JP2021155331A - Wet type spray construction method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、水硬性組成物を用いた湿式吹付工法に関する。 The present invention relates to a wet spraying method using a hydraulic composition.
トンネル掘削等露出した地山の崩落を防止するために、急結剤をコンクリートに配合した急結性コンクリートを用いた吹付工法が行われている。この工法のうち、湿式吹付工法と呼ばれるものは、通常、掘削工事現場に設置した、セメント、骨材、及び水の計量混合プラントで吹付コンクリートを調製し、それをアジテータ車で運搬・吹付け機に移送する。コンクリートと粉末急結剤の混合は、吹付け機のポンプでコンクリートを吐出口まで空気圧送するラインと、その途中に設けた合流管で粉末急結剤を他方から空気圧送するラインとで合流混合し、急結性吹付コンクリートとして地山面に所定の厚みになるまで吹き付ける工法である。 In order to prevent the collapse of exposed ground such as tunnel excavation, a spraying method using quick-setting concrete in which a quick-setting agent is mixed with concrete is used. Of these methods, the so-called wet spray method usually prepares sprayed concrete at a cement, aggregate, and water metering and mixing plant installed at an excavation site, and transports and sprays it with an agitator truck. Transfer to. Mixing of concrete and powder quick-setting admixture is performed by a line that air-pressures concrete to the discharge port with a sprayer pump and a line that air-pressure feeds powder quick-setting admixture from the other with a confluence pipe provided in the middle. However, it is a construction method in which quick-setting spray concrete is sprayed onto the ground surface until it reaches a predetermined thickness.
吹付コンクリートは、強い圧力で地山に吹付けるため、吐出口からのコンクリートミスト（主成分はコンクリート中の砂やセメント、以下粉塵と呼ぶ）又は地山へコンクリートが衝突した際に跳ね返る粉塵の発生が作業員の塵肺の原因となり近年問題視されている。
特にトンネル工事においては、狭い坑内で、しかも密閉された作業環境のため、屋外に比べて著しく作業環境は悪くなる。一般的には局部排気装置を設置するが、吐出口の近くで作業している作業員に対しては十分でなく、更なる粉塵の低減が望まれている。
Since sprayed concrete is sprayed onto the ground with a strong pressure, concrete mist from the discharge port (main component is sand or cement in the concrete, hereinafter referred to as dust) or dust that bounces off when the concrete collides with the ground is generated. Is a cause of pneumoconiosis in workers and has been regarded as a problem in recent years.
Especially in tunnel construction, the working environment is significantly worse than outdoors because of the closed working environment in a narrow mine. Generally, a local exhaust device is installed, but it is not sufficient for workers working near the discharge port, and further reduction of dust is desired.
このような急結性吹付コンクリートの吹き付け時の粉塵を低減するために、特許文献１では、ポリエチレンオキサイドを予め水溶液として、骨材およびセメントと混合して所望の水−セメント比のコンクリートとすることを提案している。
また、特許文献２は、ポリアルキルアリールスルホン酸系減水剤とポリエチレンオキサイドと水とをそれぞれ別個に導管を通して送り、ノズル部にてセメント系材料と混合する、いわゆる乾式の吹付コンクリートの施工方法を提案している。
特許文献３には、セメント成分、骨材、水、急結剤及び所定量の粉塵低減剤を含み、更に高性能減水剤を配合して所定のスランプ値とした吹付コンクリート組成物の粉塵低減剤が開示されている。特許文献３の実施例では、これらの成分を均一に撹拌混合して吹付けコンクリート組成物を調製している。
特許文献４では、ポリアルキレンオキサイドとアルキルナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物とを含有してなるリバウンド低減剤が開示されている。特許文献４の実施例では、急結剤と水とを混合した急結剤スラリーをコンクリートに吹き込んで急結性コンクリートを調製している。
In order to reduce dust during spraying of such quick-setting sprayed concrete, in Patent Document 1, polyethylene oxide is previously prepared as an aqueous solution and mixed with aggregate and cement to obtain concrete having a desired water-cement ratio. Is proposing.
Further, Patent Document 2 proposes a so-called dry sprayed concrete construction method in which a polyalkylarylsulfonic acid-based water reducing agent, polyethylene oxide, and water are separately sent through a conduit and mixed with a cement-based material at a nozzle portion. doing.
Patent Document 3 contains a cement component, an aggregate, water, a quick-setting admixture, and a predetermined amount of a dust reducing agent, and further blends a high-performance water reducing agent to obtain a predetermined slump value. Is disclosed. In the examples of Patent Document 3, these components are uniformly stirred and mixed to prepare a sprayed concrete composition.
Patent Document 4 discloses a rebound reducing agent containing a polyalkylene oxide and an alkylnaphthalene sulfonic acid formalin condensate. In the example of Patent Document 4, a quick-setting concrete is prepared by blowing a quick-setting agent slurry in which a quick-setting agent and water are mixed into concrete.
コンクリート等の水硬性組成物を用いた湿式吹付工法では、ハンドリング性の改善や粉塵の低減、ポンプ圧送性の向上（水硬性組成物のこわばり抑制）、生産性の向上（ポンプ吐出量の向上など）が求められる。前記各公報に記載された技術は、湿式吹付工法におけるそれらの要求に対して十分なものではなかった。
また、冬場などの低温下では、特に粉塵が発生しやすいため、低温での施工で、粉塵を低減した上で、ポンプ圧送性や生産性を向上できることが望まれる。
In the wet spraying method using a hydraulic composition such as concrete, handling is improved, dust is reduced, pumping performance is improved (stiffness of the hydraulic composition is suppressed), productivity is improved (pump discharge amount is improved, etc.). ) Is required. The techniques described in each of the above publications have not been sufficient for those requirements in the wet spraying method.
Further, since dust is particularly likely to be generated at a low temperature such as in winter, it is desired that the pumping performance and productivity can be improved after reducing the dust by construction at a low temperature.
本発明は、低温での施工でも、粉塵が低減され、且つポンプ圧送性や生産性が向上できる湿式吹付工法を提供する。 The present invention provides a wet spraying method capable of reducing dust and improving pumping performance and productivity even at low temperature.
本発明は、セメント、水、骨材及び下記混合条件（１）で重量平均分子量２０万以上１０００万以下の固体状のポリエチレンオキサイドを混合して水硬性組成物を製造し、
前記水硬性組成物に、固体状の急結剤を混合して、吹付用水硬性組成物を製造し、
前記吹付用水硬性組成物を対象物に吹き付ける、
湿式吹付工法に関する。
＜ポリエチレンオキサイドの混合条件（１）＞
（１−１）ポリエチレンオキサイドの重量平均分子量が２０万以上１７０万以下の場合は、当該ポリエチレンオキサイドの平均付加モル数（Ａ）（モル）と、当該ポリエチレンオキサイドのセメントに対する混合量（Ｂ）（質量％）の積〔（Ａ）×（Ｂ）〕が、９０以上１２０００以下となるように、当該ポリエチレンオキサイドを混合する。
（１−２）ポリエチレンオキサイドの重量平均分子量が１７０万を超え１０００万以下の場合は、当該ポリエチレンオキサイドの平均付加モル数（Ａ）（モル）と、当該ポリエチレンオキサイドのセメントに対する混合量（Ｂ）（質量％）の積〔（Ａ）×（Ｂ）〕が、２０以上２００以下となるように、当該ポリエチレンオキサイドを混合する。
In the present invention, a hydraulic composition is produced by mixing cement, water, an aggregate and a solid polyethylene oxide having a weight average molecular weight of 200,000 or more and 10 million or less under the following mixing conditions (1).
A solid quick-setting admixture is mixed with the hydraulic composition to produce a hydraulic composition for spraying.
Spraying the water-hardening composition for spraying onto an object,
Regarding the wet spraying method.
