JP2017214254A - Void filler and manufacturing method therefor - Google Patents
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- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
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Abstract
Description
本発明は、土木工事における狭小断面の充填に対応可能な非分離性の空隙充填材に関し、特に、例えば小径鞘管推進工法のように、小径の鞘管（推進管）の内部に本管（ガス管）を敷設する工法の場合に、本管と鞘管との間の空隙部を充填するのに用いられて好適な空隙充填材およびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a non-separable void filler that can be used to fill a narrow cross section in civil engineering work, and in particular, a main pipe (propulsion pipe) inside a small diameter sheath pipe (propulsion pipe), for example, as in the small diameter sheath pipe propulsion method. In the case of a construction method for laying a gas pipe), the present invention relates to a gap filler suitable for use in filling a gap between a main pipe and a sheath pipe and a method for manufacturing the same.
例えば、小径鞘管推進工法における本管と鞘管との間の空隙部に対し、セメント系を主材とする空隙充填材を注入することが行われている。本管と鞘管との間の空隙部が狭い場合に、空隙充填材を長距離に亘って注入しようとすると、流動性に富んだ空隙充填材を用いても、セメントの凝結開始時間に支配され、完全充填できる前に硬化して不完全な充填となることがある。また、パイプを何本か敷設して、スパンを分けて充填注入する場合もあるが、空隙部が狭いとパイプの敷設が困難で充填ができないこともある。 For example, a void filler mainly composed of a cement system is injected into a void portion between a main tube and a sheath tube in a small diameter sheath tube propulsion method. When the gap between the main pipe and the sheath pipe is narrow, when trying to inject the gap filler over a long distance, even if a gap filler with high fluidity is used, it is governed by the cement setting start time. And may harden before it can be completely filled, resulting in incomplete filling. In some cases, several pipes are laid and filled and injected separately in spans. However, if the gap is narrow, the pipes may be difficult to lay and may not be filled.
空隙充填材が長時間流動性を保つことができれば、より具体的には空隙充填材の可使時間（流動性確保時間）を少なくとも６時間程度確保することができれば、一方の注入口から連続して注入を行い、完全充填が可能である。しかし、従来の空隙充填材では、流動性確保の時間（可使時間）がせいぜい２〜３時間程度である。セメント系を主材とする空隙充填材は、遅延剤等を用いることによって長可使時間の確保が可能であっても、セメントの硬化を遅らせることによって非分離硬化現象が損なわれてブリーディングを生じさせてしまうことになり、均一な充填ができない。 If the void filler can maintain fluidity for a long time, more specifically, if the usable time (fluidity ensuring time) of the void filler can be ensured for at least about 6 hours, it can be continued from one inlet. Injection is possible and complete filling is possible. However, in the conventional void filler, the fluidity securing time (potential time) is at most about 2 to 3 hours. Cavity-based void fillers can cause long bleeding time by using a retarder, etc., but delaying the hardening of the cement impairs the non-separation hardening phenomenon and causes bleeding. This will cause a uniform filling.
空隙充填材の非分離性を確保するため、微小な気泡を混入したり、膨潤性を有するベントナイトを用いたりすることは周知の事実であるが（例えば、特許文献１参照）、これらを用いてもセメントの凝結開始時間を極端に延ばすとブリーディングが生じてしまう。つまり、間隙が狭く長距離の空隙充填を行う場合、従来の空隙充填材で完全充填させることは困難である。 In order to ensure the non-separability of the void filler, it is a well-known fact that minute bubbles are mixed in or a bentonite having swellability is used (see, for example, Patent Document 1). However, if the cement setting start time is extremely extended, bleeding occurs. That is, when filling a long gap with a narrow gap, it is difficult to completely fill with a conventional gap filler.
ところで、水よりも比重が軽いエアモルタルやセメントエアミルクは、浮力等の偏圧が生じないため空隙充填材として非常に有効な材料である。しかしながら、長時間硬化を遅延させると、微細な気泡は互いに融着して大きな泡となり、分離が促進され、空気、水、セメントベントナイト分の層に材料分離するという問題点がある。 By the way, air mortar and cement air milk having a lighter specific gravity than water are very effective materials as void fillers because no bias pressure such as buoyancy occurs. However, if the curing is delayed for a long time, fine bubbles are fused to each other to form large bubbles, the separation is promoted, and there is a problem that the material is separated into layers of air, water, and cement bentonite.
本発明は、前述のような問題点に鑑みてなされたもので、非分離性を保ったまま、少なくとも６時間程度の可使時間を確保することができ、これによって間隙が狭く長距離の空隙充填であっても良好に行うことができる空隙充填材およびその製造方法を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and can maintain a pot life of at least about 6 hours while maintaining non-separability, whereby the gap is narrow and long distance. An object of the present invention is to provide a void filler that can be satisfactorily performed even when it is filled, and a method for producing the same.
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、流動性を高めるためにリグニンスルフォン酸塩を主体に構成される流動化剤を比較的多く配合する一方で、非分離性に寄与するベントナイトとして、経時６時間までの範囲でファンネル粘性の経時変化が２０〜２８秒の範囲にあるものを特定の範囲の配合量で配合するとともに、流動性を損なわない範囲で気泡中の空気量を比較的高い比率で混入することにより、非分離性（ノンブリーディング）を保ったまま、長可使時間を確保できることを見出し、本発明を完成させるに至ったものである。 As a result of intensive research, the inventors of the present invention, as a bentonite that contributes to non-separation, while blending a relatively large amount of fluidizing agent mainly composed of lignin sulfonate to enhance fluidity, In the range of up to 6 hours, the change in funnel viscosity over time in the range of 20 to 28 seconds is blended in a specific range of blending amount, and the amount of air in the bubbles is relatively high so long as the fluidity is not impaired. By mixing at a ratio, it has been found that a long pot life can be secured while maintaining non-separability (non-bleeding), and the present invention has been completed.
要するに、前記目的を達成するために、第１発明による空隙充填材は、
セメントを主体に構成される硬化材、膨潤性を有するベントナイト、リグニンスルフォン酸塩を主体に構成される流動化剤、水、起泡剤および空気が混合されてなる空隙充填材において、
前記硬化材の配合量を１７０〜２４０ｋｇ／ｍ３とし、
前記ベントナイトとして、水１００リットルに５ｋｇ添加混練したときのファンネル粘性の経時変化が経時６時間までの範囲で２０〜２８秒の範囲にあるものを用いて、当該ベントナイトの配合量を２０〜２８ｋｇ／ｍ３とし、
前記流動化剤の配合量を前記硬化材と前記ベントナイトとの合計質量に対し０．５〜３％とし、
前記空気量を３０〜５０体積％として、
フロー試験の６時間経過後におけるフロー値が１５０ｍｍ以上であるとともに、２４時間経過後のブリーディング率が０．５％以下の特性を持つように形成されたことを特徴とするものである。
In short, in order to achieve the above object, the void filler according to the first invention is:
In the void filler formed by mixing hardened material mainly composed of cement, bentonite having swelling property, fluidizing agent mainly composed of lignin sulfonate, water, foaming agent and air,
The amount of the hardener is 170 to 240 kg / m 3 ,
As the bentonite, the bentonite having a time-dependent change in funnel viscosity when added and kneaded in 100 liters of water in a range of 20 to 28 seconds up to 6 hours is used. m 3
The blending amount of the fluidizing agent is 0.5 to 3% based on the total mass of the hardener and the bentonite,
The amount of air is 30-50% by volume,
The flow value after 6 hours of the flow test is 150 mm or more, and the bleeding rate after 24 hours is 0.5% or less.
