JPH1193594A - セメント吹き付け工法 - Google Patents
セメント吹き付け工法Info
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- JPH1193594A JPH1193594A JP9255530A JP25553097A JPH1193594A JP H1193594 A JPH1193594 A JP H1193594A JP 9255530 A JP9255530 A JP 9255530A JP 25553097 A JP25553097 A JP 25553097A JP H1193594 A JPH1193594 A JP H1193594A
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- Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 吹き付け工法において、「だれ」が生じるの
が防止する。 【解決手段】 圧縮空気に炭酸ガスを混入してセメント
と水と共に吹き付け対象物に吹き付ける。このような方
法を採用することで、炭酸ガスによりセメントの強度を
早期に発現させて、「だれ」を防止する。
が防止する。 【解決手段】 圧縮空気に炭酸ガスを混入してセメント
と水と共に吹き付け対象物に吹き付ける。このような方
法を採用することで、炭酸ガスによりセメントの強度を
早期に発現させて、「だれ」を防止する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セメント吹き付け
工法に関するものである。
工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、法面やトンネル内壁面等の保
護や補強をするための工法として吹き付け工法が知られ
ている。吹き付け工法としては種々の方法が知られてい
る。その一例を示すと、例えば、セメントと、水と、必
要に応じて砂等の骨材を混合したものを法面やトンネル
の内壁面等の吹き付け対象物に吹き付けるものが知られ
ており、また、砂を吹き付け対象物に吹き付けると共
に、これとは別の吹き付け手段により砂が吹き付けられ
ている箇所に同時に長繊維を高圧水を利用して吹き付
け、吹き付け対象物の表面側において、砂と長繊維を混
合し、三次元的な繊維の混入によって、砂質土そのもの
の剪断強さの増加を図り、分厚い自立性のある被覆層を
形成するもの等が知られている。
護や補強をするための工法として吹き付け工法が知られ
ている。吹き付け工法としては種々の方法が知られてい
る。その一例を示すと、例えば、セメントと、水と、必
要に応じて砂等の骨材を混合したものを法面やトンネル
の内壁面等の吹き付け対象物に吹き付けるものが知られ
ており、また、砂を吹き付け対象物に吹き付けると共
に、これとは別の吹き付け手段により砂が吹き付けられ
ている箇所に同時に長繊維を高圧水を利用して吹き付
け、吹き付け対象物の表面側において、砂と長繊維を混
合し、三次元的な繊維の混入によって、砂質土そのもの
の剪断強さの増加を図り、分厚い自立性のある被覆層を
形成するもの等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
の吹き付け工法のうち、前者の従来例においては、法面
やトンネルの内壁面等の吹き付け対象物に吹き付けた場
合、セメントが硬化するのに時間がかかり、硬化するま
での間に吹き付け物が傾斜に沿ってずれるいわゆる「だ
れ」という現象が生じ、吹き付け対象物の各部において
目的とする厚みに被覆できないという問題がある。
の吹き付け工法のうち、前者の従来例においては、法面
やトンネルの内壁面等の吹き付け対象物に吹き付けた場
合、セメントが硬化するのに時間がかかり、硬化するま
での間に吹き付け物が傾斜に沿ってずれるいわゆる「だ
れ」という現象が生じ、吹き付け対象物の各部において
目的とする厚みに被覆できないという問題がある。
【０００４】また、後者の従来例においては、砂と長繊
維とが絡みあっていることで、砂質土そのものの剪断強
さの増加を図り、分厚い自立性のある被覆層を形成し、
更に、この被覆層に緑化工を行って植物を成育させるこ
とができるようにしているが、被覆層に植物等が成育す
るまでの間は、激しい雨や、激しい水の流れによって、
被覆層が水により浸食して流されるおそれがある。この
ため、セメントを混入して砂と長繊維と水とセメントと
の混合物として、セメントが硬化することで、被覆層自
体の強度を向上させることが考えられるが、この場合に
おいても、セメントが硬化するまでに時間がかかり、
「だれ」が生じたり、セメントの未硬化の間に激しい雨
や、激しい水の流れが作用すると、被覆層が水により浸
食してながされるおそれがある。
維とが絡みあっていることで、砂質土そのものの剪断強
さの増加を図り、分厚い自立性のある被覆層を形成し、
更に、この被覆層に緑化工を行って植物を成育させるこ
とができるようにしているが、被覆層に植物等が成育す
るまでの間は、激しい雨や、激しい水の流れによって、
被覆層が水により浸食して流されるおそれがある。この
ため、セメントを混入して砂と長繊維と水とセメントと
の混合物として、セメントが硬化することで、被覆層自
体の強度を向上させることが考えられるが、この場合に
おいても、セメントが硬化するまでに時間がかかり、
「だれ」が生じたり、セメントの未硬化の間に激しい雨
や、激しい水の流れが作用すると、被覆層が水により浸
食してながされるおそれがある。
【０００５】本発明は上記の従来例の問題点に鑑みて発
