JP2002080253A - 分離抵抗型空洞充填材料 - Google Patents

分離抵抗型空洞充填材料

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JP2002080253A
JP2002080253A JP2000269217A JP2000269217A JP2002080253A JP 2002080253 A JP2002080253 A JP 2002080253A JP 2000269217 A JP2000269217 A JP 2000269217A JP 2000269217 A JP2000269217 A JP 2000269217A JP 2002080253 A JP2002080253 A JP 2002080253A
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JP
Japan
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cement
work
type cavity
cavity
powder
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JP2000269217A
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English (en)
Inventor
Masamichi Okamoto
雅道 岡本
Hisashi Tateyashiki
久志 立屋敷
Saburo Ishii
三郎 石井
Yuichi Fujimoto
勇一 藤本
Hiroaki Ishii
宏明 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Tachibana Material Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
Tachibana Material Co Ltd
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp, Tachibana Material Co Ltd filed Critical Mitsubishi Materials Corp
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

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  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自硬性を有し、ブリージング防止効果を有
し、粘性を付与することができると共に、乾燥収縮にも
強い性状を有するコンクリート微粉末を、比較的低強度
の配合処方であるセメントの混和材料として用いること
で、シールド工事、推進工事、トンネル工事の一次掘削
の裏込工事、トンネル背面や防空壕の空洞充填及び埋立
て等の掘削時に発生する空洞を充填する材料として最適
であり、これらの工事にも容易に用いることができる分
離抵抗型空洞充填材料を提供する。 【解決手段】 分離抵抗型空洞充填材料を、コンクリー
ト粉砕微粉末と、セメントと、を所定の割合で混合し生
成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、コンクリート破
砕粉が混合されたセメント混合材料を、シールド工事、
推進工事、トンネル工事の一次掘削の裏込工事、トンネ
ル背面や防空壕の空洞充填及び埋立て等の掘削時に発生
する空洞を充填する分離抵抗型空洞充填材料に関する。
【0002】
【従来技術とその課題】従来、空洞充填に使用されてき
た材料としては、低強度配合のセメントモルタルや、固
化材であるセメントとブリージング防止材及び粘性付与
材であるベントナイトとの混合液、或は、この混合液に
微粉の骨材(石粉、フライアッシュ、スラグ、粉末粘土
等)及び適宜の遅延剤を混合したもの(以下、従来品と
いう。)が用いられていた。
【0003】ところで、上記従来品は、通常1液態様で
ポンプにより使用点へと圧送されるため、圧送可能な適
度の流動性が必要であり、水との分離や骨材の沈降が発
生しないように配合され、かつ、空洞に均一に充填でき
ることが要求される。また、水中に充填する現場におい
ては、水中に注入しても希釈分散されない性状が要求さ
れる。
【0004】このような用途にのみ用いられる従来の空
洞充填材は、低強度(1〜30kg/cm2)で配合され
るのが一般的であり、このような配合の場合には、ブリ
ージング防止効果と適度な流動性を付与するため、混和
材料としてベントナイトが多く用いられるが、このベン
