JP2002038152A - Water-reducing agent for soil - Google Patents

Water-reducing agent for soil

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JP2002038152A
JP2002038152A JP2000227574A JP2000227574A JP2002038152A JP 2002038152 A JP2002038152 A JP 2002038152A JP 2000227574 A JP2000227574 A JP 2000227574A JP 2000227574 A JP2000227574 A JP 2000227574A JP 2002038152 A JP2002038152 A JP 2002038152A
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soil
water
polymer
reducing agent
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Satoshi Yamada
郷司 山田
Takeshi Hirata
健 枚田
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Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water-reducing agent which is used for soil and can reduce water, when the water is added to occurring soil or hydraulic substance- added occurring soil to impart flowability to the soil. SOLUTION: This water-reducing agent for soil, characterized by containing a polymer which has structural units represented by general formula (1) [R1, R2, R3 and R4 are each independently H, an alkyl, an alkenyl, or an aryl; (n) is an integer of 1 to 500] and carboxy group-based substituents.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、軟弱地盤
の改良や、掘削・浚渫などによる発生土の流動化処理等
において使用される土壌用減水剤に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a water reducing agent for soil used in, for example, improvement of soft ground and fluidization of generated soil by excavation or dredging.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、含水土壌からなる軟弱地盤を
改良する場合において、該地盤を掘削・浚渫して得た含
水土(発生土)に、セメントや石灰など(水硬性物質)
を均一に添加して埋め戻し、軟弱地盤を硬化させる方法
が採用されている。また、工事現場より排出される発生
土に、水硬性物質を均一に添加して埋立土として再利用
する方法が採用されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the case of improving soft ground composed of hydrated soil, hydrated soil (generated soil) obtained by excavating and dredging the ground includes cement, lime, etc. (hydraulic material).
Is uniformly added and backfilled to harden the soft ground. In addition, a method has been adopted in which a hydraulic substance is uniformly added to generated soil discharged from a construction site and reused as landfill soil.

【0003】さらに、現場における埋め戻しや埋め立て
以外の利用法としては、発生土を一旦プラントに搬入
し、固化剤を加えて砂状、または礫状に加工し、改良資
材として再利用する方法が採用されている。
[0003] Further, as a method of use other than backfilling and landfilling on site, there is a method of once carrying the generated soil into a plant, adding a solidifying agent, processing it into sand or gravel, and reusing it as an improved material. Has been adopted.

【0004】ところで、埋め戻しによる軟弱地盤の改良
や、埋め立てに際しては、埋め戻し後(または埋め立て
後)の地盤の強度を確保するために、水硬性物質を発生
土中に均一に添加すること、並びに、水硬性物質添加後
の発生土を埋め戻し予定地や埋め立て予定地に均一に流
し込み、空洞が形成されぬようにすることなどが要求さ
れる。発生土の初期含水量などの性質にもよるが、一般
に、水硬性物質と発生土とを均一に混合するには大きな
労力を必要とする。加えて、水硬性物質を添加した発生
土の流動性はかなり低く、施工性がよくないので、均し
や締固めなどの処置を施して、均一化を図る必要がある
という問題を伴う。
[0004] By the way, in order to improve the soft ground by backfilling, and when reclaiming, in order to secure the strength of the ground after backfilling (or after reclamation), a hydraulic substance is uniformly added to the generated soil. In addition, it is required that the generated soil after the addition of the hydraulic substance is uniformly poured into the expected backfill site or the expected reclamation site so that no cavity is formed. Although depending on properties such as the initial moisture content of the generated soil, generally, a great effort is required to uniformly mix the hydraulic substance and the generated soil. In addition, since the fluidity of the generated soil to which the hydraulic substance is added is considerably low and the workability is not good, there is a problem that it is necessary to perform measures such as leveling and compaction to achieve uniformity.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】そこで、このような問
題を回避するため、上記発生土や、水硬性物質を添加し
た発生土に加水して流動性を確保する方法も採用され
る。しかし、加水処理は現場で行われるという性質上、
作業スペースは限られており、加水することにより発生
土の体積が増大することは避ける必要がある。また、現
場付近において、加水処理用の水や泥水を常に多量に確
保できる保証はない。すなわち、加水処理に供される水
や泥水の量を可能な限り低減することがもとめられてい
る。
Therefore, in order to avoid such a problem, a method of securing fluidity by adding water to the above-mentioned generated soil or the generated soil to which a hydraulic substance is added has been adopted. However, due to the nature that the water treatment is performed on site,
Work space is limited and it is necessary to avoid increasing the volume of generated soil by adding water. In addition, there is no guarantee that a large amount of water or muddy water is always available near the site. In other words, it is required to reduce the amount of water or mud provided for the water treatment as much as possible.

【0006】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たものであり、その目的は、上記発生土や、水硬性物質
が添加された発生土に流動性を付与する際に、加水量を
低減可能な土壌用減水剤を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and has as its object to reduce the amount of water when imparting fluidity to the above-mentioned generated soil or generated soil to which a hydraulic substance has been added. An object of the present invention is to provide a soil water reducing agent that can be reduced.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本願発明者等は、発生土
などに流動性を付与する際に、該発生土への加水量を低
減可能な土壌用減水剤を提供することにつき鋭意検討し
た。その結果、カルボキシル基やそのアルカリ金属塩等
を置換基として有する特定構造の化合物(高分子化合
物)が、上記土壌用減水剤として好適に使用可能である
ことを見い出し、本発明を完成させるに至った。
Means for Solving the Problems The inventors of the present application have studied diligently to provide a soil water reducing agent capable of reducing the amount of water added to generated soil when imparting fluidity to the generated soil. . As a result, they found that a compound (polymer compound) having a specific structure having a carboxyl group or an alkali metal salt thereof as a substituent can be suitably used as the soil water reducing agent, and completed the present invention. Was.

【0008】即ち、本発明にかかる土壌用減水剤は、上
記の課題を解決するために、上記一般式(1)で表され
る構造単位と、カルボキシル基系置換基とを有する重合
体を含んでなることを特徴としている。
That is, in order to solve the above problems, the soil water reducing agent according to the present invention comprises a polymer having a structural unit represented by the above general formula (1) and a carboxyl group-based substituent. It is characterized by consisting of

【0009】本発明にかかる土壌用減水剤はまた、上記
の課題を解決するために、ポリアルキレングリコール系
単量体と、不飽和カルボン酸系単量体との共重合体を含
んでなることを特徴としている。
[0009] In order to solve the above-mentioned problems, the soil water reducing agent of the present invention comprises a copolymer of a polyalkylene glycol monomer and an unsaturated carboxylic acid monomer. It is characterized by.

【0010】本発明にかかる土壌用減水剤はまた、上記
の課題を解決するために、上記一般式(2)で表される
単量体と、不飽和カルボン酸系単量体との共重合体を含
んでなることを特徴としている。
[0010] In order to solve the above-mentioned problems, the soil water reducing agent according to the present invention also comprises a copolymer of a monomer represented by the above general formula (2) and an unsaturated carboxylic acid monomer. It is characterized by comprising coalescence.

