JPH0559886A - シールド工法用加泥材 - Google Patents
シールド工法用加泥材Info
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- JPH0559886A JPH0559886A JP25472991A JP25472991A JPH0559886A JP H0559886 A JPH0559886 A JP H0559886A JP 25472991 A JP25472991 A JP 25472991A JP 25472991 A JP25472991 A JP 25472991A JP H0559886 A JPH0559886 A JP H0559886A
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- JP
- Japan
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- water
- mud
- shield construction
- construction method
- sand
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- Pending
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】高吸水性樹脂及び、セピオライト、アタパルジ
ャイト、クレイ及びベントナイトからなる群より選ばれ
た、少なくとも１つの成分と、カルボキシメチルセルロ
ーズ、ポリアクリル酸ソーダ及びポリアクリルアミドか
らなる群より選ばれた、少なくとも１つの成分より成る
組成物を、水で膨潤せしめてなる加泥材及び、高吸水性
樹脂にエトリンガイト生成物質を含有せしめ、水で膨潤
せしめてなるシールド工法用加泥材である。 【効果】 本発明による加泥材は、掘削時には高吸水性
樹脂が土の塑性流動化材としての効果を発現し、排泥時
には吸水性樹脂の中に含有されている脱水剤、エトリン
ジャイト生成物質の作用により、同時に土状の性質を改
良して埋め立て等に使用した場合強固な地盤を形成させ
ることが出来る。
ャイト、クレイ及びベントナイトからなる群より選ばれ
た、少なくとも１つの成分と、カルボキシメチルセルロ
ーズ、ポリアクリル酸ソーダ及びポリアクリルアミドか
らなる群より選ばれた、少なくとも１つの成分より成る
組成物を、水で膨潤せしめてなる加泥材及び、高吸水性
樹脂にエトリンガイト生成物質を含有せしめ、水で膨潤
せしめてなるシールド工法用加泥材である。 【効果】 本発明による加泥材は、掘削時には高吸水性
樹脂が土の塑性流動化材としての効果を発現し、排泥時
には吸水性樹脂の中に含有されている脱水剤、エトリン
ジャイト生成物質の作用により、同時に土状の性質を改
良して埋め立て等に使用した場合強固な地盤を形成させ
ることが出来る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シールド工法用加泥材
に関するもので、更に詳しく述べるとシールド工法によ
って土砂を切削する場合、カッターに添加して切削を容
易にし或いは切削した土砂を適度に硬化して、圧力チャ
ンバー内における止水性と流動性を付与して、土砂の搬
出及び処理を容易にするために使用する添加材である。
に関するもので、更に詳しく述べるとシールド工法によ
って土砂を切削する場合、カッターに添加して切削を容
易にし或いは切削した土砂を適度に硬化して、圧力チャ
ンバー内における止水性と流動性を付与して、土砂の搬
出及び処理を容易にするために使用する添加材である。
【０００２】
【従来の技術】カッターで土砂を掘削して、圧力チャン
バー内に取り込む時、加泥材をカッターより注入すると
共に、圧力チャンバー内にも注入、混合される。従来か
らこの様なシールド工法において、土砂の切削及び切削
した土砂の搬出を容易にするため現場に於いて、粉末粘
土またはベントナイトに、カルボキシメチルセルローズ
（以下CMC と言う) 等の水溶液を加え、混合攪拌して調
製した加泥材が使用されていた。
