JP6071064B2 - Injection material and method for manufacturing the injection material - Google Patents
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Description
本発明は、空隙に注入可能な注入材に関し、特に、二液が混合されることで形成される注入材に関する。 The present invention relates to an injectable material that can be injected into a gap, and particularly to an injectable material that is formed by mixing two liquids.
従来から、構造物に形成される空隙に注入されて硬化するように構成された注入材が知られている。特に、ポンプ等を用いて空隙内へ圧送可能な注入材として、水硬性材料および水から構成されるＡ液と、可塑性を付与する可塑化材および水から構成されるＢ液とが混合されて形成されるものが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an injection material configured to be injected into a void formed in a structure and hardened is known. In particular, as an injection material that can be pumped into a gap using a pump or the like, a liquid A composed of a hydraulic material and water and a liquid B composed of a plasticizing material that imparts plasticity and water are mixed. What is formed is known.
このような二液混合型の注入材は、Ａ液とＢ液とが別々に圧送されて、空隙注入口の直前で混合されることで形成される。このように、Ａ液とＢ液とが別々に圧送されることで、Ａ液とＢ液とが混合された状態で圧送される場合よりも（即ち、注入材そのものが圧送されるよりも）、空隙への注入材の注入を容易に行うことが可能となる。 Such a two-component mixed injection material is formed by separately feeding the A liquid and the B liquid and mixing them immediately before the gap injection port. In this way, the liquid A and the liquid B are separately pumped, so that the liquid A and the liquid B are pumped in a mixed state (that is, the injection material itself is pumped). It is possible to easily inject the injection material into the gap.
具体的には、Ａ液とＢ液とが混合されることで、可塑性を有する注入材が形成されることになる。このような注入材は、可塑性を有するため、Ａ液やＢ液よりも流動性が低く、空隙までの圧送が困難なものとなる。これに対し、Ａ液およびＢ液は、注入材よりも流動性が良好なものであるため、空隙注入口までの圧送を容易に行うことができる。このため、Ａ液およびＢ液を別々に圧送して空隙の直前で混合して注入材を形成することで、注入材そのものを長距離圧送する必要がないため、空隙への注入材の注入を容易に行うことが可能となる。 Specifically, the injection liquid having plasticity is formed by mixing the liquid A and the liquid B. Since such an injection material has plasticity, its fluidity is lower than those of the liquid A and the liquid B, and it becomes difficult to pump to the gap. On the other hand, the liquid A and the liquid B have better fluidity than the injection material, and therefore can be easily pumped to the gap injection port. For this reason, liquid A and liquid B are separately pumped and mixed immediately before the gap to form an injection material, so that it is not necessary to pump the injection material for a long distance. It can be easily performed.
また、上記のような注入材には、気泡を含有させる場合がある（特許文献１および２参照）。注入材中に気泡が含有されることで、硬化した後の密度が低いものとなり、軽量な硬化体を形成することが可能となる。気泡を含有する注入材を形成する方法としては、気泡を発生させる起泡剤を水で希釈し、気泡を発生させ、発生した気泡をＡ液に混合する。そして、気泡を含有したＡ液がＢ液と別の経路で空隙に向かって圧送されてＢ液と混合されることで、気泡を含有する注入材が形成される。 Moreover, the injection material as described above may contain bubbles (see Patent Documents 1 and 2). By containing bubbles in the injection material, the density after curing becomes low, and it becomes possible to form a lightweight cured body. As a method for forming an injection material containing bubbles, a foaming agent for generating bubbles is diluted with water, bubbles are generated, and the generated bubbles are mixed with the liquid A. And A liquid containing a bubble is pumped toward a space | gap by another path | route with B liquid, and it mixes with B liquid, and the injection material containing a bubble is formed.
