JP4046720B2 - Fluidization method of soil cement slurry - Google Patents
Fluidization method of soil cement slurry Download PDFInfo
- Publication number
- JP4046720B2 JP4046720B2 JP2004319390A JP2004319390A JP4046720B2 JP 4046720 B2 JP4046720 B2 JP 4046720B2 JP 2004319390 A JP2004319390 A JP 2004319390A JP 2004319390 A JP2004319390 A JP 2004319390A JP 4046720 B2 JP4046720 B2 JP 4046720B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- component
- soil
- cement slurry
- water
- fluidizing
- 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.)
- Active
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Description
本発明はソイルセメントスラリーの流動化方法に関する。ソイルセメントを利用する山留め工事、地下止水工事、軟弱地盤改良工事等では、工事現場においてセメントミルクと土壌とを混合して硬化させるソイルセメント壁工法が行なわれる。かかるソイルセメント壁工法では、セメントミルクと土壌とを混合したソイルセメントスラリーに充分な流動性を持たせることにより、地中へのセメントミルクの注入率を下げて、廃棄することとなる建設汚泥の発生量を抑えること、またセメントミルクと土壌との均一混合を促して、ソイルセメント壁に充分な止水性及び強度等を発現させることが要求される。本発明はかかる要求に同時に応えることができるソイルセメントスラリーの流動化方法に関する。 The present invention relates to a method for fluidizing a soil cement slurry. In mountain retaining work, underground water stopping work, soft ground improvement work, etc. using soil cement, a soil cement wall method is used in which cement milk and soil are mixed and hardened at the construction site. In this soil cement wall method, the soil cement slurry, which is a mixture of cement milk and soil, has sufficient fluidity to reduce the injection rate of cement milk into the ground and dispose of construction sludge to be discarded. It is required to suppress the generation amount and to promote uniform mixing of the cement milk and the soil so that the soil cement wall has sufficient water stoppage and strength. The present invention relates to a method for fluidizing a soil cement slurry capable of simultaneously satisfying such a demand.
従来、ソイルセメントスラリーの流動化方法として、ソイルセメントスラリーの調製時にベントナイトを用いたり、各種の流動化剤を用いる方法が知られている（例えば特許文献１〜５参照）。しかし、これらの従来法では、前記したようなソイルセメント壁工法における要求に充分に応えることができない。
本発明が解決しようとする課題は、地中へのセメントミルクの注入率を下げることにより廃棄することとなる建設汚泥の発生量を抑えること、またセメントミルクと土壌との均一混合を促すことによりソイルセメント壁に充分な止水性及び強度等を発現させること、以上を同時に充足させる充分な流動性をソイルセメントスラリーに持たせることができるソイルセメントの流動化方法を提供する処にある。 The problem to be solved by the present invention is to reduce the amount of construction sludge that will be discarded by lowering the injection rate of cement milk into the ground, and to promote uniform mixing of cement milk and soil. An object of the present invention is to provide a method for fluidizing a soil cement that allows a soil cement slurry to have sufficient fluidity that allows the soil cement wall to exhibit sufficient water-stopping and strength, etc., and simultaneously satisfy the above.
しかして本発明者らは、前記の課題を解決するべく研究した結果、特定の２成分から成る流動化剤を、所定割合となるよう、セメントミルクに含有させて用いる方法が正しく好適であることを見出した。 Therefore, as a result of studies conducted by the present inventors to solve the above-mentioned problems, a method of using a specific two-component fluidizing agent in cement milk so as to have a predetermined ratio is correctly suitable. I found.
すなわち本発明は、下記のＡ成分とＢ成分とから成る流動化剤を、土壌１ｍ３当たり０．５〜２５kgの割合となるようセメントミルクに含有させて用いることを特徴とするソイルセメントスラリーの流動化方法に係る。 That is, the present invention is a soil cement slurry characterized in that a fluidizing agent comprising the following A component and B component is used in cement milk so as to have a ratio of 0.5 to 25 kg per 1 m 3 of soil. Related to the liquidation method.