<Mixing conditions for polyethylene oxide (1)>
(1-1) When the weight average molecular weight of polyethylene oxide is 200,000 or more and 1.7 million or less, the average number of added moles (A) (mol) of the polyethylene oxide and the mixing amount (B) (B) of the polyethylene oxide with cement. The polyethylene oxide is mixed so that the product of (% by mass) [(A) × (B)] is 90 or more and 12000 or less.
(1-2) When the weight average molecular weight of polyethylene oxide exceeds 1.7 million and is 10 million or less, the average number of added moles (A) (mol) of the polyethylene oxide and the mixing amount (B) of the polyethylene oxide with cement are The polyethylene oxide is mixed so that the product of (% by mass) [(A) × (B)] is 20 or more and 200 or less.
また、本発明は、セメント、水、骨材及び下記混合条件（２）で固体状のポリエチレンオキサイドを混合して水硬性組成物を製造し、
前記水硬性組成物に、固体状の急結剤を混合して、吹付用水硬性組成物を製造し、
前記吹付用水硬性組成物を対象物に吹き付ける、
湿式吹付工法に関する。
＜ポリエチレンオキサイドの混合条件（２）＞
（２−１）ポリエチレンオキサイドは、２質量％水溶液の粘度が２５℃で１５ｍＰａ・ｓ以上４０００ｍＰａ・ｓ以下、又は０．５質量％水溶液の粘度が２５℃で２０ｍＰａ・ｓ以上４００ｍＰａ・ｓ以下である。
（２−２ａ）ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液の粘度が２５℃で１５ｍＰａ・ｓ以上４０ｍＰａ・ｓ未満の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．１５質量％以上３．０質量％以下、混合する。
（２−２ｂ）ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液の粘度が２５℃で４０ｍＰａ・ｓ以上２００ｍＰａ・ｓ未満の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．０５質量％以上３．０質量％以下、混合する。
（２−２ｃ）ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液の粘度が２５℃で２００ｍＰａ・ｓ以上２０００ｍＰａ・ｓ未満の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．０１質量％以上３．０質量％以下、混合する。
（２−２ｄ）ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液の粘度が２５℃で２０００ｍＰａ・ｓ以上４０００ｍＰａ・ｓ以下の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．００５質量％以上３．０質量％以下、混合する。
（２−３）ポリエチレンオキサイドの０．５質量％水溶液の粘度が２５℃で２０ｍＰａ・ｓ以上４００ｍＰａ・ｓ以下の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．０００５質量％以上０．００５質量％以下、混合する。
Further, in the present invention, a hydraulic composition is produced by mixing cement, water, an aggregate and a solid polyethylene oxide under the following mixing condition (2).
A solid quick-setting admixture is mixed with the hydraulic composition to produce a hydraulic composition for spraying.
Spraying the water-hardening composition for spraying onto an object,
Regarding the wet spraying method.
<Mixing conditions for polyethylene oxide (2)>
(2-1) Polyethylene oxide has a viscosity of 2% by mass aqueous solution of 15 mPa · s or more and 4000 mPa · s or less at 25 ° C., or a viscosity of 0.5% by mass aqueous solution of 20 mPa · s or more and 400 mPa · s or less at 25 ° C. be.
(2-2a) When the viscosity of the 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 15 mPa · s or more and less than 40 mPa · s at 25 ° C., the polyethylene oxide is 0.15% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to water. Mix.
(2-2b) When the viscosity of the 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 40 mPa · s or more and less than 200 mPa · s at 25 ° C., the polyethylene oxide is added to 0.05% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to water. Mix.
(2-2c) When the viscosity of the 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 200 mPa · s or more and less than 2000 mPa · s at 25 ° C., the polyethylene oxide is 0.01% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to water. Mix.
(2-2d) When the viscosity of the 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 2000 mPa · s or more and 4000 mPa · s or less at 25 ° C., the polyethylene oxide is 0.005% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to water. Mix.
(2-3) When the viscosity of the 0.5% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 20 mPa · s or more and 400 mPa · s or less at 25 ° C., the polyethylene oxide is 0.0005% by mass or more and 0.005% by mass with respect to water. Hereinafter, they are mixed.
以下、本発明という場合、特記しない場合は、これら２つの湿式吹付工法を指すものとする。 Hereinafter, the present invention refers to these two wet spraying methods unless otherwise specified.
本発明によれば、低温の施工でも、粉塵を低減でき、且つポンプ圧送性や生産性を向上できる。 According to the present invention, dust can be reduced and pump pumpability and productivity can be improved even in low-temperature construction.
本発明の湿式吹付工法では、まず、セメント、水、骨材及び所定条件で固体状のポリエチレンオキサイドを混合して、水硬性組成物を製造する。
ポリエチレンオキサイドは粉塵の主成分である砂のシリカ分に吸着する特性を持っている。重量平均分子量２０万以上１０００万以下のポリエチレンオキサイドのうち、比較的分子量の小さいポリエチレンオキサイドは、１分子当りの鎖長が短い為に粉塵（砂）をつなぎとめる力が弱く添加量が多く必要なのに対し、比較的分子量の大きいポリエチレンオキサイドは、１分子当りの鎖長が長く粉塵をつなぎとめる力が強い為に少ない添加量で効果が発現すると考えられる。しかし、前記範囲の重量平均分子量を有するポリエチレンオキサイドについては、その適切な添加量を決定するためには、単に分子量だけを考慮しても十分ではないことが種々の試行により判明した。本発明では、前記範囲の重量平均分子量を有するポリエチレンオキサイドについて、平均付加モル数と混合量を分子量領域に応じて所定の関係とすることで、水硬性組成物を用いた湿式吹付工法において、低温の施工でも、粉塵を低減でき、且つポンプ圧送性や生産性を向上できることを見出したものである。一方、作業現場などでポリエチレンオキサイドの添加量を決定する場合、簡易に実施できることが望ましい。この観点で種々検討した結果、本発明者らは、ポリエチレンオキサイドの水溶液の粘度に応じてポリエチレンオキサイドの添加量を選定することで、同様の効果が得られることを見出した。本発明では、これらの知見に基づき、固体状のポリエチレンオキサイドの混合条件として、混合条件（１）と混合条件（２）を規定した。
In the wet spraying method of the present invention, first, cement, water, an aggregate and solid polyethylene oxide under predetermined conditions are mixed to produce a hydraulic composition.
Polyethylene oxide has the property of adsorbing to the silica content of sand, which is the main component of dust. Of the polyethylene oxides with a weight average molecular weight of 200,000 or more and 10 million or less, polyethylene oxide having a relatively small molecular weight has a short chain length per molecule, so that it has a weak ability to hold dust (sand) and requires a large amount of addition. Since polyethylene oxide having a relatively large molecular weight has a long chain length per molecule and a strong ability to retain dust, it is considered that the effect is exhibited with a small amount of addition. However, it has been found by various trials that it is not sufficient to simply consider the molecular weight of polyethylene oxide having a weight average molecular weight in the above range in order to determine an appropriate addition amount thereof. In the present invention, for polyethylene oxide having a weight average molecular weight in the above range, the average number of moles added and the mixing amount are set to a predetermined relationship according to the molecular weight region, so that a low temperature can be obtained in a wet spraying method using a water-hard composition. It was found that dust can be reduced and pump pumpability and productivity can be improved even in the above construction. On the other hand, when determining the amount of polyethylene oxide added at a work site or the like, it is desirable that it can be easily carried out. As a result of various studies from this viewpoint, the present inventors have found that the same effect can be obtained by selecting the addition amount of polyethylene oxide according to the viscosity of the aqueous solution of polyethylene oxide. In the present invention, the mixing condition (1) and the mixing condition (2) are defined as the mixing conditions for the solid polyethylene oxide based on these findings.
