JPH11130498A - 急結材、吹付材料、及び吹付工法 - Google Patents
急結材、吹付材料、及び吹付工法Info
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- JPH11130498A JPH11130498A JP9294641A JP29464197A JPH11130498A JP H11130498 A JPH11130498 A JP H11130498A JP 9294641 A JP9294641 A JP 9294641A JP 29464197 A JP29464197 A JP 29464197A JP H11130498 A JPH11130498 A JP H11130498A
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
- C04B40/0039—Premixtures of ingredients
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- C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
- C04B2103/10—Accelerators; Activators
- C04B2103/12—Set accelerators
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
- C04B2111/00146—Sprayable or pumpable mixtures
- C04B2111/00155—Sprayable, i.e. concrete-like, materials able to be shaped by spraying instead of by casting, e.g. gunite
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- Organic Chemistry (AREA)
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- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 長期間の貯蔵においても物性の低下を示さな
いコンクリートを得ることができる急結材、吹付材料、
及び吹付工法の提供。 【解決手段】 カルシウムアルミネート、Ｎａ2 Ｏ／Ａ
ｌ2 Ｏ3 のモル比が１．０〜１．３であるアルミン酸ナ
トリウム、硫酸塩、並びに、減水剤、増粘剤、超微粉、
及び繊維状物質からなる群より選ばれる一種又は二種以
上の混和材を含有する急結材。アルミン酸ナトリウムの
最大粒径が０．３ｍｍ以下である該急結材。セメント
と、該急結材とを含有する吹付材料。該吹付材料を使用
する吹付工法。
いコンクリートを得ることができる急結材、吹付材料、
及び吹付工法の提供。 【解決手段】 カルシウムアルミネート、Ｎａ2 Ｏ／Ａ
ｌ2 Ｏ3 のモル比が１．０〜１．３であるアルミン酸ナ
トリウム、硫酸塩、並びに、減水剤、増粘剤、超微粉、
及び繊維状物質からなる群より選ばれる一種又は二種以
上の混和材を含有する急結材。アルミン酸ナトリウムの
最大粒径が０．３ｍｍ以下である該急結材。セメント
と、該急結材とを含有する吹付材料。該吹付材料を使用
する吹付工法。
Description
【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
へ吹付ける急結材、吹付材料、及び吹付工法に関する。
道、及び導水路等のトンネルにおいて、露出した地山面
へ吹付ける急結材、吹付材料、及び吹付工法に関する。
【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材をコンクリートに配合した急
結性吹付コンクリートの吹付工法が行われている（特公
昭６０−４１４９号公報）。この吹付工法は、通常、掘
削工事現場に設置した計量混合プラントで、セメント、
骨材、及び水を混合して吹付コンクリートを調製し、ア
ジテータ車で運搬し、コンクリートポンプで圧送し、そ
の途中に設けた合流管で、他方から圧送した急結材と混
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。
落を防止するために急結材をコンクリートに配合した急
結性吹付コンクリートの吹付工法が行われている（特公
昭６０−４１４９号公報）。この吹付工法は、通常、掘
削工事現場に設置した計量混合プラントで、セメント、
骨材、及び水を混合して吹付コンクリートを調製し、ア
ジテータ車で運搬し、コンクリートポンプで圧送し、そ
の途中に設けた合流管で、他方から圧送した急結材と混
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。
【０００３】現在市販されている急結材は、水ガラス、
アルカリ金属アルミン酸塩、アルカリ金属アルミン酸塩
とアルカリ金属炭酸塩の組み合わせ、アルカリ金属アル
ミン酸塩やアルカリ金属アルミン酸塩とアルカリ金属炭
酸塩の組み合わせに仮焼明ばん石を組み合わせたもの、
及びカルシウムアルミネートを主成分としたもの等が知
られている。しかしながら、水ガラス、アルカリ金属ア
ルミン酸塩、アルカリ金属アルカリ炭酸塩、及びアルカ
リ金属アルミン酸塩やアルカリ金属アルミン酸塩とアル
カリ金属炭酸塩の組み合わせに仮焼明ばん石を組み合わ
せたものは、急結性が小さいため、湧水箇所では吹付施
工がしにくいという課題があった。又、セメントに対す
る急結材の最適添加量の範囲が狭く、実際の施工現場で
の管理が難しいという課題があった。
アルカリ金属アルミン酸塩、アルカリ金属アルミン酸塩
とアルカリ金属炭酸塩の組み合わせ、アルカリ金属アル
ミン酸塩やアルカリ金属アルミン酸塩とアルカリ金属炭
酸塩の組み合わせに仮焼明ばん石を組み合わせたもの、
及びカルシウムアルミネートを主成分としたもの等が知
られている。しかしながら、水ガラス、アルカリ金属ア
ルミン酸塩、アルカリ金属アルカリ炭酸塩、及びアルカ
リ金属アルミン酸塩やアルカリ金属アルミン酸塩とアル
カリ金属炭酸塩の組み合わせに仮焼明ばん石を組み合わ
せたものは、急結性が小さいため、湧水箇所では吹付施
工がしにくいという課題があった。又、セメントに対す
る急結材の最適添加量の範囲が狭く、実際の施工現場で
の管理が難しいという課題があった。
【０００４】従来、アルミン酸ナトリウムを含有する急
結材としては、アルミン酸ナトリウムとカルシウムアル
ミネートを併用した二成分系のもの、アルミン酸ナトリ
ウムと炭酸ナトリウムを併用した二成分系のもの、さら
にカルシウムアルミネートを混合した三成分系のものが
挙げられる（特公昭５６−２７４５７号参照）。
結材としては、アルミン酸ナトリウムとカルシウムアル
ミネートを併用した二成分系のもの、アルミン酸ナトリ
ウムと炭酸ナトリウムを併用した二成分系のもの、さら
にカルシウムアルミネートを混合した三成分系のものが
挙げられる（特公昭５６−２７４５７号参照）。
【０００５】従来から、急結材としてアルミン酸ナトリ
ウムを使用する場合には、そのＮａ 2 Ｏ／Ａｌ2 Ｏ3 の
モル比は１．０未満という低モル比のものが一般的であ
った。
ウムを使用する場合には、そのＮａ 2 Ｏ／Ａｌ2 Ｏ3 の
モル比は１．０未満という低モル比のものが一般的であ
った。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、低モル
比のアルミン酸ナトリウムは、長期保存性が非常に悪
い、急結性が著しく低下するという課題があった。
比のアルミン酸ナトリウムは、長期保存性が非常に悪
い、急結性が著しく低下するという課題があった。
【０００７】そこで、本発明者は、前述の課題を解決す
べく種々検討を重ねた結果、特定のアルミン酸ナトリウ
ムを使用することにより、前述の課題が解決されるとの
知見を得て、本発明を完成するに至った。
べく種々検討を重ねた結果、特定のアルミン酸ナトリウ
ムを使用することにより、前述の課題が解決されるとの
知見を得て、本発明を完成するに至った。
【０００８】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、カルシ
ウムアルミネート、Ｎａ2 Ｏ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が
