JP2856345B2 - 中込め充填材及び中込め充填方法 - Google Patents
中込め充填材及び中込め充填方法Info
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/24—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
- C04B28/26—Silicates of the alkali metals
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00724—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 in mining operations, e.g. for backfilling; in making tunnels or galleries
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、中込め充填材及び中込
め充填方法に関するものである。
め充填方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】中込め充填材とは、地下構造物の中空内
に一部あるいは全部に中込めする充填材であり、これを
用いた施工方法が中込め充填方法である。例えばシール
ド工法の二次施工において、図１のようにシールドトン
ネル内の上水道管、下水道管などを固定化したり、水平
面を築く為に充填されるものが中込め充填材料であり、
その工法が中込め充填方法である。従来行われているシ
ールドトンネルの二次施工方法の中込め充填方法は、水
道管などを配管した後、トンネル先端部分の打設基地よ
り、生コンクリートを充填材として圧送管を通じてコン
クリートポンプで圧送し、充填する方法が行われてい
る。なお、図１中の１１はセグメント、１２は生コンク
リート、１３は水道管である。
に一部あるいは全部に中込めする充填材であり、これを
用いた施工方法が中込め充填方法である。例えばシール
ド工法の二次施工において、図１のようにシールドトン
ネル内の上水道管、下水道管などを固定化したり、水平
面を築く為に充填されるものが中込め充填材料であり、
その工法が中込め充填方法である。従来行われているシ
ールドトンネルの二次施工方法の中込め充填方法は、水
道管などを配管した後、トンネル先端部分の打設基地よ
り、生コンクリートを充填材として圧送管を通じてコン
クリートポンプで圧送し、充填する方法が行われてい
る。なお、図１中の１１はセグメント、１２は生コンク
リート、１３は水道管である。
【０００３】しかしながら、生コンクリートは流動性が
悪い為、コンクリートポンプの圧送圧力を８０ｋｇ／ｃ
ｍ２以上の高圧とすることが要求されているので危険を
伴うことが多い。また、高圧で圧送する為、圧送管内が
損傷したり、ポンプが停止したり、またはこれに伴い生
コンクリートの品質がばらつくなどが指摘されている。
また圧送距離も、１０００ｍ以上の長距離圧送は非常に
困難で、生コンクリートのポンプ圧送は１日の施工は数
十メートルが限界であり、施工に相当の時間を要する。
さらに、生コンクリート打設終了後に圧送管内の水洗い
を行わなければならず、その為大量の水の確保が必要と
なり、打設基地設備内に、水タンク設備等を必要とす
る。
悪い為、コンクリートポンプの圧送圧力を８０ｋｇ／ｃ
ｍ２以上の高圧とすることが要求されているので危険を
伴うことが多い。また、高圧で圧送する為、圧送管内が
損傷したり、ポンプが停止したり、またはこれに伴い生
コンクリートの品質がばらつくなどが指摘されている。
また圧送距離も、１０００ｍ以上の長距離圧送は非常に
困難で、生コンクリートのポンプ圧送は１日の施工は数
十メートルが限界であり、施工に相当の時間を要する。
さらに、生コンクリート打設終了後に圧送管内の水洗い
を行わなければならず、その為大量の水の確保が必要と
なり、打設基地設備内に、水タンク設備等を必要とす
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の中込
め充填材である生コンクリートに代わる長距離圧送を容
易とした中込め充填材料及び中込め充填方法を提供する
こと目的とする。
め充填材である生コンクリートに代わる長距離圧送を容
