JP2001214163A - 補修用空洞裏込充填材、それを用いた充填工法及びその硬化体 - Google Patents
補修用空洞裏込充填材、それを用いた充填工法及びその硬化体Info
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 トンネルと地盤との間にできた空洞に充填す
る補修用空洞裏込材料を提供する。 【解決手段】 少なくともセメント、混和剤、軽量骨材
及び水を含有するＡ液と、水ガラス水溶液からなるＢ液
とからなり、該Ａ液とＢ液をＢ液／Ａ液の重量比が０．
１〜０．２の範囲で混合して用いる補修用空洞裏込充填
材。
る補修用空洞裏込材料を提供する。 【解決手段】 少なくともセメント、混和剤、軽量骨材
及び水を含有するＡ液と、水ガラス水溶液からなるＢ液
とからなり、該Ａ液とＢ液をＢ液／Ａ液の重量比が０．
１〜０．２の範囲で混合して用いる補修用空洞裏込充填
材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トンネルと地盤と
の間にできた空洞を補修する補修用空洞裏込充填材、そ
れを用いた充填工法及びその硬化体に関するものであ
る。
の間にできた空洞を補修する補修用空洞裏込充填材、そ
れを用いた充填工法及びその硬化体に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の裏込注入工は、シールド堀進に伴
いシールド機械とセグメントの間に発生する施工時の空
隙に裏込め材を充填し、地山を安定化すること等を目的
に施工するものである。しかし、裏込め材を注入した後
においても、徐々にセグメントと地山との間の場所に空
洞が発生し、その空洞が長時間放置されるままにおかれ
ると必然的に地山が崩壊し、地盤沈下が生じたり、地下
水がセグメント内に漏水したりする。
いシールド機械とセグメントの間に発生する施工時の空
隙に裏込め材を充填し、地山を安定化すること等を目的
に施工するものである。しかし、裏込め材を注入した後
においても、徐々にセグメントと地山との間の場所に空
洞が発生し、その空洞が長時間放置されるままにおかれ
ると必然的に地山が崩壊し、地盤沈下が生じたり、地下
水がセグメント内に漏水したりする。
【０００３】しかしながら、この空洞を補修することを
目的とした充填剤は今までに、開発されておらず、例え
ば従来のセメント系グラウト材等の裏込め材料などは、
比重が重く、充填材の自重によりセグメントに対して負
担となり破損する恐れがあり、補修用としては適さな
い。また、比重の軽いモルタルとしてはエアモルタルが
あるが、充填後エアが抜け気泡がつぶれて空隙が生じる
等の欠点がある。
目的とした充填剤は今までに、開発されておらず、例え
ば従来のセメント系グラウト材等の裏込め材料などは、
比重が重く、充填材の自重によりセグメントに対して負
担となり破損する恐れがあり、補修用としては適さな
い。また、比重の軽いモルタルとしてはエアモルタルが
あるが、充填後エアが抜け気泡がつぶれて空隙が生じる
等の欠点がある。
【０００４】さらに、従来のグラウト材に市販されてい
る軽量骨材を加えて軽量化させることも可能であるが、
単純に加えただけでは材料分離などが起こり、特に環境
を配慮した材料として水ガラスを使用した場合も同様
に、単純に加えただけでは、材料の分離が生じてしま
う。
る軽量骨材を加えて軽量化させることも可能であるが、
単純に加えただけでは材料分離などが起こり、特に環境
を配慮した材料として水ガラスを使用した場合も同様
に、単純に加えただけでは、材料の分離が生じてしま
う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題点を解決するため、トンネルと地盤との間にできた空
洞に充填する補修用空洞裏込材料を提供するものであ
り、従来にない水ガラスと、セメント懸濁液、増粘剤な
どの混和剤及び軽量骨材の組み合わせによる補修用空洞
裏込充填材を用いて、比重の軽い、且つ材料が分離しな
い補修用空洞裏込充填硬化体を開発し、提供するもので
ある。
題点を解決するため、トンネルと地盤との間にできた空
洞に充填する補修用空洞裏込材料を提供するものであ
り、従来にない水ガラスと、セメント懸濁液、増粘剤な
どの混和剤及び軽量骨材の組み合わせによる補修用空洞
裏込充填材を用いて、比重の軽い、且つ材料が分離しな
い補修用空洞裏込充填硬化体を開発し、提供するもので
ある。
【０００６】更にこの補修用空洞裏込充填硬化体は寸法
安定性に優れ、かつ耐溶解性にも優れていることを特徴
とするものである。
安定性に優れ、かつ耐溶解性にも優れていることを特徴
とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の第一の発
明は、トンネルと地盤の間に生じた空洞に圧入もしくは
注入する少なくともセメント、混和剤、水及び水ガラス
を混合して用いる補修用空洞裏込め充填材に、更に軽量
骨材を含有させて用いることを特徴とする補修用空洞裏
込充填材である。
明は、トンネルと地盤の間に生じた空洞に圧入もしくは
注入する少なくともセメント、混和剤、水及び水ガラス
を混合して用いる補修用空洞裏込め充填材に、更に軽量
骨材を含有させて用いることを特徴とする補修用空洞裏
込充填材である。
【０００８】かかる補修用空洞裏込充填材の薬液は、少
なくともセメント、混和剤、軽量骨材及び水を含有する
Ａ液と、水ガラス水溶液からなるＢ液とからなり、該Ａ
液とＢ液をＢ液／Ａ液の重量比が０．１〜０．２の範囲
で混合して用いることが好ましく、この場合、Ａ液はセ
メント１８０〜４２０重量部、混和剤５０〜１５０重量
部、軽量骨材５０〜３００重量部および水６００〜８０
０重量部を含有し、Ｂ液はモル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏが
２．５以上で且つＳｉＯ2濃度が３０重量％以下の水ガ
ラス水溶液からなるのが好ましい。
なくともセメント、混和剤、軽量骨材及び水を含有する
Ａ液と、水ガラス水溶液からなるＢ液とからなり、該Ａ
液とＢ液をＢ液／Ａ液の重量比が０．１〜０．２の範囲