【0011】本発明にかかる土壌用減水剤はまた、上記
の課題を解決するために、ポリエーテル化合物にモノエ
チレン性不飽和カルボン酸をグラフト重合した重合体を
含んでなることを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned problems, the soil water reducing agent according to the present invention is characterized by comprising a polymer obtained by graft-polymerizing a monoethylenically unsaturated carboxylic acid to a polyether compound.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本願発明にかかる土壌用減水剤が
用いられる「土壌」とは、例えば、掘削・浚渫などして
得られる発生土(例えば、軟弱粘土や建設残土など)の
みならず、該発生土にセメントや石灰などの固化剤(水
硬性物質)を添加した土壌組成物をも含む概念である。
上記の発生土とは、地盤への施工により発生する土全般
を指し、小礫、砂、シルト、粘土などの比較的粒径の小
さな構成単位を主成分としてなるものがより好ましい。
特に、水分の添加や、水分添加後の撹拌操作などによ
り、容易に二次粒子(自然構造単位、すなわちペッド)
や、一次粒子の大きさまでほぐされうるものが好適であ
る。また、上記発生土には、例えば、泥水シールド工法
などの採用により「二次的」に発生する泥水状残土など
の発生土(二次的な発生土)も含まれる。なお、ここで
いう「二次的な発生土」とはすなわち、単に地盤を掘削
等しただけでなく、加水などの二次的な処理をさらに伴
って掘削等されて発生する発生土を指す。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The "soil" in which the soil water reducing agent according to the present invention is used includes not only generated soil obtained by excavation and dredging (for example, soft clay and construction residual soil), but also soil. The concept includes a soil composition in which a solidifying agent (a hydraulic substance) such as cement or lime is added to the generated soil.
The above-mentioned generated soil refers to all the soil generated by construction on the ground, and more preferably one having a relatively small particle size constituent unit such as gravel, sand, silt, and clay as a main component.
In particular, secondary particles (natural structural units, that is, pedds) can be easily formed by adding water or stirring after adding water.
Further, those which can be loosened to the size of the primary particles are preferable. In addition, the generated soil includes generated soil (secondary generated soil) such as muddy residual soil generated “secondarily” by adopting a muddy water shield method or the like. In addition, the "secondary generated soil" referred to here means not only the ground excavated or the like, but also the generated soil generated by excavation or the like with further secondary processing such as water addition.

【0013】これらの「土壌」は、基本的には、流動性
を付与するために水分が添加されることを前提としてい
るが、本願発明にかかる土壌用減水剤は、該土壌に流動
性を付与するに必要な添加水分量(加水量)を低減しう
るもの、場合によっては0にしうるものである。以下、
本発明にかかる土壌用減水剤について、詳細に説明を行
う。
[0013] These "soils" are basically based on the premise that water is added in order to impart fluidity, but the soil water reducing agent according to the present invention provides the soil with fluidity. It can reduce the amount of added water (amount of water added) necessary for application, and in some cases, can be reduced to zero. Less than,
The soil water reducing agent according to the present invention will be described in detail.

【0014】本発明にかかる土壌用減水剤は、下記一般
式(3) −COOM1 、または、−COOM2 OOC− ・・・・・(3) (式中、M1 は水素原子、アルカリ金属原子、アンモニ
ウム基、または有機アミン基を表し、M2 はアルカリ土
類金属原子を表す)で表される置換基(カルボキシル基
系置換基と総称する)を有する、特定構造の重合体を含
んでなる。上記重合体は親水性であることが好ましく、
この場合、該重合体は土壌をなす二次粒子や一次粒子な
どの小粒子を吸着し、自身の親水性により、これら小粒
子の水(流動性を付与するために添加される水)への分
散性を向上させるものである。その作用機構は必ずしも
定かではないが、上記親水性ポリマーは、土壌をなす小
粒子を、そのカルボキシル基系置換基により吸着してい
るものと推測される。
The water reducing agent for soil according to the present invention is represented by the following general formula (3): -COOM 1 or -COOM 2 OOC- (3) wherein M 1 is a hydrogen atom, an alkali metal Atom, an ammonium group, or an organic amine group, M 2 represents an alkaline earth metal atom), and includes a polymer having a specific structure having a substituent (generically referred to as a carboxyl group-based substituent). Become. The polymer is preferably hydrophilic,
In this case, the polymer adsorbs small particles such as secondary particles and primary particles that form soil, and due to its own hydrophilicity, the small particles are added to water (water added to impart fluidity). It improves dispersibility. The mechanism of action is not necessarily clear, but it is presumed that the hydrophilic polymer adsorbs small particles constituting soil by its carboxyl group-based substituent.

【0015】上記重合体が、主にそのカルボキシル基系
置換基により小粒子を吸着する場合には、該カルボキシ
ル基系置換基と、該土壌(小粒子)の有する陰イオン交
換基との間での化学吸着が生じていると推測される。土
壌を構成する主なイオン交換体である粘土鉱物や腐植の
中で、陰イオン交換基を有する代表的なものには、アロ
フェン、イモゴライト、1:1型鉱物、および2:1型
〜2:1:1型中間種鉱物、ギブサイト、酸化鉄鉱物な
どが挙げられ、これらの陰イオン交換容量はpHの低下
により増加することが一般に知られている。したがっ
て、場合によっては、本願発明にかかる土壌用減水剤と
酸性物質とを併用することで、添加された水分への土壌
の分散性をさらに向上可能となることが期待される。
When the polymer adsorbs small particles mainly by the carboxyl group-substituent, the polymer may be adsorbed between the carboxyl group-substituent and the anion exchange group of the soil (small particles). It is presumed that the chemical adsorption has occurred. Among clay minerals and humus, which are the main ion exchangers constituting soil, representatives having anion exchange groups include allophane, imogolite, 1: 1 type mineral, and 2: 1 type to 2: Examples include 1: 1 type intermediate species minerals, gibbsite, iron oxide minerals, and the like, and it is generally known that their anion exchange capacity increases with a decrease in pH. Therefore, in some cases, the combined use of the soil water reducing agent and the acidic substance according to the present invention is expected to further improve the dispersibility of soil in added water.

【0016】本発明にかかる土壌用減水剤の一つは、1
分子中に、下記一般式(1)
One of the soil water reducing agents according to the present invention is 1
In the molecule, the following general formula (1)

【0017】[0017]

【化3】 Embedded image

【0018】(式中、R1 ,R2 ,R3 ,R4 は、互い
に独立して水素原子、アルキル基、アルケニル基、又は
アリール基を表し、nは1以上500以下の整数を表
す)で表される少なくとも一つの構造単位と、少なくと
も一つのカルボキシル基系置換基とを有する重合体(重
合体Aと称する場合もある)を含んでなるものである。
(Wherein R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, or an aryl group, and n represents an integer of 1 or more and 500 or less) And a polymer having at least one structural unit represented by the formula and at least one carboxyl group-based substituent (sometimes referred to as polymer A).

【0019】上記重合体として、具体的には、例えば、
1)主鎖としてポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ま
たはマレイン酸重合体を、側鎖として少なくとも一つの
ポリエチレングリコール鎖を有する重合体、2)主鎖と
してポリエチレングリコール鎖を、側鎖として少なくと
も一つのポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、またはマ
レイン酸重合体を有する重合体、などのグラフト重合型
の重合体を挙げることができるが特にこれらに限定され
るものではない。また、このような重合体は、公知の重
合方法に従って製造することが可能である。
As the above polymer, specifically, for example,
1) a polymer having polyacrylic acid, polymethacrylic acid, or maleic acid polymer as a main chain and at least one polyethylene glycol chain as a side chain; 2) a polyethylene glycol chain as a main chain and at least one side chain. A graft polymerization type polymer such as a polymer having polyacrylic acid, polymethacrylic acid, or a maleic acid polymer can be used, but is not particularly limited thereto. Such a polymer can be produced according to a known polymerization method.

【0020】これら重合体においては、ポリエチレング
リコール鎖が上記一般式(1)で表される構造単位に相
当し、また、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、また
はマレイン酸重合体が有するカルボキシル基が、カルボ
キシル基系置換基に相当する。なお、上記ポリアクリル
酸、ポリメタクリル酸、またはマレイン酸重合体は、そ
のカルボキシル基の少なくとも一部が中和され、アルカ
リ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、また
はアミン塩となった部分中和物であっても、完全中和物
であってもよい。
In these polymers, the polyethylene glycol chain corresponds to the structural unit represented by the general formula (1), and the carboxyl group of the polyacrylic acid, polymethacrylic acid, or maleic acid polymer is It corresponds to a carboxyl group-based substituent. In the polyacrylic acid, polymethacrylic acid, or maleic acid polymer, at least a part of the carboxyl group is neutralized to form an alkali metal salt, an alkaline earth metal salt, an ammonium salt, or an amine salt. It may be a neutralized product or a completely neutralized product.

【0021】上記一般式(1)で表される構造単位は、
重合体の水への分散性に主に関わる部位であり、一般式
(1)中、nは1以上500以下の整数であればよく、
5以上100以下の整数であればより好ましく、5以上
50以下の整数であればさらに好ましい。さらに、一般
式(1)中、nが2以上である場合、上記構造単位に含
まれるn個のR1 ,R2 ,R3 ,R4 はそれぞれ異なる
ものであってもよい。
The structural unit represented by the general formula (1) is
It is a site mainly related to the dispersibility of the polymer in water. In the general formula (1), n may be an integer of 1 to 500,
An integer of 5 or more and 100 or less is more preferable, and an integer of 5 or more and 50 or less is further preferable. Further, in the general formula (1), when n is 2 or more, n R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 contained in the structural unit may be different from each other.

