JP5843091B2 - Spraying material and spraying method using the same - Google Patents

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Description

本発明は、法面、又は、道路、鉄道、及び導水路等のトンネルにおいて、露出した地山面に吹き付ける吹付け材料及びそれを用いた吹付け工法に関する。   The present invention relates to a spraying material sprayed onto an exposed natural ground surface in a slope or a tunnel such as a road, a railway, and a waterway, and a spraying method using the same.

従来、トンネルの掘削作業等において露出した地山の崩落を防止するために、粉体の急結剤をコンクリートに混合した急結性コンクリートを吹き付ける工法が用いられている(特許文献1、特許文献2参照)。   Conventionally, in order to prevent collapse of exposed ground in tunnel excavation work or the like, a method of spraying quick setting concrete in which a powder quick setting agent is mixed with concrete is used (Patent Document 1, Patent Document). 2).

これらの吹付け工法で使用する急結剤としては、急結性能が優れることからカルシウムアルミネートに、アルカリ金属アルミン酸塩又はアルカリ金属炭酸塩等を混合したものが使用されていた。
しかしながら、カルシウムアルミネートにアルカリ金属アルミン酸塩やアルカリ金属炭酸塩等を混合した急結剤よりも低pH値のもので、弱アルカリ性、好ましくは、中性又は弱酸性の急結剤が求められていた。
As the quick setting agent used in these spraying methods, a mixture of calcium aluminate or alkali metal carbonate or the like with calcium aluminate has been used because of its excellent quick setting performance.
However, a quick setting agent having a lower pH value than a quick setting agent obtained by mixing calcium metal aluminate, alkali metal carbonate, or the like with calcium aluminate, is required to have a weak alkalinity, preferably a neutral or weak acid setting agent. It was.

この問題を解決するため液体急結剤として硫酸アルミニウムや、アルカノールアミンを主成分とするものが用いられている(特許文献3参照)。
しかしながら、この液体急結剤は、初期強度発現が得にくく、従来の粉体系急結剤と比較して、トンネル坑内で厚吹きした場合には剥落する危険性があった。
近年では、人体への影響が従来の塩基性の急結剤と比較して少なく、初期強度発現性が優れる液体急結剤の開発が待たれていた。
In order to solve this problem, a liquid accelerating agent is mainly composed of aluminum sulfate or alkanolamine (see Patent Document 3).
However, this liquid quick-setting agent is difficult to obtain an initial strength, and has a risk of peeling off when blown thickly in a tunnel pit as compared with conventional powder-based quick setting agents.
In recent years, the development of a liquid quick-setting agent that has less influence on the human body than conventional basic quick-setting agents and has excellent initial strength development has been awaited.

一方、粉塵発生量が少ない工法として、粉体急結剤を水でスラリー化してコンクリートに添加して吹付けを実施する技術も知られている(特許文献4、特許文献5参照)。
しかしながら、この方法は、粉じん発生量が低減でき、初期の凝結性状も改善できるが、スラリー化した急結剤はアルカリ性を示し、人体に対するアルカリによる刺激性の点では改善されていないのが実情である。
On the other hand, as a method of generating a small amount of dust, a technique is known in which a powder quick-setting agent is slurried with water and added to concrete to perform spraying (see Patent Documents 4 and 5).
However, this method can reduce the amount of dust generation and improve the initial setting properties, but the slurry quick setting agent shows alkalinity, and the fact is that it is not improved in terms of irritation to the human body due to alkali. is there.

そのため、セメントコンクリートに、カルシウムアルミネート、アルカリ金属硫酸塩、セッコウを含有してなる助剤に、アルミニウム、イオウを含有してなるスラリー水とを別々に圧送して合流混合したスラリー急結剤を含有してなる吹付け材料が開発されている(特許文献6、7参照)。
この方法は、アルミニウム、イオウを含有する酸性のスラリー水でカルシウムアルミネートを含む急結剤をスラリー化してコンクリートに添加する方式であるため人体に対する刺激性が少なく、凝結速度も一般の急結剤と同等レベルであることから初期の強度発現性が良好となる面で優れている。しかながら、カルシウムアルミネートを含む粉体の急結剤を空気搬送するシステムと酸性のスラリー水を圧送するシステムが必要となり、吹付けシステムとして複雑になり、設備コストが上がる課題があった。
For this reason, a slurry accelerating agent obtained by separately pumping and mixing slurry water containing aluminum and sulfur to an auxiliary agent containing calcium aluminate, alkali metal sulfate and gypsum in cement concrete. The spray material which contains is developed (refer patent documents 6 and 7).
This method is a method in which a quick setting agent containing calcium aluminate is slurried with acidic slurry water containing aluminum and sulfur and added to the concrete, so there is little irritation to the human body and the setting speed is also a general quick setting agent. Is excellent in terms of good initial strength development. However, a system for pneumatically conveying a powder quick-setting agent containing calcium aluminate and a system for pumping acidic slurry water are required, which complicates the spray system and raises equipment costs.

上記の課題を解決する手段としては、カルシウムアルミネートを主成分とした助剤をセメントコンクリートに配合して可使時間を長くする方法がある。その方法としては、カルシウムアルミネートに石膏を混合し、これに少量の水を含有させ、カルシウムアルミネートの粒子表面を水和物で被覆した急硬材が検討されている(特許文献8、特許文献9、特許文献10参照)。
このような急硬材は一般的には凝結遅延剤と併用してセメントコンクリートの可使時間を保持しているため、硫酸アルミを主成分とする液体急結剤を添加しても急結力が向上しないため、さらには、吹き付けたコンクリートのはね返りや剥落が多くなるため、セメントコンクリート中のカルシウムアルミネートの活性を保持する技術が求められていた。
また、カルシウムアルミネートと石膏を主成分とする急硬性促進剤の風化を抑制し、長期保存が可能となることに加え、可使時間の確保を助長するために、急硬性促進剤にエチレングリコールとプロピレングリコール、及び酒石酸と酒石酸塩を混合した急硬性促進剤用添加剤の技術が開示されている。添加剤はスラリー状にして10〜100重量部添加して練混ぜている。その用途は、急硬性セルフレベリング材に用いられており、セメントコンクリートに急結剤を添加した吹付けコンクリートに関する記載はない(特許文献11参照)。
特公昭60−004149号公報 特開平09−019910号公報 特開平10−087358号公報 特開平05−139804号公報 特開平05−097491号公報 特開2007−277051号公報 WO2005/019131号公報 特公昭60−047220号公報 特開2005−060154号公報 特開2006−182568号公報 特開2006−016223号公報
As a means for solving the above-mentioned problems, there is a method in which an auxiliary agent mainly composed of calcium aluminate is mixed with cement concrete to increase the pot life. As the method, a hardened material in which gypsum is mixed with calcium aluminate, a small amount of water is contained therein, and the particle surface of calcium aluminate is coated with a hydrate has been studied (Patent Document 8, Patent). Reference 9 and Patent Reference 10).
Such rapid hardening materials generally maintain the pot life of cement concrete in combination with a set retarder, so even if a liquid rapid hardening agent based on aluminum sulfate is added, In addition, since the sprayed concrete rebounds and peels off more frequently, a technique for maintaining the activity of calcium aluminate in cement concrete has been demanded.
In addition to suppressing the weathering of rapid hardening accelerators composed mainly of calcium aluminate and gypsum and enabling long-term storage, ethylene glycol has been added to the rapid hardening accelerators in order to promote the securing of pot life. And a technique for additives for rapid hardening accelerators, which are a mixture of propylene glycol and tartaric acid and tartrate. The additive is made into a slurry and added in an amount of 10 to 100 parts by weight and kneaded. The use is used for the quick-hardening self-leveling material, and there is no description about the shotcrete which added the quick setting agent to the cement concrete (refer patent document 11).
Japanese Patent Publication No. 60-004149 JP 09-019910 A Japanese Patent Laid-Open No. 10-087358 JP 05-139804 A JP 05-097491 A JP 2007-277051 A WO2005 / 019131 Publication Japanese Patent Publication No. 60-047220 JP-A-2005-060154 JP 2006-182568 A JP 2006-016223 A

