JPH0452377A - 急結性吹付材の吹付工法 - Google Patents
急結性吹付材の吹付工法Info
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- JPH0452377A JPH0452377A JP2161514A JP16151490A JPH0452377A JP H0452377 A JPH0452377 A JP H0452377A JP 2161514 A JP2161514 A JP 2161514A JP 16151490 A JP16151490 A JP 16151490A JP H0452377 A JPH0452377 A JP H0452377A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28C5/00—Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
- B28C5/02—Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions without using driven mechanical means effecting the mixing
- B28C5/026—Mixing guns or nozzles; Injector mixers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
- C04B2111/00146—Sprayable or pumpable mixtures
- C04B2111/00155—Sprayable, i.e. concrete-like, materials able to be shaped by spraying instead of by casting, e.g. gunite
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】
イ)発明の目的
[産業上の利用分野コ
本発明は、例えば道路、鉄道、導水路等のトンネルや貯
水池、地下連続壁、床版、橋梁、橋脚、橋台の補修、一
般地盤・岩盤の補強といった、構造物の断面欠損補修、
鉄筋防護、躯体補強・防護等を短時間に行うための急結
性吹付材の効果的な吹付工法に関するものであり、土木
・建築分野において広く利用される工法に関するもので
ある。
水池、地下連続壁、床版、橋梁、橋脚、橋台の補修、一
般地盤・岩盤の補強といった、構造物の断面欠損補修、
鉄筋防護、躯体補強・防護等を短時間に行うための急結
性吹付材の効果的な吹付工法に関するものであり、土木
・建築分野において広く利用される工法に関するもので
ある。
[従来の技術]
従来、構造物の補修材料としては急結モルタル、エマル
シヨン[]型ポリマーセメントモルタル、ポリマーモル
タル等がよく知られている。
シヨン[]型ポリマーセメントモルタル、ポリマーモル
タル等がよく知られている。
急結モルタルとは、アルカリ性のセメント急結剤を空練
りまたは湿式のモルタルに添加して、その凝結を早めた
ものであるが、添加された成分の接着性は、はとんどの
場合セメント自身の接着力よりも小さ(、耐久性も乏し
いものである。
りまたは湿式のモルタルに添加して、その凝結を早めた
ものであるが、添加された成分の接着性は、はとんどの
場合セメント自身の接着力よりも小さ(、耐久性も乏し
いものである。
ポリマーセメントモルタルは、併用された樹脂により躯
体への強力な接着力を得ているものであるが、硬化が遅
いため、短時間で高い強度が要求される場合や、下地か
ら水が滲み出ている場合には、躯体へ接着しないという
問題を有しているものである。
体への強力な接着力を得ているものであるが、硬化が遅
いため、短時間で高い強度が要求される場合や、下地か
ら水が滲み出ている場合には、躯体へ接着しないという
問題を有しているものである。
ポリマーモルタル系の材料は硬化時間が任意に取れ、躯
体への接着力にも優れているが、湿潤面に接着しないも
のが多く、たとえ接着するとしても、こて塗り作業によ
るため、単位時間当りの作業効率がよくないものである
。
体への接着力にも優れているが、湿潤面に接着しないも
のが多く、たとえ接着するとしても、こて塗り作業によ
