JPH037236B2 - - Google Patents
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- JPH037236B2 JPH037236B2 JP58233139A JP23313983A JPH037236B2 JP H037236 B2 JPH037236 B2 JP H037236B2 JP 58233139 A JP58233139 A JP 58233139A JP 23313983 A JP23313983 A JP 23313983A JP H037236 B2 JPH037236 B2 JP H037236B2
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- water glass
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- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、地盤改良のために特別のケイ酸アル
カリとこれに反応する薬剤とを使用するグラウト
注入工法に関する。 〔従来の技術〕 地盤に薬液を注入することによつて、地盤の強
度向上や止水性を改善することが汎く用いられて
いる。この場合の薬液としては、公害防止や価格
等の点で水ガラス系のものを用いるのが一般的で
ある。 水ガラスは、ケイ砂と炭酸ソーダとを反応させ
る乾式法か、ケイ砂と水酸化ナトリウムとを反応
させる湿式法によつて製造されるが、現在の主流
は乾式法である。いずれの方法によつても、得ら
れる水ガラスはコロイド状（またガラス質でもあ
る）である。そして、水ガラス中のSiまたはSiO
のＯの結合手は他の原子と結合しており、フリー
なものではないし、イオン化もしていない。湿式
法においてすら、ケイ砂と水酸化ナトリウムとが
反応した後、工場におけるストツク時間、運搬時
間、および現場での施工待時間を合計すると、そ
の時間は最低でも１ケ月である。 他方、水ガラスは安価で土粒子中によく浸透
し、しかも公害の面で安全である利点があるもの
の、他の材料や硬化剤と組合せても強度および止
水性に限界がある。水ガラスと硬化剤とを反応さ
せる古い手法として、ヨーステン（joosten）工
法がある。同工法は、水ガラスに対して塩化カル
シウムCaCl2を反応させるもので、珪酸ゲルを瞬
時に生成させるものである。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、この工法は瞬結性であり、かつあくま
でもゲルを生成させることによつて地盤の止水性
を改良しようとするもので、本発明のように結晶
を生成させるものではない。また、現在ではあま
り使用されていないのは、止水性の点で優れてい
るものの、地盤の強度向上に然程効果がないため
であると思料される。 ともあれ、現在までに、水ガラスと他の材料と
を反応させて、土粒子間に結晶を生成させて地盤
の改良を図るという試みは全くなされていない。 本発明の目的は、水ガラス自体の経済性、良浸
透性等の利点を生かしつつ、その難点であるとこ
ろの必ずしも強度増大効果および止水性が高くな
いことを解決し、セメントと同様の恒久性を確保
しようとするものである。 〔課題を解決するための手段〕 上記課題は、シリカまたケイ酸アルカリに水酸
化アルカリを添加して１〜14日放置・熟成させた
活性液と、塩化マグネシウム、塩化亜鉛、塩化ア
ルミニウムまたは塩化第２鉄の水溶液からなる反
応液とを用い、まず反応液を対象地盤中に注入し
た後、前記水酸化アルカリ添加後１〜14日の間に
活性液を注入し、地盤内において初めて接触する
ように注入することが解決できる。 〔作 用〕 本発明者は、第１に、ケイ砂またはケイ砂化合
物、たとえば水ガラスとアルカリ金属の水酸化物
または炭酸塩とを反応させると、一般式M2O・
nSiO2（Ｍは一価アルカリ金属）であらわされる
