JP3396789B2 - 地盤注入材 - Google Patents
地盤注入材Info
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- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
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- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、地盤を改良するために
当該地盤に注入される懸濁型注入剤に関する。この注入
材は、軟弱地盤の強化、地盤掘削時の止水、地下構造物
と地山との間隙部の充填などに好適に使用することがで
きる。 【０００２】 【従来の技術】懸濁型の地盤注入材は、粘性土地盤にそ
の粘着力を増加させる目的で当該粘性土地盤に割裂注入
するのに使用されている。また、懸濁型の地盤注入材
は、空洞の多い土層や礫層などにも、その強化或いは止
水の目的で当該土層や礫層などの大空隙を填充するのに
用いられている。 【０００３】従来より、懸濁型の地盤注入材としては、
ポルトランドセメント単味のスラリー、ポルトランドセ
メントと粘土を含有するスラリー、ポルトランドセメン
トと水ガラスを含有するスラリーなどが用いられてき
た。 【０００４】改良された懸濁型の地盤注入材としては、
特開昭54−117528号公報及び特開昭57−164186号公報
に、水ガラスを酸或いはイオン交換樹脂で処理すること
により得られるシリカゾルとポルトランドセメントとか
らなる注入材料が開示されている。更に、特開昭59−18
4283号公報には、シリカゾルと石灰からなる注入材料が
開示されている。更に、特開平５−140557号公報には、
シリカゾル、セメント及び金属製錬スラグ粉末からなる
注入材が開示されている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】上記ポルトランドセメ
ント単味のスラリー、ポルトランドセメントと粘土を含
有するスラリー、ポルトランドセメントと水ガラスを含
有するスラリーなどでは、スラリーの均一性を維持しが
たく、適度なゲル化時間も付与しにくく、更に、アルカ
リを多く含み効果の持続性にも乏しい。 【０００６】上記特開昭54−117528号公報及び特開昭57
−164186号公報に記載の注入材も、ポルトランドセメン
トを含有するために、シリカゾルとポルトランドセメン
トの混合後数分内にゲル化が起こり、やはりゲル化時間
の調節が困難である。更に、水ガラスを酸で処理したシ
リカゾルを含有する注入材の場合には、この注入材中に
多量に含まれる硫酸イオンが土中注入部の外へ溶出し、
これに隣接するコンクリート構造物に被害を与えること
もある。 【０００７】上記特開昭59−184283号公報に記載の注入
材は、シリカゾルの含有量に対して石灰の含有量が多
く、この注入材を調製するとその直後にゲル化が起こ
り、注入し得る液状を維持することができない。そして
そのゲルの強度も小さい。 【０００８】上記特開平５−140557号公報に記載の注入
材も、やはりセメントを含有するものであるから、ゲル
化時間の調節は困難であり、そしてそのゲル化物は急速
にこわばり、可塑性が求められる場合には適用できな
い。更に、シリカゾル、セメント及び石灰が混合された
