JPH07268324A - 超高圧噴射混合工法用セメント混和剤 - Google Patents
超高圧噴射混合工法用セメント混和剤Info
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- JPH07268324A JPH07268324A JP6377294A JP6377294A JPH07268324A JP H07268324 A JPH07268324 A JP H07268324A JP 6377294 A JP6377294 A JP 6377294A JP 6377294 A JP6377294 A JP 6377294A JP H07268324 A JPH07268324 A JP H07268324A
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
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- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】流動性を維持しつつ、ブリージング水量を大幅
に減少させることができる超高圧噴射混合工法用セメン
ト混和剤の提供。 【構成】ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物の水溶
性塩である（Ａ）成分を１５〜４５重量部と、マレイン
酸および／または無水マレイン酸とこれと共重合可能な
エチレン系不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩であ
る（Ｂ）成分を０．５〜５重量部の割合で水８４．５〜
５０重量部に溶解させてなる超高圧噴射混合工法用セメ
ント混和剤。
に減少させることができる超高圧噴射混合工法用セメン
ト混和剤の提供。 【構成】ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物の水溶
性塩である（Ａ）成分を１５〜４５重量部と、マレイン
酸および／または無水マレイン酸とこれと共重合可能な
エチレン系不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩であ
る（Ｂ）成分を０．５〜５重量部の割合で水８４．５〜
５０重量部に溶解させてなる超高圧噴射混合工法用セメ
ント混和剤。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、軟弱地盤改良の地下工
法における超高圧噴射混合工法用セメント混和剤に関す
るものである。
法における超高圧噴射混合工法用セメント混和剤に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】超高圧噴射混合工法とは、地上から地中
深くまで直径１５ｃｍ程度の小さな孔を開け、その中に
２重乃至３重の管を通してセメント系硬化材を超高圧
（２００〜５００kgf/cm2 ）ジェットの噴流体として送
り、回りの土砂を削りとり、硬化材と置換しながら土砂
を地上に排出し、地中に直径２ｍ程度の杭を造成し、こ
れを複数本連結させることによって柱体や壁体を構築す
る軟弱地盤の改良工法であり、具体的にはジェットグラ
ウト工法やＣＣＰ工法と呼ばれる施工法を例示すること
ができる。この工法には高流動性のセメント系硬化材
（以下硬化材と略す）が使用されることから、従来硬化
材の流動効果の優れたナフタレンスルホン酸ホルマリン
縮合物の水溶性塩（以下ＮＳＦと略す）の水溶液が混和
剤として用いられてきた。
深くまで直径１５ｃｍ程度の小さな孔を開け、その中に
２重乃至３重の管を通してセメント系硬化材を超高圧
（２００〜５００kgf/cm2 ）ジェットの噴流体として送
り、回りの土砂を削りとり、硬化材と置換しながら土砂
を地上に排出し、地中に直径２ｍ程度の杭を造成し、こ
れを複数本連結させることによって柱体や壁体を構築す
る軟弱地盤の改良工法であり、具体的にはジェットグラ
ウト工法やＣＣＰ工法と呼ばれる施工法を例示すること
ができる。この工法には高流動性のセメント系硬化材
（以下硬化材と略す）が使用されることから、従来硬化
材の流動効果の優れたナフタレンスルホン酸ホルマリン
縮合物の水溶性塩（以下ＮＳＦと略す）の水溶液が混和
剤として用いられてきた。
【０００３】しかしながら、地盤の液状化が問題になる
ような砂質土層等に対して本工法を適用すると、水／セ
メント比が１００％程度と高いため、硬化材を土砂に噴
射混合後、硬化材中の水が分離する所謂ブリージングに
よって造成した杭の上部に水が浮き出てしまうことが問
題とされている。
ような砂質土層等に対して本工法を適用すると、水／セ
メント比が１００％程度と高いため、硬化材を土砂に噴
射混合後、硬化材中の水が分離する所謂ブリージングに