上記のような注入材は、目的箇所への限定注入を可能とするために、高い可塑性状を保持する必要があり、Ｂ液に使用する可塑化材が重要となる。可塑性を保持するために所定の可塑化材を配合した場合、Ｂ液を圧送するために多量の練り混ぜ水が必要となる。このため、注入材の単位水量が非常に高くなり、多量の水分が逸散する可能性がある。また、気泡を混合した軽量注入材は、水分の逸散に加えて、気泡の消失も考えられる。 The injection material as described above needs to maintain high plasticity in order to enable limited injection to the target location, and the plasticizing material used for the B liquid is important. When a predetermined plasticizing material is blended in order to maintain plasticity, a large amount of kneaded water is required to pump the B liquid. For this reason, the unit water amount of an injection material becomes very high, and a large amount of moisture may be dissipated. Moreover, the light weight injection material which mixed the bubble can also lose | disappear a bubble in addition to dissipation of a water | moisture content.
しかしながら、上述のような水分の逸散や気泡の消失によって、空隙に注入された直後の注入材の体積と比べて、硬化体の体積が小さくなる（即ち、注入材が硬化する過程で収縮する）ことになる。このような収縮が生じることで、空隙を形成する構造物の壁面と硬化体との間に意図しない空間が形成される虞がある。 However, the volume of the cured body becomes smaller than the volume of the injection material immediately after being injected into the gap due to the dissipation of moisture and the disappearance of bubbles as described above (that is, contraction occurs in the process of the injection material curing). ) When such shrinkage occurs, an unintended space may be formed between the wall surface of the structure forming the void and the cured body.
そこで、本発明は、空隙に注入された注入材が硬化する過程で収縮するのを抑制することができる注入材および該注入材の製造方法を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide the injection material which can suppress shrinkage | contraction in the process which the injection material inject | poured into the space | gap hardens | cures, and the manufacturing method of this injection material.
本発明に係る注入材は、水硬性材料および水から構成されてアルカリ性を示すＡ液と、可塑性を付与する可塑化材および水から構成されてアルカリ性を示さないＢ液とが混合されて形成されると共に、空隙に限定注入可能に構成される注入材であって、前記Ａ液は、アルカリ性の雰囲気下で発泡する発泡成分を含有しており、前記Ｂ液は、前記可塑化剤として、ベントナイト又はアタパルジャイトの少なくとも一方を水１００質量部に対して５質量部以上１５質量部以下含有することを特徴とする。
The injection material according to the present invention is formed by mixing a liquid A composed of a hydraulic material and water and exhibiting alkalinity, and a liquid B composed of a plasticizing material imparting plasticity and water and exhibiting no alkalinity. And the liquid A contains a foaming component that foams in an alkaline atmosphere, and the liquid B is bentonite as the plasticizer. Alternatively, at least one of attapulgite is contained in an amount of 5 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of water .
斯かる構成によれば、アルカリ性を示すＡ液が発泡成分を含有することで、発泡成分の作用によってＡ液中で気泡が発生することになる。そして、発泡が継続しているＡ液とＢ液とが混合されることで、発泡成分による発泡が継続された注入材が形成される。該注入材では、注入材が硬化する過程においても気泡が発生するため、上述のように、水の逸散や一部の気泡の消失によって注入材の体積が減少する（収縮する）のを防止することができる。これにより、注入材が硬化してなる硬化体と空隙を形成する構造物の壁面との間に意図しない空間が形成されるのを防止することができる。 According to such a configuration, since the liquid A exhibiting alkalinity contains the foaming component, bubbles are generated in the liquid A by the action of the foaming component. And the injection material by which foaming by the foaming component was continued is formed by mixing A liquid and B liquid which are continuing foaming. In the injection material, bubbles are generated even during the process of hardening the injection material, and as described above, the volume of the injection material is prevented from decreasing (shrinking) due to the dissipation of water or the disappearance of some of the bubbles. can do. Thereby, it is possible to prevent an unintended space from being formed between the cured body obtained by curing the injection material and the wall surface of the structure forming the void.
前記Ａ液は、前記水硬性材料１００質量部に対して、０．０５質量部以上１．０質量部以下の発泡成分を含有することが好ましい。 It is preferable that the said A liquid contains 0.05 to 1.0 mass part foaming component with respect to 100 mass parts of said hydraulic materials.