本発明者は、以上の状況を鑑み、前記課題を解消すべく種々検討した結果、ポリマーエマルジョンで表面被覆したアルミナセメント、及び/又は石膏を含有するセメントコンクリートに、硫酸アルミニウム、フッ素、及びアルカリ金属を含有する液体急結剤を適用することで、水和活性が高いアルミナセメントをコンクリートに含有させてもスランプロスが小さい吹付け用コンクリートを製造することが可能で、硫酸アルミニウム、フッ素、及びアルカリ金属、さらにはアルカノールアミンを含有する液体急結剤を添加混合した時に、一般的な遅延剤を併用した時と異なり、急激に水和活性が向上することで、低粉じんで、低リバウンドで、人体に対するアルカリ刺激の少ない吹付け施工を実現できる。
さらに、セメント量を上げて、水セメント比を下げたセメントコンクリートを使用しなくても、凝結性に優れた吹付け材料を提供できるので経済的にも有利である。また、特定の吹付け材料を使用することで、アルカリ量が少なく、初期強度発現性が優れた吹付け材料が得られるとの知見を得て本発明を完成するに至った。
As a result of various studies to solve the above-mentioned problems in view of the above situation, the present inventor has made aluminum cement, surface-coated alumina cement, and / or cement concrete containing gypsum with aluminum sulfate, fluorine, and alkali metal. It is possible to produce spray concrete with low slump loss even when alumina cement with high hydration activity is contained in the concrete by applying a liquid quick-setting agent that contains aluminum sulfate, fluorine, and alkali. Unlike when using a general retarder, when adding a liquid accelerator containing metal, and also an alkanolamine, the hydration activity is drastically improved, resulting in low dusting and low rebound. It is possible to realize spray construction with little alkali stimulation to the human body.
Furthermore, it is economically advantageous because it is possible to provide a spray material having excellent setting properties without using cement concrete having a high cement content and a reduced water-cement ratio. In addition, the inventors have obtained the knowledge that a specific spraying material can be used to obtain a spraying material having a small amount of alkali and excellent initial strength, and has completed the present invention.

即ち、本発明は、(1)セメント、ポリマーエマルジョンで表面被覆したアルミナセメント、並びに硫酸アルミニウム、フッ化カルシウム、ジエタノールアミン、及び炭酸ナトリウムを含有する液体急結剤を含有する吹付け材料であって、液体急結剤中の各成分の配合量が、液体急結剤100部に対して、硫酸アルミニウムが20〜40部、フッ化カルシウムが2〜10部、ジエタノールアミンが〜10部、炭酸ナトリウムが1〜5部である吹き付け材料、(2)ポリマーエマルジョンで表面被覆したアルミナセメントが、セメント100部に対して3〜15部である(1)に記載の吹付け材料、(3)アルミナセメントのブレーン比表面積が5000cm/g以上である(1)又は(2)に記載の吹付け材料、(4)さらに、石膏を含有してなる(1)〜(3)のうちの何れか一項に記載の吹付け材料、(5)(1)〜(4)のうちの何れか一項に記載の吹付け材料を用いることを特徴とする吹付け工法、である。
That is, the present invention provides (1) a cement, alumina cement and the surface coated with a polymer emulsion, and sulfate of aluminum, calcium fluoride, diethanolamine, and spraying material you containing a liquid quick-setting admixture containing sodium carbonate The amount of each component in the liquid quick-setting agent is 20 to 40 parts aluminum sulfate, 2 to 10 parts calcium fluoride, 0 to 10 parts diethanolamine, (1) Spray material according to (1), wherein (2) alumina cement surface-coated with a polymer emulsion is 3 to 15 parts with respect to 100 parts of cement. spraying material according to Blaine specific surface area of the cement is 5000 cm 2 / g or more (1) or (2), (4) Moreover, the gypsum The spray material according to any one of (1) to (3) and the spray material according to any one of (5) (1) to (4) are used. This is a spraying method characterized by that.

本発明の吹付け材料及びそれを用いた吹付け工法を採用することによって、粉体助剤を圧送する添加機が不用となるため取扱いが容易となり、また、急結性が優れ、吹付け後に剥落を生じない等の効果を奏する。
即ち、ポリマーエマルジョンで表面被覆したアルミナセメントと、特定の液体急結剤を組み合わせることにより、予期できない効果が得られたものである。
By adopting the spraying material of the present invention and the spraying method using the same, it becomes easy to handle because the additive machine for feeding the powder auxiliary agent becomes unnecessary, and the quick setting property is excellent. There are effects such as no peeling.
That is, an unexpected effect was obtained by combining alumina cement surface-coated with a polymer emulsion and a specific liquid accelerator.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明でいうセメントコンクリートとは、セメントペースト、モルタル、及びコンクリートの総称である。
また、本発明における部や%は、特に規定しない限り質量基準である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The cement concrete referred to in the present invention is a general term for cement paste, mortar, and concrete.
Further, parts and% in the present invention are based on mass unless otherwise specified.

本発明で使用する液体急結剤は、硫酸アルミニウム、フッ素、及びアルカリ金属、さらに、これらとアルカノールアミンを含有するものである。   The liquid accelerator used in the present invention contains aluminum sulfate, fluorine, and an alkali metal, and these and an alkanolamine.

本発明で使用する硫酸アルミニウムの供給原料は特に限定されるものではないが、一般に市販されている粉末硫酸アルミニウム等が使用できる。なかでも、硫酸と水酸化アルミニウムから合成した硫酸アルミニウム水溶液を使用することが好ましい。   The feedstock for aluminum sulfate used in the present invention is not particularly limited, but commercially available powdered aluminum sulfate or the like can be used. Among these, it is preferable to use an aluminum sulfate aqueous solution synthesized from sulfuric acid and aluminum hydroxide.