スラリーは、地盤中で地下水等により希釈されたとき、
ゲル化時間が著しく長くなる等の不都合を生じることが
多い。 【０００９】これら従来の注入材には、上記のような問
題の他に、そのゲル化後にブリージングが起こり、これ
によって注入後の地盤中に空隙が生じ、止水性に乏しい
という根本的な問題が存する。 【００１０】本発明は、改良された注入材、特に、遊離
のNa、K 、SO4 などを含まず、瞬結から緩結にわたる調
節されたゲル化時間を有し、このゲル化時間の調節も容
易に行うことができ、注入材が水で希釈された場合には
速硬化して注入部の外への拡散が起こらず、そしてブリ
ージングが殆ど起こらず良好な止水性を示す如き地盤注
入材を提供しようとするものである。 【００１１】 【課題を解決するための手段】本発明の地盤注入材は、
その１リットル当たり、SiO2として４〜 180ｇの量のシ
リカゾル、25〜 500ｇの高炉水砕スラグ粉末、１〜50ｇ
の石灰及び１〜50ｇの凝結調整剤を含有することを特徴
とする。 【００１２】本発明に用いられる高炉水砕スラグ粉末と
しては、普通ポルトランドセメント粒子位の大きさを有
する粒子のものでよいが、6000 cm2／ｇ以上の比表面積
を有する粒子からなる粉末が好ましい。用いられる石灰
は通常の工業製品でよく、その例としては、生石灰、消
石灰などが挙げられるが、一般に消石灰が好ましい。 【００１３】シリカゾルとしては、水ガラス水溶液を陽
イオン交換処理することにより得られた活性珪酸を重合
させて、３〜20nmの粒子径を有するコロイダルシリカに
まで粒子成長させたシリカのゾルがよく、特に、３〜10
nmの粒子径を有するシリカのゾルが好ましい。 【００１４】凝結調整剤の例としては、ナトリウム等ア
ルカリ金属の炭酸塩、重炭酸塩、セスキ炭酸塩、リン酸
塩などの無機塩類、クエン酸、酒石酸、グルコン酸など
の有機カルボン酸類、或いはこの有機カルボン酸のナト
リウム等金属塩などが挙げられる。 【００１５】本発明の地盤注入材は、上記シリカゾル、
上記高炉水砕スラグ粉末、上記石灰、上記凝結調整剤及
び水を混合することにより調製することができる。これ
ら成分は、地盤注入材の１リットル当たり、シリカゾル
はSiO2として４〜 180ｇ、高炉水砕スラグ粉末は25〜 5
00ｇ、石灰は１〜50ｇ、凝結調整剤は１〜50ｇの含有率
が得られる量で混合するのが好ましい。 【００１６】本発明の地盤注入材には、本発明の目的が
達成される限り、通常併用される添加剤、例えば、フラ
イアッシュ、シリカヒュームなどのポゾラン物質、ベン
トナイト等粘土鉱物、粉末化した石灰岩等石粉、現場で
採取した土砂、気泡を混入させるための起泡剤などを、
所望に応じ含有させることができる。更に水を添加して
希釈することにより、ゲル化時間を更に短縮させた地盤
注入材を調製することができる。 【００１７】 【作用】高炉水砕スラグ粉末は、これを含有する注入材
のゲル化物の長期強度を増進させる。高炉水砕スラグ粉
末の粒子は細かい程、注入材中での沈降が起こりにく
く、注入材に優れた浸透性と良好な初期強度発現を与え
る。高炉水砕スラグ粉末は、注入材１リットル当たり25
ｇ以上含有させるのがよいが、 500ｇ以上にも多いと注
入材の優れた浸透性を阻害し易い。 【００１８】石灰は、注入材中でアルカリ刺激材として
作用し、高炉水砕スラグ粉末の硬化反応を開始させる。
特に、消石灰を使用すると、取扱も容易である。この石