【0022】一方、上記カルボキシル基系置換基は土壌
への吸着性に主に関わっており、重合体1分子中に1単
位以上含まれていればよい。また、上記重合体1分子中
に、カルボキシル基系置換基が2つ以上含まれている場
合には、これらは互いに異なるものであってもよい。
On the other hand, the carboxyl group-based substituent is mainly concerned with the adsorptivity to soil, and it is sufficient that at least one unit is contained in one molecule of the polymer. When two or more carboxyl group-based substituents are contained in one molecule of the polymer, these may be different from each other.

【0023】重合体1分子において、上記一般式(1)
中のnの合計と、カルボキシル基系置換基の含有数との
関係は特に限定されるものではない。
In one molecule of the polymer, the above-mentioned general formula (1)
The relationship between the sum of n in the above and the number of carboxyl group-containing substituents is not particularly limited.

【0024】なお、上記重合体は、土壌への吸着性や親
水性を損なわない限りにおいて、上記一般式(1)で表
される構造単位や、カルボキシル基系置換基に加え、他
の構造単位、例えば、スルホン酸基、水酸基系置換基な
どを有していてもよい。なお、水酸基系置換基とは、下
記一般式(4) −OM1 、または、−OM2 O− ・・・・・(4) (式中、M1 は水素原子、アルカリ金属原子、アンモニ
ウム基、または有機アミン基を表し、M2 はアルカリ土
類金属原子を表す)で表される置換基を指すものとす
る。
The above-mentioned polymer may contain other structural units in addition to the structural unit represented by the general formula (1) and the carboxyl group-based substituent, as long as it does not impair the adsorptivity or hydrophilicity to the soil. For example, it may have a sulfonic acid group, a hydroxyl group-based substituent, or the like. Note that the hydroxyl group-based substituent, the following general formula (4) -OM 1, or, -OM 2 O- ····· (4) ( wherein, M 1 is a hydrogen atom, an alkali metal atom, an ammonium group , Or an organic amine group, and M 2 represents an alkaline earth metal atom).

【0025】また、本発明にかかる他の土壌用減水剤
は、ポリアルキレングリコール系単量体と、不飽和カル
ボン酸系単量体との共重合体(重合体Bと称する場合も
ある)を含んでなるものである。この共重合体において
は、ポリアルキレングリコール系単量体に由来する構造
が水への分散性に主に関わり、不飽和カルボン酸系単量
体に由来する構造が土壌への吸着性に主に関わると考え
られる。
Further, another soil water reducing agent according to the present invention is a copolymer of a polyalkylene glycol-based monomer and an unsaturated carboxylic acid-based monomer (sometimes referred to as polymer B). It comprises. In this copolymer, the structure derived from the polyalkylene glycol-based monomer is mainly related to the dispersibility in water, and the structure derived from the unsaturated carboxylic acid-based monomer is mainly related to the adsorptivity to soil. It is thought to be involved.

【0026】上記ポリアルキレングリコール系単量体と
は、不飽和カルボン酸系単量体が付加されうる1官能性
以上のポリアルキレングリコール系化合物を指す。具体
的には、例えば、アルコキシポリエチレングリコール
や、アルコキシポリエチレンポリプロピレングリコール
などの片末端アルキル基封鎖ポリアルキレングリコール
と、アクリル酸またはメタクリル酸とのエステル化物;
アクリル酸、メタクリル酸、アリルアルコール、または
ビニルアルコールなどへ、エチレンオキシド、またはプ
ロピレンオキシドの少なくとも一方が付加してなる付加
物;などが挙げられる。これらポリアルキレングリコー
ル系単量体は、1種類のみ使用してもよく、必要に応じ
て2種類以上を併用してもよい。
The above-mentioned polyalkylene glycol monomer refers to a monofunctional or higher functional polyalkylene glycol compound to which an unsaturated carboxylic acid monomer can be added. Specifically, for example, an esterified product of a polyalkylene glycol having one end-blocked alkyl group such as alkoxy polyethylene glycol or alkoxy polyethylene polypropylene glycol and acrylic acid or methacrylic acid;
Adducts obtained by adding at least one of ethylene oxide and propylene oxide to acrylic acid, methacrylic acid, allyl alcohol, vinyl alcohol, or the like; and the like. One of these polyalkylene glycol monomers may be used alone, or two or more of them may be used in combination as needed.

【0027】また、上記不飽和カルボン酸系単量体と
は、不飽和結合を有し、単量体として使用可能なカルボ
ン酸系化合物を指す。具体的には、例えば、アクリル
酸、メタクリル酸、クロトン酸などの不飽和モノカルボ
ン酸;マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸などの不
飽和ジカルボン酸;これら不飽和モノカルボン酸や不飽
和ジカルボン酸のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属
塩、アンモニウム塩、またはアミン塩;などが挙げられ
る。これら不飽和カルボン酸系単量体は、1種類のみ使
用してもよく、必要に応じて2種類以上を併用してもよ
い。
The above-mentioned unsaturated carboxylic acid monomer refers to a carboxylic acid compound having an unsaturated bond and usable as a monomer. Specifically, for example, unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid and crotonic acid; unsaturated dicarboxylic acids such as maleic acid, itaconic acid and citraconic acid; Alkali metal salts, alkaline earth metal salts, ammonium salts, or amine salts; One of these unsaturated carboxylic acid monomers may be used alone, or two or more of them may be used in combination as needed.

【0028】なお、上記共重合体は、土壌への吸着性や
親水性を損なわない限りにおいて、ポリアルキレングリ
コール系単量体、不飽和カルボン酸系単量体に加え、他
の単量体成分、例えば、スルホン酸基を有する単量体、
水酸系置換基を有する単量体などを有する単量体組成物
を重合してなるものであってもよい。また、重合反応は
一般的な方法で行うことができ、必要に応じて適当な重
合開始剤を使用してもよい。
The above-mentioned copolymer may be used in addition to the polyalkylene glycol-based monomer and the unsaturated carboxylic acid-based monomer, and other monomer components, as long as the adsorbability to the soil and the hydrophilicity are not impaired. For example, a monomer having a sulfonic acid group,
It may be obtained by polymerizing a monomer composition having a monomer having a hydroxyl-based substituent. Further, the polymerization reaction can be carried out by a general method, and an appropriate polymerization initiator may be used as needed.

【0029】本発明にかかるさらに他の土壌用減水剤
は、下記一般式(2)
Still another soil water reducing agent according to the present invention is represented by the following general formula (2):

【0030】[0030]

【化4】 Embedded image

【0031】(式中、R5 はアルケニル基を表し、R6
は炭化水素の2価基を表す)で表される単量体と、不飽
和カルボン酸系単量体との共重合体(重合体Cと称する
場合もある)を含んでなるものである。この共重合体に
おいては、上記一般式(2)で表される単量体に由来す
る構造が水への分散性に主に関わり、不飽和カルボン酸
系単量体に由来する構造が土壌への吸着性に主に関わる
と考えられる。
[0031] (wherein, R 5 represents an alkenyl group, R 6
Represents a divalent hydrocarbon group) and an unsaturated carboxylic acid-based monomer (sometimes referred to as polymer C). In this copolymer, the structure derived from the monomer represented by the general formula (2) is mainly involved in dispersibility in water, and the structure derived from the unsaturated carboxylic acid monomer is transferred to the soil. It is thought to be mainly related to the adsorptive properties of the polymer.