本発明において、前記起泡剤として、ノニオン系界面活性剤を用いるのが好ましい（第２発明）。 In the present invention, it is preferable to use a nonionic surfactant as the foaming agent (second invention).
本発明において、ノニオン系のセルロースファイバーを、前記硬化材と前記ベントナイトとの合計質量に対し０．０００１〜０．０１％添加するのが好ましい（第３発明）。 In this invention, it is preferable to add 0.0001-0.01% of nonionic cellulose fibers with respect to the total mass of the said hardening | curing material and the said bentonite (3rd invention).
次に、第４発明による空隙充填材の製造方法は、
第１発明に係る空隙充填材の製造方法であって、
前記水は混練水と希釈水とを含むものであり、前記ベントナイトを前記混練水の一部を用いて混練・溶解し十分に膨潤させて助材溶液を作製し、（ａ）作製した前記助材溶液と前記混練水の残部とを練り混ぜながら前記硬化材を加えて得られる硬化材ベントナイト溶液と、（ｂ）前記流動化剤と、（ｃ）前記起泡剤を前記希釈水で希釈した起泡剤希釈液と前記空気とを混合して生じさせた微小な気泡と、の三者を混合することを特徴とするものである。
Next, the method for producing the void filler according to the fourth invention is as follows.
A method for producing a void filler according to the first invention, comprising:
The water contains kneaded water and diluting water. The bentonite is kneaded and dissolved using a part of the kneaded water to sufficiently swell it to prepare an auxiliary solution, and (a) the prepared auxiliary A hardener bentonite solution obtained by adding the hardener while kneading the material solution and the remainder of the kneaded water, (b) the fluidizing agent, and (c) the foaming agent diluted with the dilution water. The three components of the foaming agent diluent and the fine bubbles generated by mixing the air are mixed.
本発明の空隙充填材によれば、フロー試験の６時間経過後におけるフロー値が１５０ｍｍ以上であるとともに、２４時間経過後のブリーディング率が０．５％以下の特性を持つように形成されているので、非分離性を保ったまま、少なくとも６時間程度の可使時間を確保することができ、これによって間隙が狭く長距離の空隙充填であっても良好に行うことができる。 According to the void filler of the present invention, the flow value after 6 hours of the flow test is 150 mm or more, and the bleeding rate after 24 hours is 0.5% or less. Therefore, a pot life of at least about 6 hours can be secured while maintaining non-separability, and this can be carried out satisfactorily even when the gap is narrow and long distance filling.
この場合、前記起泡剤として、ノニオン系界面活性剤を用いることにより、独立した気泡群が安定した状態で存在するため、アニオン系起泡剤の使用時と比べて、透気性を格段（１０倍以上）に向上させることができる。 In this case, by using a nonionic surfactant as the foaming agent, a group of independent bubbles is present in a stable state. Therefore, the air permeability is significantly higher than that when an anionic foaming agent is used (10 Twice or more).
さらに、ノニオン系のセルロースファイバーを、前記硬化材と前記ベントナイトとの合計質量に対し０．０００１〜０．０１％添加することにより、セルロースファイバーそれ自体の絡み合いによって空気の層が形成されるとともに、セルロースファイバー中に自然に存在する空気泡が散在されることになり、透気性をより向上させることができる。 Furthermore, by adding 0.0001 to 0.01% nonionic cellulose fiber to the total mass of the curing material and the bentonite, an air layer is formed by the entanglement of the cellulose fiber itself, Air bubbles naturally present in the cellulose fiber are scattered, and the air permeability can be further improved.
また、本発明の空隙充填材の製造方法によれば、（ａ）ベントナイトの先練りにより予め作製された助材溶液と混練水の残部とを練り混ぜながら硬化材を加えて得られる硬化材ベントナイト溶液と、（ｂ）流動化剤と、（ｃ）起泡剤を希釈水で希釈した起泡剤希釈液と空気とを混合して生じさせた微小な気泡と、の三者（（ａ），（ｂ）および（ｃ））が混合されるので、気泡を消泡させることなく空隙充填材を製造することができる。 In addition, according to the method for producing a void filler of the present invention, (a) a hardener bentonite obtained by adding a hardener while kneading an auxiliary solution prepared in advance by prior kneading of bentonite and the remainder of the kneaded water. A solution, and (b) a fluidizing agent; and (c) microbubbles produced by mixing a foaming agent diluted with a foaming agent diluted with dilution water and air ((a) , (B) and (c)) are mixed, so that the void filler can be produced without defoaming the bubbles.
次に、本発明による空隙充填材およびその製造方法の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。 Next, specific embodiments of the void filler and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described with reference to the drawings.
＜空隙充填材の概略構成の説明＞
本発明の空隙充填材は、主として、硬化材、ベントナイト、流動化剤、混練水、希釈水、起泡剤および空気を必須成分とし、これらが混合されてなるものである。
<Description of schematic configuration of void filler>
The void filler of the present invention is mainly composed of a hardener, bentonite, fluidizing agent, kneaded water, dilution water, foaming agent and air, and these are mixed.
＜硬化材の説明＞
本発明において用いられる硬化材は、セメントを主体に構成されている。セメントとしては、例えばポルトランドセメントが挙げられるが、ポルトランドセメントと、高炉スラグやフライアッシュ等との混合物からなる混合セメントから選ぶことができる。
長可使時間を達成するためには、ポルトランドセメントに高炉スラグ微粉末を所定量混合して製造される高炉セメントを用いるのが望ましい。
セメントの配合量は、１５０〜２４０ｋｇ／ｍ３の範囲（より好ましくは１７０〜２４０ｋｇ／ｍ３）で設定すると、硬化後の一軸圧縮強度が、０．５Ｎ／ｍｍ２程度以下となる。
<Description of curing material>
The hardener used in the present invention is mainly composed of cement. Examples of the cement include Portland cement, and can be selected from a mixed cement made of a mixture of Portland cement and blast furnace slag, fly ash, or the like.