水溶液であり、一価のアルカリ金属の水酸化物を
加えることによつて、ケイ酸をイオン化し活性化
を付与した液（以下活性液ともいう）が得られる
が、その反応後１日以上経過すると、ケイ酸化合
物が所々で分断され、イオン化する。また反応後
14日以上経過すると、イオン化したケイ酸が重合
してしまうこと、第２に前述のようにイオン化さ
れた状態の間にM2O・nSiO2水溶液を地盤中に注
入し、その地盤中の土粒子間でカルシウム等と反
応させるとxM′O・ySiO2・zH2O（M′は金属、カ
ルシウムを用いればM′はCa）なる結晶が生成
し、かつこの結晶生成に伴つて従来一般に用いら
れている水ガラス系薬液を用いる方法において見
られない優れた恒久性、著しい強度向上および高
透水係数を示すことを知見した。 この反応過程は必らずしも明らかではないけれ
ども、次の通りではないかと考えられる。たとえ
ば、水ガラスと水酸化ナトリウムとを反応させて
得た活性液と、塩化カルシウム溶液とを地盤中で
反応させる場合を考えてみると次の通りである。 () 水ガラスと水酸化ナトリウムとの接触 () 上記（）による接触に伴う活性化（イオ
ン化） すなわち水ガラスがNaOHと反応し、水ガラ
スの結合が所々で分断され、(A)または(B)のイオン
状態になる。従来一般の水ガラスがコロイド性か
つ非イオン性であるのに対して、本発明に係る、
上記(A)または(B)のイオン状態の液（活性液）は、
非コロイド性でかつイオン性であるという特別の
挙動状態にある。しかも分子が分断されているの
で、分子鎖が短い。この大きさは0.1mμ〜1μ程度
である。 かくして得られた活性液が地盤中において塩化
カルシウムと接触すると、xCaO2・ySiO2・
zH2O（たとえば3CaO・2SiO2・3H2O）なる結晶
を生成させる。 この過程を模式的に第１図および第２図によつ
て説明すると、注入管を用いてＢ液（たとえば
CaCl2）を注入すると、土粒子１の周囲にＢ液が
吸着される。その後、本発明に係る第１液として
のＡ液を注入すると、各土粒子に吸着したＢ液と
活性水ガラスとが接触し、そののNa分とＢ液の
Ca分とが置換反応し、土粒子１，１…間におい
て結晶が生成し、これが成長し、各土粒子１，１
…間を密に埋める。これによつて、薬液の恒久性
が得られ、さらに地盤全体の強度向上と止水性の
改善効果があらわれる。 本発明者は、活性ケイ酸アルカリがカルシウム
塩と反応して結晶を生成することを認めたが、他
の反応剤を使用できないかとさらに研究を進めた
ところ、現実的に十分に反応しかつ価格等の面か
ら実用的であるものを見出した。そこで提案する
のが本発明である。 すなわち、本発明において、かかる要請に良好
に適合するのは、塩化マグネシウム、塩化亜鉛、
塩化アルミニウムまたは塩化第２鉄であることが
判明した。 〔発明の具体的構成〕 以下本発明をさらに詳説する。 本発明によれば、まず一般式M2O・nSiO2（こ
こでＭは一価のアルカリ金属）の水溶液であり、
一価のアルカリ金属水酸化物を加えることによつ
て、ケイ酸をイオン化し活性化を付加した活性化
ケイ酸アルカリ（活性液）が基本となる。ここ
で、アルカリ金属としてはカリウム、ナトリウ
ム、リチウム等が用いられる。他の高位のアルカ
リを用いることができるけれども、高価であるこ
とや、放射線を発するなどの点から適当でない。 活性液を得る場合、シリカをそのまま水酸化ア
ルカリたとえばNaOH・KOH・LiOHに溶解す
るか、市販の活性化ケイ酸アルカリ、たとえば水
ガラスと水酸化アルカリとを反応させればよい。
シリカとしては、熱分解法シリカ、珪藻士、ゲー
ズまたはシリカエアロゲルを用いることができ
る。水酸化アルカリとして現実的なものは水酸化
ナトリウムである。 シリカを単に水酸化ナトリウムに溶解するので
あれば、単に湿式法による水ガラスと同一である
とも一見考えられるかもしれないが、従来の水ガ
ラスは安定状態にあるのに対して、本発明に係る
水ガラスは活性化状態にある点で明確な差異があ