バー内に取り込む時、加泥材をカッターより注入すると
共に、圧力チャンバー内にも注入、混合される。従来か
らこの様なシールド工法において、土砂の切削及び切削
した土砂の搬出を容易にするため現場に於いて、粉末粘
土またはベントナイトに、カルボキシメチルセルローズ
（以下CMC と言う) 等の水溶液を加え、混合攪拌して調
製した加泥材が使用されていた。
【０００３】加泥材は掘削泥土の性状に合わせて比重、
粘性等を調製しているが、これらの材料の品質にはかな
りばらつきがあって、現場調泥が困難であったり或いは
調製した加泥材の貯蔵が困難である等の欠点が指摘され
ていた。特にベントナイトは産業廃棄物に指定されてい
る物質であり、現場での管理及び現場より搬出されるベ
ントナイト含有泥土の処理等には、公害面からの問題点
も多い。更にベントナイトは調泥後長時間を経過しなけ
れば完全膨潤しない性質が有るため、設定した粘度で使
用するためには、かなり長時間使用出来る量を貯蔵する
必要があり、設備が大きくなることが避けがたい。ま
た、CMC を溶解する時も一時に多量のCMCを投入する
と、ママコ状になって完全に溶解せず、或いは夏期には
腐敗を起こす欠点も指摘されていた。
粘性等を調製しているが、これらの材料の品質にはかな
りばらつきがあって、現場調泥が困難であったり或いは
調製した加泥材の貯蔵が困難である等の欠点が指摘され
ていた。特にベントナイトは産業廃棄物に指定されてい
る物質であり、現場での管理及び現場より搬出されるベ
ントナイト含有泥土の処理等には、公害面からの問題点
も多い。更にベントナイトは調泥後長時間を経過しなけ
れば完全膨潤しない性質が有るため、設定した粘度で使
用するためには、かなり長時間使用出来る量を貯蔵する
必要があり、設備が大きくなることが避けがたい。ま
た、CMC を溶解する時も一時に多量のCMCを投入する
と、ママコ状になって完全に溶解せず、或いは夏期には
腐敗を起こす欠点も指摘されていた。
【０００４】更にはこれらの組成の加泥材は土と混合さ
れた場合、切削土の粘性が著しく高くなり排泥が困難に
なる場合がある他、排泥の二次処理すなわち脱水処理、
固化処理等に支障を来す場合もあった。
れた場合、切削土の粘性が著しく高くなり排泥が困難に
なる場合がある他、排泥の二次処理すなわち脱水処理、
固化処理等に支障を来す場合もあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの問
題を解決するためシールド工法において、土砂の切削時
カッターに添加した場合には土砂に適度の粘性を与えて
切削を容易にし、或いは切削後は圧力チャンバー内にお
ける土砂の止水性と流動性を保持して、土砂の搬出を容
易にし、更に搬出後土砂を固化して埋立て等に使用出来
る様にするための加泥材を提供しようとするものであ
る。
題を解決するためシールド工法において、土砂の切削時
カッターに添加した場合には土砂に適度の粘性を与えて
切削を容易にし、或いは切削後は圧力チャンバー内にお
ける土砂の止水性と流動性を保持して、土砂の搬出を容
易にし、更に搬出後土砂を固化して埋立て等に使用出来
る様にするための加泥材を提供しようとするものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】シールド工法における、
土砂の切削、搬出及び処理の工程においては、土砂を切
削すためカッターに添加した場合には、土砂に適度の粘
性を与えて切削を容易にする機能を、切削後は土砂を適
度に固化して搬出及び処理を容易にする機能が要求され
る。本発明者等はこれらの点を考慮して、加泥材として
高吸水性樹脂にクレイ、セピオライト等の鉱物系増量
剤、CMC、ポリアクリル酸ソーダ等の増粘剤、石灰、セ
メント等のエトリンジャイト生成物質を種々な割合に混
合した組成物を水で膨潤した場合の効果とその経時変化
について検討した結果本発明に到達した。
土砂の切削、搬出及び処理の工程においては、土砂を切
削すためカッターに添加した場合には、土砂に適度の粘
性を与えて切削を容易にする機能を、切削後は土砂を適
度に固化して搬出及び処理を容易にする機能が要求され
