JP2981850B2 - 地盤注入用薬液 - Google Patents
地盤注入用薬液Info
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- 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
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- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00732—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for soil stabilisation
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Description
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。)
る。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
溶液を使用した。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
したグラフである。
Claims (2)
- 【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。) - 【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。
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JP8223254A JP2981850B2 (ja) | 1996-08-07 | 1996-08-07 | 地盤注入用薬液 |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH1046145A JPH1046145A (ja) | 1998-02-17 |
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-
1996
- 1996-08-07 JP JP8223254A patent/JP2981850B2/ja not_active Expired - Fee Related
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