る。現実的に、水ガラスは地盤改良用等に多く用
いられ、かつ安価で市販されているので、この市
販品と水酸化アルカリと反応させて活性液を作る
のが好適である。市販水ガラスとしては、３号程
度のものを用いて所望のSiO2／Na2Oのモル比に
調整すればよい。 かくして得られる活性液は、その製造後１〜14
日の間に使用する必要がある。第３図にモル比
3.4の３号水ガラス30％の水酸化ナトリウムとを
反応させて得た液と、塩化カルシウム水溶液と反
応させた場合の一軸圧縮強度の時間変化を示し
た。 同図から、目標の10Kg／cm2以上の強度を得るた
めには、可使時間を１〜14日の間とする必要があ
ることが判る。特に好ましいのは１〜７日であ
る。 この可使時間が規定されるのは、分子鎖の切断
に最低24時間を要し、また14日を超えると、再結
合が起るためであると考えられる。同様のこと
は、水ガラスをKOHおよびLiOHに反応させた
場合にもみられる。 結晶を確実に生成させるためには、活性液中に
非コロイド性のシリカが60％、特に80％以上含ま
れているのが望ましい。活性液の粘度は、これが
土粒子間に好適に浸透するために、５〜50cps、
特に20〜30cpsが望ましい。必要ならば、粘度調
整に水を用いてもよい。 活性液のSiO2／Na2Oモル比は、1.5〜2.5が好
ましい。モル比が小さいほどケイ酸分子の分断性
に優れ、結晶化効果が大きいが、あまり小さいと
NaOH使用量が多くなるため、高価となるし、
かつアルカリがCa塩と完全に反応せずに土中に
残存しアルカリ公害をひき起す懸念も残されてい
る。もし、初期物性の向上を図り、材料費を安く
する目的においては、そのモル比は2.0〜2.5とす
べきである。モル比変化に伴う、強度の経時変化
を第４図に示した。 このような活性液と反応する反応液として、代
表的なものはカルシウム塩溶液であるが、強度的
にさほど期待できないけれども、地盤の特に止水
を第１の目的とする場合には、本発明に従つて、
塩化マグネシウム、塩化亜鉛、塩化アルミニウム
または塩化第２鉄の水溶液が用いられる。 薬液全体としてのCaO／SiO2比は0.3〜1.5が望
ましい。 一方、実験室的に活性液と反応液とをビーカ内
で反応させても結晶は生成しないか十分でない。
注入管の手前で、あるいは注入管内で合流させて
も、両液の反応性が高いのでゲル化物が生成し、
これを地盤中に注入することになるので、結晶が
生成せず、通常の水ガラス系薬液を注入する場合
と同様で、恒久性のある強度の高い固結体を造成
することはできない。これに対して、両液を分離
的に注入し、地盤中において初めて接触させる
と、目的の良好な結晶を生成させることができ
る。 かかる分離注入法の具体例としては、第５図の
ように、反応液（Ｂ液）をあるステツプで注入
し、次いで同一ステツプで好ましくは30分以内に
活性液（Ｂ液）を注入することにより行う。また
必要ならば、さらに同一ステツプでＢ液→Ａ液
（→）の注入を繰返してもよい。かかる同一ステ
ツプの施工が終つたならば、ステツプアツプして
Ｂ液→Ａ液の注入を行う。第６図のように、２本
の注入管を並設して両液を注入タイミングを異な
らせて合流させるようにしてもよい。第７図のよ
うに、同一注入管を用いて、異つた注入位置の注
入口から時間差をもつて各液を注入して地盤内で
合流させるようにしてもよい。Ｐはパツカーであ
る。 活性液と反応液とを時間差をもつて注入する場
合、第１図および第２図を用いての前述の説明の
ように、活性液を先行させてもよいが、一般に活
性液の粘性が低いので、続く粘度の高い反応液に
押されて土粒子間から逸失してしまうことがあ
る。これに対して、本発明に従つて、反応液を先
行させると、これは粘度が高いので度粒子間に好
適に残存し、後行の活性液によつて押し出される
ことはない。その結果、強度が高く、止水性に優
れた改良体を達成できる。 〔実施例〕 次に実施例によつて本発明の効果を説明する。 参考例 １ Na2O／SiO2モル比3.4の水ガラス（SiO2：24.8
