JP2524638B2 - 現場施工による吹付け遮水シ―ト工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この発明は、廃棄物処分場・貯水池・水路など遮水に
用いられる遮水シート工法に関し、特に、現場施工によ
り遮水性を確保する遮水シートの施工方法に関する。

《従来の技術》 従来、廃棄物処分場・貯水池・水路などの遮水を目的
とする工法には、工場サイドで形成された遮水シートを
現場で敷設して継手処理を行う方法と、現場に敷設され
たシートにセメント系の防水材料を吹付ける方法とが用
いられていた。

しかし、前者の方法は、継手処理に接着ないしは溶着
が採用されており、この部分が弱点となって、漏水が起
こることが多く、また、シートの敷設に当たっては地表
面の整形を要するとともに、運搬・継手処理などに多く
の時間と労力を要するなどの問題があった。

一方、後者の方法では、現場施工により遮水性を確保
するので、前者の方法に比べて施工性は良好となるが、
防水材料の引張り強度が低いので、遮水性を長期間維持
する上で問題があった。

そこで、このような問題を解決するために、後者の施
工方法を改良した工法として、例えば、特公昭51−4698
3号公報には、地表面に不織布を敷設した後、親水性ウ
レタンプレポリマー・水・アスファルトエマルジョンの
混合物を不織布の全面に吹付けて、防水層を形成する工
法が提供されている。

また、特公昭58−41107号公報には、ゴムアスファル
トエマルジョンと多価金属塩の水溶液とをほぼ同時に噴
射させ、これらが被付着面に到達するまでに接触混合さ
せ、被付着面にゴムアスファルトエマルジョンの防水層
を形成する工法が提供されている。

しかしながら、これらの公報に記載されている工法に
は、いずれも以下に説明する技術的課題があった。

《発明が解決しようとする課題》 すなわち、前者の工法では、防水膜が親水性ウレタン
プレポリマーを含んでいるため、紫外線により劣化しや
すいという問題があった。

また、後者の工法では、防水層を形成する吹付け液が
瞬結性なので、被付着面に浸透せず、特に継手部分の一
体性に問題があった。

この発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされた
ものであり、その目的とするところは、紫外線による劣
化がなく、しかも、被付着面に良く浸透して、継手部の
一体性が確保できる現場施工による吹付け遮水シート工
法を提供することにある。

《課題を解決するための手段》 上記目的を達成するために、本発明は、地表面上に多
孔性シートの継手部が部分的に相互に重合するように敷
設した後、金属酸化物を含有するアニオン性ゴムアスフ
ァルトエマルジョンまたはアスファルトエマルジョン
と、ゲル化剤としてアルコールまたはその誘導体を含有
するアンモニウム塩水溶液との２液を混合した緩凝固浸
透性混合液を前記多孔性シートの全面に吹付けることを
特徴とする。

本発明で使用する多孔性シートとしては、不織布が代
表的なものであり、通常施工の場合には、ポリエステル
繊維系などの不織布が採用され、特に強い引張り強度を
必要とする場合には、ポリエステル繊維系などの不織布
の片面にガラスクロスを接着した複合多孔性シートが採
用される。

本発明で使用するエマルジョンは、アニオン性で金属
酸化物を含有しているが、エマルジョンの濃度は、低す
ぎると浸透性が過大となり、地表側への流出ロスが多く
なるとともに、高すぎると多孔性シートへの含浸が不十
分になるので、固形分が55〜70重量％の範囲が適当であ
る。

エマルジョンの選択は、仕上用の遮水シートの場合
は、ゴムアスファルトが選択され、下地用の遮水シート
の場合には、アスファルトエマルジョンでも良い。

金属酸化物としては、酸化亜鉛、酸化マグネシウムな
どが挙げられ、含有率は0.1〜５重量％の範囲が適当で
ある。

本発明に使用するゲル化剤としてのアンモニウム塩
は、硫酸アンモニウム、硝酸アモニウム、スルファミン
酸アンモニウム、炭酸アンモニウムなどが挙げられ、濃
度は５〜36重量％の範囲が適当である。

