JPH08290951A - 裏込めグラウト材 - Google Patents
裏込めグラウト材Info
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- JPH08290951A JPH08290951A JP9258095A JP9258095A JPH08290951A JP H08290951 A JPH08290951 A JP H08290951A JP 9258095 A JP9258095 A JP 9258095A JP 9258095 A JP9258095 A JP 9258095A JP H08290951 A JPH08290951 A JP H08290951A
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- JP
- Japan
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- strength
- grout material
- weight
- cement
- back filling
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
-
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 初期強度が高く、長期強度が低い裏込めグラ
ウト材を提供する。 【構成】 セメント、カルシウムアルミネート、石膏、
アルミドロス、分離低減剤及び凝結調整剤を含有する裏
込めグラウト材。 【効果】 アルミドロス中に含有されるアルミ成分は、
セメント成分との反応で膨張し、裏込めグラウト材の硬
化時の容積減少（沈降、収縮）を低減することができ
る。アルミ成分は初期強度の向上に有効に作用する反
面、長期材齢では強度の伸びを低減する作用がある。こ
のため、アルミドロスの配合により、初期強度が高く、
長期強度の低い裏込めグラウト材を実現することができ
る。産業廃棄物のアルミドロスを有効再利用でき、高性
能で安価な裏込めグラウト材が提供される。
ウト材を提供する。 【構成】 セメント、カルシウムアルミネート、石膏、
アルミドロス、分離低減剤及び凝結調整剤を含有する裏
込めグラウト材。 【効果】 アルミドロス中に含有されるアルミ成分は、
セメント成分との反応で膨張し、裏込めグラウト材の硬
化時の容積減少（沈降、収縮）を低減することができ
る。アルミ成分は初期強度の向上に有効に作用する反
面、長期材齢では強度の伸びを低減する作用がある。こ
のため、アルミドロスの配合により、初期強度が高く、
長期強度の低い裏込めグラウト材を実現することができ
る。産業廃棄物のアルミドロスを有効再利用でき、高性
能で安価な裏込めグラウト材が提供される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、空港のエプロンや誘導
路、コンテナヤードなどの時間制約のある現場のコンク
リート舗装において、ＰＣ版やＲＣ版などの舗装コンク
リート板を敷設する際に用いられる裏込めグラウト材に
関する。詳しくは、初期強度が高く、且つ長期強度の伸
びが低い裏込めグラウト材に関する。
路、コンテナヤードなどの時間制約のある現場のコンク
リート舗装において、ＰＣ版やＲＣ版などの舗装コンク
リート板を敷設する際に用いられる裏込めグラウト材に
関する。詳しくは、初期強度が高く、且つ長期強度の伸
びが低い裏込めグラウト材に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＰＣ版やＲＣ版などの舗装コンクリート
板を敷設する際に用いられる裏込めグラウト材に供給さ
れる特性としては、 混練作業が容易であること 優れた流動性を有すること ブリージングが少ないこと 早期に硬化し、初期強度が高いこと 硬化後の耐久性は高いが、長期的には過度な高強度
を示さないこと 環境条件に関わらず、良好な硬化特性を示すこと などが挙げられるが、特に、上記及びの特性は重要
である。
板を敷設する際に用いられる裏込めグラウト材に供給さ
れる特性としては、 混練作業が容易であること 優れた流動性を有すること ブリージングが少ないこと 早期に硬化し、初期強度が高いこと 硬化後の耐久性は高いが、長期的には過度な高強度
を示さないこと 環境条件に関わらず、良好な硬化特性を示すこと などが挙げられるが、特に、上記及びの特性は重要
である。
【０００３】即ち、交通量の多い道路や空港のエプロン
や誘導路、コンテナヤードなどでは、夜間に工事を行っ
て、翌朝直ちに使用できる早期供用性が望まれる。従っ
て、初期強度が高いことはこの種の裏込めグラウト材に
おいて、極めて重要な要件となる。
や誘導路、コンテナヤードなどでは、夜間に工事を行っ
て、翌朝直ちに使用できる早期供用性が望まれる。従っ
て、初期強度が高いことはこの種の裏込めグラウト材に
おいて、極めて重要な要件となる。
【０００４】一方、舗装後においては、裏込めグラウト