％、H2O；67.7％、Na2O；7.5％）の市販品80
と48％のNaOHを30％としたもの22とを反応
させ、36時間放置した。その後、これを粘度調整
のために、１／４倍量の水で希釈して活性液を得
た。他方、２水酸化カルシウム75Kgを107の水
に溶解し、反応液を得た。その後、モールドに両
液を100：110の割合の量で、かつ注入の順序を決
めて、他方の液を先の液の注入後15分後に注入
し、一軸圧縮強度quおよび透水係数Ｋの経時変
化を調べた。その結果を第１表に示す。
カリとこれに反応する薬剤とを使用するグラウト
注入工法に関する。 〔従来の技術〕 地盤に薬液を注入することによつて、地盤の強
度向上や止水性を改善することが汎く用いられて
いる。この場合の薬液としては、公害防止や価格
等の点で水ガラス系のものを用いるのが一般的で
ある。 水ガラスは、ケイ砂と炭酸ソーダとを反応させ
る乾式法か、ケイ砂と水酸化ナトリウムとを反応
させる湿式法によつて製造されるが、現在の主流
は乾式法である。いずれの方法によつても、得ら
れる水ガラスはコロイド状（またガラス質でもあ
る）である。そして、水ガラス中のSiまたはSiO
のＯの結合手は他の原子と結合しており、フリー
なものではないし、イオン化もしていない。湿式
法においてすら、ケイ砂と水酸化ナトリウムとが
反応した後、工場におけるストツク時間、運搬時
間、および現場での施工待時間を合計すると、そ
の時間は最低でも１ケ月である。 他方、水ガラスは安価で土粒子中によく浸透
し、しかも公害の面で安全である利点があるもの
の、他の材料や硬化剤と組合せても強度および止
水性に限界がある。水ガラスと硬化剤とを反応さ
せる古い手法として、ヨーステン（joosten）工
法がある。同工法は、水ガラスに対して塩化カル
シウムCaCl2を反応させるもので、珪酸ゲルを瞬
時に生成させるものである。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、この工法は瞬結性であり、かつあくま
でもゲルを生成させることによつて地盤の止水性
を改良しようとするもので、本発明のように結晶
を生成させるものではない。また、現在ではあま
り使用されていないのは、止水性の点で優れてい
るものの、地盤の強度向上に然程効果がないため
であると思料される。 ともあれ、現在までに、水ガラスと他の材料と
を反応させて、土粒子間に結晶を生成させて地盤
の改良を図るという試みは全くなされていない。 本発明の目的は、水ガラス自体の経済性、良浸
透性等の利点を生かしつつ、その難点であるとこ
ろの必ずしも強度増大効果および止水性が高くな
いことを解決し、セメントと同様の恒久性を確保
しようとするものである。 〔課題を解決するための手段〕 上記課題は、シリカまたケイ酸アルカリに水酸
化アルカリを添加して１〜14日放置・熟成させた
活性液と、塩化マグネシウム、塩化亜鉛、塩化ア
ルミニウムまたは塩化第２鉄の水溶液からなる反
応液とを用い、まず反応液を対象地盤中に注入し
た後、前記水酸化アルカリ添加後１〜14日の間に
活性液を注入し、地盤内において初めて接触する
ように注入することが解決できる。 〔作 用〕 本発明者は、第１に、ケイ砂またはケイ砂化合
物、たとえば水ガラスとアルカリ金属の水酸化物
または炭酸塩とを反応させると、一般式M2O・
nSiO2（Ｍは一価アルカリ金属）であらわされる
水溶液であり、一価のアルカリ金属の水酸化物を
加えることによつて、ケイ酸をイオン化し活性化
を付与した液（以下活性液ともいう）が得られる
が、その反応後１日以上経過すると、ケイ酸化合
物が所々で分断され、イオン化する。また反応後
14日以上経過すると、イオン化したケイ酸が重合
してしまうこと、第２に前述のようにイオン化さ
れた状態の間にM2O・nSiO2水溶液を地盤中に注
入し、その地盤中の土粒子間でカルシウム等と反
応させるとxM′O・ySiO2・zH2O（M′は金属、カ