アルコールとしては、メチルアルコール、エチルアル
コール、ノルマルプロピルアルコール、イソプロピルア
ルコール、ブチルアルコール、ノルマルオクチルアルコ
ール、イソオクチルアルコールなどが挙げられ、これ以
外にもエチルグリコールなども使用でき、含有率は0.1
〜15重量％の範囲が適当である。

上記緩凝固浸透性混合液は、吹付け量を調整して、上
記多孔性シートを浸透させた後に、前記地表面に浸透さ
せても良い。

上記緩凝固浸透性混合液の吹付けは、例えば法面など
では、目串などで上記多孔性シートの継手部を仮固定し
て行うことが望ましい。

《作用》 上記構成の吹付け遮水シート工法に用いる緩凝固浸透
性混合液のゲル化機構は、エマルジョン中の金属酸化物
とゲル化剤としてのアンモニウム塩とが反応して金属ア
ンモニウム錯塩を生成し、PHの低下によって金属イオン
が遊離され、これがエマルジョン中の乳化剤と反応して
不溶性の金属石ケンが形成されて、エマルジョンの不安
定化が促進されるとともに、均一な凝固が同時に遂行さ
れるのである。

この際に、アルコールまたはその誘導体は、凝固の緩
衝剤として作用し、急激な凝固を抑制し、均一な凝固を
遂行させる効果をもたらす。

このように、本発明の緩凝固浸透性混合液のゲル化機
構は、アンモニウム塩によるエマルジョンの破壊である
ため、混合比が多少ズレ込んだ場合でもゲル化時間が短
くなったり長くなったりすることはあっても、物性のバ
ラツキが少ないため、吹付け機械での配合比の精度はあ
まり問題にならず、大型の吹付け機械での大量吹付けが
可能になり、施工能率を大幅に向上できる。

また、本発明に使用するゲル化剤は、中性のアンモニ
ウム塩水溶液なので、作業員が吸込んだ場合にも、人体
に影響を与えることがない。

さらに、緩凝固浸透性混合液が含浸させられた多孔性
シートは、引張り強度・伸び率がかなり大きいので、シ
ート上を作業員が歩行しても遮水性が損なわれることが
ない。

さらにまた、本発明の緩凝固浸透性混合液は、低粘度
でかつ、緩凝固性で浸透性に優れていて、特に、シート
が重合されている継手部でも、双方のシートに充分浸透
し、これにより継手部を強固に一体化させて、均一な遮
水性が確保される。

一方、多孔性シートに吹付ける緩凝固浸透性混合液の
吹付けを調整して、通常よりも多くすれば、混合液は、
多孔性シートを浸透した後、地表面に浸透させることが
でき、このようにすれば、多孔性シートを地表面に密着
固定させられるので、垂直面やオーバーハング部分のみ
ならず、岩場の凹凸のある部分にも施工できる。

また、多孔性シートに不織布を使用すれば、不織布は
緩凝固浸透性混合液を均一に受け入れるので、これを含
浸させると均一な厚みの遮水シートを形成することがで
きる。

《実施例》 以下、この発明の好適な実施例について添付図面を参
照して詳細に説明する。

第１図から第３図は、この発明にかかる現場施工によ
る吹付け遮水シート工法の一実施例を示している。

同図に示す遮水シート工法は、廃棄物処分場ないしは
貯水池にこの発明を適用した場合を例示している。

施工では、まず、第１図に示すように、地盤を掘削し
て凹部10が形成され、この凹部10の外周に溝12が掘削さ
れ、掘削面は適宜整形される。

次いで、凹部10の内面に多孔性シート14が敷設され
る。

多孔性シート14は、第２図にその要部を示すように、
端部同士を部分的に相互に重合させ、継手部16を設けて
敷設され、継手部16には目串18を止着して仮固定され
る。

なお、目串18による仮固定は、凹部10の底面では必ず
しも必要でなく、凹部10の法面だけで用いるようにして
も良い。

多孔性シート14の仮固定が終了すると、シート14の全
面に緩凝固浸透性混合液Ａが吹付けられる。

この実施例では、緩凝固浸透性混合液Ａは、二連式比
例配合ポンプ20にホース22を介して接続されたノズル24
から噴射して吹付けられる。

二連式比例配合ポンプ20には、金属酸化物を含有する
アニオン性ゴムアスファルトエマルジョンまたはアスフ
ァルトエマルジョンから選択されたエマルジョンＢが収
容された第１のタンク26と、アルコールまたはその誘導
体をゲル化剤として含有するアンモニウム塩水溶液Ｃが
収容された第２のタンク28がそれぞれ接続されている。

