WO2018147267A1 - 水硬性組成物用分散剤組成物 - Google Patents

水硬性組成物用分散剤組成物 Download PDF

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WO2018147267A1
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下田政朗
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花王株式会社
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    • E02D5/22Piles
    • E02D5/50Piles comprising both precast concrete portions and concrete portions cast in situ

Definitions

  • the present invention relates to a dispersant composition for a hydraulic composition and a grout method or a fluidized earth method.
  • One of the foundation pile construction methods for constructing foundation piles is a pre-boring root hardening method. This is because the soil is excavated to a predetermined depth (support layer) with the auger while injecting the drilling fluid, then the root hardening fluid is injected into the excavation tip, and then the pile circumference fixing fluid is injected while pulling up the auger, Is built in this excavation hole, fixed in the root-setting liquid by press-fitting or light hitting, and the pile and the ground are integrated by hardening the root-setting liquid and the pile circumference fixing liquid.
  • the pre-boring root hardening method is also called a cement milk method because cement milk is generally used as a root hardening liquid or a pile circumference fixing liquid.
  • the soil cement which mixed excavated soil and cement milk may be used as a pile circumference fixing liquid.
  • the additive for hydraulic compositions excellent in the deviscousness of the hydraulic composition containing clay is contained at a ratio of 80.
  • the present invention relates to a dispersant for a hydraulic composition that can maintain the fluidity of a hydraulic composition that is a kneaded product of hydraulic powder such as cement milk and can suppress the thickening of soil cement.
  • a composition is provided.
  • the present invention relates to a polymer (A) having a monomer unit having a carboxylic acid group (hereinafter referred to as component (A)), and a sugar compound (B) having a molecular weight of 1,000 or less (hereinafter referred to as component (B)). It is related with the dispersing agent composition for hydraulic compositions whose pH in 22 degreeC is 7.5 or less.
  • the present invention also relates to a grout method or a fluidized earth method using the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention.
  • the present invention relates to a ground improvement method in which a hydraulic composition containing the hydraulic composition dispersant composition of the present invention is mixed with the ground.
  • the present invention also relates to a method for producing a hydraulic composition, comprising mixing hydraulic powder, water, and the liquid dispersant composition for hydraulic composition of the present invention.
  • a dispersant composition for a hydraulic composition capable of maintaining the fluidity of cement milk and suppressing the thickening of soil cement.
  • a polymer having a monomer unit having a carboxylic acid group such as sodium polyacrylate, imparts a negative charge by adsorbing to clay particles, and exhibits dispersibility by electrostatic repulsion. It is considered a thing.
  • sugar compounds such as saccharose can impart a set retarding property to cement. Because of these effects, the polymer or sugar compound is used as an additive for soil cement.
  • sodium polyacrylate also acts on cement, and when it is added in a large amount, false condensation (gelation) occurs in a hydraulic composition such as cement milk.
  • the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention has a pH of 7.5 or less at 22 ° C., and thus can suppress false condensation (gelation) of the hydraulic composition.
  • the component (A) is a polymer having a monomer unit having a carboxylic acid group.
  • “monomer unit” means “repeating unit” in the polymer.
  • a “repeating unit” represented by the following formula is called a monomer unit.
  • m represents the number of repeating units.
  • Examples of the monomer having a carboxylic acid group include unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid and methacrylic acid, and unsaturated dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid, and itaconic acid.
  • Examples of the component (A) include polyacrylic acid, polymethacrylic acid, acrylic acid / maleic acid copolymers, and salts thereof.
  • Examples of the salt include alkali metal salts, alkaline earth metal salts, ammonium salts, and alkyl ammonium salts.
  • the component (A) is preferably polyacrylic acid or a salt thereof, and more preferably a polymer selected from a sodium salt of polyacrylic acid and an ammonium salt of polyacrylic acid.
  • the polymer of the component (A) can have a degree of neutralization of 0% to 75%. That is, the component (A) may be an unneutralized or partially neutralized polymer. In the case of a partially neutralized polymer, the degree of neutralization is preferably 10% or more, more preferably 20% or more, and preferably 60% or less, more preferably 40% or less.
  • the content of the monomer unit having a carboxylic acid group in all monomer units of the component (A) is preferably 51 mol% or more from the viewpoint of suppressing the increase in the viscosity of cement milk and suppressing the increase in the viscosity of the soil cement. More preferably, it is 60 mol% or more, More preferably, it is 70 mol% or more, More preferably, it is 80 mol% or more, More preferably, it is 90 mol% or more.
  • the polymer of component (A) can be produced by a known method. Moreover, it is available as a commercial item. Specific examples of commercial products include the Poise Series (Kao Corporation), Aquaric L Series (Nippon Shokubai Co., Ltd.), Aquaric H Series (Nihon Shokubai Co., Ltd.), Jurimer Series (Toagosei Co., Ltd.), Aron Series ( Toa Gosei Co., Ltd.).
  • the weight average molecular weight of the component (A) is preferably 2,000 or more, more preferably 4,000 or more, still more preferably 6,000 or more, and preferably 1,000,000 or less, more preferably 100,000. Hereinafter, it is more preferably 50,000 or less.
  • Component (B) is a sugar compound having a molecular weight of 1,000 or less.
  • the component (B) is preferably a saccharide compound having a molecular weight of 700 or less, more preferably 500 or less.
  • the component (B) is preferably one or more sugar compounds selected from monosaccharides, disaccharides, and trisaccharides.
  • sugar compound of a component 1 or more types of compounds chosen from saccharides and sugar alcohol are mentioned. Examples of the saccharide include monosaccharides such as glucose, fructose, galactose, and mannose, disaccharides such as saccharose, and trisaccharides.
  • the saccharide is preferably a compound selected from monosaccharides and disaccharides, more preferably disaccharides.
  • examples of the sugar alcohol include sorbitol.
  • the component (B) is preferably one or more compounds selected from saccharose, glucose, maltose, and lactose, and more preferably saccharose.
  • the dispersant composition for hydraulic composition of the present invention preferably contains sucrose as the component (B).
  • the dispersant composition for the hydraulic composition of the present invention has a total content of the component (A) and the component (B) of 100% by mass, and the component (A) The content is preferably 30% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, further preferably 50% by mass or more, and preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less, and still more preferably 70% by mass or less.
  • the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention has the total content of the component (A) and the component (B) as 100% by mass, and the component (B), preferably 3 masses. %, More preferably 5% by mass or more, still more preferably 10% by mass or more, and preferably 60% by mass or less, more preferably 45% by mass or less, still more preferably 30% by mass or less.
  • the total of component (A) and component (B) is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, and further preferably 30% by mass or more. And preferably 90 mass% or less, More preferably, it is 70 mass% or less, More preferably, it contains 50 mass% or less.