明したものであって、吹き付け工法において、「だれ」
が生じるのが防止することができることを課題とし、ま
た、炭酸ガスを混入した場合において効果的に強度を発
現できるようにすることを別の課題とし、更に、配管が
硬化物で詰まったりするのを防止することを更に別な課
題とするである。
明したものであって、吹き付け工法において、「だれ」
が生じるのが防止することができることを課題とし、ま
た、炭酸ガスを混入した場合において効果的に強度を発
現できるようにすることを別の課題とし、更に、配管が
硬化物で詰まったりするのを防止することを更に別な課
題とするである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のセメント吹き付け工法は、圧縮空気に炭酸ガ
スを混入してセメントと水と共に吹き付け対象物に吹き
付けることを特徴とするものである。このような方法と
することで、法面やトンネルの内壁面等の吹き付け対象
物に吹き付けられたセメントが炭酸ガスによって早期に
強度を発現して法面やトンネルの内壁面のような傾斜し
た吹き付け対象物において吹き付け物が「だれる」とい
う現象が生じるのを防止することができる。
に本発明のセメント吹き付け工法は、圧縮空気に炭酸ガ
スを混入してセメントと水と共に吹き付け対象物に吹き
付けることを特徴とするものである。このような方法と
することで、法面やトンネルの内壁面等の吹き付け対象
物に吹き付けられたセメントが炭酸ガスによって早期に
強度を発現して法面やトンネルの内壁面のような傾斜し
た吹き付け対象物において吹き付け物が「だれる」とい
う現象が生じるのを防止することができる。
【０００７】また、本発明のセメント吹き付け工法は、
吹き付け対象物に、第１の噴射手段により砂とセメント
を炭酸ガスを含んだ圧縮空気により吹き付けると共に第
２の噴射手段により水を吹き付けて、吹き付け対象物の
外面側において第１の噴射手段により噴射した噴射物と
第２の噴射手段により噴射した噴射物が混合されること
を特徴とするものであってもよい。このような方法とす
ることで、法面やトンネルの内壁面等の吹き付け対象物
に吹き付けられたセメントが炭酸ガスによって早期に強
度を発現して法面やトンネルの内壁面のような傾斜した
吹き付け対象物において吹き付け物が「だれる」という
現象が生じるのを防止することができ、また、第１の噴
射手段からは砂とセメントと炭酸ガスを含んだ圧縮空気
を噴射し、第２の噴射手段からはセメントを硬化させる
ための水噴射させるので、第１の噴射手段の配管中にお
いてセメントの早硬化を促進するための炭酸ガスが混入
してあると言えども水が混入してないのでセメントが硬
化することがなくて配管が詰まるということがないもの
である。
吹き付け対象物に、第１の噴射手段により砂とセメント
を炭酸ガスを含んだ圧縮空気により吹き付けると共に第
２の噴射手段により水を吹き付けて、吹き付け対象物の
外面側において第１の噴射手段により噴射した噴射物と
第２の噴射手段により噴射した噴射物が混合されること
を特徴とするものであってもよい。このような方法とす
ることで、法面やトンネルの内壁面等の吹き付け対象物
に吹き付けられたセメントが炭酸ガスによって早期に強
度を発現して法面やトンネルの内壁面のような傾斜した
吹き付け対象物において吹き付け物が「だれる」という
現象が生じるのを防止することができ、また、第１の噴
射手段からは砂とセメントと炭酸ガスを含んだ圧縮空気
を噴射し、第２の噴射手段からはセメントを硬化させる
ための水噴射させるので、第１の噴射手段の配管中にお
いてセメントの早硬化を促進するための炭酸ガスが混入
してあると言えども水が混入してないのでセメントが硬
化することがなくて配管が詰まるということがないもの
である。
【０００８】また、圧縮空気と炭酸ガスとよりなる気体
中における炭酸ガスの濃度を４０〜８０％とすることが
好ましい。このような方法とすることで、短時間で効果
的に強度を発現させることができる。また、本発明のセ
メント吹き付け工法は、吹き付け対象物に、第１の噴射
手段によりセメントを圧縮空気により吹き付けると共に
第２の噴射手段により水と炭酸ガスとを吹き付けて、吹
き付け対象物の外面側において第１の噴射手段により噴
射した噴射物と第２の噴射手段により噴射した噴射物が
混合されることを特徴とするものであってもよい。この
ような方法とすることで、法面やトンネルの内壁面等の
吹き付け対象物に吹き付けられたセメントが炭酸ガスに
よって早期に強度を発現して法面やトンネルの内壁面の
ような傾斜した吹き付け対象物において吹き付け物が
「だれる」という現象が生じるのを防止することがで
き、また、第１の噴射手段からはセメントと圧縮空気を
噴射し、第２の噴射手段からはセメントを硬化させるた
めの水及びセメントの硬化反応を促進させるための炭酸
ガスを噴射させるので、第１の噴射手段の配管中におい
てセメントが硬化することがなくて配管が詰まるという
ことがなく、一方、第２の噴射手段の配管中においては
炭酸ガスと水とが流れるので、配管中で硬化するという
ようなことがなくて配管が詰まるおそれがない。
中における炭酸ガスの濃度を４０〜８０％とすることが
好ましい。このような方法とすることで、短時間で効果
的に強度を発現させることができる。また、本発明のセ
メント吹き付け工法は、吹き付け対象物に、第１の噴射
手段によりセメントを圧縮空気により吹き付けると共に
第２の噴射手段により水と炭酸ガスとを吹き付けて、吹
き付け対象物の外面側において第１の噴射手段により噴
射した噴射物と第２の噴射手段により噴射した噴射物が
混合されることを特徴とするものであってもよい。この
ような方法とすることで、法面やトンネルの内壁面等の
吹き付け対象物に吹き付けられたセメントが炭酸ガスに
よって早期に強度を発現して法面やトンネルの内壁面の
ような傾斜した吹き付け対象物において吹き付け物が
「だれる」という現象が生じるのを防止することがで
き、また、第１の噴射手段からはセメントと圧縮空気を
噴射し、第２の噴射手段からはセメントを硬化させるた
めの水及びセメントの硬化反応を促進させるための炭酸
ガスを噴射させるので、第１の噴射手段の配管中におい
てセメントが硬化することがなくて配管が詰まるという
ことがなく、一方、第２の噴射手段の配管中においては
炭酸ガスと水とが流れるので、配管中で硬化するという
ようなことがなくて配管が詰まるおそれがない。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明を以下添付図面に示す実施
形態に基づいて説明する。本発明の一実施形態は圧縮空
気に炭酸ガスを混入してセメントと水と共に吹き付け対
象物Ａに吹き付けることを特徴としている。圧縮空気に
炭酸ガスを混入してセメントと水と共に吹き付けるに当
たっては、種々の方法が考えられるが、例えば、図１に
示すような方法が採用できる。図１において、１は混合
装置であって、セメントと水（さらに必要に応じて砂や
砂利等の骨材を加え）とを混合するようになっている。
以下の実施形態においてはセメントと水と砂を混合した
例を示す。上記のように混合装置１により混合したセメ
ントと水と砂をポンプ２により配管３を介して噴出部４
から噴出するようになっている。配管３には圧縮空気を
供給するための圧縮空気供給管５が接続して連通してあ
り、圧縮空気供給管５には更に炭酸ガス供給管６が接続
して連通してあり、圧縮空気供給管５から圧縮空気を配
管３に供給する際、炭酸ガス供給管６から炭酸ガスを供
給し、炭酸ガスを混入した圧縮空気を配管３に供給する
ようになっている。
形態に基づいて説明する。本発明の一実施形態は圧縮空
気に炭酸ガスを混入してセメントと水と共に吹き付け対
象物Ａに吹き付けることを特徴としている。圧縮空気に
炭酸ガスを混入してセメントと水と共に吹き付けるに当
たっては、種々の方法が考えられるが、例えば、図１に
示すような方法が採用できる。図１において、１は混合
装置であって、セメントと水（さらに必要に応じて砂や
砂利等の骨材を加え）とを混合するようになっている。
以下の実施形態においてはセメントと水と砂を混合した
例を示す。上記のように混合装置１により混合したセメ
ントと水と砂をポンプ２により配管３を介して噴出部４
から噴出するようになっている。配管３には圧縮空気を
供給するための圧縮空気供給管５が接続して連通してあ
り、圧縮空気供給管５には更に炭酸ガス供給管６が接続
して連通してあり、圧縮空気供給管５から圧縮空気を配
管３に供給する際、炭酸ガス供給管６から炭酸ガスを供
給し、炭酸ガスを混入した圧縮空気を配管３に供給する
ようになっている。
【００１０】しかして、本実施形態においては、セメン
トと水と砂との混合物をポンプ２により供給して噴射部
４から法面やトンネルの内壁面のような吹き付け対象物
Ａに噴射するに当たって、配管３の途中に炭酸ガスを混
入した圧縮空気を供給し、配管３を供給されるセメント
と水と砂の混合物に炭酸ガスを混入した圧縮空気が混入
された状態で吹き付け対象物Ａに吹き付けられるのであ
る。
トと水と砂との混合物をポンプ２により供給して噴射部
４から法面やトンネルの内壁面のような吹き付け対象物
Ａに噴射するに当たって、配管３の途中に炭酸ガスを混
入した圧縮空気を供給し、配管３を供給されるセメント
と水と砂の混合物に炭酸ガスを混入した圧縮空気が混入
された状態で吹き付け対象物Ａに吹き付けられるのであ
る。
【００１１】吹き付け対象物Ａに吹き付けられた混合物
は、セメントと水とが反応する際に炭酸ガスを混入して
あることで、加速度的な水和作用を行い短時間で強度を
発現し、これにより、吹き付け対象物Ａの外面に吹き付
けられたセメントを含む混合物が短時間で硬化して従来
の吹き付け工法のように「だれ」が生じないようになっ
ている。また、セメントに炭酸ガスを混入することで、
炭酸化して細孔が減少し、密度が増加して内部組織が緻
密化し、これにより圧縮強度が増加するものである。
は、セメントと水とが反応する際に炭酸ガスを混入して
あることで、加速度的な水和作用を行い短時間で強度を
発現し、これにより、吹き付け対象物Ａの外面に吹き付
けられたセメントを含む混合物が短時間で硬化して従来
の吹き付け工法のように「だれ」が生じないようになっ
ている。また、セメントに炭酸ガスを混入することで、
炭酸化して細孔が減少し、密度が増加して内部組織が緻
密化し、これにより圧縮強度が増加するものである。
【００１２】次に、本発明の他の実施形態につき説明す
る。本実施形態においては、吹き付け対象物Ａに、第１
の噴射手段１０により砂とセメントを炭酸ガスを含んだ
圧縮空気により吹き付けると共に第２の噴射手段１１に
より水を吹き付けて、吹き付け対象物Ａの外面側におい
て第１の噴射手段１０により噴射した噴射物と第２の噴
射手段１１により噴射した噴射物を混合するものであ
る。すなわち、図２には本実施形態の概略構成図が示し
てあり、第１の噴射手段１０は、砂とセメントを圧縮空
気により搬送する配管１２と、配管１２に接続して連通
した炭酸ガス供給管１３と、砂とセメントと圧縮空気と
炭酸ガスとの混合物を噴射する配管１２先端に設けた噴
射部１４とで構成してある。また、第２の噴射手段１０
からは水を噴射するようになっているが、図２の実施形
態では長繊維を水圧により送り出して吹き付けるように
なっている。長繊維として例えばポリエステルのマルチ
フィラメント連続繊維のような連続繊維を使用し、水を
噴射する際の水圧により連続繊維を送り出して吹き付け
るのである。このように第１の噴射手段１０により砂と
セメントを炭酸ガスを含んだ圧縮空気により吹き付ける
と共に第２の噴射手段１１により水と長繊維とを吹き付
けて、法面やトンネルの内面部等の吹き付け対象物Ａの
外面側において第１の噴射手段１０により噴射した噴射
物と第２の噴射手段１１により噴射した噴射物を混合す
ることで、吹き付け対象物Ａの外面に被覆層を形成する
のであるが、この場合、砂と長繊維とが絡みあうと共に
セメントが硬化して強度の増加を図ることができるのは
勿論、セメントと水とが反応する際に炭酸ガスを混入し
てあることで、加速度的な水和作用を行い短時間で強度
を発現し、これにより、吹き付け対象物Ａの外面に吹き
付けられたセメントを含む混合物が短時間で硬化して
「だれ」が生じないようになっている。また、セメント
に炭酸ガスを混入することで、炭酸化して細孔が減少
し、密度が増加して内部組織が緻密化し、これにより圧
縮強度が増加するものである。これにより、被覆層の上
に緑化工を行うに当たり、被覆層に植物等が成育するま
での間に、激しい雨や、激しい水の流れがあっても、長
繊維と砂とが絡み合っている状態をセメントにより硬化
結合しているので、被覆層が水により浸食して流される
おそれがないものである。
る。本実施形態においては、吹き付け対象物Ａに、第１
の噴射手段１０により砂とセメントを炭酸ガスを含んだ
圧縮空気により吹き付けると共に第２の噴射手段１１に
より水を吹き付けて、吹き付け対象物Ａの外面側におい
て第１の噴射手段１０により噴射した噴射物と第２の噴
射手段１１により噴射した噴射物を混合するものであ
る。すなわち、図２には本実施形態の概略構成図が示し
てあり、第１の噴射手段１０は、砂とセメントを圧縮空
気により搬送する配管１２と、配管１２に接続して連通
した炭酸ガス供給管１３と、砂とセメントと圧縮空気と
炭酸ガスとの混合物を噴射する配管１２先端に設けた噴
射部１４とで構成してある。また、第２の噴射手段１０
からは水を噴射するようになっているが、図２の実施形
態では長繊維を水圧により送り出して吹き付けるように
なっている。長繊維として例えばポリエステルのマルチ
フィラメント連続繊維のような連続繊維を使用し、水を
噴射する際の水圧により連続繊維を送り出して吹き付け
るのである。このように第１の噴射手段１０により砂と
セメントを炭酸ガスを含んだ圧縮空気により吹き付ける
と共に第２の噴射手段１１により水と長繊維とを吹き付
けて、法面やトンネルの内面部等の吹き付け対象物Ａの
外面側において第１の噴射手段１０により噴射した噴射
物と第２の噴射手段１１により噴射した噴射物を混合す
ることで、吹き付け対象物Ａの外面に被覆層を形成する
のであるが、この場合、砂と長繊維とが絡みあうと共に
セメントが硬化して強度の増加を図ることができるのは
勿論、セメントと水とが反応する際に炭酸ガスを混入し
てあることで、加速度的な水和作用を行い短時間で強度
を発現し、これにより、吹き付け対象物Ａの外面に吹き
付けられたセメントを含む混合物が短時間で硬化して
「だれ」が生じないようになっている。また、セメント
に炭酸ガスを混入することで、炭酸化して細孔が減少
し、密度が増加して内部組織が緻密化し、これにより圧
縮強度が増加するものである。これにより、被覆層の上
に緑化工を行うに当たり、被覆層に植物等が成育するま
での間に、激しい雨や、激しい水の流れがあっても、長
繊維と砂とが絡み合っている状態をセメントにより硬化
結合しているので、被覆層が水により浸食して流される
おそれがないものである。
【００１３】上記実施形態においては第２の噴射手段１
１により水と共に長繊維を吹き付けるようにしている
が、第２の噴射手段１１から長繊維は供給せず水のみを
吹き付けるようにしてもよい。つまり吹き付け対象物Ａ
に、第１の噴射手段１０により砂とセメントを炭酸ガス
を含んだ圧縮空気により吹き付けると共に第２の噴射手
段１１により水を吹き付けて、吹き付け対象物Ａの外面
側において第１の噴射手段１０により噴射した噴射物と
第２の噴射手段１１により噴射した噴射物を混合するこ
とで、吹き付け対象物Ａの外面に被覆層を形成するよう
にしてもよい。
１により水と共に長繊維を吹き付けるようにしている
が、第２の噴射手段１１から長繊維は供給せず水のみを
吹き付けるようにしてもよい。つまり吹き付け対象物Ａ
に、第１の噴射手段１０により砂とセメントを炭酸ガス
を含んだ圧縮空気により吹き付けると共に第２の噴射手
段１１により水を吹き付けて、吹き付け対象物Ａの外面
側において第１の噴射手段１０により噴射した噴射物と
第２の噴射手段１１により噴射した噴射物を混合するこ
とで、吹き付け対象物Ａの外面に被覆層を形成するよう
にしてもよい。
【００１４】そして、上記図２に示す実施形態において
は、第１の噴射手段１０から砂とセメントを炭酸ガスを
含んだ圧縮空気により吹き付けると共に第２の噴射手段
１１から水（又は水と長繊維）を吹き付けて、吹き付け
対象物Ａの外面側において噴射物を混合するものの場
合、第１の噴射手段１０からは砂とセメントと炭酸ガス
を含んだ圧縮空気を噴射し、第２の噴射手段１１からは
セメントを硬化させるための水噴射させるので、第１の
噴射手段１０の配管中においてセメントの早硬化を促進
するための炭酸ガスが混入してあると言えども水が混入
してないのでセメントが硬化することがなくて配管が詰
まるのが防止できるものである。
は、第１の噴射手段１０から砂とセメントを炭酸ガスを
含んだ圧縮空気により吹き付けると共に第２の噴射手段
１１から水（又は水と長繊維）を吹き付けて、吹き付け
対象物Ａの外面側において噴射物を混合するものの場
合、第１の噴射手段１０からは砂とセメントと炭酸ガス
を含んだ圧縮空気を噴射し、第２の噴射手段１１からは
セメントを硬化させるための水噴射させるので、第１の
噴射手段１０の配管中においてセメントの早硬化を促進
するための炭酸ガスが混入してあると言えども水が混入
してないのでセメントが硬化することがなくて配管が詰
まるのが防止できるものである。
【００１５】ところで、上記した各実施形態はいずれ
も、圧縮空気に炭酸ガスを混入して噴射しているが、圧
縮空気に炭酸ガスを混入する場合、圧縮空気と炭酸ガス
とよりなる気体中における炭酸ガスの濃度は４０〜８０
％とするものである。図３は普通ポルトランドセメント
のＷ／Ｃが４４％のセメントと水の混合物を圧縮空気に
より４〜５ｋｇ／ｃｍ2 で吹き付ける際における空気と
炭酸ガスとの混合比を変えた場合における養生時間と一
軸圧縮強度との関係を実験により求めた結果を示すグラ
フである。また、図４は普通ポルトランドセメントのＷ
／Ｃが４６％のセメントと水の混合物を圧縮空気により
４〜５ｋｇ／ｃｍ2 で吹き付ける際における空気と炭酸
ガスとの混合比を変えた場合における養生時間と一軸圧
縮強度との関係を示すグラフである。図３、図４におい
て、二酸化炭素と空気との体積比が、は二酸化炭素０
％：空気１００％、は二酸化炭素２０％：空気８０
％、は二酸化炭素４０％：空気６０％、は二酸化炭
素６０％：空気４０％、は二酸化炭素８０％：空気２
０％、は二酸化炭素１００％：空気０％である。
も、圧縮空気に炭酸ガスを混入して噴射しているが、圧
縮空気に炭酸ガスを混入する場合、圧縮空気と炭酸ガス
とよりなる気体中における炭酸ガスの濃度は４０〜８０
％とするものである。図３は普通ポルトランドセメント
のＷ／Ｃが４４％のセメントと水の混合物を圧縮空気に
より４〜５ｋｇ／ｃｍ2 で吹き付ける際における空気と
炭酸ガスとの混合比を変えた場合における養生時間と一
軸圧縮強度との関係を実験により求めた結果を示すグラ
フである。また、図４は普通ポルトランドセメントのＷ
／Ｃが４６％のセメントと水の混合物を圧縮空気により
４〜５ｋｇ／ｃｍ2 で吹き付ける際における空気と炭酸
ガスとの混合比を変えた場合における養生時間と一軸圧
縮強度との関係を示すグラフである。図３、図４におい
て、二酸化炭素と空気との体積比が、は二酸化炭素０
％：空気１００％、は二酸化炭素２０％：空気８０
％、は二酸化炭素４０％：空気６０％、は二酸化炭
素６０％：空気４０％、は二酸化炭素８０％：空気２
０％、は二酸化炭素１００％：空気０％である。
【００１６】上記の図３、図４から明らかなように、圧
縮空気に炭酸ガスを混入する方が炭酸ガスを混入しない
場合よりも早期強度の発現効果があり、更に、圧縮空気
に炭酸ガスを混入するに当たっても、圧縮空気と炭酸ガ
スとよりなる気体中における炭酸ガスの濃度を４０〜８
０％（つまり、、）のとするのが最も効果的にセ
メントの早強性を発現させることができるものである。
縮空気に炭酸ガスを混入する方が炭酸ガスを混入しない
場合よりも早期強度の発現効果があり、更に、圧縮空気
に炭酸ガスを混入するに当たっても、圧縮空気と炭酸ガ
スとよりなる気体中における炭酸ガスの濃度を４０〜８
０％（つまり、、）のとするのが最も効果的にセ
メントの早強性を発現させることができるものである。
【００１７】次に、本発明の更に他の実施形態を図５に
基づいて説明する。図５に示す実施形態においては、吹
き付け対象物Ａに、第１の噴射手段２０によりセメント
を圧縮空気により吹き付けると共に第２の噴射手段２１
により水と炭酸ガスとを吹き付けて、吹き付け対象物Ａ
の外面側において第１の噴射手段２０により噴射した噴
射物と第２の噴射手段２１により噴射した噴射物を混合
し、セメントを硬化することで吹き付け対象物Ａに被覆
層を形成するようにしたものである。
基づいて説明する。図５に示す実施形態においては、吹
き付け対象物Ａに、第１の噴射手段２０によりセメント
を圧縮空気により吹き付けると共に第２の噴射手段２１
により水と炭酸ガスとを吹き付けて、吹き付け対象物Ａ
の外面側において第１の噴射手段２０により噴射した噴
射物と第２の噴射手段２１により噴射した噴射物を混合
し、セメントを硬化することで吹き付け対象物Ａに被覆
層を形成するようにしたものである。
【００１８】すなわち、図５には本実施形態の概略構成
図が示してあり、第１の噴射手段２０は、圧縮空気によ
りセメントと砂を配管２２の先端の噴射部２３から噴出
するように構成してあり、また、第２の噴射手段２１か
らは水と炭酸ガスとを噴射するようになっているが、図
５の実施形態においては長繊維を炭酸ガスを混入した水
の水圧により送り出して吹き付けるようになっている。
長繊維として例えばポリエステルのマルチフィラメント
連続繊維のような連続繊維を使用し、炭酸ガスを混入し
た水を噴射する際の水圧により連続繊維を送り出して吹
き付けるのである。このように第１の噴射手段２０によ
り砂とセメント圧縮空気により吹き付けると共に第２の
噴射手段２１により水と炭酸ガスと長繊維とを吹き付け
て、法面やトンネルの内面部等の吹き付け対象物Ａの外
面側において第１の噴射手段２０により噴射した噴射物
と第２の噴射手段２１により噴射した噴射物を混合する
ことで、吹き付け対象物Ａの外面に被覆層を形成するの
であるが、この場合、砂と長繊維とが絡みあうと共にセ
メントが硬化して強度の増加を図ることができるのは勿
論、セメントと水とが反応する際に炭酸ガスを混入して
あることで、加速度的な水和作用を行い短時間で強度を
発現し、これにより、吹き付け対象物Ａの外面に吹き付
けられたセメントを含む混合物が短時間で硬化して「だ
れ」が生じないようになっている。また、炭酸ガスを混
合することで、炭酸化して細孔が減少し、密度が増加し
て内部組織が緻密化し、これにより圧縮強度が増加する
ものである。これにより、被覆層の上に緑化工を行うに
当たり、被覆層に植物等が成育するまでの間に、激しい
雨や、激しい水の流れがあっても、長繊維と砂とが絡み
合っている状態をセメントにより硬化結合しているの
で、被覆層が水により浸食して流されるおそれがないも
のである。
図が示してあり、第１の噴射手段２０は、圧縮空気によ
りセメントと砂を配管２２の先端の噴射部２３から噴出
するように構成してあり、また、第２の噴射手段２１か
らは水と炭酸ガスとを噴射するようになっているが、図
５の実施形態においては長繊維を炭酸ガスを混入した水
の水圧により送り出して吹き付けるようになっている。
長繊維として例えばポリエステルのマルチフィラメント
連続繊維のような連続繊維を使用し、炭酸ガスを混入し
た水を噴射する際の水圧により連続繊維を送り出して吹
き付けるのである。このように第１の噴射手段２０によ
り砂とセメント圧縮空気により吹き付けると共に第２の
噴射手段２１により水と炭酸ガスと長繊維とを吹き付け
て、法面やトンネルの内面部等の吹き付け対象物Ａの外
面側において第１の噴射手段２０により噴射した噴射物
と第２の噴射手段２１により噴射した噴射物を混合する
ことで、吹き付け対象物Ａの外面に被覆層を形成するの
であるが、この場合、砂と長繊維とが絡みあうと共にセ
メントが硬化して強度の増加を図ることができるのは勿
論、セメントと水とが反応する際に炭酸ガスを混入して
あることで、加速度的な水和作用を行い短時間で強度を
発現し、これにより、吹き付け対象物Ａの外面に吹き付
けられたセメントを含む混合物が短時間で硬化して「だ
れ」が生じないようになっている。また、炭酸ガスを混
合することで、炭酸化して細孔が減少し、密度が増加し
て内部組織が緻密化し、これにより圧縮強度が増加する
ものである。これにより、被覆層の上に緑化工を行うに
当たり、被覆層に植物等が成育するまでの間に、激しい
雨や、激しい水の流れがあっても、長繊維と砂とが絡み
合っている状態をセメントにより硬化結合しているの
で、被覆層が水により浸食して流されるおそれがないも
のである。
【００１９】上記実施形態においては、第１の噴射手段
２０からセメントと砂とを噴射し、第２の噴射手段２１
から水と炭酸ガスと長繊維とを噴射する例を示したが、
第１の噴射手段２０からセメントと砂とを噴射し、第２
の噴射手段２１から水と炭酸ガスを噴射するようにして
もよく、また、第１の噴射手段２０からセメントを噴射
し、第２の噴射手段２１から水と炭酸ガスとをするよう
にしてもよい。
２０からセメントと砂とを噴射し、第２の噴射手段２１
から水と炭酸ガスと長繊維とを噴射する例を示したが、
第１の噴射手段２０からセメントと砂とを噴射し、第２
の噴射手段２１から水と炭酸ガスを噴射するようにして
もよく、また、第１の噴射手段２０からセメントを噴射
し、第２の噴射手段２１から水と炭酸ガスとをするよう
にしてもよい。
【００２０】そして、上記図５に示す実施形態において
は、更に、第１の噴射手段２０からはセメント（又はセ
メントと砂）を圧縮空気で噴射し、第２の噴射手段２１
からはセメントを硬化させるための水及びセメントの硬
化反応を促進させるための炭酸ガス（又は水と炭酸ガス
と長繊維）を噴射するので、第１の噴射手段２０の配管
中においてセメントが硬化することがなくて配管が詰ま
るということがなく、一方、第２の噴射手段２１の配管
中においては炭酸ガスや水が流れるが、セメントが流れ
ないので、配管中で硬化するというようなことがなくて
配管が詰まるおそれがないものである。
は、更に、第１の噴射手段２０からはセメント（又はセ
メントと砂）を圧縮空気で噴射し、第２の噴射手段２１
からはセメントを硬化させるための水及びセメントの硬
化反応を促進させるための炭酸ガス（又は水と炭酸ガス
と長繊維）を噴射するので、第１の噴射手段２０の配管
中においてセメントが硬化することがなくて配管が詰ま
るということがなく、一方、第２の噴射手段２１の配管
中においては炭酸ガスや水が流れるが、セメントが流れ
ないので、配管中で硬化するというようなことがなくて
配管が詰まるおそれがないものである。
【００２１】なお、上記したいずれの実施形態において
も、使用する炭酸ガスとして、建設現場で使用される重
機等から排気される炭酸ガスを使用することができ、こ
のように建設現場で使用される重機等から排気される炭
酸ガスを使用した場合には、公害対策となると同時に、
コストの点でも有利である。また、いずれの実施形態に
おいても、水セメント比は４０〜６０％程度が最も好ま
しいものである。
も、使用する炭酸ガスとして、建設現場で使用される重
機等から排気される炭酸ガスを使用することができ、こ
のように建設現場で使用される重機等から排気される炭
酸ガスを使用した場合には、公害対策となると同時に、
コストの点でも有利である。また、いずれの実施形態に
おいても、水セメント比は４０〜６０％程度が最も好ま
しいものである。
【００２２】
【発明の効果】本発明の請求項１記載の発明にあって
は、上述のように、圧縮空気に炭酸ガスを混入してセメ
ントと水を吹き付け対象物に吹き付けるので、法面やト
ンネルの内壁面等の吹き付け対象物に吹き付けた場合、
炭酸ガスによるセメントの水和反応の促進が行われて短
時間で強度を発現でき、この結果、吹き付け対象物の外
面において従来のように「だれ」現象が生じるのを防止
することができ、均一且つ確実に被覆層を形成すること
ができるものである。
は、上述のように、圧縮空気に炭酸ガスを混入してセメ
ントと水を吹き付け対象物に吹き付けるので、法面やト
ンネルの内壁面等の吹き付け対象物に吹き付けた場合、
炭酸ガスによるセメントの水和反応の促進が行われて短
時間で強度を発現でき、この結果、吹き付け対象物の外
面において従来のように「だれ」現象が生じるのを防止
することができ、均一且つ確実に被覆層を形成すること
ができるものである。
【００２３】また、請求項２記載の発明においては、吹
き付け対象物に、第１の噴射手段により砂とセメントを
炭酸ガスを含んだ圧縮空気により吹き付けると共に第２
の噴射手段により水を吹き付けて、吹き付け対象物の外
面側において第１の噴射手段により噴射した噴射物と第
２の噴射手段により噴射した噴射物が混合されるので、
法面やトンネルの内壁面等の吹き付け対象物に吹き付け
た場合、炭酸ガスによるセメントの水和反応の促進が行
われて短時間で強度を発現でき、この結果、吹き付け対
象物の外面において従来のように「だれ」現象が生じる
のを防止することができ、均一且つ確実に被覆層を形成
することができるものであり、更に、第１の噴射手段か
らは砂とセメントと炭酸ガスを含んだ圧縮空気を噴射
し、第２の噴射手段からはセメントを硬化させるための
水噴射させるので、第１の噴射手段の配管中においてセ
メントの早硬化を促進するための炭酸ガスが混入してあ
ると言えども水が混入してないのでセメントが硬化する
ことがなくて配管が詰まるということがなく、この結
果、施行中に一時噴射を中断したりしても配管詰まりを
心配する必要がなく、施工後においても、配管の掃除等
が簡単に行えるものである。
き付け対象物に、第１の噴射手段により砂とセメントを
炭酸ガスを含んだ圧縮空気により吹き付けると共に第２
の噴射手段により水を吹き付けて、吹き付け対象物の外
面側において第１の噴射手段により噴射した噴射物と第
２の噴射手段により噴射した噴射物が混合されるので、
法面やトンネルの内壁面等の吹き付け対象物に吹き付け
た場合、炭酸ガスによるセメントの水和反応の促進が行
われて短時間で強度を発現でき、この結果、吹き付け対
象物の外面において従来のように「だれ」現象が生じる
のを防止することができ、均一且つ確実に被覆層を形成
することができるものであり、更に、第１の噴射手段か
らは砂とセメントと炭酸ガスを含んだ圧縮空気を噴射
し、第２の噴射手段からはセメントを硬化させるための
水噴射させるので、第１の噴射手段の配管中においてセ
メントの早硬化を促進するための炭酸ガスが混入してあ
ると言えども水が混入してないのでセメントが硬化する
ことがなくて配管が詰まるということがなく、この結
果、施行中に一時噴射を中断したりしても配管詰まりを
心配する必要がなく、施工後においても、配管の掃除等
が簡単に行えるものである。
【００２４】また、請求項３記載の発明にあっては、上
記請求項１又は請求項２記載の発明の効果に加えて、圧
縮空気と炭酸ガスとよりなる気体中における炭酸ガスの
濃度を４０〜８０％とするので、短時間で効果的にセメ
ントの強度を発現させることができる。また、請求項４
記載の発明にあっては、吹き付け対象物に、第１の噴射
手段によりセメントを圧縮空気により吹き付けると共に
第２の噴射手段により水と炭酸ガスとを吹き付けて、吹
き付け対象物の外面側において第１の噴射手段により噴
射した噴射物と第２の噴射手段により噴射した噴射物が
混合するので、法面やトンネルの内壁面等の吹き付け対
象物に吹き付けた場合、炭酸ガスによるセメントの水和
反応の促進が行われて短時間で強度を発現でき、この結
果、吹き付け対象物の外面において従来のように「だ
れ」現象が生じるのを防止することができ、均一且つ確
実に被覆層を形成することができるものであり、更に、
第１の噴射手段からはセメントと圧縮空気を噴射し、第
２の噴射手段からはセメントを硬化させるための水及び
セメントの硬化反応を促進させるための炭酸ガスを噴射
させるので、第１の噴射手段の配管中においてセメント
が硬化することがなくて配管が詰まるということがな
く、一方、第２の噴射手段の配管中においては炭酸ガス
と水とが流れるので、配管中で硬化するというようなこ
とがなくて配管が詰まるおそれがなく、この結果、施行
中に一時噴射を中断したりしても配管詰まりを心配する
必要がなく、施工後においても、配管の掃除等が簡単に
行える。
記請求項１又は請求項２記載の発明の効果に加えて、圧
縮空気と炭酸ガスとよりなる気体中における炭酸ガスの
濃度を４０〜８０％とするので、短時間で効果的にセメ
ントの強度を発現させることができる。また、請求項４
記載の発明にあっては、吹き付け対象物に、第１の噴射
手段によりセメントを圧縮空気により吹き付けると共に
第２の噴射手段により水と炭酸ガスとを吹き付けて、吹
き付け対象物の外面側において第１の噴射手段により噴
射した噴射物と第２の噴射手段により噴射した噴射物が
混合するので、法面やトンネルの内壁面等の吹き付け対
象物に吹き付けた場合、炭酸ガスによるセメントの水和
反応の促進が行われて短時間で強度を発現でき、この結
果、吹き付け対象物の外面において従来のように「だ
れ」現象が生じるのを防止することができ、均一且つ確
実に被覆層を形成することができるものであり、更に、
第１の噴射手段からはセメントと圧縮空気を噴射し、第
２の噴射手段からはセメントを硬化させるための水及び
セメントの硬化反応を促進させるための炭酸ガスを噴射
させるので、第１の噴射手段の配管中においてセメント
が硬化することがなくて配管が詰まるということがな
く、一方、第２の噴射手段の配管中においては炭酸ガス
と水とが流れるので、配管中で硬化するというようなこ
とがなくて配管が詰まるおそれがなく、この結果、施行
中に一時噴射を中断したりしても配管詰まりを心配する
必要がなく、施工後においても、配管の掃除等が簡単に
行える。
【図１】本発明の一実施形態の概略構成図である。
【図２】同上の他の実施形態の概略構成図である。
【図３】セメントと水の混合物を圧縮空気により吹き付
ける際における空気と炭酸ガスとの混合比を変えた場合
における養生時間と一軸圧縮強度との関係を示すグラフ
である。
ける際における空気と炭酸ガスとの混合比を変えた場合
における養生時間と一軸圧縮強度との関係を示すグラフ
である。
【図４】セメントと水の混合物を圧縮空気により吹き付
ける際における空気と炭酸ガスとの混合比を変えた場合
における養生時間と一軸圧縮強度との関係を示すグラフ
である。
ける際における空気と炭酸ガスとの混合比を変えた場合
における養生時間と一軸圧縮強度との関係を示すグラフ
である。
【図５】本発明の更に他の実施形態の概略構成図であ
る。
る。
Ａ 吹き付け対象物 １０ 第１の噴射手段 １１ 第２の噴射手段 ２０ 第１の噴射手段 ２１ 第２の噴射手段
Claims (4)
- 【請求項１】 圧縮空気に炭酸ガスを混入してセメント
と水を吹き付け対象物に吹き付けることを特徴とするセ
メント吹き付け工法。 - 【請求項２】 吹き付け対象物に、第１の噴射手段によ
り砂とセメントを炭酸ガスを含んだ圧縮空気により吹き
付けると共に第２の噴射手段により水を吹き付けて、吹
き付け対象物の外面側において第１の噴射手段により噴
射した噴射物と第２の噴射手段により噴射した噴射物が
混合されることを特徴とするセメント吹き付け工法。 - 【請求項３】 圧縮空気と炭酸ガスとよりなる気体中に
おける炭酸ガスの濃度を４０〜８０％とすることを特徴
とする請求項１又は請求項２記載のセメント吹き付け工
法。 - 【請求項４】 吹き付け対象物に、第１の噴射手段によ
りセメントを圧縮空気により吹き付けると共に第２の噴
射手段により水と炭酸ガスとを吹き付けて、吹き付け対
象物の外面側において第１の噴射手段により噴射した噴
射物と第２の噴射手段により噴射した噴射物が混合され
ることを特徴とするセメント吹き付け工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9255530A JP3032735B2 (ja) | 1997-09-19 | 1997-09-19 | セメント吹き付け工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9255530A JP3032735B2 (ja) | 1997-09-19 | 1997-09-19 | セメント吹き付け工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1193594A true JPH1193594A (ja) | 1999-04-06 |
| JP3032735B2 JP3032735B2 (ja) | 2000-04-17 |
Family
ID=17280021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9255530A Expired - Fee Related JP3032735B2 (ja) | 1997-09-19 | 1997-09-19 | セメント吹き付け工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3032735B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015035042A1 (en) * | 2013-09-06 | 2015-03-12 | Elwha Llc | Systems and methods for manufacturing concrete structures |
| CN110924984A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-03-27 | 北京中科中电电力工程管理有限公司 | 隧道注浆设备及工艺 |
-
1997
- 1997-09-19 JP JP9255530A patent/JP3032735B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015035042A1 (en) * | 2013-09-06 | 2015-03-12 | Elwha Llc | Systems and methods for manufacturing concrete structures |
| CN110924984A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-03-27 | 北京中科中电电力工程管理有限公司 | 隧道注浆设备及工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3032735B2 (ja) | 2000-04-17 |
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