本発明におけるポリエチレンオキサイドの混合条件（１）は以下の通りである。混合条件（１）は、例えば、重量平均分子量２０万以上１０００万以下の固体状のポリエチレンオキサイドに対して用いられる。
＜ポリエチレンオキサイドの混合条件（１）＞
（１−１）ポリエチレンオキサイドの重量平均分子量が２０万以上１７０万以下の場合は、当該ポリエチレンオキサイドの平均付加モル数（Ａ）（モル）と、当該ポリエチレンオキサイドのセメントに対する混合量（Ｂ）（質量％）の積〔（Ａ）×（Ｂ）〕が、９０以上１２０００以下となるように、当該ポリエチレンオキサイドを混合する。
（１−２）ポリエチレンオキサイドの重量平均分子量が１７０万を超え１０００万以下の場合は、当該ポリエチレンオキサイドの平均付加モル数（Ａ）（モル）と、当該ポリエチレンオキサイドのセメントに対する混合量（Ｂ）（質量％）の積〔（Ａ）×（Ｂ）〕が、２０以上２００以下となるように、当該ポリエチレンオキサイドを混合する。
The mixing condition (1) of polyethylene oxide in the present invention is as follows. The mixing condition (1) is used, for example, for a solid polyethylene oxide having a weight average molecular weight of 200,000 or more and 10 million or less.
<Mixing conditions for polyethylene oxide (1)>
(1-1) When the weight average molecular weight of polyethylene oxide is 200,000 or more and 1.7 million or less, the average number of added moles (A) (mol) of the polyethylene oxide and the mixing amount (B) (B) of the polyethylene oxide with cement. The polyethylene oxide is mixed so that the product of (% by mass) [(A) × (B)] is 90 or more and 12000 or less.
(1-2) When the weight average molecular weight of polyethylene oxide exceeds 1.7 million and is 10 million or less, the average number of added moles (A) (mol) of the polyethylene oxide and the mixing amount (B) of the polyethylene oxide with cement are The polyethylene oxide is mixed so that the product of (% by mass) [(A) × (B)] is 20 or more and 200 or less.
前記条件（１）の（１−１）では、積〔（Ａ）×（Ｂ）〕は、９０以上、好ましくは５００以上、より好ましくは１０００以上、そして、１２０００以下である。 In (1-1) of the condition (1), the product [(A) × (B)] is 90 or more, preferably 500 or more, more preferably 1000 or more, and 12000 or less.
前記条件（１）の（１−１）の対象となるポリエチレンオキサイドの重量平均分子量は、ポンプ圧送性向上と粉塵低減の両立の観点から、２０万以上、好ましくは４０万以上、より好ましくは６０万以上、更に好ましくは７０万以上、そして、１７０万以下、好ましくは１５０万以下、より好ましくは１３０万以下、更に好ましくは９０万以下である。 The weight average molecular weight of the polyethylene oxide subject to the condition (1) (1-1) is 200,000 or more, preferably 400,000 or more, more preferably 60, from the viewpoint of achieving both improvement of pumping property and reduction of dust. It is 10,000 or more, more preferably 700,000 or more, and 1.7 million or less, preferably 1.5 million or less, more preferably 1.3 million or less, still more preferably 900,000 or less.
前記条件（１）の（１−１）では、混合量（Ｂ）は０．００５質量％以上、更に０．０１質量％以上、更に０．０５質量％以上、そして、５．０質量％以下、更に３．０質量％以下から選択することができる。 Under the condition (1) (1-1), the mixing amount (B) is 0.005% by mass or more, further 0.01% by mass or more, further 0.05% by mass or more, and 5.0% by mass or less. Further, it can be selected from 3.0% by mass or less.
前記条件（１）の（１−２）では、積〔（Ａ）×（Ｂ）〕は、２０以上、好ましくは４０以上、より好ましくは７０以上、そして、２００以下、好ましくは１６０以下、より好ましくは１２０以下である。 In the condition (1) (1-2), the product [(A) × (B)] is 20 or more, preferably 40 or more, more preferably 70 or more, and 200 or less, preferably 160 or less. It is preferably 120 or less.
前記条件（１）の（１−２）の対象となるポリエチレンオキサイドの重量平均分子量は、１７０万を超え、好ましくは４００万以上、より好ましくは６００万以上、そして、１０００万以下、好ましくは９００万以下、より好ましくは８００万以下である。 The weight average molecular weight of the polyethylene oxide subject to the condition (1) (1-2) is more than 1.7 million, preferably 4 million or more, more preferably 6 million or more, and 10 million or less, preferably 900. It is 10,000 or less, more preferably 8 million or less.
前記条件（１）の（１−２）では、混合量（Ｂ）は、０．０００１質量％以上、更に０．０００３質量％以上、更に０．０００５質量％以上、そして、０．０１質量％以下、更に０．００７質量％以下、更に０．００５質量％以下から選択することができる。 Under the condition (1) (1-2), the mixing amount (B) is 0.0001% by mass or more, further 0.0003% by mass or more, further 0.0005% by mass or more, and 0.01% by mass. Hereinafter, it can be further selected from 0.007% by mass or less and further 0.005% by mass or less.
また、ポリエチレンオキサイドの水溶液の粘度に着目して、下記の混合条件（２）を採用することもできる。混合条件（２）も、例えば、重量平均分子量２０万以上１０００万以下の固体状のポリエチレンオキサイドに対して用いることができる。また、混合条件（２）は、重量平均分子量が未知のポリエチレンオキサイドであっても、粘度の測定という簡易な方法で適切な混合量を選定することができるため、当業者には有利な方法となる。＜ポリエチレンオキサイドの混合条件（２）＞
（２−１）ポリエチレンオキサイドは、２質量％水溶液の粘度が２５℃で１５ｍＰａ・ｓ以上４０００ｍＰａ・ｓ以下、又は０．５質量％水溶液の粘度が２５℃で２０ｍＰａ・ｓ以上４００ｍＰａ・ｓ以下である。
（２−２ａ）ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液の粘度が２５℃で１５ｍＰａ・ｓ以上４０ｍＰａ・ｓ未満の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．１５質量％以上、好ましくは０．３０質量％以上、より好ましくは０．５０質量％以上、そして、３．０質量％以下、好ましくは２．８質量％以下、より好ましくは２．５質量％以下、混合する。
（２−２ｂ）ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液の粘度が２５℃で４０ｍＰａ・ｓ以上２００ｍＰａ・ｓ未満の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．０５質量％以上、好ましくは０．０６質量％以上、より好ましくは０．０７質量％以上、そして、３．０質量％以下、好ましくは２．５質量％以下、より好ましくは２．０質量％以下、混合する。
（２−２ｃ）ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液の粘度が２５℃で２００ｍＰａ・ｓ以上２０００ｍＰａ・ｓ未満の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．０１質量％以上、好ましくは０．０２質量％以上、より好ましくは０．０３質量％以上、そして、３．０質量％以下、好ましくは２．５質量％以下、より好ましくは２．０質量％以下混合する。
（２−２ｄ）ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液の粘度が２５℃で２０００ｍＰａ・ｓ以上４０００ｍＰａ・ｓ以下の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．００５質量％以上、好ましくは０．００６質量％以上、より好ましくは０．００７質量％以上、そして、３．０質量％以下、好ましくは１．５質量％以下、より好ましくは１．０質量％以下混合する。
（２−３）ポリエチレンオキサイドの０．５質量％水溶液の粘度が２５℃で２０ｍＰａ・ｓ以上４００ｍＰａ・ｓ以下の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．０００５質量％以上、好ましくは、０．０００６質量％以上、より好ましくは０．０００７質量％以上、そして、０．００５質量％以下、好ましくは０．００４質量％以下、より好ましくは０．００３質量％以下、混合する。
Further, the following mixing condition (2) can be adopted by paying attention to the viscosity of the aqueous solution of polyethylene oxide. The mixing condition (2) can also be used, for example, for a solid polyethylene oxide having a weight average molecular weight of 200,000 or more and 10 million or less. Further, the mixing condition (2) is an advantageous method for those skilled in the art because an appropriate mixing amount can be selected by a simple method of measuring the viscosity even for polyethylene oxide having an unknown weight average molecular weight. Become. <Mixing conditions for polyethylene oxide (2)>
(2-1) Polyethylene oxide has a viscosity of 2% by mass aqueous solution of 15 mPa · s or more and 4000 mPa · s or less at 25 ° C., or a viscosity of 0.5% by mass aqueous solution of 20 mPa · s or more and 400 mPa · s or less at 25 ° C. be.