易とした中込め充填材料及び中込め充填方法を提供する
こと目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明者らは種々研究の結果、セメントとフライア
ッシュとの混合物よりなる硬化材と増粘剤と遅延剤と水
とを混合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液と
をそれぞれ別個に圧送することにより、両液は低圧で圧
送できること、これにより圧送距離を長くできること、
両液を充填個所で混合すると良好な中込め充填材となる
ことを見いだし、本発明を完成した。
に、本発明者らは種々研究の結果、セメントとフライア
ッシュとの混合物よりなる硬化材と増粘剤と遅延剤と水
とを混合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液と
をそれぞれ別個に圧送することにより、両液は低圧で圧
送できること、これにより圧送距離を長くできること、
両液を充填個所で混合すると良好な中込め充填材となる
ことを見いだし、本発明を完成した。
【０００６】すなわち本発明は、セメントとフライアッ
シュとの混合物からなる硬化材と遅延剤と増粘剤と水と
を混合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを
混合してなる中込め充填材（請求項１）、セメントとフ
ライアッシュとを重量比で７：３〜３：７の割合で混合
した硬化材に対し、遅延剤を０．１〜０．５重量％、増
粘剤を０．０１〜１．５重量％、水を８０重量％以上混
合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを、Ａ
液：Ｂ液＝９５：５〜８０：２０の重量比で混合した請
求項１記載の中込め充填材（請求項２）で たとえば、
シールドトンネルの二次施工用の中込め充填材に用い
る。また、本発明は、セメントとフライアッシュとの混
合物からなる硬化材と遅延剤と増粘剤と水とを混合した
Ａ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを充填個所ま
で圧送し、両液を混合することを特徴とする中込め充填
方法（請求項３）、セメントとフライアッシュとの混合
物からなる硬化材と遅延剤と増粘剤と水とを混合したＡ
液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを充填個所まで
圧送し、両液を混合して中込めし、ついで中込め硬化体
の上部表面にセメントモルタルを塗布することを特徴と
する中込め充填方法（請求項４）、セメントとフライア
ッシュとを重量比で７：３〜３：７の割合で混合した硬
化材に対し、遅延剤を０．１〜０．５重量％、増粘剤を
０．０１〜１．５重量％、水を８０重量％以上混合した
Ａ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを、Ａ液：Ｂ
液＝９５：５〜８０：２０の重量比で充填個所まで圧送
し、両液を混合する請求項３または４記載の中込め充填
方法（請求項５）である。
シュとの混合物からなる硬化材と遅延剤と増粘剤と水と
を混合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを
混合してなる中込め充填材（請求項１）、セメントとフ
ライアッシュとを重量比で７：３〜３：７の割合で混合
した硬化材に対し、遅延剤を０．１〜０．５重量％、増
粘剤を０．０１〜１．５重量％、水を８０重量％以上混
合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを、Ａ
液：Ｂ液＝９５：５〜８０：２０の重量比で混合した請
求項１記載の中込め充填材（請求項２）で たとえば、
シールドトンネルの二次施工用の中込め充填材に用い
る。また、本発明は、セメントとフライアッシュとの混
合物からなる硬化材と遅延剤と増粘剤と水とを混合した
Ａ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを充填個所ま
で圧送し、両液を混合することを特徴とする中込め充填
方法（請求項３）、セメントとフライアッシュとの混合
物からなる硬化材と遅延剤と増粘剤と水とを混合したＡ
液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを充填個所まで