る。本発明者等はこれらの点を考慮して、加泥材として
高吸水性樹脂にクレイ、セピオライト等の鉱物系増量
剤、CMC、ポリアクリル酸ソーダ等の増粘剤、石灰、セ
メント等のエトリンジャイト生成物質を種々な割合に混
合した組成物を水で膨潤した場合の効果とその経時変化
について検討した結果本発明に到達した。
【０００７】すなわち、高吸水性樹脂及び、セピオライ
ト、アタパルジャイト、クレイ及びベントナイトからな
る群より選ばれた、少なくとも１つの成分と、カルボキ
シメチルセルローズ、ポリアクリル酸ソーダ及びポリア
クリルアミドからなる群より選ばれた、少なくとも１つ
の成分より成る組成物を、水で膨潤せしめてなる加泥材
及び、高吸水性樹脂にエトリンガイト生成物質を含有せ
しめ、水で膨潤せしめてなるシールド工法用加泥材であ
る。
ト、アタパルジャイト、クレイ及びベントナイトからな
る群より選ばれた、少なくとも１つの成分と、カルボキ
シメチルセルローズ、ポリアクリル酸ソーダ及びポリア
クリルアミドからなる群より選ばれた、少なくとも１つ
の成分より成る組成物を、水で膨潤せしめてなる加泥材
及び、高吸水性樹脂にエトリンガイト生成物質を含有せ
しめ、水で膨潤せしめてなるシールド工法用加泥材であ
る。
【０００８】ここで、エトリンガイト生成物質とは土壌
と混合した場合、水和反応により、土壌中に針状結晶の
エトリンガイト（3CaO・Al2O3 ・CaSO4 ・2H2O) を生成
して、土壌粒子間に架橋を形成して固化する作用を有す
る物質で、例えばセメント、石灰または、セメントの成
分を一部変更してFe203 分、SO3 分等の含有率を高めた
変成セメント等である。以下本発明について詳しく説明
する。
と混合した場合、水和反応により、土壌中に針状結晶の
エトリンガイト（3CaO・Al2O3 ・CaSO4 ・2H2O) を生成
して、土壌粒子間に架橋を形成して固化する作用を有す
る物質で、例えばセメント、石灰または、セメントの成
分を一部変更してFe203 分、SO3 分等の含有率を高めた
変成セメント等である。以下本発明について詳しく説明
する。
【０００９】シールド工法において、カッターで土砂を
掘削して圧力チャンバー内に取り込む時、土砂を掘削す
るカッターの刃先に加泥材を注入すると共に、圧力チャ
ンバー内にも注入し、混合される。この際土砂の切削を
容易にすると共に、掘削した土砂に止水性、流動性を付
与して生コン状（例えばスランプ値５〜10cm）とする。
これを圧力チャンバーとスクリューコンベア内に充満さ
せて、地下水圧及び切羽土泥の圧と拮抗させ、連続的に
掘進、排土を行う工法が採用されている。
掘削して圧力チャンバー内に取り込む時、土砂を掘削す
るカッターの刃先に加泥材を注入すると共に、圧力チャ
ンバー内にも注入し、混合される。この際土砂の切削を
容易にすると共に、掘削した土砂に止水性、流動性を付
与して生コン状（例えばスランプ値５〜10cm）とする。
これを圧力チャンバーとスクリューコンベア内に充満さ
せて、地下水圧及び切羽土泥の圧と拮抗させ、連続的に
掘進、排土を行う工法が採用されている。
【００１０】ここでは、加泥材は切羽、地山中の自由水
を排除し、土粒子間を目詰まりさせて難透水性にし、更
に、掘削土砂の粒度分布を改善し、流動性を付与するた
めに使用されている。
を排除し、土粒子間を目詰まりさせて難透水性にし、更
に、掘削土砂の粒度分布を改善し、流動性を付与するた
めに使用されている。
【００１１】従って、吸水速度及び吸水量が大きいこ
と、水中への分散性が良いこと、適度な粘性と流動性が
有ること、安定性が高く貯蔵が可能なこと等の性質が要
求される。
と、水中への分散性が良いこと、適度な粘性と流動性が
有ること、安定性が高く貯蔵が可能なこと等の性質が要
求される。
【００１２】本発明に使用する高吸水性樹脂は、水と接
触させた場合水には溶解せず、膨潤してゲル状になり極
めて多量の水を保持する性質を持ち、乾燥状態の100 〜
1,000 倍の水を保持する樹脂をいう。従来から典型的な
吸水性物質として知られているスポンジ、パルプ等はそ
の乾燥重量の数倍〜10数倍程度迄しか吸水せず、且つ絞