よって造成した杭の上部に水が浮き出てしまうことが問
題とされている。
【０００４】ＮＳＦからなる超高圧噴射混合工法用セメ
ント混和剤の性能改良に関する特許が最近公開されてい
る（特開平４−３６７５４８号、５−３１９８８３号な
ど）。しかしながら、これらの特許はＮＳＦに他の高分
子界面活性剤を添加することにより排泥中の粘土質に対
する減粘効果を高めたものであって、ブリージングの減
少を目的としたものではない。
ント混和剤の性能改良に関する特許が最近公開されてい
る（特開平４−３６７５４８号、５−３１９８８３号な
ど）。しかしながら、これらの特許はＮＳＦに他の高分
子界面活性剤を添加することにより排泥中の粘土質に対
する減粘効果を高めたものであって、ブリージングの減
少を目的としたものではない。
【０００５】マレイン酸および／または無水マレイン酸
はα，β−不飽和カルボン酸に属するが、α，β−不飽
和カルボン酸モノマーとこれと共重合可能なエチレン系
不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩は、泥土、水硬
性固化成分および水からなる泥土スラリーの流動性を高
める分散剤として用いられることが開示されている（特
公平３−３９５５８号）。しかしながら、この発明の目
的が泥土スラリーの流動性向上による作業性の向上であ
り、本発明のように超高圧噴射混合工法で問題とされる
ブリージングの減少を目的としたものではなく、そのた
め、用いられる共重合体の水溶性塩の最適分子量範囲は
数平均分子量で５００〜50,000、好ましくは１，０００
〜25,000と小さい。以上のように、ブリージングの減少
を目的とした超高圧噴射混合工法用セメント混和剤につ
いては、従来全く検討されていない。
はα，β−不飽和カルボン酸に属するが、α，β−不飽
和カルボン酸モノマーとこれと共重合可能なエチレン系
不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩は、泥土、水硬
性固化成分および水からなる泥土スラリーの流動性を高
める分散剤として用いられることが開示されている（特
公平３−３９５５８号）。しかしながら、この発明の目
的が泥土スラリーの流動性向上による作業性の向上であ
り、本発明のように超高圧噴射混合工法で問題とされる
ブリージングの減少を目的としたものではなく、そのた
め、用いられる共重合体の水溶性塩の最適分子量範囲は
数平均分子量で５００〜50,000、好ましくは１，０００
〜25,000と小さい。以上のように、ブリージングの減少
を目的とした超高圧噴射混合工法用セメント混和剤につ
いては、従来全く検討されていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、本
発明は、超高圧噴射混合工法において問題とされるブリ
ージング水を混和剤の機能によって減少させることを目
的としたものである。
発明は、超高圧噴射混合工法において問題とされるブリ
ージング水を混和剤の機能によって減少させることを目
的としたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明者等は硬化材や排泥の高い流動性を維持しつ
つ、ブリージング水量の減少が可能な混和剤を得ること
を目標に鋭意検討の結果、本発明を完成するに到ったも
のである。即ち、本発明は、ナフタレンスルホン酸ホル
マリン縮合物の水溶性塩である（Ａ）成分を１５〜４５
重量部と、マレイン酸および／または無水マレイン酸と
これと共重合可能なエチレン系不飽和モノマーとの共重
合体の水溶性塩である（Ｂ）成分を０．５〜５重量部の
割合で水８４．５〜５０重量部に溶解させてなることを
特徴とする超高圧噴射混合工法用セメント混和剤を提供
するものである。
め、本発明者等は硬化材や排泥の高い流動性を維持しつ
つ、ブリージング水量の減少が可能な混和剤を得ること
を目標に鋭意検討の結果、本発明を完成するに到ったも
のである。即ち、本発明は、ナフタレンスルホン酸ホル
マリン縮合物の水溶性塩である（Ａ）成分を１５〜４５
重量部と、マレイン酸および／または無水マレイン酸と
これと共重合可能なエチレン系不飽和モノマーとの共重
合体の水溶性塩である（Ｂ）成分を０．５〜５重量部の
割合で水８４．５〜５０重量部に溶解させてなることを
特徴とする超高圧噴射混合工法用セメント混和剤を提供
するものである。
【０００８】ここで、前記（Ｂ）成分のマレイン酸およ
び／または無水マレイン酸とこれと共重合可能なエチレ
ン系不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩の重量平均
分子量が100,000 〜2,000,000 であるのが好ましく、ま
た、前記（Ｂ）成分のマレイン酸および／または無水マ
レイン酸と共重合可能なエチレン系不飽和モノマーが炭