  • concentration of the component (A) and the component (B) in the composition is relatively high, for example, the concentrated composition of the present invention is used as a concentrate or diluted concentrate of the dispersant composition of the present invention. It shows a dispersant composition.
  • the dispersant composition for hydraulic compositions of the present invention is a total of component (A) and component (B), preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, and still more preferably. 1.5 mass% or more, and preferably 10 mass% or less, More preferably, 7 mass% or less, More preferably, 5 mass% or less, More preferably, 2 mass% or less is contained.
  • This composition is used when the concentration of the component (A) and the component (B) in the composition such as a dilute composition or kneaded water is relatively low, for example, dilution of the dispersant composition of the present invention such as kneaded water. It shows about things.
  • the mass ratio of the component (A) to the component (B) is (A) / (B), preferably 0, from the viewpoint of suppressing the thickening of the soil cement. 0.5 or more, more preferably 1 or more, further preferably 2 or more, and preferably 10 or less, more preferably 6 or less, still more preferably 4 or less, and even more preferably 2.5 or less.
  • the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention has a pH at 22 ° C. of 7.5 or less, preferably 7 or less, more preferably 6.9 or less, from the viewpoint of suppressing false setting of cement milk. And it is preferably 2 or more, more preferably 3 or more, still more preferably 4 or more, and still more preferably 5 or more.
  • the pH is the pH of the composition itself.
  • the pH is such that the total content of the component (A) and the component (B) is 1% by mass or more and 50% by mass.
  • % Or less preferably 1% by mass or more and 30% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less, still more preferably 1% by mass or more and 5% by mass or less, and further preferably 1% by mass or more and 3% by mass or less. More preferably, it is the pH of the liquid composition obtained by diluting with water to 2% by mass. In the case where there is a range in the total content, the pH may be at least in any mass% of the range.
  • the dispersant composition for hydraulic composition of the present invention is used at a pH of 7.5 or less from the viewpoint of suppressing false setting of cement milk.
  • the pH containing water is 7.5 or less. It is used for the preparation of a hydraulic composition as a liquid composition.
  • the pH is more preferably 7 or less, still more preferably 6.9 or less, and is preferably 2 or more, more preferably 3 or more, still more preferably 4 or more, and even more preferably 5 or more.
  • the dispersant composition for hydraulic composition of the present invention is used as kneaded water diluted with water.
  • the pH of the kneaded water is preferably 7.5 or less at 22 ° C. If the pH of the composition before dilution is 7.5 or less at 22 ° C., the pH of the kneaded water is usually 7.5 or less at 22 ° C.
  • water, component (A) and component (B) are contained, and the pH at 22 ° C. is 7.5 or less, preferably 7 or less, more preferably 6.9 or less, and preferably 2
  • the liquid dispersant composition for hydraulic compositions is more preferably 3 or more, still more preferably 4 or more, and still more preferably 5 or more.
  • the present invention contains water, the component (A) and the component (B), and the total content of the component (A) and the component (B) is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1 % By mass or more, more preferably 1.5% by mass or more, and preferably 10% by mass or less, more preferably 7% by mass or less, still more preferably 5% by mass or less, still more preferably 2% by mass or less,
  • the pH at 22 ° C. is 7.5 or less, preferably 7 or less, more preferably 6.9 or less, and preferably 2 or more, more preferably 3 or more, still more preferably 4 or more, still more preferably 5 or more.
  • a liquid dispersant composition for a hydraulic composition is mentioned. This composition can be used as kneaded water as it is or with any additive added.
  • the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention preferably contains an acid as the component (C) from the viewpoint of adjusting the pH of the composition to the above range and suppressing the false setting of cement milk.
  • the acid of component (C) is an acid other than component (A).
  • the acid here has a relatively low molecular weight than the component (A).
  • Component (C) is preferably an acid having a molecular weight of less than 1,000.
  • an organic acid or an inorganic acid can be used, and an acid that hardly affects the hydration of the hydraulic powder is preferable.
  • Preferred acids are one or more acids selected from organic acids other than oxycarboxylic acids and inorganic acids.
  • the organic acid preferably has a carboxylic acid group, and more preferably an organic acid having 1 to 5 carboxylic acid groups per molecule from the viewpoint of preventing cement gelation.
  • the organic acid include organic acids selected from citric acid, gluconic acid, tartaric acid, acetic acid, and formic acid.
  • the inorganic acid include inorganic acids selected from sulfuric acid, hydrochloric acid, and nitric acid.
  • the dispersant composition for hydraulic composition of the present invention is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.03% by mass, as the component (C). % Or more, more preferably 0.05% by mass or more, and preferably 2% by mass or less, more preferably 1.2% by mass or less, and still more preferably 0.7% by mass or less.
  • the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention preferably contains an antifoaming agent (D) [hereinafter referred to as component (D)] from the viewpoint of strength development.
  • component (D) is preferably polysiloxane, polyoxyethylene polyoxypropylene, polypropylene oxide and derivatives thereof (polyoxypropylene, polyoxypropylene glyceryl ether, etc.), acetylene glycol and derivatives thereof (from the viewpoint of defoaming properties) Acetylene glycol, alkylene oxide adducts of acetylene glycol, etc.), polyoxyalkylene fatty acid esters, polyoxyalkylene alkyl ethers, polyoxyalkylene alkylamides, trialkyl phosphates, alkylamines, and alcohols. It is a compound of this. More preferably, these compounds are compounds insoluble in water.
  • Polysiloxane includes polysiloxane, dimethylpolysiloxane, polyhydroxymethylsiloxane and the like.
  • polyoxyethylene polyoxypropylene examples include polyoxyethylene polyoxypropylene random polymer, polypropylene oxide-polyethylene oxide-polypropylene oxide block polymer, and the like. From the viewpoint of defoaming properties, these weight average molecular weights are preferably 2,000 or more and 100,000 or less.
  • Polypropylene oxide and its derivatives include polyoxypropylene glyceryl ether, polyoxypropylene and the like.
  • the weight average molecular weight of these polypropylene oxide portions is preferably 2,000 or more and 100,000 or less from the viewpoint of defoaming properties.
  • acetylene glycol and its derivatives examples include acetylenol E00, acetylenol E13 (all are Kawaken Fine Chemical Co., Ltd.), DYNOL (registered trademark) 604, SURFYNOL (registered trademark) 440, SURFYNOL (registered trademark) 104, and SURFYNOL (registered trademark). 2502, SURFYNOL (registered trademark) 420, SURFYNOL (registered trademark) DF-75 (all of which are Air Products and Chemicals).
  • the acetylene glycol derivative include an alkylene oxide adduct of acetylene glycol. From the viewpoint of defoaming properties, the average added mole number of alkylene oxide is preferably 1 or more and 100 or less.
  • the alkylene oxide is preferably propylene oxide.
