TW200533628A - Concrete composition, production process thereof, viscosity control method and method of constructing a cast-in-place concrete pile from the concrete composition - Google Patents

Description

200533628 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種不僅具有極佳早期強度、流動性 及材料分離抵抗性、更具有耐水性及自流平特性之混凝土 組合物與其製造方法、黏稠度調整方法、以及使用該混凝 土組合物之現場打樁用混凝土樁之構築方法。 【先前技術】 以隧道工程中的挖掘覆蓋平行工法而言，如第6圖所 示，内框33、33係組合於主要切銷部32之後方，而山地40 係由位於潛盾機3 0之薄板31之前表面的主要切鎖部3 2所挖 掘，混凝土則經過末端框34放置於山地40與上述内框33之 間。一加屢千斤頂35加壓而建造覆蓋混凝土 36緊靠於上述 山地4 0。當灌注之後，上述工法所使用的混凝土具有較高 早期強度。特別是當上述土地4〇係湧水地層，其必須具有 地下水的耐水性（例如，日本特許公開號2〇〇3 —327458 )。 換σ之 ^上述潛盾機3 0向前帶動時，覆蓋物的反作 用力施壓於内框3 3，而混凝土位於内框3 3上。因此，在灌 注混凝土的初始階段時，内框33與覆蓋混凝土 36表面之間 須有預定黏著強度。藉此，當灌漿於地下水時，上述混凝 土必須有預定早期強度及耐水性，以便能滿足目標強度。 由於上述混凝土係經由圖上未顯示的混凝土幫浦被強 制入此凝土喷射管3 8，流經直徑約3对之管路，其需具有 較佳流動性、材料分離抵抗性以及幫浦壓送性。 在此狀況下’舉例而言，可適用於上述工法之混凝土

2106-6978-PF 5 200533628 包括_性混凝土及水中不分離性混凝土。 问流動性混凝土且古把；W i /、有極佳之早期強度、流動性及材料 :離抵抗性’如此可填充於峨，而不用藉由振動器來 壓卜混凝土之流動性係可藉由化學混合劑加人於混凝土 中，例如：加入高效能肫水還原劑（water reducing 於水/尼、水及粒料，並且混凝土之材料分離抵抗性可藉由 不同無枝粉末及黏稠劑之加入而改良。 至於適用於海洋結構或地下水隧道之水中不分離性混 漩土，混凝土之黏稠度與耐水性可藉由混合水中不分離混 合劑而改良，具有纖維素基礎的或丙烯酸的水溶性聚合物 之混合劑為主要成份且與水泥、水及粒料進行混合。即使 當直接放入水中時，材料分離之狀況很少發生，進而改盖 混凝土之品質可靠度。 ϋ 同時，另一種添加劑可改善粗粒料之附著力與均勻形 狀之保持能力，此水滲透性的混凝土係由粗粒料分散於水 泥漿内所形成，可用於草木或排水系統之鋪築材料（例如， 曰本特許公開號2002-1 94997 )。 上述添加劑包含一第一水溶性低分子量化合物（Α)及 一第二水溶性低分子量化合物（Β)。化合物（幻及化合物（Β) 之組合可由以下組合中而選擇之：（1 )兩性表面活性劑 (amphoteric surf actant)化合物（Α)與陰離子芳香劑化人 物（anionic aromatic compound) (B)之組合、（2)陽離 表面活性劑化合物（cationic surf actant)與陰離子芳夭 劑化合物之組合、以及（3 )陽離子表面活性劑化合物與、、臭 2106-6978-PF 6 200533628 化合物（bronune c⑽pound)之組合。至於上述添加劑之劑 置，其可由目標黏稠度及孔隙均勻度適當地選擇，而上述 化合物（A)及化合物（B)之組合最好係〇· “至】ψΐ%，更特別 係0.1至0· 5 wt%，基於水硬化粉末’例如··水泥或粒狀高 爐石。因Λ ’可取得具有2"〇%多孔性之連續孔隙與高= 度之水滲透性的混凝土。 【發明内容】 【發明欲解決之課題】

混凝土組合物係為直接澆注混凝土襯層材質，適用於 覆蓋式工法，特別是用於湧水地層，且具有極佳早期強度'、 流動性及材料分離抵抗性、更同時具有耐水性。然而，&高 早期強度與耐水性係較難同時獲得。上述高流動性混凝土 具有極佳流動性及材料分離抵抗性之外，更可藉由適♦之 化學混合劑而取得高早期強度 '然而，耐水性的問題仍麸 存在，當在地下水之壓力下進行澆注時，水泥會被沖走了 因此較難確實滿足混凝土功能。 雖然習知之水中不分離混凝土具有較佳流動性與材料 分離抵抗性加上耐水性，但仍有早期強度之問題。因此無 法取得足夠的初始強度以承受覆蓋物的作用力。 【發明欲解決之手段】 因此，具有高早期強度、高流動性耐水性水中不分離 混凝土之混凝土組合物，且具有高流動性、材料分離2抗 性及自流平特性等特性之發展係必要的。 一 若可取得高流動性耐水性混凝土組合物 口物，則可應用於 2106-6978-PF 7 200533628 製t使處工法之直接澆注混凝土、海洋結構及地下水隧 道，且可於水滲透或具有地下水之場地上建造—混凝土捲。 本發明之目的在於解決習知之問題而提出一種不僅具 有極佳早期強度、流動性及材料分離抵抗性、更具有耐水 性及自流平特性之混凝土組合物與其製造方法、黏稠度調 整方法、以及使用該混凝土組合物之現場打播用混凝土捲 之構築方法。 本發明係藉由努力研發而發現一與上述習知早期強度 抵觸之具有極佳早期強度、流動性及材料分離抵抗性、更 具有耐水性之混凝土組合物之取得係藉由增加一混合劑加 入於可水滲透之混凝土，如此可展現極佳粒材之間的黏著 效果及均句形狀保持度，此混合劑如同增黏性混合劑。本 發明係基於上述方式而取得。 因此，申請專利範圍第丨項所述之型態係增黏性混合劑 加入於水泥、水及粒料後混合所製成的混凝土組合物，其 φ特徵在於^曾黏性混合劑包括一第一水溶性低分子量化合 物（A)及一第二水溶性低分子量化合物（β)，並且第一水溶 性低分子量化合物u)及第二水溶性低分子量化合物（B)之 組合係選自於一兩性表面活性劑（amph〇teric surfactants)化合物（A)與陰離子表面活性劑化合物 (anionic surfactants) (B)之組合、一陽離子表面活性劑 化合物（cationic surfactants) (A)與陰離子芳香劑化合 物（anionic aromatic compounds) (B)之組合、以及一陽 離子表面活性劑化合物（A)與溴化合物（br〇inine c⑽p〇und) 2106-6978-PF 8 200533628 (β)之組合之群組中之一者 申請專利範圍第2項斤 ^ 項所述之混凝土組合、〃之型態係於申請專利範圍第1 (Α)，其係選自於陽^中，增黏性混合劑包括一化合物 ⑻，其係選自於陰離：面'舌性劑化合物，以及-化合物 及化合物⑻係分別為佔:香:化二二並且上述化合物(Α) 申請專利範圍第㈣^ 5至秦 或2項所述之混凝土以物；之型悲係於申請專利範圍第1 比例係30至61 ，…旋土組合物之水與水泥之 至3:中？？圍第4項所述之型態係於申請專利範圍第1 ί項：任一項所述之混凝土組合物中，用於混凝土之一化 學混合劑更與混凝土叙合物混合，其佔據混凝土之㈠至 5· 0 wt% 〇 申明專利乾圍第5項所述之型態係於中請專利範圍第4 項所述之混凝土組人你击 、 、σ物中，用於混凝土之該化學混合劑係 為具有幾酸其 ^ 基之t _類減水劑（carboxyl gr〇Up-c〇ntaining P〇imher-base water reducing agent) ° 申明專利範圍第β項所述之型態係於申請專利範圍第1 '員中任員所述之混凝土組合物中，其特徵在於：粒料 係為細粒料與粗粒料之組合，並且細粒料之比例為30至 450/〇 〇 申凊專利範圍第7項所述之型態係於申請專利範圍第1 至5項中任一項所述之混凝土組合物中，其特徵在於：具有 2106 -697 8-PF 9 200533628 -較低於普通粒料之比重與_較高於普通粒料之比重之至 少一或兩者粒料係用於一部分或全部之粒料。 一申請專利範圍第8項所述之型態係製造申請專利範圍 :1 一至7:中任一項所述之混凝土組合物，其特徵在於：將 第一水/奋性低分子量化合物⑻加入且與水泥、水及粒料混 合；以及將第—水溶性低分子量化合物⑴加入且與混練物 混合，進而產生混凝土組合物。

