JP7280012B2 - Deaerator for grout - Google Patents

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Description

本発明は、グラウト用エア抜き装置、具体的には、建築物や土木構造物等に用いる、モルタル、ペーストのグラウトの製造に使用されるグラウト用エア抜き装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an air venting device for grout, and more specifically, to an air venting device for grout used for manufacturing mortar or paste grout used for buildings, civil engineering structures, and the like.

建築物や土木構造物等に用いるモルタルやペーストの通常の圧縮強度の範囲は20~50N/mm2 である。
これに対して、圧縮強度が 80~400N/mm2 程度の超高強度グラウトが必要とされる場合がある。例えば、高強度コンクリートであるプレキャスト部材とプレキャスト部材の接合部の鉄筋継手や部材間の目地部に充填する目的で使用されるものである。
モルタルグラウトの圧縮強度の高くするためには、水結合材比を低く、例えば20%以下にしなければならない。
しかしながら、水結合材比が小さくなると、粘性が高くなり流動性が低下する傾向にある。化学混和剤などを使用して流動性を高めるようにしているが、圧縮強度が150N/mm2 を上回るような強度範囲になってくると、15%程度以下まで水結合材比を小さくする必要があり、結果、グラウトの粘性が高くなる。
グラウト材料の練り混ぜには、ハンドミキサを使用することができるが、グラウトの粘性が高い場合には、グラウト中に巻き込まれる外気(連行空気)により空気泡ができてしまう。空気泡が多いと、グラウトの圧縮強度が低くなってしまうことが懸念される。また、目地部やスリーブ部に充填後した後に空気泡が合一して、大きな空隙になることも懸念される。
The normal compressive strength range of mortars and pastes used for buildings and civil engineering structures is 20 to 50 N/mm 2 .
On the other hand, in some cases, ultra-high-strength grout with a compressive strength of about 80 to 400 N/mm 2 is required. For example, it is used for the purpose of filling rebar joints at joints between precast members, which are high-strength concrete, and joints between members.
In order to increase the compressive strength of the mortar grout, the water-binder ratio must be low, for example below 20%.
However, when the water-binder ratio becomes small, the viscosity tends to increase and the fluidity tends to decrease. Fluidity is increased by using chemical admixtures, but when the compressive strength reaches a strength range exceeding 150 N/mm 2 , it is necessary to reduce the water binder ratio to about 15% or less. , resulting in a more viscous grout.
A hand mixer can be used for kneading the grout material, but if the grout has a high viscosity, air bubbles will be formed due to outside air (entrained air) entrained in the grout. If there are many air bubbles, there is a concern that the compressive strength of the grout will be lowered. In addition, there is a concern that the air bubbles may coalesce after filling the joints and sleeves to form large voids.

グラウト中の連行空気を低減するために、次の技術が知られている。
(1)コンクリートミキサーのミキサーケースの上部に抜気管を、下部にコンクリート取り出し管を回転軸上に取り付け、ミキサーケースの適所に設けられた原料投入口から投入された原料をミックスしながら、抜気管よりエアを抜気する技術(特許文献1)。
(2)コンクリート系混合材料を貯蔵可能な容器と、この容器の下部から混合材料を取り出して外部の型枠へ打設するためのホースと、前記容器の内部に設置されたプロペラと、前記容器の内部を加減圧するための加圧装置及び減圧装置とを具備し、ミキサーで予め混練りした原料を容器に投入し、プロペラで材料を攪拌している途中で減圧装置によって容器内部を減圧するとともに、混合材料を型枠に打設する際に加圧装置により容器内容を昇圧する技術(特許文献2の段落0009等参照)。
(3)グラウトを滞留するための滞留槽と、滞留槽内を減圧して真空状態とするための真空ポンプと、ミキサーにより練り混ぜられた材料を滞留槽に投入するための投入口と、滞留槽内のコンクリート材料を練り混ぜるための回転体と、対流槽内に配置された網目状の障壁と、滞留槽内のグラウトを排出するための排出ポンプとを備え、真空状態でミキサーにより練り混ぜられた材料に前記回転体による回転遠心作用を及ぼし、真空によりグラウト内の空気泡を膨張させながら破壊し、空気を除去する技術(特許文献3の請求項1・段落0012~0013等参照)。
The following techniques are known for reducing entrained air in grout.
(1) A vent pipe is attached to the upper part of the mixer case of the concrete mixer, and a concrete take-out pipe is attached to the lower part on the rotating shaft. A technique for venting more air (Patent Document 1).
(2) A container capable of storing a concrete-based mixed material, a hose for taking out the mixed material from the bottom of the container and placing it in an external formwork, a propeller installed inside the container, and the container Equipped with a pressurizing device and a decompressing device for pressurizing and depressurizing the inside of the container, the raw material pre-kneaded by the mixer is put into the container, and the inside of the container is decompressed by the decompressing device while the material is being stirred by the propeller. In addition, a technique for pressurizing the contents of a container with a pressurizing device when the mixed material is placed in the mold (see paragraph 0009 of Patent Document 2).
(3) A retention tank for retaining the grout, a vacuum pump for reducing the pressure in the retention tank to a vacuum state, an inlet for charging the material kneaded by the mixer into the retention tank, and retention Equipped with a rotating body for kneading the concrete material in the tank, a mesh-like barrier placed in the convection tank, and a discharge pump for discharging the grout in the retention tank, it is kneaded by a mixer in a vacuum state. A technique of applying a rotational centrifugal action by the rotating body to the material that has been crushed, expanding and destroying air bubbles in the grout by vacuum, and removing air (see claim 1, paragraphs 0012 to 0013, etc. of Patent Document 3).

特開昭53-19644Japanese Patent Laid-Open No. 53-19644 特開2005-161724JP 2005-161724 特開2014-240193JP 2014-240193

特許文献1の技術は、ミキシングの途中で抜気するものであり、通常の圧縮強度のグラウトを製造する場合には良いが、超高強度のグラウトを製造するためには、抜気の程度が不十分である。
特許文献2及び特許文献3の技術は、ミキサーにより予め混練りした材料を、減圧状態又は真空状態で回転させ、脱気するものであるが、減圧ポンプ(真空ポンプを含む)などの特別の設備が必要となり、かつそれを稼働するエネルギーが必要である。
The technique of Patent Document 1 is for venting air during mixing, which is good for producing grout with normal compressive strength, but in order to produce grout with ultra-high strength, the degree of air venting is required. Inadequate.
In the techniques of Patent Documents 2 and 3, materials pre-kneaded by a mixer are rotated in a reduced pressure state or a vacuum state to degas, but special equipment such as a pressure reduction pump (including a vacuum pump) is required, and energy is required to operate it.