で混合して用いることが好ましく、この場合、Ａ液はセ
メント１８０〜４２０重量部、混和剤５０〜１５０重量
部、軽量骨材５０〜３００重量部および水６００〜８０
０重量部を含有し、Ｂ液はモル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏが
２．５以上で且つＳｉＯ2濃度が３０重量％以下の水ガ
ラス水溶液からなるのが好ましい。
【０００９】又は、少なくともセメント、混和剤、水、
水ガラス及び軽量骨材とを混合して一次ゲルを生成させ
た後、該一次ゲルを崩して用いることが好ましく、この
場合、セメント１８０〜４２０重量部、混和剤５０〜１
５０重量部、軽量骨材５０〜３００重量部、水６００〜
８００重量部及びモル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏが２．５以上
で且つＳｉＯ2濃度が３０重量％以下の水ガラス水溶液
からなることが好ましい。
水ガラス及び軽量骨材とを混合して一次ゲルを生成させ
た後、該一次ゲルを崩して用いることが好ましく、この
場合、セメント１８０〜４２０重量部、混和剤５０〜１
５０重量部、軽量骨材５０〜３００重量部、水６００〜
８００重量部及びモル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏが２．５以上
で且つＳｉＯ2濃度が３０重量％以下の水ガラス水溶液
からなることが好ましい。
【００１０】前記軽量骨材が平均粒径１０μｍ〜１０ｍ
ｍであり、且つ嵩比重が０．８０ｇ／ｃｍ3以下である
無機質材料からなる発泡材であるのが好ましい。前記混
和剤がベントナイト、モンモリロナイト、フライアッシ
ュ、ゼオライトなどの増粘剤、ポゾラン物質、オキシカ
ルボン酸などの安定剤から選ばれた少なくとも一種であ
るのが好ましい。
ｍであり、且つ嵩比重が０．８０ｇ／ｃｍ3以下である
無機質材料からなる発泡材であるのが好ましい。前記混
和剤がベントナイト、モンモリロナイト、フライアッシ
ュ、ゼオライトなどの増粘剤、ポゾラン物質、オキシカ
ルボン酸などの安定剤から選ばれた少なくとも一種であ
るのが好ましい。
【００１１】本発明の第二の発明は、トンネルと地盤の
間に生じた空洞に補修用空洞裏込充填材を圧入もしくは
注入する充填工法であって、少なくともセメント、混和
剤、軽量骨材及び水を含有するＡ液と、水ガラス水溶液
からなるＢ液とからなる補修用空洞裏込充填材を、該Ａ
液とＢ液をＢ液／Ａ液の重量比が０．１〜０．２の範囲
で注入直前に混合して空洞に圧入もしくは注入した後、
反応硬化せしめることを特徴とする補修用空洞裏込充填
材を用いた充填工法である。前記のＡ液とＢ液の混合は
補修場所で行い輸送距離を短くし、かつ注入直前で混合
するのが好ましい。
間に生じた空洞に補修用空洞裏込充填材を圧入もしくは
注入する充填工法であって、少なくともセメント、混和
剤、軽量骨材及び水を含有するＡ液と、水ガラス水溶液
からなるＢ液とからなる補修用空洞裏込充填材を、該Ａ
液とＢ液をＢ液／Ａ液の重量比が０．１〜０．２の範囲
で注入直前に混合して空洞に圧入もしくは注入した後、
反応硬化せしめることを特徴とする補修用空洞裏込充填
材を用いた充填工法である。前記のＡ液とＢ液の混合は
補修場所で行い輸送距離を短くし、かつ注入直前で混合
するのが好ましい。
【００１２】本発明の第三の発明は、トンネルと地盤の
間に生じた空洞に補修用空洞裏込充填材を圧入もしくは
注入する充填工法であって、少なくともセメント、混和
剤、軽量骨材、水及び水ガラス水溶液とを注入前に混合
して一次ゲルを生成させた後、該一次ゲルを崩して空洞
に圧入もしくは注入し、反応硬化せしめることを特徴と
する補修用空洞裏込充填材を用いた充填工法である。前
記の一次ゲルの崩しは、攪拌又は混練により行うことが
好ましい。
間に生じた空洞に補修用空洞裏込充填材を圧入もしくは
注入する充填工法であって、少なくともセメント、混和
剤、軽量骨材、水及び水ガラス水溶液とを注入前に混合
して一次ゲルを生成させた後、該一次ゲルを崩して空洞
に圧入もしくは注入し、反応硬化せしめることを特徴と
する補修用空洞裏込充填材を用いた充填工法である。前
記の一次ゲルの崩しは、攪拌又は混練により行うことが
好ましい。
【００１３】本発明の第四の発明は、上記の補修用空洞
裏込充填材を混合し反応硬化せしめてなる補修用空洞裏
込充填硬化体である。
裏込充填材を混合し反応硬化せしめてなる補修用空洞裏
込充填硬化体である。
【００１４】前記硬化体は、上記の補修用空洞裏込充填
材を混合し硬化せしめた後の硬化体を重力方向に切断し
たときの長さをａとし、目視で骨材分布がないと認めら
れる長さをｂとしたときのｂ／ａの割合が１０％以下で
あるのが好ましい。
材を混合し硬化せしめた後の硬化体を重力方向に切断し
たときの長さをａとし、目視で骨材分布がないと認めら
れる長さをｂとしたときのｂ／ａの割合が１０％以下で
あるのが好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明が提供しようとする補修用
空洞裏込充填材は、トンネルと地盤の間に生じた空洞に
圧入もしくは注入する少なくともセメント、混和剤、水
及び水ガラスを混合して用いる補修用空洞裏込充填材
に、更に、軽量骨材を含有させて用いることを特徴とす
るものである。
空洞裏込充填材は、トンネルと地盤の間に生じた空洞に
圧入もしくは注入する少なくともセメント、混和剤、水
及び水ガラスを混合して用いる補修用空洞裏込充填材
に、更に、軽量骨材を含有させて用いることを特徴とす
るものである。
【００１６】このような補修用空洞裏込充填材の薬液
は、少なくともセメント、増粘剤などの混和剤、軽量骨
材及び水を含有するＡ液と、水ガラス水溶液からなるＢ
液とからなり、該Ａ液とＢ液をＢ液／Ａ液の重量比が
０．１〜０．２の範囲で混合して用いる（以下、「二液
調製型」と略記する。）か、又は、少なくともセメン
ト、混和剤、水、水ガラス及び軽量骨材とを混合し、一
次ゲルを生成させた後、一次ゲルを崩して用いる（以
下、「一液調製型」と略記する。）ことが出来る。
は、少なくともセメント、増粘剤などの混和剤、軽量骨
