JP2003230221A - 配管埋設用固化材および配管埋設方法 - Google Patents
配管埋設用固化材および配管埋設方法Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
Landscapes
- Electric Cable Installation (AREA)
- Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 近年、通信用光ファイバーケーブルや各種電
気通信用の配線等を通すための配管を埋設する機会が増
しているが、この種の配管を埋設する際、固化材によっ
て内部のケーブルや配線等が加熱されると、該ケーブル
等が熱によって変形あるいは変質する虞がある。従来の
固化材では、硬化時の発熱量の低減が未だ不十分であ
り、これらに悪影響を及ぼすという問題がある。本発明
は、このような嫌熱性配管への熱による悪影響をより一
層低減し、且つ配管埋設の作業性にも優れる配管埋設用
固化材および配管埋設方法を提供すること課題とする。 【解決手段】 高炉スラグを６５〜８５重量％含有し、
セッコウおよび消石灰を含有してなることを特徴とする
配管埋設用固化材を解決手段とする。高炉スラグに直接
高アルカリ性である消石灰およびセッコウを反応させた
場合に、むしろ水和反応による上昇温度が低く、低発熱
の配管埋設用固化材となる。
気通信用の配線等を通すための配管を埋設する機会が増
しているが、この種の配管を埋設する際、固化材によっ
て内部のケーブルや配線等が加熱されると、該ケーブル
等が熱によって変形あるいは変質する虞がある。従来の
固化材では、硬化時の発熱量の低減が未だ不十分であ
り、これらに悪影響を及ぼすという問題がある。本発明
は、このような嫌熱性配管への熱による悪影響をより一
層低減し、且つ配管埋設の作業性にも優れる配管埋設用
固化材および配管埋設方法を提供すること課題とする。 【解決手段】 高炉スラグを６５〜８５重量％含有し、
セッコウおよび消石灰を含有してなることを特徴とする
配管埋設用固化材を解決手段とする。高炉スラグに直接
高アルカリ性である消石灰およびセッコウを反応させた
場合に、むしろ水和反応による上昇温度が低く、低発熱
の配管埋設用固化材となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、配管の埋設に用い
る配管埋設用固化材および該配管埋設用固化材を用いた
配管埋設方法に関する。
る配管埋設用固化材および該配管埋設用固化材を用いた
配管埋設方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、高度情報化に伴い、水道管やガス
管といった従来のライフラインの埋設工事に加え、通信
用光ファイバーケーブルや各種電気通信用の配線等を通
すための配管を埋設する機会が増している。
管といった従来のライフラインの埋設工事に加え、通信
用光ファイバーケーブルや各種電気通信用の配線等を通
すための配管を埋設する機会が増している。
【０００３】しかし、この種の配管は、内部に耐熱性の
低いケーブルや配線等を通す必要があり、加熱されると
該配管内のケーブル等が熱によって変形あるいは変質す
る虞がある。また、ケーブルや配線等を通すための配管
が、樹脂製のものである場合には、該配管自体が熱によ
って変形あるいは変質する虞もある。
低いケーブルや配線等を通す必要があり、加熱されると
該配管内のケーブル等が熱によって変形あるいは変質す
る虞がある。また、ケーブルや配線等を通すための配管
が、樹脂製のものである場合には、該配管自体が熱によ
って変形あるいは変質する虞もある。
【０００４】そこで、従来、ケーブルや配線等を通すた
めの配管や、それ自体耐熱性の低い配管（本発明におい
て、これらを「嫌熱性配管」という）を埋設するための
方法としては、セメント、混和材、膨潤性粘土等を配合
してなる固化材を用いて低発熱化が図られており、この
ような固化材に、水、起泡剤、ゲル化剤、増粘剤、遅延
剤等を配合して調製された充填材により配管の埋設が行
われている。
めの配管や、それ自体耐熱性の低い配管（本発明におい
て、これらを「嫌熱性配管」という）を埋設するための
方法としては、セメント、混和材、膨潤性粘土等を配合
してなる固化材を用いて低発熱化が図られており、この
ような固化材に、水、起泡剤、ゲル化剤、増粘剤、遅延
剤等を配合して調製された充填材により配管の埋設が行
われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
固化材では、硬化時の発熱量の低減が未だ不十分であ
り、嫌熱性配管に悪影響を及ぼすという問題がある。ま
た、軽量化のために起泡剤を使用して気泡を有した充填
材とした場合には、通常のコンクリートと比べて熱容量
が小さくなるため、硬化時の温度上昇がより一層大きく
なるという問題がある。