灰の量が、注入材１リットル当たり１ｇ以上多い程注入
材のゲル化時間は短くなり、強度発現も早まるが、50ｇ
以上にも多いと、凝結調整材を含有していても、注入材
のゲル化時間の調節が困難となる。 【００１９】シリカゾルは、注入材中の高炉水砕スラグ
粉末や未溶解の石灰が沈降するのを防ぎ、注入材を均一
な組成に保ってゲル化させる。特に、10nm以下のシリカ
のゾルを使用するとゲル化能力の高い注入材が得られ
る。この優れたゲル化によって地盤中の当該注入材が注
入された部位のみでゲル化が起こり、そしてゲル化物か
らブリージングと呼ばれる液体の滲み出が減少する。け
れども、注入材中のシリカゾルの濃度が、注入材１リッ
トル当たりSiO2換算４ｇ以下ではゲル化能力が低下し所
望の性能が得られず、そして 180ｇ以上にも多く含有さ
せてもそれに見合う性能は得られない。 【００２０】凝結調整剤は、シリカゾルと石灰との間で
起こるゲル化反応を遅延させる。注入材１リットル当た
り、凝結調整剤は１ｇ以上含有させるのが好ましいが、
その含有量を50ｇを越える程に増加させると、十分な強
度や耐久性を有するゲル化物が得られない。 【００２１】本発明の地盤注入材は、これに水を加えて
希釈すると、速硬化性の注入材に変わる。恐らく、この
希釈水は、注入材中の溶解石灰の量を増加させ、石灰の
量に対して凝結調整剤の量が相対的に減少することによ
るものと考えられる。地盤中に注入された注入材は、そ
のゲル化前に地下水等により希釈されても、確実なゲル
化を起こし、その注入部位の外に流出することがなく、
環境を汚染から護ることができる。 【００２２】本発明の地盤注入材のゲル化物が、極めて
少ないブリージングを示すことも、シリカゾルと石灰と
の間の硬化反応が素早く起こり、ゲル化の際に３次元の
強固なネットワークが形成されるために、その後に起こ
る高炉スラグ粉末の水和に伴う収縮を防止しているもの
と考えられる。 【００２３】 【実施例】市販工業製品の水性シリカゾル（S1）及び
（S2）、高炉水砕スラグ粉末、石灰、凝結調整剤として
重炭酸ソーダ及び普通ポルトランドセメントを用意し
た。 【表１】シリカゾル（S1）：30重量％のSiO2濃度と10〜
15nmのシリカ粒子径を有する。 シリカゾル（S2）：15重量％のSiO2濃度と４〜６nmのシ
リカ粒子径を有する。 高炉水砕スラグ粉末：6000 cm2／ｇのブレーン値を有す
る。地盤注入材は、下記の方法でゲル化時間、圧縮強度
及びブリージング率を測定する。 【００２４】ゲル化時間の測定法：ビーカー中の地盤注
入材をマグネチックスターラーで攪拌し、この注入材表
面の液の流れを観察し、地盤注入材の調整直後からこの
流れが止まるまでに要した時間を測定し、この時間をゲ
ル化時間とする。 圧縮強度の測定法：ゲル化前の地盤注入材を、50mmの直
径 100mmの高さを有する型枠に流し込み、湿空条件下７
日間養生した後、一軸圧縮試験による強度を測定する。 ブリージング率の測定：ゲル化前の地盤注入材を、50mm
の直径と 400mmの高さを有する透明メスシリンダーに、
300mmの高さまで流し込み、上面を水が蒸発しないよう
に封緘し、７日間養生後の離漿水の高さを、注入材を流
し込んだ当初高さに対する％で表す。 【００２５】第１表記載の配合組成により、先ず（Ａ）
液と（Ｂ）液を調製し、次いでこれらを等容積づつ混合
することにより、 No.１〜９の実施例地盤注入材と No.
