JPH06206747A - ジェットグラウト工法用セメント混和材及びそのジェットグラウト工法 - Google Patents
ジェットグラウト工法用セメント混和材及びそのジェットグラウト工法Info
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- JPH06206747A JPH06206747A JP5003865A JP386593A JPH06206747A JP H06206747 A JPH06206747 A JP H06206747A JP 5003865 A JP5003865 A JP 5003865A JP 386593 A JP386593 A JP 386593A JP H06206747 A JPH06206747 A JP H06206747A
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- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
-
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/70—Grouts, e.g. injection mixtures for cables for prestressed concrete
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- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 地盤中に0.5〜５ｍ程度の円柱状の硬化体を
造成し、地盤改良を行う際に用いるジェットグラウト工
法用セメント混和材、ジェットグラウト工法用セメント
組成物、及びその工法を提供する。 【構成】 リン酸塩とアルカリ金属炭酸塩を含有してな
るジェットグラウト工法用セメント混和材、また、セメ
ントと該セメント混和材を含有してなるジェットグラウ
ト工法用セメント組成物。該セメント組成物と水とを混
合してなるセメントミルクを地盤中に高圧注入して、土
と混合して硬化することを特徴とするジェットグラウト
工法。 【効果】 上記ジェットグラウト工法用セメント組成物
を使用することによって、セメントの凝結の防止、凝結
時間の改善、注入性や充填性の改善等の効果を奏するこ
とができる。
造成し、地盤改良を行う際に用いるジェットグラウト工
法用セメント混和材、ジェットグラウト工法用セメント
組成物、及びその工法を提供する。 【構成】 リン酸塩とアルカリ金属炭酸塩を含有してな
るジェットグラウト工法用セメント混和材、また、セメ
ントと該セメント混和材を含有してなるジェットグラウ
ト工法用セメント組成物。該セメント組成物と水とを混
合してなるセメントミルクを地盤中に高圧注入して、土
と混合して硬化することを特徴とするジェットグラウト
工法。 【効果】 上記ジェットグラウト工法用セメント組成物
を使用することによって、セメントの凝結の防止、凝結
時間の改善、注入性や充填性の改善等の効果を奏するこ
とができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ジェットグラウト工法
用セメント混和材、ジェットグラウト工法用セメント組
成物、及びそれを用いたジェットグラウト工法、詳しく
は、地盤中に0.5〜５ｍ程度の円柱状の硬化体を造成
し、地盤改良を行う際に用いるジェットグラウト工法用
セメント混和材、ジェットグラウト工法用セメント組成
物、及びその工法に関する。
用セメント混和材、ジェットグラウト工法用セメント組
成物、及びそれを用いたジェットグラウト工法、詳しく
は、地盤中に0.5〜５ｍ程度の円柱状の硬化体を造成
し、地盤改良を行う際に用いるジェットグラウト工法用
セメント混和材、ジェットグラウト工法用セメント組成
物、及びその工法に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】ジェットグラウト工法とは、
セメントミルクを、回転させながら、超高圧で噴射し、
地盤を改良する工法である。
セメントミルクを、回転させながら、超高圧で噴射し、
地盤を改良する工法である。
【０００３】ジェットグラウト工法は大きく２種類の工
法に分けられる。
法に分けられる。
【０００４】その一つの工法は、空気を伴った超高圧の
セメントミルクを、地盤中に回転しながら噴射して、地
盤を切削すると同時に、掘削に伴って出る掘削土やセメ
ントミルクなどが混合されたスライムを地表に排出する
と同時に、円柱状の硬化体を造成するＪＳＧ工法といわ
れる工法であり、他の工法は、空気を伴った超高圧水を
地盤中で回転しながら噴射して地盤を切削し、そのスラ
イムを地表に排出するとともにセメントミルクを同時に
充填させ円柱状の硬化体を造成するコラムジェットグラ
ウト工法である(日本ジェットグラウト協会技術資料)。