ると簡単に水を分離する性質がある。高吸水性樹脂はこ
れ等と比較して著しく多量の水を吸収し、且つ絞っても
極く一部の水を分離するのみである。これはスポンジ等
が毛細管現象により吸水するのに対し、高吸水性樹脂は
水が浸透圧によりゲル内部に浸透し、吸収された水分が
膨潤したゲルの状態で保持されるためと考えられる。
触させた場合水には溶解せず、膨潤してゲル状になり極
めて多量の水を保持する性質を持ち、乾燥状態の100 〜
1,000 倍の水を保持する樹脂をいう。従来から典型的な
吸水性物質として知られているスポンジ、パルプ等はそ
の乾燥重量の数倍〜10数倍程度迄しか吸水せず、且つ絞
ると簡単に水を分離する性質がある。高吸水性樹脂はこ
れ等と比較して著しく多量の水を吸収し、且つ絞っても
極く一部の水を分離するのみである。これはスポンジ等
が毛細管現象により吸水するのに対し、高吸水性樹脂は
水が浸透圧によりゲル内部に浸透し、吸収された水分が
膨潤したゲルの状態で保持されるためと考えられる。
【００１３】本発明に使用する高吸水性樹脂は特に限定
しない。このような性質を有する樹脂であれば、合成
品、半合成品、天然物を問わず広く使用できる。例え
ば、架橋ポリアクリル酸ソーダ、酢ビ−アクリル酸エス
テル共重合体ケン化物、酢ビ−マレイン酸メチル共重合
体ケン化物、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体、
ポリアクリルニトリル加水分解物、澱粉−アクリロニト
リル・グラフト重合体ケン化物、澱粉−アクリル酸グラ
フト重合体、多糖類−アクリル酸グラフト重合物、ポバ
ール架橋物、ポリエチレンオキサイド架橋物等である。
しない。このような性質を有する樹脂であれば、合成
品、半合成品、天然物を問わず広く使用できる。例え
ば、架橋ポリアクリル酸ソーダ、酢ビ−アクリル酸エス
テル共重合体ケン化物、酢ビ−マレイン酸メチル共重合
体ケン化物、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体、
ポリアクリルニトリル加水分解物、澱粉−アクリロニト
リル・グラフト重合体ケン化物、澱粉−アクリル酸グラ
フト重合体、多糖類−アクリル酸グラフト重合物、ポバ
ール架橋物、ポリエチレンオキサイド架橋物等である。
【００１４】また、樹脂の形状は粉末状でも鱗片状でも
球状でも使用できるが、性能的にも取扱い上も球状が好
ましい。また吸水倍率は或る程度以上高いものが好まし
いが、高過ぎると生成したゲルの機械的性質が著しく低
下するため、通常の使用法では200 〜1,0000倍が好まし
く、また粒度も広範囲で使用可能であるが、18〜100メ
ッシュが実用上好ましい。
球状でも使用できるが、性能的にも取扱い上も球状が好
ましい。また吸水倍率は或る程度以上高いものが好まし
いが、高過ぎると生成したゲルの機械的性質が著しく低
下するため、通常の使用法では200 〜1,0000倍が好まし
く、また粒度も広範囲で使用可能であるが、18〜100メ
ッシュが実用上好ましい。
【００１５】本発明の加泥材には、セピオライト、アタ
パルジャイト、クレイ及びベントナイトからなる群より
選ばれた、少なくとも１つの成分を含有させる必要があ
る。これらはいずれも粘土系の鉱物で高吸水性樹脂と混
合して水を加えた場合、吸水速度が速く良好なゲルを形
成させるために適した性質を持ち、同時に増量剤として
の機能も果たしている。
パルジャイト、クレイ及びベントナイトからなる群より
選ばれた、少なくとも１つの成分を含有させる必要があ
る。これらはいずれも粘土系の鉱物で高吸水性樹脂と混
合して水を加えた場合、吸水速度が速く良好なゲルを形
成させるために適した性質を持ち、同時に増量剤として
の機能も果たしている。
【００１６】特に含水マグネシウム珪酸塩であるセピオ
ライト [（OH2)4(OH2)4MgSi12O36・6 〜8 H2O ] 及びア
タパルジャイトは繊維状の構造を有する粘土鉱物で、土
壌と混合して適度な硬度を付与するために好ましい。尚
これらの成分の中１つのみを使用してもよいが、２つ以
上の成分を混合使用してもよい。
