JPH11100285A - 軽量水中充填材及びそれを用いた急速水中充填方法 - Google Patents
軽量水中充填材及びそれを用いた急速水中充填方法Info
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- JPH11100285A JPH11100285A JP26317797A JP26317797A JPH11100285A JP H11100285 A JPH11100285 A JP H11100285A JP 26317797 A JP26317797 A JP 26317797A JP 26317797 A JP26317797 A JP 26317797A JP H11100285 A JPH11100285 A JP H11100285A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—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
- 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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Abstract
(57)【要約】
【課題】 土木、建築分野で使用され、水が存在する場
所へ３〜４時間程度の長時間連続施工、大量施工、及び
側圧が加わる構造への施工への適用が可能な軽量水中充
填材と、それを用いた急速水中充填方法を提供するこ
と。 【解決手段】 気泡を含有してなる軽量モルタルとアル
ミン酸塩とを含有してなる軽量水中充填材であり、アル
ミン酸塩が軽量モルタル中のセメント 100重量部に対し
て、 0.5〜５重量部である該軽量水中充填材であり、該
軽量モルタルとアルミン酸塩とを別々に送給し、合流混
合しながら施工する急速水中充填方法を構成とする。
所へ３〜４時間程度の長時間連続施工、大量施工、及び
側圧が加わる構造への施工への適用が可能な軽量水中充
填材と、それを用いた急速水中充填方法を提供するこ
と。 【解決手段】 気泡を含有してなる軽量モルタルとアル
ミン酸塩とを含有してなる軽量水中充填材であり、アル
ミン酸塩が軽量モルタル中のセメント 100重量部に対し
て、 0.5〜５重量部である該軽量水中充填材であり、該
軽量モルタルとアルミン酸塩とを別々に送給し、合流混
合しながら施工する急速水中充填方法を構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、土木、建築分野で
使用される軽量水中充填材及びそれを用いた急速水中充
填方法に関する。
使用される軽量水中充填材及びそれを用いた急速水中充
填方法に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】従来、軽量空隙充填材は、軽
量で、その硬化物が低強度である面から、地下やトンネ
ル背面の空隙、盛土、及び暗渠等の埋め戻し材等に使用
されている。この軽量空隙充填材を製造する方法として
は、モルタルミキサ中でセメント、水、及び起泡剤を激
しく攪拌し、空気をモルタル中に巻き込んで分散させる
方法が挙げられ、現場で発泡させるため輸送コストがか
からず、作業性も良好であることから多く使用されてい
る（特開平 9− 77546号公報、裏込め注入工法の設計と
施工 1990年６月10日 山海堂出版）。
量で、その硬化物が低強度である面から、地下やトンネ
ル背面の空隙、盛土、及び暗渠等の埋め戻し材等に使用
されている。この軽量空隙充填材を製造する方法として
は、モルタルミキサ中でセメント、水、及び起泡剤を激
しく攪拌し、空気をモルタル中に巻き込んで分散させる
方法が挙げられ、現場で発泡させるため輸送コストがか
からず、作業性も良好であることから多く使用されてい
る（特開平 9− 77546号公報、裏込め注入工法の設計と
施工 1990年６月10日 山海堂出版）。
【０００３】一方、水が存在する場所に施工する場合等
は、気泡が脱泡して安定した気泡モルタルが得られなか
ったため、裏込充填材や耐水性エアーグラウト材が提案
されている（特開昭57−143098号公報、特開平 7− 908
37号公報）。しかしながら、これらの材料は多量に添加
しないと効果が発揮せず、また、多量に添加すると、添
