JPH04318096A - Grouting liquid composition for stabilizing soil, etc., and stabilization and reinforcement of soil using the same - Google Patents

Grouting liquid composition for stabilizing soil, etc., and stabilization and reinforcement of soil using the same

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JPH04318096A
JPH04318096A JP8517191A JP8517191A JPH04318096A JP H04318096 A JPH04318096 A JP H04318096A JP 8517191 A JP8517191 A JP 8517191A JP 8517191 A JP8517191 A JP 8517191A JP H04318096 A JPH04318096 A JP H04318096A
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牧 宏久
Nobuaki Matsushita
伸顕 松下
Hiroshi Samezawa
博 鮫沢
Takashi Tsuji
辻 孝志
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  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
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Abstract

PURPOSE:To provide a grouting liquid composition useful for the consolidation and stabilization of an unstable part of a rock-bed, ground, artificial construction, etc., and to provide a stabilization, reinforcement and water-stopping process using the grouting composition. CONSTITUTION:The objective grouting liquid composition is composed of (A) an aqueous solution of sodium silicate and (B) a hydrophilic urethane prepolymer containing oxyethylene chain. A ground or an artificial construction can be stabilized and reinforced by injecting and solidifying the grouting composition. Since the hydrophilic urethane prepolymer (B) has high compatibility with the aqueous solution of sodium silicate (A) and high affinity to rock-bed, ground and artificial construction, the composition has improved penetration property into the rock-bed, etc., the strength of the consolidated composite is increased and the safety of the application work is improved.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は破砕帯を有する岩盤や不
安定軟弱地盤、漏水・湧水のある岩盤ないし地盤の固結
安定化、さらにコンクリートなどの人工構造物のクラッ
ク、空隙などの安定強化工法およびそれに用いる注入薬
液組成物に関する。
[Industrial Application Field] The present invention is useful for solidifying and stabilizing bedrock with fracture zones, unstable soft ground, rock or ground with water leaks and springs, and also for stabilizing cracks and voids in artificial structures such as concrete. The present invention relates to a reinforcement construction method and an injection drug composition used therefor.

【0002】0002

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従来
より、不安定岩盤や地盤の安定強化、人工構造物のクラ
ックや空隙の充填法の一つとして無機ないし有機系グラ
ウトの注入が行なわれ、ある程度の効果をあげている。
[Prior Art and Problems to be Solved by the Invention] Conventionally, inorganic or organic grout has been injected as a method for stably strengthening unstable rock and ground, and filling cracks and voids in artificial structures. It is having some effect.

【0003】しかしながら、これらの方法を詳細にチェ
ックすると、必ずしも満足しうる結果はえられていない
。たとえば、一般に多用されているセメントミルク系で
は懸濁液の形態であるため、岩盤や人工構造物などのク
ラックや砂礫などの地盤層への浸透性がわるく、かつ固
結速度が遅く、強度発現が遅いため、短時間に固結して
強度が発現することが要求されるトンネルや地下地盤掘
削時での不安定地山を早期に安定強化させる目的は達し
えない。さらに、湧水や漏水のみられるばあいはなおさ
ら注入セメントミルクが希釈、流失してしまう。また代
表的な無機系グラウトである水ガラス系2液システムグ
ラウトについても固結体強度が3〜10kg/cm2 
程度と低く、さらに固結体が水と接触すると経時変化が
起り、Na2 OやSiO2 などの主成分が溶脱し、
アルカリ汚染や大幅な強度低下に至るという問題がある
However, when these methods are examined in detail, they do not necessarily yield satisfactory results. For example, the cement milk system that is commonly used is in the form of a suspension, so it has poor permeability into cracks in rock and artificial structures, and into ground layers such as gravel, and the consolidation rate is slow, resulting in strength development. Because of the slowness of the process, it is impossible to achieve the goal of quickly stabilizing and strengthening unstable ground during tunnels and underground excavations, which require solidification and strength development in a short period of time. Furthermore, if there is spring water or water leakage, the injected cement milk will be diluted and washed away. In addition, water glass two-component system grout, which is a typical inorganic grout, has a solid strength of 3 to 10 kg/cm2.
To a lesser extent, when the solid body comes into contact with water, changes occur over time, and main components such as Na2O and SiO2 are leached out.
There are problems with alkali contamination and a significant decrease in strength.

【0004】一方、尿素系などの有機系グラウトについ
ても固結強度不足や、硫酸、ホルマリンなどの硬化成分
や助剤成分の溶出が発生するという問題がある。また、
特公昭63−63687号公報、同63−63688号
公報、特開昭63−7413 号公報、同63−749
0 号公報、同63−7491 号公報、同63−84
77 号公報、同63−35913号公報などには、ポ
リオールとポリイソシアネートを主成分とする速硬性硬
質発泡ウレタンシステム注入による岩盤の固結工法が記
載されているが、固結効果は期待できるもののきわめて
高価なうえ、可燃性であり、経済性や安全性の面で改善
の必要がある。
On the other hand, organic grouts such as urea grouts also have problems such as insufficient consolidation strength and elution of curing components and auxiliary components such as sulfuric acid and formalin. Also,
JP 63-63687, JP 63-63688, JP 63-7413, JP 63-749
Publication No. 0, Publication No. 63-7491, Publication No. 63-84
Publication No. 77 and Publication No. 63-35913, etc., describe a method of solidifying rock by injecting a fast-curing rigid foam urethane system containing polyol and polyisocyanate as main components, but although the consolidation effect can be expected, It is extremely expensive and flammable, and needs to be improved in terms of economy and safety.

【0005】さらに特開昭61−9482 号公報およ
び特開昭55−160079 号公報には、ポリイソシ
アネートと水ガラス(ケイ酸ソーダ水溶液)とを用い、
水ガラス側にポリイソシアネートの三量化触媒として特
定の3級アミンまたはアミノアルコールなどのマンニッ
ヒ塩基を配合してなる注入薬液組成物が記載されている
。この組成物は難燃性であるが高価な三量化触媒を必要
とし、また、ポリイソシアネートの流動性を高めるため
に多量の有機溶媒などで希釈する必要があるうえ、ポリ
イソシアネートと水ガラスとの相溶性がわるいとの問題
がある。相溶性を高めるためには、シリコーンポリオー
ルなどのような高価な薬剤が必要となる。
Further, in JP-A-61-9482 and JP-A-55-160079, using polyisocyanate and water glass (sodium silicate aqueous solution),
A liquid injection composition is described in which a specific tertiary amine or a Mannich base such as an amino alcohol is blended as a polyisocyanate trimerization catalyst on the water glass side. Although this composition is flame retardant, it requires an expensive trimerization catalyst, and it also requires dilution with a large amount of organic solvent to increase the fluidity of the polyisocyanate. There is a problem of poor compatibility. Expensive agents such as silicone polyols are required to increase compatibility.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、このような従
来技術の課題に着目してなされたもので、特定成分より
なる注入薬液組成物を注入し、発泡状の無機−有機複合
固結体を形成することにより、固結強度が大きく、安定
強化効果、耐久性、注入作業性、安全性および経済性に
優れた岩盤ないし地盤および人工構造物の安定強化を可
能ならしめたものである。
[Means for Solving the Problems] The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art. By forming a solid body, it is possible to stably strengthen rock or ground and artificial structures with high consolidation strength, stable reinforcement effect, durability, ease of injection work, safety, and economy. .

