JPH0633697A - トンネル等の空隙充填方法 - Google Patents
トンネル等の空隙充填方法Info
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- JPH0633697A JPH0633697A JP4206151A JP20615192A JPH0633697A JP H0633697 A JPH0633697 A JP H0633697A JP 4206151 A JP4206151 A JP 4206151A JP 20615192 A JP20615192 A JP 20615192A JP H0633697 A JPH0633697 A JP H0633697A
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- voids
- filling
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、充填材によるトンネル等の空隙の
止水効果を高め、かつ施工性及び経済性を向上させ、さ
らに地下水汚染を防止できるトンネル等の空隙充填方法
を提供することを目的とする。 【構成】 本発明は、トンネルまたは地下構造物等と周
囲地山との空隙に充填材を充填する方法において、ポリ
イソシアネートを主成分とするＴ液と、ポリオールを主
成分とするＲ液の２液を、容量比率でＴ液２、Ｒ液１の
割合で混合して前記空隙内に注入し、発泡硬化させて空
隙内に充填することを特徴とした、トンネル等の空隙充
填方法である。
止水効果を高め、かつ施工性及び経済性を向上させ、さ
らに地下水汚染を防止できるトンネル等の空隙充填方法
を提供することを目的とする。 【構成】 本発明は、トンネルまたは地下構造物等と周
囲地山との空隙に充填材を充填する方法において、ポリ
イソシアネートを主成分とするＴ液と、ポリオールを主
成分とするＲ液の２液を、容量比率でＴ液２、Ｒ液１の
割合で混合して前記空隙内に注入し、発泡硬化させて空
隙内に充填することを特徴とした、トンネル等の空隙充
填方法である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、トンネルまたは地下構
造物等と周囲地山との空隙に充填材を充填する方法に関
するものである。
造物等と周囲地山との空隙に充填材を充填する方法に関
するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】トンネルおよび地下構
造物等の空隙の充填には、従来、モルタル充填工法、ベ
ントナイトモルタル工法、エアモルタル工法、膨張材混
入モルタル工法等が実施されている。しかし、これらの
工法では、特に空隙に水が有る場合には以下のような問
題が生じる。 セメントペ−ストが水の存在により完全に充填され
ず、止水効果が低下する。 セメントペ−ストが水に溶解するため、急速に固まる
ことができず、施工性及び止水性が低下する。 収縮変化を生じ空隙が残る。 溶解したセメントペ−ストが、地山の亀裂等の微細な
空隙を通り拡散するため、 充填量が極めて多くなり、
不経済である。 微細な空隙を通り拡散したセメントペ−ストが、地下
水汚染の原因となる。 セメント、水、ベントナイト、膨張材、気泡剤等の材
料の体積そのものが大きいため、施工装置全体が大型化
し、トンネル内等の狭いスペ−スでの作業性が低下す
る。
造物等の空隙の充填には、従来、モルタル充填工法、ベ
ントナイトモルタル工法、エアモルタル工法、膨張材混
入モルタル工法等が実施されている。しかし、これらの
工法では、特に空隙に水が有る場合には以下のような問
題が生じる。 セメントペ−ストが水の存在により完全に充填され
ず、止水効果が低下する。 セメントペ−ストが水に溶解するため、急速に固まる
ことができず、施工性及び止水性が低下する。 収縮変化を生じ空隙が残る。 溶解したセメントペ−ストが、地山の亀裂等の微細な
空隙を通り拡散するため、 充填量が極めて多くなり、
不経済である。 微細な空隙を通り拡散したセメントペ−ストが、地下