材及び水を含有するＡ液と、水ガラス水溶液からなるＢ
液とからなり、該Ａ液とＢ液をＢ液／Ａ液の重量比が
０．１〜０．２の範囲で混合して用いる（以下、「二液
調製型」と略記する。）か、又は、少なくともセメン
ト、混和剤、水、水ガラス及び軽量骨材とを混合し、一
次ゲルを生成させた後、一次ゲルを崩して用いる（以
下、「一液調製型」と略記する。）ことが出来る。
【００１７】＜二液調製型＞二液調製型は、少なくとも
セメント、混和剤、軽量骨材及び水を含有するＡ液と、
水ガラス水溶液からなるＢ液とからなり、該Ａ液とＢ液
を所定量の範囲で混合して用いるところにその特徴があ
る。
セメント、混和剤、軽量骨材及び水を含有するＡ液と、
水ガラス水溶液からなるＢ液とからなり、該Ａ液とＢ液
を所定量の範囲で混合して用いるところにその特徴があ
る。
【００１８】Ｂ液に使用する水ガラス（珪酸ソーダ）
は、モル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏが２．５以上、好ましくは
３．０〜３．３であり、且つＳｉＯ2濃度が３０重量％
以下、好ましくは１２〜１５重量％の水ガラス水溶液で
ある。Ａ液に使用するセメントは、ポルトランドセメン
ト、混合セメントなどである。
は、モル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏが２．５以上、好ましくは
３．０〜３．３であり、且つＳｉＯ2濃度が３０重量％
以下、好ましくは１２〜１５重量％の水ガラス水溶液で
ある。Ａ液に使用するセメントは、ポルトランドセメン
ト、混合セメントなどである。
【００１９】混和剤としては、粘土鉱物のベントナイ
ト、モンモリロナイトなどの増粘剤、またフライアッシ
ュ、ゼオライトなどの増粘剤あるいはポゾラン物質、オ
キシカルボン酸などの安定剤が用いられる。増粘剤は、
好ましくはベントナイトである。
ト、モンモリロナイトなどの増粘剤、またフライアッシ
ュ、ゼオライトなどの増粘剤あるいはポゾラン物質、オ
キシカルボン酸などの安定剤が用いられる。増粘剤は、
好ましくはベントナイトである。
【００２０】軽量骨材としては、平均粒径１０μｍ〜１
０ｍｍ、好ましくは０．６ｍｍ〜１．２ｍｍであり、嵩
比重が０．８０ｇ／ｃｍ3以下、好ましくは０．０８〜
０．８０ｇ／ｃｍ3、さらに好ましくは０．１８〜０．
２６ｇ／ｃｍ3である無機質材料からなる発泡材が好ま
しい。具体的には、建築用、耐火用、断熱、保温、造園
緑化用として市販されているフヨーライト（芙蓉パーラ
イト（株）社製）、サンキライト（三機化工建設（株）
社製）などが挙げられる。軽量骨材は、軽ければ軽いほ
ど、補修後のトンネル自体の圧迫が少ないので好まし
い。
０ｍｍ、好ましくは０．６ｍｍ〜１．２ｍｍであり、嵩
比重が０．８０ｇ／ｃｍ3以下、好ましくは０．０８〜
０．８０ｇ／ｃｍ3、さらに好ましくは０．１８〜０．
２６ｇ／ｃｍ3である無機質材料からなる発泡材が好ま
しい。具体的には、建築用、耐火用、断熱、保温、造園
緑化用として市販されているフヨーライト（芙蓉パーラ
イト（株）社製）、サンキライト（三機化工建設（株）
社製）などが挙げられる。軽量骨材は、軽ければ軽いほ
ど、補修後のトンネル自体の圧迫が少ないので好まし
い。
【００２１】本発明の補修用空洞裏込充填材のＡ液およ
びＢ液は、上記の材料を水に分散させた材料であるが、
係る材料をＢ液／Ａ液の重量比が０．１〜０．２、好ま
しくは０．１５〜０．１７の範囲の配合割合で混合する
と、それが硬化した場合、均一に固化することができ
る。これは、実際に固化させた硬化体により確認するこ
とができる。
びＢ液は、上記の材料を水に分散させた材料であるが、
係る材料をＢ液／Ａ液の重量比が０．１〜０．２、好ま
しくは０．１５〜０．１７の範囲の配合割合で混合する
と、それが硬化した場合、均一に固化することができ
る。これは、実際に固化させた硬化体により確認するこ
とができる。
【００２２】均一に固化しない場合は、その断面の充填
材の分布が一部異なることが、目視により確認すること
ができる。本発明の補修用空洞裏込充填材を固化させた
硬化体は、極めて均一に分布している。その分布の違い
（以下、「分布差」という。）は、硬化せしめた後の硬
化体を重力方向に切断したときの長さをａとし、目視で
骨材分布がないと認められる長さをｂとしたときのｂ／
ａの割合が１０％以下である。ａ−ｂは均一に分布して
いる部分である。当然、この分布差ｂ／ａは少なければ
少ないほど好ましい。
材の分布が一部異なることが、目視により確認すること
ができる。本発明の補修用空洞裏込充填材を固化させた
硬化体は、極めて均一に分布している。その分布の違い
（以下、「分布差」という。）は、硬化せしめた後の硬
化体を重力方向に切断したときの長さをａとし、目視で
骨材分布がないと認められる長さをｂとしたときのｂ／
ａの割合が１０％以下である。ａ−ｂは均一に分布して
いる部分である。当然、この分布差ｂ／ａは少なければ
少ないほど好ましい。
【００２３】係る割合として、Ａ液はセメント量が１８
０〜４２０重量部、好ましくは４００〜４２０重量部で
あり、ベントナイト等の混和剤の量が５０〜１５０重量
部、好ましくは１００〜１４０重量部であって、更にカ
サ比重が０．０８〜０．８０ｇ／ｃｍ3、好ましくは
０．１８〜０．２６ｇ／ｃｍ3からなる軽量骨材が５０
〜３００重量部、好ましくは２４０〜２６０重量部、水
が６００〜８００重量部加えたものが望ましい。
０〜４２０重量部、好ましくは４００〜４２０重量部で
あり、ベントナイト等の混和剤の量が５０〜１５０重量
部、好ましくは１００〜１４０重量部であって、更にカ
サ比重が０．０８〜０．８０ｇ／ｃｍ3、好ましくは
０．１８〜０．２６ｇ／ｃｍ3からなる軽量骨材が５０
〜３００重量部、好ましくは２４０〜２６０重量部、水
が６００〜８００重量部加えたものが望ましい。
【００２４】また、Ｂ液はモル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏが
２．５以上、好ましくは３．０〜３．３で、且つＳｉＯ
2濃度が３０重量％以下の水ガラス溶液を用いる。
２．５以上、好ましくは３．０〜３．３で、且つＳｉＯ