  • polyoxyalkylene fatty acid esters examples include alkylene oxide adducts of fatty acids having 4 to 22 carbon atoms. From the viewpoint of defoaming properties, the average added mole number of alkylene oxide is preferably 1 or more and 100 or less. From the same viewpoint, the alkylene oxide preferably contains propylene oxide.
  • polyoxyalkylene alkyl ethers examples include alkylene oxide adducts of alcohols having 4 to 22 carbon atoms. From the viewpoint of defoaming properties, the average added mole number of alkylene oxide is preferably 1 or more and 100 or less. From the same viewpoint, the alkylene oxide is preferably propylene oxide. Specific examples include polypropylene glycol lauryl ether, polypropylene glycol myristyl ether, and mixtures thereof.
  • polyoxyalkylene alkylamides examples include alkylene oxide adducts of amides of fatty acids having 8 to 22 carbon atoms and amines such as monoethanolamine and diethanolamine. From the viewpoint of defoaming properties, the average added mole number of alkylene oxide is preferably 1 or more and 100 or less. From the same viewpoint, the alkylene oxide is preferably propylene oxide.
  • trialkyl phosphate examples include tributyl phosphate and triisobutyl phosphate.
  • the alkyl group preferably has 1 to 5 carbon atoms.
  • alkylamine examples include monoalkylamine, dialkylamine, and trialkylamine. From the viewpoint of poor water solubility and antifoaming properties, monomethylalkylamines having an alkyl group with 8 to 18 carbon atoms and dimethylalkylamines with an alkyl group having 8 to 18 carbon atoms are preferred.
  • Alkylamines include caprylamine (octylamine), laurylamine, stearylamine, coconutamine, distearylamine, dimethyloctylamine, dimethyldecylamine, dimethyllaurylamine, dimethylbehenylamine, dimethylcoconutamine, dimethylmyristylamine , Dimethyl palmitylamine, dimethyl stearylamine, dilauryl monomethylamine, beef tallow amine, and trioctylamine.
  • the alcohol examples include alcohols having 4 to 22 carbon atoms, preferably monohydric alcohols having 4 to 22 carbon atoms. From the viewpoint of defoaming properties, the alcohol has preferably 6 to 18 carbon atoms.
  • antifoaming agents include SAGTEX DSA (trademark) as polysiloxane, and polypropylene glycol lauryl ether, polypropylene glycol myristyl ether as polyoxyalkylene fatty acid ester, polyoxyalkylene alkyl ether, or polyoxyalkylene alkylamide. And mixtures thereof, propylene oxide / ethylene oxide adduct of oleic acid, SN deformer 260 (trademark), SN deformer 265 (trademark), SN deformer 466 (trademark) (both are San Nopco Co., Ltd.), antifoaming agent NO. 21 (trademark), antifoaming agent NO.
  • SAGTEX DSA trademark
  • polypropylene glycol lauryl ether polypropylene glycol myristyl ether as polyoxyalkylene fatty acid ester
  • polyoxyalkylene alkyl ether polyoxyalkylene alkylamide
  • the antifoaming agent is preferably a polyoxyalkylene fatty acid ester, a polyoxyalkylene alkyl ether, or a polyoxyalkylene alkyl amide from the viewpoint of storage stability, and polypropylene glycol lauryl ether, polypropylene glycol myristyl ether, and a mixture thereof.
  • oxyethylene polyoxypropylene examples include Newpol PE-61 (trademark) and Newpole PE-71 (trademark), and examples of the polyoxypropylene include polypropylene glycol having a molecular weight of 2,000 to 100,000.
  • the antifoaming agent is preferably polysiloxane, DK Q1-1183 (trademark) is SN, polyoxyalkylene fatty acid ester, polyoxyalkylene alkyl ether, or polyoxyalkylene alkylamide as SN.
  • Deformer 260 (trademark), SN deformer 265 (trademark), SN deformer 466 (trademark), antifoaming agent NO. 21 (trademark), antifoaming agent NO.
  • Newpol PE-61 (TM)
  • Newpol PE -71 (trademark)
  • polyoxypropylene include polypropylene glycol having a molecular weight of 2,000 to 100,000.
  • the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention contains one or more compounds selected from fatty acid esters and alkylamines as an antifoaming agent (D) from the viewpoint of strength improvement and antifoaming properties.
  • D antifoaming agent
  • alkylamine is preferable from the viewpoint of storage stability of the dispersant composition of the present invention, dimethylalkylamine having an alkyl group having 8 to 18 carbon atoms is more preferable, and dimethyldecylamine. More preferred is one or more alkylamines selected from dimethyllaurylamine, dimethylmyristylamine, and dimethylpalmitylamine.
  • the content of the component (D) in the composition is preferably 0.001% by mass or more, more preferably 0.01. It is contained in an amount of not less than mass%, preferably not more than 3 mass%, more preferably not more than 1 mass%. It is.
  • the dispersing agent composition for hydraulic compositions of this invention contains (D) component, (D) component is preferable with respect to the sum total of content of (A) component and (B) component, Is 0.01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, and preferably 3% by mass or less, more preferably 1% by mass or less.
  • the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention includes a conventional cement dispersant, a water-soluble polymer compound, an air entraining agent, a cement wetting agent, an expanding material, a waterproofing agent, a retarding agent, a quick setting agent, and a thickening agent.
  • a coagulant, a drying shrinkage reducing agent, a strength enhancer, a curing accelerator, a preservative, and the like (excluding those corresponding to the component (A) or the component (B)).
  • the form of the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention may be either liquid or solid, and is preferably liquid.
  • the dispersant composition for hydraulic compositions of the present invention can contain water.
  • Examples of the hydraulic composition targeted by the dispersant composition for hydraulic composition of the present invention include a hydraulic composition containing hydraulic powder and water.
  • the hydraulic powder is a powder having physical properties that hardens by a hydration reaction, and examples thereof include cement and gypsum. Cement is preferred, and more preferred is ordinary portland cement, belite cement, medium heat cement, early strength cement, very early strength cement, sulfate resistant cement, and the like. Also, blast furnace slag cement, fly ash cement, silica fume cement, etc., in which pozzolanic action and / or latent hydraulic properties such as blast furnace slag, fly ash, silica fume and stone powder (calcium carbonate powder) are added to cement, etc. But you can.
  • the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention has a water / hydraulic powder ratio of preferably 30% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, still more preferably 50% by mass or more, and preferably It is suitably used for a hydraulic composition of 150% by mass or less, more preferably 120% by mass or less, and still more preferably 80% by mass or less.
  • the water / hydraulic powder ratio is the mass percentage (mass%) of water and hydraulic powder in the hydraulic composition, and is calculated by the mass of water / mass of hydraulic powder ⁇ 100. .
  • the water / hydraulic powder ratio is calculated based on the amount of water and the amount of powder having physical properties that are cured by a hydration reaction.