10の比較例地盤注入材を調製した。実施例の（Ｂ）液に
添加された粉末は、高炉水砕スラグ粉末である。比較例
の（Ｂ）液には、消石灰は添加されず、そして高炉水砕
スラグ粉末の代わりに、セメント20ｇと高炉水砕スラグ
粉末 200ｇの混合粉末が添加された。 【００２６】 【表２】 第 １ 表 ───────────────────────────────── 注入材 (A) 液 (B) 液 ─────────────── ──────────── シリカゾル NaHCO3 水添加量 粉末 消石灰 水添加量 No. とその量(ml) (g) (ml) (g) (g) (ml) ─── ────── ─── ──── ── ─── ───── 1 S1 150 12.5 350 200 20 425 2 S1 225 12.5 275 200 20 425 3 S2 75 7.5 425 200 20 425 4 S2 150 12.5 350 200 12 425 5 S2 150 12.5 350 200 20 425 6 S2 150 12.5 350 200 25 425 7 S2 150 15.0 350 200 20 425 8 S2 150 20.0 350 200 20 425 9 S2 150 12.5 350 75 20 425 10 S2 150 12.5 350 220 0 425 ──────────────────────────────── 【００２７】上記 No.１〜９及び No.10の注入材につい
て、ゲル化時間を測定したところ、第２表に記載の希釈
前ゲル化時間が観測された。 【００２８】上記 No.１〜９及び No.10の注入材それぞ
れを水で 1.5倍に希釈して得られた注入材、及び上記 N
o.１〜９及び No.10の注入材それぞれを水で 2.0倍に希
釈して得られた注入材についても、ゲル化時間を測定し
たところ、第２表に記載の 1.5倍希釈後ゲル化時間及び
2.0倍希釈後ゲル化時間が観測された。 【００２９】第２表に示されているように、本発明の注
入材は、その組成により短いゲル化時間のものから長い
ゲル化時間のものまで種々に調製することができる。そ
して第２表は、本発明の注入材を水で希釈すると、ゲル
化時間が顕著に縮まることも示している。 【００３０】 【表３】 【００３１】上記希釈前の No.１〜９及び No.10の注入
材について、圧縮強度とブリージング率を測定したとこ
ろ、第３表に記載の結果が得られた。 【００３２】 【表４】 【００３３】第３表の結果をみると、本発明の地盤注入
材のゲル化物は、比較例の地盤注入材のゲル化物に比べ
て格段に低いブリージング率を示していることが判る。
そして本発明の地盤注入材のゲル化物は、十分に実用化
できる強度も有していることを示している。 【００３４】 【発明の効果】本発明によれば、Na、K 、SO4 などの遊
離イオンを含まず、瞬結から緩結にわたる調節されたゲ
ル化時間を有する地盤注入材を得ることができる。そし
てこのゲル化時間の調節も容易に行うことができる。本
発明の地盤注入材が地盤中で水によって希釈されても、
そのときにはこの注入材は速硬化するから、注入部の外
部へは拡散しない。そしてこの注入材のゲル化物はブリ
ージングを殆ど起こさず、良好な止水性を示す。 【００３５】本発明の地盤注入材を地盤に注入する方法
としては、この注入材を形成させるための所要成分全て
を混合した後、送液管に供給して地盤中に注入する方法
でよいが、好ましい態様としては、上記シリカゾルと上
記凝結調整剤とを含有する注入液（Ａ）と、上記高炉水
砕スラグ粉末と上記石灰とを含有するスラリー（Ｂ）と
を各別個に調製し、これら（Ａ）と（Ｂ）とを、例えば
二重管で送液し、二重管の先端部で混合することにより
本発明の地盤注入材を形成させた後、この地盤注入材を
当該地盤中に注入する方法が挙げられる。地盤注入材を
形成させるのに必要な水の添加は、（Ａ）液と（Ｂ）液
の混合の前にこれらに予め添加しておくのが好ましい。
これら注入方法は、従来の注入装置を使用して行うこと
ができる。 【００３６】本発明の地盤注入材は、懸濁型の地盤注入
材であって、従来から対象とされている地盤一般に適用
することができる。地盤の例としては、前記の如く粘性
土地盤、空洞の多い土層や礫層、その他この注入材の充
填による改良が得られるような空隙を有する地盤などが
挙げられる。
当該地盤に注入される懸濁型注入剤に関する。この注入
材は、軟弱地盤の強化、地盤掘削時の止水、地下構造物
と地山との間隙部の充填などに好適に使用することがで