ライト [（OH2)4(OH2)4MgSi12O36・6 〜8 H2O ] 及びア
タパルジャイトは繊維状の構造を有する粘土鉱物で、土
壌と混合して適度な硬度を付与するために好ましい。尚
これらの成分の中１つのみを使用してもよいが、２つ以
上の成分を混合使用してもよい。
【００１７】本発明では更に、カルボキシメチルセルロ
ーズ、ポリアクリル酸ソーダ及びポリアクリルアミドか
らなる群より選ばれた、少なくとも１つの成分を加える
必要がある。これらの成分は主として増粘剤として作用
するもので、土砂を切削する際カッターに添加すること
により、土砂の切削を容易にする作用を有する。
ーズ、ポリアクリル酸ソーダ及びポリアクリルアミドか
らなる群より選ばれた、少なくとも１つの成分を加える
必要がある。これらの成分は主として増粘剤として作用
するもので、土砂を切削する際カッターに添加すること
により、土砂の切削を容易にする作用を有する。
【００１８】本発明の加泥材は、高吸水性樹脂成分及
び、セピオライト、アタパルジャイト、クレイ及びベン
トナイトからなる成分の中、少なくとも１つの成分と、
カルボキシメチルセルローズ、ポリアクリル酸ソーダ及
びポリアクリルアミドからなる成分の中、少なくとも１
つの成分の混合物を水で膨潤させて使用することも出来
るが、これらの成分を混合処理して球状粒子を調製し、
これを適度に水で膨潤させて使用することが性能的にも
また取扱上もこのましい。加泥材の粒子が球状になって
いると土砂と混合した場合、ベアリング効果により土壌
の流動性を高める作用がある。
び、セピオライト、アタパルジャイト、クレイ及びベン
トナイトからなる成分の中、少なくとも１つの成分と、
カルボキシメチルセルローズ、ポリアクリル酸ソーダ及
びポリアクリルアミドからなる成分の中、少なくとも１
つの成分の混合物を水で膨潤させて使用することも出来
るが、これらの成分を混合処理して球状粒子を調製し、
これを適度に水で膨潤させて使用することが性能的にも
また取扱上もこのましい。加泥材の粒子が球状になって
いると土砂と混合した場合、ベアリング効果により土壌
の流動性を高める作用がある。
【００１９】この様な組成を有する加泥材は土砂を切削
する際、カッターに添加すればその適度な粘性によって
切削を容易にする作用を有し、また切削後の土壌を取り
出す際には土砂に適度な流動性と硬度を付与して作業性
を高める作用をする。シールド工法によって切削する土
砂の組成、粒度或いはその他の性質は非常に広範囲に及
ぶため、実際に加泥材を調製する場合には、対象となる
土砂の性質に応じて、高吸水性樹脂の吸水倍率、粒径、
及び水を加えて膨潤させる度合いを選択する必要があ
る。
する際、カッターに添加すればその適度な粘性によって
切削を容易にする作用を有し、また切削後の土壌を取り
出す際には土砂に適度な流動性と硬度を付与して作業性
を高める作用をする。シールド工法によって切削する土
砂の組成、粒度或いはその他の性質は非常に広範囲に及
ぶため、実際に加泥材を調製する場合には、対象となる
土砂の性質に応じて、高吸水性樹脂の吸水倍率、粒径、
及び水を加えて膨潤させる度合いを選択する必要があ
る。
【００２０】更に本発明の他の態様として、シールド工
法において高吸水性樹脂にエトリンガイト生成物質を含
有せしめ、水で膨潤せしめて使用する加泥材がある。エ
トリンガイト生成物質は既に述べた様に、土壌と混合し
た場合、水和反応により、土壌中に針状結晶のエトリン
ガイトを生成して、土壌粒子間に架橋を形成して固化す
る作用を有する物質で、例えばセメント、石灰、または
セメントの組成を一部変更してFe203 分、SO3 分等の含
有率を高めた変成セメント等である。
法において高吸水性樹脂にエトリンガイト生成物質を含
有せしめ、水で膨潤せしめて使用する加泥材がある。エ
トリンガイト生成物質は既に述べた様に、土壌と混合し
た場合、水和反応により、土壌中に針状結晶のエトリン
ガイトを生成して、土壌粒子間に架橋を形成して固化す
る作用を有する物質で、例えばセメント、石灰、または
セメントの組成を一部変更してFe203 分、SO3 分等の含
有率を高めた変成セメント等である。
