JP6050989B2 - Low toxic foam material used for bubble shield method and bubble shield method - Google Patents

Low toxic foam material used for bubble shield method and bubble shield method Download PDF

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Description

本発明は、気泡シールド工法に用いられる気泡材であって、気泡を安定的に生じさせることができる低毒性の気泡材に関する。また、本発明は、低毒性の気泡材を用いた気泡シールド工法に関する。   The present invention relates to a foam material used in a bubble shield method, and relates to a low-toxic foam material capable of stably generating bubbles. The present invention also relates to a bubble shield method using a low-toxic bubble material.

シールド工法の一種である気泡シールド工法では、シェービングクリーム状の微細な気泡を切羽やチャンバーに注入しながら掘進を行う。この工法では、気泡によるベアリング効果によって掘削土の流動性が高められるし、チャンバー内における掘削土の付着も防止できる。また、土粒子の隙間に存在する水分が気泡に置換されるため、掘削土の止水性も高められる。これらによって、切羽の安定を保持しながらスムースな掘進が行える。   In the bubble shield method, which is a type of shield method, digging is performed while injecting fine bubbles in the shape of shaving cream into the face or chamber. In this construction method, the fluidity of the excavated soil is enhanced by the bearing effect due to the bubbles, and adhesion of the excavated soil in the chamber can also be prevented. Moreover, since the water | moisture content which exists in the clearance gap between soil particles is substituted by the bubble, the water stoppage of excavated soil is also raised. By these, smooth excavation can be performed while maintaining the stability of the face.

ここで、気泡が混合された状態の掘削土は流動性の高い泥状になっている。そのままでは運搬等が困難な場合もあるため、必要に応じて消泡材を混入して積極的に気泡を消滅させ、運搬等に適した性状にすることが行われている(例えば、特許文献1を参照)。   Here, the excavated soil in a state where the bubbles are mixed is in a muddy state with high fluidity. Since it may be difficult to carry as it is, the defoaming material is mixed as necessary to eliminate the bubbles actively and make it suitable for transportation (for example, patent document). 1).

この気泡シールド工法において、消泡後の掘削土は埋め立て等に再利用される場合もある。このため、消泡後の掘削土に関し、再利用先での支障が生じない程度に毒性が抑えられていることが求められる。例えば、埋め立て地付近で生息している魚類に影響を及ぼさない程度に毒性が抑えられていることが求められる。   In this bubble shield method, the excavated soil after defoaming may be reused for landfill. For this reason, it is required that the excavated soil after defoaming is suppressed in toxicity to such an extent that it does not cause trouble at the reuse destination. For example, the toxicity is required to be suppressed to such an extent that it does not affect fish that inhabit the landfill.

この点に関し、非特許文献1には、大気中で3日間掘削土を仮置きすることで、掘削に使用した気泡材(界面活性剤)がバクテリアによって自然分解され、埋め立て地の環境負荷を低減できる旨が記載されている。また、本出願人は、掘削土に活性炭を混合することで気泡材を活性炭に吸着させ、魚類への影響を低減させることを提案している。   In this regard, Non-Patent Document 1 describes that by temporarily placing excavated soil in the atmosphere for 3 days, the foam material (surfactant) used for excavation is naturally decomposed by bacteria, reducing the environmental impact of landfills. It states that it can be done. In addition, the present applicant has proposed that the activated carbon is mixed with the excavated soil so that the bubble material is adsorbed on the activated carbon and the influence on the fish is reduced.

特開2006−348727号公報JP 2006-348727 A

「日経コンストラクション」2011年6月13日号、日経BP社、P61"Nikkei Construction" June 13, 2011 issue, Nikkei BP, P61

非特許文献1に記載された掘削土の仮置きや本出願人が提案する活性炭の混合を行うことで、掘削土の毒性を十分に低減できると考えられるが、それ以前に、気泡材の毒性が十分に低いことが望まれている。   It is considered that the toxicity of the excavated soil can be sufficiently reduced by temporarily placing the excavated soil described in Non-Patent Document 1 and mixing the activated carbon proposed by the present applicant. Is desired to be sufficiently low.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、毒性を低く抑えつつも気泡を安定的に生じさせることができる気泡シールド工法用の気泡材、及び、掘削土の毒性を低く抑えることのできる気泡シールド工法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a bubble material for a bubble shield method capable of stably generating bubbles while keeping toxicity low, and a drilling soil. An object of the present invention is to provide a bubble shield method that can keep toxicity low.

前記目的を達成するため、本発明は、気泡シールド工法に用いられる気泡材であって、脂肪酸残基の炭素数が12以下のアルファスルホ脂肪酸メチルエステル塩を含有することを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention is a foam material used in a bubble shield method, characterized in that it contains an alpha sulfo fatty acid methyl ester salt having a fatty acid residue having 12 or less carbon atoms.

また、本発明は、気泡材の発泡で得られた微細気泡を混合することで、掘削土の流動性を向上させるようにした気泡シールド工法であって、前記気泡材は、脂肪酸残基の炭素数が12以下のアルファスルホ脂肪酸メチルエステル塩からなる気泡剤と前記気泡剤とは異なる種類の他の気泡剤を含有することを特徴とする。   The present invention also relates to a bubble shield method for improving fluidity of excavated soil by mixing fine bubbles obtained by foaming of a foam material, wherein the foam material is carbon of fatty acid residues. The foaming agent is composed of an alpha sulfo fatty acid methyl ester salt having a number of 12 or less, and the foaming agent contains another foaming agent of a different type.

これらの発明において、前記炭素数は8〜12であることが好ましく、12又は10であることがより好ましい。さらに、前記メチルエステル塩はナトリウム塩であることが好ましい。   In these inventions, the carbon number is preferably 8 to 12, and more preferably 12 or 10. Furthermore, the methyl ester salt is preferably a sodium salt.

本発明によれば、毒性を低く抑えつつも気泡を安定的に生じさせることができる気泡シールド工法用の気泡材を提供できる。また、気泡シールド工法で排出される掘削土に関し、毒性を低く抑えることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the bubble material for the bubble shield construction method which can produce a bubble stably, restraining toxicity low can be provided. In addition, the toxicity of excavated soil discharged by the bubble shield method can be kept low.

(a)はシールドマシンの断面図である。(b)は気泡材の組成を説明する図である。(A) is sectional drawing of a shield machine. (B) is a figure explaining the composition of a bubble material. 気泡混合土の観察結果を説明する図である。It is a figure explaining the observation result of bubble mixed soil. 魚毒性試験の結果を説明する図であり、(a)は原体換算値での半数致死濃度(LC50)を、(b)は製品換算値での半数致死濃度をそれぞれ示す。It is a figure explaining the result of a fish toxicity test, (a) shows a half-lethal concentration (LC50) in a raw material conversion value, (b) shows a half-lethal concentration in a product conversion value, respectively. 残存性試験の結果を説明する図である。It is a figure explaining the result of a persistence test. ミニスランプ試験の結果を説明する図である。It is a figure explaining the result of a mini slump test.