Ａ成分：炭素数３〜５のα−オレフィンと無水マレイン酸との共重合物をアルカリ加水分解した重量平均分子量２０００〜５００００の水溶性ビニル共重合体、及び重量平均分子量１５００〜５００００のポリアクリル酸塩から選ばれる一つ又は二つ以上 Component A: Water-soluble vinyl copolymer having a weight average molecular weight of 2000 to 50000 obtained by alkali hydrolysis of a copolymer of an α-olefin having 3 to 5 carbon atoms and maleic anhydride, and a polyacryl having a weight average molecular weight of 1500 to 50000 One or more selected from acid salts
Ｂ成分：第二リン酸アルカリ金属塩及び第三リン酸アルカリ金属塩から選ばれる一つ又は二つ以上 Component B: one or more selected from dibasic alkali metal phosphates and tertiary alkali metal phosphates
本発明に係るソイルセメントスラリーの流動化方法（以下単に本発明の流動化方法という）では、セメントミルクと土壌とを混合してソイルセメントスラリーとするときに、該セメントミルクに流動化剤を含有させて用いる。かかるセメントミルクにおいて、セメントとしては、普通ポルトランドセメント、高炉セメント、フライアッシュセメント等が挙げられるが、なかでも高炉セメントＢ種が好ましい。セメントの使用量は、セメントミルクと土壌とを混合してソイルセメントスラリーとするときに、土壌１ｍ３当たり通常は１００〜５００kgとなるようにするが、好ましくは２００〜４００kgとなるようにする。セメントミルクの調製時には、セメントの他に、セメントミルクの分離防止やソイルセメントスラリーの水分逸散防止等の目的で更にベントナイトを用いるのが好ましいが、この場合、その使用量は、土壌１ｍ３当たり通常は１〜５０kgとなるようにし、好ましくは３〜３０kgとなるようにする。セメントミルクの水／セメント比は、これと混合する土壌の性状によっても異なるが、７０〜１５０％にすることができる。 In the fluidizing method of soil cement slurry according to the present invention (hereinafter simply referred to as fluidizing method of the present invention), when cement milk and soil are mixed to form a soil cement slurry, the cement milk contains a fluidizing agent. Use it. In such cement milk, examples of the cement include ordinary Portland cement, blast furnace cement, fly ash cement and the like, among which blast furnace cement B type is preferable. When cement milk and soil are mixed to form a soil cement slurry, the amount of cement used is normally 100 to 500 kg per 1 m 3 of soil, but preferably 200 to 400 kg. When preparing cement milk, it is preferable to use bentonite in addition to cement for the purpose of preventing separation of cement milk and water dissipation of soil cement slurry. In this case, the amount used is 1 m 3 of soil. Usually, it is 1 to 50 kg, preferably 3 to 30 kg. The water / cement ratio of cement milk varies depending on the properties of the soil mixed with it, but can be 70 to 150%.
本発明の流動化方法において、以上説明したようなセメントミルクに含有させて用いる流動化剤はＡ成分とＢ成分とから成るものである。Ａ成分には、１）炭素数３〜５のα−オレフィンと無水マレイン酸との共重合物をアルカリ加水分解した重量平均分子量２０００〜５００００の水溶性ビニル共重合体、２）重量平均分子量１５００〜５００００のポリアクリル酸塩、３）かかる水溶性ビニル共重合体とポリアクリル酸塩との任意の混合物が含まれる。 In the fluidizing method of the present invention, the fluidizing agent used in the cement milk as described above comprises an A component and a B component. The component A includes 1) a water-soluble vinyl copolymer having a weight average molecular weight of 2000 to 50000 obtained by alkaline hydrolysis of a copolymer of an α-olefin having 3 to 5 carbon atoms and maleic anhydride, and 2) a weight average molecular weight of 1500. ˜50,000 polyacrylates 3) Any mixture of such water-soluble vinyl copolymers and polyacrylates is included.
Ａ成分の水溶性ビニル共重合体において、原料としての炭素数３〜５のα−オレフィンは、炭素数が３〜５であって、α位に炭素−炭素二重結合を有する直鎖状又は分岐状のオレフィンである。これには例えば、プロピレン、ｎ−ブチレン、イソブチレン、１−ペンテン、イソプレン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン等が挙げられるが、なかでも炭素数４のα−オレフィンが好ましく、イソブチレンがより好ましい。 In the water-soluble vinyl copolymer of component A, the α-olefin having 3 to 5 carbon atoms as a raw material has a carbon number of 3 to 5 and has a linear or carbon-carbon double bond at the α-position. It is a branched olefin. This includes, for example, propylene, n-butylene, isobutylene, 1-pentene, isoprene, 2-methyl-1-butene, 3-methyl-1-butene, among which α-olefins having 4 carbon atoms. Preferably, isobutylene is more preferable.
炭素数３〜５のα−オレフィンと無水マレイン酸との共重合物は、公知の方法で得ることができる。例えば、溶媒としてエチルベンゼン、無水マレイン酸、ラジカル連鎖移動剤及びラジカル開始剤をオートクレーブに仕込み、反応系を窒素置換した後、炭素数３〜５のα−オレフィンを圧入し、温度６０〜１２０℃で圧力２〜５kg／cm２の条件下に２〜１０時間ラジカル重合反応させて、共重合物を沈殿物として得る。 A copolymer of an α-olefin having 3 to 5 carbon atoms and maleic anhydride can be obtained by a known method. For example, ethylbenzene, maleic anhydride, a radical chain transfer agent and a radical initiator are charged in an autoclave as a solvent, the reaction system is purged with nitrogen, and then an α-olefin having 3 to 5 carbon atoms is injected, at a temperature of 60 to 120 ° C. A radical polymerization reaction is carried out for 2 to 10 hours under a pressure of 2 to 5 kg / cm 2 to obtain a copolymer as a precipitate.
所望の共重合物を得るためには、ラジカル開始剤やラジカル連鎖移動剤の種類及び使用量、溶媒の種類及び使用量、重合温度、重合時間等を適宜選択する。ここで用いるラジカル開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリル、２，２'−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）等のアゾ系開始剤、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、クメンハイドロパーオキサイド等の非水系の開始剤等が挙げられる。 In order to obtain a desired copolymer, the type and amount of radical initiator and radical chain transfer agent, the type and amount of solvent, polymerization temperature, polymerization time and the like are appropriately selected. Examples of the radical initiator used here include azo initiators such as azobisisobutyronitrile and 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, Non-aqueous initiators such as cumene hydroperoxide are listed.
