JPH02107542A - 液状添喰組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野及び発明が解決しようとする問題点 本発明は、改良され且つ経済的な液状添喰の組成物或い
は液状添噛を提供する。本発明は特にビルディング、ト
ンネルあるいはダムの如き恒久構築物に使われる土の基
礎を安定化し強化するのに適している。本発明による組
成物と、その使用方法と工程とは、特にカー゛ｊン液状
添喰づめダムや地下水の流れを止めること、埋められた
容器の隔離、ビルディングの基礎の強化と保護２発録の
保護、特に地下鉄や防波堤あるいは橋脚の建設、さらに
液体輸送の通路の密閉或いは穴ふさぎ等その他の応用に
適している。本発明による液状添喰の組成は、セメント
性材料と同じか或いはより多品の水を有し、特に流動性
である。

問題点を解決するための手段 要約すると、本発明は液状添喰組成物、液状添喰をつめ
る方法及びかかる添喰組成物をつめられた構築物を開示
する。組成物は、非常に細い粒子サイズのスラグと、そ
れと同ｍ或いは冬瓜の水と、任意の分量のセメントと、
アルカリ珪酸塩と、アニオニツク分散剤と、オルソ燐酸
塩イオンを形成する物質と、苛性ソーダと、炭酸ソーダ
とを含む。

液状添喰は粘度が低く、硬化した時の８強度はもとより
、調整可能なセット時間と硬化時間を有する。特に“水
漏れのない゛或いは浸透性が低い構築物の処理に適用さ
れる。副産物のスラグに基いているので、この液状添喰
は経済的である。

作用 比較的原価が低いにも拘らず、本組成物は、特に−液性
注入工程に於いて、驚くほど有効である。

この組成物は粘度が低く、ヒツト時間を予測することが
出来、終極の強度が高く、流動体特に水系に対して浸透
性が非常に低い密関した構築物を造る。この組成物はセ
メント性固体を含有しているが、溶液液状添喰に特徴的
と考えられて来た特性を有し、構築物を貫通出来るのみ
ならず最も良い懸濁組成物の特徴として、高い構築物の
強度を造り出す。

少量の分散剤を除いては有機化合物を含まないと言うこ
とは、かためられた構築物の費索として重要な性質であ
り、本発明の液状添噛はｌ’ａ！＃、汚染をしない。す
なわち、この液状添喰は、この添喰が使用された構築物
に於ける地下水や土の汚染には寄与しない。この液状添
喰の非汚染性は、環境改善に使用された時には特に重要
である。これらの応用に於いては、この液状添喰でかた
めた基質の水その伯の液体に対する非常に低い浸透性が
この発明の使用によって得られる最も重用な性質である
。環境改善応用例を上げると、毒性及び放飼性の廃棄物
を含む廃棄物を保存づる為の潤め池の密閉、あるいは地
下水中に望ましくない浸出が起っている構築物の密閉が
ある。

本発明の液状添喰の主要な応用に、ビル、橋。

ダムそれかう地下鉄の如き構築物の修理がある。

特に重要な応用は、劣化の徴候が出ている液状添喰でか
ためたカーテンに対するダムカーテンの再添喰塗りであ
る。この様な劣化は、没水の増加や、ダムの核になる材
料が実際には失われて来ることにより、度々証拠づけら
れている。

この発明の“−液性”或いは単一流動体添喰は、現場に
於ける混合と、“二液性”の如き他のタイプに於いて特
有の調合操作を管理することは困難ではない。この発明
の一液性添喰は、最終の高強度同化状態を作り出すのに
必要な成分を含んでいる。この−液状添喰は、組成によ
りプログラムひき、かためる構築物中に容易に注入する
ことが出来る様に充分大ぎく、且つかためられる構築物
がうすめられたり、或いは失ってしまったりしない様に
充分なだけ低いセット時間をもたせることが出来る。

しかしながら、本発明の用途によっては５分ないし３０
分と言う非常に速いセット時間が要求される場合がある
。これらは二成分の液状添喰組成により直ちに実現出来
る。一つの成分として超微粒セメント性材料を使い、二
つ目の成分として珪酸塩を用いる。

本発明は、その広範囲な観点に於いて、以下に関係する
：（１）液状添噛でかためる時に使われる組成物、（２
）液状添喰を準備し、それを構築物の中に注入してかた
める方法、及び（３）本組成物より作られた構築物。