【0032】上記一般式(2)で表される単量体とし
て、具体的には、例えば、イセチオン酸ナトリウムまた
はp−ヒドロキシベンゼンスルホン酸(フェニルスルホ
ン酸)ナトリウムと、アクリル酸またはメタクリル酸と
のエステル化物が挙げられ、これらの中でも、イセチオ
ン酸ナトリウムとアクリル酸とのエステル化物が特に好
ましい。これらの化合物は、1種類のみ使用してもよ
く、必要に応じて2種類以上を併用してもよい。
Specific examples of the monomer represented by the general formula (2) include, for example, sodium isethionate or sodium p-hydroxybenzenesulfonic acid (phenylsulfonic acid), and acrylic acid or methacrylic acid. Esterified products are listed, and among these, an esterified product of sodium isethionate and acrylic acid is particularly preferable. One of these compounds may be used alone, or two or more of them may be used in combination as needed.

【0033】また、上記不飽和カルボン酸系単量体と
は、上記説明と同様の化合物を指す。これら不飽和カル
ボン酸系単量体は、1種類のみ使用してもよく、必要に
応じて2種類以上を併用してもよい。
The unsaturated carboxylic acid monomer refers to the same compound as described above. One of these unsaturated carboxylic acid monomers may be used alone, or two or more of them may be used in combination as needed.

【0034】なお、上記共重合体は、土壌への吸着性や
親水性を損なわない限りにおいて、上記一般式(2)で
表される単量体や、不飽和カルボン酸系単量体に加え、
他の単量体成分、例えば、スルホン酸基を有する単量
体、水酸基系置換基を有する単量体などを有する単量体
組成物を重合してなるものであってもよい。また、重合
反応は一般的な方法で行うことができ、必要に応じて適
当な重合開始剤を使用してもよい。
The above copolymer may be added to the monomer represented by the general formula (2) or the unsaturated carboxylic acid monomer, as long as the adsorbability to the soil and the hydrophilicity are not impaired. ,
It may be obtained by polymerizing a monomer composition having another monomer component, for example, a monomer having a sulfonic acid group, a monomer having a hydroxyl group-based substituent, or the like. Further, the polymerization reaction can be carried out by a general method, and an appropriate polymerization initiator may be used as needed.

【0035】本発明にかかるさらに他の土壌用減水剤
は、ポリエーテル化合物にモノエチレン性不飽和カルボ
ン酸をグラフト重合した重合体(重合体Dと称する場合
もある)を含んでなるものである。この重合体において
は、上記ポリエーテル化合物に由来する構造が水への分
散性に主に関わり、モノエチレン性不飽和カルボン酸に
由来する構造が土壌への吸着性に主に関わると考えられ
る。
Still another soil water reducing agent according to the present invention comprises a polymer obtained by graft-polymerizing a monoethylenically unsaturated carboxylic acid to a polyether compound (sometimes referred to as polymer D). . In this polymer, it is considered that the structure derived from the polyether compound is mainly concerned with the dispersibility in water, and the structure derived from the monoethylenically unsaturated carboxylic acid is mainly concerned with the adsorptivity to soil.

【0036】上記ポリエーテル化合物とは、主鎖にエー
テル結合を有する鎖状分子一般を指し、なかでも、下記
一般式(5) X−O(CH2 CH2 O)m H ・・・・・(5) (式中、Xは水素原子、アルキル基、またはアリール基
であり、平均付加モル数mは2以上200以下の整数を
表す)で表される鎖状分子がより好ましく、ポリエチレ
ングリコールを骨格(主鎖)にし、該主鎖の一端(一般
式(5)中のX)がメチル基などのアルキル基、また
は、フェニル基やベンジル基などのアリール基であるも
のが特に好ましい。これらポリエーテル化合物は、1種
類のみ使用してもよく、必要に応じて2種類以上を併用
してもよい。
The above-mentioned polyether compound generally refers to a chain molecule having an ether bond in the main chain, and in particular, the following general formula (5): X—O (CH 2 CH 2 O) m H. (5) (wherein, X is a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group, and the average number of moles added m represents an integer of 2 or more and 200 or less). Particularly preferred is a skeleton (main chain) in which one end (X in the general formula (5)) of the main chain is an alkyl group such as a methyl group or an aryl group such as a phenyl group or a benzyl group. One of these polyether compounds may be used alone, or two or more of them may be used in combination as needed.

【0037】また、上記モノエチレン性不飽和カルボン
酸とは、エチレン基を1つ有し、該エチレン基をなす炭
素原子にカルボキシル基が結合してなるカルボン酸一般
を指し、具体的には、例えば、アクリル酸、メタクリル
酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン
酸などを指す。これらモノエチレン性不飽和カルボン酸
は、1種類のみ使用してもよく、必要に応じて2種類以
上を併用してもよい。
The monoethylenically unsaturated carboxylic acid generally refers to a carboxylic acid having one ethylene group and a carboxyl group bonded to a carbon atom forming the ethylene group. For example, it refers to acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, itaconic acid, citraconic acid and the like. One of these monoethylenically unsaturated carboxylic acids may be used alone, or two or more of them may be used in combination as needed.

【0038】なお、上記重合体は、土壌への吸着性や親
水性を損なわない限りにおいて、上記モノエチレン性不
飽和カルボン酸に加え、他の単量体成分、例えば、モノ
エチレン性不飽和スルホン酸などをグラフト重合してな
るものであってもよい。また、重合反応は一般的なグラ
フト重合法に従って行うことができ、必要に応じて適当
な重合開始剤を使用してもよい。
The above-mentioned polymer may be used in addition to the above-mentioned monoethylenically unsaturated carboxylic acid and other monomer components such as monoethylenically unsaturated sulfonic acid, as long as the polymer does not impair the adsorptivity and hydrophilicity to soil. It may be obtained by graft polymerization of an acid or the like. Further, the polymerization reaction can be carried out according to a general graft polymerization method, and an appropriate polymerization initiator may be used if necessary.

【0039】上記重合体A〜Dそれぞれの重量平均分子
量は特に限定されるものではないが、土壌の分散性の観
点から、1,000〜100,000の範囲内であるこ
とがより好ましく、5,000〜50,000の範囲内
であることが特に好ましい。なお、本発明において「重
量平均分子量」とは、ゲルパーミュエーション(GP
C)法によりもとめたポリエチレングリコール換算値で
ある。
The weight average molecular weight of each of the above polymers A to D is not particularly limited, but is preferably in the range of 1,000 to 100,000, more preferably 5 to 100,000, from the viewpoint of soil dispersibility. It is particularly preferred that it is in the range of 000 to 50,000. In the present invention, “weight average molecular weight” refers to gel permeation (GP
It is a value in terms of polyethylene glycol obtained by the method C).

【0040】本発明にかかる土壌用減水剤は、上記重合
体A〜Dを少なくとも一種類含んでいればよく、必要に
応じて二種類以上含んでいてもよい。以下、本発明にか
かる土壌用減水剤の具体的な使用法について説明を行う
が、特に下記の具体例にその使用法が限定されるもので
はない。
The soil water reducing agent according to the present invention may contain at least one kind of the above-mentioned polymers A to D, and may contain two or more kinds as needed. Hereinafter, the specific usage of the soil water reducing agent according to the present invention will be described, but the usage is not particularly limited to the following specific examples.

【0041】本発明における「土壌」を、例えば現場に
近接するプラント、養生地などに運搬する場合や、埋め
戻しや埋め立て用に再利用する場合においては、その作
業性を向上させるため、該土壌には所望の流動性が付与
されていることがもとめられる。すなわち、土壌に所望
の流動性が付与されていれば、1)管路輸送が容易とな
る、2)撹拌による組成物の均一な混合が容易となる、
3)埋め戻しや埋め立ての際に、土壌を均一かつ空隙な
く施工することが容易となる、などの利点を奏し、作業
性の向上に直結する。一般的に、土壌に付与すべき流動
性は、下記実施例に記載の方法にて測定されたフロー値
が70以上の範囲内にあることが好ましく、90以上の
範囲内にあることがより好ましいとされる。
In the case where the "soil" of the present invention is transported to, for example, a plant or a cultivation material close to the site, or when it is reused for backfilling or landfill, the workability is improved. Is required to have a desired fluidity. That is, if the desired fluidity is imparted to the soil, 1) pipe transportation becomes easy, 2) uniform mixing of the composition by stirring becomes easy,
3) When backfilling or reclaiming land, it is easy to work the soil uniformly and without voids. In general, the fluidity to be imparted to the soil is preferably such that the flow value measured by the method described in the following example is in the range of 70 or more, and more preferably in the range of 90 or more. It is said.