ルシウムを用いればM′はCa）なる結晶が生成
し、かつこの結晶生成に伴つて従来一般に用いら
れている水ガラス系薬液を用いる方法において見
られない優れた恒久性、著しい強度向上および高
透水係数を示すことを知見した。 この反応過程は必らずしも明らかではないけれ
ども、次の通りではないかと考えられる。たとえ
ば、水ガラスと水酸化ナトリウムとを反応させて
得た活性液と、塩化カルシウム溶液とを地盤中で
反応させる場合を考えてみると次の通りである。 () 水ガラスと水酸化ナトリウムとの接触 () 上記（）による接触に伴う活性化（イオ
ン化） すなわち水ガラスがNaOHと反応し、水ガラ
スの結合が所々で分断され、(A)または(B)のイオン
状態になる。従来一般の水ガラスがコロイド性か
つ非イオン性であるのに対して、本発明に係る、
上記(A)または(B)のイオン状態の液（活性液）は、
非コロイド性でかつイオン性であるという特別の
挙動状態にある。しかも分子が分断されているの
で、分子鎖が短い。この大きさは0.1mμ〜1μ程度
である。 かくして得られた活性液が地盤中において塩化
カルシウムと接触すると、xCaO2・ySiO2・
zH2O（たとえば3CaO・2SiO2・3H2O）なる結晶
を生成させる。 この過程を模式的に第１図および第２図によつ
て説明すると、注入管を用いてＢ液（たとえば
CaCl2）を注入すると、土粒子１の周囲にＢ液が
吸着される。その後、本発明に係る第１液として
のＡ液を注入すると、各土粒子に吸着したＢ液と
活性水ガラスとが接触し、そののNa分とＢ液の
Ca分とが置換反応し、土粒子１，１…間におい
て結晶が生成し、これが成長し、各土粒子１，１
…間を密に埋める。これによつて、薬液の恒久性
が得られ、さらに地盤全体の強度向上と止水性の
改善効果があらわれる。 本発明者は、活性ケイ酸アルカリがカルシウム
塩と反応して結晶を生成することを認めたが、他
の反応剤を使用できないかとさらに研究を進めた
ところ、現実的に十分に反応しかつ価格等の面か
ら実用的であるものを見出した。そこで提案する
のが本発明である。 すなわち、本発明において、かかる要請に良好
に適合するのは、塩化マグネシウム、塩化亜鉛、
塩化アルミニウムまたは塩化第２鉄であることが
判明した。 〔発明の具体的構成〕 以下本発明をさらに詳説する。 本発明によれば、まず一般式M2O・nSiO2（こ
こでＭは一価のアルカリ金属）の水溶液であり、
一価のアルカリ金属水酸化物を加えることによつ
て、ケイ酸をイオン化し活性化を付加した活性化
ケイ酸アルカリ（活性液）が基本となる。ここ
で、アルカリ金属としてはカリウム、ナトリウ
ム、リチウム等が用いられる。他の高位のアルカ
リを用いることができるけれども、高価であるこ
とや、放射線を発するなどの点から適当でない。 活性液を得る場合、シリカをそのまま水酸化ア
ルカリたとえばNaOH・KOH・LiOHに溶解す
るか、市販の活性化ケイ酸アルカリ、たとえば水
ガラスと水酸化アルカリとを反応させればよい。
シリカとしては、熱分解法シリカ、珪藻士、ゲー
ズまたはシリカエアロゲルを用いることができ
る。水酸化アルカリとして現実的なものは水酸化
ナトリウムである。 シリカを単に水酸化ナトリウムに溶解するので
あれば、単に湿式法による水ガラスと同一である
とも一見考えられるかもしれないが、従来の水ガ
ラスは安定状態にあるのに対して、本発明に係る
水ガラスは活性化状態にある点で明確な差異があ
る。現実的に、水ガラスは地盤改良用等に多く用
いられ、かつ安価で市販されているので、この市
販品と水酸化アルカリと反応させて活性液を作る
のが好適である。市販水ガラスとしては、３号程
度のものを用いて所望のSiO2／Na2Oのモル比に
調整すればよい。 かくして得られる活性液は、その製造後１〜14
日の間に使用する必要がある。第３図にモル比
3.4の３号水ガラス30％の水酸化ナトリウムとを
反応させて得た液と、塩化カルシウム水溶液と反
応させた場合の一軸圧縮強度の時間変化を示し
