JPH101342A - 吹付材料及びそれを用いた吹付工法 - Google Patents

吹付材料及びそれを用いた吹付工法

Info

Publication number
JPH101342A
JPH101342A JP8152448A JP15244896A JPH101342A JP H101342 A JPH101342 A JP H101342A JP 8152448 A JP8152448 A JP 8152448A JP 15244896 A JP15244896 A JP 15244896A JP H101342 A JPH101342 A JP H101342A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
parts
cement
setting
pts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP8152448A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3503915B2 (ja
Inventor
Akitoshi Araki
昭俊 荒木
Kenkichi Hirano
健吉 平野
Isao Terajima
寺島  勲
Masahiro Iwasaki
昌浩 岩崎
Kazuyuki Mizushima
一行 水島
Akira Watanabe
晃 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denka Co Ltd
Original Assignee
Denki Kagaku Kogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denki Kagaku Kogyo KK filed Critical Denki Kagaku Kogyo KK
Priority to JP15244896A priority Critical patent/JP3503915B2/ja
Publication of JPH101342A publication Critical patent/JPH101342A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3503915B2 publication Critical patent/JP3503915B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00034Physico-chemical characteristics of the mixtures
    • C04B2111/00146Sprayable or pumpable mixtures
    • C04B2111/00155Sprayable, i.e. concrete-like, materials able to be shaped by spraying instead of by casting, e.g. gunite