(2-2a) When the viscosity of the 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 15 mPa · s or more and less than 40 mPa · s at 25 ° C., 0.15% by mass or more, preferably 0.30% by mass, of polyethylene oxide is added to water. % Or more, more preferably 0.50% by mass or more, and 3.0% by mass or less, preferably 2.8% by mass or less, more preferably 2.5% by mass or less.
(2-2b) When the viscosity of the 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 40 mPa · s or more and less than 200 mPa · s at 25 ° C., the amount of polyethylene oxide is 0.05% by mass or more, preferably 0.06% by mass with respect to water. % Or more, more preferably 0.07% by mass or more, and 3.0% by mass or less, preferably 2.5% by mass or less, more preferably 2.0% by mass or less.
(2-2c) When the viscosity of the 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 200 mPa · s or more and less than 2000 mPa · s at 25 ° C., the polyethylene oxide is 0.01% by mass or more, preferably 0.02% by mass with respect to water. % Or more, more preferably 0.03% by mass or more, and 3.0% by mass or less, preferably 2.5% by mass or less, more preferably 2.0% by mass or less.
(2-2d) When the viscosity of the 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 2000 mPa · s or more and 4000 mPa · s or less at 25 ° C., the amount of polyethylene oxide is 0.005% by mass or more, preferably 0.006% by mass with respect to water. % Or more, more preferably 0.007% by mass or more, and 3.0% by mass or less, preferably 1.5% by mass or less, more preferably 1.0% by mass or less.
(2-3) When the viscosity of a 0.5% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 20 mPa · s or more and 400 mPa · s or less at 25 ° C., the amount of polyethylene oxide is 0.0005% by mass or more, preferably 0, based on water. 0006% by mass or more, more preferably 0.0007% by mass or more, and 0.005% by mass or less, preferably 0.004% by mass or less, more preferably 0.003% by mass or less.
前記混合条件（２）について、ポリエチレンオキサイド水溶液の粘度は、Ｂ型粘度計を用い、粘度１０００ｍＰａ・ｓ未満はＮｏ．２ローター、１０００ｍＰａ・ｓ以上４０００ｍＰａ・ｓ以下はＮｏ．３ローターとして、水溶液温度２５℃、３０ｒｐｍ、１分後の
条件で測定されたものである。
Regarding the mixing condition (2), the viscosity of the polyethylene oxide aqueous solution was No. 1 when the viscosity was less than 1000 mPa · s using a B-type viscometer. 2 rotors, 1000 mPa · s or more and 4000 mPa · s or less are No. The three rotors were measured under the conditions of an aqueous solution temperature of 25 ° C., 30 rpm, and 1 minute later.
ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液の粘度が２５℃で１５ｍＰａ・ｓ以上４０００ｍＰａ・ｓ以下の場合は、前記（２−２ａ）〜（２−２ｄ）の何れかの範囲で、水に対するポリエチレンオキサイドの混合量を決定する。ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液の粘度が２５℃で４０００ｍＰａ・ｓを超える場合は、当該ポリエチレンオキサイドの０．５質量％水溶液を調製してその粘度を測定する。ポリエチレンオキサイドの０．５質量％水溶液の粘度が２５℃で２０ｍＰａ・ｓ以上４００ｍＰａ・ｓ以下である場合に、前記（２−３）の範囲で水に対するポリエチレンオキサイドの混合量を決定する。 When the viscosity of the 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 15 mPa · s or more and 4000 mPa · s or less at 25 ° C., the polyethylene oxide is mixed with water in any of the above ranges (2-2a) to (2-2d). Determine the amount. When the viscosity of the 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide exceeds 4000 mPa · s at 25 ° C., prepare a 0.5% by mass aqueous solution of the polyethylene oxide and measure the viscosity. When the viscosity of the 0.5% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 20 mPa · s or more and 400 mPa · s or less at 25 ° C., the mixing amount of polyethylene oxide with water is determined within the range of (2-3) above.
ポリエチレンオキサイドの平均付加モル数（Ａ）（モル）は、当該ポリエチレンオキサイドの重量平均分子量を、エチレンオキサイドの分子量４４．０５で割った値を採用できる。 As the average number of moles (A) (moles) of polyethylene oxide added, a value obtained by dividing the weight average molecular weight of the polyethylene oxide by the molecular weight of ethylene oxide 44.05 can be adopted.
ポリエチレンオキサイドの重量平均分子量は、水硬性組成物のこわばり抑制といったポンプ圧送性の向上の観点から、２０万以上、好ましくは４０万以上、そして、１０００万以下、好ましくは５００万以下、より好ましくは１７０万以下、更に好ましくは１５０万以下である。 The weight average molecular weight of polyethylene oxide is 200,000 or more, preferably 400,000 or more, and 10 million or less, preferably 5 million or less, more preferably, from the viewpoint of improving pumping property such as suppressing stiffness of the hydraulic composition. It is 1.7 million or less, more preferably 1.5 million or less.
ポリエチレンオキサイドの重量平均分子量は、市販品の場合は商品情報（カタログなど）に基づいた値を採用してよい。また、重量平均分子量が未知の場合でも、ポリエチレンオキサイドの重量平均分子量は、水溶液の粘度と相関があるため、下記の方法でおよその値を求めることができる。
＜ポリエチレンオキサイドの重量平均分子量＞
測定対象のポリエチレンオキサイドから、下記基準表を参照して、各種濃度の水溶液（以下、サンプル水溶液という）を調製する。サンプル水溶液の粘度を、Ｂ型粘度計を用い、２５℃、Ｎｏ．２ローター、３０ｒｐｍ、１分後の条件で測定する。得られた粘度から、該当する重量平均分子量を求める。なお、この基準表は、重量平均分子量が既知のポリエチレンオキサイドを用いて作成したものである。基準表中、ＰＥＯは、ポリエチレンオキサイドの意味である。
<Weight average molecular weight of polyethylene oxide>
Aqueous solutions of various concentrations (hereinafter referred to as sample aqueous solutions) are prepared from the polyethylene oxide to be measured with reference to the following reference table. The viscosity of the sample aqueous solution was measured at 25 ° C. using a B-type viscometer. Measure under the conditions of 2 rotors, 30 rpm, and 1 minute later. From the obtained viscosity, the corresponding weight average molecular weight is obtained. This reference table was prepared using polyethylene oxide having a known weight average molecular weight. In the reference table, PEO means polyethylene oxide.
固体状のポリエチレンオキサイドは、粒子状、更に粉末状又は顆粒状であることが好ましい。顆粒は、通常、粉末よりも相対的に粒径が大きい粒子である。
固体状のポリエチレンオキサイドの形状は限定されず、例えば、球状、板状などが挙げられる。また、固体状のポリエチレンオキサイドの形状は、定形、不定形のいずれでもよい。
The solid polyethylene oxide is preferably in the form of particles, more preferably in the form of powder or granules. Granules are usually particles that have a relatively larger particle size than powder.
The shape of the solid polyethylene oxide is not limited, and examples thereof include a spherical shape and a plate shape. Further, the shape of the solid polyethylene oxide may be either a fixed shape or an amorphous shape.
本発明では、前記混合条件を満たした上で、ポリエチレンオキサイドを、セメントに対して、例えば、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．０２質量％以上、更に好ましくは０．０３質量％以上、そして、好ましくは３．０質量％以下、より好ましくは２．０質量％以下、更に好ましくは１．０質量％以下混合する。 In the present invention, after satisfying the above mixing conditions, the polyethylene oxide is added to the cement, for example, preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.02% by mass or more, still more preferably 0.03% by mass. % Or more, preferably 3.0% by mass or less, more preferably 2.0% by mass or less, still more preferably 1.0% by mass or less.