本発明で使用するフッ素の供給原料は、溶剤又は水に、溶解又は分散するものであれば特に限定されるものではなく、有機フッ素化合物、フッ化塩、ケイフッ化塩、及びフッ化ホウ素塩等が挙げられ、これらのうちの一種又は二種以上が使用可能であり、毒性や爆発性等の危険性がなく、製造コストが安く、かつ、急結性状が優れる面から、フッ化塩、ケイフッ化塩、及びホウフッ化塩が好ましい。
なかでも、フッ化カルシウムを使用することが好ましい。
The fluorine feedstock used in the present invention is not particularly limited as long as it can be dissolved or dispersed in a solvent or water, such as organic fluorine compounds, fluoride salts, silicofluoride salts, and boron fluoride salts. One or more of these can be used, there are no dangers such as toxicity and explosiveness, production costs are low, and quick setting properties are excellent. Salts and borofluorides are preferred.
Among these, it is preferable to use calcium fluoride.

本発明で使用するアルカリ金属の供給原料は、特に限定されるものではないが、アルカリ金属元素、即ち、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、及びセシウムを含む水溶性の化合物であればよく、アルカリ金属の酸化物、過酸化物、塩化物、水酸化物、硝酸塩、亜硝酸塩、リン酸塩、ケイ酸塩、アルミン酸塩、硫酸塩、チオ硫酸塩、過硫酸塩、硫化塩、炭酸塩、重炭酸塩、シュウ酸塩、ホウ酸塩、フッ化物、ケイ酸塩、ケイフッ化塩、明礬、及び金属アルコキシド等が使用可能であり、これらのうちの一種又は二種以上が使用可能である。
なかでも、炭酸ナトリウムを使用することが好ましい。
The alkali metal feedstock used in the present invention is not particularly limited as long as it is a water-soluble compound containing an alkali metal element, that is, lithium, sodium, potassium, rubidium, and cesium. Oxide, peroxide, chloride, hydroxide, nitrate, nitrite, phosphate, silicate, aluminate, sulfate, thiosulfate, persulfate, sulfide, carbonate, heavy Carbonate, oxalate, borate, fluoride, silicate, silicofluoride, alum, metal alkoxide, and the like can be used, and one or more of these can be used.
Of these, sodium carbonate is preferably used.

本発明で使用するアルカノールアミンの供給原料とは、構造式においてN−R−OH構造を有する有機化合物である。
ここで、Rはアルキル基又はアリル基と呼ばれる原子団であり、例えば、メチレン基、エチレン基、及びn−プロピレン基等の直鎖型のアルキル基、イソプロピル基等の枝分かれ構造を有するアルキル基、並びに、フェニル基やベンジル基等の芳香族環を有するアリル基等が挙げられる。
また、Rは窒素原子と2箇所以上で結合していてもよく、Rの一部又は全部が環状構造であってもよい。
さらに、Rは複数の水酸基と結合していてもよく、アルキル基の一部に炭素や水素以外の元素、例えば、イオウ、フッ素、塩素、及び酸素等が含まれていてもよい。
このようなアルカノールアミンの例としては、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、N,N−ジメチルエタノールアミン、N,N−ジブチルエタノールアミン、N−(2−アミノエチル)エタノールアミン、三フッ化ホウ素トリエタノールアミン、及びこれらの誘導体等が挙げられ、これらのうちの一種又は二種以上を使用することができ、そのうち、ジエタノールアミン、N,N−ジメチルエタノールアミン、及びそれらの混合物が好ましく、ジエタノールアミンとN,N−ジメチルエタノールアミンの混合物がより好ましい。
なかでも、ジエタノールアミンを使用することが好ましい。
The alkanolamine feedstock used in the present invention is an organic compound having an N—R—OH structure in the structural formula.
Here, R is an atomic group called an alkyl group or an allyl group, for example, a linear alkyl group such as a methylene group, an ethylene group, and an n-propylene group, an alkyl group having a branched structure such as an isopropyl group, In addition, an allyl group having an aromatic ring such as a phenyl group or a benzyl group is exemplified.
R may be bonded to the nitrogen atom at two or more positions, and a part or all of R may have a cyclic structure.
Furthermore, R may be bonded to a plurality of hydroxyl groups, and an element other than carbon or hydrogen, for example, sulfur, fluorine, chlorine, oxygen, or the like may be included in part of the alkyl group.
Examples of such alkanolamines include ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N-methyldiethanolamine, N, N-dimethylethanolamine, N, N-dibutylethanolamine, N- (2-aminoethyl) ethanolamine. , Boron trifluoride triethanolamine, and derivatives thereof, and one or more of these can be used, of which diethanolamine, N, N-dimethylethanolamine, and mixtures thereof And a mixture of diethanolamine and N, N-dimethylethanolamine is more preferable.
Of these, diethanolamine is preferably used.

硫酸アルミニウムの供給原料、フッ素の供給原料、及びアルカリ金属の供給原料、さらに、これらにアルカノールアミンの供給原料を混合する方法は特に限定されるものではない。   The method of mixing the aluminum sulfate feedstock, the fluorine feedstock, the alkali metal feedstock, and the alkanolamine feedstock with these feedstock is not particularly limited.

液体急結剤中の硫酸アルミニウム、及びフッ素の含有量は特に限定されるものではないが、含有量が多いほど急結性状は向上する。液体急結剤中の硫酸アルミニウムの含有量は、液体急結剤100部に対して、20〜40部、フッ素を2〜10部含有することが好ましい。含有割合の上限が設けられる理由は、液の粘性が高くなる、もしくは貯蔵安定性が悪くなる等の理由からであり、急結性状に悪影響を及ぼす理由からではない。
また、アルカノールアミンを使用する場合、液体急結剤中のアルカノールアミンは、液体急結剤100部に対して、2〜20部含有することが好ましい。
さらに、アルカリ金属の供給原料を使用する場合、液体急結剤中のアルカリ金属は、液体急結剤100部に対して、1〜10部含有することが好ましい。
含有割合の上限が設けられる理由は、液の粘性が高くなる、もしくは貯蔵安定性が悪くなる等の理由からであり、急結性状に悪影響を及ぼす理由からではない。
The contents of aluminum sulfate and fluorine in the liquid accelerating agent are not particularly limited, but the quick setting properties improve as the content increases. The content of aluminum sulfate in the liquid quick-setting agent is preferably 20 to 40 parts and 2 to 10 parts of fluorine with respect to 100 parts of the liquid quick-setting agent. The reason why the upper limit of the content ratio is provided is because the viscosity of the liquid is increased or the storage stability is deteriorated, and is not because the adverse effect is exerted on the quick setting property.
Moreover, when using alkanolamine, it is preferable to contain 2-20 parts of alkanolamines in a liquid quick setting agent with respect to 100 parts of liquid quick setting agents.
Further, when an alkali metal feedstock is used, the alkali metal in the liquid quick-setting agent is preferably contained in an amount of 1 to 10 parts with respect to 100 parts of the liquid quick-setting agent.
The reason why the upper limit of the content ratio is provided is because the viscosity of the liquid is increased or the storage stability is deteriorated, and is not because the adverse effect is exerted on the quick setting property.