１．０〜１．３であるアルミン酸ナトリウム、硫酸塩、
並びに、減水剤、増粘剤、超微粉、及び繊維状物質から
なる群より選ばれる一種又は二種以上の混和材を含有し
てなる急結材であり、アルミン酸ナトリウムの９０％粒
子径が０．３ｍｍ以下である該急結材である。そして、
セメントと該急結材を含有してなる吹付材料であり、該
吹付材料を使用してなることを特徴とする吹付工法であ
る。
ウムアルミネート、Ｎａ2 Ｏ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が
１．０〜１．３であるアルミン酸ナトリウム、硫酸塩、
並びに、減水剤、増粘剤、超微粉、及び繊維状物質から
なる群より選ばれる一種又は二種以上の混和材を含有し
てなる急結材であり、アルミン酸ナトリウムの９０％粒
子径が０．３ｍｍ以下である該急結材である。そして、
セメントと該急結材を含有してなる吹付材料であり、該
吹付材料を使用してなることを特徴とする吹付工法であ
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳しく説明
する。なお、本発明ではセメントモルタルやコンクリー
トを総称してセメントコンクリートという。
する。なお、本発明ではセメントモルタルやコンクリー
トを総称してセメントコンクリートという。
【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、並びに、これらのポルトラン
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
各種混合セメント等が挙げられ、これらを微粉末化して
使用してもよい。吹付けに要求されるリバウンド率や粉
塵量の低減、圧送性、強度発現性、及び施工条件等の性
能により適したセメントを選択できるが、一般的に使用
できる普通ポルトランドセメントや早強ポルトランドセ
メントが好ましい。
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、並びに、これらのポルトラン
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
各種混合セメント等が挙げられ、これらを微粉末化して
使用してもよい。吹付けに要求されるリバウンド率や粉
塵量の低減、圧送性、強度発現性、及び施工条件等の性
能により適したセメントを選択できるが、一般的に使用
できる普通ポルトランドセメントや早強ポルトランドセ
メントが好ましい。
【００１１】又、フルオロカルシウムアルミネートを含
有するフルオロセメントも使用できる。さらに、ＣａＯ
をＣ、Ａl2Ｏ3 をＡ、ＳｉＯ2 をＳ、及びＦｅ2 Ｏ3 を
Ｆとすると、Ｃ2 Ｓ、Ｃ3 Ｓ、Ｃ3 Ａ、及びＣ4 ＡＦと
示されるセメント中の鉱物組成の含有量を変更して焼成
したクリンカーに、硫酸カルシウム、硫酸カリウム、及
び硫酸ナトリウム等の硫酸塩を併用した特殊セメントも
使用できる。
有するフルオロセメントも使用できる。さらに、ＣａＯ
をＣ、Ａl2Ｏ3 をＡ、ＳｉＯ2 をＳ、及びＦｅ2 Ｏ3 を
Ｆとすると、Ｃ2 Ｓ、Ｃ3 Ｓ、Ｃ3 Ａ、及びＣ4 ＡＦと
示されるセメント中の鉱物組成の含有量を変更して焼成
したクリンカーに、硫酸カルシウム、硫酸カリウム、及
び硫酸ナトリウム等の硫酸塩を併用した特殊セメントも
使用できる。
【００１２】本発明で使用するカルシウムアルミネート
とは、ＣａＯ原料やＡl2Ｏ3 原料等を混合したものを、
キルンで焼成したり、電気炉で溶融したりする等の熱処
理をして得られるものをいい、初期にセメントコンクリ
ートの凝結を起こさせる急結成分である。
とは、ＣａＯ原料やＡl2Ｏ3 原料等を混合したものを、
キルンで焼成したり、電気炉で溶融したりする等の熱処
理をして得られるものをいい、初期にセメントコンクリ
ートの凝結を起こさせる急結成分である。
【００１３】カルシウムアルミネートとしては、Ｃ
3 Ａ、Ｃ12Ａ7 、ＣＡ、及びＣＡ2 等の鉱物組成で示さ
れるカルシウムアルミネート熱処理物が挙げられ、これ
らの一種又は二種以上を使用してもよい。又、これらを
粉砕したものであってもよく、さらに、その他の成分と
して、ナトリウム、カリウム、及びリチウム等のアルカ
リ金属が一部含有したカルシウムアルミネート等も使用
できる。これらの中では、反応活性の点で、非晶質のカ
ルシウムアルミネートが好ましく、Ｃ12Ａ7 組成に対応
する熱処理物を急冷した非晶質のカルシウムアルミネー
トがより好ましい。
3 Ａ、Ｃ12Ａ7 、ＣＡ、及びＣＡ2 等の鉱物組成で示さ
れるカルシウムアルミネート熱処理物が挙げられ、これ
らの一種又は二種以上を使用してもよい。又、これらを
粉砕したものであってもよく、さらに、その他の成分と
して、ナトリウム、カリウム、及びリチウム等のアルカ
リ金属が一部含有したカルシウムアルミネート等も使用
できる。これらの中では、反応活性の点で、非晶質のカ
ルシウムアルミネートが好ましく、Ｃ12Ａ7 組成に対応
する熱処理物を急冷した非晶質のカルシウムアルミネー
トがより好ましい。
【００１４】又、ＳｉＯ2 成分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）、ＳＯ3 成分を含有するＣ4 Ａ3 ・
ＳＯ3 も同様に使用できる。更に、アルミナセメントも
同様に使用できる。
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）、ＳＯ3 成分を含有するＣ4 Ａ3 ・
ＳＯ3 も同様に使用できる。更に、アルミナセメントも
同様に使用できる。
【００１５】カルシウムアルミネートの粒度は、ブレー
ン値で５０００ｃｍ2 ／ｇ以上が好ましい。５０００ｃ
ｍ2 ／ｇ未満だと急結性や初期強度発現性が低下するお
それがある。
ン値で５０００ｃｍ2 ／ｇ以上が好ましい。５０００ｃ
ｍ2 ／ｇ未満だと急結性や初期強度発現性が低下するお
それがある。
【００１６】アルミン酸ナトリウムは、Ｎａ2 ＯとＡｌ
2 Ｏ3 を主成分とするものであり、水溶液と粉末の二種
類がある。アルミン酸ナトリウムは急結材の成分として
非常に重要である。
2 Ｏ3 を主成分とするものであり、水溶液と粉末の二種
類がある。アルミン酸ナトリウムは急結材の成分として
非常に重要である。
【００１７】アルミン酸ナトリウムは、カルシウムアル
ミネートに混合することにより、セメントコンクリート
の急結性と強度発現性を向上し、吹付後のコンクリート
混練物の急結を促進させる作用を有するものである。
ミネートに混合することにより、セメントコンクリート
の急結性と強度発現性を向上し、吹付後のコンクリート
混練物の急結を促進させる作用を有するものである。
【００１８】アルミン酸ナトリウムは、水酸化アルミニ
ウムと水酸化ナトリウムとを水に加熱溶解させることに
より製造される。この製造過程においては、合成温度や
乾燥条件によって無水物や含水物になり、ナトリウム分
が多い場合には無水物が生成しやすい。無水物と含水物
との中では、急結性や貯蔵安定性の点で、無水物が好ま
しい。
ウムと水酸化ナトリウムとを水に加熱溶解させることに
より製造される。この製造過程においては、合成温度や
乾燥条件によって無水物や含水物になり、ナトリウム分
が多い場合には無水物が生成しやすい。無水物と含水物
との中では、急結性や貯蔵安定性の点で、無水物が好ま
しい。
【００１９】アルミン酸ナトリウムのＮａ2 Ｏ／Ａｌ2
Ｏ3 のモル比は１．０〜１．３が好ましく、１．０５〜
１．２０がより好ましい。１．０未満だと急結性が小さ
いおそれがあり、１．３を越えると吸湿して貯蔵安定性
が小さくなるおそれがある。
Ｏ3 のモル比は１．０〜１．３が好ましく、１．０５〜
１．２０がより好ましい。１．０未満だと急結性が小さ
いおそれがあり、１．３を越えると吸湿して貯蔵安定性
が小さくなるおそれがある。
【００２０】アルミン酸ナトリウムの９０％粒子径は
０．３ｍｍ以下が好ましく、０．０５〜０．２ｍｍがよ
り好ましい。０．０５ｍｍ未満だと吸湿して貯蔵安定性
が小さくなるおそれがあり、０．３ｍｍを越えると急結
性が低下するおそれがある。
０．３ｍｍ以下が好ましく、０．０５〜０．２ｍｍがよ
り好ましい。０．０５ｍｍ未満だと吸湿して貯蔵安定性
が小さくなるおそれがあり、０．３ｍｍを越えると急結
性が低下するおそれがある。
【００２１】アルミン酸ナトリウムの使用量は、カルシ
ウムアルミネートとアルミン酸ナトリウムの合計１００