出願人はこの問題を鋭意検討し、そしてグラウトの練り混ぜの過程で巻き込まれた空気泡は、グラウト材に圧力をかけて配管中を輸送すると、空気泡が配管面に集まり排出口から出てくるグラウトから放出される現象があることを発見した。この現象は特に上方の管壁から空気が抜ける特徴がある。
これらの理由は定かではないが、配管の中でグラウトの流れ方による特徴や圧力勾配が駆動力になって圧力の低い方向に空気泡が移動する現象のためと考えられる。すなわち、グラウトは配管中で管壁と滑りを伴ったせん断層流となっており、グラウトの流速の早い中心から流速の遅い管壁側に押し当てられるように流動している。管壁に押し当てられたグラウト中の空気泡は、管壁の付近に留まったまま滑りながら排出口に移動していると考えられる。また、このようにして円周方向の管壁に集まった空気泡は、重力の影響でより圧力の小さい配管断面の上方に移動してゆくため、排出口の上方から空気泡の抜けが多かったと考えられる。
本発明は、この現象を利用して、グラウト材に圧力を作用させ、圧力の低い側に空気泡を集め、複数の空気泡を合一させ成長したより大きな空気泡を、簡便に効率良く除去するものである。
The applicant has made a serious study of this problem, and found that when the grout material is pressurized and transported through the pipe, the air bubbles caught in the process of kneading the grout gather on the pipe surface and exit from the discharge port. It was discovered that there is a phenomenon that the grout is released. This phenomenon is characterized in particular by the escape of air from the upper tube wall.
Although the reasons for these are not clear, it is thought that the characteristics of the flow of grout in the pipe and the phenomenon of air bubbles moving in the direction of lower pressure due to the driving force of the pressure gradient. That is, the grout forms a shear laminar flow accompanied by sliding with the pipe wall in the pipe, and flows so as to be pressed against the pipe wall side where the flow speed is slow from the center of the grout where the flow speed is high. It is thought that the air bubbles in the grout pressed against the pipe wall move to the discharge port while remaining near the pipe wall and sliding. In addition, since the air bubbles collected on the pipe wall in the circumferential direction in this way move to the upper side of the pipe cross section where the pressure is lower due to the influence of gravity, it is said that many air bubbles escaped from the upper part of the discharge port. Conceivable.
The present invention utilizes this phenomenon to apply pressure to the grout material, collect air bubbles on the low pressure side, and easily and efficiently remove larger air bubbles that have grown by coalescing a plurality of air bubbles. It is something to do.

本発明の第1の目的は、水結合材比が比較的小さく、粘性が高いグラウト材料から練り混ぜ時の巻き込み空気量を減らすことを簡易な構成で実現可能なグラウト用エア抜き装置を提供することである。
本発明の第2の目的は、より除泡効率のよいグラウト用エア抜き装置を提供することである。
A first object of the present invention is to provide an air venting device for grout that can reduce the amount of entrained air when kneading a grout material with a relatively small water-to-binder ratio and high viscosity with a simple configuration. That is.
A second object of the present invention is to provide an air venting device for grout that is more efficient in defoaming.

第1の手段は、導入口から排出口へ至るグラウト用流路と、
このグラウト用流路の導入口寄りに設置され、グラウトを前記排出口側へ圧送するように設けられた加圧部と、
前記グラウト用流路の排出口寄りに設置され、グラウト中の空気泡を流路の上側へ放出するとともに、空気泡を除去したグラウトが前記排出口側へ流れるように構成した除泡部と、
を具備し、
前記加圧部と前記除泡部との間の流路部分を密閉流路とするとともに、
この密閉流路のうち前記除泡部側の部分である導入路を、除泡部に隣接する横向き管部で形成し、この横向き管路の内部の上側にグラウト流体の微細な泡が集まってより大きな空気泡となるように構成したグラウト用エア抜き装置において、
前記除泡部は、流体が外部に曝され、前記加圧部で加えられた流体圧が解放される除圧部に形成された。
The first means includes a grout channel from the inlet to the outlet,
A pressurizing unit installed near the inlet of the grout channel and provided to pressure-feed the grout to the outlet side;
A bubble removing unit installed near the discharge port of the grout channel and configured to release air bubbles in the grout to the upper side of the channel and flow the grout from which the air bubbles have been removed to the discharge port side;
and
A channel portion between the pressurizing portion and the bubble removing portion is a closed channel,
The introduction path, which is the part of the closed flow path on the side of the defoaming section, is formed by a horizontal pipe section adjacent to the defoaming section, and fine bubbles of the grout fluid are gathered on the upper side of the horizontal pipe section. In a deaeration device for grout configured to have larger air bubbles,
The bubble removing portion is formed as a pressure removing portion where the fluid is exposed to the outside and the fluid pressure applied by the pressurizing portion is released.

本手段では図7に示すように、導入口4から導入路8へ至るグラウト用流路2の導入口寄りに加圧部12を、排出口寄りに除泡部14をそれぞれ設け、グラウト用流路のうちで少なくとも加圧部12と除泡部14との間の部分を密閉流路とし、この区間において除泡部14への流体の導入路8を、除泡部14に隣接する横向き管部8aに形成している。
加圧部12から密閉流路内へ圧送された微細な空気泡を含むグラウトの流れは、その圧力の作用によって、中心側の流速が大きく管壁付近の流速が小さいせん断流れとなり、グラウト内の空気泡が中心側から外側へ押し出される傾向を生ずる。
また前記横向き管部8a内では重力の作用により空気泡がグラウトとの密度差により上昇する傾向を生ずる。
この二つの作用により、横向き管部8a内において、グラウト中の微細な空気泡が横向き管部内の上側に集まり、相互に合一してより大きな空気泡に成長する。このため、横向き管部8aの先端側では、管内の流れが泡を主とする流れとグラウトを主とする流れとに分かれ、この状態で除泡部14に入ることで、泡が除泡される。これにより、泡を除去されたグラウトを取り出すことができる。
また本手段では、図7に示すように、除泡部14を、流体が外部に曝され、前記加圧部で加えられた流体圧が解放される除圧部としている。流体が外部に曝されるから、空気泡の排出がより円滑になる。
図示例の除圧部は、前記横向き管部から圧力解放状態で放出されるグラウト流体が通過する自由空間と、自由空間を通過するグラウト流体を受ける受部42とで構成しているが、必ずしもこうした構成でなくてもよい。例えば横向き管部の下流の流路を、密閉流路のような暗渠型の構成に代えて、上側が開放された開渠型の流路としてもよい。
In this means , as shown in FIG. 7, a pressurizing unit 12 is provided near the inlet of the grouting channel 2 extending from the inlet 4 to the introducing path 8, and a foam removing unit 14 is provided near the outlet. At least the part between the pressurizing part 12 and the defoaming part 14 in the flow path is a closed flow path, and the introduction path 8 of the fluid to the defoaming part 14 in this section is oriented laterally adjacent to the defoaming part 14. It is formed in the tube portion 8a.
The flow of grout containing fine air bubbles pressure-fed from the pressurizing part 12 into the closed channel becomes a shear flow with a high flow velocity on the center side and a low flow velocity near the pipe wall due to the action of the pressure. Air bubbles tend to be pushed outward from the center side.
Also, in the horizontal tube portion 8a, the air bubbles tend to rise due to the difference in density from the grout due to the action of gravity.
Due to these two actions, minute air bubbles in the grout gather in the upper side of the horizontal tube portion 8a and coalesce to grow into larger air bubbles. Therefore, on the tip end side of the horizontal pipe portion 8a, the flow in the pipe is divided into a flow mainly composed of foam and a flow mainly composed of grout. be. As a result, the grout from which the bubbles have been removed can be taken out.
Further, in this means, as shown in FIG. 7, the bubble removing section 14 is a depressurizing section in which the fluid is exposed to the outside and the fluid pressure applied by the pressurizing section is released. Since the fluid is exposed to the outside, air bubbles can be discharged more smoothly.
The illustrated depressurizing portion is composed of a free space through which the grout fluid discharged from the horizontal pipe portion in a pressure-releasing state passes, and a receiving portion 42 that receives the grout fluid passing through the free space. It does not have to be such a configuration. For example, the flow path downstream of the horizontal tube portion may be an open ditch type flow path with an open upper side instead of an underdrain type configuration such as a closed flow path.

