JPH10273668A

JPH10273668A - 二液型発泡ウレタン樹脂薬液

Info

Publication number: JPH10273668A
Application number: JP9077642A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kimura; 弘之木村; Osamu Wakizaka; 治脇坂; Yasuyuki Mitsutome; 康幸満留
Original assignee: SHINKU KAGAKU KOGYO KK; Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: SHINKU KAGAKU KOGYO KK; Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1997-03-28
Filing date: 1997-03-28
Publication date: 1998-10-13

Abstract

(57)【要約】【課題】長尺のフェースボルトを用いた場合にも、フェ
ースに穿設した孔へのフェースボルトの定着と孔周辺の
地山に対する薬液の浸透固結による地山改良とを同時に
行うことのできる、適度なゲル化時間（５〜１０分程
度）を発現する二液型発泡ウレタン樹脂薬液を提供す
る。【解決手段】水ガラスを主成分とするＡ液と、ジフェニ
ルメタンジイソシアネートプレポリマーを主成分とする
Ｂ液とを組み合わせた二液型発泡ウレタン樹脂薬液であ
る。しかも、上記Ａ液にグリセリンを配合させている。

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、長尺のフ
ェースボルトを用いて不安定な地山（地盤，岩盤等を含
む）を安定した地山に改良する地山改良に際して、特に
崩れやすいトンネルの切羽の安定補強工法等に使用され
る、適度なゲル化時間（５〜１０分程度）を発現する二
液型発泡ウレタン樹脂薬液に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】未固結地山等のトンネル工事において、
トンネル切羽周辺が不安定な場合に、これを安定化する
ための補助工法として先受工が主に採用されている。こ
の先受工には、フォアーポーリング、注入式フォアーポ
ーリングのように長さ５ｍ未満の短尺のロックボルト３
１を用いるもの（図１４参照）や、長尺フォアーパイリ
ングのように長さ１２．５ｍ前後の長尺ボルト３２を用
いるもの（図１５参照）等があるが、最近では長尺フォ
アーパイリングが増えてきている。ところが、このよう
な先受工により天端部３４等の切羽３３外周部を補強す
るだけでは切羽３３周辺が不安定で、特に切羽鏡面（フ
ェース）３５が自立していない場合には、図１６に示す
ように、フェース３５で崩落等が起こりやすく、フェー
ス３５およびその前方地山の補強が必要となる。このよ
うなフェース３５およびその前方地山の補強に際して
は、図１７に示すように、フェース３５に穿設した複数
の孔（図示せず）に鏡ボルト（フェースボルト）３６と
称するＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）製ボルト
を設置し、各フェースボルト３６をモルタル等のセメン
ト系薬液で定着させるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記モ
ルタル等のセメント系薬液では、このセメント系薬液に
よりフェースボルト３６をフェース３５に穿設した孔に
定着させることはできるものの、孔周辺の地山に対する
セメント系薬液の浸透が期待できないことから、未固結
地山を固結することは期待できないという欠点がある。
また、セメント系薬液は固まって定着力が発現するまで
に長時間（通常、２４時間以上）を要するという問題も
ある。しかも、上記孔へのセメント系薬液の充填不足が
しばしば発生し（セメント系薬液の未充填の部分ができ
やすく）、品質の安定性に欠けるという問題もある。