圧送し、両液を混合して中込めし、ついで中込め硬化体
の上部表面にセメントモルタルを塗布することを特徴と
する中込め充填方法（請求項４）、セメントとフライア
ッシュとを重量比で７：３〜３：７の割合で混合した硬
化材に対し、遅延剤を０．１〜０．５重量％、増粘剤を
０．０１〜１．５重量％、水を８０重量％以上混合した
Ａ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを、Ａ液：Ｂ
液＝９５：５〜８０：２０の重量比で充填個所まで圧送
し、両液を混合する請求項３または４記載の中込め充填
方法（請求項５）である。
【０００７】以下に本発明を詳細に説明する。Ａ液はセ
メントとフライアッシュとの混合物からなる硬化材と遅
延剤と増粘剤と水とを混合したものである。ここで硬化
材中のセメントとしては、普通、早強、超早強、中庸熱
ポルトランドセメントや、高炉、フライアッシュセメン
トなどの混合セメントを挙げることができる。また、フ
ライアッシュは、ＪＩＳ規格品、規格外品のいずれのも
のを用いることができるが、ＪＩＳ規格品のものを用い
るのが好ましい。セメントとフライアッシュとの混合割
合は特に限定されないが、流動性、材料分離、強度等の
点から、セメントとフライアッシュとの混合割合は重量
比で７：３〜３：７の割合とするのが好ましい。
メントとフライアッシュとの混合物からなる硬化材と遅
延剤と増粘剤と水とを混合したものである。ここで硬化
材中のセメントとしては、普通、早強、超早強、中庸熱
ポルトランドセメントや、高炉、フライアッシュセメン
トなどの混合セメントを挙げることができる。また、フ
ライアッシュは、ＪＩＳ規格品、規格外品のいずれのも
のを用いることができるが、ＪＩＳ規格品のものを用い
るのが好ましい。セメントとフライアッシュとの混合割
合は特に限定されないが、流動性、材料分離、強度等の
点から、セメントとフライアッシュとの混合割合は重量
比で７：３〜３：７の割合とするのが好ましい。
【０００８】遅延剤としては、グルコン酸系、オキシカ
ルボン酸系、有機リン酸系等のセメント用の遅延剤を挙
げることができる。遅延剤は硬化材に対し０．１〜０．
５重量％添加するのが好ましい。
ルボン酸系、有機リン酸系等のセメント用の遅延剤を挙
げることができる。遅延剤は硬化材に対し０．１〜０．
５重量％添加するのが好ましい。
【０００９】増粘剤としては、セルロース系、アミド
系、バイオポリマー系等の有機系のもの、またベントナ
イト等の無機系のものを用いることができるが、有機系
のものは添加量を少なくできるから、有機系の増粘剤を
用いるのが好ましい。増粘剤は硬化材に対し０．０１〜
１．５重量％添加するのが好ましい。
系、バイオポリマー系等の有機系のもの、またベントナ
イト等の無機系のものを用いることができるが、有機系
のものは添加量を少なくできるから、有機系の増粘剤を
用いるのが好ましい。増粘剤は硬化材に対し０．０１〜
１．５重量％添加するのが好ましい。
【００１０】水の量は、強度および流動性の面から硬化
材に対し８０重量％以上とするのが好ましいが、２００
重量％を越えると材料分離が起こることもあるので、８
０〜２００重量％とするのがより好ましい。
材に対し８０重量％以上とするのが好ましいが、２００
重量％を越えると材料分離が起こることもあるので、８
０〜２００重量％とするのがより好ましい。
【００１１】Ｂ液の珪酸ソーダ水溶液は、珪酸ソーダの
濃度が５〜３０％のものを用いるのが好ましい。
濃度が５〜３０％のものを用いるのが好ましい。
【００１２】Ａ液とＢ液との混合割合は、重量比で９
５：５〜８０：２０とするのが良い。
５：５〜８０：２０とするのが良い。
【００１３】次に、中込め充填方法について説明する。
Ａ液およびＢ液は、それぞれ良好な流動性を示すため、
１０００ｍ以上の圧送管でも充填個所まで別個に容易に
圧送することができる。圧送管は、シールド工法におい
て施工時に裏込め用の圧送管が設置されている場合が多
いので、この圧送管を利用することができる。圧送管の
先端部でＡ液およびＢ液を混合することで、数秒から数
十秒で急結し、１時間１ｋｇｆ／ｃｍ２の強度を発現す
るので、短時間で中込め硬化体上部での施工が可能とな
り、施工時間が大幅に短縮することができる。
Ａ液およびＢ液は、それぞれ良好な流動性を示すため、