【0007】すなわち、本発明は、(A) ケイ酸ソー
ダ水溶液および(B) オキシエチレン鎖と遊離のイソ
シアネート基を有する親水性ウレタンプレポリマーから
なる土質または人工構造物などの安定化用注入薬液組成
物を第1の発明とし、岩盤ないし地盤に所定間隔で数個
の孔を穿設し、前記孔内に中空の注入ボルトを挿入し、
ボルトの開口部より前記注入薬液組成物を注入固結する
ことを特徴とする岩盤ないし地盤の安定強化工法を第2
の発明とし、さらに人工構造物に注入パイプを挿入し、
該注入パイプ内に前記注入薬液組成物を注入し固結させ
ることを特徴とする人工構造物の安定強化工法を第3の
発明とするものである。
That is, the present invention provides an injection chemical composition for stabilizing soil or artificial structures, comprising (A) an aqueous sodium silicate solution and (B) a hydrophilic urethane prepolymer having an oxyethylene chain and a free isocyanate group. A first invention provides a method for drilling several holes at predetermined intervals in rock or ground, inserting a hollow injection bolt into the holes,
A second method for stably strengthening rock or ground characterized by injecting and solidifying the injection chemical composition through an opening of a bolt.
invention, and furthermore, inserting an injection pipe into an artificial structure,
A third invention provides a method for stably reinforcing an artificial structure, characterized by injecting the injection chemical composition into the injection pipe and solidifying it.

【0008】[0008]

【実施例】本発明における固結反応は極めて複雑であり
明確ではないが、ケイ酸ソーダ水溶液(A) とウレタ
ンプレポリマー(B) とを混合すると、(A) 成分
の一部に形成されているシラノール基と(B) 成分中
のイソシアネート基が反応して無水ケイ酸−ウレタン複
合体を形成し、また(B) 成分が水と反応して炭酸ガ
スを発生すると共に尿素結合して多量体や無水ケイ酸−
 尿素架橋複合体を形成し、さらに発生した炭酸ガスが
(A) 成分中のアルカリ水溶液中に吸収されケイ酸ソ
ーダをゲル化して無水ケイ酸ゲルを形成しているものと
推定される。
[Example] Although the solidification reaction in the present invention is extremely complicated and not clear, when a sodium silicate aqueous solution (A) and a urethane prepolymer (B) are mixed, a solidification reaction is formed as a part of the component (A). The silanol groups in component (B) react with the isocyanate groups in component (B) to form a silicic anhydride-urethane complex, and component (B) reacts with water to generate carbon dioxide gas and bond with urea to form a multimer. or silicic anhydride
It is presumed that a urea crosslinked complex is formed, and the generated carbon dioxide gas is absorbed into the alkaline aqueous solution in component (A) and gels the sodium silicate to form an anhydrous silicic acid gel.

【0009】以下、本発明の注入薬液組成物(以下、注
入薬液ともいう)について述べる。
The injectable drug composition (hereinafter also referred to as injectable drug) of the present invention will be described below.

【0010】まず、(A) 成分のケイ酸ソーダ水溶液
としては、前記のとおり、通常市販されているケイ酸ソ
ーダの水溶液を主成分として用いる。このケイ酸ソーダ
は式:Na2 O・xSiO2 ・nH2 Oで表わさ
れ、Na2 OとSiO2 のモル比は2:1〜1:4
である。水溶液の固形分濃度としては、通常10〜70
重量%、なかんづく20〜40重量%となるように調整
するのが好ましい。
First, as the sodium silicate aqueous solution of component (A), as mentioned above, a commercially available sodium silicate aqueous solution is used as the main component. This sodium silicate is represented by the formula: Na2O.xSiO2.nH2O, and the molar ratio of Na2O and SiO2 is 2:1 to 1:4.
It is. The solid content concentration of the aqueous solution is usually 10 to 70.
It is preferable to adjust the amount to 20 to 40% by weight.

【0011】(B) 成分は、(イ)オキシアルキレン
鎖中に5重量%以上のオキシエチレン鎖を有するポリオ
キシアルキレンモノまたはポリオールと(ロ)有機ポリ
イソシアネートとを反応させてえられる遊離のイソシア
ネート基を含有する親水性ウレタンプレポリマーである
。このウレタンプレポリマーの骨格中にオキシエチレン
鎖を導入することにより、親水性を付与することができ
、(A) 成分のケイ酸ソーダ水溶液との相溶性を格段
に向上させることができる。したがって、施工現場でし
ばしば生じていた注入装置内での混合不良が発生せず、
均一な固結体を形成させることができる。また、漏水の
多い現場で湿潤状態の岩盤ないし地盤や人工構造物に対
する薬液のなじみが良好であり、固結体の岩盤ないし地
盤や人工構造物への密着性がよい。
Component (B) is a free isocyanate obtained by reacting (a) a polyoxyalkylene mono or polyol having 5% by weight or more of oxyethylene chains in the oxyalkylene chain and (b) an organic polyisocyanate. is a hydrophilic urethane prepolymer containing groups. By introducing an oxyethylene chain into the skeleton of this urethane prepolymer, hydrophilicity can be imparted, and the compatibility with the sodium silicate aqueous solution of component (A) can be significantly improved. Therefore, there is no mixing failure in the injection equipment that often occurs at construction sites.
A uniform solid can be formed. In addition, the chemical solution has good adhesion to wet bedrock or ground or artificial structures at sites where there is a lot of water leakage, and the adhesion of the solid body to bedrock or ground or artificial structures is good.

【0012】(B) 成分のモノオールまたはポリオー
ル(イ)としては、たとえばメタノール、エタノール、
プロパノール、ブタノール、オクタノール、ラウリルア
ルコールなどのモノオール;エチレングリコール、プロ
ピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−
ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオールなどのジオ
ール;グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトールなどのポリオール;そのほかモノ、ジまた
はトリエタノールアミン、ジグリセリン、ソルビトール
、蔗糖などの単独もしくは混合物にエチレンオキシドの
単独もしくはプロピレンオキシドやブチレンオキシドを
併用し公知の方法で付加重合してえられるモノオールま
たはポリオールなどがあげられ、オキシアルキレン鎖中
にオキシエチレン鎖を5重量%以上、好ましくは10〜
100 重量%含有するものである。
(B) Component monool or polyol (A) includes, for example, methanol, ethanol,
Monools such as propanol, butanol, octanol, lauryl alcohol; ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-
Diols such as butanediol and 1,6-hexanediol; polyols such as glycerin, trimethylolpropane, and pentaerythritol; and mono-, di-, or triethanolamine, diglycerin, sorbitol, sucrose, etc. alone or in combination with ethylene oxide. Examples include monools or polyols obtained by addition polymerization using propylene oxide or butylene oxide in combination with known methods, and the oxyethylene chains in the oxyalkylene chains are 5% by weight or more, preferably 10 to 10% by weight.
It contains 100% by weight.