斤申請專利範圍第9項所述之型態係調整申請專利範圍 第1至7項中任一項所述之混凝土組合物之黏稠度，其特徵 在於·將第一水溶性低分子量化合物（A)與第二水溶性低分 子里化合物（B)中之一者或兩者加入於混凝土組合物，用以 調整混凝土組合物之黏稠度。 申明專利範圍第1 〇項所述之型態係於申請專利範圍第 9項所述之混凝土組合物之黏稠度調整方法中，其特徵在 於：化合物（A)與化合物（B)之初始混合比例實質上為1 : 1。 申巧專利範圍第11項所述之型態係於申請專利範圍第 9或1 0項所述之混凝土組合物之黏稠度調整方法中，其特徵 在於·當混政土組合物之黏稠度係較低於其出產時的黏稠 度日守’將第一水溶性低分子量化合物（A)加入於混凝土組合 物0 申請專利範圍第1 2項所述之型態係於申請專利範圍第 9或1 0項所述之混凝土組合物之黏稠度調整方法中，其特徵 在於：當混凝土組合物之黏稠度於現場澆灌時之黏稠度係 較高於其出產時的黏稠度時，將第二水溶性低分子量化合 2106-6978-PF 10 200533628 物（B)加入於混凝土組合物。 專利範圍弟1 3項所述之型態係於申請專利範圍第 9至1 2項中任一項所述之混凝土組合物之黏稠度調整方法 /、特彳政在於·當混凝土組合物由一混凝土幫浦強制灌 /主先將第水溶性低分子量化合物（a)加入於混凝土组合 物，進而強制灌注混凝土組合物。 ^申凊專利範圍第14項所述之型態係一種現場打樁用混 旋土樁之構築方法，藉由地面鑽孔將鋼筋籠插入於鑽孔， T入一混凝土導管於鑽孔内而強制灌入混凝土組合物，以 * 乂成此凝土樁，其特徵在於：混凝土組合物係如申 請專利範圍第卜2、3、4、5或6項所述之混凝土組合物。 申月專利乾圍弟1 5項所述之型態係於申請專利範圍第 14項所述之現場打樁用混凝土樁之構築方法，其特徵在 ；/、有彡曰黏性混合劑之混凝土係澆注於一既定深度内， 且不具有增黏性混合劑之混凝土係澆注形成一混凝土樁。 【發明效果】 根據本赉明，為了產生一混凝土組合物，由於一混合 d係由兩種特定水溶性低分子量化合物之組合選擇，例 如·選自於一陽離子表面活性劑化合物（cationic surf actants)之第一水溶性低分子量化合物（幻與陰離子 芳香劑化合物（ani〇nic ar〇matic c〇mp〇und幻之第二水溶 性低分子量化合物（B)之組合之一混合劑，其混合後而成為 一增黏性混合劑，因而取得一具有極佳早期強度、流動性 及材料分離抵抗性、更具有耐水性與自流平特性之混凝土 2106-6978-PF 11 200533628 組合物，其中水與水泥之比例為3〇至6〇%。 當上述增黏性混合劑係一選自於陽 離于表面活性劑仆 合物之化合物（A)與選自於陰離子芳香劑化合物之化人 ⑻之混合，且上述化合物⑴及化合物（B)係分別為佔ς 位量的0.5至5.0 wt%，進而改善混凝土組合物之流動性、 早期強度與耐水性。 當一化學混合劑，例如：戴酸其 圾^基之聚醚類減水劑 (carboxyl group-containing polyether-ba.p

Udse water reducing agent)，其可與上述與增黏性混合劑相容，且佔 據混凝土之0.5至5_0 wt%，成功地顯現出流動性與早期強 當細粒料與粗粒料係用於上述粒料，且細粒料與上述 粒料之比例為30至45%時，此種混凝土組合物係較佳適用2 覆蓋式工法，特別適用於湧水地層之覆蓋式直接驅動工 法，並且可產生較佳早期強度、耐水性與幫浦力。 再者，當粒料具有不同比重時，非常不同於_般粒料 之比重，且可輕易由其他材質分離時，例如：重量輕的粒 料係具有比重較低於一般粒料之比重，或重的粒料係具有 比重較高於一般粒料之比重，上述輕或重的粒料係用於一 部分或全部之粒料，上述具有不同比重之粒料可均勻分佈 於混凝土中，因而產生一具有不同比重之上述粒料均勻分 佈之混凝土結構。 為了產生上述混凝土組合物，在第二水溶性低分子量 化合物（B)之加入與水泥、水及粒料混合之後，上述第一水 2106-6978-PF 12 200533628 溶性低分子量化合物（A)加入且與混練物混合，進而產生 混凝土組合物。因此，上述混凝土組合物可有效地產生。 為了控制上述混凝土組合物之黏稠度，將第一水溶性 低分子量化合物（A)與第二水溶性低分子量化合物（B)中之 一者或兩者加入於混凝土組合物，而不是使用已知的黏稠 劑或減水劑，進而可調整混凝土組合物之黏稠度至一既定 值，而不會影響混凝土組合物之特性。 由於本發明之混凝土組合物有極佳自流平性以及流動 性與耐水性，當現場淹注混凝土樁係由上述混凝土組合物 所形成時，可顯著地減少當洗注混凝土時由牆壁之孔洞所 包a的泥淖水、土與沙，進而可製造混凝土樁而不需要使 用邊界填充且具有n可靠度，g(7使有水滲人或拘限含水層 之存在。當製造混凝土樁時，先灌注具有上述增黏性混人 劑之混凝土至―既定深度之後，#灌注不具有增黏性混: 劑之混凝土，具有增黏性混合劑之昂貴混凝土可進而減 少，材料成本亦可顯著的削減。 彳 為了讓本發明之上述和其它目的、特徵、和優點能更

明顯易懂，下文特| J=L 、 較佺最佳型態，並配合所附圖示， 作詳細說明如下。 【實施方式】 以下詳細說明本發明之較佳最佳型態 【第一最佳型態】 土組合物係藉由混合一化 蘭（Portland)水泥、水、 本發明第一最佳型態之混凝 學混合劑於具有高早期強度波特