In order to achieve a long pot life, it is desirable to use blast furnace cement produced by mixing a predetermined amount of blast furnace slag fine powder with Portland cement.
When the blending amount of the cement is set in the range of 150 to 240 kg / m 3 (more preferably 170 to 240 kg / m 3 ), the uniaxial compressive strength after curing becomes about 0.5 N / mm 2 or less.
＜ベントナイトの説明＞
本発明において用いられるベントナイトは、モンモリロナイトを主成分とした高膨潤度のベントナイトである。予め水に溶解させることによって、保水能力を最大限に発揮して非分離性に寄与する。
使用されるベントナイトとしては、水１００リットルに５ｋｇ添加混練したときのファンネル粘性の経時変化が経時６時間までの範囲で２０〜２８秒の範囲にあるものが望ましく、例えば、ＬＡＶＩＯＳＡ社製のベントナイト（製品名：ＢＥＮＴＳＵＮＤ）や、（株）ホージュン社製のベントナイト（製品名：スーパークレイ）を挙げることができる。
ＬＡＶＩＯＳＡ社製のベントナイトは、図１中ラインＬ１で示されるようにファンネル粘性が経時変化し、一方、（株）ホージュン社製のベントナイトは、図１中ラインＬ２で示されるようにファンネル粘性が経時変化し、いずれのものも、低濃度で高粘性を有しながら低ゲル性を保持するものであり、また、どちらも増粘剤を併用していないので、経時の変化が小さいのが特徴である。
ベントナイトの配合量は、２０〜２８ｋｇ／ｍ３の範囲で設定する。
<Description of bentonite>
The bentonite used in the present invention is a highly swollen bentonite mainly composed of montmorillonite. By pre-dissolving in water, the water retention capability is maximized and contributes to non-separability.
As the bentonite to be used, one having a time-dependent change in funnel viscosity when kneading and adding 5 kg to 100 liters of water is within a range of 20 to 28 seconds in a range of up to 6 hours, for example, bentonite manufactured by LAVIOSA ( Product name: BENTSUND) and bentonite (product name: Super Clay) manufactured by Hojun Co., Ltd. can be mentioned.
LAVIOSA Co. bentonite, funnel viscosity changes with time as shown in Figure 1 in the line L 1, whereas, Inc. Hojun Co. bentonite, funnel viscosity as shown in FIG. 1 line L 2 Change with time, and all of them have low viscosity and high viscosity while maintaining low gel properties, and both do not use a thickener, so the change with time is small. It is a feature.
The blending amount of bentonite is set in the range of 20 to 28 kg / m 3 .
＜流動化剤の説明＞
本発明において用いられる流動化剤は、分散性に特に優れた表面活性剤リグニンスルフォン酸塩（リグニンスルフォン酸カルシウム）粉末を主成分とし、発泡剤として金属アルミニウム粉末を加え、その他流動化剤およびこれらの成分の効果を安定させるため数種類の薬品をモルタル強度等に悪影響のないように配合してなるものである。
流動化剤の配合量は、硬化材とベントナイトとの合計質量に対し０．５〜３％に設定する。詳細成分として、硬化材とベントナイトとの合計質量に対し、リグニンスルフォン酸塩を０．０１〜０．３％に、アルミニウム粉末を０．００５〜０．０２％にそれぞれ設定する。リグニンスルフォン酸塩とアルミニウム粉末がモルタルの長可使時間と非分離性に寄与する。
<Description of fluidizing agent>
The fluidizing agent used in the present invention is mainly composed of a surfactant lignin sulfonate (calcium lignin sulfonate) powder having excellent dispersibility, a metal aluminum powder as a foaming agent, other fluidizing agents and these In order to stabilize the effect of these ingredients, several kinds of chemicals are blended so as not to adversely affect the mortar strength and the like.
The blending amount of the fluidizing agent is set to 0.5 to 3% with respect to the total mass of the hardener and bentonite. As detailed components, lignin sulfonate is set to 0.01 to 0.3% and aluminum powder is set to 0.005 to 0.02% with respect to the total mass of the hardener and bentonite. Lignin sulfonate and aluminum powder contribute to the long pot life and non-separability of the mortar.
＜混練水、希釈水の説明＞
本発明において用いられる混練水および希釈水としては、（株）坂本技研製（特開２０１５−１５０５４８号公報）の微細気泡発生装置を用いて生成したファインバブル水が好適である。本微細気泡発生装置は、プラント内水配管上に簡単に設置可能なインライン型であり、ファインバブル水は０．１μｍ前後の微細な気泡を内包する。なお、混練水および希釈水として、通常の水を用いることも可能である。
<Description of kneading water and dilution water>
As the kneading water and dilution water used in the present invention, fine bubble water generated using a fine bubble generator manufactured by Sakamoto Giken Co., Ltd. (Japanese Patent Laid-Open No. 2015-150548) is preferable. This fine bubble generator is an in-line type that can be easily installed on the water pipe in the plant, and fine bubble water contains fine bubbles of around 0.1 μm. In addition, it is also possible to use normal water as kneading water and dilution water.
＜起泡剤の説明＞
本発明において用いられる起泡剤としては、例えば、アニオン系界面活性剤やノニオン系界面活性剤を挙げることができる。
例えばアミンオキサイド型ノニオン系界面活性剤では、使用量１ｋｇ当たり５００Ｌ（リットル）の気泡を作製することができる。本起泡剤は、電荷を持っていないため、セメント水和反応によって生じる水酸化カルシウムと結合することがない。この結果、独立した気泡群が安定した状態で存在し、一般アニオン系起泡剤使用時と比べて、透気性を１０倍以上向上させることができる。
<Description of foaming agent>
Examples of the foaming agent used in the present invention include an anionic surfactant and a nonionic surfactant.
For example, with an amine oxide type nonionic surfactant, it is possible to produce 500 L (liter) of bubbles per 1 kg of the amount used. Since this foaming agent has no electric charge, it does not bind to calcium hydroxide produced by cement hydration reaction. As a result, independent bubble groups exist in a stable state, and the air permeability can be improved by 10 times or more as compared with the case of using a general anionic foaming agent.
＜空隙充填材中の空気量の説明＞
本発明の空隙充填材中に混入される空気の量は、３０〜５０体積％であり、好ましくは４０体積％程度である
<Description of the amount of air in the void filler>
The amount of air mixed in the void filler of the present invention is 30 to 50% by volume, preferably about 40% by volume.