斯かる構成によれば、発泡成分の含有量を上記の範囲とすることで、上記のように注入材の収縮を防止すると共に、過剰な発泡によって注入材が膨張し過ぎてしまうのを防止することができる。これにより、注入材の過剰な膨張によって注入材が空隙から漏れ出てしまったり、所望する位置からはみ出してしまったりするのを防止することができる。 According to such a configuration, by setting the content of the foaming component in the above range, the shrinkage of the injection material is prevented as described above, and the injection material is prevented from excessively expanding due to excessive foaming. be able to. Thereby, it can prevent that an injection material leaks out of a space | gap by excessive expansion | swelling of an injection material, or protrudes from the desired position.
本発明に係る注入材の製造方法は、水硬性材料および水から構成されてアルカリ性を示すＡ液と、可塑性を付与する可塑化材および水から構成されてアルカリ性を示さないＢ液とを混合することで、空隙に限定注入可能な注入材を製造する注入材の製造方法であって、前記Ｂ液は、前記可塑化剤として、ベントナイト又はアタパルジャイトの少なくとも一方を水１００質量部に対して５質量部以上１５質量部以下含有しており、アルカリ性の雰囲気下で発泡する発泡成分をＡ液に添加する工程と、該発泡成分によるＡ液中での発泡が継続している間に、Ａ液とＢ液とを混合して注入材を形成する工程とを備えることを特徴とする。 In the method for producing an injection material according to the present invention, a liquid A composed of a hydraulic material and water and exhibiting alkalinity is mixed with a liquid B composed of a plasticizing material imparting plasticity and water and not exhibiting alkalinity. Thus, in the method for producing an injection material for producing an injection material that can be limitedly injected into the voids, the liquid B contains, as the plasticizer, at least one of bentonite or attapulgite in an amount of 5 masses per 100 mass parts of water. A part containing 15 parts by weight or more and adding a foaming component that foams in an alkaline atmosphere to liquid A, and while foaming in liquid A by the foaming component continues, And a step of mixing the liquid B to form an injection material.
以上のように、本発明によれば、空隙に注入された注入材が硬化する過程で収縮するのを抑制することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to suppress shrinkage of the injection material injected into the gap in the process of curing.
以下、本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
本発明に係る注入材は、構造物に形成された空隙に注入可能に構成される。例えば、土木構造物の空洞へ充填されたり裏込め材として使用されたりするものである。また、斯かる注入材は、水硬性材料および水から構成されてアルカリ性を示すＡ液と、可塑性を付与する可塑化材および水から構成されてアルカリ性を示さないＢ液とが混合されて形成される。 The injection material which concerns on this invention is comprised so that injection | pouring is possible to the space | gap formed in the structure. For example, it is filled into a cavity of a civil engineering structure or used as a backfill material. In addition, such an injection material is formed by mixing a liquid A composed of a hydraulic material and water and exhibiting alkalinity, and a liquid B composed of a plasticizing material imparting plasticity and water and not exhibiting alkalinity. The
Ａ液を構成する水硬性材料としては、水との混合によって硬化するものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、セメントを用いることが好ましい。該セメントとしては、普通、早強、超早強、中庸熱、低熱などの各種ポルトランドセメントや、高炉セメント、白色セメント、耐硫酸塩セメント、ジェットセメント、アルミナセメントなどの特殊セメント等の少なくとも一つが挙げられる。そして、水硬性材料として上記のようなセメントを用いた場合、セメントの影響によって、Ａ液がアルカリ性を示すことになる。 The hydraulic material constituting the liquid A is not particularly limited as long as it is cured by mixing with water, but for example, cement is preferably used. Examples of the cement include at least one of various portland cements such as normal, early strength, super early strength, moderate heat, and low heat, and special cements such as blast furnace cement, white cement, sulfate resistant cement, jet cement, and alumina cement. Can be mentioned. And when the above cement is used as a hydraulic material, A liquid will show alkalinity by the influence of cement.
また、Ａ液における水の含有量としては、特に限定されるものではないが、Ａ液がポンプ等によって圧送可能な程度の流動性を有するように、水分量が調整される。Ａ液における水の含有量としては、例えば、水硬性材料１００質量部に対して、水が４０質量部以上６０質量部以下であることが好ましく、４５質量部以上５５質量部以下であることがより好ましい。 Further, the water content in the liquid A is not particularly limited, but the water content is adjusted so that the liquid A has fluidity that can be pumped by a pump or the like. As content of the water in A liquid, it is preferable that water is 40 mass parts or more and 60 mass parts or less with respect to 100 mass parts of hydraulic materials, for example, and it is 45 mass parts or more and 55 mass parts or less. More preferred.
また、Ａ液には、アルカリ性の環境下で発泡する発泡成分が含有される。該発泡成分としては、特に限定されるものではなく、例えば、アルカリ性の環境下で水素ガスや窒素ガス等を発生するものが挙げられ、例えば、金属アルミニウム、アゾジカルボンアミド等の少なくとも一つを用いることができる。該発泡成分は、粉末状に形成されて発泡剤として用いることができる。発泡成分の含有量としては、特に限定されるものではなく、例えば、Ａ液における水硬性材料１００質量部に対して、０．０５質量部以上１．０質量部以下の割合で含有されることが好ましく、０．３質量部以上０．８質量部以下であることがより好ましい。 Further, the liquid A contains a foaming component that foams in an alkaline environment. The foaming component is not particularly limited, and examples thereof include those that generate hydrogen gas or nitrogen gas in an alkaline environment. For example, at least one of metal aluminum, azodicarbonamide, and the like is used. be able to. The foaming component is formed into a powder and can be used as a foaming agent. The content of the foaming component is not particularly limited. For example, the content of the foaming component is 0.05 parts by mass or more and 1.0 part by mass or less with respect to 100 parts by mass of the hydraulic material in the liquid A. It is more preferable that it is 0.3 parts by mass or more and 0.8 parts by mass or less.
また、Ａ液には、本発明の効果が損なわれない範囲で、粗骨材や細骨材が含有されてもよい。粗骨材および細骨材としては、ＪＩＳ Ａ ５３０８の規定に従ったものを好適に使用することができる。また、粗骨材および細骨材としては、例えば、川砂、山砂、陸砂、海砂、珪砂等を１種単独又は２種以上混合したものをそれぞれ採用することができる。 The A liquid may contain coarse aggregates and fine aggregates as long as the effects of the present invention are not impaired. As the coarse aggregate and the fine aggregate, those according to JIS A 5308 can be preferably used. Moreover, as coarse aggregate and fine aggregate, for example, river sand, mountain sand, land sand, sea sand, silica sand, or the like may be used alone or in combination of two or more.
また、Ａ液には、本発明の効果が損なわれない範囲で、混和材や混和剤が含有されてもよい。混和材としては、高炉スラグ、シリカフューム、フライアッシュ等が挙げられる。混和剤としては、減水剤、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤等が挙げられる。 Further, the liquid A may contain an admixture or an admixture as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of the admixture include blast furnace slag, silica fume, fly ash and the like. Examples of the admixture include a water reducing agent, a high performance water reducing agent, and a high performance AE water reducing agent.
Ｂ液を構成する可塑化材としては、特に限定されるものではなく、ベントナイトやアタパルジャイト等の粘土質のものが挙げられる。Ｂ液における可塑化材の含有量としては、特に限定されるものではなく、例えば、水１００質量部に対して５質量部以上５０質量部以下であることが好ましく、１０質量部以上３０質量部以下であることがより好ましい。 The plasticizing material constituting the liquid B is not particularly limited, and examples thereof include clayey materials such as bentonite and attapulgite. It does not specifically limit as content of the plasticizer in B liquid, For example, it is preferable that it is 5 mass parts or more and 50 mass parts or less with respect to 100 mass parts of water, and 10 mass parts or more and 30 mass parts or less. The following is more preferable.
Ｂ液には、本発明の効果が損なわれない範囲で、分散剤が含有されてもよい。該分散剤は、可塑化材１００質量部に対して０．１質量部以上３質量部以下の割合で含有されることが好ましく、０．５質量部以上２質量部以下の割合で含有されることがより好ましい。 The B liquid may contain a dispersant as long as the effects of the present invention are not impaired. The dispersant is preferably contained in a proportion of 0.1 parts by mass or more and 3 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the plasticizer, and is contained in a proportion of 0.5 parts by mass or more and 2 parts by mass or less. It is more preferable.
斯かる分散剤としては、アクリル酸塩、リン酸塩、水溶性カルボン酸塩、スルホン酸塩等が挙げられる。該リン酸塩としては、ピロリン酸カリウム、ピロリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、テトラポリリン酸ナトリウム等が挙げられる。該水溶性カルボン酸塩としては、酢酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、マロン酸、グルコン酸等のナトリウム塩や、これらの酸のカリウム塩が挙げられる。該スルホン酸塩としては、リグニン系スルホン酸塩、ナフタレン系スルホン酸塩、メラミン系スルホン酸塩等が挙げられる。 Such dispersants include acrylates, phosphates, water-soluble carboxylates, sulfonates, and the like. Examples of the phosphate include potassium pyrophosphate, sodium pyrophosphate, sodium tripolyphosphate, sodium tetrapolyphosphate, and the like. Examples of the water-soluble carboxylate include sodium salts such as acetic acid, lactic acid, malic acid, tartaric acid, malonic acid, and gluconic acid, and potassium salts of these acids. Examples of the sulfonate include lignin sulfonate, naphthalene sulfonate, melamine sulfonate, and the like.
Ｂ液を構成する可塑化材がベントナイトである場合、分散剤として、アクリル酸塩、水溶性カルボン酸塩を用いることが好ましく、なかでもポリアクリル酸塩を用いることが特に好ましい。一方、Ｂ液を構成する可塑化材がアタパルジャイトである場合、分散剤として、リン酸塩を用いることが好ましく、なかでもピロリン酸ナトリウムを用いることが特に好ましい。 When the plasticizer constituting the liquid B is bentonite, it is preferable to use an acrylate or a water-soluble carboxylate as the dispersant, and it is particularly preferable to use a polyacrylate. On the other hand, when the plasticizer constituting the liquid B is attapulgite, it is preferable to use a phosphate as the dispersant, and it is particularly preferable to use sodium pyrophosphate.
なお、Ｂ液には、本発明の効果が損なわれない範囲で、Ａ液に含有される発泡成分と同種又は異種の発泡成分が含有されてもよい。 The B liquid may contain the same or different foaming component as the foaming component contained in the A liquid as long as the effects of the present invention are not impaired.
次に、本発明に係る注入材を形成する方法について説明する。該注入材は、上記のような構成を有するＡ液とＢ液とが混合されることで、空隙に注入される前に形成される。具体的には、水硬性材料（具体的には、セメント）と水とから構成される水硬性材料ミルクに、発泡成分（具体的には、発泡剤）が混合されてＡ液が形成されることで、発泡成分の作用によってＡ液中で気泡が発生することになる。そして、Ａ液中での発泡が継続している間に、Ａ液とＢ液とが混合されて注入材が形成される。注入材中での発泡を長く継続させるためには、水硬性材料ミルクに発泡成分（具体的には、発泡剤）が混合されてＡ液が形成された直後に、Ａ液とＢ液とが混合されて注入材が形成されることが好ましい。 Next, a method for forming the injection material according to the present invention will be described. The injection material is formed before being injected into the gap by mixing the liquid A and the liquid B having the above-described configuration. Specifically, foam component (specifically, foaming agent) is mixed with hydraulic material milk composed of hydraulic material (specifically, cement) and water to form liquid A. Thus, bubbles are generated in the liquid A by the action of the foaming component. And while foaming in A liquid continues, A liquid and B liquid are mixed and an injection material is formed. In order to continue foaming in the injection material for a long time, immediately after the foaming component (specifically, the foaming agent) is mixed with the hydraulic material milk and the liquid A is formed, It is preferable that an injection material is formed by mixing.
より詳しくは、水硬性材料ミルクを供給するミルク供給源（図示せず）から水硬性材料ミルクが空隙に向かって圧送されると共に、Ｂ液を供給するＢ液供給源（図示せず）からＢ液が空隙に向かって圧送される。そして、空隙の直前で、水硬性材料ミルクに発泡成分（具体的には、発泡剤）が混合されてＡ液が形成された直後（即ち、Ａ液中の発泡が継続している間）に、Ａ液とＢ液とが混合されて注入材が形成される。そして、注入材中での発泡が継続している間に、注入材が空隙内に注入（圧送）される。 More specifically, hydraulic material milk is pumped toward the gap from a milk supply source (not shown) for supplying hydraulic material milk, and B liquid supply source (not shown) for supplying B liquid is used as B. The liquid is pumped toward the gap. And immediately before the gap, immediately after the foaming component (specifically, the foaming agent) is mixed with the hydraulic material milk and the liquid A is formed (that is, while foaming in the liquid A continues). The liquid A and the liquid B are mixed to form an injection material. And while foaming in an injection material continues, an injection material is inject | poured in a space | gap (pressure feeding).
以上のように、本発明に係る注入材および注入材の製造方法によれば、空隙に注入された注入材が硬化する過程で収縮するのを抑制することができる。 As described above, according to the injection material and the manufacturing method of the injection material according to the present invention, it is possible to suppress shrinkage in the process of hardening the injection material injected into the gap.
即ち、前記注入材および注入材の製造方法は、アルカリ性を示すＡ液が発泡成分を含有することで、発泡成分の作用によってＡ液中で気泡が発生することになる。そして、発泡が継続しているＡ液とＢ液とが混合されることで、発泡成分による発泡が継続された注入材が形成される。該注入材では、注入材が硬化する過程においても気泡が継続して発生するため、上述のように、水分の逸散や一部の気泡の消失によって注入材の体積が減少する（収縮する）のを防止することができる。これにより、注入材が硬化してなる硬化体と空隙を形成する構造物の壁面との間に意図しない空間が形成されるのを防止することができる。 That is, in the injection material and the method for producing the injection material, the liquid A exhibiting alkalinity contains a foaming component, so that bubbles are generated in the liquid A by the action of the foaming component. And the injection material by which foaming by the foaming component was continued is formed by mixing A liquid and B liquid which are continuing foaming. In the injection material, bubbles are continuously generated even in the process of hardening the injection material, and as described above, the volume of the injection material is reduced (shrinks) due to the dissipation of moisture and the disappearance of some of the bubbles. Can be prevented. Thereby, it is possible to prevent an unintended space from being formed between the cured body obtained by curing the injection material and the wall surface of the structure forming the void.
また、Ａ液が発泡成分を上記の範囲で含有することで、上記のように注入材の収縮を防止すると共に、過剰な発泡によって注入材が膨張し過ぎてしまうのを防止することができる。これにより、注入材の過剰な膨張によって注入材が空隙から漏れ出てしまったり、所望する位置からはみ出してしまったりするのを防止することができる。 In addition, since the liquid A contains the foaming component in the above range, the injection material can be prevented from shrinking as described above, and the injection material can be prevented from being excessively expanded due to excessive foaming. Thereby, it can prevent that an injection material leaks out of a space | gap by excessive expansion | swelling of an injection material, or protrudes from the desired position.
なお、本発明に係る注入材および注入材の製造方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。また、上記した複数の実施形態の構成や方法等を任意に採用して組み合わせてもよく（１つの実施形態に係る構成や方法等を他の実施形態に係る構成や方法等に適用してもよく）、さらに、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。 The injection material and the method for manufacturing the injection material according to the present invention are not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Further, the configurations and methods of the plurality of embodiments described above may be arbitrarily adopted and combined (even if the configurations and methods according to one embodiment are applied to the configurations and methods according to other embodiments). Of course, it is of course possible to arbitrarily select configurations, methods, and the like according to various modifications described below and employ them in the configurations, methods, and the like according to the above-described embodiments.
以下、本発明の実施例について説明する。 Examples of the present invention will be described below.