  • the powder having physical properties that hardens by a hydration reaction includes a powder having a pozzolanic action, a powder having a latent hydraulic property, and a powder selected from stone powder (calcium carbonate powder).
  • the amount is also included in the amount of hydraulic powder.
  • the amount of the high-strength admixture is also included in the amount of the hydraulic powder. The same applies to the following mass parts related to the mass of the hydraulic powder.
  • the dispersant composition for hydraulic composition of the present invention is suitable for cement milk.
  • the cement milk has a water / hydraulic powder ratio of preferably 30% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, still more preferably 50% by mass or more, and preferably 150% by mass or less, more preferably 120% by mass. Hereinafter, it is more preferably 80% by mass or less.
  • the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention is suitable for a construction method using a waste liquid, specifically, a grout construction method or a fluidized earth method.
  • Examples of the hydraulic composition targeted by the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention include a grout method or a cement composition for a fluidized earth method.
  • the present invention relates to a hydraulic powder, water, a polymer (A) [(A) component] having a monomer unit having a carboxylic acid group, and a sugar compound (B) [(B) component having a molecular weight of 1,000 or less. ]
  • the hydraulic composition containing this is provided.
  • Cement milk is one example of the hydraulic composition of the present invention.
  • Specific examples and preferred embodiments of the component (A), the component (B), and the hydraulic powder are the same as those of the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention.
  • the specific example and preferable aspect of water / hydraulic powder ratio are also the same as the dispersing agent composition for hydraulic compositions of this invention.
  • the hydraulic composition of this invention can contain (C) component and (D) component.
  • the fluidity of the hydraulic composition of the present invention is maintained. And even if clay, such as soil, is mixed, an increase in viscosity can be suppressed. Utilizing such characteristics, it can be suitably used for applications such as ground improvement.
  • the hydraulic composition of the present invention is suitable for a pile circumference fixing liquid.
  • the hydraulic composition of the present invention can be used as it is or as a soil cement mixed with excavated soil, as a pile circumference fixing solution or a root hardening solution in foundation pile construction.
  • the hydraulic composition of the present invention is a total of component (A) and component (B), preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.4% by mass or more, based on the hydraulic powder. And preferably it contains 2.0 mass% or less, More preferably, it contains 1.2 mass% or less.
  • the component (A) is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more, and preferably 1% by mass or less, based on the hydraulic powder. More preferably, the content is 0.6% by mass or less.
  • the component (B) is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, and preferably 0.6% by mass with respect to the hydraulic powder. % Or less, more preferably 0.3% by mass or less.
  • the mass ratio of the component (A) to the component (B) is (A) / (B), preferably 0.5 or more, from the viewpoint of suppressing the thickening of the soil cement. It is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and preferably 10 or less, more preferably 6 or less, still more preferably 4 or less, and still more preferably 2.5 or less.
  • the hydraulic composition of the present invention is preferably prepared using the dispersant composition for hydraulic composition of the present invention.
  • the hydraulic composition of the present invention is preferably prepared by mixing water, kneaded water having a pH of 7.5 or less containing the components (A) and (B) with the hydraulic powder.
  • the kneaded water is also included in the dispersant composition of the present invention as long as the requirements of the dispersant composition of the present invention are satisfied.
  • a method for producing a hydraulic composition in which water, a liquid composition containing a component (A) and a component (B) having a pH of 7.5 or less are mixed with a hydraulic powder.
  • the total of component (A) and component (B) is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.4% by mass or more, and preferably 2. 0% by mass or less, more preferably 1.2% by mass or less is mixed.
  • the pH of the liquid composition is preferably 7 or less, more preferably 6.9 or less, and preferably 2 or more, more preferably 3 or more, still more preferably 4 or more, and even more preferably 5 or more. It is.
  • the liquid composition in this production method is kneaded water, and is also a dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention.
  • a grout method or a fluidized earth method using the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention is a soft ground that builds pillars and walls in the ground while sending the hydraulic composition into the ground as a high-pressure jet jet fluid, scraping the surrounding earth and sand and discharging it as ground mud. It is an improved construction method.
  • the fluidized earth method is a method in which soil discharged during construction or civil engineering is mixed with cement and backfilled for reuse.
  • the hydraulic composition and the ground can be mixed with stirring.
  • Specific examples of the ground improvement method include shallow layer improvement and deep layer improvement.
  • the improvement method of the ground includes the “embedding method of ready-made concrete piles”, and further, the water of the present invention is applied to the pile root consolidation part and the pile peripheral part of the “pre-boring method” and “nakabori method”.
  • a hard composition is used.
  • steel pipe piles “steel pipe soil cement pile method” can be cited in addition to the above method.
  • the ground improvement method of the present invention is a method of mixing the ground and a hydraulic composition containing the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention in these methods.
  • the mixing amount of the hydraulic composition can be appropriately determined in consideration of the composition of the hydraulic composition, the construction method, the soil quality, the target strength, and the like.
  • the mixing amount of the hydraulic composition with respect to 1 m 3 of soil can be 100 kg or more and 1,000 kg or less.
  • a pre-boring root consolidation using a hydraulic composition containing the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention as a pile circumference fixing liquid and / or a root consolidation liquid As an example of the ground improvement method of the present invention, a pre-boring root consolidation using a hydraulic composition containing the dispersant composition for a hydraulic composition of the present invention as a pile circumference fixing liquid and / or a root consolidation liquid.
  • a construction method is mentioned. More specifically, a hydraulic composition containing water, a component (A) and a component (B) having a pH of 7.5 or less is mixed with a hydraulic powder to prepare a hydraulic composition, and the obtained hydraulic property
  • a pre-boring root hardening method in which the composition is used as a pile circumference fixing liquid and / or a root hardening liquid.
  • the present invention further discloses the following ⁇ 1> to ⁇ 6>. Also in these, the matters described in the dispersant composition for hydraulic composition, the hydraulic composition, and the construction method of the present invention can be appropriately applied.
  • a powder dispersant composition for a hydraulic composition comprising a polymer (A) having a monomer unit having a carboxylic acid group, a sugar compound (B) having a molecular weight of 1,000 or less, and an acid (C). .
  • the pH at 22 ° C. of the liquid composition obtained by diluting with water so that the total content of the polymer (A) and the sugar compound (B) is 2% by mass is 7.5 or less.
  • ⁇ 3> The powder dispersant composition for a hydraulic composition according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein the acid (C) is an acid other than oxycarboxylic acid.
  • ⁇ 4> The powder dispersant composition for a hydraulic composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the acid (C) is an inorganic acid.
  • ⁇ 5> The powder dispersant composition for a hydraulic composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the degree of neutralization of the polymer (A) is 0% to 75%.
  • a premix for a hydraulic composition comprising the powder dispersant composition for a hydraulic composition according to any one of the above items ⁇ 1> to ⁇ 5> and a hydraulic powder.
