JP4219322B2 - ソイルセメント用流動化剤 - Google Patents
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Description
・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。
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−3)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。
*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
実施例1{ソイルセメント用流動化剤(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、ソイルセメント用流動化剤(P−1)の30%水溶液を調製した。ソイルセメント用流動化剤(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。
実施例1のソイルセメント用流動化剤(P−1)の調製と同様にして、実施例2、3及び比較例1〜6のソイルセメント用流動化剤(P−2)、(P−3)及び(R−1)〜(R−6)を調製した。以上の各例で調製したソイルセメント用流動化剤の内容を表2にまとめて示した。
pH:ソイルセメント用流動化剤の固形分濃度1%水溶液のpH
a−1〜a−3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
b−1:第三リン酸ナトリウム
br−1:第一リン酸カリウム
試験区分2で調製した各例のソイルセメント用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
・・試験例1(標準品として、ソイルセメント用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、ソイルセメント用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。
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ソイルセメント用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。
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5に記載の使用量となる量のソイルセメント用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。
高炉セメントB種(密度=3.04g/cm3)250g、水325g及び表5に記載の使用量となる量のソイルセメント用流動化剤等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にまとめて示した。
透水比=各試験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)/試験例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)
*3:土壌1m3当たりの使用したソイルセメント用流動化剤等の固形分換算値(kg)
*4:材齢28日
P−1〜P−3及びR−1〜R−6:試験区分2で調製したソイルセメント用流動化剤
R−7:ポリアクリル酸ナトリウム(重量平均分子量=22000)
R−8:ソイルセメント用流動化剤(a−1)/硫酸ナトリウム=50/50(重量比)の混合物
Claims (2)
- 下記のA成分とB成分とから成り、且つ該A成分/該B成分=90/10〜25/75(重量比)の割合で含有して成ることを特徴とするソイルセメント用流動化剤。
A成分: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重量平均分子量5000〜35000の水溶性ビニル共重合体
B成分:第三リン酸ナトリウム - 固形分濃度1重量%水溶液のpHが8〜12となる請求項1記載のソイルセメント用流動化剤。
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