【０００４】そこで、上記セメント系薬液に代えて、ウ
レタン系薬液（通常のシリカレジン薬液を含む）を使用
することが試みられている。このウレタン系薬液は、フ
ェースボルト３６の長さが短尺（３〜６ｍ程度）である
場合に、フェースボルト３６の早期定着および孔周辺の
地山に対する薬液の浸透固結を図る必要があるときに
は、よく用いられている。しかしながら、このウレタン
系薬液は、その反応速度が３０秒〜１分程度と非常に速
く（速硬性であり）、すぐにゲル化してしまう。すなわ
ち、ゲル化時間（流動時間）が短い。したがって、フェ
ースボルト３６が長尺である場合には、ウレタン系薬液
がフェースボルト３６の全周に行きわたる前にゲル化す
るため、フェースボルト３６の定着および地山の改良は
ほとんど不可能である。その結果、現状では、フェース
ボルト３６が長尺である場合には、モルタル等のセメン
ト系薬液を用いているのが実情である。ところが、最近
では、フェースボルト３６として長尺なものを用いる方
が作業効率も効果も良いため、フェースボルト３６の長
尺化が望まれている。そこで、上記セメント系薬液のよ
うにゲル化時間が長すぎず、しかも上記ウレタン系薬液
のようにゲル化時間が短すぎず、フェースボルト３６と
して長尺なものを用いた場合にも、上記フェースボルト
３６の早期定着や孔周辺地山への薬液の浸透固結を図る
ことのできる、適度なゲル化時間（５〜１０分程度）を
発現する薬液が強く要望されている。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、例えば、長尺のフェースボルトを用いた場合に
も、フェースに穿設した孔へのフェースボルトの定着と
孔周辺の地山に対する薬液の浸透固結による地山改良と
を同時に行うことのできる、適度なゲル化時間（５〜１
０分程度）を発現する二液型発泡ウレタン樹脂薬液の提
供をその目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の二液型発泡ウレタン樹脂薬液は、水ガラス
を主成分とするＡ液と、ジフェニルメタンジイソシアネ
ートプレポリマー（以下「ＭＤＩ−ＰＰ」と略す）を主
成分とするＢ液とを組み合わせた二液型発泡ウレタン樹
脂薬液であって、上記Ａ液にグリセリンを配合させると
いう構成をとる。

【０００７】すなわち、本発明者らは、例えば、長尺の
フェースボルトを用いて不安定な地山（地盤，岩盤等を
含む）を安定した地山に改良する地山改良に際して、特
に崩れやすいトンネルの切羽の安定補強工法等におい
て、長尺のフェースボルト内でゲル化することがなく、
フェースボルトの全周に行きわたることができる、ゲル
化時間の長い（５〜１０分程度）二液型発泡ウレタン樹
脂薬液を得るため鋭意研究を重ねた。その研究の過程
で、Ａ液として、水ガラス（アルカリ−ケイ酸系ガラス
の濃厚水溶液）とともにグリセリンを配合した特殊な薬
液を突き止めた。そして、この特殊な薬液を用いること
により、例えば、長尺のフェースボルトを用いて不安定
な地山（地盤，岩盤等を含む）を安定した地山に改良す
る場合等においても、長尺のフェースボルト内で薬液が
ゲル化することがなく、フェースボルトの全周に行きわ
たるため、長尺のフェースボルトの早期定着や孔周辺地
山への薬液の浸透固結を図ることができ、その結果、地
山の改良を行うことができるということを見いだし本発
明に到達した。

【０００８】また、上記Ｂ液のＭＤＩ−ＰＰが、ジフェ
ニルメタン−２，４′−ジイソシアネートプレポリマー
（以下「２，４′体ＭＤＩ−ＰＰ」という）を含有し、
かつ、その含有量が１０〜１６重量％（以下「％」とい
う）の範囲に設定されていれば、Ａ液とＢ液とを混合し
た場合にその硬化反応が遅くなり、所望のゲル化時間
（７分程度）を発現するということを突き止めた。

【０００９】そして、上記Ｂ液が、さらにプロピレンカ
ーボネート（ＰＣ）を含有するものであれば、減粘剤と
なるＰＣが水ガラス中のアルカリ成分によって分解され
炭酸ガスを発生して発泡するとともに、上記ＰＣが希釈
剤（溶剤）としても働き、ＭＤＩ−ＰＰの硬化成分が薄
められる結果、硬化時間が遅くなり所望のゲル化時間
（７分程度）を発現するということを突き止めた。な
お、ＰＣは臭いがなく、安価であるという利点もある。

【００１０】さらに、上記Ｂ液中のＭＤＩ−ＰＰが、一
部乳化型のＭＤＩ−ＰＰであると、４，４′体のＭＤＩ
が多く残るため、硬化体の強度がより向上するというこ
とを突き止めた。