本発明で使用する液体急結剤は、多種材料を複合して使用する性質上、本発明の元素や成分以外のものも、本発明の効果を著しく低下させない範囲で含有させることも可能である。   The liquid accelerating agent used in the present invention can be contained in a range that does not significantly reduce the effects of the present invention, in addition to the elements and components of the present invention due to the property of using various materials in combination. .

また、液体急結剤と併用して、既知の水溶性の水和促進剤を使用することが可能である。水和促進剤としては、例えば、ギ酸又はその塩、酢酸又はその塩、及び乳酸又はその塩等の有機系の水和促進剤や、水ガラス、硝酸塩、亜硝酸塩、チオ硫酸塩、及びチオシアン酸塩等の無機系の水和促進剤を使用することが可能である。   In addition, it is possible to use a known water-soluble hydration accelerator in combination with a liquid accelerator. Examples of the hydration accelerator include organic hydration accelerators such as formic acid or a salt thereof, acetic acid or a salt thereof, and lactic acid or a salt thereof, water glass, nitrate, nitrite, thiosulfate, and thiocyanic acid. It is possible to use inorganic hydration accelerators such as salts.

液体急結剤中の固形分の濃度は、20〜60%であることが好ましく、25〜50%であることがより好ましい。20%未満では優れた急結性状が得られない場合があり、60%を超えるものでは、液の粘性が高く、ポンプでの圧送性が悪くなる場合がある。   The solid content in the liquid quick-setting agent is preferably 20 to 60%, more preferably 25 to 50%. If it is less than 20%, an excellent quick setting property may not be obtained, and if it exceeds 60%, the viscosity of the liquid is high and the pumpability of the pump may be deteriorated.

液体急結剤は、弱酸性〜酸性であることが好ましく、pHで2〜5程度が好ましい。   The liquid accelerator is preferably weakly acidic to acidic, and preferably about 2 to 5 in pH.

液体急結剤の形態は液状であり、懸濁液も含むものであり、懸濁液中の懸濁粒子のサイズは特に限定されるものではないが、懸濁粒子の分散性から、5μm以下であることが好ましい。   The form of the liquid accelerating agent is liquid and includes a suspension, and the size of the suspended particles in the suspension is not particularly limited, but is 5 μm or less due to the dispersibility of the suspended particles. It is preferable that

液体急結剤の使用量は、セメント100部に対して、5〜15部が好ましく、8〜10部がより好ましい。液体急結剤の使用量が5部未満では、優れた急結性状が発揮されない場合があり、15部を超えると長期強度発現性が悪くなる場合がある。   5-15 parts are preferable with respect to 100 parts of cement, and, as for the usage-amount of a liquid quick setting agent, 8-10 parts are more preferable. If the amount of the liquid quick-setting agent is less than 5 parts, excellent quick-setting properties may not be exhibited, and if it exceeds 15 parts, long-term strength development may be deteriorated.

本発明で使用するセメントは特に限定されるものではなく、普通、早強、超早強、中庸熱、及び低熱等の各種ポルトランドセメントや、これらポルトランドセメントに高炉スラグ、フライアッシュ、及び石灰石微粉末を混合した各種混合セメント等の何れも使用可能である。   The cement used in the present invention is not particularly limited, and various portland cements such as normal, early strength, ultra-early strength, moderate heat, and low heat, and blast furnace slag, fly ash, and limestone fine powder to these portland cements. Any of various mixed cements mixed with can be used.

混合セメントにおける混合物とセメントの割合は特に限定されるものではなく、これら混和材をJISで規定する以上に混合したものも使用可能である。   The ratio of the mixture and cement in the mixed cement is not particularly limited, and a mixture of these admixtures more than specified by JIS can be used.

本発明で使用する吹付け材料は、ポリマーエマルジョンで表面被覆したアルミナセメント、及び石膏等の急結助剤を使用するものであり、これらの急結助剤をセメントコンクリートに配合することで液体急結剤の急結性を最大限に引き出すことが可能となる。
これらの急結助剤を使用しても、夏場にベースコンクリートの流動保持性が悪くなる場合は、さらに、遅延剤を併用することが好ましい。遅延剤はあらかじめベースとなる吹付け用コンクリートに含有させることが好ましい。
The spray material used in the present invention uses an alumina cement surface-coated with a polymer emulsion, and a rapid setting aid such as gypsum. By adding these rapid setting aids to cement concrete, It is possible to maximize the quick setting of the binder.
Even if these quick setting aids are used, if the fluidity of the base concrete deteriorates in summer, it is preferable to use a retarder in combination. It is preferable to contain the retarder in the spray concrete used as a base beforehand.

本発明で使用するアルミナセメントは、Alが50〜60%、CaOが33〜40%、Feが2%以下、ブレーン比表面積(以下、ブレーン値という)が5,000cm/g以上の特性を有するもので、通常市販されているアルミナセメント1号に相当するものである。硫酸アルミニウムを主成分とする液体急結剤と混合されることで急激な凝結作用を発揮する。 The alumina cement used in the present invention has Al 2 O 3 of 50 to 60%, CaO of 33 to 40%, Fe 2 O 3 of 2% or less, and a brain specific surface area (hereinafter referred to as a brain value) of 5,000 cm 2. / G or more, and corresponds to the commercially available alumina cement No. 1. When mixed with a liquid accelerator containing aluminum sulfate as a main component, it exhibits a rapid setting action.

アルミナセメントは、12CaO・7Al(以下、C12という)や3CaO・Al(以下、CAという)組成に代表されるカルシウムアルミネートと石膏の組成物よりも、セメントに添加した時に水和活性が遅い。従って、可使時間を確保するのに有利である。しかし、吹き付けた時の急結性能を発揮する添加領域で1時間以上の可使時間を確保することが難しい。そこで、ポリマーエマルジョンをアルミナセメントの表面に被覆することで可使時間の確保と良好な急結性を実現できることを見出した。上記に示す水和活性の速いカルシウムアルミネートと石膏を使用し、ポリマーエマルジョンを適用した場合は、遅延作用はほとんど示さないため、アルミナセメントが有効であることが分かった。 Alumina cement is more composed of calcium aluminate and gypsum represented by 12CaO · 7Al 2 O 3 (hereinafter referred to as C 12 A 7 ) and 3CaO · Al 2 O 3 (hereinafter referred to as C 3 A) composition. Hydration activity is slow when added to cement. Therefore, it is advantageous for securing the pot life. However, it is difficult to ensure a pot life of 1 hour or more in the additive region that exhibits quick setting performance when sprayed. Thus, it has been found that by covering the surface of the alumina cement with a polymer emulsion, it is possible to ensure the pot life and to achieve good quick setting. When calcium aluminate and gypsum having a fast hydration activity as described above were used and a polymer emulsion was applied, it was found that alumina cement is effective because it exhibits almost no delayed action.