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 初期強度及び長期強度が向上し、かつ、耐衝
撃性や弾性に優れた吹付材料及び吹付工法の提供。 【解決手段】 セッコウ、カルシウムアルミネートを主
成分とする急結剤、及び繊維状物質を含有してなるセメ
ント混和材。さらに、セメントとセッコウを主成分とす
るセメントモルタルを添加した吹付材料。必要に応じて
アルミン酸アルカリ塩及び/又はアルカリ炭酸塩や、減
水剤、凝結遅延剤、凝結促進剤、及び超微粉からなる群
より選ばれた1種又は2種以上の混和材を吹付材料に添
加してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、道路、鉄
道、及び導水路等のトンネルにおいて露出した地山面へ
吹付ける吹付材料及びそれを用いた吹付工法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、トンネル掘削等露出した地山の崩
落を防止するために急結剤をコンクリートに混合した急
結性コンクリートの吹付工法が行われている(特公昭5
2−4149号公報)。この工法は、通常、掘削工事現
場に設置した、セメント、骨材、及び水の計量混合プラ
ントで吹付コンクリートを作り、それをアジテータ車で
運搬し、コンクリートポンプで圧送し、途中に設けた合
流管で、他方から圧送した急結剤と混合し、急結性吹付
コンクリートとして地山面に所定の厚みになるまで吹付
ける工法である。この工法では、地山に付着せずに落下
する量と吹付ける量との割合であるリバウンド(跳ね返
り)率が15〜30重量%と多く、又、粉塵も多く作業
環境が悪いために塵肺等の影響が心配されていた。その
ために、リバウンド率や粉塵のより少ない工法が求めら
れていたが、現状では未だ充分満足できる吹付材料や吹
付工法がなく、その改良が強く望まれていた。
【0003】又、従来より使用されている急結剤を含有
したコンクリートは、急結剤を含有していないコンクリ
ートと比較して初期強度の立ち上がりは良好であるが、
長期強度は急結剤を含有していないコンクリートよりも
30〜50%前後低くなる等強度発現性が悪くなる傾向
があった。それでも、その初期強度は、ほとんどの場
合、従来の吹付工法において地山の崩落を防止するのに
充分な強度を保ち、かなり不安定な地山においては、吹
付け厚さを厚くすること等で対処されてきた。
【0004】しかしながら、吹付け厚さを厚くすること
は経済性や作業効率性の点であまり好ましくない。特
に、大断面トンネルの掘削においては、経済性や作業効
率性を考慮すれば、吹付コンクリートの強度を向上し、
吹付け厚みを薄くし、施工時間や掘削サイクルを短縮す
ることが特に重要なポイントであった。これまでに、吹
付コンクリートを高強度化する方法としては、セッコウ
とカルシウムアルミネートを予め混合したものを、吹付
コンクリートと混合して吹付ける方法が提案されている
(特開昭50−16717号公報、特開昭50−167
18号公報、特開昭50−25623号公報)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法ではセッコウとカルシウムアルミネートを混合した急
結剤を、セメント100重量部に対して10重量部、よ
り高い急結力や高い初期強度を必要とする場合には20
重量部以上と多量に添加する必要があった。そのため、
吹付け途中で作業を中断して急結剤を追加する必要が生
じたり、粉塵の発生量が増加したり、吹付け作業中に急
結剤がなくなった場合はコンクリートが落下したりする
等の作業性、安全衛生、及び経済性の点で課題があっ
た。又、セッコウとカルシウムアルミネートを混合した
急結剤は、セッコウに含有される水分や遊離SO3 とカル
シウムアルミネート表面とが反応して、反応性が低下す
るおそれがある。そのため、貯蔵期間が長くなるにつれ
て急結力が低下して、トンネル天場から吹付コンクリー
トが落下したり、湧水がある場合はコンクリートが付着
しなかったり、リバウンド率が多くなったりする等の課
題があった。さらに、この方法で吹付コンクリートを高
強度化しても、地山の圧力によりトンネルの形状に変形
が生じたり、掘削作業中に掘削用機械が既設の吹付コン
クリートに接触したりして、ひび割れが生じるおそれが
あるという課題があった。特に、吹付け初期においては
ひび割れが起こりやすい。そのため、吹付コンクリート
に耐衝撃性や弾性を付与することが求められていた。
【0006】本発明者は、急結性吹付けコンクリートを
高強度化する際の課題を種々検討した結果、ある特定の
吹付材料を使用して吹付けを行うことにより前記課題が
解決できる知見を得て本発明を完成するに至った。
【0007】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、セッコ
ウ、カルシウムアルミネートを主成分とする急結剤、及
び繊維状物質を含有してなるセメント混和材であり、セ
メントとセッコウを主成分とするセメントモルタル、カ
ルシウムアルミネートを主成分とする急結剤、及び繊維
状物質を含有してなる吹付材料であり、急結剤がカルシ
ウムアルミネートと、アルミン酸アルカリ塩及び/又は
アルカリ炭酸塩とを主成分とすることを特徴とする該吹
付材料であり、さらに、減水剤、凝結遅延剤、凝結促進
剤、及び超微粉からなる群より選ばれた1種又は2種以
上の混和材を含有してなる該吹付材料であり、該吹付材
料を使用してなる吹付工法である。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
【0009】本発明は、セッコウの作用による高強度
化、繊維状物質の作用による耐衝撃性や弾性の向上、及
び急結剤の添加による長期強度低下の改善等により、急
結剤を含有しないコンクリートより強度が大きく上回る
急結性吹付コンクリートを得るための吹付材料及びその