  • Example 1 ⁇ Example 1 and Comparative Example 1> Using the components in Table 1, the evaluation for cement milk and soil cement was performed as follows. The results are shown in Tables 2-3.
  • Cement milk evaluation method (1-1) Preparation of cement milk Mixing the ingredients shown in Table 1 and water to prepare a dispersant aqueous solution, and in a 2L plastic cup (2L disposable cup, Nikko Hansen Co., Ltd.) Cement milk was prepared by mixing with cement and kneading with a hand mixer for 1 minute. At that time, the temperature of each material, water, and each component, and the room temperature were all set to 22 ° C. Further, during the preparation of the aqueous dispersant solution, the pH was adjusted as shown in Table 2 using the acids shown in Table 1 (shown as the component (C)). As the cement, ordinary cement was used. Water for preparing the dispersant aqueous solution was tap water.
  • the cement and the dispersant aqueous solution were used so that the dispersant aqueous solution / cement was 60%.
  • the aqueous dispersant / cement substantially corresponds to a water / hydraulic powder ratio.
  • the components (A) and (B) in Table 1 were used so that the amount added to the cement was as shown in Table 2.
  • the component (B ′) is a comparative compound of the component (B), but for convenience, is regarded as the component (B) and indicates a mass ratio and mass% (the same applies hereinafter).
  • component (D) antifoaming agent No. 21 mass% was added with respect to the total amount (Equivalent effective component) of (A) component and (B) component.
  • the height of the liquid surface from the bottom of the cup is A
  • the height of the fluidized bed is B
  • the thickness of the gelled layer is C
  • A B + C.
  • the fluidity (%) was determined by B / A ⁇ 100 and shown in the table.
  • the flow rate is preferably as close to 100%. Elapsed time represents the time since cement and water first contacted.
  • cement milk was prepared by the following procedure. Mix the ingredients in Table 1 and water to prepare an aqueous dispersant solution, mix with cement in a 500 ml plastic cup (500 ml disposable cup, Nikko Hansen Co., Ltd.), knead with a hand mixer for 1 minute, and cement milk was prepared. At that time, the temperature of each material, water, and each component, and the room temperature were all set to 22 ° C. Further, during the preparation of the aqueous dispersant solution, the pH was adjusted as shown in Table 2 using the acids shown in Table 1 (shown as the component (C)). As the cement, ordinary cement was used.
  • Water for preparing the dispersant aqueous solution was tap water.
  • the cement and the dispersant aqueous solution were used so that the dispersant aqueous solution / cement was 60% by mass.
  • the aqueous dispersant / cement substantially corresponds to a water / hydraulic powder ratio.
  • the components (A) and (B) in Table 1 were used so that the amount added to the cement was as shown in Table 2.
  • component (D) antifoaming agent No. 21 mass% was added with respect to the total amount (Equivalent effective component) of (A) component and (B) component.
  • muddy water and cement milk were put into another 500 ml plastic cup, and stirred for 30 seconds with a hand mixer to prepare a soil cement.
  • muddy water Kasaoka clay (adjusted to a specific gravity of 1.5 by adding water) was used.
  • the mass ratio is a mass ratio where the total of the component (A) and the component (B) is 100 (the same applies hereinafter).
  • the mass% of the component (C) is mass% in the aqueous dispersant solution (the same applies hereinafter).
  • the mass% of the component (D) is mass% based on the total of the components (A) and (B) (the same applies hereinafter).
  • * 4 The addition amount of (A) + (B) is mass% with respect to cement (hereinafter the same).
  • Example 2 and Comparative Example 2 Cement milk and soil cement were prepared using the components in Table 1 as shown in Table 3, and the same evaluation as in Example 1 was performed. The results are shown in Table 3.