【００１１】そして、上記Ｂ液中のＭＤＩ−ＰＰが、完
全乳化型のＭＤＩ−ＰＰであると、水ガラス中において
長時間安定するため、硬化反応時間の調整が簡易である
ということを突き止めた。

【００１２】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。

【００１３】本発明の二液型発泡ウレタン樹脂薬液は、
特殊なＡ液とＢ液とを組み合わせた薬液である。

【００１４】上記特殊なＡ液は水ガラスを主成分とし、
この水ガラスとともにグリセリンを配合した液である。
このように、Ａ液に水ガラスとともにグリセリンを配合
すれば、Ａ液であるグリセリンの−ＯＨ基と、Ｂ液であ
るＭＤＩ−ＰＰの−ＮＣＯ基とが反応して発泡する結
果、ゲル化時間が長く（５〜１０分程度）なるととも
に、Ａ液とＢ液の混合後の粘度が従来よりも低下し、浸
透性が向上する。なお、上記Ａ液において、「主成分と
する」とは、Ａ液全体中に水ガラスを、３０〜９０％、
好ましくは５０〜８０％含有しているという趣旨であ
る。すなわち、水ガラスの含有量が３０％未満であると
難燃性が低下し、９０％を超えるとポリオール（グリセ
リン）の効果がなくなるからである。

【００１５】上記グリセリンの配合量は、水ガラス１０
０重量部（以下「部」と略す）に対して５〜３０部の範
囲に設定するのが好ましく、特に好ましくは１０〜２０
部である。すなわち、グリセリンの配合量が５部未満で
あると、グリセリンを配合することによる本発明の優れ
た効果が期待できなくなるおそれがあり、３０部を超え
ると難燃性が低下するおそれがあるからである。

【００１６】なお、上記Ａ液には、水ガラスおよびグリ
セリンとともに、通常、触媒が配合されるが、このよう
な触媒としては、エチレンジアミン、トリエチレンジア
ミン、トリエチルアミン、エタノールアミン、ジエタノ
ールアミン、ジメチルエタノールアミン等の脂肪族アミ
ンや、２，４，６−トリス（ジメチルアミノメチル）フ
ェノール−Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルメタンジ
アミン、４，４′−ジアミノジフェニルアミン等の芳香
族アミンと、ジブチル錫ジラウレート、オクチル酸錫、
塩化第二錫、オクテン酸鉛、ナフテン酸鉛等の有機金属
系触媒との併用があげられる。なかでも、２，４，６−
トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール−Ｎ，Ｎ，
Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルメタンジアミンが好適であ
る。

【００１７】さらに、Ａ液には、モノエチレングリコー
ル（ＭＥＧ）、ジエチレングリコール（ＤＥＧ）、トリ
エチレングリコール（ＴＥＧ）を配合してもよい。

【００１８】一方、本発明の二液型発泡ウレタン樹脂薬
液におけるＢ液は、ＭＤＩ−ＰＰを主成分とする液であ
る。ここで、「主成分とする」とは、Ｂ液中にＭＤＩ−
ＰＰを少なくとも６０％、好ましくは６０〜９０％含有
しているという趣旨である。すなわち、ＭＤＩ−ＰＰの
含有量が６０％未満であると強度が発生しないからであ
る。

【００１９】上記ＭＤＩ−ＰＰは、ＭＤＩにポリオール
成分を部分的に重合させることにより得られる。このポ
リオール成分としては、どのようなものを用いても差し
支えはないが、なかでも、ポリエチレングリコール（以
下「ＰＥＧ」と略す）や、ポリプロピレングリコール
（以下「ＰＰＧ」と略す）等を用いるのが好適である。

【００２０】上記ＭＤＩは、得られる硬化体を硬くする
作用を有する。なお、上記ＭＤＩには、ピュアＭＤＩ
（ＭＤＩ−Ｐ）と、ポリメリックＭＤＩ（ＭＤＩ−Ｐ
Ｍ）の２種類があり、硬化体の硬さを高める観点からは
ＭＤＩ−Ｐのみを用いることが好ましいが、コストとの
兼ね合いから、ＭＤＩ−ＰとＭＤＩ−ＰＭとを併用する
ことが実用的である。両者の使用割合（重量比）は、Ｍ
ＤＩ−Ｐを１とすると、ＭＤＩ−ＰＭを１〜２の割合に
設定することが好適である。