2106~6978-PF 200533628 粗粒料及細粒料之混凝土，並且更與一選自於一陽離子表 面活性劑化合物（cati〇nic surf actants)之第一水溶性低 分子化合物（A)之混合劑以及一選自於陰離子芳香劑化合 物（anionic aromatic compounds)之第二水溶性低分子化 合物（B)之增黏性混合劑混合。混凝土组合物之製造方法包 括以下步驟：將第二水溶性低分子量化合物（B )加入且與水

泥、水及細粒料混合成為一混練物；以及將第一水溶性低 分子量化合物（A)加入且與混練物混合，最後加入粗粒料且 與混練物進行混合。 在此時，水（W)與水泥（C)之比例（W/C)係大約30%至 60%。當水（W)與水泥（〇之比例（W/C)係小於30%，由於水泥 比例較大，黏稠度變高，流動性變低，且當水合作用時產 生之熱量變大，容易造成溫度裂紋。當水與水泥（(：）之 比例（W/C)係大於60%，必須加入過量的第一水溶性低分子 化合物（A)及第二水溶性低分子化合物（；6)進而達到同樣的 φ 黏稠度，如果加入過多，早期強度會減低。因此，水（W) 與水泥（C)之比例（W/C)係最好在30%至60%之間，更最好是 在30-40%之間，或最好在35%左右。 上述細粒料為全部通過丨〇公釐之網篩之粒料，且85% 以上通過5公釐之網篩。粗粒料為85%以上沒有通過5公釐之 網篩之粒料。在本最佳型態中，這些粒料是從河砂所取得， 亦可從海砂、山砂或碎石所取得。 本最佳型態使用的第一水溶性低分子化合物（A)最好 是一四級銨鹽種類的陽離子表面活性劑化合物，更特別是 2106-6978-PF 14 200533628 一混合劑主要包括燒基胺鹽（alkyl ammonium sal t)。第二 水溶性低分子化合物（B)最好是一具有一芳香環（aromat i c

ring)之硫酸，特別是一混合劑主要包括烷基丙烯磺酸鈉 (alkyl allyl sulfonate)。第一水溶性低分子化合物（A) 與第二水溶性低分子化合物（B)之組合最好是選自於兩性 表面活性劑（amphoteric surfactants)，例如： amidoprophy lbetan dodecanonate，以及陰離子表面活性 劑化合物（anionic surfactants)(B)，例如：p〇E(3) dodecyl ether sulfuric ester salt，或者是一組合選自 於1¼離子表面活性劑化合物（cati〇nic surfactants) (A) 與溴化合物（bromine compound) (B)，例如：溴化鈉。 當上述第一水溶性低分子化合物（A)及第二水溶性低 分子化合物（B)與水泥以一特定比例混合，且電性排列成一 假♦ δ物，因而上述混合功能如同一變濃劑，用以改善上 述混凝土組合物之早期強度及新鮮保持度。在此時，第一 水溶性低分子化合物（Α)係必須在第二水溶性低分子化合 物（Β)之加入混合後才加入。 這是因為當上述第一水溶性低分子化合物（Α)及第二 水命性低分子化合物（Β)同時加入時，會形成一假聚合物 (Pseudo P〇lyraer)於一異質狀態（heter〇gene〇us)，因此， 為了取得需要的特性，長期的混合是必要的。 當上述第一水溶性低分子化合物（A)先加入時，攪拌時 產生泡沫，且混凝土之空氣量變大，因此強度與比重可能 為減低。 2106-6978-PF 15 200533628 於本最佳型態中，第一水溶性低分子化合物（A)及第二 水溶性低分子化合物（B)根據單位量分別各佔據混凝土之 〇· 5至5· 0 wt%，以一特定比例（例如：2: 5至5:2)混入水泥中。 上述增黏性混合劑表現出變濃功效，當第一水溶性低分子化 合物（A)與第二水溶性低分子化合物（B)形成一假聚合物 時，且沒有觀察到水化障礙，不像一般使用的主要具有以纖 維素為主的（cel lulose-based)或丙烯酸（acryHc)水溶性 聚合物之水中不分離混合劑，因而使其可取得一具有良好水 中不分離性、新鮮保持度及早期強度之混凝土組合物。 根據實驗結果，第一水溶性低分子化合物（A)與第二水 溶性低分子化合物（B)之比例為丨：！。 上述混凝土用的化學混合劑可適當地選自於一般使用 的化學混合劑，例如：以聚醚為基材之減水劑，包括以木 質素（lignin)、聚羧酸類、三聚氰胺樹脂、萘 (naphthalene)、及氨基磺酸為基材之減水劑、AE減水劑 (AE water reducing agent)與高效能純減水劑。藉由混合 一羰酸基之聚醚類減水劑（carb〇xyl gr〇up —c〇ntaining polyether-base water reducing agent)，其具有良好配 合度與上述增黏性混合劑，其佔據上述高早期強度之水泥 之0· 5至5· 0 wt%，特別是以高早期強度水泥之丨.〇 —5. 〇 wt%，可發展出高早期強度、同時保有新鮮保持度及高流動 性。 根據第一最佳型態，高早期強度之波特蘭水泥係作為 混凝土中的水泥，藉由加入且攪拌一混凝土用之化學混合 2106-6978-PF 16 200533628 別；一增黏性混合劑與水泥、水及粒料；一混合劑包括選 自於陽離子表面活性劑化合物（cationic surf actants) (A) 與陰離子芳香劑化合物（anionic aromatic compounds) (B) 之組合；與上述增黏性混合劑良好配合性之羰酸基之聚醚 類減水劑（carboxyl groUp-containing polyether-base water reducing agent)，其作為一混凝土用之化學混合