「除泡部」は、泡を除去できればどのような仕組みでもよいが、好適に一例として、グラウトとの密度差により空気泡を除去するもの、起泡とグラウトとに分離された流体を自由空間に曝して圧力を解放することにより空気泡を除去するものなどが考えられる。
「流路の上側」とは、流路を構成するバッファー容器の上側に貯めること、流路の一部を自由空間として外部へ放出することの双方を含む。
「グラウト中の空気泡を流路の上側へ放出する」とは、流路内の上側に空気溜め部分が存在し、当該部分へ空気泡を放出するのでもよく、また流路の外へ放出するのでもよい。
また「空気泡を除去したグラウトが排出口側へ流れる」とは、除泡部の下側に設けられた出口から重力の作用によりグラウトが流下すること、及び、ポンプなどの圧送手段を用いてグラウトを圧送することの双方を含む。
「導入路」とは、加圧部と除泡部との間の流路部分のうちで除泡部側に位置し、グラウト流体を除泡部に導入するための部分である。横向き管部内で泡を主とする流体とグラウトを主とする流体とに分離した流れの状態を乱さずに除泡部に導入することが好適である。
「横向き管部」とは、厳密に水平なものに限定されず、前述の重力作用により空気泡bをグラウトgから分離できれば足りる。
The "foam removing part" may be of any mechanism as long as it can remove bubbles, but a suitable example is one that removes air bubbles due to the difference in density from the grout, and one that removes the fluid separated into the foam and the grout in a free space. Such as removal of air bubbles by exposure to pressure and release of pressure.
The term "upper side of the channel" includes both storing above the buffer container that constitutes the channel and releasing a part of the channel to the outside as a free space.
"Releasing the air bubbles in the grout to the upper side of the channel" means that there is an air reservoir part on the upper side of the channel, and the air bubbles may be released to the part, or released to the outside of the channel. You can.
In addition, "the grout from which air bubbles have been removed flows to the outlet side" means that the grout flows down due to the action of gravity from the outlet provided on the lower side of the defoaming unit, and that the grout flows down using pressure feeding means such as a pump. Including both pumping grout.
The “introduction path” is a portion of the channel portion between the pressurizing portion and the defoaming portion, which is located on the defoaming portion side and is for introducing the grout fluid to the defoaming portion. It is preferable to introduce the fluid into the defoaming section without disturbing the state of the flow separated into the fluid mainly composed of foam and the fluid mainly composed of grout in the horizontal tube portion.
The "horizontal tube portion" is not limited to a strictly horizontal one, and it is sufficient if the air bubbles b can be separated from the grout g by the gravitational action described above.

の手段は、第1の手段を有し、かつ
前記除泡部の下流に形成した分岐点から前記加圧部の上流側へ至る循環用戻り流路を有し、
前記分岐付近に流路切り替え手段を設けるとともに、
前記除泡部を、グラウト用流路の出口寄りの箇所に代えて、加圧部及び分岐点の間のグラウト用流路部分、或いは、循環用戻り流路に設けた。
The second means has the first means and has a return flow path for circulation leading from a branch point formed downstream of the defoaming section to the upstream side of the pressurizing section,
A channel switching means is provided near the branch point ,
The foam removal section is provided in the grout channel portion between the pressurizing section and the branch point, or in the return channel for circulation, instead of the portion near the discharge port of the grout channel.

本手段では、図9に示すように除泡部14の下流の分岐点から戻り流路50を介して加圧部12の上流側の合流点に戻すようにしている。これにより空気泡を除去する工程を連続して繰り返すことができる。また分岐点付近に流路切替手段を設けている。 In this means, as shown in FIG. 9, the air is returned from the downstream branch point of the defoaming section 14 to the upstream confluence point of the pressurizing section 12 via the return flow path 50 . This allows the process of removing air bubbles to be repeated continuously. Further, flow path switching means is provided near the branch point.

第1の手段に係る発明によれば、グラウト用流路のうちの加圧部と除泡部との間の部分を、密閉流路とするとともに、この密閉流路のうち前記除泡部に連続する部分である導入路を除泡部に隣接する横向き管部で形成したから、横向き管部に作用する重力を利用してグラウト内の連行空気を効率的に分離し、除去することができる。
またの手段に係る発明によれば、除泡部は、横向き管部から放出されるグラウト流体が通過する自由空間と、自由空間を通過するグラウト流体を受ける受け部とで構成されるから、簡易な構成で効果的に連行空気の除去が可能となる。
の手段に係る発明によれば、除泡部の下流に形成した分岐点から加圧部の上流側へ至る循環用戻り流路を有し、前記分岐付近に流路切り替え手段を設けたから、ガス抜き工程を繰り返すことによりガス抜きの効果を向上できる。
According to the invention according to the first means, the part between the pressurizing part and the defoaming part of the grout channel is a closed channel, and the closed channel is connected to the defoaming part Since the introduction path, which is a continuous part, is formed by the horizontal pipe portion adjacent to the defoaming portion, the gravity acting on the horizontal pipe portion can be used to efficiently separate and remove entrained air in the grout. .
Further, according to the invention according to the first means, the defoaming portion is composed of a free space through which the grout fluid discharged from the laterally directed pipe portion passes, and a receiving portion that receives the grout fluid passing through the free space. , it is possible to effectively remove entrained air with a simple structure.
According to the invention according to the second means, there is provided a circulation return flow path extending from a branch point formed downstream of the defoaming section to the upstream side of the pressurizing section, and a flow path switching means is provided near the branch point . Therefore, the degassing effect can be improved by repeating the degassing process.

本発明の第1参考例に係るグラウト用エア抜き装置の全体図である。1 is an overall view of a grout air bleeding device according to a first embodiment of the present invention; FIG. 図1の装置の要部の縦断面図である。2 is a vertical cross-sectional view of the essential parts of the device of FIG. 1; FIG. 図1の装置の要部の横断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the essential parts of the device of FIG. 1; 図1の装置の要部の作用説明図である。FIG. 2 is an operation explanatory view of the main part of the apparatus of FIG. 1; 図2の要部の変形例を示す図であり、同図(A)は要部の横断面図、同図(B)は要部の縦断面図である。It is a figure which shows the modification of the principal part of FIG. 2, The figure (A) is a cross-sectional view of a principal part, The figure (B) is a longitudinal cross-sectional view of a principal part. 本発明の第2参考例に係るグラウト用エア抜き装置の要部を示す図であり、同図(A)は要部の縦断面図、同図(B)は同図(A)の一部の拡大図である。It is a figure which shows the principal part of the deaeration apparatus for grouts which concerns on the 2nd reference example of this invention, the same figure (A) is a longitudinal cross-sectional view of a principal part, The same figure (B) is a part of the same figure (A). is an enlarged view of. 本発明の第1実施形に係るグラウト用エア抜き装置の全体図である。 1 is an overall view of a grout air bleeding device according to a first embodiment of the present invention; FIG. 図7の装置の一部の縦断面図である。Figure 8 is a longitudinal cross-sectional view of part of the device of Figure 7; 本発明の第実施形態に係るグラウト用エア抜き装置の全体図である。FIG. 5 is an overall view of a grout air bleeding device according to a second embodiment of the present invention; 本発明の実験例1の結果である加振及び圧力の影響を示す。1 shows the effects of vibration and pressure, which are the results of Experimental Example 1 of the present invention. 図10の実験の結果である圧送及び養生方法の影響を示す。Fig. 10 shows the effect of pumping and curing methods resulting from the experiment of Fig. 10; 本発明の実験例2の結果であるポンプ圧送前後のフローを示す。The flow before and after pumping, which is the result of Experimental Example 2 of the present invention, is shown. 図12の実験の結果であるポンプ圧送前後のグラウト中の空気量を示す。Fig. 12 shows the amount of air in the grout before and after pumping, which is the result of the experiment in Fig. 12;

図1から図5は、本発明の第1参考例に係るグラウト用エア抜き装置1を示している。
この装置は、グラウト用流路2と、加圧部12と、除泡部14とを含む。
グラウト用流路2は、導入口4から排出口6まで連続している。このグラウト用流路2の導入口4寄りに加圧部12が、また、グラウト用流路2の導入路8寄りに除泡部14がそれぞれ設置されている。図示例では、グラウトを注ぎ込むためのテーパ状の第1ホッパー10の上端面に導入口4を開口している。この第1ホッパー10の直下に加圧部12が配置されている。グラウト用流路2のうちで加圧部12及び除泡部14の間の部分を第1流路2aとし、除泡部14及び排出口6の間の部分を第2流路2bとする。
グラウト用流路2のうち、少なくとも加圧部12に連続する第1流路2aは密閉流路として、加圧部12により印加された圧力が除泡部14まで作用するように形成されている。前記密閉流路は、例えばホース或いは配管として形成することができる。前記第1流路2aのうちで除泡部14側の部分は、除泡部14へのグラウト流体の導入路8である。本参考例においては、導入路8は、横向き管部8aのみで形成される直線的な流路である。
1 to 5 show a grout deaeration device 1 according to a first embodiment of the present invention.
This device includes a grouting channel 2 , a pressurizing section 12 and a defoaming section 14 .
The grouting channel 2 is continuous from the inlet 4 to the outlet 6 . A pressurizing unit 12 and a defoaming unit 14 are installed near the introduction port 4 of the grout channel 2 and the introduction channel 8 of the grout channel 2, respectively. In the illustrated example, an introduction port 4 is opened in the upper end surface of a tapered first hopper 10 for pouring grout. A pressure unit 12 is arranged directly below the first hopper 10 . Let the part between the pressurization part 12 and the bubble removal part 14 be the 1st flow path 2a among the flow paths 2 for grout, and let the part between the bubble removal part 14 and the discharge port 6 be the 2nd flow path 2b.
Among the grouting channels 2, at least the first channel 2a that is continuous with the pressurizing part 12 is formed as a closed channel so that the pressure applied by the pressurizing part 12 can reach the defoaming part 14. . The closed flow path can be formed, for example, as a hose or pipe. A portion of the first flow path 2 a on the defoaming section 14 side is an introduction path 8 for the grout fluid to the defoaming section 14 . In this reference example , the introduction path 8 is a linear flow path formed only by the lateral pipe portion 8a.

前記第1流路2aのうち少なくとも横向き管部8aは滑らかな内面を有する層流管で形成されている。例えば塩化ビニール管で形成することができる。層流管は流体を層流として導くために適する。本参考例においては、第1流路2a全体を層流管で形成している。横向き管部8aの長さLは、少なくとも30mm程度以上、好ましくは50mm程度以上とすると良い。 At least the lateral tube portion 8a of the first flow path 2a is formed of a laminar flow tube having a smooth inner surface. For example, it can be formed from a vinyl chloride pipe. Laminar flow tubes are suitable for conducting fluids in laminar flow. In this reference example , the entire first flow path 2a is formed of a laminar flow tube. The length L of the lateral tube portion 8a should be at least about 30 mm or more, preferably about 50 mm or more.

前記第2流路2bには、流路を開閉するためのコック30と、本グラウト用エア抜き装置から外部へ流体を送り出すための第2ポンプ32とが配置されている。 A cock 30 for opening and closing the flow path, and a second pump 32 for pumping fluid out of the grout air bleeding device are arranged in the second flow path 2b.

加圧部12は、グラウト流体を除泡部14側へ圧送するための流体ポンプ(第1ポンプ)として構成されている。加圧部により印加される流体圧力は0.05MPa以上とするとよい。図示例では、前記流体ポンプは、従来公知のスタンドSにより吸込口を上側にして保持されており、その吸込口に前記第1ホッパー10の下端を接続している。もっともこれらの構成は適宜変更することができる。
除泡部14は、本参考例では、バッファー容器16として形成されている。図示のバッファー容器は、図2に示す如く、底壁18の外周から筒状(図示例では円筒状)の側壁20を立ち上げてなる本体と、この本体の上部に取り付けた蓋部24とで形成している。前記側壁の上端部に付設された鍔部22の上に蓋部24の外周部が載置されており、これら鍔部及び外周部を貫通する孔に固定具Fを挿入している。もっともこの構成は適宜変更することができる。図示例の蓋部24の中央部には空気孔26が穿設されている。しかしバッファー容器16を密閉容器としても構わない。
前記バッファー容器16は、内容積の少なくとも上部を空気溜めとして利用できる程度に一定の高さを有する。
またバッファー容器16の下部には、前記第1流路2aを接続するための第1接続口(入口)I及び前記第2流路2bに接続するための第2接続口(出口)Oが設けられている。これら第1接続口I及び第2接続口Oは、相互に離して、例えば径方向の反対側に配置するとよい。好適な図1の実施例では、前記側壁20の下部の径方向反対側に第1接続口I及び第2接続口Oを開口させている。
第1接続口Iは、図示例では、図2に示す如く、底壁18の近傍(側壁の下端部を含む)に設けている。
第2接続口Oも、底壁18の近傍(側壁の下端部を含む)に設けることが好適である。バッファー容器16内のグラウト流体を残らず、取り出すことができるようにするためである。
The pressurizing section 12 is configured as a fluid pump (first pump) for pressure-feeding the grout fluid to the defoaming section 14 side. The fluid pressure applied by the pressurizing part is preferably 0.05 MPa or higher. In the illustrated example, the fluid pump is held by a conventionally known stand S with the suction port facing upward, and the suction port is connected to the lower end of the first hopper 10 . However, these configurations can be changed as appropriate.
The defoaming section 14 is formed as a buffer container 16 in this reference example . As shown in FIG. 2, the illustrated buffer container consists of a main body having a cylindrical (cylindrical in the illustrated example) side wall 20 rising from the outer periphery of a bottom wall 18, and a lid portion 24 attached to the top of the main body. forming. An outer peripheral portion of a lid portion 24 is placed on a flange portion 22 attached to the upper end portion of the side wall, and a fixture F is inserted into a hole passing through the flange portion and the outer peripheral portion. However, this configuration can be changed as appropriate. An air hole 26 is formed in the central portion of the cover portion 24 in the illustrated example. However, the buffer container 16 may be a closed container.
The buffer container 16 has a certain height so that at least the upper portion of the internal volume can be used as an air reservoir.
At the bottom of the buffer container 16, a first connection port (inlet) I for connecting the first channel 2a and a second connection port (outlet) O for connecting to the second channel 2b are provided. It is The first connection port I and the second connection port O are preferably arranged apart from each other, for example, on opposite sides in the radial direction. In the preferred embodiment of FIG. 1, a first connection port I and a second connection port O are opened on diametrically opposite sides of the lower portion of the side wall 20 .
In the illustrated example, the first connection port I is provided in the vicinity of the bottom wall 18 (including the lower end of the side wall) as shown in FIG.
The second connection port O is also preferably provided in the vicinity of the bottom wall 18 (including the lower ends of the side walls). This is so that all the grout fluid in the buffer container 16 can be taken out.

前記構成において、まず本参考例の装置の使用方法の概略を説明すると、コック30を閉じた状態で、既にコンクリートミキサーなどにより混練りされたグラウトを前記導入口4に投入し、かつ加圧部12を作動させる。そうすると、加圧部12から、密閉流路である第1流路2a内へグラウトが圧入される。
第1流路2aから圧送されたグラウト流体は、除泡部14であるバッファー容器内に入り、バッファー容器内に蓄積されるとともに、内包していたエアを当該容器の内容積の上部である空気溜りに放出する。図4に示す如く、バッファー容器16内のグラウト流体の液位が第2接続口Oを超えた段階でコック30を開き、第2ポンプ32を作動させる。液位が第2接続口Oより低い位置にある段階で第2ポンプ32を作動させると、第2接続口Oからグラウト流体とともにバッファー容器16内の空気を吸い込み、第2ポンプのエア噛みを生ずるからである。第2ポンプ32の作動によって、エアが除去されたグラウト流体が外部へ取り出される。これにより、モルタルが滑らかになり、流動性が上がる。これとともに、空気量が減るため、硬化後の圧縮強度が高くなり、超高強度グラウトを製造することができる。
In the above configuration, first, the outline of the method of using the device of this reference example will be described. With the cock 30 closed, grout that has already been kneaded by a concrete mixer or the like is put into the introduction port 4, and the pressure unit 12 is activated. Then, the grout is press-fitted from the pressurizing part 12 into the first channel 2a, which is a closed channel.
The grout fluid pressure-fed from the first flow path 2a enters the buffer container, which is the defoaming section 14, and accumulates in the buffer container. Discharge into a puddle. As shown in FIG. 4, when the liquid level of the grout fluid in the buffer container 16 exceeds the second connection port O, the cock 30 is opened and the second pump 32 is operated. If the second pump 32 is operated when the liquid level is lower than the second connection port O, the air in the buffer container 16 is sucked in through the second connection port O together with the grout fluid, causing air entrapment in the second pump. It is from. By operating the second pump 32, the grout fluid from which the air has been removed is taken out to the outside. This makes the mortar smoother and more fluid. Along with this, since the amount of air is reduced, the compressive strength after curing is increased, and an ultra-high strength grout can be produced.