【００２１】エトリンガイト生成物質としては石灰、セ
メント、変成セメント材からなる成分の中、１つの成分
または２つ以上の成分の混合物であることが好ましい。
メント、変成セメント材からなる成分の中、１つの成分
または２つ以上の成分の混合物であることが好ましい。
【００２２】本発明の加泥材は、高吸水性樹脂成分及
び、エトリンガイト生成物質との混合物を水で膨潤せし
めて使用することも出来るが、これらの成分を混合処理
して球状粒子を調製し、これを適度に水で膨潤させて使
用することが好ましい。
び、エトリンガイト生成物質との混合物を水で膨潤せし
めて使用することも出来るが、これらの成分を混合処理
して球状粒子を調製し、これを適度に水で膨潤させて使
用することが好ましい。
【００２３】この様な組成を有する加泥材は土砂を切
削、搬出した後埋め立て等に使用することにより処理す
る場合、土砂に適度な硬度を付与してその処理を容易に
するとともに、添加後の時間経過と共に土壌の内部にエ
トリンガイトの針状結晶が成長して土壌を固化する作用
を有するため、強固な地盤を形成させることが出来る。
削、搬出した後埋め立て等に使用することにより処理す
る場合、土砂に適度な硬度を付与してその処理を容易に
するとともに、添加後の時間経過と共に土壌の内部にエ
トリンガイトの針状結晶が成長して土壌を固化する作用
を有するため、強固な地盤を形成させることが出来る。
【００２４】本発明による加泥材は掘削泥土の性状に応
じて任意の粒径、吸水倍率の製品を製造、供給する事が
可能である。現場調泥は、水と所定量の加泥材とを混合
するのみでよい。これによって現場における加泥材の貯
蔵量を大幅に軽減することが可能になり、装置の小型
化、作業の合理化が可能である。更に本発明による加泥
材は常に安定した加泥材としての性状を維持する為、加
泥材の管理及び掘削作業に大きく貢献することが出来
る。
じて任意の粒径、吸水倍率の製品を製造、供給する事が
可能である。現場調泥は、水と所定量の加泥材とを混合
するのみでよい。これによって現場における加泥材の貯
蔵量を大幅に軽減することが可能になり、装置の小型
化、作業の合理化が可能である。更に本発明による加泥
材は常に安定した加泥材としての性状を維持する為、加
泥材の管理及び掘削作業に大きく貢献することが出来
る。
【００２５】本発明による高吸水性樹脂、増量剤、増粘
剤、エトリンジャイト生成物質等で構成される加泥材は
ベントナイト、CMC 系の加泥材が掘削時の効果のみを期
待するのに対し、掘削後の脱水効果、固化効果をもあわ
せ持つ事を特徴とするものである。ベントナイト、CMC
系加泥材では掘削後の排泥に対して、脱水剤、固化材等
を追加添加し排泥の改良を行うことが必要になる。
剤、エトリンジャイト生成物質等で構成される加泥材は
ベントナイト、CMC 系の加泥材が掘削時の効果のみを期
待するのに対し、掘削後の脱水効果、固化効果をもあわ
せ持つ事を特徴とするものである。ベントナイト、CMC
系加泥材では掘削後の排泥に対して、脱水剤、固化材等
を追加添加し排泥の改良を行うことが必要になる。
【００２６】本発明の加泥材において、高吸水性樹脂に
含有させるその他の成分の含有率は特に限定せず、広範
囲の割合で使用できるが、樹脂に対して１〜70％程度が
好ましい。
含有させるその他の成分の含有率は特に限定せず、広範
囲の割合で使用できるが、樹脂に対して１〜70％程度が
好ましい。
【００２７】また本発明の加泥材には更に増量剤とし
て、硫酸カルシウム、リン酸カルシウム等の難溶性無機
物を加えることが出来る。
て、硫酸カルシウム、リン酸カルシウム等の難溶性無機
物を加えることが出来る。
【００２８】
【実施例】以下実施例を挙げて本発明を更に具体的に説
明する。
明する。
【００２９】（実施例１、比較例１）濃度14％のカセイ
ソーダ水溶液233 部にイソブチレン−無水マレイン酸共
重合体（（株）クラレ製イソバン−10 ) 100部を加えて
攪拌し、中和度0.6 の均一な水溶液を調製した。次いで
この水溶液に架橋剤として分子量が300 のポリエチレン
イミン（日本触媒化学工業（株）製エポミン5P-003）0.