2濃度が３０重量％以下の水ガラス溶液を用いる。
【００２５】前記Ａ液とＢ液との配合割合は、Ｂ液／Ａ
液の重量比が０．１〜０．２の範囲でＡ液とＢ液を混合
させるのが好ましい。混合後、瞬時にゲル化が起こり、
約１０時間程度で反応硬化する。
液の重量比が０．１〜０．２の範囲でＡ液とＢ液を混合
させるのが好ましい。混合後、瞬時にゲル化が起こり、
約１０時間程度で反応硬化する。
【００２６】さらに、Ａ液においては、軽量骨材を除い
た場合のＡ液の粘度が２０〜２００ｃｐ（センチポイ
ズ）および比重が１．２〜１．５であることが好まし
い。この理由は軽量骨材がＡ液中に於いても分離しない
濃度である。
た場合のＡ液の粘度が２０〜２００ｃｐ（センチポイ
ズ）および比重が１．２〜１．５であることが好まし
い。この理由は軽量骨材がＡ液中に於いても分離しない
濃度である。
【００２７】さらに、本発明の補修用空洞裏込充填材の
充填工法は、軽量骨材及び増粘剤などの混和剤を分散さ
せたセメントを主剤とするセメント懸濁液であるＡ液と
水ガラス水溶液からなるＢ液を、注入直前に混合して空
洞に圧入もしくは注入することにより行なう。
充填工法は、軽量骨材及び増粘剤などの混和剤を分散さ
せたセメントを主剤とするセメント懸濁液であるＡ液と
水ガラス水溶液からなるＢ液を、注入直前に混合して空
洞に圧入もしくは注入することにより行なう。
【００２８】さらに、本発明の充填工法である補修工法
は、上記Ａ液とＢ液の調合を補修場所で行い輸送距離を
短くするために、注入直前で混合し、充填する方法が好
ましく、空洞に圧入もしくは注入する際の注入圧力およ
び注入流量は、該薬液が空洞に圧入もしくは注入できる
範囲であれば、特に制限はないが、注入圧力は、通常、
１０ｋｇｆ／ｃｍ2以下、注入流量は、５０００Ｌ／ｈ
以下で行うことが好ましい。
は、上記Ａ液とＢ液の調合を補修場所で行い輸送距離を
短くするために、注入直前で混合し、充填する方法が好
ましく、空洞に圧入もしくは注入する際の注入圧力およ
び注入流量は、該薬液が空洞に圧入もしくは注入できる
範囲であれば、特に制限はないが、注入圧力は、通常、
１０ｋｇｆ／ｃｍ2以下、注入流量は、５０００Ｌ／ｈ
以下で行うことが好ましい。
【００２９】＜一液調製型＞一液調製型は、少なくとも
セメント、混和剤、水、水ガラス及び軽量骨材とを混合
し、一次ゲルを生成させた後、該一次ゲルを崩して用い
ることに特徴がある。
セメント、混和剤、水、水ガラス及び軽量骨材とを混合
し、一次ゲルを生成させた後、該一次ゲルを崩して用い
ることに特徴がある。
【００３０】本発明において一次ゲルとは、セメント懸
濁液に水ガラスを添加すると瞬結に近いゲルタイムで生
成する極めて弱いゲル状態であり、攪拌等の力の印加に
より、このゲルが破壊し、流動性を示すものを意味し、
この一次ゲルを崩すとは、この一次ゲルを崩した後の軽
量骨材を除いた場合の液の粘度が２０〜２００ｃｐ（セ
ンチポイズ）および比重が１．１〜１．５となった流動
性を示す液状のものを意味する。
濁液に水ガラスを添加すると瞬結に近いゲルタイムで生
成する極めて弱いゲル状態であり、攪拌等の力の印加に
より、このゲルが破壊し、流動性を示すものを意味し、
この一次ゲルを崩すとは、この一次ゲルを崩した後の軽
量骨材を除いた場合の液の粘度が２０〜２００ｃｐ（セ
ンチポイズ）および比重が１．１〜１．５となった流動
性を示す液状のものを意味する。
【００３１】用いることが出来るセメント、混和剤、水
ガラスおよび軽量骨材は、前記したものを用いることが
でき、セメント、混和剤、水、水ガラス及び軽量骨材の
配合割合は、セメント１８０〜４２０重量部、好ましく
は４０〜４２０重量部、混和剤５０〜１５０重量部、好
ましくは１００〜１４０重量部、軽量骨材５０〜３００
重量部、好ましくは２４０〜２６０部、水６００〜８０
０重量部、及びモル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏが２．５以上、
好ましくは３．０〜３．３で、且つＳｉＯ2濃度が３０
重量％以下、好ましくは１２〜１５重量％の水ガラス水
溶液として一液とすることが好ましく、この組成の範囲
において、薬液中での軽量骨材の分離がなく、それが硬
化した場合に均一に固化することが出来る。
ガラスおよび軽量骨材は、前記したものを用いることが
でき、セメント、混和剤、水、水ガラス及び軽量骨材の
配合割合は、セメント１８０〜４２０重量部、好ましく
は４０〜４２０重量部、混和剤５０〜１５０重量部、好
ましくは１００〜１４０重量部、軽量骨材５０〜３００
重量部、好ましくは２４０〜２６０部、水６００〜８０
０重量部、及びモル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏが２．５以上、
好ましくは３．０〜３．３で、且つＳｉＯ2濃度が３０
重量％以下、好ましくは１２〜１５重量％の水ガラス水
溶液として一液とすることが好ましく、この組成の範囲
において、薬液中での軽量骨材の分離がなく、それが硬
化した場合に均一に固化することが出来る。
【００３２】セメント、混和剤、水、水ガラス及び軽量
骨材の添加方法および一次ゲルを崩す方法としては、
（１）少なくともセメント、混和剤、軽量骨材及び水を
含有するものをＡ液、水ガラス水溶液からなるＢ液を調
製し、Ａ液にＢ液を攪拌下に混合し、一次ゲルを生成さ
せると同時にゲルを崩す方法、（２）少なくともセメン
ト、混和剤及び水を含有するものをＡ液、水ガラス水溶
液からなるＢ液を調製し、Ａ液にＢ液を攪拌下に混合
し、一次ゲルを生成させると同時にゲルを崩した後、軽
量骨材を系内に添加混合する方法、（３）少なくともセ
メント、混和剤及び水を含有するものをＡ液、水ガラス
水溶液からなるＢ液を調製し、Ａ液にＢ液を攪拌下に混
合している最中に軽量骨材を添加し、一次ゲルを生成さ
せると同時にゲルを崩す方法、（４）少なくともセメン
ト、混和剤、軽量骨材及び水を含有するものをＡ液、水
ガラス水溶液と軽量骨材からなるＢ液を調製し、Ａ液に
Ｂ液を攪拌下に混合し、一次ゲルを生成させると同時に
ゲルを崩す方法、（５）少なくともセメント、混和剤、
軽量骨材、水、水ガラス水溶液及び軽量骨材を混合した
