JPH1031014A - 空洞充填材料の均一性判定方法及び空洞充填材料 - Google Patents
空洞充填材料の均一性判定方法及び空洞充填材料Info
- Publication number
- JPH1031014A JPH1031014A JP8205317A JP20531796A JPH1031014A JP H1031014 A JPH1031014 A JP H1031014A JP 8205317 A JP8205317 A JP 8205317A JP 20531796 A JP20531796 A JP 20531796A JP H1031014 A JPH1031014 A JP H1031014A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filling material
- cavity filling
- density
- slurry
- divided
- 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.)
- Pending
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 93
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims description 19
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 17
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 12
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 8
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 4
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical group O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 3
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 37
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract description 37
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 230000008014 freezing Effects 0.000 abstract description 9
- 238000007710 freezing Methods 0.000 abstract description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000001307 helium Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 abstract description 3
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 9
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 9
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 7
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 5
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 5
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 4
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000002734 clay mineral Substances 0.000 description 2
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 2
- 239000012595 freezing medium Substances 0.000 description 2
- 239000012520 frozen sample Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N D-gluconic acid Natural products OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N Gluconic acid Natural products OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011400 blast furnace cement Substances 0.000 description 1
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000001739 density measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000000174 gluconic acid Substances 0.000 description 1
- 235000012208 gluconic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スラリーを短時間で凍結させることで、スラ
リーの部分的な密度、すなわち、空洞充填材料のスラリ
ー状態での密度測定を可能にし、均一性を評価すること
ができる空洞充填材料の均一性判定方法及び該判定によ
って選択される密度差が小さい均一性に優れた空洞充填
材料を提供する。 【解決手段】 凍結させた流動性材料を、鉛直方向の水
平面で複数個に分割し、分割した材料を融解した後に密
度を測定することを特徴とする。
リーの部分的な密度、すなわち、空洞充填材料のスラリ
ー状態での密度測定を可能にし、均一性を評価すること
ができる空洞充填材料の均一性判定方法及び該判定によ
って選択される密度差が小さい均一性に優れた空洞充填
材料を提供する。 【解決手段】 凍結させた流動性材料を、鉛直方向の水
平面で複数個に分割し、分割した材料を融解した後に密
度を測定す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、空洞充填材料の
均一性判定方法及び空洞充填材料に関するものである。
均一性判定方法及び空洞充填材料に関するものである。
【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
定に維持する為に、土壌と構造物の隙間に空洞充填材料
が注入される。従来、これらの材料としてはセメント系
スラリー液が多く使用されてきたが、最近では注入直後
の沈下量を小さくする為に、硬化材と水を混合したスラ
リー液（Ａ液）と珪酸ソーダー液（Ｂ液）を注入直前に
混合し、直ちに強度を得る２液混合型の可塑状注入材料
が使用される事も多い。
する、橋台、擁壁、下水道管等の施工では、構造物を安
定に維持する為に、土壌と構造物の隙間に空洞充填材料
が注入される。従来、これらの材料としてはセメント系
スラリー液が多く使用されてきたが、最近では注入直後
の沈下量を小さくする為に、硬化材と水を混合したスラ
リー液（Ａ液）と珪酸ソーダー液（Ｂ液）を注入直前に
混合し、直ちに強度を得る２液混合型の可塑状注入材料
が使用される事も多い。
【０００３】１液性、あるいは２液性の注入材料にして
もセメントスラリーような流動性材料は、密度の高い粒
子が重力の方向にしたがって沈降し、スラリーは上方か
ら下方に向かって密度が高くなる。この密度差が大きい
場合、スラリーを長距離圧送する際に圧送管底部に密度
の高いスラリーが堆積し、圧送管を封鎖する恐れがあ
る。また、このようなスラリーを空洞充填材料として注
入した場合、部分的な物性の違い、特に強度、透水係数
が部分的に違うことは、施工後に構造物を安定に維持す
る上で問題が生じる可能性がある。
もセメントスラリーような流動性材料は、密度の高い粒
子が重力の方向にしたがって沈降し、スラリーは上方か
ら下方に向かって密度が高くなる。この密度差が大きい
場合、スラリーを長距離圧送する際に圧送管底部に密度
の高いスラリーが堆積し、圧送管を封鎖する恐れがあ
る。また、このようなスラリーを空洞充填材料として注
入した場合、部分的な物性の違い、特に強度、透水係数
が部分的に違うことは、施工後に構造物を安定に維持す
る上で問題が生じる可能性がある。
【０００４】従来、このような空洞充填材料の均一性を
測定する方法は、容易な測定方法がないことや測定方法
が確立されていないこと、あるいは注入後には試料の採
取が困難であることなどの理由により、密度の部分的な
測定は実施されていないのが現状である。
測定する方法は、容易な測定方法がないことや測定方法
が確立されていないこと、あるいは注入後には試料の採
取が困難であることなどの理由により、密度の部分的な
測定は実施されていないのが現状である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たように空洞充填材料の均一性は、圧送管の閉塞問題や
構造物を安定に維持する上で極めて重要な品質管理上の
指標であり、この発明は、スラリーを短時間で凍結させ
ることで、スラリーの部分的な密度、すなわち、空洞充
填材料のスラリー状態での密度測定を可能にし、均一性
を評価することができる空洞充填材料の均一性判定方法
及び該判定によって選択される密度差が小さい均一性に
優れた空洞充填材料を提供することを目的とする。
たように空洞充填材料の均一性は、圧送管の閉塞問題や
構造物を安定に維持する上で極めて重要な品質管理上の
指標であり、この発明は、スラリーを短時間で凍結させ
ることで、スラリーの部分的な密度、すなわち、空洞充
填材料のスラリー状態での密度測定を可能にし、均一性
を評価することができる空洞充填材料の均一性判定方法
及び該判定によって選択される密度差が小さい均一性に
優れた空洞充填材料を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題が解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明の空洞充填材料の均一性判定方法によれ
ば、凍結させた流動性材料を、鉛直方向の水平面で複数
個に分割し、分割した材料を融解した後に密度を測定す
ること（請求項１）、鉛直方向の水平面で３分割し、分
割した中央部を除く上下２つの分割片を融解した後に密
度を測定すること（請求項２）、を特徴とする。
めに、この発明の空洞充填材料の均一性判定方法によれ
ば、凍結させた流動性材料を、鉛直方向の水平面で複数
個に分割し、分割した材料を融解した後に密度を測定す
ること（請求項１）、鉛直方向の水平面で３分割し、分
割した中央部を除く上下２つの分割片を融解した後に密
度を測定すること（請求項２）、を特徴とする。
【０００７】また、この発明の空洞充填材料によれば、
凍結させた流動性材料を、鉛直方向の水平面で複数個に
分割し、分割片を融解した後の密度差が鉛直方向１０ｃ
ｍ当たり、０．１０ｇ／ｃｃ以下であること（請求項
３）、鉛直方向の水平面で３分割し、分割した中央部を
除く上下２つの分割片を融解した後の密度差が分割高さ
１０ｃｍ当たり、０．１０ｇ／ｃｃ以下であること（請
求項４）、鉛直方向３０ｃｍの上部１０ｃｍおよび下部
１０ｃｍの密度差が０．１０ｇ／ｃｃ以下であること
（請求項５）、空洞充填材料がセメントとフライアッシ
ュを含む硬化材に、安定剤、増粘剤および水を配合して
なること（請求項６）、セメントとフライアッシュが５
０：５０〜５：９５の重量割合で混合した硬化材に対し
て、安定剤、増粘剤を混合した水溶液を５０〜３００重
量％で混合してなること（請求項７）、フライアッシュ
の粒度が４４μｍふるい残分１０重量％以下であること
（請求項８）、増粘剤がベントナイト系増粘剤で、硬化
材に対し６〜２０重量％添加したこと（請求項９）、増
粘剤がメチルセルロース系増粘剤で、硬化材に対し０．
１〜１重量％添加したこと（請求項１０）、空洞充填材
料がトンネル工事の１次施工用の水ガラスを使用した２
液性裏込め材料であること（請求項１１）、を特徴とす
る。以下、この発明を詳細に説明する。
凍結させた流動性材料を、鉛直方向の水平面で複数個に
分割し、分割片を融解した後の密度差が鉛直方向１０ｃ
ｍ当たり、０．１０ｇ／ｃｃ以下であること（請求項
３）、鉛直方向の水平面で３分割し、分割した中央部を
除く上下２つの分割片を融解した後の密度差が分割高さ
１０ｃｍ当たり、０．１０ｇ／ｃｃ以下であること（請
求項４）、鉛直方向３０ｃｍの上部１０ｃｍおよび下部
１０ｃｍの密度差が０．１０ｇ／ｃｃ以下であること
（請求項５）、空洞充填材料がセメントとフライアッシ
ュを含む硬化材に、安定剤、増粘剤および水を配合して
なること（請求項６）、セメントとフライアッシュが５
０：５０〜５：９５の重量割合で混合した硬化材に対し
て、安定剤、増粘剤を混合した水溶液を５０〜３００重
量％で混合してなること（請求項７）、フライアッシュ
の粒度が４４μｍふるい残分１０重量％以下であること
（請求項８）、増粘剤がベントナイト系増粘剤で、硬化
材に対し６〜２０重量％添加したこと（請求項９）、増
粘剤がメチルセルロース系増粘剤で、硬化材に対し０．
１〜１重量％添加したこと（請求項１０）、空洞充填材
料がトンネル工事の１次施工用の水ガラスを使用した２
液性裏込め材料であること（請求項１１）、を特徴とす
る。以下、この発明を詳細に説明する。
【０００８】
【発明の実施の形態】重力方向に密度差を有する流動性
材料（スラリー）の各箇所で試料を採取して密度を測定
することは、溶液の状態では部分的なスラリーの採取が
困難であり、また採取中に試料が混合される恐れがあ
り、正確な密度の測定ができない。この発明は、流動性
材料を凍結させ、固体の状態で試料を部分的に採取す
る。凍結は、流動性材料（スラリー）をビニル袋等で封
入した容器を、該流動性材料の許容される可使時間内
に、液体窒素、液体ヘリウム、液体水素、液体酸素など
のような液体の凍結媒体中に浸漬し、流動性材料を瞬間
的に冷凍する。流動性材料の可使時間は、後述する２液
性の空洞充填材料にあっては、セメントを含むＡ液が注
入直前に水ガラス（Ｂ液）と混合され強度を発揮するも
のであり、Ａ液には通常遅延剤が添加されており、２４
時間以上とされることが多い。従って、例えば、Ａ液流
動性材料を調製後２４時間後のスラリーの密度を測定す
ることにより、空洞充填材料としての適性を判断するこ
とができる。
材料（スラリー）の各箇所で試料を採取して密度を測定
することは、溶液の状態では部分的なスラリーの採取が
困難であり、また採取中に試料が混合される恐れがあ
り、正確な密度の測定ができない。この発明は、流動性
材料を凍結させ、固体の状態で試料を部分的に採取す
る。凍結は、流動性材料（スラリー）をビニル袋等で封
入した容器を、該流動性材料の許容される可使時間内
に、液体窒素、液体ヘリウム、液体水素、液体酸素など
のような液体の凍結媒体中に浸漬し、流動性材料を瞬間
的に冷凍する。流動性材料の可使時間は、後述する２液
性の空洞充填材料にあっては、セメントを含むＡ液が注
入直前に水ガラス（Ｂ液）と混合され強度を発揮するも
のであり、Ａ液には通常遅延剤が添加されており、２４
時間以上とされることが多い。従って、例えば、Ａ液流
動性材料を調製後２４時間後のスラリーの密度を測定す
ることにより、空洞充填材料としての適性を判断するこ
とができる。
【０００９】凍結媒体としては、前述したように液体媒
体が好ましく、特に液体窒素および液体ヘリウムが取り
扱いが容易で好適に使用することができ、凍結によって
流動性材料の反応も停止し、流動性材料の物性を変化さ
せることがない。尚、ドライアイスによる緩慢な冷凍
は、外側と内側で凍結に時間差が生じ、凍結していない
内側の部分の材料分離が進行するため、好ましくない。
体が好ましく、特に液体窒素および液体ヘリウムが取り
扱いが容易で好適に使用することができ、凍結によって
流動性材料の反応も停止し、流動性材料の物性を変化さ
せることがない。尚、ドライアイスによる緩慢な冷凍
は、外側と内側で凍結に時間差が生じ、凍結していない
内側の部分の材料分離が進行するため、好ましくない。
【００１０】凍結させた流動性材料は、鉛直方向の水平
面で複数個に分割し、分割した材料を融解した後に密度
を測定する。例えば、鉛直方向の水平面で３分割し、分
割した中央部を除く上下２つの分割片を、水分が蒸発し
ないように融解して再スラリー化した後に、該スラリー
の体積と重量から密度を測定し、両者の密度差が所定の
範囲内にあることで流動性材料の均一性を判定する。空
洞充填材料として好ましい均一性は、前記密度差が鉛直
方向１０ｃｍ当たり、０．１０ｇ／ｃｃ以下である。こ
れが０．１０ｇ／ｃｃを越えると、空洞充填材料の圧送
管を閉塞する恐れがあるばかりか、空洞充填材料に強度
差を生じ、構造物を安定に維持する上で好ましくない。
具体的には、凍結試料中の鉛直方向３０ｃｍ相当分を水
平面で３分割し、上部１０ｃｍおよび下部１０ｃｍの密
度差が０．１０ｇ／ｃｃ以下であればよい。
面で複数個に分割し、分割した材料を融解した後に密度
を測定する。例えば、鉛直方向の水平面で３分割し、分
割した中央部を除く上下２つの分割片を、水分が蒸発し
ないように融解して再スラリー化した後に、該スラリー
の体積と重量から密度を測定し、両者の密度差が所定の
範囲内にあることで流動性材料の均一性を判定する。空
洞充填材料として好ましい均一性は、前記密度差が鉛直
方向１０ｃｍ当たり、０．１０ｇ／ｃｃ以下である。こ
れが０．１０ｇ／ｃｃを越えると、空洞充填材料の圧送
管を閉塞する恐れがあるばかりか、空洞充填材料に強度
差を生じ、構造物を安定に維持する上で好ましくない。
具体的には、凍結試料中の鉛直方向３０ｃｍ相当分を水
平面で３分割し、上部１０ｃｍおよび下部１０ｃｍの密
度差が０．１０ｇ／ｃｃ以下であればよい。
【００１１】上記方法によって密度差が０．１０ｇ／ｃ
ｃ以下である材料は、この発明の空洞充填材料として使
用できるが、特にセメントとフライアッシュを含む硬化
材に、安定剤、増粘剤および水を配合してなる空洞充填
材料は、前記密度差を抑制し、しかも流動性、分散性、
材料分離の抑制、強度特性等の面から好ましい。この空
洞充填材料は、１液性の充填材としても使用できるが、
これをＡ液とすると共に後述する水ガラスをＢ液として
注入直前に混合する２液性の空洞充填材料において、Ａ
液の均一性を向上する材料として特に好適である。
ｃ以下である材料は、この発明の空洞充填材料として使
用できるが、特にセメントとフライアッシュを含む硬化
材に、安定剤、増粘剤および水を配合してなる空洞充填
材料は、前記密度差を抑制し、しかも流動性、分散性、
材料分離の抑制、強度特性等の面から好ましい。この空
洞充填材料は、１液性の充填材としても使用できるが、
これをＡ液とすると共に後述する水ガラスをＢ液として
注入直前に混合する２液性の空洞充填材料において、Ａ
液の均一性を向上する材料として特に好適である。
【００１２】前記硬化材としてのセメントは、普通、早
強、超早強、中庸熱、耐硫酸塩等の各種ポルトランドセ
ンメトや、フライアッシュセメント、高炉セメント、シ
リカセメント等の混合セメントを制限することなく使用
することができる。また、セメントと混合されるフライ
アッシュは、ＪＩＳ規格品、規格外品、または火力発電
所から発生する原粉を分級した分級フライアッシュ等が
いずれも使用できるが、流動性、分散性などの点からフ
ライアッシュの粒度を４４μｍふるい残分１０重量％以
下に調整した分級フライアッシュを用いると優れた特性
を示す。このようなフライアッシュは球形の粉末で、ベ
アリング効果により、流動性を向上させることができ
る。また、セメントとの緩慢なポゾラン反応で、長期強
度を増大させる効果があり、さらには、セメント粒子と
フライアッシュの粒子が均一に分散し、凝集を防ぐた
め、材料分離を押さえることができる。
強、超早強、中庸熱、耐硫酸塩等の各種ポルトランドセ
ンメトや、フライアッシュセメント、高炉セメント、シ
リカセメント等の混合セメントを制限することなく使用
することができる。また、セメントと混合されるフライ
アッシュは、ＪＩＳ規格品、規格外品、または火力発電
所から発生する原粉を分級した分級フライアッシュ等が
いずれも使用できるが、流動性、分散性などの点からフ
ライアッシュの粒度を４４μｍふるい残分１０重量％以
下に調整した分級フライアッシュを用いると優れた特性
を示す。このようなフライアッシュは球形の粉末で、ベ
アリング効果により、流動性を向上させることができ
る。また、セメントとの緩慢なポゾラン反応で、長期強
度を増大させる効果があり、さらには、セメント粒子と
フライアッシュの粒子が均一に分散し、凝集を防ぐた
め、材料分離を押さえることができる。
【００１３】硬化材としてのセメントとフライアッシュ
の重量混合比は、５０：５０〜５：９５とし、この硬化
材１００重量部に対して、後述する安定剤、増粘剤を混
合した水溶液５０〜３００重量部とを混合する。水が５
０重量部より少なくなったり、硬化材中のセメントの配
合割合が多くなりすぎると、前記密度差が所定の範囲に
抑制されても、２液性の空洞充填材料においてＡ液とＢ
液混合後の強度発現が早すぎ、可塑状注入材料として相
応しくない。また、フライアッシュの配合割合が多くな
ると、強度発現が悪くなり好ましくない。さらに水が３
００重量部より多くなると、Ａ液のブリージング率が大
幅に悪化し、長距離圧送性に劣る為に好ましくない。
の重量混合比は、５０：５０〜５：９５とし、この硬化
材１００重量部に対して、後述する安定剤、増粘剤を混
合した水溶液５０〜３００重量部とを混合する。水が５
０重量部より少なくなったり、硬化材中のセメントの配
合割合が多くなりすぎると、前記密度差が所定の範囲に
抑制されても、２液性の空洞充填材料においてＡ液とＢ
液混合後の強度発現が早すぎ、可塑状注入材料として相
応しくない。また、フライアッシュの配合割合が多くな
ると、強度発現が悪くなり好ましくない。さらに水が３
００重量部より多くなると、Ａ液のブリージング率が大
幅に悪化し、長距離圧送性に劣る為に好ましくない。
【００１４】安定剤は、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
遅延剤を硬化材に対して２．０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
されるので、可使時間要求特性に応じて、前記範囲内で
適宜配合する。
キシカルボン酸系、有機リン系、スルホン酸系等各種の
遅延剤を硬化材に対して２．０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
されるので、可使時間要求特性に応じて、前記範囲内で
適宜配合する。
【００１５】次に増粘剤は、スラリー溶液の粘性を高く
し、粒子が分散し、均一性を向上させるもので、特にＡ
液のブリージング挙動を改善するために添加する。Ａ液
のブリージングは、Ｂ液混合後には無くなるから、Ａ液
のポンプ圧送が可能な程度であれば良く、このための増
粘剤として、無機質粘土鉱物や有機質増粘剤のいずれも
が使用できる。粘土鉱物としては、ベントナイト、酸性
白土等が挙げられ、特にベントナイトが好ましく使用で
きる。これを硬化材に対し５〜５０重量％範囲で配合す
る。また、有機質増粘剤としては、セルロース系、アミ
ド系、バイオポリマー系等各種ものが使用でき、これを
硬化材に対し０．１〜１重量％の範囲で配合する。増粘
剤の添加量がこれらの割合より少ないと、Ａ液のブリー
ジング率の改善効果がなく、また、多く配合すると、流
動性が悪化するために好ましくない。
し、粒子が分散し、均一性を向上させるもので、特にＡ
液のブリージング挙動を改善するために添加する。Ａ液
のブリージングは、Ｂ液混合後には無くなるから、Ａ液
のポンプ圧送が可能な程度であれば良く、このための増
粘剤として、無機質粘土鉱物や有機質増粘剤のいずれも
が使用できる。粘土鉱物としては、ベントナイト、酸性
白土等が挙げられ、特にベントナイトが好ましく使用で
きる。これを硬化材に対し５〜５０重量％範囲で配合す
る。また、有機質増粘剤としては、セルロース系、アミ
ド系、バイオポリマー系等各種ものが使用でき、これを
硬化材に対し０．１〜１重量％の範囲で配合する。増粘
剤の添加量がこれらの割合より少ないと、Ａ液のブリー
ジング率の改善効果がなく、また、多く配合すると、流
動性が悪化するために好ましくない。
【００１６】前述したように２液性の空洞充填材料は、
注入直後の沈下量を小さくする為に特にトンネル工事の
１次施工用として好適に使用されるが、Ｂ液として使用
する水ガラス（珪酸ソーダ水溶液）の混合量は、Ａ液：
Ｂ液＝９０：１０〜６０：４０として用いる。Ｂ液がこ
の範囲より混合量が少ない場合にはゲル化し難くなり好
ましくない。また、逆にこの範囲より混合量を多くする
とＡ液とＢ液混合後の強度発現が早すぎ、可塑状注入材
料として相応しくない。尚、水ガラス（珪酸ソーダ水溶
液）としては、ＪＩＳ Ｋ１４０８によって規定される
２号、３号は勿論の事、ＳｉＯ2 量が２０〜４０％、Ｎ
ａ2 Ｏ量が３〜２０％程度であるものが好適に使用され
る。
注入直後の沈下量を小さくする為に特にトンネル工事の
１次施工用として好適に使用されるが、Ｂ液として使用
する水ガラス（珪酸ソーダ水溶液）の混合量は、Ａ液：
Ｂ液＝９０：１０〜６０：４０として用いる。Ｂ液がこ
の範囲より混合量が少ない場合にはゲル化し難くなり好
ましくない。また、逆にこの範囲より混合量を多くする
とＡ液とＢ液混合後の強度発現が早すぎ、可塑状注入材
料として相応しくない。尚、水ガラス（珪酸ソーダ水溶
液）としては、ＪＩＳ Ｋ１４０８によって規定される
２号、３号は勿論の事、ＳｉＯ2 量が２０〜４０％、Ｎ
ａ2 Ｏ量が３〜２０％程度であるものが好適に使用され
る。
【００１７】
【実施例】以下に、実施例に基づきさらにこの発明を説
明する。実験で使用した材料を表１、配合を表２に示
す。
明する。実験で使用した材料を表１、配合を表２に示
す。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【表２】
【００２０】（実施例１）表２に示す配合でスラリーを
調製し、ブリージング率、フロー値、および密度を測定
した。結果を表３に示す。スラリーは、安定剤、増粘
剤、水を混合した溶液に、硬化材を添加し十分混合して
作成した。ブリージング率は、スラリー充填後の直径が
５ｃｍ、長さ５０ｃｍとなるポリエチレン製ビニール袋
に高さが３５ｃｍとなるようにスラリーを充填し、長さ
方向を鉛直につるした状態で２４時間静置したときの浮
き水の量を測定し算出した。フロー値は、直径８０ｍ
ｍ、高さ８０ｍｍのシリンダー中にスラリーを充填し、
シリンダーを引き上げた時の広がりを測定した。密度の
測定は、前記２４時間静置後のスラリーを充填したビニ
ール袋を液体窒素の入ったデュワー瓶に静かに浸漬し、
完全に凍結したのを確認後、デュワー瓶から凍結したス
ラリーを取り出し、−５℃の冷凍庫で１日放置後、凍結
試料の浮き水部分を切断し、上部から約１０ｃｍの長さ
で三等分にカッターで切断すると共に、切断試料の水分
が蒸発しないよう密封し、約５０℃の湯煎で溶解させ、
次いで、スラリー温度が２０℃で体積と重量を測定する
ことにより３分割した試料の密度を算出した。
調製し、ブリージング率、フロー値、および密度を測定
した。結果を表３に示す。スラリーは、安定剤、増粘
剤、水を混合した溶液に、硬化材を添加し十分混合して
作成した。ブリージング率は、スラリー充填後の直径が
５ｃｍ、長さ５０ｃｍとなるポリエチレン製ビニール袋
に高さが３５ｃｍとなるようにスラリーを充填し、長さ
方向を鉛直につるした状態で２４時間静置したときの浮
き水の量を測定し算出した。フロー値は、直径８０ｍ
ｍ、高さ８０ｍｍのシリンダー中にスラリーを充填し、
シリンダーを引き上げた時の広がりを測定した。密度の
測定は、前記２４時間静置後のスラリーを充填したビニ
ール袋を液体窒素の入ったデュワー瓶に静かに浸漬し、
完全に凍結したのを確認後、デュワー瓶から凍結したス
ラリーを取り出し、−５℃の冷凍庫で１日放置後、凍結
試料の浮き水部分を切断し、上部から約１０ｃｍの長さ
で三等分にカッターで切断すると共に、切断試料の水分
が蒸発しないよう密封し、約５０℃の湯煎で溶解させ、
次いで、スラリー温度が２０℃で体積と重量を測定する
ことにより３分割した試料の密度を算出した。
【００２１】
【表３】
【００２２】表３において、この発明のセメントとフラ
イアッシュを含む硬化材に、安定剤、増粘剤および水を
所定の割合で配合した空洞充填材料は、密度差を０．１
０ｇ／ｃｃ以下とすることができると共に、空洞充填材
料として好ましいフロー値及び低いブリージング率を示
す。
イアッシュを含む硬化材に、安定剤、増粘剤および水を
所定の割合で配合した空洞充填材料は、密度差を０．１
０ｇ／ｃｃ以下とすることができると共に、空洞充填材
料として好ましいフロー値及び低いブリージング率を示
す。
【００２３】（実施例２）次ぎに、前記実施例１で用い
たＮｏ．２と１２の三等分試料スラリーに水ガラスをス
ラリー／水ガラス＝９０／１０の体積比で混合し、７日
後の強度を測定した。結果を表４に示すように密度が小
さくなるに従って、強度は小さくなり、Ｎｏ．１２の試
料では上部、中部、下部に大きな強度差があった。
たＮｏ．２と１２の三等分試料スラリーに水ガラスをス
ラリー／水ガラス＝９０／１０の体積比で混合し、７日
後の強度を測定した。結果を表４に示すように密度が小
さくなるに従って、強度は小さくなり、Ｎｏ．１２の試
料では上部、中部、下部に大きな強度差があった。
【００２４】
【表４】
【００２５】（実施例３）表５の配合で直径５ｃｍ、長
さ１０００ｍの圧送管を用いて、調整したスラリーを圧
送管内に充填させ、２４時間放置後再度圧送を試みた。
スラリーは問題無く圧送され、圧送後の管内を確認した
結果、蓄積されたスラリーがなく、管内閉鎖の可能性が
ないことが確認された。
さ１０００ｍの圧送管を用いて、調整したスラリーを圧
送管内に充填させ、２４時間放置後再度圧送を試みた。
スラリーは問題無く圧送され、圧送後の管内を確認した
結果、蓄積されたスラリーがなく、管内閉鎖の可能性が
ないことが確認された。
【００２６】
【表５】
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、スラリー（流動性材料）の部分的な密度測定を可能
にし、スラリーの均一性を評価、判定することができ
る。また、この発明の空洞充填材料は、密度が均一で圧
送管の閉塞問題を起すことなく、構造物を安定に維持す
るすることができる。
ば、スラリー（流動性材料）の部分的な密度測定を可能
にし、スラリーの均一性を評価、判定することができ
る。また、この発明の空洞充填材料は、密度が均一で圧
送管の閉塞問題を起すことなく、構造物を安定に維持す
るすることができる。
Claims (11)
- 【請求項１】 凍結させた流動性材料を、鉛直方向の水
平面で複数個に分割し、分割した材料を融解した後に密
度を測定することを特徴とする空洞充填材料の均一性判
定方法。 - 【請求項２】 鉛直方向の水平面で３分割し、分割した
中央部を除く上下２つの分割片を融解した後に密度を測
定することを特徴とする請求項１記載の空洞充填材料の
均一性判定方法。 - 【請求項３】 凍結させた流動性材料を、鉛直方向の水
平面で複数個に分割し、分割片を融解した後の密度差が
鉛直方向１０ｃｍ当たり、０．１０ｇ／ｃｃ以下である
ことを特徴とする空洞充填材料。 - 【請求項４】 鉛直方向の水平面で３分割し、分割した
中央部を除く上下２つの分割片を融解した後の密度差が
分割高さ１０ｃｍ当たり、０．１０ｇ／ｃｃ以下である
ことを特徴とする請求項３記載の空洞充填材料。 - 【請求項５】 鉛直方向３０ｃｍの上部１０ｃｍおよび
下部１０ｃｍの密度差が０．１０ｇ／ｃｃ以下であるこ
とを特徴とする空洞充填材料。 - 【請求項６】 空洞充填材料がセメントとフライアッシ
ュを含む硬化材に、安定剤、増粘剤および水を配合して
なることを特徴とする請求項３〜５いずれか記載の空洞
充填材料。 - 【請求項７】 セメントとフライアッシュが５０：５０
〜５：９５の重量割合で混合した硬化材に対して、安定
剤、増粘剤を混合した水溶液を５０〜３００重量％で混
合してなることを特徴とする請求項６記載の空洞充填材
料。 - 【請求項８】 フライアッシュの粒度が４４μｍふるい
残分１０重量％以下であることを特徴とする請求項６若
しく７記載の空洞充填材料。 - 【請求項９】 増粘剤がベントナイト系増粘剤で、硬化
材に対し６〜２０重量％添加したことを特徴とする請求
項６〜８いずれか記載の空洞充填材料。 - 【請求項１０】 増粘剤がメチルセルロース系増粘剤
で、硬化材に対し０．１〜１重量％添加したことを特徴
とする請求項６〜８いずれか記載の空洞充填材料。 - 【請求項１１】 空洞充填材料がトンネル工事の１次施
工用の水ガラスを使用した２液性裏込め材料であること
を特徴とする請求項３〜１０いずれか記載の空洞充填材
料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8205317A JPH1031014A (ja) | 1996-07-16 | 1996-07-16 | 空洞充填材料の均一性判定方法及び空洞充填材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8205317A JPH1031014A (ja) | 1996-07-16 | 1996-07-16 | 空洞充填材料の均一性判定方法及び空洞充填材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1031014A true JPH1031014A (ja) | 1998-02-03 |
Family
ID=16504954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8205317A Pending JPH1031014A (ja) | 1996-07-16 | 1996-07-16 | 空洞充填材料の均一性判定方法及び空洞充填材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1031014A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014532011A (ja) * | 2011-09-09 | 2014-12-04 | ザ チラフィッシュ カンパニー エンフェーＴｈｅ ＣＨＩＬＬＡＦＩＳＨ Ｃｏｍｐａｎｙ ＮＶ | 貯蔵容器 |
-
1996
- 1996-07-16 JP JP8205317A patent/JPH1031014A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014532011A (ja) * | 2011-09-09 | 2014-12-04 | ザ チラフィッシュ カンパニー エンフェーＴｈｅ ＣＨＩＬＬＡＦＩＳＨ Ｃｏｍｐａｎｙ ＮＶ | 貯蔵容器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4533190B2 (ja) | 注入材 | |
| CN111170758A (zh) | 一种泡沫混凝土、其制备方法和用途 | |
| JPS63168485A (ja) | 地盤注入用薬液 | |
| JP2013035701A (ja) | 気泡モルタル混練物および中詰め工法 | |
| JPH1031014A (ja) | 空洞充填材料の均一性判定方法及び空洞充填材料 | |
| CN103922659A (zh) | 用于大面积空腔灌浆的水下抗分散砂浆及其制备方法 | |
| CN109987876B (zh) | 一种混凝土调粘稳泡功能材料及其制备和使用方法 | |
| CN110494405A (zh) | 用于在采矿工艺中使用的浆料 | |
| JP3739823B2 (ja) | 気泡モルタル空洞充填材料 | |
| NO315317B1 (no) | Injeksjonsmortel basert pa sement og vann for omslutning av en armering | |
| CN108383418A (zh) | 一种适用于严寒地区的使用无机类粉体增强剂的透水水泥混凝土及其配制方法 | |
| JP3706670B2 (ja) | 気泡モルタル組成物 | |
| Huang et al. | Principle and method of optimization design for soft soil stabilizer | |
| JPS61256951A (ja) | 硬化コンクリ−トの劣化防止方法 | |
| JPH08166492A (ja) | セメント用無機混和材 | |
| JPH11293243A (ja) | 地盤固結改良剤 | |
| KR100362013B1 (ko) | 유동화 고화 조성물 | |
| JP2000087035A (ja) | 地盤固結材 | |
| CN104405335A (zh) | 水泥灌浆气体或油管线的方法和水硬水泥浆体 | |
| JP5196990B2 (ja) | 土質安定用薬液 | |
| JP6405550B2 (ja) | 地盤注入材及びこれを利用した地盤注入工法 | |
| JP2549949B2 (ja) | 地盤改良剤 | |
| EP1496029A2 (en) | Cement grout made using salt water | |
| JP2001098271A (ja) | 地盤固結材 | |
| JPH09165574A (ja) | スラグを主成分とする高強度グラウト剤 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040413 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040824 |