水汚染の原因となる。 セメント、水、ベントナイト、膨張材、気泡剤等の材
料の体積そのものが大きいため、施工装置全体が大型化
し、トンネル内等の狭いスペ−スでの作業性が低下す
る。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
問題点を解決するためになされたもので、充填材による
トンネル等の空隙の止水効果を高め、かつ施工性及び経
済性を向上させ、さらに地下水汚染を防止できるトンネ
ル等の空隙充填方法を提供することを目的とする。
問題点を解決するためになされたもので、充填材による
トンネル等の空隙の止水効果を高め、かつ施工性及び経
済性を向上させ、さらに地下水汚染を防止できるトンネ
ル等の空隙充填方法を提供することを目的とする。
【０００４】即ち、本発明は、トンネルまたは地下構造
物等と周囲地山との空隙に充填材を充填する方法におい
て、ポリイソシアネ−トを主成分とするＴ液と、ポリオ
−ルを主成分とするＲ液の２液を、容量比率でＴ液２、
Ｒ液１の割合で混合して前記空隙内に注入し、発泡硬化
させて空隙内に充填することを特徴とした、トンネル等
の空隙充填方法である。また、上記方法において、Ｔ液
の材料比率はポリイソシアネート５９〜６５、難燃剤５
〜１１とし、Ｒ液の材料比率はポリオール１６〜２２、
架橋剤２〜４、整泡剤１、触媒１〜３、発泡剤４〜６と
したトンネル等の空隙充填方法である。
物等と周囲地山との空隙に充填材を充填する方法におい
て、ポリイソシアネ−トを主成分とするＴ液と、ポリオ
−ルを主成分とするＲ液の２液を、容量比率でＴ液２、
Ｒ液１の割合で混合して前記空隙内に注入し、発泡硬化
させて空隙内に充填することを特徴とした、トンネル等
の空隙充填方法である。また、上記方法において、Ｔ液
の材料比率はポリイソシアネート５９〜６５、難燃剤５
〜１１とし、Ｒ液の材料比率はポリオール１６〜２２、
架橋剤２〜４、整泡剤１、触媒１〜３、発泡剤４〜６と
したトンネル等の空隙充填方法である。
【０００５】以上のように構成した本発明と従来技術の
比較一覧を図１に示す。この図から明らかなように、本
発明は止水性、急結性、充填性、機動性、急速施工等の
全ての項目において優れている（評価は本発明との相対
的な比較）。このことは、水の有る空隙で直ちに充填が
必要な施工においては、本発明しか適用できないことを
示している。なお、図２は経過時間と圧縮強度の関係の
一例を他の工法と比較して示したものであり、また図３
は充填性の確認試験結果を示したものである。各工法と
の比較条件は以下の通りである。 空隙の高さは、１０〜５０cm程度。 岩及び土質に微細な空隙が有る。 地下水等の水がある。 既設の道路トンネル上部で、直ちに交通を開放する必
要がある施工。
比較一覧を図１に示す。この図から明らかなように、本
発明は止水性、急結性、充填性、機動性、急速施工等の
全ての項目において優れている（評価は本発明との相対
的な比較）。このことは、水の有る空隙で直ちに充填が
必要な施工においては、本発明しか適用できないことを
示している。なお、図２は経過時間と圧縮強度の関係の
一例を他の工法と比較して示したものであり、また図３
は充填性の確認試験結果を示したものである。各工法と
の比較条件は以下の通りである。 空隙の高さは、１０〜５０cm程度。 岩及び土質に微細な空隙が有る。 地下水等の水がある。 既設の道路トンネル上部で、直ちに交通を開放する必
要がある施工。
【０００６】
【実施例】本発明の充填材料は、硬質ポリウレタンフォ
ームでＴ液とＲ液からなる。配合量を１００で表わした
場合Ｔ液は、ポリイソシアネート５９〜６５、難燃剤５
〜１１。Ｒ液は、ポリオール１６〜２２、架橋剤２〜
４、整泡剤１、触媒１〜３、発泡剤４〜６から成る。こ
の２液を容量割合でＴ：Ｒが２：１になるよう混合す
る。すると、クリームタイム（泡化開始）は１０±５
秒、少なくとも２０秒以内であり、ライズタイム（泡化
終了）は６０±１０秒、少なくとも１２０秒以内とな
り、約３０分で最終強度が得られる（なお、クリームタ
イム２０秒以上、ライズタイム１２０秒以上では、地山
