JPH0813697B2

JPH0813697B2 - グラウト混和材

Info

Publication number: JPH0813697B2
Application number: JP15391289A
Authority: JP
Inventors: 悟寺村; 敬臣山保
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1989-06-16
Filing date: 1989-06-16
Publication date: 1996-02-14
Anticipated expiration: 2011-02-14
Also published as: JPH0323247A

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、土木建築分野における構造物の一体化を図
るグラウト工事に使用する、セメントと混合して使用さ
れるグラウト混和材に関する。

〈従来の技術とその課題〉従来、この分野に使用されるグラウト材、特に無収縮
グラウト混和材においては、カルシウムサルホアルミネ
ート系膨張材を膨張成分とする無収縮グラウト混和材
（特公昭48-9331号公報）、また、石灰系膨張材と鉄粉
とを膨張成分とする無収縮グラウト混和材（特公昭56-6
381号公報）があり、いずれも、作業性や充填性を保有
し、グラウト工事を円滑に完了させる材料であったが、
通常実施されている砂セメント比（s/c）＝１の場合の
無収縮グラウト混和材の使用量は、ポルトランドセメン
トと無収縮グラウト混和材の合計100重量部に対し11重
量部程度を配合しなければ、無収縮グラウトモルタルと
しての性能を満足するものではないという課題があっ
た。特に鉄粉を使用する場合は、さらに、その使用量が
多くなるという課題があった。

そのため、従来の無収縮グラウト混和材では、グラウ
ト工事において計量が容易でなく、安価に実施すること
もできなかった。また、無収縮グラウト混和材の使用量
を低減すると、流動性が低下したり、ブリージング等が
発生するため、目的とする構造物の一体化を図ることは
できないという課題があった。

本発明者らは種々検討した結果、特定の材料を使用す
ることによって、従来の無収縮グラウト混和材の前記課
題が解決できる知見を得て、本発明を完成するに至っ
た。

〈課題を解決するための手段〉即ち、本発明は膨張性物と流動化物からなるグラウト
混和材であって、該膨張性物がカルシウムサルホアルミ
ネート系膨張材とアルカリ土類金属のフッ化物を含む石
灰類とを含有し、該流動化物がポリアルキルアリルスル
ホン酸塩の縮合物及び／又はナフタレンスルホン酸塩の
縮合物と、ポリカルボン酸塩及び／又はデキストリンと
を含有することを特徴とするグラウト混和材である。

以下、本発明のグラウト混和材を詳しく説明する。

本発明の膨張性物とは、カルシウムサルホアルミネー
ト系膨張材（以下、CSA類という）とアルカリ土類金属
のフッ化物を含む石灰類とを含有するものである。

本発明に係るCSA類とは、アウイン（3CaO・３Al₂O₃・
CaSO₄）を主成分とし、遊離石灰を18〜30重量％含むも
ので、その他の成分とし12CaO・７Al₂O₃や11CaO・７Al₂
O₃・CaF₂等が含まれる。

また、CSA類の粒度は、例えば、モルタル表面の粒子
の突起などの、粒子の局部的な膨張を防止し、付着並び
に均一な膨張性を発揮させるため、88μふるいを全通す
る程度に粉砕したものが好ましい。ブレーン値で9,000c
m²/g以上になると、水和反応性が高くなり、モルタルの
フローダウンを生じ易くなり好ましくない。

CSA類の具体例を示すと、電気化学工業（株）商品名
「デンカCSA＃20」等が挙げられ、これを粉砕したもの
が使用できる。

本発明に係る石灰類とは、例えば、特公昭59-25010号
公報記載の方法で製造されたものを88μふるいを全通す
る程度に粉砕したものが好ましい。工業的には、炭酸カ
ルシウム、生石灰及び消石灰等が用いられる。

本発明においては、石灰類中にアルカリ土類金属のフ
ッ化物を含有することを必須とし、該アルカリ土類金属
のフッ化物としてはCaやMgなどのフッ化物が挙げられ
る。石灰類中のアルカリ土類金属のフッ化物の含有量は
５〜25重量％程度が好ましい。

膨張性物中のCSA類と石灰類の配合割合は、重量比でC
SA類／石灰類＝2/3〜3/2が好ましい。

グラウト混和材中の膨張性物の配合割合は85重量％以
上が好ましい。85重量％未満ではブリージングの発生や
膨張力の低下などの傾向がある。

また、本発明に係る流動化物とは、ポリアルキルアリ
ルスルホン酸塩の縮合物（以下PASという）及び／又は
ナフタレンスルホン酸塩の縮合物（以下NSという）と、
ポリカルボン酸塩（以下PCという）及び／又はデキスト
リン（以下DXという）とを含有するものである。

本発明におけるPASとは、主成分をポリアルキルアリ
ルスルホン酸塩のホルマリン縮合物とする界面活性剤
で、粉末状で使用することができる。具体的には第一工
業製薬（株）商品名「セルフロー」や出光石油化学
（株）商品名「IPC」等が挙げられる。

また、NSとは、主成分をナフタレンスルホン酸塩のホ
ルマリン縮合物とする界面活性剤で、粉末状で使用する
ことができる。具体的には花王（株）商品名「マイティ
ー」や三洋化成工業（株）商品名「三洋レベロンＰ」等
が挙げられる。

また、PCとは、主成分をポリカルボン酸系の水溶性ポ
リマーとするもので、粉末状で使用することができる。
具体的には三菱化成（株）商品名「クインフロー」等が
挙げられる。