前記加圧部12から除泡部14へ流体を圧送する段階において、第1流路内の流れは、配管中で管壁との間に滑りを伴う、せん断層流となる。せん断流れの速度分布は、中心部の流速が大きくかつ管壁に近づくほど流速が小さくなる。この流れの中で流速の大きい中心側の部分が流速の小さい外側の流れの部分を管壁側へ押し付けるように流れる。これにより、グラウト流体中に含まれる微小な泡も、せん断変形を繰り返す流体の中で周辺側(管壁側)へ向かう傾向がある。
グラウト流体が除泡部14への導入路8である横向き管部8a内に入ると、前述の周辺側へ向かう傾向と重力の作用とが相まって、グラウト流体内の微小な泡は横向き管部8aの上部内側に集まり、ここで微小な泡同士が合一して次第に径の大きな空気泡へ成長する。その結果として、横向き管部8aの先端部(除泡部側の端部)近くの管内流れは、空気泡を主とする流れと、空気の含有量が少ないグラウト流体の流れとに分かれる。
こうしてバッファー容器16内に入った流体のうちで径の大きな空気泡は、周囲のグラウトとの密度差により、流体中を上昇して、前記空気溜り中に入る。これにより、空気泡とグラウトとを分離することができ、残されたグラウト流体の空気含有量が低下する。
At the stage of pressure-feeding the fluid from the pressurizing part 12 to the defoaming part 14, the flow in the first flow path becomes a shear laminar flow accompanied by slippage between the pipe walls in the pipe. The velocity distribution of the shear flow is such that the flow velocity is high at the center and decreases as it approaches the pipe wall. In this flow, the part on the center side where the flow velocity is high pushes the flow part on the outside where the flow velocity is low against the pipe wall side. As a result, minute bubbles contained in the grout fluid also tend to move toward the peripheral side (pipe wall side) in the fluid that undergoes repeated shear deformation.
When the grout fluid enters the lateral pipe portion 8a, which is the introduction passage 8 to the defoaming portion 14, the above-described tendency toward the peripheral side and the action of gravity combine to cause minute bubbles in the grout fluid to enter the lateral pipe portion 8a. At this point, microscopic bubbles coalesce with each other and gradually grow into large-diameter air bubbles. As a result, the flow in the pipe near the tip (the end on the defoamer side) of the horizontal pipe portion 8a is divided into a flow mainly composed of air bubbles and a flow of grout fluid containing less air.
Among the fluid that has entered the buffer container 16 in this manner, large-diameter air bubbles rise in the fluid and enter the air reservoir due to the difference in density from the surrounding grout. This allows the air bubbles and grout to be separated, reducing the air content of the remaining grout fluid.

図5は、本参考例の除泡部14の変形例を示している。この変形例では、図5(a)に示す如く、グラウト用流路2の方向に長い長方形状の底壁18の外周部か角筒状の側壁20を起立させてなる。この構成により、バッファー容器16の形態をコンパクトにすることができ、グラウト流体からの脱気作業を効率的に行うことができる。
この変形例では、前記側壁のうち長方形の短辺に相当する部分の下部に第1接続口Iを設けている。
また前記底壁18のうちで長方形の反対側の短辺に近い部位に第2接続口Oを形成するとともに、バッファー容器16の内容積の下部を長方形の長手方向に2分割する仕切り板28を設けている。
この仕切り板28の下端は、図5(b)に示す如く、前記バッファー容器の底壁18に
、仕切り板28の両端部は、図5(a)に示す如く、側壁20のうち長方形の長辺に相当する両壁部にそれぞれ連結されている。また仕切り板28の高さは、側壁20の高さより小さい。
前記第1接続口Iからバッファー容器内に入ったグラウト流体は、側壁20と仕切り板28とで囲まれた空間内に溜まり、空気泡が放出されるとともに、液位が仕切り板28の高さを超えると、仕切り板28を乗り越えて、仕切り板28の表面及び底壁18の上面を図5(b)に示す如く伝わって、第2接続口Oから外部へ排出される。
以下、本発明の他の参考例ないし実施形態について説明する。これらの説明において、第1参考例と同じ構造については解説を省略する。
FIG. 5 shows a modification of the defoamer 14 of this reference example . In this modified example, as shown in FIG. 5(a), the outer peripheral portion of a rectangular bottom wall 18 elongated in the direction of the grouting channel 2 or the rectangular tubular side wall 20 is erected. With this configuration, the form of the buffer container 16 can be made compact, and the degassing operation from the grout fluid can be efficiently performed.
In this modification, a first connection port I is provided in the lower part of the side wall corresponding to the short side of the rectangle.
A second connection port O is formed in a portion of the bottom wall 18 near the opposite short side of the rectangle, and a partition plate 28 is provided to divide the lower portion of the internal volume of the buffer container 16 into two in the longitudinal direction of the rectangle. are provided.
The lower end of the partition plate 28 is attached to the bottom wall 18 of the buffer container as shown in FIG. It is connected to both wall portions corresponding to sides. Also, the height of the partition plate 28 is smaller than the height of the side wall 20 .
The grout fluid entering the buffer container from the first connection port I accumulates in the space surrounded by the side wall 20 and the partition plate 28, air bubbles are released, and the liquid level rises to the height of the partition plate 28. 5B, it passes over the partition plate 28 and runs along the surface of the partition plate 28 and the upper surface of the bottom wall 18 as shown in FIG.
Other reference examples or embodiments of the present invention will be described below. In these explanations, explanations of the same structures as those of the first reference example are omitted.

図6は、本発明の第2参考例に係るグラウト用エア抜き装置1を示している。本参考例は、前記除泡部14へのグラウト流体の導入路8の形態を変更したものである。
参考例の導入路8は、L字形流路であり、横向き管部8aと、この横向き管部8aの先端側からエルボーEを介して起立された縦向き管部8bとで形成している。
この構成では、第1参考例と同じ作用により横向き管部8aの上側に大径の空気泡bが集まり、この空気泡を主とする流れがL字形流路のエルボーEの内側を通り、残りのグラウトgの流れがエルボーEの外側を通る。この際に外側の流れが内側の流れを上内方へ押し付けながら流れるため、空気泡がエルボーEの部位で滞留しにくい。空気泡の分離・除去機能が妨げられない。
FIG. 6 shows a grout deaerator 1 according to a second embodiment of the present invention. In this reference example , the form of the introduction path 8 of the grout fluid to the defoaming section 14 is changed.
The introduction path 8 of this reference example is an L-shaped flow path, and is formed of a horizontal pipe portion 8a and a vertical pipe portion 8b erected from the distal end side of the horizontal pipe portion 8a via an elbow E. .
In this configuration, large-diameter air bubbles b gather on the upper side of the lateral pipe portion 8a by the same action as in the first reference example , and the flow mainly composed of these air bubbles passes through the inside of the elbow E of the L-shaped flow path, and the rest of grout g flows through the outside of elbow E. At this time, since the outer flow pushes the inner flow upward and inward, the air bubbles are less likely to stay at the elbow E portion. The function of separating and removing air bubbles is not hindered.