【００２１】そして、上記ＭＤＩ−ＰＰとしては、２，
４′体ＭＤＩ−ＰＰを１０〜１６％含有するもの（以下
「２，４′体リッチＭＤＩ−ＰＰ」という）がより好ま
しい。すなわち、２，４′体ＭＤＩ−ＰＰの含有量が１
０％未満であると反応が早くなりすぎ、１６％を超える
と硬化が遅れ強度が発生しないからである。

【００２２】また、本発明においては、上記Ｂ液がさら
にＰＣを含有するものであってもよい。このように、Ｂ
液がＰＣを含有する場合には、減粘剤となるＰＣが水ガ
ラス中のアルカリ成分によって分解され炭酸ガスを発生
して発泡するとともに、ＰＣが希釈剤（溶剤）としても
働き、ＭＤＩ−ＰＰの硬化成分が薄められる結果、硬化
時間が遅くなり、所望のゲル化時間（７分程度）を発現
できるため、より好ましい。なお、ＰＣは臭いがなく、
安価であるという利点もある。

【００２３】上記ＰＣの配合量は、ＭＤＩ−ＰＰ１００
部に対して５〜２０部の範囲に設定するのが好ましく、
特に好ましくは１０〜１５部の範囲である。すなわち、
ＰＣの配合量が５部未満であると減粘効果が得られなく
なり、２０部を超えると硬度が低下するからである。

【００２４】また、本発明においては、上記Ｂ液のＭＤ
Ｉ−ＰＰが、一部乳化型のＭＤＩ−ＰＰであってもよ
い。このように、一部乳化型のＭＤＩ−ＰＰであれば、
４，４′体ＭＤＩの割合が多くなるため硬化体の強度が
より向上する。ここで、一部乳化型のＭＤＩ−ＰＰと
は、ＭＤＩ−ＰＰ中、好ましくは５〜２５％、特に好ま
しくは５〜１５％乳化していることを意味する。

【００２５】さらに、本発明においては、上記Ｂ液のＭ
ＤＩ−ＰＰが、完全乳化型のＭＤＩ−ＰＰであってもよ
い。このように、完全乳化型のＭＤＩ−ＰＰであれば、
水ガラス中において長時間安定するため、所望のゲル化
時間（７分程度）を発現することができる。なお、上記
完全乳化型のＭＤＩ−ＰＰには、ＰＣを含有しても差し
支えないが、ＭＤＩ−ＰＰ自身が安定であるため、ＰＣ
を含有しないと粘度が高く地山の改良ができない。

【００２６】そして、上記Ａ液とＢ液の混合割合は、好
ましくは、Ａ液：Ｂ液＝１：０．５〜１：３であり、特
に好ましくは、Ａ液：Ｂ液＝１：０．８〜１：１．５で
ある。

【００２７】本発明の二液型発泡ウレタン樹脂薬液は、
長尺のフェースボルトを用いて不安定な地山（地盤，岩
盤等を含む）を安定した地山に改良する地山改良に際し
て、特に崩れやすいトンネルの切羽の安定補強工法に用
いるのが、特に好ましいが、これ以外にも、例えば、ロ
ックボルトの定着剤や法面のボルト定着剤等に使用する
ことができる。

【００２８】以下、長尺のフェースボルトを用いて不安
定な地山（地盤，岩盤等を含む）を安定した地山に改良
する地山改良に際して、特に崩れやすいトンネルの切羽
の安定補強工法に、本発明の二液型発泡ウレタン樹脂薬
液を用いる場合について図面に基づいて具体的に説明す
る。