トナイトのみを混和材料として用いた場合には、乾燥収
縮が大きく、乾燥した空洞の充填には不向きであり、こ
のような乾燥収縮を防止するためには、今度は前記骨材
を多用すると、強度発現が大きくなり、分離沈降を起こ
し易く、結局、空洞充填材として最適なものは従来存在
していないのが現状である。
【0005】この発明は、かかる現状に鑑み創案された
ものであって、その目的とするところは、自硬性を有
し、ブリージング防止効果を有し、粘性を付与すること
ができると共に、乾燥収縮にも強い性状を有するコンク
リート微粉末を、比較的低強度の配合処方であるセメン
トの混和材料として用いることで、シールド工事、推進
工事、トンネル工事の一次掘削の裏込工事、トンネル背
面や防空壕の空洞充填及び埋立て等の掘削時に発生する
空洞を充填する材料として最適であり、これらの工事に
も容易に用いることができる分離抵抗型空洞充填材料を
提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明に係る分離抵抗型空洞充填材料にあって
は、コンクリート粉砕微粉末と、セメントと、を所定の
割合で混合し生成したことを特徴とするものである。
【0007】また、上記目的を達成するため、この発明
にあっては、他の分離抵抗型空洞充填材料として、コン
クリート粉砕微粉末と、セメントと、珪酸ソーダまたは
硫酸バンド或は塩化アルミニウム等からなる急結剤と、
オキシカルボン酸系遅延剤或はリグニンスルフォン酸塩
等からなる遅延剤と、を所定の割合で混合し生成したこ
とを特徴とするものである。
【0008】この発明において、上記コンクリート粉砕
微粉末は、具体的には、例えば、コンクリート塊を10
0〜500℃に加熱した後、これをボールミル等で摩砕
処理して生成した微粉末であることを特徴とするもので
ある。この微粉末は、比表面積が6000〜11000
cm2/g、含水率が0〜0.5%に調整されているもの
を用いるのが望ましい。
【0009】このように生成された本発明に係る分離抵
抗型空洞充填材料は、シールド工事、推進工事、トンネ
ル工事の一次掘削の裏込、トンネル背面や防空壕の空洞
充填及び埋立て等の掘削時に発生する空洞を充填する工
事等に用いるのが最適である。
【0010】この発明に用いられる上記コンクリート微
粉末の化学組成例及び含水率を表1に示す。勿論、該コ
ンクリート微粉末の組成は、表1に限定されるものでは
ない。
【0011】
【表1】
【0012】また、表1の化学組成からなるコンクリー
ト微粉末の粒度分布を表2に示す。
【0013】
【表2】
【0014】かかる組成からなるコンクリート微粉末
を、オキシカルポン酸系遅延剤或はリグニンスルフォン
酸塩等からなる遅延剤と水に溶融させて自硬性試験を行
なった。その結果を、表3に示す。
【0015】
【表3】
【0016】また、上記組成からなるコンクリート微粉
末を、セメントと混合し、水で溶融させてブリージング
・流動性試験を行なった。その結果を、表4に示す。
【0017】
【表4】
【0018】上記表4からも明らかなように、この発明
に係るコンクリート微粉末は、水を多く吸水する特性が
あるので、水とセメントを混合したセメントミルクのセ
メント量をコンクリート微粉末に置き換え配合すること
で、ブリージング水を低減させることができる。特に、
配合例番号6で示すように、コンクリート微粉末とセメ
ントとを同量とした場合の6時間後のブリージング量
は、2%と非常に少なく、ブリージング水を低減できる
ことが解る。
【0019】また、コンクリート微粉末とセメントと水
との混合液は、適度な粘性を有し、従来、低強度の配合
にて配合ミルクの粘度が低く骨材を分離沈降し易かった
が、配合例番号5,6,8の配合とした場合には、Pフ
ロー値が8.4秒以上と、非常に流動性が高く、分離沈
降しづらい適度の粘度を持った流動性を得ることができ
る。
【0020】さらに、上記配合例番号6,8のものは、
乾燥収縮が殆どなく、乾燥した空洞の充填材として最適
であることが解る。
【0021】次に、上記組成からなるコンクリート微粉
末に、上記遅延剤及び珪酸ソーダ(3号ケイソー)を加
え、水で溶融させたものの可塑性試験を行なった。その
結果を、表5に示す。
【0022】
【表5】
【0023】この表5の配合例番号2,3からも明らか
なように、コンクリート微粉末に珪酸ソーダ等のセメン
ト急結剤と反応させることで、流動性を秒単位でなくし
固結させたり、急結剤の使用量の範囲では、可塑状態の
固結とすることが可能であることが解る。このような可
塑状固結性は、水中での注入に適し、水希釈を防止し、
空洞での限定範囲の注入性に優れている。勿論、このセ
メント急結剤としては、前記したように硫酸バンドや塩
化アルミニウム等を用いても同様の効果が得られる。
【0024】このような特徴をもつコンクリート微粉末