素数２〜８のオレフィン，スチレン，アクリル酸および
そのアルキルエステル、ならびに酢酸ビニルからなる群
より選ばれた少なくとも１種のモノマーであるのが好ま
しい。そして、前記（Ｂ）成分中のエチレン系不飽和モ
ノマーの比率は２０〜８０ｍｏｌ％であるのが好適であ
る。
び／または無水マレイン酸とこれと共重合可能なエチレ
ン系不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩の重量平均
分子量が100,000 〜2,000,000 であるのが好ましく、ま
た、前記（Ｂ）成分のマレイン酸および／または無水マ
レイン酸と共重合可能なエチレン系不飽和モノマーが炭
素数２〜８のオレフィン，スチレン，アクリル酸および
そのアルキルエステル、ならびに酢酸ビニルからなる群
より選ばれた少なくとも１種のモノマーであるのが好ま
しい。そして、前記（Ｂ）成分中のエチレン系不飽和モ
ノマーの比率は２０〜８０ｍｏｌ％であるのが好適であ
る。
【０００９】以下、本発明の超高圧噴射混合工法用セメ
ント混和剤（以下、本発明の混和剤という）について詳
細に説明する。
ント混和剤（以下、本発明の混和剤という）について詳
細に説明する。
【００１０】ブリージングが問題となる砂質土層中にも
少量の粘土質が含まれている。ところで、水中での粘土
粒子の分散状態は、分散剤無添加の場合のような粘土粒
子どうしが強く凝集した状態、いくつかの粘土粒子が弱
い相互作用によって鎖状に結合した状態、および個々の
粒子が完全に分散した状態、の３種に大別できる（“分
散系レオロジーと分散化技術”、監修梶内，薄井，信山
社サイテック（１９９１）Ｐ．４５）。本工法の水／セ
メント比は１００％程度と高いので、通常のコンクリー
トとは異なりセメント粒子の分散状態のみで流動性やブ
リージング性が支配されるとは考えにくく、砂質土層中
の粘土質が弱い相互作用によって鎖状に結合した状態で
あることが高い流動性を維持しつつ、ブリージング水量
を減少できると推察される。
少量の粘土質が含まれている。ところで、水中での粘土
粒子の分散状態は、分散剤無添加の場合のような粘土粒
子どうしが強く凝集した状態、いくつかの粘土粒子が弱
い相互作用によって鎖状に結合した状態、および個々の
粒子が完全に分散した状態、の３種に大別できる（“分
散系レオロジーと分散化技術”、監修梶内，薄井，信山
社サイテック（１９９１）Ｐ．４５）。本工法の水／セ
メント比は１００％程度と高いので、通常のコンクリー
トとは異なりセメント粒子の分散状態のみで流動性やブ
リージング性が支配されるとは考えにくく、砂質土層中
の粘土質が弱い相互作用によって鎖状に結合した状態で
あることが高い流動性を維持しつつ、ブリージング水量
を減少できると推察される。
【００１１】即ち、本発明の混和剤中の（Ａ）成分であ
るＮＳＦはセメント粒子のみならず、砂質土層中の粘土
質粒子にも吸着することによって粒子の凝集による流動
性の低下を防止すると共に、（Ｂ）成分であるマレイン
酸および／または無水マレイン酸とこれと共重合可能な
エチレン系不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩は主
に粘土質粒子に吸着し、粒子どうしを弱く橋かけするこ
とによってブリージング量が減少するものと推定され
る。マレイン酸および／または無水マレイン酸とこれと
共重合可能なエチレン系不飽和モノマーとの共重合体の
水溶性塩だけを混和剤とするとＮＳＦだけを混和剤とし
た場合よりも若干ブリージングが減少するが、本発明の
混和剤に比べブリージングの減少割合は僅かである。こ
のことは本発明の混和剤におけるブリージングの減少が
（Ａ）成分であるＮＳＦと（Ｂ）成分であるマレイン酸
および／または無水マレイン酸とこれと共重合可能なエ
チレン系不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩が共存
することによって一般の混和剤とは異なる新機能が発現
したものと考えられ、前述の推定を支持するものであ
る。
るＮＳＦはセメント粒子のみならず、砂質土層中の粘土
質粒子にも吸着することによって粒子の凝集による流動
性の低下を防止すると共に、（Ｂ）成分であるマレイン
酸および／または無水マレイン酸とこれと共重合可能な
エチレン系不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩は主
に粘土質粒子に吸着し、粒子どうしを弱く橋かけするこ
とによってブリージング量が減少するものと推定され
る。マレイン酸および／または無水マレイン酸とこれと
共重合可能なエチレン系不飽和モノマーとの共重合体の
水溶性塩だけを混和剤とするとＮＳＦだけを混和剤とし
た場合よりも若干ブリージングが減少するが、本発明の
混和剤に比べブリージングの減少割合は僅かである。こ
のことは本発明の混和剤におけるブリージングの減少が
（Ａ）成分であるＮＳＦと（Ｂ）成分であるマレイン酸
および／または無水マレイン酸とこれと共重合可能なエ
チレン系不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩が共存
することによって一般の混和剤とは異なる新機能が発現
したものと考えられ、前述の推定を支持するものであ
る。
【００１２】本発明の混和剤の（Ａ）成分であるＮＳＦ
としては、例えば、川崎製鉄（株）製の商品名「ＫＦＬ
ＯＷ Ｓ−１１０」、花王（株）製の商品名「マイティ
１５０」などが用いられる。塩としては水溶性のアルカ
リ金属塩が好ましく、Ｎａ塩が最も一般に用いられる。
本発明の混和剤中に（Ａ）の成分であるＮＳＦは１５〜
４５重量部含有されていることが必要である。１５重量
部未満では硬化材や排泥の流動性低下が著しいばかりで
なく、ブリージング量の減少効果も低くなる。（Ａ）成
分が４５重量部より大であると流動性は高いが、ブリー
ジング量の減少が不十分となる。さらに、混和剤が高価
になる欠点も有する。
としては、例えば、川崎製鉄（株）製の商品名「ＫＦＬ
ＯＷ Ｓ−１１０」、花王（株）製の商品名「マイティ
１５０」などが用いられる。塩としては水溶性のアルカ
リ金属塩が好ましく、Ｎａ塩が最も一般に用いられる。
本発明の混和剤中に（Ａ）の成分であるＮＳＦは１５〜
４５重量部含有されていることが必要である。１５重量
部未満では硬化材や排泥の流動性低下が著しいばかりで
なく、ブリージング量の減少効果も低くなる。（Ａ）成
分が４５重量部より大であると流動性は高いが、ブリー
ジング量の減少が不十分となる。さらに、混和剤が高価
になる欠点も有する。
【００１３】本発明の混和剤の（Ｂ）成分であるマレイ
ン酸および／または無水マレイン酸とこれと共重合可能
なエチレン系不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩
は、本発明の混和剤中に０．５〜５重量部含有されてい
ることが必要である。また、（Ｂ）成分の重量平均分子
量が 100,000〜2,000,000 であると、特に好ましい。本
発明の混和剤中に（Ｂ）成分が０．５重量部未満ではブ
リージング量減少に対するマレイン酸および／または無
水マレイン酸とこれと共重合可能なエチレン系不飽和モ
ノマーとの共重合体の水溶性塩の添加効果がほとんど現
われず、５重量部より大であるとブリージング量の減少
効果は大きいが流動性が著しく低下する。さらに、混和
剤が高価になる欠点も有する。本発明の混和剤の（Ｂ）
成分の重量平均分子量が100,000 未満では流動性は高い
がブリージング量減少に対する（Ｂ）成分の添加効果が
ほとんど現われず、重量平均分子量が2,000,000 より大
であるとブリージング量の減少効果は大きいが流動性が
著しく低下する。さらに、混和剤の粘度が著しく高くな
る欠点も発現する。
ン酸および／または無水マレイン酸とこれと共重合可能
なエチレン系不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩
は、本発明の混和剤中に０．５〜５重量部含有されてい
ることが必要である。また、（Ｂ）成分の重量平均分子
量が 100,000〜2,000,000 であると、特に好ましい。本
発明の混和剤中に（Ｂ）成分が０．５重量部未満ではブ
リージング量減少に対するマレイン酸および／または無
水マレイン酸とこれと共重合可能なエチレン系不飽和モ
ノマーとの共重合体の水溶性塩の添加効果がほとんど現
われず、５重量部より大であるとブリージング量の減少
効果は大きいが流動性が著しく低下する。さらに、混和
剤が高価になる欠点も有する。本発明の混和剤の（Ｂ）
成分の重量平均分子量が100,000 未満では流動性は高い
がブリージング量減少に対する（Ｂ）成分の添加効果が
ほとんど現われず、重量平均分子量が2,000,000 より大
であるとブリージング量の減少効果は大きいが流動性が
著しく低下する。さらに、混和剤の粘度が著しく高くな
る欠点も発現する。
【００１４】前記（Ｂ）成分のマレイン酸および／また
は無水マレイン酸と共重合可能なエチレン系不飽和モノ
マーは、理由は明らかではないが、炭素数２〜８のオレ
フィン、スチレン、アクリル酸およびそのアルキルエス
テル、ならびに酢酸ビニルからなる群より選ばれた少な
くとも１種のモノマーであると、特に好ましい。これら
のモノマーの内、炭素数２〜８のオレフィンとしては、
エチレン，プロピレン，イソブチレン，ブテン，２−メ
チル−１−ブテン，ヘキセン，オクテン，ジイソブチレ
ンなどを例示することができ、炭素数２〜８のオレフィ
ンのなかでは炭素数４〜６のオレフィンが安価でブリー
ジング減少効果にも優れており、特に好適である。
は無水マレイン酸と共重合可能なエチレン系不飽和モノ
マーは、理由は明らかではないが、炭素数２〜８のオレ