吹付工法に関するものである。
【0010】本発明で使用するセメントとしては、通常
市販されている普通、早強、中庸熱、及び超早強等の各
種ポルトランドセメントや、これらポルトランドセメン
トにフライアッシュや高炉スラグ等を混合した各種混合
セメント、並びに、市販の微粒子セメント等が挙げら
れ、各種ポルトランドセメントや各種混合セメントを微
粉末化して使用してもよい。
【0011】本発明で使用するセッコウとしては、吹付
コンクリートを高強度化するためにセメントと混合する
ものであり、例えば、無水セッコウ、半水セッコウ、及
び二水セッコウが挙げられ、これらの1種又は2種以上
が使用できる。これらの中では、強度発現性の点から無
水セッコウが好ましい。セッコウの粒度は、通常セメン
ト等に使用される程度、例えば、ブレーン値で3000
cm2 /g程度でよく、微粉末化して3000cm2 /gを越え
る程度にすることがより好ましい。セッコウの使用量
は、セメント100重量部に対して、1〜25重量部が
好ましく、5〜20重量部がより好ましい。1重量部未
満では、長期強度が向上せず、25重量部を越えると初
期凝結が遅れ、地山に対する付着性が低下したり、長期
間にわたりコンクリートが膨張して破壊したりするおそ
れがある。
【0012】本発明は少なくともセメントとセッコウを
混合した混合物(以下セメントモルタルという)を使用
する。本発明で使用するセメントモルタルとは、セメン
トペースト、モルタル、及びコンクリートを総称するも
のをいい、水と混合しない乾燥状態のドライセメントモ
ルタル、水と混合したセメントモルタルいずれも使用で
きる。
【0013】本発明で使用する急結剤としては、カルシ
ウムアルミネートを主成分とするものがある。カルシウ
ムアルミネートは、初期にコンクリートの凝結を起こさ
せる急結成分であり、CaO 原料やAl2O3 原料等を使用し
て、キルンでの焼成や電気炉での溶融等の熱処理により
得られる。又、カルシウムアルミネートの鉱物成分とし
ては、CaO をC 、Al2O3 をA とすると、C3A 、C12A7
CA、又はCA2 等に対応するカルシウムアルミネート熱処
理物を粉砕したもの等が挙げられる。その他の鉱物成分
としては、SiO2を含有するアルミノケイ酸カルシウム、
C12A7 の1つのCaO をCaF2等のハロゲン化物で置き換え
たC11A7 ・ CaX2(X はフッ素等のハロゲン原子)、SO3
成分を含有するC4A3・ SO3 、アルミナセメント、並び
に、Na、K 、及びLiのアルカリ金属が一部固溶したカル
シウムアルミネート等が挙げられる。これらの中では反
応活性の点でC1 2A7 組成に対応する熱処理物を急冷した
非晶質カルシウムアルミネートの使用が好ましい。カル
シウムアルミネートの粒度は急結性や初期強度発現性の
点で、ブレーン値で3000cm2/g 以上が好ましく、4
000cm2/g 以上がより好ましい。3000cm2/g 未満
だと急結力が低下するおそれがある。カルシウムアルミ
ネートの使用量は、セメント100重量部に対して、2
〜20重量部が好ましく、5〜15重量部がより好まし
い。2重量部未満では初期凝結せず、20重量部を越え
ると長期強度発現性を阻害するおそれがある。
【0014】本発明では、カルシウムアルミネートを主
成分とする急結剤に、アルミン酸アルカリ塩及び/又は
アルカリ炭酸塩を使用できる。
【0015】本発明で使用するアルミン酸アルカリ塩と
は、初期凝結を促し、例えば、アルミン酸リチウム、ア
ルミン酸ナトリウム、及びアルミン酸カリウム等が挙げ
られ、これらの1種又は2種以上が使用できる。アルミ
ン酸アルカリ塩の使用量は、カルシウムアルミネート1
00重量部に対して、0.1〜50重量部が好ましく、
2〜25重量部がより好ましい。0.1重量部未満では
効果がなく、50重量部を越えると長期強度発現性を阻
害するおそれがある。
【0016】本発明で使用するアルカリ炭酸塩は、初期
強度を向上し、例えば、アルミン酸アルカリ塩と併用す
ることにより急結力を向上できる。アルカリ炭酸塩とし
ては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、及び重炭酸ナト
リウム等が挙げられ、これらの1種又は2種以上が使用
できる。アルカリ炭酸塩の使用量は、カルシウムアルミ
ネート100重量部に対して、0.1〜200重量部が
好ましく、0.5〜50重量部がより好ましい。0.1
重量部未満では効果がなく、200重量部を越えると長
期強度が低下するおそれがある。
【0017】急結剤の使用量は特に限定されるものでは
ないが、セメント100重量部に対して、0.5〜20
重量部が好ましく、5〜15重量部がより好ましい。
0.5重量部未満では初期凝結せず、20重量部を越え
ると長期強度発現性を阻害するおそれがある。
【0018】本発明で使用する繊維状物質は、無機質や
有機質いずれも使用でき、吹付コンクリートの耐衝撃性
や弾性を向上するという効果を有する。繊維状物質の長
さは、圧送性や混合性の点で、100mm以下が好まし
く、0.5mm〜60mmがより好ましい。100mmを越え
ると圧送中に吹付コンクリートが閉塞するおそれがあ
る。無機質の繊維状物質としては、ガラス繊維、炭素繊
維、ロックウール、石綿、セラミック繊維、及び金属繊
維等が挙げられ、有機質の繊維状物質としては、ビニロ
ン繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリ
アクリル繊維、セルロース繊維、ポリビニルアルコール
繊維、ポリアミド繊維、パルプ、麻、木毛、及び木片等
が挙げられ、これらの1種又は2種以上が使用できる。
これらの中では経済性の点で、金属繊維やビニロン繊維
が好ましい。繊維状物質の使用量は、セメント100重
量部に対して、0.5〜7重量部が好ましく、1〜5重
量部がより好ましい。0.5重量部未満では効果がな
く、7重量部を越えると流動性が低下するおそれがあ