図7及び図8は、本発明の第1実施形態に係るグラウト用エア抜き装置1を示している。この実施形態は、主として除泡部14の形態を変更したものである。
本実施形態の除泡部14は、前記加圧部12において印加された圧力を解除する除圧部として構成されている。このために密閉流路である第1流路2aから除圧部へ入った流体の全部又は一部が外気に曝されるように構成している。
図示例では、横向き管部8aである導入路8の先端から自由空間40へ液体が放出され、放出された液体を受部42で受けて第2流路2bへ導くように構成している。前述の自由空間40と前記受部42とで図示例の除泡部14を構成している。図示の受部42は、テーパ状の第2ホッパーで形成しているが、導入路8から自由空間40へ放出されたグラウト流体の殆どを受けることができれば、どのような形状でも構わない。
図示の装置は、受部42に入ったグラウト流体を第2流路2b側へ圧送するための第2ポンプ32を備える。この第2ポンプ32は、従来公知のスタンドSにより吸込口を上側にして保持されており、その吸込口に前記受部42である第2ホッパーの下端を接続している。
また図示の装置は、横向き管部8aから放出されたグラウト流体の全てを前記受部42で受け取ることができるようにするために、受部42に対する位置関係を一定に保って前記横向き管部8aを保持する保持具44を有する。図示の保持具44は、受部42側から延びるL字形の支持棒44aの先端に横向きの保持パイプ44bを設け、この保持パイプ44b内に横向き管部8aを嵌挿することが可能に構成している。
7 and 8 show a grout air bleeding device 1 according to a first embodiment of the present invention. In this embodiment, the shape of the defoaming section 14 is mainly changed.
The defoaming section 14 of this embodiment is configured as a depressurizing section that releases the pressure applied in the pressurizing section 12 . For this reason, it is constructed such that all or part of the fluid that has entered the depressurization section from the first channel 2a, which is a closed channel, is exposed to the outside air.
In the illustrated example, the liquid is discharged into the free space 40 from the tip of the introduction channel 8, which is the sideways pipe portion 8a, and the discharged liquid is received by the receiving portion 42 and guided to the second flow channel 2b. The above-described free space 40 and the receiving portion 42 constitute the debubbling portion 14 of the illustrated example. Although the illustrated receiving portion 42 is formed of a tapered second hopper, it may have any shape as long as it can receive most of the grout fluid discharged from the introduction passage 8 into the free space 40 .
The illustrated device includes a second pump 32 for pumping the grout fluid that has entered the receiving portion 42 toward the second flow path 2b. The second pump 32 is held by a conventionally known stand S with the suction port facing upward, and the suction port is connected to the lower end of the second hopper, which is the receiving portion 42 .
In addition, the illustrated apparatus maintains a constant positional relationship with respect to the receiving portion 42 so that the receiving portion 42 can receive all of the grout fluid discharged from the lateral pipe portion 8a. It has a holder 44 that holds the . The illustrated holder 44 is configured such that a horizontal holding pipe 44b is provided at the end of an L-shaped support rod 44a extending from the receiving portion 42 side, and the horizontal pipe portion 8a can be inserted into the holding pipe 44b. ing.

前記構成によれば、第1参考例と同様の作用により横向き管部8aの管壁の上側内面に集まった空気泡は、グラウト流体とともに自由空間40に吐出され、この状態で加圧部12で印加された圧力が開放されるので、グラウト流体から分離して外気中へ放出される。そして空気が除去されたグラウト流体のみが受部42内に入り、第2ポンプ32により第2流路2bを経て導入路8から排出される。 According to the above configuration, the air bubbles collected on the upper inner surface of the tube wall of the horizontal tube portion 8a by the same action as in the first reference example are discharged into the free space 40 together with the grout fluid, and in this state, the pressure portion 12 As the applied pressure is released, it separates from the grout fluid and is released into the atmosphere. Then, only the grout fluid from which the air has been removed enters the receiving portion 42 and is discharged from the introduction passage 8 by the second pump 32 through the second flow passage 2b.

図9は、本発明の第1実施形態に係るグラウト用エア抜き装置1を示している。この装置は、加圧部12の下流の流路部分に設けた分岐点Pdから導入口4へ流体を戻す戻り流路50を設け、この戻り流路50の末端部に横向き管部8aを設けて、流体を循環させるように設けたものである。前記横向き管部8aは第1、第2参考例の横向き管部8aと同じ構成を有し、微細な泡を管壁上部裏側に集め、合一させて大きな粒径の空気泡とするという作用を有する。従って流体を循環させることでグラウト流体内の空気を除去する作用を繰り返すことができる。
第2参考例の装置と比較すると、第1ポンプ(加圧部12)と第2ポンプ32とを兼用し、また導入口4と受部42とを兼用している。図示例では、第1ホッパー10の上側の導入口4は戻り流路50の合流点Pcを兼ねている。また横向き管部8aと第1ホッパー10との間の空間は自由空間40に相当する。従って自由空間と第1ホッパー10とで除泡部14を構成している。もっともこの構成は適宜変更することができる。例えば自由空間と第1ポッパーとからなる除泡部に代えて、バッファー容器を設けてもよい。また除泡部14を、戻り流路50に代えて、加圧部12と分岐点Pdとの間の流路部分に配置してもよい。
グラウト用流路と戻り流路50との分岐点Pdには図示しない流路切替手段を設け、流体が装置内を循環している状態と、装置より外部へ放出する状態との切替を可能としている。
FIG. 9 shows a grout deaeration device 1 according to a first embodiment of the present invention. This device is provided with a return channel 50 for returning the fluid from the branch point Pd provided in the downstream channel portion of the pressurizing part 12 to the inlet 4, and the horizontal pipe part 8a is provided at the terminal end of the return channel 50. It is provided so as to circulate the fluid. The horizontal pipe portion 8a has the same structure as the horizontal pipe portion 8a of the first and second reference examples , and has the effect of collecting fine bubbles on the upper back side of the pipe wall and coalescing them into air bubbles of large particle size. have Therefore, the action of removing the air in the grout fluid can be repeated by circulating the fluid.
Compared with the apparatus of the second reference example , the first pump (pressurizing section 12) and the second pump 32 are used together, and the inlet 4 and the receiving section 42 are also used. In the illustrated example, the introduction port 4 on the upper side of the first hopper 10 also serves as the confluence point Pc of the return flow path 50 . Also, the space between the horizontal tube portion 8a and the first hopper 10 corresponds to the free space 40. As shown in FIG. Therefore, the free space and the first hopper 10 constitute the defoaming section 14 . However, this configuration can be changed as appropriate. For example, a buffer container may be provided in place of the defoaming section consisting of the free space and the first popper. Further, instead of the return flow path 50, the defoaming section 14 may be arranged in the flow path portion between the pressurizing section 12 and the branch point Pd.
A flow path switching means (not shown) is provided at a branch point Pd between the grouting flow path and the return flow path 50 to enable switching between a state in which the fluid is circulated in the device and a state in which the fluid is discharged from the device to the outside. there is

[実験例1]
図7及び図8に示す第1実施形態の態様で行った試験(フレッシュ試験及び圧縮強度試験結果)について説明する。
(1)フレッシュ試験
ポンプ圧送に先立ってグラウト材料を練り込み、フレッシュ試験を行った。具体的な手順としては、容器に全量の水・混和剤を入れ、段階的にプレミックスモルタル粉体を投入して練り混ぜ、全てのプレミックスモルタルを投入後、180秒間の練り混ぜ作業を行った。なお、使用したグラウト材料の調合を表1に示す。同表中のシリカフュームセメントは、セメント及びシリカフュームの合計量(x)に対するシリカフュームの質量(a)の割合が10%になるようにシリカフュームを予め添加したものである。このシリカフュームセメントに質量(b)の粗粉シリカ及び質量(c)の微粉シリカを添加して重量B(=x+b+c)の結合材を得た。また結合材中のシリカフュームの合計量をS(=a+b+c)で、結合材の合計に対するシリカフュームの合計の割合を(100S/B)でそれぞれ表している。
[Experimental example 1]
Tests (fresh test and compressive strength test results) performed in the mode of the first embodiment shown in FIGS. 7 and 8 will be described.
(1) Fresh test A fresh test was performed by kneading the grout material prior to pumping. As a specific procedure, the entire amount of water and admixture is put in a container, the premixed mortar powder is added in stages and mixed, and after all the premixed mortar is added, kneading is performed for 180 seconds. rice field. Table 1 shows the formulation of the grout material used. The silica fume cement in the table was previously added with silica fume so that the ratio of the mass (a) of silica fume to the total amount (x) of cement and silica fume was 10%. A mass (b) of coarse silica and a mass (c) of fine silica were added to this silica fume cement to obtain a binder of weight B (=x+b+c). The total amount of silica fume in the binder is represented by S (=a+b+c), and the ratio of the total amount of silica fume to the total amount of binder is represented by (100S/B).