重量部中、１〜７０重量部が好ましく、５〜４０重量部
がより好ましい。１重量部未満では凝結性や強度発現性
が低下するおそれがあり、７０重量部を越えると強度発
現性や貯蔵安定性が低下するおそれがある。
ウムアルミネートとアルミン酸ナトリウムの合計１００
重量部中、１〜７０重量部が好ましく、５〜４０重量部
がより好ましい。１重量部未満では凝結性や強度発現性
が低下するおそれがあり、７０重量部を越えると強度発
現性や貯蔵安定性が低下するおそれがある。
【００２２】硫酸塩は強度発現性を向上させるものであ
る。
る。
【００２３】硫酸塩としては、硫酸ナトリウムや硫酸カ
リウム等のアルカリ金属硫酸塩、硫酸マグネシウムやセ
ッコウ等のアルカリ土類金属硫酸塩、並びに、硫酸アル
ミニウム等が挙げられ、これらの一種又は二種以上を使
用してもよい。これらの中では、強度発現性の点で、セ
ッコウが好ましい。
リウム等のアルカリ金属硫酸塩、硫酸マグネシウムやセ
ッコウ等のアルカリ土類金属硫酸塩、並びに、硫酸アル
ミニウム等が挙げられ、これらの一種又は二種以上を使
用してもよい。これらの中では、強度発現性の点で、セ
ッコウが好ましい。
【００２４】本発明で使用するセッコウは、強度発現性
を向上するために使用するものである。セッコウとして
は、無水セッコウ、半水セッコウ、及び二水セッコウ等
が挙げられ、これらの一種又は二種以上を使用してもよ
い。これらの中では、強度発現性の点で、無水セッコウ
が好ましい。
を向上するために使用するものである。セッコウとして
は、無水セッコウ、半水セッコウ、及び二水セッコウ等
が挙げられ、これらの一種又は二種以上を使用してもよ
い。これらの中では、強度発現性の点で、無水セッコウ
が好ましい。
【００２５】硫酸塩の粒度は、強度発現性の点で、ブレ
ーン値で２５００ｃｍ2 ／ｇ以上が好ましく、５０００
ｃｍ2 ／ｇ以上がより好ましい。２５００ｃｍ2 ／ｇ未
満だと強度発現性が低下するおそれがある。
ーン値で２５００ｃｍ2 ／ｇ以上が好ましく、５０００
ｃｍ2 ／ｇ以上がより好ましい。２５００ｃｍ2 ／ｇ未
満だと強度発現性が低下するおそれがある。
【００２６】硫酸塩の使用量は、カルシウムアルミネー
ト、アルミン酸ナトリウム、及び硫酸塩の合計１００重
量部中、１０〜７０重量部が好ましく、３０〜６０重量
部がより好ましい。１０重量部未満だと強度発現性が小
さくなるおそれがあり、７０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小さくなるおそれがあ
る。
ト、アルミン酸ナトリウム、及び硫酸塩の合計１００重
量部中、１０〜７０重量部が好ましく、３０〜６０重量
部がより好ましい。１０重量部未満だと強度発現性が小
さくなるおそれがあり、７０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小さくなるおそれがあ
る。
【００２７】急結材の使用量は、セメント１００重量部
に対して、３〜３０重量部が好ましく、５〜２０重量部
がより好ましい。３重量部未満だと効果がないおそれが
あり、３０重量部を越えると急結材を圧送する圧送管が
閉塞したり、長期強度発現性が小さくなるおそれがあ
る。
に対して、３〜３０重量部が好ましく、５〜２０重量部
がより好ましい。３重量部未満だと効果がないおそれが
あり、３０重量部を越えると急結材を圧送する圧送管が
閉塞したり、長期強度発現性が小さくなるおそれがあ
る。
【００２８】本発明ではセメントモルタルの凝結硬化前
のスランプ等の特性や凝結硬化後の強度特性等を改善す
るために、減水剤、増粘剤、超微粉、及び繊維状物質か
らなる群より選ばれる一種又は二種以上の混和材を使用
する。これらの混和材の中では強度発現性の点で減水剤
が好ましい。
のスランプ等の特性や凝結硬化後の強度特性等を改善す
るために、減水剤、増粘剤、超微粉、及び繊維状物質か
らなる群より選ばれる一種又は二種以上の混和材を使用
する。これらの混和材の中では強度発現性の点で減水剤
が好ましい。
【００２９】本発明で使用する減水剤とは、セメントコ
ンクリートの流動性や急結材の分散安定性を改善するた
めに使用するものをいい、液状や粉状のものいずれも使
用できる。減水剤としては、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、これらの一種又は二種以上を使用してもよい。
これらの中では、高強度発現性や分散安定性の点で、高
性能減水剤が好ましい。
ンクリートの流動性や急結材の分散安定性を改善するた
めに使用するものをいい、液状や粉状のものいずれも使
用できる。減水剤としては、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、これらの一種又は二種以上を使用してもよい。
これらの中では、高強度発現性や分散安定性の点で、高
性能減水剤が好ましい。
【００３０】高性能減水剤により、急結材の使用量を少
なくでき、又、粉塵の発生量、及びリバウンド率が極め
て少なくできる。
なくでき、又、粉塵の発生量、及びリバウンド率が極め
て少なくできる。
【００３１】高性能減水剤としては、アルキルアリルス
ルホン酸塩のホルマリン縮合物、ナフタレンスルホン酸
塩のホルマリン縮合物、メラミンスルホン酸塩のホルマ
リン縮合物、及びポリカルボン酸系高分子化合物等が挙
げられ、液状や粉状のものいずれも使用でき、これらの
一種又は二種以上を使用してもよい。これらの中では、
効果が大きい点で、ナフタレンスルホン酸塩のホルマリ
ン縮合物、メラミンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、
及びポリカルボン酸系高分子化合物が好ましい。
ルホン酸塩のホルマリン縮合物、ナフタレンスルホン酸
塩のホルマリン縮合物、メラミンスルホン酸塩のホルマ
リン縮合物、及びポリカルボン酸系高分子化合物等が挙
げられ、液状や粉状のものいずれも使用でき、これらの
一種又は二種以上を使用してもよい。これらの中では、
効果が大きい点で、ナフタレンスルホン酸塩のホルマリ
ン縮合物、メラミンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、
及びポリカルボン酸系高分子化合物が好ましい。
【００３２】減水剤の使用量は、セメント１００重量部
に対して、０．０５〜３重量部が好ましく、０．１〜２
重量部がより好ましい。０．０５重量部未満では効果が
なく、３重量部を越えるとセメントコンクリートの流動
性は大きくなるが、セメントコンクリートに粘性を生
じ、セメントコンクリートが圧送管やミキサーの回転羽
根に付着して施工性が低下したり、強度が低下したりす
るおそれがある。
に対して、０．０５〜３重量部が好ましく、０．１〜２
重量部がより好ましい。０．０５重量部未満では効果が
なく、３重量部を越えるとセメントコンクリートの流動
性は大きくなるが、セメントコンクリートに粘性を生
じ、セメントコンクリートが圧送管やミキサーの回転羽
根に付着して施工性が低下したり、強度が低下したりす
るおそれがある。
【００３３】本発明で使用する増粘剤とは、セメントコ
ンクリートに粘性を与え、吹付直後のダレを防止し、リ
バウンド率を小さくし、粉塵発生を抑制するものをい
う。増粘剤としては、メチルセルロース、エチルセルロ
ース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピ
ルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒ
ドロキシプロピルメチルセルロース、及びヒドロキシエ
チルエチルセルロース等のセルロース類、アルギン酸、
アルギン酸ナトリウム、β−１，３−グルカン、プルラ
ン、グアガム、カゼイン、及びウェランガム等の多糖
類、酢酸ビニル、エチレン、塩化ビニル、メタクリル
酸、アクリル酸、アクリル酸ナトリウム、及び不飽和カ
ルボン酸等のビニル重合体やこれらの共重合体、並び
に、酢酸ビニル重合体やその共重合体をケン化しポリビ
ニルアルコール骨格に変性したもの等のエマルジョン類
等が挙げられ、これらの一種又は二種以上を使用しても
よい。これらの中では、初期凝結を阻害しにくい点で、
セルロース類が好ましい。
ンクリートに粘性を与え、吹付直後のダレを防止し、リ
バウンド率を小さくし、粉塵発生を抑制するものをい
う。増粘剤としては、メチルセルロース、エチルセルロ
ース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピ
ルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒ
ドロキシプロピルメチルセルロース、及びヒドロキシエ
チルエチルセルロース等のセルロース類、アルギン酸、
アルギン酸ナトリウム、β−１，３−グルカン、プルラ
ン、グアガム、カゼイン、及びウェランガム等の多糖
類、酢酸ビニル、エチレン、塩化ビニル、メタクリル
酸、アクリル酸、アクリル酸ナトリウム、及び不飽和カ
ルボン酸等のビニル重合体やこれらの共重合体、並び
に、酢酸ビニル重合体やその共重合体をケン化しポリビ
ニルアルコール骨格に変性したもの等のエマルジョン類
等が挙げられ、これらの一種又は二種以上を使用しても
よい。これらの中では、初期凝結を阻害しにくい点で、
セルロース類が好ましい。
【００３４】増粘剤の使用量は、セメント１００重量部
に対して、０．００１〜０．５重量部が好ましく、０．
００５〜０．３重量部がより好ましい。０．００１重量
部未満ではセメントコンクリートの粘性が小さく吹付け
たときにダレが生じたり、リバウンド率が大きくなった
りし、０．５重量部を越えるとセメントコンクリートの
粘性が大きくなり、セメントコンクリートの圧送性に支
障を生じたり、強度発現性を阻害したりするおそれがあ
る。
に対して、０．００１〜０．５重量部が好ましく、０．
００５〜０．３重量部がより好ましい。０．００１重量
部未満ではセメントコンクリートの粘性が小さく吹付け
たときにダレが生じたり、リバウンド率が大きくなった
りし、０．５重量部を越えるとセメントコンクリートの
粘性が大きくなり、セメントコンクリートの圧送性に支
障を生じたり、強度発現性を阻害したりするおそれがあ
る。
【００３５】超微粉とは平均粒径１０μｍ以下のものを
いい、セメント量、粉塵量、及びリバウンド率を少なく
し、セメントコンクリートの圧送性を向上する効果があ
る。超微粉としては、微粉スラグ、微粉フライアッシ
ュ、ベントナイト、メタカオリオン、及びシリカフュー
ム等が挙げられ、これらの中では、強度発現性の点でシ
リカフュームが好ましい。
いい、セメント量、粉塵量、及びリバウンド率を少なく
し、セメントコンクリートの圧送性を向上する効果があ
る。超微粉としては、微粉スラグ、微粉フライアッシ
ュ、ベントナイト、メタカオリオン、及びシリカフュー
ム等が挙げられ、これらの中では、強度発現性の点でシ
リカフュームが好ましい。
【００３６】超微粉の使用量は、セメント１００重量部
に対して、１〜５０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、５０重
量部を越えると凝結や硬化が遅延するおそれがある。
に対して、１〜５０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、５０重
量部を越えると凝結や硬化が遅延するおそれがある。
【００３７】繊維状物質はセメントコンクリートの耐衝
撃性や弾性を向上させるものであり、無機質や有機質い
ずれも使用できる。
撃性や弾性を向上させるものであり、無機質や有機質い
ずれも使用できる。
【００３８】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。
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。
【００３９】繊維状物質の長さは圧送性や混合性等の点
で、５０ｍｍ以下が好ましく、３０ｍｍ以下がより好ま
しい。５０ｍｍを越えると圧送中にセメントコンクリー
トが閉塞するおそれがある。
で、５０ｍｍ以下が好ましく、３０ｍｍ以下がより好ま
しい。５０ｍｍを越えると圧送中にセメントコンクリー
トが閉塞するおそれがある。
【００４０】繊維状物質の使用量は、セメント１００重
量部に対して、０．５〜３０重量部が好ましく、２〜２
０重量部がより好ましい。０．５重量部未満では効果が
なく、３０重量部を越えると圧送性が低下したり、効果
がなくなったりするおそれがある。
量部に対して、０．５〜３０重量部が好ましく、２〜２
０重量部がより好ましい。０．５重量部未満では効果が
なく、３０重量部を越えると圧送性が低下したり、効果
がなくなったりするおそれがある。
【００４１】さらに、本発明では、セメントコンクリー
トの凝結時間を遅延させるために、有機酸又はその塩、
有機酸又はその塩と炭酸塩の混合物、リン酸塩、ホウ酸
又はその塩、及びアルコール類等の凝結遅延剤を使用し
てもよい。
トの凝結時間を遅延させるために、有機酸又はその塩、
有機酸又はその塩と炭酸塩の混合物、リン酸塩、ホウ酸
又はその塩、及びアルコール類等の凝結遅延剤を使用し
てもよい。
【００４２】本発明のセメントコンクリートにおける水
の使用量は、セメント１００重量部に対して、３５〜６
５重量部が好ましく、４０〜５５重量部がより好まし
い。３５重量部未満だと粘性が大きくなって圧送性が低
下したり、十分に混合できなかったりするおそれがあ
り、６５重量部を越えると強度発現性が小さく、急結材
の使用量を多く必要とするおそれがある。
の使用量は、セメント１００重量部に対して、３５〜６
５重量部が好ましく、４０〜５５重量部がより好まし
い。３５重量部未満だと粘性が大きくなって圧送性が低
下したり、十分に混合できなかったりするおそれがあ
り、６５重量部を越えると強度発現性が小さく、急結材
の使用量を多く必要とするおそれがある。
【００４３】使用する細骨材や粗骨材といった骨材は吸
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、川砂利、山
砂利、及び石灰砂利等が挙げられ、細骨材としては、川
砂、山砂、石灰砂、及び珪砂等が挙げられる。
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、川砂利、山
砂利、及び石灰砂利等が挙げられ、細骨材としては、川
砂、山砂、石灰砂、及び珪砂等が挙げられる。
【００４４】本発明では、他に、粉塵低減剤、凝結調整
剤、ＡＥ剤、ＡＥ減水剤、高性能ＡＥ減水剤、セメント
膨張剤、防錆剤、防凍剤、高分子エマルジョン、シリカ
質微粉末、シリカフューム、及び炭酸カルシウム等のう
ちの一種又は二種以上を使用してもよい。
剤、ＡＥ剤、ＡＥ減水剤、高性能ＡＥ減水剤、セメント
膨張剤、防錆剤、防凍剤、高分子エマルジョン、シリカ
質微粉末、シリカフューム、及び炭酸カルシウム等のう
ちの一種又は二種以上を使用してもよい。
【００４５】本発明の急結材の吹付工法は、モルタルや
コンクリートの乾式混合物に添加し、圧搾空気によりホ
ース内を圧送し、ノズル部直前で水を加えて吹付ける乾
式吹付方法や、モルタルやコンクリートの湿式混合物を
圧搾空気により圧送し、Ｙ字管の一方から急結材を添加
し吹付ける湿式吹付方法のどちらでも使用できる。これ
らの中では粉塵の発生量が少ない点で湿式吹付法が好ま
しい。
コンクリートの乾式混合物に添加し、圧搾空気によりホ
ース内を圧送し、ノズル部直前で水を加えて吹付ける乾
式吹付方法や、モルタルやコンクリートの湿式混合物を
圧搾空気により圧送し、Ｙ字管の一方から急結材を添加
し吹付ける湿式吹付方法のどちらでも使用できる。これ
らの中では粉塵の発生量が少ない点で湿式吹付法が好ま
しい。
【００４６】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。
吹付設備等が使用できる。
【００４７】本発明の吹付工法は、施工性、物性、及び
価格を満足できる範囲であれば、モルタルやコンクリー
トのいずれも使用して吹付けを行うことができる。
価格を満足できる範囲であれば、モルタルやコンクリー
トのいずれも使用して吹付けを行うことができる。
【００４８】混和材は、セメントコンクリート側、急結
材側のどちら側にも添加でき、片側のみに使用してもよ
く、両側に併用してもよいが、強度向上、リバウンド防
止、及び凝結コントロールの点で、セメントコンクリー
ト側に添加することが好ましい。特に単位水量を小さく
し、強度発現性を向上させる点で、減水剤を予めセメン
トコンクリート側に添加して使用することがより好まし
い。最終的にこれらの材料を混合した急結性吹付セメン
トコンクリートが吹付けられれば問題はない。
材側のどちら側にも添加でき、片側のみに使用してもよ
く、両側に併用してもよいが、強度向上、リバウンド防
止、及び凝結コントロールの点で、セメントコンクリー
ト側に添加することが好ましい。特に単位水量を小さく