る。
【0019】本発明では、さらに、減水剤、凝結遅延
剤、凝結促進剤、及び超微粉からなる群より選ばれた1
種又は2種以上の混和材を併用できる。特に、強度向
上、リバウンド防止、及び凝結コントロールの点で、セ
メントモルタルに添加することが好ましい。
【0020】減水剤はセメントモルタルの流動性を改善
するために使用するものであり、液状のものや粉状のも
のいずれも使用でき、例えば、ポリオール誘導体、リグ
ニンスルホン酸塩やその誘導体、及び高性能減水剤等が
挙げられ、強度発現性を付与する点から高性能減水剤が
好ましい。高性能減水剤の添加により、吹付け厚さ、急
結剤の添加量、粉塵の発生量、及びリバウンド率の低減
や、急結力や吹付け量の向上という効果を有する。高性
能減水剤としては、ナフタレンスルホン酸塩、メラミン
スルホン酸塩、及びアルキルアリルスルホン酸塩のホル
マリン縮合物、並びに、ポリカルボン酸系高分子化合物
等が挙げられ、液状又は粉状いずれも使用できる。高性
能減水剤の使用量は、セメント100重量部に対して、
固形分換算で0.05〜5重量部が好ましく、0.1〜
3重量部がより好ましい。0.05重量部未満では効果
がなく、5重量部を越えるとセメントモルタルの粘性が
強すぎ、作業性が低下するおそれがある。
【0021】さらに、セメントモルタルの凝結時間を調
節する点から、有機酸類やアルカリ炭酸塩等の凝結遅延
剤、並びに、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属水酸化
物、消石灰、及び明ばん等の凝結促進剤を使用できる。
【0022】有機酸類としては、グルコン酸、酒石酸、
クエン酸、リンゴ酸、乳酸、及びこれらの塩等が挙げら
れ、これらの1種又は2種以上が使用できる。有機酸類
の使用量は、セメント100重量部に対して、0.01
〜3重量部が好ましく、0.05〜2重量部がより好ま
しい。0.01重量部未満では効果がなく、3重量部を
越えると硬化が遅延しすぎ、硬化不良となるおそれがあ
る。
【0023】アルカリ炭酸塩としては、炭酸ナトリウ
ム、炭酸カリウム、及び重炭酸ナトリウム等が挙げら
れ、これらの1種又は2種以上が使用できる。アルカリ
炭酸塩の使用量は、セメント100重量部に対して、
0.01〜10重量部が好ましい。0.01重量部未満
では効果がなく、10重量部を越えると硬化が遅延しす
ぎ、硬化不良となるおそれがある。
【0024】又、凝結促進剤とは、初期凝結を促すもの
をいい、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、
及び水酸化リチウム等のアルカリ金属水酸化物、消石
灰、並びに、明ばん等が挙げられ、これらの1種又は2
種以上が使用できる。凝結促進剤の使用量は、セメント
100重量部に対して、0.05〜20重量部が好まし
い。0.05重量部未満では効果がなく、20重量部を
越えると配管が閉塞するおそれがある。
【0025】本発明で使用する超微粉とは、平均粒径1
0μm以下ものをいい、セメントモルタルや急結剤と併
用することにより、セメント量の低減、粉塵の低減、及
びコンクリートの圧送性の向上という効果を有する。超
微粉としては、微粉スラグ、微粉フライアッシュ、微粉
ベントナイト、微粉カオリン、及びシリカフューム等が
挙げられ、これらの1種又は2種以上が使用できる。超
微粉の使用量は、セメント100重量部に対して、1〜
100重量部が好ましく、2〜30重量部がより好まし
い。1重量部未満では効果がなく、100重量部を越え
ると凝結や硬化が遅延するおそれがある。
【0026】水の使用量は、水/セメント比(以下W/
Cという)で、35〜60%が好ましく、40〜50%
がより好ましい。35%未満だとミキサーで混練りでき
ず、60%を越えると強度が得られないために、急結剤
の使用量が多くなりコスト高になるおそれがある。
【0027】本発明で使用する粗骨材や細骨材等の骨材
はセメントに添加するものであり、吸水率が低くて、骨
材強度が高いものが好ましいが、特に制限されるもので
はない。粗骨材としては最大直径5mm〜20mmが好まし
く、ポンプ圧送性を考慮すると最大直径5mm〜15mmの
ものがより好ましい。細骨材としては最大直径5mm以下
が好ましく、例えば、川砂、山砂、石灰砂、及び珪砂等
が挙げられる。
【0028】本発明において、各材料の混合方法は、急
結剤と混合する前に、セメントとセッコウを混合してい
れば、特に制限されるものではない。混合方法として
は、あらかじめ、セメントに特定量のセッコウを混合し
ておく方法や、コンクリート混練時にセッコウを添加す
る方法等が挙げられる。さらに、JISで規定されてい
るセメント中の三酸化硫黄(SO3 )の含有率は3.0〜
4.5重量%程度以下であるので、セメント製造工場で
セッコウをセメント製造時にこのJISの規定値を越え
る量のセッコウを混合する方法も挙げられる。又、繊維
状物質の混合方法は、吹付コンクリートに急結剤を添加
した急結性吹付コンクリートに繊維状物質を混合してい
れば特に限定されるものではなく、例えば、セメントモ
ルタル側や急結剤側へ繊維状物質を添加する方法や、繊
維状物質のみを別個に添加する方法が挙げられ、これら
を併用してもよい。
【0029】本発明の吹付工法では、例えば、強度等の
要求される物性、経済性、及び施工性等から、予めセメ
ントとセッコウを混合するドライセメントモルタル、予
めセメント、セッコウ、及び水を混合するセメントモル
タル、並びに、コンクリートとして吹付作業を行うこと
ができ、乾式吹付法や湿式吹付法いずれも使用できる。
本発明の吹付工法は特に限定されるものではないが、乾
式吹付工法としては、セメント、セッコウ、必要に応じ
て骨材、及び急結剤を混合し、空気圧送し、途中で、例
えばY字管の一方から水を添加して、湿潤状態で吹付け
る方法や、セメントと、必要に応じて骨材とを混合して
空気圧送し、途中でセッコウ、急結剤、及び水の順に吹