るため、単位時間当りの作業効率がよくないものである
。
これらの補修材料と異なり、骨材を配合したセメントに
、急結剤としてのアクリル酸塩またはメタクリル酸塩を
加えたものは、一般構造物はもちろん、特に水の豊富な
構造物に対しても短時間で硬化し、硬化後の強度が大き
いという特長を有した補修材として賞用されている [発明が解決しようとする問題点コ アクリル酸塩またはメタクリル酸塩(以下(メタ)アク
リル酸塩と称す)を急結剤として用いた補修材の吹付工
法としては、従来汎用の吹付システム及びノズルを用い
て、(メタ)アクリル酸塩の水溶液をセメント、骨材又
はそれらと水との混合物に添加し、吹付ける工法が採用
されているが、これら従来の方法では吹付は物の跳ね返
り率が悪くなることがある上、噴出孔内にスケールが多
く生成する場合もあり、その際はスケールを取り除く作
業に時間を取られるため、その効率が常に良いとは言い
難いものである。また、噴出孔も閉塞しやすいという欠
点も有しているものである。
、急結剤としてのアクリル酸塩またはメタクリル酸塩を
加えたものは、一般構造物はもちろん、特に水の豊富な
構造物に対しても短時間で硬化し、硬化後の強度が大き
いという特長を有した補修材として賞用されている [発明が解決しようとする問題点コ アクリル酸塩またはメタクリル酸塩(以下(メタ)アク
リル酸塩と称す)を急結剤として用いた補修材の吹付工
法としては、従来汎用の吹付システム及びノズルを用い
て、(メタ)アクリル酸塩の水溶液をセメント、骨材又
はそれらと水との混合物に添加し、吹付ける工法が採用
されているが、これら従来の方法では吹付は物の跳ね返
り率が悪くなることがある上、噴出孔内にスケールが多
く生成する場合もあり、その際はスケールを取り除く作
業に時間を取られるため、その効率が常に良いとは言い
難いものである。また、噴出孔も閉塞しやすいという欠
点も有しているものである。
さらに、劣化、破損した構造物の補修は一般的にあまり
時間を掛けられない場合が多いものである。例えば、鉄
道トンネルの場合等に特徴的であるが、最終電車が通り
過ぎ電気が切られた後、翌日の通電開始までに作業を終
了し、電車が通るときには必要強度を発現していなけれ
ばならないという様な制限を受けることが多く、また、
法面防護工事等についても、ダム法面の防護等に認めら
れる様に、限られた時間内に工事を終えなければならな
いことも多い。従って、短時間に施工でき、かつ極短時
間に躯体に強力に接着し、構造物を短時間で防護・補強
する工法への必要性は大きいが、従来の工法では単位時
間当りの補修面積が満足できない場合があり、また強度
発現までにかなりの時間を要する事も多く、必ずしも常
に満足し得るものとは言い難いものである。
時間を掛けられない場合が多いものである。例えば、鉄
道トンネルの場合等に特徴的であるが、最終電車が通り
過ぎ電気が切られた後、翌日の通電開始までに作業を終
了し、電車が通るときには必要強度を発現していなけれ
ばならないという様な制限を受けることが多く、また、
法面防護工事等についても、ダム法面の防護等に認めら
れる様に、限られた時間内に工事を終えなければならな
いことも多い。従って、短時間に施工でき、かつ極短時
間に躯体に強力に接着し、構造物を短時間で防護・補強
する工法への必要性は大きいが、従来の工法では単位時
間当りの補修面積が満足できない場合があり、また強度
発現までにかなりの時間を要する事も多く、必ずしも常
に満足し得るものとは言い難いものである。
本発明は従来工法の持つ上記諸問題点の解決を目的とし
たものであり、技術的、経済的に有利に施工できる吹付
工法に関するものであり、特に補修工事に有効なもので
ある。
たものであり、技術的、経済的に有利に施工できる吹付
工法に関するものであり、特に補修工事に有効なもので
ある。
口)発明の構成
[問題を解決する手段]
本発明者らは上記課題を解決する吹付工法を鋭意検討の
結果、セメントを含有する主材を、30秒以下、通常1
0秒以下で硬化させ、かつコンクリート、岩盤、レンガ
等の下地に強力に付着し、硬化後層時間で構造物を防護
、補強する作用を発揮し、さらに、跳ね返り率が少なく
、噴出孔の閉塞が少ない効率的な急結性吹付材の吹付工
法を見いだし、本発明を完成した。