また、本発明では、混合条件が前記混合条件（１）である場合、前記混合条件（１）を満たした上で、ポリエチレンオキサイドを、水に対して、例えば、好ましくは０．０１７質量％以上、より好ましくは０．０３４質量％以上、更に好ましくは０．０５１質量％以上、より更に好ましくは０．１５質量％以上、そして、好ましくは５．１質量％以下、より好ましくは３．４質量％以下、更に好ましくは１．７質量％以下、より更に好ましくは１．２質量％以下混合する。 Further, in the present invention, when the mixing condition is the mixing condition (1), the polyethylene oxide is added to water, for example, preferably 0.017% by mass or more after satisfying the mixing condition (1). , More preferably 0.034% by mass or more, still more preferably 0.051% by mass or more, still more preferably 0.15% by mass or more, and preferably 5.1% by mass or less, more preferably 3.4% by mass. % Or less, more preferably 1.7% by mass or less, still more preferably 1.2% by mass or less.
セメントとしては、普通、早強、超早強、低熱及び中庸熱等の各種ポルトランドセメント、並びにこれらポルトランドセメントに、フライアッシュ、高炉スラグ、又はシリカや石灰石微粉末等を混合した各種混合セメント等が挙げられる。材齢２８日における圧縮強度及び吹付け用水硬性組成物の流動性保持の点で、普通ポルトランドセメント又は早強ポルトランドセメントが好ましい。 Examples of cement include various Portland cements such as ordinary, early-strength, ultra-fast-strength, low-heat and moderate-heat, and various mixed cements in which fly ash, blast furnace slag, silica, fine powder of limestone, etc. are mixed with these Portland cements. Can be mentioned. Ordinary Portland cement or early-strength Portland cement is preferable in terms of compressive strength and fluidity retention of the water-hardening composition for spraying at a material age of 28 days.
前記水硬性組成物は、骨材を含有する。骨材としては、細骨材及び粗骨材から選ばれる骨材が挙げられる。骨材は細骨材が含まれることが好ましい。細骨材として、ＪＩＳ Ａ０２０３−２０１４中の番号２３１１で規定されるものが挙げられる。細骨材としては、川砂、陸砂、山砂、海砂、石灰砂、珪砂及びこれらの砕砂、高炉スラグ細骨材、フェロニッケルスラグ細骨材、軽量細骨材（人工及び天然）及び再生細骨材等が挙げられる。また、粗骨材として、ＪＩＳ Ａ０２０３−２０１４中の番号２３１２で規定されるものが挙げられる。例えば粗骨材としては、川砂利、陸砂利、山砂利、海砂利、石灰砂利、これらの砕石、高炉スラグ粗骨材、フェロニッケルスラグ粗骨材、軽量粗骨材（人工及び天然）及び再生粗骨材等が挙げられる。細骨材、粗骨材は種類の違うものを混合して使用しても良く、単一の種類のものを使用しても良い。
前記水硬性組成物は、骨材として細骨材を含有することが好ましい。水硬性組成物（Ａ）での細骨材の使用量は、好ましくは８００ｋｇ／ｍ３以上、より好ましくは９００ｋｇ／ｍ３以上、そして、好ましくは１３００ｋｇ／ｍ３以下、より好ましくは１２００ｋｇ／ｍ３以下である。
前記水硬性組成物では、細骨材率が好ましくは３５％以上、より好ましくは４５％以上、そして、好ましくは７０％以下、より好ましくは６５％以下である。ここで細骨材率は、全骨材中の細骨材の容積含有率である。
The hydraulic composition contains an aggregate. Examples of the aggregate include aggregates selected from fine aggregates and coarse aggregates. The aggregate preferably contains fine aggregate. Examples of the fine aggregate include those specified by No. 2311 in JIS A0203-2014. Fine aggregates include river sand, land sand, mountain sand, sea sand, lime sand, silica sand and their crushed sand, blast furnace slag fine aggregate, ferronickel slag fine aggregate, lightweight fine aggregate (artificial and natural) and recycled. Examples include fine aggregates. Further, as the coarse aggregate, those specified by No. 2312 in JIS A0203-2014 can be mentioned. For example, coarse aggregates include river gravel, land gravel, mountain gravel, sea gravel, lime gravel, crushed stones, blast furnace slag coarse aggregate, ferronickel slag coarse aggregate, lightweight coarse aggregate (artificial and natural) and recycled. Coarse aggregate and the like can be mentioned. As the fine aggregate and the coarse aggregate, different types may be mixed and used, or a single type may be used.
The hydraulic composition preferably contains a fine aggregate as an aggregate. The amount of the fine aggregate used in the hydraulic composition (A) is preferably 800 kg / m 3 or more, more preferably 900 kg / m 3 or more, and preferably 1300 kg / m 3 or less, more preferably 1200 kg / m. It is 3 or less.
In the hydraulic composition, the fine aggregate ratio is preferably 35% or more, more preferably 45% or more, and preferably 70% or less, more preferably 65% or less. Here, the fine aggregate ratio is the volume content of the fine aggregate in the total aggregate.
セメント、水、骨材及びポリエチレンオキサイドを混合して製造された水硬性組成物は、水／セメント比〔水硬性組成物中の水とセメントの質量百分率（質量％）〕が、好ましくは３０質量％以上、より好ましくは４０質量％以上、更に好ましくは５０質量％以上であり、そして、好ましくは７０質量％以下、より好ましくは６７質量％以下、更に好ましくは６４質量％以下である。通常、当該水硬性組成物の水／セメント比は、引き続き製造される吹付用水硬性組成物に反映される。従って、本発明では、前記吹付用水硬性組成物も、水／セメント比は、前記範囲であることが好ましい。 The water-hard composition produced by mixing cement, water, aggregate and polyethylene oxide has a water / cement ratio [mass percentage (mass%) of water and cement in the water-hard composition], preferably 30% by mass. % Or more, more preferably 40% by mass or more, still more preferably 50% by mass or more, and preferably 70% by mass or less, more preferably 67% by mass or less, still more preferably 64% by mass or less. Generally, the water / cement ratio of the hydraulic composition is reflected in the subsequent hydraulic composition for spraying. Therefore, in the present invention, the water / cement ratio of the water-hardening composition for spraying is preferably in the above range.
前記水硬性組成物は、必要に応じて、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤、ＡＥ減水剤及び流動化剤を含む減水剤、膨張材、硬化促進剤、硬化遅延剤、セメント用ポリマー、発泡剤、防水剤、防錆剤、収縮低減剤、顔料、繊維、撥水剤、白華防止剤等の一種または二種以上を含有してもよい。 The hydraulic composition is, if necessary, a high-performance water-reducing agent, a high-performance AE water-reducing agent, a water-reducing agent containing an AE water-reducing agent and a fluidizing agent, a swelling agent, a curing accelerator, a curing retarder, a polymer for cement, and the like. It may contain one or more of a foaming agent, a waterproofing agent, a rust preventive, a shrinkage reducing agent, a pigment, a fiber, a water repellent, an anti-whitening agent and the like.
本発明において、セメント、水、骨材及び前記固体状のポリエチレンオキサイドの混合は、公知の方法により行うことができる。具体的には、セメントと水と骨材とポリエチレンオキサイドと同時に混合する方法（以下、方法１という）、最初にセメントと水と骨材とを混合して、その後にポリエチレンオキサイドを添加する方法（以下、方法２という）、が挙げられる。これらの成分の混合には、パン型強制ミキサー、２軸強制ミキサー、可傾式ミキサー等の混合ミキサーを使用することができる。方法１の場合には、アジテータ車にセメントと水と骨材との混合物を入れ、アジテータ車にポリエチレンオキサイドを投入しアジテータ車で混合することも可能である。ポンプ圧送性向上と粉塵低減の両立の観点から、方法１が好ましい。また、いずれの方法でも、混和剤（材）、例えば、ナフタレン系或いはポリカルボン酸系のセメント分散剤などを添加しても良い。 In the present invention, the cement, water, aggregate and the solid polyethylene oxide can be mixed by a known method. Specifically, a method of mixing cement, water, aggregate and polyethylene oxide at the same time (hereinafter referred to as method 1), and a method of first mixing cement, water and aggregate and then adding polyethylene oxide (hereinafter referred to as method 1). Hereinafter, it is referred to as method 2). A mixing mixer such as a pan-type forced mixer, a twin-screw forced mixer, or a tiltable mixer can be used for mixing these components. In the case of the method 1, it is also possible to put a mixture of cement, water and aggregate in the agitator truck, put polyethylene oxide in the agitator truck and mix them in the agitator truck. Method 1 is preferable from the viewpoint of improving pump pumpability and reducing dust. Further, in any method, an admixture (material), for example, a naphthalene-based or polycarboxylic acid-based cement dispersant may be added.