加後の軽量水中充填材の流動性が大きくなり、水中打設
中に消泡・脱泡するため、実質的に添加が困難なうえ、
強度発現が遅かったりして、軽量となりにくいという課
題があった。
は、気泡が脱泡して安定した気泡モルタルが得られなか
ったため、裏込充填材や耐水性エアーグラウト材が提案
されている（特開昭57−143098号公報、特開平 7− 908
37号公報）。しかしながら、これらの材料は多量に添加
しないと効果が発揮せず、また、多量に添加すると、添
加後の軽量水中充填材の流動性が大きくなり、水中打設
中に消泡・脱泡するため、実質的に添加が困難なうえ、
強度発現が遅かったりして、軽量となりにくいという課
題があった。
【０００４】本発明者は、前記課題を解決すべく種々検
討を重ねた結果、気泡を含有してなる軽量モルタルとア
ルミン酸塩とを別々に送給し、合流混合しながら施工す
ることによって、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。
討を重ねた結果、気泡を含有してなる軽量モルタルとア
ルミン酸塩とを別々に送給し、合流混合しながら施工す
ることによって、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。
【０００５】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、気泡を
含有してなる軽量モルタルとアルミン酸塩とを含有して
なる軽量水中充填材であり、アルミン酸塩が軽量モルタ
ル中のセメント 100重量部に対して、 0.5〜５重量部で
ある該軽量水中充填材であり、該軽量モルタルとアルミ
ン酸塩とを別々に送給し、合流混合しながら施工する急
速水中充填方法である。
含有してなる軽量モルタルとアルミン酸塩とを含有して
なる軽量水中充填材であり、アルミン酸塩が軽量モルタ
ル中のセメント 100重量部に対して、 0.5〜５重量部で
ある該軽量水中充填材であり、該軽量モルタルとアルミ
ン酸塩とを別々に送給し、合流混合しながら施工する急
速水中充填方法である。
【０００６】以下、本発明を詳細に説明する。
【０００７】本発明で使用するモルタルとは、セメント
ペースト、セメントモルタル、及びセメントコンクリー
トを総称するものである。
ペースト、セメントモルタル、及びセメントコンクリー
トを総称するものである。
【０００８】本発明で使用する気泡を含有してなる軽量
モルタル（以下単に軽量モルタルという）とは、モルタ
ルミキサ中でモルタルと起泡剤とを激しく攪拌し、気泡
をモルタル中に含有させたものや、起泡剤を水溶液と
し、空気と共に発泡器に供給して連続的に製造した、例
えば、シェービングクリーム等のような発泡状のものを
モルタルと混合したものなどである。
モルタル（以下単に軽量モルタルという）とは、モルタ
ルミキサ中でモルタルと起泡剤とを激しく攪拌し、気泡
をモルタル中に含有させたものや、起泡剤を水溶液と
し、空気と共に発泡器に供給して連続的に製造した、例
えば、シェービングクリーム等のような発泡状のものを
モルタルと混合したものなどである。
【０００９】本発明で使用するセメントは特に限定され
るものではなく、通常のセメントが使用可能である。具
体的には普通、早強、及び超早強等の各種ポルトランド
セメントや、これらポルトランドセメントに、シリカ、
スラグ、又はフライアッシュを混合した各種混合セメン
トの使用が可能である。
るものではなく、通常のセメントが使用可能である。具
体的には普通、早強、及び超早強等の各種ポルトランド
セメントや、これらポルトランドセメントに、シリカ、
スラグ、又はフライアッシュを混合した各種混合セメン
トの使用が可能である。
【００１０】起泡剤は特に限定されるものではなく、例
えば、界面活性剤や動物性蛋白質などが使用可能であ
る。起泡剤の使用量は特に限定されるものではなく、通
常、軽量モルタル中のセメント 100重量部に対して、0.
1 〜１重量部が好ましい。0.1 重量部未満では気泡が不
安定な場合があり、１重量部を越えると添加効果が期待
できない。起泡剤は、通常、水溶液で使用する。その濃
度は起泡剤によって異なり特に限定されるものではな
い。通常、１〜10重量％の水溶液として使用することが
好ましい。
えば、界面活性剤や動物性蛋白質などが使用可能であ
る。起泡剤の使用量は特に限定されるものではなく、通
常、軽量モルタル中のセメント 100重量部に対して、0.