アルミナセメントは、例えば、本発明のアルミナセメントよりも鉄分が多い電気化学工業社のデンカアルミナセメント2号、AGCセラミックス社のアサヒフォンジュと併用して使用してもよい。さらに、アルミ分とカルシウム分以外の成分を極力少なくした純度の高いアルミナセメントも併用できる。   The alumina cement may be used in combination with Denka Alumina Cement No. 2 of Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., which has more iron than the alumina cement of the present invention, and Asahi Fondage of AGC Ceramics. Furthermore, a high-purity alumina cement in which components other than aluminum and calcium are reduced as much as possible can be used in combination.

アルミナセメントのブレーン値は、初期強度発現性の観点から5,000cm/g以上が好ましく、6,000cm/g以上がより好ましい。5,000cm/g未満では優れた急結性が得られない場合がある。 Blaine value of the alumina cement, 5,000 cm 2 / g or more from the viewpoint of initial strength development is preferable, 6,000 2 / g or more is more preferable. If it is less than 5,000 cm 2 / g, excellent quick setting may not be obtained.

本発明で使用するポリマーエマルジョン(以下、PEという)は、アルミナセメントの水和活性を抑制する働きがあり、オキシカルボン酸類等の一般的な遅延剤と異なり、硫酸アルミニウムを主成分とする液体急結剤を混合した時に、瞬時にその遅延作用が消滅し、急激な凝結効果を発揮できる特性を有するものである。   The polymer emulsion (hereinafter referred to as PE) used in the present invention has a function of suppressing the hydration activity of alumina cement, and unlike general retarders such as oxycarboxylic acids, is a liquid emulsion mainly composed of aluminum sulfate. When the binder is mixed, the retarding action disappears instantly and has a characteristic of exhibiting a rapid setting effect.

PEの種類は、例えば、JIS A 6203で規定されているセメント混和用のポリマー(ポリマーディスパージョン)が使用でき、アクリロニトリル・ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、及び天然ゴム等のゴムラテックス、エチレン・酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニルビニルバーサテート系共重合体、ポリアクリル酸エステル単独重合体、アクリル酸エステル・酢酸ビニルビニルバーサテート系共重合体、及びスチレン・アクリル酸エステル共重合体やアクリロニトリル・アクリル酸エステルに代表されるアクリル酸エステル系共重合体、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂に代表される液状ポリマー等が挙げられ、これらの一種又は二種以上を使用できる。
これらのうち、エチレン・酢酸ビニル共重合体(PEaと称す)、スチレン・ブタジエンゴム(PEbと称す)、アクリル酸エステル系共重合体(PEcと称す)を使用することが好ましい。
The type of PE can be, for example, a cement-mixing polymer (polymer dispersion) defined in JIS A 6203, and rubber latex such as acrylonitrile-butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, and natural rubber, Ethylene / vinyl acetate copolymer, vinyl acetate vinyl versatate copolymer, polyacrylate homopolymer, acrylate ester / vinyl acetate vinyl versatate copolymer, styrene / acrylate copolymer, Examples thereof include acrylic acid ester copolymers represented by acrylonitrile / acrylic acid esters, epoxy resins, liquid polymers represented by unsaturated polyester resins, and the like, and one or more of these can be used.
Among these, it is preferable to use an ethylene / vinyl acetate copolymer (referred to as PEa), a styrene / butadiene rubber (referred to as PEb), and an acrylic ester copolymer (referred to as PEc).

PEでアルミナセメントの表面を被覆する方法は、プロシェアミキサ等の高速混合機でアルミナセメントに液状のPEを噴霧して粒子表面を被覆し、一昼夜室温で乾燥する方法が挙げられる。   Examples of the method of coating the surface of alumina cement with PE include a method of spraying liquid PE onto alumina cement with a high-speed mixer such as a proshear mixer to coat the particle surface, and drying at room temperature all day and night.

PEの使用量は、アルミナセメント100部に対して、固形分で0.2〜5部が好ましく、0.5〜3部がより好ましい。0.2部未満では、セメントコンクリートの可使時間を保持することが難しい場合があり、5部を超えると液体急結剤を添加した時の凝結性が向上しない場合がある。   The amount of PE used is preferably 0.2 to 5 parts, more preferably 0.5 to 3 parts in terms of solid content with respect to 100 parts of alumina cement. If it is less than 0.2 part, it may be difficult to maintain the pot life of cement concrete, and if it exceeds 5 parts, the setting property may not be improved when a liquid quick-setting agent is added.

PEで表面被覆したアルミナセメントの使用量は、セメント100部に対して、3〜15部が好ましく、5〜10部がより好ましい。3部未満では、液体急結剤を添加した時の凝結性を向上させることが難しく、15部を越えるとコンクリートの流動性を保持することが難しくなる場合がある。   The amount of the alumina cement whose surface is coated with PE is preferably 3 to 15 parts, more preferably 5 to 10 parts, relative to 100 parts of cement. If it is less than 3 parts, it is difficult to improve the setting property when the liquid quick-setting agent is added, and if it exceeds 15 parts, it may be difficult to maintain the fluidity of the concrete.

本発明で使用する石膏は、無水石膏、半水石膏、及び二水石膏等が挙げられ、無水石膏が好ましい。   Examples of the gypsum used in the present invention include anhydrous gypsum, hemihydrate gypsum, and dihydrate gypsum, and anhydrous gypsum is preferred.

石膏の使用量は、アルミナセメント100部に対して、0〜150部が使用可能である。150部を超えると液体急結剤を添加した時の凝結性が向上しない場合がある。   The amount of gypsum used can be 0 to 150 parts with respect to 100 parts of alumina cement. If it exceeds 150 parts, the setting property may not be improved when the liquid quick-setting agent is added.