＜使用材料＞
・水硬性材料として、普通ポルトランドセメント（住友大阪セメント社製）を使用した。
・可塑化材として、ベントナイト（ベントナイト産業社製）を使用した。
・発泡剤Ａとして、金属アルミニウム微粉末系発泡剤を使用した。
・発泡剤Ｂとして、アゾジカルボンアミド系発泡剤を使用した。
・減水剤として、ポリカルボン酸系高性能ＡＥ減水剤を使用した。
・分散剤として、ポリアクリル酸塩系分散剤を使用した。
・水
・気泡として、アニオン界面活性剤系起泡剤を水で希釈した希釈液を発泡機を用いて発泡させた気泡を使用した。
<Materials used>
-Ordinary Portland cement (manufactured by Sumitomo Osaka Cement) was used as the hydraulic material.
-Bentonite (Bentonite Sangyo Co., Ltd.) was used as a plasticizer.
-As the foaming agent A, a metal aluminum fine powder-based foaming agent was used.
-As the foaming agent B, an azodicarbonamide-based foaming agent was used.
-A polycarboxylic acid-based high-performance AE water reducing agent was used as the water reducing agent.
-A polyacrylate dispersant was used as the dispersant.
-As water / bubbles, bubbles obtained by foaming a diluted solution obtained by diluting an anionic surfactant foaming agent with water using a foaming machine were used.
＜実施例１〜７，比較例１，２＞
下記表１に示す配合でＡ液およびＢ液を作製し、得られたＡ液およびＢ液を混合して実施例１〜７および比較例１〜３の注入材を作製した。なお、気泡の配合は、注入材１ｍ3中の気泡体積の割合であり、一つの気泡の体積は、０．１１２ｍ3である。
<Examples 1 to 7, Comparative Examples 1 and 2>
Liquid A and liquid B were prepared with the formulation shown in Table 1 below, and the obtained liquid A and liquid B were mixed to prepare the injection materials of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 3. The mixing of the bubble is the ratio of the bubble volume in the injection material 1 m 3, the volume of one bubble is 0.112m 3.
＜試験方法＞
１．フロー試験
ＪＨＳ Ａ ３１３「エアモルタル及びエアミルクの試験方法」に準拠してフロー試験を行った。具体的には、２０℃の温度条件下において、φ８×８ｃｍのフローコーンに、各実施例および各比較例の注入材を充填し、フローコーンを鉛直上方に引抜き、直後に振動を与えない状態で、各注入材の広がりを測定した。フロー試験の結果については、下記表２に示す。
２．非収縮性試験
φ５×高さ１０ｃｍのプラスティック型枠に各実施例および各比較例の注入材を充填した。この際、注入材の上面と型枠の上端面とが同一高さとなるように各注入材を充填した。そして、型枠に蓋を設置して、２０℃で２８日間養生した。その後、型枠の上端面を基準に各注入材の上面の沈降量（具体的には、沈降量＝型枠の上端面の高さ位置−注入材の上面の高さ位置）を測定し、下記（１）式より収縮率を算出した。収縮率の結果については、下記表２に示す。なお、収縮率が０％以上０．５％以下である場合と−０．８％以上０％未満である場合とを「◎」とし、収縮率が０．５％を超え１．０％以下である場合と−０．８％未満である場合とを「○」とし、１．０％を超える場合を「×」として評価した。
収縮率（％）＝（注入材の上面の沈降量／型枠の高さ）×１００
３．圧縮強度試験
ＪＳＣＥ−Ｆ５０６「モルタルまたはセメントペーストの圧縮強度試験用円柱供試体の作り方」に準拠して圧縮強度試験を行った。具体的には、φ５×高さ１０ｃｍの型枠に各実施例および各比較例の注入材を充填し、２０℃で２８日間封緘養生した後、ＪＩＳ Ａ １２１６「土の一軸圧縮試験方法」に準拠して、圧縮強度試験を実施した。圧縮強度試験の結果については、下記表２に示す。
<Test method>
1. Flow test A flow test was performed according to JHS A 313 "Testing method for air mortar and air milk". Specifically, under a temperature condition of 20 ° C., a flow cone of φ8 × 8 cm is filled with the injection material of each example and each comparative example, the flow cone is pulled vertically upward, and no vibration is immediately applied. Then, the spread of each injection material was measured. The results of the flow test are shown in Table 2 below.
