JPH0453892A - 泥水工法用安定液 - Google Patents
泥水工法用安定液Info
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Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
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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〕
本発明は泥水工法に用いられる安定液に関するものであ
る。
る。
地中（地下）連続壁工法、シールド工法、場所打ち杭工
法などでは、溝（孔）壁の安定化のために、安定液（泥
水）を用いて掘削する泥水工法が採用されている。この
ような安定液としては、水道水に対して、比重調整剤、
目詰剤としてベントナイトを１〜１０重量％、粘性付与
剤としてＣＭＣ等の水溶性高分子を０．０５〜０．５重
量％、分散剤としてポリアクリル酸等の低分子ポリマー
を０．１〜０．３重量％、および必要により比重調整剤
として粘土を０〜１０重量％加えて分散させたものが使
用されている。
法などでは、溝（孔）壁の安定化のために、安定液（泥
水）を用いて掘削する泥水工法が採用されている。この
ような安定液としては、水道水に対して、比重調整剤、
目詰剤としてベントナイトを１〜１０重量％、粘性付与
剤としてＣＭＣ等の水溶性高分子を０．０５〜０．５重
量％、分散剤としてポリアクリル酸等の低分子ポリマー
を０．１〜０．３重量％、および必要により比重調整剤
として粘土を０〜１０重量％加えて分散させたものが使
用されている。
このように従来は安定液にベントナイトが使用されてい
るが、安定液中のベントナイトはコンクリート打設時に
コンクリート中のセメント分から溶出するカルシウムイ
オンの作用でゲル化または凝集する性質がある。このよ
うにベントナイトがゲル化または凝集した安定液は、溝
（孔）壁の安定化に必要な諸性質を失い、コンクリート
打設後は再使用不能となり、廃棄処分される。
るが、安定液中のベントナイトはコンクリート打設時に
コンクリート中のセメント分から溶出するカルシウムイ
オンの作用でゲル化または凝集する性質がある。このよ
うにベントナイトがゲル化または凝集した安定液は、溝
（孔）壁の安定化に必要な諸性質を失い、コンクリート
打設後は再使用不能となり、廃棄処分される。
また軟弱な地盤の掘削においては、高比重の安定液が必
要となるが、その際従来は、粘土（ベントナイトを含む
）、パライト等の加重材とベントナイトを併用して使用
している。このように粘土を使用する場合には、コンク
リート打設時に安定液がセメントに一層侵され易くなり
、パライトを使用する場合には、パライトの比重が粘土
よりも高い（４，１〜４．２）ため、安定液中で沈降し
易くなる。
要となるが、その際従来は、粘土（ベントナイトを含む
）、パライト等の加重材とベントナイトを併用して使用
している。このように粘土を使用する場合には、コンク
リート打設時に安定液がセメントに一層侵され易くなり
、パライトを使用する場合には、パライトの比重が粘土
よりも高い（４，１〜４．２）ため、安定液中で沈降し
易くなる。
一方、ベントナイトの代りに炭酸カルシウムを用いるこ
とが提案されているが（例えば特開昭６１−７２０８２
号）、一般に入手可能な天然産の炭酸カルシウム粉末を
用いると、分散安定性が悪いという問題点がある。
とが提案されているが（例えば特開昭６１−７２０８２
号）、一般に入手可能な天然産の炭酸カルシウム粉末を
用いると、分散安定性が悪いという問題点がある。
本発明の目的は、上記問題点を解決するため、分散安定
性が良好で、セメントによりゲル化または凝集すること
なく、コンクリート打設後も再使用可能で、廃棄する必
要がなく、また高比重の安定液を調製することが可能な
泥水工法用安定液を提供することである。
性が良好で、セメントによりゲル化または凝集すること
なく、コンクリート打設後も再使用可能で、廃棄する必
要がなく、また高比重の安定液を調製することが可能な
泥水工法用安定液を提供することである。
本発明は、合成軽微性炭酸カルシウム微粉末を含有する
ことを特徴とする泥水工法用安定液である。
ことを特徴とする泥水工法用安定液である。
本発明において使用する合成軽微性炭酸カルシウム微粉
末は、化学合成により製造される軽質かつ微細な炭酸カ
ルシウム微粉末であり、粒径（長径）０．１〜５μＩ、
好ましくは０．１〜２μｍ、嵩密度０．１〜０．５ｇ／
ｍＵ、好ましくは０．１−０．２５ｇ／ｍＱ、比表面積
２〜１５ｒｒｌ’／ｇ、好ましくは３〜１０ｒｒ？／ｇ
のものが適当である。
末は、化学合成により製造される軽質かつ微細な炭酸カ