セメントミルクを、地盤中に回転しながら噴射して、地
盤を切削すると同時に、掘削に伴って出る掘削土やセメ
ントミルクなどが混合されたスライムを地表に排出する
と同時に、円柱状の硬化体を造成するＪＳＧ工法といわ
れる工法であり、他の工法は、空気を伴った超高圧水を
地盤中で回転しながら噴射して地盤を切削し、そのスラ
イムを地表に排出するとともにセメントミルクを同時に
充填させ円柱状の硬化体を造成するコラムジェットグラ
ウト工法である(日本ジェットグラウト協会技術資料)。
【０００５】しかしながら、これらの工法では、セメン
トミルクを高圧噴射して、粘土を伴った粘性土や土砂と
混合した際に、粘度が上昇したりして、注入が不完全と
なり、地盤を切削した際に発生したスライムが地表に排
出されず、注入圧で地盤が持ち上がったり地盤改良がな
されない等の課題があった。
トミルクを高圧噴射して、粘土を伴った粘性土や土砂と
混合した際に、粘度が上昇したりして、注入が不完全と
なり、地盤を切削した際に発生したスライムが地表に排
出されず、注入圧で地盤が持ち上がったり地盤改良がな
されない等の課題があった。
【０００６】本発明者は、ジェットグラウト工法におけ
る前記課題を解決すべく種々検討を重ねた結果、特定の
セメント組成物を使用することによって、前記課題を解
消し、強固な地盤改良ができる知見を得て本発明を完成
するに至った。
る前記課題を解決すべく種々検討を重ねた結果、特定の
セメント組成物を使用することによって、前記課題を解
消し、強固な地盤改良ができる知見を得て本発明を完成
するに至った。
【０００７】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、リン酸
塩とアルカリ金属炭酸塩を含有してなるジェットグラウ
ト工法用セメント混和材であり、セメントと該セメント
混和材を含有してなるジェットグラウト工法用セメント
組成物であり、さらには、該セメント組成物と水とを混
合してなるセメントミルクを地盤中に高圧注入して、土
と混合して硬化することを特徴とするジェットグラウト
工法である。
塩とアルカリ金属炭酸塩を含有してなるジェットグラウ
ト工法用セメント混和材であり、セメントと該セメント
混和材を含有してなるジェットグラウト工法用セメント
組成物であり、さらには、該セメント組成物と水とを混
合してなるセメントミルクを地盤中に高圧注入して、土
と混合して硬化することを特徴とするジェットグラウト
工法である。
【０００８】以下、詳しく本発明を説明する。
【０００９】本発明に係るリン酸塩としては、ナトリウ
ム塩やカリウム塩など、いずれも使用可能であるが、こ
れらの中、凝結防止や強度発現の面からリン酸一ナトリ
ウムの使用が好ましい。
ム塩やカリウム塩など、いずれも使用可能であるが、こ
れらの中、凝結防止や強度発現の面からリン酸一ナトリ
ウムの使用が好ましい。
【００１０】リン酸塩の粒度は特に限定されるものでは
なく、一般に市販されている製品粒度であれば問題なく
使用可能であるが、溶解しやすい面から0.25mm以下の使
用が好ましい。
なく、一般に市販されている製品粒度であれば問題なく
使用可能であるが、溶解しやすい面から0.25mm以下の使
用が好ましい。
【００１１】本発明に係るアルカリ金属炭酸塩は、流動
性や強度発現性の面で効果があるもので、具体的には、
ナトリウム塩やカリウム塩のいずれも使用可能である。
性や強度発現性の面で効果があるもので、具体的には、
ナトリウム塩やカリウム塩のいずれも使用可能である。
【００１２】アルカリ金属炭酸塩の粒度は特に限定され
るものでないが、一般に市販されている炭酸ナトリウム
や炭酸カリウムの製品粒度であれば十分使用可能であ
る。
るものでないが、一般に市販されている炭酸ナトリウム
や炭酸カリウムの製品粒度であれば十分使用可能であ
る。
【００１３】アルカリ金属炭酸塩の使用量は、リン酸塩
100重量部に対して、50〜200重量部が好ましく、70〜15
0重量部がより好ましい。アルカリ金属炭酸塩の量が50
重量部未満では流動性と強度発現の面で問題があり、20
0重量部を超えると流動性の面で効果が少ない。
100重量部に対して、50〜200重量部が好ましく、70〜15
0重量部がより好ましい。アルカリ金属炭酸塩の量が50
重量部未満では流動性と強度発現の面で問題があり、20
0重量部を超えると流動性の面で効果が少ない。
【００１４】リン酸塩とアルカリ炭酸塩を含有するセメ
ント混和材の使用量は、セメントとセメント混和材の合
計100重量部に対して、0.2〜10重量部が好ましく、0.5
〜５重量部がより好ましい。0.2重量部未満ではセメン
トの凝結を防ぐことが難しく、10重量部を超えると初期
強度が不良となる可能性がある。
ント混和材の使用量は、セメントとセメント混和材の合
計100重量部に対して、0.2〜10重量部が好ましく、0.5
〜５重量部がより好ましい。0.2重量部未満ではセメン