劑’並且更使水與水泥之比例調整為3〇至6〇%。因此，混凝 土組合物具有良好之早期強度、流動性及材料分離阻抗 生 並且可取得南耐水性及自流平特性。 【弟二最佳型態】 第1圖係顯示本發明之第二最佳型態之適用於覆蓋直 接工法之混凝土組合物製造方法之示意圖。本發明之混凝 土組合物包括水泥、水、粗粒料、細粒料、混凝土用之化 學混合劑、及一增黏性混合劑，其包括一具有陽離子表面 活性劑化合物（cati〇nic surfactant：)之第一水溶性低分 子量化合物（A)及一具有陰離子芳香劑化合物（ad⑽“ aromatic compound)之第二水溶性低分子量化合物（β)。製 造混凝土組合物之方法包括藉由混凝土場A之拌合器丨將第 二水溶性低分子量化合物⑻加人且與水泥、水及細粒料混 合’將第-水溶性低分子量化合物⑴加入且舆混練物混 合，最後加入粗細料與混練物混合後， 合物。搬運車2之卡車攪拌機3裝载這些 輸至工地’產品同時攪拌後，才卸下。 浦（未顯示），且供給到一混凝土管3 8， 進而產生混凝土組 混合攪拌產品，傳 此產品係傳送至幫 其連接至一加壓千 2106-6978-PF 17 200533628 第6圖所示，以建造混凝土襯 斤頂35，用以灌注混凝土，如第6 層3 6 〇 不特別限定上述水泥， 括石灰岩、黏土及氧化鐵之蘭水泥，例如：包 波特蘭水泥、中等溫度；二皮特閉水泥，高早期強度 水泥，例如：爐渔水泥、波特蘭水泥，或者混合 ^ 欠泥灰或矽灰水泥。除此之外， 特別者“早期強度波特m 水與水泥（w/c)之比例最好是 30-40% ^ ^ 4 更取好疋 、行〜疋如冋弟一最佳型態之35%。 為了改善流動性、奸含〗、 枓刀離阻抗性及幫浦壓送性，上 述粒料（粗粒料與細粒質料人 、斗）的細粒料含量（s/a)最 二”备細粒料含量低於㈣或高於45%，水泥的黏 稠度與耐水性都會降低。 當具有較大直徑之粗粒料係作為粗粒料時，用以取得 需編凝土塌落度的單位量變少，更為經濟化。然而， ^I最大尺寸之扣减土塌落度’必須考量鋼筋之間距及覆 盍旋土之厚度。當最大尺寸太大時’變得難以處理混凝 土 ’材料容易互相分離’幫浦壓送性而減低。因此，必須 小心防止粗粒料的最大尺寸不會過大。例如：當3吋之管路 用來強制灌入混凝土組合物’藉由設定水與水泥之比例為 40%以下，粗粒料的最大尺寸係大約13公釐，且細粒料含量 (S / a)低於習知，進而產生一具有高早期強度且保有高流動 性、幫浦壓送性及材料分離阻抗性之混凝土組合物。 上述細粒料全部可通過1 0公釐之網篩，且8 5 %以上通過 2106-6978-PF 18 200533628 5公釐之網篩’且粗粒料是85%以上不會通過5公釐之網蒒。 兩種粒料通常係由河砂、海砂、山砂或碎石所取得。 上述用於混凝土之化學混合劑可適當選自於混合劑， 例如·以聚醚為基材之減水劑，其包括以木質素（丨ignin)、 水羧I類、二聚氰胺樹脂、萘（naphthal ene)、及氨基績酸 為基材之減水劑、AE減水劑（AE water reducing agent) 與南效能AE減水劑。藉由混合一羰酸基之聚醚類減水劑 (carboxyl group-containing po1yether-base water reducing agent) ’其具有良好配合度與上述增黏性混合 劑’其佔據上述高早期強度之水泥之〇· 5至5β〇 wt%，特別 是以高早期強度水泥之丨· 〇 — 5_ 〇 wt%，可發展出高早期強 度、同時保有新鮮保持度及高流動性。 在本最佳型態中，上述第一水溶性低分子化合物（A) 及第二水溶性低分子化合物（B)根據單位量分別各佔據混 /旋土之0· 5至5· 0 wt%，以一特定比例混入水泥中。 因為增黏性混合劑被水泥顆粒吸收，即使使用水中不 刀離材料（混合劑），習知的水中不分離混泥土仍會造成修 補延滯，當上述第一水溶性低分子化合物（A)及第二水溶性 低分子化合物（B)以一既定比例與水泥混合（例如：2·· 5至 5:2)，電性排列而形成一假聚合物（pseud〇 p〇lyme〇，其 展現變濃功能。因此，本發明不會影顯水泥顆粒，且不會 造成上述修補延滞的問題。 因此，可取得—較適用於覆蓋直接工法之混凝土組合 物，且具有極佳早期強度及耐水性。根據實驗結果，第—

2106-6978-PF 19 -200533628 水溶性低分子化合物（A)與第二水溶性低分子化合物（B)混 合之理想比例為1 : 1。 首先將混凝土用之化學混合劑之酸基之聚醚類減水劑 (carboxyl group-containing po1y ether-base water reducing agent)與第二水溶性低分子化合物（b)之烷基丙 烯石黃酸納（alkyl ally 1 sulfonate)加入與水泥、水、細粒 料攪拌混合，而產生一混練物，接著加入第一水溶性低分 子化合物（A)之烧基胺鹽（aikyl ammonium sal t)於上述混 練物’最後將粗粒料加入且與混練物混合而產生一混凝土 組合物。 由於混凝土組合物不僅是具有極佳早期強度與流動 性’更具有耐水性，因此使地下或地下水工程變得簡單。 再者，由於混凝土組合物可具有足夠高初期強度與耐水 性’其具有特性適用於直接澆注混凝土襯層材質（direct dnve concrete lining material)，用於湧水地層的覆蓋 法再者，當具有極佳幫浦壓送性與材料分離阻抗性， 其可強制灌注經過一 3吋管於坑道内。 罢在上述第二最佳型態中，混凝土組合物係作為用於覆 皿tf的直接丨堯注混凝土襯層材f。本發明不限^於此， 、二之此’旋土組合物可用於建築物之建造，其通常較難 以猎由混凝土振動機而變得密實，當使用高流動性混凝土 有尺存在時，例如：海洋結構或地下水結構，而使 用水中不分離混凝土。 :本取仏型怨中，藉由—工地的拌合器將水泥、水、 2106-6978 20 •200533628 細粒料、用於混凝土之化學混合劑及第二水溶性低分子化 合物（B) ’例如·烧基丙烯石黃酸納（s〇dium aiky 1 al ly 1 sulfonate)混合，再將上述第一水溶性低分子化合物（A) 加入且與混練物混合，最後將粗粒料加入且與混練物混 合，再將混練物運送至一工地β。如第2 (a)圖所示，混凝土 組合物之產生是藉由混凝土廠A的拌合器丨來混合水泥、

水、細粒料、粗粒料、用於混凝土之化學混合劑以及上述 第二水溶性低分子化合物（B)，將已混合之產品裝載在搬運 車2的卡車攪拌機3而運送到工地6之同時以一緩慢速度攪 拌，當到達工地B時將第一水溶性低分子化合物（A)加入上 述混練物，且藉由卡車攪拌機3快速攪拌。 在另方面，如第2(b)圖所示，上述混凝土組合物可 藉由混凝土廠1的拌合器1來混合水泥、水、細粒料、粗粒 料、用於混凝土之仆璺、、曰入免丨 ^ . 化予此合劑，將已混合之產品裝載在搬 運車2的卡車授拌機3而運送到卫地仏同時以 授：，當到達工地B時將第二水溶性低分子化合物⑻加入 藉由卡車授摔機3快速授掉，再將第-水溶性低 :掉。/ & 加人上述混練物’再藉由卡車授拌機3快速 排々“一 至5 : 2 )混入混凝土，電性 排列成一假聚合物，因而改盖 电茳 耐水性。特別g a ^ ° /是土、、且δ物的早期強度與 扣別疋當混合比例幾乎為ι :丨，社人 黏稠度更高、且更加故盖旦# α 、、口 口力艾侍更強， 更力改。早期強度與耐水性。當混合比例

2l〇e-6978-PF 21 .200533628 • 1之外’結合力變弱，黏稠度變低。當混合比例相同 曰守第一水溶性低分子化合物（幻與第二水溶性低分子化合 物（B)之量越多則黏稠度越高。 上述具有高早期強度與耐水性的混凝土組合物的黏稠 度在環境溫度低的灌注場地時會減少，如同習知的混凝土 、、、曰物 ^报拌日^將油混入於混凝土組合物，當傳輸或強 制灌入至灌注場地，上述第一水溶性低分子化合物（Α)由上 述油所吸收，造成第一水溶性低分子化合物與第二水溶 除低分子化合物（Β)之比例改變，而使黏稠度變低。 換言之，當第一水溶性低分子化合物（幻與第二水溶性 低刀子化合物（Β)之比例改變時，混凝土組合物的黏稠度的 減少會同樣發生。當除了加入上述增黏性混合劑之黏稠劑 來調整黏稠度，更會影響混凝土組合物的特性，因此，無 法取得需求的特性。當黏稠度變高時，僅有加入水來解決， 上述第一水溶性低分子化合物（Α)、第二水溶性低分子化合 物（Β)與單位量的比例會改變，而混凝土組合物的特性會變 差。 曰艾 然而，由於高早期強度與耐水性的混凝土組合物之黏 稍度係根據第一水溶性低分子化合物（A)與第二水溶性低 分子化合物（B)之混合比例而改變，為了控制混凝土組合物 的黏稍度，將第一水溶性低分子化合物（A)與第二水溶性低 分子化合物（B)加入於混凝土組合物來調整混合比例，使其 可容易調整黏稠度，而不會使混凝土紐合物的特性變差。 以下敘述混凝土組合物的黏稠度調整方法，且以第3 2106-697 8-：PF 22 •200533628 圖之流程圖為例。 在一混凝土廠，混凝土組合物之準備是首先混合上述 问早期強度波特蘭水泥、水、細粒料' 粗粒料、用於混凝 土之化學混合劑以及上述增黏性混合劑來測量其黏稠度 (初期黏稠係數η ( 〇 ))(步驟S丨）。 之後’測量傳輸至灌注場地之上述混凝土組合物之黏 稠係數（步驟S2 )，且與初期黏稠係數η ( 〇 )進行比較。判斷 上述測量的黏稠係數η是否低於上述初期黏稠係數η ( 〇 ) —(步驟S3)。 若黏稍係數η較低於初期黏稠係數η ( 〇 )(步驟S3中的 是），將一少量的上述第一水溶性低分子化合物（A)加入於 混凝土組合物（步驟S4 )。檢查黏稠度不論黏稠度是否還原 (步驟S5 )。當黏稠度還原時，直接灌注上述混凝土組合物。 即使當加入上述第一水溶性低分子化合物（A)後仍沒有使 黏稠度還原時，假設為上述第一水溶性低分子化合物（A) φ 與上述第二水溶性低分子化合物（B)之混合比例是明顯大 於在混凝土的現場溫度實現最大黏稠度的混合比例。因 此，再度加入少量的第二水溶性低分子化合物（…且再度攪 拌混合（步驟S6)，用於調整混合比例。當黏稠度還原時， 可灌注上述混凝土組合物。 當黏稍係數η高於初期黏稠係數η ( 〇 )(如步驟S3的否， 與步驟S7的是），程序進行到步驟別，將少量的第二水溶性 低分子化合物（B)加入且攪拌混合，用以減低黏稠度至初期 私度而灌庄上述此凝土組合物。在此例中，即使藉由第

2106-6978-PF 23 -200533628 一水溶性低分子化合物（A)的 ^ y v 的入可減低黏稠产，笙 性低分子化合物（A)之攪拌*⑪ 又弟一水溶 而要更多時間與 日守會稍微產生泡泡。因此，姐 、 ’因為擾拌 珂於工作效率夹…、 性低分子化合物（B)的加入較為有利 +祝，第二水溶 若上述測量的黏稠係數# η (〇)，即可直接灌注上述混凝 目寺於初期黏稠係數 4此破土組合物。 當藉由混凝土幫浦強制灌 八上述混，疑土纟且八 覆蓋工法來建造覆蓋混凝土 Α 、、口物％，以 子化合物（Α)是由混凝土幫浦& a & ^合丨生低分 帛庸的油所吸收。因此 溶性低分子化合物(Α)加入於 弟-水 、+、、e % X 4人υ &上、、且口物後，強制灌入上 述化/旋土組合物，可保持上站 各、b 、 述旋土組合物的初期特性， 在♦注時不會失敗。 上述混凝土組合物的勘铜度調整方法不只應用於高早 期強度、财水性混凝土，其可作為覆蓋工法用的直接逢注 混凝土襯層材質，更可用在一具有水的工地上，難以藉由 混凝土振動機而變得密實之建築物的建造，例如：海洋社 構或地下水結構。 ^ 舉例說明 如以下的表1及表2所示，混凝土組合物是藉由將5 4 3 kg/m3的高早期強度水泥（密度；3· 14g/cm3)加入於ι9〇 kg/m3的水，以調整水與水泥之比例至35%，混合一高效能 特殊混合劑（Kao公司之商標名稱Mighty 4000FA的具有羰 酉文基之聚观類減水劑（carb〇xyl gr〇up_c〇ntaining polyether-base water reducing agent)，作為混凝土的 2106-6978-PF 24 .200533628 混合劑’以及' ^具有以纟完基丙稀續酸納（s 〇 d i u in a 1 k y 1 al lyl sul fonate)為主的混合劑（由Kao廠商所製造之商標 名稱Vi sco Top 100FB)，加入且混合由河砂（密度· 2 · 6 3 g / c m )所取得的5 9 7 k g / in3的細粒料’加入一烧基胺 (alkyl ammonium sal t)之混合劑（由Ka〇廒商所勢、告 西 名稱Visco Top 100FB)且與上述混練物進杆、、b入 、， J b，亚且最 後加入且混合5971^/1113的粗粒料（密度；2.56^/(;3^)。 ;0上述 粗粒料是使用小於1 3_之粗粒料。 表1 材料 名稱 水泥 早期水泥 水 自來水 細粒料 河砂 粗粒料 河砂(GmaX13_) 混合劑1 高效能特殊混合劑 混合劑2 烷基丙烯磺酸鈉 混合劑3 烷基胺鹽 2. 56

2. 63 表2 \ 單位量(kg/m3) 混合劑1 (C X %) 水 水泥 細粒料 粗粒料 配合 190 543 597 948 3.2 混合劑2 (W X %) ---—— 4.0 水/水泥比例（w/c) 細粒料率（S/a) = 3f 35% 混合劑3 ^ X %) 4.0 25

2106-6978-PF 200533628 以下材料測試（υ至（8)顯示上述混凝土組合物之測試 結果。 ο)初期特性；坍流度（slump flow)試驗（5分鐘、ι〇 分鐘）、空氣量試驗、混凝土溫度 (2) 新鲜混凝土經時間變化保持性；在混合後以〇、6〇、 120、180、240分鐘之初期特性試驗項目 (3) 水中不分離性；把混凝土放入水中來測量邱值 (4) 水密性’·製造新鮮混凝土的柱狀樣本，且水壓施加 於樣本，用以測量透過的水量，並且實施強 驗 (5) 黏稠性試驗；使混凝土在23度的傾斜面流動，測驗 其流動速度 (6) 壓縮強度試驗；以JIS a 1108的基準實施 (7) 著浦壓送性試驗；3忖配管來癌認壓送性（管内壓力 損失測定、混凝土的壓力損失的確認） (8) 收縮量的測定；由長度變化試驗來測試收縮量 表3及表4顯示上述試驗中的壓縮強度與新鮮特性的試 驗結果，表五顯示本發明的混凝土組合物的各種特性與習 知高流動混凝土及水中混凝土的比較結果。作為一比較例 的冋級動f生此凌土是基於「高流動性混凝土的施工指示」、 而水中混凝土是基於「水中不分離性混凝土設計施工指示 (案）」而製作。 表3 壓縮強度（N/mm3) 材料年齡1曰 --___ 材料年齡2曰 材料年齡7曰 材料年齡28曰 19. 〇 ----— 40. 8 57. 6 71. 3 ---

