JPH0125799B2 - - Google Patents
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- JPH0125799B2 JPH0125799B2 JP56080082A JP8008281A JPH0125799B2 JP H0125799 B2 JPH0125799 B2 JP H0125799B2 JP 56080082 A JP56080082 A JP 56080082A JP 8008281 A JP8008281 A JP 8008281A JP H0125799 B2 JPH0125799 B2 JP H0125799B2
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- Japan
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- ground
- component
- sodium silicate
- grout
- aqueous solution
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- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Description
本発明は改良された珪酸塩系グラウトにより地
盤を安定化させる方法に関する。 従来、軟弱地盤を強化したり、漏水地盤の止水
をするために種々の薬液を地盤に注入し、地盤中
でゲル化させる薬液注入工法が知られているが、
近年、珪酸ソーダ水溶液を主剤とし、これにゲル
化剤を配合して成る薬液、いわゆる珪酸塩系グラ
ウトが安価であること、他の化学グラウトにくら
べて危険性が少ないことなどの特徴があることか
ら広く利用されており、最近の薬液注入工法にお
いては、処理地盤を極力高強度にすることが要望
されている。 本発明者らは、先に特願昭51−2743号（特開昭
52−86213号公報）において、(a)硫酸水素アルカ
リ塩と(b)マグネシウムおよび亜鉛のそれぞれの酸
化物または水酸化物の混合物を珪酸ソーダ水溶液
に配合して成るグラウトおよびこれに更に(c)リン
酸またはリン酸水素塩を配合して成るグラウトに
より地盤を安定化させる方法を提案したが、叙上
の最近の要望に応えるため、この方法のグラウト
を改良しようとして種々研究した結果、該グラウ
ト中に、グリオキザール、エチレンカーボネー
ト、プロピレンカーボネートおよびγ―ブチロラ
クトン等を含有させることにより、その目的が達
せられることを知り、本発明に到達した。 すなわち、本発明は 「(a) 硫酸水素アルカリ塩。 (b) マグネシウムおよび亜鉛のそれぞれの酸化物
または水酸化物。 上記(a)および(b)二成分の混合物を珪酸ソーダ水溶
液に配合することによつて得られるグラウトを地
盤に注入し、地盤中でゲル化させて地盤を安定化
させる方法において、グラウト中に(d)グリオキザ
ール、エチレンカーボネート、プロピレンカーボ
ネートおよびγ―ブチロラクトンからなる群から
選ばれた少なくとも１種を含有させることを特徴
とする地盤の安定化法および (a) 硫酸水素アルカリ塩。 (b) マグネシウムおよび亜鉛のそれぞれの酸化物
または水酸化物。 (c) リン酸またはリン酸水素塩。 上記(a)、(b)および(c)三成分の混合物を珪酸ソー
ダ水溶液に配合することによつて得られるグラウ
トを地盤に注入し、地盤中でゲル化させて地盤を
安定化させる方法において、グラウト中に(d)グリ
オキザール、エチレンカーボネート、プロピレン
カーボネートおよびγ―ブチロラクトンからなる
群から選ばれた少なくとも１種を含有させること
を特徴とする地盤の安定化法」を要旨とするもの
である。 本発明にしたがえば、珪酸ソーダ水溶液に、単
に上記(a)、(b)二成分のみが加えられたグラウトお
よび(a)、(b)、(c)三成分のみが加えられたグラウト
により地盤を安定化させる方法にくらべて後記の
実施例の記載から明らかなように、処理地盤の強
度を格段に向上させることができる。 本発明においては、珪酸ソーダ源として従来珪