材は、地盤の変形に追従してある程度変形することが望
まれる。即ち、ＰＣ版やＲＣ版を敷設した後も、地盤は
不等沈下などにより徐々に変形するが、裏込めグラウト
材の長期強度が著しく高く、地盤の変形に追従すること
なくその形状を維持してＰＣ版やＲＣ版を支持した場
合、裏込めグラウト材の強度限界を超えた時点で、瞬間
的に、舗装面が大きく変形、破壊する。このようなこと
から、裏込めグラウト材は、長期強度の伸びが低く、地
盤の変形に追従して徐々に変形しうるものであることが
望まれる。
材は、地盤の変形に追従してある程度変形することが望
まれる。即ち、ＰＣ版やＲＣ版を敷設した後も、地盤は
不等沈下などにより徐々に変形するが、裏込めグラウト
材の長期強度が著しく高く、地盤の変形に追従すること
なくその形状を維持してＰＣ版やＲＣ版を支持した場
合、裏込めグラウト材の強度限界を超えた時点で、瞬間
的に、舗装面が大きく変形、破壊する。このようなこと
から、裏込めグラウト材は、長期強度の伸びが低く、地
盤の変形に追従して徐々に変形しうるものであることが
望まれる。
【０００５】ところで、アルミニウム缶などのアルミニ
ウム廃材（スクラップ）を溶解してアルミニウム地金と
して再生する場合、スクラップにＮａＣｌ，ＫＣｌ等の
フラックスを添加して溶解するのであるが、この際、ド
ロス（残灰）と称される鉱滓が副生する。このドロス
は、その後水洗されて可溶性成分が除かれてアルミドロ
ス（アルミ残灰）となる。
ウム廃材（スクラップ）を溶解してアルミニウム地金と
して再生する場合、スクラップにＮａＣｌ，ＫＣｌ等の
フラックスを添加して溶解するのであるが、この際、ド
ロス（残灰）と称される鉱滓が副生する。このドロス
は、その後水洗されて可溶性成分が除かれてアルミドロ
ス（アルミ残灰）となる。
【０００６】このアルミドロスの構成物組成は、例えば
次のようなものである。
次のようなものである。
【０００７】 メタリックＡｌ： ４重量％ Ａｌ（ＯＨ）3 ：６８重量％ ＭｇＯ ：１０重量％ ＭｇＡｌ2 Ｏ4 ： ６重量％ その他 ：１２重量％ この「その他」には、アルミ缶塗料中の白色顔料に由来
するＴｉＯ2 の他、Ｆｅ2 Ｏ3 ，ＭｎＯ，Ｎａ2 Ｏ，Ｓ
Ｏ3 などが含有される。
するＴｉＯ2 の他、Ｆｅ2 Ｏ3 ，ＭｎＯ，Ｎａ2 Ｏ，Ｓ
Ｏ3 などが含有される。
【０００８】従来、このアルミドロスは、すべて廃棄処
分されている。
分されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述の如く、裏込めグ
ラウト材には、初期強度が高く、長期強度が低いことが
望まれるが、従来において、このような要求特性を十分
に満足する裏込めグラウト材は提供されていない。
ラウト材には、初期強度が高く、長期強度が低いことが
望まれるが、従来において、このような要求特性を十分
に満足する裏込めグラウト材は提供されていない。
【００１０】一方、従来、アルミドロスはすべて廃棄処
分されているが、近年、廃棄すべき埋立地の不足及び資
源の有効活用の面から、その再利用が望まれている。
分されているが、近年、廃棄すべき埋立地の不足及び資
源の有効活用の面から、その再利用が望まれている。
【００１１】本発明は上記従来の実情に鑑みてなされた
ものであって、アルミドロスを有効利用して、初期強度
が高く、長期強度の伸びが低い裏込めグラウト材を提供
することを目的とする。
ものであって、アルミドロスを有効利用して、初期強度
が高く、長期強度の伸びが低い裏込めグラウト材を提供
することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の裏込めグラウト
材は、セメント、カルシウムアルミネート、石膏、アル
ミドロス、分離低減剤及び凝結調整剤を含有することを
特徴とする。
材は、セメント、カルシウムアルミネート、石膏、アル
ミドロス、分離低減剤及び凝結調整剤を含有することを
特徴とする。
【００１３】以下に本発明を詳細に説明する。
【００１４】本発明の裏込めグラウト材は、セメント、
カルシウムアルミネート、石膏、アルミドロス、分離低
減剤及び凝結調整剤を含有するものであるが、その好適
な配合割合は下記の通りである。
カルシウムアルミネート、石膏、アルミドロス、分離低
減剤及び凝結調整剤を含有するものであるが、その好適
な配合割合は下記の通りである。
【００１５】 セメント：２０〜４０重量％ カルシウムアルミネート：６〜１８重量％ 石膏：４〜１２重量％ アルミドロス：７０〜２４重量％ 分離低減剤：０．０１〜０．１重量％ 凝結調整剤：０．１〜５．０重量％ セメントの配合量が２０重量％未満では、十分な強度が
得られず、４０重量％を超えると長期強度の低減が図れ
ない。なお、セメントとしては、ポルトランドセメン
ト、高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセ
メント、土質安定用セメント等が使用可能で、これらの