固化材では、硬化時の発熱量の低減が未だ不十分であ
り、嫌熱性配管に悪影響を及ぼすという問題がある。ま
た、軽量化のために起泡剤を使用して気泡を有した充填
材とした場合には、通常のコンクリートと比べて熱容量
が小さくなるため、硬化時の温度上昇がより一層大きく
なるという問題がある。
【０００６】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑み、嫌熱性配管への熱による悪影響をより一層低減
し、且つ配管埋設の作業性にも優れる配管埋設用固化
材、および配管埋設方法を提供すること課題とする。
鑑み、嫌熱性配管への熱による悪影響をより一層低減
し、且つ配管埋設の作業性にも優れる配管埋設用固化
材、および配管埋設方法を提供すること課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、高炉スラグを
６５〜８５重量％含有し、セッコウおよび消石灰を含有
してなることを特徴とする配管埋設用固化材を提供す
る。
６５〜８５重量％含有し、セッコウおよび消石灰を含有
してなることを特徴とする配管埋設用固化材を提供す
る。
【０００８】従来、高炉スラグは潜在水硬性物質として
知られているが、水中では自ら水和反応を開始せず、ア
ルカリ性刺激材の存在により水和反応を開始するもので
あるので、この水和反応による温度上昇を穏和なものと
するためには、高アルカリ性の刺激材を用いるよりも、
水和反応によって徐々に消石灰等を生成してアルカリ性
となるセメントと共に使用する方が好ましいものと考え
られていた。しかしながら、本発明者らは、高炉スラグ
に直接高アルカリ性である消石灰およびセッコウを反応
させた場合に、むしろ水和反応による上昇温度が低いこ
とを見出し、低発熱で且つ強度発現性に優れる配管埋設
用固化材としての本発明を成したものである。
知られているが、水中では自ら水和反応を開始せず、ア
ルカリ性刺激材の存在により水和反応を開始するもので
あるので、この水和反応による温度上昇を穏和なものと
するためには、高アルカリ性の刺激材を用いるよりも、
水和反応によって徐々に消石灰等を生成してアルカリ性
となるセメントと共に使用する方が好ましいものと考え
られていた。しかしながら、本発明者らは、高炉スラグ
に直接高アルカリ性である消石灰およびセッコウを反応
させた場合に、むしろ水和反応による上昇温度が低いこ
とを見出し、低発熱で且つ強度発現性に優れる配管埋設
用固化材としての本発明を成したものである。
【０００９】これは、高炉スラグにセメントを配合した
ものでは、一般に、該セメントと水との次式で示される
ような水和反応 3CaO・SiO2＋(3-m+n)H2O → mCaO・SiO2・nH2O＋(3-m)Ca
(OH)2 (m=1.2〜2.0) が起こり水和熱が発生すると考えられるが、本発明にお
いては、高炉スラグに直接消石灰（Ca(OH)2）を配合す
るため、セメントを刺激材とした従来のものに対し、上
記水和反応に起因する水和熱を発生させることなく、温
度上昇量を抑制できるからであると考えられる。
ものでは、一般に、該セメントと水との次式で示される
ような水和反応 3CaO・SiO2＋(3-m+n)H2O → mCaO・SiO2・nH2O＋(3-m)Ca
(OH)2 (m=1.2〜2.0) が起こり水和熱が発生すると考えられるが、本発明にお
いては、高炉スラグに直接消石灰（Ca(OH)2）を配合す
るため、セメントを刺激材とした従来のものに対し、上
記水和反応に起因する水和熱を発生させることなく、温
度上昇量を抑制できるからであると考えられる。
【００１０】また、本発明は、前記配管埋設用固化材に
おいて、石灰石を含有してなることを特徴とする。石灰
石を含有すれば、埋設の際、流動性を確保すべく比較的
多くの水と混練した場合であっても、該固化材のブリー
ディングが抑制されることとなる。
おいて、石灰石を含有してなることを特徴とする。石灰
石を含有すれば、埋設の際、流動性を確保すべく比較的
多くの水と混練した場合であっても、該固化材のブリー
ディングが抑制されることとなる。
【００１１】また、本発明は、前記配管埋設用固化材に
おいて、前記セッコウの含有量が２〜１２重量％、前記
消石灰の含有量が４〜１０重量％であることを特徴とす
る。
おいて、前記セッコウの含有量が２〜１２重量％、前記
消石灰の含有量が４〜１０重量％であることを特徴とす
る。
【００１２】さらに、本発明は、前記配管埋設用固化材
を用い、嫌熱性配管を埋設することを特徴とする配管埋
設方法にある。
を用い、嫌熱性配管を埋設することを特徴とする配管埋
設方法にある。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る配管埋設用固
化材および配管埋設方法の実施の形態について、より詳
細に説明する。
化材および配管埋設方法の実施の形態について、より詳