きる。 【０００２】 【従来の技術】懸濁型の地盤注入材は、粘性土地盤にそ
の粘着力を増加させる目的で当該粘性土地盤に割裂注入
するのに使用されている。また、懸濁型の地盤注入材
は、空洞の多い土層や礫層などにも、その強化或いは止
水の目的で当該土層や礫層などの大空隙を填充するのに
用いられている。 【０００３】従来より、懸濁型の地盤注入材としては、
ポルトランドセメント単味のスラリー、ポルトランドセ
メントと粘土を含有するスラリー、ポルトランドセメン
トと水ガラスを含有するスラリーなどが用いられてき
た。 【０００４】改良された懸濁型の地盤注入材としては、
特開昭54−117528号公報及び特開昭57−164186号公報
に、水ガラスを酸或いはイオン交換樹脂で処理すること
により得られるシリカゾルとポルトランドセメントとか
らなる注入材料が開示されている。更に、特開昭59−18
4283号公報には、シリカゾルと石灰からなる注入材料が
開示されている。更に、特開平５−140557号公報には、
シリカゾル、セメント及び金属製錬スラグ粉末からなる
注入材が開示されている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】上記ポルトランドセメ
ント単味のスラリー、ポルトランドセメントと粘土を含
有するスラリー、ポルトランドセメントと水ガラスを含
有するスラリーなどでは、スラリーの均一性を維持しが
たく、適度なゲル化時間も付与しにくく、更に、アルカ
リを多く含み効果の持続性にも乏しい。 【０００６】上記特開昭54−117528号公報及び特開昭57
−164186号公報に記載の注入材も、ポルトランドセメン
トを含有するために、シリカゾルとポルトランドセメン
トの混合後数分内にゲル化が起こり、やはりゲル化時間
の調節が困難である。更に、水ガラスを酸で処理したシ
リカゾルを含有する注入材の場合には、この注入材中に
多量に含まれる硫酸イオンが土中注入部の外へ溶出し、
これに隣接するコンクリート構造物に被害を与えること
もある。 【０００７】上記特開昭59−184283号公報に記載の注入
材は、シリカゾルの含有量に対して石灰の含有量が多
く、この注入材を調製するとその直後にゲル化が起こ
り、注入し得る液状を維持することができない。そして
そのゲルの強度も小さい。 【０００８】上記特開平５−140557号公報に記載の注入
材も、やはりセメントを含有するものであるから、ゲル
化時間の調節は困難であり、そしてそのゲル化物は急速
にこわばり、可塑性が求められる場合には適用できな
い。更に、シリカゾル、セメント及び石灰が混合された
スラリーは、地盤中で地下水等により希釈されたとき、
ゲル化時間が著しく長くなる等の不都合を生じることが
多い。 【０００９】これら従来の注入材には、上記のような問
題の他に、そのゲル化後にブリージングが起こり、これ
によって注入後の地盤中に空隙が生じ、止水性に乏しい
という根本的な問題が存する。 【００１０】本発明は、改良された注入材、特に、遊離
のNa、K 、SO4 などを含まず、瞬結から緩結にわたる調
節されたゲル化時間を有し、このゲル化時間の調節も容
易に行うことができ、注入材が水で希釈された場合には
速硬化して注入部の外への拡散が起こらず、そしてブリ
ージングが殆ど起こらず良好な止水性を示す如き地盤注
入材を提供しようとするものである。 【００１１】 【課題を解決するための手段】本発明の地盤注入材は、
その１リットル当たり、SiO2として４〜 180ｇの量のシ
リカゾル、25〜 500ｇの高炉水砕スラグ粉末、１〜50ｇ
の石灰及び１〜50ｇの凝結調整剤を含有することを特徴
とする。 【００１２】本発明に用いられる高炉水砕スラグ粉末と
しては、普通ポルトランドセメント粒子位の大きさを有
する粒子のものでよいが、6000 cm2／ｇ以上の比表面積
を有する粒子からなる粉末が好ましい。用いられる石灰
は通常の工業製品でよく、その例としては、生石灰、消
石灰などが挙げられるが、一般に消石灰が好ましい。 【００１３】シリカゾルとしては、水ガラス水溶液を陽
イオン交換処理することにより得られた活性珪酸を重合
させて、３〜20nmの粒子径を有するコロイダルシリカに
まで粒子成長させたシリカのゾルがよく、特に、３〜10
nmの粒子径を有するシリカのゾルが好ましい。 【００１４】凝結調整剤の例としては、ナトリウム等ア
ルカリ金属の炭酸塩、重炭酸塩、セスキ炭酸塩、リン酸
塩などの無機塩類、クエン酸、酒石酸、グルコン酸など
の有機カルボン酸類、或いはこの有機カルボン酸のナト
リウム等金属塩などが挙げられる。 【００１５】本発明の地盤注入材は、上記シリカゾル、