ルシウム微粉末であり、粒径（長径）０．１〜５μＩ、
好ましくは０．１〜２μｍ、嵩密度０．１〜０．５ｇ／
ｍＵ、好ましくは０．１−０．２５ｇ／ｍＱ、比表面積
２〜１５ｒｒｌ’／ｇ、好ましくは３〜１０ｒｒ？／ｇ
のものが適当である。
このような合成炭酸カルシウムは、例えば高純度生石灰
粉末を消化後エア分級し、次に精製炭酸ガスと反応させ
、分級濾過し、乾燥して最終的に製品粒度に分級するこ
とにより製造される。反応時の炭酸ガス濃度、温度、反
応時間等を制御することにより、結晶構造や粒子径が調
整可能である。
粉末を消化後エア分級し、次に精製炭酸ガスと反応させ
、分級濾過し、乾燥して最終的に製品粒度に分級するこ
とにより製造される。反応時の炭酸ガス濃度、温度、反
応時間等を制御することにより、結晶構造や粒子径が調
整可能である。
粒子形状としては、紡錘形、立方体、柱状体などの形状
がある。
がある。
このような合成軽微性炭酸カルシウム微粉末としては、
タマパールＴＰ１００シリーズ、同２００シリーズ（奥
多摩工業（株）製、商標）などの市販品を使用すること
ができる。
タマパールＴＰ１００シリーズ、同２００シリーズ（奥
多摩工業（株）製、商標）などの市販品を使用すること
ができる。
上記合成軽微性炭酸カルシウム微粉末は、従来のベント
ナイトの代りに安定液の主成分として使用される。安定
液の組成は従来のベントナイトを合成軽微性炭酸カルシ
ウム微粉末に置換えるだけで、他は従来とほぼ同様の組
成にすることにより、良質な泥水工法用安定液をつくる
ことができる。
ナイトの代りに安定液の主成分として使用される。安定
液の組成は従来のベントナイトを合成軽微性炭酸カルシ
ウム微粉末に置換えるだけで、他は従来とほぼ同様の組
成にすることにより、良質な泥水工法用安定液をつくる
ことができる。
−船釣な安定液の組成を例示すると、水道水等の水に対
して、比重ＸＵ剤、目詰剤として合成軽微性炭酸カルシ
ウム微粉末を０．０１〜２０重量％、粘性付与剤として
ＣＭＣ等の水溶性高分子を０．０５〜０．５重電％、分
散剤としてポリアクリル酸塩等の低分子水溶性ポリマー
を０．１〜０．３重量％、および必要により比重調整剤
として粘土を０〜１０重量％となるように添加し、全体
を均一に分散させたものがあげられる。
して、比重ＸＵ剤、目詰剤として合成軽微性炭酸カルシ
ウム微粉末を０．０１〜２０重量％、粘性付与剤として
ＣＭＣ等の水溶性高分子を０．０５〜０．５重電％、分
散剤としてポリアクリル酸塩等の低分子水溶性ポリマー
を０．１〜０．３重量％、および必要により比重調整剤
として粘土を０〜１０重量％となるように添加し、全体
を均一に分散させたものがあげられる。
粘土は、掘削土砂未混入の新液に必要な造壁性を付与す
るためのものであって、ケイ素とアルミニウムを主体と
し、マグネシウム、鉄、アルカリ金属、アルカリ土類金
属等を含んだ含水ケイ酸アルミニウム鉱物であり、ベン
トナイトでもよい。
るためのものであって、ケイ素とアルミニウムを主体と
し、マグネシウム、鉄、アルカリ金属、アルカリ土類金
属等を含んだ含水ケイ酸アルミニウム鉱物であり、ベン
トナイトでもよい。
安定液の組成は状況に応じて変更可能であり。
さらに他の添加剤を添加してもよい。
また合成軽微性炭酸カルシウム微粉末の一部を天然炭酸
カルシウム粉末に置換えて使用してもよい。
カルシウム粉末に置換えて使用してもよい。
上記により得られる安定液は、従来のものと同様に、地
中、（地下）連続壁工法、シールド工法、場所打ち杭工
法などの泥水工法において、溝（孔）壁等の壁面の安定
化に使用することができる。具体的な使用法は、地面を
掘削して溝、孔等を形成する際、この溝、孔等に安定液
を注入して壁面または切羽を安定化し、溝、孔等にコン
クリートを打設するのに伴って、溝、孔等から安定液を
抜取り、または循環使用させる。
中、（地下）連続壁工法、シールド工法、場所打ち杭工
法などの泥水工法において、溝（孔）壁等の壁面の安定
化に使用することができる。具体的な使用法は、地面を
掘削して溝、孔等を形成する際、この溝、孔等に安定液
を注入して壁面または切羽を安定化し、溝、孔等にコン
クリートを打設するのに伴って、溝、孔等から安定液を
抜取り、または循環使用させる。
本発明の安定液に使用する合成軽微性炭酸カルシウム微
粉末は、従来使用されていた天然炭酸カルシウム粉末の
粒径（長径）５０〜３５０μｍ、嵩密度０．４−０．８
ｇ／ｍＱ、比表面積０ 、６〜１ 、０ ｍ２／ ｇに
比べて軽量かつ微細であり、比表面積が大きく、このた
め分散安定性の良好な安定液が得られる。
粉末は、従来使用されていた天然炭酸カルシウム粉末の
粒径（長径）５０〜３５０μｍ、嵩密度０．４−０．８
ｇ／ｍＱ、比表面積０ 、６〜１ 、０ ｍ２／ ｇに
比べて軽量かつ微細であり、比表面積が大きく、このた