細に説明する。
【００１４】本発明に係る配管埋設用固化材は、高炉ス
ラグを６５〜８５重量％含有し、さらに該高炉スラグの
水和反応を開始させるための刺激材としてセッコウと消
石灰とを含有してなるものである。
ラグを６５〜８５重量％含有し、さらに該高炉スラグの
水和反応を開始させるための刺激材としてセッコウと消
石灰とを含有してなるものである。
【００１５】前記高炉スラグとしては特に限定されず、
例えばＪＩＳ Ａ ６２０６「コンクリート用高炉スラ
グ微粉末」中に規定されたもの、即ち、比表面積３００
０ｃｍ2／ｇ以上、ガラス化率９５％以上、塩基度１．
６以上のものを好適に使用することができる。
例えばＪＩＳ Ａ ６２０６「コンクリート用高炉スラ
グ微粉末」中に規定されたもの、即ち、比表面積３００
０ｃｍ2／ｇ以上、ガラス化率９５％以上、塩基度１．
６以上のものを好適に使用することができる。
【００１６】該高炉スラグは、前記配管埋設用固化材
中、６５〜８５重量％の範囲で含有されている必要があ
り、高炉スラグ含有量が６５重量％未満であれば十分な
長期強度が得られず、８５重量％以上であっても、刺激
材の相対量が減少するため、同じく十分な長期強度が得
られないと考えられる。
中、６５〜８５重量％の範囲で含有されている必要があ
り、高炉スラグ含有量が６５重量％未満であれば十分な
長期強度が得られず、８５重量％以上であっても、刺激
材の相対量が減少するため、同じく十分な長期強度が得
られないと考えられる。
【００１７】本発明において、セッコウは、固化材とし
て要求される強度を確保するために配合される。該セッ
コウとしては、二水セッコウや、各種半水セッコウ、各
種無水セッコウのうち１種又は２種以上あわせたものを
使用することができる。但し、天然に存在して容易に入
手することができる点を考慮すれば、二水セッコウ、あ
るいはII型無水セッコウを使用することが好ましい。
て要求される強度を確保するために配合される。該セッ
コウとしては、二水セッコウや、各種半水セッコウ、各
種無水セッコウのうち１種又は２種以上あわせたものを
使用することができる。但し、天然に存在して容易に入
手することができる点を考慮すれば、二水セッコウ、あ
るいはII型無水セッコウを使用することが好ましい。
【００１８】該セッコウの添加量は、本発明の配管埋設
用固化材中、無水セッコウ換算で２重量％以上とするこ
とが好ましく、１２重量％以下とすることが好ましい。
セッコウ添加量が２重量％未満では初期の強度発現性が
低下する虞があり、また、セッコウ添加量が１２重量％
を越えてもそれ以上の効果は得られず、逆に他成分の相
対量が少なくなるために好ましくない。また、セッコウ
は、比表面積が３０００〜４０００ｃｍ2／ｇであるこ
とが好ましい。
用固化材中、無水セッコウ換算で２重量％以上とするこ
とが好ましく、１２重量％以下とすることが好ましい。
セッコウ添加量が２重量％未満では初期の強度発現性が
低下する虞があり、また、セッコウ添加量が１２重量％
を越えてもそれ以上の効果は得られず、逆に他成分の相
対量が少なくなるために好ましくない。また、セッコウ
は、比表面積が３０００〜４０００ｃｍ2／ｇであるこ
とが好ましい。
【００１９】また、消石灰は、本発明の配管埋設用固化
材中、４重量％以上とすることが好ましく、１０重量％
以下とすることが好ましい。消石灰添加量が４重量％未
満であれば、高炉スラグを充分に刺激することができ
ず、所定の長期強度が得られない虞があり、好ましくな
い。また、消石灰を１０重量％を越えて添加しても、そ
れ以上の効果を得ることができず、かえって他成分の相
対量が減少するため好ましくない。
材中、４重量％以上とすることが好ましく、１０重量％
以下とすることが好ましい。消石灰添加量が４重量％未
満であれば、高炉スラグを充分に刺激することができ
ず、所定の長期強度が得られない虞があり、好ましくな
い。また、消石灰を１０重量％を越えて添加しても、そ
れ以上の効果を得ることができず、かえって他成分の相
対量が減少するため好ましくない。
【００２０】さらに、本発明の配管埋設用固化材には、
石灰石を添加することが好ましい。石灰石を添加するこ
とにより、例えば水／固化材比を０．５〜０．６程度と
し、該固化材の流動性を高めた場合であっても、ブリー
ディング率を概ね２％以下に抑えることができる。従っ
て、このような低ブリーディング率と高い流動性の発現
により、ポンプによる圧送が容易となり、また、埋設配
管への自己充填性にも優れた配管埋設用固化材となる。
石灰石を添加することが好ましい。石灰石を添加するこ
とにより、例えば水／固化材比を０．５〜０．６程度と
し、該固化材の流動性を高めた場合であっても、ブリー
ディング率を概ね２％以下に抑えることができる。従っ
て、このような低ブリーディング率と高い流動性の発現
により、ポンプによる圧送が容易となり、また、埋設配
管への自己充填性にも優れた配管埋設用固化材となる。