トの凝結を防ぐことが難しく、10重量部を超えると初期
強度が不良となる可能性がある。
【００１５】ここで、セメントとしては、普通、早強、
超早強、及び中庸熱等の各種ポルトランドセメントや、
これらのポルトランドセメントに高炉スラグやフライア
ッシュなどを混合した各種混合セメント、並びに、市販
の注入用微粒子セメント等が挙げられる。
超早強、及び中庸熱等の各種ポルトランドセメントや、
これらのポルトランドセメントに高炉スラグやフライア
ッシュなどを混合した各種混合セメント、並びに、市販
の注入用微粒子セメント等が挙げられる。
【００１６】本発明において使用する水の量は、特に制
限されるものではないが、例えば、セメント組成物100
重量部に対して、50〜300重量部使用することが好まし
い。
限されるものではないが、例えば、セメント組成物100
重量部に対して、50〜300重量部使用することが好まし
い。
【００１７】本発明では、さらに、土質の状態によりベ
ントナイトや減水剤等のセメント混和剤などを、また、
強度発現性を向上させる面から無機硫酸塩を併用するこ
とが可能である。
ントナイトや減水剤等のセメント混和剤などを、また、
強度発現性を向上させる面から無機硫酸塩を併用するこ
とが可能である。
【００１８】本発明においての混合・混練条件は、特に
限定されるものではないが、セメント組成物を、例え
ば、回転数10〜500ppm程度で回転するグラウトミキサー
に投入して、あらかじめ混合しておくことが好ましい。
限定されるものではないが、セメント組成物を、例え
ば、回転数10〜500ppm程度で回転するグラウトミキサー
に投入して、あらかじめ混合しておくことが好ましい。
【００１９】次に、本発明のジェットグラウト工法用セ
メント組成物を使用したジェットグラウト工法について
説明する。
メント組成物を使用したジェットグラウト工法について
説明する。
【００２０】まず、地盤改良が必要な箇所を削孔する。
【００２１】削孔深さは、特に制限されるものではない
が、例えば、40ｍ程度が通常行われている。
が、例えば、40ｍ程度が通常行われている。
【００２２】削孔径は、前記ジェットグラウト工法用セ
メント組成物と水を混合したセメントミルクを噴射する
径115〜150mm程度のロッドが挿入できる大きさがあれば
よく、特に制限されるものではない。
メント組成物と水を混合したセメントミルクを噴射する
径115〜150mm程度のロッドが挿入できる大きさがあれば
よく、特に制限されるものではない。
【００２３】次に、二重又は三重のロッドを挿入し、前
記セメント組成物からなるセメントミルクを圧送して噴
射する。
記セメント組成物からなるセメントミルクを圧送して噴
射する。
【００２４】セメントミルクはグラウトポンプ、超高圧
ポンプ、及びコンプレッサー等を用いて圧送される。
ポンプ、及びコンプレッサー等を用いて圧送される。
【００２５】セメントミルクの圧送圧力は高い方が好ま
しいが、ノズルの磨耗等を考慮して、50〜700kgf/cm2が
通常行われている。
しいが、ノズルの磨耗等を考慮して、50〜700kgf/cm2が
通常行われている。
【００２６】送給量は、特に制限されるものではない
が、例えば、30〜200リットル/min程度である。
が、例えば、30〜200リットル/min程度である。
【００２７】セメントミルクが充填される円柱状の直径
は、その充填深度により大きく変化するが、充填深度が
15〜40ｍの場合、１〜５ｍ程度である。
は、その充填深度により大きく変化するが、充填深度が
15〜40ｍの場合、１〜５ｍ程度である。
【００２８】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに説明
する。
する。
【００２９】実施例１ 表１に示すように配合してセメント混和材を調整し、セ
メント100重量部に対して５重量部混合し、水・セメン
ト組成物比を150％で、モルタルミキサーで２分間混合
してセメントミルクを調製した。このセメントミルクと
粘性土を容積比で、セメントミルク：粘性土＝0.5：１
の割合でモルタルミキサーで２分間混合して混合物を作
成した。この混合物の粘度をＢ型粘度計で所定時間測定
した。また、この混合物を４×４×16cmの型枠にいれ、
硬化させて作った供試体を使用して所定材令の圧縮強度
を測定した。結果を表１に併記する。
メント100重量部に対して５重量部混合し、水・セメン
ト組成物比を150％で、モルタルミキサーで２分間混合
してセメントミルクを調製した。このセメントミルクと
粘性土を容積比で、セメントミルク：粘性土＝0.5：１
の割合でモルタルミキサーで２分間混合して混合物を作
成した。この混合物の粘度をＢ型粘度計で所定時間測定
した。また、この混合物を４×４×16cmの型枠にいれ、
硬化させて作った供試体を使用して所定材令の圧縮強度
を測定した。結果を表１に併記する。
【００３０】＜使用材料＞ セメント ：電気化学工業社製、普通ポルトランドセメ
ント リン酸塩Ａ：リン酸一ナトリウム、試薬一級 リン酸塩Ｂ：リン酸一カリウム、試薬一級 リン酸塩Ｃ：ポリリン酸ナトリウム、試薬一級 炭酸ナトリウム：試薬一級 粘性土 ：石灰石表土、青海町産、含水比80％
ント リン酸塩Ａ：リン酸一ナトリウム、試薬一級 リン酸塩Ｂ：リン酸一カリウム、試薬一級 リン酸塩Ｃ：ポリリン酸ナトリウム、試薬一級 炭酸ナトリウム：試薬一級 粘性土 ：石灰石表土、青海町産、含水比80％
【００３１】
【表１】
【００３２】表から明らかなように、炭酸ナトリウムを
使用しないと流動性がでず、リン酸塩と併用すると流動
性が付与される。また、アルカリ金属炭酸塩が少ない
と、圧縮強度が低い傾向がある。
使用しないと流動性がでず、リン酸塩と併用すると流動
性が付与される。また、アルカリ金属炭酸塩が少ない
と、圧縮強度が低い傾向がある。
【００３３】実施例２ 実施例１表１の実験No.1- 5のセメント混和材を、セメ
ント100重量部に対して３重量部添加し、水・セメント
組成物比150％のセメントミルクを調整し、深さ20ｍ、
注入圧力200kgf/cm2でＪＳＧ工法の施工を実施した。
ント100重量部に対して３重量部添加し、水・セメント
組成物比150％のセメントミルクを調整し、深さ20ｍ、
注入圧力200kgf/cm2でＪＳＧ工法の施工を実施した。
【００３４】その結果、土壌の硬さを示すＮ値が０の粘
性土で施工したが、スライムの上昇が極めて良く、スラ
イムは３時間後でも硬化しなかった。このためスライム
の処理が極めて円滑に行われた。施工後、掘削したとこ
ろ2.0ｍの径のパイル状硬化体が確認され、１日の圧縮
強度は4.2kgf/cm2であり、28日圧縮強度は16kgf/cm2で
あった。また、本発明のセメント組成物を使用してない
比較例では、スライムの粘度が上昇し、流動性がなく、
このためスライムがケーシングとの間につまりぎみで周
囲の地盤が膨張した。さらに、施工１日後掘削を行った
が、比較例である実験No.1- 3は処理径が2.2ｍであった
が硬化していなかった。圧縮強度は、１日で０kgf/c
m2、28日で1.2kgf/cm2であった。なお、実験No.1- 1の
処理径は1.1ｍと実施例に比べ著しく小さかった。
性土で施工したが、スライムの上昇が極めて良く、スラ
イムは３時間後でも硬化しなかった。このためスライム
の処理が極めて円滑に行われた。施工後、掘削したとこ
ろ2.0ｍの径のパイル状硬化体が確認され、１日の圧縮
強度は4.2kgf/cm2であり、28日圧縮強度は16kgf/cm2で
あった。また、本発明のセメント組成物を使用してない
比較例では、スライムの粘度が上昇し、流動性がなく、
このためスライムがケーシングとの間につまりぎみで周
囲の地盤が膨張した。さらに、施工１日後掘削を行った
が、比較例である実験No.1- 3は処理径が2.2ｍであった
が硬化していなかった。圧縮強度は、１日で０kgf/c
m2、28日で1.2kgf/cm2であった。なお、実験No.1- 1の
処理径は1.1ｍと実施例に比べ著しく小さかった。
【００３５】実施例３ 実施例１表１の実験No.1- 5のセメント混和材を用い、
セメント100重量部に対しするセメント混和材の使用量
をを表２に示すように変化したこと以外は実施例１と同
様に行った。結果を表２に併記する。
セメント100重量部に対しするセメント混和材の使用量
をを表２に示すように変化したこと以外は実施例１と同
様に行った。結果を表２に併記する。
【００３６】
【表２】
【００３７】その結果、本発明のセメント組成物を使用
したスライムの流動性は良好であり、１日後の圧縮強度
発現も良好であった。
したスライムの流動性は良好であり、１日後の圧縮強度
発現も良好であった。
【００３８】実施例４ 実施例１表１の実験No.1- 5のセメント混和材を用い、
水・セメント組成物比を表３に示すように変化したこと
以外は実施例１と同様に行った。結果を表３に併記す
る。
水・セメント組成物比を表３に示すように変化したこと
以外は実施例１と同様に行った。結果を表３に併記す
る。
【００３９】
【表３】
【００４０】
【発明の効果】本発明のジェットグラウト工法用セメン
ト組成物を使用することによって、セメントの凝結の防
止、凝結時間の改善、注入性や充填性の改善等の効果を
奏することができ、また、流動性が良好なため、スライ
ムの上がりが良好である、地盤の膨れがない、スライム
処理に人手がかからない、処理径が大きく、安定して形
成される等の効果があり、造成された硬化物の強度が強
いことから、杭の支持力が大きい、セメント使用量やセ
メントペースト注入量を減少でき、施工速度を速めるこ
とが可能となるなどの効果を奏する。また、本発明のセ
メント組成物はジェットグラウト工法の他、機械攪拌を
用いる工法でも有効である。
ト組成物を使用することによって、セメントの凝結の防