実施例 本発明による液状添喰組成物は、超微粒スラグと水を含
む。超微粒スラグは、比表面積がグラム当り９５００平
方センチメートルより大きく、更に好ましいのは、１１
０００平方センチメートルより大きいもの、最も好まし
いものは、１３０００平方ヒンチメートル以上のもので
ある。そして７．８マイクロメートル（ＵＭ）以上の粒
子が、■損で３％以下のもの、更に望ましいのは７．５
％以−１・、最も好ましいのは零のセメント性材ｎ（Ｃ
Ｍ）である。

（比表面積と粒子サイズは、ここに以下説明するマイク
［１トラツク（Ｍ　１ｃｒｏｔｒａｃ”　）装置を使用
して測定されたものである。）この組成物中の随意のセ
メント性材料は、マイクロトラック装置により測定して
、グラム当り比表面積が１０００平方センチメートル以
上、更に好ましいのは８０００平方センチメートル以上
、ｉｂ好ましいのは９０００平方センチメートル以上で
あり、且つ、７８マイクロメートル以上の粒子が重量で
１６％以下、更に好ましいのは７％以下、最も好ましい
のは３％以下のセメントである。好ましいセメントはボ
ートランド・セメントである。

セメント性材料は、＠ｆｌ′ｃ最低４０％、好ましくは
６０％、最も好ましくは１００％のスラグよりなってい
る。

水とセメント性材料との重量比は、１：１乃至１２：１
若しくはそれよりも大ぎく、好ましいのは１５：１乃至
７：１で、最も好ましいのは２：１乃至３：１である。

即ら、流動性のある液状添噛を形成する為に、常に少な
くとも充分な水とセメント性材料が存在する。

夫々の用途の要求或いは操作条件に適応させる為に、液
状添喰に次の材料を加える。特に注釈せぬ限り、ｍはセ
メント性材料の重Ｍに対する固形分の重量パーセントで
ある： （３）セメント性材料を分散させる為に用いる分散剤の
効果的な量は２％に到るもので、最も好ましいのは、０
．２％乃至０．５％である。

（４）ＮａＯｔ−１，Ｎａ２ＣＯ３或イハコレラノｕ合
物は、スラグの重量の１５％迄で、好ましくは１０％迄
、最も好ましいのは３％乃至８％で、且つセメントの重
量の０％乃至４％である。

（５）アルカリ珪酸塩は１５０％迄で、好ましいのは３
０％乃至７５％である。

（６）アルカリ珪酸塩を入れる時には約１０％まで、好
ましくは１％乃至５％のオルソ燐酸塩イオンも亦備える
。

（７）以下に述べる如き不活性の充填材を任意の付加材
料として含有させる。

ある種の応用には、スラグとセメントの組合わせが最も
適切な性質を持つ、他のものにはアルカリ性珪酸塩がこ
の組成物の第三の主成分として望ましく、更に他のもの
では、スラグと珪酸塩が好ましい性質を与える。この発
明の利点の一つ番よ、セット時間１強痩、かためられた
構築物の終極の強度それかう特定の仕事に応じて他の要
求に適用する為に組成を変更することが、容易になされ
ることである。組成物の中にボートランド・セメントを
組合せることにより浸透性、セット時間それと強度の優
れた組合せを持つ液状ム喰を用意することが出来る：こ
の様な組成物に於いてはたとえわずかの間のセメントで
ら調整可能な望ましいセット時間を持つ液状添噛を造る
ことが出来る。これらの成分の組合せにより最適の強度
、特に広範囲な圧縮強度が得られる。

この発明に使われているスラグは、鉄鉱石を精練して鉄
を造る溶鉱炉の１稈に於いて得られる副産物である。こ
のスラグは通常の工程で製造されるもので、以下に述べ
る様に、技術的に良く知られている粉砕と選別の段階を
利用して造られる。

溶鉱炉に於いてスラグが造られるが、典型的には１５５
０℃ないし１６５０℃に於いて鉄鉱石中の他の鉱物。

コークス灰、及び炉材として使われている石灰石より造
られる。このスラグは鉄の上からｉ−＜われ、水で処理
して粉細されて粒子になる。典型的にはスラグを水の槽
に浸漬したＶ＆高圧の水を吹きつけ、＾いガラス含有量
のスラグを造る。どの様に造られてもこの発明に用いら
れるスラグは高いガラス含有量を持つことが望ましく、
９５％以上のガラスを含有Ｊ゛ることが望ましい。亦水
分も低いことが望ましく、１５％以下が好ましい。