1 〜１重量部が好ましい。0.1 重量部未満では気泡が不
安定な場合があり、１重量部を越えると添加効果が期待
できない。起泡剤は、通常、水溶液で使用する。その濃
度は起泡剤によって異なり特に限定されるものではな
い。通常、１〜10重量％の水溶液として使用することが
好ましい。
【００１１】セメントと混合する水は特に限定されるも
のではなく、通常、清水の使用が可能である。水の使用
量は特に限定されるものではなく、通常は、セメント 1
00重量部に対して、40〜 100重量部が好ましい。40重量
部未満では流動性が悪くなる場合があり、100 重量部を
超えると強度発現が遅れる場合がある。
のではなく、通常、清水の使用が可能である。水の使用
量は特に限定されるものではなく、通常は、セメント 1
00重量部に対して、40〜 100重量部が好ましい。40重量
部未満では流動性が悪くなる場合があり、100 重量部を
超えると強度発現が遅れる場合がある。
【００１２】本発明では、セメント、水、及び起泡剤以
外に、骨材や、減水剤、防水剤、及び収縮低減剤等の各
種セメント混和材やセメント混和剤を使用することが可
能である。
外に、骨材や、減水剤、防水剤、及び収縮低減剤等の各
種セメント混和材やセメント混和剤を使用することが可
能である。
【００１３】本発明で使用するアルミン酸塩とは、アル
ミン酸ナトリウムやアルミン酸カリウムなどが挙げら
れ、そのNa2O/Al2O3のモル比又はK2O/Al2O3 のモル比
は、通常、0.8 〜2.6 であり、好ましくは1.5 〜2.0 で
ある。0.8 未満では液状になりにくく、2.6 を越えると
強度増進効果が低下する場合がある。アルミン酸塩の使
用量は、セメント 100重量部に対して、固形分濃度で
0.5〜５重量部が好ましく、１〜３重量部がより好まし
い。0.5 重量部未満では強度発現性が悪くなる場合があ
り、５重量部を超えると急結効果が向上せず、その後の
長期強度発現が遅れる場合がある。
ミン酸ナトリウムやアルミン酸カリウムなどが挙げら
れ、そのNa2O/Al2O3のモル比又はK2O/Al2O3 のモル比
は、通常、0.8 〜2.6 であり、好ましくは1.5 〜2.0 で
ある。0.8 未満では液状になりにくく、2.6 を越えると
強度増進効果が低下する場合がある。アルミン酸塩の使
用量は、セメント 100重量部に対して、固形分濃度で
0.5〜５重量部が好ましく、１〜３重量部がより好まし
い。0.5 重量部未満では強度発現性が悪くなる場合があ
り、５重量部を超えると急結効果が向上せず、その後の
長期強度発現が遅れる場合がある。
【００１４】これらのアルミン酸塩は均一に混合できる
面や輸送しやすさから、水と混合した懸濁液や水溶液に
して用いることが好ましい。混合する水の量は特に限定
されるものではなく、通常、アルミン酸塩 100重量部に
対して、100 〜200 重量部が好ましい。100 重量部未満
では懸濁液や水溶液が硬くなり送給が困難になる場合が
あり、200 重量部を超えると軽量水中充填材の流動性が
大きくなりすぎる場合がある。
面や輸送しやすさから、水と混合した懸濁液や水溶液に
して用いることが好ましい。混合する水の量は特に限定
されるものではなく、通常、アルミン酸塩 100重量部に
対して、100 〜200 重量部が好ましい。100 重量部未満
では懸濁液や水溶液が硬くなり送給が困難になる場合が
あり、200 重量部を超えると軽量水中充填材の流動性が
大きくなりすぎる場合がある。
【００１５】本発明では、こうして得られた軽量モルタ
ルとアルミン酸塩とを混合して軽量水中充填材とする。
ルとアルミン酸塩とを混合して軽量水中充填材とする。
【００１６】軽量モルタルとアルミン酸塩との混合方法
としては、通常のミキサで混練する方法があるが、凝結
時間を短くする場合や施工性を考えた場合、軽量モルタ
ルとアルミン酸塩とを別々に送給し、合流混合しながら
施工するのが好ましい。
としては、通常のミキサで混練する方法があるが、凝結
時間を短くする場合や施工性を考えた場合、軽量モルタ
ルとアルミン酸塩とを別々に送給し、合流混合しながら
施工するのが好ましい。
【００１７】合流混合の方法としては、Ｙ字管等の混合
管を使用する方法、二重管を使用する方法、及び液をシ
ャワー状に合流混合させるインレットピースを使用する
方法等がある。さらに、アルミン酸塩を送給する管の途
中に空気を供給して添加混合する方法は、軽量モルタル
とアルミン酸塩との合流混合が速やかに行われ、混合管
内に軽量水中充填材が付着するなどのトラブルも防げて
好ましい。また、合流混合後の管内にスパイラル状のミ
キサを設置してさらに混合する方法も可能である。軽量
水中充填材の混合が充分であれば長時間、連続施工して
も配管内に軽量水中充填材が付着することなく連続施工
が可能であるが、混合が不充分だと部分的に急結するも
のがあり、それが配管内で硬化して配管を閉塞する場合
がある。
管を使用する方法、二重管を使用する方法、及び液をシ
ャワー状に合流混合させるインレットピースを使用する
方法等がある。さらに、アルミン酸塩を送給する管の途
中に空気を供給して添加混合する方法は、軽量モルタル
とアルミン酸塩との合流混合が速やかに行われ、混合管
内に軽量水中充填材が付着するなどのトラブルも防げて
好ましい。また、合流混合後の管内にスパイラル状のミ
キサを設置してさらに混合する方法も可能である。軽量
水中充填材の混合が充分であれば長時間、連続施工して
も配管内に軽量水中充填材が付着することなく連続施工
が可能であるが、混合が不充分だと部分的に急結するも
のがあり、それが配管内で硬化して配管を閉塞する場合
がある。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例に基づいてさらに説明
する。
する。
【００１９】実施例１ セメント 100重量部、骨材 200重量部、及び水80重量部