中の水と反応し強度が低下する）。発泡倍率を変えるこ
とにより最終強度は変化し、圧縮強度では、１〜１２ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 の範囲が得られる。発泡倍率は、１５〜３
０倍が多く用いられる。発泡中および発泡後の水への溶
解は無い。Ｔ液とＲ液との容量割合を２：１にしなけれ
ば所定の発泡倍率、強度が得られない。図４に実験の一
例を示す。この図から明らかなように、このＴ液および
Ｒ液の割合が発泡後の性能を左右する。なお、ＮＣＯ指
数は、１．７以上、混合比でＴ：Ｒ＝2.0 〜 2.5/1（正
常）。これ以下だと地山中の水の影響を受けて、強度低
下し、異常発熱を起こす。
ームでＴ液とＲ液からなる。配合量を１００で表わした
場合Ｔ液は、ポリイソシアネート５９〜６５、難燃剤５
〜１１。Ｒ液は、ポリオール１６〜２２、架橋剤２〜
４、整泡剤１、触媒１〜３、発泡剤４〜６から成る。こ
の２液を容量割合でＴ：Ｒが２：１になるよう混合す
る。すると、クリームタイム（泡化開始）は１０±５
秒、少なくとも２０秒以内であり、ライズタイム（泡化
終了）は６０±１０秒、少なくとも１２０秒以内とな
り、約３０分で最終強度が得られる（なお、クリームタ
イム２０秒以上、ライズタイム１２０秒以上では、地山
中の水と反応し強度が低下する）。発泡倍率を変えるこ
とにより最終強度は変化し、圧縮強度では、１〜１２ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 の範囲が得られる。発泡倍率は、１５〜３
０倍が多く用いられる。発泡中および発泡後の水への溶
解は無い。Ｔ液とＲ液との容量割合を２：１にしなけれ
ば所定の発泡倍率、強度が得られない。図４に実験の一
例を示す。この図から明らかなように、このＴ液および
Ｒ液の割合が発泡後の性能を左右する。なお、ＮＣＯ指
数は、１．７以上、混合比でＴ：Ｒ＝2.0 〜 2.5/1（正
常）。これ以下だと地山中の水の影響を受けて、強度低
下し、異常発熱を起こす。
【０００７】
【施工方法】図５に示すように、Ｒ液およびＴ液のタン
ク１、２から、モータを介したポンプ３により両液を引
き抜き、先端部分でエアホース４を取り込み１本にし、
最後に注入ホ−ス５で、トンネル６等と地山７との間隙
８に注入する。なお、図６は上記施工に用いる標準的機
械装置フローの一例を示す。材料タンク、注入用ポンプ
（モータ）、注入ノズル、注入ホース、圧力計、流量計
等、施工に必要な材料および機械・機器のすべてを移動
式の運搬車に積載したまま施工が可能である。また、積
載車の大きさは４ｔｏｎ平ボディで十分である。従って
本発明の施工方法は、機動性が発揮でき何時でも対応で
きるようにコンパクトな設備で大量の急速施工が可能と
なる。さらに、作業も単一化されているので特殊な技能
作業員も必要ない。
ク１、２から、モータを介したポンプ３により両液を引
き抜き、先端部分でエアホース４を取り込み１本にし、
最後に注入ホ−ス５で、トンネル６等と地山７との間隙
８に注入する。なお、図６は上記施工に用いる標準的機
械装置フローの一例を示す。材料タンク、注入用ポンプ
（モータ）、注入ノズル、注入ホース、圧力計、流量計
等、施工に必要な材料および機械・機器のすべてを移動
式の運搬車に積載したまま施工が可能である。また、積
載車の大きさは４ｔｏｎ平ボディで十分である。従って
本発明の施工方法は、機動性が発揮でき何時でも対応で
きるようにコンパクトな設備で大量の急速施工が可能と
なる。さらに、作業も単一化されているので特殊な技能
作業員も必要ない。
【０００８】
【本発明の効果】本発明は以上説明したようになるた
め、次のような効果を得ることができる。本発明は、特
に水を含んでいるトンネルおよび地下構造物等の空隙に
施工した場合に以下の効果が期待できる。 ＜イ＞硬化時間が約１分、最終強度に達する時間が約３
０分と非常に早いので、急速施工に適している。近年、
既設の道路トンネルの天端に空隙が有る場合、夜間に交
通を止めて急速施工して空隙を充填し、早朝に交通を解