＜透気用補助剤の説明＞
上記の必須成分（硬化材、ベントナイト、流動化剤、混練水、希釈水、起泡剤および空気）以外に、透気性向上に寄与する透気用補助剤として、ノニオン系のセルロースファイバーを添加することができ、その添加量は、硬化材とベントナイトとの合計質量に対し０．０００１〜０．０１％に設定する。セルロースファイバーは、材料自体の絡み合いが空気の層を形成するとともに、材料中にも自然の空気泡が存在しており、透気性を向上させる。
<Description of air permeability auxiliary agent>
In addition to the above essential components (curing agent, bentonite, fluidizing agent, kneading water, dilution water, foaming agent and air), nonionic cellulose fibers are added as an air permeation aid that contributes to the improvement of air permeability. The addition amount is set to 0.0001 to 0.01% with respect to the total mass of the hardener and bentonite. In the cellulose fiber, the entanglement of the material itself forms an air layer, and natural air bubbles are also present in the material, thereby improving the air permeability.
＜空隙充填材の凝結・硬化時の温度上昇についての説明＞
本発明の空隙充填材は、例えば、小径鞘管推進工法における本管と鞘管との間の空隙部を充填するのに用いられて好適である。本管には不適正な温度上昇を嫌うものが多く、その上限温度は６０℃程度といわれているが、通常の充填材は比較的セメント量が多く、発熱量が大きいため、しばしばこの温度に近いものとなっている。
本発明の空隙充填材は、セメント量が少なく、凝結・硬化が弛緩したものであるため、発熱量が小さく、最高温度も４０℃以下である。
<Explanation of temperature rise during condensation / curing of void filler>
The void filler of the present invention is suitable for use in, for example, filling a void portion between a main tube and a sheath tube in a small diameter sheath tube propulsion method. Many main pipes dislike inappropriate temperature rise, and the upper limit temperature is said to be around 60 ° C. However, ordinary fillers have a relatively large amount of cement and a large calorific value, so this temperature is often It is close.
Since the void filler of the present invention has a small amount of cement and is loosened in setting and hardening, the calorific value is small and the maximum temperature is 40 ° C. or less.
＜空隙充填材の透気性についての説明＞
例えば、小径鞘管推進工法における本管としてガス管などが用いられる場合、空隙充填材に透気性の確保が要求される。透気性を確保できる空隙充填材としては、例えば、ベースモルタル内部に気泡群が混入されてなるエアモルタルが挙げられる。透気性の確保という場合、透気試験により１０−１ｃｍ／ｓｅｃオーダー以上のものを求められることがある。その場合、気泡含有率が６０％以上でないと難しいと言われていた。６０％以上の気泡含有率を有するエアモルタルは、独立気泡の粘着力によって、後述するフロー値がモルタル混練り直後から小さく、可使時間も短い。
<Explanation about air permeability of void filler>
For example, when a gas pipe or the like is used as the main pipe in the small diameter sheath pipe propulsion method, it is required to ensure air permeability in the gap filler. Examples of the void filler that can ensure air permeability include air mortar in which bubbles are mixed inside the base mortar. In the case of ensuring air permeability, an air permeability test may require an order of 10 -1 cm / sec or more. In that case, it was said that it was difficult if the bubble content was not 60% or more. Air mortar having a bubble content of 60% or more has a low flow value immediately after mortar kneading due to the adhesive force of closed cells, and has a short pot life.
上記の硬化材、ベントナイト、流動化剤、混練水、希釈水、一般アニオン系起泡剤および空気を主成分として、空気量４０体積％程度で調製し、これを硬化させて得られる空隙充填材（以下、「硬化体」と称する。）では、その透気係数として１０−３ｃｍ／ｓｅｃオーダーを確保することができる。上記主成分中の一般アニオン系起泡剤に代えて、前述したノニオン系起泡剤を採用することで、硬化体の透気係数は１０−２ｃｍ／ｓｅｃオーダーまで向上する。さらに、ノニオン系メチルセルロースファイバーを添加すると、硬化体の透気係数は１０−１ｃｍ／ｓｅｃオーダーまで向上する。このように、４０体積％程度の気泡含有率であっても１０−１ｃｍ／ｓｅｃオーダー以上の透気性を確保することができ、ガス漏洩検知に有効な空隙充填材として使用することができる。 The above-mentioned curing material, bentonite, fluidizing agent, kneading water, dilution water, general anionic foaming agent and air as main components are prepared with an air amount of about 40% by volume, and are obtained by curing this. (Hereinafter, referred to as “cured body”), an air permeability coefficient of 10 −3 cm / sec order can be secured. By adopting the above-described nonionic foaming agent instead of the general anionic foaming agent in the main component, the air permeability coefficient of the cured body is improved to the order of 10 −2 cm / sec. Furthermore, when nonionic methylcellulose fiber is added, the air permeability coefficient of the cured product is improved to the order of 10 -1 cm / sec. Thus, even if it is a bubble content rate of about 40 volume%, the air permeability of a 10 <-1 > cm / sec order or more can be ensured, and it can be used as a space | gap filler effective in a gas leak detection.
＜空隙充填材の製造方法の説明＞
本発明の空隙充填材の製造方法としては、例えば、図２（ａ）に示されるようなプラント混合方式と、図２（ｂ）に示されるような先端混合方式とがある。
<Description of manufacturing method of void filler>
As a manufacturing method of the void filler of the present invention, for example, there are a plant mixing method as shown in FIG. 2 (a) and a tip mixing method as shown in FIG. 2 (b).