１０００ｍ以上の圧送管でも充填個所まで別個に容易に
圧送することができる。圧送管は、シールド工法におい
て施工時に裏込め用の圧送管が設置されている場合が多
いので、この圧送管を利用することができる。圧送管の
先端部でＡ液およびＢ液を混合することで、数秒から数
十秒で急結し、１時間１ｋｇｆ／ｃｍ２の強度を発現す
るので、短時間で中込め硬化体上部での施工が可能とな
り、施工時間が大幅に短縮することができる。
【００１４】さらに、中込め硬化体の上部表面に、５ｍ
ｍ以上のセメントモルタルを塗布することにより、中込
め硬化体の乾燥を抑え、乾燥収縮による強度低下を防ぐ
ことができる。セメントモルタルの塗布厚は、５ｍｍ以
上とするのが好ましいが、５〜１００ｍｍ厚とするのが
より好ましい。このようにした施工後のシールドの断面
を図２に示す。なお、図２中の２１はセグメント、２２
は本発明中込め充填材、２３は水道管、２４はセメント
モルタルである。
ｍ以上のセメントモルタルを塗布することにより、中込
め硬化体の乾燥を抑え、乾燥収縮による強度低下を防ぐ
ことができる。セメントモルタルの塗布厚は、５ｍｍ以
上とするのが好ましいが、５〜１００ｍｍ厚とするのが
より好ましい。このようにした施工後のシールドの断面
を図２に示す。なお、図２中の２１はセグメント、２２
は本発明中込め充填材、２３は水道管、２４はセメント
モルタルである。
【００１５】
【作用】Ａ液中の硬化材中のセメントは、水和反応によ
り硬化して、強度を発現するものである。またフライア
ッシュはポソラン活性の物質で、セメントの水和物と反
応（ポゾラン反応）することで、長期強度が大きくな
る。また、セメント粒子のすき間にフライアッシュが充
填し、またセメントはゼータ電位を持っているためフラ
イアッシュ粒子と均一に分散し、材料分離を少なくす
る。遅延剤は、電位をもつ物質で、セメントの粒子表面
に付着して水和反応を遅らせる働きがある。遅延剤の量
を加減することでセメントの反応時間を制御し、可使時
間を長くすることができる。増粘剤は、粘性を高める薬
剤であり、Ａ液とＢ液との混合物の材料分離を少なくす
る。
り硬化して、強度を発現するものである。またフライア
ッシュはポソラン活性の物質で、セメントの水和物と反
応（ポゾラン反応）することで、長期強度が大きくな
る。また、セメント粒子のすき間にフライアッシュが充
填し、またセメントはゼータ電位を持っているためフラ
イアッシュ粒子と均一に分散し、材料分離を少なくす
る。遅延剤は、電位をもつ物質で、セメントの粒子表面
に付着して水和反応を遅らせる働きがある。遅延剤の量
を加減することでセメントの反応時間を制御し、可使時
間を長くすることができる。増粘剤は、粘性を高める薬
剤であり、Ａ液とＢ液との混合物の材料分離を少なくす
る。
【００１６】Ａ液およびＢ液は、それぞれ流動性が高い
液であるから、長距離圧送が可能となる。また、Ａ液と
Ｂ液とを混合することにより、Ａ液中のセメントのカル
シウムイオンとＢ液中の珪酸ソーダのシリケートイオン
が急速に反応し、ゲル化し、短時間で硬化し、強度を発
現する。
液であるから、長距離圧送が可能となる。また、Ａ液と
Ｂ液とを混合することにより、Ａ液中のセメントのカル
シウムイオンとＢ液中の珪酸ソーダのシリケートイオン
が急速に反応し、ゲル化し、短時間で硬化し、強度を発
現する。
【００１７】Ａ液およびＢ液を混合し硬化せしめた後、
大気中で養生した場合、乾燥収縮によりクラックが発生
し、このため中込め硬化体の強度が低下することがあ
る。従って乾燥しない状態で養生するようにすれば、ク
ラックの発生を抑制し、強度低下を抑えることができ
る。中込め硬化体の上部表面にセメントモルタルを塗布
すれば、乾燥収縮を防ぎ、これによりクラックの発生を
抑制することができ強度を確保することができる。
大気中で養生した場合、乾燥収縮によりクラックが発生
し、このため中込め硬化体の強度が低下することがあ
る。従って乾燥しない状態で養生するようにすれば、ク
ラックの発生を抑制し、強度低下を抑えることができ
る。中込め硬化体の上部表面にセメントモルタルを塗布
すれば、乾燥収縮を防ぎ、これによりクラックの発生を
抑制することができ強度を確保することができる。
【００１８】
【実施例】以下に、実施例に基づきさらに本発明を説明
する。本実施例で使用した材料を表１に示す。
する。本実施例で使用した材料を表１に示す。