【００２９】まず、上記長尺ボルト（全長は略６ｍ以
上）としては、以下のようなものがあげられる。すなわ
ち、図１０および図１１に示すような、先端閉塞部が円
錐状に突出形成されているとともに、先端部（先端から
略１ｍの範囲内の部分）の外周に複数の薬液吐出孔２１
ａ（図面では、４個の薬液吐出孔２１ａが穿設されてい
る）が穿設されたチューブ２１からなるボルトや、図１
２に示すような、丸棒等の中実棒２２の外周部に、先端
部に複数の薬液吐出孔２３ａが穿設された図１０のチュ
ーブ２１と同じ構造のチューブ２３を配設してこれらを
バンド２４で締結したボルトや、図１３に示すような、
丸棒等の中実棒２５の外周部に、先端部に複数の薬液吐
出孔２６ａが穿設された図１０のチューブ２１と同じ構
造の複数本のチューブ２６（図面では、３本のチューブ
２６が示されている）を配設して各種長さのバンド２７
で締結したボルト等が用いられる。このものでは、各チ
ューブ２６の薬液吐出孔２６ａの位相がずれるように配
列されており、薬液の吐出範囲が図１２に示すボルトよ
りも長くなっている。上記各ボルトを構成するチューブ
２１，２３，２６、中実棒２２，２５およびバンド２
４，２７は鉄等の金属製でもよいし、樹脂製でもよい。
これら長尺ボルトを樹脂製とすると、切削機でフェース
を掘り進める際に、長尺ボルトが切削機の切刃に当たっ
て簡単に千切れるため、上記切刃を破損させることがな
いという利点がある。また、長尺ボルトを図１０のチュ
ーブ２１と同様構造の複数本のチューブだけで構成して
もよい。

【００３０】そして、上記長尺のフェースボルトを用
い、以下のようにして、不安定な地山（地盤，岩盤等を
含む）を安定した地山に改良することができる。すなわ
ち、まず、図１および図２に示すように、トンネル切羽
１のフェース２およびその前方地山に、図３に示すよう
なジャンボドリル３等の削岩機を用い、複数の長孔４
（全長２０ｍ，直径６０〜８０ｍｍ）を水平方向に穿設
する（この実施の形態では、図２に示すように、１２個
の長孔４が穿設されている）。ついで、図４および図５
に示すように、各長孔４内に長さ２０ｍの樹脂ボルト５
（図１０および図１１に示すような、樹脂製のチューブ
であり、５ａはその先端部に穿設された薬液吐出口であ
る）を根元まで挿入し、位置決めし、長孔４の入口部分
を布等のパッカー６で密封する。このとき、パッカー６
に長孔４内に開口するエアー抜き用およびリターン用の
ホース７を取付けておく。つぎに、図６に示すように、
各樹脂ボルト５の後端部に逆止弁付き継手８を取付け、
この継手８に二股配管１０付き接続ユニット９をワンタ
ッチで装着し、二股配管１０にそれぞれホース１１，１
２を取付ける。つぎに、一方のホース１１にＡ液をポン
プ（図示せず）から３〜１０ｋｇ／ｃｍ²の圧力で圧入
して樹脂ボルト５に供給し、他方のホース１２にＢ液を
別のポンプ（図示せず）から３〜１０ｋｇ／ｃｍ²の圧
力で圧入して樹脂ボルト５に供給する。このようにして
圧入された両液は樹脂ボルト５の中空部で混合され、薬
液吐出孔５ａから長孔４内に吐出される。そして、上記
吐出された混合液が長孔４内に充填されたのち、さらに
混合液が圧入されて地盤の間隙や周辺岩盤の亀裂に浸透
される（図７参照）。この浸透が充分に行われると、上
記両ポンプの圧力が急に高くなるため、薬液の圧入を停
止し、接続ユニット９を外す。そして、長孔４内の混合
液および地盤の間隙や周辺岩盤の亀裂に浸透した混合液
が完全に固化すると、硬化樹脂で長孔４内に樹脂ボルト
５が定着され、各長孔４の周囲の岩盤（地山）が固結さ
れる。このようにしてフェースの補強が行われる。１３
は得られた固結領域である。その結果、図８および図９
に示すように、各樹脂ボルト５の定着とその周囲の固結
領域１３との相乗効果によりフェース２およびその前方
地山の補強が行われる。

【００３１】このようにして得られた固結領域１３は、
フェース２およびその前方地山に薬液による固結が行き
わたっており、岩盤の粗密にかかわらず均一な固結がな
されている。しかも、樹脂ボルト５を用いているため、
切削機でフェース２を掘り進める際に、樹脂ボルト５が
切削機の切刃に当たっても簡単に千切れて、切削機の切
刃を破損させることがない。さらに、長孔４を横に３列
に並べ、各横列の長孔４の位相を横方向に少しずらして
いるため、各樹脂ボルト５の定着とその周囲の固結領域
１３の形成が広い面積にわたって行え、補強効果が一層
向上し、地山が一層安定化される。

【００３２】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。

【００３３】

【実施例１〜８、比較例１、２】まず、下記の表１およ
び表２に示すような組成で、Ａ液とＢ液とを組み合わせ
た二液型発泡ウレタン樹脂薬液を調製した。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【表２】

【００３６】このようにして得られた実施例品および比
較例品を用いて、下記の基準に従い、ゲル化時間、硬化
体強度、粘度、発泡性および混合安定性について測定評
価を行った。これらの結果を下記の表３および表４に併
せて示す。

【００３７】〔ゲル化時間〕液混合後、反応液の粘度が
１０万ｃｐｓになるまでの時間を測定した。

【００３８】〔硬化体強度〕直径５０ｍｍ、長さ１００
ｍｍの円柱状の硬化物を作製し、オートグラフで圧縮ス
ピード５ｍｍ／分で試験を行った。

【００３９】〔粘度〕Ｂ型粘度計を用いて測定した。な
お、液温も測定した。

【００４０】〔発泡性〕混合液を１リットルのディスカ
ップに１００ｍｌの目盛まで注型し、体積変化を測定し
た。そして、１．５倍以上発泡したものを○として表示
し、発泡しなかったものを×として表示した。

【００４１】〔混合安定性〕液混合後、分離せず単一色
であるか否かを目視評価した。そして、分離せず単一色
であるものを○として表示し、分離したものを×として
表示した。

【００４２】

【表３】

【００４３】

【表４】

【００４４】上記表３および表４の結果から、全実施例
品は、混合後、液は安定で、ゲル化時間が５分以上で発
泡するため周辺地盤を改良でき、しかも高強度でボルト
に定着できることがわかる。これに対して、比較例品
は、液の安定性が悪いため強度が出なく、ボルトに定着
することができない。また、ゲル化時間が５分以下であ
るため、地盤を改良することもできないことがわかる。

【００４５】

【発明の効果】以上のように、本発明の二液型発泡ウレ
タン樹脂薬液は、水ガラスを主成分とするＡ液と、ＭＤ
Ｉ−ＰＰを主成分とするＢ液とを組み合わせてなり、上
記Ａ液に水ガラスとともにグリセリンを配合させたもの
である。そのため、Ａ液であるグリセリンの−ＯＨ基
と、Ｂ液であるＭＤＩ−ＰＰの−ＮＣＯ基とが反応して
発泡する結果、適度なゲル化時間（５〜１０分程度）を
発現するとともに、混合後の薬液の粘度が従来よりも低
下し、浸透性が向上する。したがって、この特殊な薬液
を用いることにより、例えば、長尺のフェースボルトを
用いて不安定な地山（地盤，岩盤等を含む）を安定した
地山に改良する場合等においても、長尺のフェースボル
ト内で薬液がゲル化することがなく、フェースボルトの
全周に行きわたるため、長尺のフェースボルトの早期定
着や孔周辺地山への薬液の浸透固結を図ることができ、
その結果、地山の改良を行うことができる。

【００４６】また、上記Ｂ液のＭＤＩ−ＰＰが、２，
４′ 体ＭＤＩ−ＰＰを含有し、かつ、その含有量が１
０〜１６％の範囲に設定されていれば、Ａ液とＢ液とを
混合した場合にその硬化反応が遅くなり、所望のゲル化
時間（７分程度）を発現することができる。

【００４７】そして、上記Ｂ液が、さらにＰＣを含有す
るものであれば、減粘剤となるＰＣが水ガラス中のアル
カリ成分によって分解され炭酸ガスを発生して発泡する
とともに、上記ＰＣが希釈剤（溶剤）としても働き、Ｍ
ＤＩ−ＰＰの硬化成分が薄められる結果、硬化時間が遅
くなり所望のゲル化時間（７分程度）を発現することが
できる。なお、ＰＣは臭いがなく、安価であるという利
点もある。

【００４８】さらに、上記Ｂ液中のＭＤＩ−ＰＰが、一
部乳化型のＭＤＩ−ＰＰであると、４，４′ 体のＭＤ
Ｉが多く残るため、硬化体の強度がより向上する。

【００４９】そして、上記Ｂ液中のＭＤＩ−ＰＰが、完
全乳化型のＭＤＩ−ＰＰであると、水ガラス中において
長時間安定するため、硬化反応時間の調整が簡易であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の二液型発泡ウレタン樹脂薬液を用いた
切羽の安定補強工法の一実施の形態を示す概略図であ
る。

【図２】トンネル切羽のフェースの正面図である。

【図３】上記フェースに長孔を穿設している状態を示す
概略図である。

【図４】上記長孔に樹脂ボルトを位置決めした状態を示
す概略図である。

【図５】上記長孔の根元にパッカーを取付けた状態を示
す概略図である。

【図６】上記樹脂ボルトに継手等を取付けた状態を示す
概略図である。

【図７】上記樹脂ボルトから薬液を吐出している状態を
示す概略図である。

【図８】薬液の固結領域の説明図である。

【図９】薬液の固結領域の説明図である。

【図１０】長尺ボルトを示す部分斜視図である。

【図１１】上記長尺ボルトを示す部分断面図である。

【図１２】上記長尺ボルトの変形例を示す部分斜視図で
ある。

【図１３】上記長尺ボルトの他の変形例を示す部分斜視
図である。

【図１４】先受工の説明図である。

【図１５】先受工の説明図である。

【図１６】フェースで崩落が発生している状態を示す説
明図である。

【図１７】フェースにフェースボルトを設置している状
態を示す説明図である。

フロントページの続き (72)発明者満留康幸愛知県名古屋市西区鳥見町２丁目21番地シンク化学工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水ガラスを主成分とするＡ液と、ジフェ
ニルメタンジイソシアネートプレポリマーを主成分とす
るＢ液とを組み合わせた二液型発泡ウレタン樹脂薬液で
あって、上記Ａ液にグリセリンを配合させることを特徴
とする二液型発泡ウレタン樹脂薬液。
【請求項２】上記Ａ液のグリセリンの配合量が、水ガ
ラス１００重量部に対して５〜３０重量部の範囲に設定
されている請求項１記載の二液型発泡ウレタン樹脂薬
液。
【請求項３】上記Ｂ液のジフェニルメタンジイソシア
ネートプレポリマーが、ジフェニルメタン−２，４′−
ジイソシアネートプレポリマーを含有し、かつ、その含
有量が１０〜１６重量％の範囲に設定されている請求項
１または２記載の二液型発泡ウレタン樹脂薬液。
【請求項４】上記Ｂ液が、ジフェニルメタンジイソシ
アネートプレポリマーにプロピレンカーボネートを配合
させたものである請求項１〜３のいずれか一項に記載の
二液型発泡ウレタン樹脂薬液。
【請求項５】上記Ｂ液のジフェニルメタンジイソシア
ネートプレポリマーが、一部乳化型のジフェニルメタン
ジイソシアネートプレポリマーである請求項１〜４のい
ずれか一項に記載の二液型発泡ウレタン樹脂薬液。
【請求項６】上記Ｂ液のジフェニルメタンジイソシア
ネートプレポリマーが、完全乳化型のジフェニルメタン
ジイソシアネートプレポリマーである請求項１〜４のい
ずれか一項に記載の二液型発泡ウレタン樹脂薬液。