図２（ａ）に示されるプラント混合方式においては、ベントナイトを混練水の一部を用いて混練・溶解し十分に膨潤させて助材溶液を予め作製しておく。次いで、作製した助材溶液と混練水の残部とをミキサ１に投入し、ミキサ１で両者を練り混ぜながら更に硬化材をミキサ１に加え混合して硬化材ベントナイト溶液を作製する。一方、起泡剤を希釈水で希釈した起泡剤希釈液とコンプレッサ２からの圧縮空気とを強制混合することでシェービングクリームのようなきめ細かな気泡を生成する。そして、作製された硬化材ベントナイト溶液と、流動化剤、必要であればその他の添加剤（例えば、透気用補助剤等）とをアジテータ３に投入するとともに、生成した気泡を発泡ガン４を介してアジテータ３へと送り込み、アジテータ３で三者を攪拌することにより、目的とする空隙充填材（エアモルタル）を得ることができる。なお、得られた空隙充填材は、注入ポンプ５によって打設箇所、例えば小径鞘管推進工法における本管と鞘管との間の空隙部に向けて圧送され、該空隙部に空隙充填材が充填される。
In the plant mixing method shown in FIG. 2 (a), bentonite is kneaded and dissolved using a part of the kneaded water and sufficiently swollen to prepare an auxiliary material solution in advance. Next, the prepared auxiliary material solution and the remaining portion of the kneaded water are put into the
図２（ｂ）に示される先端混合方式においては、硬化材ベントナイト溶液と、流動化剤、必要であればその他の添加剤（例えば、透気用補助剤等）とをアジテータ３に投入するところまでと、気泡を生成するところまでとは、図２（ａ）に示されるプラント混合方式と同じである。異なるところは、以下の通りである。すなわち、硬化材ベントナイト溶液と流動化剤等とをアジテータ３で攪拌した後、この攪拌・混合液を注入ポンプ５によってラインミキサ６へと圧送するとともに、生成した気泡を発泡ガン４を介してラインミキサ６へと送り込み、注入ポンプ５からの前記攪拌・混合液と発泡ガン４からの前記気泡とをラインミキサ６で混合・攪拌する。こうすることによっても、目的とする空隙充填材（エアモルタル）を得ることができる。なお、得られた空隙充填材は、ラインミキサ６から打設箇所へと圧送される。
In the tip mixing system shown in FIG. 2 (b), a hardening material bentonite solution, a fluidizing agent, and if necessary, other additives (for example, an air-permeable auxiliary agent) are charged into the
＜本発明の空隙充填材を小径鞘管推進工法に適用した場合の効果の説明＞
ところで、小径鞘管推進工法において高進捗・低コストの施工技術として、掘削断面の最小化および長距離化を実現する必要がある。
本発明の空隙充填材は、離隔幅が５０ｍｍ未満の狭小断面で長距離の空隙を確実に充填するために、注入中は非分離性（ノンブリーディング）を保ったまま常時流動性を確保できるようにしたものである。例えば、５００ｍスパンを片側から充填する場合、１日６時間程度の注入時間中は常時フレッシュな流動性とノンブリーディングを確保することができる。この結果、本発明の空隙充填材は、狭小な隙間で長距離スパンであっても完全充填を可能とする。
<Description of the effect when the void filler of the present invention is applied to the small diameter sheath tube propulsion method>
By the way, it is necessary to realize the minimization and long distance of the excavation cross section as a high progress and low cost construction technique in the small diameter sheath pipe propulsion method.
The gap filling material of the present invention can ensure long-time fluidity while maintaining non-separability (non-bleeding) during injection in order to reliably fill long-distance gaps with a narrow cross section with a separation width of less than 50 mm. It is a thing. For example, when filling a 500 m span from one side, fresh fluidity and non-bleeding can always be ensured during the injection time of about 6 hours per day. As a result, the gap filling material of the present invention enables complete filling even in a long distance span with a narrow gap.
次に、本発明による空隙充填材およびその製造方法の具体的な実施例について以下に説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。 Next, specific examples of the void filler and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described below. The present invention is not limited to the following examples.
まず、以下の実施例および比較例で用いた評価方法、すなわちフロー値、ブリーディング率、圧縮強度および透気係数について説明する。 First, the evaluation methods used in the following examples and comparative examples, that is, the flow value, bleeding rate, compressive strength, and air permeability coefficient will be described.
＜フロー値の説明＞
調整した空隙充填材の流動性確認方法としては、フロー試験によるフロー値（ｍｍ）を求めることが一般的である。
フロー試験によるフロー値は、直径８０ｍｍ、高さ８０ｍｍの円筒状の容器に、調製した空隙充填材を満たし、ゆっくりと容器を持ち上げた時に拡がる空隙充填材の直径の大きさを測ることによって求められ、通常１５０ｍｍ×１５０ｍｍの拡がりがあれば十分な流動性があると言われている。
以下の実施例および比較例では、フロー試験の６時間経過後におけるフロー値１５０ｍｍ程度を合格ライン（評価：△）として、それを超えれば「良」の評価（○）とし、それ未満であれば「不良」の評価（×）とする。
<Explanation of flow value>
As a method for confirming the fluidity of the adjusted gap filler, it is common to obtain a flow value (mm) by a flow test.
The flow value obtained by the flow test is obtained by measuring the size of the diameter of the void filler that expands when the container is filled with the prepared void filler in a cylindrical container having a diameter of 80 mm and a height of 80 mm, and the container is slowly lifted. In general, it is said that there is sufficient fluidity if there is an expansion of 150 mm × 150 mm.
In the following examples and comparative examples, a flow value of about 150 mm after the elapse of 6 hours of the flow test is regarded as a pass line (evaluation: Δ). The evaluation is “bad” (×).
＜ブリーディング率の説明＞
調整した空隙充填材のブリーディング率（％）は、空隙充填材のブリーディング水量を空隙充填材に用いた全充填量で除することで求められる。
以下の実施例および比較例では、２４時間経過後のブリーディング率０．５％を合格ライン（評価：△）として、それ未満であれば「良」の評価（○）とし、それを超えれば「不良」の評価（×）とする。
<Explanation of bleeding rate>
The bleeding ratio (%) of the adjusted void filler can be obtained by dividing the amount of bleeding water in the void filler by the total amount used for the void filler.
In the following Examples and Comparative Examples, a bleeding rate of 0.5% after the lapse of 24 hours is regarded as a pass line (evaluation: Δ), and if it is less than that, it is evaluated as “good” (◯), and if it exceeds that, “ The evaluation is “bad” (×).
＜圧縮強度の説明＞
ＪＩＳ Ａ １２１６「土の一軸圧縮試験」に従った。
以下の実施例および比較例では、一軸圧縮強度が０．５Ｎ／ｍｍ２以下であれば「良」の評価（○）とし、それを超えれば「不良」の評価（×）とする。
<Description of compressive strength>
JIS A 1216 “Soil uniaxial compression test” was followed.
In the following examples and comparative examples, if the uniaxial compressive strength is 0.5 N / mm 2 or less, the evaluation is “good” (◯), and if it exceeds that, the evaluation is “bad” (x).
＜透気係数の説明＞
直径５０ｍｍ、高さ１００ｍｍの供試体側面にエポキシ系樹脂剤を側面塗布して、側面の通気を遮断し上下方向のみ透気するようにする。供試体内の背圧を任意に数段階程度変化させて流量センサーにより流量を測定する。透気試験から得られる空気流量（流速）と動気勾配との関係により、ダルシー則を適用して透気係数を求める。
以下の実施例および比較例では、透気係数が１０−１ｃｍ／ｓｅｃオーダーであれば「良」の評価（○）とし、透気係数が１０−２ｃｍ／ｓｅｃオーダーおよび１０−３ｃｍ／ｓｅｃオーダーであれば「不良」の評価（×）とする。
<Explanation of air permeability coefficient>
An epoxy resin agent is applied to the side surface of a specimen having a diameter of 50 mm and a height of 100 mm so as to block the ventilation of the side surface and allow only the vertical direction to pass through. Measure the flow rate with a flow sensor by changing the back pressure in the specimen arbitrarily in several steps. Based on the relationship between the air flow rate (flow velocity) obtained from the air permeability test and the dynamic air gradient, the air permeability coefficient is obtained by applying Darcy's law.
