JP2008230934A - 高圧噴射工法用セメント系固化材および高圧噴射工法 - Google Patents
高圧噴射工法用セメント系固化材および高圧噴射工法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 ポルトランドセメントとII型無水石膏粉末とを含む高圧噴射工法用セメント系固化材であって、ポルトランドセメント/II型無水石膏粉末の質量比が0.5/99.5〜8/92、II型無水石膏粉末の水分量が0.03〜2質量%である高圧噴射工法用セメント系固化材。
【選択図】 図3
Description
<高圧噴射工法用セメント系固化材スラリー>
本発明の高圧噴射工法用セメント系固化材スラリーは、上記の高圧噴射工法用セメント系固化材100質量部に対して水70〜120質量部、好ましくは75〜115質量部を含む。上記分散剤量を加える場合、水量は分散剤を含めた量である。
次に、本発明に係る高圧噴射工法用セメント系固化材スラリーの製造方法について説明する。
次に、本発明に係る高圧噴射工法用セメント系固化材スラリーを使用した高圧噴射工法について説明する。
[1.使用材料]
・普通ポルトランドセメント:
粉末度:3260cm2/g 、セメント中のSO3 2.0質量%(半水石膏量 2.2質量%)
セメント鉱物組成(質量基準):C3S 58%、C2S 15%、C3A10%、C4AF 9%
・II型無水石膏粉末:
II型無水石膏粉末としては表1に示す5種類のふっ酸無水石膏を使用した。
・分散剤:
ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、商品名マイティHS(固形分濃度34質量%)
[2.高圧噴射工法セメント系固化材粉体の調製]
普通ポルトランドセメントに水分量の異なるふっ酸無水石膏粉末の割合を変えて計量し、ロッキングミキサー(容量20L)で30分間混合し、セメント系固化材粉体を調製した。
(ダマ発生量の測定)
セメント系固化材の“ダマ”発生量は、表2に示す割合で水にセメント系固化材粉体を投入し、ファンタービン型の回転翼で30分間攪拌し固化材スラリーを調製した。その後、固化材スラリーを1.2mmの篩に通し、その残分の110℃乾燥重量を計量することによって求めた。また、水、セメント系固化材粉体に分散剤を添加した場合も調製した。
(金属磨耗量の測定)
セメント系固化材スラリーによる金属の磨耗量は、表3に示す割合でセメント系固化材粉体と水を、攪拌時の回転数を一定に保つことができるアメリカ石油協会規定の油井セメント試験用ワーリングブレンダーに投入し、20分間高速攪拌し(12000r.p.m)し、攪拌羽根の重量減少を測定した。
普通ポルトランドセメント96.5質量%、これに水分量が異なるふっ酸無水石膏を3.5質量%添加混合してセメント系固化材スラリーを調製し、ダマ発生量を測定した。結果を表2に示す。表2から分かるように、セメント系固化材スラリーのダマ発生量は使用した無水石膏の水分量によって異なり、ダマ発生量を低減させるための石膏の適正水分量範囲が存在することが分かる。また、ダマ発生量は、分散剤の添加によって低減できることも分かる。
普通ポルトランドセメントと無水石膏との配合割合を変えてセメント系固化材粉体を調製し、それらの固化材スラリーによる金属磨耗量を測定した。結果を表3に示す。表3より、固化材スラリーによる金属部分の磨耗量は、セメント系固化材中の無水石膏配合量が多くなると増加した。
2 噴射ノズル
3 噴射ノズル口
4 掘削刃
5 掘削孔
6 高圧噴射工法用セメント系固化材スラリー
7 地盤改良壁
Claims (7)
- ポルトランドセメントとII型無水石膏粉末とを含む高圧噴射工法用セメント系固化材であって、ポルトランドセメント/II型無水石膏粉末の質量比が0.5/99.5〜8/92、II型無水石膏粉末の水分量が0.03〜2質量%であることを特徴とする高圧噴射工法用セメント系固化材。
- 更に分散剤を含むことを特徴とする請求項1に記載の高圧噴射工法用セメント系固化材。
- ポルトランドセメントとII型無水石膏粉末の総量100質量部に対して分散剤を溶液基準で0.5〜3質量部含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の高圧噴射工法用セメント系固化材。
- II型無水石膏粉末の全フッ素含有量が5000〜30000mg/kg、SO3含有量が50〜60質量%、全P2O5含有量が0.1質量%未満であることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の高圧噴射工法用セメント系固化材。
- 請求項1〜4の何れか1項に記載の高圧噴射工法用セメント系固化材と、水とを含む高圧噴射工法用セメント系固化材スラリーであって、高圧噴射工法用セメント系固化材中のポルトランドセメントとII型無水石膏粉末の総量100質量部に対して、水70〜120質量部を含むことを特徴とする高圧噴射工法用セメント系固化材スラリー。
- ポルトランドセメントと水分量が0.03〜2質量%であるII型無水石膏粉末とを、ポルトランドセメント/II型無水石膏粉末の質量比が0.5/99.5〜8/92となるように混合しセメント系固化材を調製した後、得られたセメント系固化材100質量部に対して水70〜120質量部を混合し、固化材スラリーを調製することを特徴とする高圧噴射工法用セメント系固化材スラリーの製造方法。
- 複数の高圧液を噴射するノズルを先端部に設けた注入管を、予め掘削した地中孔内の底部に挿入し、次いで、請求項5に記載の高圧噴射工法用セメント系固化材スラリーを、高速で回転させるノズル先端部から掘削孔内壁に噴射しつつ注入管を上昇させ、掘削孔内壁に地盤改良壁を形成することを特徴とする高圧噴射工法。
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