し、強度発現性を向上させる点で、減水剤を予めセメン
トコンクリート側に添加して使用することがより好まし
い。最終的にこれらの材料を混合した急結性吹付セメン
トコンクリートが吹付けられれば問題はない。
【００４９】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２〜５ｋｇ
／ｃｍ2 、吹付速度は４〜２０ｍ3 ／ｈである。
吹付設備等が使用できる。通常、吹付圧力は２〜５ｋｇ
／ｃｍ2 、吹付速度は４〜２０ｍ3 ／ｈである。
【００５０】吹付設備は吹付け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、吹付セメントコン
クリートの圧送にはアリバー社商品名「アリバー２８
０」等が、急結材の圧送には急結材圧送装置「ナトムク
リート」等が、それぞれ使用できる。
に限定されるものではなく、例えば、吹付セメントコン
クリートの圧送にはアリバー社商品名「アリバー２８
０」等が、急結材の圧送には急結材圧送装置「ナトムク
リート」等が、それぞれ使用できる。
【００５１】
【実施例】次に、本発明を実施例に基づいて説明する。
【００５２】（実施例１）カルシウムアルミネート４
２．５重量部、表１に示すＮａ2 Ｏ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル
比のアルミン酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸塩５
０重量部からなる急結材を調製し、凝結時間を測定し
た。又、各材料の単位量を、セメント４００ｋｇ／
ｍ3 、細骨材１１５１ｋｇ／ｍ 3 、粗骨材６２９ｋｇ／
ｍ3 、及び水１９０ｋｇ／ｍ3 とし、セメント１００重
量部に対して、減水剤ア０．５重量部を混合して吹付コ
ンクリートを調製し、圧送速度４ｍ3 ／ｈ、圧送圧力４
ｋｇ／ｃｍ2 の条件下で、コンクリート圧送機「アリバ
−２８０」で圧送した。一方、この吹付コンクリート
に、調製した急結材を、セメント１００重量部に対し
て、１０重量部になるように、途中に設けたＹ字管の一
方より急結材圧送機「ナトムクリート」を用いて、圧送
圧力４．５ｋｇ／ｃｍ2 の条件下で空気圧送して吹付コ
ンクリートと混合し、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の凝結時間と圧縮強度を測
定した。結果を表１に示す。
２．５重量部、表１に示すＮａ2 Ｏ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル
比のアルミン酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸塩５
０重量部からなる急結材を調製し、凝結時間を測定し
た。又、各材料の単位量を、セメント４００ｋｇ／
ｍ3 、細骨材１１５１ｋｇ／ｍ 3 、粗骨材６２９ｋｇ／
ｍ3 、及び水１９０ｋｇ／ｍ3 とし、セメント１００重
量部に対して、減水剤ア０．５重量部を混合して吹付コ
ンクリートを調製し、圧送速度４ｍ3 ／ｈ、圧送圧力４
ｋｇ／ｃｍ2 の条件下で、コンクリート圧送機「アリバ
−２８０」で圧送した。一方、この吹付コンクリート
に、調製した急結材を、セメント１００重量部に対し
て、１０重量部になるように、途中に設けたＹ字管の一
方より急結材圧送機「ナトムクリート」を用いて、圧送
圧力４．５ｋｇ／ｃｍ2 の条件下で空気圧送して吹付コ
ンクリートと混合し、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の凝結時間と圧縮強度を測
定した。結果を表１に示す。
【００５３】（使用材料） セメント：普通ポルトランドセメント、市販品、ブレー
ン値３２００ｃｍ2 ／ｇ、比重３．１６ 細骨材：新潟県姫川産川砂、表面水率４．０％、比重
２．６２ 粗骨材：新潟県姫川産川砂利、表乾状態、比重２．６
４、最大骨材寸法１０ｍｍ カルシウムアルミネート：Ｃ12Ａ7 組成に対応するも
の、非晶質、ブレーン値６０００ｃｍ2 ／ｇ アルミン酸ナトリウム：水酸化アルミニウムと水酸化ナ
トリウムとを水に加熱溶解させることによりＮａ2 Ｏ／
Ａｌ2 Ｏ3 のモル比を調製し、乾燥後粉砕したもの、無
水物、９０％粒子径０．２ｍｍ 硫酸塩ａ：無水セッコウ、フッ酸副生セッコウ、ブレー
ン値５２００ｃｍ2 ／ｇ 減水剤ア：市販ポリカルボン酸系高分子化合物
ン値３２００ｃｍ2 ／ｇ、比重３．１６ 細骨材：新潟県姫川産川砂、表面水率４．０％、比重
２．６２ 粗骨材：新潟県姫川産川砂利、表乾状態、比重２．６
４、最大骨材寸法１０ｍｍ カルシウムアルミネート：Ｃ12Ａ7 組成に対応するも
の、非晶質、ブレーン値６０００ｃｍ2 ／ｇ アルミン酸ナトリウム：水酸化アルミニウムと水酸化ナ
トリウムとを水に加熱溶解させることによりＮａ2 Ｏ／
Ａｌ2 Ｏ3 のモル比を調製し、乾燥後粉砕したもの、無
水物、９０％粒子径０．２ｍｍ 硫酸塩ａ：無水セッコウ、フッ酸副生セッコウ、ブレー
ン値５２００ｃｍ2 ／ｇ 減水剤ア：市販ポリカルボン酸系高分子化合物
【００５４】（測定方法） 凝結時間：温度２０℃、湿度８０％の恒温恒湿室におい
て、セメント１００重量部、急結材１０重量部、細骨材
３００重量部、及び水６０重量部を計量した。モルタル
ミキサーにて、セメント、急結材、及び細骨材を１０秒
間空練り混合した後、水を加えて更に１０秒間混合して
モルタルとし、素早く型枠に充填し、プロクター貫入抵
抗法（ＡＳＴＭ Ｃ−４０３−６５Ｔに準拠）により凝
結時間を測定した。又、急結材を袋詰めし、温度２０
℃、湿度８０％の恒温恒湿室に６か月貯蔵したものにつ
いても同様に測定した。 圧縮強度：材齢１時間の圧縮強度は幅２５ｃｍ×長さ２
５ｃｍのプルアウト型枠に設置したピンを、プルアウト
型枠表面から急結性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、その時の引き抜き強度を求
め、（圧縮強度）＝（引き抜き強度）×４／（供試体接
触面積）の式から圧縮強度を算出した。材齢１日以降の
圧縮強度は幅５０ｃｍ×長さ５０ｃｍ×厚さ２０ｃｍの
型枠に急結性吹付コンクリートを吹付け、採取した直径
５ｃｍ×長さ１０ｃｍの供試体を２０トン耐圧機で測定
し、圧縮強度を求めた。
て、セメント１００重量部、急結材１０重量部、細骨材
３００重量部、及び水６０重量部を計量した。モルタル
ミキサーにて、セメント、急結材、及び細骨材を１０秒
間空練り混合した後、水を加えて更に１０秒間混合して
モルタルとし、素早く型枠に充填し、プロクター貫入抵
抗法（ＡＳＴＭ Ｃ−４０３−６５Ｔに準拠）により凝
結時間を測定した。又、急結材を袋詰めし、温度２０
℃、湿度８０％の恒温恒湿室に６か月貯蔵したものにつ
いても同様に測定した。 圧縮強度：材齢１時間の圧縮強度は幅２５ｃｍ×長さ２
５ｃｍのプルアウト型枠に設置したピンを、プルアウト
型枠表面から急結性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、その時の引き抜き強度を求
め、（圧縮強度）＝（引き抜き強度）×４／（供試体接
触面積）の式から圧縮強度を算出した。材齢１日以降の
圧縮強度は幅５０ｃｍ×長さ５０ｃｍ×厚さ２０ｃｍの
型枠に急結性吹付コンクリートを吹付け、採取した直径
５ｃｍ×長さ１０ｃｍの供試体を２０トン耐圧機で測定
し、圧縮強度を求めた。
【００５５】
【表１】
【００５６】（実施例２）セメント１００重量部に対し
て、減水剤ア０．５重量部を混合して吹付コンクリート
を調製し、カルシウムアルミネートとアルミン酸ナトリ
ウムの合計１００重量部中、表２に示す量のカルシウム
アルミネートとアルミン酸ナトリウム、並びに、カルシ
ウムアルミネート、アルミン酸ナトリウム、及び硫酸塩
の合計１００重量部中、５０重量部の硫酸塩からなる急
結材を、セメント１００重量部に対して１０重量部使用
して急結性吹付コンクリートとしたこと以外は、実施例
１と同様に行なった。結果を表２に示す。
て、減水剤ア０．５重量部を混合して吹付コンクリート
を調製し、カルシウムアルミネートとアルミン酸ナトリ
ウムの合計１００重量部中、表２に示す量のカルシウム
アルミネートとアルミン酸ナトリウム、並びに、カルシ
ウムアルミネート、アルミン酸ナトリウム、及び硫酸塩
の合計１００重量部中、５０重量部の硫酸塩からなる急
結材を、セメント１００重量部に対して１０重量部使用
して急結性吹付コンクリートとしたこと以外は、実施例
