JP2015229821A - 無機粒体材料 - Google Patents
無機粒体材料 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015229821A JP2015229821A JP2014114687A JP2014114687A JP2015229821A JP 2015229821 A JP2015229821 A JP 2015229821A JP 2014114687 A JP2014114687 A JP 2014114687A JP 2014114687 A JP2014114687 A JP 2014114687A JP 2015229821 A JP2015229821 A JP 2015229821A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibration
- inorganic
- filling
- anchor
- seismic isolation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000008187 granular material Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 167
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims abstract description 99
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims abstract description 56
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 18
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims description 17
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims description 17
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 claims description 16
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 4
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 28
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 6
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 5
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 4
- 238000012669 compression test Methods 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- BYFGZMCJNACEKR-UHFFFAOYSA-N aluminium(i) oxide Chemical compound [Al]O[Al] BYFGZMCJNACEKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- -1 silt Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000010883 coal ash Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000007586 pull-out test Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Foundations (AREA)
Abstract
Description
本発明の無機粒体材料は、主材料とする無機粒体と水分、及び、その他の添加材料として混和剤の3つの成分を最小限の必須成分とする。特許文献3及び4に記載の免震材料のように、従来の免震材料においては、本発明の構成要素たる上記3成分に加えて、更に免振作用を発現させるための特殊なゴムやプラスチック等、特定素材料が必須の成分となる。これに対して、本発明の無機粒体材料は、上記の通り、その材料の成分組成としては、極めて、安価な材料のみからなる単純な組成であることを特徴とする。
本発明の無機粒体材料は、免振材料として好ましく用いることができる。尚、本発明の「免振材料」という呼称については、地震等の揺れに対する「免震効果」のみならず、交通振動等の周波数の高い微細な振動を含む振動全般に対して振動エネルギーを減衰する効果を奏する材料であることから、この類の材料についての従来の一般的な呼称である「免震材料」ではなく、敢えて「免振材料」と称することとしたものである。
本発明の無機粒体材料は、又、アンカー構造用充填材料としても好ましく用いることができる。本発明の無機粒体材料からなるアンカー構造用充填材料(以下、単に「アンカー構造用充填材料」とも言う)は、上記の通り、チキソトロピー流体に近く粘性が高いことから、鋼棒等の周辺にこのアンカー構造用充填材料を充填してなる係止部を形成することにより、鋼棒等の引き抜きに対する引張抵抗力を発揮する。
〔材料〕
無機粒体:石灰石粉(石灰石を粉砕して得た粉末(炭酸カルシウム粉末))、75μmの篩を通過する粒子を70質量%以上含有するもの。
水
混和剤:高性能減水剤
実施例の無機粒体材料について、免震材料としての適性を検証した。
本発明の無機粒体材料の免振材料としての免震効果と剛性回復の効果を検証するため、繰返し三軸試験を行った。実施例1の無機粒体材料で、φ50mm×h100mmの供試体を作製した後、周波数0.1Hzの繰返し軸変位(波形:正弦波)を片振幅せん断ひずみが2%程度となるまで連続して載荷した。載荷前、載荷直後、及び載荷後30分経過後のせん断弾性係数比(Gn/G0)を、それぞれ、地震前、地震直後、及び地震後30分経過後のせん断弾性係数比(Gn/G0)として測定した。結果は、下記表2の通りであった。尚、比較例の無機粒体材料について上記と同じ試験を行ったが、チキソトロピー性のない比較例の無機粒体材料については、実施例のような剛性回復が期待できず、地震前、地震直後、及び地震後30分経過後において、せん断弾性係数比(Gn/G0)について、実施例ほどの大幅な変動は観察されなかった。
次に実施例1〜4及び比較例の免震構造の供試体について、三軸圧縮試験を行い、応力−ひずみ曲線からひずみ増加に対する耐久性を調べた。試験結果をグラフ化したものを図2に示す。
実施例1の無機粒体材料について、遠心模型実験を行い、振動低減効果を検証した。遠心模型実験は、実施例1の無機粒体材料を、幅700mm×奥行220mm×高さ70mmのせん断土槽に設置し、免震構造の供試体とした後、レベル2地震相当の地震波を入力した。振動低減効果は、地盤底面からの入力加速度と、地表面での応答加速度を測定することで評価した。試験結果をグラフ化したものを図3に示す。図3の(a)は、地盤底面で測定した入力加速度、同(b)は、地表面での応答加速度を示すグラフである。尚、図3のグラフは、7Hzの振動における実験結果をグラフ化したものであるが、同様の試験を2〜14Hzの周波数域において行ってもほぼ同様の振動低減効果を得られることが確認されている。