炭素数３〜５のα−オレフィンと無水マレイン酸との共重合物において、双方の共重合比率は、炭素数３〜５のα−オレフィン／無水マレイン酸＝４５〜５５／５５〜４５（モル比）となるようにするのが好ましく、５０／５０（モル比）に近い比率となるようにするのがより好ましい。 In the copolymer of α-olefin having 3 to 5 carbon atoms and maleic anhydride, the copolymerization ratio of both is α-olefin having 3 to 5 carbon atoms / maleic anhydride = 45 to 55/55 to 45 (moles). Ratio) is preferable, and a ratio close to 50/50 (molar ratio) is more preferable.
Ａ成分としての水溶性ビニル共重合体は、以上説明した炭素数３〜５のα−オレフィンと無水マレイン酸との共重合物をアルカリ加水分解したものである。炭素数３〜５のα−オレフィンと無水マレイン酸との共重合物をアルカリ加水分解するときのアルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属水酸化物が好ましく、かかるアルカリ金属水酸化物の水溶液がより好ましく、工業的見地から安価な水酸化ナトリウム水溶液が特に好ましい。Ａ成分としての水溶性ビニル共重合体は、炭素数３〜５のα−オレフィンと無水マレイン酸との共重合物のアルカリ加水分解による部分中和物であっても又は完全中和物であってもよい。 The water-soluble vinyl copolymer as the component A is obtained by alkaline hydrolysis of the above-described copolymer of an α-olefin having 3 to 5 carbon atoms and maleic anhydride. The alkali when alkali-hydrolyzing a copolymer of an α-olefin having 3 to 5 carbon atoms and maleic anhydride is preferably an alkali metal hydroxide such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, Such an aqueous solution of an alkali metal hydroxide is more preferable, and an aqueous sodium hydroxide solution is particularly preferable from an industrial standpoint. The water-soluble vinyl copolymer as component A may be a partially neutralized product or a completely neutralized product obtained by alkaline hydrolysis of a copolymer of an α-olefin having 3 to 5 carbon atoms and maleic anhydride. May be.
Ａ成分としての水溶性ビニル共重合体は、重量平均分子量が２０００〜５００００のものとするが、５０００〜３５０００のものとするのが好ましい。ここで重量平均分子量はゲル浸透クロマトグラフ法（以下単にＧＰＣ法という）で測定したプルラン換算の重量平均分子量を意味する。 The water-soluble vinyl copolymer as the component A has a weight average molecular weight of 2,000 to 50,000, preferably 5,000 to 35,000. Here, the weight average molecular weight means the weight average molecular weight in pullulan conversion measured by gel permeation chromatography (hereinafter simply referred to as GPC method).
Ａ成分において、他の一つの成分は重量平均分子量が１５００〜５００００、好ましくは３０００〜３５０００のポリアクリル酸塩である。かかるポリアクリル酸塩において、ポリアクリル酸と塩を形成することとなるアルカリは、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属水酸化物が好ましい。 In the component A, the other component is a polyacrylate having a weight average molecular weight of 1500 to 50000, preferably 3000 to 35000. In such a polyacrylate, the alkali that forms a salt with polyacrylic acid is preferably an alkali metal hydroxide such as potassium hydroxide or sodium hydroxide.
Ａ成分としては、１）炭素数３〜５のα−オレフィンと無水マレイン酸との共重合物をアルカリ加水分解した重量平均分子量２０００〜５００００の水溶性ビニル共重合体、２）重量平均分子量１５００〜５００００のポリアクリル酸塩又は３）かかる水溶性ビニル共重合体とポリアクリル酸塩との任意の混合物を用いることができるが、前記１）の水溶性ビニル共重合体、又は前記３）の混合物を用いるのが好ましく、前記３）の混合物を用いる場合には、該混合物中の５０重量％以上が前記１）の水溶性ビニル共重合体であるものがより好ましい。 As the component A, 1) a water-soluble vinyl copolymer having a weight average molecular weight of 2000 to 50000 obtained by alkaline hydrolysis of a copolymer of an α-olefin having 3 to 5 carbon atoms and maleic anhydride, and 2) a weight average molecular weight of 1500. ˜50,000 polyacrylates or 3) any mixture of such water-soluble vinyl copolymers and polyacrylates can be used, but the water-soluble vinyl copolymers of 1) or 3) It is preferable to use a mixture. When the mixture of 3) is used, it is more preferable that 50% by weight or more of the mixture is the water-soluble vinyl copolymer of 1).
Ｂ成分は、１）第二リン酸ナトリウム、第二リン酸カリウム、第二リン酸リチウム等の第二リン酸アルカリ金属塩、及び２）第三リン酸ナトリウム、第三リン酸カリウム、第三リン酸リチウム等の第三リン酸アルカリ金属塩から選ばれる一つ又は二つ以上である。なかでもＢ成分としては、第三リン酸アルカリ金属塩が好ましく、第三リン酸ナトリウムがより好ましい。これらの第二リン酸アルカリ金属塩や第三リン酸アルカリ金属塩は、単独で用いることもできるし、混合で用いることもでき、また水和物を用いることもできる。 B component includes 1) a dibasic alkali metal salt such as dibasic sodium phosphate, dibasic potassium phosphate, dibasic lithium phosphate, and 2) tribasic sodium phosphate, tribasic potassium phosphate, third It is one or two or more selected from tertiary metal phosphates such as lithium phosphate. Among these, as the component B, a tribasic alkali metal salt is preferable, and sodium triphosphate is more preferable. These dibasic alkali metal phosphates and tertiary alkali metal phosphates can be used alone, in a mixture, or in the form of a hydrate.