【0042】本発明にかかる土壌用減水剤は、上記「土
壌」を対象に使用され、該土壌に流動性を付与するに必
要な水分添加量を低減しうるもの、場合によっては0に
しうるものである。すなわち、上記土壌用減水剤を使用
すれば、少量の水分の添加、または水分を添加すること
なく所望の流動性を土壌に付与することが可能となるの
で、流動性付与処理における土壌体積の増大を最小限に
抑制可能である。また、流動性付与処理の為に確保すべ
き水の量を大幅に低減可能(または0とすることが可
能)となる。より具体的な利点として、1)現場におい
て、土壌を一旦養生する際にも広いスペース(養生地)
が不要となる、2)水の確保が困難な現場においても流
動性付与処理が可能となる、3)作業時間の短縮が可能
となる、などが挙げられる。
The soil water reducing agent according to the present invention is used for the above-mentioned "soil", and can reduce the amount of water added to impart fluidity to the soil, and in some cases, can reduce it to zero. It is. That is, the use of the above-mentioned soil water reducing agent makes it possible to add a small amount of water, or to impart desired fluidity to the soil without adding moisture. Can be minimized. In addition, the amount of water to be secured for the fluidity imparting process can be significantly reduced (or can be reduced to zero). As more specific advantages, 1) a large space (cured dough) even when the soil is once cured at the site
Is unnecessary, 2) the fluidity-imparting treatment can be performed even at the site where it is difficult to secure water, and 3) the working time can be shortened.

【0043】流動性が付与された土壌の形態として、例
えば、1)発生土+土壌用減水剤+添加される水分、か
らなる混合物A、また、2)発生土+土壌用減水剤+添
加される水分+セメントなどの固化剤(水硬性物質)、
からなるモルタル状の混合物B(一般にいわれる流動化
処理土)、が挙げられる。通常は、モルタル状の混合物
Bを得て、これを現場において再利用(地盤改良のため
の埋め戻しなど)する。また、モルタル状の混合物Bに
は、必要に応じて、塩化カルシウム、トリエタノールア
ミン、チオシアン酸カルシウムなどの硬化促進剤が添加
されていてもよい。なお、混合物Aを調製した場合に
は、該混合物Aを搬送しながら、または所定の処理場に
搬送後、セメントなどの固化剤の添加・撹拌が行われて
もよい。
Examples of the form of the soil provided with fluidity include, for example, a mixture A composed of 1) generated soil + soil water reducing agent + added water, and 2) generated soil + soil water reducing agent + added. Water + solidifying agent such as cement (hydraulic substance),
And a mortar-like mixture B (generally treated fluidized soil). Usually, a mortar-like mixture B is obtained and reused on site (such as backfill for ground improvement). If necessary, a hardening accelerator such as calcium chloride, triethanolamine, or calcium thiocyanate may be added to the mortar-like mixture B. When the mixture A is prepared, the mixture A may be added and stirred while transporting the mixture A or after transporting the mixture A to a predetermined treatment plant.

【0044】上記混合物A・Bの調製に用いられる上記
「水分」とは、水単独であってもよく、また、調整泥水
などの水混合物であってもよい。そして、以下の実施例
にも示すが、特に上記混合物Bの調製において本発明に
かかる土壌用減水剤を使用すれば、未使用の場合と比較
して、所望の流動性を付与するに必要な上記「水分」の
量を大幅に低減可能となる。
The "moisture" used for preparing the above-mentioned mixtures A and B may be water alone, or may be a water mixture such as adjusted muddy water. Then, as shown in the following examples, particularly when the soil water reducing agent according to the present invention is used in the preparation of the mixture B, it is necessary to impart desired fluidity as compared with the case where it is not used. The amount of the "moisture" can be significantly reduced.

【0045】発生土、土壌用減水剤、水分、並びに、セ
メントなどの固化剤(上記混合物Bを調製する場合)を
添加する順番や、これらを均一に混合する方法は特に限
定されるものではない。一例として、土壌用減水剤を上
記水分中に均一に分散または溶解した減水剤分散液(ま
たは減水剤水溶液)を調製し、発生土、または、固化剤
を添加した発生土(本発明における土壌)と、減水剤分
散液とをあわせ、モルタルミキサーなどの撹拌手段によ
り均一に撹拌・混合する方法が挙げられる。
The order in which the generated soil, the water reducing agent for soil, water, and the solidifying agent such as cement (when preparing the above mixture B) is added, and the method of uniformly mixing these are not particularly limited. . As an example, a water-reducing agent dispersion (or a water-reducing agent aqueous solution) is prepared by uniformly dispersing or dissolving a water-reducing agent for soil in the above-mentioned water, and the generated soil or generated soil to which a solidifying agent is added (soil according to the present invention) And a water reducing agent dispersion, and uniformly stirring and mixing with a stirring means such as a mortar mixer.

【0046】また、所定量の発生土に対する上記土壌用
減水剤、水分、並びに、固化剤(上記混合物Bの場合)
の添加量はそれぞれ、発生土の質(初期含水量や組成な
ど)や所望される流動性の程度により決定すればよく、
特に限定されるものではない。一般的には、発生土12
00gに対して、土壌用減水剤は、重合体量として0.
6〜36gの範囲内で添加することがより好ましく、
1.2〜9.6gの範囲内で添加することがさらに好ま
しい。また、固化剤として普通ポルトランドセメントを
使用する場合には、発生土1200gに対して、12〜
360gの範囲内で添加することがより好ましく、36
〜240gの範囲内で添加することがさらに好ましい。
In addition, the above-mentioned water reducing agent for soil, moisture, and solidifying agent for a predetermined amount of generated soil (in the case of the above-mentioned mixture B)
May be determined depending on the quality of the generated soil (initial water content, composition, etc.) and the desired degree of fluidity,
There is no particular limitation. Generally, generated soil 12
The amount of the water reducing agent for soil is 0.1 g in terms of the amount of the polymer.
More preferably, it is added within the range of 6 to 36 g,
More preferably, it is added in the range of 1.2 to 9.6 g. When ordinary Portland cement is used as a solidifying agent, 12 to 12 g of generated soil is used.
More preferably, it is added within a range of 360 g.
More preferably, it is added in the range of up to 240 g.

【0047】なお、上記説明のように、土壌に流動性を
付与するには、本発明の土壌用減水剤を用いても、基本
的には水分添加を必要とするが、例えば、泥水シールド
工法などにより発生する泥水状残土(二次的な発生土)
にセメント等の固化物を添加したものを「土壌」とみな
す場合には、本発明の土壌用減水剤の使用により、上記
水分の添加が不要となる場合もある。一例として、上記
泥水状残土に固化物を添加すればその流動性が低下し、
所望の流動性を確保するために水分の添加が必要とされ
る場合が挙げられる。このような場合には、はじめに泥
水状残土に本発明にかかる土壌用減水剤を添加して土壌
成分を充分に分散させ、しかる後に固化物を添加するこ
とで、さらに水分を添加することなく所望の流動性を確
保することが可能になる。
As described above, in order to impart fluidity to soil, even if the soil water reducing agent of the present invention is used, water addition is basically required. Mud-like residual soil generated by the above (secondary generated soil)
In the case where the solidified product such as cement is added to the soil, it may be unnecessary to add the water by using the soil water reducing agent of the present invention. As an example, if a solidified material is added to the muddy residual soil, its fluidity is reduced,
In some cases, the addition of water is required to ensure the desired fluidity. In such a case, the soil water reducing agent according to the present invention is first added to the muddy residual soil to sufficiently disperse the soil components, and then the solidified product is added. Liquidity can be secured.

【0048】また、土壌の初期含水量が極めて多いが、
そのままでは所望の流動性に達していない場合にも、本
発明の土壌用減水剤を該土壌に添加して撹拌し、土壌成
分を充分に分散させることで、さらに水分を添加するこ
となく所望の流動性を確保することが可能となる場合が
ある。
Also, although the initial moisture content of the soil is extremely high,
Even if the desired fluidity is not reached as it is, the soil water reducing agent of the present invention is added to the soil and stirred to sufficiently disperse the soil components, so that the desired water content can be obtained without further adding moisture. It may be possible to ensure liquidity.

