JPS58181751A

JPS58181751A - 粉塵防止剤

Info

Publication number: JPS58181751A
Application number: JP6477182A
Authority: JP
Inventors: 健吉平野; 哲也安藤
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1982-04-20
Filing date: 1982-04-20
Publication date: 1983-10-24
Also published as: JPH0218307B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、グアーガム又はその変性体を含有してなる粉
塵防止剤に関する。本発明の粉塵防止剤は、例えば、杭
内の爆発を防止するために行なわれている岩粉吹付など
でも効果はあるが、とくにセメント吹付において著効が
あるので、以下、これを例にとって説明する。

従来、セメントを結合材とする吹付工法としては、湿式
と乾式がある。前者は、セメント、骨材及び水の材料な
ミキサで練りまぜした後、圧さく空気で圧送し、ノズル
から吹付するものであり、俵者は、セメントと骨材の空
練り混線物及び水を別々に圧ζ〈空気で送り、ノズルで
合流させながら吹付するものであって、＃１とんどのト
ンネル機工に使用されている。その場合、必要強度を早
く確保するため、液状又は粉末状のセメント急結剤をセ
メント重量に対し１〜１０％添加するのが普通であり、
その主成分は、けい阪ソーダ、アルミン酸ソーダ、例え
ば縦酸ソーダなどの炭酸アルカリ、例えば０３Ａ、０□
、ム９．０１１Ａ７０＆］ｉ’２などのカルシウムアル
ミネート又はカルシウムアルミネート無定形物などの１
種又は２ｓ以上としたものが用りられている。

しかしながら、いずれの工法においても、吹付施工時の
粉塵や飛散ミストの発生が作業環境上の重大な問題とな
っており、それの改善が強く要望されている。

本発明は、これに応えたもので、ｌｉ！１の発明は、グ
アーがム又はその変性体を含有してなるものであり、ま
た、第２の発明は、これにさらにセメント減水剤及び／
又はセメント急結剤を含有してなる粉塵防止剤である。

ｖ下、詳しく本発明を説明する。

グアーがムは、マメ科植智のグアの種子から抽ａＨＩＩ
ｌ製したも−ので、その成分は、Ｄ−がラフ）　−スと
Ｄ−マンノースであり、その２成分で約８０チをしめ、
他に少量のたん白質、繊維、灰分などを含んだもので、
盆子量は約２０，０００である。

通常、食品や医薬の凝集剤、乳化剤などの添加物として
用いられているものであるか、本発明者＆ま、これをセ
メントの吹付施工時の粉塵防止剤として、すぐれた効果
がおることをみつけ九ものである。

同時に、グアーガムに限らず、その肇性体、例えば、エ
ーテル化、カルメキシルメチル化、力千オン化、ホウ酸
化、リン酸化したものであってもよく、とくに、エーテ
ル化したものは水溶性か大きいので、本発明に好適なも
のであることを合わせ確めた。このグアーガムのエーテ
ル化変性体の市販品としては、商品名「キシロガム」（
１澱化学（株）製）がある。

グアーガム又はその変性体の使用量は、セメントに対し
て０．００５重量−程度から効果があるが、あまり多く
添加しても不経済となるばかりでなくセメントの強度を
低下させるので、０．０５〜５重量％と＜　Ｋ　Ｏ，１
〜１重量％程度とするのがよい。

使用法は、吹付材料を調合する任意の段階で添加するこ
とができる。その使用法を、本発明に係るグアーがム又
はその変性体を使用する際の好ましいセメント吹付条件
をあげながら説明すれば、以下の通りである。

すなわち、セメントとしては、一般には普通ポルトラン
ドセメントであるが、その他のポルトランド系セメント
、つまり、早強、超早強、中庸熱、白色のポルトランド
セメントや、例えば、シＩＪ　力、フライアッシュ、高
炉スラグを配合した混合セメントでおってもよく、さら
には、急硬セメント、膨張セメント、高炉水砕スラグな
どを施工対象に応じて自由に選択使用する。セメントの
使用量は、通常、２５０〜４００Ｉｃ９／ｃｒｎ３でお
る。