本発明で使用する遅延剤は、セメントと混和することで水和を抑制するものの総称であり、大別して、有機物のものと無機物のものが使用可能である。
有機物の具体例としては、(1)リグニンスルホン酸、フミン酸、及びタンニン酸等の高分子有機酸又はその塩、(2)クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、アラボン酸、グルコヘプトン酸、及びグルコン酸等のオキシカルボン酸又はその塩、(3)2ケトカルボン酸や尿素等のケト酸又はその塩、(4)グルタミン酸等のアミノカルボン酸又はその塩、(5)ポリアルコール類、(6)グルコース、フラクトース、グルコノラクトン、ガラクトース、サッカロース、キシロース、キシリトール、アビトース、リポーズ、異性化糖等の単類糖類、及び二〜三糖のオリゴ糖等の糖類、(7)デキストリン、ヘミセルロース、イヌリン、アルギン酸、キシラン、及びデキストラン等の多糖類等、並びに、(8)ソルビトール等の糖アルコール類等が挙げられる。
無機物の具体例としては、リン酸やフッ化水素酸等の無機酸、リン酸塩、酸化亜鉛、酸化鉛、ホウ酸、及び珪フッ化マグネシウムやケイフッ化ナトリウム等の珪フッ化物、並びに、氷晶石やカルシウムフロロアルミネート等のフッ素含有鉱物等が使用可能であり、本発明では、これらのうちの一種又は二種以上を本発明の目的を阻害しない範囲で使用することが可能である。
The retarder used in the present invention is a general term for those which suppress hydration by being mixed with cement, and can be broadly classified into organic substances and inorganic substances.
Specific examples of organic substances include (1) polymeric organic acids or salts thereof such as lignin sulfonic acid, humic acid, and tannic acid, (2) citric acid, malic acid, tartaric acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, Glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, maleic acid, fumaric acid, phthalic acid, arabonic acid, glucoheptonic acid, oxycarboxylic acids such as gluconic acid or salts thereof, (3) keto acids such as 2-ketocarboxylic acid or urea or the like Salts, (4) aminocarboxylic acids such as glutamic acid or salts thereof, (5) polyalcohols, (6) glucose, fructose, gluconolactone, galactose, saccharose, xylose, xylitol, abitose, repose, isomerized sugar, etc. Monosaccharides and sugars such as oligosaccharides of 2 to 3 sugars, (7) dextrin, hemicellulose, inulin, algi Acid, xylan, and polysaccharides such as dextran, as well, and (8) sugar alcohols such as sorbitol.
Specific examples of inorganic substances include inorganic acids such as phosphoric acid and hydrofluoric acid, phosphates, zinc oxide, lead oxide, boric acid, silicofluorides such as magnesium silicofluoride and sodium silicofluoride, and ice. Fluorine-containing minerals such as crystallite and calcium fluoroaluminate can be used, and in the present invention, one or more of these can be used as long as the object of the present invention is not impaired.

遅延剤の使用量は特に限定されるものではないが、セメント100部に対して、0.05〜1部が好ましい。0.05部未満ではコンクリートの充分な流動保持性が得られない場合があり、1部を超えると液体急結剤を添加した時の凝結性が向上しない場合があり、充分な強度発現性が得られない場合がある。   Although the usage-amount of a retarder is not specifically limited, 0.05-1 part is preferable with respect to 100 parts of cement. If it is less than 0.05 part, sufficient fluidity retention of the concrete may not be obtained, and if it exceeds 1 part, the setting property may not be improved when a liquid quick-setting agent is added, and sufficient strength development is achieved. It may not be obtained.

本発明では、前記各材料や、砂や砂利等の骨材の他に、フライアッシュ、石灰石微粉末、シリカ質粉末、減水剤、AE剤、増粘剤、及び繊維等の混和材又は混和剤を本発明の目的を実質的に阻害しない範囲で併用することが可能である。   In the present invention, in addition to the above materials and aggregates such as sand and gravel, admixtures or admixtures such as fly ash, fine limestone powder, siliceous powder, water reducing agent, AE agent, thickener, and fiber Can be used in combination as long as the object of the present invention is not substantially inhibited.

フライアッシュとは、石炭火力発電所で微粉炭を燃焼する際に溶融された灰分が冷却されてなる球状粒子を主体とした粉末であり、これを電気集塵機等で捕集した副産物である。フライアッシュは品質にばらつきがあるため、JIS A 6201に規定される品質のものが好ましく、II種相当品以上の品質がより好ましい。
本発明のコンクリートにフライアッシュを適用することで、吹き付けた時のコンクリートの付着性、長期的な強度発現性を向上できる。
Fly ash is a powder mainly composed of spherical particles formed by cooling ash that is melted when pulverized coal is burned at a coal-fired power plant, and is a by-product collected by an electric dust collector or the like. Since fly ash has variations in quality, the quality specified in JIS A 6201 is preferable, and the quality equivalent to or higher than the type II equivalent is more preferable.
By applying fly ash to the concrete of the present invention, it is possible to improve the adhesion and long-term strength development of the concrete when sprayed.

フライアッシュの使用量は、セメント100部に対して、2〜30部が好ましく、5〜20部がより好ましい。2部未満ではフライアッシュの効果が発揮されない場合があり、30部を超えると流動性の保持性が低下する場合がある。   The amount of fly ash used is preferably 2 to 30 parts, more preferably 5 to 20 parts, relative to 100 parts of cement. If it is less than 2 parts, the effect of fly ash may not be exhibited, and if it exceeds 30 parts, fluidity retention may be reduced.

石灰石微粉末は、石灰石を100メツシュ以上に粉砕したものが使用可能である。石灰石微粉末の使用量は、セメント100部に対して、2〜30部が好ましく、5〜20部がより好ましい。2部未満では石灰石微粉末の効果が発揮されない場合があり、30部を超えると流動性の保持性が低下する場合がある。   As the limestone fine powder, limestone pulverized to 100 mesh or more can be used. The amount of limestone fine powder used is preferably 2 to 30 parts, more preferably 5 to 20 parts, per 100 parts of cement. If it is less than 2 parts, the effect of fine limestone powder may not be exhibited, and if it exceeds 30 parts, fluidity retention may be reduced.

シリカ質粉末は、シリカフューム、及びフライアッシュ等の産業副産物や、フュームドシリカ、コロイダルシリカ、及び沈降性シリカ等のゲルタイプシリカ等が挙げられ、これらのシリカ原料群のうちの一種又は二種以上が使用可能である。   Siliceous powder includes industrial by-products such as silica fume and fly ash, and fumed silica, colloidal silica, gel type silica such as precipitated silica, and the like, one or more of these silica raw material groups Can be used.

減水剤は、例えばリグニンスルホン酸系、ナフタレンスルホン酸系、及びポリカルボン酸系等の公知の減水剤すべてのものが使用可能である。   As the water reducing agent, for example, all known water reducing agents such as lignin sulfonic acid, naphthalene sulfonic acid, and polycarboxylic acid can be used.

AE剤は、コンクリートの凍害を防止するものである。   The AE agent prevents frost damage of concrete.

増粘剤は、骨材、セメントペースト、及びその他添加剤の材料分離抵抗性を向上させるものであり、例えば、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、セルロースエーテル等のセルロース系、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリブチレンオキサイド等のポリマーや、アクリル酸、メタクリル酸、及びエステルのコポリマーが主成分であるアクリル系ポリマー等が使用可能である。   Thickeners improve the material separation resistance of aggregates, cement pastes, and other additives. Examples include celluloses such as methylcellulose, carboxymethylcellulose, and cellulose ether, polyethylene oxide, polypropylene oxide, and polybutylene oxide. Or an acrylic polymer mainly composed of a copolymer of acrylic acid, methacrylic acid, and ester can be used.