  • the component (A) was used by adjusting the neutralization degree as shown in Table 3 using sodium hydroxide. Further, the component (C) was not used in the preparation of the aqueous dispersant solution.
  • Example 3 Cement milk and soil cement were prepared using the components in Table 1 as shown in Table 4, and the same evaluation as in Example 1 was performed. The results are shown in Table 4.

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Abstract

本発明は、カルボン酸基を有するモノマー単位を有する重合物(A)、及び分子量が1,000以下の糖化合物(B)を含有し、22℃でのpHが7.5以下である、水硬性組成物用分散剤組成物である。

Description

水硬性組成物用分散剤組成物
 本発明は、水硬性組成物用分散剤組成物及びグラウト工法又は流動化処理土工法に関する。
背景技術
 基礎杭を築造する基礎杭施工方法の一つに、プレボーリング根固め工法がある。これは、掘削液を注入しながら土壌をオーガで所定深度(支持層)まで掘削した後、根固め液を掘削先端部へ注入し、その後、オーガを引き上げながら杭周固定液を注入し、杭をこの掘削孔に建て込み、圧入又は軽打により根固め液中に定着させ、根固め液と杭周固定液の硬化によって杭と地盤を一体化させる方法である。プレボーリング根固め工法は、根固め液や杭周固定液として一般にセメントミルクを用いるため、セメントミルク工法とも呼ばれる。また、杭周固定液として、掘削した土壌とセメントミルクとを混合したソイルセメントが用いられることもある。特開2005-54437号公報、特開2014-114600号公報、特開2014-125788号公報には、基礎杭の施工に関する技術が開示されている。
 また、特開2000-143315号公報には、(イ)不飽和モノカルボン酸及び不飽和ジカルボン酸からなる群より選ばれる1種以上の単量体を重合して得られる重合体又は共重合体の水溶性塩と、(ロ)オキシカルボン酸もしくはその塩、糖及び糖アルコールからなる群より選ばれる1種以上の化合物とを重量比で(イ)/(ロ)=97/3~20/80の割合で含有する、粘土質を含む水硬性組成物の減粘性に優れた水硬性組成物用添加剤が開示されている。
発明の概要
 本発明は、セメントミルクのような水硬性粉体と水の混練物である水硬性組成物の流動性を維持でき、且つソイルセメントの増粘を抑制できる水硬性組成物用分散剤組成物を提供する。
 本発明は、カルボン酸基を有するモノマー単位を有する重合物(A)〔以下、(A)成分という〕、及び分子量が1,000以下の糖化合物(B)〔以下、(B)成分という〕を含有し、22℃におけるpHが7.5以下である、水硬性組成物用分散剤組成物に関する。
 また、本発明は、前記本発明の水硬性組成物用分散剤組成物を使用する、グラウト工法又は流動化処理土工法に関する。
 また、本発明は、前記本発明の水硬性組成物用分散剤組成物を含有する水硬性組成物を地盤と混合する、地盤の改良工法に関する。
 また、本発明は、水硬性粉体、水、及び前記本発明の水硬性組成物用液体分散剤組成物を混合する、水硬性組成物の製造方法に関する。
 本発明によれば、セメントミルクの流動性を維持でき、且つソイルセメントの増粘を抑制できる水硬性組成物用分散剤組成物が提供される。
発明を実施するための形態
 ポリアクリル酸ナトリウムのようなカルボン酸基を有するモノマー単位を有する重合物は、粘土粒子に吸着することで負電荷を付与し静電反発によって分散性を発現しているものと考えられる。一方でサッカロースなどの糖化合物は、セメントに対して硬化遅延性を付与できることが知られている。これらの効果があるため、ソイルセメント用の添加剤として、前記重合物や糖化合物が用いられている。
 しかしながら、ポリアクリル酸ナトリウムはセメントに対しても作用し、添加量が多い場合などでは、セメントミルクなどの水硬性組成物に偽凝結(ゲル化)が発生する。そのため、セメントミルクを作製した後、地盤土と混合攪拌するような工法では、この様な添加剤を多量に添加できない問題が生じる。
 水硬性組成物の偽凝結(ゲル化)は初期の異常水和によってもたらされると考えられる。本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、22℃でのpHが7.5以下であることで、水硬性組成物の偽凝結(ゲル化)を抑制することができる。本発明の水硬性組成物用分散剤組成物の前記pHを予め酸性寄りにすることで、接水直後のpHの急激な上昇を抑え、水和の進行を制御することができ、異常水和による偽凝結(ゲル化)を抑制できるものと考えられる。
<水硬性組成物用分散剤組成物>
〔(A)成分〕
 (A)成分は、カルボン酸基を有するモノマー単位を有する重合物である。ここで、「モノマー単位」とは、重合物中の「繰り返しユニット」を意味する。例えば、ポリアクリル酸ナトリウムの場合、下記式に示す「繰り返しユニット」をモノマー単位と呼ぶ。下記式において、mは繰り返しユニット数を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 カルボン酸基を有するモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸等の不飽和モノカルボン酸、及びマレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸が挙げられる。
 (A)成分としては、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、アクリル酸/マレイン酸共重合体、及びこれらの塩が挙げられる。塩としては、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、アルキルアンモニウム塩等が挙げられる。
 (A)成分は、ポリアクリル酸又はその塩が好ましく、ポリアクリル酸のナトリウム塩、及びポリアクリル酸のアンモニウム塩から選ばれる重合物がより好ましい。
 (A)成分の重合物は、中和度が0%以上75%以下であることができる。すなわち、(A)成分は、未中和又は部分中和の重合物であってよい。部分中和の重合物の場合、中和度は、好ましくは10%以上、より好ましくは20%以上、そして、好ましくは60%以下、より好ましくは40%以下である。
 また、(A)成分の全モノマー単位中における、カルボン酸基を有するモノマー単位の含有量は、セメントミルクの増粘抑制の観点およびソイルセメントの増粘抑制の観点から、好ましくは51モル%以上、より好ましくは60モル%以上、更に好ましくは70モル%以上、更に好ましくは80モル%以上、更に好ましくは90モル%以上である。
 (A)成分の重合物は、公知の方法で製造可能である。また、市販品として入手可能である。市販品の具体例としてはポイズシリーズ(花王株式会社)、アクアリックLシリーズ(株式会社日本触媒)、アクアリックHシリーズ(株式会社日本触媒)、ジュリマーシリーズ(東亜合成株式会社)、アロンシリーズ(東亜合成株式会社)が挙げられる。
 (A)成分の重量平均分子量は、好ましくは2,000以上、より好ましくは4,000以上、更に好ましくは6,000以上、そして、好ましくは1,000,000以下、より好ましくは100,000以下、更に好ましくは50,000以下である。(A)成分の重量平均分子量は下記条件にてゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)を用いて測定することができる。
[GPC条件]
カラム:G4000PWXL+G2500PWXL(東ソー(株)製)、
溶離液:0.2Mリン酸緩衝液/アセトニトリル=7/3(体積比)
標準物質:分子量既知の単分散ポリエチレングリコール
〔(B)成分〕
 (B)成分は、分子量が1,000以下の糖化合物である。(B)成分は、分子量700以下、更に500以下の糖化合物が好ましい。また、(B)成分は、単糖類、二糖類及び三糖類から選ばれる1種以上の糖化合物が好ましい。
 (B)成分の糖化合物としては、糖類及び糖アルコールから選ばれる1種以上の化合物が挙げられる。糖類としては、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース等の単糖類、サッカロース等の二糖類、三糖類が挙げられる。糖類は、単糖類及び二糖類から選ばれる化合物が好ましく、二糖類がより好ましい。糖アルコールとしてはソルビトール等が挙げられる。
 (B)成分は、サッカロース、グルコース、マルトース、及びラクトースから選ばれる1種以上の化合物が好ましく、サッカロースがより好ましい。本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、(B)成分としてサッカロースを含有することが好ましい。
〔組成、任意成分等〕
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、ソイルセメントの増粘抑制の観点から、(A)成分及び(B)成分の含有量の合計を100質量%として、(A)成分を、好ましくは30質量%以上、より好ましくは40質量%以上、更に好ましくは50質量%以上、そして、好ましくは90質量%以下、より好ましくは80質量%以下、更に好ましくは70質量%以下含有する。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、硬化遅延の観点から、(A)成分及び(B)成分の含有量の合計を100質量%として、(B)成分を、好ましくは3質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは10質量%以上、そして、好ましくは60質量%以下、より好ましくは45質量%以下、更に好ましくは30質量%以下含有する。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、(A)成分、及び(B)成分を合計で、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上、更に好ましくは30質量%以上、そして、好ましくは90質量%以下、より好ましくは70質量%以下、更に好ましくは50質量%以下含有する。この組成は、組成物中の(A)成分、及び(B)成分の濃度が相対的に高い場合、例えば、本発明の分散剤組成物の濃縮物や希釈して用いる濃厚系の本発明の分散剤組成物について示している。
 また、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、(A)成分、及び(B)成分を合計で、好ましくは0.5質量%以上、より好ましくは1質量%以上、更に好ましくは1.5質量%以上、そして、好ましくは10質量%以下、より好ましくは7質量%以下、更に好ましくは5質量%以下、より更に好ましくは2質量%以下含有する。この組成は、希薄系の組成物や混練水など、組成物中の(A)成分及び(B)成分の濃度が相対的に低い場合、例えば、混練水など本発明の分散剤組成物の希釈物について示している。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、ソイルセメントの増粘抑制の観点から、(A)成分と(B)成分の質量比が、(A)/(B)で、好ましくは0.5以上、より好ましくは1以上、更に好ましくは2以上、そして、好ましくは10以下、より好ましくは6以下、更に好ましくは4以下、より更に好ましくは2.5以下である。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、セメントミルクの偽凝結抑制の観点から、22℃でのpHが7.5以下、好ましくは7以下、より好ましくは6.9以下であり、そして、好ましくは2以上、より好ましくは3以上、更に好ましくは4以上、より更に好ましくは5以上である。
 ここで、該pHは、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物が液体である場合は、該組成物そのもののpHである。また、該pHは、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物が固体である場合は、該組成物を(A)成分及び(B)成分の合計含有量が、1質量%以上50質量%以下、好ましくは1質量%以上30質量%以下、より好ましくは1質量%以上10質量%以下、更に好ましくは1質量%以上5質量%以下、更に好ましくは1質量%以上3質量%以下、更に好ましくは2質量%となるように水で希釈して得た液体組成物のpHである。この合計含有量に幅がある場合は、その範囲の少なくとも何れかの質量%において、前記pHであればよい。
 また、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、セメントミルクの偽凝結抑制の観点から、pH7.5以下で用いられる、具体的には、水を含有するpHが7.5以下の液体組成物として水硬性組成物の調製に用いられる。該pHは、より好ましくは7以下、更に好ましくは6.9以下であり、そして、好ましくは2以上、より好ましくは3以上、更に好ましくは4以上、より更に好ましくは5以上である。
 一般に、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、水で希釈された混練水として使用される。この混練水のpHが22℃で7.5以下であることが好ましい。希釈前の組成物のpHが22℃で7.5以下であれば、混練水のpHも通常、22℃で7.5以下となる。
 本発明の一例として、水、(A)成分及び(B)成分を含有し、22℃でのpHが7.5以下、好ましくは7以下、より好ましくは6.9以下、そして、好ましくは2以上、より好ましくは3以上、更に好ましくは4以上、より更に好ましくは5以上である、水硬性組成物用液体分散剤組成物が挙げられる。
 本発明の他の例として、水、(A)成分及び(B)成分を含有し、(A)成分及び(B)成分の合計含有量が好ましくは0.5質量%以上、より好ましくは1質量%以上、更に好ましくは1.5質量%以上、そして、好ましくは10質量%以下、より好ましくは7質量%以下、更に好ましくは5質量%以下、より更に好ましくは2質量%以下であり、22℃でのpHが7.5以下、好ましくは7以下、より好ましくは6.9以下、そして、好ましくは2以上、より好ましくは3以上、更に好ましくは4以上、より更に好ましくは5以上である、水硬性組成物用液体分散剤組成物が挙げられる。この組成物は、混練水として、そのまま、あるいは任意の添加剤を添加して、使用することができる。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、組成物のpHを前記範囲に調整する観点、およびセメントミルクの偽凝結を抑制する観点から、(C)成分として酸を含有することが好ましい。(C)成分の酸は、(A)成分以外の酸である。ここでの酸は(A)成分よりも相対的に分子量の小さいものである。(C)成分は、分子量1,000未満の酸が好ましい。酸は、有機酸、無機酸が使用でき、水硬性粉体の水和に影響しにくい酸がよい。好ましい酸は、オキシカルボン酸以外の有機酸及び無機酸から選ばれる一種以上の酸である。有機酸は、カルボン酸基を有することが好ましく、セメントゲル化防止の観点から、一分子につきカルボン酸基を1以上5以下有する有機酸がより好ましい。有機酸としては、クエン酸、グルコン酸、酒石酸、酢酸、及びギ酸から選ばれる有機酸が挙げられる。無機酸としては、硫酸、塩酸、及び硝酸から選ばれる無機酸が挙げられる。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、該組成物のpHを前記範囲に調整する観点から、(C)成分を、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.03質量%以上、更に好ましくは0.05質量%以上、そして、好ましくは2質量%以下、より好ましくは1.2質量%以下、更に好ましくは0.7質量%以下で含有する。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、強度発現性の観点から、消泡剤(D)〔以下、(D)成分という〕を含有することが好ましい。
 (D)成分は、消泡性の観点から、好ましくは、ポリシロキサン、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン、ポリプロピレンオキサイド及びその誘導体(ポリオキシプロピレン、ポリオキシプロピレングリセリルエーテルなど)、アセチレングリコール及びその誘導体(アセチレングリコール、アセチレングリコールのアルキレンオキサイド付加物など)、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルアミド、リン酸トリアルキル、アルキルアミン、並びにアルコールから選ばれる1種又は2種以上の化合物である。より好ましくはこれらの化合物であって、水に不溶の化合物である。
 ポリシロキサンとしては、ポリシロキサン、ジメチルポリシロキサン、ポリヒドロキシメチルシロキサンなどが挙げられる。
 ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンとしては、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンランダムポリマー、ポリプロピレンオキサイド-ポリエチレンオキサイド-ポリプロピレンオキサイドブロックポリマーなどが挙げられる。消泡性の観点から、これらの重量平均分子量は、2,000以上100,000以下が好ましい。
 ポリプロピレンオキサイド及びその誘導体としては、ポリオキシプロピレングリセリルエーテル、ポリオキシプロピレンなどが挙げられる。これらの、ポリプロピレンオキサイド部分の重量平均分子量は、消泡性の観点から、2,000以上100,000以下が好ましい。
 アセチレングリコール及びその誘導体としては、アセチレノールE00、アセチレノールE13(何れも川研ファインケミカル(株))、DYNOL(登録商標)604、SURFYNOL(登録商標)440、SURFYNOL(登録商標)104、SURFYNOL(登録商標)2502、SURFYNOL(登録商標)420、SURFYNOL(登録商標)DF-75(何れもエアープロダクツアンドケミカルズ社)などの市販品が挙げられる。アセチレングリコールの誘導体としては、アセチレングリコールのアルキレンオキサイド付加物が挙げられる。消泡性の観点から、アルキレンオキサイドの平均付加モル数は、1以上100以下が好ましい。アルキレンオキサイドはプロピレンオキサイドが好ましい。
