JPH0948654A - 空洞充填材料 - Google Patents
空洞充填材料Info
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- JPH0948654A JPH0948654A JP21417295A JP21417295A JPH0948654A JP H0948654 A JPH0948654 A JP H0948654A JP 21417295 A JP21417295 A JP 21417295A JP 21417295 A JP21417295 A JP 21417295A JP H0948654 A JPH0948654 A JP H0948654A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 多量且つ安価しかも容易に入手できる海水を
使用して、良好な空洞充填特性を有する空洞充填材料を
提供する。 【解決手段】 フライアッシュ、セメント、遅延剤、及
び海水を配合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ
液を混合してなることを特徴とする。
使用して、良好な空洞充填特性を有する空洞充填材料を
提供する。 【解決手段】 フライアッシュ、セメント、遅延剤、及
び海水を配合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ
液を混合してなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、トンネル、橋
台、擁壁、下水道管工事等に使用する空洞充填材料に関
する。
台、擁壁、下水道管工事等に使用する空洞充填材料に関
する。
【０００２】
【従来の技術】シールド工法・トンネル工事をはじめと
する、橋台、擁壁、下水道管等の施工では、構造物を安
定に維持するために、土壌と構造物の間に空洞充填材料
が注入される。これらの材料として、従来セメント系ス
ラリー液が多く使用されてきたが、流動性を向上させる
為に配合中の水分量を増加させるとブリージング率が著
しく高くなり、注入材料は空洞上部に充填されにくい欠
点があった。
する、橋台、擁壁、下水道管等の施工では、構造物を安
定に維持するために、土壌と構造物の間に空洞充填材料
が注入される。これらの材料として、従来セメント系ス
ラリー液が多く使用されてきたが、流動性を向上させる
為に配合中の水分量を増加させるとブリージング率が著
しく高くなり、注入材料は空洞上部に充填されにくい欠
点があった。
【０００３】そこで最近では、流動性に優れるセメント
スラリー液（Ａ液）と珪酸ソーダ水溶液（Ｂ液）を注入
直前に混合し、混合後ブリージングの生じない２液混合
型の材料が多く使用されている。しかし、この２液混合
型材料の作成水として、水道水や地下水、河川水等が使
用され、海水は、例えば、特開平１−１９２９１２号に
見られるように、モル比を限定した特殊な珪酸ソーダ水
溶液を使用すると共に、可溶性アルカリ剤を添加して珪
酸ソーダ水溶液と海水の反応を弱める等の特殊な方法が
検討されているものの、通常は利用されていない。
スラリー液（Ａ液）と珪酸ソーダ水溶液（Ｂ液）を注入
直前に混合し、混合後ブリージングの生じない２液混合
型の材料が多く使用されている。しかし、この２液混合
型材料の作成水として、水道水や地下水、河川水等が使
用され、海水は、例えば、特開平１−１９２９１２号に
見られるように、モル比を限定した特殊な珪酸ソーダ水
溶液を使用すると共に、可溶性アルカリ剤を添加して珪
酸ソーダ水溶液と海水の反応を弱める等の特殊な方法が
検討されているものの、通常は利用されていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、海水は、Ｂ
液の珪酸ソーダ水溶液と直ちに反応し、Ａ液中のセメン
トとＢ液の珪酸ソーダ水溶液の反応を阻害し、Ａ液とＢ
液混合を混合してもゲル化し難く、その後の強度発現も
小さくなる。
液の珪酸ソーダ水溶液と直ちに反応し、Ａ液中のセメン
トとＢ液の珪酸ソーダ水溶液の反応を阻害し、Ａ液とＢ
液混合を混合してもゲル化し難く、その後の強度発現も
小さくなる。
【０００５】したがって、この発明の目的は、多量且つ
安価しかも容易に入手できる海水を使用して、良好な空
洞充填特性を有する空洞充填材料を提供する事にある。
安価しかも容易に入手できる海水を使用して、良好な空
洞充填特性を有する空洞充填材料を提供する事にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明はフライアッシ
ュとセメントの混合硬化材を、人工海水に混合したＡ液
と珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液の２液混合型空洞充填
材に関して、種々の実験を鋭意検討した結果得られたも
のである。すなわち、この発明の空洞充填材料によれ
ば、フライアッシュ、セメント、遅延剤、及び海水を配
合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液を混合し
てなること（請求項１）、フライアッシュとセメントと
の重量比を８：２〜２：８、セメント量に対して遅延剤
を０．５重量％以下、海水をセメントとフライアッシュ
との合量に対して５０重量％以上配合したＡ液と、珪酸
ソーダ水溶液からなるＢ液とを、Ａ液：Ｂ液＝９０：１
０〜８０：２０の体積比で混合してなること（請求項
２）、フライアッシュ、セメント、遅延剤、粘土鉱物、
及び海水を配合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液からなる
Ｂ液を混合してなること（請求項３）、フライアッシュ
とセメントとの重量比を８：２〜２：８、セメント量に
対して遅延剤を０．５重量％以下、海水をセメントとフ
ライアッシュとの合量に対して５０重量％以上、さらに
粘土鉱物を１ｍ3当たり５〜８０ｋｇ以下で配合したＡ
液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを、Ａ液：Ｂ液
＝９０：１０〜８０：２０の体積比で混合してなること
（請求項４）、粘土鉱物が含水珪酸マグネシウム質粘土
鉱物であること（請求項５）、含水珪酸マグネシウム質
粘土鉱物がアタペルジャイト及びセピオライトから選ば
れる少なくとも１種であること（請求項６）、を特徴と
する。以下、この発明を詳細に説明する。
ュとセメントの混合硬化材を、人工海水に混合したＡ液
と珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液の２液混合型空洞充填
材に関して、種々の実験を鋭意検討した結果得られたも
のである。すなわち、この発明の空洞充填材料によれ
ば、フライアッシュ、セメント、遅延剤、及び海水を配
合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液を混合し
てなること（請求項１）、フライアッシュとセメントと
の重量比を８：２〜２：８、セメント量に対して遅延剤
を０．５重量％以下、海水をセメントとフライアッシュ
との合量に対して５０重量％以上配合したＡ液と、珪酸
ソーダ水溶液からなるＢ液とを、Ａ液：Ｂ液＝９０：１
０〜８０：２０の体積比で混合してなること（請求項
２）、フライアッシュ、セメント、遅延剤、粘土鉱物、
及び海水を配合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液からなる
Ｂ液を混合してなること（請求項３）、フライアッシュ
とセメントとの重量比を８：２〜２：８、セメント量に
対して遅延剤を０．５重量％以下、海水をセメントとフ
ライアッシュとの合量に対して５０重量％以上、さらに
粘土鉱物を１ｍ3当たり５〜８０ｋｇ以下で配合したＡ
液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ液とを、Ａ液：Ｂ液
＝９０：１０〜８０：２０の体積比で混合してなること
（請求項４）、粘土鉱物が含水珪酸マグネシウム質粘土
鉱物であること（請求項５）、含水珪酸マグネシウム質
粘土鉱物がアタペルジャイト及びセピオライトから選ば
れる少なくとも１種であること（請求項６）、を特徴と
する。以下、この発明を詳細に説明する。
【０００７】
【発明の実施の形態】セメントとしては、各種ポルトラ
ンドセメント、特に普通及び早強ポルトランドセメント