Figure 0007280012000001
Figure 0007280012000001

フレッシュ試験結果を表2に示す。グラウトのフローは220mm 程度であった。練上り後、巻き込み空気が多い傾向であったため、バイブレータ(φ30mm)を挿入し、脱泡した。バイブレーターで加振後には空気量は若干減少(0.6%)したが、フローも若干低下した。 Fresh test results are shown in Table 2. The grout flow was about 220mm. After kneading, there was a tendency that there was a lot of entrained air, so a vibrator (φ30 mm) was inserted to remove bubbles. After shaking with a vibrator, the air volume decreased slightly (0.6%), but the flow also decreased slightly.

Figure 0007280012000002
Figure 0007280012000002

ポンプ圧送後は、圧送前よりも空気量が2~3%減少し、フロー値も若干増大した。空気量が大きく減った理由は定かではないが、ポンプ圧送時にモルタルホッパーから空気が抜ける現象がみられた。流動性が向上した理由は、ホース内で高圧になった状態でセメント粒子がせん断流動することで撹拌され粒子の分散状態が良好になったことなどが理由として考えられる。圧送後のモルタルは、圧送前よりも明らかに滑らかな状態になっていた。 After pumping, the amount of air decreased by 2-3% compared to before pumping, and the flow value increased slightly. The reason why the amount of air decreased greatly is not clear, but the phenomenon that air escapes from the mortar hopper during pumping was observed. The reason for the improvement in fluidity is thought to be that the cement particles are agitated by the shear flow of the cement particles under high pressure in the hose, resulting in an improved dispersion state of the particles. The mortar after pumping was clearly smoother than before pumping.

(2)圧縮強度試験結果
圧縮強度試験とその他の硬化物性を表3に、圧縮強度と空気量に及ぼす加振と圧送の影響を図10に、圧送前後と養生方法の比較を図11に示す。なお、密度、圧縮強度、ヤング係数はそれぞれ3本の試験体の試験結果の平均値である。
(2) Compressive strength test results Table 3 shows the compressive strength test and other cured physical properties, Fig. 10 shows the effects of vibration and pumping on compressive strength and air content, and Fig. 11 shows a comparison between before and after pumping and curing methods. . The density, compressive strength, and Young's modulus are the average values of the test results of three specimens.

Figure 0007280012000003
Figure 0007280012000003

加振および圧送により空気量が減少するとともに、圧縮強度増大することがわかる。圧送した場合の強度増進効果は大きく、90℃蒸気養生では50N/mm2以上増大したバッチもあった。継手には圧送後のグラウトが充填されることから、品質管理も含め、圧送後のグラウトの強度で評価すると良いといえる。
圧縮強度は、90℃蒸気養生を行った場合には260~288N/mm2、90℃蒸気養生後に180℃加熱養生した場合には360N/mm2の圧縮強度が得られた。前者の養生方法でFc250を十分に満足しており、後者の養生方法でFc300を十分に満足する圧縮強度が得られている。強度的に若干の余裕があることから、所要の強度が得られる範囲で水量を若干増やして流動性を高めるよう改良できる可能性があることが確認できた。
It can be seen that the compressive strength increases as the amount of air decreases due to vibration and pumping. The effect of increasing the strength when pumped was large, and some batches increased by 50 N/mm 2 or more with steam curing at 90°C. Since the joint is filled with the grout after pumping, it can be said that it is good to evaluate the strength of the grout after pumping, including quality control.
Compressive strength was 260-288N/mm 2 when steam cured at 90°C, and 360N/mm 2 when heat cured at 180°C after steam cured at 90°C. The former curing method sufficiently satisfies Fc250, and the latter curing method obtains compressive strength sufficiently satisfying Fc300. Since there is some margin in terms of strength, it was confirmed that it is possible to improve the fluidity by slightly increasing the amount of water within the range where the required strength can be obtained.

圧縮強度100から500N/mm2 クラスの圧縮強度の高いグラウト材を効率的に製造することができるようになる。また、グラウト材を充填した部分に空気溜りを発生することを抑制することができるようになる。超高強度コンクリートを用いたプレキャスト部材の接合部の品質をより一層高めることができる。 It becomes possible to efficiently produce a grout material with a high compressive strength of 100 to 500 N/mm 2 class. Also, it is possible to suppress the occurrence of air pockets in the portion filled with the grout material. It is possible to further improve the quality of joints of precast members using ultra-high-strength concrete.

[実験例2]
さらに第1実施形態の態様で行った試験であって、ポンプの吐出量を変えて、少なくとも一回或いは複数回の圧送を実行したものの結果を示す。
ポンプ圧送に先立って、シリカフューム(SF)を含む結合材料を用いてフレッシュ試験を行った。具体的な手順としては、容器に全量の水・混和剤を入れ、段階的にプレミックスモルタル粉体を投入して練り混ぜ、全てのプレミックスモルタルを投入後、180秒間の練り混ぜ作業を行った。
なお、使用した材料の調合を表4に示す。SFはシリカフュームであり、具体的には密度2.20g/cmの粗粉SF及び密度2.20g/cmの微粉SFを使用した。SFCはシリカフュームセメントである。シリカフュームセメントは密度3.08g/cmのものを、また細骨材は密度2.60g/cmの珪砂をそれぞれ使用した。
高性能減水剤の配合量は、結合材100質量部に対して5.0質量部であり、消泡剤の配合量は、結合材100質量部に対して0.03質量部である。
[Experimental example 2]
Furthermore, the results of tests conducted in the mode of the first embodiment , in which pumping was performed at least once or a plurality of times while changing the discharge rate of the pump, are shown.
Prior to pumping, a fresh test was performed using a binding material containing silica fume (SF). As a specific procedure, the entire amount of water and admixture is put in a container, the premixed mortar powder is added in stages and mixed, and after all the premixed mortar is added, kneading is performed for 180 seconds. rice field.
Table 4 shows the formulation of the materials used. SF is silica fume, and specifically coarse powder SF with a density of 2.20 g/cm 3 and fine powder SF with a density of 2.20 g/cm 3 were used. SFC is silica fume cement. Silica fume cement having a density of 3.08 g/cm 3 and silica sand having a density of 2.60 g/cm 3 were used as fine aggregate.
The blending amount of the superplasticizer is 5.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder, and the blending amount of the antifoaming agent is 0.03 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder.