を空洞充填材として使用することで、乾燥した空洞や水
中注入の現場においても注入充填が可能であり、幅のあ
る強度で現場施工条件に適した配合とすることが可能と
なる。
【0025】尚、空洞注入材の比重を軽くする必要のあ
る用途には、界面活性剤の泡による気泡を混入したり、
アルミ粉を添加しガス気泡を混入してもよい。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る分
離抵抗型空洞充填材料にあっては、コンクリート微粉末
が水を多く吸水する特性があるので、水とセメントを混
合したセメントミルクのセメント量をコンクリート微粉
末に置き換え配合することで、ブリージング水を大幅に
低減させることができる。
【0027】また、この発明に係る分離抵抗型空洞充填
材料を構成するコンクリート微粉末とセメントと水との
混合液は、適度な粘性を有し、骨材が分離沈降しづらい
適度の粘度を持った流動性を容易に確保することができ
る。加えて、単独や適度なセメントと配合された固化体
(セメント)は、乾燥収縮が少なく、空洞充填材として
は最適の性能を得ることができる。
【0028】さらに、この発明にあっては、コンクリー
ト微粉末の配合液に、珪酸ソーダや硫酸バンド、塩化ア
ルミニウム等のセメント急結剤を加えて反応させること
で、流動性を秒単位でなくして固結させることが可能で
あり、急結剤の使用量の範囲では、可塑状態の固結とす
ることが可能である。従って、可塑状固結は、水中での
注入に適し、水希釈を防止し、空洞での限定範囲の注入
性に優れている。
【0029】このような特徴をもつコンクリート微粉末
を空洞充填材として使用することで、乾燥した空隙や水
中注入の現場においても注入充填が可能であり、幅のあ
る強度で土木現場施工条件に適した配合とすることが可
能である。このため、シールド工事、推進工事、トンネ
ル工事の一次掘削の裏込、トンネル背面や防空壕の空洞
充填及び埋立て等の掘削時に発生する空洞を充填する工
事に用いることができる等、幾多の優れた効果が得られ
る。
───────────────────────────────────────────────────── 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 22:08 C04B 22:08 A 22:14 22:14 22:12 22:12 24:18 24:18 A 24:24) 24:24) A (72)発明者 立屋敷 久志 東京都文京区小石川一丁目3番25号 三菱 マテリアル株式会社環境リサイクル事業セ ンター内 (72)発明者 石井 三郎 東京都足立区保木間1丁目6番15号 株式 会社立花マテリアル東京支店内 (72)発明者 藤本 勇一 東京都足立区保木間1丁目6番15号 株式 会社立花マテリアル東京支店内 (72)発明者 石井 宏明 東京都足立区保木間1丁目6番15号 株式 会社立花マテリアル東京支店内 Fターム(参考) 2D055 BA01 BA04 CA01 JA00 KA08 KA11 4G012 PA09 PA30 PB09 PB10 PB17 PB23

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンクリート粉砕微粉末と、セメント
    と、を所定の割合で混合し生成してなる分離抵抗型空洞
    充填材料。
  2. 【請求項2】 コンクリート粉砕微粉末と、セメント
    と、珪酸ソーダまたは硫酸バンド或は塩化アルミニウム
    等からなる急結剤と、オキシカルボン酸系遅延剤或はリ
    グニンスルフォン酸塩等からなる遅延剤と、を所定の割
    合で混合し生成してなる分離抵抗型空洞充填材料。
JP2000269217A 2000-09-05 2000-09-05 分離抵抗型空洞充填材料 Pending JP2002080253A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007169974A (ja) * 2005-12-20 2007-07-05 Tachibana Material Co Ltd 中詰め材
JP2009001466A (ja) * 2007-06-25 2009-01-08 Ohbayashi Corp 再生微粉を用いた可塑性グラウト材の製造方法
JP2019112259A (ja) * 2017-12-22 2019-07-11 デンカ株式会社 空洞充填材用混和材、空洞充填材及びその使用方法
JP2023066234A (ja) * 2021-10-28 2023-05-15 山東大学 アルカリ刺激再生微粉末ソイルセメント及びその製造方法

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