付材料を添加し、湿潤状態で吹付ける方法等が挙げられ
る。湿式吹付工法の場合は、セメント、セッコウ、必要
に応じて骨材、及び水を添加して混練し、空気圧送し、
途中で、例えばY字管の一方から急結剤を添加して吹付
ける方法等が挙げられる。本発明の吹付工法において
は、従来使用の吹付設備等が使用できる。通常、吹付圧
力は3〜5kg/cm2、吹付速度は4〜20m3/hである。
【0030】吹付設備は吹付が十分に行われれば、特に
限定されるものではなく、例えば、コンクリートの圧送
にはアリバー社商品名「アリバー280」等が、急結材
の圧送には急結剤圧送装置「ナトムクリート」等が使用
できる。なお、本発明で使用するセメント混和材の用途
としては、吹付材料、ロックボルト用定着材、導水路等
の底板、及び舗装コンクリート等が挙げられるが、これ
らの中では吹付材料がより好ましい。
【0031】
【実施例】以下、実施例に基づき本発明を詳細に説明す
る。
【0032】(実施例1)セッコウ100重量部、カル
シウムアルミネート100重量部、及び繊維状物質A2
重量部を混合してセメント混和材を調製した。このセメ
ント混和材20重量部とセメント100重量部とを混合
し、ロックボルト用定着材とした。ロックボルト用定着
材100重量部と水50重量部を混練したものを地盤中
に削孔した直径5cm×深さ4m の穴に注入し、次いで直
径3cm×長さ4m のロックボルトを挿入した。ロックボ
ルト用定着材が硬化後に、パワーショベルのバケットで
ロックボルトに衝撃を与えたところ、ロックボルトは穴
から抜けることがなく、密着性は良好であった。比較の
ため、繊維状物質Aを使用しないで同様に行った結果、
硬化したロックボルト用定着材にひびが入り、ロックボ
ルトが穴から抜けてしまった。
【0033】(使用材料) 繊維状物質A:クラレ社製ビニロン繊維、繊維長30mm セメント:市販の普通ポルトランドセメント セッコウ:市販の無水セッコウの粉砕品、ブレーン値5
400cm2/g カルシウムアルミネート:主成分C12A7 、ブレーン値6
100cm2/g
【0034】(実施例2)各材料の単位量をセメント4
00kg/m3 、細骨材1055kg/m3 、粗骨材713kg/m
3 、水200kg/m3 とし、セメント100重量部に対し
てセッコウ10重量部、さらに表1に示す量の繊維状物
質を混合して吹付コンクリートを調製した。この吹付コ
ンクリートをコンクリート圧送機「アリバ−280」を
用いて圧送し、途中に設けたY字管の一方より、カルシ
ウムアルミネートからなる急結剤を急結材添加機「デン
カナトムクリート」により、セメント100重量部に対
して10重量部圧送して合流混合し、急結性吹付コンク
リートとした。この急結性吹付コンクリートを4m3/hの
条件で吹付け、各材令の圧縮強度を測定した。結果を表
1に示す。
【0035】(使用材料) 細骨材:新潟県姫川産砂、表面水5%、最大直径5mm以
下、比重2.61 粗骨材:新潟県姫川産砂利、表乾状態、最大直径15mm
以下、比重2.65 繊維状物質B:神戸製鋼社製スチールファイバー、繊維
長30mm 繊維状物質C:クラレ社製ビニロン繊維、繊維長0.5
mm 繊維状物質D:クラレ社製ビニロン繊維、繊維長60mm 繊維状物質E:クラレ社製ビニロン繊維、繊維長100
mm
【0036】(測定方法) 耐衝撃性:材齢1時間後の吹付コンクリートを幅20cm
×長さ20cm×厚さ1cmに切り取ったものを、平らにな
らした標準砂の上に置き、重さ100g の球体を50cm
の高さから落下させた。落下回数が5回以内でひびが入
って破壊したものを×とし、落下回数が5回を越えても
ひびが入らないか、成形したものが破壊していないもの
を○とした。 圧縮強度:調製した吹付コンクリートを、幅25cm×長
さ25cmのプルアウト型枠と幅50cm×長さ50cm×厚
さ20cmの型枠に吹付けした。材齢1時間と3時間の短
期強度はプルアウト型枠の供試体を使用して測定した。
プルアウト型枠表面からピンを吹付コンクリートで被覆
し、型枠の裏側よりピンを引き抜き、そのときの引き抜
き強度を求めた。(圧縮強度)=(引き抜き強度)×4
/(供試体表面積)から圧縮強度を算出した。材齢1日
以降は幅50cm×長さ50cm×厚さ20cmの型枠から採
取した直径5cm×長さ10cmの供試体を使用し、供試体
を20トン耐圧機で測定した。
【0037】
【表1】
【0038】(実施例3)セメント100重量部に対し
て,表2に示す量のセッコウと繊維状物質A2重量部を
混合して吹付コンクリートとし、さらに、セメント10
0重量部に対して、表2に示す量のカルシウムアルミネ
ートからなる急結剤を圧送し、急結性吹付コンクリート
を調製したこと以外は実施例2と同様に行った。結果を
表2に示す。
【0039】
【表2】
【0040】(実施例4)セメント100重量部に対し
て、セッコウ10重量部と繊維状物質A2重量部を混合
して吹付コンクリートとし、さらに、カルシウムアルミ
ネート100重量部に対して、表3に示す量のアルミン
酸アルカリ塩とアルカリ炭酸塩を混合した急結剤を、セ
メント100重量部に対して10重量部混合したこと以
外は実施例2と同様に行った。結果を表3に示す。
【0041】(使用材料) アルミン酸アルカリ塩:市販アルミン酸ナトリウム アルカリ炭酸塩:市販炭酸ナトリウム
【0042】
【表3】
【0043】(実施例5)セメント100重量部に対し
て繊維状物質A2重量部を混合したこと以外は実施例2
と同様にドライ吹付コンクリートを混合し、ベルトコン
ベアで吹付機に搬入した。急結剤は、カルシウムアルミ
ネート100重量部とアルミン酸アルカリ塩10重量部
を混合したものを用いた。ベルトコンベア上で、ドライ
コンクリート中のセメント100重量部に対して、急結
剤が10重量部になるように調整し、ドライコンクリー
トに添加した。急結剤を添加したドライコンクリートを
吹付機から空気圧送し、Y字管によりW/C=47%と
なるように添加し、乾式吹付施工を行った。その結果、
配管の閉塞等のトラブルもなく吹付施工を行うことがで
きた。その時の材齢1時間と28日の圧縮強度と耐衝撃
性を表4に示す。尚、比較のために同じ条件で繊維状物
質を使用しないで行ったときの結果も表4に示す。
【0044】
【表4】
【0045】(実施例6)セメントの単位量を450kg
/m3 、W/Cを表5に示す値とし、セメント100重量
部に対して、セッコウ10重量部、繊維状物質A2重量
部、及び表5に示す量の減水剤Iをそれぞれ添加し、実
施例2と同様に吹付コンクリートとした。これを空気圧
送し、Y字管の一方より、カルシウムアルミネート10
0重量部、アルミン酸アルカリ塩10重量部、及びアル
カリ炭酸塩30重量部を混合した急結剤をセメント10
0重量部に対して10重量部添加し、湿式吹付施工を行
った。結果を表5に示す。
【0046】(使用材料) 減水剤I:主成分ナフタレンスルホン酸ナトリウム
【0047】(測定方法) スランプ:JIS A 1101に準じて測定。
【0048】
【表5】
【0049】(実施例7)セメント100重量部に対し
て、繊維状物質A2重量部、表6に示す量の凝結遅延剤
と凝結促進剤を混合して吹付コンクリートとし、カルシ
ウムアルミネート100重量部とアルミン酸ナトリウム
10重量部を混合した急結剤を、セメント100重量部
に対して7重量部混合して急結性吹付コンクリートとし
たこと以外は実施例2と同様に湿式吹付施工を行った。
結果を表6に示す。
【0050】(使用材料) 凝結遅延剤:有機酸類、市販クエン酸 凝結遅延剤:炭酸アルカリ塩、市販炭酸ナトリウム、 凝結遅延剤:炭酸アルカリ塩、市販重炭酸ナトリウム 凝結促進剤:アルカリ金属水酸化物、市販消石灰
【0051】
【表6】
【0052】(実施例8)セメントの単位量を450kg
/m3 とし、コンクリートのスランプが20±2cmになる
ように水を混合し、繊維状物質A2重量部、表7に示す
量の高性能減水剤と超微粉を混合して吹付コンクリート
とし、カルシウムアルミネート100重量部とアルミン
酸ナトリウム10重量部からなる急結剤を、セメント1
00重量部に対して10重量部添加して急結性吹付コン
クリートとしたこと以外は実施例2と同様に湿式吹付施
工を行った。この急結性吹付コンクリートを高さ3.5
m 、幅3m の模擬トンネルに吹付け、リバウンド率を測
定した。結果を表7に示す。
【0053】(使用材料) 減水剤II:市販高性能減水剤、主成分ポリカルボン酸ナ
トリウム塩 超微粉α:市販微粉スラグ、ブレーン値6500cm2/g
、平均粒径4μm 超微粉β:市販シリカヒューム、平均粒径10μm以下 超微粉γ:市販カオリン、平均粒径10μm以下
【0054】(測定方法) リバウンド率:(リバウンド率)=(吹付けの際に模擬
トンネルに付着せずに落下した吹付コンクリート重量)
/(吹付けに使用した急結性吹付コンクリートの重量)
×100(%)で算出した。
【0055】
【表7】
【0056】
【発明の効果】本発明の吹付材料を使用することで、初
期及び長期の強度発現性を大幅に改善できる。又、繊維
状物質を混入させることで、耐衝撃性や弾性に優れた急
結性吹付コンリートが得られる。従って、吹付け厚さを
より薄くでき、かつ安定した吹付コンクリートを提供で
きる。さらに、施工コストの削減や施工スピードの短縮
化も実現できる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 103:12 (72)発明者 岩崎 昌浩 新潟県西頸城郡青海町大字青海2209番地 電気化学工業株式会社青海工場内 (72)発明者 水島 一行 新潟県西頸城郡青海町大字青海2209番地 電気化学工業株式会社青海工場内 (72)発明者 渡辺 晃 新潟県西頸城郡青海町大字青海2209番地 電気化学工業株式会社青海工場内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セッコウ、カルシウムアルミネートを主
    成分とする急結剤、及び繊維状物質を含有してなるセメ
    ント混和材。
  2. 【請求項2】 セメントとセッコウを主成分とする混合
    物、カルシウムアルミネートを主成分とする急結剤、及
    び繊維状物質を含有してなる吹付材料。
  3. 【請求項3】 急結剤がカルシウムアルミネートと、ア
    ルミン酸アルカリ塩及び/又はアルカリ炭酸塩とを主成
    分とすることを特徴とする請求項1又は2記載の吹付材
    料。
  4. 【請求項4】 さらに、減水剤、凝結遅延剤、凝結促進
    剤、及び超微粉からなる群より選ばれた1種又は2種以
    上の混和材を含有してなる請求項1〜3のうちの1項記
    載の吹付材料。
  5. 【請求項5】 請求項2〜4のうちの1項記載の吹付材
    料を使用してなる吹付工法。
JP15244896A 1996-06-13 1996-06-13 吹付材料及びそれを用いた吹付工法 Expired - Fee Related JP3503915B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15244896A JP3503915B2 (ja) 1996-06-13 1996-06-13 吹付材料及びそれを用いた吹付工法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15244896A JP3503915B2 (ja) 1996-06-13 1996-06-13 吹付材料及びそれを用いた吹付工法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH101342A true JPH101342A (ja) 1998-01-06
JP3503915B2 JP3503915B2 (ja) 2004-03-08