酸塩系グラウトに用いられているSiO2／Na2Oの
モル比が２〜４の珪酸ソーダが用いられるが、通
常JISK―1408に規定されている１〜３号珪酸ソ
ーダ、就中、特に３号珪酸ソーダが好適に用いら
れる。 珪酸ソーダの使用量は、珪酸ソーダ水溶液（Ａ
液）と他成分混合物水溶液（Ｂ液）とを等容量ず
つ混合して地盤に注入する通常の工法において、
珪酸ソーダ源としてJIS3号珪酸ソーダが用いられ
た場合には、Ａ液200中に該珪酸ソーダを通常
70以上、好ましくは100〜180含有させる。 ３号珪酸ソーダの使用量が70以下では処理地
盤を充分高強度にすることができず、一方180
以上、余りにも多く用いると、グラウトの粘度が
増加して地盤への浸透性が悪化するので好ましく
ない。 硫酸水素アルカリ塩（(a)成分という。）は、本
発明におけるグラウトを地盤中でゲル化させるた
めに用いられるものであつて、その使用量はグラ
ウトのゲルタイムにより種々変化し、グラウトの
ゲルタイムを短くする場合は多く用い、一方グラ
ウトのゲルタイムを長くする場合は少なく用い
る。 たとえば、JIS3号珪酸ソーダを80含有するグ
ラウト400を地盤中において５℃の温度下で数
秒でゲル化させるような場合は、(a)成分を概ね31
Kg使用する。 本発明者らが特願昭51−2743号（特開昭52−
86213号公報）において説明したように、珪酸ソ
ーダ水溶液を(a)成分によりゲル化させる場合、(a)
成分の使用量が少ないと珪酸ソーダ水溶液はアル
カリ性のPH領域でゲル化するが、(a)成分の使用量
を多くすると珪酸ソーダ水溶液は中性ないし酸性
のPH領域でゲル化する。 珪酸塩系グラウトは地盤中においてアルカリ性
のPH領域でゲル化させることよりも、中性ないし
は酸性のPH領域でゲル化させた方が公害防止等の
点からみて好ましいので、本発明においては必要
に応じて(a)成分の使用量を多くしてグラウトを地
盤中で中性ないしは酸性のPH領域でゲル化させる
が、特願昭51−2743号（特開昭52−86213号公報）
で述べたごとく、珪酸ソーダ水溶液と(a)成分の混
合液を中性ないし酸性のPH領域においてゲル化す
るまで均質な溶液状態に維持させるためには、混
合液にマグネシウムおよび亜鉛のそれぞれの酸化
物または水酸化物（(b)成分という。）を適量存在
させることが必要である。 また、(b)成分は各単独で珪酸ソーダ水溶液をゲ
ル化させることはできないが、(a)成分と併用して
珪酸ソーダ水溶液に添加した場合は、(a)成分単独
により珪酸ソーダ水溶液をゲル化させる場合にく
らべて(a)成分の使用量を少なくすることができ
る。すなわち、(b)成分は(a)成分と併用することに
よりゲル化剤としての作用を示すようになる。 したがつて、(b)成分は、グラウトを中性ないし
酸性のPH領域においてゲル化させる場合のみに有
効なだけではなく、アルカリ性のPH領域において
ゲル化させる場合にも有効な成分である。 このようなことから、本発明においてはグラウ
ト中に(b)成分を含有させる。 (b)成分は多量用いる必要はなく、通常、(a)成分
に対して10重量％以内の量であり、好ましくは２
〜7.5重量％である。 (b)成分は通常(a)成分と一緒に水に溶解し、施工
時に珪酸ソーダ水溶液に混合する。 特願昭51−2743号（特開昭52−86213号公報）
において述べたように、(a)、(b)二成分混合物に更
にリン酸またはリン酸水素塩（(c)成分という。）
を加えたものと珪酸ソーダ水溶液を組み合せたグ
ラウトは、(a)、(b)二成分混合物と珪酸ソーダを組
み合せたグラウトよりも処理地盤を高強度にする
ことができるが、これに更にグリオキザール、エ
チレンカーボネート、プロピレンカーボネートお
よびγ―ブチロラクトンからなる群から選ばれた
少なくとも１種（(d)成分という。）を加えてなる
グラウトによれば、処理地盤を更に高強度にする
ことができる。 このため、本発明においては、(a)、(b)二成分混
合物と珪酸ソーダ水溶液を組み合せたグラウト、
または(a)、(b)、(c)三成分混合物と珪酸ソーダ水溶
液を組み合せたグラウトの各々に(d)成分を含有さ