た。 同図から、目標の10Kg／cm2以上の強度を得るた
めには、可使時間を１〜14日の間とする必要があ
ることが判る。特に好ましいのは１〜７日であ
る。 この可使時間が規定されるのは、分子鎖の切断
に最低24時間を要し、また14日を超えると、再結
合が起るためであると考えられる。同様のこと
は、水ガラスをKOHおよびLiOHに反応させた
場合にもみられる。 結晶を確実に生成させるためには、活性液中に
非コロイド性のシリカが60％、特に80％以上含ま
れているのが望ましい。活性液の粘度は、これが
土粒子間に好適に浸透するために、５〜50cps、
特に20〜30cpsが望ましい。必要ならば、粘度調
整に水を用いてもよい。 活性液のSiO2／Na2Oモル比は、1.5〜2.5が好
ましい。モル比が小さいほどケイ酸分子の分断性
に優れ、結晶化効果が大きいが、あまり小さいと
NaOH使用量が多くなるため、高価となるし、
かつアルカリがCa塩と完全に反応せずに土中に
残存しアルカリ公害をひき起す懸念も残されてい
る。もし、初期物性の向上を図り、材料費を安く
する目的においては、そのモル比は2.0〜2.5とす
べきである。モル比変化に伴う、強度の経時変化
を第４図に示した。 このような活性液と反応する反応液として、代
表的なものはカルシウム塩溶液であるが、強度的
にさほど期待できないけれども、地盤の特に止水
を第１の目的とする場合には、本発明に従つて、
塩化マグネシウム、塩化亜鉛、塩化アルミニウム
または塩化第２鉄の水溶液が用いられる。 薬液全体としてのCaO／SiO2比は0.3〜1.5が望
ましい。 一方、実験室的に活性液と反応液とをビーカ内
で反応させても結晶は生成しないか十分でない。
注入管の手前で、あるいは注入管内で合流させて
も、両液の反応性が高いのでゲル化物が生成し、
これを地盤中に注入することになるので、結晶が
生成せず、通常の水ガラス系薬液を注入する場合
と同様で、恒久性のある強度の高い固結体を造成
することはできない。これに対して、両液を分離
的に注入し、地盤中において初めて接触させる
と、目的の良好な結晶を生成させることができ
る。 かかる分離注入法の具体例としては、第５図の
ように、反応液（Ｂ液）をあるステツプで注入
し、次いで同一ステツプで好ましくは30分以内に
活性液（Ｂ液）を注入することにより行う。また
必要ならば、さらに同一ステツプでＢ液→Ａ液
（→）の注入を繰返してもよい。かかる同一ステ
ツプの施工が終つたならば、ステツプアツプして
Ｂ液→Ａ液の注入を行う。第６図のように、２本
の注入管を並設して両液を注入タイミングを異な
らせて合流させるようにしてもよい。第７図のよ
うに、同一注入管を用いて、異つた注入位置の注
入口から時間差をもつて各液を注入して地盤内で
合流させるようにしてもよい。Ｐはパツカーであ
る。 活性液と反応液とを時間差をもつて注入する場
合、第１図および第２図を用いての前述の説明の
ように、活性液を先行させてもよいが、一般に活
性液の粘性が低いので、続く粘度の高い反応液に
押されて土粒子間から逸失してしまうことがあ
る。これに対して、本発明に従つて、反応液を先
行させると、これは粘度が高いので度粒子間に好
適に残存し、後行の活性液によつて押し出される
ことはない。その結果、強度が高く、止水性に優
れた改良体を達成できる。 〔実施例〕 次に実施例によつて本発明の効果を説明する。 参考例 １ Na2O／SiO2モル比3.4の水ガラス（SiO2：24.8
％、H2O；67.7％、Na2O；7.5％）の市販品80
と48％のNaOHを30％としたもの22とを反応
させ、36時間放置した。その後、これを粘度調整
のために、１／４倍量の水で希釈して活性液を得
た。他方、２水酸化カルシウム75Kgを107の水
に溶解し、反応液を得た。その後、モールドに両
液を100：110の割合の量で、かつ注入の順序を決
めて、他方の液を先の液の注入後15分後に注入
し、一軸圧縮強度quおよび透水係数Ｋの経時変