【００１９】
【表１】
【００２０】（実施例１）水に遅延剤、増粘剤を混合
し、この溶液にあらかじめ混合したセメントとフライア
ッシュとの混合物を添加し、２分間混合しＡ液とした。
Ａ液の最適な配合比を調べるため、表２に従って配合
し、この液について、フロー値を測定した。
し、この溶液にあらかじめ混合したセメントとフライア
ッシュとの混合物を添加し、２分間混合しＡ液とした。
Ａ液の最適な配合比を調べるため、表２に従って配合
し、この液について、フロー値を測定した。
【００２１】
【表２】
【００２２】図３は、表２のＡ液の各配合につき、セメ
ント（Ｃ）とフライアッシュ（ＦＡ）との重量比（Ｃ：
ＦＡ比）を変えたときの、水／（セメント＋フライアッ
シュ）＝Ｗ／（Ｃ＋ＦＡ）とフロー値との関係を示した
ものである。図３から、Ｗ／（Ｃ＋ＦＡ）比が８０重量
％以上でＣ：ＦＡ比に関係無くすべて４０ｃｍを越えた
フロー値となった。フロー値が大きい程、流動性が高く
なるから、水／硬化材比８０重量％以上で、良好な流動
性を示すことが分かった。従って水／硬化材比は８０重
量％以上であれば良いが、２００重量％を越えると材料
分離が起こることがあるので、８０〜２００重量％とす
るのが好ましい。なお、セメントとフライアッシュの重
量比１０：０、すなわちセメント単身の場合、著しい浮
き水が見られ、材料分離を起こすことが確認された。ま
た、セメントとフライアッシュの重量比が０：１０、す
なわちフライアッシュ単身の場合はＢ液と混合しても硬
化しない。従って、セメントとフライアッシュとの混合
割合はいずれの割合でも良いが、セメント：フライアッ
シュ＝３：７〜７：３とするのが好ましい。
ント（Ｃ）とフライアッシュ（ＦＡ）との重量比（Ｃ：
ＦＡ比）を変えたときの、水／（セメント＋フライアッ
シュ）＝Ｗ／（Ｃ＋ＦＡ）とフロー値との関係を示した
ものである。図３から、Ｗ／（Ｃ＋ＦＡ）比が８０重量
％以上でＣ：ＦＡ比に関係無くすべて４０ｃｍを越えた
フロー値となった。フロー値が大きい程、流動性が高く
なるから、水／硬化材比８０重量％以上で、良好な流動
性を示すことが分かった。従って水／硬化材比は８０重
量％以上であれば良いが、２００重量％を越えると材料
分離が起こることがあるので、８０〜２００重量％とす
るのが好ましい。なお、セメントとフライアッシュの重
量比１０：０、すなわちセメント単身の場合、著しい浮
き水が見られ、材料分離を起こすことが確認された。ま
た、セメントとフライアッシュの重量比が０：１０、す
なわちフライアッシュ単身の場合はＢ液と混合しても硬
化しない。従って、セメントとフライアッシュとの混合
割合はいずれの割合でも良いが、セメント：フライアッ
シュ＝３：７〜７：３とするのが好ましい。
【００２３】遅延剤の最適添加量を調べるため、表３に
従って配合し、Ａ液についての可使時間を測定した。
従って配合し、Ａ液についての可使時間を測定した。
【００２４】
【表３】
【００２５】可使時間測定結果を表４に示す。遅延剤
０．０５％以下の添加量では、８時間後にＡ液が硬化し
てしまい、Ｂ液と混合して中込め充填することができな
い。しかしながら、０．１％添加した場合、２４時間後
で使用可能であることが分かる。なお、施工するにあた
って、１週間を越える可使時間は必要なく、従って遅延
剤は硬化材に対し０．１〜０．５重量％添加するのが好
ましい。
０．０５％以下の添加量では、８時間後にＡ液が硬化し
てしまい、Ｂ液と混合して中込め充填することができな
い。しかしながら、０．１％添加した場合、２４時間後
で使用可能であることが分かる。なお、施工するにあた
って、１週間を越える可使時間は必要なく、従って遅延
剤は硬化材に対し０．１〜０．５重量％添加するのが好
ましい。
【００２６】
【表４】
【００２７】増粘剤を硬化材に対して０．０１重量％未
満添加した場合、Ａ液は著しい材料分離が生じ、増粘剤
としての役割を果たさなくなる。また１．５重量％を越
えた量を添加するとＡ液の粘性が高くなり圧送性に劣る
ようになる。従って、増粘剤は硬化材に対し０．０１〜
１．５重量％添加するのが好ましい。
満添加した場合、Ａ液は著しい材料分離が生じ、増粘剤
としての役割を果たさなくなる。また１．５重量％を越
えた量を添加するとＡ液の粘性が高くなり圧送性に劣る
ようになる。従って、増粘剤は硬化材に対し０．０１〜
１．５重量％添加するのが好ましい。