【００２１】本発明に係る配管埋設用固化材によれば、
セメントを配合していない為に発熱量が少なくなり、養
生の際の該固化材の温度上昇を効果的に抑制することが
できる。また、セメントを含まなくとも、高い初期強度
を得ることができる。
セメントを配合していない為に発熱量が少なくなり、養
生の際の該固化材の温度上昇を効果的に抑制することが
できる。また、セメントを含まなくとも、高い初期強度
を得ることができる。
【００２２】従って、斯かる配管埋設用固化材を用いる
ことにより、嫌熱性配管の埋設作業を極めて迅速に行う
ことが可能となり、作業の効率化を図ることが可能とな
る。
ことにより、嫌熱性配管の埋設作業を極めて迅速に行う
ことが可能となり、作業の効率化を図ることが可能とな
る。
【００２３】本発明の配管埋設用固化材及び配管埋設方
法が適用される嫌熱性配管としては、光ファイバーケー
ブルや各種電気通信用の配線に使用される配管、あるい
は、耐熱性の低い樹脂等で構成された従来のライフライ
ン用の配管などが例示できる。
法が適用される嫌熱性配管としては、光ファイバーケー
ブルや各種電気通信用の配線に使用される配管、あるい
は、耐熱性の低い樹脂等で構成された従来のライフライ
ン用の配管などが例示できる。
【００２４】尚、本発明に係る配管埋設用固化材は、該
固化材単独で水と混練して使用できるのは勿論のこと、
起泡剤、ゲル化剤、増粘剤、遅延剤等の他の成分と混合
した充填材として使用することも可能である。特に、起
泡剤を使用して気泡とともに注入した場合であっても、
凝結時の温度上昇が効果的に抑制されるため、嫌熱性配
管に悪影響を及ぼすことがない。
固化材単独で水と混練して使用できるのは勿論のこと、
起泡剤、ゲル化剤、増粘剤、遅延剤等の他の成分と混合
した充填材として使用することも可能である。特に、起
泡剤を使用して気泡とともに注入した場合であっても、
凝結時の温度上昇が効果的に抑制されるため、嫌熱性配
管に悪影響を及ぼすことがない。
【００２５】
【実施例】以下、本発明について、実施例を挙げてより
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００２６】高炉スラグ、セッコウ、消石灰、石灰石を
下記表１〜３のような割合で配合し、実施例および比較
例の配管埋設用固化材を調製した。尚、表１〜３におい
て、セッコウの配合量は、無水セッコウ基準の値を示
す。また、材料としては、以下のものを用いた。
下記表１〜３のような割合で配合し、実施例および比較
例の配管埋設用固化材を調製した。尚、表１〜３におい
て、セッコウの配合量は、無水セッコウ基準の値を示
す。また、材料としては、以下のものを用いた。
【００２７】（材料）
高炉スラグ：住金鹿島鉱化社製、高炉スラグ微粉末４０
００ セッコウ：常陸化工社製、無水セッコウ 消石灰：工業用消石灰１号 石灰石：秩父石灰工業社製 普通ポルトランドセメント：住友大阪セメント社製 分散剤：花王社製、高性能ＡＥ減水剤マイティ３０００
Ｒ
００ セッコウ：常陸化工社製、無水セッコウ 消石灰：工業用消石灰１号 石灰石：秩父石灰工業社製 普通ポルトランドセメント：住友大阪セメント社製 分散剤：花王社製、高性能ＡＥ減水剤マイティ３０００
Ｒ
【００２８】（試験方法）各実施例および比較例の配管
埋設用固化材について、ＪＨＳ Ａ ３１３（日本道路
公団規格）「エアモルタル及びエアミルクの試験方法
シリンダー法」に基づくフロー値と、ＪＩＳ Ａ １２
１６「土の一軸圧縮試験方法」に基づく一軸圧縮強度と
を測定した。また、ＪＳＣＥ−Ｆ５２２（土木学会規
準）「プレパックドコンクリートの注入モルタルのブリ
ーディング率および膨張率試験方法（ポリエチレン袋方
法）」に基づくブリーディング率を測定し、断熱条件下
における該固化材の最高温度を測定した。
埋設用固化材について、ＪＨＳ Ａ ３１３（日本道路
公団規格）「エアモルタル及びエアミルクの試験方法
シリンダー法」に基づくフロー値と、ＪＩＳ Ａ １２
１６「土の一軸圧縮試験方法」に基づく一軸圧縮強度と
を測定した。また、ＪＳＣＥ−Ｆ５２２（土木学会規
準）「プレパックドコンクリートの注入モルタルのブリ
ーディング率および膨張率試験方法（ポリエチレン袋方
法）」に基づくブリーディング率を測定し、断熱条件下
における該固化材の最高温度を測定した。
【００２９】
【表１】
【００３０】
【表２】
【００３１】
【表３】
【００３２】表１〜３において、セッコウおよび消石灰
からなる刺激材を配合した実施例４、９、１２と、該刺
激材と同量の普通ポルトランドセメントを配合した比較
例１〜３とを比較すると、本発明の実施例４、９、１２
は、比較例１〜３よりも５〜１０℃程度、最高温度が低
いことがわかる。即ち、刺激材としてセッコウおよび消
石灰を使用することにより、セメントとともに使用する
よりも温度上昇が少なく、嫌熱性配管に悪影響を及ぼさ