１と同様に行なった。結果を表２に示す。
【００５７】（使用材料） アルミン酸ナトリウム：無水物、Ｎａ2 Ｏ／Ａｌ2 Ｏ
3 のモル比１．１０、９０％粒子径０．２ｍｍ アルミン酸ナトリウム：水酸化アルミニウムと水酸化
ナトリウムとを水に加熱溶解させることによりＮａ2 Ｏ
／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比を調製し、乾燥後粉砕したもの、
含水物、Ｎａ2 Ｏ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比１．１０、９０
％粒子径０．２ｍｍ アルミン酸ナトリウム：無水物、Ｎａ2 Ｏ／Ａｌ2 Ｏ
3 のモル比１．１０、９０％粒子径０．３ｍｍ
3 のモル比１．１０、９０％粒子径０．２ｍｍ アルミン酸ナトリウム：水酸化アルミニウムと水酸化
ナトリウムとを水に加熱溶解させることによりＮａ2 Ｏ
／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比を調製し、乾燥後粉砕したもの、
含水物、Ｎａ2 Ｏ／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比１．１０、９０
％粒子径０．２ｍｍ アルミン酸ナトリウム：無水物、Ｎａ2 Ｏ／Ａｌ2 Ｏ
3 のモル比１．１０、９０％粒子径０．３ｍｍ
【００５８】
【表２】
【００５９】（実施例３）セメント１００重量部に対し
て、減水剤ア０．５重量部を混合して吹付コンクリート
を調製し、カルシウムアルミネート８５重量部、アルミ
ン酸ナトリウム１５重量部、並びに、カルシウムアル
ミネート、アルミン酸ナトリウム、及び硫酸塩の合計１
００重量部中、表３に示す量の硫酸塩からなる急結材
を、セメント１００重量部に対して１０重量部使用して
急結性吹付コンクリートとしたこと以外は、実施例１と
同様に行った。結果を表３に示す。
て、減水剤ア０．５重量部を混合して吹付コンクリート
を調製し、カルシウムアルミネート８５重量部、アルミ
ン酸ナトリウム１５重量部、並びに、カルシウムアル
ミネート、アルミン酸ナトリウム、及び硫酸塩の合計１
００重量部中、表３に示す量の硫酸塩からなる急結材
を、セメント１００重量部に対して１０重量部使用して
急結性吹付コンクリートとしたこと以外は、実施例１と
同様に行った。結果を表３に示す。
【００６０】（使用材料） 硫酸塩ｂ：二水セッコウ粉砕品、ブレーン値５５００ｃ
ｍ2 ／ｇ 硫酸塩ｃ：硫酸アルミニウム粉砕品、ブレーン値５９０
０ｃｍ2 ／ｇ
ｍ2 ／ｇ 硫酸塩ｃ：硫酸アルミニウム粉砕品、ブレーン値５９０
０ｃｍ2 ／ｇ
【００６１】
【表３】
【００６２】（実施例４）セメント１００重量部に対し
て、減水剤ア０．５重量部を混合して吹付コンクリート
を調製し、カルシウムアルミネート４２．５重量部、ア
ルミン酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸塩ａ５０
重量部からなる急結材を、セメント１００重量部に対し
て表４に示す量使用して急結性吹付コンクリートとし、
圧縮強度を測定したこと以外は、実施例１と同様に行っ
た。結果を表４に示す。
て、減水剤ア０．５重量部を混合して吹付コンクリート
を調製し、カルシウムアルミネート４２．５重量部、ア
ルミン酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸塩ａ５０
重量部からなる急結材を、セメント１００重量部に対し
て表４に示す量使用して急結性吹付コンクリートとし、
圧縮強度を測定したこと以外は、実施例１と同様に行っ
た。結果を表４に示す。
【００６３】
【表４】
【００６４】（実施例５）カルシウムアルミネート４
２．５重量部、アルミン酸ナトリウム７．５重量部、及
び硫酸塩ａ５０重量部を混合して表５に示す期間貯蔵し
た急結材を、セメント１００重量部に対して１０重量部
使用して急結性吹付コンクリートとし、凝結時間を測定
したこと以外は、実施例１と同様に行った。結果を表５
に示す。
２．５重量部、アルミン酸ナトリウム７．５重量部、及
び硫酸塩ａ５０重量部を混合して表５に示す期間貯蔵し
た急結材を、セメント１００重量部に対して１０重量部
使用して急結性吹付コンクリートとし、凝結時間を測定
したこと以外は、実施例１と同様に行った。結果を表５
に示す。
【００６５】（使用材料） アルミン酸ナトリウム：無水物、Ｎａ2 Ｏ／Ａｌ2 Ｏ
3 のモル比０．９０、９０％粒子径０．２ｍｍ
3 のモル比０．９０、９０％粒子径０．２ｍｍ
【００６６】
【表５】
【００６７】表５から明らかなように、Ｎａ2 Ｏ／Ａｌ
2 Ｏ3 のモル比が０．９０であるアルミン酸ナトリウム
を使用した場合は、貯蔵日数が経過するにつれて始発・
終結時間共に遅くなる傾向であるのに対して、Ｎａ2 Ｏ
／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が１．１０であるアルミン酸ナト
リウムを使用した場合は、６ヶ月の貯蔵においても始発
・終結時間は殆ど変化せず、物性の低下も認められなか
った。
2 Ｏ3 のモル比が０．９０であるアルミン酸ナトリウム
を使用した場合は、貯蔵日数が経過するにつれて始発・
終結時間共に遅くなる傾向であるのに対して、Ｎａ2 Ｏ
／Ａｌ2 Ｏ3 のモル比が１．１０であるアルミン酸ナト
リウムを使用した場合は、６ヶ月の貯蔵においても始発
・終結時間は殆ど変化せず、物性の低下も認められなか
った。
【００６８】（実施例６）セメント１００重量部に対し
て、減水剤ア０．５重量部を混合して吹付コンクリート
を調製し、カルシウムアルミネート４２．５重量部、ア
ルミン酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸塩ａ５０重
量部を混合して表６に示す期間貯蔵した急結材を、セメ
ント１００重量部に対して１０重量部使用して急結性吹
付コンクリートとしたこと以外は、実施例１と同様に行
い、粉塵量、ダレ、及びリバウンド率を測定した。結果
を表６に示す。
て、減水剤ア０．５重量部を混合して吹付コンクリート
を調製し、カルシウムアルミネート４２．５重量部、ア
ルミン酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸塩ａ５０重
量部を混合して表６に示す期間貯蔵した急結材を、セメ
ント１００重量部に対して１０重量部使用して急結性吹
付コンクリートとしたこと以外は、実施例１と同様に行
い、粉塵量、ダレ、及びリバウンド率を測定した。結果
を表６に示す。
【００６９】（測定方法） 粉塵量：急結性吹付コンクリートを４ｍ3 ／ｈの吹付速
度で３０分間、鉄板でアーチ状に製作した高さ３．５
ｍ、幅２．５ｍの模擬トンネルに吹付けた。１０分毎に
吹付場所より３ｍの定位置で粉塵量を測定し、得られた
測定値の平均値を示した。 ダレ：急結性吹付コンクリートを４ｍ3 ／ｈの吹付速度
で３０分間、鉄板でアーチ状に製作した高さ３．５ｍ、
幅２．５ｍの模擬トンネルに吹付けた後の状態を観察し
た。ダレが生じなかったものを◎とし、ダレが少し生じ
たものを○とし、ダレが多く生じたものを×とした。 リバウンド率：急結性吹付コンクリートを４ｍ3 ／ｈの
吹付速度で３０分間、高さ３．５ｍ、幅２．５ｍの模擬
トンネルに吹付けた。吹付終了後、付着せずに落下した
急結性吹付コンクリートの量を測定し、（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
た急結性吹付コンクリートの重量）／（吹付に使用した
急結性吹付コンクリートの重量）×１００（％）の式よ
り算出した。
度で３０分間、鉄板でアーチ状に製作した高さ３．５
ｍ、幅２．５ｍの模擬トンネルに吹付けた。１０分毎に
吹付場所より３ｍの定位置で粉塵量を測定し、得られた
測定値の平均値を示した。 ダレ：急結性吹付コンクリートを４ｍ3 ／ｈの吹付速度
で３０分間、鉄板でアーチ状に製作した高さ３．５ｍ、
幅２．５ｍの模擬トンネルに吹付けた後の状態を観察し
た。ダレが生じなかったものを◎とし、ダレが少し生じ
たものを○とし、ダレが多く生じたものを×とした。 リバウンド率：急結性吹付コンクリートを４ｍ3 ／ｈの
吹付速度で３０分間、高さ３．５ｍ、幅２．５ｍの模擬
トンネルに吹付けた。吹付終了後、付着せずに落下した
急結性吹付コンクリートの量を測定し、（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