【0049】[0049]

【実施例】以下、実施例および比較例により、本発明を
さらに詳細に説明するが、本発明はこれらにより何ら限
定されるものではない。また、実施例および比較例中
で、「%」といえば、特にことわりのない限り「重量%
(質量%)」を指すものとする。
The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto. In Examples and Comparative Examples, “%” refers to “% by weight” unless otherwise specified.
(% By mass) ".

【0050】はじめに、以下の実施例・比較例において
使用された発生土、土壌、並びに、土壌の流動性の評価
方法について説明する。
First, the generated soil and soil used in the following Examples and Comparative Examples and a method for evaluating the fluidity of the soil will be described.

【0051】発生土としては、関東地方において一般土
木工事により発生した、含水比48%のものを使用し
た。また、この発生土の粒度組成は、砂分20%、シル
ト分50%、粘土分30%であった。そして、該発生土
1200gに対し、普通ポルトランドセメント(固化
剤、水硬性物質)100gを添加し、さらに、モルタル
ミキサーにより低速回転で30秒間空練りして、試験用
の土壌(本発明における土壌)を調製した。
As the generated soil, one having a water content of 48% generated by general civil engineering work in the Kanto region was used. The particle size composition of the generated soil was 20% for sand, 50% for silt, and 30% for clay. Then, 100 g of ordinary Portland cement (solidifying agent, hydraulic substance) is added to 1200 g of the generated soil, and the mixture is kneaded with a mortar mixer at low speed for 30 seconds to obtain a test soil (soil in the present invention). Was prepared.

【0052】上記試験用の土壌には、各実施例・比較例
の記載に従って、水分、土壌用減水剤の添加が行われて
流動性が付与され、この流動性はそのフロー値(ひろが
り)により評価された。より具体的には、水平なテーブ
ル面に置かれた直径55mm、高さ50mmの中空円筒
型の容器に、フロー値の測定対象物(流動性が付与され
た土壌:流動化処理土)をすきまなく詰め、次いで、こ
の容器を垂直に50mmを越える高さに持ち上げて、テ
ーブル面に広がった測定対象物の最大径を縦横2方向に
ついて測定し、この平均値をフロー値(単位:mm)と
した。フロー値が高いほど測定対象物の流動性が高く、
また、フロー値55mmとは、測定対象物がほぼ流動性
を有しないことを示している。
The soil for the test is given a fluidity by adding a water and a water reducing agent for the soil according to the description of each Example and Comparative Example, and the fluidity is given by the flow value (expansion). Was evaluated. More specifically, an object to be measured for flow value (soil with fluidity: fluidized soil) is placed in a hollow cylindrical container having a diameter of 55 mm and a height of 50 mm placed on a horizontal table surface. Then, the container is vertically lifted to a height exceeding 50 mm, the maximum diameter of the measurement object spread on the table surface is measured in two directions, and the average value is defined as a flow value (unit: mm). did. The higher the flow value, the higher the fluidity of the measurement object,
A flow value of 55 mm indicates that the object to be measured has almost no fluidity.

【0053】〔実施例1〕はじめに、温度計、撹拌機、
滴下ロート、窒素導入管および還流冷却器を備えたガラ
ス製反応容器内に、イオン交換水546g、マレイン酸
(不飽和カルボン酸系単量体)83g、及び1モルの3
−メチル−3−ブテン−1−オールにエチレンオキシド
を50モルの割合で付加してなるポリアルキレングリコ
ールモノアルケニルエーテル単量体(ポリアルキレング
リコール系単量体)800gを仕込み、反応系の温度を
65℃に昇温した後、滴下ロートを介して30%過酸化
水素水(重合開始剤)2.4gを添加した。続いて、イ
オン交換水39.1gにL−アスコルビン酸(還元剤)
0.9gを溶解してなる水溶液を、滴下ロートより反応
容器内に1時間かけて滴下し、その後、温度を65℃に
保ったままで1時間熟成を行い、重合反応を完結させ
た。
Example 1 First, a thermometer, a stirrer,
In a glass reaction vessel equipped with a dropping funnel, a nitrogen inlet tube and a reflux condenser, 546 g of ion-exchanged water, 83 g of maleic acid (unsaturated carboxylic acid monomer), and 1 mol of 3
800 g of a polyalkylene glycol monoalkenyl ether monomer (polyalkylene glycol-based monomer) obtained by adding ethylene oxide to 50-mol-methyl-3-buten-1-ol at a rate of 65 mol. After the temperature was raised to ° C., 2.4 g of 30% aqueous hydrogen peroxide (polymerization initiator) was added via a dropping funnel. Subsequently, L-ascorbic acid (reducing agent) was added to 39.1 g of ion-exchanged water.
An aqueous solution obtained by dissolving 0.9 g was dropped into the reaction vessel from the dropping funnel over 1 hour, and then aged for 1 hour while maintaining the temperature at 65 ° C. to complete the polymerization reaction.

【0054】次いで、この反応液を30%の水酸化ナト
リウム水溶液を用いてpH8に調整し、重合体(1)の
水溶液を得た。得られた重合体(1)の重量平均分子量
は30,500であった。重合体(1)は、実施の形態
で述べた重合体A・Bに相当するものであり、これを本
発明にかかる土壌用減水剤として、上記試験用の土壌に
添加した。
Next, the reaction solution was adjusted to pH 8 using a 30% aqueous sodium hydroxide solution to obtain an aqueous solution of the polymer (1). The weight average molecular weight of the obtained polymer (1) was 30,500. The polymer (1) corresponds to the polymers A and B described in the embodiment, and was added to the test soil as the soil water reducing agent according to the present invention.

【0055】より具体的には、発生土1200gに普通
ポルトランドセメント100gを添加し、モルタルミキ
サーにより低速回転で30秒間空練りして得た試験用の
土壌に、上記重合体(1)の20%水溶液を18g投入
し、上記モルタルミキサーにより高速回転で3分間混練
して流動化処理土を得た。そして、該流動化処理土を用
いてフロー値の測定を行った。重合体(1)の重量平均
分子量(分子量)、発生土に対する水分の添加量(添加
水分量:単位 重量(質量)%)、発生土に対する重合
体(1)固形分の添加量(重合体量:単位 重量%)、
並びに、フロー値の測定結果は、以下の表1にまとめて
示す。
More specifically, 100 g of ordinary Portland cement was added to 1200 g of the generated soil, and 20% of the above polymer (1) was added to the test soil obtained by kneading at a low speed with a mortar mixer for 30 seconds. 18 g of the aqueous solution was charged, and the mixture was kneaded with the mortar mixer at a high speed for 3 minutes to obtain a fluidized soil. And the flow value was measured using the fluidized soil. Weight average molecular weight (molecular weight) of polymer (1), amount of water added to generated soil (added water amount: unit weight (mass)%), added amount of polymer (1) solid content to generated soil (polymer amount : Unit weight%),
The measurement results of the flow values are shown in Table 1 below.

【0056】〔実施例2〕試験用の土壌に、上記重合体
(1)の20%水溶液を36g投入した以外は、上記実
施例1に記載の方法に従って流動化処理土を得、該流動
化処理土のフロー値を測定した。重合体(1)の重量平
均分子量、発生土に対する水分の添加量、発生土に対す
る重合体(1)固形分の添加量、並びに、フロー値の測
定結果は、以下の表1にまとめて示す。
Example 2 A fluidized treated soil was obtained according to the method described in Example 1 except that 36 g of a 20% aqueous solution of the polymer (1) was added to the test soil. The flow value of the treated soil was measured. The measurement results of the weight average molecular weight of the polymer (1), the amount of water added to the generated soil, the added amount of the polymer (1) solids to the generated soil, and the flow value are shown in Table 1 below.