以下、本発明の実施形態について説明する。まず、気泡シールド工法に用いられるシールドマシンの概略、及び気泡材の概略について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. First, the outline of the shield machine used for the bubble shield method and the outline of the bubble material will be described.

図1(a)に示すように、本工法に用いられるシールドマシン1は、スキンプレート2と、隔壁3と、カッター4と、カッターモータ5と、気泡注入管6と、スクリューコンベア7と、土圧センサ8を備えている。   As shown in FIG. 1 (a), a shield machine 1 used in this construction method includes a skin plate 2, a partition wall 3, a cutter 4, a cutter motor 5, a bubble injection tube 6, a screw conveyor 7, a soil conveyor. A pressure sensor 8 is provided.

スキンプレート2は、シールドマシン1の外殻部となる鋼製の筒状部材である。隔壁3は、スキンプレート2に設けられており、スキンプレート2の前側部分にチャンバー9を区画する。カッター4は、回転によって地中を掘削する部分であり、スキンプレート2よりも前方に配設されている。カッターモータ5は、カッター4を回転させるための駆動源であり、隔壁3の後側に設けられている。カッターモータ5の駆動力は支持アーム10を介してカッター4に伝達される。   The skin plate 2 is a steel tubular member that becomes the outer shell of the shield machine 1. The partition wall 3 is provided on the skin plate 2, and defines a chamber 9 in the front portion of the skin plate 2. The cutter 4 is a part that excavates the ground by rotation, and is disposed in front of the skin plate 2. The cutter motor 5 is a drive source for rotating the cutter 4 and is provided on the rear side of the partition wall 3. The driving force of the cutter motor 5 is transmitted to the cutter 4 through the support arm 10.

気泡注入管6は、気泡材が発泡装置(図示せず)で発泡されることで得られたシェービングクリーム状の微細気泡を案内する部材である。気泡注入管6の先端はカッター4の前方に位置しているため、案内された微細気泡は切羽に向けて注入される。カッター4で掘削された掘削土は、このカッター4の回転によって気泡と混合されることで流動性が高められ、チャンバー9に流入する。そして、チャンバー9では、気泡の存在によって壁面への掘削土の付着が抑制される。また、土粒子同士の間に気泡が入り込むので、止水性も高められる。   The bubble injection tube 6 is a member that guides a fine bubble in the shape of a shaving cream obtained by foaming a foam material with a foaming device (not shown). Since the tip of the bubble injection tube 6 is located in front of the cutter 4, the guided fine bubbles are injected toward the face. The excavated soil excavated by the cutter 4 is mixed with bubbles by the rotation of the cutter 4 so that the fluidity is improved and flows into the chamber 9. And in the chamber 9, adhesion of excavation soil to a wall surface is suppressed by presence of a bubble. Moreover, since air bubbles enter between the soil particles, the water stoppage is also improved.

スクリューコンベア7は、チャンバー9に流入した掘削土を後側に排出する部材である。土圧センサ8は、チャンバー9に流入した掘削土の圧力を測定する部材である。この土圧センサ8で測定された掘削土の圧力に応じて、シールドマシン1の推進力やスクリューコンベア7による掘削土の排出量が調整される。   The screw conveyor 7 is a member that discharges excavated soil flowing into the chamber 9 to the rear side. The earth pressure sensor 8 is a member that measures the pressure of the excavated earth flowing into the chamber 9. The propulsive force of the shield machine 1 and the amount of excavated soil discharged by the screw conveyor 7 are adjusted according to the pressure of the excavated soil measured by the earth pressure sensor 8.

微細気泡の基となる気泡材は、例えば図1(b)に示すように、気泡剤を主成分として含有する。そして、気泡添加剤や変質防止剤が必要に応じて添加される。   As shown in FIG. 1B, for example, the foam material that is the basis of the fine bubbles contains a foaming agent as a main component. And a bubble additive and a quality change prevention agent are added as needed.

気泡剤は、気泡の基となる成分であり、界面活性剤が用いられる。本実施形態では、この気泡剤としてスルホ脂肪酸メチルエステル塩を用いていることに特徴を有している。この気泡剤については後述する。   The foaming agent is a component that is a basis of bubbles, and a surfactant is used. This embodiment is characterized in that a sulfo fatty acid methyl ester salt is used as the foaming agent. This foaming agent will be described later.

気泡添加剤は、気泡を安定させるとともに強化する成分である。気泡添加剤としては、パルプを主原料として得られるセルロース系の水溶性高分子や、ゲル化剤としての天然植物性有機ポリマーなどが用いられる。変質防止剤は、気泡材の保存性を高めるための成分であり、有機窒素化合物などが用いられる。   The bubble additive is a component that stabilizes and strengthens the bubbles. As the foam additive, a cellulose-based water-soluble polymer obtained using pulp as a main raw material, a natural vegetable organic polymer as a gelling agent, or the like is used. The anti-altering agent is a component for enhancing the preservability of the foam material, and an organic nitrogen compound or the like is used.

以下、気泡剤について詳細に説明する。気泡剤は、生成される気泡の性状を左右する主要成分であり、気泡材の大部分を占めている。この気泡剤には、きめ細かな微細気泡を容易に発生する性質と、発生した気泡を一定期間維持する性質が求められる。また、掘削土の処理や再利用を考慮すると、気泡材の毒性はできるだけ低いことが望まれる。   Hereinafter, the foaming agent will be described in detail. The foaming agent is a main component that affects the properties of the generated bubbles, and occupies most of the foam material. This foaming agent is required to have a property of easily generating fine fine bubbles and a property of maintaining the generated bubbles for a certain period. In consideration of processing and reuse of excavated soil, it is desirable that the toxicity of the foam material be as low as possible.

本実施形態では、これらの事項を考慮して気泡剤の選定を行い、アルファスルホ脂肪酸メチルエステル塩が適するとの知見を得た。アルファスルホ脂肪酸メチルエステル塩は、陰イオン系界面活性剤の一種であり、α位にスルホ基を持つ長鎖アルキルカルボン酸エステル塩である。このアルファスルホ脂肪酸メチルエステル塩は、例えば、脂肪酸メチルエステルをスルホン化し、得られたアルファスルホ脂肪酸メチルエステルをアルカリ金属の水酸化物(例えば水酸化ナトリウム)の水溶液で中和することで製造される。示性式を以下に示す。   In this embodiment, the foaming agent was selected in consideration of these matters, and the knowledge that alpha sulfo fatty acid methyl ester salt was suitable was obtained. Alpha sulfo fatty acid methyl ester salt is a kind of anionic surfactant and is a long-chain alkyl carboxylic acid ester salt having a sulfo group at the α-position. This alpha sulfo fatty acid methyl ester salt is produced, for example, by sulfonated fatty acid methyl ester and neutralizing the resulting alpha sulfo fatty acid methyl ester with an aqueous solution of an alkali metal hydroxide (for example, sodium hydroxide). . Indication formula is shown below.