め分散安定性の良好な安定液が得られる。
また合成軽微性炭酸カルシウム微粉末は、従来使用され
ていたベントナイトに比べて、比重が大きいため、比重
１．１前後の高比重の安定液を調製することができ、軟
弱地盤の掘削にも使用可能である。そして合成軽微性炭
酸カルシウム微粉末はコンクリート打設時にセメント分
から溶出するカルシウムイオンと接触してもゲル化また
は凝集することはなく、コンクリート打設後も再使用可
能である。
ていたベントナイトに比べて、比重が大きいため、比重
１．１前後の高比重の安定液を調製することができ、軟
弱地盤の掘削にも使用可能である。そして合成軽微性炭
酸カルシウム微粉末はコンクリート打設時にセメント分
から溶出するカルシウムイオンと接触してもゲル化また
は凝集することはなく、コンクリート打設後も再使用可
能である。
以下、本発明の実施例について説明する。各鋼中１％は
重址％である。
重址％である。
実施例１−３、比較例１〜６
比重調整剤として、粒径０．２−０．５μｍ、嵩密度０
、ｉ 〜０．２５ｇ／ｍＱ、比表面積５ １０ｍ／ｇの
合成軽微性炭酸カルシウム微粉末（以下、合成炭酸カル
シウムという）、もしくは粒径１５０〜３２０μｍ、嵩
密度０．５−０．８ｇ／ｍＱ、比表面積０ 、７−１
、０ ｍ ／ ｇの天然炭酸カルシウム、またはベント
ナイト（群馬産）を、それぞれ水道水に対して、表２の
添加量となるように（１％の場合は１０ｇ、３％の場合
は３０ｇ、８％の場合は８０ｇ）添加し、さらにＣＭＣ
を表２の添加量となるように添加した後、ジュースミキ
サーで５分間攪拌して安定液を得た。この安定液の溶解
直後の比重、ファンネル粘性、濾水量、ｐＨおよび１日
静置後の上澄の比重について、表１の測定方法により測
定した。結果を表２に示す。
、ｉ 〜０．２５ｇ／ｍＱ、比表面積５ １０ｍ／ｇの
合成軽微性炭酸カルシウム微粉末（以下、合成炭酸カル
シウムという）、もしくは粒径１５０〜３２０μｍ、嵩
密度０．５−０．８ｇ／ｍＱ、比表面積０ 、７−１
、０ ｍ ／ ｇの天然炭酸カルシウム、またはベント
ナイト（群馬産）を、それぞれ水道水に対して、表２の
添加量となるように（１％の場合は１０ｇ、３％の場合
は３０ｇ、８％の場合は８０ｇ）添加し、さらにＣＭＣ
を表２の添加量となるように添加した後、ジュースミキ
サーで５分間攪拌して安定液を得た。この安定液の溶解
直後の比重、ファンネル粘性、濾水量、ｐＨおよび１日
静置後の上澄の比重について、表１の測定方法により測
定した。結果を表２に示す。
表
表２において、１日静置後の上澄液の比重の低下が少な
いことは分散安定性に優れることを示すから、合成炭酸
カルシウムを用いた実施例１〜３の分散安定性は天然炭
酸カルシウムを用いた比較例１〜３より優れ、ベントナ
イトを用いた比較例４〜６とほぼ同等であることがわか
る。
いことは分散安定性に優れることを示すから、合成炭酸
カルシウムを用いた実施例１〜３の分散安定性は天然炭
酸カルシウムを用いた比較例１〜３より優れ、ベントナ
イトを用いた比較例４〜６とほぼ同等であることがわか
る。
実施例４〜７
実施例２に準じて、合成炭酸力ルウシムを表３の添加量
となるようじ添加した後、掘削土砂、ベントナイトまた
は乾燥粘土を表３の添加量となるように添加し、ジュー
スミキサーで１分間攪拌して安定液を調製し、同様に測
定を行った。結果を表３に示す。
となるようじ添加した後、掘削土砂、ベントナイトまた
は乾燥粘土を表３の添加量となるように添加し、ジュー
スミキサーで１分間攪拌して安定液を調製し、同様に測
定を行った。結果を表３に示す。
表３において、濾水量が低いことば造壁性に優れること
を示すから、実施例２の安定液は、新液の段階で造壁性
がなくても、掘削土砂の混入により、実施例４のように
十分造壁性を確保することが可能であり、また新液で造
壁性の必要な場合には、実施例５〜７のようにベントナ
イトあるいは乾燥粘土を０．５−１．０％配合すること
で対応できることがわかる。
を示すから、実施例２の安定液は、新液の段階で造壁性
がなくても、掘削土砂の混入により、実施例４のように
十分造壁性を確保することが可能であり、また新液で造
壁性の必要な場合には、実施例５〜７のようにベントナ
イトあるいは乾燥粘土を０．５−１．０％配合すること
で対応できることがわかる。
実施例８〜９、比較例７−８
実施例２および比較例５に準じて、比重調整剤として合
成炭酸カルシウム（実施例８〜９）またはベントナイト
（比較例７〜８）を表４の添加量となるように添加した
後、セメントを表４の添加量となるように添加し、ジュ
ースミキサーで１分間攪拌して安定液を調製し、１日後
に測定を行った。
成炭酸カルシウム（実施例８〜９）またはベントナイト
（比較例７〜８）を表４の添加量となるように添加した
後、セメントを表４の添加量となるように添加し、ジュ
