JPH0286685A - 地盤注入用薬液 - Google Patents
地盤注入用薬液Info
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Landscapes
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
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。
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〕
本発明は軟弱地盤あるいは漏水地盤に注入して地盤の固
結あるいは止水に利用する地盤注入用薬液に係り、水ガ
ラスを酸で処理して得られる非アルカリ性珪酸水溶液を
用いて長時間（数分〜数１０分）におけるゲル化時間の
調整を容易にし、しかも高強度をうる地盤注入用薬液に
関する。
結あるいは止水に利用する地盤注入用薬液に係り、水ガ
ラスを酸で処理して得られる非アルカリ性珪酸水溶液を
用いて長時間（数分〜数１０分）におけるゲル化時間の
調整を容易にし、しかも高強度をうる地盤注入用薬液に
関する。
地盤注入用薬液として、酸性液と水ガラスを混合してｐ
Ｈ１〜３の非アルカリ性珪酸水溶液を調製し、この水溶
液に水ガラス、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム等
の可溶性アルカリ剤を添加してゲル化せしめる形式のも
のは、長時間でのゲル化時間の調整は極めて困難なため
、ゲル化時間の短い瞬結性グラウトとして使用に供され
ている。
Ｈ１〜３の非アルカリ性珪酸水溶液を調製し、この水溶
液に水ガラス、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム等
の可溶性アルカリ剤を添加してゲル化せしめる形式のも
のは、長時間でのゲル化時間の調整は極めて困難なため
、ゲル化時間の短い瞬結性グラウトとして使用に供され
ている。
これらの可溶性アルカリ剤に換えて、炭酸カルシウム、
炭酸マグネシウム等の難溶性アルカリ剤を使用すると、
数１０秒から１〜２分程度のゲル化時間は比較的制御し
やす（なるが数分〜数１０分というより長いゲル化時間
を維持することは依然として困難であり、また不溶物が
発生混存するために地盤への浸透性に問題がある。
炭酸マグネシウム等の難溶性アルカリ剤を使用すると、
数１０秒から１〜２分程度のゲル化時間は比較的制御し
やす（なるが数分〜数１０分というより長いゲル化時間
を維持することは依然として困難であり、また不溶物が
発生混存するために地盤への浸透性に問題がある。
さらに、前述の炭酸水素塩、あるいは炭酸塩は可溶性、
＠ 溶性の如何にかかわらず、非アルカリ性珪酸水溶液
との混合に際して多量の炭酸ガスを発生し、ゲル化時間
が短いために炭酸ガスの気泡が固結物中に残存して固結
物の強度を低下せしめるという欠点がある。
＠ 溶性の如何にかかわらず、非アルカリ性珪酸水溶液
との混合に際して多量の炭酸ガスを発生し、ゲル化時間
が短いために炭酸ガスの気泡が固結物中に残存して固結
物の強度を低下せしめるという欠点がある。
本発明の目的は上記の問題点を解決せんとするものであ
って、非アルカリ性珪酸水溶液のゲル化にあたり、数分
から数１０分という長いゲル化時間での調整を掻めて容
易にし、溶液状に近い状態でかつ発生するガスを殆ど完
全に発散せしめた型でゲル化せしめることにより、地盤
への浸透性を良好にし固結強度の強化をはかる地盤注入
用薬液を提供することにある。
って、非アルカリ性珪酸水溶液のゲル化にあたり、数分
から数１０分という長いゲル化時間での調整を掻めて容
易にし、溶液状に近い状態でかつ発生するガスを殆ど完
全に発散せしめた型でゲル化せしめることにより、地盤
への浸透性を良好にし固結強度の強化をはかる地盤注入
用薬液を提供することにある。
ｃ問題点を解決するための手段〕
前述の目的を達成するため、本発明によれば、水ガラス
を酸で処理して得られる非アルカリ性珪酸水溶液と、炭
酸塩（酸性炭酸塩または中性炭酸塩）、ヘキサメタリン
酸アルカリ金属塩とを有効成分として含存することを特
徴とする。
を酸で処理して得られる非アルカリ性珪酸水溶液と、炭
酸塩（酸性炭酸塩または中性炭酸塩）、ヘキサメタリン
酸アルカリ金属塩とを有効成分として含存することを特
徴とする。
以下、本発明を具体的に説明する。
ここで、難溶性炭酸塩として「炭酸カルシウム」、可溶
性炭酸塩として「炭酸水素すｌ−ＩＪウム」、ヘキサメ
タリン酸アルカリ金属塩として「ヘキサメタリン酸ナト
リウム」を用いてそれぞれ説明するが、これらの代わり
に難溶性炭酸塩として炭酸マグネシウム、可溶性炭酸塩
として炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウ
ムを、またこれらの併用物を用いても、ヘキサメタリン
酸ナトリウムに代えてヘキサメタリン酸カリウムを用い
ても同様な傾向を示す。
性炭酸塩として「炭酸水素すｌ−ＩＪウム」、ヘキサメ
タリン酸アルカリ金属塩として「ヘキサメタリン酸ナト
リウム」を用いてそれぞれ説明するが、これらの代わり
に難溶性炭酸塩として炭酸マグネシウム、可溶性炭酸塩
として炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウ
ムを、またこれらの併用物を用いても、ヘキサメタリン
酸ナトリウムに代えてヘキサメタリン酸カリウムを用い
ても同様な傾向を示す。
本発明に用いられる非アルカリ性珪酸水溶液は、水ガラ
スを酸で処理して水ガラス中のアルカリを除去して得ら
れ、例えば硫酸等の酸性液に水ガラスを強制的に攪拌混
合しながら添加することにより調製され、通常ｐＨ１〜
３の強酸性を呈する。
スを酸で処理して水ガラス中のアルカリを除去して得ら
れ、例えば硫酸等の酸性液に水ガラスを強制的に攪拌混
合しながら添加することにより調製され、通常ｐＨ１〜
３の強酸性を呈する。
この非アルカリ性珪酸水溶液と、炭酸水素ナトリウムま
たは炭酸カルシウムとへキサメタリン酸ナトリウムは三
成分とも混合容器中で混合されるほかに、非アルカリ性
珪酸水溶液に炭酸水素ナトリウムまたは炭酸カルシウム
とへキサメタリン酸ナトリウムの混合液を混合してもよ
く、またこれらを合流して混合してもよい。
たは炭酸カルシウムとへキサメタリン酸ナトリウムは三
成分とも混合容器中で混合されるほかに、非アルカリ性
珪酸水溶液に炭酸水素ナトリウムまたは炭酸カルシウム
とへキサメタリン酸ナトリウムの混合液を混合してもよ
く、またこれらを合流して混合してもよい。
さらに本発明は二重管を用い、一方の管路から非アルカ
リ性珪酸水溶液を送液し、他方の管路から水ガラス、ア
ルカリ性塩、セメントその他のアルカリ剤を送液し、注
入管先端部でこれらを合流して瞬結性グラウトとして注
入し、その後本発明に係る反応剤に切り替えてゲル化時
間の長い浸透性グラウトを注入することにより複合注入
工法の薬液として利用することもできる。
リ性珪酸水溶液を送液し、他方の管路から水ガラス、ア
ルカリ性塩、セメントその他のアルカリ剤を送液し、注
入管先端部でこれらを合流して瞬結性グラウトとして注
入し、その後本発明に係る反応剤に切り替えてゲル化時
間の長い浸透性グラウトを注入することにより複合注入
工法の薬液として利用することもできる。
本発明は前述のとおり、非アルカリ性珪酸水溶液の反応
剤として炭酸カルシウムまたは炭酸水素ナトリウムと、
ヘキサメタリン酸ナトリウムとを併用して用いることに
より、炭酸カルシウムまたは炭酸水素ナトリウム単独の
使用による欠点を大幅に改良した。すなわち、長いゲル
化時間（数分〜数１０分）の調整が可能となり、そのた
めに反応によって発生する炭酸ガスはゲル化に至るまで
に全て発散するため固結体中に残存することはほとんど
なく固結強度が大となる。さらにヘキサメタリン酸ナト
リウムは水溶性であるが炭酸カルシウムは難溶性のため
両者の混合液自体は懸局状を呈するが、この懸濁状混合
液を非アルカリ性珪酸水溶液と混合または合流すると懸
濁物の大半は速やかに溶解し、ごく僅か懸濁している状
態となり、長いゲル化時間で固結に至る。したがって、
地盤への浸透が良好となる。
剤として炭酸カルシウムまたは炭酸水素ナトリウムと、
ヘキサメタリン酸ナトリウムとを併用して用いることに
より、炭酸カルシウムまたは炭酸水素ナトリウム単独の
使用による欠点を大幅に改良した。すなわち、長いゲル
化時間（数分〜数１０分）の調整が可能となり、そのた
めに反応によって発生する炭酸ガスはゲル化に至るまで
に全て発散するため固結体中に残存することはほとんど
なく固結強度が大となる。さらにヘキサメタリン酸ナト
リウムは水溶性であるが炭酸カルシウムは難溶性のため
両者の混合液自体は懸局状を呈するが、この懸濁状混合
液を非アルカリ性珪酸水溶液と混合または合流すると懸
濁物の大半は速やかに溶解し、ごく僅か懸濁している状
態となり、長いゲル化時間で固結に至る。したがって、
地盤への浸透が良好となる。
非アルカリ性珪酸水７８液として表−１に示した配合の
ものを使用した。
ものを使用した。
表−１
表−１の非アルカリ性珪酸水溶液をＡ液とし、これに、
Ｂ液として炭酸水素ナトリウム、炭酸カルシウムのそれ
ぞれ単独の水溶液および本発明に係わる炭酸水素ナトリ
ウムとへキサメタリン酸ナトリウムおよび炭酸カルシウ
ムとへキサメタリン酸ナトリウムを併用した水溶液を用
いて、Ａ液とＢ液を混合した時のゲル化時間ならびにＢ
液、ＡＢ混合液の状態を表−２に示す。
Ｂ液として炭酸水素ナトリウム、炭酸カルシウムのそれ
ぞれ単独の水溶液および本発明に係わる炭酸水素ナトリ
ウムとへキサメタリン酸ナトリウムおよび炭酸カルシウ
ムとへキサメタリン酸ナトリウムを併用した水溶液を用
いて、Ａ液とＢ液を混合した時のゲル化時間ならびにＢ
液、ＡＢ混合液の状態を表−２に示す。
表−２における実施番号１〜５の非アルカリ性珪酸水溶
液−炭酸水素ナトリウム系、実施番号６〜１１の非アル
カリ性珪酸水溶液−炭酸カルシウム系、実施番号１２〜
Ｉ６の非アルカリ性珪酸水溶液−炭酸水素ナトリウム−
ヘキサメタリン酸ナトリウム系、実施番号１７〜２１の
非アルカリ性珪酸水？８液−炭酸カルシウム−ヘキサメ
タリン酸ナトリウム系のそれぞれのゲル化時間を第１図
、第２図、第３図および第４図に図示する。
液−炭酸水素ナトリウム系、実施番号６〜１１の非アル
カリ性珪酸水溶液−炭酸カルシウム系、実施番号１２〜
Ｉ６の非アルカリ性珪酸水溶液−炭酸水素ナトリウム−
ヘキサメタリン酸ナトリウム系、実施番号１７〜２１の
非アルカリ性珪酸水？８液−炭酸カルシウム−ヘキサメ
タリン酸ナトリウム系のそれぞれのゲル化時間を第１図
、第２図、第３図および第４図に図示する。
表−２、第１図、第２図、第３図および第４図から次の
ことが明らかとなる。
ことが明らかとなる。
１、非アルカリ性珪酸水溶液−炭酸水素ナトリウム系。
炭酸水素ナトリウムの添加量によるゲル化時間の変動が
激しく、ＡＢ合流液は完全な溶液状であるが長時間での
ゲル化時間の調整は極めて困難である。したがって、短
いゲル化時間では発生炭酸ガスを内蔵したまま固結し強
度低下の原因となる。
激しく、ＡＢ合流液は完全な溶液状であるが長時間での
ゲル化時間の調整は極めて困難である。したがって、短
いゲル化時間では発生炭酸ガスを内蔵したまま固結し強
度低下の原因となる。
２、非アルカリ性珪酸水溶液−炭酸カルシウム系。
炭酸カルシウムの添加量によるゲル化時間の変動は、■
の場合に比べると緩慢となり、数１０秒〜２分程度のゲ
ル化時間の調整は成る程度容易となるが、数分以上のゲ
ル化時間を調整することは依然として困難である。した
がって、発生する炭酸ガスは成る程度包含した状態で固
結に至る。また、Ｂ法自体は勿論、ＡＢ混合液中におい
ても沈降物の状態にあるため、地盤への浸透性に問題が
ある。
の場合に比べると緩慢となり、数１０秒〜２分程度のゲ
ル化時間の調整は成る程度容易となるが、数分以上のゲ
ル化時間を調整することは依然として困難である。した
がって、発生する炭酸ガスは成る程度包含した状態で固
結に至る。また、Ｂ法自体は勿論、ＡＢ混合液中におい
ても沈降物の状態にあるため、地盤への浸透性に問題が
ある。
３、非アルカリ性珪酸水溶液−炭酸水素ナトリウム−ヘ
キサメタリン酸ナトリウム系。
キサメタリン酸ナトリウム系。
前二者の１．２の場合に比べるとゲル化時間曲線（第３
図）の傾斜は極めて緩やかで、数分〜数１０分でのゲル
化時間の調整が容易となり、かつＢｌ、ＡＢ混合液共に
完全な溶液状を呈し、浸透性にも優れる。また、ゲル化
時間が長いため発生炭酸ガスはゲル化に至るまでに大半
が発散し固結体中への残存は殆どみられない。
図）の傾斜は極めて緩やかで、数分〜数１０分でのゲル
化時間の調整が容易となり、かつＢｌ、ＡＢ混合液共に
完全な溶液状を呈し、浸透性にも優れる。また、ゲル化
時間が長いため発生炭酸ガスはゲル化に至るまでに大半
が発散し固結体中への残存は殆どみられない。
４、非アルカリ性珪酸水溶液−炭酸カルシウム−ヘキサ
メタリン酸ナトリウム系。
メタリン酸ナトリウム系。
前３の場合と同じように、数分〜数１０分でのゲル化時
間の調整は容易である。Ｂ法自体は懸濁状を呈するがＡ
液との混合後は懸濁物の大半は速やかに溶解して懸濁は
ごく僅かの状態となる。
間の調整は容易である。Ｂ法自体は懸濁状を呈するがＡ
液との混合後は懸濁物の大半は速やかに溶解して懸濁は
ごく僅かの状態となる。
固結体へ残存する炭酸ガスは勿論殆どみられない。
次にこれらグラウトの強度をみるために、これらグラウ
トを使用して標準砂によるサンドゲルを作成して塩化ビ
ニリデン製のフィルム状包装密封養生した時の一軸圧縮
強度を測定した。この結果を表−３に示す。
トを使用して標準砂によるサンドゲルを作成して塩化ビ
ニリデン製のフィルム状包装密封養生した時の一軸圧縮
強度を測定した。この結果を表−３に示す。
表−３
表−３において、Ｂ液として炭酸水素ナトリウムの単独
使用の実施番号２．３．４に相当するものの強度は４ｋ
ｇｆ／ｄ程度である。炭酸カルシウムの単独使用の実施
番号７．９．１０に相当するものの強度はせいぜい５
ｋｇ ｆ ／−である。Ｂ液として炭酸水素ナトリウム
とへキサメタリン酸ナトリウムの併用使用の実施番号１
２．１４．１５に相当するものでは５〜５．５ｋｇｆ／
ｃ己、炭酸カルシウムとへキサメタリン酸ナトリウムの
併用使用の実施番号１７．１９．２０ニ相当するもノテ
は５．５〜６ ｋｇ ｒ ／ ｃａｌを示し、炭酸水素
ナトリウムまたは炭酸カルシウムの単独使用の場合より
長いゲル化時間にも拘ず強度的に優れている。
使用の実施番号２．３．４に相当するものの強度は４ｋ
ｇｆ／ｄ程度である。炭酸カルシウムの単独使用の実施
番号７．９．１０に相当するものの強度はせいぜい５
ｋｇ ｆ ／−である。Ｂ液として炭酸水素ナトリウム
とへキサメタリン酸ナトリウムの併用使用の実施番号１
２．１４．１５に相当するものでは５〜５．５ｋｇｆ／
ｃ己、炭酸カルシウムとへキサメタリン酸ナトリウムの
併用使用の実施番号１７．１９．２０ニ相当するもノテ
は５．５〜６ ｋｇ ｒ ／ ｃａｌを示し、炭酸水素
ナトリウムまたは炭酸カルシウムの単独使用の場合より
長いゲル化時間にも拘ず強度的に優れている。
以上のとおり、本発明に係る地盤注入用薬液は、非アル
カリ性珪酸水溶液のゲル化に炭酸塩（酸性炭酸塩を含む
）とへキサメタリン酸アルカリ金属塩の混合物からなる
水溶液を使用するもので、炭酸塩が易溶性、Ｈ溶性の如
何を問わず、非アルカリ性珪酸水溶液との混合に際して
は完全な溶液状もしくは僅かの懸濁状となり、しかも数
分〜数ＩＯ分という長い時間でゲル化に至る。このよう
に長いゲル化時間、特に数分〜数１０分での調整を容易
にし、安定化できる地盤注入用薬液は溶液型では勿論の
こと懸濁型の薬液においても例をみない。
カリ性珪酸水溶液のゲル化に炭酸塩（酸性炭酸塩を含む
）とへキサメタリン酸アルカリ金属塩の混合物からなる
水溶液を使用するもので、炭酸塩が易溶性、Ｈ溶性の如
何を問わず、非アルカリ性珪酸水溶液との混合に際して
は完全な溶液状もしくは僅かの懸濁状となり、しかも数
分〜数ＩＯ分という長い時間でゲル化に至る。このよう
に長いゲル化時間、特に数分〜数１０分での調整を容易
にし、安定化できる地盤注入用薬液は溶液型では勿論の
こと懸濁型の薬液においても例をみない。
しかもゲル化直前まで低粘性を維持し、地盤への浸透に
極めて優れることが期待できる。炭酸塩を使用する関係
上炭酸ガスの発生はまぬがれないが、ゲル化時間が長い
ためにゲル化に至るまでに殆ど完全に発散しつくし、固
結体中に気泡として残存することはなく強度の低下をき
たすことはない。
極めて優れることが期待できる。炭酸塩を使用する関係
上炭酸ガスの発生はまぬがれないが、ゲル化時間が長い
ためにゲル化に至るまでに殆ど完全に発散しつくし、固
結体中に気泡として残存することはなく強度の低下をき
たすことはない。
ザメタリン酸ナトリウムを併用した場合を第４図にそれ
ぞれ示す。
ぞれ示す。
Claims (2)
- （１）水ガラスを酸で処理して得られる非アルカリ性水
溶液と、炭酸塩と、ヘキサメタリン酸アルカリ金属塩と
を有効成分として含有する地盤注入用薬液。 - （２）請求項第１項に記載の地盤注入用薬液において、
炭酸塩が中性塩または酸性塩である地盤注入用薬液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23735788A JPH0286685A (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 地盤注入用薬液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23735788A JPH0286685A (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 地盤注入用薬液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0286685A true JPH0286685A (ja) | 1990-03-27 |
| JPH0456075B2 JPH0456075B2 (ja) | 1992-09-07 |
Family
ID=17014197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23735788A Granted JPH0286685A (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 地盤注入用薬液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0286685A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05179245A (ja) * | 1991-12-27 | 1993-07-20 | Kyokado Eng Co Ltd | 地盤注入用薬液素材 |
-
1988
- 1988-09-21 JP JP23735788A patent/JPH0286685A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05179245A (ja) * | 1991-12-27 | 1993-07-20 | Kyokado Eng Co Ltd | 地盤注入用薬液素材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0456075B2 (ja) | 1992-09-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |