JP2981850B2 - 地盤注入用薬液 - Google Patents

地盤注入用薬液

Info

Publication number
JP2981850B2
JP2981850B2 JP8223254A JP22325496A JP2981850B2 JP 2981850 B2 JP2981850 B2 JP 2981850B2 JP 8223254 A JP8223254 A JP 8223254A JP 22325496 A JP22325496 A JP 22325496A JP 2981850 B2 JP2981850 B2 JP 2981850B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cement
present
time
strength
aluminate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP8223254A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH1046145A (ja
Inventor
健二 栢原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KYOKADO ENJINYARINGU KK
Original Assignee
KYOKADO ENJINYARINGU KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KYOKADO ENJINYARINGU KK filed Critical KYOKADO ENJINYARINGU KK
Priority to JP8223254A priority Critical patent/JP2981850B2/ja
Publication of JPH1046145A publication Critical patent/JPH1046145A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2981850B2 publication Critical patent/JP2981850B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/24Compositions 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
    • C04B28/26Silicates of the alkali metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00732Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for soil stabilisation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はセメントと、アルミ
ン酸ソーダ等のアルミン酸アルカリ金属塩とを有効成分
とし、特定条件のもとでゲル化時間(固結時間)の調整
が容易で、かつ均質なゲルが得られ、固結体の固結強度
に優れ、耐久性が期待される懸濁型の地盤注入用薬液に
関する。
【0002】
【従来の技術】地盤中に注入して該地盤を固結する地盤
注入用薬液として、従来、水ガラス−アルミン酸ソーダ
系薬液が知られている。
【0003】水ガラスはアルミン酸ソーダによってゲル
化するが固結時間は短く、短時間から長時間にわたるゲ
ル化時間の調整は困難であり、また、固結後の強度も小
さく、実用に供し得ない。この系の薬液にアルカリ剤を
添加すると、ゲル化はいくらか延長するものの、依然と
してゲル化は早い。
【0004】さらに、低モル比水ガラスにカルシウム塩
を添加してゲル化時間の延長をはかった薬液も知られて
いるが、この場合は揺変現象を起こして増粘し、そのた
め、浸透性が悪く、強度の発現が遅いという欠点があ
る。
【0005】さらにまた、水ガラスを使用せず、スラグ
とアルミン酸ソーダを主成分とし、比較的低粘性で、長
いゲル化時間にもかかわらず、高強度で浸透性に優れた
懸濁型地盤注入用薬液も開発されつつある。
【0006】しかし、この場合、ゲル化時間の調整が難
しく、長時間の間にスラグが沈降気味で、生成するゲル
は不均質なものになり易い。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】一般に、セメントとア
ルミン酸ソーダ系薬液は揺変現象による増粘のため、流
動性を失って、明確な固結を示さない。
【0008】本発明者はセメント−アルミン酸アルカリ
塩系薬液について広範囲の時間帯で固結せしめて固結時
間の調整を容易にし、しかも生成するゲルは均質にして
温度変化に大きく影響されることなく、高強度を発現せ
しめるべく鋭意研究を重ね、本発明を完成するに至っ
た。
【0009】本発明の目的はゲル化時間の調整が容易
で、均質なゲルが得られ、固結体の固結強度や耐久性に
も優れ、上述の公知技術に存する欠点を改良したセメン
ト−アルミン酸アルカリ塩系の懸濁型地盤注入用薬液を
提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記の目的を解決するた
め、本発明の地盤注入用薬液によれば、セメントとアル
ミン酸アルカリ金属塩を有効成分とし、次の(1)、
(2)および(3)の要件を満たすことを特徴とする。
【0011】(1)前記セメントが5000cm2/g以上、好
ましくは8000cm2/g以上の比表面積を有する微粒子状で
ある。 (2)前記アルミン酸アルカリ塩のモル比が2.8以下で
ある。 (3)前記セメント量に対するアルミン酸アルカリ金属
塩のM2 O量が重量比で5〜15%である。(ただし、M
はナトリウムまたはカリウムである。)
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体的に詳述す
る。
【0013】本発明に使用されるセメントはポルトラン
ドセメント、アルミナセメント、高炉セメント等の各種
セメントであって、比表面積が5000cm2/g以上、好まし
くは8000cm2/g以上の微粒子状セメントである。
【0014】また、本発明に使用されるアルミン酸アル
カリ塩はモル比を2.8以下のアルミン酸ナトリウム、ア
ルミン酸カリウム等である。
【0015】このアルミン酸アルカリ塩の使用量は前記
セメント量に対して、M2 O量(M2 O/セメント)と
して5〜15%である。ここで、Mはナトリウムまたはカ
リウムである。
【0016】本発明はセメントおよびアルミン酸アルカ
リ塩を上述の条件下で配合することにより、比較的短時
間で流動性を失うようになり、セメントが沈降分離状態
を呈することがほとんどみられず、流動性を失いながら
もコロイド状の均質な状態を保持し続け、この結果、比
較的短時間から長時間にわたっての固結の調整が容易
