JPS58103586A - 無公害注入工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は土中に注入材を注入した後に注入材からのアル
カリの溶出によって生ずる不都合を未然に防止した無公
ＶＩｅＥ人工法に関するＯ現在使用されている地盤注入
材は砂質土層への浸透を目的とし、ゲルタイムの調節が
容易なことから溶液型の水ガラス注入材が多く使われて
いる◎この理由は溶液型の水ガラス注入材は、粘性の低
い仁とや粒子のないことによシ砂層の注入に過している
からであるとされている。しかし溶液量の水ガラス注入
材は、それ自体が水溶性のために溶解してしまう重大表
欠点を有しており、一時的な役割はけたせても長期的な
効果を期待できない。これは主にす）　ＩＪウムが溶出
するためで、このす）　ＩＪウムを注入材の成分から除
去することができないからである０そのため、長期的な
安定性に欠けるだけでなくナトリウムが溶出して注入地
盤周囲のＰＨｔ着しく上昇させるというＰＨ公害を発生
する。

本発明の目的は、主剤にシリカゾルを用いナトリウム、
カリウムを含まない無機系硬化剤を用いてＰＨ上昇の少
ない無公害の注入を行うことができる注入上法を提供す
ることにある◎以下に本発明を実験例および実施例と共
に詳ＩｊｍＫ説明する。

本発明は主剤にシリカゾルを用いる・ζこでシリカゾル
とは水ガラスからＮａイオンを除去あるいは低減したも
のであり、次のように製造される。例えば水ガラスを水
にて希釈した後イオン交換樹膚に通して水ガラス中のＮ
ａイオンを除去する・あるいは、水ガラスを硫酸で中和
し、シリカゲルを作プ、これを水洗してＮａイオン。

８０４イオンを除去し、加熱してゲルを解膠する。

このようにそれぞれ製造したシリカゾルを更に重合、＊
纏して本発明に用いるシリカゾルを得る。シリカゾルと
しては触媒化成■製カタロイド（商品名）、日量化学＠
製コロイダルシリカ（商品名）を挙げることがてきる。

シリカゾルは、数ｃ、ｐと低粘度でしかもその粘度を初
期からゲル化時まで維持するので水ガラスに比べ浸透性
に優れ細砂への注入効果を従来より高めることができる
。

次に本発明は上記シリカゾルと共にカリウム。

ナトリウムを含まない炭酸塩、硫酸塩、リン酸塩、塩化
物の硬化剤水溶液を用いる。これら硬化剤としては、具
体的には、炭酸カルシウム、硫酸アルミニウム、硫酸マ
グネシウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化
アルミニウム等の一櫨又は二種以上が用いられる。

上記シリカゾルと硬化剤とは次のように配合して用いる
。即ち、シリカゾルについてはシリカゾル：水＝１：ｏ
〜２重量比に調整したシリカゾル溶液をＡ液とし、他方
硬化剤水溶＆については硬化剤：水＝１＝５〜５０重量
比に調整した溶液をＢ液とし最終的にシリカゾル中の８
１ｏ。

と硬化剤との配合がシリカゾル中のｓｌｏ、：硬化剤Ｗ
　１　：　０．１〜１重量比の範囲になるよう上記Ａ液
とＢ液とを１・５シヨツトまたは、２シ膳ットで地盤中
に注入する＠シリカゾルと硬化剤との配合比は注入すべ
き地盤の条件等によって適宜選択すればよくゲルを強く
するためには、Ａ液Ｂ液共に＃ｆの高いものを用いるの
がよい。

なお、このシリカゾルと硬化剤とを混合すると一時にゲ
ル化するので注入にあたっては１．５シヨツトおよび２
ショット方式がとられる。またゲルタイムが３０秒以上
必要な１．５ショット方式で注入する場合には、上記シ
リカゾル中にカルシウム、マグネシウム等の溶出量調整
剤を添加して用いるのが特によ１０ここでカルシウム、
マグネシウム等の溶出量調整剤とは、縮合リン酸塩、ク
エン酸などのカルシウム錯体形成剤およびアルカリ金属
水酸化物々どを挙げることができる・このカルシウム、
マグネシウム等の溶出量調整剤は硬化剤から生ずるカル
シウムイオン、マグネシウムイオン等の溶出量を減少さ
せ、これによりゲルタイムを調整する役割を果す・咳カ
ルシウム、マグネシウム等の溶出量調整剤の添加量は硬
化剤の量によって適宜選択される。

尚、カルシウム、マグネシウム等の溶出量調整剤を使用
すれば添加量によって１シヨツト注入も可能となるがゲ
ルが非常に弱いものとなるので結局１シヨツト注入は不
適当である０以下に実験例を示す。

実験例１ 硬化剤として塩化カルシウム、塩化マグネシウム、硫酸
カルシウム、硫酸マグネシウムを廟いシリカゾルとして
カタロイド８Ｉ−ｓｏ（触ｍ化成■商品名Ｓｉｎ、濃度
３Ｇ］ｉ量％）を用いこれらをそれぞれ第１表の濃度Ｋ
ｗ４整した後人液とＢ液とを等容量混合し、混合物のゲ
ルタイムと圧縮強さを測定した。なお、Ｂ液にはカルシ
ウム、マグネシウム等の溶出量調整剤としてクエンａｔ
使用した。この結果、本発明のシリカゾルと硬化剤との
注入材は溶液型水ガラス注入材と同等程度のゲルタイム
圧縮強さが得られることを確認した。

実験例２ Ａ液としてシリカゾル（カタロイド５Ｉ−３０）を用い
、錬Ａ液と硬化剤とをそれぞれ第２表のように調整し、
更にＢ液にカルシウム、マグネシウム等の溶出量調整剤
としてクエン酸を硬化剤に対して２重量％添加し九０法
いで調整したＡ液とＢ液とを等容量混合し、ゲル化する
前にΦ３×６（至）の型枠に流し込み、得られた供試体
を容積比で３倍の水道水中（Ｐ）Ｉ　７．２　）ｊｃ浸
漬した・浸漬ａ日後にこの水道水のＰｌ（を測定した。

一方、第２１Ｉ比較例に示すように水ガラスと炭酸水素
ナトリウムを主剤とした溶液屋の水ガラス注入材につめ
て本発明例と同条件下でＰＨｔ測定し、その結果を比較
した・この結果、本発明注入材の供試体を浸漬した水道
水のＰＨは約８と弱アルカリ性であり、一方溶液証水ガ
ラス注入材の供試体を浸漬した水道水Ｉｒ１ＰＨが１１
以上の強アルカリ性を示した◎ 実饅例１ シリカゾルとしてカタロイド８Ｉ−３０（触媒化成■商
品名８ｉ０．Ｉｍ）度、３０％）を用い、硬化剤として
硫酸マグネシウムを用い、これらを下表の配合比に従っ
てＡ液とＢ液とをそれぞれ調整し喪後、これらＡｌｌと
Ｂ液との等容量を２ショット方式により粘着力が０．３
Ｋｆｆルの砂層に注入したところ、注入７日後における
砂層の粘着力は２．１”ｆ−となり注入による改良効果
が確認された＠ 実特例２ 次のように試験注入工事を実施し、本発明のシリカゾル
と硬化剤との注入効果を確認した。

まずシリカゾルとしてカタロイド８１〜３０　（触媒化
ｇｅｍ品名ｓｔｏ、ｌｌ＆　３０１ｋ　）　ｔ　ＦｆＪ
ｈ、硬化剤として塩化カルシウムを用い、これらを下表
の配合比に従ってＡ液とＢ液とにＩＩＩＦＬ、た後、こ
れらＡ液とＢ液との等容量ｔ”　１．５ショット方式で
砂層に注入した。なおこのときカルシウム。

マグネシウム等の溶出量調整剤としてクエン酸を用い、
これを硬化剤に対して２重量−添加しＩ−Ｏ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　シリカゾルと、ナトリウムおよびカリウムを
   含まない炭酸塩、硫酸塩又は塩化物の硬化剤水Ｓ＊とを
   １．５シヨツト又は２シヨツトで地盤に注入することｔ
   ％黴とする無公害注入工法０
2. （２）　　シリカゾルと、ナトリウムおよびカリウムと
   を含まない炭酸塩、硫酸塩又は塩化物の硬化剤水溶液を
   １．５シヨツト又は２シヨツトで地盤に法人する際、上
   記硬化剤水溶液にカルシウム、マグネシウム等の溶出量
   調整剤を含有することｔ％黴とする無公害注入工法。