後、一次ゲルを生成させてから、攪拌により一次ゲルを
崩す方法、等が挙げられるが、いずれの形態で実施する
かは、装置や現場等で有利な方法を適宜選択して実施す
ればよい。
骨材の添加方法および一次ゲルを崩す方法としては、
（１）少なくともセメント、混和剤、軽量骨材及び水を
含有するものをＡ液、水ガラス水溶液からなるＢ液を調
製し、Ａ液にＢ液を攪拌下に混合し、一次ゲルを生成さ
せると同時にゲルを崩す方法、（２）少なくともセメン
ト、混和剤及び水を含有するものをＡ液、水ガラス水溶
液からなるＢ液を調製し、Ａ液にＢ液を攪拌下に混合
し、一次ゲルを生成させると同時にゲルを崩した後、軽
量骨材を系内に添加混合する方法、（３）少なくともセ
メント、混和剤及び水を含有するものをＡ液、水ガラス
水溶液からなるＢ液を調製し、Ａ液にＢ液を攪拌下に混
合している最中に軽量骨材を添加し、一次ゲルを生成さ
せると同時にゲルを崩す方法、（４）少なくともセメン
ト、混和剤、軽量骨材及び水を含有するものをＡ液、水
ガラス水溶液と軽量骨材からなるＢ液を調製し、Ａ液に
Ｂ液を攪拌下に混合し、一次ゲルを生成させると同時に
ゲルを崩す方法、（５）少なくともセメント、混和剤、
軽量骨材、水、水ガラス水溶液及び軽量骨材を混合した
後、一次ゲルを生成させてから、攪拌により一次ゲルを
崩す方法、等が挙げられるが、いずれの形態で実施する
かは、装置や現場等で有利な方法を適宜選択して実施す
ればよい。
【００３３】なお、一次ゲルの崩しは、混練等の手段を
用いてもよく、上記した一次ゲルの崩し後の状態となる
ような範囲であれば、一次ゲルを生成させると同時でな
くてもよい。また、時間の経過とともに再びゲル化が進
行することから、ゲルの崩しは、何度おこなってもよ
い。
用いてもよく、上記した一次ゲルの崩し後の状態となる
ような範囲であれば、一次ゲルを生成させると同時でな
くてもよい。また、時間の経過とともに再びゲル化が進
行することから、ゲルの崩しは、何度おこなってもよ
い。
【００３４】この一次ゲルの崩しを行う時間は、混合
後、５分以上行うことが好ましく、注入直前まで攪拌又
は混練して流動状態を保たせることが好ましい。
後、５分以上行うことが好ましく、注入直前まで攪拌又
は混練して流動状態を保たせることが好ましい。
【００３５】本発明のこの一液調製型の補修用空洞裏込
充填材の薬液は、攪拌等により流動状態を保たせ安定化
させた薬液であるが、攪拌等をやめ力の印加のない状態
で均一に固化することが出来る。これは、実際に固化さ
せた硬化体により確認することができる。
充填材の薬液は、攪拌等により流動状態を保たせ安定化
させた薬液であるが、攪拌等をやめ力の印加のない状態
で均一に固化することが出来る。これは、実際に固化さ
せた硬化体により確認することができる。
【００３６】均一に固化しない場合は、その断面の充填
材の分布が一部異なることが、目視により確認すること
ができる。本発明の補修用空洞裏込充填材を固化させた
硬化体は、極めて均一に分布している。分布差は、硬化
せしめた後の硬化体を重力方向に切断したときの長さを
ａとし、目視で骨材分布がないと認められる長さをｂと
したときのｂ／ａの割合が１０％以下である。ａ−ｂは
均一に分布している部分である。当然、この分布差ｂ／
ａは少なければ少ないほど好ましい。
材の分布が一部異なることが、目視により確認すること
ができる。本発明の補修用空洞裏込充填材を固化させた
硬化体は、極めて均一に分布している。分布差は、硬化
せしめた後の硬化体を重力方向に切断したときの長さを
ａとし、目視で骨材分布がないと認められる長さをｂと
したときのｂ／ａの割合が１０％以下である。ａ−ｂは
均一に分布している部分である。当然、この分布差ｂ／
ａは少なければ少ないほど好ましい。
【００３７】前記一液調製型の薬液は、攪拌や混練等を
中止して、力の印加のない状態で、５〜３０分程度で再
ゲル化が起こり、約１０時間程度で硬化する。
中止して、力の印加のない状態で、５〜３０分程度で再
ゲル化が起こり、約１０時間程度で硬化する。
【００３８】この一液調製型の薬液の充填工法は、少な
くともセメント、混和剤、軽量骨材、水及び水ガラス水
溶液とを注入前に混合し、空洞に圧入もしくは注入し、
反応硬化せしめることにより実施することが出来る。空
洞に圧入もしくは注入する際の注入圧力および注入流量
は、該薬液が空洞に圧入もしくは注入できる範囲であれ
ば、特に制限はないが、注入圧力は、通常、１０ｋｇｆ
／ｃｍ2以下、注入流量は、５０００Ｌ／ｈ以下で行う
ことが好ましい。
くともセメント、混和剤、軽量骨材、水及び水ガラス水
溶液とを注入前に混合し、空洞に圧入もしくは注入し、
反応硬化せしめることにより実施することが出来る。空
洞に圧入もしくは注入する際の注入圧力および注入流量
は、該薬液が空洞に圧入もしくは注入できる範囲であれ
ば、特に制限はないが、注入圧力は、通常、１０ｋｇｆ
／ｃｍ2以下、注入流量は、５０００Ｌ／ｈ以下で行う
ことが好ましい。
【００３９】この一液調製型の薬液は、少なくともセメ
ント、混和剤、軽量骨材、水及び水ガラス水溶液とを注
入前に混合し、一次ゲルを生成させた後、該ゲルを崩
し、攪拌又は混練等により安定な薬液としていることか
ら、攪拌や混練を行っている限りにおいては、補修場所
以外の場所で調製でき、また、上記の二液調製型の薬液
にくらべ、例えば、短時間に薬液の調製から充填までの
作業を行わなければならない場合に有利に作業が行え
る。
ント、混和剤、軽量骨材、水及び水ガラス水溶液とを注
入前に混合し、一次ゲルを生成させた後、該ゲルを崩
し、攪拌又は混練等により安定な薬液としていることか
ら、攪拌や混練を行っている限りにおいては、補修場所
以外の場所で調製でき、また、上記の二液調製型の薬液
にくらべ、例えば、短時間に薬液の調製から充填までの
作業を行わなければならない場合に有利に作業が行え
る。
【００４０】本発明の二液調製型および一液調製型の薬
液を硬化させた補修用空洞裏込充填材の硬化体は、寸法
安定性に優れているので膨張によるトンネル構造物への
圧力による崩壊もなく、逆に収縮や溶解性による再空洞
化も発生しない。
液を硬化させた補修用空洞裏込充填材の硬化体は、寸法