【0013】(イ)成分のモノオールまたはポリオール
と反応させる有機ポリイソシアネート(ロ)としては、
たとえばポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート
、液状ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジ
イソシアネート、クルードトリレンジイソシアネート、
キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネ
ート、ナフタレンジイソシアネート、水添ジフェニルメ
タンジイソシアネートなどの単独または混合物などが好
ましく用いられる。
The organic polyisocyanate (b) to be reacted with the monool or polyol of component (a) is as follows:
For example, polymethylene polyphenyl polyisocyanate, liquid diphenylmethane diisocyanate, tolylene diisocyanate, crude tolylene diisocyanate,
Xylylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, naphthalene diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate and the like are preferably used alone or in mixtures.

【0014】(B) 成分のウレタンプレポリマーは、
(イ)成分と(ロ)成分をNCO/OH当量比が1.5
 〜100 、好ましくは2.0〜50の範囲で公知の
方法により反応させてえられる。えられるウレタンプレ
ポリマーは実質的に未反応のイソシアネート基を通常末
端に有するものである。
(B) Component urethane prepolymer is:
The NCO/OH equivalent ratio of component (a) and component (b) is 1.5.
-100, preferably 2.0-50, by a known method. The resulting urethane prepolymer usually has substantially unreacted isocyanate groups at its ends.

【0015】本発明の組成物に(B) 成分と混合して
もイソシアネート基とは反応せず、したがって(B) 
成分の貯蔵安定性や減粘に優れた効果を奏し、一方、(
A) 成分と混合接触したばあいは前記のごとく直ちに
反応して硬化するため環境への影響も少ないケイ酸ソー
ダの反応性希釈剤を配合してもよい。
Even when mixed with component (B) in the composition of the present invention, it does not react with isocyanate groups, and therefore (B)
It has an excellent effect on storage stability and viscosity reduction of ingredients, and on the other hand, (
A) A reactive diluent such as sodium silicate, which immediately reacts and hardens when mixed with the component and has little impact on the environment, may be blended.

【0016】ここに、反応性希釈剤を配合しないばあい
と比較すると、 ■(B) 成分の低粘度化による岩盤や地盤への浸透性
を大きく向上させる■揮発性が少なく労働安全環境衛生
上好ましい ■(B) 成分の貯蔵安定性が向上する■反応によって
複合的な反応固結構造物がえられ、固結体強度が大幅に
向上するなどの効果が奏される。
[0016] Compared to the case where no reactive diluent is mixed, (B) greatly improves the permeability into rock and ground due to the lower viscosity of the component; and ■ lower volatility, which improves occupational safety, environment and health. Preferred (1) (B) The storage stability of the components is improved. (2) A composite reaction solidified structure is obtained by the reaction, and effects such as a significant improvement in the strength of the solidified body are achieved.

【0017】反応性希釈剤は、前記のごとく、使用環境
温度(約−5〜40℃)で低粘性の液状であり揮発性が
小さいこと、(B) 成分に不活性であること、(A)
 成分により加水分解されること、加水分解生成物が(
A) 成分および/または(B) 成分と反応すること
を満たすものが好ましい。加水分解生成物の反応性基と
しては水酸基、カルボキシル基、1級または2級アミノ
基、チオール基などがあげられ、それらを1個または2
個以上もつものが好ましい。
As mentioned above, the reactive diluent must be a liquid with low viscosity at the operating temperature (approximately -5 to 40°C) and have low volatility; (B) it must be inert to the components; )
be hydrolyzed by the components, and that the hydrolysis products are (
Preferably, those that meet the requirements of reacting with component A) and/or component (B) are preferred. The reactive groups of the hydrolysis product include hydroxyl group, carboxyl group, primary or secondary amino group, thiol group, etc.
It is preferable to have at least one.

【0018】反応性希釈剤の代表例としては、たとえば
低分子量二塩基酸のジエステル類、モノまたは多価アル
コール類の酢酸エステル類、アルキレンカーボネート類
、エーテル類、環状エステル類、酸無水物、各種のアク
リル酸エステル、メタクリル酸エステルなどがあげられ
る。
Typical examples of reactive diluents include diesters of low molecular weight dibasic acids, acetate esters of mono- or polyhydric alcohols, alkylene carbonates, ethers, cyclic esters, acid anhydrides, and various Examples include acrylic esters and methacrylic esters.

【0019】低分子量二塩基酸のジエステル類としては
、たとえばグルタール酸、コハク酸、アジピン酸、マロ
ン酸、シュウ酸、ピメリン酸などのジメチルエステル、
ジエチルエステルなどのジアルキルエステルがあげられ
る。
Examples of diesters of low molecular weight dibasic acids include dimethyl esters such as glutaric acid, succinic acid, adipic acid, malonic acid, oxalic acid, and pimelic acid;
Examples include dialkyl esters such as diethyl ester.

【0020】アルコール類の酢酸エステル類としては、
たとえばメチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチル
セロソルブ、プロピレングリコールメチルエーテル、エ
チルカルビトール、ブチルカルビトールなどのグリコー
ルエーテル類のアセテート;3−メトキシブチルアルコ
ール、3−メチル−3− メトキシブチルアルコールな
どのアルコキシアルキルアルコール類のアセテート;エ
チレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコールなどのグリコール類のジアセテート:など
があげられる。
[0020] As acetic esters of alcohols,
For example, acetates of glycol ethers such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, propylene glycol methyl ether, ethyl carbitol, and butyl carbitol; alkoxyalkyl alcohols such as 3-methoxybutyl alcohol and 3-methyl-3-methoxybutyl alcohol. and diacetates of glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, and triethylene glycol.

【0021】アルキレンカーボネート類としては、たと
えばプロピレンカーボネートなどがあげられる。
Examples of alkylene carbonates include propylene carbonate.

【0022】エーテル類としてはテトラヒドロフラン、
ジオキサン、脱水ヒマシ油などの環状エーテルなどがあ
げられる。
Ethers include tetrahydrofuran,
Examples include cyclic ethers such as dioxane and dehydrated castor oil.

【0023】環状エステル類としてはγ− ブチルラク
トンなどのラクトン類;ε− カプロラクタムなどのラ
クタム類があげられる。
Examples of the cyclic esters include lactones such as γ-butyllactone; lactams such as ε-caprolactam.