た急結性吹付コンクリートの重量）／（吹付に使用した
急結性吹付コンクリートの重量）×１００（％）の式よ
り算出した。
【００７０】
【表６】
【００７１】表６から明らかなように、本発明品は、貯
蔵直後と比較しても強度低下は認められなかった。しか
も、粉塵発生率やリバウンド率も少なかった。又、１年
間貯蔵しても本発明品は急結性が強く、急結材の使用量
も低減することができた。
蔵直後と比較しても強度低下は認められなかった。しか
も、粉塵発生率やリバウンド率も少なかった。又、１年
間貯蔵しても本発明品は急結性が強く、急結材の使用量
も低減することができた。
【００７２】（実施例７）セメント１００重量部に対し
て、減水剤を表７に示す量混合して吹付コンクリートを
調製し、カルシウムアルミネート４２．５重量部、アル
ミン酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸塩ａ５０重
量部からなる急結材を、セメント１００重量部に対して
１０重量部使用して急結性吹付コンクリートとしたこと
以外は、実施例１と同様に行い、スランプと圧縮強度を
測定した。結果を表７に示す。
て、減水剤を表７に示す量混合して吹付コンクリートを
調製し、カルシウムアルミネート４２．５重量部、アル
ミン酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸塩ａ５０重
量部からなる急結材を、セメント１００重量部に対して
１０重量部使用して急結性吹付コンクリートとしたこと
以外は、実施例１と同様に行い、スランプと圧縮強度を
測定した。結果を表７に示す。
【００７３】（使用材料） 減水剤イ：市販ナフタレンスルホン酸塩系ホルマリン縮
合物
合物
【００７４】（測定方法） スランプ：ＪＩＳ Ａ １１０１に準じた。
【００７５】
【表７】
【００７６】（実施例８）セメント１００重量部に対し
て、増粘剤を表８に示す量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４２．５重量部、アルミン
酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸塩ａ５０重量部
からなる急結材を、セメント１００重量部に対して１０
重量部使用して急結性吹付コンクリートとしたこと以外
は、実施例１と同様に行い、粉塵量、ダレ、及び圧送性
を測定した。結果を表８に示す。
て、増粘剤を表８に示す量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４２．５重量部、アルミン
酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸塩ａ５０重量部
からなる急結材を、セメント１００重量部に対して１０
重量部使用して急結性吹付コンクリートとしたこと以外
は、実施例１と同様に行い、粉塵量、ダレ、及び圧送性
を測定した。結果を表８に示す。
【００７７】（使用材料） 増粘剤ｉ：メチルセルロース 増粘剤ii：ヒドロキシプロピルセルロース
【００７８】（評価方法） 圧送性：急結性吹付コンクリートを４ｍ3 ／ｈの吹付速
度、４ｋｇ／ｃｍ2 の吐出圧力で、３０分間圧送管を用
いて吹付け、圧送管内の圧力を測定した。圧送管内の圧
力が４．０〜５．５ｋｇ／ｃｍ2 である場合を◎、圧送
管内が閉塞しやすくなる６．０ｋｇ／ｃｍ2 以上になっ
ても、圧送管に衝撃を与えることにより４．０〜５．５
ｋｇ／ｃｍ2 になる場合を○、圧送管が閉塞し、圧送管
に衝撃を与えても４．０〜５．５ｋｇ／ｃｍ2 とならな
い場合を×とした。
度、４ｋｇ／ｃｍ2 の吐出圧力で、３０分間圧送管を用
いて吹付け、圧送管内の圧力を測定した。圧送管内の圧
力が４．０〜５．５ｋｇ／ｃｍ2 である場合を◎、圧送
管内が閉塞しやすくなる６．０ｋｇ／ｃｍ2 以上になっ
ても、圧送管に衝撃を与えることにより４．０〜５．５
ｋｇ／ｃｍ2 になる場合を○、圧送管が閉塞し、圧送管
に衝撃を与えても４．０〜５．５ｋｇ／ｃｍ2 とならな
い場合を×とした。
【００７９】
【表８】
【００８０】（実施例９）セメント１００重量部に対し
て、超微粉を表９に示す量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４２．５重量部、アルミン
酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸塩ａ５０重量部
からなる急結材を、セメント１００重量部に対して１０
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１と同様に行い、リバウンド率を測定した。結
果を表９に示す。
て、超微粉を表９に示す量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４２．５重量部、アルミン
酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸塩ａ５０重量部
からなる急結材を、セメント１００重量部に対して１０
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１と同様に行い、リバウンド率を測定した。結
果を表９に示す。
【００８１】（使用材料） 超微粉α：市販シリカフューム、平均粒径１０μｍ以下 超微粉β：市販メタカオリン、平均粒径１０μｍ以下
【００８２】（測定方法） リバウンド率：急結性吹付コンクリートを４ｍ3 ／ｈの
吹付速度で３０分間、高さ３．５ｍ、幅２．５ｍの模擬
トンネルに吹付けた。吹付終了後、付着せずに落下した
急結性吹付コンクリートの量を測定し、（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
た急結性吹付コンクリートの重量）／（吹付に使用した
急結性吹付コンクリートの重量）×１００（％）の式よ
り算出した。
吹付速度で３０分間、高さ３．５ｍ、幅２．５ｍの模擬
トンネルに吹付けた。吹付終了後、付着せずに落下した
急結性吹付コンクリートの量を測定し、（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
た急結性吹付コンクリートの重量）／（吹付に使用した
急結性吹付コンクリートの重量）×１００（％）の式よ
り算出した。
【００８３】
【表９】
【００８４】（実施例１０）セメント１００重量部に対
して、繊維状物質を表１０に示す量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４２．５重量部、
アルミン酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸塩ａ５
０重量部からなる急結材を、セメント１００重量部に対
して１０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１と同様に行い、耐衝撃性を測定し
た。結果を表１０に示す。
して、繊維状物質を表１０に示す量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４２．５重量部、
アルミン酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸塩ａ５
０重量部からなる急結材を、セメント１００重量部に対
して１０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１と同様に行い、耐衝撃性を測定し
た。結果を表１０に示す。
【００８５】（使用材料） 繊維状物質Ａ：ビニロン繊維、繊維長１０ｍｍ 繊維状物質Ｂ：スチール繊維、繊維長３０ｍｍ
【００８６】（評価方法） 耐衝撃性：材齢１時間後の吹付けコンクリートを幅２０
ｃｍ、長さ２０ｃｍ、厚さ２ｃｍの型枠に吹付けし、底
面を取り外し、平らにならした標準砂の上に置き、重さ
５０ｇ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ら×、ひびは入っ
たが破壊しなかったら○、ひびが入らなかったら◎とし
た。
ｃｍ、長さ２０ｃｍ、厚さ２ｃｍの型枠に吹付けし、底
面を取り外し、平らにならした標準砂の上に置き、重さ
５０ｇ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ら×、ひびは入っ
たが破壊しなかったら○、ひびが入らなかったら◎とし