実施例1の無機粒体材料について、三軸圧縮試験を行い、経年耐久性を検証した。三軸圧縮試験は、実施例1の無機粒体材料で、φ50mm×h100mmの供試体を作製し、作製直後と6ヶ月間の20℃封緘養生後の各供試体の力学特性を評価した。又、更に、無機粒体として一般的な砂質土として扱われる豊浦砂を用い、比較例の供試体として同様の試験を行った。尚、上記の豊浦砂は、SiO2:92.6%、Al2O3:3.7%、その他(Fe2O3、CaO、MgO、有機物)からなるものであり、粒径75μm以下の無機粒子を0.1%程度含んでなり、間隙比が0.78程度の無機粒体材料である。試験結果をグラフ化したものを図4に示す。
実施例の無機粒体材料について、アンカー構造用充填材料としての適性を検証した。
本発明の無機粒体材料のアンカー構造用充填材料としての引張り抵抗力を検証する試験を行った。実施例1の無機粒体材料を、幅450mm×奥行300mm×高さ100mmの型枠内に充填し、直径50mm長さ30mmの円柱状の鋼棒を、上記材料充填直後に材料中に挿入した。挿入後10分経過後に引き抜き試験を行い、引張り抵抗力を測定した。試験結果をグラフ化したものを図5に示す。試験は2回繰り返し行い、それぞれグラフ上で系列1、2と示した。尚、その他の無機粒体材料に関して、通常の無機粒体材料は締固めを併用しない場合は粘着力等がなく引張抵抗力を全く発揮しないことから、その他の無機粒体材料は比較対象外とした。
1D 充填材料
1E アンカー係止部
2 地中構造物
3 免振部材
4 アンカーボルト
5 コンクリート構造物
10 アンカー構造
G 地面
Claims (8)
- 粒径75μm以下の無機粒子を70%以上含んでなり、
間隙比が0.3以上0.6以下であり、
混和剤を0.08%以上10%以下含有する無機粒体材料。 - 請求項1に記載の無機粒体材料からなる免振材料。
- 前記無機粒子が石灰石粉である請求項2に記載の免振材料。
- 周波数0.1Hzの正弦波を、片振幅せん断ひずみが2%となるまで載荷した場合に、せん断弾性係数比が0.1以下に低下し、前記載荷の終了後には、せん断弾性係数比が、自発的に0.8以上にまで回復することを特徴とする請求項2又は3に記載の免振材料。
- 請求項2から4のいずれかに記載の免振材料が、可撓性を有する袋体又は筒体に充填されてなる免振部材。
- 請求項1に記載の無機粒体材料からなるアンカー構造用充填材料。
- 前記無機粒子が石灰石粉である請求項6に記載のアンカー構造用充填材料。
- 請求項6又は7に記載のアンカー構造用充填材料が型枠内に充填されてなるアンカー係止部に、アンカー部材が係止されてなるアンカー構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014114687A JP6279978B2 (ja) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | 無機粒体材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014114687A JP6279978B2 (ja) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | 無機粒体材料 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018006490A Division JP6469900B2 (ja) | 2018-01-18 | 2018-01-18 | 免振部材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015229821A true JP2015229821A (ja) | 2015-12-21 |
JP6279978B2 JP6279978B2 (ja) | 2018-02-14 |
Family
ID=54886767
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014114687A Active JP6279978B2 (ja) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | 無機粒体材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6279978B2 (ja) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5174082A (en) * | 1990-03-30 | 1992-12-29 | Technologies Speciales Ingenierie | Anti-seismic shields |
JPH0891905A (ja) * | 1994-09-22 | 1996-04-09 | Kensetsu Kiso Eng Co Ltd | アンカーのグラウト材 |
JP3729169B2 (ja) * | 2002-10-18 | 2005-12-21 | 鹿島建設株式会社 | 軟弱地盤の表層処理方法 |
JP2008261139A (ja) * | 2007-04-12 | 2008-10-30 | Kajima Corp | 免震構造および免震構造施工方法 |
JP2013139367A (ja) * | 2012-01-06 | 2013-07-18 | Taisei Corp | セメント系混合材 |
JP2013245502A (ja) * | 2012-05-28 | 2013-12-09 | Asahi Kasei Homes Co | 免震構造 |
JP2014009485A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Takeuchi Construction Inc | 減震基礎構造体及びそれを用いた減震工法 |
JP2014044042A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-03-13 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 微粉炭燃焼装置における硫黄分の除去方法及び脱硫剤 |
-
2014
- 2014-06-03 JP JP2014114687A patent/JP6279978B2/ja active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5174082A (en) * | 1990-03-30 | 1992-12-29 | Technologies Speciales Ingenierie | Anti-seismic shields |
JPH0891905A (ja) * | 1994-09-22 | 1996-04-09 | Kensetsu Kiso Eng Co Ltd | アンカーのグラウト材 |
JP3729169B2 (ja) * | 2002-10-18 | 2005-12-21 | 鹿島建設株式会社 | 軟弱地盤の表層処理方法 |
JP2008261139A (ja) * | 2007-04-12 | 2008-10-30 | Kajima Corp | 免震構造および免震構造施工方法 |
JP2013139367A (ja) * | 2012-01-06 | 2013-07-18 | Taisei Corp | セメント系混合材 |