Family

ID=15540752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15244896A Expired - Fee Related JP3503915B2 (ja) 1996-06-13 1996-06-13 吹付材料及びそれを用いた吹付工法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3503915B2 (ja)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4864065A (en) * 1987-06-04 1989-09-05 Hoechst Aktiengesellschaft Process for removing halogenated hydroxyaromatics from aqueous solutions
JP2000239056A (ja) * 1999-02-17 2000-09-05 Denki Kagaku Kogyo Kk 吹付材料及び吹付工法
JP2001302314A (ja) * 2000-04-21 2001-10-31 Toyobo Co Ltd 高靭性繊維補強コンクリート及びその製造方法
JP2002128556A (ja) * 2000-10-16 2002-05-09 Denki Kagaku Kogyo Kk 吹き付けセメントコンクリート、急結性吹き付けセメントコンクリート及びそれを用いた吹き付け工法
JP2002128555A (ja) * 2000-10-16 2002-05-09 Denki Kagaku Kogyo Kk 急結性吹き付けセメントコンクリート及びそれを用いた吹き付け工法
JP2002220270A (ja) * 2001-01-23 2002-08-09 Denki Kagaku Kogyo Kk 吹付材料及びそれを用いた吹付工法
JP2002321957A (ja) * 2001-04-25 2002-11-08 Denki Kagaku Kogyo Kk 急硬性セメントコンクリート及びトンネル覆工工法
JP2006182617A (ja) * 2004-12-28 2006-07-13 Taiheiyo Material Kk 急結剤及びこれを用いた吹付材
JP2007063103A (ja) * 2005-09-02 2007-03-15 Kajima Corp 急硬型高靭性frc材料ならびにその調合方法
JP2016124741A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 太平洋マテリアル株式会社 高強度吹付コンクリート
EP2947058A4 (en) * 2013-01-15 2016-09-14 Denka Company Ltd HIGH-FIXED CEMENT ADDITIVE AND METHOD FOR THE PRODUCTION OF CONCRETE PRODUCTS