止、凝結時間の改善、注入性や充填性の改善等の効果を
奏することができ、また、流動性が良好なため、スライ
ムの上がりが良好である、地盤の膨れがない、スライム
処理に人手がかからない、処理径が大きく、安定して形
成される等の効果があり、造成された硬化物の強度が強
いことから、杭の支持力が大きい、セメント使用量やセ
メントペースト注入量を減少でき、施工速度を速めるこ
とが可能となるなどの効果を奏する。また、本発明のセ
メント組成物はジェットグラウト工法の他、機械攪拌を
用いる工法でも有効である。
Claims (3)
- 【請求項１】 リン酸塩とアルカリ金属炭酸塩を含有し
てなるジェットグラウト工法用セメント混和材。 - 【請求項２】 セメント、リン酸塩、及びアルカリ金属
炭酸塩を含有してなるジェットグラウト工法用セメント
組成物。 - 【請求項３】 セメント、リン酸塩、及びアルカリ金属
炭酸塩を含有してなるジェットグラウト工法用セメント
組成物と、水とを混合してなるセメントミルクを地盤中
に高圧注入して、土と混合して硬化することを特徴とす
るジェットグラウト工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5003865A JP2862195B2 (ja) | 1993-01-13 | 1993-01-13 | ジェットグラウト工法用セメント混和材及びそのジェットグラウト工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5003865A JP2862195B2 (ja) | 1993-01-13 | 1993-01-13 | ジェットグラウト工法用セメント混和材及びそのジェットグラウト工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06206747A true JPH06206747A (ja) | 1994-07-26 |
| JP2862195B2 JP2862195B2 (ja) | 1999-02-24 |
Family
ID=11569094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5003865A Expired - Fee Related JP2862195B2 (ja) | 1993-01-13 | 1993-01-13 | ジェットグラウト工法用セメント混和材及びそのジェットグラウト工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2862195B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002332483A (ja) * | 2001-05-09 | 2002-11-22 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 地盤安定化用セメント混和材及び地盤安定化用セメント混和材水溶液 |
| JP2008120847A (ja) * | 2006-11-08 | 2008-05-29 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 地盤安定化用混和剤、地盤安定化材料およびそれを用いた地盤安定化工法 |
| CN115057661A (zh) * | 2022-06-17 | 2022-09-16 | 严军 | 高压旋喷桩返浆浆液回收再利用方法及再利用冒浆浆液 |
-
1993
- 1993-01-13 JP JP5003865A patent/JP2862195B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002332483A (ja) * | 2001-05-09 | 2002-11-22 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 地盤安定化用セメント混和材及び地盤安定化用セメント混和材水溶液 |
| JP2008120847A (ja) * | 2006-11-08 | 2008-05-29 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 地盤安定化用混和剤、地盤安定化材料およびそれを用いた地盤安定化工法 |
| CN115057661A (zh) * | 2022-06-17 | 2022-09-16 | 严军 | 高压旋喷桩返浆浆液回收再利用方法及再利用冒浆浆液 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2862195B2 (ja) | 1999-02-24 |
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