本発明の流動化方法において、セメントミルクに含有させて用いる流動化剤は、以上説明したＡ成分とＢ成分とから成るものである。Ａ成分とＢ成分との含有割合は、Ａ成分／Ｂ成分＝９９／１〜１５／８５（重量比）とするのが好ましく、９０／１０〜２５／７５（重量比）とするのがより好ましい。流動化剤中のＡ成分とＢ成分との含有割合は、以上のような含有割合の範囲内にて、それを含有させたセメントミルクと混合する土壌の性状との関係で適宜選択するのが好ましい。 In the fluidization method of the present invention, the fluidizing agent used by being added to cement milk is composed of the A component and the B component described above. The content ratio of the A component and the B component is preferably A component / B component = 99/1 to 15/85 (weight ratio), more preferably 90/10 to 25/75 (weight ratio). preferable. The content ratio of the A component and the B component in the fluidizing agent is appropriately selected within the range of the content ratio as described above in relation to the properties of the soil mixed with the cement milk containing it. preferable.
以上説明した流動化剤は、その水溶液がアルカリ領域でより優れた効果を発揮する。したがって流動化剤はその固形分濃度１重量％水溶液のｐＨが７〜１３となるようにするのが好ましく、８〜１２となるようにするのがより好ましい。かかる流動化剤の水溶液のｐＨ調整は例えばアルカリ金属水酸化物を用いて行なうことができる。 The fluidizing agent described above exhibits more excellent effects when the aqueous solution is in the alkaline region. Accordingly, the fluidizing agent preferably has a solid concentration of 1% by weight of aqueous solution having a pH of 7 to 13, more preferably 8 to 12. The pH of the aqueous solution of the fluidizing agent can be adjusted using, for example, an alkali metal hydroxide.
本発明の流動化方法では、予め流動化剤を含有させておいたセメントミルクと土壌とを混合して、ソイルセメントスラリーとする。この場合、流動化剤の使用量は、土壌１ｍ３当たり０．５〜２５kgとなるようにするが、１〜１０kgとなるようにするのが好ましい。 In the fluidization method of the present invention, cement milk that has been preliminarily containing a fluidizing agent and soil are mixed to form a soil cement slurry. In this case, the amount of the fluidizing agent used is 0.5 to 25 kg per 1 m 3 of soil, but preferably 1 to 10 kg.
本発明の流動化方法では、流動化剤の使用に際して、合目的的に他の剤を併用することができる。かかる他の剤としては、消泡剤、凝結促進剤、凝結遅延剤、防水剤等が挙げられる。 In the fluidization method of the present invention, other agents can be used in combination for the purpose of use of the fluidizing agent. Examples of such other agents include antifoaming agents, setting accelerators, setting retarders, waterproofing agents and the like.
本発明の流動化方法によると、ソイルセメントスラリーに充分な流動性を付与することができる。その結果として、地中へのセメントミルクの注入率を下げることができるため、廃棄することとなる建設汚泥の発生量を抑えることができ、同時にセメントミルクと土壌との均一混合を促すことができるため、ソイルセメント壁に充分な止水性及び強度等を発現させることができる。これらの効果は、土壌が粘土分やシルト分を多く含む粘性のものであっても発揮される。 According to the fluidization method of the present invention, sufficient fluidity can be imparted to the soil cement slurry. As a result, since the injection rate of cement milk into the ground can be reduced, the amount of construction sludge that is discarded can be suppressed, and at the same time, uniform mixing of cement milk and soil can be promoted. Therefore, sufficient water stoppage and strength can be expressed in the soil cement wall. These effects are exhibited even when the soil is viscous and contains a large amount of clay and silt.
以下、本発明の構成及び効果をより具体的にするため、実施例等を挙げるが、本発明が該実施例に限定されるというものではない。なお、以下の実施例等において、別に記載しない限り、％は重量％を、また部は重量部を意味する。 Hereinafter, in order to make the configuration and effects of the present invention more specific, examples and the like will be described. However, the present invention is not limited to the examples. In the following examples and the like, unless otherwise indicated,% means% by weight and part means parts by weight.
試験区分１（Ａ成分としての水溶性ビニル共重合体の合成）
・水溶性ビニル共重合体（ａ−１）の合成
無水マレイン酸９８ｇ（１モル）、溶媒としてエチルベンゼン６４０ｇ、分子量調節剤として３−メルカプトプロピオン酸０．４ｇ及び重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル２ｇをオートクレーブに仕込み、攪拌しながら均一に溶解した後、雰囲気を窒素置換した。更にイソブチレン５９ｇ（１．０５モル）を圧入した後、反応系の温度を８５℃まで加温し、８５℃に保ちながらラジカル重合反応を６時間行なって、反応を完結した。反応系の温度を室温まで冷却し、脱気後、攪拌を止めて、沈殿したポリマーを取り出し、濾過乾燥して淡黄色粉末状のポリマー１４４ｇを得た。このポリマーを分析したところ、イソブチレンから形成された構成単位／無水マレイン酸から形成された構成単位＝５０／５０（モル比）の割合から成るイソブチレンと無水マレイン酸との共重合物であった。この共重合物５０ｇ、３０％水酸化ナトリウム水溶液４０ｇ及び水１０２ｇを攪拌装置及び冷却コンデンサーのついたフラスコに入れ、攪拌しながら加温して均一溶解し、イソブチレンと無水マレイン酸との共重合物をアルカリ加水分解した水溶性ビニル共重合体（ａ−１）の３０％水溶液を得た。この水溶性ビニル共重合体（ａ−１）について、ＧＰＣで分子量を測定したところ、重量平均分子量は２０３００（プルラン換算）であった。
Test Category 1 (Synthesis of water-soluble vinyl copolymer as component A)
Synthesis of water-soluble vinyl copolymer (a-1) 98 g (1 mol) of maleic anhydride, 640 g of ethylbenzene as a solvent, 0.4 g of 3-mercaptopropionic acid as a molecular weight regulator and azobisisobutyro as a polymerization initiator Nitrile (2 g) was charged into an autoclave and dissolved uniformly with stirring, and then the atmosphere was replaced with nitrogen. Further, 59 g (1.05 mol) of isobutylene was injected, and then the temperature of the reaction system was heated to 85 ° C., and a radical polymerization reaction was performed for 6 hours while maintaining the temperature at 85 ° C. to complete the reaction. The temperature of the reaction system was cooled to room temperature, and after deaeration, stirring was stopped, the precipitated polymer was taken out, filtered and dried to obtain 144 g of a light yellow powdery polymer. When this polymer was analyzed, it was a copolymer of isobutylene and maleic anhydride having a ratio of structural units formed from isobutylene / structural units formed from maleic anhydride = 50/50 (molar ratio). 50 g of this copolymer, 40 g of 30% aqueous sodium hydroxide solution and 102 g of water are placed in a flask equipped with a stirrer and a cooling condenser, heated with stirring to dissolve uniformly, and a copolymer of isobutylene and maleic anhydride. A 30% aqueous solution of a water-soluble vinyl copolymer (a-1) obtained by alkaline hydrolysis was obtained. About this water-soluble vinyl copolymer (a-1), when the molecular weight was measured by GPC, the weight average molecular weight was 20300 (pullulan conversion).
・水溶性ビニル共重合体（ａ−２）〜（ａ−５）及び（ａｒ−１）〜（ａｒ−３）の合成
水溶性ビニル共重合体（ａ−１）の合成と同様にして、水溶性ビニル共重合体（ａ−２）〜（ａ−５）及び（ａｒ−１）〜（ａｒ−３）を合成した。以上で合成した各水溶性ビニル共重合体の内容を表１にまとめて示した。
Synthesis of water-soluble vinyl copolymers (a-2) to (a-5) and (ar-1) to (ar-3) In the same manner as the synthesis of water-soluble vinyl copolymer (a-1), Water-soluble vinyl copolymers (a-2) to (a-5) and (ar-1) to (ar-3) were synthesized. The contents of each water-soluble vinyl copolymer synthesized above are summarized in Table 1.
表１において、
＊１：構成単位を形成することとなる単量体の種類
＊２：イソブチレン／１−ペンテン＝６０／４０（モル比）の混合物
In Table 1,
* 1: Type of monomer that forms the structural unit * 2: Mixture of isobutylene / 1-pentene = 60/40 (molar ratio)
試験区分２（流動化剤の調製）
・流動化剤（Ｐ−１）の調製
Ａ成分として試験区分１で合成した水溶性ビニル共重合体（ａ−１）の３０％水溶液１６７部、Ｂ成分として第三リン酸ナトリウム塩５０部及び水１１６部を混合して、流動化剤（Ｐ−１）の３０％水溶液を調製した。流動化剤（Ｐ−１）の固形分濃度１％水溶液のｐＨを測定したところ、１０．２であった。
Test Category 2 (Preparation of fluidizing agent)
-Preparation of fluidizing agent (P-1) 167 parts of a 30% aqueous solution of a water-soluble vinyl copolymer (a-1) synthesized in Test Category 1 as the A component, 50 parts of sodium triphosphate as the B component, and 116 parts of water was mixed to prepare a 30% aqueous solution of fluidizing agent (P-1). It was 10.2 when pH of the solid content concentration 1% aqueous solution of a fluidizing agent (P-1) was measured.
・流動化剤（Ｐ−２）〜（Ｐ−１４）及び（Ｒ−１）〜（Ｒ−６）の調製
流動化剤（Ｐ−１）の調製と同様にして、流動化剤（Ｐ−２）〜（Ｐ−１４）及び（Ｒ−１）〜（Ｒ−６）を調製した。以上で調製した各流動化剤の内容を表２にまとめて示した。
-Preparation of fluidizing agents (P-2) to (P-14) and (R-1) to (R-6) In the same manner as the preparation of fluidizing agents (P-1), fluidizing agents (P- 2) to (P-14) and (R-1) to (R-6) were prepared. The contents of each fluidizing agent prepared above are summarized in Table 2.
表２において、
ｐＨ：流動化剤の固形分濃度１％水溶液のｐＨ
ａ−１〜ａ−５及びａｒ−１〜ａｒ−３：試験区分１で合成した表１に記載の水溶性ビニル共重合体
ａ−６：水溶性ビニル共重合体（ａ−１）／重量平均分子量２２０００のポリアクリル酸ナトリウム＝８０／２０（重量比）の混合物
ａ−７：水溶性ビニル共重合体（ａ−２）／重量平均分子量５０００のポリアクリル酸ナトリウム＝５５／４５（重量比）の混合物
ａ−８：水溶性ビニル共重合体（ａ−３）／重量平均分子量１２０００のポリアクリル酸ナトリウム＝６５／３５（重量比）の混合物
ｂ−１：第三リン酸ナトリウム
ｂ−２：第三リン酸カリウム
ｂ−３：第二リン酸カリウム／第三リン酸カリウム＝５０／５０（重量比）の混合物
ｂ−４：第二リン酸ナトリウム
ｂｒ−１：第一リン酸カリウム
In Table 2,
pH: pH of 1% aqueous solution with a solid content of fluidizing agent
a-1 to a-5 and ar-1 to ar-3: water-soluble vinyl copolymers shown in Table 1 synthesized in Test Category 1 a-6: water-soluble vinyl copolymer (a-1) / weight Mixture of sodium polyacrylate having an average molecular weight of 22,000 = 80/20 (weight ratio) a-7: water-soluble vinyl copolymer (a-2) / sodium polyacrylate having a weight average molecular weight of 5000 = 55/45 (weight ratio) ) A-8: water-soluble vinyl copolymer (a-3) / mixture of sodium polyacrylate having a weight average molecular weight of 12,000 = 65/35 (weight ratio) b-1: sodium triphosphate b-2 : Tribasic potassium phosphate b-3: Mixture of dibasic potassium phosphate / tertiary potassium phosphate = 50/50 (weight ratio) b-4: Dibasic sodium phosphate br-1: Primary potassium phosphate
試験区分３（ソイルセメントスラリーの流動化及びその評価）
試験区分２で調製した流動化剤等を用いて次のようにソイルセメントスラリーを調製し、評価した。
・ソイルセメントスラリーの調製
・・比較例１（流動化剤を使用しないで注入率を高くした、表３に記載の配合Ｎｏ．１によるソイルセメントスラリーの調製）
高炉セメントＢ種（密度＝３．０４ｇ／cm３）２７７ｇ、水６９３ｇ及びベントナイト５ｇをホバートミキサーに入れて均一に混合し、セメントミルクを調製した。このセメントミルクに表４に記載の物性値を有する掘削土１５９０ｇを加えて混合し、ソイルセメントスラリーを調製した。調製したソイルセメントスラリーは、下記の流動性試験において、フロー値が２００cm以上のもので、流動化剤を添加しなくても施工現場でＨ鋼が挿入可能な流動性を有するソイルセメントスラリーであった。
Test category 3 (fluidization of soil cement slurry and its evaluation)
A soil cement slurry was prepared and evaluated as follows using the fluidizing agent and the like prepared in Test Category 2.
・ Preparation of soil cement slurry ・ ・ Comparative Example 1 (Preparation of soil cement slurry according to formulation No. 1 described in Table 3 in which the injection rate was increased without using a fluidizing agent)
277 g of blast furnace cement type B (density = 3.04 g / cm 3 ), 693 g of water and 5 g of bentonite were placed in a Hobart mixer and mixed uniformly to prepare cement milk. To this cement milk, 1590 g of excavated soil having the physical property values shown in Table 4 was added and mixed to prepare a soil cement slurry. The prepared soil cement slurry is a soil cement slurry having a flow value of 200 cm or more in the following fluidity test, and having fluidity that allows H steel to be inserted at the construction site without adding a fluidizing agent. It was.
・・実施例１〜１６及び比較例２〜１０（流動化剤を使用して注入率を低くした、表３に記載の配合Ｎｏ．２によるソイルセメントスラリーの調製）
高炉セメントＢ種（密度＝３．０４ｇ／cm３）２５０ｇ、水３２５ｇ、ベントナイト５ｇ及び表５に記載の使用量となる量の流動化剤をホバートミキサーに入れて均一に混合し、セメントミルクを調製した。このセメントミルクに表４に記載の物性値を有する掘削土１５９０ｇを加えて混合し、ソイルセメントスラリーを調製した。
.. Examples 1 to 16 and Comparative Examples 2 to 10 (Preparation of soil cement slurry according to Formulation No. 2 described in Table 3 in which the injection rate was lowered using a fluidizing agent)
Blast furnace cement type B (density = 3.04 g / cm 3 ) 250 g, water 325 g, bentonite 5 g and the amount of fluidizing agent used in Table 5 are mixed in a Hobart mixer and mixed uniformly. Prepared. To this cement milk, 1590 g of excavated soil having the physical property values shown in Table 4 was added and mixed to prepare a soil cement slurry.
・・実施例１７〜２８及び比較例１１，１２（流動化剤を使用して注入率を低くした、表３に記載の配合Ｎｏ．３によるソイルセメントスラリーの調製）
高炉セメントＢ種（密度＝３．０４ｇ／cm３）２３０ｇ、水２７４ｇ、ベントナイト３ｇ及び表６に記載の使用量となる量の流動化剤をホバートミキサーに入れて均一に混合し、セメントミルクを調製した。このセメントミルクに表４に記載の物性値を有する掘削土１５９０ｇを加えて混合し、ソイルセメントスラリーを調製した。
.. Examples 17 to 28 and Comparative Examples 11 and 12 (Preparation of soil cement slurry by blending No. 3 described in Table 3 in which the injection rate was lowered using a fluidizing agent)
Blast furnace cement type B (density = 3.04 g / cm 3 ) 230 g, water 274 g, bentonite 3 g and the amount of fluidizing agent used in Table 6 are put in a Hobart mixer and mixed uniformly. Prepared. To this cement milk, 1590 g of excavated soil having the physical property values shown in Table 4 was added and mixed to prepare a soil cement slurry.
・・実施例２９〜４０及び比較例１３，１４（流動化剤を使用して注入率を低くした、表３に記載の配合Ｎｏ．４によるソイルセメントスラリーの調製）
高炉セメントＢ種（密度＝３．０４ｇ／cm３）２５０ｇ、水３２５ｇ及び表６に記載の使用量となる量の流動化剤をホバートミキサーに入れて均一に混合し、セメントミルクを調製した。このセメントミルクに表４に記載の物性値を有する掘削土１５９０ｇを加えて混合し、ソイルセメントスラリーを調製した。
.. Examples 29 to 40 and Comparative Examples 13 and 14 (Preparation of soil cement slurry by blending No. 4 described in Table 3 in which the injection rate was lowered using a fluidizing agent)
250 g of blast furnace cement type B (density = 3.04 g / cm 3 ), 325 g of water and an amount of fluidizing agent as shown in Table 6 were mixed uniformly in a Hobart mixer to prepare cement milk. To this cement milk, 1590 g of excavated soil having the physical property values shown in Table 4 was added and mixed to prepare a soil cement slurry.
・ソイルセメントスラリーの物性評価
調製した各ソイルセメントスラリーについて、次のようにフロー値、透水比及び一軸圧縮強度を測定した。結果を表５及び表６にまとめて示した。
-Physical property evaluation of soil cement slurry About each prepared soil cement slurry, the flow value, the water permeability ratio, and the uniaxial compressive strength were measured as follows. The results are summarized in Tables 5 and 6.
・フロー値：ＪＩＳ−Ｒ５２０１に準拠し、ソイルセメントスラリーについて、練り混ぜ直後と２時間静置後にフロー試験を行い、１５回落差後のフロー値（cm）を測定した。 -Flow value: Based on JIS-R5201, about the soil cement slurry, the flow test was performed immediately after kneading and after leaving still for 2 hours, and the flow value (cm) after dropping 15 times was measured.
・透水比：ＪＩＳ−Ａ１４０４に準拠し、直径１５０mm×高さ４０mmの金属製型枠にソイルセメントスラリーを充填した後、ポリエチレンフィルムで表面を覆って、温度２０℃で湿度８０％の恒温室に２８日間養生し、脱型後に表面を平滑に仕上げして、試験体を作製した。この試験体の上下両面の中央に、直径５cmの円孔をもつ厚さ１cmのゴムガスケットを当て、均一に締め付けた後、上面から９．８ｋＰａの水圧を１時間かけて透水試験を行った。透水性の目安として、下記の透水比を算出した。ここで透水比の数値が小さいほど遮水性が優れていることを意味する。
透水比＝各実施例又は比較例のソイルセメントスラリーから作製した試験体の透水量（ｇ）／比較例１のソイルセメントスラリーから作製した試験体の透水量（ｇ）
-Permeability ratio: In accordance with JIS-A1404, after filling soil cement slurry into a metal mold with a diameter of 150 mm x height of 40 mm, the surface is covered with a polyethylene film, and the temperature is controlled at 20 ° C and humidity of 80%. The specimen was cured for 28 days, and after removing the mold, the surface was smoothed to prepare a test specimen. A rubber gasket of 1 cm thickness having a 5 cm diameter circular hole was applied to the center of the upper and lower surfaces of this test body, and after tightening uniformly, a water pressure test of 9.8 kPa from the upper surface was performed for 1 hour. As a measure of water permeability, the following water permeability ratio was calculated. Here, the smaller the numerical value of the water permeability ratio, the better the water shielding property.
Permeability ratio = water permeability (g) of the test specimen prepared from the soil cement slurry of each Example or Comparative Example / water permeability (g) of the test specimen prepared from the soil cement slurry of Comparative Example 1
・一軸圧縮強度：ＪＩＳ−Ａ１１０８に準拠し、直径５０mm×高さ１００mmの型枠を用いて成形した成形品について、材齢２８日の圧縮強度（Ｎ／mm２）を測定した。
-Uniaxial compressive strength: Based on JIS-A1108, the compressive strength (N / mm < 2 >) of material age 28 days was measured about the molded product shape | molded using the mold of diameter 50mm x height 100mm.
表５、表６において、
＊３：土壌１ｍ３当たりの使用した流動化剤の固形分換算値（kg）
＊４：材齢２８日
Ｐ−１〜Ｐ−１４及びＲ−１〜Ｒ−６：試験区分２で調製した流動化剤
Ｒ−７：ポリアクリル酸ナトリウム（重量平均分子量＝２２０００）
Ｒ−８：流動化剤（ａ−１）／硫酸ナトリウム＝５０／５０（重量比）の混合物
In Tables 5 and 6,
* 3: in terms of solid content of the fluidizing agent used per soil 1 m 3 (kg)
* 4: Age 28 days P-1 to P-14 and R-1 to R-6: Fluidizers prepared in Test Category 2 R-7: Sodium polyacrylate (weight average molecular weight = 22000)
R-8: Mixture of fluidizing agent (a-1) / sodium sulfate = 50/50 (weight ratio)
Claims (6)
Ａ成分：炭素数３〜５のα−オレフィンと無水マレイン酸との共重合物をアルカリ加水分解した重量平均分子量２０００〜５００００の水溶性ビニル共重合体、及び重量平均分子量１５００〜５００００のポリアクリル酸塩から選ばれる一つ又は二つ以上
Ｂ成分：第二リン酸アルカリ金属塩及び第三リン酸アルカリ金属塩から選ばれる一つ又は二つ以上 A fluidizing method of a soil cement slurry, comprising using a fluidizing agent comprising the following A component and B component in cement milk so as to have a ratio of 0.5 to 25 kg per 1 m 3 of soil.
