の使用量が1.0%以下かある
いは10%以上になると性能低下を引き起こすので好ま
しくない。
[作用、効果] 従来から、セメント、骨材、水を混練したコンクリート
配合物にアルミン酸アルカリ、炭酸アルカリ等を主体と
した液体急結剤を添加することは公知であり、更に又特
願昭63−18292の様に、有機カルボン酸類と水酸
化カルシウムとアルカリ金属炭酸塩及び、又はアルカリ
金属水酸化物を予め混練したコンクリート配合物に、ア
ルミン酸アルカリあるいはアルミン酸アルカリ及び炭酸
アルカリの水溶液を加えると、優れた急結組成物ができ
ることも知られているが、リン酸塩についても同様な使
用方法にて有機カルボン酸類と同じ効果が認められ、更
に又リン酸塩と有機カルボン酸類を併用すると相乗効果
により更に性能が向上し、各々単独で使用するよりも格
段に優れた急結性能を示す組成物が得られる。
本発明組成物の作用としては、 (1)従来型液体急結剤の特長は、その定量性と添加装
置等のメンテナンス性の良さにあり、本発明品の場合も
同様で、液体添加剤は従来装置で搬送し、粉体添加剤は
予めコンクリート混練時に添加しておく為、定量性とメ
ンテナンス性に優れ、従って作業者の使用感は従来の液
体急結剤の場合と同様である。
(2)凝結の初期、後期とも優れた急結性能を示すため
、付着性に優れ、剥落も極めて少なくなることが予想さ
れる。
本吹付は工法用急結性セメント組成物は上記の作用によ
り安定した吹付けが可能となり、作業性が向上する、材
料のロスが少なくなる等、著しいコスト低減につながり
、しかも強固な覆工壁を築造することができる。
次に実施例をもって本発明を説明する。
実施例1 表−1に、リン酸塩単独で使用した場合の本発明組成物
に関するブロクター貫入抵抗試験(ASTM C403
−63:モルタル等の凝結、硬化測定試験)結果を示し
た。試験ブロックの作成は、セメント: 500g、細
骨材(F、M=2.8): 1900g、水: 300
g、及び粉末添加物を59.モルタルミキサーにて2分
間混合し、その後アルミン酸カリウムあるいはアルミン
酸カリウムと炭酸カリウムの混合水溶液を添加して、素
早くつき固めを行う方法でおこなった。
表−1によれば、本発明の組成物は比較例1.2.5と
の比較でも明かなように、凝結の初期及び後期とも従来
品に比べ格段に優れている事が分かり、更に比較例3.
4と比べても遜色なく、リン酸塩が特願昭63−182
92に示される有機カルボン酸類と同様な効果をもつこ
とがわかる。
又液体添加物がアルミン酸アルカリ単独、あるいは炭酸
塩と併用時の、両ケースとも効果のあることがわかる。
実施例2 実施例1に記載されているのと同様なセメント細骨(オ
、水の比率で、同じ試験法にて、リン酸塩と有機カルボ
ン酸類の併用による相乗効果を示した。
表−2によれは本発明組成物は比較例1〜4との比較で
も明かなように有機カルボン酸類単独、あるいはリン酸
塩単独で使用するよりも、格段に急結性能が優れている
ことがわかる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)セメントと水及び骨材を混練して吹付け工法用コ
    ンクリート混練物を調合し、該混練物にアルミン酸アル
    カリあるいはアルミン酸アルカリ及び炭酸アルカリの水
    溶液を添加して急結せしめるに当り、該混練物調合時に
    、予め1)リン酸塩、あるいは 2)リン酸塩と有機カルボン酸、又はその塩3)水酸化
    カルシウム 4)アルカリ金属炭酸塩及び、又は 5)アルカリ金属水酸化物 を添加することを特長とする吹付け工法用急結性セメン
    ト組成物。
  2. (2)該リン酸塩がオルトリン酸及び縮合リン酸のナト
    リウム塩及びカリウム塩から選ばれた少なくとも1種で
    あり、添加量がセメント量に対して0.05〜0.6重
    量%である「特許請求の範囲第(1)項」に記載の吹付
    け工法用急結性セメント組成物。
  3. (3)該有機カルボン酸又はその塩が、クエン酸、酒石
    酸、グルコン酸及びこれらのナトリウム塩及びカリウム
    塩から選ばれた少なくとも1種であり、添加量がセメン
    ト量に対して0.01〜0.2重量%である「特許請求
    の範囲第(1)項又は第(2)項」に記載の吹付け工法
    用急結性セメント組成物。
  4. (4)該水酸化カルシウムの添加量がセメント量に対し
    て0.5〜4.0重量%である「特許請求の範囲第(1
    )項又は第(2)項又は第(3)項」に記載の吹付け工
    法用急結性セメント組成物。
  5. (5)予めコンクリート混練時に添加して用いる該アル
    カリ金属炭酸塩及びアルカリ金属水酸化物がそれぞれ炭
    酸ナトリウム、炭酸カリウム及び水酸化ナトリウム、水
    酸化カリウムから選ばれた少なくとも1種であり、添加
    量がセメントに対して0.5〜4.0重量%である「特
    許請求の範囲第(1)項又は第(2)項又は第(3)項
    又は第4項」に記載の吹付け工法用急結性セメント組成
    物。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CH680730A5 (ja) * 1990-07-09 1992-10-30 Sika Ag
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