典型的乾燥組成の範囲と二つのスラグの例を上げる。（
重量パーセントにて） 組　　　成　ＳｉＯ２Ａｌ１ｚＣｈ　　ｃａｏ　　ＭＱ
ＯＦ（３０Ｓ　　　Ｍｎｚ０３通常の範囲　３０−４０
　　８−１８　　　　３５−５００−１５　　０−１　
　０−２　０−２典型的例あ、４　　１６．０　　　４
３．３　３．５　０．３　０．５＜０．１典型的例３５
．５　　１７．４　　　３９．４　１７．９　０．２　
０．２この発明に使われたスラグは、比表面積が９　！
ＩＩ　００　ｃｔｉ／ｇ−以」二で、１１０００ｃｊ／
ｉＪ脂以−Ｆが望ましく、ｉｂ好ましいのは１３０００
ｉ　／！ＪＩＳ以上のものである。

ガラス含有量が高い、細かく粉砕されたスラグは優れた
硫化に対する抵抗と、直らに調整可能なセラディングと
硬化時間を有する持つ液状６喰を比較的高価でない処方
によって造りだすことが出来る。耐硫化性が高いことは
かためられた構築物の艮１１Ｊに亘る安定性に関して特
に重要である。施Ｉｔ１５年或いは１０年侵に生じる。

液状６喰の破損は、硫Ｉ９Ｉ塩の浸蝕によるものである
。本発明によるスラグが多い組成物は、構築物の長期安
定性を有し、且つ以前にかためられた液状６喰に浸蝕の
徴候が現われている時に、再びかためる構築物を液状６
喰で再加工するのにも右詰である。比較的低価格な鉄生
産の副産物のスラグを使用するためこの液状添喰は特に
安価である。

密閉された構築物に対する高水準の浸透性は、その高い
恒久性と共にこの即席組成物を多くの応用面で価値のあ
るものにしている。−例として、岩状の構築物の中に深
くぼられた縦坑の中の放射性廃棄物貯蔵に使用すること
が挙げられる。ここでは、即席液状６喰が、廃棄物の容
器の周囲の岩に浸透して、地下水が侵入して来るのと容
器から廃棄物が漏れることに対する二次的防壁を造る為
に使われる。

ボートランド・セメントは、水硬性のセメントで、主と
してカルシウムの生石灰Ｉ！　酸塩よりなっている。ボ
ートランド・セメントには５つの種類（■からＶ迄）が
通常認められている。これらの製造会社、性質それから
特性については、ジェイ・１ノ・ＶングのＡｃｔ（アメ
リカ・］ンクリート協会、デトロイト、ミシガン州）孜
台小＋ｕＮ。

Ｅ３−８０．ベージ１より８）に詳しく記述されている
。ここで参考として取り上げる。

記述した様な細かい粒子と分布を持つしメント性材料が
、調整がすぐに出来るセット時間をもつ高強度の液状６
喰を造る組成に配合されていることがこの発明の新規な
特徴である。

ボートランド・セメン１−とスラグは不活性の充填材無
しで使われるのが好ましいが、ある場合にはここにスラ
グに関、して規定した如き粒子の大きさに適合する様な
他の固体を限定した１取上げることが好ましい時もある
。これらの他の固体とは粘土、火山灰粘土、含水酸カル
シウム、ひる６゜石灰石、粉末シリカ、シリカ・ツユラ
ムその他の良く知られた不活性固体である。ただし、そ
の使用量は、セットした液状６喰の強度が、この発明の
例として上げた様な望ましい値以下にさがらぬ様にわず
かとされる。

アルカリ珪ｉ！２塩は、珪酸のアルカリ塩の水系」ロイ
ド状懸濁が好ましい。本明細書及び請求の範囲を通して
、“アルノＪり珪酸塩”なる言葉は、アルカリ金属珪Ｈ
ＭＡをさすものとする。これらは酸化アルカリ金属を持
っている。これらは二酸化珪酸の重量比が約７．０：　
　３．０ないし７．０：　　４．０の範囲で、特に珪酸
化ソーダを指し、酸化ソーダを持つもの：二酸化珪素そ
の重量比が約１：３．０から１　：　　４．０のもので
好ましくは約１：３．０から１：３．５のものがある。

特に好ましい材料は、酸化ソーダを持つ珪酸ソーダ水溶
液であるユニ酸化珪素の比が約１：３．２乃至１：　３
３で、Ｎａｐ：ＳｉＯ２固形分が、約３５％ノ５′ｆ−
４５％のものである。水用１１Ｂ！及び請求の範囲に使
われている“アルカリ金属”と言う言葉は、８梯のアル
カリ金属のことを指している。即ち、ナトリウム、カリ
ウム、リチウム、ルビジウム、セシウム並びにこれらの
Ｕ合物である。カリウムとナトリウムの珪酸塩は、一般
に、より入手し易い。これら低価格と入手の容易さとに
より、珪酸ソーダがより広く使われており、当発明の実
施例にも参照されている。以後の説明はこの様な珪酸塩
に対してなされている。アルカリ珪Ａ！塩は地下水の調
整に使用する時などの様に非常に速いセット時間を持つ
低価格組成物を準面する時には特に有用である。

分散剤は水の系の中に好ましくは水にぬれる固体を分散
する為に使われている良く知られた材料群の中から選ば
れている。集合しておらず、或いは固っていない粒子の
懸濁液を造る為に、細かく分【ノられた固体の中に水を
浸透させるのを助ける為に、分散剤を使用する。これら
の分散剤は通常負の電荷を持つか或いは陰イオン系電解
質で、特にポリカルボキシレートとポリスルホネートの
如き高分子電解質が良い。例にはポリメタアクリル酸の
ナトリウム或いはアンモニウム塩、デイソブチレンー無
水マレイン酸共重合物、アクリル酸。

メタアクリル酸、マレイン酸の共Φ合物、スルホン化ナ
フタレン、ホルムアルデヒド綜合物、スルホン化天然化
合物並びにその他のスルホン化重合。

綜合物がある。

オルソｖＡ酸塩イオンは、夫々が水溶液で平衡を保って
存在しているオルソｆＩ４酸塩イオンのどれでも良い。

これらにはＰＯ４°”、ｌ−ｌＰＯ４°°°とＨ２ＰＯ
４−がある。強アルカリ性水溶液中では、ＰＯ４’−’
が主要部分を占めると考えられている。

オルソｆｆ４ＰＩＪ塩のうち最も入手しやすい物質はオ
ルソ珪１１ＱＩ」３Ｐｏ４　と、珪酸ソーダデカハイド
レート、Ｎａｚ　ＰＯ４・１０Ｈ２０である。珪酸は普
通は容積比８５％の水をともなうものが市販規格になっ
ている。オルソ珪１％Ｉ塩ｆｆ１合物の如く他の珪酸塩
もオルソ珪酸塩の源泉として使えるかも知れない。オル
ソ珪酸塩イＡ°ンは、セット時間の調整に有用である。

特にアルカリ珪酸塩を含む組成物に於いて、セツティン
グをおそくするのに有用−（゛ある。

ＮａＯＨは固形か水溶液状の製品が市場で人手出来る。

Ｎａ２ＣＯ３は、普通固形量である。夫々組成物の硬化
速度を調整するが、特にスラグの含有が多い処方に於い
ては著しい。このようにＮ　ａ　Ｏｔ−１又若しくはＮ
ａ２ＣＯｉはセット時間の触媒と考えられるが、液状６
喰のその他の性質には若しあってもわずかの効果しか与
えない。しかしながら過剰に加えると強度を下げる。Ｎ
ａ２　ＣＯＩが重量でＮ　ａ　ＯＨより少ない処りが好
ましい。

急速なセット時間の重要性は、例えばダム・カーテンの
更新の場合に著しい。典型的な場合、水がカーテンを通
って動いている。−時間当り１）り至２フィートの速さ
である。そしてダム・カーテーンの中に液状６喰を注入
する穴は中心が１０フィート間隔で設けられる。従って
液状６喰のセラ１へ時間は、５時間以内でなければなら
ない。多分３０分乃至５時間の範囲が好ましく、予測出
来なＧノればならない。本発明はセット時間と浸透性の
予測可能性を教示しており、特にセメントが劣化し侵出
が多くなっている以前に液状６喰でかためられ漏れるの
を止められていた構築物に対するヒツト時間と浸透性の
予測が可能になる。超微粒スラグは劣化したセメントに
浸透し、硬化して更新されたダム６喰カーテンの侵出を
少なくする。

一般に、ボートランド・セメントはセット時間を短くし
、且つ構築物の強度を増加する。セメントを使用しない
と、スラグはより長いセット時間を持つが、これはＮａ
ＯＨとＮａ２　ＣＯ３で調整出来る。Ｎ　ａ　０　＋−
１とＮａｚＣＯｘを適量以上使用すると最終強度が減少
し、処方の原価が高くなる傾向がある。アルカリ珪酸塩
を使うとスラグ−セメント−珪Ｒ塩の比率が適当だとセ
ットが速すぎる処方になってしまう。この低セット時間
は燐酸塩イオンを加えることにより強度に少しの影響は
あるが長くすることが出来る。全ての処方に於いて、こ
の液状６喰の粘度は水を加えることで直ちに調整出来る
。この様に、夫々の場合与えられた応用に対し最適な液
状６喰になるように組成の変数を釣合わすことをこの発
明は示している。

本発明の他の新規な特徴は、ＮａＯＨとＮａ２ＣＯｉが
、スラグとアルカリ珪Ｍ塩の混合物のセット時間を調整
するのに予期以上に有効■つ効宋的であることの発見に
基いている。セメントを、スラグと珪酸塩の混合物のセ
ット時間を調整するのに用いた場合、現場で三つの大き
な構成質素を適切な比率で混合することは困難である。

第二の困難は、ヒツトする前に綿状の固りになってしま
うことである。ＩＩは液状６喰でかためようとする構築
物への浸透を悪くする。Ｎ　ａ　Ｏｌ−１。

Ｎａ２ＣＯｘ或いはこれらの混合物を使用することによ
り、ヒツト時間を適当な範囲に速くすることが出来る。

これらは少量使用され、現場で容易に計量し、加えるこ
とが出来、且つこれに加えて、セットする前に分離を起
こしたり綿状のかたまりになることはない。セット時間
の更に細かい調整は、若し望ましければ、伯のアルカリ
珪酸塩系におけるが如く、燐酸塩イオンを加えることに
より、することが出来る。

この発明を説明する助けとして１２苫するＬ！！！論に
より拘束されることなく説明するに、スラグは基本的に
カルシウムイオンを持っていないので、カルシウム珪酸
塩の生成は起こらない。カルシウム塩の生成は、セメン
トが存在する時に１察される綿状の固りの原因と考えら
れる。スラグに交換可能なカルシウムがないことは、Ｎ
ａ叶とｌ’Ｊａ２ＣＯ３が、珪酸塩−スラグの系のセツ
ティングを速くするのに効果があることに寄与している
とも考えられる。

発明の効果 次の例は、本発明を更に具体的に説明するためのもので
あるが本発明を限定するものではない。

特に断わりのない限り、全て重飴部並びにパーセントで
、温度は摂氏である。

セ　　　　　　　　　　　の 材料の粒子サイズは、マイクロトラックと称するレーザ
ー光線の散乱による粒子サイズ分析：Ｓ（リーズ・エン
ド・ノースロップ機器社、ノースウォールス・ペンシル
ベニヤ　１９４５４　）により測される。計測は０．７
ないし１２５ミリミクロン（ｕｎ）の範囲でなされ、各
サイズチＶンネルの粒子の容積で現される。各リイズヂ
１１ンネル間のサイズ比率は約７．４である。表１はミ
ロの５１測の平均値を示し、各ヂャンネルの限界のりイ
ズより大きいｂののパーセントから、試料の１立方セン
ブメーｌ−ル当りの平方メートルとして、容積表面積を
ｎ出している。容積表面積は比重で割って、グラム当り
の平方メートルとして比表面積に換鋒されている。ボー
トランド・セメントの比重量ＡＮＳＩ／Ａｓ王Ｍ規準Ｃ
２０４−７８ａ　（７）如＜１ｆｆ方センナメートル当
り３．１５グラムと考えられているニスラグは立方セン
チメートル当り２９２グラムである。

マイクロトラックによりスラグの試料を分析する手順は
次のようにしているニスラグ２グラムを試桑用アルコー
ル（変性エタノール）中に気泡が無くなって平衡未調整
試料容積（αＶ）に達する迄分＠さける。各試料は３０
秒の１測を３回行ない、平均ｊ直を取る。

マイクロトラック測定による３回繰返しの結果である粒
子サイズのデーターは、与えられたサイズよりら大きい
粒子の容積バーヒントで、マイクロメートルによる直径
を現す。マイクロトラック測定器には、次の様な統括デ
ーターをそなえており、夫々略号を使用している。

αＶ　　　　　未調整の試料の容積 ％１０　　　　第１０百分区間に於けるミクロン％５０
　　　　第５０自分区間に於けるミクロン％９０　　　
　第９０百分区間に於けるミクロンＭＶ　　　　　　平
均直径の容積 Ｏ８計量された表面積（ｍ／Ｃ，Ｃ，）８丁り、ＤＥＶ
、椋準偏差 ＭＡ　　　　　　平均直径の面積 第１図の表１は、この発明の典型的なスラグ（Ｍｌ）と
、この発明のセメント（Ｍ３）の粒子サイズのデーター
を示す。また第２図の表■は数多くの試料から（ｑた粒
子サイズのデーターの概要である。

セラ　ト　　　と　　の　　の　　　　　２セット時間
は次の様な手順で第３図〜第７図の表に述べられている
様な処方を用いて、決定されている。

１、水をプラスチックの容器に取る。

２、ＮａＯＨとＮａｚ　ＣＯ３を必要なだけ加え、溶解
させる。

ａ　分散剤を加え溶解させる。

４．　セメント性材料を加え、高速混合器で１０秒間撹
拌する。

５、ＣＭ衣表面１！察している間に容器を時々傾ける。

容器を４５℃傾けた時に、ＣＭ衣表面流れ或いは全体の
動きが止まったら、その時間を配録する；これがセット
時間である。

試料に関して、他の観察も行われている。撹拌により導
入された空気がなくなった後、試料がセットする前に、
定性的粘度の推定がされている。

推定粘度は：中程度（大体中間の七−ター・オイル位）
、高（大体グリヒリンる位）、低（氷状の粘度）とされ
ている：全で室温に於いてである。

試料の色もＩＩＪ察されている；成る処方では、これは
硬化の微になる。特に水の偵比率が高い処方では、ＣＭ
の固定化が見られる：透明な表面の液体の全容積に対す
るパーセントＧよ、固定化パーセントとして報告されて
いる。

硬瓜の形成は、圧縮強度の測定により監視されており、
試料がしつらえられてからの時間と共に報告されている
。強度の測定は、手持ちの進入メーター（ソリデス１−
Ｃ−フ００ポケツト進入計、ソリテスト社、シカゴ、イ
リノイ州）を、製造会社の操作裏に従って使う。進入メ
ーターをＣＭ衣表面垂直になる様に保持する。一定の圧
力でピストンを、ピストンの末端から約１／４インチに
ある調整溝の深さ迄、ＣＭの中に押込む。圧縮強度は、
計器の目盛で読める。

第３図及び第４図に示寸例１と例２は、水の比率、Ｎａ
０）ｌの含有量とＮａ２　ＣＯ３の含イｊｆｆｉが、セ
ット時間その他の性質に及ぼす効果を示す。Ｎａ　Ｏｆ
−１を使った方が、ＮａｚＣｔＯｓを用いた処方より粘
度が低いことが見られ、従って液状６喰の浸透を容易に
させるが、セット時間はより高い。

Ｍｌ、Ｍ３とＭ５は、前述の表■に記されているマイク
ロトラックのデーターの要約に定？ｉＩされているもの
である。Ｎ２は分散剤で、スルフォン化ナフタレン・ソ
ーダ高分子（ＣＡ　Ｓ　Ｎ（１９０８４−０６−４）の
４３％固形分の水溶液である。

珪Ｍ’／−ダが存在すると、（Ｓｉ０２／Ｎａ２０＝　
３．２２　、３７．８％水溶液として使われる）二成分
系の成分を構成する第二の水の充填により更に綿釈され
ることになる。この二つの成分を混合してから時間の測
定を始める。

＋１ｊＰＯ４，オルソ燐酸は、８５％の酸（水溶液）で
ある。

装置は次にものよりなる： （１）両端を中心に穴のあいた栓で閉じ細かい砂をつめ
たセル（小容器）。

■　管でセルの底に接続された圧縮液状ム喰の供給タン
ク。

■　目盛付シリンダーの集積容器に到るセルの先端に接
続された排出管よりなる供給系。

ヒルは内径５　ｃＪｌ、長さ１５ｃａのガラス製シリン
ダーで、両端に砂を保持１−る装置がついている。

装置は次のものよりなる： Ｃ）砂を保持するための１インチ当り７０メツシユのポ
リエステルの布。

■　直径１７１６インチの穴が１２ケあけられているに
り合った外径約５１のフランジ付きディスク。

■　シリンダーを閉鎖し、円板のフランジと衝合して円
板とゴム栓の間に小さな高圧の室を形成するゴム栓。

（４）　　管が通れる様に中心に穴があり、ねじ棒が使
える様に端に穴がおいている金属製の末端板。ねじ棒に
羽根つきナツトを用い末端板を締めつけることよりこの
装置を締めつけ、漏れを生じることなく圧力をかけられ
る。

史り基蚤王１ １、　ガラスシリンダーの一端にゴム栓をほどこし、穴
の空いた管板と飾りの布を管の中に入れる。

２　試料として充分な川のエバンストン海辺砂を測る。

ａ　３分の１の砂をガラス・シリンダーにそそぐ。

４、　中空でない金属のシリンダーを重り（約３２０グ
ラム）として砂の上に置き、砂の中或いはシリンダーに
撮動機を作用させる。

５．３．４の段階を２回繰り返す。次に篩い布と穴のあ
いた円板を砂の上に置く。

６、　ゴム栓を管の他の端に押し込み枠を組立てる。

７、　供給管と耕出管を接続し、槽の中の水に圧力をか
けて試料を浸す。

ａ　試料の底に接続されている管を外し、重力により水
を排出する。初出された水の容積を記録しｖｌとする。

これは、液状６喰を注入する萌の空容積である。

９、　液状６喰を準備し、空の槽の中に入れる。

１０　　平方インチ当り２Ｐｓｉの空気圧を槽にかけ、
試料の上層からの排出物を集める。排出物の蓄積量を見
計り、Ｖ２．、Ｖ３などと角記する。

１１、試料に浸透した鉱泥の容積を、夫々ｖまたずＶ２
．Ｖ３或いはＶ４等とする。

浸透試験の結果を第８図に示す。

試験の結果は、Φωで２部の水と１部のセメント性材料
と、セメントに対し０，４３％固形分の分散剤を用いた
液状６喰の間で、浸透性に差があることを示している。

また、（１）１：１の水の比のものと、■伯の分散剤ル
ビリコンＨ３Ｒ（アメリカン・アドミクスチュ７社、シ
カゴ、イリノイ州６０６４６）　、水酸化カルボキシル
酸、に関するデーターも示している。

エバンストン海辺砂を包囲して形成した円柱を次の様な
処方の液状６喰でかためた、夫々Φ量部である。： ＡＢ　　　　　　　Ｃ Ｍｌ　　　　　　　　　　　　１００　　　１００　　
　　　１００Ｎ２．固形分として０．４　　０．４　　
　０．４ＮａＣＨ１５１０ 水　　　　　　　　　　　　　２００　　　　２００　
　　　　２００液状添喰でかためた後の砂の浸透性は、
ノ１常に低く、１０−７乃至１０−８秒当りセンチメー
ターの範囲である。

エバンストン海辺砂は、細かい砂で、次の様な粒子サイ
ズの分布を持つ。

米国標準陥：　　　　　　４０　５０　７０　１００　
２００より細かい ｂのの重ｆｆｉ比：　　　　　９９９１３６　　４　　
１

【図面の簡単な説明】

第１図は粒子サイズの分布を示１表の図、第２図はマイ
クロトラックのデータのＩＩＩｔ要を示す表の図、第３
図及び第４図は水比率、ＮａＯＨの含有偵がセット時間
との他の性質に及ぼす効果を示す表の図、第５図はＭｌ
、Ｍ３とＭ５のセット時間の比較を丞す表の図、第６図
は珪酸塩／ＣＭのセット時間を示す表の図、第７図は珪
Ｍ塩／ＣＭのセラ１へ時間を示す表の図、第８図は浸透
試験結果を小す表の図である。 ト→のへ一一’　ｍｄ’−ｂ％’−一〇くｚ−し≧≧−
ｅｒ− 二Ｉｌｅａｗ２’；ａ２Ｈａ２ＭｂＪａ；≦−〇 ４８図 ／　　ンＵ　　２０　２（Ｊ 舛流れ停止

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. （１）（１）グラム当りの比表面積が９５００平方セン
   チメートルで７．８マイクロメートル以上の粒子が３重
   量パーセント以下の第一のセメント性材料を構成するス
   ラグと、（２）同量もしくはより多量の水とよりなる液
   状添喰組成物。
2. （２）さらに、スラグの粒子を分散させるのに効果的な
   量の分散剤と、重量比でスラグ１部に対し１２部に達す
   る水とを含む請求項１記載の組成物。
3. （３）さらに、スラグの乾燥重量に対し１５％迄のＮａ
   ＯＨ、Ｎａ＿２ＣＯ＿３あるいはこれらの混合物と、比
   表面積が１１，０００平方センチメートル以上で７．８
   マイクロメートル以上の粒子が重量で１．５％以下のス
   ラグとを更に含んだ請求項１記載の組成物。
4. （４）スラグ１部と、スラグの重量に対し１．５ないし
   ７部の水と、約２％の分散剤と、約１０％迄のＮａＯＨ
   、Ｎａ＿２ＣＯ＿３あるいはこれらの混合物とを本質的
   な成分とする請求項３記載の組成物。
5. （５）スラグは、比表面積がグラム当り１３０００平方
   センチメートルより大きく、また直径７．８マイクロメ
   ートル以上の粒子を含まず、さらにスラグの重量に対し
   約２ないし３部の水と、約０．２％ないし０．５％の分
   散剤と、約３％ないし８％のＮａＯＨ、Ｎａ＿２ＣＯ＿
   ３あるいはこれらの混合物とを加えたものよりなる請求
   項４記載の組成物。
6. （６）比表面積がグラム当り７０００平方センチメート
   ルより大きく、７．８マイクロメートル以上の粒子が１
   ６重量パーセント以下で全セメント性材料の少なくとも
   重量で４０％がスラグである第二のセメント性材料とし
   てのセメントと、重量でセメント材料１部に対し１２部
   に到る水と、セメント性材料を分散させるのに効果的な
   量の分散剤とよりなる請求項１記載の組成物。
7. （７）スラグは、比表面積がグラム当り１１０００平方
   センチメートルより大きく、７．８マイクロメートルよ
   り大きな粒子の重量が１．５％以下であり、セメント性
   材料は比表面積がグラム当り８０００平方センチメート
   ルより大きく、且つ７．８マイクロメートル以上の粒子
   の重量が７％以下で、セメント性材料の少なくとも６０
   ％はスラグが占め、さらにＮａＯＨ、Ｎａ＿２ＣＯ＿３
   あるいはこれらの混合物を、重量比でスラグの１５％迄
   含み、それに加えてセメントを４％迄更に含有する請求
   項６記載の組成物。
8. （８）重量でセメント性材料１部に対し、１．５部ない
   し７部の水と、２％までの分散剤よりなる請求項７記載
   の組成物。
9. （９）比表面積がグラム当り１３０００平方センチメー
   トル以上で、７．８マイクロメートルより大きな粒子が
   重量で３％以下のスラグと；比表面積がグラム当り９０
   ００平方センチメートル以上で７．８マイクロメートル
   より大きい粒子が重量で３％以下、またその重量の少な
   くとも７５％をスラグが占めるセメント性材料と；セメ
   ント性材料１部に対して重量で２部ないし３部の水と；
   セメント性材料に対して重量で０．２％ないし０．５％
   の分散剤と；重量でスラグの３％ないし８％、セメント
   に対しては０ないし２％の Ｎａ＿２ＣＯ＿３、ＮａＯＨあるいはこれらの混合物と
   よりなる請求項８記載の組成物。
10. （１０）スラグの重量に対し、１５０％に到るアルカリ
    珪酸塩を付加的に加えた請求項２記載の組成物。
11. （１１）比表面積がグラム当り１１０００平方センチメ
    ートルより大きく、且つ７．８マイクロメートルより大
    きな粒子が重量で１．５％以下のスラグと、スラグの重
    量に対し２％に到る分散剤と、１０％に到るオルソ燐酸
    イオンとを含む請求項１０記載の組成物。
12. （１２）比表面積がグラム当り１３０００平方センチメ
    ートルより大きく且つ７．８マイクロメートル以上の粒
    子を含まないスラグと、スラグ１部に対し重量で１．５
    乃至７部の水と、スラグの重量に対し３０％乃至７５％
    のアルカリ燐酸塩と、０．２％ないし０．５％の分散剤
    と、１乃至５％のオルソ燐酸塩イオンとを含む請求項１
    １記載の組成物。
13. （１３）比表面積がグラム当り７０００平方センチメー
    トルより大きく、７．８マイクロメートル以上の粒子が
    １６重量パーセント以下のセメントを第２のセメント性
    材料として付加的に含み、スラグは重量でセメント性材
    料の最小４０％をしめる請求項１０記載の組成物。
14. （１４）比表面積がグラム当り１１０００平方センチメ
    ートル以上で７．８マイクロメートル以上の粒子が１．
    ５％以下のスラグと、比表面積がグラム当り８０００平
    方センチメートル以上で７．８マイクロメートル以上の
    粒子が７％以下のセメントと、セメント性材料の重量に
    対し２％に到る分散剤と、１０％に到るオルソ燐酸塩イ
    オンとよりなる請求項１１記載の組成物。
15. （１５）比表面積がグラム当り１３０００平方センチメ
    ートル以上で且つ７．８マイクロメートル以上の粒子を
    含まないスラグと；比表面積がグラム当り９０００平方
    センチメートル以上且つ７．８マイクロメートル以上の
    粒子が重量で３％以下で、スラグがセメント性材料の最
    小７５％重量比をなすセメントと；セメント性材料１部
    に対し重量で１．５部乃至７部の水と；セメント性材料
    の重量に対し、３０％ないし７５％のアルカリ珪酸塩と
    、０．２％乃至０．５％の分散剤と、１％乃至５％のオ
    ルソ燐酸塩イオンとを必須とする請求項１４記載の組成
    物。
16. （１６）ＮａＯＨ、Ｎａ＿２ＣＯ＿３或いはこれらの混
    合物を、スラグの重量に対し１０％に到る迄付加的に配
    合した請求項１４記載の組成物。
17. （１７）ＮａＯＨ、Ｎａ＿２ＣＯ＿３或いはこれらの混
    合物をスラグの重量に対し１０％に到る迄付加的に配合
    した請求項１４記載の組成物。
18. （１８）請求項１記載の組成物を準備し、組成物を構築
    物の中に注入することよりなる液状添喰をかためる方法
    。
19. （１９）請求項１記載の組成物によりかためられた構築
    物。