繊維は、セメントコンクリートの耐衝撃性や弾性の向上の面から使用するもので、無機質や有機質何れも使用可能である。
無機質の繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維、ロックウール、石綿、セラミック繊維、及び金属繊維等が挙げられる。
また、有機質の繊維としては、ビニロン繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリアクリル繊維、セルロース繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリアミド繊維、パルプ、麻、木毛、及び木片等が挙げられ、これらのうち、経済性の面で、金属繊維やビニロン繊維が好ましい。
Fibers are used from the viewpoint of improving the impact resistance and elasticity of cement concrete, and both inorganic and organic materials can be used.
Examples of the inorganic fiber include glass fiber, carbon fiber, rock wool, asbestos, ceramic fiber, and metal fiber.
Examples of organic fibers include vinylon fibers, polyethylene fibers, polypropylene fibers, polyacryl fibers, cellulose fibers, polyvinyl alcohol fibers, polyamide fibers, pulp, hemp, wood wool, and wood chips. From the viewpoint of properties, metal fibers and vinylon fibers are preferable.

繊維の長さは圧送性や混合性等の点で、50mm以下が好ましく、5〜30mmがより好ましい。繊維のアスペクト比は特に限定されるものではない。   The length of the fiber is preferably 50 mm or less and more preferably 5 to 30 mm in terms of pumpability and mixing properties. The aspect ratio of the fiber is not particularly limited.

本発明の法面やトンネルへの吹付け工法としては、一般的に行われている乾式、湿式の何れの吹付け工法も可能である。そのうち、粉塵の発生量が少ない面で湿式吹付け工法が好ましい。   As the slope of the present invention or the method of spraying the tunnel, any of the commonly used dry and wet spraying methods can be used. Among them, the wet spraying method is preferable in terms of a small amount of dust generation.

本発明の液体急結剤をセメントコンクリートに混合する場合、吹付け直前に混合することが好ましい。具体的には、圧送されてきたセメントコンクリートに液体急結剤を圧送管の周囲から圧縮空気で添加する方法が好ましい。   When mixing the liquid quick setting agent of this invention with cement concrete, it is preferable to mix just before spraying. Specifically, a method in which a liquid quick-setting agent is added to the cement concrete that has been pumped from the periphery of the pumping tube with compressed air is preferable.

本発明の吹付け用セメントコンクリートのスランプ値やフロー値は特に限定されず、公知の施工システムの組み合わせの範疇で問題なく施工可能ならば何れの値のものでも使用可能である。   The slump value and flow value of the cement concrete for spraying of the present invention are not particularly limited, and any value can be used as long as it can be constructed without any problem within the combination of known construction systems.

以下、実施例、比較例を挙げてさらに詳細に内容を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Hereinafter, although an example and a comparative example are given and the contents are explained in detail, the present invention is not limited to these.

「実施例1」
セメント/砂が1/3、水/セメント比が50%の配合を用い、セメント100部に対して、アルミナセメント(以下、ACという)を5部配合し、減水剤0.5部使用してモルタルフロー値を200mm程度に調整して練混ぜた。
練混ぜたモルタル中のセメント100部に対して、表1に示す液体急結剤8部を混合して型枠内に詰め込み、試験環境温度20℃で、プロクター貫入抵抗値を測定した。また、合成した液体急結剤を0℃で一ヶ月間貯蔵して析出物が発生するか目視判定した結果を表1に併記する。
"Example 1"
Using 1/3 cement / sand and 50% water / cement ratio, 5 parts alumina cement (hereinafter referred to as AC) is added to 100 parts cement and 0.5 parts water reducing agent is used. The mortar flow value was adjusted to about 200 mm and mixed.
With respect to 100 parts of cement in the mortar mixed, 8 parts of the liquid quick-setting agent shown in Table 1 were mixed and packed in a mold, and the Procter penetration resistance value was measured at a test environment temperature of 20 ° C. Table 1 also shows the results of visual judgment on whether or not precipitates are generated by storing the synthesized liquid quick-setting agent at 0 ° C. for one month.

<使用材料>
原料イ :アルミニウム供給原料、硫酸アルミニウム8水塩、和光純薬工業社製、試薬1級品
原料ロ :フッ素原料、フッ化カルシウム、和光純薬工業社製、試薬1級品
原料ハ :アルカノールアミン、ジエタノールアミン、和光純薬工業社製、試薬1級品
原料ニ :アルカリ金属供給原料、炭酸ナトリウム、和光純薬工業社製、試薬1級品
液体急結剤:表1に示す各原料の質量部と残りの水を加えて100質量部とした1000gを100℃で1時間加熱合成した。
セメント :普通ポルトランドセメント、市販品、比重3.15
AC :AC、CaO原料とAl原料をモル比1:1で混合粉砕し、電気炉にて1,350℃で3時間焼成して得られたもの、ブレーン値6,000cm/g
PEa :エチレン・酢酸ビニル共重合体、固形分濃度45%、アルミナセメント100部に対して2部噴霧してハンドミキサで3分間撹拌し、一昼夜室温で乾燥し、アルミナセメントの粒子表面を被覆した。
砂 :新潟県姫川産表乾川砂、比重2.62
減水剤 :ポリカルボン酸系高性能減水剤、市販品
水 :水道水
<Materials used>
Raw material a: Aluminum feedstock, aluminum sulfate octahydrate, Wako Pure Chemical Industries, reagent grade 1 raw material b: Fluorine raw material, calcium fluoride, Wako Pure Chemical Industries, reagent grade 1 raw material c: Alkanolamine , Diethanolamine, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., reagent grade 1 raw material d: alkali metal feedstock, sodium carbonate, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., reagent grade 1 liquid quick-acting agent: parts by mass of each raw material shown in Table 1 And 1000 g of the remaining water was added to 100 parts by mass at 100 ° C. for 1 hour.
Cement: Ordinary Portland cement, commercial product, specific gravity 3.15
AC: AC, CaO raw material and Al 2 O 3 raw material mixed and pulverized at a molar ratio of 1: 1, and fired at 1,350 ° C. for 3 hours in an electric furnace, brain value 6,000 cm 2 / g
PEa: ethylene / vinyl acetate copolymer, solid content concentration 45%, spraying 2 parts on 100 parts of alumina cement, stirring with hand mixer for 3 minutes, and drying overnight at room temperature to coat alumina cement particle surface .
Sand: Niigata Prefecture Himekawa Omoinuikawa sand, specific gravity 2.62
Water reducing agent: Polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent, commercially available water: Tap water

<測定方法>
モルタルフロー値 :JISR5201に準じて測定した。
プロクター貫入抵抗値:JSCE D−102−1999に準じて材齢10分を測定した。
析出の確認:合成した液体急結剤をポリビンに入れて0℃で一ヶ月間貯蔵し、析出物の有無を確認した。
<Measurement method>
Mortar flow value: Measured according to JIS R5201.
Procter penetration resistance value: material age 10 minutes was measured according to JSCE D-102-1999.
Confirmation of precipitation: The synthesized liquid quick-setting agent was put in a polybin and stored at 0 ° C. for one month, and the presence or absence of a precipitate was confirmed.