フィン、スチレン、アクリル酸およびそのアルキルエス
テル、ならびに酢酸ビニルからなる群より選ばれた少な
くとも１種のモノマーであると、特に好ましい。これら
のモノマーの内、炭素数２〜８のオレフィンとしては、
エチレン，プロピレン，イソブチレン，ブテン，２−メ
チル−１−ブテン，ヘキセン，オクテン，ジイソブチレ
ンなどを例示することができ、炭素数２〜８のオレフィ
ンのなかでは炭素数４〜６のオレフィンが安価でブリー
ジング減少効果にも優れており、特に好適である。
【００１５】これらエチレン系不飽和モノマーはそれぞ
れ単独でマレイン酸および／または無水マレイン酸との
共重合に用いて得た水溶性塩を本発明の混和剤に使用す
ることもできるが、２種以上のモノマーを用いて得た水
溶性塩も本発明の混和剤に使用することができる。ま
た、（Ｂ）成分中の前記エチレン系不飽和モノマーの比
率は適宜選択しうるが、通常、２０〜８０モル％、好ま
しくは３０〜７０モル％である。塩としてはアルカリ金
属塩、アンモニウム塩等種々のものが用いられるが、通
常、ナトリウム塩が最も一般に用いられる。塩にする比
率（中和度）は、限定的ではないが、水溶性を付与でき
ればよく、通常（Ｂ）成分中のマレイン酸基の５０モル
％以上を塩にして中和することが好ましい。また、本発
明の混和剤には単一の中和度の共重合体塩だけを用いる
こともできるが、中和度の異なる共重合体塩を数種混合
して用いることもできる。
れ単独でマレイン酸および／または無水マレイン酸との
共重合に用いて得た水溶性塩を本発明の混和剤に使用す
ることもできるが、２種以上のモノマーを用いて得た水
溶性塩も本発明の混和剤に使用することができる。ま
た、（Ｂ）成分中の前記エチレン系不飽和モノマーの比
率は適宜選択しうるが、通常、２０〜８０モル％、好ま
しくは３０〜７０モル％である。塩としてはアルカリ金
属塩、アンモニウム塩等種々のものが用いられるが、通
常、ナトリウム塩が最も一般に用いられる。塩にする比
率（中和度）は、限定的ではないが、水溶性を付与でき
ればよく、通常（Ｂ）成分中のマレイン酸基の５０モル
％以上を塩にして中和することが好ましい。また、本発
明の混和剤には単一の中和度の共重合体塩だけを用いる
こともできるが、中和度の異なる共重合体塩を数種混合
して用いることもできる。
【００１６】本発明で用いられる共重合体の製法は任意
であり種々の重合法を採用できるが、通常は常法にした
がってラジカル重合によって製造される。また、共重合
体の水溶性塩の製法も任意であり、モノマーをアルカリ
などによって中和した後重合する方法、共重合体を合成
した後中和する方法の何れも採用できる。
であり種々の重合法を採用できるが、通常は常法にした
がってラジカル重合によって製造される。また、共重合
体の水溶性塩の製法も任意であり、モノマーをアルカリ
などによって中和した後重合する方法、共重合体を合成
した後中和する方法の何れも採用できる。
【００１７】地盤改良を行なう軟弱地盤に含まれる粘性
土の種類や含有水量などによってブリージング量や流動
性が変化するので、本発明の混和剤中の上記（Ａ），
（Ｂ）成分の含有割合や（Ｂ）成分であるマレイン酸お
よび／または無水マレイン酸とこれと共重合可能なエチ
レン系不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩の重合度
や中和度などは、対象地盤の性質などによって本発明の
混和剤の好適範囲の中から最適な組成を選択することが
好ましい。
土の種類や含有水量などによってブリージング量や流動
性が変化するので、本発明の混和剤中の上記（Ａ），
（Ｂ）成分の含有割合や（Ｂ）成分であるマレイン酸お
よび／または無水マレイン酸とこれと共重合可能なエチ
レン系不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩の重合度
や中和度などは、対象地盤の性質などによって本発明の
混和剤の好適範囲の中から最適な組成を選択することが
好ましい。
【００１８】本発明の混和剤は上記（Ａ），（Ｂ）成分
に水を加えて溶解させ、全体を１００重量部としたもの
であるが、他の混和剤、例えば減水剤、ＡＥ剤、ＡＥ減
水剤、起泡剤、遅延剤、硬化促進剤、分散剤などとの併
用も可能である。また、上記（Ａ），（Ｂ）成分に水を
加えて溶解させるだけで本発明の混和剤が得られるが、
溶解にあたり硫酸ナトリウムなどの無機塩類を添加して
混和剤の粘性を低下させることもできる。このような無
機塩類としては、硫酸ナトリウムのほかに、炭酸ナトリ
ウム、アルミン酸ナトリウムなどを例示することができ
る。
に水を加えて溶解させ、全体を１００重量部としたもの
であるが、他の混和剤、例えば減水剤、ＡＥ剤、ＡＥ減
水剤、起泡剤、遅延剤、硬化促進剤、分散剤などとの併
用も可能である。また、上記（Ａ），（Ｂ）成分に水を
加えて溶解させるだけで本発明の混和剤が得られるが、
溶解にあたり硫酸ナトリウムなどの無機塩類を添加して
混和剤の粘性を低下させることもできる。このような無
機塩類としては、硫酸ナトリウムのほかに、炭酸ナトリ
ウム、アルミン酸ナトリウムなどを例示することができ
る。
【００１９】本発明の混和剤はセメント系硬化材１００
重量部に対し０．５〜３重量部、好ましくは１〜２重量
部添加して用いられる。０．５重量部未満では硬化材の
流動性が低下し、３重量部より大であると混和剤価格を
含めた硬化材の価格が高価になるので好ましくない。
重量部に対し０．５〜３重量部、好ましくは１〜２重量
部添加して用いられる。０．５重量部未満では硬化材の
流動性が低下し、３重量部より大であると混和剤価格を
含めた硬化材の価格が高価になるので好ましくない。
【００２０】本発明の混和剤はセメント系硬化材に添加
するものであり、セメント類としては、普通ポルトラン
ドセメントのほかに、高炉セメント、フライアッシュセ
メント、早強セメントなどのセメント類が用いられる。
また、セメントの他に各種の混和剤、例えばフライアッ
シュ、シリカフューム、高炉スラグ、膨張材などを含む
硬化材にも本発明の混和剤を使用することができ、何ら
限定されるものではない。
するものであり、セメント類としては、普通ポルトラン
ドセメントのほかに、高炉セメント、フライアッシュセ
メント、早強セメントなどのセメント類が用いられる。
また、セメントの他に各種の混和剤、例えばフライアッ
シュ、シリカフューム、高炉スラグ、膨張材などを含む
硬化材にも本発明の混和剤を使用することができ、何ら
限定されるものではない。
【００２１】本発明の混和剤の対象である超高圧噴射混
合工法は前述したように超高圧（２００〜５００kgf/cm
2 ）でセメント系硬化材による切削と地中土砂との置換
を目的に注入するものであるが、本発明の混和剤は水の
みで切削し、別ノズルで硬化材を注入する方法において
も使用することができる。この場合、本発明の混和剤を
水、あるいは硬化材、もしくは水と硬化材の両方に添加
する、何れの方法でも使用することができる。また、混
和剤のみを別経路で注入する方法においても同様であ
る。
合工法は前述したように超高圧（２００〜５００kgf/cm
2 ）でセメント系硬化材による切削と地中土砂との置換
を目的に注入するものであるが、本発明の混和剤は水の
みで切削し、別ノズルで硬化材を注入する方法において
も使用することができる。この場合、本発明の混和剤を
水、あるいは硬化材、もしくは水と硬化材の両方に添加
する、何れの方法でも使用することができる。また、混
和剤のみを別経路で注入する方法においても同様であ
る。
【００２２】
【実施例】以下に本発明を実施例に基づき具体的に説明
するが、本発明はこれら実施例に記載された特定の詳細
事項に限定されるものではない。 （実施例）下記に示す配合で硬化材と砂質土層をそれぞ
れ調製し、次に砂質土層と硬化材との重量比が１：１に
なるよう砂質土層に硬化材を注入・混合し、試験材とし
た。混練にはモルタルミキサー（ＪＩＳ Ｒ ５２０
１）を用いた。ブリージング率は土木学会基準「プレパ
ックドコンクリートの注入モルタルのブリージング率お
よび膨張率試験方法」（ＪＳＣＥ−１９８６）に準じ、
試験材調製後２０時間後のブリージング率を式（１）に
より求めた。流動性は土木学会基準「プレパックドコン
クリートの注入モルタルの流動性試験方法（Ｐロートに
よる方法）」（ＪＳＣＥ−１９８６）に準じ、試験材調
製後３０分後のＰロート流下時間を測定した。
するが、本発明はこれら実施例に記載された特定の詳細
事項に限定されるものではない。 （実施例）下記に示す配合で硬化材と砂質土層をそれぞ
れ調製し、次に砂質土層と硬化材との重量比が１：１に
なるよう砂質土層に硬化材を注入・混合し、試験材とし
た。混練にはモルタルミキサー（ＪＩＳ Ｒ ５２０
１）を用いた。ブリージング率は土木学会基準「プレパ
ックドコンクリートの注入モルタルのブリージング率お
よび膨張率試験方法」（ＪＳＣＥ−１９８６）に準じ、
試験材調製後２０時間後のブリージング率を式（１）に
より求めた。流動性は土木学会基準「プレパックドコン
クリートの注入モルタルの流動性試験方法（Ｐロートに
よる方法）」（ＪＳＣＥ−１９８６）に準じ、試験材調
製後３０分後のＰロート流下時間を測定した。
【００２３】ブリージング率、流動性は、セメントロッ
トの違いなどによる測定値の変動を少なくするため、式
（２），（３）に示すように、ＮＳＦ２３重量部だけを
含む混和剤（比較例１）を用いて調製した試験材のブリ
ージング率、Ｐロート流下時間との相対値で示した。な
お、本発明の混和剤および比較混和剤の添加量はセメン
ト１００重量部に対し１．５重量部とし、セメントの混
練水に添加して使用した。
トの違いなどによる測定値の変動を少なくするため、式
（２），（３）に示すように、ＮＳＦ２３重量部だけを