上記高炉水砕スラグ粉末、上記石灰、上記凝結調整剤及
び水を混合することにより調製することができる。これ
ら成分は、地盤注入材の１リットル当たり、シリカゾル
はSiO2として４〜 180ｇ、高炉水砕スラグ粉末は25〜 5
00ｇ、石灰は１〜50ｇ、凝結調整剤は１〜50ｇの含有率
が得られる量で混合するのが好ましい。 【００１６】本発明の地盤注入材には、本発明の目的が
達成される限り、通常併用される添加剤、例えば、フラ
イアッシュ、シリカヒュームなどのポゾラン物質、ベン
トナイト等粘土鉱物、粉末化した石灰岩等石粉、現場で
採取した土砂、気泡を混入させるための起泡剤などを、
所望に応じ含有させることができる。更に水を添加して
希釈することにより、ゲル化時間を更に短縮させた地盤
注入材を調製することができる。 【００１７】 【作用】高炉水砕スラグ粉末は、これを含有する注入材
のゲル化物の長期強度を増進させる。高炉水砕スラグ粉
末の粒子は細かい程、注入材中での沈降が起こりにく
く、注入材に優れた浸透性と良好な初期強度発現を与え
る。高炉水砕スラグ粉末は、注入材１リットル当たり25
ｇ以上含有させるのがよいが、 500ｇ以上にも多いと注
入材の優れた浸透性を阻害し易い。 【００１８】石灰は、注入材中でアルカリ刺激材として
作用し、高炉水砕スラグ粉末の硬化反応を開始させる。
特に、消石灰を使用すると、取扱も容易である。この石
灰の量が、注入材１リットル当たり１ｇ以上多い程注入
材のゲル化時間は短くなり、強度発現も早まるが、50ｇ
以上にも多いと、凝結調整材を含有していても、注入材
のゲル化時間の調節が困難となる。 【００１９】シリカゾルは、注入材中の高炉水砕スラグ
粉末や未溶解の石灰が沈降するのを防ぎ、注入材を均一
な組成に保ってゲル化させる。特に、10nm以下のシリカ
のゾルを使用するとゲル化能力の高い注入材が得られ
る。この優れたゲル化によって地盤中の当該注入材が注
入された部位のみでゲル化が起こり、そしてゲル化物か
らブリージングと呼ばれる液体の滲み出が減少する。け
れども、注入材中のシリカゾルの濃度が、注入材１リッ
トル当たりSiO2換算４ｇ以下ではゲル化能力が低下し所
望の性能が得られず、そして 180ｇ以上にも多く含有さ
せてもそれに見合う性能は得られない。 【００２０】凝結調整剤は、シリカゾルと石灰との間で
起こるゲル化反応を遅延させる。注入材１リットル当た
り、凝結調整剤は１ｇ以上含有させるのが好ましいが、
その含有量を50ｇを越える程に増加させると、十分な強
度や耐久性を有するゲル化物が得られない。 【００２１】本発明の地盤注入材は、これに水を加えて
希釈すると、速硬化性の注入材に変わる。恐らく、この
希釈水は、注入材中の溶解石灰の量を増加させ、石灰の
量に対して凝結調整剤の量が相対的に減少することによ
るものと考えられる。地盤中に注入された注入材は、そ
のゲル化前に地下水等により希釈されても、確実なゲル
化を起こし、その注入部位の外に流出することがなく、
環境を汚染から護ることができる。 【００２２】本発明の地盤注入材のゲル化物が、極めて
少ないブリージングを示すことも、シリカゾルと石灰と
の間の硬化反応が素早く起こり、ゲル化の際に３次元の
強固なネットワークが形成されるために、その後に起こ
る高炉スラグ粉末の水和に伴う収縮を防止しているもの
と考えられる。 【００２３】 【実施例】市販工業製品の水性シリカゾル（S1）及び
（S2）、高炉水砕スラグ粉末、石灰、凝結調整剤として
重炭酸ソーダ及び普通ポルトランドセメントを用意し
た。 【表１】シリカゾル（S1）：30重量％のSiO2濃度と10〜
15nmのシリカ粒子径を有する。 シリカゾル（S2）：15重量％のSiO2濃度と４〜６nmのシ
リカ粒子径を有する。 高炉水砕スラグ粉末：6000 cm2／ｇのブレーン値を有す
る。地盤注入材は、下記の方法でゲル化時間、圧縮強度
及びブリージング率を測定する。 【００２４】ゲル化時間の測定法：ビーカー中の地盤注
入材をマグネチックスターラーで攪拌し、この注入材表
面の液の流れを観察し、地盤注入材の調整直後からこの
流れが止まるまでに要した時間を測定し、この時間をゲ
ル化時間とする。 圧縮強度の測定法：ゲル化前の地盤注入材を、50mmの直
径 100mmの高さを有する型枠に流し込み、湿空条件下７
日間養生した後、一軸圧縮試験による強度を測定する。 ブリージング率の測定：ゲル化前の地盤注入材を、50mm
の直径と 400mmの高さを有する透明メスシリンダーに、
300mmの高さまで流し込み、上面を水が蒸発しないよう
に封緘し、７日間養生後の離漿水の高さを、注入材を流