5 部及びセピオライト（近江鉱業（株）製ミラクレーP8
0V）あるいはセメント系固化剤（秩父セメント（株）製
チチブEP-100）０〜50部を添加し充分混合した後、HLB
が1.8 の油溶性界面活性剤（花王石鹸（株）製レオドー
ルSP-030）3.3 部を溶解した流動パラフィン333 部に投
入し、攪拌しながら温度95℃に５時間保ち、水を充分蒸
発させた。次いで固液分離後、ヘキサンで洗浄し風乾す
ることにより表１に示した吸水倍率を有する球状高吸水
性樹脂実施例１（Ｂ〜Ｅ）及び比較例１（Ａ）を得た。
ソーダ水溶液233 部にイソブチレン−無水マレイン酸共
重合体（（株）クラレ製イソバン−10 ) 100部を加えて
攪拌し、中和度0.6 の均一な水溶液を調製した。次いで
この水溶液に架橋剤として分子量が300 のポリエチレン
イミン（日本触媒化学工業（株）製エポミン5P-003）0.
5 部及びセピオライト（近江鉱業（株）製ミラクレーP8
0V）あるいはセメント系固化剤（秩父セメント（株）製
チチブEP-100）０〜50部を添加し充分混合した後、HLB
が1.8 の油溶性界面活性剤（花王石鹸（株）製レオドー
ルSP-030）3.3 部を溶解した流動パラフィン333 部に投
入し、攪拌しながら温度95℃に５時間保ち、水を充分蒸
発させた。次いで固液分離後、ヘキサンで洗浄し風乾す
ることにより表１に示した吸水倍率を有する球状高吸水
性樹脂実施例１（Ｂ〜Ｅ）及び比較例１（Ａ）を得た。
【００３０】
【表１】
【００３１】（実施例２、比較例２）表１に示した球状
高吸水性樹脂、実施例２（Ｂ〜Ｅ）及び比較例２（Ａ）
の各１重量部へ水100 重量部を加えて含水ゲルにしたも
ののスランプ試験（ JIS A11019 ) を行った。飽和湿
潤標準砂７リットルに含水ゲル10％を添加したときのス
ランプ値を測定した。結果を表２に示す。
高吸水性樹脂、実施例２（Ｂ〜Ｅ）及び比較例２（Ａ）
の各１重量部へ水100 重量部を加えて含水ゲルにしたも
ののスランプ試験（ JIS A11019 ) を行った。飽和湿
潤標準砂７リットルに含水ゲル10％を添加したときのス
ランプ値を測定した。結果を表２に示す。
【００３２】比較例２（Ａ）は高い値を示しているが、
実施例２（Ｂ〜Ｅ）はは全て適正なスランプ値を示して
おり、適当な塑性流動性を有することが分かる。
実施例２（Ｂ〜Ｅ）はは全て適正なスランプ値を示して
おり、適当な塑性流動性を有することが分かる。
【００３２】
【表２】
【００３３】（実施例３、比較例３）表１に示した球状
高吸水性樹脂Ａ〜Ｅ１重量部へ水100 重量部を加えて含
水ゲルとしたものを飽和湿潤標準砂７リットルに30％添
加したときの、一軸圧縮強度qu値(JIS A 1216)を測定し
た結果を表３に示す。供試体はΦ５cm×10cm のコアー
に充填し、それぞれ材令３日及び７日後の強度を測定し
た。比較例３（Ｃ′）は実施例３（Ｃ）で使用した加泥
材の成分の中、高吸水性樹脂成分を除去した組成物を使
用したものであり、比較例３（Ｅ′）は実施例３（Ｅ）
で使用した加泥剤の成分の中、高吸水性樹脂成分を除去
した組成物を使用したものである。
高吸水性樹脂Ａ〜Ｅ１重量部へ水100 重量部を加えて含
水ゲルとしたものを飽和湿潤標準砂７リットルに30％添
加したときの、一軸圧縮強度qu値(JIS A 1216)を測定し
た結果を表３に示す。供試体はΦ５cm×10cm のコアー
に充填し、それぞれ材令３日及び７日後の強度を測定し
た。比較例３（Ｃ′）は実施例３（Ｃ）で使用した加泥
材の成分の中、高吸水性樹脂成分を除去した組成物を使
用したものであり、比較例３（Ｅ′）は実施例３（Ｅ）
で使用した加泥剤の成分の中、高吸水性樹脂成分を除去
した組成物を使用したものである。
【００３４】
【表３】
【００３５】
【発明の効果】本発明による加泥材は、掘削時には高吸
水性樹脂が土の塑性流動化材としての効果を発現し、排
泥時には吸水性樹脂の中に含有されている脱水剤、エト
リンジャイト生成物質の作用により、同時に土壌の性質
を改良して埋め立て等に使用した場合強固な地盤を形成
させることが出来る。
水性樹脂が土の塑性流動化材としての効果を発現し、排
泥時には吸水性樹脂の中に含有されている脱水剤、エト
リンジャイト生成物質の作用により、同時に土壌の性質
を改良して埋め立て等に使用した場合強固な地盤を形成
させることが出来る。
【００３６】本発明の加泥材をシールド工法に適用すれ
ば、土砂の切削、その土砂の運搬・搬出及び更に排出し
た土壌を利用した新たな地盤の形成に至る迄、全工程に
わたる多目的効果を挙げることが出来る。
ば、土砂の切削、その土砂の運搬・搬出及び更に排出し
た土壌を利用した新たな地盤の形成に至る迄、全工程に
わたる多目的効果を挙げることが出来る。
Claims (3)
- 【請求項１】 高吸水性樹脂及び、セピオライト、アタ
パルジャイト、クレイ及びベントナイトからなる群より
選ばれた、少なくとも１つの成分と、カルボキシメチル
セルローズ、ポリアクリル酸ソーダ及びポリアクリルア
ミド等の水溶性高分子からなる群より選ばれた、少なく
とも１つの成分より成る組成物を、水で膨潤せしめてな
るシールド工法用加泥材。 - 【請求項２】 高吸水性樹脂にエトリンガイト生成物質
を含有せしめ、水で膨潤せしめてなるシールド工法用加