た。
【００８７】
【表１０】
【００８８】（実施例１１）セメント１００重量部に対
して、減水剤ア０．５重量部、並びに、増粘剤ｉ、繊維
状物質Ａ、及び超微粉αを表１１に示す量混合して吹付
コンクリートとし、カルシウムアルミネート４２．５重
量部、アルミン酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸
塩ａ５０重量部からなる急結材を、セメント１００重量
部に対して１０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１と同様に行い、スランプ、リ
バウンド率、及び耐衝撃性を測定した。結果を表１１に
示す。
して、減水剤ア０．５重量部、並びに、増粘剤ｉ、繊維
状物質Ａ、及び超微粉αを表１１に示す量混合して吹付
コンクリートとし、カルシウムアルミネート４２．５重
量部、アルミン酸ナトリウム７．５重量部、及び硫酸
塩ａ５０重量部からなる急結材を、セメント１００重量
部に対して１０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１と同様に行い、スランプ、リ
バウンド率、及び耐衝撃性を測定した。結果を表１１に
示す。
【００８９】
【表１１】
【００９０】
【発明の効果】本発明のアルミン酸ナトリウムを用いた
急結材を使用することにより、従来のアルミン酸ナトリ
ウムを用いたものと比較して、長期間の貯蔵においても
物性の低下を示さない急結性吹付セメントコンクリート
を得ることができた。
急結材を使用することにより、従来のアルミン酸ナトリ
ウムを用いたものと比較して、長期間の貯蔵においても
物性の低下を示さない急結性吹付セメントコンクリート
を得ることができた。
Claims (4)
- 【請求項１】 カルシウムアルミネート、Ｎａ2 Ｏ／Ａ
ｌ2 Ｏ3 のモル比が１．０〜１．３であるアルミン酸ナ
トリウム、硫酸塩、並びに、減水剤、増粘剤、超微粉、
及び繊維状物質からなる群より選ばれる一種又は二種以
上の混和材を含有してなる急結材。 - 【請求項２】 アルミン酸ナトリウムの９０％粒子径が
０．３ｍｍ以下である請求項１記載の急結材。 - 【請求項３】 セメントと、請求項１又は２記載の急結
材とを含有してなる吹付材料。 - 【請求項４】 請求項３記載の吹付材料を使用してなる
ことを特徴とする吹付工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29464197A JP3483105B2 (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | 急結材、吹付材料、及び吹付工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29464197A JP3483105B2 (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | 急結材、吹付材料、及び吹付工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11130498A true JPH11130498A (ja) | 1999-05-18 |
| JP3483105B2 JP3483105B2 (ja) | 2004-01-06 |
Family
ID=17810404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29464197A Expired - Fee Related JP3483105B2 (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | 急結材、吹付材料、及び吹付工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3483105B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001172067A (ja) * | 1999-12-14 | 2001-06-26 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント混和材及びそれを用いたコンクリートの製造方法 |
| JP2001316150A (ja) * | 2000-05-01 | 2001-11-13 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント急結剤、セメント組成物、及びそれを用いた吹付け材料 |
| JP2001316149A (ja) * | 2000-05-01 | 2001-11-13 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント急結剤、セメント急結剤組成物、及びセメント組成物 |
| JP2002249365A (ja) * | 2001-02-22 | 2002-09-06 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 吹付材料及びそれを用いた吹付工法 |
| JP2007261884A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Denki Kagaku Kogyo Kk | グラウト組成物、モルタル又はコンクリート、及びそれを用いたグラウト材料 |
| JP5129955B2 (ja) * | 2004-06-15 | 2013-01-30 | 電気化学工業株式会社 | 吹付け用急結剤、吹付け材料、及びこれを用いた吹付け工法 |
| JP2014047114A (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Taiheiyo Material Kk | 急結剤用アルミン酸ナトリウム及び急結剤 |
| JP2016117630A (ja) * | 2014-12-24 | 2016-06-30 | 太平洋マテリアル株式会社 | 急結剤 |
-
1997
- 1997-10-27 JP JP29464197A patent/JP3483105B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2001316150A (ja) * | 2000-05-01 | 2001-11-13 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント急結剤、セメント組成物、及びそれを用いた吹付け材料 |
| JP2001316149A (ja) * | 2000-05-01 | 2001-11-13 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント急結剤、セメント急結剤組成物、及びセメント組成物 |
| JP2002249365A (ja) * | 2001-02-22 | 2002-09-06 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 吹付材料及びそれを用いた吹付工法 |
| JP5129955B2 (ja) * | 2004-06-15 | 2013-01-30 | 電気化学工業株式会社 | 吹付け用急結剤、吹付け材料、及びこれを用いた吹付け工法 |
| JP2007261884A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Denki Kagaku Kogyo Kk | グラウト組成物、モルタル又はコンクリート、及びそれを用いたグラウト材料 |
| JP2014047114A (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Taiheiyo Material Kk | 急結剤用アルミン酸ナトリウム及び急結剤 |
| JP2016117630A (ja) * | 2014-12-24 | 2016-06-30 | 太平洋マテリアル株式会社 | 急結剤 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3483105B2 (ja) | 2004-01-06 |
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