結果、セメントを含有する主材を、30秒以下、通常1
0秒以下で硬化させ、かつコンクリート、岩盤、レンガ
等の下地に強力に付着し、硬化後層時間で構造物を防護
、補強する作用を発揮し、さらに、跳ね返り率が少なく
、噴出孔の閉塞が少ない効率的な急結性吹付材の吹付工
法を見いだし、本発明を完成した。
すなわち本発明は、セメントを含有する主材と、(メタ
)アクリル酸塩の水溶液からなる急結剤とを用いる、急
結性吹付材の吹付工法において、吹付材の送液管に主材
を送給すると共に、吹付材の噴出孔先端より手前1m以
内の位置で送液管に接続し、主材の送給方向に対して3
0〜90度の供給角度を有し、かつ延長すると吹付材の
送液管内において交差する管路を有する2個以上の供給
管から、急結剤を0.5〜50m/秒の線速度で供給し
、主材と急結剤を噴出孔から噴出させることを特徴とす
る急結性吹付材の吹付工法に関するものである。
)アクリル酸塩の水溶液からなる急結剤とを用いる、急
結性吹付材の吹付工法において、吹付材の送液管に主材
を送給すると共に、吹付材の噴出孔先端より手前1m以
内の位置で送液管に接続し、主材の送給方向に対して3
0〜90度の供給角度を有し、かつ延長すると吹付材の
送液管内において交差する管路を有する2個以上の供給
管から、急結剤を0.5〜50m/秒の線速度で供給し
、主材と急結剤を噴出孔から噴出させることを特徴とす
る急結性吹付材の吹付工法に関するものである。
以下本発明の詳細な説明する。
○主材
本発明の主材は、セメント、骨材及び必要に応じて水が
添加された組成物である。
添加された組成物である。
セメント;
本発明で用いられるセメントは普通ポルトランドセメン
ト、早強ポルトランドセメント、アルミナセメント、高
炉セメント、白色セメント等、あらゆる種類のセメント
が挙げられるが、低価格性、入手の容易性等から一般的
な普通ポルトランドセメントで十分である。
ト、早強ポルトランドセメント、アルミナセメント、高
炉セメント、白色セメント等、あらゆる種類のセメント
が挙げられるが、低価格性、入手の容易性等から一般的
な普通ポルトランドセメントで十分である。
骨材;
セメントに増量あるいは補強、安定性増加のために添加
されるもので、本発明で使用される骨材としては砂、小
砂利、小砕石、人工軽量骨材、フライアンシュ、シリカ
ヒユーム、高炉スラグ等の一般的なセメント用骨材を用
いることができ、さらに、これらの骨材に銅繊維、炭素
繊維、ガラス繊維、鉱物繊維等の繊維質を併用して使用
することも出来る。
されるもので、本発明で使用される骨材としては砂、小
砂利、小砕石、人工軽量骨材、フライアンシュ、シリカ
ヒユーム、高炉スラグ等の一般的なセメント用骨材を用
いることができ、さらに、これらの骨材に銅繊維、炭素
繊維、ガラス繊維、鉱物繊維等の繊維質を併用して使用
することも出来る。
骨材の使用量あるいは骨材と繊維質とを併用する場合の
使用量は、セメントに対して5倍量以下が望ましい。
使用量は、セメントに対して5倍量以下が望ましい。
○急結剤
(メタ)アクリル酸塩;
本発明における(メタ)アクリル酸塩は下地への接着力
を著しく向上させる急結剤として用いられるものであり
、アクリル酸またはメタクリル酸のアルカリ金属塩、ア
ルカリ土類金属塩、アルミニウム塩が好ましいものとし
てあげることができ、より好ましくはナトリウム塩、マ
グネシウム塩、カルシウム塩、アルミニウム塩である。
を著しく向上させる急結剤として用いられるものであり
、アクリル酸またはメタクリル酸のアルカリ金属塩、ア
ルカリ土類金属塩、アルミニウム塩が好ましいものとし
てあげることができ、より好ましくはナトリウム塩、マ
グネシウム塩、カルシウム塩、アルミニウム塩である。
使用量の管理の容易さと短時間の硬化のために、(メタ
)アクリル酸塩は水溶液として使用される。
)アクリル酸塩は水溶液として使用される。
その際の濃度は10%以上が好ましく、より好ましくは
20%以上である。(メタ)アクリル酸塩の濃度が10
%より少なくなると、硬化物中の(メタ)アクリル酸塩
の重合物の含有量が過小となり、急結性や接着力を十分
に発揮させることが困難になり、また、硬化後の初期強
度も低下するようになり、目的を達成することが困難に
なる。
20%以上である。(メタ)アクリル酸塩の濃度が10
%より少なくなると、硬化物中の(メタ)アクリル酸塩
の重合物の含有量が過小となり、急結性や接着力を十分
に発揮させることが困難になり、また、硬化後の初期強
度も低下するようになり、目的を達成することが困難に
なる。
濃度の上限としては、(メタ)アクリル酸塩が析出しな
い程度、すなわち飽和水溶液に近いものまで使用可能で
ある。
い程度、すなわち飽和水溶液に近いものまで使用可能で
ある。
酸化剤;
本発明に用いられる(メタ)アクリル酸塩は重合、ゲル
化することにより水に不溶性の重合体となりセメント、
骨材に急結性を付与し、下地と強力に接着するのである
が、この重合にはレドックス重合触媒を使用することが
好ましい。
化することにより水に不溶性の重合体となりセメント、
骨材に急結性を付与し、下地と強力に接着するのである
が、この重合にはレドックス重合触媒を使用することが
好ましい。
レドックス重合触媒の一成分である酸化剤は、それ単独
でも上記(メタ)アクリル酸塩を重合させることができ
、具体的な化合物としては、アゾビスシアノイソ吉草酸
などの水溶性アゾビス化合物や、過酸化水素もしくは過
酸化水素を生成する水溶性の化合物をあげることができ
る。過酸化水素を生成する化合物としては過炭酸ナトリ
ウム、過ホウ酸ナトリウム、過酸化カルシウム、過酸化
バリウム等や過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過
硫酸ナトリウム等の過硫酸塩が例として挙げられるが、
特に好ましくは過硫酸塩である。酸化剤は水に溶かし、
水溶液として(メタ)アクリル酸塩に添加してから主材
に添加するのが好ましいが、(メタ)アクリル酸塩と同
時にかつ別々に添加することも、主材の方に粉末でまた
は水溶液や水への懸濁液で添加して使用することも可能
である。
でも上記(メタ)アクリル酸塩を重合させることができ
、具体的な化合物としては、アゾビスシアノイソ吉草酸
などの水溶性アゾビス化合物や、過酸化水素もしくは過
酸化水素を生成する水溶性の化合物をあげることができ
る。過酸化水素を生成する化合物としては過炭酸ナトリ
ウム、過ホウ酸ナトリウム、過酸化カルシウム、過酸化
バリウム等や過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過
硫酸ナトリウム等の過硫酸塩が例として挙げられるが、
特に好ましくは過硫酸塩である。酸化剤は水に溶かし、
水溶液として(メタ)アクリル酸塩に添加してから主材
に添加するのが好ましいが、(メタ)アクリル酸塩と同
時にかつ別々に添加することも、主材の方に粉末でまた
は水溶液や水への懸濁液で添加して使用することも可能
である。
前記したように、酸化剤は単独で上記(メタ)アクリル
酸塩を短時間で重合させることが可能であるが、硬化時
間をより短縮したい場合には、還元剤を併用することが
望ましい。酸化剤に還元剤を併用する際は、(メタ)ア
クリル酸塩の水溶液に酸化剤または還元剤の一方を添加
し、主材の方にもう一方を添加して使用することが望ま
しい。
酸塩を短時間で重合させることが可能であるが、硬化時
間をより短縮したい場合には、還元剤を併用することが
望ましい。酸化剤に還元剤を併用する際は、(メタ)ア
クリル酸塩の水溶液に酸化剤または還元剤の一方を添加
し、主材の方にもう一方を添加して使用することが望ま
しい。
なお、主材へ酸化剤または還元剤を添加するときには主
材と十分混ぜておくことが必要である。
材と十分混ぜておくことが必要である。
酸化剤の使用量は、(メタ)アクリル酸塩に対して5〜
20%が望ましい。
20%が望ましい。
還元剤;
還元剤としては水溶性であるものが好ましく、ジェタノ
ールアミン、トリエタノールアミン、ヒドラジン、ヒド
ロキシルアミン、ジメチルアミンプロピオニトリル、ジ
メチルアミノエタノール、ジメチルアミツブロバノール
、ピペラジン、モルホリン等のアミン類やその塩、第一
鉄塩、亜硫酸アルカリ、チオ硫酸塩、チオ尿素、エリソ
ルビン酸ナトリウム、ロンガリット等の1種類以上を用
いる。
ールアミン、トリエタノールアミン、ヒドラジン、ヒド
ロキシルアミン、ジメチルアミンプロピオニトリル、ジ
メチルアミノエタノール、ジメチルアミツブロバノール
、ピペラジン、モルホリン等のアミン類やその塩、第一
鉄塩、亜硫酸アルカリ、チオ硫酸塩、チオ尿素、エリソ
ルビン酸ナトリウム、ロンガリット等の1種類以上を用
いる。
還元剤の使用量は、(メタ)アクリル酸塩に対して1〜
20%が望ましい。また、酸化剤と還元剤の組合せ、あ
るいは組合せたときの酸化剤と還元剤の割合は、硬化時
間ならびに硬化物の初期硬度に影響するので、適用硬化
物の環境、温度等によって適宜選択すればよい。
20%が望ましい。また、酸化剤と還元剤の組合せ、あ
るいは組合せたときの酸化剤と還元剤の割合は、硬化時
間ならびに硬化物の初期硬度に影響するので、適用硬化
物の環境、温度等によって適宜選択すればよい。
○組成物の配合割合
主材に対する(メタ)アクリル酸塩の量は、主材に対し
て重量比で0.009〜0.6が好ましく、より好まし
くは0.010〜0.5である。重量比が0.009よ
り小さいとセメントや骨材表面を十分接着することが困
難になり、強固な固結体にならない場合が多々生ずる。
て重量比で0.009〜0.6が好ましく、より好まし
くは0.010〜0.5である。重量比が0.009よ
り小さいとセメントや骨材表面を十分接着することが困
難になり、強固な固結体にならない場合が多々生ずる。
また間隙が多くて止水性に乏しく、またコンクリート、
岩盤や地盤に対する接着力も弱くなる恐れがある。重量
比が0.6より大きいと、セメント水和物の強度が有効
に発揮されず、強固な固結体を形成し難(なる。
岩盤や地盤に対する接着力も弱くなる恐れがある。重量
比が0.6より大きいと、セメント水和物の強度が有効
に発揮されず、強固な固結体を形成し難(なる。
組成物の硬化時間を約30秒以下、要求に応じては10
秒以下にすることが、酸化剤と還元剤の種類と量の調整
により可能であり、場合によっては硬化時間を約1秒程
度とすることもできる。
秒以下にすることが、酸化剤と還元剤の種類と量の調整
により可能であり、場合によっては硬化時間を約1秒程
度とすることもできる。
○施工方法
主材の送給装置には、汎用の乾式吹付は機が適用でき、
施工機械としてはNATM (New Au5tria
n Tunneling Method)工法と呼ばれ
る、トンネル築造工法において用いられる乾式吹付は機
、山岳法面の防護工事において用いられる乾式吹付は機
等を利用することができる。
施工機械としてはNATM (New Au5tria
n Tunneling Method)工法と呼ばれ
る、トンネル築造工法において用いられる乾式吹付は機
、山岳法面の防護工事において用いられる乾式吹付は機
等を利用することができる。
本発明においては、セメントを含有する主材を吹付材の
送液管へ送給し、この送液管の噴出孔先端の手前1m以
内の位置で送液管に接続しており、主材の送給方向に対
し30度〜90度、好ましくは30度〜70度の範囲内
の供給角度を有し、かつ管路を延長すると吹付材の送液
管内で互いに交差する供給管から、(メタ)アクリル酸
塩水溶液を前記吹付材の送液管に供給し、主材に吹き込
む。
送液管へ送給し、この送液管の噴出孔先端の手前1m以
内の位置で送液管に接続しており、主材の送給方向に対
し30度〜90度、好ましくは30度〜70度の範囲内
の供給角度を有し、かつ管路を延長すると吹付材の送液
管内で互いに交差する供給管から、(メタ)アクリル酸
塩水溶液を前記吹付材の送液管に供給し、主材に吹き込
む。
この場合の、主材の送給方向に対して管路を延長すると
互いに交差する供給角度とは、第1図に示す部分の角度
Aを意味する。急結剤の供給管が噴出孔先端から1m以
上の離れた位置にあると、噴出孔が閉塞しやすくなる。
互いに交差する供給角度とは、第1図に示す部分の角度
Aを意味する。急結剤の供給管が噴出孔先端から1m以
上の離れた位置にあると、噴出孔が閉塞しやすくなる。
また、主材の送給方向に対する(メタ)アクリル酸塩水
溶液の供給角度が30度以下であると、(メタ)アクリ
ル酸塩水溶液と主材との混合が不十分となり、この角度
が90度よりも大きくなると、主材と(メタ)アクリル
酸塩との接触により形成される硬化物が、供給管出口付
近に付着し易くなるため、噴出孔閉塞の原因となる。
溶液の供給角度が30度以下であると、(メタ)アクリ
ル酸塩水溶液と主材との混合が不十分となり、この角度
が90度よりも大きくなると、主材と(メタ)アクリル
酸塩との接触により形成される硬化物が、供給管出口付
近に付着し易くなるため、噴出孔閉塞の原因となる。
また、(メタ)アクリル酸塩水溶液の供給速度としては
、線速度として0.5〜50m/秒であることが必要で
ある。供給速度が0.5m/秒以下であると(メタ)ア
クリル酸水溶液と主材の混合が不十分となり、また、5
0m/秒を越えると噴出孔内面の摩耗が激しくなり大量
の吹き付けが困難になる。
、線速度として0.5〜50m/秒であることが必要で
ある。供給速度が0.5m/秒以下であると(メタ)ア
クリル酸水溶液と主材の混合が不十分となり、また、5
0m/秒を越えると噴出孔内面の摩耗が激しくなり大量
の吹き付けが困難になる。
本発明の(メタ)アクリル酸塩水溶液を供給する供給管
は、2個以上存在することが必要である。
は、2個以上存在することが必要である。
供給管の数が1個の場合は、主材中の粉塵による噴出孔
の閉塞が発生しやすくなり、施工面からの跳ね返りも多
くなる。
の閉塞が発生しやすくなり、施工面からの跳ね返りも多
くなる。
以上説明した方法で(メタ)アクリル酸塩の水溶液を添
加すると、主材との混合を効率よく行えるため、硬化後
の物性も均一で部位によるばらつきの少ない硬化物が得
られるだけでなく、噴出孔の内壁に硬化物をほとんど付
着させることなく吹き付けることができる。
加すると、主材との混合を効率よく行えるため、硬化後
の物性も均一で部位によるばらつきの少ない硬化物が得
られるだけでなく、噴出孔の内壁に硬化物をほとんど付
着させることなく吹き付けることができる。
また、本発明では、必要に応じ噴出孔先端に対しくメタ
)アクリル酸塩の水溶液の添加位置より遠<2m以内の
任意の位置で水を添加しながら吹付けを行なうこともで
きる。また、あらがしめ主材に、主材が送給可能な範囲
内で水を添加して吹き付けることもできる。
)アクリル酸塩の水溶液の添加位置より遠<2m以内の
任意の位置で水を添加しながら吹付けを行なうこともで
きる。また、あらがしめ主材に、主材が送給可能な範囲
内で水を添加して吹き付けることもできる。
噴出孔の材質としては硬化物が付着しにくい材質を用い
た方が効率よく吹き付けられることは当然である。
た方が効率よく吹き付けられることは当然である。
[作用]
酸化剤と(メタ)アクリル酸塩とセメントによる硬化物
は、短時間に下地に強力に接着し躯体を保護するので、
構造物の補修材料として有用である。また、本発明によ
り跳ね返りが少なく、品質が安定していてかつ噴出孔閉
塞等のトラブルの少ない工事が可能となったため、短時
間で効率的に構造物の補修を行なうことができる。
は、短時間に下地に強力に接着し躯体を保護するので、
構造物の補修材料として有用である。また、本発明によ
り跳ね返りが少なく、品質が安定していてかつ噴出孔閉
塞等のトラブルの少ない工事が可能となったため、短時
間で効率的に構造物の補修を行なうことができる。
[実施例]
以下実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
実施例1
第−表に示すコンクリート配合のセメント主材を用いて
吹き付は試験を行なった。セメントは普通ポルトランド
セメント、砂には矢作用産の粗粒率2.71の砂を用い
た。砂利にはコンクリート用砕石1505に適合する鳥
羽産の砕石を用いた。
吹き付は試験を行なった。セメントは普通ポルトランド
セメント、砂には矢作用産の粗粒率2.71の砂を用い
た。砂利にはコンクリート用砕石1505に適合する鳥
羽産の砕石を用いた。
急結剤には(メタ)アクリル酸塩水溶液としてアクリル
酸マグネシウムとアクリル酸カルシウムを4対1で混合
した30%水溶液を用いた。酸化剤としては過硫酸アン
モニウムの20%水溶液を用い、還元剤としては亜硫酸
ナトリウムとチオ硫酸ナトリウムを1対1で混合した物
を用いた。
酸マグネシウムとアクリル酸カルシウムを4対1で混合
した30%水溶液を用いた。酸化剤としては過硫酸アン
モニウムの20%水溶液を用い、還元剤としては亜硫酸
ナトリウムとチオ硫酸ナトリウムを1対1で混合した物
を用いた。
吹付は機にはアリバ240(アリパー■製)を用い、内
径50+++mでフレキシブルなコンクリート用ホース
100mを用い、空気圧6kgf/cn”、空気量10
m’/分として主材を送給した。
径50+++mでフレキシブルなコンクリート用ホース
100mを用い、空気圧6kgf/cn”、空気量10
m’/分として主材を送給した。
ポンプで急結剤と酸化剤の水溶液の混合液を供給し、噴
出孔の先端より50cm手前の位置で送液管に接続し、
主材の送給方向に対し45度で、管路を延長すると互い
に交差する4ケ所の供給管から供給し、主材に添加混合
した。この際供給する急結剤の供給線速度を0.3.0
.5.1.0,10.30.50.70c*/秒に変化
させて、それぞれ2m3のコンクリートを直立するコン
クリート板に吹き付けた時の混合性、粉塵の程度を目視
でチエツクした。
出孔の先端より50cm手前の位置で送液管に接続し、
主材の送給方向に対し45度で、管路を延長すると互い
に交差する4ケ所の供給管から供給し、主材に添加混合
した。この際供給する急結剤の供給線速度を0.3.0
.5.1.0,10.30.50.70c*/秒に変化
させて、それぞれ2m3のコンクリートを直立するコン
クリート板に吹き付けた時の混合性、粉塵の程度を目視
でチエツクした。
その結果を第二表に示す、線速度が0.3cm/秒では
混合性が悪く、噴出孔付近から徐々に主材と急結剤の反
応物が内壁に付着して噴出孔の閉塞を起こした。また線
速度が50cm/秒を越えると噴出孔内壁の摩耗が激し
く、大量の吹付けは困難であった。
混合性が悪く、噴出孔付近から徐々に主材と急結剤の反
応物が内壁に付着して噴出孔の閉塞を起こした。また線
速度が50cm/秒を越えると噴出孔内壁の摩耗が激し
く、大量の吹付けは困難であった。
実施例2
第三表に示す混合物を用いて吹付は試験を行なった。セ
メント、川砂には実施例工と同様のものを用いた。急結
剤にはアクリル酸マグネシウムの35%水溶液を、酸化
剤には過硫酸ナトリウムの20%水溶液を、還元剤には
エリソルビン酸ナトリウムを用いた。還元剤は11の水
に懸濁させ第−表 第二表 第三 第四 て主材に添加して用いた。
メント、川砂には実施例工と同様のものを用いた。急結
剤にはアクリル酸マグネシウムの35%水溶液を、酸化
剤には過硫酸ナトリウムの20%水溶液を、還元剤には
エリソルビン酸ナトリウムを用いた。還元剤は11の水
に懸濁させ第−表 第二表 第三 第四 て主材に添加して用いた。
吹付は機には5OVA−II[(日本プライブリコ社製
)を用い、内径38mmでフレキシブルなモルタル用ホ
ース60mを用い、空気圧4kgf/c+a2、空気量
7m’/分として主材を送給した。
)を用い、内径38mmでフレキシブルなモルタル用ホ
ース60mを用い、空気圧4kgf/c+a2、空気量
7m’/分として主材を送給した。
急結剤と酸化側の水溶液の混合液をスネーク型無脈動定
量ポンプを用いて送給し、噴出孔の先端より25c−手
前の位置で送液管に接続し、管路を延長すると互いに交
差する2個の供給管から1m/秒の線速度で供給し、主
材の送給方向に対し20.30.45.60.70.8
0.90.100度の角度の状態で主材に添加混合し、
各々III+3のモルタルを直立するコンクリート板に
吹き付けた時の跳ね返り率を測定し、混合性、粉塵の程
度を目視で観察した。結果を第四表に示す。
量ポンプを用いて送給し、噴出孔の先端より25c−手
前の位置で送液管に接続し、管路を延長すると互いに交
差する2個の供給管から1m/秒の線速度で供給し、主
材の送給方向に対し20.30.45.60.70.8
0.90.100度の角度の状態で主材に添加混合し、
各々III+3のモルタルを直立するコンクリート板に
吹き付けた時の跳ね返り率を測定し、混合性、粉塵の程
度を目視で観察した。結果を第四表に示す。
その結果、供給角度が30度以下では主材と溶液型急結
剤が十分混合されない内に噴出孔より吐出されてしまい
、粉塵が多量に発生した。しかし、30度以上では混合
状況もよく粉塵も急に少なくなった。また、供給方向が
主材の送給に逆らうように供給される90度を超える角
度では噴出孔の閉塞が頻繁に起きた。
剤が十分混合されない内に噴出孔より吐出されてしまい
、粉塵が多量に発生した。しかし、30度以上では混合
状況もよく粉塵も急に少なくなった。また、供給方向が
主材の送給に逆らうように供給される90度を超える角
度では噴出孔の閉塞が頻繁に起きた。
実施例3
実施例2と同じ仕様で急結剤の供給角度が45度で供給
線速度が1.0m/秒として、供給管数が1.2.4.