し込んだ当初高さに対する％で表す。 【００２５】第１表記載の配合組成により、先ず（Ａ）
液と（Ｂ）液を調製し、次いでこれらを等容積づつ混合
することにより、 No.１〜９の実施例地盤注入材と No.
10の比較例地盤注入材を調製した。実施例の（Ｂ）液に
添加された粉末は、高炉水砕スラグ粉末である。比較例
の（Ｂ）液には、消石灰は添加されず、そして高炉水砕
スラグ粉末の代わりに、セメント20ｇと高炉水砕スラグ
粉末 200ｇの混合粉末が添加された。 【００２６】 【表２】 第 １ 表 ───────────────────────────────── 注入材 (A) 液 (B) 液 ─────────────── ──────────── シリカゾル NaHCO3 水添加量 粉末 消石灰 水添加量 No. とその量(ml) (g) (ml) (g) (g) (ml) ─── ────── ─── ──── ── ─── ───── 1 S1 150 12.5 350 200 20 425 2 S1 225 12.5 275 200 20 425 3 S2 75 7.5 425 200 20 425 4 S2 150 12.5 350 200 12 425 5 S2 150 12.5 350 200 20 425 6 S2 150 12.5 350 200 25 425 7 S2 150 15.0 350 200 20 425 8 S2 150 20.0 350 200 20 425 9 S2 150 12.5 350 75 20 425 10 S2 150 12.5 350 220 0 425 ──────────────────────────────── 【００２７】上記 No.１〜９及び No.10の注入材につい
て、ゲル化時間を測定したところ、第２表に記載の希釈
前ゲル化時間が観測された。 【００２８】上記 No.１〜９及び No.10の注入材それぞ
れを水で 1.5倍に希釈して得られた注入材、及び上記 N
o.１〜９及び No.10の注入材それぞれを水で 2.0倍に希
釈して得られた注入材についても、ゲル化時間を測定し
たところ、第２表に記載の 1.5倍希釈後ゲル化時間及び
2.0倍希釈後ゲル化時間が観測された。 【００２９】第２表に示されているように、本発明の注
入材は、その組成により短いゲル化時間のものから長い
ゲル化時間のものまで種々に調製することができる。そ
して第２表は、本発明の注入材を水で希釈すると、ゲル
化時間が顕著に縮まることも示している。 【００３０】 【表３】 【００３１】上記希釈前の No.１〜９及び No.10の注入
材について、圧縮強度とブリージング率を測定したとこ
ろ、第３表に記載の結果が得られた。 【００３２】 【表４】 【００３３】第３表の結果をみると、本発明の地盤注入
材のゲル化物は、比較例の地盤注入材のゲル化物に比べ
て格段に低いブリージング率を示していることが判る。
そして本発明の地盤注入材のゲル化物は、十分に実用化
できる強度も有していることを示している。 【００３４】 【発明の効果】本発明によれば、Na、K 、SO4 などの遊
離イオンを含まず、瞬結から緩結にわたる調節されたゲ
ル化時間を有する地盤注入材を得ることができる。そし
てこのゲル化時間の調節も容易に行うことができる。本
発明の地盤注入材が地盤中で水によって希釈されても、
そのときにはこの注入材は速硬化するから、注入部の外
部へは拡散しない。そしてこの注入材のゲル化物はブリ
ージングを殆ど起こさず、良好な止水性を示す。 【００３５】本発明の地盤注入材を地盤に注入する方法
としては、この注入材を形成させるための所要成分全て
を混合した後、送液管に供給して地盤中に注入する方法
でよいが、好ましい態様としては、上記シリカゾルと上
記凝結調整剤とを含有する注入液（Ａ）と、上記高炉水
砕スラグ粉末と上記石灰とを含有するスラリー（Ｂ）と
を各別個に調製し、これら（Ａ）と（Ｂ）とを、例えば
二重管で送液し、二重管の先端部で混合することにより
本発明の地盤注入材を形成させた後、この地盤注入材を
当該地盤中に注入する方法が挙げられる。地盤注入材を
形成させるのに必要な水の添加は、（Ａ）液と（Ｂ）液
の混合の前にこれらに予め添加しておくのが好ましい。
これら注入方法は、従来の注入装置を使用して行うこと
ができる。 【００３６】本発明の地盤注入材は、懸濁型の地盤注入
材であって、従来から対象とされている地盤一般に適用
することができる。地盤の例としては、前記の如く粘性
土地盤、空洞の多い土層や礫層、その他この注入材の充
填による改良が得られるような空隙を有する地盤などが