【0024】各種のアクリル酸エステルまたはメタクリ
ル酸エステルとしては、アクリル酸またはメタクリル酸
のメチル、エチル、ブチルなどのアルキルエステルのほ
か、アクリル酸またはメタクリル酸とエチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、分子量100 〜1000
のポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジ
プロピレングリコール、分子量100 〜1000のポ
リプロピレングリコール、分子量100 〜5000の
エチレンオキシド、プロピレンオキシド共重合ジオール
またはトリオールなどのアルコール類とのエステルなど
があげられる。
Various acrylic esters or methacrylic esters include alkyl esters of acrylic acid or methacrylic acid such as methyl, ethyl, and butyl, as well as acrylic acid or methacrylic acid and ethylene glycol, diethylene glycol, with a molecular weight of 100 to 1000.
Examples include polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol with a molecular weight of 100 to 1,000, ethylene oxide with a molecular weight of 100 to 5,000, and esters of propylene oxide with alcohols such as copolymerized diols or triols.

【0025】酸無水物としては、無水マレイン酸などが
あげられる。
[0025] Examples of the acid anhydride include maleic anhydride.

【0026】また汎用樹脂に用いられる可塑剤、たとえ
ばジオクチルフタレート、ジブチルフタレート、ジオク
チルアジペート、塩素化パラフィン、プロセスオイルな
どを併用してもよい。
[0026] Plasticizers used in general-purpose resins, such as dioctyl phthalate, dibutyl phthalate, dioctyl adipate, chlorinated paraffin, process oil, etc., may also be used in combination.

【0027】反応性希釈剤や可塑剤は(A) 成分と(
B) 成分の合計量の0〜100 重量%配合するのが
好ましい。
[0027] The reactive diluent and plasticizer consist of component (A) and (
B) It is preferable to mix 0 to 100% by weight of the total amount of components.

【0028】さらに本組成物に、セメント、高炉スラグ
、石こう、炭酸カルシウム、粘土、水酸化アルミニウム
、三酸化アンチモン、生石灰、消石灰、ベントナイトな
どの無機充填剤を配合してもよい。これらの無機充填剤
は、(A) 成分と混合されると硬化し、複合固結体を
形成する性質を有し、その結果固結強度が向上し、クラ
ックや空隙充填シール効果も向上する。これらの無機充
填剤の配合量は、(B) 成分に対し0〜80重量%、
好ましくは0〜50重量%であるのが好ましい。
The present composition may further contain inorganic fillers such as cement, blast furnace slag, gypsum, calcium carbonate, clay, aluminum hydroxide, antimony trioxide, quicklime, slaked lime, and bentonite. These inorganic fillers have the property of curing and forming a composite compact when mixed with component (A), and as a result, the compaction strength is improved and the crack and void filling sealing effect is also improved. The blending amount of these inorganic fillers is 0 to 80% by weight based on component (B);
It is preferably 0 to 50% by weight.

【0029】注入薬液中には、(B) 成分のウレタン
プレポリマーとの反応を促進させるための硬化促進触媒
を配合することができる。かかる硬化促進触媒としては
触媒活性や貯蔵安定性の点から、とくに3級アルキルア
ミンや環状アミンが好ましく、たとえばジメチルオクチ
ルアミン、ジメチルラウリルアミン、モリホリン、ピペ
ラジンなどがあげられる。そのほか、たとえばジブチル
錫ジラウレート、トリエチレンジアミン、イミダゾール
、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエ
タノールアミンなどがある。硬化促進触媒の配合量は、
(B) 成分に対して0.1 〜20重量%、好ましく
は0.5〜15重量%である。
[0029] A curing accelerating catalyst may be blended into the injection chemical solution to accelerate the reaction with the urethane prepolymer of component (B). From the viewpoint of catalytic activity and storage stability, such curing accelerating catalysts are particularly preferably tertiary alkylamines or cyclic amines, such as dimethyloctylamine, dimethyllaurylamine, morpholine, piperazine, and the like. Other examples include dibutyltin dilaurate, triethylenediamine, imidazole, monoethanolamine, diethanolamine, and triethanolamine. The amount of curing accelerating catalyst is as follows:
The amount is 0.1 to 20% by weight, preferably 0.5 to 15% by weight, based on component (B).

【0030】また、要すれば硬化促進触媒を注入薬液中
に乳化分散させるために界面活性剤を用いてもよい。た
とえば硬化促進触媒として3級アルキルアミンを用いる
ばあい、アニオン系、非イオン系、カチオン系、両性系
のいずれの界面活性剤も使用でき、具体例としてはたと
えばアルキルサルフェート、アルキルベンゼンスルホネ
ート、エトキシアルキルサルフェート、エトキシアルキ
ルベンゼンサルフェートなどのナトリウム塩、アミン塩
、アンモニウム塩などの水溶液、さらにアルキルリン酸
塩のほかアルコールやアルキルフェノールにエチレンオ
キシドを数モル付加重合させた非イオン系界面活性剤な
どがあげられる。これらの界面活性剤の量は硬化促進触
媒の1〜100 重量%、好ましくは10〜20重量%
である。
Further, if necessary, a surfactant may be used to emulsify and disperse the curing accelerating catalyst into the injection chemical solution. For example, when using a tertiary alkylamine as a curing accelerating catalyst, any anionic, nonionic, cationic, or amphoteric surfactant can be used, and specific examples include alkyl sulfates, alkylbenzene sulfonates, and ethoxyalkyl sulfates. , aqueous solutions of sodium salts such as ethoxyalkylbenzene sulfates, amine salts, ammonium salts, etc., alkyl phosphates, and nonionic surfactants prepared by addition polymerizing several moles of ethylene oxide to alcohols and alkylphenols. The amount of these surfactants ranges from 1 to 100%, preferably from 10 to 20% by weight of the curing accelerating catalyst.
It is.

【0031】またオルガノポリシロキサンなどのシリコ
ーン系整泡剤などを(A) 成分および/または(B)
 成分中に配合してもよい。
In addition, a silicone foam stabilizer such as organopolysiloxane is added to component (A) and/or (B).
It may be blended into the ingredients.

【0032】また、固結体の弾力性や機械的強度を向上
させるために各種高分子材料、たとえば溶剤タイプの加
硫または未加硫ゴム、すなわちブタジエンゴム、クロロ
プレンゴム、スチレン− ブタジエンゴム、エチレン−
 プロピレンゴムやこれらのエマルジョン、各種ポリア
クリル樹脂エマルジョン、ポリビニルアルコール、エチ
レン− 酸酸ビニルエマルジョン、ポリウレタン樹脂デ
ィスパージョン、ポリエチレンオキシド、アスファルト
乳剤などを注入時に(A) 成分および/または(B)
 成分に必要量配合することもできる。
In order to improve the elasticity and mechanical strength of the solid body, various polymeric materials such as solvent-type vulcanized or unvulcanized rubber such as butadiene rubber, chloroprene rubber, styrene-butadiene rubber, and ethylene can be used. −
When injecting propylene rubber, emulsions thereof, various polyacrylic resin emulsions, polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl acid acid emulsions, polyurethane resin dispersions, polyethylene oxide, asphalt emulsions, etc., (A) component and/or (B)
It can also be added to the ingredients in the required amount.

