JPS604149B2

JPS604149B2 - 乾式吹付法

Info

Publication number: JPS604149B2
Application number: JP52068696A
Authority: JP
Inventors: 健吉平野; 哲雄大塚
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1977-06-10
Filing date: 1977-06-10
Publication date: 1985-02-01
Also published as: JPS543836A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はセメントモルタルまたはコンクリートの乾式吹
付法に関するものである。

従来より、急綾剤を存在させた空練り吹付材料（濠練水
を加えてない吹付材料）と適当量の水とを吹付時に接触
させて施工するいわゆる乾式吹付法が知られているが、
トンネルのように天井や壁面に吹付ける場合には、自重
によるはげ落ちを少くしたり、強度を早く得るため急結
剤が使われている。

この方法における急結剤としては、従来から水溶性炭酸
塩または水溶性アルミン酸塩を主体とするものが用いら
れているが、これには次の欠点があった。

‘１｝吹付時に骨材等が跳ね返り材料の損失が大きい
。

【２ートンネルのアーチ部等ではコンクリートが剥離
する。

【３｝水もれ部への吹付では材料が流出する。

■ 急緒剤を添加することにより長期強度が低下する。
本発明者は、これらの欠点を改善するため、いろいろ研
究した結果、アルカリ炭酸塩とカルシウムアルミネート
よりなる急縞剤を吹付材料に少量存在せしめることによ
り、かかる欠点を解決できることを知見し、本発明を完
成したものである。

本発明で使用されるアルカリ炭酸塩としては、炭酸ナト
リウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリ
ウム等があげられるが、なかでも無水炭酸ナトリウムは
所期の目的を都合よく達成できる。またカルシウムアル
ミネートとしては、Ｃａ○・２母２〇３、Ｃａ〇・ＡＩ
２〇３、１２Ｃａ０・７ＡＩ２〇３、父ａｏ・ＡＩ２０
３やこれらにハロゲン元素が固溶した３Ｃａ○・３ＡＩ
２０３・ＣａＦ２、１１Ｃａ○・７ＡＩ２０３・ＣａＦ
２等が用いられるが、なかでも１次ａ０・７ＡＩ２０３
、１１Ｃａ○・７Ｎ２０３・ＣａＦ２は急給性に優れて
いる。さらにこれらのカルシウムアルミネートを製造す
るにあたり、溶融体を急冷すると無定形のものが得られ
るが、このものは結晶質のものに比べて急給性が３倍程
度大きいので無定形のものが好ましい。カルシウムアル
ミネートの粉末度は細かいほど急給性が大きくなるが、
ブレ‐ン値で１０００の／夕もあれば十分である。アル
カリ炭酸塩とカルシウムアルミネートの割合は、急結性
付与の点から、アルカリ炭酸塩９５〜５の雲量％とカル
シウムアルミネート５〜５の重量％は必要であり、特に
９０〜７増重量％と１０〜３の重量％が好適である。

この急結剤の吹付材料への存在量はセメントに対して０
．５〜１の重量％未満の範囲が吹付時の強度の立上りが
よく、これを越えると強度の低下や仕上り等に問題が生
ずる。

特に好ましい急結剤の添加量は２〜５重量％である。急
結剤を吹付材料に存在せしめる方法としては、空練り吹
付材料に配合する方法、吹付時の使用水に存在させてお
く方法が採用できるが、後者の方法は骨村の水分によっ
てセメントが急給士することの配慮を払う必要はない。

前者の方法を採用するときは、骨村の含水率をできるだ
け３重量％以下にすることが望ましいが、水分の多い骨
材にあってはクエン酸、グルコン酸、酒石酸、リンゴ酸
、乳酸、サリチル酸等の有機酸またはその塩類を急緒剤
に対して０．５〜２堰重量％程度併用することによって
、急綾反応を一定時間抑制でき、例えば含水率７重量％
の湿砂でも可能となる。次に実施例により本発明を説明
する。