In the following examples and comparative examples, if the air permeability coefficient is on the order of 10 −1 cm / sec, the evaluation is “good” (◯), and the air permeability coefficient is on the order of 10 −2 cm / sec and 10 −3 cm / sec. If it is a sec order, the evaluation is “bad” (×).
＜製造方法の説明＞
以下に述べる実施例および比較例において空隙充填材は以下のようにして製造される。すなわち、ベントナイトを混練水の一部を用いて混練・溶解し十分に膨潤させて助材溶液を作製し、作製した助材溶液と混練水の残部と硬化材とを練り混ぜて得られる硬化材ベントナイト溶液に、流動化剤、必要であればその他の添加剤（例えば、透気用補助剤等）を加え混合し、圧縮空気と起泡剤希釈液とを強制混合して生じさせた微小な気泡を混合する。このような製造方法によれば、気泡を消泡させることなく空隙充填材を製造することができる。
なお、硬化材ベントナイト溶液に対する気泡の混合方式としては、例えば、前述したプラント混合方式（図２（ａ）参照）と、先端混合方式（図２（ｂ）参照）とがあるが、いずれの方式でも生成物の性状は同等となる。
<Description of manufacturing method>
In the examples and comparative examples described below, the void filler is manufactured as follows. That is, bentonite is kneaded and dissolved using a part of the kneaded water and sufficiently swollen to prepare an auxiliary solution, and the cured material obtained by kneading the prepared auxiliary solution, the remaining portion of the kneaded water, and the hardener. The bentonite solution is mixed with a fluidizing agent and, if necessary, other additives (for example, an air-permeable auxiliary agent) and mixed, and the mixture is forcedly mixed with compressed air and a foaming agent diluted solution. Mix the bubbles. According to such a manufacturing method, a void filler can be manufactured without defoaming bubbles.
In addition, as a mixing method of the bubbles with respect to the hardener bentonite solution, for example, there are the above-described plant mixing method (see FIG. 2A) and the tip mixing method (see FIG. 2B). But the properties of the products are equivalent.
＜構成材料の製品名等の説明＞
主要な構成材料の製品名とメーカは以下の通りである。
硬化材：高炉セメント（住友大阪セメント（株）製）
ベントナイト：ＢＥＮＴＳＵＮＤ（ＬＡＶＩＯＳＡ社製）
流動化剤：フロータックエイド（（株）タック製）
起泡剤（アニオン系）： ＴＡＣフォームＹ（第一化成（株）製）
起泡剤（ノニオン系）：ＴＡＣフォームＬＧ（第一化成（株）製）
透気用補助剤：ノニオン系メチルセルロース（テクニカ合同（株）製）
<Explanation of product names of component materials>
The product names and manufacturers of the main components are as follows.
Hardening material: Blast furnace cement (manufactured by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd.)
Bentonite: BENTSUND (manufactured by LAVIOSA)
Fluidizer: Float Aid (manufactured by Tac Co., Ltd.)
Foaming agent (anionic): TAC Form Y (Daiichi Kasei Co., Ltd.)
Foaming agent (nonionic): TAC foam LG (manufactured by Daiichi Kasei Co., Ltd.)
Air permeability aid: Nonionic methylcellulose (manufactured by Technica Godo Co., Ltd.)
＜実施例１＞
表１に示される配合割合で上記製造方法により配合例Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３の３種類の空隙充填材を調製し、これを実施例１とした。調製した空隙充填材の評価結果を表２に示す。なお、表１中の単位記号「Ｌ」はリットルを示す（表３，５，７，９，１１，１３，１５においても同様）。
<Example 1>
With the blending ratio shown in Table 1, blending example No. 1-No. Three types of
実施例１においては、空気量が２９．５体積％、３９体積％、４７．５体積％と異なる３種類の配合例Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３によって、ベースモルタルと気泡の混合率を変えて性状を確認した。表２から明らかなように、フロー値、ブリーディング率および圧縮強度のいずれも良い評価が得られた。一方、透気係数は１０−３ｃｍ／ｓｅｃオーダーとなり、１０−１ｃｍ／ｓｅｃオーダーを達成することができなかった。
実施例１のものでは、例えば小径鞘管推進工法における本管としてガス管が用いられる場合などのように空隙充填材に対する透気性の要求水準が高い用途での使用は不可であるが、空隙充填材に対する透気性の要求水準がそれほど高くない（透気係数：１０−３ｃｍ／ｓｅｃオーダー）用途での使用は可能である。
In Example 1, three types of formulation examples No. 1 differing from the air amount of 29.5% by volume, 39% by volume, and 47.5% by volume. 1-No. The properties were confirmed by changing the mixing ratio of the base mortar and bubbles according to 3. As is clear from Table 2, all of the flow value, bleeding rate, and compressive strength were evaluated well. On the other hand, the air permeability coefficient was on the order of 10 −3 cm / sec, and the order of 10 −1 cm / sec could not be achieved.
In the case of Example 1, it is impossible to use in applications where the required level of air permeability for the gap filler is high, such as when a gas pipe is used as the main pipe in the small-diameter sheath tube propulsion method. It can be used in applications where the required level of air permeability to the material is not so high (air permeability coefficient: on the order of 10 −3 cm / sec).
＜実施例２、比較例１＞
表３における配合例Ｎｏ．４およびＮｏ．５に示される配合割合で上記製造方法により２種類の空隙充填材を調製し、これを実施例２とした。また、表３における配合例Ｎｏ．６〜Ｎｏ．８に示される配合割合で上記製造方法により３種類の空隙充填材を調製し、これを比較例１とした。調製した空隙充填材の評価結果を表４に示す。
<Example 2, Comparative Example 1>
Formulation Example No. in Table 3 4 and no. Two kinds of void fillers were prepared by the above production method at the blending ratio shown in FIG. Moreover, the formulation example No. in Table 3 is shown. 6-No. Three kinds of void fillers were prepared by the above production method at the blending ratio shown in FIG. Table 4 shows the evaluation results of the prepared void filler.
実施例２および比較例１においては、基本的に配合例Ｎｏ．２を基準として（一部例外：配合例Ｎｏ．５およびＮｏ．８）、空気量を３９体積％程度に固定（一部例外：配合例Ｎｏ．８）する一方で、起泡剤としてノニオン系のものに変更した。
起泡剤の変更に伴い、流動性が増すと考え、流動化剤の添加量を、硬化材とベントナイトとの合計質量に対し０％（配合例Ｎｏ．６）、０．１％（配合例Ｎｏ．７）に変更した。この結果、表４から明らかなように、フロー値の評価が「不良」となった。
流動化剤の添加量を、硬化材とベントナイトとの合計質量に対し２％程度に戻し（配合例Ｎｏ．４）、フロー値と透気係数とを確認した。フロー値は評価が「良」となり、透気係数は１０−３ｃｍ／ｓｅｃオーダーから１０−２ｃｍ／ｓｅｃオーダーへと１０倍大きくできたものの、１０−１ｃｍ／ｓｅｃオーダーまでには至らなかった。
膨潤したベントナイトが透気性を阻害しているかを確認するために、ベントナイトに替えて過去の実施例であるミクロサンドを使用したが（配合例Ｎｏ．８）、フロー値および透気係数の評価が「不良」であった。
不透水層形成に有利なベントナイトが透気性を阻害していると考え、テーブルテスト上でブリーディング率が許される上限（０．５％）までベントナイトの配合量を下げたが（配合例Ｎｏ．５）、透気係数は１０−１ｃｍ／ｓｅｃオーダーを達成することができなかった。
In Example 2 and Comparative Example 1, the formulation example No. On the basis of 2 (some exceptions: formulation examples No. 5 and No. 8), the air amount is fixed at about 39% by volume (some exceptions: formulation examples No. 8), while nonionic as a foaming agent Changed to the one.
With the change of the foaming agent, the fluidity is considered to increase, and the addition amount of the fluidizing agent is 0% (composition example No. 6), 0.1% (composition example) with respect to the total mass of the hardener and bentonite. No. 7). As a result, as apparent from Table 4, the evaluation of the flow value was “bad”.
The addition amount of the fluidizing agent was returned to about 2% with respect to the total mass of the hardener and bentonite (Formulation Example No. 4), and the flow value and the air permeability coefficient were confirmed. The flow value was evaluated as “good”, and the air permeability coefficient was increased 10 times from the order of 10 −3 cm / sec to the order of 10 −2 cm / sec, but did not reach the order of 10 −1 cm / sec. It was.
In order to confirm whether the swollen bentonite hinders air permeability, microsand which is a past example was used in place of bentonite (formulation example No. 8), but the evaluation of the flow value and the air permeability coefficient was performed. It was “bad”.
Bentonite, which is advantageous for forming a water-impermeable layer, is considered to inhibit air permeability, and the amount of bentonite was lowered to the upper limit (0.5%) at which the bleeding rate is allowed on the table test (Formulation Example No. 5). ), The air permeability coefficient could not achieve the order of 10 -1 cm / sec.
＜比較例２＞
表５における配合例Ｎｏ．９〜Ｎｏ．１４に示される配合割合で上記製造方法により６種類の空隙充填材を調製し、これを比較例２とした。調製した空隙充填材の評価結果を表６に示す。
<Comparative example 2>
Formulation Example No. 5 in Table 5 9-No. Six types of void fillers were prepared by the above-described production method at the blending ratio shown in FIG. Table 6 shows the evaluation results of the prepared void filler.
比較例２においては、基本的に配合例Ｎｏ．５を基準とし、配合例Ｎｏ．２と比べてベントナイトの配合量を減少させた分、透気用の補助剤（セルロースファイバー）でブリーディングを抑えようにしている。
配合例Ｎｏ．９およびＮｏ．１０では、セルロースファイバーの増量に伴い、フロー値が小さくなるが、フロー値減少のピーク（配合例Ｎｏ．１１）を超えると、材料自体の沈降（硬化阻害）によって、逆にブリーディングが増えた。
セルロースファイバーを少量添加すると、透気係数が１０−１ｃｍ／ｓｅｃオーダーに到達し、透気性を向上させることが分かった。
In Comparative Example 2, the formulation example No. 5 is used as a reference, and formulation example no. Compared to 2, the amount of bentonite is reduced, so that bleeding is suppressed by an air-permeable auxiliary agent (cellulose fiber).
Formulation Example No. 9 and no. In No. 10, the flow value decreased with an increase in the amount of cellulose fiber, but when the flow value decreased beyond the peak (Formulation Example No. 11), bleeding increased on the contrary due to sedimentation of the material itself (curing inhibition).
It was found that when a small amount of cellulose fiber was added, the air permeability coefficient reached the order of 10 -1 cm / sec and the air permeability was improved.
＜実施例３＞
表７に示される配合割合で上記製造方法により配合例Ｎｏ．１５およびＮｏ．１６の２種類の空隙充填材を調製し、これを実施例３とした。調製した空隙充填材の評価結果を表８に示す。
<Example 3>
With the blending ratio shown in Table 7, blending example No. 15 and no. Sixteen kinds of 16 void fillers were prepared and designated as Example 3. Table 8 shows the evaluation results of the prepared void filler.
実施例３においては、前述した比較例２で一旦下げたベントナイトの配合量を配合例Ｎｏ．４におけるそれと同じ配合量に戻して、基本的に配合例Ｎｏ．４を基準とし、セルロースファイバーの添加量をパラメータ（技術的変数）としてフロー値とブリーディング率とを確認した。
テーブルテストでブリーディングしないセルロースファイバーの添加量は単位水量の０．００２％であることが分かった。
In Example 3, the blending amount of bentonite once lowered in Comparative Example 2 described above was blended in Formulation No. 4 to return to the same blending amount as in No. 4, 4 was used as a reference, and the flow value and bleeding rate were confirmed with the amount of cellulose fiber added as a parameter (technical variable).
The amount of cellulose fiber not bleeding in the table test was found to be 0.002% of the unit water amount.
＜比較例３＞
表９に示される配合割合で上記製造方法により配合例Ｎｏ．１７およびＮｏ．１８の２種類の空隙充填材を調製し、これを比較例３とした。調製した空隙充填材の評価結果を表１０に示す。
<Comparative Example 3>
The formulation example No. by the said manufacturing method with the mixture ratio shown by Table 9 is shown. 17 and no. Eighteen types of void fillers were prepared and used as Comparative Example 3. Table 10 shows the evaluation results of the prepared void filler.
比較例３においては、基本的に配合例Ｎｏ．１５を基準として、透気性を満足するために空気量の比率を増加させたが、表１０から明らかなように、流動性が満足できないことを確認した。
なお、空気量の比率の増加に伴い、表９において示されるベースモルタルを構成する各種成分は相対的に配合量が減少（特にセルロースファイバーは無視できるほどに微量）する一方で、同表において示される気泡の構成成分は相対的に増えることになる。
In Comparative Example 3, the formulation example No. As shown in Table 10, it was confirmed that the fluidity was not satisfactory as shown in Table 10, although the ratio of the air amount was increased to satisfy air permeability with reference to 15.
In addition, as the ratio of the air amount increases, the various components constituting the base mortar shown in Table 9 are relatively decreased in the blending amount (particularly cellulose fiber is negligibly small), but shown in the same table. The constituents of the bubbles to be generated will be relatively increased.