【0033】さらに要すれば、(B) 成分中に各種老
化防止剤、耐熱性付与剤、抗酸化剤などの安定化剤を配
合することもできる。これらの安定化剤の配合量は一般
に(B) 成分中0〜2重量%でよい。
[0033] Furthermore, if necessary, stabilizers such as various anti-aging agents, heat resistance imparting agents, antioxidants, etc. can be added to the component (B). The blending amount of these stabilizers may generally be 0 to 2% by weight in component (B).

【0034】(A) 成分と(B) 成分の配合割合(
(A) 成分/(B) 成分)は、(A) 成分に含ま
れるNa2 OとSi2 Oの組成比などによって異な
るので一概には決定することができないが、通常重量比
で10/100 〜 100/10、好ましくは20/
100 〜100 /20となるように調整するのが望
ましい。かかる割合が10/100 よりも小さいばあ
いには、注入薬液コストが高価なものとなり不経済とな
るうえ比例式注入ポンプでの配合比のコントロールが極
めて困難となり、効果も遅くなる。また 100/10
を超えるばあいには、固化が不充分で未硬状となり、た
とえ硬化しても非常に弱く、もろくて実用に供しえなく
なる。
[0034] Blending ratio of (A) component and (B) component (
(A) component/(B) component) cannot be determined unconditionally because it varies depending on the composition ratio of Na2O and Si2O contained in component (A), but it is usually 10/100 to 100 in weight ratio. /10, preferably 20/
It is desirable to adjust the ratio to 100 to 100/20. If the ratio is less than 10/100, the cost of the injected drug becomes expensive and uneconomical, and it becomes extremely difficult to control the mixing ratio with a proportional infusion pump, resulting in slow effects. Also 100/10
If it exceeds this range, the solidification will be insufficient and the product will be unhardened, and even if it hardens, it will be very weak and brittle and cannot be put to practical use.

【0035】本発明の注入薬液組成物はケイ酸ソーダ水
溶液(A) と、ウレタンプレポリマー(B) との2
液の形で使用に供するのが好ましく、岩盤などへの注入
直前に両成分を混合する。混合方法については後述する
方法や、ゲル化時間が長いばあいや小規模注入のばあい
は(A) 成分と(B) 成分とを予め混合してワンシ
ョット法で注入するなどの公知の方法が採用できる。
The injection drug composition of the present invention comprises two components: a sodium silicate aqueous solution (A) and a urethane prepolymer (B).
It is preferably used in liquid form, and both components are mixed immediately before injection into rock or the like. The mixing method will be described later, or if the gelation time is long or for small-scale injection, known methods such as mixing component (A) and component (B) in advance and injecting using a one-shot method can be used. can be adopted.

【0036】(A) 成分の調製は、ケイ酸ソーダ水溶
液単独使用のばあいは前記のとおり固形分濃度約10〜
70重量%にすればよいが、他の成分、たとえば硬化促
進触媒を配合するときは必要に応じて界面活性剤を用い
て撹拌下に充分分散させる。
(A) When using the sodium silicate aqueous solution alone, prepare the component (A) at a solid content concentration of about 10 to 10% as described above.
The amount may be 70% by weight, but when other components such as a curing accelerating catalyst are added, a surfactant may be used if necessary to sufficiently disperse them with stirring.

【0037】本発明における特殊な注入薬液である(A
) 成分および(B) 成分からなる注入薬液組成物は
、空隙やクラックの多い軟質ないし不安定な地盤、岩盤
、破砕帯層、さらにはクラックや空隙を有する人工構造
物などに注入固結されるが、かかる注入固結する方法に
ついてはとくに限定はなく、公知の方法を採用しうる。 その一例をあげれば、たとえば(A) 成分および(B
) 成分の注入量、圧力、配合比などをコントロールし
うる比例配合式ポンプを用い、(A) 成分と(B) 
成分とを別々のタンクに入れ、岩盤などの所定箇所(た
とえば 0.5〜3m 程度の間隔で穿設された複数個
数の孔)に、あらかじめ固定されたスタチックミキサー
や逆止弁などを内装した有孔のロックボルトや注入ロッ
ドを通し、この中に前記タンク内の各成分を注入圧 0
.5〜50kg/cm2 ・G で注入し、スタチック
ミキサーを通して、所定量の(A) 成分と(B) 成
分を均一に混合させ、所定の不安定岩盤ないし地盤箇所
に注入浸透、硬化させて固結安定化する方法などがある
[0037] This is a special injection drug solution in the present invention (A
) component and (B) component is injected into soft or unstable ground with many voids and cracks, bedrock, fractured zones, and even artificial structures with cracks and voids. However, there are no particular limitations on the method of injecting and solidifying, and any known method may be employed. For example, (A) component and (B
) Using a proportional mixing pump that can control the injection amount, pressure, and mixing ratio of the ingredients, (A) and (B) are combined.
The components are placed in separate tanks, and static mixers, check valves, etc. fixed in advance are installed in predetermined locations such as rock (for example, multiple holes drilled at intervals of about 0.5 to 3 m). Each component in the tank is injected into the tank through a perforated rock bolt or injection rod at a pressure of 0.
.. Inject at 5 to 50 kg/cm2・G, pass through a static mixer, uniformly mix predetermined amounts of component (A) and component (B), inject into a predetermined unstable rock or ground location, harden and solidify. There are methods to stabilize the bond.

【0038】なお、たとえばトンネルの天盤部に注入す
るばあいには、注入に先立ち、たとえば約2m の所定
の間隔でたとえば42mmφビットのレッグオーガーを
用いて削孔し、深さ2m 、削孔角度10〜30°の注
入孔を設け、この注入孔に図1に示すようなスタチック
ミキサー2および逆止弁3を内挿した孔4を有する長さ
3m の中空炭素鋼管製ロックボルト1を挿入し、該ロ
ックボルト1の口元を、注入薬液の逆流を防ぐために、
ウエス、急結セメント、発泡硬質ウレタン樹脂をあらか
じめ含浸させたウエスなどを用いてシールし、薬液5を
前記した方法で注入することが好ましい。注入作業は、
注入圧が急激に上昇した時点、または所定注入量よりも
さらに約20容量%を増加した分を注入した時点で終了
する。一般に、注入孔1個あたり薬液は30〜200k
g 注入すればよい。
[0038] When injecting into the top of a tunnel, for example, holes are drilled at predetermined intervals of, for example, about 2 m using a leg auger with a 42 mmφ bit, and the holes are drilled to a depth of 2 m. An injection hole with an angle of 10 to 30 degrees is provided, and a lock bolt 1 made of a hollow carbon steel pipe with a length of 3 m is installed in the injection hole, and has a hole 4 into which a static mixer 2 and a check valve 3 as shown in FIG. 1 are inserted. Insert the opening of the lock bolt 1 to prevent backflow of the injected drug solution.
It is preferable to seal using a waste cloth, quick-setting cement, a waste cloth pre-impregnated with foamed hard urethane resin, and inject the chemical solution 5 by the method described above. The injection work is
The process ends when the injection pressure rises rapidly or when the injection amount is about 20% more than the predetermined injection volume. Generally, the chemical solution per injection hole is 30 to 200 kg.
g Just inject.