実施例１プレーン３８００の／夕の１次ａＯ・７ＡＩ２Ｑと無水
炭酸ナトリウムを重量比で２０／８０に混合し急結剤と
した。

姫川産天然砂（Ｆ．Ｍ２．４７）２０００夕に水１００
夕を加えて含水率５重量％とし、普通ボルトランドセメ
ント５００夕と急綾剤１０夕、１５夕、２０夕（対セメ
ントはそれぞれ２、３、４重量％）を混合し、モルタル
ミキサーで１分間、５分間、１ぴ分間空練りしたのち１
００夕の水を加えて３現欧間混合した。

これを型粋につめ、プロクター貫入抵抗を測定した結果
を第１表に示す。・実施例２急綾剤の配合量を１５夕（セメントに対し３重量％）と
し、さらに急結剤に対し、グルコン酸ナトリウムを１〜
３重量％添加した以外は実施例１と同一条件で行った。

その結果を第２表に示す。第２表なお、グルコン酸ナト
リウムのかわりにクェン酸、リンゴ酸、酒石酸、乳酸、
サリチル酸を用いて同様に実験を行ったところ、ほぼ第
２表と同等の傾向であった。

実施例３乾式吹付機を用い、次の手順によりトンネルの吹付工事
を行なった。

普通ボルトランドセメント３００重量部、砂１２００重
量部、砂利８０の重量部および実施例１の急給剤にグル
コン酸ナトリウム２重量％添加したもの１０重量部を混
合して空練り吹付材料とし、乾式吹付機に投入して一定
量搬出させながら、吹付時に水セメント比４０％になる
水と接触させて吹付施工した。

施工現場より各材令における供試体をとり圧縮強度を測
定した。その結果を第３表に示す。比較のため、急絹剤
を添加しないもの、急緒剤として市販のアルミン酸ナト
リウム系のものを使用した以外は実施例３と同じ条件で
行った。第３表なお、吹付状態を観察したところ、
本発明品においては骨材の跳ね返りが少なく、コンクリ
ートの剥離や漏水による流出はなかった。

実施例４普通ボルトランドセメント３６０重量部、砂１１００重
量部、砂利７５の重量部、水１８の重量部及び急縞剤を
普通ボルトランドセメントに対し第４表に示す割合とし
、急結剤として、実施例１のもの及び比較例としての炭
酸ナトリウム７の重量％とアルミン酸ナトリウム３低重
量％からなる市販品を用い、実施例３と同様な乾式吹付
法により、ベニヤ板に厚さ３０弧に吹付した。

そこから直径５肌×長さ１０伽の供試体をコアリングし
、圧縮強度と終結時間を測定した。その結果を第４表に
示す。第４表 ※ 実施液ＵＩの急結剤である。

第４表から明かなように、本発明では、急結剤の添加量
を多くすると、それに伴なつて終結時間が小さくなるの
で急給力が上昇し、強度も増大するが、市販品では、添
加量の増加に伴なつて急精力と強度は共に低下すること
がわかる。

次に、トンネル内の湧水現場での吹付工事をしたところ
、本発明に係る急結剤を７重量％添加した方法では、２
トン／分の湧水においても吹付工事が可能であったが、
市販品では材料が湧水と共に流れ吹付することができな
かった。

比較例急結剤として、ブレーン３８００流／夕の１衣ａ○・７
ＡＩ２０３とブレ−ン５５００の／夕の無水石膏との等
重量混合物２の重量部と無水炭酸ナトリウム８の重量か
らなるもの（比較例１）、及び無水炭酸ナトリウムの単
独（比較例２）を用いた以外は、実施例１と同一の方法
で１分間空練したときのプロクター貫入抵抗を測定した
。

その結果を第５表に示す。第５表実施例５カルシウムアルミネート（１父ａ００７ＡＩ２Ｑ）粉末
と無水炭酸ナトリウムを種々の割合で混合して得られた
急綾剤をセメントに対し３重量％、５重量％添加してモ
ルタルを混糠した以外は実施例１と同機にしてプロクタ
ー貫入抵抗を測定し始発と終結を測定した。

Claims

【特許請求の範囲】

１セメントに対し、アルカリ炭酸塩９５〜５０重量％
とカルシウムアルミネート５〜５０重量％からなる急結
剤を０．５重量％以上１０重量％未満存在させた吹付材
料を用いることを特徴とする乾式吹付法。