なお、上記式(I)中のRは直鎖アルキル基を表し、炭素数は10以下である。本発明における脂肪酸残基は、式(I)におけるR、―CH(−SOM)−、及び、エステルの−COO−の炭素数の合計を表す。 In addition, R in said formula (I) represents a linear alkyl group, and carbon number is 10 or less. The fatty acid residue in the present invention represents the total carbon number of R, —CH (—SO 3 M) —, and —COO— of the ester in the formula (I).

脂肪酸メチルエステルのスルホン化メカニズムについては、Smith and Stirton:JAOCS vol.44,P.405(1967)、及び、Schmid, Baumann, Stein, Dolhaine: Proceeding of the World Surfactants Congress Munchen, vol.2, P.105, Gelnhausen, Kurle(1984)、及び、H.Yoshimura:油化学(JJOCS),41巻,10頁 (1992)等に示されている。   For the sulfonation mechanism of fatty acid methyl esters, see Smith and Stirton: JAOCS vol.44, P.405 (1967) and Schmid, Baumann, Stein, Dolhaine: Proceeding of the World Surfactants Congress Munchen, vol. 105, Gelnhausen, Kurle (1984) and H. Yoshimura: Oil Chemistry (JJOCS), 41, 10 (1992).

本実施形態では、上記の知見に基づき、気泡混合土の観察試験、気泡剤の魚毒性試験及び残存性試験を行った。そして、脂肪酸残基の炭素数が12以下(すなわち、上記式(I)においてRは直鎖アルキル基を表し、炭素数が10以下)のアルファスルホ脂肪酸メチルエステル塩がより好適であることを見いだした。以下、各試験について説明する。   In the present embodiment, based on the above findings, an observation test of a bubble-mixed soil, a fish toxicity test and a survivability test of a foaming agent were performed. And it discovered that the alpha sulfo fatty acid methyl ester salt whose carbon number of a fatty acid residue is 12 or less (that is, R represents a linear alkyl group in said formula (I), and carbon number is 10 or less) is more suitable. It was. Hereinafter, each test will be described.

まず、気泡混合土の観察試験について説明する。この観察試験では、ミキサーによって発泡させた気泡剤を、土丹から採取したサンプル土に混合することで気泡混合土を作製した。気泡が全体に行き渡る程度まで掻き混ぜた後、この気泡混合土をバットに拡げて状態を観察した。観察は、気泡混合土をバットに拡げた直後、バットに拡げてから10分後、及び同じく30分後の合計3回行った。   First, the observation test of the bubble mixed soil will be described. In this observation test, an air bubble mixed soil was prepared by mixing a foaming agent foamed by a mixer with a sample soil collected from Dotan. After stirring until the bubbles were spread over the whole, this bubble mixed soil was spread on a vat and the state was observed. The observation was performed three times in total, immediately after expanding the bubble-mixed soil into the bat, 10 minutes after the expansion into the bat, and 30 minutes later.

また、気泡剤は、代表的なアニオン系界面活性剤であるアルファオレフィンスルホン酸ナトリウム(AOS)と、上記脂肪酸残基の炭素数が12のアルファスルホ脂肪酸メチルエステルのナトリウム塩(C12MES−Na)と、上記炭素数が10のアルファスルホ脂肪酸メチルエステルのナトリウム塩(C10MES−Na)とを用いた。各薬剤の示性式を以下に示す。   In addition, the foaming agent includes sodium alpha olefin sulfonate (AOS), which is a typical anionic surfactant, and sodium salt of alpha sulfo fatty acid methyl ester (C12MES-Na) having 12 carbon atoms in the fatty acid residue. The sodium salt of alpha sulfo fatty acid methyl ester having 10 carbon atoms (C10MES-Na) was used. The formula for each drug is shown below.

各薬剤は、粉体状の製品をあらかじめ水で所定濃度に希釈した溶液状で使用した。図2に示すように、各薬剤の濃度に関し、AOSは0.45%とし、C12MES−Naは0.90%及び0.60%とし、C10MES−Naは0.95%とした。そして、8倍発泡の気泡を地山に30%添加すると仮定し、各薬剤の添加量を定めた。具体的には、土丹500gに対して気泡10.1ml(粉体で10.1g)となるように各薬剤を添加した。以下、試験結果について説明する。   Each drug was used in the form of a solution obtained by diluting a powdered product with water to a predetermined concentration in advance. As shown in FIG. 2, regarding the concentration of each drug, AOS was 0.45%, C12MES-Na was 0.90% and 0.60%, and C10MES-Na was 0.95%. Then, assuming that 30% of 8 times foamed bubbles were added to the ground, the amount of each drug added was determined. Specifically, each chemical | medical agent was added so that it might become 10.1 ml of bubbles (10.1g with a powder) with respect to 500g of Dotan. Hereinafter, the test results will be described.

各薬剤の発泡に関し、AOSと、C12MES−Na(0.90%)と、C10MES−Naについては、きめが細かい良好な微細気泡が得られることが確認された。一方、C12MES−Na(0.60%)については、発泡そのものは良好なものの、全体として水分過多の傾向がある(水っぽくなる)ことが確認された。このことから、C12MES−Na及びC10MES−Naは、AOSの2倍程度の濃度に調整することで、AOSと同程度の微細気泡が得られるといえる。また、水分過多の傾向はあるものの、C12MES−Na(0.60%)についても発泡性は良好であるといえる。   Regarding the foaming of each drug, it was confirmed that good fine bubbles with fine texture were obtained for AOS, C12MES-Na (0.90%), and C10MES-Na. On the other hand, for C12 MES-Na (0.60%), although the foaming itself was good, it was confirmed that the whole had a tendency of excessive moisture (becomes watery). From this, it can be said that C12MES-Na and C10MES-Na can produce fine bubbles of the same level as AOS by adjusting the concentration to about twice that of AOS. Moreover, although there exists a tendency of excess water, it can be said that foamability is favorable also about C12 MES-Na (0.60%).

気泡の持続性に関し、気泡混合土をバットに拡げた直後において、AOSと、C12MES−Na(0.90%)と、C12MES−Na(0.60%)とを用いた気泡混合土では、それぞれ十分な量の気泡が土中に残っていた。ここで、濃度の異なるC12MES−Naを用いた気泡混合土では、いずれもAOSを用いた気泡混合土よりも気泡が多く残っていた。一方、C10MES−Naを用いた気泡混合土では、他の気泡混合土に比べて気泡が消えやすいことが確認された。   Regarding the persistence of bubbles, immediately after expanding the bubble mixed soil into the bat, in the bubble mixed soil using AOS, C12MES-Na (0.90%), and C12MES-Na (0.60%), A sufficient amount of air bubbles remained in the soil. Here, in the bubble mixed soil using C12MES-Na having different concentrations, all of the bubbles remained as compared with the bubble mixed soil using AOS. On the other hand, it was confirmed that in the bubble mixed soil using C10MES-Na, the bubbles easily disappear compared to other bubble mixed soil.