＜実施例４＞
表１１に示される配合割合で上記製造方法により配合例Ｎｏ．１５−２およびＮｏ．１５−３の２種類の空隙充填材を調製し、これを実施例４とした。調製した空隙充填材の評価結果を表１２に示す。
<Example 4>
The formulation example No. by the said manufacturing method with the mixture ratio shown by Table 11 is shown. 15-2 and no. Two types of gap fillers 15-3 were prepared, and this was designated as Example 4. Table 12 shows the evaluation results of the prepared void filler.
実施例４は、配合例Ｎｏ．１５のものをテーブルテストから実機プラントで混練して調製したものであって、表１２から明らかなように、テーブルテストと同様に、フロー値、ブリーディング率、圧縮強度および透気係数（混練直後および７時間経過後試料）の全てが良い評価となった。 Example 4 is a formulation example no. 15 were prepared by kneading at the actual plant from the table test. As is clear from Table 12, the flow value, bleeding rate, compressive strength and air permeability coefficient (immediately after kneading and All of the samples after 7 hours passed gave good evaluation.
＜実施例５＞
表１３に示される配合割合で上記製造方法により配合例Ｎｏ．１５−４の１種類の空隙充填材を調製し、これを実施例５とした。調製した空隙充填材の評価結果を表１４に示す。
<Example 5>
The formulation example No. by the said manufacturing method with the mixture ratio shown by Table 13 is shown. One type of void filler 15-4 was prepared, and this was designated as Example 5. Table 14 shows the evaluation results of the prepared void filler.
実施例５は、配合例Ｎｏ．１５における流動化剤とセルロースとを４５０：１でプレミックスして調製したものであって、実質的に配合例Ｎｏ．１５と同様のものであり、表１４から明らかなように、流動化剤とセルロースとをプレミックスしても同等の性能となった。 Example 5 is a formulation example no. 15 was prepared by premixing the fluidizing agent and cellulose in No. 15 at 450: 1. As shown in Table 14, even when the fluidizing agent and cellulose were premixed, the same performance was obtained.
＜実施例６、比較例４＞
表１５に示される配合割合で上記製造方法により配合例Ｎｏ．２−１，Ｎｏ．３−１，Ｎｏ．６−３の３種類の空隙充填材を調製し、これを実施例６とした。また、表１５における配合例Ｎｏ．１７−１に示される配合割合で上記製造方法により１種類の空隙充填材を調製し、これを比較例４とした。調製した空隙充填材の評価結果を表１６に示す。
<Example 6, Comparative Example 4>
With the blending ratio shown in Table 15, blending example No. 2-1. 3-1. Three types of gap fillers 6-3 were prepared and designated as Example 6. In addition, the formulation example No. One type of void filler was prepared by the above production method at the blending ratio shown in 17-1, and this was designated as Comparative Example 4. Table 16 shows the evaluation results of the prepared void filler.
表１６から明らかなように、起泡剤の種類の違いによって経時の流動性が異なることを再確認した。ただし、空気量３９体積％では大きな差はない。一方、空気量４７．５体積％では、経時の差が大きい。アニオン系起泡剤は、モルタル液が電気的にプラスに帯電しており、マイナス電荷のアニオン系起泡剤と結合しやすく、セメント粒子同士の結合を遅らせる、すなわちモルタルの硬化を遅らせる効果が得られたと考えられる。 As is clear from Table 16, it was reconfirmed that the fluidity with time varies depending on the type of foaming agent. However, there is no significant difference when the air volume is 39% by volume. On the other hand, when the amount of air is 47.5% by volume, the difference with time is large. An anionic foaming agent has a positive effect in that the mortar liquid is positively charged and easily binds to the negatively charged anionic foaming agent, delaying the bonding between cement particles, that is, delaying the hardening of the mortar. It is thought that it was done.
本発明の空隙充填材およびその製造方法は、非分離性を保ったまま、少なくとも６時間程度の可使時間を確保することができ、これによって間隙が狭く長距離の空隙充填であっても良好に行うことができるという特性を有していることから、土木工事における狭小断面の充填の用途に好適に用いることができ、産業上の利用可能性が大である。 The void filler of the present invention and the method for producing the same can ensure a pot life of at least about 6 hours while maintaining non-separability. Therefore, the present invention can be suitably used for filling a narrow cross section in civil engineering work, and has great industrial applicability.
１ ミキサ
２ コンプレッサ
３ アジテータ
４ 発泡ガン
５ 注入ポンプ
６ ラインミキサ
1
Claims (4)
前記硬化材の配合量を１７０〜２４０ｋｇ／ｍ３とし、
前記ベントナイトとして、水１００リットルに５ｋｇ添加混練したときのファンネル粘性の経時変化が経時６時間までの範囲で２０〜２８秒の範囲にあるものを用いて、当該ベントナイトの配合量を２０〜２８ｋｇ／ｍ３とし、
前記流動化剤の配合量を前記硬化材と前記ベントナイトとの合計質量に対し０．５〜３％とし、
前記空気量を３０〜５０体積％として、
フロー試験の６時間経過後におけるフロー値が１５０ｍｍ以上であるとともに、２４時間経過後のブリーディング率が０．５％以下の特性を持つように形成されたことを特徴とする空隙充填材。 In the void filler formed by mixing hardened material mainly composed of cement, bentonite having swelling property, fluidizing agent mainly composed of lignin sulfonate, water, foaming agent and air,
The amount of the hardener is 170 to 240 kg / m 3 ,
As the bentonite, the bentonite having a time-dependent change in funnel viscosity when added and kneaded in 100 liters of water in a range of 20 to 28 seconds up to 6 hours is used. m 3
The blending amount of the fluidizing agent is 0.5 to 3% based on the total mass of the hardener and the bentonite,
The amount of air is 30-50% by volume,
A void filler characterized by having a flow value of 150 mm or more after 6 hours of flow test and a bleeding rate of 0.5% or less after 24 hours.
前記水は混練水と希釈水とを含むものであり、前記ベントナイトを前記混練水の一部を用いて混練・溶解し十分に膨潤させて助材溶液を作製し、（ａ）作製した前記助材溶液と前記混練水の残部とを練り混ぜながら前記硬化材を加えて得られる硬化材ベントナイト溶液と、（ｂ）前記流動化剤と、（ｃ）前記起泡剤を前記希釈水で希釈した起泡剤希釈液と前記空気とを混合して生じさせた微小な気泡と、の三者を混合することを特徴とする空隙充填材の製造方法。
It is a manufacturing method of the space filler according to claim 1,
The water contains kneaded water and diluting water. The bentonite is kneaded and dissolved using a part of the kneaded water to sufficiently swell it to prepare an auxiliary solution, and (a) the prepared auxiliary A hardener bentonite solution obtained by adding the hardener while kneading the material solution and the remainder of the kneaded water, (b) the fluidizing agent, and (c) the foaming agent diluted with the dilution water. A method for producing a void filler, comprising mixing three components: a foaming agent diluent and fine bubbles produced by mixing the air.
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