ースミキサーで１分間攪拌して安定液を調製し、１日後
に測定を行った。
結果を表４に示す。
表４の結果より、比重調整液に合成炭酸カルシウムを使
用した実施例８〜９の安定液は、ベントナイトを用いた
比較例７〜８のように、セメントによりゲル化すること
もなく、１日後でも分散安定性は優れていた。
用した実施例８〜９の安定液は、ベントナイトを用いた
比較例７〜８のように、セメントによりゲル化すること
もなく、１日後でも分散安定性は優れていた。
実施例１０〜１２．比較例９〜１１
実施例８〜９に準じて、合成炭酸カルシウム、ベントナ
イト、ＣＭＣおよびセメントを表５の添加量となるよう
に添加した後、ジュースミキサーで５分間攪拌して安定
液を調製し、測定を行った。
イト、ＣＭＣおよびセメントを表５の添加量となるよう
に添加した後、ジュースミキサーで５分間攪拌して安定
液を調製し、測定を行った。
結果を表５に示す。
表５より、比重調整剤としてベントナイトのみを用いた
比較例９〜１】では、ベントナイトを高濃度にするとゲ
ル化するため、高比重の安定液を調製することは困難で
あるが、合成炭酸カルシウムを用いた場合は、実施例１
０〜１２に示すようにゲル化することなく、分散安定性
に優れた高比重の安定液を容易に調整することができる
。
比較例９〜１】では、ベントナイトを高濃度にするとゲ
ル化するため、高比重の安定液を調製することは困難で
あるが、合成炭酸カルシウムを用いた場合は、実施例１
０〜１２に示すようにゲル化することなく、分散安定性
に優れた高比重の安定液を容易に調整することができる
。
本発明によれば、合成軽微性炭酸カルシウム微粉末を用
いたので、分散安定性が良好で、セメントによりゲル化
または凝集することなく、コンクリート打設後も再使用
可能で、廃棄する必要がなく、また高比重の安定液を調
製することが可能な泥水工法用安定液が得られる。
いたので、分散安定性が良好で、セメントによりゲル化
または凝集することなく、コンクリート打設後も再使用
可能で、廃棄する必要がなく、また高比重の安定液を調
製することが可能な泥水工法用安定液が得られる。
代理人 弁理士 柳 原 成
Claims (1)
- （１）合成軽微性炭酸カルシウム微粉末を含有すること
を特徴とする泥水工法用安定液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16194590A JPH0756022B2 (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 泥水工法用安定液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16194590A JPH0756022B2 (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 泥水工法用安定液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0453892A true JPH0453892A (ja) | 1992-02-21 |
| JPH0756022B2 JPH0756022B2 (ja) | 1995-06-14 |
Family
ID=15745032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16194590A Expired - Fee Related JPH0756022B2 (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 泥水工法用安定液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0756022B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017508821A (ja) * | 2013-12-12 | 2017-03-30 | オムヤ インターナショナル アーゲー | 改善したゲル安定性 |
-
1990
- 1990-06-20 JP JP16194590A patent/JPH0756022B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017508821A (ja) * | 2013-12-12 | 2017-03-30 | オムヤ インターナショナル アーゲー | 改善したゲル安定性 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0756022B2 (ja) | 1995-06-14 |
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