2106-6978-PF 26 200533628

表4 經過時間（分） 姆流度（mm) 空氣量（％) 0 610X610 3.4 60 620X620 120 630X630 180 610X610 3. 5 240 610X610 表5 本發明之混凝土 南流動混凝土 水中混凝土 流動性 〇 〇 〇 新鮮保持性 〇 Δ 〇 早期強度 〇 〇 X 耐水性 〇 X 〇 幫浦壓送性 〇 〇 〇 自流平特性 〇 Δ Δ 材料分離抵抗性 〇 〇 〇 由表3至5可顯然看出，本發明之混凝土組合物不僅較 佳於流動性、材料不分離性及早期強度，更具有良好耐水 性，並且可確認具有良好幫浦壓送性及自流平特性。 【第三最佳型態】 在上述第二最佳型態中，已說明使用於高早期強度耐 水性混凝土的覆蓋工法的直接驅動混凝土内襯材料。由上 述實施利可得知，由於本發明之混凝土組合物具有較佳自 2106-6978-PF 2 7 200533628 可適用於建造一現場打樁用混 流平特性，再加上耐水性 凝土捲〇 現场打樁用混凝土樁係在—場地上藉由機器鑽孔，將挖 掘的、坑内填滿安定液後，將鋼鐵籠插入上述鑽孔内，且洗 注混凝土，以現場建構方法的總m,其代表性的建造 方法包括泥土鑽探（earthdrilUng)、反向（⑽⑽）及全 P把/主（a 11 cas11 ng)工法。第4圖顯示泥土鑽探之施工要 領圖’且如第4(a)、⑻圖所示，首先使用泥土鑽探Μ來讚 穿地面20 一邊注入安定液22，例如：膨潤土細〇n⑽ 液體’以形成一鑽孔23。接著’如第4(c)〜(e)圖所示，將 鋼筋籠24插入上述鑽孔23的内部後，纟圖上未顯示的混凝 土幫浦經由混凝土導管25在上述鑽孔23内壓送且灌注混凝 土組合物，進而打設出鋼筋混凝土樁26。再者，上述混凝 土導管25在建築鋼筋混凝土樁26後則撤離。 田放置上述此疑土時，當混凝土組合物的自流平特性 φ較低時，混凝土可能包含泥水或孔壁的土砂等，因而使混 /旋土樁απ貝可旎變差。為了安全，邊緣填充必須在所定的 混凝土頂端高度。所需的邊緣填充部2讣的深度以一般是根 據不同工法而不同，在用以防止泥水、安定挖掘孔壁的泥 土鑽探及反向工法大約是8〇Cm、在全部澆注工法必須為 50⑽。在建造混凝土之後，將上述具有泥分層、泥水等沉 澱物的邊緣填充部26k去除的樁頭處理作業是必要的。 再者，g此减土在砂碟或砂石的場地灌注，可能會被 滲透水或受壓地下水沖走。因此，在此場所使用的混凝土 2106-6978-PF 28 200533628 而言’必須考量水中混凝土的使用，其具有優良耐水性且 較少發生流出，且以水泥、水、粒料上配合無機混合劑， η石夕#月罗潤土 ’及混凝土用的化學混合劑’例如. ΑΕ減水劑等。當使用水中混凝土的場合時，仍有自流平特 ί1生的問題，而要執行與普通混凝土有同樣的邊緣填充部。、 、曰t接下來’如上所述，當建造現場打樁用混凝土樁時， 此嘁土組合物包括上述第一最佳型態與第二最佳型能同樣 的第—水溶性低分子化合物（A)及第二水溶性低分b匕人 物⑻的增黏性混合劑。使混凝土組合物㈣水性與自_ f性改善，因此，即使有滲透水與受壓地下水的場合，混 次是土樁仍具有高可靠性。 匕 再者，此時，首先在上述增黏性混合劑的混凝土灌注 度後’如果混凝土樁是由不具有上述增黏性混合 孩Γ而成’可使配合上述增黏性混合劑的高價 —白、彳用里減少，進而大幅減低材料成本。 凝土;圖係本發明第三最佳型態的現場打樁用混 2 法示意圖。在本最佳型態中，泥土鑽探等 的挖掘機器在地面2 〇控粝卩士 、 20挖掘日”在安定挖掘孔壁之後，將上 =L23内的鋼筋籠24插入，而灌注混凝土。在此時，一 高自流平特性耐水性混了 Γ佳的混凝土11(以遞 )♦注到既定深度後，將水、普 通波特闌水泥與粒料混合的 凝土樁10。 3、此綾土 124注，而建造混 上述高自流平特性耐水性混凝土是由水泥、水、粗粒 29 200533628 料、細粒料加入於混凝土用化學混合劑所形成，以化學混 合劑而5 ’是配合選自於一陽施三主 疋口、目於％離子表面活性劑化合物的第 一水溶性低分子化合物（Α)與選自於陰離子芳香劑化合物 的弟—溶性低分子化合物⑻的增黏性混合劑。以此製造方 法的話，首先將混凝土用化學混合劑與第二水溶性低分子 量化合物⑻與水泥、水及細粒料混合成為—混練物後，將 第一水溶性低分子量化合物⑴加入且與混練物混合，最後 加入粗粒料且與混練物進行混合，而製作成上述混凝土组 合物。 再者，上述混凝土用化學混合劑是可由一般所使用的 混凝土用化學混合劑之中適當的選擇，當與上述增黏性混 合劑相容性佳的具有幾酸基之聚醚類減水劑(⑶― group-containing P〇1yether-base water reducing agent) 的AE減水劑與水泥比例為〇5至5。㈣，特別是…』 wt%可改善鬲流動性及自流平特性。 ,再者，本發明不限定上述水泥，石灰岩、黏土及氧化 鐵之普通波特蘭水泥，高早期強度波特蘭水泥、中等溫度 水泥或白色波特蘭水泥，或者混合水泥，例如：爐渣水泥、 水泥f或矽灰水泥。除此之外，特別較佳者為高早期強度 波特蘭水泥。 再者在本最佳型悲的焉自流平特性耐水性混凝土， 水，水泥⑽）之比例最好是3Q_6a%，更最好是3Q—權，特 別是3 5 %上下。 混合方法與上述第-、二最佳型態相同，因此省略說 2106-6978-PF 30 200533628 明0 如第5(a)圖所示，上述高自流平特性耐水性混凝土是 由混凝土導管25所灌注’此高自流平特性耐水性混凝土】丄 具有高自流平特性，因此比普通混凝土灌注之後的混凝土 表面較為平坦。因Λ，可大幅減少在灌注混凝土的泥水與 孔壁土砂等的捲入之問題。 上述高自流平特性耐水性混凝土具有優良耐水性，因

此即使有滲透水與受壓地下水的地面，可防止因實質加入 具有泥水的水而造成強度減低，同使防止因泥水而流出的 水泥粒子而品質下降的問題。 由於上述高自流平特性耐水性混凝土具有優良幫浦壓 送性、流動性、材料分離抵抗性，幫浦壓送時與填充時二 材料分離不僅可有效地減低，更可減低流出（bieeding)發 生0 在本最佳型態中，如第5(b)圖所示，在灌注上述高自 流平特性料性混凝幻丨至既定深度後，灌注普通混^ 土 12，而建造出混凝土樁1〇。以至於使配合上述增黏性混合 劑的昂貴高自流平特性耐水性混凝土的使用量減少，進而 減低材料成本。 亦即，混凝土導管25的下端部留在上述高自流平特性 耐水性混凝土 11内，而慢慢一邊向上拉起上述混凝土導管 25—邊從上述混凝土導管25壓送普通混凝土^。藉此，二 灌注的混凝土表面±，由於具有良好耐水性與自流平特性 的高自流平特性耐水性混凝土 11的存在，使混凝土表面保 2106-6978-PF 31 -200533628 持平坦，不會捲入泥水或孔壁土砂等。因此’混凝土㈣ 的邊緣填充部1 〇k的量極少，使彳 曰 【第四最佳型態】 使-樁頭處理更為簡單化。 ㈣上=至三最佳型態中，以粒料而言，使用從河砂、 :=Γ碎石所取得的粒料，當配合與普通粒料不同 比t的粒料，藉由具有第-水溶性低分子量化合物⑴盘第 二水而容：低分子量化合物(β)的添加劑與增黏性混合劑配 …使混凝土中可平均分散上述不同比重的粒料。 -般而言’使建造物的牆壁、地板、天花板等_量化 的建造用輕量混凝土、及熱絕緣用、具吸音目的㈣建迭 物用混凝土等輕量混凝土上所配合的粒料 2°01，1413號公報與特開平"咖號公報所揭露，比： 通粒枓的比重較小，可使用火山碟等天然輕量粒料盘 Mesalite、Asanolite(商標名）等人工輕量粒料。 堤防等水底結構物與建築下部結構物等要求每 體積的重量大的混凝土建造物、加速器設施、鶴處理設施、 原子爐δ又施寺，放射線處理設施上設有遮蔽壁，例 開平2-nm6及實时6_7㈣號㈣所揭露，採用粉碎的 磁鐵確寺的自然岩石、噴砂用的鋼細顆粒或熱堡鐵加工的 粒狀廢棄物等作為具有比普通粒料較重的粒料的混凝土。 」外’如上所述，配合具有比重小於普通粒料的粒料 =氨里犯綾土、配合具有比重大於普通粒料的粒料之重量 混凝土與-般混凝土比較的話，較容易引起材料分離，= 此有上述粒料的分佈不均的問題。換言之，粒料分佈不均

2106-6978-PF 32 200533628 勻的洁’在輕晉、、曰 上述輕量混、疑:: 時，'混凝土的強度變 、是土特別在乾燥狀態下的話，乾燥收縮變大， ;痕，因此’彎曲強度或耐久性明顯地變得較低。 、,·另方面，在堤防等水底結構物或建築下部結構等， 粒料刀佈不均的場合時’由於發熱量與乾燥收縮變大 而容易造成裂痕產±，因此有耐久性的問題。再 敝土的％合，放射線遮蔽效果產生變化

變低的問題。因此，當製造上述輕量混凝土時有 水劑與L素為主的（GeUulQSe)或丙烯酸（ 的 子為主成刀的材料分離減低劑（增黏性混人 劑），來控制流動性的低下。耗:f試去抑制上述材料： 離但7^全抑制材料分離是十分困難的。

^再者，關於上述重量混凝土，現狀是必須以層次方 灌庄此4 土來清除不均勻分佈的粒料，然而，由於此方二 的作業J1不好’不能滿足耐久性、強度、放射線遮蔽效果。 即使有提案建議調整粒料的粒度分佈，冑由表面凹凸不平 來增加混凝土的附著性，仍然沒辦法得到滿意的效果。 、、”本發明第四最佳型態的混凝土組合物具有不同比重的 粒料’其包括水泥、水、人工輕量粒料、混凝土用化學混 合劑（減水劑）以及增黏性混合劑，在本最佳型態中，上述 增黏性混合劑為選自於陽離子表面活性劑化合物 (cat10nic surfactant)的第一水溶性低分子化合物（a)及 選自於陰離子芳香劑化合物（ani〇nic打⑽atic c⑽p〇仙“ 的第二水溶性低分子化合物（B)。再者，以製造方法來說， 2106-6978-PF 33 200533628 首先將水泥、水及細粒料與混凝土用化學混合劑、第二水 溶性低分子量化合物（B)混合製作成一混練物之後，將第一 水溶性低分子量化合物（A)加入此混練物，再度攪拌，最後 加入粗細料與混練物混合，進而產生混凝土組合物。藉此 可確定足夠的流動性、可使上述人工輕量粒料在混凝土中 均勻分散。 以上述人工輕量粒料而言，舉例來說，以膨脹性頁岩、 月疫脹黏土或水泥灰為原料調合，做成細粉末後，燒結而成 的粒料、藉由發泡石灰質或石灰材料而燒結產生的粒料以 及燒結膨脹珍珠岩、黑曜石而成的粒料（波來鐵）。是否用 於RC建造軀體等的結構材料或絕熱及耐火等非結構材料， 是根據適當的粒料種類、尺寸、細粒料率及粒料數量所決 定。 此等人工輕量粒料的化學成分主要為二氧化矽 (SiCh)、氧化鋁（AI2O3)、氧化鐵（Fe2〇3、Fe〇)、氧化躬（ca〇)、 氧化鎭（MgO)等的金屬氧化物。舉例而言，當建築用輕量混 凝土粒料的場合時，其絕乾比重是細粒料小於2· 3、粗粒料 小於 2. 0(JIS A 5002)。 用以改善混凝土組合物的流動性而添加的化學混合劑 可由以聚乙醚（polyether)為主的減水劑，包括以木質素 (lignin)、¾^幾：酉夂類（p〇iyCarb〇xyiic acid)、三聚氰胺 (melamine) 萘（naphthalene)、及氨基續酸 (aminosulfonic acid)為基材之減水劑、具有幾酸基之聚 醚類減水劑（carboxyl group — c〇ntaining p〇lyether — base 2106-6978-PF 34 200533628 water reducing agent)、AE減水劑（AE ㈣土叶 a^cing ageM)與高效能AE減水劑之等化學混合劑中適當地選擇。 藉此，由水泥及水上加入以人工輕量粒料而成的細粒 料、混凝土用的化學混合劑與選自於陰離子芳香劑化合物 (aruoruc aromatlc c⑽pounds)的第二水溶性低分子i人 物⑻進行混合’再加入選自於陽離子表面活性劑化合物： 第-水溶性低分子化合物⑴授拌，最後加入以人工輕量粒 料而成的粗粒料，進而形成混凝土組合物。因此， 比普通粒料比重較輕的人工輕量粒料的場合時 夠的流動性、上述人工輕量粒料 ” ^ 3 3分佈在混凝土中。 因此，不僅改善作業性、並且可製 ^ .如 I作出強度平均的混凝土。 再者，在上述第四最佳型態中 為本最佳型態的例料，缺而，本於明用人工輕！粒料作 lf …、本發明不限於此，自鈇鉍旦 粒料，例如：火山礫，以及副 …、二里 渣（cmder)，上述自然輕量粒料盥 爐 合的使用場合亦可適用。 〜I-的輕量粒料的組 【第五最佳型態】 在上述第四最佳型態中，說明配合 組合物，即使可用二里粒料的混凝土 Μ史了用於％防等水底結構 等的混凝土的作是4 二建梁下部結構物 ^衣作疋使用比重4· 〇以上 分或全：的場合時，配合含有選自於陽離子：边枓的-部 合物：第一水溶性低分子化合物⑷與陰離：： 物的第-水溶性低分子化合物⑻的：方香^化口 水、水泥、粒料的話， 9 #性混合劑加入 使上逑重，均勾分佈於混凝

2106-6978-PF 200533628 土尹。再者’重量粒料可為磁鐵礦、鐵砂等的鐵礦石 可使用鐵、珍珠岩（pear〗lte)等金屬。此 ’、，且 再加上普通粒料的配合來作為細 、里粒料亦可 使用細粒料、粗粒料。 拉枓、粗粒料，也可同時 里里泥錢土的 不會有較多的黏合物混合在上部=質可加以改善， 裂痕發生與耐久性的減低。J，=乾燥收縮所造成的 來建造水底結構與建筚…槿麻4可以層次方式灌注 且可，高耐久性結構，而不會有脆弱的部： 構物的重量=不：定於可用於水底結構與建築下部結 言之，上述二,Γ適用於遮蔽放射線的混凝土。換 於陽離子表 與陰離子芳香劑化合物弟7广性低分子化合物(Α) 增黏性混合劑，不弟—水洛性低分子化合物⑻的 凝土中均勾分佈。因此次灌注，即可使重量粒料在混 部，使得遮蔽混凝土的射不會有因層次灌注而造成的脆弱 在混凝土中均勾分、。、久性向上提升，且由於重量粒料 遮蔽效果更佳。 可’肖除放射線遮蔽效果的變化，且 在上述第四、五备 重量粒料的配合在粒T乜型態中，已經說明在輕量粒料或 於當粒料是建築廢：枓的-部分或全部中，本發明可應用 粒料的混人。μ ' 麵爐〉查粒料、或是輕量粒料與重量 【產業上的利用可能性】 2106〜6978-pp .200533628 如上述說明，根據本發曰 期強声 ^ ^ /破土、、且s物具有極佳早 ί、流動性、自流平性以及材料分離抵抗'〖生，且耐水 丨生’艾仔更好。因此’本發明可容易地確實執行用於湧水地 使建梁物緊密的施工、且在 , 、 隹海年結構、地中結構物等的具 有水存在的場所的混凝土施工。 混凝土打樁時的泥水或孔 此可建造混凝土樁而不需

再者，在建造混凝土樁時， 壁土砂等的捲入可大幅減少，因 要執行邊緣填充。 進v而σ ’以粒料來說，當配合使用比普通粒料比 重差異較大的粒料時，上述粒料在混凝土中可均勻分散， 可容易製作出均質性高的輕量混凝土或重量混凝土。 【圖式簡單說明】 第1+圖係顯示本發明之混凝土組合物第二最佳型態之 用於覆蓋直接卫法以製造混凝土組合物之方法示意圖； 第2(a)及（b)圖係顯示本發明之另一製造混凝土組合 物之方法示意圖； 第3圖係顯示本發明混凝土組合物之黏稠度調整方法 之流程圖； 第4(a)至4(e)圖係顯示利用一鑽土方法而構築混凝土 樁之示意圖； 第5 (a)至5(c)圖係顯示本發明之第三最佳型態之現場 打樁用混凝土樁之構築方法示意圖；以及 第6圖係習知之挖掘覆蓋平行工法之示意圖。

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【主要元件符號說明】 1〜拌合器 3〜卡車攪拌機 1 0K〜邊緣填充部 1 2〜普通混凝土 21〜鑽土機 23〜鑽孔 2 5〜混凝土導管（廿6111丨6 0丨口6) 31〜薄板（skin plate) 3 3〜内框 3 5〜加壓千斤頂 37〜推進千斤頂 A〜混凝土廢 2〜搬運車 1 0〜混凝土樁 11〜向自流平耐水七 2 0〜地面 22〜安定液 2 4〜鋼筋結構 30〜潛盾機（shield 32〜主要切削部 3 4〜末端框 3 6〜混凝土襯層 4 0〜山地 B〜工地現場 混凝土 machine)

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Claims (1)

1. -200533628 十、申請專利範圍： 1 · 種^凝土組a物’增黏性混合劑加入於水泥、水 及粒料而混合， 其特徵在於： 該增黏性混合劑包括一第一水溶性低分子量化合物（A) 及一第二水溶性低分子量化合物（B)，並且該第一水溶性低 分子量化合物（A)及該第二水溶性低分子量化合物（b )之組 _合係選自於一兩性表面活性劑（amphoteric surfactants) 化合物（A)與陰離子表面活性劑化合物（ani〇nic surf actants) (B)之組合、一陽離子表面活性劑化合物 (cationic surfactants) (A)與陰離子芳香劑化合物 (anionic aromatic compounds) (B)之組合、以及一陽離 子表面活性劑化合物（A)與溴化合物（br⑽ine c〇mp〇und) (B)之組合之群組中之一者。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之混凝土組合物，其中， P 該增黏性混合劑包括一化合物（A)，其係選自於陽離子表面 活性劑化合物，以及一化合物（B)，其係選自於陰離子芳香 劑化合物，並且上述化合物（幻及化合物（B)係分別為佔據 單位量的0.5至5.0 wt%。 3·如申請專利範圍第1或2項所述之混凝土組合物，立 中’该混凝土組合物之水與水泥之比例係3 〇至6 %。 4·如申請專利範圍第1、2或3項所述之混凝土組合物， 其中，用於混凝土之一化學混合劑更與該混凝土組合物混 合’其佔據混凝土之〇. 5至5. 〇 wt%。 2106-6978-PF 39 200533628 5·如申請專利範圍第4項所述之混凝土組合物，其中， 用於混凝土之該化學混合劑係為具有羰酸基之聚醚類減水 劑0 6.如申請專利範圍第丨、2、3、4或5項所述之混凝土組 a物其中，3玄粒料係為細粒料與粗粒料之組合，並且該 細粒料之比例為3 〇至4 5 %。

   7·如申請專利範圍第1、2、3、4或5項所述之混凝土組 s物其中，具有一較低於普通粒料之比重與一較高於普 通粒料之比重之至少一或兩者粒料係用於一部分或全部之 粒料。 8. —種混凝土組合物之製造方法，製造如申請專利範 圍第1、2、3、4、5、6或7項所述之混凝土組合物， 其特徵在於： 將该第二水溶性低分子量化合物（B)加入且與水泥、水 及粒料混合後，將該第一水溶性低分子量化合物（A)加入且 ^ 與混練物混合，而製造混凝土組合物。 9· 一種混凝土組合物之黏稠度調整方法，調整如申請 專利範圍第1、2、3、4、5、6或7項所述之混凝土組合物之 黏稍度， 其特徵在於： 將5亥弟一水溶性低分子量化合物（a )與該第二水溶性 低刀子里化合物（B)中之一者或兩者加入於混凝土組合 物’用以調整混凝土組合物之黏稠度。 10·如申請專利範圍第9項所述之混凝土組合物之黏牙周 2106-6978-PF 40 200533628 度調整方法，其中，該化合物（A)與化合物（B)之初始混合 比例實質為1 : 1。 11 ·如申請專利範圍第9或1 0項所述之混凝土組合物之 黏稠度調整方法，其中，當該混凝土組合物之黏稠度係較 低於其出產時的黏稠度時，將該第一水溶性低分子量化合 物（A)加入於該混凝土組合物。 12·如申請專利範圍第9或10項所述之混凝土組合物之

   黏稠度調整方法，其中，當該混凝土組合物之黏稠度於現 場堯灌時之黏稠度係較高於其出產時的黏稠度時，將該第 二水溶性低分子量化合物（B)加入於該混凝土組合物。 1 3·如申請專利範圍第9、1 〇、11或1 2項所述之混凝土 組合物之黏稠度調整方法，其中，當該混凝土組合物由一 混旋土幫浦強制灌注，先將該第一水溶性低分子量化合物 (A)加入於該混凝土組合物，進而強制灌注該混凝土組合 物0 1 4 · 一種現場打樁用混凝土樁之構築方法，插入鋼筋籠 於地面之鑽孔，插入混凝土導管於該鑽孔内而強制灌入混 凝土組合物，以澆注形成混凝土樁， 其特徵在於： 該混凝土組合物係如申請專利範圍第丨、2、3、4、5 或6項所述之混凝土組合物。 15.如申請專利範圍第14項所述之現場打樁用混凝土 樁之構水方法其中，具有该增黏性混合劑之該混凝土係 >堯注於一既定珠度内，且不呈古兮说u Λ 丑不具有該增黏性混合劑之該混凝 2106-6978-PF 41