JP2013245502A (ja) * | 2012-05-28 | 2013-12-09 | Asahi Kasei Homes Co | 免震構造 |
JP2014009485A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Takeuchi Construction Inc | 減震基礎構造体及びそれを用いた減震工法 |
JP2014044042A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-03-13 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 微粉炭燃焼装置における硫黄分の除去方法及び脱硫剤 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6279978B2 (ja) | 2018-02-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Güllü et al. | Use of cement based grout with glass powder for deep mixing | |
Zhang et al. | Development of cement-based self-stress composite grouting material for reinforcing rock mass and engineering application | |
Chenari et al. | Evaluation of strength properties of cement stabilized sand mixed with EPS beads and fly ash | |
Saygili et al. | Freeze-thaw behavior of lime stabilized clay reinforced with silica fume and synthetic fibers | |
Alengaram et al. | Comparison of mechanical and bond properties of oil palm kernel shell concrete with normal weight concrete | |
Keramatikerman et al. | Experimental study on effect of fly ash on liquefaction resistance of sand | |
Miccoli et al. | Rammed earth walls strengthened with polyester fabric strips: Experimental analysis under in-plane cyclic loading | |
Li et al. | Investigation of ultra-high performance concrete under static and blast loads | |
Tian et al. | Experimental study on the mechanical performance of grouted specimen with composite ultrafine cement grouts | |
Çelik et al. | Granular soil improvement by using polyester grouts | |
Muthusamy et al. | Exploratory study of oil palm shell as partial sand replacement in concrete | |
JP6469900B2 (ja) | 免振部材 | |
Hasanzadeh et al. | PET fiber reinforcement efficiency in the mechanical and microstructural characteristics of cemented sand modified with silica fume | |
Sarsam | Influence of nano materials addition as partial replacement of cement in the properties of concrete pavement | |
Tian et al. | Development and application of novel high‐efficiency composite ultrafine cement grouts for roadway in fractured surrounding rocks | |
Zhou et al. | Stress-strain behaviour of reinforced dredged sediment and expanded polystyrenes mixture under cyclic loading | |
JP6279978B2 (ja) | 無機粒体材料 | |
Chompoorat et al. | Engineering properties of controlled low-strength material (CLSM) as an alternative fill material | |
JP6757947B2 (ja) | 耐震補強工法 | |
Wu | Soil-based flowable fill for pipeline construction | |
Bazhenova et al. | at Earthquake Resistant Construction | |
CN104446223A (zh) | 一种高强度混凝土砌块 | |
WO2022018509A1 (en) | Concrete mixture having enhanced static and dynamic properties and a process for preparing the same | |
KR101620559B1 (ko) | 콤팩션 그라우팅(Compaction Grouting) 공법용 속경형 모르타르 조성물 | |
KR101622257B1 (ko) | 산업부산물을 이용한 말뚝 조성물 및 그를 이용한 철도용 연약지반 강화 말뚝 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161102 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170906 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170912 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171107 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180109 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180118 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6279978 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |