JPH11199286A - 急結材、吹付材料、及びそれを用いた吹付工法 - Google Patents
急結材、吹付材料、及びそれを用いた吹付工法Info
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- JPH11199286A JPH11199286A JP10004654A JP465498A JPH11199286A JP H11199286 A JPH11199286 A JP H11199286A JP 10004654 A JP10004654 A JP 10004654A JP 465498 A JP465498 A JP 465498A JP H11199286 A JPH11199286 A JP H11199286A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アルカリ金属成分量が少なく、作業環境や周
囲の環境への悪影響がなく、しかも優れた急結特性や強
度発現性を有するトンネル等の天井や壁の部分に吹き付
けるコンクリートの急結性や強度発現性を高めた急結
材、吹付材料、吹付コンクリート、及びそれを用いた吹
付工法を提供すること。 【解決手段】 カルシウムアルミネートガラス、硫酸ア
ルミニウム、及びセッコウを含有してなる急結材、セメ
ントと該急結材とを含有する吹付材料、該吹付材料を有
効成分とする急硬性吹付コンクリート、及び該吹付コン
クリートを吹き付ける吹付工法を構成とする。
囲の環境への悪影響がなく、しかも優れた急結特性や強
度発現性を有するトンネル等の天井や壁の部分に吹き付
けるコンクリートの急結性や強度発現性を高めた急結
材、吹付材料、吹付コンクリート、及びそれを用いた吹
付工法を提供すること。 【解決手段】 カルシウムアルミネートガラス、硫酸ア
ルミニウム、及びセッコウを含有してなる急結材、セメ
ントと該急結材とを含有する吹付材料、該吹付材料を有
効成分とする急硬性吹付コンクリート、及び該吹付コン
クリートを吹き付ける吹付工法を構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、急結材、吹付材
料、急結性吹付コンクリート、及びそれを用いた吹付工
法、特に、トンネル等の天井や壁の部分に吹付けるコン
クリートの急結性や強度発現性を高めた、急結材、吹付
材料、急結性吹付コンクリート、及びそれを用いた吹付
工法に関する。なお、本発明でいう吹付コンクリートと
は、吹付用のセメントペースト、モルタル、及びコンク
リートを総称するものである。
料、急結性吹付コンクリート、及びそれを用いた吹付工
法、特に、トンネル等の天井や壁の部分に吹付けるコン
クリートの急結性や強度発現性を高めた、急結材、吹付
材料、急結性吹付コンクリート、及びそれを用いた吹付
工法に関する。なお、本発明でいう吹付コンクリートと
は、吹付用のセメントペースト、モルタル、及びコンク
リートを総称するものである。
【０００２】
【従来の技術とその課題】従来よりトンネルの掘削時
に、掘削面の落盤や湧水による崩壊を防ぐために、コン
クリート等を吹付け、ライニングすることが一般に実施
されている。そして、トンネル工事では、掘削面にコン
クリートを吹付ける一次吹付を行い、さらに、その吹付
面にコンクリート壁を施工する二次覆工を行うことが多
かったが、最近は、一次吹付だけで完了するシングルシ
ェル方式が工程の簡略化やコスト低減の面から望まれて
いる。
に、掘削面の落盤や湧水による崩壊を防ぐために、コン
クリート等を吹付け、ライニングすることが一般に実施
されている。そして、トンネル工事では、掘削面にコン
クリートを吹付ける一次吹付を行い、さらに、その吹付
面にコンクリート壁を施工する二次覆工を行うことが多
かったが、最近は、一次吹付だけで完了するシングルシ
ェル方式が工程の簡略化やコスト低減の面から望まれて
いる。
【０００３】コンクリートの吹付工法は、乾式法と湿式
法の二工法に大別される。乾式法とは、空練りした、セ
メント、骨材、及び急結材等の混合物を圧搾空気で輸送
し、吹付直前に水を添加混合して、ノズルから施工面に
吹付ける工法であり、湿式法とは、水と混練したコンク
リートを輪送し、その途中で急結材を添加混合し、ノズ
ルから吹付ける工法である。
法の二工法に大別される。乾式法とは、空練りした、セ
メント、骨材、及び急結材等の混合物を圧搾空気で輸送
し、吹付直前に水を添加混合して、ノズルから施工面に
吹付ける工法であり、湿式法とは、水と混練したコンク
リートを輪送し、その途中で急結材を添加混合し、ノズ
ルから吹付ける工法である。
【０００４】これら吹付工法に使用される急結材として
は、カルシウムアルミネートとアルカリ金属の炭酸塩や
アルミン酸塩とからなる組成物、仮焼明ばん石、石灰、
及びアルカリ金属炭酸塩からなる組成物、並びに、アル
カリ金属の炭酸塩、水酸化物、ケイ酸塩、及びアルミン
酸塩からなる組成物等が提案されている（特公昭56−27
457号公報、特開昭60−260452号公報、及び特開平 3−
65546公報）。これらの急結材は、通常、急激な凝結を
得るために、水酸化物、炭酸塩、ケイ酸塩、及びアルミ
ン酸塩等の形でナトリウムやカリウムなどの強アルカリ
性を示すアルカリ金属成分を含むものである。しかしな
がら、これらのアルカリ金属成分は強アルカリ性である
ため、コンクリート中に含まれると、使用する骨材によ
ってはアルカリ骨材反応が起こり、コンクリート構造物
に異常膨張やそれに伴うひび割れが発生し悪影響を与え
るという課題があった。
は、カルシウムアルミネートとアルカリ金属の炭酸塩や
アルミン酸塩とからなる組成物、仮焼明ばん石、石灰、
及びアルカリ金属炭酸塩からなる組成物、並びに、アル
カリ金属の炭酸塩、水酸化物、ケイ酸塩、及びアルミン
酸塩からなる組成物等が提案されている（特公昭56−27
457号公報、特開昭60−260452号公報、及び特開平 3−
65546公報）。これらの急結材は、通常、急激な凝結を
得るために、水酸化物、炭酸塩、ケイ酸塩、及びアルミ
ン酸塩等の形でナトリウムやカリウムなどの強アルカリ
性を示すアルカリ金属成分を含むものである。しかしな
がら、これらのアルカリ金属成分は強アルカリ性である
ため、コンクリート中に含まれると、使用する骨材によ
ってはアルカリ骨材反応が起こり、コンクリート構造物
に異常膨張やそれに伴うひび割れが発生し悪影響を与え
るという課題があった。
【０００５】また、これら強アルカリ性の成分は、水に
溶解し、作業者の肌に直接触れると強い薬傷を起こす性
質があり、掘削現場の作業環境を著しく悪化させ、さら
に土壌中に含む水に溶解して周辺の環境汚染をまねくな
どの課題があった。さらに、吹付コンクリートに、これ
らの急結材を加えた急結性吹付コンクリートは、急結材
を加えない吹付コンクリートに比べて、長期材齢での強
度の伸びが低く、長期耐久性に劣るという課題があっ
た。
溶解し、作業者の肌に直接触れると強い薬傷を起こす性
質があり、掘削現場の作業環境を著しく悪化させ、さら
に土壌中に含む水に溶解して周辺の環境汚染をまねくな
どの課題があった。さらに、吹付コンクリートに、これ
らの急結材を加えた急結性吹付コンクリートは、急結材
を加えない吹付コンクリートに比べて、長期材齢での強
度の伸びが低く、長期耐久性に劣るという課題があっ
た。
【０００６】これら課題を解消する対策として、アルカ
リ金属成分の少ないあるいはほとんど含まない吹付用の
急結材として、アルミン酸カルシウム、スルホアルミン
酸カルシウム、及び塩基性アルミニウム塩等からなる凝
結促進剤を使用することが提案されている（特開平 8−
48553号公報）。しかしながら、これらの急結材を用い
た吹付材料は急結性が充分でないという課題があった。
また、アルカリ金属成分を低減した急結材は、水和開始
直後からセメントの水和反応を抑えてしまうため、特
に、材齢１日の強度が非常に低く、吹付施工した直後か
ら数日までの間に急結性吹付コンクリートが剥離する危
険性が高いという課題があった。
リ金属成分の少ないあるいはほとんど含まない吹付用の
急結材として、アルミン酸カルシウム、スルホアルミン
酸カルシウム、及び塩基性アルミニウム塩等からなる凝
結促進剤を使用することが提案されている（特開平 8−
48553号公報）。しかしながら、これらの急結材を用い
た吹付材料は急結性が充分でないという課題があった。
また、アルカリ金属成分を低減した急結材は、水和開始
直後からセメントの水和反応を抑えてしまうため、特
に、材齢１日の強度が非常に低く、吹付施工した直後か
ら数日までの間に急結性吹付コンクリートが剥離する危