10分間静置した状態において、AOSを用いた気泡混合土では、土表面と土内部のそれぞれにおいて気泡が残っていることが確認された。C12MES−Na(0.90%)を用いた気泡混合土では、土表面にて気泡が少し残っており、土内部には十分な量の気泡が残っていることが確認された。C12MES−Na(0.60%)を用いた気泡混合土では、土表面の気泡は消えてしまうものの、土内部の気泡は残っていることが確認された。C10MES−Naを用いた気泡混合土では、土表面に気泡は残っていないが、土内部の気泡は残っていることが確認された。   It was confirmed that air bubbles remained on the soil surface and inside the soil in the air-mixed soil using AOS in a state of standing for 10 minutes. In the bubble mixed soil using C12MES-Na (0.90%), it was confirmed that a small amount of bubbles remained on the soil surface and a sufficient amount of bubbles remained inside the soil. In the bubble mixed soil using C12MES-Na (0.60%), it was confirmed that bubbles in the soil remained, although bubbles on the soil surface disappeared. In the bubble mixed soil using C10MES-Na, it was confirmed that bubbles did not remain on the soil surface but bubbles in the soil remained.

30分間静置した状態において、AOSを用いた気泡混合土では、土表面の気泡は消えてしまったが、土内部の気泡は残っていることが確認された。C12MES−Na(0.90%)を用いた気泡混合土では、土表面に気泡は残っていないが、土内部に気泡が多少残っていることが確認された。C12MES−Na(0.60%)を用いた気泡混合土では、10分後の状態と同様に、土内部の気泡は残っていることが確認された。C10MES−Naを用いた気泡混合土では、10分後の状態と同様に、土内部の気泡は残っていることが確認された。   In the state of standing for 30 minutes, in the bubble mixed soil using AOS, it was confirmed that bubbles on the soil surface disappeared but bubbles in the soil remained. In the cell-mixed soil using C12MES-Na (0.90%), it was confirmed that no bubbles remained on the soil surface, but some bubbles remained inside the soil. In the bubble mixed soil using C12MES-Na (0.60%), it was confirmed that bubbles in the soil remained as in the state after 10 minutes. In the bubble mixed soil using C10MES-Na, it was confirmed that bubbles in the soil remained as in the state after 10 minutes.

以上の結果を総括すると、気泡剤としてC12MES−Na(0.90%)を用いた場合には、攪拌から10分後までの期間において、AOSを用いた場合よりも良好な性状、すなわち発泡性が良好であり、かつ、気泡の持続性も良好であることが確認できた。また、攪拌から30分程度経過すると、土内部の気泡量がAOSを用いた場合よりも少なくなることから、シールドマシン1から排出された後における泡切れ性に関し、AOSを用いた場合よりも良好であることが確認できた。このため、AOSの代替品として十分に使用できると考えられる。   Summarizing the above results, when C12MES-Na (0.90%) was used as the foaming agent, better properties, i.e., foaming properties, than when AOS was used during the period from stirring to 10 minutes later. It was confirmed that the air bubbles were good and the bubble persistence was also good. In addition, when about 30 minutes have passed since stirring, the amount of bubbles in the soil is less than when AOS is used, so that the foaming property after being discharged from the shield machine 1 is better than when AOS is used. It was confirmed that. For this reason, it is thought that it can fully be used as a substitute for AOS.

気泡剤としてC12MES−Na(0.60%)を用いた場合には、AOSを用いた場合よりも、初期の発泡性が良好であることが確認できた。また、静置状態における気泡の持続性はAOSよりも多少劣るものの、使用には支障がない程度と考えられる。このため、AOSの代替品として使用可能と考えられる。   When C12MES-Na (0.60%) was used as the foaming agent, it was confirmed that the initial foamability was better than when AOS was used. Moreover, although the persistence of the bubble in a stationary state is somewhat inferior to AOS, it is thought that there is no trouble in use. For this reason, it is considered that it can be used as a substitute for AOS.

気泡剤としてC10MES−Naを用いた場合には、AOSを用いた場合よりも発泡性や気泡の持続性が低いことが確認できた。しかしながら、AOSとの差はあまり大きくないため、土粒子がほぐれやすい地山などにおいては、気泡剤として使用することも可能と考えられる。   When C10MES-Na was used as the foaming agent, it was confirmed that the foamability and the persistence of the bubbles were lower than when AOS was used. However, since the difference from AOS is not so large, it is considered that it can be used as a foaming agent in a natural mountain where soil particles are easily loosened.

次に、気泡剤の魚毒性試験について説明する。この魚毒性試験では、ジャワメダカ(Oryzias javanicus)に対する半数致死濃度(LC50)を求めた。このジャワメダカは、マレー半島からジャワ、ボルネオ島の汽水に生息するメダカであり、化学物質に対する感受性が比較的高いこと、及び、海水用の試験魚としての有用性が報告されている。本実施形態では、化学物質に対する感受性の高いことが既知である、ふ化後2週前後の稚魚を用いて魚毒性試験を行った。   Next, the fish toxicity test of the foaming agent will be described. In this fish toxicity test, the half lethal concentration (LC50) for Java medaka (Oryzias javanicus) was determined. This Java medaka is a medaka that lives in brackish water from the Malay peninsula to Java and Borneo, and has been reported to be relatively sensitive to chemical substances and useful as a test fish for seawater. In this embodiment, a fish toxicity test was conducted using juvenile fish that were known to be highly sensitive to chemical substances and were around 2 weeks after hatching.

試験方法について説明する。この試験では、各薬剤の粉体状製品をあらかじめ水で希釈した溶液を用いた。具体的には、AOSと、C12MES−Naと、C14MES−Na及びC16MES−Naの混合物を用いた。ここで、C14MES−Naは、脂肪酸残基の炭素数が14のアルファスルホ脂肪酸メチルエステルのナトリウム塩であり、C16MES−Naは、上記炭素数が16のアルファスルホ脂肪酸メチルエステルのナトリウム塩である。C14,C16MES−Naの示性式を以下に示す。   The test method will be described. In this test, a solution obtained by diluting a powdery product of each drug with water in advance was used. Specifically, a mixture of AOS, C12MES-Na, C14MES-Na, and C16MES-Na was used. Here, C14MES-Na is a sodium salt of an alphasulfo fatty acid methyl ester having 14 carbon atoms in the fatty acid residue, and C16MES-Na is a sodium salt of the alpha sulfo fatty acid methyl ester having 16 carbon atoms. An illustrative formula of C14 and C16MES-Na is shown below.