含む混和剤（比較例１）を用いて調製した試験材のブリ
ージング率、Ｐロート流下時間との相対値で示した。な
お、本発明の混和剤および比較混和剤の添加量はセメン
ト１００重量部に対し１．５重量部とし、セメントの混
練水に添加して使用した。
【００２４】（硬化材の配合） 普通ポルトランドセメント：１００重量部 水 ：１００重量部 混和剤 ：１．５重量部 （砂質土層の配合） 豊浦標準砂（ＪＩＳ Ｒ ５２０１）：１４６重量部 ろう石質粘土 ： ２２重量部 水 ： ３２重量部 （ブリージング率，％） ＝（２０時間後のブリージング水量ｍｌ） ÷（仕込み試験材量ｍｌ）×１００ ……（１） （相対ブリージング率） ＝（使用した混和剤のブリージング率） ÷（比較例１のブリージング率） ……（２） （相対流動性） ＝１÷｛（使用した混和剤の流下時間ｓｅｃ） ÷（比較例１の流下時間ｓｅｃ）｝ ……（３）
【００２５】実施例で用いた（Ｂ）成分である共重合体
塩の性状、並びにその合成で使用したエチレン系不飽和
モノマーの種類を表１に示す。ここで、重量平均分子量
はゲルパーミエーションクロマトグラフ法によりポリス
チレンスルホン酸ナトリウム塩基準で測定した。中和度
は中和で用いたＮａＯＨのマレイン酸基に対する仕込み
比から算出した。本発明の混和剤例を用いた場合、並び
に本発明の効果を明瞭にするために本発明の好適範囲外
の組成の混和剤を用いた場合の相対ブリージング率、相
対流動性を表２に示す。表中、（Ａ）成分であるＮＳＦ
１は川崎製鉄（株）製の商品名「ＫＦＬＯＷ Ｓ−１１
０」を、ＮＳＦ２は花王（株）製の商品名「マイティ１
５０」を意味する。（Ｂ）成分の名称は表１の試料名に
等しい。
塩の性状、並びにその合成で使用したエチレン系不飽和
モノマーの種類を表１に示す。ここで、重量平均分子量
はゲルパーミエーションクロマトグラフ法によりポリス
チレンスルホン酸ナトリウム塩基準で測定した。中和度
は中和で用いたＮａＯＨのマレイン酸基に対する仕込み
比から算出した。本発明の混和剤例を用いた場合、並び
に本発明の効果を明瞭にするために本発明の好適範囲外
の組成の混和剤を用いた場合の相対ブリージング率、相
対流動性を表２に示す。表中、（Ａ）成分であるＮＳＦ
１は川崎製鉄（株）製の商品名「ＫＦＬＯＷ Ｓ−１１
０」を、ＮＳＦ２は花王（株）製の商品名「マイティ１
５０」を意味する。（Ｂ）成分の名称は表１の試料名に
等しい。
【００２６】表２より明らかなように、本発明の混和剤
を用いた場合、相対流動性はＮＳＦ２３重量部だけを含
む混和剤（比較例１）の相対流動性（１．００）の０．
９程度と十分高い流動性を維持しているにもかかわら
ず、相対ブリージング率は０．７２〜０．５３まで低下
した。一方、（Ｂ）成分だけを含む混和剤を用いると
（比較例２）相対流動性の低下が比較的大きいが、相対
ブリージング率は０．８７であり、ブリージング低下の
効果が本発明例に比べて低かった。また、（Ａ）,
（Ｂ）成分の組成が本発明の好適範囲外である混和剤
（比較例３〜５）はブリージングを十分低下させようと
すると、流動性の低下が著しく、本発明の混和剤の効果
は明らかであった。なお、本発明の混和剤を用いた硬化
材の圧縮強度は、混和剤無添加の場合と同等であり、他
の性能も満足していた。
を用いた場合、相対流動性はＮＳＦ２３重量部だけを含
む混和剤（比較例１）の相対流動性（１．００）の０．
９程度と十分高い流動性を維持しているにもかかわら
ず、相対ブリージング率は０．７２〜０．５３まで低下
した。一方、（Ｂ）成分だけを含む混和剤を用いると
（比較例２）相対流動性の低下が比較的大きいが、相対
ブリージング率は０．８７であり、ブリージング低下の
効果が本発明例に比べて低かった。また、（Ａ）,
（Ｂ）成分の組成が本発明の好適範囲外である混和剤
（比較例３〜５）はブリージングを十分低下させようと
すると、流動性の低下が著しく、本発明の混和剤の効果
は明らかであった。なお、本発明の混和剤を用いた硬化
材の圧縮強度は、混和剤無添加の場合と同等であり、他
の性能も満足していた。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】
【表３】
【００３０】
【発明の効果】本発明の混和剤はセメント系硬化材や排
泥の高い流動性を維持しつつ、主に砂質土層において問
題となるブリージング水量を大幅に減少せしめるので、
超高圧噴射混合工法用セメント混和剤としてセメント系
硬化材の噴射混合による地盤改良工法の発展に寄与する
ものであり、本発明の工業的価値は大きい。さらに、本
発明の混和剤は前記（Ａ），（Ｂ）成分に水を加えて溶
解させた水溶液であるので、水中コンクリート用混和剤
などのように、液体や粉体からなる数種の混和剤を硬化
材の混練水に溶解させる必要がなく、硬化材調製に要す
る時間が短縮される。また、混和剤を保管するタンク種
や計量装置も１種で良い。これらのことは本発明の混和