安定性に優れているので膨張によるトンネル構造物への
圧力による崩壊もなく、逆に収縮や溶解性による再空洞
化も発生しない。
【００４１】係る本発明の補修用空洞裏込充填材の硬化
体の圧縮強度は、ある程度の強度を有していれば、特に
問題はない。例えば地山の崩壊によるセグメントへのク
ッション的な役割を有するものである。
体の圧縮強度は、ある程度の強度を有していれば、特に
問題はない。例えば地山の崩壊によるセグメントへのク
ッション的な役割を有するものである。
【００４２】また本発明の補修用空洞裏込充填材は、材
料分離の起こらないＡ、Ｂ各液及び一液における組成配
合を見いだしたことにより、極めて優れた裏込補修がで
きる。
料分離の起こらないＡ、Ｂ各液及び一液における組成配
合を見いだしたことにより、極めて優れた裏込補修がで
きる。
【００４３】
【実施例】以下に実施例および比較例を挙げて、本発明
についてさらに詳細に説明する。
についてさらに詳細に説明する。
【００４４】実施例１〜１２ 各実施例で用いたＡ液およびＢ液の組成配合の例を表１
〜表３に示した。組成配合により製造した硬化体の物性
も表１に示した。
〜表３に示した。組成配合により製造した硬化体の物性
も表１に示した。
【００４５】（１）使用した材料 Ａ液 セメント：早強セメント（太平洋セメント（株）製） ベントナイト：ベントナイト（豊順洋行（株）製） 安定材：ニカハード（日本化学工業（株）社製） 軽量骨材： （ａ）フヨーライトＦＬ１（平均粒径０．６ｍｍ〜１．
２ｍｍ、嵩比重０．１８〜０．２６ｇ／ｃｍ3、芙蓉パ
ーライト（株）社製） （ｂ）フヨーライトＦＬ５（平均粒径２．５ｍｍ〜５．
０ｍｍ、嵩比重０．０８〜０．１４ｇ／ｃｍ3、芙蓉パ
ーライト（株）社製） （ｃ）サンキライトＹ０２（三機化工建設（株）社製、
平均粒径５０μｍ、嵩比重０．２４〜０．２６ｇ／ｃｍ
3） 水
２ｍｍ、嵩比重０．１８〜０．２６ｇ／ｃｍ3、芙蓉パ
ーライト（株）社製） （ｂ）フヨーライトＦＬ５（平均粒径２．５ｍｍ〜５．
０ｍｍ、嵩比重０．０８〜０．１４ｇ／ｃｍ3、芙蓉パ
ーライト（株）社製） （ｃ）サンキライトＹ０２（三機化工建設（株）社製、
平均粒径５０μｍ、嵩比重０．２４〜０．２６ｇ／ｃｍ
3） 水
【００４６】Ｂ液 液体珪酸ソーダ：Ｊ珪酸ソーダ３号（日本化学工業
（株）社製、モル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ＝３．０、ＳｉＯ
2濃度２８〜３０重量％） 水 上記Ａ液とＢ液を表１〜表３の割合でそれぞれ調合し
た。
（株）社製、モル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ＝３．０、ＳｉＯ
2濃度２８〜３０重量％） 水 上記Ａ液とＢ液を表１〜表３の割合でそれぞれ調合し
た。
【００４７】（硬化体の製造）容器（Ａ）に所定量の水
を入れ、撹拌下に於て安定材（ニカハードＬ）を分散さ
せる。これにセメント、ベントナイト、軽量骨材を加え
てＡ液を作製した。一方、容器（Ｂ）に所定量の水を入
れ、Ｊ珪酸ソーダを加えて、Ｂ液を作製した。Ａ液とＢ
液が均一に混合される様に、混合管もしくはスタティッ
クミキサー等を用いて混合を行ないながら直径５ｃｍ、
長さ１０ｃｍの鉄製の型枠に充填した。半分加えた時点
で突き棒を用いて空洞ができない様に突く。温度２０
℃、湿度６０％で１日養生を行ない、脱型して硬化体を
得た。
を入れ、撹拌下に於て安定材（ニカハードＬ）を分散さ
せる。これにセメント、ベントナイト、軽量骨材を加え
てＡ液を作製した。一方、容器（Ｂ）に所定量の水を入
れ、Ｊ珪酸ソーダを加えて、Ｂ液を作製した。Ａ液とＢ
液が均一に混合される様に、混合管もしくはスタティッ
クミキサー等を用いて混合を行ないながら直径５ｃｍ、
長さ１０ｃｍの鉄製の型枠に充填した。半分加えた時点
で突き棒を用いて空洞ができない様に突く。温度２０
℃、湿度６０％で１日養生を行ない、脱型して硬化体を
得た。
【００４８】（硬化体の分布差の測定）分布差（Ｙ）は
固化後の硬化体を重力方向に切り出したときの長さを
ａ、目視で骨材分布していないと思われる長さをｂとし
た時のｂ／ａの割合によって表した数値である。すなわ
ち下記の式によって表される値である。 Ｙ＝（ｂ÷ａ）×１００ （％）
固化後の硬化体を重力方向に切り出したときの長さを
ａ、目視で骨材分布していないと思われる長さをｂとし
た時のｂ／ａの割合によって表した数値である。すなわ
ち下記の式によって表される値である。 Ｙ＝（ｂ÷ａ）×１００ （％）
【００４９】（圧縮強度の測定）上記補修用空洞裏込充
填材のＡ液、Ｂ液を混合し、５０ｍｍφ×１００ｍｍＬ
の円筒型枠に入れて、所定時間経過後、取り出してアム
スラー型強度試験機を用いて測定した一軸圧縮強度であ
る。その結果を表１〜表３に併記した。
填材のＡ液、Ｂ液を混合し、５０ｍｍφ×１００ｍｍＬ
の円筒型枠に入れて、所定時間経過後、取り出してアム
スラー型強度試験機を用いて測定した一軸圧縮強度であ
る。その結果を表１〜表３に併記した。
【００５０】（補修用空洞裏込充填硬化体の比重の測
定）硬化した成形体の容量と重量を計測し、重量を容積
で割った値である。その結果を表１〜表３に併記した。
定）硬化した成形体の容量と重量を計測し、重量を容積
で割った値である。その結果を表１〜表３に併記した。
【００５１】
【表１】
【００５２】
【表２】
【００５３】
【表３】
【００５４】実施例１３および比較例１、２ Ａ液およびＢ液の組成配合の例を表４に示した。前記の
組成配合により、実施例１と同様に製造した硬化体の物
性も表４に示した。
組成配合により、実施例１と同様に製造した硬化体の物
性も表４に示した。
【００５５】
【表４】
【００５６】図１は実施例１３および比較例１、２によ
り得られた硬化体を示す概略図である。同図１は硬化体
を重力方向に切断したときの断面を示し、図１（ａ）は
実施例１３、図１（ｂ）は比較例１、図１（ｃ）は比較
例２の硬化体の断面を示す。
り得られた硬化体を示す概略図である。同図１は硬化体
を重力方向に切断したときの断面を示し、図１（ａ）は
実施例１３、図１（ｂ）は比較例１、図１（ｃ）は比較
