JPS61225276A

JPS61225276A - 逸泥防止剤

Info

Publication number: JPS61225276A
Application number: JP6725385A
Authority: JP
Inventors: Kunio Sakagami; 阪上　邦夫; Manabu Yamamoto; 学山本
Original assignee: Sanyo Chemical Industries Ltd
Current assignee: Sanyo Chemical Industries Ltd
Priority date: 1985-03-29
Filing date: 1985-03-29
Publication date: 1986-10-07
Also published as: JPH0458840B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、逸泥防止剤に関する。さらに詳しくは、泥漿
工法用逸泥防止剤に関する。

〔従来の技術〕

従来、高吸水性樹脂と油類とを組み合わせた逸泥防止剤
が知られていた。しかし、このものは、作業性の悪さく
油類に対する高吸水性樹脂の分散性の悪さに起因する）
、および不充分な造壁性といった問題点を抱えている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明者らは、逸泥防止性能および作業性の改善を目的
に鋭意検討した結果、本発明に到達した。

〔問題を解決するための手段〕

本発明は、水不溶性の吸水性樹脂（ａ）、有機処理粘土
（ｂ）４ｐおよび不活性有機液体（ｃ）から成ることを
特徴とする泥漿工法用逸泥防止剤である。

本発明において、有機処理粘土（ｂ）としては、スメク
タイト粘土と四級アンモニウム塩とのカチオン交換反応
で得られたものがあげられる。スメクタイト粘土は、モ
ンモリロナイトをはじめとする鉱物群であり、化学大辞
典（化学大辞典編集会委員会編　昭和８７年　共在出版
発行）にモンモリロン石群鉱物として説明されている。

具体的なものとしては、たとえばベントナイトがあげら
れる。

四級アンモニウム塩としてはアルキル（アルキル基の炭
素数は６〜２２）ジアルキル（アルキル基とえば塩酸、
硫酸など）との塩があげられる。

具体的には、アテアリルジメチルアンモニウムクロライ
ド、ステアリルジメチルベンジルアンモニウムクロライ
ド、ドデシルジメチルアンモニウムクロライドなどがあ
げられる。

有機処理粘土の商品としては、たとえばオルガナイトお
よびニスベン（いずれも豊順洋行（拗製品）などがあげ
られる。

水不溶性の吸水性樹脂（ａ）としては、水溶性単量体お
よび／または加水分解により水溶性となる単量体囚とデ
ンプンおよび／または、セルローズ（６）および／また
は架橋剤（Ｑとを必須成分として重合させ必要により、
加水分解を行うことにより得られる重合体があげられる
。上記重合体製造に用いる囚の水溶性単量体としては、
少くとも１個の親水基（たとえば、カルボキシル基、カ
ルボン酸無水物基、カルボン酸塩基、スルホン酸基、ス
ルホン酸塩基、水酸基、エーテル基、アミド基、アミノ
基、四級アンモニウム塩基）を有するモノエチレン性不
飽和単量体が使用できる。加水分解により水溶性となる
単量体としては、少なくとも１個の加水分解性基（エス
テル基、ニトリル基等）を有する単量体が使用できる。

この吸水性樹脂の製造法及び吸水性樹脂の具体例は特開
昭５１−１２５４６８号、特開昭５２−２５８８６号、
特開昭５２−５％９０号、特開昭５８−１４９１９０号
などに詳しく説明されている。

上記以外の吸水性樹脂としては（４）とＣＢ）とを重合
させたもの；たとえばデンプン−アクリロニトリルグラ
フト共重合体の加水分解物、セルローズ−アクリル酸共
重合体およびその塩等；ノ）と（Ｑとの共重合体たとえ
ばジビニル化合物（メチレンビスアクリルアミド等）で
架橋されたポリアクリルアミドおよびその部分加水分解
物、架橋されたスルホン化ポリスチレン、架橋ポバール
、特開昭５２−１４６８９号、特開昭５２−２７４５５
号記載の架橋されたビニルエステルー不飽和カルボン酸
共重合体ケン化物、架橋ポリエチレンオキシドがあげら
れる。これらの吸水性樹脂は二種以上併用してもよい。

不活性有機液体（ｃ）は−１０〜５０°Ｃで液状であり
吸水性樹脂を膨潤あるいは溶解せず、しかもこれと反応
しないものであれば、親水性、疎水性を問わない。

いくつか例をあげて説明すると、たとえば親水性および
弱親水性のものとしては、ポリエチレングリコール、ポ
リプロピレングリコール、エチレングリコール、プロピ
レングリコール、グリセリジメチルエーテル等）など、
疎水性のものとしては、なたね油、鉱油などがあげられ
る。好ましくは、ポリエチレングリコールである。

本発明において、有機処理粘度（ｂ）の純分量は、（ａ
）　、　（ｂ）および（ｃ）の純分合計重量に基づいて
通常０．１〜５％、好ましくは、０．５〜８．５％であ
る。０．１％未満では、逸泥防止−剤の安定性が悪く５
％を越えると逸泥防止剤の粘性が増加し、作業性の点で
不利である。

水不溶性の吸水性樹脂（ａ）の純分量は、（ａ）、（ｂ
）および（ｃ）の純分合計重量に基づいて通常５〜６０
％。

好ましくは２０〜４０％である。５％未満では、逸泥防
止効果が期待できず、６０％を越えると流動性が無く作
業性の点で不利である。

不活性有機液体（ｃ）の純分量は、（ａ）　、　（ｂ）
および（ｃ）の純分合計重量に基づいて通常３５〜９４
．９％、好ましくは４５〜８５％である。８５％未満で
は、逸泥防止剤の流動性が無く作業性の点で問題があり
、９４，９％を越えると逸泥防止効果が期待できない。

本発明の逸泥防止剤は、通常地盤または泥漿材に添加す
る。その添加量は、対称地盤、泥漿材の含水率、水圧、
掘削土の要求フロー値等によって変化するが、通常含水
重量の０．１〜５％が適当である。

泥漿工法で地盤を掘削中に逸泥防止を行う実施の態様と
しては、まず本発明の逸泥防止剤をタンク等で攪拌混合
してスラリー化する。次いで、このスラリーを小型ギヤ
ポンプ等の圧送機を用いてたとえば、シールドマシーン
非常用注入口よりミックスチャンバー内に圧入する、あ
るいはシールドマシーン近傍の泥漿液圧送ホース内に圧
入し、対象土中に注入する。この場合、逸泥防止剤は、
瞬時に付近の水を吸収して膨潤ゲル化し、逸泥箇所を目
づまりさせ、逸泥を止めるとともにチャンバー内の圧力
を保持する。

本発明の添加剤は、（ａ）　、　（ｂ）および（ｃ）を
含むものであるが、他に防腐剤、水溶性増粘剤、　（ａ
）、（ｂ）および（ｃ）の純分合計重量にもとづいて０
〜５５％の従来から使用されている逸泥防止剤たとえば
パルプ繊維、綿の実のしぼりかす、パーライト等を適宜
量は、これに限定されるものではない。特に示さないか
ぎり実施例中の部および％は重量基準である。なお、実
施例および比較例における試験方法は次のとおりである
。

（１）外観逸泥防止剤チ癒吻を配合後、目視で測定。

（２）沈降量逸泥防止剤を１１メスシリンダー中で静置し、１日後、
１０日後の沈降物容量と全容量との比を沈降量（至）と
した。

（３）沈降物再分散性上記沈降量測定後の試料を、振盪し測定。

（４）ポンプ圧送性小型ギヤポンプを用いて測定（５）吸水、粘度清水１００部に対し、１部の逸泥防止剤を投入後、１日
経過した試料について、２０°Ｃにおける粘度をＢ型粘
度計で測定した。（単位はＣＰＳ　）（６）脱水量吸水粘度を測定した試料について、ＡＰＩ規格による濾
過機を用い、ａ　ｋｇ　／　ｄの圧力下、８０分後の脱
水量を測定し造壁性の尺度とした。

（単位はｍｌ）実施例１〜３および比較例１〜３本発明の泥漿工法用逸泥防止剤（実施例１〜８）および
比較防止剤（比較例１〜３）の組成を第１表に示す。ま
た、その性状を調べた結果を第２表に示す。

なお、実施例１〜３および比較例１において、高吸水性
樹脂はサンウエツ）ＩＭ−１０００（三洋化成工業■製
）、有機処理粘土はオルガナイトとニスベン（いずれも
豊順洋行（榊製）を用いた。

第　　１　　表第１表（続き）第２表第２表（続き）スシールドエ事現場、対象土（砂礫ましりシルト層）の
含水率は約６０％、地下水圧は約８ｋｔｉ／ｃｄ）で施
工され、実施例１のすぐれた逸泥防止性が確認された。

結果１、圧送性比較対し、比較例８の逸泥防止剤では、１時間後で約６ｋｇ
・ｆ／ｄとなり、２時間後では圧送が出来なくなった。

２、逸泥防止効果逸泥防止剤を添加しない場合、地下水圧によ大した所排
泥管からの排泥も容易であり、連続推進が可能であった
。またアジテータ−トルクの上昇も認められなかったっ次に比較例８の逸泥防止剤ｆｆｌを同条件で注入した所
、排泥管からの逸泥が多く連続推進が不可であった。

〔発明の効果〕

本発明の逸泥防止剤は下記の優れた効果を有する。

１、小型ポンプでの圧送が可能であり、特殊な機械や設
備を必要としない。

２、スラリー化した後、長時間保存しても、生じた沈降
物が固化しないため圧送ホースやポンプ内で目づまりを
起こさない。

８、造壁性が優れている。

４、水と接触すると瞬時にゲル化するため短時間で逸泥
箇所を修復できる。

５、水に少量混入するだけで高粘性になるため添加量が
少なくてすみ経済的である。

６、吸水ゲルに圧力を加えてもほとんど離水しないため
、加圧シールド工法や、被圧水地盤の逸泥防止剤として
優れている。

７、吸水ゲルが低粘着性（三軸圧縮強度７−Ｏｋｇ重／
ｄ）であるため、掘削が容易である。

８、従来の逸泥防止剤たとえば、油類−高吸水性樹脂、
パルプ繊維、綿の実のしぼりかす、パーライト等に比べ
逸泥防止性能がすぐれている。

９、刺激性や毒性がほとんど無く安全である。

Claims

【特許請求の範囲】１、水不溶性の吸水性樹脂（ａ）、有機処理粘土（ｂ）
および不活性有機液体（ｃ）から成ることを特徴とする
泥漿工法用逸泥防止剤。２、（ｂ）の純分合計量が（ａ）、（ｂ）および（ｃ）
の純分合計重量に基づいて０．５〜５％である特許請求
の範囲第１項記載の防止剤。３、（ａ）の純分合計量が、（ａ）、（ｂ）および（ｃ
）の純分合計重量に基づいて５〜６０％である特許請求
の範囲第１項または第２項記載の防止剤。４、（ｃ）の純分合計量が、（ａ）、（ｂ）および（ｃ
）の純分合計重量に基づいて３５〜９４．５％である特
許請求の範囲第１項〜第３項のいずれか一項に記載の防
止剤。５、（ｂ）が、スメクタイト粘土と四級アンモニウム塩
とのカチオン交換反応によって得られる化合物である特
許請求の範囲第１項〜第４項のいずれか一項に記載の防
止剤。