セメントはその特性、工事の状況等を勘案して選択され
るが、普通ポルトランドセメントの入手が最も容易で好
ましい。
得られず、４０重量％を超えると長期強度の低減が図れ
ない。なお、セメントとしては、ポルトランドセメン
ト、高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセ
メント、土質安定用セメント等が使用可能で、これらの
セメントはその特性、工事の状況等を勘案して選択され
るが、普通ポルトランドセメントの入手が最も容易で好
ましい。
【００１６】カルシウムアルミネートの配合量が６重量
％未満では初期強度発現が期待できない。１８重量％を
超えるとコストが高くなり不経済となる。このカルシウ
ムアルミネートとしては、エトリンガイトを生成させる
ために主な化学組成としてＡｌ2 Ｏ3 ，ＣａＯ、更に、
必要に応じてＳＯ3 等をバランス良く含有することが必
要であり、Ｃ12Ａ7 （１２ＣａＯ・７Ａｌ2 Ｏ3)），Ｃ
11Ａ7 ＣａＦ2 （１１ＣａＯ・７Ａｌ2 Ｏ3 ・ＣａＦ
2 ），ＣＡ（ＣａＯ・Ａｌ2 Ｏ3 ），Ｃ4 Ａ3 Ｓ（４Ｃ
ａＯ・３Ａｌ2 Ｏ3 ・ＳＯ3 ）等が好適である。
％未満では初期強度発現が期待できない。１８重量％を
超えるとコストが高くなり不経済となる。このカルシウ
ムアルミネートとしては、エトリンガイトを生成させる
ために主な化学組成としてＡｌ2 Ｏ3 ，ＣａＯ、更に、
必要に応じてＳＯ3 等をバランス良く含有することが必
要であり、Ｃ12Ａ7 （１２ＣａＯ・７Ａｌ2 Ｏ3)），Ｃ
11Ａ7 ＣａＦ2 （１１ＣａＯ・７Ａｌ2 Ｏ3 ・ＣａＦ
2 ），ＣＡ（ＣａＯ・Ａｌ2 Ｏ3 ），Ｃ4 Ａ3 Ｓ（４Ｃ
ａＯ・３Ａｌ2 Ｏ3 ・ＳＯ3 ）等が好適である。
【００１７】石膏はエトリンガイトの生成による初期強
度発現作用を奏し、その配合量が４重量％未満ではエト
リンガイトの生成が悪く、１２重量％を超えると生成バ
ランスが崩れ、初期強度発現が悪くなる。
度発現作用を奏し、その配合量が４重量％未満ではエト
リンガイトの生成が悪く、１２重量％を超えると生成バ
ランスが崩れ、初期強度発現が悪くなる。
【００１８】アルミドロスは、含有されるアルミ成分と
セメント成分との反応により膨張して硬化時の容積減少
（沈降、収縮）を低減すると共に初期強度の増大及び長
期強度の低減に有効に作用するものであるが、その配合
量が２４重量％未満では上記作用効果が十分に得られ
ず、７０重量％を超えると長期強度が不足する。
セメント成分との反応により膨張して硬化時の容積減少
（沈降、収縮）を低減すると共に初期強度の増大及び長
期強度の低減に有効に作用するものであるが、その配合
量が２４重量％未満では上記作用効果が十分に得られ
ず、７０重量％を超えると長期強度が不足する。
【００１９】分離低減剤は裏込めグラウト材の混練状態
での成分分離を抑制し、均一分散性を高めるために配合
する。分離低減剤の配合量が０．０１重量％未満ではそ
の効果が不十分であり、０．１重量％を超えるとグラウ
トの粘性が増大し、注入性が低下する。この分離低減剤
としては、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロ
ース等を用いることができる。
での成分分離を抑制し、均一分散性を高めるために配合
する。分離低減剤の配合量が０．０１重量％未満ではそ
の効果が不十分であり、０．１重量％を超えるとグラウ
トの粘性が増大し、注入性が低下する。この分離低減剤
としては、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロ
ース等を用いることができる。
【００２０】凝結調整剤は、裏込めグラウト材の凝結を
遅延して作業時間を確保するための配合成分であり、そ
の配合量は、用いるセメントの特性や配合量、工事域の
地温、工期等に応じて適宜決定されるが、０．１重量％
未満では効果が不十分であり、５．０重量％を超えると
硬化が遅くなって初期強度が低減する。この凝結調整剤
としては、オキシカルボン酸（例えば、クエン酸、酒石
酸など）、或いはそれとアルカリ金属炭酸塩（例えば、
炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウムなど）を
併用したものが好適であり、更に必要に応じてアルミン
酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム及び硫酸ナトリウム
を用いることもできる。
遅延して作業時間を確保するための配合成分であり、そ
の配合量は、用いるセメントの特性や配合量、工事域の
地温、工期等に応じて適宜決定されるが、０．１重量％
未満では効果が不十分であり、５．０重量％を超えると
硬化が遅くなって初期強度が低減する。この凝結調整剤
としては、オキシカルボン酸（例えば、クエン酸、酒石
酸など）、或いはそれとアルカリ金属炭酸塩（例えば、
炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウムなど）を