骨材は、粒度の適当なものが使用され、その配合割合は
、モルタル吹付のときはセメントと細骨材の重置比で１
：２〜１：４、コンクＩ＋−１付のときはセメント、細
骨材、粗骨材の重量比で１＝２：１〜１：５：３とする
のが一般的である。

とくに乾式吹付工法の場合には、セメントと骨材との空
練り混線物を圧送する関係上、ホース内のつまりを防止
するために、骨材の表面付着水分を極力少なく、具体的
には４重ｔＳ程度以下Ｋ１１ｉｌ整、管理しｋものを用
いるのが好ましい。

水蓄は、モルタル吹付のときは水セメント比４５〜５０
％とし、コンクリート吹付のときは４０〜４５％とする
のが好ましい。

本発明に係るグアーガム又はその変性体は、以上の材料
を適宜混合し、湿式又は乾式の吹付材料を調合する任意
の段階で添加することができる。

すなわち、骨材とあらかじめ混合してからセメントを加
える方法、骨材とセメントの空練り混合物を調製してか
ら添加する方法、便用水に溶解する方法等いずれであっ
てもよいが、使用水に溶解使用する方法は粉塵発生防止
効果が最も大きくなる。

以上、説明した通り、第１発明、のグアーガム又はその
変性体を粉塵防止剤として使用することにより、次のす
ぐれた効果を発揮するものである。

（１）　　セメントの強度発現を低下させることなく粉
塵発生を抑制することができる。そのため、初期強［が
低くなると吹付コンクリートが剥離して工事が不可能と
なる例えばトンネル等の吹付工事では丁ぐれた威力を発
揮する。

（２）冷水でおっても溶解速度は大きいので、使用水の
温度変化によって粉塵防止効果はｔＸとんど変わらない
。

（３）粉末で使用することもできるので、取扱いが容易
となる。

（４）　　ポリエチレンオキサイドなどの従来品に比べ
て、粘度が小感くても効果があるので、ホース内での詰
りを防止でき、湿式吹付に有用となる。

次に、第２の発明について説明する。

この発明は、粉塵防止効果をさらに助長するため、グア
ーガム又はその変成体とセメント減水剤及び／又はセメ
ント急結剤とを併用するところに特徴を有する・セメント減水剤としては、減水効果の大きいもノ程好ま
しく、具体的には、リグニンスルホン置場系のもの、ナ
フタリンスルホン酸塩ホルムアルデヒド縮合物系のもの
、尿素樹脂系のもの、オキシカルボン酸塩系のものが、
特に好適である。グアーガム又はその変成体に対するそ
の混合割合は、多くても６０！ｆ％程度、好ましくは５
〜４０重１ｉ％であり、それによって、著しく粉塵防止
効果を高めることができる。従って、グアーガム又はそ
の変性体を粉末使用しても、それを便用水に溶解使用し
た場合と同勢以上の効果を発揮芒せることができる。

セメント急結剤としては、前述したものが好適に使用で
き、その混入割合は全く自由に選定することができる。

しかし、セメント急結剤に対するグアーガム又はその変
性体の割合を１〜５０重量％、とくに５〜３０重量−程
度とすること罠より、粉塵防止とミスト低減効果を最も
すぐれたものをこすることができ、かつ急結性状もより
好ましいものとなる。このミスト低減効果は、前記のセ
メント減水剤と併用することによりさらに高めることが
できる。すなわち、グアーがム又はその変性体単独、又
はそれとセメント減水剤とを併用しただけでは、粉塵防
止効果はあるが、ミスト低減には著効かない。つまり、
乾式吹付工事で発生する程度のミスト倉を湿式吹付工事
で発生するｉ１１′にまでしか改善することができない
が、６成分系とすることによりこれを解決しえたもので
ある。

セメント急結剤を用いるときは、通常、悠付機に投入さ
れる直前で添加されている。本発明では、この方法は勿
論採用できるが、むしろ、別送し、吹ｎ直前の吹付材料
（モルタル、コンクリート）に混合すれば、ミスト低減
効果は大となり、かつ、急結性状も高めることができる
。

以下、実施例をあけてさらに詳しく本発明を説明する。

実施例１第１表に示す配合のコンクリートを用いて、直径２１Ｉ
Ｉの導水路トンネルに吹付施工した。

第１表吹付は、乾式吹付機（アリパー（株）製）を使用し、ノ
ズル先端から１００肩手前のホースで別送された水と合
流させながら約４７１３のコンクリートを吹付し、その
間（約１時間）、１０分毎に吹付場所より１０ｒＩＬの
定位置で粉層量を測定してその平均値を１４．１ｌｔｌ
シた。試験は、グアーガムをエーテル化変性した市販の
「キデロガム」（日数化学（株）製〕を用い、粉末のま
までセメントに添加した場合と使用水に溶解した場合と
について行ない、その使用量は、セメン）４対し０．１
重＊Ｓ及びｏ、３ｘｔ％とした。そねらの結果を第２表
に示す。

また、各材令における圧縮強度を測定した結果を＃！３
表に示す１強度は６時間と１日はプルアウト法（ピン引
抜き法）により、また、７日と２８日はコアリングして
測定した。

第３表ｗ４３表に示した通り、本発明の粉塵防止剤を添加して
も強度低下はしないことがわかる。

次に、商品名「キデロガム」のがわりに、市販のグアー
ガムを用いて同様な試験を行なったところ、解解性は悪
かったが、粉塵発生量と圧縮強度は、はぼ同等の好結果
を得た。

参考のため、ポリエチレンオキサイドを主ｉ分とする市
販の粉塵低減剤を用いた以外は同様にして試験を行なっ
たところ、ｌＷ［−添加量で、粉Ｊ１１゜は約３倍とな
り、ｉた、強度低下も著しく大きくなり、３時間強度で
０＃／信８．１日以後の強度も添加しないものの約半分
程度であって、きわめて低いものとなった。

実施例２実施例１０商品名「キデロがム」に対して、さらに市販
のβ−ナフタリンスルホン酸塩ホルマ１」ン縮合物系セ
メント減水剤とリグニンスルホン酸塩系セメント減水剤
とを、それぞれ内側で２００重量配合して本発明の粉塵
防止剤とし、それを用いて実施例１と同様な試験を行な
つ九。、その結果、粉塵発生量は第４表に示す通りであ
り、また、圧縮強度は、実施例１に比べて全ての材令を
通じ・約２５％増加した。

第　４　表実施例己０□、ム７組成を有するプレーン５，０００　ｃＩＬ”
／　ｉの無定形カルシ昨ムアルミネート粉末６０重ｔＳ
、縦酸ンーダ１５重量％、アルミン酸ソーダ２５重量−
からなるセメント急結剤８０重量部と商品名「キデロガ
ム」２０重量部、を混合した２成分系、又は、さらにリ
グタンスルホン酸塩系セメント減水剤商品名「ｆ）ルト
ラゾン」１０重量部を混合した３成分系の本発明の粉塵
防止剤をｐｔ製した。

これらを、粉末先端添加機（商品名「マイクロクリート
」技術資源（株）製）により圧送して、第１表に示す空
練りコンクリートに合流させ、次いで、別送されてくる
水と合流して吹付施工した。

そのときの粉塵防止剤の圧送量は、セメントに対し３重
量％及び５重量−とした。その結果、粉塵発生量は第５
表に示す通りであった。

第５表マタ、急結性状をゾロフタ−貫入抵抗試験法により測定
したところ、前記セメント倉結剤のみを単味で添加した
ものに比較して、本発明の２成分系又は３成分系の粉塵
防止剤は、約半分の使用量で同程度の急結性を示した。

特軒出願人　電気化学工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）グアーガム又はその変性体を含有してなる粉塵防
止剤。
（２）グアーガム又はその変性体とセメント減水剤及び
／又はセメント急結剤を含有してなる粉塵防止剤。