Figure 0005843091
Figure 0005843091

「実施例2」
表1の実験No.1−3の液体急結剤を、セメント100部に対して、表2に示す量使用したこと以外は実施例1と同様に行った。結果を表2に併記する。
"Example 2"
Experiment No. 1 in Table 1 The same procedure as in Example 1 was carried out except that the liquid quick setting agent of 1-3 was used in an amount shown in Table 2 with respect to 100 parts of cement. The results are also shown in Table 2.

Figure 0005843091

表2より、液体急結剤の添加量が少ないと凝結力が低下することが分かる。
Figure 0005843091

From Table 2, it can be seen that the coagulation force decreases when the addition amount of the liquid setting agent is small.

「実施例3」
AC100部に対して、表3に示すPEを添加し、表1の実験No.1−3の液体急結剤を、セメント100部に対して、8部使用してモルタルを調製したこと以外は実施例1と同様に行った。結果を表3に併記する。
"Example 3"
PE shown in Table 3 was added to 100 parts of AC. The same procedure as in Example 1 was performed except that 8 parts of the liquid quick-setting agent of 1-3 was used for 100 parts of cement to prepare mortar. The results are also shown in Table 3.

<使用材料>
PEb :スチレン・ブタジエンゴム、固形分濃度42%
PEc :アクリル酸エステル系共重合体、固形分濃度47%
<Materials used>
PEb: Styrene-butadiene rubber, solid content 42%
PEc: Acrylic ester copolymer, solid content concentration 47%

Figure 0005843091

表3より、ポリマーエマルジョンがないとモルタルフロー保持性が低下することが分かる。
Figure 0005843091

From Table 3, it can be seen that the mortar flow retention is lowered without the polymer emulsion.

「実施例4」
AC100部に対して、表4に示す石膏を添加し、表1の実験No.1−3の液体急結剤を、セメント100部に対して、8部使用してモルタルを調製したこと以外は実施例1と同様に行った。結果を表4に併記する。
Example 4
The gypsum shown in Table 4 was added to 100 parts of AC. The same procedure as in Example 1 was performed except that 8 parts of the liquid quick-setting agent of 1-3 was used for 100 parts of cement to prepare mortar. The results are also shown in Table 4.

<使用材料>
石膏a:無水石膏、ブレーン値6,100cm/g、市販品
石膏b:半水石膏、ブレーン値5,800cm/g、市販品
石膏c:二水石膏、ブレーン値5,700cm/g、市販品
<Materials used>
Gypsum a: anhydrous gypsum, brain value 6,100 cm 2 / g, commercial product gypsum b: hemihydrate gypsum, brain value 5,800 cm 2 / g, commercial product gypsum c: dihydrate gypsum, brain value 5,700 cm 2 / g ,Commercial item

Figure 0005843091

表4より、アルミナセメント量が少ないと凝結力が低下し、石膏と併用することで凝結力が向上することが分かる。
Figure 0005843091

From Table 4, it can be seen that when the amount of alumina cement is small, the setting force is lowered, and the setting force is improved by using it together with gypsum.

「実施例5」
表5に示すACのブレーン値を変えて、表1の実験No.1−3の液体急結剤を、セメント100部に対して、8部使用してモルタルを調製したこと以外は実施例1と同様に行った。結果を表5に併記する。
"Example 5"
By changing the AC brane value shown in Table 5, the experiment No. The same procedure as in Example 1 was performed except that 8 parts of the liquid quick-setting agent of 1-3 was used for 100 parts of cement to prepare mortar. The results are also shown in Table 5.

Figure 0005843091
Figure 0005843091

本発明の吹付け材料及びそれを用いた吹付け工法により、水和活性が高いアルミナセメントをセメントコンクリートに含有させてもスランプロスが小さい吹付け用コンクリートを製造でき、硫酸アルミニウムを主成分とする液体急結剤を混合した時に、一般的な遅延剤を併用した時と異なり、急激に水和活性が向上することで、低粉じんで、低リバウンドで、人体に対するアルカリ刺激の少ない吹付け施工を実現できる。さらに、セメント量を上げて、水セメント比を下げたコンクリートを使用しなくても凝結性に優れた吹付け材料を提供できるので経済的であり、土木及び建築分野における環境にやさしい吹付け施工として広範囲に利用できる。   With the spray material of the present invention and the spray method using the same, spray concrete with low slump loss can be produced even when alumina cement having high hydration activity is contained in cement concrete, and aluminum sulfate is the main component. Unlike when using a general retarder when mixing a liquid quick-setting agent, the hydration activity improves rapidly, resulting in low dusting, low rebound, and low alkali stimulation on the human body. realizable. Furthermore, it is economical because it can provide a spraying material with excellent setting properties without using concrete with a high cement content and a reduced water-cement ratio. Widely available.

Claims (5)

セメント、ポリマーエマルジョンで表面被覆したアルミナセメント、並びに硫酸アルミニウム、フッ化カルシウム、ジエタノールアミン、及び炭酸ナトリウムを含有する液体急結剤を含有する吹付け材料であって、液体急結剤中の各成分の配合量が、液体急結剤100部に対して、硫酸アルミニウムが20〜40部、フッ化カルシウムが2〜10部、ジエタノールアミンが〜10部、炭酸ナトリウムが1〜5部である吹き付け材料。 Cement, alumina cement and the surface coated with a polymer emulsion, and sulfate of aluminum, a spraying material you containing calcium fluoride, diethanolamine, and a liquid quick-setting admixture containing sodium carbonate, each in the liquid quick-setting admixture Spraying component blending amount of 20 to 40 parts of aluminum sulfate, 2 to 10 parts of calcium fluoride, 0 to 10 parts of diethanolamine, and 1 to 5 parts of sodium carbonate with respect to 100 parts of liquid quick-setting agent material. ポリマーエマルジョンで表面被覆したアルミナセメントが、セメント100部に対して3〜15部である請求項1に記載の吹付け材料。 The spray material according to claim 1, wherein the alumina cement surface-coated with the polymer emulsion is 3 to 15 parts per 100 parts of cement. アルミナセメントのブレーン比表面積が5000cm/g以上である請求項1又は請求項2に記載の吹付け材料。 The spray material according to claim 1 or 2, wherein the alumina cement has a Blaine specific surface area of 5000 cm 2 / g or more. さらに、石膏を含有してなる請求項1〜3のうちの何れか一項に記載の吹付け材料。 Furthermore, the spraying material as described in any one of Claims 1-3 formed by containing gypsum. 請求項1〜4のうちの何れか一項に記載の吹付け材料を用いることを特徴とする吹付け工法。
A spraying method using the spraying material according to any one of claims 1 to 4.
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