が好適に使用されるが、高炉セメント等の混合セメント
を使用することもできる。また、フライアッシュとして
は、石炭火力発電所から発生したものを空気分級機等に
より処理した平均粒径が１０μｍ以下程度の分級品を使
用することが好ましいが、発生灰原粉をそのまま使用す
る事も可能である。硬化材としてのフライアッシュとセ
メントの混合比は、重量比で、８：２〜２：８の割合と
することが好ましい。これは、セメントの混合比が８割
より高くなると、後述する珪酸ソーダ水溶液と混合後の
強度発現が著しく高く、注入性に劣る為に、又、フライ
アッシュとセメントの混合比で、８：２よりフライアッ
シュを増加させると、強度発現が少ない為にそれぞれ好
ましくない。
ンドセメント、特に普通及び早強ポルトランドセメント
が好適に使用されるが、高炉セメント等の混合セメント
を使用することもできる。また、フライアッシュとして
は、石炭火力発電所から発生したものを空気分級機等に
より処理した平均粒径が１０μｍ以下程度の分級品を使
用することが好ましいが、発生灰原粉をそのまま使用す
る事も可能である。硬化材としてのフライアッシュとセ
メントの混合比は、重量比で、８：２〜２：８の割合と
することが好ましい。これは、セメントの混合比が８割
より高くなると、後述する珪酸ソーダ水溶液と混合後の
強度発現が著しく高く、注入性に劣る為に、又、フライ
アッシュとセメントの混合比で、８：２よりフライアッ
シュを増加させると、強度発現が少ない為にそれぞれ好
ましくない。
【０００８】海水使用量としては、要求流動特性に応じ
て、セメントとフライアッシュとの合量に対して５０重
量％以上、好ましくは８０重量％以上の適宜な量、好適
には４００重量％以下の範囲内で混合すれば良く、珪酸
ソーダ水溶液混合後には全くブリージングは生じない。
て、セメントとフライアッシュとの合量に対して５０重
量％以上、好ましくは８０重量％以上の適宜な量、好適
には４００重量％以下の範囲内で混合すれば良く、珪酸
ソーダ水溶液混合後には全くブリージングは生じない。
【０００９】遅延剤はセメント量に対して０．５重量％
以下の割合で配合する。遅延剤を配合する事により可使
時間は大幅に改善されるが、０．５重量％を越えて添加
しても効果が頭打ちになるばかりか、返って強度発現の
低下をきたし好ましくない。したがって、遅延剤は可使
時間要求特性に応じて、０．５重量％以内で配合する
が、これが０．１を下回ると、添加効果が少なく好まし
くない。遅延剤としては、グルコン酸系、クエン酸系、
オキシカルボン酸系、有機リン系、スルホン酸系等各種
の遅延剤を使用することができる。
以下の割合で配合する。遅延剤を配合する事により可使
時間は大幅に改善されるが、０．５重量％を越えて添加
しても効果が頭打ちになるばかりか、返って強度発現の
低下をきたし好ましくない。したがって、遅延剤は可使
時間要求特性に応じて、０．５重量％以内で配合する
が、これが０．１を下回ると、添加効果が少なく好まし
くない。遅延剤としては、グルコン酸系、クエン酸系、
オキシカルボン酸系、有機リン系、スルホン酸系等各種
の遅延剤を使用することができる。
【００１０】上述したフライアッシュ、セメント、遅延
剤、及び海水からなるＡ液と珪酸ソーダ水溶液Ｂの混合
量は、Ａ液：Ｂ液＝９０：１０〜８０：２０として用い
る。珪酸ソーダ水溶液Ｂの混合量がこの範囲より少ない
場合にはゲル化し難く、また、逆にこの範囲より混合量
を多くすると強度が極端に弱くなる為に、それぞれ好ま
しくない。珪酸ソーダ水溶液としては、ＪＩＳ Ｋ１４
０８によって規定される２号、３号は勿論の事、ＳｉＯ
2 量が２０〜４０％、Ｎａ2 Ｏ量が３〜２０％程度の珪
酸ソーダ水溶液が好適に使用される。
剤、及び海水からなるＡ液と珪酸ソーダ水溶液Ｂの混合
量は、Ａ液：Ｂ液＝９０：１０〜８０：２０として用い
る。珪酸ソーダ水溶液Ｂの混合量がこの範囲より少ない
場合にはゲル化し難く、また、逆にこの範囲より混合量
を多くすると強度が極端に弱くなる為に、それぞれ好ま
しくない。珪酸ソーダ水溶液としては、ＪＩＳ Ｋ１４
０８によって規定される２号、３号は勿論の事、ＳｉＯ
2 量が２０〜４０％、Ｎａ2 Ｏ量が３〜２０％程度の珪
酸ソーダ水溶液が好適に使用される。
【００１１】次にこの発明は、Ａ液に粘土鉱物を追加し
て用いることができる。粘土鉱物としては、アタペルジ
ャイト、セピオライト等が好適に使用され、これを１ｍ
3 当たり５〜８０ｋｇの範囲で配合する。５ｋｇより少
ないと配合効果があまり無く、また、８０ｋｇより多く
配合すると流動性が悪化する為好ましくない。尚、ベン
トナイトでは、海水中で増粘性を発揮しない為に好まし
くない。
て用いることができる。粘土鉱物としては、アタペルジ
ャイト、セピオライト等が好適に使用され、これを１ｍ
3 当たり５〜８０ｋｇの範囲で配合する。５ｋｇより少
ないと配合効果があまり無く、また、８０ｋｇより多く
配合すると流動性が悪化する為好ましくない。尚、ベン
トナイトでは、海水中で増粘性を発揮しない為に好まし
くない。
【００１２】以上説明したこの発明の空洞充填材料は、
上記材料の適切な選定、配合、及びこれらの相乗効果作
用によって、海水の使用を可能にすると共に、ブリージ
ング率の少ない、強度の優れた空洞充填材料とすること
ができるものであり、以下、さらに説明する。
上記材料の適切な選定、配合、及びこれらの相乗効果作
用によって、海水の使用を可能にすると共に、ブリージ
ング率の少ない、強度の優れた空洞充填材料とすること
ができるものであり、以下、さらに説明する。
【００１３】この発明の空洞充填材料において、Ａ液中
のセメントとＢ液の珪酸ソーダ水溶液が反応して、直ち
にゲル化する為に短期強度が得られる。しかし、Ａ液作
成水として海水を使用することにより、Ａ液とＢ液を混
合後、セメントと珪酸ソーダ水溶液が反応するより早く
海水と珪酸ソーダ水溶液でゲルを形成する。したがっ
て、Ｂ液の珪酸ソーダ水溶液は先ず海水との反応に使用
され、その残りの量がセメントとの反応に使用されるこ
とになる。この海水と珪酸ソーダ水溶液とによって形成
したゲルは、セメントと珪酸ソーダ水溶液とによって形
成されるゲルとは異なり、粒状で極めて弱いゲルであ
り、混合後の溶液の流動性に殆ど影響を及ぼさない。す
なわち、Ａ液作成水として海水を使用する場合には、通
常の水を使用する場合よりもＢ液の混合量を増加、即
ち、海水との反応分とセメントとのゲル化反応分の合計
量を使用すれば良好な結果が得られる。
のセメントとＢ液の珪酸ソーダ水溶液が反応して、直ち
にゲル化する為に短期強度が得られる。しかし、Ａ液作
成水として海水を使用することにより、Ａ液とＢ液を混
合後、セメントと珪酸ソーダ水溶液が反応するより早く
海水と珪酸ソーダ水溶液でゲルを形成する。したがっ
て、Ｂ液の珪酸ソーダ水溶液は先ず海水との反応に使用
され、その残りの量がセメントとの反応に使用されるこ
とになる。この海水と珪酸ソーダ水溶液とによって形成
したゲルは、セメントと珪酸ソーダ水溶液とによって形
成されるゲルとは異なり、粒状で極めて弱いゲルであ
り、混合後の溶液の流動性に殆ど影響を及ぼさない。す
なわち、Ａ液作成水として海水を使用する場合には、通
常の水を使用する場合よりもＢ液の混合量を増加、即
ち、海水との反応分とセメントとのゲル化反応分の合計
量を使用すれば良好な結果が得られる。
【００１４】次にＡ液スラリー作成に多量の海水を使用
すると、当然Ａ液の流動性は向上するが、Ａ液のブリー
ジング率も増加する。しかし２液性混合空洞充填材料で
は、Ａ液とＢ液混合後にはブリージングが全く無くなる
から、Ａ液のブリージング率は、あまり問題にする必要
はなく、圧送中の材料分離の発生が防止できる程度のも
のであれば良い。このためのブリージング率を下げる為
に、粘土鉱物を適当量配合する方法が有効である。使用
できる粘土鉱物としては、アタペルジャイト、セピオラ
イト等であり、これらの材料は、繊維状構造の形態、或
いは、その反応性に富む水酸基を有する為に、Ｎａの吸
蔵、固定能力に富み、海水中で増粘効果を発揮する。し
かし、ベントナイト等の粘土鉱物では、材料中のナトリ
ウムイオンが、海水中のカルシウムイオンとイオン交換
反応を起こす為に、これによって膨潤性が失われるので
好ましくない。
すると、当然Ａ液の流動性は向上するが、Ａ液のブリー
ジング率も増加する。しかし２液性混合空洞充填材料で
は、Ａ液とＢ液混合後にはブリージングが全く無くなる
から、Ａ液のブリージング率は、あまり問題にする必要
はなく、圧送中の材料分離の発生が防止できる程度のも
のであれば良い。このためのブリージング率を下げる為
に、粘土鉱物を適当量配合する方法が有効である。使用
できる粘土鉱物としては、アタペルジャイト、セピオラ
イト等であり、これらの材料は、繊維状構造の形態、或
いは、その反応性に富む水酸基を有する為に、Ｎａの吸
蔵、固定能力に富み、海水中で増粘効果を発揮する。し
かし、ベントナイト等の粘土鉱物では、材料中のナトリ
ウムイオンが、海水中のカルシウムイオンとイオン交換
反応を起こす為に、これによって膨潤性が失われるので
好ましくない。
【００１５】またフライアッシュの配合、特に、セメン
ト粒子よりも形状が細かい平均粒径１０μｍ以下程度の
分級フライアッシュを配合すると、微粉末効果によりフ
ライアッシュがセメント粒子に入り込む為にブリージン
グ率は少なくなる。一方、フライアッシュは分級品、原
粉品に係わらず、緩慢なポゾラン反応性を有し、海水の
存在下ではエトリンガイトの生成が早まり、短期強度発
現、ブリージング率低減に、また３ヵ月材令以降の長期
材令の強度発現に寄与し、好適に配合されるものであ
る。
ト粒子よりも形状が細かい平均粒径１０μｍ以下程度の
分級フライアッシュを配合すると、微粉末効果によりフ
ライアッシュがセメント粒子に入り込む為にブリージン
グ率は少なくなる。一方、フライアッシュは分級品、原
粉品に係わらず、緩慢なポゾラン反応性を有し、海水の
存在下ではエトリンガイトの生成が早まり、短期強度発
現、ブリージング率低減に、また３ヵ月材令以降の長期
材令の強度発現に寄与し、好適に配合されるものであ
る。
【００１６】
【実施例】以下、実験例に基づき更にこの発明を説明す
る。実験例で使用した材料一覧を表１に示す。尚、人工
海水は、ハイペット社製の海産生物飼育用の人工海水、
スウイングハイマリン（商品名）を用いて調整し、ま
た、珪酸ソーダ水溶液は愛知珪酸工業社製ＳＰ−９０
（商品名）を用いた。
る。実験例で使用した材料一覧を表１に示す。尚、人工
海水は、ハイペット社製の海産生物飼育用の人工海水、
スウイングハイマリン（商品名）を用いて調整し、ま
た、珪酸ソーダ水溶液は愛知珪酸工業社製ＳＰ−９０
（商品名）を用いた。
【００１７】
【表１】
【００１８】硬化材に対する人工海水量 硬化材比をセメント：フライアッシュ＝３：７、セメン
ト量に対する遅延剤量を０．５％一定として、人工海水
／硬化材比とフロー値との関係を求めた。フロー値は、
表２に示す各種の空洞充填材料のＡ液を試作し、ＫＯＤ
ＡＮ ３０５法によるフロー値試験を行って求めた。結
果を表２に併せて示す。表２において、人工海水／硬化
材比が４０％であるＮｏ．１では、作成スラリーの粘性
が高く均一に混練できないのに対し、人工海水／硬化材
比が６０％以上であるＮｏ．２〜５、特に人工海水／硬
化材比が８０％以上であるＮｏ．３〜５では、良好なフ
ロー値が得られた。
ト量に対する遅延剤量を０．５％一定として、人工海水
／硬化材比とフロー値との関係を求めた。フロー値は、
表２に示す各種の空洞充填材料のＡ液を試作し、ＫＯＤ
ＡＮ ３０５法によるフロー値試験を行って求めた。結
果を表２に併せて示す。表２において、人工海水／硬化
材比が４０％であるＮｏ．１では、作成スラリーの粘性
が高く均一に混練できないのに対し、人工海水／硬化材
比が６０％以上であるＮｏ．２〜５、特に人工海水／硬
化材比が８０％以上であるＮｏ．３〜５では、良好なフ
ロー値が得られた。
【００１９】
【表２】
【００２０】セメント量に対する遅延剤量 硬化材比がセメント：フライアッシュ＝３：７、人工海
水／硬化材比を１２０％一定として、セメント量に対す
る遅延剤量と可使時間との関係を求めた。可使時間は、
表３に示す各種の空洞充填材料のＡ液を試作し、このス
ラリー液５００ｍｌを、ビニール袋（１０cm×４０cm）
に入れ、上部を閉じ、上下運動を繰り返しても、スラリ
ー液が均一に混合できなくなる時間を測定した。その結
果、遅延剤を配合していないＮｏ．６の可使時間は８時
間、遅延剤を０．２％配合したＮｏ．７の可使時間は１
日、遅延剤を０．５％配合したＮｏ．８の可使時間は１
日以上となり、遅延剤量は、０．５％以下で十分である
ことがわかる。
水／硬化材比を１２０％一定として、セメント量に対す
る遅延剤量と可使時間との関係を求めた。可使時間は、