挙げられる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｃ０９Ｋ 17/12 Ｃ０９Ｋ 17/12 Ｐ
// Ｃ０９Ｋ 103:00 103:00
(72)発明者 堀 孝廣
千葉県船橋市坪井町722番地１ 日産化
学工業株式会社 中央研究所内
(72)発明者 金子 美智恵
千葉県船橋市坪井町722番地１ 日産化
学工業株式会社 中央研究所内
(56)参考文献 特開 平５−339935（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−175397（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−140557（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−270158（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−49283（ＪＰ，Ａ)
特開 昭56−133384（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−356587（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E02D 3/12 101
C04B 7/13
C04B 7/17
C09K 17/02
C09K 17/06
C09K 17/12
C09K 103:00
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 地盤注入材１リットル当たり、SiO2とし
て４〜 180ｇの量のシリカゾル、25〜 500ｇの高炉水砕
スラグ粉末、１〜50ｇの石灰及び１〜50ｇの凝結調整剤
を含有する地盤注入材。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP07659094A JP3396789B2 (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 地盤注入材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07659094A JP3396789B2 (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 地盤注入材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH07259073A JPH07259073A (ja) | 1995-10-09 |
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Family
ID=13609530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07659094A Expired - Fee Related JP3396789B2 (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 地盤注入材 |
Country Status (1)
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Families Citing this family (3)
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|---|---|---|---|---|
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| JP2007314724A (ja) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Raito Kogyo Co Ltd | 地盤改良材 |
| KR101941519B1 (ko) * | 2018-07-05 | 2019-01-24 | (주)에이치비티 | 터널보강 그라우팅 공법 |
-
1994
- 1994-03-23 JP JP07659094A patent/JP3396789B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07259073A (ja) | 1995-10-09 |
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