剤を用いることによって、本工法中の混和剤コストを低
下させる要因であり、これも本発明の大きな効果であ
る。
泥の高い流動性を維持しつつ、主に砂質土層において問
題となるブリージング水量を大幅に減少せしめるので、
超高圧噴射混合工法用セメント混和剤としてセメント系
硬化材の噴射混合による地盤改良工法の発展に寄与する
ものであり、本発明の工業的価値は大きい。さらに、本
発明の混和剤は前記（Ａ），（Ｂ）成分に水を加えて溶
解させた水溶液であるので、水中コンクリート用混和剤
などのように、液体や粉体からなる数種の混和剤を硬化
材の混練水に溶解させる必要がなく、硬化材調製に要す
る時間が短縮される。また、混和剤を保管するタンク種
や計量装置も１種で良い。これらのことは本発明の混和
剤を用いることによって、本工法中の混和剤コストを低
下させる要因であり、これも本発明の大きな効果であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｋ 17/48 Ｐ Ｅ０２Ｄ 3/12 // Ｃ０９Ｋ 103:00
Claims (4)
- 【請求項１】ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物の
水溶性塩である（Ａ）成分を１５〜４５重量部と、マレ
イン酸および／または無水マレイン酸とこれと共重合可
能なエチレン系不飽和モノマーとの共重合体の水溶性塩
である（Ｂ）成分を０．５〜５重量部の割合で水８４．
５〜５０重量部に溶解させてなることを特徴とする超高
圧噴射混合工法用セメント混和剤。 - 【請求項２】前記（Ｂ）成分のマレイン酸および／また
は無水マレイン酸とこれと共重合可能なエチレン系不飽
和モノマーとの共重合体の水溶性塩の重量平均分子量が
100,000 〜2,000,000 である請求項１に記載の超高圧噴
射混合工法用セメント混和剤。 - 【請求項３】前記（Ｂ）成分のマレイン酸および／また
は無水マレイン酸と共重合可能なエチレン系不飽和モノ
マーが炭素数２〜８のオレフィン，スチレン，アクリル
酸およびそのアルキルエステル、ならびに酢酸ビニルか
らなる群より選ばれた少なくとも１種のモノマーである
請求項１または２に記載の超高圧噴射混合工法用セメン
ト混和剤。 - 【請求項４】前記（Ｂ）成分中のエチレン系不飽和モノ
マーの比率は２０〜８０ｍｏｌ％である請求項１〜３の
いずれかに記載の超高圧噴射混合工法用セメント混和
剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6377294A JPH07268324A (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 超高圧噴射混合工法用セメント混和剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6377294A JPH07268324A (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 超高圧噴射混合工法用セメント混和剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07268324A true JPH07268324A (ja) | 1995-10-17 |
Family
ID=13239003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6377294A Withdrawn JPH07268324A (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 超高圧噴射混合工法用セメント混和剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07268324A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018147266A1 (ja) * | 2017-02-07 | 2018-08-16 | 花王株式会社 | 水硬性組成物用分散剤組成物 |
-
1994
- 1994-03-31 JP JP6377294A patent/JPH07268324A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018147266A1 (ja) * | 2017-02-07 | 2018-08-16 | 花王株式会社 | 水硬性組成物用分散剤組成物 |
| JP2018127394A (ja) * | 2017-02-07 | 2018-08-16 | 花王株式会社 | 水硬性組成物用分散剤組成物 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010605 |