化を調べた。その結果を第１表に示す。
【表】
なお、従来例の配合を第２表に示す。
【表】
第１表の結果から、本発明法によれば、従来法
に比して、圧縮強度が高く、止水性に優れ、しか
も恒久性のある改良体を造成できることが明らか
である。また、反応液先行の方が止水性は劣るも
のの強度が高いことも判る。なお、得られた固結
体には、電子顕微鏡下の観察で結晶の生成が認め
られた。 参考例 ２ 参考例１と同じ水ガラスを、KOHおよび
LiOHと反応させて活性液を得て、塩化カルシウ
ム先行で注入を行つた結果を第３表に示す。
に比して、圧縮強度が高く、止水性に優れ、しか
も恒久性のある改良体を造成できることが明らか
である。また、反応液先行の方が止水性は劣るも
のの強度が高いことも判る。なお、得られた固結
体には、電子顕微鏡下の観察で結晶の生成が認め
られた。 参考例 ２ 参考例１と同じ水ガラスを、KOHおよび
LiOHと反応させて活性液を得て、塩化カルシウ
ム先行で注入を行つた結果を第３表に示す。
【表】
強度の結果を第４表に示す。なお、活性液およ
び反応液の量は参考例１と同一であり、注入順序
はまず反応液を注入した後、15分経過した後活性
液を注入したものである。さらに、 実施例１および参考例３ 本発明に係る反応剤と異なる反応剤とを用いた
場合について、強度および透水係数の変化につい
て調べたところ、第４表の結果を得た。活性液は
参考例１と同一のもので、反応液先行注入および
15分後活性液注入の例である。
び反応液の量は参考例１と同一であり、注入順序
はまず反応液を注入した後、15分経過した後活性
液を注入したものである。さらに、 実施例１および参考例３ 本発明に係る反応剤と異なる反応剤とを用いた
場合について、強度および透水係数の変化につい
て調べたところ、第４表の結果を得た。活性液は
参考例１と同一のもので、反応液先行注入および
15分後活性液注入の例である。
以上の通り、本発明によれば、活性液と反応液
とを注入管内において合流させることなく、まず
反応液を注入し、その後活性液を注入する時間差
をもたせて注入することとしている。これによつ
て、先に注入した反応液中の金属イオンが土粒子
に吸着している状態で活性液を注入するので、土
粒子間の間隙は十分に確保され、もつて反応液が
良好に浸透し、両液を同時に注入する場合におい
てみられるところの瞬間的に固結物を生じ、土粒
子間に浸透できなくなる事態を防止でき、地盤内
において良好に浸透させて確実に目的の結晶を生
成させることができる。また、かかる結晶の生成
に伴つて、恒久性、耐久性および止水性に優れる
地盤の改良体を造成できる。さらに、活性液との
反応剤として、安価な材料を用いるので、若干強
度などの点で十分でないとしても、従来汎用され
ている水ガラス系改良剤との比較では、十分な強
度を示すので実用的である。
とを注入管内において合流させることなく、まず
反応液を注入し、その後活性液を注入する時間差
をもたせて注入することとしている。これによつ
て、先に注入した反応液中の金属イオンが土粒子
に吸着している状態で活性液を注入するので、土
粒子間の間隙は十分に確保され、もつて反応液が
良好に浸透し、両液を同時に注入する場合におい
てみられるところの瞬間的に固結物を生じ、土粒
子間に浸透できなくなる事態を防止でき、地盤内
において良好に浸透させて確実に目的の結晶を生
成させることができる。また、かかる結晶の生成
に伴つて、恒久性、耐久性および止水性に優れる
地盤の改良体を造成できる。さらに、活性液との
反応剤として、安価な材料を用いるので、若干強
度などの点で十分でないとしても、従来汎用され
ている水ガラス系改良剤との比較では、十分な強
度を示すので実用的である。
第１図および第２図は本発明に係る結晶生成過
程の説明図、第３図は活性化維持の時間変化を示
す相関図、第４図はNa2O／SiO2モル比を代えた
場合の強度一経時相関図、第５図ａ〜ｃ、第６図
および第７図は分離注入法（地盤中での合流法）