6.8個の場合について吹付は試験を行なった。その結
果、供給管数が1個の場合は吹付は開始後すぐに噴出孔
が閉塞し吹付けを継続することができなかったが、2個
以上では粉塵の発生も少なく、跳ね返り率も20%以下
で吹き付けることができた。
線速度が1.0m/秒として、供給管数が1.2.4.
6.8個の場合について吹付は試験を行なった。その結
果、供給管数が1個の場合は吹付は開始後すぐに噴出孔
が閉塞し吹付けを継続することができなかったが、2個
以上では粉塵の発生も少なく、跳ね返り率も20%以下
で吹き付けることができた。
実施例4
実施例3と同じ仕様で、急結剤の供給管数が2個、急結
剤量を固形分で主材に対し重量比で0゜010として噴
出孔先端から供給管までの距離を0.1.0.2.0.
4.0.8.1.1.5 mとした場合について吹付は
試験を行なった。その結果、噴出孔の先端からの距離が
1.5mの場合には吹付は直後に噴出孔が閉塞したが、
その他の場合には噴出孔の閉塞は見られなかった。
剤量を固形分で主材に対し重量比で0゜010として噴
出孔先端から供給管までの距離を0.1.0.2.0.
4.0.8.1.1.5 mとした場合について吹付は
試験を行なった。その結果、噴出孔の先端からの距離が
1.5mの場合には吹付は直後に噴出孔が閉塞したが、
その他の場合には噴出孔の閉塞は見られなかった。
実施例5
実施例3と同じ仕様で急結剤の固形分が主材に対し重量
比で0.005.0.009.0.010.0゜5.0
.6.0.9となるよう急結剤を添加して吹付は試験を
行なった。その結果、添加量が重量比0゜005では硬
化物は手で簡単に握りつぶせるほどの硬さしかなく、ま
た重量比0.9では硬化時間が1分以上かかり、かつ硬
化物は樹脂が多すぎて硬さが十分満足できるものではな
かった。
比で0.005.0.009.0.010.0゜5.0
.6.0.9となるよう急結剤を添加して吹付は試験を
行なった。その結果、添加量が重量比0゜005では硬
化物は手で簡単に握りつぶせるほどの硬さしかなく、ま
た重量比0.9では硬化時間が1分以上かかり、かつ硬
化物は樹脂が多すぎて硬さが十分満足できるものではな
かった。
ハ)発明の効果
本発明で使用する組成物は、短時間に下地に強力に接着
し躯体を保護するので、構造物の補修材料として有用で
あり、しかも、本発明により跳ね返りが少なく、品質が
安定していてかつ噴出孔閉塞等のトラブルの少ない工事
が可能となったため、効率的で経済的にも優れた構造物
の補修工事を行なうことができる。
し躯体を保護するので、構造物の補修材料として有用で
あり、しかも、本発明により跳ね返りが少なく、品質が
安定していてかつ噴出孔閉塞等のトラブルの少ない工事
が可能となったため、効率的で経済的にも優れた構造物
の補修工事を行なうことができる。
図1は吹付機の吹付材送液管において、(メタ)アクリ
ル酸塩の水溶液をセメント主材に添加する際の模式図で
あり、1は噴出孔、2は噴出孔の先端、3は(メタ)ア
クリル酸塩水溶液の供給管、4は管路の延長を示す矢印
、5は交差点、6は主材の供給方向を示す矢印、Aは供
給角度を示す。
ル酸塩の水溶液をセメント主材に添加する際の模式図で
あり、1は噴出孔、2は噴出孔の先端、3は(メタ)ア
クリル酸塩水溶液の供給管、4は管路の延長を示す矢印
、5は交差点、6は主材の供給方向を示す矢印、Aは供
給角度を示す。
Claims (1)
- 1、セメントを含有する主材と、アクリル酸塩、または
メタクリル酸塩の水溶液からなる急結剤とを用いる、急
結性吹付材の吹付工法において、吹付材の送液管に主材
を送給すると共に、吹付材の噴出孔先端より手前1m以
内の位置で送液管に接続し、主材の送給方向に対して3
0〜90度の供給角度を有し、かつ延長すると吹付材の
送液管内において交差する管路を有する2個以上の供給
管から、急結剤を0.5〜50m/秒の線速度で供給し
、主材と急結剤を噴出孔から噴出させることを特徴とす
る急結性吹付材の吹付工法。
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