せる。 本発明に用いられる(c)成分の種類としては、リ
ン酸のほかに、リン酸１水素２ナトリウム、リン
酸１水素２カリウム、リン酸１水素２アンモニウ
ム、リン酸２水素１ナトリウム、リン酸２水素１
カリウム、リン酸２水素１アンモニウムが挙げら
れるが、通常はナトリウム塩またはアンモニウム
塩が用いられる。 (c)成分の使用量は、用いられる種類により変化
させるが、多く用いる必要はなく、通常(a)成分に
対して約２〜25重量％であり、好ましくは10〜20
重量％である。 (d)成分の使用量は、多くするほど処理地盤を高
強度にすることができるが、余りにも多量用いな
くても充分な効果を期待することができるので、
その使用量の限度はグラウトに対する溶解度程度
にするのが望ましい。 (d)成分の使用量は具体的には、Ｂ液200あた
りグリオキザール：５〜95Kg、エチレンカーボネ
ート：５〜30Kg、プロピレンカーボネート：５〜
30Kg、γ―ブチロラクトン：５〜40Kgの範囲が滴
当である。 グラウトの調合ならびに地盤注入法は従来と同
じであつて、施工前に、施工目的に応じた適宜の
濃度の珪酸ソーダ水溶液（Ａ液）と他成分混合物
水溶液（Ｂ液）をそれぞれ別々に調合し、施工時
に両者を混合して地盤中に注入する。 地盤中に注入されたグラウトは、地盤中でゲル
化して地盤を安定化させる。 次に本発明を実施例により説明するが、本発明
が実施例により限定されるものではないことは云
うまでもない。 比較例 ０、１〜５および６〜10 珪酸ソーダ（JIS3号珪酸ソーダ、比重1.4、20
℃）160mlに水40mlを加えて溶解し、これをＡ液
とした。 一方、(a)、(b)、(c)各成分を水に溶解させて種々
の濃度の(a)、(b)二成分混合物水溶液および(a)、
(b)、(c)三成分混合物水溶液を200mlずつつくり、
これをＢ液とした。 また、上記(a)、(b)および(c)成分を加えず、(d)成
分の各単独のみを添加した水溶液をそれぞれ調製
し、Ｂ液とした。 Ｂ液の組成およびＡ、Ｂ両液の等容量混合物
（グラウト）について、性状、ゲルタイム、ゲル
化物（ホモゲル）の一軸圧縮強度（ゲル化１日
後）等を測定した結果を第１表に示す。 実施例 １〜５および６〜10 比較例と同様のＡ液およびＢ液をつくつた。但
し、各Ｂ液中には(d)成分を所定量含有させた。 次いで、Ａ、Ｂ両液の等容量混合物について比
較例の場合と同じ試験をした。 得られた結果を第１表に示す。 第１表から明らかなように、本発明にしたがい
グラウト中に(a)、(b)二成分混合物または(a)、(b)、
(c)の三成分混合物と(d)成分とを含有させた場合に
は、(a)、(b)二成分混合物または(a)、(b)、(c)三成分
混合物のみを、あるいは(d)成分を単独で含有させ
た場合に比較して、得られたグラウトのゲル化物
が格段に高強度である。 したがつて、本発明にしたがい地盤の安定化を
行なつた場合は、珪酸ソーダ水溶液に対して、
(a)、(b)二成分混合物または(a)、(b)、(c)三成分混合
物のみを、あるいは(d)成分を単独で添加したグラ
ウトにより地盤を安定化させる場合にくらべて処
理地盤を格段に高強度にすることができる。
盤を安定化させる方法に関する。 従来、軟弱地盤を強化したり、漏水地盤の止水
をするために種々の薬液を地盤に注入し、地盤中
でゲル化させる薬液注入工法が知られているが、
近年、珪酸ソーダ水溶液を主剤とし、これにゲル
化剤を配合して成る薬液、いわゆる珪酸塩系グラ
ウトが安価であること、他の化学グラウトにくら
べて危険性が少ないことなどの特徴があることか
ら広く利用されており、最近の薬液注入工法にお
いては、処理地盤を極力高強度にすることが要望
されている。 本発明者らは、先に特願昭51−2743号（特開昭
52−86213号公報）において、(a)硫酸水素アルカ
リ塩と(b)マグネシウムおよび亜鉛のそれぞれの酸
化物または水酸化物の混合物を珪酸ソーダ水溶液
に配合して成るグラウトおよびこれに更に(c)リン
酸またはリン酸水素塩を配合して成るグラウトに
より地盤を安定化させる方法を提案したが、叙上
の最近の要望に応えるため、この方法のグラウト
を改良しようとして種々研究した結果、該グラウ
ト中に、グリオキザール、エチレンカーボネー
ト、プロピレンカーボネートおよびγ―ブチロラ
クトン等を含有させることにより、その目的が達
せられることを知り、本発明に到達した。 すなわち、本発明は 「(a) 硫酸水素アルカリ塩。 (b) マグネシウムおよび亜鉛のそれぞれの酸化物
または水酸化物。 上記(a)および(b)二成分の混合物を珪酸ソーダ水溶
液に配合することによつて得られるグラウトを地
盤に注入し、地盤中でゲル化させて地盤を安定化
させる方法において、グラウト中に(d)グリオキザ
ール、エチレンカーボネート、プロピレンカーボ
ネートおよびγ―ブチロラクトンからなる群から
選ばれた少なくとも１種を含有させることを特徴
とする地盤の安定化法および (a) 硫酸水素アルカリ塩。 (b) マグネシウムおよび亜鉛のそれぞれの酸化物
または水酸化物。 (c) リン酸またはリン酸水素塩。 上記(a)、(b)および(c)三成分の混合物を珪酸ソー
ダ水溶液に配合することによつて得られるグラウ
トを地盤に注入し、地盤中でゲル化させて地盤を
安定化させる方法において、グラウト中に(d)グリ
オキザール、エチレンカーボネート、プロピレン
カーボネートおよびγ―ブチロラクトンからなる
群から選ばれた少なくとも１種を含有させること
を特徴とする地盤の安定化法」を要旨とするもの
である。 本発明にしたがえば、珪酸ソーダ水溶液に、単
に上記(a)、(b)二成分のみが加えられたグラウトお
よび(a)、(b)、(c)三成分のみが加えられたグラウト
により地盤を安定化させる方法にくらべて後記の
実施例の記載から明らかなように、処理地盤の強
度を格段に向上させることができる。 本発明においては、珪酸ソーダ源として従来珪
酸塩系グラウトに用いられているSiO2／Na2Oの
モル比が２〜４の珪酸ソーダが用いられるが、通
常JISK―1408に規定されている１〜３号珪酸ソ
ーダ、就中、特に３号珪酸ソーダが好適に用いら
れる。 珪酸ソーダの使用量は、珪酸ソーダ水溶液（Ａ
液）と他成分混合物水溶液（Ｂ液）とを等容量ず
つ混合して地盤に注入する通常の工法において、
珪酸ソーダ源としてJIS3号珪酸ソーダが用いられ
た場合には、Ａ液200中に該珪酸ソーダを通常
70以上、好ましくは100〜180含有させる。 ３号珪酸ソーダの使用量が70以下では処理地
盤を充分高強度にすることができず、一方180
以上、余りにも多く用いると、グラウトの粘度が
増加して地盤への浸透性が悪化するので好ましく
ない。 硫酸水素アルカリ塩（(a)成分という。）は、本
発明におけるグラウトを地盤中でゲル化させるた
めに用いられるものであつて、その使用量はグラ
ウトのゲルタイムにより種々変化し、グラウトの
ゲルタイムを短くする場合は多く用い、一方グラ
ウトのゲルタイムを長くする場合は少なく用い
る。 たとえば、JIS3号珪酸ソーダを80含有するグ
ラウト400を地盤中において５℃の温度下で数
秒でゲル化させるような場合は、(a)成分を概ね31
Kg使用する。 本発明者らが特願昭51−2743号（特開昭52−
86213号公報）において説明したように、珪酸ソ
ーダ水溶液を(a)成分によりゲル化させる場合、(a)
成分の使用量が少ないと珪酸ソーダ水溶液はアル
カリ性のPH領域でゲル化するが、(a)成分の使用量
を多くすると珪酸ソーダ水溶液は中性ないし酸性
のPH領域でゲル化する。 珪酸塩系グラウトは地盤中においてアルカリ性
のPH領域でゲル化させることよりも、中性ないし
は酸性のPH領域でゲル化させた方が公害防止等の
点からみて好ましいので、本発明においては必要
に応じて(a)成分の使用量を多くしてグラウトを地
盤中で中性ないしは酸性のPH領域でゲル化させる
が、特願昭51−2743号（特開昭52−86213号公報）
で述べたごとく、珪酸ソーダ水溶液と(a)成分の混
合液を中性ないし酸性のPH領域においてゲル化す
るまで均質な溶液状態に維持させるためには、混
合液にマグネシウムおよび亜鉛のそれぞれの酸化
物または水酸化物（(b)成分という。）を適量存在
させることが必要である。 また、(b)成分は各単独で珪酸ソーダ水溶液をゲ
ル化させることはできないが、(a)成分と併用して
珪酸ソーダ水溶液に添加した場合は、(a)成分単独
により珪酸ソーダ水溶液をゲル化させる場合にく
らべて(a)成分の使用量を少なくすることができ
る。すなわち、(b)成分は(a)成分と併用することに
よりゲル化剤としての作用を示すようになる。 したがつて、(b)成分は、グラウトを中性ないし
酸性のPH領域においてゲル化させる場合のみに有
効なだけではなく、アルカリ性のPH領域において
ゲル化させる場合にも有効な成分である。 このようなことから、本発明においてはグラウ
ト中に(b)成分を含有させる。 (b)成分は多量用いる必要はなく、通常、(a)成分
に対して10重量％以内の量であり、好ましくは２
〜7.5重量％である。 (b)成分は通常(a)成分と一緒に水に溶解し、施工
時に珪酸ソーダ水溶液に混合する。 特願昭51−2743号（特開昭52−86213号公報）
において述べたように、(a)、(b)二成分混合物に更
にリン酸またはリン酸水素塩（(c)成分という。）
を加えたものと珪酸ソーダ水溶液を組み合せたグ
ラウトは、(a)、(b)二成分混合物と珪酸ソーダを組
み合せたグラウトよりも処理地盤を高強度にする
ことができるが、これに更にグリオキザール、エ
チレンカーボネート、プロピレンカーボネートお
よびγ―ブチロラクトンからなる群から選ばれた
少なくとも１種（(d)成分という。）を加えてなる
グラウトによれば、処理地盤を更に高強度にする
ことができる。 このため、本発明においては、(a)、(b)二成分混
合物と珪酸ソーダ水溶液を組み合せたグラウト、
または(a)、(b)、(c)三成分混合物と珪酸ソーダ水溶
液を組み合せたグラウトの各々に(d)成分を含有さ
せる。 本発明に用いられる(c)成分の種類としては、リ
ン酸のほかに、リン酸１水素２ナトリウム、リン
酸１水素２カリウム、リン酸１水素２アンモニウ
ム、リン酸２水素１ナトリウム、リン酸２水素１
カリウム、リン酸２水素１アンモニウムが挙げら
れるが、通常はナトリウム塩またはアンモニウム
塩が用いられる。 (c)成分の使用量は、用いられる種類により変化
させるが、多く用いる必要はなく、通常(a)成分に
対して約２〜25重量％であり、好ましくは10〜20
重量％である。 (d)成分の使用量は、多くするほど処理地盤を高
強度にすることができるが、余りにも多量用いな
くても充分な効果を期待することができるので、
その使用量の限度はグラウトに対する溶解度程度
にするのが望ましい。 (d)成分の使用量は具体的には、Ｂ液200あた
りグリオキザール：５〜95Kg、エチレンカーボネ
ート：５〜30Kg、プロピレンカーボネート：５〜
30Kg、γ―ブチロラクトン：５〜40Kgの範囲が滴
当である。 グラウトの調合ならびに地盤注入法は従来と同
じであつて、施工前に、施工目的に応じた適宜の
濃度の珪酸ソーダ水溶液（Ａ液）と他成分混合物
水溶液（Ｂ液）をそれぞれ別々に調合し、施工時
に両者を混合して地盤中に注入する。 地盤中に注入されたグラウトは、地盤中でゲル
化して地盤を安定化させる。 次に本発明を実施例により説明するが、本発明
が実施例により限定されるものではないことは云
うまでもない。 比較例 ０、１〜５および６〜10 珪酸ソーダ（JIS3号珪酸ソーダ、比重1.4、20
℃）160mlに水40mlを加えて溶解し、これをＡ液
とした。 一方、(a)、(b)、(c)各成分を水に溶解させて種々
の濃度の(a)、(b)二成分混合物水溶液および(a)、
(b)、(c)三成分混合物水溶液を200mlずつつくり、
これをＢ液とした。 また、上記(a)、(b)および(c)成分を加えず、(d)成
分の各単独のみを添加した水溶液をそれぞれ調製
し、Ｂ液とした。 Ｂ液の組成およびＡ、Ｂ両液の等容量混合物
（グラウト）について、性状、ゲルタイム、ゲル
化物（ホモゲル）の一軸圧縮強度（ゲル化１日
後）等を測定した結果を第１表に示す。 実施例 １〜５および６〜10 比較例と同様のＡ液およびＢ液をつくつた。但
し、各Ｂ液中には(d)成分を所定量含有させた。 次いで、Ａ、Ｂ両液の等容量混合物について比