表３に示す各種の空洞充填材料のＡ液を試作し、このス
ラリー液５００ｍｌを、ビニール袋（１０cm×４０cm）
に入れ、上部を閉じ、上下運動を繰り返しても、スラリ
ー液が均一に混合できなくなる時間を測定した。その結
果、遅延剤を配合していないＮｏ．６の可使時間は８時
間、遅延剤を０．２％配合したＮｏ．７の可使時間は１
日、遅延剤を０．５％配合したＮｏ．８の可使時間は１
日以上となり、遅延剤量は、０．５％以下で十分である
ことがわかる。
【００２１】
【表３】
【００２２】硬化材の混合比 人工海水／硬化材比を１２０％、セメント量に対する遅
延剤量を０．５％一定として、硬化材の混合比と１５分
後の変形係数との関係を求めた。試験は、表４に示す各
種の空洞充填材料のＡ液とＢ液を混合し、直径５cm、高
さ１０cmの円柱供試体を作成し、３０分後に、土質工学
会 ＪＳＦ Ｔ５１１による変形係数を測定した。結果
を表４に併せて示す。表４において、硬化材混合比；セ
メント：フライアッシュ＝５：５であるＮｏ．１０で
は、３０分後でも変形係数が低くゲル化後の注入性に優
れる事がわかるが、硬化材としてフライアッシュ単味を
使用するＮｏ．９では、Ｂ液と混合してもゲル化しない
為に、また硬化材としてセメント単味を使用するＮｏ．
１１では、３０分後の変形係数が著しく高くなり注入性
に劣る為に、好ましくないことがわかる。
延剤量を０．５％一定として、硬化材の混合比と１５分
後の変形係数との関係を求めた。試験は、表４に示す各
種の空洞充填材料のＡ液とＢ液を混合し、直径５cm、高
さ１０cmの円柱供試体を作成し、３０分後に、土質工学
会 ＪＳＦ Ｔ５１１による変形係数を測定した。結果
を表４に併せて示す。表４において、硬化材混合比；セ
メント：フライアッシュ＝５：５であるＮｏ．１０で
は、３０分後でも変形係数が低くゲル化後の注入性に優
れる事がわかるが、硬化材としてフライアッシュ単味を
使用するＮｏ．９では、Ｂ液と混合してもゲル化しない
為に、また硬化材としてセメント単味を使用するＮｏ．
１１では、３０分後の変形係数が著しく高くなり注入性
に劣る為に、好ましくないことがわかる。
【００２３】
【表４】
【００２４】増粘材配合量 人工海水／硬化材比を１２０％、セメント量に対する遅
延剤量を０．５％一定として、各種フライアッシュ、各
種増粘材を使用した場合のＡ液ブリージング率、フロー
値への影響を調査した。表５に示す各種の空洞充填材料
のＡ液を試作し、Ａ液の１時間後のブリージング率、及
び、ＫＯＤＡＮ ３０５法によるフロー値試験を行っ
た。結果を表５に併せて示す。表５において、硬化材の
フライアッシュに平均粒径７μｍの分級品を使用したＮ
ｏ．１２、１３では、アタペルジャイトを配合しない、
或いは、僅かにしか配合していないにも係わらず、Ａ液
のブリージング率、フロー値とも良好な結果を示した。
延剤量を０．５％一定として、各種フライアッシュ、各
種増粘材を使用した場合のＡ液ブリージング率、フロー
値への影響を調査した。表５に示す各種の空洞充填材料
のＡ液を試作し、Ａ液の１時間後のブリージング率、及
び、ＫＯＤＡＮ ３０５法によるフロー値試験を行っ
た。結果を表５に併せて示す。表５において、硬化材の
フライアッシュに平均粒径７μｍの分級品を使用したＮ
ｏ．１２、１３では、アタペルジャイトを配合しない、
或いは、僅かにしか配合していないにも係わらず、Ａ液
のブリージング率、フロー値とも良好な結果を示した。
【００２５】これに対し、硬化材のフライアッシュにＪ
ＩＳ品を使用する場合、増粘材を配合していないＮｏ．
１４では、Ａ液のブリージング率が著しく悪化する為に
好ましくないが、アタペルジャイトを１ｍ3 当たり７０
ｋｇ配合するＮｏ．１５では、ややフロー値は低下する
ものの、ブリージング率が著しく改善されている事がわ
かる。しかし、アタペルジャイトを１ｍ3 当たり１００
ｋｇ配合するＮｏ．１６では、フロー値が著しく悪化す
る為に、又、増粘材としてベントナイトを使用したＮ
ｏ．１７では、ブリージング率があまり改善されない為
に好ましくない事がわかる。
ＩＳ品を使用する場合、増粘材を配合していないＮｏ．
１４では、Ａ液のブリージング率が著しく悪化する為に
好ましくないが、アタペルジャイトを１ｍ3 当たり７０
ｋｇ配合するＮｏ．１５では、ややフロー値は低下する
ものの、ブリージング率が著しく改善されている事がわ
かる。しかし、アタペルジャイトを１ｍ3 当たり１００
ｋｇ配合するＮｏ．１６では、フロー値が著しく悪化す
る為に、又、増粘材としてベントナイトを使用したＮ
ｏ．１７では、ブリージング率があまり改善されない為
に好ましくない事がわかる。
【００２６】
【表５】
【００２７】珪酸ソーダ水溶液混合量 人工海水／硬化材比を１２０％、セメント量に対する遅
延剤量を０．５％、硬化材混合比をセメント：フライア
ッシュ＝３：７、一定として、Ｂ液珪酸ソーダ水溶液混
合量とゲルタイム、７日材令圧縮強度との関係を求め
た。試験は、表６に示す各種の空洞充填材料のＡ液とＢ
液を混合し、直径５cm、高さ１０cmの円柱供試体を作成
し、７日間、２０℃水中養生し、その後、土質工学会
ＪＳＦ Ｔ５１１による一軸圧縮強度を測定した。尚、
カップ倒立法によりＡ液とＢ液のゲル化タイムも測定し
た。結果を表６に示す。
延剤量を０．５％、硬化材混合比をセメント：フライア
ッシュ＝３：７、一定として、Ｂ液珪酸ソーダ水溶液混
合量とゲルタイム、７日材令圧縮強度との関係を求め
た。試験は、表６に示す各種の空洞充填材料のＡ液とＢ
液を混合し、直径５cm、高さ１０cmの円柱供試体を作成
し、７日間、２０℃水中養生し、その後、土質工学会
ＪＳＦ Ｔ５１１による一軸圧縮強度を測定した。尚、
カップ倒立法によりＡ液とＢ液のゲル化タイムも測定し
た。結果を表６に示す。
【００２８】
【表６】
【００２９】表６において、Ａ液作成水として水道水を
使用し、Ｂ液／Ａ液混合比が５％であるＮｏ．１８で
は、良好な結果が得られるが、Ａ液作成水として人工海
水を使用するＮｏ．１９では、６０秒後にはゲル化せず
７日後の強度も著しく低い為に好ましくない事がわか
る。しかし、人工海水を使用する場合でも、Ｂ液／Ａ液
混合比が２０％であるＮｏ．２０では、良好な結果が得
られている。但し、Ｂ液／Ａ液混合比が２５％であるＮ
ｏ．２１では、７日後の強度が著しく低くなる為好まし
くない事がわかる。
使用し、Ｂ液／Ａ液混合比が５％であるＮｏ．１８で
は、良好な結果が得られるが、Ａ液作成水として人工海
水を使用するＮｏ．１９では、６０秒後にはゲル化せず
７日後の強度も著しく低い為に好ましくない事がわか
る。しかし、人工海水を使用する場合でも、Ｂ液／Ａ液
混合比が２０％であるＮｏ．２０では、良好な結果が得
られている。但し、Ｂ液／Ａ液混合比が２５％であるＮ
ｏ．２１では、７日後の強度が著しく低くなる為好まし
くない事がわかる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明空洞
充填材料は、多量且つ安価しかも容易に入手できる海水
を使用しているにも係わらず、強度発現性、注入性に優
れ、トンネル工事等の空洞充填材料として好適に使用で
きるものである。
充填材料は、多量且つ安価しかも容易に入手できる海水
を使用しているにも係わらず、強度発現性、注入性に優
れ、トンネル工事等の空洞充填材料として好適に使用で
きるものである。
───────────────────────────────────────────────────── 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 14:10 24:10） 103:20 111:72
Claims (6)
- 【請求項１】 フライアッシュ、セメント、遅延剤、及
び海水を配合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液からなるＢ
液を混合してなることを特徴とする空洞充填材料。 - 【請求項２】 フライアッシュとセメントとの重量比を
８：２〜２：８、セメント量に対して遅延剤を０．５重
量％以下、海水をセメントとフライアッシュとの合量に
対して５０重量％以上配合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶
液からなるＢ液とを、Ａ液：Ｂ液＝９０：１０〜８０：
２０の体積比で混合してなることを特徴とする請求項１
記載の空洞充填材料。 - 【請求項３】 フライアッシュ、セメント、遅延剤、粘