なお、各薬剤の製品においては、対象成分の含有率が異なっている。例えば図3に示すように、AOS製品におけるAOS含有量は75.6%、C12−MES製品におけるMES含有量は81.4%、C14,C16−MES製品におけるMES含有量は98.2%である。魚毒性試験では対象成分の量を揃える必要があるので、希釈に際しては対象成分の含有率を加味して、溶解する粉体量を定めた。   In addition, in the product of each chemical | medical agent, the content rate of an object component differs. For example, as shown in FIG. 3, the AOS content in the AOS product is 75.6%, the MES content in the C12-MES product is 81.4%, and the MES content in the C14, C16-MES product is 98.2%. is there. In the fish toxicity test, it is necessary to make the amount of the target component uniform, so the amount of powder to be dissolved was determined in consideration of the content of the target component when diluting.

この魚毒性試験では、所定濃度の試験液を100mL調製し、インキュベーターで26℃に維持した。試験液は、濃度に応じた量の薬剤を人工海水に溶解したものである。半数致死濃度(LC50)を求める観点から、試験液は、低濃度から高濃度までの複数種類を各薬剤に対して調整した。   In this fish toxicity test, 100 mL of a test solution having a predetermined concentration was prepared and maintained at 26 ° C. in an incubator. The test solution is obtained by dissolving an amount of a drug corresponding to the concentration in artificial seawater. From the viewpoint of obtaining a half lethal concentration (LC50), a plurality of types of test solutions from low concentration to high concentration were adjusted for each drug.

そして、ジャワメダカの稚魚10個体を上記試験液に導入し、14時間明条件、10時間暗条件で96時間までの暴露試験を実施した。試験期間中、毎日新たに調製した試験水で換水した。試験水の水質は、pH7.9−8.4、溶存酸素濃度5.4mg/L以上、塩分3.3%前後で、いずれも良好な試験条件を維持できた。   Then, 10 juvenile Java medaka fish were introduced into the test solution, and an exposure test was conducted for up to 96 hours under 14 hours light conditions and 10 hours dark conditions. During the test period, the water was replaced with freshly prepared test water every day. The water quality of the test water was pH 7.9-8.4, the dissolved oxygen concentration was 5.4 mg / L or more, and the salt content was around 3.3%.

魚毒性試験の結果を図3に示す。この試験結果(ジャワメダカに対するLC50)を求めるに際しては、解析用のプログラム(Ecotox-Statics,環境毒性学会)を用い、各薬剤の設定濃度に基づいてプロビット法により計算した。   The results of the fish toxicity test are shown in FIG. In obtaining this test result (LC50 for Java medaka), an analysis program (Ecotox-Statics, Society of Environmental Toxicology) was used, and the probit method was used based on the set concentration of each drug.

なお、各薬剤の製品では対象成分の含有率が異なっているので、有効成分の濃度を揃えた場合の比較結果(原体換算)を図3(a)に示す。また、製品としても比較する観点から、製品基準の比較結果(製品換算)を図3(b)に示す。さらに、効果が明確になることから、代表的な気泡剤であるAOSでのLC50を値「1」とし、他の薬剤のLC50を、AOSでのLC50に対する比率で表した。仮に、AOSのLC50が濃度「100」であり、C12MES−NaのLC50が濃度「1000」であった場合、比率は「0.1」になる。すなわち、比率の値が小さいほど魚毒性が低いといえる。   In addition, since the content rate of an object component differs in the product of each chemical | medical agent, the comparison result (raw material conversion) at the time of arranging the density | concentration of an active ingredient is shown to Fig.3 (a). Further, from the viewpoint of comparison as a product, the comparison result (product conversion) of the product standard is shown in FIG. Furthermore, since the effect becomes clear, the LC50 of AOS, which is a typical foaming agent, was set to the value “1”, and the LC50 of other drugs was expressed as a ratio to the LC50 of AOS. If the LC50 of AOS has a concentration of “100” and the LC50 of C12MES-Na has a concentration of “1000”, the ratio is “0.1”. That is, the smaller the ratio value, the lower the fish toxicity.

C12MES−Naを用いた場合、図3(a)の原体換算において、比率0.0167(48h)、比率0.0199(96h)であった。この結果から、C12MES−Naの魚毒性は、AOSの魚毒性に対して1/60から1/50程度であるといえる。図3(b)の製品換算においても、比率0.0179(48h)、比率0.0213(96h)であったことから、製品レベルでも魚毒性が十分に低いことが確認された。   When C12MES-Na was used, the ratio was 0.0167 (48 h) and the ratio was 0.0199 (96 h) in terms of the active ingredient in FIG. From this result, it can be said that the fish toxicity of C12MES-Na is about 1/60 to 1/50 of the fish toxicity of AOS. In the product conversion of FIG. 3 (b), the ratio was 0.0179 (48h) and the ratio was 0.0213 (96h), so it was confirmed that the fish toxicity was sufficiently low even at the product level.

一方、C14,C16MES−Naを用いた場合、原体換算において比率2.1(48h)、比率2.5(96h)であり、製品換算において比率2.75(48h)、比率3.29(96h)であった。この結果から、C14,C16MES−Naの魚毒性は、AOSと同等であることが確認された。   On the other hand, when C14 and C16 MES-Na are used, the ratio is 2.1 (48h) and the ratio is 2.5 (96h) in terms of the original substance, and the ratio is 2.75 (48h) and the ratio is 3.29 (in terms of product). 96h). From this result, it was confirmed that the fish toxicity of C14, C16 MES-Na is equivalent to AOS.

魚毒性については魚のえらに対して作用するものとの知見があり、炭素数が多くなる程に悪影響をおよぼすといわれていることから、炭素数が少なくなれば悪影響も少なくなると考えられる。従って、C10MES−Naを用いた場合も、C12MES−Naを用いた場合と同様に、魚毒性は十分低くなると考えられる。   It is known that fish toxicity affects the gills of fish, and it is said that as the carbon number increases, the adverse effect is considered to decrease. Therefore, even when C10MES-Na is used, the fish toxicity is considered to be sufficiently low as in the case of using C12MES-Na.

次に、残存性試験について説明する。この残存性試験では、海水や河川水に導入された気泡剤の残存率を経時的に測定する。図4に示すように、本実施形態では、先の2つの試験で良好な結果が得られたC12MES−Naと、代表的な気泡剤であるAOSの2種類について試験を行った。そして、溶液としては、海水と河川水の2種類用意し、それぞれについて薬剤の濃度を5mg/Lと50mg/Lに調整して試験を行った。   Next, the persistence test will be described. In this survivability test, the residual ratio of the foaming agent introduced into seawater or river water is measured over time. As shown in FIG. 4, in this embodiment, two types of tests, C12MES-Na, which obtained good results in the previous two tests, and AOS, which is a typical foaming agent, were tested. And as a solution, two types of seawater and river water were prepared, and the test was performed by adjusting the drug concentration to 5 mg / L and 50 mg / L for each.