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4864065A (en) * 1987-06-04 1989-09-05 Hoechst Aktiengesellschaft Process for removing halogenated hydroxyaromatics from aqueous solutions
JP2000239056A (ja) * 1999-02-17 2000-09-05 Denki Kagaku Kogyo Kk 吹付材料及び吹付工法
JP2001302314A (ja) * 2000-04-21 2001-10-31 Toyobo Co Ltd 高靭性繊維補強コンクリート及びその製造方法
JP2002128556A (ja) * 2000-10-16 2002-05-09 Denki Kagaku Kogyo Kk 吹き付けセメントコンクリート、急結性吹き付けセメントコンクリート及びそれを用いた吹き付け工法
JP2002128555A (ja) * 2000-10-16 2002-05-09 Denki Kagaku Kogyo Kk 急結性吹き付けセメントコンクリート及びそれを用いた吹き付け工法
JP4683702B2 (ja) * 2000-10-16 2011-05-18 電気化学工業株式会社 吹き付けセメントコンクリート、急結性吹き付けセメントコンクリート及びそれを用いた吹き付け工法
JP2002220270A (ja) * 2001-01-23 2002-08-09 Denki Kagaku Kogyo Kk 吹付材料及びそれを用いた吹付工法
JP2002321957A (ja) * 2001-04-25 2002-11-08 Denki Kagaku Kogyo Kk 急硬性セメントコンクリート及びトンネル覆工工法
JP2006182617A (ja) * 2004-12-28 2006-07-13 Taiheiyo Material Kk 急結剤及びこれを用いた吹付材
JP2007063103A (ja) * 2005-09-02 2007-03-15 Kajima Corp 急硬型高靭性frc材料ならびにその調合方法
EP2947058A4 (en) * 2013-01-15 2016-09-14 Denka Company Ltd HIGH-FIXED CEMENT ADDITIVE AND METHOD FOR THE PRODUCTION OF CONCRETE PRODUCTS
JP2016124741A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 太平洋マテリアル株式会社 高強度吹付コンクリート

Also Published As

Publication number Publication date
JP3503915B2 (ja) 2004-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4020448B2 (ja) 吹付工法
JP3503915B2 (ja) 吹付材料及びそれを用いた吹付工法
JP3979696B2 (ja) 急結性吹付セメントコンクリート
JP3534586B2 (ja) 急結材及び急結性吹付セメントコンクリート
JP3894598B2 (ja) 吹付材料及びそれを用いた吹付工法
JP2002029808A (ja) ドライセメントコンクリート、吹付材料及びそれを用いた吹付工法
JP4430038B2 (ja) 吹付材料及びそれを用いた吹付工法
JP4244080B2 (ja) 急結性吹付セメントコンクリート及びそれを用いた吹付工法
JPH09169557A (ja) 吹付材料及びそれを用いた吹付工法
JP3483105B2 (ja) 急結材、吹付材料、及び吹付工法
JP3516547B2 (ja) 吹付材料及びそれを用いた吹付工法
JP3547326B2 (ja) 急結材及び急結性吹付セメントコンクリート
JP3483117B2 (ja) 急結材、吹付材料、及び急結性吹付セメントコンクリート
JP2003081664A (ja) 急結剤、急結剤スラリー、吹付け材料、及びそれを用いた吹付け工法
JP4248455B2 (ja) 吹付工法
JPH09255387A (ja) 吹付材料及びそれを用いた吹付工法
JP2000302506A (ja) 急結剤スラリー、吹付材料及びそれを用いた吹付工法
JP2002068809A (ja) セメントコンクリート、吹付材料及びそれを用いた吹付工法
JPH10194815A (ja) 吹付材料及びそれを用いた吹付工法
JPH10194814A (ja) 吹付材料及びそれを用いた吹付工法
JP3478451B2 (ja) 吹付材料及びそれを用いた吹付工法
JP3438850B2 (ja) 吹付工法
JP2001019526A (ja) 吹付材料及び吹付工法
JP4160496B2 (ja) 急結性吹付セメントコンクリートの混合方法
JP2008156229A (ja) 急結性吹付けセメントコンクリート組成物、急結性吹付けセメントコンクリート、及びそれを用いた吹付け材料

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20031208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20031208

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071219

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081219

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091219

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091219

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101219

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111219

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111219

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121219

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121219

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131219

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees