JPH04132644A

JPH04132644A - モルタル材料及びそれを用いた混練り不要工法

Info

Publication number: JPH04132644A
Application number: JP25668890A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Mizushima; 一行水島; Kenkichi Hirano; 健吉平野; Masahiro Iwasaki; 昌浩岩崎
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1990-09-26
Filing date: 1990-09-26
Publication date: 1992-05-06
Anticipated expiration: 2013-11-11
Also published as: JP2824327B2

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〕本発明は、モルタル材料及びそれを用いた混練り不要工
法に関し、主として、各種支柱の固定、簡易舗装及び各
種補修用等に使用されるモルタル材料及びそれを使用し
た混練り不要工法に関する。

〔従来の技術とその課題〕

従来、モルタル等を施工する場合、材料と水とを混練り
し、所定の場所に打設するのが通常であった。

また、セメント急硬材を混和したモルタルを混練りする
場合、作業性を維持するため、硬化時間の設定、モルタ
ル混練り器具の準備及びモルタル混練り後の器具等の水
洗等の作業が必要であった。

一方、既製コンクリ−１・杭の施工法は抗頭を打撃し圧
入する方法か一般的であるか、それらは騒音か激しく、
杭頭を痛めやすい等の課題かあった。

その課題を改良した方法として、中堀り工法やドリル工
法か提案されているか、これらの方法は杭の根固めを必
要とし、セメントミルク注入などて根固めを行なってい
るが、注入機械設備等のプラントか必要とするという課
題かあった。

本発明者らは、前記課題を解消すへく種々検ｄ」した結
果、特定のモルタル材料を用いることにより、水の中に
モルタル材料を投入するたけて、モルタル硬化体か出来
る知見を得て、本発明を完成するに至った。

〔問題点を解決するための手段〕

即ち、本発明は、セメント、セメント急硬材及び最大粒
径２．５ｍｍ、粒径０．５ｍｍ下か５０〜８０％の細骨
材からなるモルタル材料であり、該モルタル材料を水の
中に投入し、硬化させることを特徴とする混練り不要工
法てあり、さらに、コンクリート杭の根固め部に水を入
れ、その中に、該モルタル材料を投入し、硬化すること
を特徴とするコンクリート杭の根固め工法セメントであ
る。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明に係るセメントとしては、特に限定されるものて
はなく、普通、早強、超早強、中庸熱及び耐硫酸塩等の
各種ポルトランドセメントや、高炉セメント、フライア
ッシュセメント及びシリカセメントの各種混合セメント
などが挙げられる。

本発明に係るセメント急硬材としては、珪酸ナトリウム
、炭酸ナトリウム、アルミン酸すトリウム及び塩化カル
シウム等の無機塩類や、アルミナセメントやカルシウム
アルミネートあるいはカルシウムアルミネートとセラコ
ラとの混合物なとセメントの凝結硬化を促進する物質が
使用可能である。中でも、凝結開始時間の調整の容易性
、短時間強度発現性及び長期安定性等の面から、カルシ
ウムアルミネート又はカルシウムアルミネ−１・とセラ
コラの混合物の使用か好ましい。

カルシウムアルミネートとしては、ＣａＯ含有量が３７
〜５５重量％のものがよく、結晶質形のものより、非晶
質形のものか強度発現に優れている面から好ましい。

セラコラとしては、特に制限されるものではないが、■
型無水セッコウか好適である。

カルシウムアルミネートに対するセラコラの使用割合は
、短時間強度発現や長期安定性の理由から、２重量倍以
下が好ましい。

セメント急硬材の添加量は、セメント１００重量部に対
して、８〜５０重量部か好ましく、１０〜４０重量部か
より好ましい。８重量部未満であると、初期の凝結速度
か遅く、材料分離の恐れか有り、５０重量部を超えても
、物性面では大きく変わらす経済的てない。

細骨材としては、川砂や海砂などの自然砂や、砕砂、砕
砂及び石灰砂等いずれも使用可能である。

細骨材の最大粒径は２．５ｍｍで、１ｍｍ下が分離抵抗
性の面から好ましい。２．５ｍｍより大きいとモルタル
を水に投入したとき分離しやすくなる。また、粒径０．
５ｍｍ下が５０〜８０％である。５０％未満であると、
モルタル混合時分離しやすく、８０％を越えると水の分
散か不良で、セメント未反応部分か残る可能性がある。

細骨材の使用量は、セメントとセメント急硬材の合計１
００重量部に対して、３０〜３００重量部が好ましく、
５０〜１５０重量部がより好ましい。３０重量部未満て
は水に投入時モルタル材料中に水を吸収しずらく、３０
０重量部を超えると材料の分離の恐れかある。

本発明のモルタル材料を用いる場合、凝結調節剤として
ホウ酸、リン酸及びケイ弗化物等又はその塩の無機化合
物、クエン酸、酒石酸及びクルコン酸等のオキシカルボ
ン酸又はその塩なとを使用することができる。また、前
記凝結調節剤をアルカリ炭酸塩と併用すれば、その効果
は大きい。

本発明のモルタル材料の凝結開始時間は、分離や沈降防
止のために短いことが好ましく、その時間は数秒〜ＩＯ
分か好ましく、３０秒〜５分がより好ましい。

本発明のモルタル材料に、さらに、水中コンクリート混
和剤やセメント減水剤を混和すると水中での分散を効率
よく抑えることか可能である。

本発明のモルタル材料を施工する場合は、穴なとの施工
個所にその体積の４０〜７０％程度の水を張り、その穴
にモルタル材料を表面まで投入し、表面を均し、一連の
作業を終了とする。

材料の投入方法は縦穴では上部より固まりか出来ない程
度に投入し、幅の広い穴では、下より均一に立上るよう
に投入することが、物性面から好ましい。

材料の投入は、バラで投入するか、もしくは、水溶性フ
ィルム、ビニール袋及び紙袋等に入れ上部より投入し、
落下後棒等で破翠させるか、水に溶ける物質、例えば、
オブラート等に包み、投入し、投入後すぐに包みか水に
溶解し、モルタル材料か硬化するようにする方法なとい
ずれの方法でもよい。また、下部より均一に投入する方
法として、例えば、５〜１０ｍｍのフルイを使用し、散
布投入することは物性面から好ましい。

本発明のモルタル材料は、中堀り工法をはじめ、ドリル
工法などに使用可能である。

ここて中掘り工法とは、先端開放の杭の中空部にオーガ
ーを挿入し、このオーガーによって先端地盤を堀削し、
中空部を通して土砂を上部へ排出しながら杭を沈下させ
てゆく方法である。使用されるオーガーは連続オーガ一
部と先端のオーガーヘッドから成り、根固め部では、支
持力を増大させるため、杭内径より太き（拡大できる翼
を使用する場合もある。こうして支持地盤の掘削を行な
う。

このように堀削された根固め部に、その体積の４０〜７
０％の水を入れ、この中に上部より本発明のモルタル材
料を投入し、硬化させ、根固めを終了する。

また、水の最少量は投入するセメント分の５０％程度以
上あれば本工法は可能である。

〔実施例〕

以下、実施例により、さらに本発明を説明する。

実施例１セメント１００重量部、セメント急硬材３０重量部、細
骨材１３０重量部及び凝結遅延剤０．４重量部からなる
モルタル材料を作成した。

道路中央にできた深さ１５ｃｍ、長さ３０ｃｍ、幅１５
ｃｍの穴に、水を底より７．５ｃｍまで入れ、作成した
モルタル材料を投入した。投入後表面をコテで均し、１
０分後に道路か開放てきた。なお、硬化時間は６０秒で
あった。その後６ケ月を経過しても摩耗やクラックの発
生も無く、その表面は良好であった。

〈使用材料〉セメント　　電気化学工業（ａ）製普通ポルトランドセ
メントセメント急硬材：カルシウムアルミネ−１・／セラコラ
の重量比かＩ／１細骨材　　：姫用産川砂、１ｍｍｍ県下遅延剤：試薬クエン酸すトリウム比較例１同様に、クエン酸ナトリウムを０．４重量部入れた１５
Ａのモルタルを、２ＯＡ’ペル一缶中、ハンドミキザー
で、回転数１．　ＯＯＯｒｐｍ、３０秒間混練し、作業
を行なったが、作業中に硬化し施工不能となった。

比較例２゜クエン酸ナトリウムを１．２重量部入れたこと以外は、
比較例１と同様に行なったが、道路開放か約１時間かか
った。

なお、施工道具の準備片付は等で２時間弱掛かり、実施
例１に比へ約１０倍の手間か掛かった。

実施例２表−１に示す配合を用いてモルタル材料を作成した。

直径５ｃｍ、深さ３０ｃｍのヒニール製袋に、水の高さ
か目標高さの半分になるように水を入れ、その中に作成
したモルタル材料を投入し、硬化し、硬化体を作製した
。

硬化体の下端から２．５ｃｍと、上端から２．５ｃｍか
らと各々高さ１０ｃｍの供試体を切断し、１日圧縮強度
を測定した。また、上、下端から２．５　ｃｍの各々の
切断面の分離状態を確認した。結果を表−１に併記する
。

実施例３長さ１２ｍ、外径５００ｍｍ、厚さ８０ｍｍの遠心力鉄
筋コンクリ−１〜杭を中堀工法にて挿入した。その時の
根固め部の体積は０．５ｒｎ’であった。そこに水を３
００　ｎ入れ、」一部より、セメンｌ−１００重量部、
カルシウムアルミネ−１・とセラコラの重量比１／１の
セメント急硬材１５重量部、１．２ｍｍｍ天下砂１５０
重量部及びクエン酸すトリウム０．４重量部からなる本
発明のモルタル材料５００ｋｇを投入した。投入後３分
で硬化した。その後不等化下等は見られなかった。

実施例４表−２に示す配合を用いてモルタル材料を作成した。

直径５ｃｍ、深さ３０ｃｍのビニール製に水の高さか１
２ｃｍになるように水を入れ、その中に作成したモルタ
ル材料を高さが２４ｃｍになるように投入し、ビニール
袋内の硬化状態を目視した。結果を表−２に併記する。

〔発明の効果〕

このように、本発明は、練り混ぜ不要のため、練り混せ
の手間かかからず、混練り機械やペースト注入なとのプ
ラントか必要無く、後片付けの難工事かほとんど無く、
施工が簡単となる。また、数分て硬化するため短時間に
施工現場の開放か可能となる。

さらに、この工法は根固めを必要とする他のコンクリー
ト杭工法、例えば、電柱の根固め等種々の工法に適用で
きる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）セメント、セメント急硬材及び最大粒径２．５ｍ
ｍ、粒径０．５ｍｍ下が５０〜８０％の細骨材からなる
モルタル材料。
（２）水の中に、請求項１記載のモルタル材料を投入し
、硬化させることを特徴とする混練り不要工法。
（３）コンクリート杭の根固め部に水を入れ、その中に
、請求項１記載のモルタル材料を投入し、硬化すること
を特徴とするコンクリート杭の根固め工法。