JPS6247915B2 - - Google Patents
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- JPS6247915B2 JPS6247915B2 JP53017679A JP1767978A JPS6247915B2 JP S6247915 B2 JPS6247915 B2 JP S6247915B2 JP 53017679 A JP53017679 A JP 53017679A JP 1767978 A JP1767978 A JP 1767978A JP S6247915 B2 JPS6247915 B2 JP S6247915B2
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- grout
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- sodium silicate
- soil
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Links
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Landscapes
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Description
本発明は改良された珪酸塩系グラウトにより地
盤を安定化させる方法に関する。 従来、軟弱地盤を強化したり、湧水地盤を止水
するために種々の薬液を地盤に注入し、地盤中で
ゲル化させる薬液注入工法が知られているが、近
年、珪酸ソーダを主剤とし、これにゲル化剤を配
合した薬液、いわゆる珪酸塩系グラウトが安価で
あること、他の化学グラウトにくらべて危険性が
少ないなどの特徴があることから、広く実用化さ
れている。 薬液注入工法の最近の動向は、より性能がすぐ
れたグラウトを開発するための研究が進められて
いる一方、これと並行してより確実で安全な施工
法の開発が進められている。 たとえば、従来はゲルタイムが数分ないし数10
分のグラウトを地盤に注入し、土壌粒子の間隙に
グラウトを十分浸透させたのちゲル化させる施工
法、いわゆる浸透注入工法といわれる施工法が一
般に行なわれているが、このようにゲルタイムが
数分以上のグラウトを地盤に注入すると、土質条
件によつてはグラウトが未だゲル化しないうちに
施工個所以外の地盤中に流出して施工を不確実な
ものにしたり、グラウトが地下水や井戸水に流入
して公害問題を起したりするおそれがあるので、
最近ではかかるトラブルが起らないよう、地盤に
注入したグラウトを地盤中において数秒ないし10
数秒の短時間でゲル化させる施工法、いわゆる瞬
結工法といわれる工法が開発された。 この瞬結工法によれば、地盤に注入したグラウ
トが施工個所以外の地盤中に流出したり、井戸
水、地下水等に混入するような恐れはなく、確実
で安全な地盤安定化工事を行なうことができる
が、この工法は所定量のグラウトをごく短時間の
うちに地盤に注入してゲル化させるので土壌粒子
の間隙にグラウトが十分浸透せず、従来の浸透注
入工法による場合にくらべてグラウトと土壌の混
合状態が格段に悪い。このため、瞬結工法により
地盤の安定を行なつた場合は処理土壌の強度が低
くて処理土壌を掘削する場合に該土壌が崩壊する
おそれがある。 本発明は瞬結工法に適用した場合にも上記のよ
うな欠点をあらわさない珪酸塩系グラウト、すな
わち土壌との混合状態が悪い場合にも処理土壌に
十分な高強度を与えることができる新規珪酸塩系
グラウトを使用し、瞬結工法により地盤を安定化
させる方法であつて、その要旨とするところは
「珪酸ソーダ水溶液に、下記(a)、(b)および(c)成分
を配合して成る薬液を地盤に注入し、地盤中にお
いて数秒ないし10数秒の時間でゲル化させること
を特徴とする地盤の安定化法。 (a) 硫酸水素ナトリウム。 (b) 水酸化マグネシウムまたは／および酸化マグ
ネシウム。 (c) (a)成分に対して３〜30重量％の割合の硫酸ア
ルミニウム。」にある。 本発明者らは先に特願昭51−2743号（特開昭52
−86213号公報）において、珪酸ソーダ水溶液に
上記(a)および(b)成分を配合して成るグラウトによ
り地盤を安定化させる方法を提案した。 この公知グラウトを用い、従来の浸透注入工法
により地盤を安定化させた場合は安定化処理後の
土壌強度は十分高く、処理土壌を堀削した場合に
も該土壌が崩壊するようなことはないが、瞬結工
法により地盤を安定化させた場合は処理土壌の強
度は十分なものとは云えず、堀削により該土壌は
容易に崩壊する。 本発明者らは瞬結工法を適用した場合にも浸透
注入工法の場合と同等かまたはそれ以上の強度を
処理土壌に与えることができるようこの公知グラ
ウトを改良しようとして種々研究した結果、この
グラウトに第３成分として更に前記(c)成分を適量
加えることによりその目的が達成されることを知
つた。 本発明はかかる知見にもとづき完成されたもの
である。 本発明に用いるグラウトについて説明すると、
珪酸ソーダ源としては従来より珪酸塩系グラウト
に用いられているSiO2／Na2Oのモル比が２〜４
の珪酸ソーダが用いられるが、通常はJISK−
1408に規定の１〜３号珪酸ソーダ、就中、特に３
号珪酸ソーダが好適に用いられる。 これら珪酸ソーダは一般に水溶液状となつてい
るが、施工時に更に水で希釈して土質安定化に適
した適宜の濃度の水溶液にする。 たとえば、珪酸ソーダ水溶液（Ａ液）と他の成
分の水溶液（Ｂ液）とを等容量づつ混合して地盤
に注入する通常の施工において、珪酸ソーダ源と
してJIS3号珪酸ソーダが用いられた場合は、通
常、該珪酸ソーダ70〜120容量部を水で希釈して
200容量部にした薬液をＡ液として使用する。 硫酸水素ナトリウム（以下これを単に(a)成分と
いう）は上記珪酸ソーダを含むグラウトを地盤中
でゲル化させるために用いられるものであつて、
その使用量はグラウトのゲルタイムにより種々変
化し、グラウトのゲルタイムを短かくする場合は
多く、グラウトのゲルタイムを長くする場合は少
なく用いる。 たとえば、JIS3号珪酸ソーダを80容量部含有す
るグラウト400容量部を地盤中において５℃の温
度下で数秒でゲル化させるような場合は(a)成分を
概ね31重量部使用する。 本発明者らが特願昭51−2743号において説明し
たように、珪酸ソーダ水溶液を(a)成分によりゲル
化させる場合、(a)成分の使用量が少ないと珪酸ソ
ーダ水溶液はアルカリ性のPH領域でゲル化する
が、(a)成分の使用量を多くすると珪酸ソーダ水溶
液は中性ないしは酸性のPH領域でゲル化する。 珪酸塩系グラウトは地盤中においてアルカリ性
のPH領域でゲル化させるよりも、中性ないしは酸
性のPH領域でゲル化させた方が公害妨止等の点か
らみて好ましいので本発明においては必要に応じ
て、(a)成分の使用量を多くしてグラウトを地盤中
で中性ないしは酸性のPH領域でゲル化させるが、
特願昭51−2743号で述べたごとく、珪酸ソーダ水
溶液と(a)成分の混合液を中性ないし酸性のPH領域
においてゲル化するまで均一な溶液状態に保持さ
せるためには、混合液に水酸化マグネシウムまた
は酸化マグネシウム（以下これを単に(b)成分とい
う）を適量存在させることが必要である。 このようなことから本発明においてはグラウト
中に(b)成分を含有させる。 (b)成分は多量用いる必要はなく、通常、(a)成分
に対して10重量％以内の量で充分である。 (b)成分は通常(a)成分と一緒に水に溶解し、施工
時に珪酸ソーダ水溶液に混合する。 本発明においては安定化処理後の土壌強度を向
上させるためにグラウト中に硫酸アルミニウム
（以下これを単に(c)成分という）を含有させる。 (c)成分の使用量は通常(a)成分に対して３〜30重
量％の範囲内である。(c)成分の使用量が少ないと
処理土壌の強度はさして向上せず、また(c)成分の
使用量を余りにも多くすると処理土壌はかえつて
脆くなる。 (c)成分を適量含有させた本発明におけるグラウ
トを用い、瞬結工法により地盤を安定化させた場
合は、(c)成分が添加されないグラウトによる場合
にくらべて後記の実施例で示すごとく処理土壌の
強度を格段に向上させることができる。 (c)成分は通常(a)および(b)成分と一緒に水に溶解
し、施工時に珪酸ソーダ水溶液と混合する。 薬液の調合法は従来と同じであつて、施工前に
地盤安定化に適した濃度の珪酸ソーダ水溶液（Ａ
液）と他成分の混合物水溶液（Ｂ液）とをそれぞ
れ専用の槽で別々に調合し、施工時に両者を混合
して地盤中に注入する。 瞬結工法により地盤を安定化させる場合、グラ
ウトの地盤注入法としては従来種々の方法が提案
されているが、たとえば、その先端（土壌注入
部）に適当な混合器を装着した中空二重管を地盤
に打込み、管内にＡ液とＢ液をそれぞれ別々に流
し、先端の混合器で両液を混合したのち直ちに地
盤中に注入する方法が一般に行なわれている。 以下、本発明を実施例により説明する。 実施例および比較例 JIS3号珪酸ソーダ80c.c.に水120c.c.を加えて溶解
し、これをＡ液とした。 一方、種々の濃度の(a)、(b)および(c)三成分混合
物水溶液（(a)成分＝硫酸水素ナトリウム、(b)成分
＝水酸化マグネシウムまたは酸化マグネシウム、
(c)成分＝硫酸アルミニウム）を200c.c.つくり、こ
れをＢ液とした。 Ａ、Ｂ両液を混合し、５℃の温度でゲル化させ
た場合のゲルタイムおよびゲル化物（ホモゲルお
よびＡ、Ｂ混合液に等量（重量）の標準砂を混合
してゲル化させることによつて得られる砂ゲル）
の一軸圧縮強度を測定した結果を第１表に示す。 なお、比較のために(c)成分が添加されないＢ液
をつくり、これとＡ液との等容量混合物を上記と
同じ方法でゲル化させた場合の結果を第１表に併
記する。
盤を安定化させる方法に関する。 従来、軟弱地盤を強化したり、湧水地盤を止水
するために種々の薬液を地盤に注入し、地盤中で
ゲル化させる薬液注入工法が知られているが、近
年、珪酸ソーダを主剤とし、これにゲル化剤を配
合した薬液、いわゆる珪酸塩系グラウトが安価で
あること、他の化学グラウトにくらべて危険性が
少ないなどの特徴があることから、広く実用化さ
れている。 薬液注入工法の最近の動向は、より性能がすぐ
れたグラウトを開発するための研究が進められて
いる一方、これと並行してより確実で安全な施工
法の開発が進められている。 たとえば、従来はゲルタイムが数分ないし数10
分のグラウトを地盤に注入し、土壌粒子の間隙に
グラウトを十分浸透させたのちゲル化させる施工
法、いわゆる浸透注入工法といわれる施工法が一
般に行なわれているが、このようにゲルタイムが
数分以上のグラウトを地盤に注入すると、土質条
件によつてはグラウトが未だゲル化しないうちに
施工個所以外の地盤中に流出して施工を不確実な
ものにしたり、グラウトが地下水や井戸水に流入
して公害問題を起したりするおそれがあるので、
最近ではかかるトラブルが起らないよう、地盤に
注入したグラウトを地盤中において数秒ないし10
数秒の短時間でゲル化させる施工法、いわゆる瞬
結工法といわれる工法が開発された。 この瞬結工法によれば、地盤に注入したグラウ
トが施工個所以外の地盤中に流出したり、井戸
水、地下水等に混入するような恐れはなく、確実
で安全な地盤安定化工事を行なうことができる
が、この工法は所定量のグラウトをごく短時間の
うちに地盤に注入してゲル化させるので土壌粒子
の間隙にグラウトが十分浸透せず、従来の浸透注
入工法による場合にくらべてグラウトと土壌の混
合状態が格段に悪い。このため、瞬結工法により
地盤の安定を行なつた場合は処理土壌の強度が低
くて処理土壌を掘削する場合に該土壌が崩壊する
おそれがある。 本発明は瞬結工法に適用した場合にも上記のよ
うな欠点をあらわさない珪酸塩系グラウト、すな
わち土壌との混合状態が悪い場合にも処理土壌に
十分な高強度を与えることができる新規珪酸塩系
グラウトを使用し、瞬結工法により地盤を安定化
させる方法であつて、その要旨とするところは
「珪酸ソーダ水溶液に、下記(a)、(b)および(c)成分
を配合して成る薬液を地盤に注入し、地盤中にお
いて数秒ないし10数秒の時間でゲル化させること
を特徴とする地盤の安定化法。 (a) 硫酸水素ナトリウム。 (b) 水酸化マグネシウムまたは／および酸化マグ
ネシウム。 (c) (a)成分に対して３〜30重量％の割合の硫酸ア
ルミニウム。」にある。 本発明者らは先に特願昭51−2743号（特開昭52
−86213号公報）において、珪酸ソーダ水溶液に
上記(a)および(b)成分を配合して成るグラウトによ
り地盤を安定化させる方法を提案した。 この公知グラウトを用い、従来の浸透注入工法
により地盤を安定化させた場合は安定化処理後の
土壌強度は十分高く、処理土壌を堀削した場合に
も該土壌が崩壊するようなことはないが、瞬結工
法により地盤を安定化させた場合は処理土壌の強
度は十分なものとは云えず、堀削により該土壌は
容易に崩壊する。 本発明者らは瞬結工法を適用した場合にも浸透
注入工法の場合と同等かまたはそれ以上の強度を
処理土壌に与えることができるようこの公知グラ
ウトを改良しようとして種々研究した結果、この
グラウトに第３成分として更に前記(c)成分を適量
加えることによりその目的が達成されることを知
つた。 本発明はかかる知見にもとづき完成されたもの
である。 本発明に用いるグラウトについて説明すると、
珪酸ソーダ源としては従来より珪酸塩系グラウト
に用いられているSiO2／Na2Oのモル比が２〜４
の珪酸ソーダが用いられるが、通常はJISK−
1408に規定の１〜３号珪酸ソーダ、就中、特に３
号珪酸ソーダが好適に用いられる。 これら珪酸ソーダは一般に水溶液状となつてい
るが、施工時に更に水で希釈して土質安定化に適
した適宜の濃度の水溶液にする。 たとえば、珪酸ソーダ水溶液（Ａ液）と他の成
分の水溶液（Ｂ液）とを等容量づつ混合して地盤
に注入する通常の施工において、珪酸ソーダ源と
してJIS3号珪酸ソーダが用いられた場合は、通
常、該珪酸ソーダ70〜120容量部を水で希釈して
200容量部にした薬液をＡ液として使用する。 硫酸水素ナトリウム（以下これを単に(a)成分と
いう）は上記珪酸ソーダを含むグラウトを地盤中
でゲル化させるために用いられるものであつて、
その使用量はグラウトのゲルタイムにより種々変
化し、グラウトのゲルタイムを短かくする場合は
多く、グラウトのゲルタイムを長くする場合は少
なく用いる。 たとえば、JIS3号珪酸ソーダを80容量部含有す
るグラウト400容量部を地盤中において５℃の温
度下で数秒でゲル化させるような場合は(a)成分を
概ね31重量部使用する。 本発明者らが特願昭51−2743号において説明し
たように、珪酸ソーダ水溶液を(a)成分によりゲル
化させる場合、(a)成分の使用量が少ないと珪酸ソ
ーダ水溶液はアルカリ性のPH領域でゲル化する
が、(a)成分の使用量を多くすると珪酸ソーダ水溶
液は中性ないしは酸性のPH領域でゲル化する。 珪酸塩系グラウトは地盤中においてアルカリ性
のPH領域でゲル化させるよりも、中性ないしは酸
性のPH領域でゲル化させた方が公害妨止等の点か
らみて好ましいので本発明においては必要に応じ
て、(a)成分の使用量を多くしてグラウトを地盤中
で中性ないしは酸性のPH領域でゲル化させるが、
特願昭51−2743号で述べたごとく、珪酸ソーダ水
溶液と(a)成分の混合液を中性ないし酸性のPH領域
においてゲル化するまで均一な溶液状態に保持さ
せるためには、混合液に水酸化マグネシウムまた
は酸化マグネシウム（以下これを単に(b)成分とい
う）を適量存在させることが必要である。 このようなことから本発明においてはグラウト
中に(b)成分を含有させる。 (b)成分は多量用いる必要はなく、通常、(a)成分
に対して10重量％以内の量で充分である。 (b)成分は通常(a)成分と一緒に水に溶解し、施工
時に珪酸ソーダ水溶液に混合する。 本発明においては安定化処理後の土壌強度を向
上させるためにグラウト中に硫酸アルミニウム
（以下これを単に(c)成分という）を含有させる。 (c)成分の使用量は通常(a)成分に対して３〜30重
量％の範囲内である。(c)成分の使用量が少ないと
処理土壌の強度はさして向上せず、また(c)成分の
使用量を余りにも多くすると処理土壌はかえつて
脆くなる。 (c)成分を適量含有させた本発明におけるグラウ
トを用い、瞬結工法により地盤を安定化させた場
合は、(c)成分が添加されないグラウトによる場合
にくらべて後記の実施例で示すごとく処理土壌の
強度を格段に向上させることができる。 (c)成分は通常(a)および(b)成分と一緒に水に溶解
し、施工時に珪酸ソーダ水溶液と混合する。 薬液の調合法は従来と同じであつて、施工前に
地盤安定化に適した濃度の珪酸ソーダ水溶液（Ａ
液）と他成分の混合物水溶液（Ｂ液）とをそれぞ
れ専用の槽で別々に調合し、施工時に両者を混合
して地盤中に注入する。 瞬結工法により地盤を安定化させる場合、グラ
ウトの地盤注入法としては従来種々の方法が提案
されているが、たとえば、その先端（土壌注入
部）に適当な混合器を装着した中空二重管を地盤
に打込み、管内にＡ液とＢ液をそれぞれ別々に流
し、先端の混合器で両液を混合したのち直ちに地
盤中に注入する方法が一般に行なわれている。 以下、本発明を実施例により説明する。 実施例および比較例 JIS3号珪酸ソーダ80c.c.に水120c.c.を加えて溶解
し、これをＡ液とした。 一方、種々の濃度の(a)、(b)および(c)三成分混合
物水溶液（(a)成分＝硫酸水素ナトリウム、(b)成分
＝水酸化マグネシウムまたは酸化マグネシウム、
(c)成分＝硫酸アルミニウム）を200c.c.つくり、こ
れをＢ液とした。 Ａ、Ｂ両液を混合し、５℃の温度でゲル化させ
た場合のゲルタイムおよびゲル化物（ホモゲルお
よびＡ、Ｂ混合液に等量（重量）の標準砂を混合
してゲル化させることによつて得られる砂ゲル）
の一軸圧縮強度を測定した結果を第１表に示す。 なお、比較のために(c)成分が添加されないＢ液
をつくり、これとＡ液との等容量混合物を上記と
同じ方法でゲル化させた場合の結果を第１表に併
記する。
【表】
第１表から明らかなように、実施例のグラウト
（本発明におけるグラウト）は比較例のグラウト
（本発明におけるグラウトから(c)成分を除外した
グラウト）にくらべて硬化物の強度が格段に高
い。 このため、本発明にしたがい地盤安定化処理を
行なつた場合は、処理土壌が堀削により崩壊する
ようなおそれはない。
（本発明におけるグラウト）は比較例のグラウト
（本発明におけるグラウトから(c)成分を除外した
グラウト）にくらべて硬化物の強度が格段に高
い。 このため、本発明にしたがい地盤安定化処理を
行なつた場合は、処理土壌が堀削により崩壊する
ようなおそれはない。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 珪酸ソーダ水溶液に、下記(a)、(b)および(c)成
分を配合して成る薬液を地盤に注入し、地盤中に
おいて数秒ないし10数秒の時間でゲル化させるこ
とを特徴とする地盤の安定化法。 (a) 硫酸水素ナトリウム。 (b) 水酸化マグネシウムまたは／および酸化マグ
ネシウム。 (c) (a)成分に対して３〜30重量％の割合の硫酸ア
ルミニウム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1767978A JPS54110612A (en) | 1978-02-20 | 1978-02-20 | Stabilizing method of ground |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1767978A JPS54110612A (en) | 1978-02-20 | 1978-02-20 | Stabilizing method of ground |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54110612A JPS54110612A (en) | 1979-08-30 |
| JPS6247915B2 true JPS6247915B2 (ja) | 1987-10-09 |
Family
ID=11950530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1767978A Granted JPS54110612A (en) | 1978-02-20 | 1978-02-20 | Stabilizing method of ground |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS54110612A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57195787A (en) * | 1981-05-28 | 1982-12-01 | Nitto Chem Ind Co Ltd | Stabilization of ground |
| JP5450969B2 (ja) * | 2008-03-26 | 2014-03-26 | 三菱レイヨン株式会社 | 土質安定化薬液用硬化剤 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51128109A (en) * | 1975-04-30 | 1976-11-08 | Toa Gosei Chem Ind | Method of stabilizing subsoil |
| JPS524611A (en) * | 1975-06-30 | 1977-01-13 | Nippon Soil Eng | Poor subsoil improvement material |
| JPS5286213A (en) * | 1976-01-14 | 1977-07-18 | Nitto Chemical Industry Co Ltd | Method of stabilizing soil |
-
1978
- 1978-02-20 JP JP1767978A patent/JPS54110612A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51128109A (en) * | 1975-04-30 | 1976-11-08 | Toa Gosei Chem Ind | Method of stabilizing subsoil |
| JPS524611A (en) * | 1975-06-30 | 1977-01-13 | Nippon Soil Eng | Poor subsoil improvement material |
| JPS5286213A (en) * | 1976-01-14 | 1977-07-18 | Nitto Chemical Industry Co Ltd | Method of stabilizing soil |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54110612A (en) | 1979-08-30 |
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