【0039】また、人工構造物のクラックなどの安定強
化止水は、たとえば該クラック面に対し20〜50cm
間隔で直径10mm深さ5〜10cmにドリルで削孔し
、孔内の削りくずや粉塵を圧縮空気で吹きとばし、削孔
上に脱脂綿を約5mm厚にのせ、その上から直径約10
mm長さ20〜30mmの注入パイプを打ち込み、注入
薬液のリークのない状態にセットする。また、クラック
や漏水などの発生箇所に対し約30cmピッチでU字ま
たはV字カットし、注入パイプを急結セメントで固定す
る。つぎにスタチックミキサーなどを内装したY字管ま
たはT字管を通し、本発明の(A) 成分と(B) 成
分を比例配合ポンプまたは手押しポンプなどを用いて所
定の配合比で注入圧 0.5〜20kg/cm2 ・G
 、好ましくは 0.5〜2kg/cm2 ・G で所
定量注入する。注入量は、一般に、推定空隙体積量プラ
スαでよい。
[0039] In addition, for stabilizing and reinforcing water stopping of cracks in artificial structures, for example, 20 to 50 cm away from the crack surface.
Drill holes with a diameter of 10 mm and a depth of 5 to 10 cm at intervals of 10 mm, blow away the shavings and dust in the holes with compressed air, place absorbent cotton about 5 mm thick on the drilled holes, and place about 10 mm in diameter on top of the holes.
Inject an injection pipe with a length of 20 to 30 mm and set it in a state where there is no leakage of the injected chemical solution. Also, make U- or V-shaped cuts at a pitch of about 30 cm at locations where cracks or water leaks occur, and fix the injection pipe with quick-setting cement. Next, through a Y-shaped tube or a T-shaped tube equipped with a static mixer, etc., the (A) component and (B) component of the present invention are injected at a predetermined mixing ratio using a proportional mixing pump or a hand pump at a pressure of 0. .5~20kg/cm2・G
, preferably in a predetermined amount of 0.5 to 2 kg/cm2.G. The injection volume may generally be the estimated void volume plus α.

【0040】本発明の安定強化工法は、薬液の粘性が低
く、不安定地盤、クラックおよび破砕帯などへの浸透性
がよく、広い範囲にわたって不安定岩盤や地盤、さらに
は人工構造物などの安定化を図ることができる。また、
形成された硬化固結物は、高強度で耐久性を有するもの
であり、岩盤などへの付着、密着性にすぐれ、かつ不燃
性ないし難燃性を呈するものであり、しかも経済的なも
のであるので、実用上有利な方法である。
The stable reinforcement method of the present invention has low viscosity and good penetration into unstable ground, cracks, fracture zones, etc., and stabilizes unstable rock, ground, and even artificial structures over a wide range. It is possible to aim for Also,
The formed hardened solids have high strength and durability, have excellent adhesion and adhesion to bedrock, are nonflammable or flame retardant, and are economical. Therefore, it is a practically advantageous method.

【0041】以下、製造例と実施例に基づいて本発明を
さらに詳細に説明するが、本発明はかかる実施例のみに
限定されるものではない。なお、製造例中の部は重量部
である。
The present invention will be explained in more detail below based on production examples and examples, but the present invention is not limited only to these examples. Note that parts in the production examples are parts by weight.

【0042】製造例1〜4 表1に示す(B) 成分と添加剤と触媒とを予め混合し
、これと(A) 成分とを長さ15cm、直径1cmの
静止ミキサー付ポンプによって混合し、圧力5〜10k
g/cm2 ・G で吐出量7kg/m2 で吐出した
Production Examples 1 to 4 Component (B), additives, and catalyst shown in Table 1 were mixed in advance, and this and component (A) were mixed using a pump with a static mixer having a length of 15 cm and a diameter of 1 cm. pressure 5~10k
g/cm2 ・G and discharged at a discharge amount of 7 kg/m2.

【0043】吐出時からのゲル化するまでの時間、薬液
の均一性、えられた固結体の曲げおよび圧縮試験(JI
S R 5201)、密度(JIS K 5400)、
燃焼性試験(燃焼時間と燃焼距離。JIS A 951
4)の結果を表1に示す。
[0043] Time from discharge to gelation, uniformity of chemical solution, bending and compression test (JI
SR 5201), density (JIS K 5400),
Flammability test (burning time and burning distance. JIS A 951
The results of 4) are shown in Table 1.

【0044】薬液の均一性は、吐出薬液が硬化するまで
に層分離するか否かを調べた。
[0044] The uniformity of the chemical liquid was examined by examining whether the discharged chemical liquid separated into layers before it hardened.

【0045】(A) 成分にはケイ酸ソーダ3号(Na
2 O/SiO2 =1/3、モル比)40%水溶液を
用いた。
(A) Ingredients include sodium silicate No. 3 (Na
2O/SiO2 = 1/3, molar ratio) 40% aqueous solution was used.

【0046】比較例1および2 (B) 成分としてポリメチレンポリフェニルポリイソ
シアネートのみを用いた組成物(比較例1)と(B) 
成分の(イ)にオキシエチレン鎖を有しないポリオール
を用いた組成物(比較例2)を製造例1と同様にして調
製し、各特性を調べた。結果を表2に示す。
Comparative Examples 1 and 2 (B) Compositions using only polymethylene polyphenyl polyisocyanate as a component (Comparative Example 1) and (B)
A composition (Comparative Example 2) using a polyol having no oxyethylene chain as component (a) was prepared in the same manner as Production Example 1, and its properties were investigated. The results are shown in Table 2.

【0047】なお、表1および表2中の各略号はつぎの
とおりである。
[0047] The abbreviations in Tables 1 and 2 are as follows.