ないものであることがわかる。
からなる刺激材を配合した実施例４、９、１２と、該刺
激材と同量の普通ポルトランドセメントを配合した比較
例１〜３とを比較すると、本発明の実施例４、９、１２
は、比較例１〜３よりも５〜１０℃程度、最高温度が低
いことがわかる。即ち、刺激材としてセッコウおよび消
石灰を使用することにより、セメントとともに使用する
よりも温度上昇が少なく、嫌熱性配管に悪影響を及ぼさ
ないものであることがわかる。
【００３３】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る配管埋設用
固化材および配管埋設方法によれば、固化材による発熱
を抑制し且つ強度発現性をも高めることができるため、
嫌熱性配管に悪影響を及ぼすことなく、同時に配管埋設
の作業性を改善することができる。
固化材および配管埋設方法によれば、固化材による発熱
を抑制し且つ強度発現性をも高めることができるため、
嫌熱性配管に悪影響を及ぼすことなく、同時に配管埋設
の作業性を改善することができる。
─────────────────────────────────────────────────────
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）
Ｆ１６Ｌ 1/024 Ｈ０２Ｇ 1/06 ３１１Ｂ
Ｈ０２Ｇ 1/06 ３１１ Ｆ１６Ｌ 1/02 Ｚ
Claims (4)
- 【請求項１】 高炉スラグを６５〜８５重量％含有し、
さらにセッコウおよび消石灰を含有してなることを特徴
とする配管埋設用固化材。 - 【請求項２】 石灰石を含有してなることを特徴とする
請求項１記載の配管埋設用固化材。 - 【請求項３】 前記セッコウの含有量が２〜１２重量
％、前記消石灰の含有量が４〜１０重量％であることを
特徴とする請求項１又は２記載の配管埋設用固化材。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の配管埋
設用固化材を用い、嫌熱性配管を埋設することを特徴と
する配管埋設方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002024396A JP4198917B2 (ja) | 2002-01-31 | 2002-01-31 | 配管埋設用固化材および配管埋設方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002024396A JP4198917B2 (ja) | 2002-01-31 | 2002-01-31 | 配管埋設用固化材および配管埋設方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003230221A true JP2003230221A (ja) | 2003-08-15 |
| JP4198917B2 JP4198917B2 (ja) | 2008-12-17 |
Family
ID=27746856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002024396A Expired - Fee Related JP4198917B2 (ja) | 2002-01-31 | 2002-01-31 | 配管埋設用固化材および配管埋設方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4198917B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012091949A (ja) * | 2010-10-25 | 2012-05-17 | Shinnittetsu Koro Cement Kk | 水硬性物質 |
| JP2014148434A (ja) * | 2013-01-31 | 2014-08-21 | Taisei Corp | 水硬性組成物 |
-
2002
- 2002-01-31 JP JP2002024396A patent/JP4198917B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012091949A (ja) * | 2010-10-25 | 2012-05-17 | Shinnittetsu Koro Cement Kk | 水硬性物質 |
| JP2014148434A (ja) * | 2013-01-31 | 2014-08-21 | Taisei Corp | 水硬性組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4198917B2 (ja) | 2008-12-17 |
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