併用したものが好適であり、更に必要に応じてアルミン
酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム及び硫酸ナトリウム
を用いることもできる。
【００２１】なお、本発明においては、上記成分の他、
必要に応じて石灰石粉末等の増量成分を配合しても良
く、この場合、増量成分の配合量は１０〜５０重量％程
度とするのが好ましい。
必要に応じて石灰石粉末等の増量成分を配合しても良
く、この場合、増量成分の配合量は１０〜５０重量％程
度とするのが好ましい。
【００２２】本発明の裏込めグラウト材は、これらの各
成分を所定配合で水と混練することにより容易に調製し
て使用に供することができる。
成分を所定配合で水と混練することにより容易に調製し
て使用に供することができる。
【００２３】
【作用】アルミドロス中に含有されるアルミ成分は、セ
メント成分との反応で膨張し、裏込めグラウト材の硬化
時の容積減少（沈降、収縮）を低減することができる。
また、このアルミ成分は初期強度の向上に有効に作用す
る反面、長期材齢では強度の伸びを低減する作用があ
る。このため、アルミドロスの配合により、初期強度が
高く、長期強度の伸びが低い裏込めグラウト材を実現す
ることができる。
メント成分との反応で膨張し、裏込めグラウト材の硬化
時の容積減少（沈降、収縮）を低減することができる。
また、このアルミ成分は初期強度の向上に有効に作用す
る反面、長期材齢では強度の伸びを低減する作用があ
る。このため、アルミドロスの配合により、初期強度が
高く、長期強度の伸びが低い裏込めグラウト材を実現す
ることができる。
【００２４】本発明によれば、初期強度１０ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 以上（材齢２時間）と高く、しかも材齢２８日で圧
縮強度の終局値が１００ｋｇｆ／ｃｍ2 以下、弾性係数
１００００〜２００００ｋｇｆ／ｃｍ2 という適度に低
い強度及び低弾性係数を有し、しかも、流動性等にも優
れた裏込めグラウト材が提供される。
ｍ2 以上（材齢２時間）と高く、しかも材齢２８日で圧
縮強度の終局値が１００ｋｇｆ／ｃｍ2 以下、弾性係数
１００００〜２００００ｋｇｆ／ｃｍ2 という適度に低
い強度及び低弾性係数を有し、しかも、流動性等にも優
れた裏込めグラウト材が提供される。
【００２５】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
り具体的に説明する。
【００２６】実施例１，比較例１ 表１に示す配合にて裏込めグラウト材を調製し、この裏
込めグラウト材を水と混練して（混練水量５０％）裏込
めグラウト材としての諸特性を調べ、結果を表２に示し
た。
込めグラウト材を水と混練して（混練水量５０％）裏込
めグラウト材としての諸特性を調べ、結果を表２に示し
た。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】表１より、本発明の裏込めグラウト材は、
流動性、硬化特性に優れ、混練後２〜３時間という短時
間で高い強度が発現され、しかも、長期強度が低く、地
盤の変形に応じて変形し得ることが明らかである。
流動性、硬化特性に優れ、混練後２〜３時間という短時
間で高い強度が発現され、しかも、長期強度が低く、地
盤の変形に応じて変形し得ることが明らかである。
【００３０】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の裏込めグラ
ウト材によれば、産業廃棄物のアルミドロスを有効再利
用することにより、流動性、硬化特性、初期強度及び長
期強度等において、要求特性を十分に満たす、高性能で
安価な裏込めグラウト材が提供される。
ウト材によれば、産業廃棄物のアルミドロスを有効再利
用することにより、流動性、硬化特性、初期強度及び長
期強度等において、要求特性を十分に満たす、高性能で
安価な裏込めグラウト材が提供される。
【００３１】本発明の裏込めグラウト材は、特に、空港
のエプロンや誘導路、コンテナヤードなどの時間制約の
ある現場のコンクリート舗装において、ＰＣ版やＲＣ版
などの舗装コンクリート板を敷設する際に用いられる裏
込めグラウト材として極めて有用である。
のエプロンや誘導路、コンテナヤードなどの時間制約の
ある現場のコンクリート舗装において、ＰＣ版やＲＣ版
などの舗装コンクリート板を敷設する際に用いられる裏
込めグラウト材として極めて有用である。
───────────────────────────────────────────────────── 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 //(Ｃ０４Ｂ 28/02 22:14 22:08 18:14 24:38 24:04 22:10） 103:00 103:40 111:70 Ｃ０９Ｋ 103:00 (72)発明者 滝口 晋一 埼玉県大宮市北袋町１丁目297番地 三菱 マテリアル株式会社セメント研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 セメント、カルシウムアルミネート、石