で、均質な固結体を得る。得られた固結体は、特に初期
強度に優れ、低温下においても著しい強度低下がみられ
ない。
【0017】さらに、本発明に少量の塩類、特に炭酸水
素塩(炭酸水素ナトリウム等)を添加することにより物
性にほとんど変化を及ぼすことなく固結時間のみを遅延
せしめることができる。
【0018】本発明にかかるセメントおよびアルミン酸
アルカリ塩の配合は如何なる方法でもよく、上記条件下
で均一に充分混合すれば足りる。
【0019】本発明薬液の地盤への注入にあたっては、
アルミン酸アルカリ金属塩水溶液をA液とし、セメント
の水懸濁液をB液としてA−B両液を合流混合して注入
するか、固結時間の長い系では全混合液を一液で注入す
ることも可能である。
【0020】
【発明の実施例】以下、本発明を実施例によって具体的
に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではな
い。
【0021】1.使用材料 (1)セメント 比重(20℃):3.15、SiO2 :22.7%、CaO:
65.0%およびMgO:1.1%の組成からなるポルトラ
ンドセメントを粉砕し、表1に示す比表面積を異にした
三種類を使用した。
【0022】
【表1】
【0023】(2)アルミン酸アルカリ金属塩 表2に示すモル比を異にする3種類のアルミン酸ソーダ
溶液を使用した。
【0024】
【表2】
【0025】2.配合と物性 表3に示す各実施例No. の試料を調整し、これら各試料
について、ゲル化時間(20℃) 、および水中に養生した
サンドゲルの一軸圧縮強度(20℃±2℃および5℃±2
℃)を測定し、さらにホモゲルの生成状態を観察し、結
果を比較例との比較のもとに表3に示した。
【0026】ここで、ゲル化時間は配合後、配合液が流
動性を失いながらコロイド状を維持し続けて固結に至る
までの大凡の時間を示す。また、サンドゲルの一軸圧縮
強度は土質工学会基準「土の一軸圧縮試験方法」に基づ
いて測定した。さらにまた、ホモゲルの状態は、配合液
が固結に至るまでの様相と生成した固結体の状態を観察
した。
【0027】
【表3】
【0028】表3において、比較例No.1はセメントの比
表面積が5000cm2/g以下のもので、実施例No.1の5000cm
2/g以上のもの、さらに8000cm2/g以上の実施例No.2に
比べると、ゲル化時間は長びき、強度は明らかに劣って
いる。また、セメントは沈降気味で生成ゲルは不均一に
なり易い。
【0029】比較例No.2はモル比が2.8以上のアルミン
酸ソーダを使用しており、実施例No.2と比べると格段に
見劣りがする。これはアルミナ分の不足が原因している
ものと思われる。
【0030】実施例No.3、4は本発明の範囲内でセメン
ト量、アルミン酸ソーダの種類を変えた例で、何れも優
れた効果を表している。
【0031】比較例No.3と実施例No.5はセメントの同一
量に対してアルミン酸ソーダ量を変え、前者の比較例N
o.3はNa2 O/セメント値が大きく、本発明の範囲を
越えており、後者の本発明の範囲内にある実施例No.5に
比べてゲル化時間は長びき、強度は一段と低い。
【0032】実施例No.6と比較例No.4はセメントの同一
量に対して、アルミン酸ソーダの量を変えた例である。
後者の比較例No.4はNa2 O/セメント値が小さく、本
発明の範囲外であり、前者の本発明の範囲内にある実施
例No.6に比べて強度は低下し、ゲル化時間は極端に長び
いている。
【0033】以上のように、本発明の範囲外にある系で
はゲル化時間が非常に長びいたり、強度、特に初期強度
が低いといった現象が見られるほかに、比較例No.1、4
では固結に至るまではセメントが沈降気味で生成ゲルは
不均質になり易い。
【0034】さらに、このような懸濁型グラウトは一般
に低温では強度低下をきたすものである。表3のサンド
ゲルの水中養生において、20±2℃で養生した場合と、
5±2℃で養生したものを比較すると本発明にかかる系
では、5±2℃の低温養生でも20±2℃の養生に比べて
強度低下は僅かにとどまっているが、比較例ではかなり
の低下(特に、90日強度) がみうけられる。このように
本発明では、寒冷地においても高強度が維持できること
に期待がもてる。
【0035】また、同一のセメント(表1のNo.3) の同
一量(400g)を使用し、アルミン酸ソーダ溶液の添加
量を少量から多量へと変化せしめた比較例No.4、実施例
No.6、実施例No.2、実施例No.7、実施例No.8、比較例N
o.5について、アルミン酸ソーダ溶液の添加量に対する
ゲル化時間の関係を図1に示す。
【0036】図1より、Na2 O/セメント×100の値
が5%以下になると曲線の立ち上がりが急激で、ゲル化
時間の調整をはかることは不可能に近いが、本発明の範
囲内では曲線の傾斜が緩やかで、ゲル化時間を任意に調
整することが容易である。
【0037】なお、実施例には挙げないが、本発明の配
合に塩類、特に、炭酸水素塩(炭酸水素ナトリウム等)
を少量添加することにより、ゲルの諸性能をほとんど変
えることなくゲル化時間のみを遅延せしめることができ
る。
【0038】
【発明の効果】以上の結果から、セメント−アルミン酸
アルカリ金属塩系からなり、本発明の条件下にある懸濁
型グラウトは次のような効果を奏し得るものである。
【0039】1.短時間から長時間にわたるゲル化時間
の調整が容易である。 2.均質な固結体が得られる。 3.固結体の強度、特に初期強度に優れる。また、低温
における強度低下が非常に少なく、寒冷地での実施に期
待がもてる。 4.以上から優れた耐久性が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】アルミン酸ソーダ量とゲル化時間との関係を表
したグラフである。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セメントとアルミン酸アルカリ金属塩を
    有効成分とし、次の(1)、(2)および(3)の要件
    を満たすことを特徴とする懸濁型の地盤注入用薬液。 (1)前記セメントが5000cm2/g以上の比表面積を有す
    る微粒子状である。 (2)前記アルミン酸アルカリ金属塩のモル比が2.8以
    下である。 (3)前記セメント量に対するアルミン酸アルカリ金属
    塩のM2 O量が重量比で5〜15%である。(ただし、M
    はナトリウムまたはカリウムである。)
  2. 【請求項2】 前記セメントが8000cm2/g以上の比表面
    積を有する微粒子状である請求項1に記載の懸濁型の地
    盤注入用薬液。
JP8223254A 1996-08-07 1996-08-07 地盤注入用薬液 Expired - Fee Related JP2981850B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8223254A JP2981850B2 (ja) 1996-08-07 1996-08-07 地盤注入用薬液