本発明では、セメント、水、骨材及び前記固体状のポリエチレンオキサイドを混合して得た水硬性組成物に、固体状の急結剤を添加して、吹付用水硬性組成物を製造する。前記水硬性組成物と固体状の急結剤との混合は、例えば、コンクリートと粉末状急結剤を別々に空気圧送して合流混合する一般的な湿式吹付工法で実施できる。 In the present invention, a solid quick-setting admixture is added to a hydraulic composition obtained by mixing cement, water, an aggregate and the solid polyethylene oxide to produce a hydraulic composition for spraying. The mixing of the hydraulic composition and the solid quick-setting admixture can be carried out, for example, by a general wet spraying method in which concrete and powdered quick-setting admixture are separately pneumatically fed and merged and mixed.
急結剤は、粉末状の急結剤が好ましく、無機塩系急結剤、セメント鉱物系急結剤、及び天然鉱物系急結剤から選ばれる急結剤を含む粉末急結剤が好ましく、無機塩系急結剤、及びセメント鉱物系急結剤から選ばれる急結剤を含む粉末急結剤がより好ましく、セメント鉱物系急結剤から選ばれる急結剤を含む粉末急結剤が更に好ましい。
無機塩系急結剤としては、アルカリ金属アルミン酸塩、アルカリ金属炭酸塩、及び珪酸塩などが挙げられる。セメント鉱物系急結剤としては、カルシウムアルミネートやカルシウムサルホアルミネートなどが挙げられる。天然鉱物系急結剤としては、か焼ミョウバン石などが挙げられる。これらを複数組み合わせた複合系の急結剤も使用できる。
As the quick-setting agent, a powder-based quick-setting agent is preferable, and a powder quick-setting agent containing a quick-setting agent selected from an inorganic salt-based quick-setting agent, a cement mineral-based quick-setting agent, and a natural mineral-based quick-setting agent is preferable. A powder quick-setting agent containing an inorganic salt-based quick-setting agent and a cement-mineral-based quick-setting agent is more preferable, and a powder quick-setting agent containing a quick-setting agent selected from cement mineral-based quick-setting agents is further preferable. preferable.
Examples of the inorganic salt-based rapid binder include alkali metal aluminates, alkali metal carbonates, and silicates. Examples of the cement mineral-based quick-setting admixture include calcium aluminate and calcium salphoaluminate. Examples of natural mineral-based quick-setting agents include calcinated alum stone. A composite quick-setting admixture that combines a plurality of these can also be used.
本発明では、急結剤を、前記水硬性組成物中のセメント１００質量部に対して、好ましくは１質量部以上、より好ましくは３質量部以上、更に好ましくは５質量部以上、そして、好ましくは２０質量部以下、より好ましくは１７質量部以下、更に好ましくは１４質量部以下混合する。 In the present invention, the quick-setting admixture is preferably 1 part by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more, still more preferably 5 parts by mass or more, and preferably 5 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the cement in the hydraulic composition. Is mixed in an amount of 20 parts by mass or less, more preferably 17 parts by mass or less, still more preferably 14 parts by mass or less.
吹付用水硬性組成物は、ポンプ圧送性向上と粉塵低減の観点から、水溶性高分子を併用することができる。すなわち、本発明の湿式吹付工法は、ポリエチレンオキサイドを除く水溶性高分子を混合することを含んでよい。水溶性高分子は、前記固体状のポリエチレンオキサイドと同じ時期で混合することができる。
水溶性高分子は、セルロースエーテル系水溶性高分子が好ましい。セルロースエーテル系水溶性高分子としては、ヒドロキシアルキルセルロースおよび／またはヒドロキシアルキルアルキルセルロースが挙げられる。これらのうち、水溶性のものが使用される。ヒドロキシアルキルセルロースとしてはヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどが、また、ヒドロキシアルキルアルキルセルロースとしては、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルエチルセルロースなどがそれぞれ挙げられ、これらは１種または２種以上の組み合わせで用いられる。これらの内では、ヒドロキシプロピルメチルセルロースが好ましい。
本発明で水溶性高分子を混合する場合、水溶性高分子を、前記水硬性組成物中のセメント１００質量部に対して、好ましくは０．０１質量部以上、より好ましくは０．０３質量部以上、更に好ましくは０．０５質量部以上、そして、好ましくは１．０質量部以下、より好ましくは０．５質量部以下、更に好ましくは０．３質量部以下混合する。
A water-soluble polymer can be used in combination with the water-hard composition for spraying from the viewpoint of improving pumping property and reducing dust. That is, the wet spraying method of the present invention may include mixing a water-soluble polymer excluding polyethylene oxide. The water-soluble polymer can be mixed with the solid polyethylene oxide at the same time.
The water-soluble polymer is preferably a cellulose ether-based water-soluble polymer. Examples of the cellulosic ether-based water-soluble polymer include hydroxyalkyl cellulose and / or hydroxyalkyl alkyl cellulose. Of these, water-soluble ones are used. Examples of hydroxyalkyl cellulose include hydroxyethyl cellulose and hydroxypropyl cellulose, and examples of hydroxyalkyl alkyl cellulose include hydroxyethyl methyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, hydroxyethyl ethyl cellulose and the like, and these are one type or a combination of two or more types. Used in. Of these, hydroxypropyl methylcellulose is preferred.
When the water-soluble polymer is mixed in the present invention, the water-soluble polymer is preferably 0.01 part by mass or more, more preferably 0.03 part by mass with respect to 100 parts by mass of the cement in the water-hard composition. The mixture is more preferably 0.05 parts by mass or more, preferably 1.0 part by mass or less, more preferably 0.5 parts by mass or less, still more preferably 0.3 parts by mass or less.
本発明の吹付工法では、このようにして調製した吹付用水硬性組成物を対象物に吹き付ける。この方法は、いわゆる湿式吹付工法に相当する。
本発明の湿式吹付工法は、従来の吹付設備により実施可能である。吹付設備は、湿式での吹き付けが支障なく行われればよく、例えば、前記水硬性組成物の圧送に、アリバ社製、商品名「アリバ２８０」等を用い、固体状の急結剤の圧送にちよだ製作所製、商品名「ナトムクリート」等を用い、両者を混合して吹付用水硬性組成物を調製して吹き付けを行うことが可能である。
In the spraying method of the present invention, the water-hardening composition for spraying thus prepared is sprayed onto the object. This method corresponds to the so-called wet spraying method.
The wet spraying method of the present invention can be carried out by a conventional spraying facility. The spraying equipment may be sprayed in a wet manner without any trouble. For example, for the pumping of the hydraulic composition, a trade name "Ariba 280" manufactured by Ariva Co., Ltd. is used for pumping a solid quick-setting admixture. It is possible to prepare a hydraulic composition for spraying by mixing both of them using a product of Chiyoda Seisakusho, trade name "Natom Cleat" or the like, and spraying.