放しなければならないケースが多い。このような箇所に
は、本発明が最も適しているし、早期強度が必要で特に
空隙に水が有る場合には、本発明でなければ他の工法で
は、完全に充填することができない。
め、次のような効果を得ることができる。本発明は、特
に水を含んでいるトンネルおよび地下構造物等の空隙に
施工した場合に以下の効果が期待できる。 ＜イ＞硬化時間が約１分、最終強度に達する時間が約３
０分と非常に早いので、急速施工に適している。近年、
既設の道路トンネルの天端に空隙が有る場合、夜間に交
通を止めて急速施工して空隙を充填し、早朝に交通を解
放しなければならないケースが多い。このような箇所に
は、本発明が最も適しているし、早期強度が必要で特に
空隙に水が有る場合には、本発明でなければ他の工法で
は、完全に充填することができない。
【０００９】＜ロ＞地山（岩、土）への拡散浸透がなく
材料のロスがほとんどないため、経済的な施工が可能と
なる。
材料のロスがほとんどないため、経済的な施工が可能と
なる。
【００１０】＜ハ＞施工中および施工後の水への溶解が
なく、確実に止水できる。
なく、確実に止水できる。
【００１１】＜ニ＞施工後の膨張・収縮等容積変化を起
こさない。
こさない。
【００１２】＜ホ＞施工中に有害ガス等発生せず、施工
後の水質汚染もない。
後の水質汚染もない。
【００１３】＜ヘ＞装置全体が小型化でき、機動性があ
るので直ちに対応し施工することができる。
るので直ちに対応し施工することができる。
【００１４】＜ト＞作業が単一化されているので特殊な
作業員はいらない。
作業員はいらない。
【００１５】＜チ＞作業時間が短く大量施工ができ、作
業員も少人数でよい。
業員も少人数でよい。
【図１】 本発明と従来工法の比較を示す説明図
【図２】 経過時間と圧縮強度の関係を示す説明図
【図３】 充填性の確認試験結果を示す説明図
【図４】 Ｔ液とＲ液の割合と発泡後の性能の一例を示
す説明図
す説明図
【図５】 標準的な施工要領の一例を示す説明図
【図６】 標準的な機械装置フロ−の一例を示す説明図
【要約書】 要約書
【目的】 本発明は、充填材によるトンネル等の空隙の
止水効果を高め、かつ施工性及び経済性を向上させ、さ
らに地下水汚染を防止できるトンネル等の空隙充填方法
を提供することを目的とする。
止水効果を高め、かつ施工性及び経済性を向上させ、さ
らに地下水汚染を防止できるトンネル等の空隙充填方法
を提供することを目的とする。
【構成】 本発明は、トンネルまたは地下構造物等と周
囲地山との空隙に充填材を充填する方法において、ポリ
イソシアネ−トを主成分とするＴ液と、ポリオ−ルを主
成分とするＲ液の２液を、容量比率でＴ液２、Ｒ液１の
割合で混合して前記空隙内に注入し、発泡硬化させて空
隙内に充填することを特徴とした、トンネル等の空隙充
填方法である。
囲地山との空隙に充填材を充填する方法において、ポリ
イソシアネ−トを主成分とするＴ液と、ポリオ−ルを主
成分とするＲ液の２液を、容量比率でＴ液２、Ｒ液１の
割合で混合して前記空隙内に注入し、発泡硬化させて空
隙内に充填することを特徴とした、トンネル等の空隙充
填方法である。
【選択図】 図１
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 仲野 定 大阪市中央区北久宝寺町２−４−２ 日清 紡績株式会社大阪支社内 (72)発明者 千家 秀雄 東京都足立区西新井栄町１−18−１ 日清 紡績株式会社西新井化成工場内
Claims (2)
- 【請求項１】 トンネルまたは地下構造物等と周囲地山
との空隙に充填材を充填する方法において、 ポリイソシアネ−トを主成分とするＴ液と、 ポリオ−ルを主成分とするＲ液の２液を、 容量比率でＴ液２、Ｒ液１の割合で混合して前記空隙内
に注入し、 発泡硬化させて空隙内に充填することを特徴とした、 トンネル等の空隙充填方法。 - 【請求項２】 Ｔ液の材料比率はポリイソシアネート５
９〜６５、難燃剤５〜１１とし、Ｒ液の材料比率はポリ
オール１６〜２２、架橋剤２〜４、整泡剤１、触媒１〜
３、発泡剤４〜６とした請求項１記載のトンネル等の空