【0057】〔実施例3〕実施例1と同様のガラス製反
応容器内にイオン交換水100.6gを仕込み、撹拌機
で撹拌しながら反応容器内を充分に窒素置換し、窒素雰
囲気下で80℃まで加熱した。次いで、メトキシポリエ
チレングリコールモノメタクリレート(アルコキシポリ
エチレングリコールとメタクリル酸とのエステル化物:
1分子当たりのエチレンオキシドの平均付加モル数2
5)121.2g、メタクリル酸(不飽和カルボン酸系
単量体)13.8g、メルカプトプロピオン酸(連鎖移
動剤)0.7g、およびイオン交換水33.5gからな
る混合物水溶液と、5%過硫酸アンモニウム水溶液(重
合開始剤)24gとを、異なる滴下ロートから4時間か
けて滴下した。続いて、5%過硫酸アンモニウム水溶液
5gを滴下ロートから1時間かけて滴下し、さらに温度
を80℃に保ったままで1時間反応を継続し、重合反応
を完結させた。次いで、この反応液を30%の水酸化ナ
トリウム水溶液を用いてpH7に調整し、重合体(2)
の水溶液を得た。得られた重合体(2)の重量平均分子
量は23,000であった。重合体(2)は、実施の形
態で述べた重合体Bに相当するものであり、これを本発
明にかかる土壌用減水剤として、上記試験用の土壌に添
加し、フロー値の測定を行った。
Example 3 100.6 g of ion-exchanged water was charged into the same glass reaction vessel as in Example 1, and the inside of the reaction vessel was sufficiently purged with nitrogen while stirring with a stirrer. Heated to ° C. Then, methoxypolyethylene glycol monomethacrylate (esterified product of alkoxypolyethylene glycol and methacrylic acid:
Average number of moles of ethylene oxide added per molecule 2
5) An aqueous solution of a mixture consisting of 121.2 g, 13.8 g of methacrylic acid (unsaturated carboxylic acid monomer), 0.7 g of mercaptopropionic acid (chain transfer agent), and 33.5 g of ion-exchanged water, and 5% 24 g of an ammonium sulfate aqueous solution (polymerization initiator) was added dropwise from a different dropping funnel over 4 hours. Subsequently, 5 g of a 5% aqueous solution of ammonium persulfate was added dropwise from the dropping funnel over 1 hour, and the reaction was continued for 1 hour while maintaining the temperature at 80 ° C. to complete the polymerization reaction. Then, the reaction solution was adjusted to pH 7 using a 30% aqueous sodium hydroxide solution, and polymer (2)
Was obtained. The weight average molecular weight of the obtained polymer (2) was 23,000. The polymer (2) corresponds to the polymer B described in the embodiment, and is added to the above-mentioned test soil as a soil water reducing agent according to the present invention, and the flow value is measured. Was.

【0058】より具体的には、重合体(1)の水溶液に
代えて重合体(2)の20%水溶液を18g投入した以
外は、上記実施例1に記載の方法に従って流動化処理土
を得、該流動化処理土のフロー値を測定した。重合体
(2)の重量平均分子量、発生土に対する水分の添加
量、発生土に対する重合体(2)固形分の添加量、並び
に、フロー値の測定結果は、以下の表1にまとめて示
す。
More specifically, fluidized soil was obtained according to the method described in Example 1 except that 18 g of a 20% aqueous solution of the polymer (2) was used instead of the aqueous solution of the polymer (1). The flow value of the fluidized soil was measured. The measurement results of the weight average molecular weight of the polymer (2), the amount of water added to the generated soil, the amount of the polymer (2) solids added to the generated soil, and the flow value are summarized in Table 1 below.

【0059】〔実施例4〕試験用の土壌に、上記重合体
(2)の20%水溶液を36g投入した以外は、上記実
施例3に記載の方法に従って流動化処理土を得、該流動
化処理土のフロー値を測定した。重合体(2)の重量平
均分子量、発生土に対する水分の添加量、発生土に対す
る重合体(2)の添加量、並びに、フロー値の測定結果
は、以下の表1にまとめて示す。
Example 4 A fluidized soil was obtained according to the method described in Example 3 except that 36 g of a 20% aqueous solution of the polymer (2) was charged into the test soil. The flow value of the treated soil was measured. The measurement results of the weight average molecular weight of the polymer (2), the amount of water added to the generated soil, the amount of the polymer (2) added to the generated soil, and the flow value are shown in Table 1 below.

【0060】〔実施例5〕実施例1と同様のガラス製反
応容器内に、重量平均分子量1,500のフェノキシポ
リエチレングリコール(ポリエーテル化合物)100g
と、マレイン酸(モノエチレン性不飽和カルボン酸)5
gとを仕込んで、窒素気流下で加熱してこれらを溶解
し、撹拌機で撹拌しながら150℃まで昇温した。次
に、温度を150℃〜151℃の範囲内に保ちながら、
アクリル酸(モノエチレン性不飽和カルボン酸)30g
と、ジ−t−ブチルペルオキシド(重合開始剤)4.5
gとを異なる滴下ロートから1時間かけて連続的に滴下
した。続いて、撹拌機により40分間撹拌した後に反応
系を冷却し、ここに純水135gを添加して重合体
(3)の水溶液を得た。得られた重合体(3)の重量平
均分子量は15,400であった。重合体(3)は、実
施の形態で述べた重合体Dに相当するものであり、これ
を本発明にかかる土壌用減水剤として、上記試験用の土
壌に添加し、フロー値の測定を行った。
Example 5 100 g of phenoxy polyethylene glycol (polyether compound) having a weight-average molecular weight of 1,500 was placed in the same glass reaction vessel as in Example 1.
And maleic acid (monoethylenically unsaturated carboxylic acid) 5
g) and heated under a stream of nitrogen to dissolve them, and the temperature was raised to 150 ° C. while stirring with a stirrer. Next, while keeping the temperature within the range of 150 ° C to 151 ° C,
Acrylic acid (monoethylenically unsaturated carboxylic acid) 30 g
And di-t-butyl peroxide (polymerization initiator) 4.5
g were continuously dropped from different dropping funnels over 1 hour. Subsequently, after stirring with a stirrer for 40 minutes, the reaction system was cooled, and 135 g of pure water was added thereto to obtain an aqueous solution of the polymer (3). The weight average molecular weight of the obtained polymer (3) was 15,400. The polymer (3) corresponds to the polymer D described in the embodiment, and is added to the above-mentioned test soil as a soil water reducing agent according to the present invention, and the flow value is measured. Was.

【0061】より具体的には、重合体(1)の水溶液に
代えて重合体(3)の20%水溶液を18g投入した以
外は、上記実施例1に記載の方法に従って流動化処理土
を得、該流動化処理土のフロー値を測定した。重合体
(3)の重量平均分子量、発生土に対する水分の添加
量、発生土に対する重合体(3)固形分の添加量、並び
に、フロー値の測定結果は、以下の表1にまとめて示
す。
More specifically, a fluidized soil was obtained according to the method described in Example 1 except that 18 g of a 20% aqueous solution of the polymer (3) was used instead of the aqueous solution of the polymer (1). The flow value of the fluidized soil was measured. The measurement results of the weight average molecular weight of the polymer (3), the amount of water added to the generated soil, the amount of the polymer (3) solid content added to the generated soil, and the flow value are shown in Table 1 below.

【0062】〔実施例6〕実施例1と同様のガラス製反
応容器内にイオン交換水100gを仕込み、撹拌機で撹
拌しながら反応容器内を充分に窒素置換し、窒素雰囲気
下で80℃まで加熱した。次いで、アクリル酸(不飽和
カルボン酸系単量体)20g、イセチオン酸ナトリウム
とメタクリル酸とのエステル化物10g、メルカプトプ
ロピオン酸(連鎖移動剤)0.7g、およびイオン交換
水20gからなる混合物水溶液と、5%過硫酸アンモニ
ウム水溶液(重合開始剤)20gとを、異なる滴下ロー
トから4時間かけて滴下した。続いて、5%過硫酸アン
モニウム水溶液5gを滴下ロートから1時間かけて滴下
し、さらに温度を80℃に保ったままで1時間反応を継
続し、重合反応を完結させた。次いで、この反応液を3
0%の水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH7に調整
し、重合体(4)の水溶液を得た。得られた重合体
(4)の重量平均分子量は32,000であった。重合
体(4)は、実施の形態で述べた重合体Cに相当するも
のであり、これを本発明にかかる土壌用減水剤として、
上記試験用の土壌に添加し、フロー値の測定を行った。
Example 6 100 g of ion-exchanged water was charged into the same glass reaction vessel as in Example 1, and the inside of the reaction vessel was sufficiently purged with nitrogen while stirring with a stirrer. Heated. Next, a mixture aqueous solution consisting of 20 g of acrylic acid (unsaturated carboxylic acid monomer), 10 g of an esterified product of sodium isethionate and methacrylic acid, 0.7 g of mercaptopropionic acid (chain transfer agent), and 20 g of ion-exchanged water, And 20 g of a 5% aqueous solution of ammonium persulfate (polymerization initiator) were added dropwise from different dropping funnels over 4 hours. Subsequently, 5 g of a 5% aqueous solution of ammonium persulfate was added dropwise from the dropping funnel over 1 hour, and the reaction was continued for 1 hour while maintaining the temperature at 80 ° C. to complete the polymerization reaction. Then, the reaction solution was
The pH was adjusted to 7 using a 0% aqueous sodium hydroxide solution to obtain an aqueous solution of the polymer (4). The weight average molecular weight of the obtained polymer (4) was 32,000. The polymer (4) corresponds to the polymer C described in the embodiment, and is used as a soil water reducing agent according to the present invention.
It was added to the above test soil and the flow value was measured.