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8223254A JP2981850B2 (ja) 1996-08-07 1996-08-07 地盤注入用薬液

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1046145A JPH1046145A (ja) 1998-02-17
JP2981850B2 true JP2981850B2 (ja) 1999-11-22

Family

ID=16795224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8223254A Expired - Fee Related JP2981850B2 (ja) 1996-08-07 1996-08-07 地盤注入用薬液

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2981850B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5538000B2 (ja) * 2010-03-08 2014-07-02 ケミカルグラウト株式会社 既設護岸の耐震補強工法
JP7303996B2 (ja) * 2019-03-27 2023-07-06 住友大阪セメント株式会社 地盤改良材、改良土、及び、改良土の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1046145A (ja) 1998-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3378501B2 (ja) 可塑性注入材
JP2869843B2 (ja) 地盤注入用薬液
JP2981850B2 (ja) 地盤注入用薬液
JPH1161125A (ja) 地盤注入材
JP2981852B2 (ja) 地盤注入用薬液
KR0153215B1 (ko) 지반주입용 약액
JP2001303052A (ja) 可塑性注入材
JP2001098271A (ja) 地盤固結材
JP2981848B2 (ja) 懸濁型地盤注入用薬液
JP3435122B2 (ja) 可塑性注入材
JP3166960B2 (ja) 地盤注入工法
JP2000087035A (ja) 地盤固結材
JPH04356587A (ja) 裏込め注入材
JP2003147759A (ja) 地盤改良方法
JPH07324188A (ja) 地盤注入用薬液及び地盤注入工法
JP2808252B2 (ja) 地盤固結材
JPH09316449A (ja) 地盤注入用薬液
JP2001064648A (ja) 可塑性注入材
JP2981859B2 (ja) 懸濁型地盤注入用薬液
JP2001098270A (ja) 地盤固結材
JP3674559B2 (ja) 可塑性注入材の注入方法
JPH0497929A (ja) セメント混和剤用微粒子シリカ水性分散体
JP2001302315A (ja) 裏込め注入材料
JP2004204102A (ja) 空洞充填材及びそれを用いた充填工法
EP0434274A2 (en) Injectable grout

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080924

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090924

Year of fee payment: 10

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090924

Year of fee payment: 10

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090924

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090924

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100924

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100924

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110924

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110924

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120924

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120924

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130924

Year of fee payment: 14

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees