JP5495102B2

JP5495102B2 - エアモルタルおよびエアミルク

Info

Publication number: JP5495102B2
Application number: JP2009227009A
Authority: JP
Inventors: 賢司宮脇; 伸幸田中; 浩三石川; 一司荒木; 正博吉原
Original assignee: Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Priority date: 2009-09-30
Filing date: 2009-09-30
Publication date: 2014-05-21
Anticipated expiration: 2029-09-30
Also published as: JP2011073918A

Description

本発明は、エアモルタルおよびエアミルクに関し、特に、道路等の復旧作業に好適なエアモルタルおよびエアミルクに関する。

道路や鉄道軌道などが地震や集中豪雨等で被害を受け、例えば大きく陥没したような場合、これらの陥没部分を修復し、応急的に復旧させることが必要となる場合がある。従来、これらの応急的な復旧方法としては、陥没部分にコンクリートを打設する方法や、陥没部分に砂利を埋戻す方法などが実施されている。

しかし、コンクリートを打設する方法では硬化までに時間がかかり、また、砂利による埋戻しには填圧等の工程が必要となるため、何れの方法も復旧作業の進捗が遅いという問題がある。
また、コンクリートや砂利は材料の比重が大きいため、現場へ運搬する際に要する労力も甚大であり、応急的な復旧工事としては採用しにくいという問題もある。

比重の小さい材料としては、下記特許文献１に記載のように、セメントモルタルやセメントミルクに気泡を含有させて軽量化を図ったエアモルタルやエアミルクも知られているが、従来のエアモルタルやエアミルクは、軽量盛土工法や空隙充填工法といった恒久的な用途に用いられる際に好ましい性能を発揮するように構成されており、上述のような応急的な復旧作業等に対しては、必ずしも十分な性能を発揮しうるものではなかった。

特開２００５−２７１２８０

本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、地震や集中豪雨等によって陥没などの被害を受けた道路等の復旧作業において好適に用いられるエアモルタルおよびエアミルクを提供することを目的とする。

本発明は、超速硬系セメント１３０〜１５０ｋｇ／ｍ ³ と遅延剤０．０７〜０．１２ｋｇ／ｍ ³ とを用い、密度が０．４ｔ／ｍ³以下となるよう調製されたことを特徴とするエアモルタルを提供する。
また、本発明は、超速硬系セメント１３０〜１８０ｋｇ／ｍ ³ と遅延剤０．０７〜０．１５ｋｇ／ｍ ³ とを用い、密度が０．４ｔ／ｍ³以下となるよう調製されたことを特徴とするエアミルクを提供する。

本発明に係るエアモルタル及びエアミルクによれば、密度が０．４ｔ／ｍ³以下であることにより、密度が０．４ｔ／ｍ³以上である従来のエアモルタル及びエアミルクと比較して、上記のような道路等の復旧作業において作業性に優れたものとなり、しかも、災害によって強度が低下した可能性のある周辺構造物への荷重を軽減することが可能となる。

また、本発明に係るエアモルタル及びエアミルクによれば、超速硬系セメントを用いたことにより硬化時間が短くなり、上記のような道路等の復旧作業を迅速に行うことができ、緊急車両や復旧作業車を早期に通行させることが可能になるという効果がある。

さらに、従来のエアモルタルやエアミルクにおいては、密度を０．４５ｔ／ｍ³未満とすれば気泡が長期間安定できずに消泡してしまい、十分な強度を有する安定した硬化体を得ることができないと考えられていたところ、本発明に係るエアモルタル及びエアミルクでは、密度を０．４ｔ／ｍ³以下とすると同時に超速硬系セメントを採用したことで、強度発現と安定性の両立を図ることが可能となり、とりわけ、上記のような道路等の復旧作業に対して極めて好適なエアモルタルおよびエアミルクの提供が可能となったのである。

本発明に係るエアモルタル及びエアミルクにおいて使用される超速硬系セメントとしては、従来より公知の各種超速硬系セメントを用いることができる。該超速硬系セメントの具体例としては、例えば、カルシウムフルオロアルミネート（１１ＣａＯ・７Ａｌ₂Ｏ₃・ＣａＦ₂）を主成分とする、いわゆるジェットセメント、アーウィンを含有してなるアーウィン系セメント、アルミナセメント等を挙げることができる。

また、本発明に係るエアモルタル及びエアミルクを構成する他の成分としては、従来、エアモルタル及びエアミルクを構成する成分として公知のものを採用することができる。具体的には、従来公知の起泡剤、遅延剤、減水剤、細骨材（エアモルタルの場合）等が使用され、これらは従来公知のものから適宜選択して用いることができる。

本発明に係るエアミルクの配合は、超速硬系セメントを１３０〜１８０ｋｇ／ｍ ³ 、遅延剤０．０７〜０．１５ｋｇ／ｍ ³ 、密度が０．４ｔ／ｍ³以下となる配合であればよく、特に限定されるものではないが、具体例として、単位量換算で、
水：１５０〜２００ｋｇ／ｍ³、
起泡剤：１〜２ｋｇ／ｍ³（空気量：７３〜８０％）
減水剤：１．３〜２．０ｋｇ／ｍ³となるような配合を好適に採用し得る。尚、ここでいう単位量とは、気泡を含有した状態のエアモルタル１ｍ³当たりに含まれる量をいう。

また、本発明に係るエアモルタルの配合は、超速硬系セメントを１３０〜１５０ｋｇ／ｍ ³ 、遅延剤０．０７〜０．１２ｋｇ／ｍ ³ 、密度が０．４ｔ／ｍ³以下となる配合であればよく、具体例として、単位量換算で、
細骨材：２０〜５０ｋｇ／ｍ³、
水：１４０〜１８０ｋｇ／ｍ³、
起泡剤：１〜２ｋｇ／ｍ³（空気量：７３〜８０％）、
減水剤：１．３〜２．０ｋｇ／ｍ³、となるような配合を好適に採用し得る。

本発明に係るエアモルタル及びエアミルクは、従来公知の方法によって調製することができる。例えば、超速硬系セメントに所定量の水及び必要な混和剤（エアモルタルの場合はさらに細骨材）を混練してセメントミルクまたはセメントモルタルを作成しておき、一方で、起泡剤と水とから気泡を発生させておき、次いで、両者を混合することにより、エアモルタル又はエアミルクを得る方法が好適である。

本発明に係るエアモルタル及びエアミルクは、陥没した道路や鉄道軌道に必要最低限の機能を回復させうるものであればよいため、従来の空隙充填工法のような極めて優れた充填性能を発揮しうるフレッシュ性状を必要とするものではない。具体的には、フレッシュ状態におけるフロー値が、１００ｍｍ以上であればよく、好ましくは１２０〜１６０ｍｍとする。

下記表１に示す配合に基づいてエアミルクを調製した。具体的には、セメント、混練水、遅延剤および減水剤を混合してセメントモルタルを作成し、これとは別に起泡剤と希釈水とを発泡機に投入し空気を送り込みながら撹拌して泡状体を作成した。その後、両者を混練してエアミルクを作成した。
そして、得られたエアミルクのフレッシュ状態におけるフロー値と密度を測定したところ、下記表１に示す結果が得られた。尚、使用した材料は以下のとおりである。

（使用材料）
超速硬系セメント：ジェットセメント（住友大阪セメント社製）
普通セメント：普通ポルトランドセメント（住友大阪セメント社製）
起泡剤：商品名「スミシールドＡＳ−１」（住友大阪セメント社製）
遅延剤：商品名「ジェットセッター」（住友大阪セメント社製）
減水剤：商品名「マイティ１５０」（花王社製）

次に、各配合のエアミルクを硬化させた後の硬化体に対し、圧縮強度を測定した。結果を下記表２に示す。

表１及び表２に示したように、比較例１および２のエアミルクでは、実施例１や２のエアミルクよりも短時間で強度発現していることが認められるが、比重が大きいため、道路等の復旧工事においては適さないものとなっている。
また、普通セメントを用いて密度が０．４以下となるように作成した比較例３および比較例４のエアミルクでは、材齢１２０分迄の間に硬化体が形成できておらず、復旧工事等における用途には適さないものとなっていることが認められる。

これに対し、超速硬系セメントを用いて密度が０．４以下となるように作成した実施例１および実施例２エアミルクでは、材齢６０分において既に硬化体が形成でき、その後の材齢においても強度が増進していることから、道路等の復旧工事において早期に車両通行が可能となり、しかも密度が０．４未満という軽さを兼ね備えたものであり、復旧工事等の用途に極めて好適であることが認められる。

Claims

超速硬系セメント１３０〜１５０ｋｇ／ｍ ³ と遅延剤０．０７〜０．１２ｋｇ／ｍ ³ とを用い、密度が０．４ｔ／ｍ³以下となるよう調製されたことを特徴とするエアモルタル。
超速硬系セメント１３０〜１８０ｋｇ／ｍ ³ と遅延剤０．０７〜０．１５ｋｇ／ｍ ³ とを用い、密度が０．４ｔ／ｍ³以下となるよう調製されたことを特徴とするエアミルク。