土鉱物、及び海水を配合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液
からなるＢ液を混合してなることを特徴とする空洞充填
材料。 - 【請求項４】 フライアッシュとセメントとの重量比を
８：２〜２：８、セメント量に対して遅延剤を０．５重
量％以下、海水をセメントとフライアッシュとの合量に
対して５０重量％以上、さらに粘土鉱物を１ｍ3 当たり
５〜８０ｋｇ以下で配合したＡ液と、珪酸ソーダ水溶液
からなるＢ液とを、Ａ液：Ｂ液＝９０：１０〜８０：２
０の体積比で混合してなることを特徴とする空洞充填材
料。 - 【請求項５】 粘土鉱物が含水珪酸マグネシウム質粘土
鉱物であることを特徴とする請求項３若しくは４記載の
空洞充填材料。 - 【請求項６】 含水珪酸マグネシウム質粘土鉱物がアタ
ペルジャイト及びセピオライトから選ばれる少なくとも
１種であることを特徴とする請求項５記載の空洞充填材
料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21417295A JP3677090B2 (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | 空洞充填材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21417295A JP3677090B2 (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | 空洞充填材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0948654A true JPH0948654A (ja) | 1997-02-18 |
| JP3677090B2 JP3677090B2 (ja) | 2005-07-27 |
Family
ID=16651434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21417295A Expired - Fee Related JP3677090B2 (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | 空洞充填材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3677090B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014028728A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | Maeda Corp | ジオポリマー組成物を用いたイオン交換体、当該イオン交換体の作製方法及び当該イオン交換体を用いたイオン交換ブロック |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017082651A1 (ko) * | 2015-11-13 | 2017-05-18 | 강범형 | 난연 입자 및 그 제조방법, 그리고 이를 이용한 난연 스티로폼 |
| KR101749281B1 (ko) * | 2015-11-13 | 2017-06-21 | 강범형 | 난연 입자 및 그 제조방법, 그리고 이를 이용한 난연 스티로폼 |
-
1995
- 1995-07-31 JP JP21417295A patent/JP3677090B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014028728A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | Maeda Corp | ジオポリマー組成物を用いたイオン交換体、当該イオン交換体の作製方法及び当該イオン交換体を用いたイオン交換ブロック |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3677090B2 (ja) | 2005-07-27 |
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