本発明の湿式吹付工法として、前記条件（１）の（１−１）の方法が好ましい。すなわち、本発明の湿式吹付工法として、セメント、水、骨材及び下記混合条件（１’）で重量平均分子量２０万以上１７０万以下の固体状のポリエチレンオキサイドを混合して水硬性組成物を製造し、
前記水硬性組成物に、固体状の急結剤を混合して、吹付用水硬性組成物を製造し、
前記吹付用水硬性組成物を対象物に吹き付ける、
湿式吹付工法が挙げられる。
＜ポリエチレンオキサイドの混合条件（１’）＞
重量平均分子量２０万以上１７０万以下のポリエチレンオキサイドの平均付加モル数（Ａ）（モル）と、当該ポリエチレンオキサイドのセメントに対する混合量（Ｂ）（質量％）の積〔（Ａ）×（Ｂ）〕が、９０以上１２０００以下となるように、当該ポリエチレンオキサイドを混合する。
この湿式吹付工法では、ポリエチレンオキサイドの重量平均分子量は７０万以上９０万以下が好ましい。また、この湿式吹付工法では、ポリエチレンオキサイドを、水に対して、０．１５質量％以上１．２質量％以下混合することが好ましい。
As the wet spraying method of the present invention, the method (1-1) of the above condition (1) is preferable. That is, as the wet spraying method of the present invention, a hydraulic composition is produced by mixing cement, water, an aggregate and a solid polyethylene oxide having a weight average molecular weight of 200,000 or more and 1.7 million or less under the following mixing conditions (1'). death,
A solid quick-setting admixture is mixed with the hydraulic composition to produce a hydraulic composition for spraying.
Spraying the water-hardening composition for spraying onto an object,
Wet spraying method can be mentioned.
<Mixing conditions of polyethylene oxide (1')>
Product of the average number of moles (A) (moles) of polyethylene oxide with a weight average molecular weight of 200,000 or more and 1.7 million or less and the mixed amount (B) (mass%) of the polyethylene oxide with cement [(A) × (B) ] Is 90 or more and 12000 or less, the polyethylene oxide is mixed.
In this wet spraying method, the weight average molecular weight of polyethylene oxide is preferably 700,000 or more and 900,000 or less. Further, in this wet spraying method, it is preferable to mix polyethylene oxide with water in an amount of 0.15% by mass or more and 1.2% by mass or less.
＜試験例１〜２４＞
以下の操作は、粉塵量やリバウンド量が多くなる冬場を想定し、全て１０℃恒温室で実施した。
<Test Examples 1 to 24>
The following operations were all carried out in a constant temperature room at 10 ° C, assuming winter when the amount of dust and rebound is large.
（１）モルタルの作製
モルタルの配合成分は以下の通りである。
水：水道水
セメント：太平洋セメント株式会社製 普通ポルトランドセメント
砂：京都府 城陽市産 山砂 表乾状態 比重２．５２
ポリエチレンオキサイド：明成化学工業社製ポリエチレンオキサイド（商品名 アルコックスシリーズから選択）、重量平均分子量（Ｍｗ）及び平均付加モル数は表中に示した。セルロース：ヒドロキシプロピルメチルセルロース、信越化学工業株式会社製、アスカクリーンＤ
(1) Preparation of mortar The ingredients of the mortar are as follows.
Water: Tap water Cement: Taiheiyo Cement Co., Ltd. Ordinary Portland cement Sand: Mountain sand from Joyo City, Kyoto Prefecture Surface dry state Specific gravity 2.52
Polyethylene oxide: Polyethylene oxide manufactured by Meisei Kagaku Kogyo Co., Ltd. (selected from the trade name Alcox series), weight average molecular weight (Mw), and average number of moles added are shown in the table. Cellulose: Hydroxypropyl methylcellulose, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., Asuka Clean D
モルタルの作製には、「ＪＩＳ Ｒ ５２０１ セメントの物理試験方法」に規定されるモルタルミキサーを使用した。
モルタルミキサーの練鉢に水を２９５ｇ入れ、その後セメントを４９２ｇ加え低速で３０秒撹拌した。その後に砂を１４００ｇ入れ、再び低速で６０秒撹拌し、表中のポリエチレンオキサイド及びセルロースを表中の量で添加し、低速で６０秒撹拌してモルタルを得た。ポリエチレンオキサイドは固体状で添加した（一部の比較例を除く）。
なお、吹付けの際のポンプ圧送性、粉塵量は、急結剤添加前のモルタル物性の影響が大きいと考えられることから、本例では、モルタルへの急結剤の添加は省略し、ここで得られたモルタルを吹付用モルタルとして以下の評価を行った。実施例のモルタルに、粉末等、固体状の急結剤を混合して吹付用水硬性組成物を製造し、対象物に吹き付けて本発明の湿式吹付工法を行うことができる。
A mortar mixer specified in "JIS R 5201 Cement Physical Test Method" was used to prepare the mortar.
295 g of water was put into a kneading pot of a mortar mixer, then 492 g of cement was added, and the mixture was stirred at low speed for 30 seconds. After that, 1400 g of sand was added, and the mixture was stirred again at a low speed for 60 seconds, polyethylene oxide and cellulose in the table were added in the amounts shown in the table, and the mixture was stirred at a low speed for 60 seconds to obtain a mortar. Polyethylene oxide was added in solid form (excluding some comparative examples).
Since it is considered that the pumping property and the amount of dust at the time of spraying are greatly affected by the physical properties of the mortar before the addition of the quick-setting admixture, in this example, the addition of the quick-setting admixture to the mortar is omitted. The mortar obtained in the above was evaluated as a spraying mortar as follows. The wet spraying method of the present invention can be carried out by mixing a solid quick-setting admixture such as powder with the mortar of the example to produce a water-hard composition for spraying and spraying it onto an object.
（２）評価
得られた吹付用モルタルを用いて以下の評価を行った。結果を表１に示す。
(2) Evaluation The following evaluation was performed using the obtained mortar for spraying. The results are shown in Table 1.
（２−１）ポンプ圧送性
ポンプ圧送性は、ベーントルク（ｃＮ・ｍ）により評価した。
５００ｍｌビーカーにモルタル４００ｍｌを充填し、東日製作所製ベーントルク試験機ＦＴＤ ５ＣＮ−Ｓを用いて羽根を回転した時の抵抗値を測定した。
抵抗値が小さいほどポンプで送る際に負荷が小さくなり、モルタルを安定してポンプ圧送できると判断される。この評価では、ベーントルクは、２．０ｃＮ・ｍ以下で、且つ値がより小さい方が好ましい。
(2-1) Pump pumping property The pump pumping property was evaluated by vane torque (cN · m).
A 500 ml beaker was filled with 400 ml of mortar, and the resistance value when the blades were rotated was measured using a vane torque tester FTD 5CN-S manufactured by Tohnichi Corporation.
It is judged that the smaller the resistance value, the smaller the load when pumping, and the mortar can be pumped stably. In this evaluation, it is preferable that the vane torque is 2.0 cN · m or less and the value is smaller.
（２−２）粉塵低減
粉塵の低減は、落下飛散率（％）により評価した。
「ＪＩＳ Ｒ ５２０１ セメントの物理試験方法」に規定されるフローコーンにモルタルを充填して２．５ｍの高さからモルタルを落下させた。
落下後に落下中心部から５０ｃｍ円以外に飛散したモルタル質量を計測し、以下の式で飛散率を測定した。
５０ｃｍ円以外に飛散したモルタル質量／落下前モルタル質量×１００＝飛散率（％）
吹付け時の粉塵は、吐出口や壁面からの跳ね返りによるモルタル構成成分のミストであり、モルタルがせん断力を受けた時に粉塵が発生する。
落下飛散率は、モルタルが落下によるせん断を受けた時のモルタル構成成分の飛散度合であり、モルタル単独のレオロジー挙動に大きく影響すると仮定し、吹付け時の粉塵量と相関すると考えられる。従って、この落下飛散率が小さい方が粉塵低減効果に優れていると判断される。この評価では、落下飛散率は、３２％以下で、且つ値がより小さい方が好ましい。
(2-2) Reduction of dust The reduction of dust was evaluated by the drop scattering rate (%).