をミキサーで混練して製造したモルタルに、起泡剤水溶
液８重量部と高圧空気で作った気泡を混入して軽量モル
タルを製造した。一方、アルミン酸塩 100重量部と水 1
00重量部とを混合してアルミン酸塩水溶液を調製し、セ
メント 100重量部に対して、表１に示すような混合割合
になるようにアルミン酸塩水溶液を配合し、別々に混合
管に送給した。その後、無駆動ラインミキサで混合しな
がら連続的に軽量水中充填材を製造すると共に水中に流
し込んだ。なお、比較のため、アルミン酸塩を使用しな
いで同様な実験を行った。その結果を表１に併記する。
をミキサーで混練して製造したモルタルに、起泡剤水溶
液８重量部と高圧空気で作った気泡を混入して軽量モル
タルを製造した。一方、アルミン酸塩 100重量部と水 1
00重量部とを混合してアルミン酸塩水溶液を調製し、セ
メント 100重量部に対して、表１に示すような混合割合
になるようにアルミン酸塩水溶液を配合し、別々に混合
管に送給した。その後、無駆動ラインミキサで混合しな
がら連続的に軽量水中充填材を製造すると共に水中に流
し込んだ。なお、比較のため、アルミン酸塩を使用しな
いで同様な実験を行った。その結果を表１に併記する。
【００２０】＜使用材料＞ セメント ：高炉セメントＢ種、市販品 骨材 ：７号珪砂、市販品 水 ：水道水 起泡剤 ：市販品、界面活性剤、４重量％水溶液 アルミン酸塩：K2O/ Al2O3のモル比1.5 、合成品
【００２１】＜測定方法＞ 圧縮強度 ：５φ×10cmの型枠に詰めて、材齢28日後、
耐圧試験機で測定
耐圧試験機で測定
【００２２】
【表１】
【００２３】
【発明の効果】本発明の軽量水中充填材を用いることに
より、気泡が安定な軽量モルタルが製造でき、初期強度
発現性が良好で、水と接触しても気泡が脱泡しないた
め、水が存在する場所へ３〜４時間程度の長時間、連続
施工することが可能である。
より、気泡が安定な軽量モルタルが製造でき、初期強度
発現性が良好で、水と接触しても気泡が脱泡しないた
め、水が存在する場所へ３〜４時間程度の長時間、連続
施工することが可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ //(Ｃ０４Ｂ 28/02 22:08） 103:12 111:40 Ｃ０９Ｋ 103:00
Claims (3)
- 【請求項１】 気泡を含有してなる軽量モルタルとアル
ミン酸塩とを含有してなる軽量水中充填材。 - 【請求項２】 アルミン酸塩が軽量モルタル中のセメン
ト 100重量部に対して、 0.5〜５重量部であることを特
徴とする請求項１記載の軽量水中充填材。 - 【請求項３】 気泡を含有してなる軽量モルタルと、ア
ルミン酸塩とを別々に送給し、合流混合しながら施工す
ることを特徴とする急速水中充填方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26317797A JPH11100285A (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 軽量水中充填材及びそれを用いた急速水中充填方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26317797A JPH11100285A (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 軽量水中充填材及びそれを用いた急速水中充填方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11100285A true JPH11100285A (ja) | 1999-04-13 |
Family
ID=17385849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26317797A Pending JPH11100285A (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 軽量水中充填材及びそれを用いた急速水中充填方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11100285A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1043552A1 (en) | 1999-04-07 | 2000-10-11 | Showa Aluminum Corporation | Condenser and air conditioning refrigeration system using the same |
-
1997
- 1997-09-29 JP JP26317797A patent/JPH11100285A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1043552A1 (en) | 1999-04-07 | 2000-10-11 | Showa Aluminum Corporation | Condenser and air conditioning refrigeration system using the same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050414 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050517 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050713 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051116 |