【００２８】（実施例２）水に遅延剤、増粘剤を添加
し、セメントとフライアッシュとを混合したものをＡ液
とし、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを混合したもの
を内径５０ｍｍ、高さ２００ｍｍのモールドに入れた。
ついで、モールド内部の充填材上部にセメントモルタル
（水：セメント：標準砂＝１：０．６５：１）を１０ｍ
ｍの厚さに塗布して、所定の時間までモルタル養生し
た。所定時間養生後、モールドから試料を外し、直径５
０ｍｍ、高さ１００ｍｍの供試体を得た。得られた供試
体につき一軸圧縮強度試験を行った。Ａ液とＢ液との配
合を表５に示す。比較の為、Ａ液とＢ液とを混合したも
のを上記と同様のモールドに充填した後、モールドを外
し、直径５０ｍｍ、高さ１００ｍｍの供試体を取り出し
た。供試体をそれぞれ２０℃の水中養生、大気養生、湿
潤養生した後、一軸圧縮強度試験を行った。
し、セメントとフライアッシュとを混合したものをＡ液
とし、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを混合したもの
を内径５０ｍｍ、高さ２００ｍｍのモールドに入れた。
ついで、モールド内部の充填材上部にセメントモルタル
（水：セメント：標準砂＝１：０．６５：１）を１０ｍ
ｍの厚さに塗布して、所定の時間までモルタル養生し
た。所定時間養生後、モールドから試料を外し、直径５
０ｍｍ、高さ１００ｍｍの供試体を得た。得られた供試
体につき一軸圧縮強度試験を行った。Ａ液とＢ液との配
合を表５に示す。比較の為、Ａ液とＢ液とを混合したも
のを上記と同様のモールドに充填した後、モールドを外
し、直径５０ｍｍ、高さ１００ｍｍの供試体を取り出し
た。供試体をそれぞれ２０℃の水中養生、大気養生、湿
潤養生した後、一軸圧縮強度試験を行った。
【００２９】
【表５】
【００３０】一軸圧縮強度試験結果を図４に示す。１時
間強度では、すべての養生条件で３ｇｆ／ｃｍ２前後の
値を示し、１時間以上で充填後の施工が可能となること
が分かる。また１日後の強度はすべて３０ｋｇｆ／ｃｍ
２であり、強度増加が見られた。大気養生供試体につい
ては７日後でクラックが発生し、明らかな強度低下が起
きたことが分かる。しかしながら、モルタル養生、水中
養生、湿潤養生の３種類養生条件では、７日で７０ｋｇ
ｆ／ｃｍ２前後、２８日後ではモルタル養生が若干強度
が低下するが、いずれの養生条件でも強度は増加する。
しかし現場の施工では、水中養生は不可能である。一
方、湿潤養生は養生方法としては良い方法であるが、現
場施工では確実な養生方法とは言えないから、セメント
モルタルを上部に塗布したモルタル養生方法が最も適し
ている。
間強度では、すべての養生条件で３ｇｆ／ｃｍ２前後の
値を示し、１時間以上で充填後の施工が可能となること
が分かる。また１日後の強度はすべて３０ｋｇｆ／ｃｍ
２であり、強度増加が見られた。大気養生供試体につい
ては７日後でクラックが発生し、明らかな強度低下が起
きたことが分かる。しかしながら、モルタル養生、水中
養生、湿潤養生の３種類養生条件では、７日で７０ｋｇ
ｆ／ｃｍ２前後、２８日後ではモルタル養生が若干強度
が低下するが、いずれの養生条件でも強度は増加する。
しかし現場の施工では、水中養生は不可能である。一
方、湿潤養生は養生方法としては良い方法であるが、現
場施工では確実な養生方法とは言えないから、セメント
モルタルを上部に塗布したモルタル養生方法が最も適し
ている。
【００３１】（実施例３）内径３ｍのシールドトンネル
内に、表５の配合で中込め充填材を充填し、中込め硬化
体の上部表面にセメントモルタルを塗布した。充填部に
圧送する圧送管として、Ａ液およびＢ液用の２本の管
（いずれも内径５ｃｍ）を使用した。圧送した結果、圧
送には２０００ｍの距離でも圧送圧が８ｋｇ／ｃｍ２で
問題なく圧送することができ、１週間の施工にも圧送管
内が閉鎖することがなかった。硬化体の上部表面にセメ
ントモルタルを塗布して、３日間養生したところ、クラ
ックの発生は全く見られず、硬化セメントモルタル上で
の作業はとどこおりなく行うことができた。なお、セメ
ントモルタルを５ｍｍ未満の厚さで塗布したのは、上部
表面での作業時にセメントモルタルの強度が弱いためク
ラックが入ったので、セメントモルタルの塗布厚は５ｍ
ｍ以上とするのが良い。
内に、表５の配合で中込め充填材を充填し、中込め硬化
体の上部表面にセメントモルタルを塗布した。充填部に
圧送する圧送管として、Ａ液およびＢ液用の２本の管
（いずれも内径５ｃｍ）を使用した。圧送した結果、圧
送には２０００ｍの距離でも圧送圧が８ｋｇ／ｃｍ２で
問題なく圧送することができ、１週間の施工にも圧送管
内が閉鎖することがなかった。硬化体の上部表面にセメ
ントモルタルを塗布して、３日間養生したところ、クラ
ックの発生は全く見られず、硬化セメントモルタル上で
の作業はとどこおりなく行うことができた。なお、セメ
ントモルタルを５ｍｍ未満の厚さで塗布したのは、上部
表面での作業時にセメントモルタルの強度が弱いためク
ラックが入ったので、セメントモルタルの塗布厚は５ｍ
ｍ以上とするのが良い。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の中込め充
填材を用いた中込め充填方法は、流動性が極めて高いの
で、ポンプ圧送が容易となり、長距離の圧送ができる。
また早期に強度が発現するので、施工も従来の生コンク
リートを用いた中込め充填方法よりも、施工時間を短縮
することができる。また本発明の中込め充填材の可使時
間は長いため、圧送時の緊急停止時等にも圧送管内が閉
鎖することはない。
填材を用いた中込め充填方法は、流動性が極めて高いの
で、ポンプ圧送が容易となり、長距離の圧送ができる。
また早期に強度が発現するので、施工も従来の生コンク
リートを用いた中込め充填方法よりも、施工時間を短縮
することができる。また本発明の中込め充填材の可使時
間は長いため、圧送時の緊急停止時等にも圧送管内が閉
鎖することはない。
【図１】従来の中込め充填材としての生コンクリートを
用いたシールドトンネルの中込め後の断面図である。
用いたシールドトンネルの中込め後の断面図である。
【図２】本発明中込め充填材を用いたシールドトンネル
の中込め後の断面図である。
の中込め後の断面図である。
【図３】実施例１の表２のＡ液の配合につき、Ｃ：ＦＡ
を変化させたときのＷ／（Ｃ＋ＦＡ）とフロー値との関
係を示す図である。
を変化させたときのＷ／（Ｃ＋ＦＡ）とフロー値との関
係を示す図である。
【図４】実施例２の４種類の養生条件で養生したときの
養生日数と一軸圧縮強度との関係を示す図である。
養生日数と一軸圧縮強度との関係を示す図である。
【符号の説明】 １１ セグメント １２ 生コンクリート １３ 水道管 ２１ セグメント ２２ 本発明中込め充填材 ２３ 水道管 ２４ セメントモルタル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０４Ｂ 24:38） 24:04 103:44 (56)参考文献 特開 平１−239043（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−59314（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−89753（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−61876（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C04B 28/26 C04B 22:06
Claims (5)
- 【請求項１】 セメントとフライアッシュとの混合物か
らなる硬化材と遅延剤と増粘剤と水とを混合したＡ液
と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを混合してなる中
込め充填材。 - 【請求項２】 セメントとフライアッシュとを重量比で
７：３〜３：７の割合で混合した硬化材に対し、遅延剤
を０．１〜０．５重量％、増粘剤を０．０１〜１．５重
量％、水を８０重量％以上混合したＡ液と、珪酸ソーダ
水溶液からなるＢ液とを、Ａ液：Ｂ液＝９５：５〜８
０：２０の重量比で混合した請求項１記載の中込め充填
材。 - 【請求項３】 セメントとフライアッシュとの混合物か
らなる硬化材と遅延剤と増粘剤と水とを混合したＡ液
と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを充填個所まで圧
送し、両液を混合することを特徴とする中込め充填方
法。 - 【請求項４】 セメントとフライアッシュとの混合物か
らなる硬化材と遅延剤と増粘剤と水とを混合したＡ液
と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを充填個所まで圧
送し、両液を混合して中込めし、ついで中込め硬化体の
上部表面にセメントモルタルを塗布することを特徴とす
る中込め充填方法。 - 【請求項５】 セメントとフライアッシュとを重量比で
７：３〜３：７の割合で混合した硬化材に対し、遅延剤
を０．１〜０．５重量％、増粘剤を０．０１〜１．５重
量％、水を８０重量％以上混合したＡ液と、珪酸ソーダ
水溶液からなるＢ液とを、Ａ液：Ｂ液＝９５：５〜８
０：２０の重量比で充填個所まで圧送し、両液を混合す
ることを特徴とする請求項３または４記載の中込め充填
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25265394A JP2856345B2 (ja) | 1994-09-10 | 1994-09-10 | 中込め充填材及び中込め充填方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25265394A JP2856345B2 (ja) | 1994-09-10 | 1994-09-10 | 中込め充填材及び中込め充填方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0880518A JPH0880518A (ja) | 1996-03-26 |
| JP2856345B2 true JP2856345B2 (ja) | 1999-02-10 |
Family
ID=17240355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25265394A Expired - Lifetime JP2856345B2 (ja) | 1994-09-10 | 1994-09-10 | 中込め充填材及び中込め充填方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2856345B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105384422A (zh) * | 2015-12-09 | 2016-03-09 | 苏州市姑苏新型建材有限公司 | 一种水泥基釉面嵌缝剂及其制备方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4005161B2 (ja) * | 1996-09-04 | 2007-11-07 | 太平洋セメント株式会社 | 中込め注入材 |
| DE19832666A1 (de) * | 1998-07-21 | 2000-01-27 | Hilti Ag | Zementhaltiger 2-Komponentenmörtel für Ankerstangen |
| JP4859692B2 (ja) * | 2007-02-01 | 2012-01-25 | 鹿島建設株式会社 | トンネル内部構造構築方法 |
| JP2009024481A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-02-05 | Meiko Construction Co Ltd | セメント系充填材の長距離圧送注入方法 |
-
1994
- 1994-09-10 JP JP25265394A patent/JP2856345B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105384422A (zh) * | 2015-12-09 | 2016-03-09 | 苏州市姑苏新型建材有限公司 | 一种水泥基釉面嵌缝剂及其制备方法 |
| CN105384422B (zh) * | 2015-12-09 | 2017-12-01 | 苏州市姑苏新型建材有限公司 | 一种水泥基釉面嵌缝剂及其制备方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0880518A (ja) | 1996-03-26 |
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