【0048】C−MDI ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネートMe70
0 ・C−MDI メタノールにエチレンオキシドを6モル付加したモノオ
ールとC−MDI とのウレタンプレポリマーG500
0−20・C−MDI オキシプロピレン鎖80重量%とオキシエチレン鎖20
重量%よりなる平均分子量5000のポリオキシアルキ
レントリオールとC−MDI とのウレタンプレポリマ
ーG3000−30・C−MDI オキシプロピレン鎖70重量%とオキシエチレン鎖30
重量%よりなる平均分子量3000のポリオキシアルキ
レントリオールとC−MDI とのウレタンプレポリマ
ーN4000−50・C−MDI トリエタノールアミンにプロピレンオキシド50重量%
とエチレンオキシド50重量%を付加してえられた平均
分子量4000のポリオキシアルキレントリオールとC
−MDI とのウレタンプレポリマー D2000 ・C−MDI 平均分子量2000のポリオキシプロピレングリコール
とC−MDI とのウレタンプレポリマー
C-MDI polymethylene polyphenyl polyisocyanate Me70
0 ・C-MDI Urethane prepolymer G500 of monool obtained by adding 6 moles of ethylene oxide to methanol and C-MDI
0-20・C-MDI 80% by weight of oxypropylene chains and 20% of oxyethylene chains
Urethane prepolymer G3000-30 of polyoxyalkylene triol with an average molecular weight of 5000 and C-MDI consisting of 70% by weight of oxypropylene chains and 30% by weight of oxyethylene chains
Urethane prepolymer of polyoxyalkylene triol with an average molecular weight of 3000 and C-MDI N4000-50/C-MDI 50% by weight of propylene oxide in triethanolamine
and a polyoxyalkylene triol with an average molecular weight of 4000 obtained by adding 50% by weight of ethylene oxide and C
-Urethane prepolymer with MDI D2000 ・C-MDI Urethane prepolymer with polyoxypropylene glycol having an average molecular weight of 2000 and C-MDI

【0049】[0049]

【表1】[Table 1]

【0050】[0050]

【表2】[Table 2]

【0051】実施例1 破砕帯を有するトンネル天盤部に42mmφビットのレ
ッグオーガーにより2m 間隔で削孔角度25〜35°
(トンネル掘削方向に対しての角度)で5個削孔し、え
られた孔内に図1に示される炭素鋼製(JIS G 3
445、STKM 17C)の注入ボルト(外径27.
2mm、内径15mm、長さ3m 、静止ミキサーおよ
び逆止弁内装)を挿入し、口元部分約30cmに2液硬
質発泡ウレタン樹脂を含浸させたメリヤス製ウエスを鉄
棒で押し込みシールした。
Example 1 Holes are drilled at 2m intervals at an angle of 25 to 35° in the top of a tunnel having a fracture zone using a leg auger with a 42mmφ bit.
Five holes were drilled at an angle to the tunnel excavation direction, and a carbon steel (JIS G 3
445, STKM 17C) injection bolt (outside diameter 27.
2 mm, inner diameter 15 mm, length 3 m, static mixer and check valve interior) was inserted, and a stockinette rag impregnated with a two-component hard urethane foam resin was pushed into the mouth part approximately 30 cm with an iron rod to seal it.

【0052】ついで固定した各注入孔に対し、表1にお
ける製造例1の薬液を注入圧約20〜50kg/cm2
 ・G で、1孔あたり約80〜120kg 注入した
Next, the chemical solution of Production Example 1 in Table 1 was injected into each fixed injection hole at a pressure of about 20 to 50 kg/cm2.
・Approximately 80 to 120 kg was injected per hole at G.

【0053】薬液を注入してから約 120分後に、掘
進により地山の改良状態を調査したところ、固結範囲は
半径3m の半球状であり、固結安定化していた。
Approximately 120 minutes after the chemical solution was injected, the state of improvement of the ground was investigated by excavation, and it was found that the consolidation area was hemispherical with a radius of 3 m, and the consolidation was stable.

【0054】注入固結部分をサンプラーで5cmφ×1
0cmの円柱形状にサンプリングし、一軸圧縮強度を測
定すると 120kg/cm2 であった。なお、未改
良部は破砕帯のためサンプリングが不可能であった。こ
の結果、本発明の薬液の有効性が充分証明され、固結安
定化層が形成されることが判明した。
[0054] Inject and solidify the part with a sampler of 5 cmφ x 1
The sample was sampled into a cylindrical shape of 0 cm, and the unconfined compressive strength was measured to be 120 kg/cm2. Note that sampling was not possible in the unimproved area due to the fractured zone. As a result, the effectiveness of the chemical solution of the present invention was fully demonstrated, and it was found that a solidified stabilizing layer was formed.

【0055】実施例2 大きな空隙を有する花崗岩破砕帯部のトンネル天盤部の
安定化を図るために、表1における製造例2の薬液注入
による安定化を行なった。施工方法は実施例1と同様に
行なった。
Example 2 In order to stabilize the top of a tunnel in a granite fracture zone having large voids, stabilization was carried out by injecting the chemical solution in Production Example 2 shown in Table 1. The construction method was the same as in Example 1.

【0056】すなわち、天盤部に42mmφビットのレ
ッグオーガーにより約2m 間隔で深さ2m の注入孔
を10個削孔した。削孔角度は20°であった。えられ
た孔内に実施例1と同様の炭素鋼製ロックボルト(JI
S G 3455、STKM 17C)を挿入し、口元
部を実施例1と同様にしてシールした。
That is, 10 injection holes 2 m deep were drilled at approximately 2 m intervals in the top plate using a leg auger with a 42 mmφ bit. The drilling angle was 20°. A carbon steel rock bolt (JI
SG 3455, STKM 17C) was inserted, and the mouth was sealed in the same manner as in Example 1.

【0057】各注入孔に対して表1における製造例2の
薬液を70〜110kg (注入圧10〜20kg/c
m2 ・G )注入した。薬液を注入してから約 15
0分後に地山の安定化状況を確認するために注入孔周辺
を掘進し調査したところ、固結範囲は半径約2.5mの
半球状に固結しており、かつ、大きな空隙部も高密度で
よくシールされていた。なお、参考のためにとくに大き
な空隙部でシール固結している製造例2の薬液の単独固
結部分をサンプラーで5cmφ×10cmの円柱形状に
コアサンプリングして一軸圧縮強度を測定するとともに
燃焼テストを実施した。結果を表3に示す。
[0057] 70 to 110 kg of the chemical solution of Production Example 2 in Table 1 was applied to each injection hole (injection pressure 10 to 20 kg/c).
m2 ・G) was injected. Approximately 15 minutes after injecting the drug solution
After 0 minutes, we excavated and investigated the area around the injection hole to check the stabilization status of the ground, and found that the consolidated area was hemispherical with a radius of approximately 2.5 m, and the large voids were also high. It was dense and well sealed. For reference, the single solidified part of the chemical solution of Production Example 2, which was sealed and solidified in a particularly large void area, was core sampled into a 5 cm φ x 10 cm cylindrical shape using a sampler to measure the unconfined compressive strength and conduct a combustion test. was carried out. The results are shown in Table 3.

【0058】[0058]

【表3】[Table 3]

【0059】実施例2の結果より、本発明の薬液を注入
ボルトよりも大きな空隙を有する花崗岩破砕帯部に注入
することにより空隙を完全にシールしかつ破砕帯部にも
よく浸透固結し、岩盤の安定化を図ることができ、トン
ネル掘削工事において非常に有益であることが立証され
た。
From the results of Example 2, it was found that by injecting the chemical solution of the present invention into a granite fracture zone having a larger void than the injection bolt, the void was completely sealed and the chemical solution was able to penetrate well into the fracture zone and solidify. It has been proven to be extremely useful in tunnel excavation work, as it can stabilize the rock mass.