険性が高いという課題があった。
【０００７】本発明者は、前記課題を解決するために鋭
意検討した結果、特定の急結材を使用することにより、
作業環境や周辺の環境を悪化することなく、優れた急結
特性と強度を発現する急結性吹付コンクリートが得られ
るという知見を得て本発明を完成するに至った。
意検討した結果、特定の急結材を使用することにより、
作業環境や周辺の環境を悪化することなく、優れた急結
特性と強度を発現する急結性吹付コンクリートが得られ
るという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
ウムアルミネートガラス、硫酸アルミニウム、及びセッ
コウを含有してなる急結材であり、セメントと該急結材
とを含有してなる吹付材料であり、該吹付材料を含有し
てなる急結性吹付コンクリートであり、該吹付コンクリ
ートを吹付けることを特徴とする吹付工法である。
ウムアルミネートガラス、硫酸アルミニウム、及びセッ
コウを含有してなる急結材であり、セメントと該急結材
とを含有してなる吹付材料であり、該吹付材料を含有し
てなる急結性吹付コンクリートであり、該吹付コンクリ
ートを吹付けることを特徴とする吹付工法である。
【０００９】以下、本発明を詳しく説明する。
【００１０】本発明で使用する急結材は、カルシウムア
ルミネートガラス、硫酸アルミニウム、及びセッコウを
含有してなるものである。
ルミネートガラス、硫酸アルミニウム、及びセッコウを
含有してなるものである。
【００１１】本発明で使用するカルシウムアルミネート
ガラスは急結性付与のために必要なものであり、通常、
カルシア原料とアルミナ原料などを混合し、電気炉等に
より、1,200 〜1,700 ℃程度の高温で生成した、例え
ば、3CaO・Al2O3 、12CaO ・7Al2O3、及びCaO ・Al2O3
等で示されるカルシウムアルミネート鉱物の溶融物を急
冷してガラス化したものである。カルシウムアルミネー
ト鉱物の溶融物を急冷する方法としては、高圧空気で溶
融物を吹き飛ばして冷却させる高圧空気法等が挙げられ
る。カルシア原料としては、生石灰、消石灰、石灰石、
及び炭酸カルシウム等が、また、アルミナ原料として
は、アルミナ、ボーキサイト、ダイアスボア、長石、及
び粘土等がそれぞれ使用可能であるが、アルカリ金属成
分が少ない面から炭酸カルシウムやアルミナの使用が好
ましい。カルシウムアルミネートガラス（以下ＣＡガラ
スという）中のCaO の含有量は35〜55重量％が好まし
い。CaO の含有量がこの範囲外では良好な急結性が得ら
れない場合がある。ＣＡガラスの粒度は特に限定される
ものでないが、ブレーン値で3,000 〜9,000cm2/gが好ま
しい。3,000cm2/g未満では良好な急結性が得られない場
合があり、9,000cm2/gを越えてもさらなる効果が期待で
きない。本発明でいうガラスとは、通常ガラス分野で言
われる「ガラス転移点を示すもの」である。ＣＡガラス
は全てガラスである必要はなく、その程度を示すガラス
化率が60％以上であれば良い。60％未満だと良好な急結
性が得られない場合がある。ガラス化率は、試料を1,00
0 ℃で２時間加熱後、５℃／分の冷却速度で徐冷し、粉
末Ｘ線回析法により結晶鉱物のメインピークの面積Soを
求め、このSoと試料中の結晶のメインピーク面積Ｓから
ガラス化率（％）＝（1-Ｓ／So）×100 の式を用いて求
めることが可能である。
ガラスは急結性付与のために必要なものであり、通常、
カルシア原料とアルミナ原料などを混合し、電気炉等に
より、1,200 〜1,700 ℃程度の高温で生成した、例え
ば、3CaO・Al2O3 、12CaO ・7Al2O3、及びCaO ・Al2O3
等で示されるカルシウムアルミネート鉱物の溶融物を急
冷してガラス化したものである。カルシウムアルミネー
ト鉱物の溶融物を急冷する方法としては、高圧空気で溶
融物を吹き飛ばして冷却させる高圧空気法等が挙げられ
る。カルシア原料としては、生石灰、消石灰、石灰石、
及び炭酸カルシウム等が、また、アルミナ原料として
は、アルミナ、ボーキサイト、ダイアスボア、長石、及
び粘土等がそれぞれ使用可能であるが、アルカリ金属成
分が少ない面から炭酸カルシウムやアルミナの使用が好
ましい。カルシウムアルミネートガラス（以下ＣＡガラ
スという）中のCaO の含有量は35〜55重量％が好まし
い。CaO の含有量がこの範囲外では良好な急結性が得ら
れない場合がある。ＣＡガラスの粒度は特に限定される
ものでないが、ブレーン値で3,000 〜9,000cm2/gが好ま
しい。3,000cm2/g未満では良好な急結性が得られない場
合があり、9,000cm2/gを越えてもさらなる効果が期待で
きない。本発明でいうガラスとは、通常ガラス分野で言
われる「ガラス転移点を示すもの」である。ＣＡガラス
は全てガラスである必要はなく、その程度を示すガラス
化率が60％以上であれば良い。60％未満だと良好な急結
性が得られない場合がある。ガラス化率は、試料を1,00
0 ℃で２時間加熱後、５℃／分の冷却速度で徐冷し、粉
末Ｘ線回析法により結晶鉱物のメインピークの面積Soを
求め、このSoと試料中の結晶のメインピーク面積Ｓから
ガラス化率（％）＝（1-Ｓ／So）×100 の式を用いて求
めることが可能である。
【００１２】本発明で使用する硫酸アルミニウムは急結
性向上のために必要なもので、一般に市販されている硫
酸アルミニウムが使用可能であり、通常含まれる不純物
には影響されるものではない。また、硫酸アルミニウム
には無水塩や結晶水を含むものがあるが、いずれもその
まま使用可能であり、結晶水の多少により限定を受ける
ものではない。硫酸アルミニウムの粒度は特に限定され
るものではないが、ブレーン値で3,000 〜9,000cm2/gが
好ましい。3,000cm2/g未満だと良好な急結性が得られな
い場合があり、9,000cm2/gを越えてもさらなる効果が期
待できない。硫酸アルミニウムの使用量は、ＣＡガラス
100重量部に対して、無水物換算で10〜30重量部が好ま
しく、15〜25重量部がより好ましい。この範囲外では良
好な急結性や強度発現性が得られない場合がある。
性向上のために必要なもので、一般に市販されている硫
酸アルミニウムが使用可能であり、通常含まれる不純物
には影響されるものではない。また、硫酸アルミニウム
には無水塩や結晶水を含むものがあるが、いずれもその
まま使用可能であり、結晶水の多少により限定を受ける
ものではない。硫酸アルミニウムの粒度は特に限定され
るものではないが、ブレーン値で3,000 〜9,000cm2/gが
好ましい。3,000cm2/g未満だと良好な急結性が得られな
い場合があり、9,000cm2/gを越えてもさらなる効果が期
待できない。硫酸アルミニウムの使用量は、ＣＡガラス
100重量部に対して、無水物換算で10〜30重量部が好ま
しく、15〜25重量部がより好ましい。この範囲外では良
好な急結性や強度発現性が得られない場合がある。
【００１３】本発明で使用するセッコウは強度発現性の
向上に必要なもので、無水、半水、及び二水の各種セッ
コウがあり、天然産のセッコウや、リン酸セッコウ、排
脱セッコウ、及びフッ酸セッコウ等の化学セッコウ、又
は天然産のセッコウや化学セッコウを熱処理して得られ
たものがある。このうち無水セッコウが強度発現の面か
ら好ましい。セッコウの粒度は、ブレーン値3,000cm2/g
以上が好ましい。セッコウの使用量は、ＣＡガラス 100
重量部に対して、無水物換算で10〜150重量部が好まし
く、60〜100 重量部がより好ましい。この範囲外では良
好な急結性や強度発現性が得られない場合がある。
向上に必要なもので、無水、半水、及び二水の各種セッ
コウがあり、天然産のセッコウや、リン酸セッコウ、排
脱セッコウ、及びフッ酸セッコウ等の化学セッコウ、又
は天然産のセッコウや化学セッコウを熱処理して得られ
たものがある。このうち無水セッコウが強度発現の面か
ら好ましい。セッコウの粒度は、ブレーン値3,000cm2/g
以上が好ましい。セッコウの使用量は、ＣＡガラス 100
重量部に対して、無水物換算で10〜150重量部が好まし
く、60〜100 重量部がより好ましい。この範囲外では良
好な急結性や強度発現性が得られない場合がある。
【００１４】急結材のアルカリ金属成分の総量は、酸化
ナトリウム（Na2O）換算でNa2O eq.0.75重量％以下が好
ましい。0.75重量％を越えるとアルカリ骨材反応が起こ
り、コンクリート構造物に悪影響を与える場合がある。
なお、アルカリ金属量は原子吸光分析により測定し、ナ
トリウム以外のアルカリ金属をNa2Oに換算して積算し、
Na2O eq.とした。急結材の粒度は、使用する目的や使用
方法に依存し特に限定されるものではないが、通常、ブ
レーン値で3,000 〜9,000cm2/gが好ましい。3,000cm2/g
未満では急結性が低下する場合があり、9,000cm2/gを越
えてもさらなる効果が期待できない。急結材の使用量
は、セメントと急結材とからなる吹付材料 100重量部
中、５〜25重量部が好ましく、７〜15重量部がより好ま
しい。この範囲外では良好な急結性が得られない場合が
ある。なお、セッコウは、急結材中に含有されるもので
あるが、セメントに添加して用いることも可能であり、
セメントに添加し、急結材中に含有することも可能であ
る。
ナトリウム（Na2O）換算でNa2O eq.0.75重量％以下が好
ましい。0.75重量％を越えるとアルカリ骨材反応が起こ
り、コンクリート構造物に悪影響を与える場合がある。
なお、アルカリ金属量は原子吸光分析により測定し、ナ
トリウム以外のアルカリ金属をNa2Oに換算して積算し、
Na2O eq.とした。急結材の粒度は、使用する目的や使用
方法に依存し特に限定されるものではないが、通常、ブ
レーン値で3,000 〜9,000cm2/gが好ましい。3,000cm2/g
未満では急結性が低下する場合があり、9,000cm2/gを越
えてもさらなる効果が期待できない。急結材の使用量
は、セメントと急結材とからなる吹付材料 100重量部
中、５〜25重量部が好ましく、７〜15重量部がより好ま
しい。この範囲外では良好な急結性が得られない場合が
ある。なお、セッコウは、急結材中に含有されるもので
あるが、セメントに添加して用いることも可能であり、
セメントに添加し、急結材中に含有することも可能であ
る。
【００１５】ここで、本発明で使用するセメントは特に
限定されるものではなく、通常のセメント、例えば、普
通、早強、及び超早強等の各種ポルトランドセメント、
これらポルトランドセメントに、フライアッシュ等を混
合した各種混合セメント等が使用可能である。
限定されるものではなく、通常のセメント、例えば、普
通、早強、及び超早強等の各種ポルトランドセメント、
これらポルトランドセメントに、フライアッシュ等を混
合した各種混合セメント等が使用可能である。
【００１６】本発明では必要に応じ骨材を使用すること
が可能である。ここで、骨材としては、セメントコンク
リートの分野で使用されるものであれば特に制限される
ものではない。通常、ケイ砂、天然砂、及び砂利等が使
用可能である。骨材の使用量は、セメント 100重量部に
対して、100 〜300 重量部が好ましく、200 〜250 重量
部がより好ましい。100 重量部未満ではひび割れが発生
しやすく、300 重量部を越えると強度発現性が悪くなる
傾向がある。
が可能である。ここで、骨材としては、セメントコンク
リートの分野で使用されるものであれば特に制限される
ものではない。通常、ケイ砂、天然砂、及び砂利等が使
用可能である。骨材の使用量は、セメント 100重量部に
対して、100 〜300 重量部が好ましく、200 〜250 重量
部がより好ましい。100 重量部未満ではひび割れが発生
しやすく、300 重量部を越えると強度発現性が悪くなる
傾向がある。
【００１７】本発明では必要に応じて、例えば、凝結調
整剤、ＡＥ剤、減水剤、ＡＥ減水剤、流動化剤、増粘
剤、保水剤、防水剤、発泡剤、起泡剤、メチルセルロー
ス等の水中不分離性混和剤、防凍剤、防錆剤、着色剤
（顔料）、水酸化カルシウム等のカルシウム含有化合
物、高分子ポリマーエマルジョン（ラテックス）、ガラ
ス繊維、カーボン繊維、及び銅織維等の繊維物質、並び
に、高炉スラグ、フライアッシュ、及びシリカフューム
等の混和材等の一種又は二種以上の添加剤を本発明の目
的を阻害しない範囲で併用することが可能である。
整剤、ＡＥ剤、減水剤、ＡＥ減水剤、流動化剤、増粘
剤、保水剤、防水剤、発泡剤、起泡剤、メチルセルロー
ス等の水中不分離性混和剤、防凍剤、防錆剤、着色剤
（顔料）、水酸化カルシウム等のカルシウム含有化合
物、高分子ポリマーエマルジョン（ラテックス）、ガラ
ス繊維、カーボン繊維、及び銅織維等の繊維物質、並び
に、高炉スラグ、フライアッシュ、及びシリカフューム
等の混和材等の一種又は二種以上の添加剤を本発明の目
的を阻害しない範囲で併用することが可能である。
【００１８】本発明の吹付材料を製造する際は、例え
ば、傾胴ミキサー、オムニミキサー、Ｖ型ミキサー、ヘ
ンシェルミキサー、及びナウターミキサー等の既存の混
合・撹拌装置の使用が可能である。また、混合はそれぞ
れの材料を施工時に混合しても良いし、あらかじめ一部
又全部を混合しておいても差し支えない。さらに、養生
方法も特に限定されるものではなく、一般に行われてい
る養生方法が適用可能である。
ば、傾胴ミキサー、オムニミキサー、Ｖ型ミキサー、ヘ
ンシェルミキサー、及びナウターミキサー等の既存の混
合・撹拌装置の使用が可能である。また、混合はそれぞ
れの材料を施工時に混合しても良いし、あらかじめ一部
又全部を混合しておいても差し支えない。さらに、養生
方法も特に限定されるものではなく、一般に行われてい
る養生方法が適用可能である。
【００１９】本発明の吹付材料は、乾式法や湿式法いず
れの吹付工法にも使用可能である。例えば、最大骨材寸
法10mm程度の粗骨材を用い、水セメント比（Ｗ／Ｃ）45
％、細骨材率（Ｓ／ａ）60％のコンクリート配合を用い
ることができる。また、特に湿式法としては、例えば、
水、セメント、細骨材、及び粗骨材をミキサーで混合し
たコンクリートを、10〜20m3／hrで空気圧送できる吹付
機を使用して圧送したり、急結材は別にコンプレッサー
を使用して圧送したりして、吹付機のノズル付近でコン
クリートと混合して吹付ける工法が挙げられる。
れの吹付工法にも使用可能である。例えば、最大骨材寸
法10mm程度の粗骨材を用い、水セメント比（Ｗ／Ｃ）45
％、細骨材率（Ｓ／ａ）60％のコンクリート配合を用い
ることができる。また、特に湿式法としては、例えば、
水、セメント、細骨材、及び粗骨材をミキサーで混合し
たコンクリートを、10〜20m3／hrで空気圧送できる吹付
機を使用して圧送したり、急結材は別にコンプレッサー
を使用して圧送したりして、吹付機のノズル付近でコン
クリートと混合して吹付ける工法が挙げられる。
【００２０】
【実施例】以下、実施例にて本発明を詳細に説明する。
【００２１】実施例１ カルシア原料とアルミナ原料とを混合し、1,600 ℃の電
気炉で溶融した溶融物を高圧空気法で急冷し、さらに粉
砕して、ブレーン値5,000 ±200cm2/gのＣＡガラスを調
製した。ＣＡガラス中のCaO は45重量％、Al2O3 は55重
量％、及びNa2Oeq.は0.01重量％以下であった。調製し
たＣＡガラス 100重量部、無水物換算の硫酸アルミニウ
ム20重量部、及び表１に示す無水セッコウ80重量部を混
合して急結材を調製した。急結材中のNa 2O eq.は0.04重
量％であった。セメント 100重量部と急結材10重量部を
混合した吹付材料700gと、細骨材2,100gを小型卓上モル
タルミキサーに投入し、低速で10秒間空練りし、その
後、直ちに水350gを添加して高速で10秒間混練してセメ
ントモルタルとし、吹付材料として評価するため、その
凝結の始発と終結をプロクター貫入抵抗で測定した。ま
た、混練して得たモルタルの圧縮強度も測定した。結果
を表１に併記する。
気炉で溶融した溶融物を高圧空気法で急冷し、さらに粉
砕して、ブレーン値5,000 ±200cm2/gのＣＡガラスを調
製した。ＣＡガラス中のCaO は45重量％、Al2O3 は55重
量％、及びNa2Oeq.は0.01重量％以下であった。調製し
たＣＡガラス 100重量部、無水物換算の硫酸アルミニウ
ム20重量部、及び表１に示す無水セッコウ80重量部を混
合して急結材を調製した。急結材中のNa 2O eq.は0.04重
量％であった。セメント 100重量部と急結材10重量部を
混合した吹付材料700gと、細骨材2,100gを小型卓上モル
タルミキサーに投入し、低速で10秒間空練りし、その
後、直ちに水350gを添加して高速で10秒間混練してセメ
ントモルタルとし、吹付材料として評価するため、その
凝結の始発と終結をプロクター貫入抵抗で測定した。ま
た、混練して得たモルタルの圧縮強度も測定した。結果
を表１に併記する。
【００２２】＜使用材料＞ カルシア原料：炭酸カルシウム、市販品 アルミナ原料：酸化アルミニウム、市販品 硫酸アルミニウム：14〜18水塩、１級試薬、Na2O eq.0.
04重量％ セッコウα：無水物、試薬 セッコウβ：半水物、試薬 セッコウγ：二水物、試薬 セメントＡ：普通ポルトランドセメント セメントＢ：早強ポルトランドセメント 細骨材 ：ＩＳＯ標準砂 水 ：水道水
04重量％ セッコウα：無水物、試薬 セッコウβ：半水物、試薬 セッコウγ：二水物、試薬 セメントＡ：普通ポルトランドセメント セメントＢ：早強ポルトランドセメント 細骨材 ：ＩＳＯ標準砂 水 ：水道水
【００２３】＜測定方法＞ プロクター貫入抵抗：20℃の恒温室内で、混練したモル
タルを振動バイブレーター上にセットした型枠内に突き
棒で突きながら素早く詰め、注水後から所定の時間後
に、針頭面積１／40in2 の針を挿入し、ASTM C 403−65
Tに準じて挿入時の圧力を測定した。 圧縮強度：混練して得たモルタルを４×４×16cmの型枠
に詰め、所定時間後に型枠から外し、その後20℃で水中
養生し、所定の材齢で強度を測定した。
タルを振動バイブレーター上にセットした型枠内に突き
棒で突きながら素早く詰め、注水後から所定の時間後
に、針頭面積１／40in2 の針を挿入し、ASTM C 403−65
Tに準じて挿入時の圧力を測定した。 圧縮強度：混練して得たモルタルを４×４×16cmの型枠
に詰め、所定時間後に型枠から外し、その後20℃で水中
養生し、所定の材齢で強度を測定した。
【００２４】
【表１】
【００２５】実施例２ ＣＡガラス、セッコウα、セメントＡ、及び表２に示す
硫酸アルミニウムを使用したこと以外は実施例１と同様
に行った。結果を表２に示す。
硫酸アルミニウムを使用したこと以外は実施例１と同様
に行った。結果を表２に示す。
【００２６】
【表２】
【００２７】実施例３ ＣＡガラス、セメントＡ、及び表３に示すセッコウαを
使用したこと以外は実施例１と同様に行った。結果を表
３に併記する。
使用したこと以外は実施例１と同様に行った。結果を表
３に併記する。
【００２８】
【表３】
【００２９】実施例４ ＣＡガラス、セッコウα、セメントＡ、及び表４に示す
急結材を使用したこと以外は実施例１と同様に行った。
結果を表４に併記する。
急結材を使用したこと以外は実施例１と同様に行った。
結果を表４に併記する。
【００３０】
【表４】
【００３１】実施例５ 実施例１で調製したＣＡガラス 100重量部、硫酸アルミ
ニウム20重量部、及び表５に示すセッコウ80重量部を混
合して急結材を調製し、セメントＡ 100重量部に対し
て、10重量部混合した。各材料の単位量を、セメント36
0kg/m3、細骨材1,130kg/m3、粗骨材756kg/m3、及び水16
2kg/m3とし、最大骨材寸法10mm、細骨材率60％のコンク
リート配合で製造したコンクリートを、乾式吹付機又は
湿式吹付機を用いて、高さ 3.5ｍ、幅３ｍの模擬トンネ
ルで吹付試験を実施し、リバウンド率を測定した。結果
を表５に併記する。なお、乾式では、空練りした、セメ
ント、骨材、及び急結材の混合物を圧搾空気で輸送し、
吹付直前に水を添加混合して、ノズルから施工面に吹付
け、湿式法では、水と混練したコンクリートを輪送し、
その途中で急結材を添加混合し、ノズルから吹付けた。
ニウム20重量部、及び表５に示すセッコウ80重量部を混
合して急結材を調製し、セメントＡ 100重量部に対し
て、10重量部混合した。各材料の単位量を、セメント36
0kg/m3、細骨材1,130kg/m3、粗骨材756kg/m3、及び水16
2kg/m3とし、最大骨材寸法10mm、細骨材率60％のコンク
リート配合で製造したコンクリートを、乾式吹付機又は
湿式吹付機を用いて、高さ 3.5ｍ、幅３ｍの模擬トンネ
ルで吹付試験を実施し、リバウンド率を測定した。結果
を表５に併記する。なお、乾式では、空練りした、セメ
ント、骨材、及び急結材の混合物を圧搾空気で輸送し、
吹付直前に水を添加混合して、ノズルから施工面に吹付
け、湿式法では、水と混練したコンクリートを輪送し、
その途中で急結材を添加混合し、ノズルから吹付けた。
【００３２】＜使用材料＞ 粗骨材：新潟県姫川産砂利、比重2.66
【００３３】＜測定方法＞ リバウンド率：吹付に使用した吹付材料の量と、吹付け
たときに付着しないで落下したコンクリートの跳ね返り
量との比。
たときに付着しないで落下したコンクリートの跳ね返り
量との比。
【００３４】
【表５】
【００３５】
【発明の効果】本発明の急結材は、アルカリ金属成分量
が少ないため作業境境や周囲の環境への悪影響がなく、
しかも優れた急結特性や強度発現性を有する。
が少ないため作業境境や周囲の環境への悪影響がなく、
しかも優れた急結特性や強度発現性を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ //(Ｃ０４Ｂ 28/02 22:08 22:14 ） 103:12 111:20
Claims (4)
- 【請求項１】 カルシウムアルミネートガラス、硫酸ア
ルミニウム、及びセッコウを含有してなる急結材。 - 【請求項２】 セメントと請求項１記載の急結材とを含
有してなる吹付材料。 - 【請求項３】 請求項２記載の吹付材料を含有してなる
急結性吹付コンクリート。 - 【請求項４】 請求項３記載の急結性吹付コンクリート
を吹付けることを特徴とする吹付工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10004654A JPH11199286A (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 急結材、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 |
|---|---|---|---|
| JP10004654A JPH11199286A (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 急結材、吹付材料、及びそれを用いた吹付工法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11199286A true JPH11199286A (ja) | 1999-07-27 |
Family
ID=11589944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10004654A Pending JPH11199286A (ja) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | 急結材、吹付材料、及びそれを用いた吹付工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11199286A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001240443A (ja) * | 2000-02-28 | 2001-09-04 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 急結剤、吹付材料及びそれを用いた吹付工法 |
| JP2001253752A (ja) * | 2000-03-10 | 2001-09-18 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 急硬性セメントコンクリート及び場所打ちライニング工法 |
| JP2001253753A (ja) * | 2000-03-10 | 2001-09-18 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 急硬性セメントコンクリート及び場所打ちライニング工法 |
| JP2007031166A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 吹付け材料およびそれを用いた吹付け工法 |
| JP2007277051A (ja) * | 2006-04-07 | 2007-10-25 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 吹付け材料、及びそれを用いた吹付け工法 |
| JPWO2015182170A1 (ja) * | 2014-05-30 | 2017-04-20 | 太平洋マテリアル株式会社 | 急結用混和材 |
| WO2021157371A1 (ja) * | 2020-02-04 | 2021-08-12 | デンカ株式会社 | 吹付け用急結剤 |
-
1998
- 1998-01-13 JP JP10004654A patent/JPH11199286A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001240443A (ja) * | 2000-02-28 | 2001-09-04 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 急結剤、吹付材料及びそれを用いた吹付工法 |
| JP2001253752A (ja) * | 2000-03-10 | 2001-09-18 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 急硬性セメントコンクリート及び場所打ちライニング工法 |
| JP2001253753A (ja) * | 2000-03-10 | 2001-09-18 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 急硬性セメントコンクリート及び場所打ちライニング工法 |
| JP4484302B2 (ja) * | 2000-03-10 | 2010-06-16 | 電気化学工業株式会社 | 場所打ちライニング工法 |
| JP4484301B2 (ja) * | 2000-03-10 | 2010-06-16 | 電気化学工業株式会社 | 場所打ちライニング工法 |
| JP2007031166A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 吹付け材料およびそれを用いた吹付け工法 |
| JP2007277051A (ja) * | 2006-04-07 | 2007-10-25 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 吹付け材料、及びそれを用いた吹付け工法 |
| JPWO2015182170A1 (ja) * | 2014-05-30 | 2017-04-20 | 太平洋マテリアル株式会社 | 急結用混和材 |
| WO2021157371A1 (ja) * | 2020-02-04 | 2021-08-12 | デンカ株式会社 | 吹付け用急結剤 |
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