なお、この実施例では、エマルジョンＢと水溶液Ｃと
を個別に作成し、ポンプ20で混合して吹付ける場合を例
示しているが、これらを予め混合し、通常のポンプで吹
付けるようにしても良い。

緩凝固浸透性混合液Ａの吹付けが終了すると、多孔性
シート14の端部14の端部を溝12の中に折り曲げた後、溝
12内に土30を投入して埋め戻せば、工事が完了し、緩凝
固浸透性混合液Ａが含浸された多孔性シート14上には廃
棄物を投入したり、あるいは水が貯溜される。

本発明者らは、上記構成で施工される遮水シートの物
性を確認するために以下の条件で試験を行った。

多孔性シートとして、重さ85g/m²、厚さ約1mmのポリ
エステル系長繊維不織布に、酸化マグネシウム１重量％
を含有する固形分63重量％のアニオン性ゴムアスファル
トエマルジョン200重量部に、ゲル化剤としてエチルア
ルコール９重量％を含有する濃度36.4％の硫酸アンモニ
ウム水溶液15重量部を均一に混合し、得られた混合液を
1m²当たり３リットル吹付けた。

この場合の混合液のゲルタイムは20℃で３〜５分で、
透水係数０の遮水シートが得られた。

この遮水シートの引張り強度は、28.5kg f/cm²であ
り、また、伸び率は、1000％以上であって、十分に実用
性がある値であった。

また、得られた遮水シートに、波長280〜400mmの紫外
線を100時間照射し、その後の引張り強度と伸び率とを
測定したところ37.6kg f/cm²、1000％以上であって、紫
外線による劣化も認められなかった。

《発明の効果》 以上実施例で説明したように、この発明にかかる現場
施工による吹付け遮水シート工法によれば、以下の効果
が得られる。

現場吹付け作業のみで引張り強度・伸び率の大きい遮
水シートが、簡単な継手処理で得られる。

配合比のズレ込みによる物性のバラツキが少ないの
で、均一な遮水シートが大型の吹付け機械を使用して大
量の吹付けにより短期間に能率良く得られる。

吹付け量を調整して地表面まで浸透するようにすれ
ば、遮水シートが地表面に密着固定されるので、垂直面
やオーバーハング部分だけでなく、岩場の凹凸部分でも
施工できる。

多孔性シートとして不織布を用いれば、これに混合液
が含浸して、均一な厚みの遮水シートが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図は、この発明のかかる現場施工による
吹付け遮水シート工法の一実施例を工程順に示した施工
説明図である。 14……多孔性シート 16……継手部、24……ノズル Ａ……緩凝固浸透性混合液 Ｂ……エマルジョン Ｃ……アンモニウム塩水溶液

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 峠 和男 東京都千代田区神田司町２丁目３番地 株式会社大林組東京本社内 (72)発明者 後藤 達也 東京都目黒区大岡山１―26―19 (72)発明者 関原 克章 埼玉県上尾市本町６―７―８―104

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地表面上に多孔性シートの継手部が部分的
   に相互に重合するように敷設した後、金属酸化物を含有
   するアニオン性ゴムアスファルトエマルジョンまたはア
   スファルトエマルジョンと、ゲル化剤としてアルコール
   またはその誘導体を含有するアンモニウム塩水溶液との
   ２液を混合した緩凝固浸透性混合液を前記多孔性シート
   の全面に吹付けることを特徴とする現場施工による吹付
   け遮水シート工法。
2. 【請求項２】上記緩凝固浸透性混合液は、上記多孔性シ
   ートを浸透させた後に、前記地表面に浸透させることを
   特徴とする請求項１記載の現場施工による吹付け遮水シ
   ート工法。
3. 【請求項３】上記緩凝固浸透性混合液の吹付けは、上記
   多孔性シートの継手部を仮固定した行うことを特徴とす
   る請求項１または２記載の現場施工による吹付け遮水シ
   ート工法。