例２の硬化体の断面を示す。
【００５７】図１（ａ）の実施例１３は、硬化体の断面
には多数の微細な空隙４が均一に分布して全体が均一に
固化している部分１からなる。
には多数の微細な空隙４が均一に分布して全体が均一に
固化している部分１からなる。
【００５８】図１（ｂ）の比較例１は硬化体が均一に固
化しない場合であり、その断面の充填材の分布が一部異
なることが目視により確認できる。硬化体を重力方向に
切断したときの全体の長さをａとし、目視で骨材分布が
ない不均一に固化している部分２と思われる長さをｂと
したときのｂ／ａの割合が１４．６％であった。ａ−ｂ
は均一に固化している部分１である。
化しない場合であり、その断面の充填材の分布が一部異
なることが目視により確認できる。硬化体を重力方向に
切断したときの全体の長さをａとし、目視で骨材分布が
ない不均一に固化している部分２と思われる長さをｂと
したときのｂ／ａの割合が１４．６％であった。ａ−ｂ
は均一に固化している部分１である。
【００５９】図１（ｃ）の比較例２は、軽量骨材を含有
していないために、硬化体の全体が固化している部分３
からなる。また、軽量骨材を含有している硬化体と較べ
ると、かなり重いものである。
していないために、硬化体の全体が固化している部分３
からなる。また、軽量骨材を含有している硬化体と較べ
ると、かなり重いものである。
【００６０】実施例１４〜２５ 各実施例で用いたＡ液およびＢ液の組成配合の例を表５
〜表７に示した。組成配合により製造した硬化体の物性
も表５〜表７に示した。
〜表７に示した。組成配合により製造した硬化体の物性
も表５〜表７に示した。
【００６１】（１）使用した材料 Ａ液 セメント：早強セメント（太平洋セメント（株）製） ベントナイト：ベントナイト（豊順洋行（株）製） 安定材：ニカハード（日本化学工業（株）社製） 軽量骨材： （ａ）フヨーライトＦＬ１（平均粒径０．６ｍｍ〜１．
２ｍｍ、嵩比重０．１８〜０．２６ｇ／ｃｍ3、芙蓉パ
ーライト（株）社製） （ｂ）フヨーライトＦＬ５（平均粒径２．５ｍｍ〜５．
０ｍｍ、嵩比重０．０８〜０．１４ｇ／ｃｍ3、芙蓉パ
ーライト（株）社製） （ｃ）サンキライトＹ０２（三機化工建設（株）社製、
平均粒径５０μｍ、嵩比重０．２４〜０．２６ｇ／ｃｍ
3） 水
２ｍｍ、嵩比重０．１８〜０．２６ｇ／ｃｍ3、芙蓉パ
ーライト（株）社製） （ｂ）フヨーライトＦＬ５（平均粒径２．５ｍｍ〜５．
０ｍｍ、嵩比重０．０８〜０．１４ｇ／ｃｍ3、芙蓉パ
ーライト（株）社製） （ｃ）サンキライトＹ０２（三機化工建設（株）社製、
平均粒径５０μｍ、嵩比重０．２４〜０．２６ｇ／ｃｍ
3） 水
【００６２】Ｂ液 液体珪酸ソーダ：Ｊ珪酸ソーダ３号（日本化学工業
（株）社製、モル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ＝３．０、ＳｉＯ
2濃度２８〜３０重量％） 水 上記Ａ液とＢ液を表５〜表７の割合でそれぞれ調合し
た。
（株）社製、モル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ＝３．０、ＳｉＯ
2濃度２８〜３０重量％） 水 上記Ａ液とＢ液を表５〜表７の割合でそれぞれ調合し
た。
【００６３】（硬化体の製造）容器（Ａ）に所定量の水
を入れ、撹拌下に於て安定材（ニカハードＬ）を分散さ
せる。これにセメント、ベントナイト、軽量骨材を加え
てＡ液を作製した。一方、容器（Ｂ）に所定量の水を入
れ、珪酸ソーダを加えて、Ｂ液を作製した。
を入れ、撹拌下に於て安定材（ニカハードＬ）を分散さ
せる。これにセメント、ベントナイト、軽量骨材を加え
てＡ液を作製した。一方、容器（Ｂ）に所定量の水を入
れ、珪酸ソーダを加えて、Ｂ液を作製した。
【００６４】Ａ液とＢ液を容器に入れ、３００ｒｐｍで
攪拌した。最初一次ゲル化が生成して増粘するが、やが
て一次ゲルが崩れ、さらさらした薬液となった。なお、
一次ゲルを崩した際に生じるこの薬液は、軽量骨材を除
いた場合の液の粘度が温度２０℃で２０〜２００ｃｐの
粘度を有していた。
攪拌した。最初一次ゲル化が生成して増粘するが、やが
て一次ゲルが崩れ、さらさらした薬液となった。なお、
一次ゲルを崩した際に生じるこの薬液は、軽量骨材を除
いた場合の液の粘度が温度２０℃で２０〜２００ｃｐの
粘度を有していた。
【００６５】この薬液を直径５ｃｍ、長さ１０ｃｍの鉄
製の型枠に流し込み充填し、温度２０℃、湿度６０％で
１日養成を行ない、脱型して硬化体を得た。この硬化体
につき、実施例１〜１２と同様な方法で、硬化体の分布
差、圧縮強度、補修用空洞裏込充填硬化体の比重を測定
し、その結果を表５〜７に示した。
製の型枠に流し込み充填し、温度２０℃、湿度６０％で
１日養成を行ない、脱型して硬化体を得た。この硬化体
につき、実施例１〜１２と同様な方法で、硬化体の分布
差、圧縮強度、補修用空洞裏込充填硬化体の比重を測定
し、その結果を表５〜７に示した。
【００６６】
【表５】
【００６７】
【表６】
【００６８】
【表７】
【００６９】実施例２６及び比較例３〜４ Ａ液およびＢ液の組成配合の例を表８に示した。前記の
組成配合により、実施例１４と同様に製造した硬化体の
物性も表８に示した。
組成配合により、実施例１４と同様に製造した硬化体の
物性も表８に示した。
【００７０】
【表８】
【００７１】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明の補修用空洞
裏込充填材は、有機材料と比較し、環境汚染の少ない水
ガラスを使用し、更にその硬化体の比重が軽いので材料
の自重による構造物の崩壊がない。また、本発明の補修
用空洞裏込充填材は、硬化体が材料分離しない均一な状
態を保つ濃度範囲を取っているので、均一な施工を行う
ことができる。
裏込充填材は、有機材料と比較し、環境汚染の少ない水
ガラスを使用し、更にその硬化体の比重が軽いので材料
の自重による構造物の崩壊がない。また、本発明の補修
用空洞裏込充填材は、硬化体が材料分離しない均一な状
態を保つ濃度範囲を取っているので、均一な施工を行う
ことができる。
【図１】本発明の実施例３および比較例１、２により得
られた硬化体を示す概略図である。