膏、アルミドロス、分離低減剤及び凝結調整剤を含有す
ることを特徴とする裏込めグラウト材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9258095A JPH08290951A (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | 裏込めグラウト材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9258095A JPH08290951A (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | 裏込めグラウト材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08290951A true JPH08290951A (ja) | 1996-11-05 |
Family
ID=14058376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9258095A Withdrawn JPH08290951A (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | 裏込めグラウト材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08290951A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0971774A (ja) * | 1995-06-27 | 1997-03-18 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | グラウト材 |
| US6238633B1 (en) | 1997-06-30 | 2001-05-29 | Aluminum Waste Technology, Inc. | Process for preparing calcium aluminate from aluminum dross |
| JP2001303053A (ja) * | 2000-04-21 | 2001-10-31 | Taguchi Gijutsu Kenkyusho:Kk | 土壌改良用混和剤及び土壌改良工法並びに改良土壌 |
| CN100381389C (zh) * | 2006-07-13 | 2008-04-16 | 内蒙古科技大学 | 一种性能可调节的无收缩灌浆料 |
| CN100381386C (zh) * | 2006-07-13 | 2008-04-16 | 内蒙古科技大学 | 混凝土用缓凝高效减水剂 |
| JP2011144103A (ja) * | 2009-12-16 | 2011-07-28 | Port & Airport Research Institute | コンクリート舗装版裏込めグラウト材 |
-
1995
- 1995-04-18 JP JP9258095A patent/JPH08290951A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0971774A (ja) * | 1995-06-27 | 1997-03-18 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | グラウト材 |
| US6238633B1 (en) | 1997-06-30 | 2001-05-29 | Aluminum Waste Technology, Inc. | Process for preparing calcium aluminate from aluminum dross |
| JP2001303053A (ja) * | 2000-04-21 | 2001-10-31 | Taguchi Gijutsu Kenkyusho:Kk | 土壌改良用混和剤及び土壌改良工法並びに改良土壌 |
| CN100381389C (zh) * | 2006-07-13 | 2008-04-16 | 内蒙古科技大学 | 一种性能可调节的无收缩灌浆料 |
| CN100381386C (zh) * | 2006-07-13 | 2008-04-16 | 内蒙古科技大学 | 混凝土用缓凝高效减水剂 |
| JP2011144103A (ja) * | 2009-12-16 | 2011-07-28 | Port & Airport Research Institute | コンクリート舗装版裏込めグラウト材 |
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