較例の場合と同じ試験をした。 得られた結果を第１表に示す。 第１表から明らかなように、本発明にしたがい
グラウト中に(a)、(b)二成分混合物または(a)、(b)、
(c)の三成分混合物と(d)成分とを含有させた場合に
は、(a)、(b)二成分混合物または(a)、(b)、(c)三成分
混合物のみを、あるいは(d)成分を単独で含有させ
た場合に比較して、得られたグラウトのゲル化物
が格段に高強度である。 したがつて、本発明にしたがい地盤の安定化を
行なつた場合は、珪酸ソーダ水溶液に対して、
(a)、(b)二成分混合物または(a)、(b)、(c)三成分混合
物のみを、あるいは(d)成分を単独で添加したグラ
ウトにより地盤を安定化させる場合にくらべて処
理地盤を格段に高強度にすることができる。
【表】
【表】
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ (a) 硫酸水素アルカリ塩。 (b) マグネシウムおよび亜鉛のそれぞれの酸化物
または水酸化物。 上記(a)および(b)二成分の混合物を珪酸ソーダ水
溶液に配合することによつて得られるグラウトを
地盤に注入し、地盤中でゲル化させて地盤を安定
化させる方法において、グラウト中に(d)グリオキ
ザール、エチレンカーボネート、プロピレンカー
ボネートおよびγ―ブチロラクトンからなる群か
ら選ばれた少なくとも１種を含有させることを特
徴とする地盤の安定化法。 ２ (a) 硫酸水素アルカリ塩。 (b) マグネシウムおよび亜鉛のそれぞれの酸化物
または水酸化物。 (c) リン酸またはリン酸水素塩。 上記(a)、(b)および(c)三成分の混合物を珪酸ソー
ダ水溶液に配合することによつて得られるグラウ
トを地盤に注入し、地盤中でゲル化させて地盤を
安定化させる方法において、グラウト中に(d)グリ
オキザール、エチレンカーボネート、プロピレン
カーボネートおよびγ―ブチロラクトンからなる
群から選ばれた少なくとも１種を含有させること
を特徴とする地盤の安定化法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56080082A JPS57195786A (en) | 1981-05-28 | 1981-05-28 | Stabilization of ground |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56080082A JPS57195786A (en) | 1981-05-28 | 1981-05-28 | Stabilization of ground |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57195786A JPS57195786A (en) | 1982-12-01 |
| JPH0125799B2 true JPH0125799B2 (ja) | 1989-05-19 |
Family
ID=13708292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56080082A Granted JPS57195786A (en) | 1981-05-28 | 1981-05-28 | Stabilization of ground |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57195786A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57143109U (ja) * | 1981-03-04 | 1982-09-08 |
-
1981
- 1981-05-28 JP JP56080082A patent/JPS57195786A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57195786A (en) | 1982-12-01 |
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