泥材。 - 【請求項３】 エトリンガイト生成物質が石灰、セメン
ト、変成セメント材からなる成分の中、少なくとも１つ
の成分である請求項２記載のシールド工法用加泥材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25472991A JPH0559886A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | シールド工法用加泥材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25472991A JPH0559886A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | シールド工法用加泥材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0559886A true JPH0559886A (ja) | 1993-03-09 |
Family
ID=17269046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25472991A Pending JPH0559886A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | シールド工法用加泥材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0559886A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08157823A (ja) * | 1994-10-07 | 1996-06-18 | Nippon Shokubai Co Ltd | Ｃｂモルタル組成物、ｃｂモルタル浸透抑制方法および基礎構造物の土中固定方法 |
| US7866394B2 (en) * | 2003-02-27 | 2011-01-11 | Halliburton Energy Services Inc. | Compositions and methods of cementing in subterranean formations using a swelling agent to inhibit the influx of water into a cement slurry |
| JP2014156546A (ja) * | 2013-02-15 | 2014-08-28 | Waseda Univ | シールド工法用膨潤高吸水性ポリマー安定液組成物及びこれを用いた施工法 |
| JP2020117887A (ja) * | 2019-01-21 | 2020-08-06 | 栗田工業株式会社 | 掘削添加材及び泥土圧シールド工法 |
| JP2020190090A (ja) * | 2019-05-20 | 2020-11-26 | 大成建設株式会社 | 泥水式シールド工法 |
| CN117720311A (zh) * | 2024-02-07 | 2024-03-19 | 中国矿业大学(北京) | 盾构开挖间隙超前注浆材料、全间隙时空同步的注浆系统、方法 |
-
1991
- 1991-09-04 JP JP25472991A patent/JPH0559886A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08157823A (ja) * | 1994-10-07 | 1996-06-18 | Nippon Shokubai Co Ltd | Ｃｂモルタル組成物、ｃｂモルタル浸透抑制方法および基礎構造物の土中固定方法 |
| US7866394B2 (en) * | 2003-02-27 | 2011-01-11 | Halliburton Energy Services Inc. | Compositions and methods of cementing in subterranean formations using a swelling agent to inhibit the influx of water into a cement slurry |
| JP2014156546A (ja) * | 2013-02-15 | 2014-08-28 | Waseda Univ | シールド工法用膨潤高吸水性ポリマー安定液組成物及びこれを用いた施工法 |
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| JP2020190090A (ja) * | 2019-05-20 | 2020-11-26 | 大成建設株式会社 | 泥水式シールド工法 |
| CN117720311A (zh) * | 2024-02-07 | 2024-03-19 | 中国矿业大学(北京) | 盾构开挖间隙超前注浆材料、全间隙时空同步的注浆系统、方法 |
| CN117720311B (zh) * | 2024-02-07 | 2024-04-12 | 中国矿业大学(北京) | 盾构开挖间隙超前注浆材料、全间隙时空同步的注浆系统、方法 |
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