られた硬化体を示す概略図である。
１ 均一に固化している部分 ２ 不均一に固化している部分 ３ 固く固化している部分 ４ 微細な空隙
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０４Ｂ 14:02 Ｃ０４Ｂ 14:02 Ｂ 14:10 14:10 Ｚ 18:08 18:08 Ｚ 14:04 14:04 Ｚ 14:18 14:18 22:06 22:06 Ａ 24:26） 24:26） Ｅ 103:30 103:30 111:70 111:70 Ｃ０９Ｋ 103:00 Ｃ０９Ｋ 103:00 (72)発明者 半田 栄一 東京都江東区亀戸９丁目11番１号 日本化 学工業株式会社研究開発本部内 Ｆターム(参考） 2D055 JA00 KB01 4G012 PA03 PA06 PA07 PA27 PB31 PC03 PC10 PE01 4H026 CA01 CA03 CB01 CB08 CC03
Claims (14)
- 【請求項１】 トンネルと地盤の間に生じた空洞に圧入
もしくは注入する少なくともセメント、混和剤、水及び
水ガラスを混合して用いる補修用空洞裏込充填材に、更
に軽量骨材を含有させて用いることを特徴とする補修用
空洞裏込充填材。 - 【請求項２】 少なくともセメント、混和剤、軽量骨材
及び水を含有するＡ液と、水ガラス水溶液からなるＢ液
とからなり、該Ａ液とＢ液をＢ液／Ａ液の重量比が０．
１〜０．２の範囲で混合して用いる請求項１記載の補修
用空洞裏込充填材。 - 【請求項３】 前記のＡ液はセメント１８０〜４２０重
量部、混和剤５０〜１５０重量部、軽量骨材５０〜３０
０重量部および水６００〜８００重量部を含有し、Ｂ液
はモル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏが２．５以上で且つＳｉＯ2
濃度が３０重量％以下の水ガラス水溶液からなる請求項
１又は２記載の補修用空洞裏込充填剤。 - 【請求項４】 少なくともセメント、混和剤、水、水ガ
ラス及び軽量骨材とを混合して一次ゲルを生成させた
後、該一次ゲルを崩して用いる請求項１記載の補修用空
洞裏込充填材。 - 【請求項５】 セメント１８０〜４２０重量部、混和剤
５０〜１５０重量部、軽量骨材５０〜３００重量部、水
６００〜８００重量部及びモル比ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏが
２．５以上で且つＳｉＯ2濃度が３０重量％以下の水ガ
ラス水溶液からなる請求項１又は４記載の補修用空洞裏
込充填剤。 - 【請求項６】 前記軽量骨材が平均粒径１０μｍ〜１０
ｍｍであり、且つ嵩比重が０．８０ｇ／ｃｍ3 以下であ
る無機質材料からなる発泡材である請求項１乃至５のい
ずれかの項に記載の補修用空洞裏込充填材。 - 【請求項７】 前記混和剤がベントナイト、モンモリロ
ナイト、フライアッシュ、ゼオライトなどの増粘剤、ポ
ゾラン物質、オキシカルボン酸などの安定剤から選ばれ
る少なくとも一種である請求項１乃至６のいずれかの項
に記載の補修用空洞裏込充填材。 - 【請求項８】 トンネルと地盤の間に生じた空洞に補修
用空洞裏込充填材を圧入もしくは注入する充填工法であ
って、少なくともセメント、混和剤、軽量骨材及び水を
含有するＡ液と、水ガラス水溶液からなるＢ液とからな
る補修用空洞裏込充填材を、該Ａ液とＢ液をＢ液／Ａ液
の重量比が０．１〜０．２の範囲で注入直前に混合して
空洞に圧入もしくは注入した後、反応硬化せしめること
を特徴とする補修用空洞裏込充填材を用いた充填工法。 - 【請求項９】 Ａ液とＢ液の混合は補修場所で行い輸送
距離を短くし、かつ注入直前で混合する請求項８記載の
補修用空洞裏込充填材を用いた充填工法。 - 【請求項１０】 トンネルと地盤の間に生じた空洞に補
修用空洞裏込充填材を圧入もしくは注入する充填工法で
あって、少なくともセメント、混和剤、軽量骨材、水及
び水ガラス水溶液とを注入前に混合して一次ゲルを生成
させた後、該一次ゲルを崩して空洞に圧入もしくは注入
し、反応硬化せしめることを特徴とする補修用空洞裏込
充填材を用いた充填工法。 - 【請求項１１】 一次ゲルの崩しは、攪拌又は混練によ
り行うものである請求項１０の補修用空洞裏込充填材を
用いた充填工法。 - 【請求項１２】 少なくともセメント、混和剤、軽量骨
材、水及び水ガラス水溶液を攪拌下で混合し、一次ゲル
を生成させると同時にゲルを崩す請求項１０または１１
記載の補修用空洞裏込充填材を用いた充填工法。 - 【請求項１３】 請求項１乃至７のいずれかの項に記載
の補修用空洞裏込充填材を混合し反応硬化せしめてなる
補修用空洞裏込充填硬化体。 - 【請求項１４】 請求項１乃至７のいずれかの項に記載
の補修用空洞裏込充填材を硬化せしめた後の硬化体を重
力方向に切断したときの長さをａとし、目視で骨材分布
がないと認められる長さをｂとしたときのｂ／ａの割合
が１０％以下である請求項１３記載の補修用空洞裏込充
填硬化体。
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|---|---|---|---|
| JP2000198281A JP2001214163A (ja) | 1999-11-25 | 2000-06-30 | 補修用空洞裏込充填材、それを用いた充填工法及びその硬化体 |
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|---|---|---|---|
| JP11-334330 | 1999-11-25 | ||
| JP33433099 | 1999-11-25 | ||
| JP2000198281A JP2001214163A (ja) | 1999-11-25 | 2000-06-30 | 補修用空洞裏込充填材、それを用いた充填工法及びその硬化体 |
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|---|---|
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