2. Non-shrinkage test A plastic mold having a diameter of 5 mm and a height of 10 cm was filled with the injection material of each example and each comparative example. At this time, each injection material was filled so that the upper surface of the injection material and the upper end surface of the mold were at the same height. Then, a lid was placed on the mold and cured at 20 ° C. for 28 days. Thereafter, the amount of sedimentation of the upper surface of each injection material is measured with reference to the upper end surface of the mold (specifically, the amount of sedimentation = the height position of the upper surface of the mold-the height position of the upper surface of the injection material), The shrinkage was calculated from the following equation (1). The shrinkage results are shown in Table 2 below. In addition, the case where the shrinkage rate is 0% or more and 0.5% or less and the case where it is -0.8% or more and less than 0% is “◎”, and the shrinkage rate is more than 0.5% and 1.0% or less. The case where it was and the case where it was less than −0.8% was evaluated as “◯”, and the case where it exceeded 1.0% was evaluated as “x”.
Shrinkage rate (%) = (Settling amount of upper surface of injection material / height of mold) × 100
3. Compressive strength test A compressive strength test was performed in accordance with JSCE-F506 "How to make a cylindrical specimen for compressive strength test of mortar or cement paste". Specifically, the molds of φ5 × height 10 cm were filled with the injection materials of each Example and each Comparative Example, sealed and cured at 20 ° C. for 28 days, and then applied to JIS A 1216 “Soil uniaxial compression test method”. In accordance with the compressive strength test. The results of the compressive strength test are shown in Table 2 below.
＜まとめ＞
各実施例と各比較例とを比較すると、各実施例の方が収縮率が低いことが認められる。つまり、発泡剤を含有するＡ液と、Ｂ液とを混合して注入材が形成されることで、注入材が形成された状態であっても、注入材中で気泡が発生する。このため、注入材が硬化しつつも注入材中に気泡が発生するため、注入材の収縮を抑制することができる。
<Summary>
When each example and each comparative example are compared, it is recognized that each example has a lower shrinkage rate. That is, by mixing the liquid A containing the foaming agent and the liquid B to form the injection material, bubbles are generated in the injection material even when the injection material is formed. For this reason, since air bubbles are generated in the injection material while the injection material is cured, shrinkage of the injection material can be suppressed.
Claims (3)
前記Ａ液は、アルカリ性の雰囲気下で発泡する発泡成分を含有しており、
前記Ｂ液は、前記可塑化剤として、ベントナイト又はアタパルジャイトの少なくとも一方を水１００質量部に対して５質量部以上１５質量部以下含有することを特徴とする注入材。 A mixture of hydraulic material and water, which shows alkalinity, and plasticizer that imparts plasticity and liquid B, which consists of water and does not show alkalinity, are mixed and formed, and can be injected limitedly into voids An injection material composed of
The liquid A contains a foaming component that foams in an alkaline atmosphere .
The B liquid contains 5 parts by mass or more and 15 parts by mass or less of at least one of bentonite or attapulgite with respect to 100 parts by mass of water as the plasticizer .
前記Ｂ液は、前記可塑化剤として、ベントナイト又はアタパルジャイトの少なくとも一方を水１００質量部に対して５質量部以上１５質量部以下含有しており、
アルカリ性の雰囲気下で発泡する発泡成分をＡ液に添加する工程と、該発泡成分によるＡ液中での発泡が継続している間に、Ａ液とＢ液とを混合して注入材を形成する工程とを備えることを特徴とする注入材の製造方法。
An injectable material that can be limitedly injected into the voids by mixing a liquid A composed of a hydraulic material and water and exhibiting alkalinity, and a plasticizer that imparts plasticity and a liquid B that is composed of water and does not exhibit alkalinity. An injection material manufacturing method for manufacturing
The liquid B contains, as the plasticizer, at least one of bentonite or attapulgite in an amount of 5 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of water.
A step of adding a foaming component that foams in an alkaline atmosphere to liquid A, and while foaming in liquid A by the foaming component continues, liquid A and liquid B are mixed to form an injection material. The manufacturing method of the injection material characterized by including the process to do.
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