を示す概略図、第８図〜第１０図は参考例の改良
剤を用いたときの圧縮強度を従来の改良剤を用い
た場合との関係で示したグラフである。
程の説明図、第３図は活性化維持の時間変化を示
す相関図、第４図はNa2O／SiO2モル比を代えた
場合の強度一経時相関図、第５図ａ〜ｃ、第６図
および第７図は分離注入法（地盤中での合流法）
を示す概略図、第８図〜第１０図は参考例の改良
剤を用いたときの圧縮強度を従来の改良剤を用い
た場合との関係で示したグラフである。
Claims (1)
- １ シリカまたケイ酸アルカリに水酸化アルカリ
を添加して１〜14日放置・熟成させた活性液と、
塩化マグネシウム、塩化亜鉛、塩化アルミニウム
または塩化第２鉄の水溶液からなる反応液とを用
い、まず反応液を対象地盤中に注入した後、前記
水酸化アルカリ添加後１〜14日の間に活性液を注
入し、地盤内において初めて接触するように注入
することを特徴とするグラウト注入工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23313983A JPS60124691A (ja) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | グラウト注入方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23313983A JPS60124691A (ja) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | グラウト注入方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60124691A JPS60124691A (ja) | 1985-07-03 |
| JPH037236B2 true JPH037236B2 (ja) | 1991-02-01 |
Family
ID=16950335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23313983A Granted JPS60124691A (ja) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | グラウト注入方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60124691A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62172088A (ja) * | 1986-01-24 | 1987-07-29 | Kyokado Eng Co Ltd | 地盤注入工法 |
| JP2557902B2 (ja) * | 1987-08-25 | 1996-11-27 | 電気化学工業株式会社 | 地盤注入工法 |
| JPH0721138B2 (ja) * | 1989-11-30 | 1995-03-08 | 強化土エンジニヤリング株式会社 | 地盤固結用注入剤組成物 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52118904A (en) * | 1976-03-31 | 1977-10-05 | Kyokado Eng Co | Chemical liquid impregnation method using carbon dioxide gas as reaction agent |
-
1983
- 1983-12-09 JP JP23313983A patent/JPS60124691A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60124691A (ja) | 1985-07-03 |
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