The flow cone specified in "JIS R 5201 Cement Physical Test Method" was filled with mortar, and the mortar was dropped from a height of 2.5 m.
The mass of the mortar scattered from the center of the fall to a circle other than the 50 cm circle after the fall was measured, and the scattering rate was measured by the following formula.
Mortar mass scattered other than 50 cm circle / mortar mass before falling x 100 = scattering rate (%)
The dust at the time of spraying is a mist of mortar constituents due to rebound from the discharge port and the wall surface, and dust is generated when the mortar receives a shearing force.
The fall scattering rate is the degree of scattering of the mortar constituents when the mortar is sheared by dropping, and is considered to correlate with the amount of dust at the time of spraying, assuming that it greatly affects the rheological behavior of the mortar alone. Therefore, it is judged that the smaller the falling / scattering rate is, the better the dust reduction effect is. In this evaluation, it is preferable that the fall scattering rate is 32% or less and the value is smaller.
＊１ 試験例２４は、モルタル作製の際に、水にセメントを加える際に粉末急結剤も添加してモルタルを作製した。 * 1 In Test Example 24, a mortar was prepared by adding a powder quick-setting admixture when adding cement to water during the preparation of the mortar.
＜試験例２５＞
試験例９と同様に、ただし、モルタル作製の際に、ポリエチレンオキサイドを水に溶解させて液体状で用いてモルタルを作製した。得られた吹付用モルタルを用いて、ポンプ圧送性と粉塵低減の評価を試験例９と同様に行った。結果を表２に示す。なお、表２には、試験例９の結果も併記した。
<Test Example 25>
Similar to Test Example 9, however, when preparing the mortar, polyethylene oxide was dissolved in water and used in a liquid state to prepare the mortar. Using the obtained spraying mortar, pumping performance and dust reduction were evaluated in the same manner as in Test Example 9. The results are shown in Table 2. The results of Test Example 9 are also shown in Table 2.
表２に示すように、同一条件でポリエチレンオキサイドを添加する場合、試験例９（実施例）のように固体状で添加した方が、試験例２５（比較例）よりも落下飛散率が小さくなり、より優れた効果が得られることがわかる。この傾向は、表１の他の試験例でも同様となる。 As shown in Table 2, when polyethylene oxide is added under the same conditions, the drop scattering rate is smaller when the polyethylene oxide is added in a solid state as in Test Example 9 (Example) than in Test Example 25 (Comparative Example). , It can be seen that a better effect can be obtained. This tendency is the same in the other test examples in Table 1.
＜試験例２６〜５１＞
ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液は、２００ｍｌビーカーに蒸留水を１４７．０ｇ秤量後、Ｕ字タイプの撹拌羽根で撹拌（２５０ｒｐｍ）しながらポリエチレンオキサイド３．０ｇ添加し３時間撹拌して作製した。
また、ポリエチレンオキサイドの０．５質量％水溶液は、２００ｍｌビーカーに蒸留水を１４９．２５ｇ秤量後、Ｕ字タイプの撹拌羽根で撹拌（２５０ｒｐｍ）しながらポリエチレンオキサイド０．７５ｇ添加し３時間撹拌して作製した。
得られたポリエチレンオキサイド水溶液の粘度を、前記混合条件（２）について述べた方法で測定し、表３の混合量で試験例１等と同様に、固体状のポリエチレンオキサイドを混合して吹付用モルタルを作製した。
得られた吹付用モルタルを用いて、ポンプ圧送性と粉塵低減の評価を試験例１等と同様に行った。結果を表３に示す。
<Test Examples 26-51>
A 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide was prepared by weighing 147.0 g of distilled water in a 200 ml beaker, adding 3.0 g of polyethylene oxide while stirring (250 rpm) with a U-shaped stirring blade, and stirring for 3 hours.
To prepare a 0.5 mass% aqueous solution of polyethylene oxide, weigh 149.25 g of distilled water in a 200 ml beaker, add 0.75 g of polyethylene oxide while stirring (250 rpm) with a U-shaped stirring blade, and stir for 3 hours. Made.
The viscosity of the obtained aqueous polyethylene oxide solution was measured by the method described in the mixing condition (2), and a solid polyethylene oxide was mixed with the mixing amount in Table 3 in the same manner as in Test Example 1 and the mortar for spraying. Was produced.
Using the obtained spraying mortar, pumping performance and dust reduction were evaluated in the same manner as in Test Example 1 and the like. The results are shown in Table 3.
Claims (7)
前記水硬性組成物に、固体状の急結剤を混合して、吹付用水硬性組成物を製造し、
前記吹付用水硬性組成物を対象物に吹き付ける、
湿式吹付工法。
＜ポリエチレンオキサイドの混合条件（２）＞
（２−１）ポリエチレンオキサイドは、２質量％水溶液の粘度が２５℃で１５ｍＰａ・ｓ以上４０００ｍＰａ・ｓ以下、又は０．５質量％水溶液の粘度が２５℃で２０ｍＰａ・ｓ以上４００ｍＰａ・ｓ以下である。
（２−２ａ）ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液の粘度が２５℃で１５ｍＰａ・ｓ以上４０ｍＰａ・ｓ未満の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．１５質量％以上３．０質量％以下、混合する。
（２−２ｂ）ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液の粘度が２５℃で４０ｍＰａ・ｓ以上２００ｍＰａ・ｓ未満の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．０５質量％以上３．０質量％以下、混合する。
（２−２ｃ）ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液の粘度が２５℃で２００ｍＰａ・ｓ以上２０００ｍＰａ・ｓ未満の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．１質量％以上３．０質量％以下、混合する。
（２−２ｄ）ポリエチレンオキサイドの２質量％水溶液の粘度が２５℃で２０００ｍＰａ・ｓ以上４０００ｍＰａ・ｓ以下の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．００５質量％以上３．０質量％以下、混合する。
（２−３）ポリエチレンオキサイドの０．５質量％水溶液の粘度が２５℃で２０ｍＰａ・ｓ以上４００ｍＰａ・ｓ以下の場合は、ポリエチレンオキサイドを水に対して０．０００５質量％以上０．００５質量％以下、混合する。 A hydraulic composition is produced by mixing cement, water, aggregate and solid polyethylene oxide under the following mixing condition (2).
A solid quick-setting admixture is mixed with the hydraulic composition to produce a hydraulic composition for spraying.
Spraying the water-hardening composition for spraying onto an object,
Wet spraying method.
<Mixing conditions for polyethylene oxide (2)>
(2-1) Polyethylene oxide has a viscosity of 2% by mass aqueous solution of 15 mPa · s or more and 4000 mPa · s or less at 25 ° C., or a viscosity of 0.5% by mass aqueous solution of 20 mPa · s or more and 400 mPa · s or less at 25 ° C. be.
(2-2a) When the viscosity of the 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 15 mPa · s or more and less than 40 mPa · s at 25 ° C., the polyethylene oxide is 0.15% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to water. Mix.
(2-2b) When the viscosity of the 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 40 mPa · s or more and less than 200 mPa · s at 25 ° C., the polyethylene oxide is added to 0.05% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to water. Mix.
(2-2c) When the viscosity of the 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 200 mPa · s or more and less than 2000 mPa · s at 25 ° C., the polyethylene oxide is 0.1% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to water. Mix.
(2-2d) When the viscosity of the 2% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 2000 mPa · s or more and 4000 mPa · s or less at 25 ° C., the polyethylene oxide is 0.005% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to water. Mix.
(2-3) When the viscosity of the 0.5% by mass aqueous solution of polyethylene oxide is 20 mPa · s or more and 400 mPa · s or less at 25 ° C., the polyethylene oxide is 0.0005% by mass or more and 0.005% by mass with respect to water. Hereinafter, they are mixed.
The wet spraying method according to any one of claims 1 to 6, wherein the weight average molecular weight of polyethylene oxide is 200,000 or more and 1.7 million or less.
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
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