Figure 0007280012000004
Figure 0007280012000004

ポンプ圧送試験の試験項目は、フロー、グラウト中の空気量、単位容積質量、温度(環境温度AT及びコンクリート温度CT)、グラウト吐出量及びグラウト吐出圧である。
ポンプ圧送試験の第1~第5回目では、W/B値=10.5と設定し、まず第1回目でポンプを作動しない状態で各項目を測定し、第2回目では吐出量を実質的に零とし、第3回目では吐出量を50とし、第4回目では吐出量100とし、第5回目では吐出量を100とするとともに図9に示すような循環経路を用いてポンプ圧送を5回繰り返して、それぞれ異なる条件の下で各項目を測定した。なお、吐出量50及び100は吐出量(容量)の相互の相対的な数値を表す。
さらにポンプ圧送試験の第6~第8回目では、W/B値=11と設定し、まず第6回目でポンプを作動しない状態で各項目を測定し、第7回目では吐出量を実質的に零とし、第8回目では吐出量を50として、それぞれの項目を測定した。
なお、第一回目及び第6回目を除いて、前記フロー、グラウト中の空気量、単位容積質量、温度(CT及びAT)に関しては、ポンプ圧送の前後に、またグラウト吐出量及びグラウト吐出圧に関しては、ポンプ圧送時に測定を行った。
下記の表5に試験の結果を示す。
The test items of the pumping test are flow, amount of air in grout, unit volume mass, temperature (environmental temperature AT and concrete temperature CT), grout discharge amount and grout discharge pressure.
In the first to fifth pumping tests, the W/B value is set to 10.5, and each item is measured in the first test without the pump operating, and in the second test, the discharge amount is substantially reduced. In the third run, the discharge rate is set to 50, in the fourth run, the discharge rate is set to 100, in the fifth run, the discharge rate is set to 100, and the pump is pumped five times using the circulation path shown in FIG. Each item was measured repeatedly under different conditions. It should be noted that the discharge amounts 50 and 100 represent mutual relative numerical values of the discharge amounts (volumes).
Furthermore, in the 6th to 8th pumping tests, the W/B value was set to 11, and in the 6th test, each item was measured while the pump was not operating. Each item was measured by setting the ejection amount to 0 and setting the discharge amount to 50 in the eighth time.
Except for the 1st and 6th times, the flow, the air amount in the grout, the unit volume mass, the temperature (CT and AT) were measured before and after pumping, and the grout discharge rate and grout discharge pressure were measured. was measured during pumping.
The results of the tests are shown in Table 5 below.

Figure 0007280012000005
Figure 0007280012000005

この表5の実験結果から、第2~第5回及び第7~8回目の全てに関してポンプ圧送前に比べてポンプ圧送後において空気量が低くなったことが分かる。換言すれば、ポンプ吐出量の大小に関係なく脱泡効果がある。
また圧送工程を5回繰り返した第5回目では、圧送工程を一回だけ行った第2~第4回及び第5~6回に比べて空気量の低下の割合が顕著である。すなわち、圧送工程を繰り返すことにより脱泡作用が向上することが分かる。
以上の結果を図13に図示している。
また表5のフローの数値から、ポンプの圧送の前後でフローが10mm程度増加すること、ポンプの下流から上流へ還流させるとフロー値が大きいことが分かる。この結果を図12に図示している。
From the experimental results in Table 5, it can be seen that the amount of air after pumping was lower than before pumping for all of the 2nd to 5th and 7th to 8th runs. In other words, there is a defoaming effect regardless of the amount of pump discharge.
Also, in the 5th time in which the pumping process was repeated 5 times, the rate of decrease in the air amount was remarkable compared to the 2nd to 4th times and the 5th to 6th times in which the pumping process was performed only once. That is, it can be seen that the defoaming action is improved by repeating the pumping process.
The above results are illustrated in FIG.
Also, from the numerical values of the flow in Table 5, it can be seen that the flow increases by about 10 mm before and after pumping by the pump, and that the flow value is large when refluxing from downstream to upstream of the pump. The results are illustrated in FIG.

以上の解説は、本発明の好適な実施形態ないし参考例を説明したに過ぎず、さらに本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは無論である。 The above explanations merely describe preferred embodiments or reference examples of the present invention, and it goes without saying that the present invention can be embodied in various forms without departing from the gist of the present invention.

1…グラウト用エア抜き装置
2…グラウト用流路 2a…第1流路 2b…第2流路
4…導入口 6…排出口 8…導入路 8a…横向き管部 8b…縦向き管部
10…第1ホッパー 12…加圧部(第1ポンプ) 14…除泡部
16…バッファー容器
18…底壁 20…側壁 22…鍔部 24…蓋部 26…空気孔
28…仕切り板 30…コック 32…第2ポンプ
40…自由空間 42…受部(第2ホッパー)
44…保持具 44a…支持棒 44b…保持パイプ
50…戻り流路
b…空気泡 E…エルボー F…固定具 g…グラウト
I…第1接続口 O…第2接続口
Pc…合流点 Pd…分岐点 S…スタンド
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Grout air bleeding device 2... Grout flow path 2a... 1st flow path 2b... 2nd flow path 4... Inlet 6... Discharge port 8... Introductory path 8a... Horizontal pipe portion 8b... Vertical pipe portion 10... DESCRIPTION OF SYMBOLS 1st hopper 12... Pressurization part (1st pump) 14... Defoaming part 16... Buffer container 18... Bottom wall 20... Side wall 22... Collar part 24... Lid part 26... Air hole 28... Partition plate 30... Cock 32... Second pump 40 Free space 42 Receiving part (second hopper)
44... Holding tool 44a... Supporting rod 44b... Holding pipe 50... Return channel b... Air bubble E... Elbow F... Fixing tool g... Grout I... First connection port O... Second connection port Pc... Junction point Pd... Branch Point S…Stand

Claims (2)

導入口から排出口へ至るグラウト用流路と、
このグラウト用流路の導入口寄りに設置され、グラウトを前記排出口側へ圧送するように設けられた加圧部と、
前記グラウト用流路の排出口寄りに設置され、グラウト中の空気泡を流路の上側へ放出するとともに、空気泡を除去したグラウトが前記排出口側へ流れるように構成した除泡部と、
を具備し、
前記加圧部と前記除泡部との間の流路部分を密閉流路とするとともに、
この密閉流路のうち前記除泡部側の部分である導入路を、除泡部に隣接する横向き管部で形成し、この横向き管路の内部の上側にグラウト流体の微細な泡が集まってより大きな空気泡となるように構成したグラウト用エア抜き装置において、
前記除泡部は、流体が外部に曝され、前記加圧部で加えられた流体圧が解放される除圧部に形成されたことを特徴とする、グラウト用エア抜き装置。
a grout channel from the inlet to the outlet;
A pressurizing unit installed near the inlet of the grout channel and provided to pressure-feed the grout to the outlet side;
A bubble removing unit installed near the discharge port of the grout channel and configured to release air bubbles in the grout to the upper side of the channel and flow the grout from which the air bubbles have been removed to the discharge port side;
and
A channel portion between the pressurizing portion and the bubble removing portion is a closed channel,
The introduction path, which is the part of the closed flow path on the side of the defoaming section, is formed by a horizontal pipe section adjacent to the defoaming section, and fine bubbles of the grout fluid are gathered on the upper side of the horizontal pipe section. In a deaeration device for grout configured to have larger air bubbles,
The deaeration device for grout, wherein the debubbling portion is formed as a depressurizing portion that exposes the fluid to the outside and releases the fluid pressure applied by the pressurizing portion.
前記除泡部の下流に形成した分岐点から前記加圧部の上流側へ至る循環用戻り流路を有し、
前記分岐付近に流路切り替え手段を設けるとともに、
前記除泡部を、グラウト用流路の出口寄りの箇所に代えて、加圧部及び分岐点の間のグラウト用流路部分、或いは、循環用戻り流路に設けた
ことを特徴とする、請求項1に記載のグラウト用エア抜き装置。
Having a return flow path for circulation leading from a branch point formed downstream of the defoaming section to the upstream side of the pressurizing section,
A channel switching means is provided near the branch point ,
The debubbling part is provided in a grout channel part between the pressurizing part and the branch point, or in a return channel for circulation, instead of a part near the discharge port of the grout channel. 2. A deaeration device for grout according to claim 1 .
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