Component A: Water-soluble vinyl copolymer having a weight average molecular weight of 2000 to 50000 obtained by alkali hydrolysis of a copolymer of an α-olefin having 3 to 5 carbon atoms and maleic anhydride, and a polyacryl having a weight average molecular weight of 1500 to 50000 One or more selected from acid salts B component: one or more selected from alkali metal dibasic phosphates and alkali metal tertiary phosphates
The method for fluidizing a soil cement slurry according to any one of claims 1 to 5, wherein the cement of cement milk is blast furnace cement type B.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004319390A JP4046720B2 (en) | 2004-11-02 | 2004-11-02 | Fluidization method of soil cement slurry |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004319390A JP4046720B2 (en) | 2004-11-02 | 2004-11-02 | Fluidization method of soil cement slurry |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006131671A JP2006131671A (en) | 2006-05-25 |
| JP4046720B2 true JP4046720B2 (en) | 2008-02-13 |
Family
ID=36725506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004319390A Active JP4046720B2 (en) | 2004-11-02 | 2004-11-02 | Fluidization method of soil cement slurry |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4046720B2 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007314725A (en) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Denki Kagaku Kogyo Kk | Ground stabilizing admixture, ground stabilizing material and construction method for ground stabilization using the ground stabilizing material |
| JP5179940B2 (en) * | 2008-04-28 | 2013-04-10 | 株式会社竹中工務店 | Soil cement wall construction method |
| JP5590700B2 (en) * | 2009-06-09 | 2014-09-17 | 株式会社竹中工務店 | Slurry composition for ground improvement using blast furnace slag composition and method for preparing soil cement slurry using the same |
| KR20120026533A (en) * | 2009-06-09 | 2012-03-19 | 다케모토 유시 가부시키 가이샤 | Slurry composition for soil improvement containing blast furnace slag cement and method for preparing soil cement slurry using same |
| JP5614867B1 (en) * | 2014-03-03 | 2014-10-29 | 有限会社シモダ技術研究所 | Grout material and grout injection method using the same |
-
2004
- 2004-11-02 JP JP2004319390A patent/JP4046720B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2006131671A (en) | 2006-05-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4484259B2 (en) | Copolymers based on unsaturated dicarboxylic acid derivatives and oxyalkylene glycol-alkenyl ethers, processes for their preparation and their use | |
| US5798425A (en) | Co-polymers based on oxyalkyleneglycol alkenyl ethers and unsaturated dicarboxylic acid derivatives | |
| US6187887B1 (en) | Water-soluble or water-swellable copolymers containing sulfonic groups and methods of preparation | |
| US20090163622A1 (en) | Copolymers Based On Unsaturated Monocarboxylic or Dicarboxylic Acid Derivatives and Oxyalkylene Glycol Alkenyl Ethers, Process for Preparing Them and Their Use | |
| JP4442913B1 (en) | Fluidizing agent for preparing high strength soil cement slurry and method for preparing high strength soil cement slurry | |
| JP2012511094A (en) | Copolymer containing acid building blocks and various polyether building blocks | |
| JP4899007B2 (en) | Fluidizer for soil cement | |
| JP4145310B2 (en) | Fluidization method of soil cement slurry | |
| JP4046720B2 (en) | Fluidization method of soil cement slurry | |
| JP5403813B2 (en) | Fluidization method of soil cement slurry | |
| CA2745064C (en) | Dispersant agent containing copolymer mixture | |
| JP5017503B2 (en) | Fluidizer for soil cement | |
| JP5051884B2 (en) | Fluidization method of soil cement slurry | |
| JP4219322B2 (en) | Fluidizer for soil cement | |
| JP4878857B2 (en) | Ground improvement additive for jet grout method and ground improvement cement composition using the same | |
| JP3730033B2 (en) | Self-leveling cement composition | |
| JP4271676B2 (en) | Premix powder cement composition for ground improvement | |
| JP2015214453A (en) | Ultra-high strength cement composition | |
| WO2015141667A1 (en) | Cement composition and cement curing retarder | |
| JP6837824B2 (en) | Hydraulic composition | |
| JP4889311B2 (en) | Ground improvement additive for jet grout method and ground improvement cement composition using the same | |
| JP2010285466A (en) | Ground-improving slurry composition using blast furnace slag composition and method for preparing soil cement slurry using the same | |
| JP2012240903A (en) | Fluidizing agent for soil cement | |
| JP2005272173A (en) | Self-flowable hydraulic composition | |
| JP5226143B1 (en) | Soil cement dispersant |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071112 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071119 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071120 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101130 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4046720 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111130 Year of fee payment: 4 |
|
| 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: 20121130 Year of fee payment: 5 |
|
| 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: 20121130 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131130 Year of fee payment: 6 |
|
| 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 |
|
| 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 |
|
| 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 |
|
| 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 |