【0063】より具体的には、重合体(1)の水溶液に
代えて重合体(4)の20%水溶液を18g投入した以
外は、上記実施例1に記載の方法に従って流動化処理土
を得、該流動化処理土のフロー値を測定した。重合体
(4)の重量平均分子量、発生土に対する水分の添加
量、発生土に対する重合体(4)固形分の添加量、並び
に、フロー値の測定結果は、以下の表1にまとめて示
す。
More specifically, a fluidized soil was obtained according to the method described in Example 1 except that 18 g of a 20% aqueous solution of the polymer (4) was used instead of the aqueous solution of the polymer (1). The flow value of the fluidized soil was measured. The measurement results of the weight average molecular weight of the polymer (4), the amount of water added to the generated soil, the amount of the polymer (4) solid content added to the generated soil, and the flow value are shown in Table 1 below.

【0064】〔比較例1〕上記試験用の土壌に水を2
8.8g投入して、上記モルタルミキサーにより高速回
転で3分間混練して流動化処理土を得、該流動化処理土
のフロー値を測定した。発生土に対する水分の添加量、
並びにフロー値の測定結果は、以下の表1にまとめて示
す。
COMPARATIVE EXAMPLE 1 Water was added to the test soil
8.8 g was charged, and the mixture was kneaded with the mortar mixer at a high speed for 3 minutes to obtain a fluidized soil, and the flow value of the fluidized soil was measured. The amount of water added to the generated soil,
The measurement results of the flow values are collectively shown in Table 1 below.

【0065】[0065]

【表1】 [Table 1]

【0066】表1より明らかなように、比較例1の流動
化処理土はほぼ流動性を有していない。一方、比較例1
と同等の水分が添加された実施例2および4では、比較
例1の結果と比較してフロー値が大幅に向上している。
すなわち、本発明にかかる土壌用減水剤を用いれば、同
等の水分の添加により、土壌により大きなフロー値(流
動性)を持たせることが可能となる。換言すれば、上記
土壌用減水剤を使用しない場合と比較して、土壌に所望
のフロー値をもたせるに必要な添加水分量を大幅に低減
することが可能となる。
As is clear from Table 1, the fluidized soil of Comparative Example 1 has almost no fluidity. On the other hand, Comparative Example 1
In Examples 2 and 4 to which the same amount of water was added, the flow value was significantly improved as compared with the result of Comparative Example 1.
That is, if the water reducing agent for soil according to the present invention is used, it is possible to give the soil a larger flow value (fluidity) by adding the same amount of water. In other words, it is possible to greatly reduce the amount of added water necessary for providing the soil with a desired flow value, as compared with the case where the soil water reducing agent is not used.

【0067】[0067]

【発明の効果】本発明にかかる土壌用減水剤によれば、
土壌に所定の流動性を付与するに必要な水分添加量を低
減する、または0にすることが可能となる。すなわち、
上記土壌用減水剤を使用すれば、少量の水分の添加、ま
たは水分を添加することなく所望の流動性を土壌に付与
することが可能となるので、流動性付与処理における土
壌体積の増大を最小限に抑制可能である。また、流動性
付与処理の為に確保すべき水の量を大幅に低減可能(ま
たは0とすることが可能)となるという効果を奏する。
According to the soil water reducing agent of the present invention,
It is possible to reduce the amount of water added to impart predetermined fluidity to soil, or to reduce it to zero. That is,
The use of the above-mentioned soil water reducing agent makes it possible to add a small amount of water, or to impart desired fluidity to the soil without adding moisture. It can be suppressed to the limit. In addition, there is an effect that the amount of water to be secured for the fluidity imparting process can be significantly reduced (or can be set to 0).

【0068】より具体的な利点として、1)現場におい
て、土壌を一旦養生する際にも広いスペース(養生地)
が不要となる、2)水の確保が困難な現場においても流
動性付与処理が可能となる、3)作業時間の短縮が可能
となる、などが挙げられる。
As a more specific advantage, 1) a large space (cultivation material) even when the soil is once cured at the site.
Is unnecessary, 2) the fluidity-imparting treatment can be performed even at the site where it is difficult to secure water, and 3) the working time can be shortened.

───────────────────────────────────────────────────── 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) C09K 17/22 C09K 17/22 P 4J100 E02D 3/00 101 E02D 3/00 101 // C08F 290/06 C08F 290/06 (C04B 28/02 (C04B 28/02 24:26 24:26 E F ) ) H 103:30 103:30 C09K 103:00 C09K 103:00 Fターム(参考) 2D043 CA01 EA01 EA02 EA04 EA06 EA10 4G012 PB16 PB31 PB32 PB36 PC01 PC03 4H026 CB08 CC06 4J026 AB20 BA25 BA34 DB15 GA01 4J027 AC02 AC03 AC04 AC06 AC07 BA04 BA06 CB02 CB03 CC02 4J100 AJ01Q AJ02Q AJ08Q AJ09Q AK02Q AK03Q AK07Q AK08Q AK12Q AK13Q AL08P BA08P BA56P BC43P CA04 JA67──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C09K 17/22 C09K 17/22 P 4J100 E02D 3/00 101 E02D 3/00 101 // C08F 290/06 C08F 290/06 (C04B 28/02 (C04B 28/02 24:26 24:26 EF)) H 103: 30 103: 30 C09K 103: 00 C09K 103: 00 F term (reference) 2D043 CA01 EA01 EA02 EA04 EA06 EA10 4G012 PB16 PB31 PB32.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】下記一般式(1) 【化1】 (式中、R1 ,R2 ,R3 ,R4 は、互いに独立して水
素原子、アルキル基、アルケニル基、又はアリール基を
表し、nは1以上500以下の整数を表す)で表される
構造単位と、カルボキシル基系置換基とを有する重合体
を含んでなることを特徴とする土壌用減水剤。
(1) The following general formula (1): (Wherein, R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, or an aryl group, and n represents an integer of 1 to 500). Water reducing agent comprising a polymer having a structural unit and a carboxyl group-based substituent.
【請求項2】ポリアルキレングリコール系単量体と、不
飽和カルボン酸系単量体との共重合体を含んでなること
を特徴とする土壌用減水剤。
2. A soil water reducing agent comprising a copolymer of a polyalkylene glycol monomer and an unsaturated carboxylic acid monomer.
【請求項3】下記一般式(2) 【化2】 (式中、R5 はアルケニル基を表し、R6 は炭化水素の
2価基を表す)で表される単量体と、不飽和カルボン酸
系単量体との共重合体を含んでなることを特徴とする土
壌用減水剤。
3. The following general formula (2): (Wherein, R 5 represents an alkenyl group, and R 6 represents a hydrocarbon divalent group), and a copolymer of an unsaturated carboxylic acid-based monomer. A water reducing agent for soil, characterized in that:
【請求項4】ポリエーテル化合物にモノエチレン性不飽
和カルボン酸をグラフト重合した重合体を含んでなるこ
とを特徴とする土壌用減水剤。
4. A soil water reducing agent comprising a polymer obtained by graft-polymerizing a monoethylenically unsaturated carboxylic acid to a polyether compound.
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