さらに、DXとは、でんぷんを酸とともに加熱分解し冷
水可溶としたものをいい、別名焙焼デキストリンと呼ば
れる粉末が使用できる。

流動化物中のPAS及び／又はNSと、PC及び／又はDXの
配合割合は各々の材料によって一義的には決定できない
が、例えば、PASとPCとを併用する場合はPAS/PCの重量
比が２以上が好ましい。２未満であると、例えば、フロ
ーダウンなどの流動性の経時変化が悪くなり、作業性も
悪化する。

PASとPCを併用する場合の流動化物の使用量は、グラ
ウト混和材中９〜13重量％であることが好ましい。９重
量％未満の場合は流動性の経時変化が悪くなり、ブリー
ジングが発生しやすい。また、13重量％を越えると、ペ
ースト部分と細骨材との材料分離を生じやすくなり、モ
ルタル表面に発生する気泡が多く目立つ傾向となるので
好ましくない。

また、PAS又はNSとDXとを併用する場合は、グラウト
混和材中DXの使用量が0.7〜2.5重量％であることが好ま
しい。0.7重量％未満では流動性が悪くなり、2.5重量％
を越えると圧縮強度の発現性が悪くなる。PAS又はNSの
使用量は７〜12重量％であるのが好ましい。７重量％未
満の場合流動性が悪くなり、12重量％を越えるとモルタ
ルの材料分離が起きやすく、かつ、モルタル表面に気泡
を生じやすくなるため、不均一となり、上部構造物との
付着が低下しやすい。

グラウト混和材の混合方法は、特に限定されるもので
はないが、膨張生物は、例えば、焼成して得られたCSA
類及び石灰類の粒状物質を適正割合に混合し、同時に粉
砕して88μふるいを通過させつ方法やそれぞれ別々に混
合・粉砕する方法も可能である。また、流動化物は密閉
状態で混合することが重要である。

本発明のグラウト混和材のセメントに対する配合量
は、例えば、c/s＝１の場合、５〜8.5重量％が好まし
い。５重量％未満の場合は、流動性が悪くなり、ブリー
ジング水発生等の現象を生じやすくなり、一体化のグラ
ウト工事を行うことが難しくなる。又、8.5重量％を越
えると、必要以上に流動性となり、モルタルの材料分離
の傾向がみられ、グラウトモルタル自体高価となり好ま
しくない。

〈実施例〉以下、実施例に基づいて本発明をさらに説明する。

実施例1. 第１表に示す配合のグラウト混和材をセメントとグラ
ウト混和材の合計100重量部に対し６重量部と、セメン
トとグラウト混和材の合計100重量部に対し100重量部の
砂と、35重量部の水とを混合し、グラウト混和材を作成
した。練り混せば、20℃、80％相対湿度の室内で行い、
グラウトモルタルの成形後の養生も同様におこなった。
結果を表ー１に示す。

〈試験方法〉ブリージング及び材料分離の有無を観察し、J₁₄ロー
ト値と材令１日の圧縮強度及び初期膨張収縮率を膨張率
として測定した。なお、膨張率は土木学会「膨張コンク
リート設計施工指針（案）」付録2.「膨張材を用いた充
填モルタルの施工要領（案）」を示す附属書「膨張材を
用いた充填モルタルの膨張率試験方法」に従い測定し
た。但し、表中−は収縮側、＋は膨張側を示す。

〈使用材料〉セメント：電気化学（株）製、普通ポルトランドセ
メント膨張性物−a:CSA類。電気化学（株）製商品名「デンカC
SA＃20」の粉砕品、ブレーン値7,250cm²/g（88μふるい
残分５％）〃 −b:石灰類、石灰、フッ化物量０％〃 −c: 〃〃〃 5〃〃 −d: 〃〃〃 15〃〃 −e: 〃〃〃 25〃流動化物−f:PAS、第一工業製薬（株）製商品名「セルフロー110P」〃 −g:NS、花王（株）製商品名「マイティ100」〃 −h:PC、三京化成社製商品名「クインフロー75
0」〃 −j:DX、日本コンスターチ社製商品名「HIDEX1
06」表−１より、本発明に使用する膨張生物は、CSA類／
石灰類＝3/2〜2/3が好ましく、また、石灰類中のアルカ
リ土類金属のフッ化物量は、10〜25％が好ましいことが
明らかである。

実施例２各々の練り混ぜ水量を、練り混ぜ直後のJ₁₄ロート値
が６〜８秒になるように調整したこと以外は実施例１と
同様におこなった。結果を表−２に示す。

〈発明の効果〉以上のから明らかなように、本発明のグラウト混和材
を用いると、その使用量が、従来の技術におけるグラウ
ト混和材の使用量に対し約40％低減でき、１）流動性が良好で、かつ、フローダウンが少ない。
即ち、作業性が良好。

２）充てん後のグラウトモルタル自体の収縮がないこ
と。即ち、無収縮性などの効果を奏するものであり、少量添加で土木・建
築工事等の逆打ちグラウト、機械基礎のグラウトその他
の充填グラウト工事を、充分な充填性を保持しつつ円滑
に行うことのできる高性能なグラウト混和材である。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０４Ｂ 24/26 Ｈ 24/38 ＺＣ０９Ｋ 17/10 Ｚ // Ｃ０４Ｂ 28/02 Ｃ０４Ｂ 111:70 Ｃ０９Ｋ 103:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】膨張性物と流動化物からなるグラウト混和
材であって、該膨張性物がカルシウムサルホアムミネー
ト系膨張材とアルカリ土類金属のフッ化物を含む石灰類
とを含有し、該流動化物がポリアルキルアリルスルホン
酸塩の縮合物及び／又はナフタレンスルホン酸塩の縮合
物と、ポリカルボン酸塩及び／又はデキストリンとを含
有することを特徴とするグラウト混和材。