【0060】実施例3 鉄筋コンクリート3階建ビルの屋上スラブのコーナー部
にクラックが発生し、降雨時に階下に漏水していた。こ
のクラックに対し、直径10mmのドリルを用い約20
cmピッチで深さ約5cmの孔を15個削孔し、孔内の
削りくずや粉塵を圧縮空気で吹き飛ばしたのちに削孔上
に脱脂綿を約5mm厚にのせ、その上から外径約10m
mの注入パイプを木製ハンマーで打ち込んだ。静止ミキ
サーを内装したY字管を注入パイプにセットし、表1に
おける製造例1の(A) 、(B) 成分を(A)/(
B) の容量比が約1/1.5となるような割合で手押
し注入ポンプにより1孔あたり約2〜3リットル注入し
た。
Example 3 Cracks occurred at the corners of the roof slab of a three-story reinforced concrete building, and water leaked downstairs during rain. For this crack, use a drill with a diameter of 10 mm and drill approximately 20
After drilling 15 holes with a depth of approximately 5 cm at a cm pitch and blowing away the shavings and dust in the holes with compressed air, place absorbent cotton approximately 5 mm thick over the drilled holes, and then place a layer of absorbent cotton on top of the holes with an outer diameter of approximately 10 m.
I hammered in the m injection pipe with a wooden hammer. A Y-shaped tube equipped with a static mixer was set in the injection pipe, and the components (A) and (B) of Production Example 1 in Table 1 were mixed with (A)/(
B) About 2 to 3 liters were injected per hole using a manual injection pump at a ratio of about 1/1.5 in volume.

【0061】注入後、注入パイプを取り除き、コルク栓
を打ち込み、モルタルを塗布して仕上げた。約2週間後
に激しい降雨があったが、以前のような漏水はまったく
発生せず、クラックシールおよび止水に大変有効なこと
が立証された。
After pouring, the pouring pipe was removed, a cork was inserted, and mortar was applied to finish. Approximately two weeks later, there was heavy rain, but the water leakage did not occur at all, proving that it was very effective in sealing cracks and stopping water.

【0062】[0062]

【発明の効果】本発明の注入薬液組成物およびそれを用
いた安定強化工法は、以下に述べる■〜■の効果を奏す
る。
[Effects of the Invention] The injection drug composition and the stable reinforcement method using the same of the present invention exhibit the effects (1) to (4) described below.

【0063】■  (A) 成分のケイ酸ソーダ水溶液
と(B) 成分のウレタンプレポリマーとは非常に相溶
性がよく、確実な尿素− 無水ケイ酸複合体、ウレタン
− 無水ケイ酸複合体および無水ケイ酸の複合固結体が
形成され、さらに岩盤や地盤ないし人工構造物とのなじ
みが良好で、接着性が向上する。したがって、固結硬化
性能が非常に高く確実に岩盤ないし地盤の安定強化を達
成することができ、かつ漏洩部では確実な止水効果が奏
される。
■ The sodium silicate aqueous solution of the component (A) and the urethane prepolymer of the component (B) have very good compatibility, and are reliable urea-silicic anhydride complex, urethane-silicic anhydride complex, and anhydrous. A composite solidified body of silicic acid is formed, which has good compatibility with rock, ground, or artificial structures, and improves adhesion. Therefore, the solidification and hardening performance is very high, and it is possible to reliably stabilize and strengthen rock or the ground, and a reliable water-stopping effect can be achieved at leakage areas.

【0064】■  (A) 成分、(B) 成分の混合
液は粘性が低く、浸透性に優れている。
■ The mixed liquid of component (A) and component (B) has low viscosity and excellent permeability.

【0065】■  (A) 成分としてケイ酸ソーダ水
溶液を用いているのでコストが低く、経済的である。
(A) Since an aqueous sodium silicate solution is used as a component, the cost is low and it is economical.

【0066】■  固結体強度が大きく、強度の要求さ
れる不安定岩盤ないし地盤の安定強化に有効である。
[0066] It has a high consolidated strength and is effective for stabilizing unstable rock or ground that requires strength.

【0067】■  耐久性に優れ、かつ難燃性ないし不
燃性であり、火災の心配が少ない。また、労働安全衛生
上でも優れている。
[0067] It has excellent durability and is flame retardant or non-combustible, so there is little fear of fire. It is also excellent in terms of occupational safety and health.

【0068】このように本発明の工法は優れた特徴を有
しており、一般山岳トンネルはもちろんのこと、大断面
トンネル掘削工事や大深度地下土木工事などにおいて要
求される、より確実かつ高強度で、経済的であり、安全
性に優れた不安定岩盤ないし地盤の安定強化を達成する
のにきわめて有効な工法である。
[0068] As described above, the construction method of the present invention has excellent characteristics, and is more reliable and has higher strength, which is required not only for general mountain tunnels but also for large-section tunnel excavation work and deep underground civil engineering work. This method is economical, highly safe, and extremely effective for stabilizing unstable rock or ground.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】本発明の工法に用いられるロックボルトの一例
の概略断面図である。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of a rock bolt used in the construction method of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1  ロックボルト 5  注入薬液 1 Lock bolt 5 Injection drug solution

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  (A) ケイ酸ソーダ水溶液、および
(B)(イ) オキシアルキレン鎖中に5重量%以上の
オキシエチレン鎖を有するポリオキシアルキレンモノま
たはポリオールと (ロ)有機ポリイソシアネートを反応させてえられる遊
離のイソシアネート基を含有する親水性ウレタンプレポ
リマーからなる土質または人工構造物などの安定化用注
入薬液組成物。
Claim 1: Reacting (A) an aqueous sodium silicate solution, and (B) (i) a polyoxyalkylene mono or polyol having 5% by weight or more of oxyethylene chains in the oxyalkylene chain, and (b) an organic polyisocyanate. An injection drug composition for stabilizing soil or artificial structures, which is made of a hydrophilic urethane prepolymer containing free isocyanate groups.
【請求項2】  岩盤ないし地盤に所定間隔で複数個の
孔を穿設し、前記孔内に中空の注入ボルトを挿入し、ボ
ルトの開口部より請求項1記載の注入薬液組成物を岩盤
ないし地盤に注入し、固結させることを特徴とする岩盤
ないし地盤の安定強化止水工法。
2. A plurality of holes are drilled at predetermined intervals in rock or the ground, a hollow injection bolt is inserted into the hole, and the injection drug composition according to claim 1 is applied to the rock or the ground through the opening of the bolt. A water stop method for stabilizing and strengthening rock or ground, which is characterized by injecting water into the ground and solidifying it.
【請求項3】  人工構造物に注入パイプを挿入し、該
注入パイプを介して請求項1記載の注入薬液組成物を人
工構造物に注入し、固結させることを特徴とする人工構
造物の安定強化止水工法。
3. An artificial structure characterized in that an injection pipe is inserted into the artificial structure, and the injection drug composition according to claim 1 is injected into the artificial structure through the injection pipe and solidified. Stable reinforced water stop method.
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