AOSは界面活性剤の中でも生分解性の良好な薬剤として知られている。そのことを裏付けるように、この残存性試験においても比較的早期から残存率の低下が確認できた。例えば、濃度50mg/Lの海水において、3時間後には残存率が半分以下になり、6日後には10%程度まで低下した。濃度50mg/Lの河川水においても同様の結果が得られた。濃度5mg/Lにおいても、3日後には海水及び河川とも残存率が10%程度まで低下した。   AOS is known as a biodegradable drug among surfactants. In support of this, in this persistence test, it was confirmed that the residual rate was lowered relatively early. For example, in seawater with a concentration of 50 mg / L, the residual rate became less than half after 3 hours and decreased to about 10% after 6 days. Similar results were obtained with river water at a concentration of 50 mg / L. Even at a concentration of 5 mg / L, the residual rate of both seawater and rivers decreased to about 10% after 3 days.

一方、C12MES−Naは、AOSには及ばなかったものの相応の分解性を示した。例えば、河川水の試験において、1日経過時点では濃度50mg/Lと5mg/Lのいずれも80%から90%が液中に残存していたが、3日後には濃度50mg/Lで残存率が15%に、濃度5mg/Lで残存率が35%に低下した。さらに、6日後には濃度50mg/Lと5mg/Lのいずれも残存率が1〜2%まで低下した。   On the other hand, although C12MES-Na did not reach AOS, it showed an appropriate decomposability. For example, in the river water test, 80% to 90% of the concentration of 50 mg / L and 5 mg / L remained in the liquid at the passage of 1 day, but the remaining rate at a concentration of 50 mg / L after 3 days. Was 15%, and the residual ratio was reduced to 35% at a concentration of 5 mg / L. Further, after 6 days, the residual ratio decreased to 1 to 2% for both the concentrations of 50 mg / L and 5 mg / L.

また、海水については、3日経過時点で濃度50mg/Lと5mg/Lのいずれも80%から90%が液中に残存していた。その後、濃度50mg/Lについては、残存率が、6日後に66%まで、14日後に20%まで低下した。さらに、28日後には2%まで低下した。濃度50mg/Lについては、残存率が、6日後に38%まで、14日後に1%まで低下した。   As for seawater, 80% to 90% of both 50 mg / L and 5 mg / L remained in the liquid after 3 days. Thereafter, for a concentration of 50 mg / L, the residual rate decreased to 66% after 6 days and to 20% after 14 days. Furthermore, it decreased to 2% after 28 days. For a concentration of 50 mg / L, the residual rate dropped to 38% after 6 days and to 1% after 14 days.

この残存性試験から、C12MES−Naは、特に海水においてAOSよりも生分解に時間を要することが確認された。しかし、C12MES−Naにおける14日経過時の残存率が濃度50mg/Lで20%であること、及び、C12MES−Naの魚毒性はAOSに比べて極めて低いことから、実用上は何等支障がないと考えられる。   From this persistence test, it was confirmed that C12MES-Na requires more time for biodegradation than AOS, particularly in seawater. However, since the residual rate after 14 days in C12MES-Na is 20% at a concentration of 50 mg / L, and the fish toxicity of C12MES-Na is extremely low compared to AOS, there is no practical problem. it is conceivable that.

以上説明した各試験によって次のことが確認できた。   The following was confirmed by each test described above.

海水で生息する魚類への毒性に関し、脂肪酸残基の炭素数が12以下のMES−Naの毒性は、AOSの毒性に比べて極めて低いことが確認できた。発泡性(起泡性)に関し、C12,C10MES−Naは、AOSと遜色ないことが確認できた。生成された気泡の持続性に関し、C12MES−Naは、AOSと遜色ないことが確認できた。また、C10MES−Naは、AOSよりは劣るものの、土粒子がほぐれやすいような地山であれば、好適に用いられることが確認できた。   Regarding toxicity to fish inhabiting seawater, it was confirmed that the toxicity of MES-Na having a fatty acid residue of 12 or less carbon atoms was extremely low compared to the toxicity of AOS. Regarding foaming properties (foaming properties), it was confirmed that C12 and C10MES-Na were not inferior to AOS. Regarding the persistence of the generated bubbles, it was confirmed that C12MES-Na was not inferior to AOS. Moreover, although C10MES-Na is inferior to AOS, it has been confirmed that it is suitably used if it is a natural mountain where the soil particles are easily loosened.

従って、C12MES−NaやC10MES−Naを、気泡シールド工法用の気泡材の主成分(気泡剤)として用いれば、毒性を低く抑えつつも気泡を安定的に生じさせることができるといえる。   Therefore, if C12MES-Na or C10MES-Na is used as the main component (bubble agent) of the bubble material for the bubble shield method, it can be said that bubbles can be generated stably while keeping toxicity low.

以上の実施形態の説明は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれる。例えば、次のように構成してもよい。   The above description of the embodiment is for facilitating the understanding of the present invention, and does not limit the present invention. The present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and the present invention includes equivalents thereof. For example, you may comprise as follows.

前述の実施形態では、脂肪酸残基の炭素数12以下のアルファスルホ脂肪酸メチルエステル塩として、C12MES−NaとC10MES−Naについて試験を行ったが、これらの薬剤に限定されるものではない。例えば、メチルエステル塩の部分に関し、カリウムなど他の種類のアルカリ金属塩であっても、発泡剤として機能するための主要部分が共通であるため、同等の作用効果を奏すると考えられる。   In the above-described embodiment, C12MES-Na and C10MES-Na were tested as alpha sulfo fatty acid methyl ester salts of fatty acid residues having 12 or less carbon atoms, but are not limited to these drugs. For example, regarding the portion of the methyl ester salt, even if it is another type of alkali metal salt such as potassium, it is considered that the main portion for functioning as a foaming agent is common, and thus the same effect is obtained.

また、気泡剤に関し、C10MES−Naよりも脂肪酸残基の炭素数が少ない薬剤であっても、攪拌によって発泡して微細気泡が得られ、この微細気泡が気泡混合土の内部で既存の気泡剤と同程度の時間残るものであれば、好適に用いることができる。例えば、脂肪酸残基の炭素数が8のアルファスルホ脂肪酸メチルエステル塩(C8MES)については、好適に用いることができる。   Further, regarding the foaming agent, even if the agent has fewer carbon atoms in the fatty acid residue than C10MES-Na, fine bubbles are obtained by stirring and fine bubbles are obtained. As long as it remains for the same amount of time, it can be suitably used. For example, alpha sulfo fatty acid methyl ester salt (C8MES) having 8 carbon atoms in the fatty acid residue can be suitably used.

本発明で用いられる気泡剤として、脂肪酸残基の炭素数が12以下のアルファスルホ脂肪酸メチルエステル塩(MES)を含有していれば特に限定されるものではない。そして、ハンドリング性を確保する観点から、使用する気泡剤全量に対する上記MESの含有比率は、好ましくは1〜100質量%、より好ましくは20〜100質量%、さらに好ましくは30〜90質量%である。   The foaming agent used in the present invention is not particularly limited as long as it contains an alpha sulfo fatty acid methyl ester salt (MES) having a fatty acid residue having 12 or less carbon atoms. And from a viewpoint of ensuring handling property, the content ratio of the MES to the total amount of the foaming agent to be used is preferably 1 to 100% by mass, more preferably 20 to 100% by mass, and further preferably 30 to 90% by mass. .

本発明に用いられるMESは、単一化合物であることが好ましいが、脂肪酸残基の炭素数が12以下のMESを含有していれば、混合物であってもよい。混合物を用いる場合は、脂肪酸残基の炭素数が10〜12のMESを10〜100質量%、脂肪酸残基の炭素数が14のMESを、0〜90質量%、炭素数16のMESを0〜10質量%の範囲で含有することが、良好な魚毒性を確保できることから好ましい。   The MES used in the present invention is preferably a single compound, but may be a mixture as long as the fatty acid residue contains MES having 12 or less carbon atoms. When using a mixture, the MES having 10 to 12 carbon atoms in the fatty acid residue is 10 to 100% by mass, the MES having 14 carbon atoms in the fatty acid residue is 0 to 90% by mass, and the MES having 16 carbon atoms is 0. It is preferable to contain in the range of -10 mass% since favorable fish toxicity can be ensured.

本発明に用いられる気泡剤は、性能を損なわない範囲において、種類の異なる公知の界面活性剤(他の気泡剤に相当する)、例えば、アルキル硫酸塩(AS)、ポリオキシエチレンアルキル硫酸塩(AES)、アルファオレフィンスルホン酸塩(AOS)、ポリオキシエチレンアルキルエーテル(AE)と併用することも可能である。他の気泡剤を併用する場合には、MESと他の気泡剤の合計量を100質量%とした時、MESを10〜90質量%とすることが、良好な魚毒性を確保できる点で好ましい。   The foaming agent used in the present invention is a known surfactant having a different type (corresponding to other foaming agent), for example, alkyl sulfate (AS), polyoxyethylene alkyl sulfate ( AES), alpha olefin sulfonate (AOS), and polyoxyethylene alkyl ether (AE) can be used in combination. When other foaming agents are used in combination, when the total amount of MES and the other foaming agent is 100% by mass, it is preferable that MES is 10 to 90% by mass because good fish toxicity can be secured. .

ところで、複数種類の気泡剤を混合して用いた場合、その組み合わせによっては掘削土の流動性が損なわれてしまうという知見がある。そこで、複数種類の気泡剤によるミニスランプ試験を行った。このミニスランプ試験において、本発明に係る気泡剤としてはC12MES−Naを用い、他の気泡剤としてはAOS、AES、ASを用いた。そして、これらの気泡剤を用いて気泡混合土を作製した。   By the way, when plural types of foaming agents are mixed and used, there is a finding that the fluidity of excavated soil is impaired depending on the combination. Therefore, a mini-slump test with multiple types of foaming agents was performed. In this mini slump test, C12MES-Na was used as the foaming agent according to the present invention, and AOS, AES, and AS were used as the other foaming agents. And bubble mixed soil was produced using these foaming agents.

まず、試験用のサンプルについて説明する。図5に示すように、第1サンプルは、濃度0.45%のAOS溶液を気泡剤として使用して作製されたものである。第2サンプルは、濃度0.45%のAES溶液を気泡剤として使用して作製され、第3サンプルは、濃度0.45%のAS溶液を気泡剤として使用して作製されたものである。第4サンプルは、濃度0.90%のC12MES−Na溶液を気泡剤として使用して作製され、第5サンプルは、濃度0.60%のC12MES−Na溶液を気泡剤として使用して作製されたものである。また、第6サンプルで使用する気泡剤は、濃度0.225%のAOS及び濃度0.45%のC12MES−Naを含有している溶液である。第7サンプルで使用する気泡剤は、濃度0.225%のAES及び濃度0.45%のC12MES−Naを含有している溶液である。第8サンプルで使用する気泡剤は、濃度0.225%のAS及び濃度0.45%のC12MES−Naを含有している溶液である。   First, a test sample will be described. As shown in FIG. 5, the first sample was prepared using an AOS solution having a concentration of 0.45% as a foaming agent. The second sample was prepared using an AES solution having a concentration of 0.45% as a foaming agent, and the third sample was prepared using an AS solution having a concentration of 0.45% as a foaming agent. The fourth sample was made using a C12MES-Na solution with a concentration of 0.90% as a foaming agent, and the fifth sample was made using a C12MES-Na solution with a concentration of 0.60% as a foaming agent. Is. The foaming agent used in the sixth sample is a solution containing AOS having a concentration of 0.225% and C12MES-Na having a concentration of 0.45%. The foaming agent used in the seventh sample is a solution containing 0.225% AES and 0.45% C12MES-Na. The foaming agent used in the eighth sample is a solution containing AS having a concentration of 0.225% and C12MES-Na having a concentration of 0.45%.

各サンプルは、前述した気泡混合土の観察試験と同様の手順で作製した。すなわち、上記濃度の各気泡剤をミキサーによって発泡させ、試料土としての山砂に混合し、気泡が全体に行き渡る程度まで掻き混ぜた。各薬剤の添加量は、8倍発泡の気泡を地山に30%添加すると仮定して定めた。具体的には、山砂1kgに対して気泡剤が20.3gとなる割合で各薬剤を添加した。   Each sample was produced in the same procedure as the observation test of the bubble mixed soil described above. That is, each foaming agent of the said density | concentration was foamed with the mixer, was mixed with the mountain sand as sample soil, and was stirred until the bubble spreads to the whole. The amount of each drug to be added was determined on the assumption that 30% of 8 times foamed bubbles were added to the ground. Specifically, each chemical | medical agent was added in the ratio from which a foaming agent will be 20.3g with respect to 1 kg of mountain sand.

作製された各サンプルついてミニスランプ試験を行った。このミニスランプ試験では、JIS A 1171に規定されるミニスランプコーン(上端内径50±0.5mm,下端内径100±0.5mm,高さ150±0.5mm)を用いた。また、手順は、JIS A 1101に規定されるスランプ試験に準拠して行った。簡単に説明すると、サンプルを略当量の3層に分けてミニスランプコーンに詰める。各層は、突き棒でならした後、一様に突く。その後、ミニスランプコーンに詰めたサンプルの上面をコーンの上端にあわせてならし、ミニスランプコーンを静かに鉛直に引き上げる。そして、サンプルの中央部において下がりを0.5cm単位で測定し、これをスランプとする。また、ミニスランプ試験において、気泡混合土の観察も行った。この観察では、掻き混ぜが終了した気泡混合土をバットに拡げて状態を観察した。以下、試験結果について説明する。   A mini slump test was performed on each of the prepared samples. In this mini slump test, a mini slump cone (top inner diameter 50 ± 0.5 mm, lower end inner diameter 100 ± 0.5 mm, height 150 ± 0.5 mm) defined in JIS A 1171 was used. The procedure was performed in accordance with the slump test specified in JIS A 1101. Briefly, the sample is divided into approximately equal three layers and packed into mini slump cones. Each layer pokes uniformly after a leveling stick. Then, the top surface of the sample packed in the mini slump cone is leveled with the top end of the cone, and the mini slump cone is gently pulled up vertically. Then, the drop is measured in units of 0.5 cm at the center of the sample, and this is used as a slump. In the mini-slump test, the bubble mixed soil was also observed. In this observation, the bubble-mixed soil after the completion of the stirring was spread on a bat to observe the state. Hereinafter, the test results will be described.

ミニスランプ試験に関し、スランプ値2.5cm〜10.0cmであり、泡が全体に残っていて纏まり感のあるサンプルを合格とした。この条件を満たせば、掘削土について必要な流動性が得られるためである。そして、気泡剤を単体で含有する第1〜第5サンプルのうち、ASを含有する第3サンプル以外の4つのサンプルは、この基準を満たしていた。   Regarding the mini-slump test, a sample having a slump value of 2.5 cm to 10.0 cm and bubbles remaining in the whole and having a feeling of grouping was regarded as acceptable. This is because if this condition is satisfied, the necessary fluidity can be obtained for the excavated soil. And four samples other than the 3rd sample containing AS among the 1st-5th samples which contain a foaming agent alone satisfied this standard.

すなわち、各サンプルのスランプ値に関し、第1サンプル(AOS)は6.5cm、第2サンプル(AOS)は4.5cm、第4サンプル(C12MES−Na,0.90%)は3.0cm、第5サンプル(C12MES−Na,0.60%)は2.5cmであった。一方、第3サンプル(AS)は0.5cmであった。   That is, regarding the slump value of each sample, the first sample (AOS) is 6.5 cm, the second sample (AOS) is 4.5 cm, the fourth sample (C12MES-Na, 0.90%) is 3.0 cm, Five samples (C12MES-Na, 0.60%) were 2.5 cm. On the other hand, the third sample (AS) was 0.5 cm.

C12MES−Naと他の気泡剤とが混合された第6〜第8サンプルは、何れも上記の基準を満たしていた。すなわち、各サンプルのスランプ値に関し、第6サンプル(AOS+C12MES−Na)は4.5cm、第7サンプル(AES+C12MES−Na)は2.5cm、第8サンプル(AS+C12MES−Na)は4.5cmであった。   The sixth to eighth samples in which C12MES-Na and other foaming agents were mixed all met the above criteria. That is, regarding the slump value of each sample, the sixth sample (AOS + C12MES-Na) was 4.5 cm, the seventh sample (AES + C12MES-Na) was 2.5 cm, and the eighth sample (AS + C12MES-Na) was 4.5 cm. .

また、第3サンプルを除く7つのサンプルにおいて、気泡混合土の全体が白っぽくなっており、気泡混合土の全体に気泡が混ざっていることが確認された。これに対し、第3サンプルでは、気泡の残存量が少ないことが確認された。   Moreover, in the seven samples excluding the third sample, the entire bubble mixed soil was whitish, and it was confirmed that the bubbles were mixed in the entire bubble mixed soil. On the other hand, in the third sample, it was confirmed that the remaining amount of bubbles was small.

これらの結果より、C12MES−Naについては、他の気泡剤と併用しても流動性が損なわれないことが確認された。特に、ASとの組み合わせにおいては、顕著な作用を奏することが確認された。すなわち、AS単体の第3サンプルでは、スランプ値が0.5cmと不合格であったが、C12MES−NaとASとが併用された第8サンプルでは、スランプ値が4.5cmと合格範囲にまでスランプ値を上昇させることができた。   From these results, it was confirmed that the fluidity of C12MES-Na was not impaired even when used in combination with other foaming agents. In particular, in combination with AS, it was confirmed that there was a remarkable effect. That is, in the third sample of AS alone, the slump value was 0.5 cm and failed, but in the eighth sample in which C12MES-Na and AS were used in combination, the slump value was 4.5 cm and was within the acceptable range. The slump value could be increased.

1…シールドマシン,2…スキンプレート,3…隔壁,4…カッター,5…カッターモータ,6…気泡注入管,7…スクリューコンベア,8…土圧センサ,9…チャンバー,10…支持アーム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Shield machine, 2 ... Skin plate, 3 ... Bulkhead, 4 ... Cutter, 5 ... Cutter motor, 6 ... Bubble injection pipe, 7 ... Screw conveyor, 8 ... Earth pressure sensor, 9 ... Chamber, 10 ... Support arm

Claims (4)

気泡シールド工法に用いられる気泡材であって、
脂肪酸残基の炭素数が12以下のアルファスルホ脂肪酸メチルエステル塩を含有することを特徴とする気泡シールド工法用気泡材。
A bubble material used in the bubble shield method,
A foam material for a bubble shield method comprising an alpha sulfo fatty acid methyl ester salt having a fatty acid residue having 12 or less carbon atoms.
前記脂肪酸残基の炭素数が12又は10であることを特徴とする請求項1に記載の気泡シールド工法用気泡材。   The foam material for a bubble shield method according to claim 1, wherein the fatty acid residue has 12 or 10 carbon atoms. 前記メチルエステル塩がナトリウム塩であることを特徴とする請求項1又は2に記載の気泡シールド工法用気泡材。   The bubble material for a bubble shield method according to claim 1 or 2, wherein the methyl ester salt is a sodium salt. 気泡材の発泡で得られた微細気泡を混合することで、掘削土の流動性を向上させるようにした気泡シールド工法であって、
前記気泡材は、
脂肪酸残基の炭素数が12以下のアルファスルホ脂肪酸メチルエステル塩からなる気泡剤と前記気泡剤とは異なる種類の他の気泡剤を含有することを特徴とする気泡シールド工法。
It is a bubble shield construction method that improves the fluidity of excavated soil by mixing fine bubbles obtained by foaming of foam material,
The cellular material is
A foam shielding method comprising a foaming agent comprising an alphasulfo fatty acid methyl ester salt having a fatty acid residue having 12 or less carbon atoms and another foaming agent different from the foaming agent.
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