隙充填方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4206151A JPH0633697A (ja) | 1992-07-10 | 1992-07-10 | トンネル等の空隙充填方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4206151A JPH0633697A (ja) | 1992-07-10 | 1992-07-10 | トンネル等の空隙充填方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0633697A true JPH0633697A (ja) | 1994-02-08 |
Family
ID=16518645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4206151A Pending JPH0633697A (ja) | 1992-07-10 | 1992-07-10 | トンネル等の空隙充填方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0633697A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7334644B1 (en) | 2007-03-27 | 2008-02-26 | Alden Ozment | Method for forming a barrier |
| JP2019027815A (ja) * | 2017-07-26 | 2019-02-21 | 株式会社マシノ | 発泡ウレタンの水中不分離性試験用供試体の作製方法および作製装置 |
| JP2020186537A (ja) * | 2019-05-10 | 2020-11-19 | 日油技研工業株式会社 | 空洞充填方法 |
| JP2021098991A (ja) * | 2019-12-23 | 2021-07-01 | 日油技研工業株式会社 | 裏込め注入装置及びそれを用いた裏込め注入方法 |
| JP2022088265A (ja) * | 2020-12-02 | 2022-06-14 | 株式会社イノアック住環境 | 空洞補修方法及び空洞補修用の注入設備 |
| JP2023117703A (ja) * | 2022-02-14 | 2023-08-24 | フジモリ産業株式会社 | 注入ノズルユニット及び注入管理システム |
-
1992
- 1992-07-10 JP JP4206151A patent/JPH0633697A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7334644B1 (en) | 2007-03-27 | 2008-02-26 | Alden Ozment | Method for forming a barrier |
| JP2019027815A (ja) * | 2017-07-26 | 2019-02-21 | 株式会社マシノ | 発泡ウレタンの水中不分離性試験用供試体の作製方法および作製装置 |
| JP2020186537A (ja) * | 2019-05-10 | 2020-11-19 | 日油技研工業株式会社 | 空洞充填方法 |
| JP2021098991A (ja) * | 2019-12-23 | 2021-07-01 | 日油技研工業株式会社 | 裏込め注入装置及びそれを用いた裏込め注入方法 |
| JP2022088265A (ja) * | 2020-12-02 | 2022-06-14 | 株式会社イノアック住環境 | 空洞補修方法及び空洞補修用の注入設備 |
| JP2023117703A (ja) * | 2022-02-14 | 2023-08-24 | フジモリ産業株式会社 | 注入ノズルユニット及び注入管理システム |
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