 ポリオキシアルキレン脂肪酸エステルとしては、炭素数が4から22までの脂肪酸のアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。消泡性の観点から、アルキレンオキサイドの平均付加モル数は、1以上100以下が好ましい。また、同様の観点から、アルキレンオキサイドはプロピレンオキサイドを含むことが好ましい。
 ポリオキシアルキレンアルキルエーテルとしては、炭素数が4から22までのアルコールのアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。消泡性の観点から、アルキレンオキサイドの平均付加モル数は、1以上100以下が好ましい。また、同様の観点から、アルキレンオキサイドはプロピレンオキサイドが好ましい。具体的には、ポリプロピレングリコールラウリルエーテル、ポリプロピレングリコールミリスチルエーテル及びこれらの混合物が挙げられる。
 ポリオキシアルキレンアルキルアミドとしては、炭素数が8から22までの脂肪酸とモノエタノールアミン、ジエタノールアミン等のアミンとのアミドのアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。消泡性の観点から、アルキレンオキサイドの平均付加モル数は、1以上100以下が好ましい。また、同様の観点から、アルキレンオキサイドはプロピレンオキサイドが好ましい。
 リン酸トリアルキルとしては、リン酸トリブチル、リン酸トリイソブチルなどが挙げられる。消泡性の観点から、アルキル基の炭素数は、1以上5以下が好ましい。
 アルキルアミンとしては、モノアルキルアミン、ジアルキルアミン、トリアルキルアミンなどが挙げられる。難水溶性及び消泡性の観点から、アルキル基の炭素数が8以上18以下のモノメチルアルキルアミン、アルキル基の炭素数が8以上18以下のジメチルアルキルアミンが好ましい。アルキルアミンとしては、カプリルアミン(オクチルアミン)、ラウリルアミン、ステアリルアミン、ココナットアミン、ジステアリルアミン、ジメチルオクチルアミン、ジメチルデシルアミン、ジメチルラウリルアミン、ジメチルベヘニルアミン、ジメチルココナットアミン、ジメチルミリスチルアミン、ジメチルパルミチルアミン、ジメチルステアリルアミン、ジラウリルモノメチルアミン、牛脂アミン、トリオクチルアミンが挙げられる。
 アルコールとしては、炭素数が4から22のアルコール、好ましくは炭素数が4から22の1価アルコールなどが挙げられる。消泡性の観点から、アルコールの炭素数は、6以上18以下が好ましい。
 消泡剤の適当な例には、ポリシロキサンとして、SAGTEX DSA(商標)が、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、又はポリオキシアルキレンアルキルアミドとして、ポリプロピレングリコールラウリルエーテル、ポリプロピレングリコールミリスチルエーテル及びこれらの混合物、オレイン酸のプロピレンオキサイド・エチレンオキサイド付加物、SNデフォーマー260(商標)、SNデフォーマー265(商標)、SNデフォーマー466(商標)(いずれもサンノプコ株式会社)、消泡剤 NO.21(商標)、消泡剤 NO.8(商標)(いずれも花王株式会社)が、アセチレングリコールとして、DYNOL(商標)604、SURFYNOL(登録商標)440が、リン酸トリアルキルとして、リン酸トリブチル、リン酸トリイソブチルが、アルコールとして、2-エチルヘキサノールが、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンとして、ニューポールPE-61(商標)、ニューポールPE-71(商標)(いずれも三洋化成株式会社)が、及びポリオキシプロピレンとして、分子量が2,000以上100,000以下のポリプロピレングリコールが含まれる。
 また、消泡剤は、保存安定性の観点から、好ましくは、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、又はポリオキシアルキレンアルキルアミドとして、ポリプロピレングリコールラウリルエーテル、ポリプロピレングリコールミリスチルエーテル及びこれらの混合物、オレイン酸のプロピレンオキサイド・エチレンオキサイド付加物、SNデフォーマー260(商標)、SNデフォーマー265(商標)、SNデフォーマー466(商標)、消泡剤 NO.21(商標)、消泡剤 NO.8(商標)が、アセチレングリコールとして、DYNOL(商標)604、SURFYNOL(登録商標)440が、リン酸トリアルキルとして、リン酸トリブチル、リン酸トリイソブチルが、アルコールとして、2-エチルヘキサノールが、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンとして、ニューポールPE-61(商標)、ニューポールPE-71(商標)が、及びポリオキシプロピレンとして、分子量が2,000以上100,000以下のポリプロピレングリコールが挙げられる。
 また、消泡剤は、経済性の観点から、好ましくは、ポリシロキサンとして、DK Q1-1183(商標)が、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、又はポリオキシアルキレンアルキルアミドとして、SNデフォーマー260(商標)、SNデフォーマー265(商標)、SNデフォーマー466(商標)、消泡剤 NO.21(商標)、消泡剤 NO.8(商標)が、リン酸トリアルキルとして、リン酸トリブチル、リン酸トリイソブチルが、アルコールとして、2-エチルヘキサノールが、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンとしてニューポールPE-61(商標)、ニューポールPE-71(商標)が、及びポリオキシプロピレンとして、分子量が2,000以上100,000以下のポリプロピレングリコールが挙げられる。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、強度向上の観点および消泡性の観点から、消泡剤(D)として、脂肪酸エステル及びアルキルアミンから選ばれる1種以上の化合物を含むことが好ましい。
 また、上記消泡剤の中でも、本発明の分散剤組成物の保存安定性の観点から、アルキルアミンが好ましく、アルキル基の炭素数が8以上18以下のジメチルアルキルアミンがより好ましく、ジメチルデシルアミン、ジメチルラウリルアミン、ジメチルミリスチルアミン、及びジメチルパルミチルアミンから選ばれる1種以上のアルキルアミンが更に好ましい。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物が(D)成分を含有する場合、組成物中の(D)成分の含有量は、好ましくは0.001質量%以上、より好ましくは0.01質量%以上、そして、好ましくは3質量%以下、より好ましくは1質量%以下含有する。である。
 また、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物が(D)成分を含有する場合、(A)成分、及び(B)成分の含有量の合計に対して、(D)成分を、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、そして、好ましくは3質量%以下、より好ましくは1質量%以下含有する。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、従来のセメント分散剤、水溶性高分子化合物、空気連行剤、セメント湿潤剤、膨張材、防水剤、遅延剤、急結剤、増粘剤、凝集剤、乾燥収縮低減剤、強度増進剤、硬化促進剤、防腐剤などの成分〔(A)成分、又は(B)成分に該当するものを除く〕を含有することができる。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物の形態は、液体、固体の何れでもよく、液体であることが好ましい。本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は水を含有することができる。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物の対象とする水硬性組成物は、水硬性粉体と水とを含有する水硬性組成物が挙げられる。水硬性粉体とは、水和反応により硬化する物性を有する粉体のことであり、セメント、石膏等が挙げられる。好ましくはセメント、より好ましくは普通ポルトランドセメント、ビーライトセメント、中庸熱セメント、早強セメント、超早強セメント、耐硫酸塩セメント等のセメントである。また、セメント等に高炉スラグ、フライアッシュ、シリカフュームなどのポゾラン作用及び/又は潜在水硬性を有する粉体や、石粉(炭酸カルシウム粉末)等が添加された高炉スラグセメント、フライアッシュセメント、シリカフュームセメント等でもよい。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、水/水硬性粉体比が、好ましくは30質量%以上、より好ましくは40質量%以上、更に好ましくは50質量%以上、そして、好ましくは150質量%以下、より好ましくは120質量%以下、更に好ましくは80質量%以下の水硬性組成物に好適に用いられる。
 ここで、水/水硬性粉体比は、水硬性組成物中の水と水硬性粉体の質量百分率(質量%)であり、水の質量/水硬性粉体の質量×100により算出される。水/水硬性粉体比は、水の量と、水和反応により硬化する物性を有する粉体の量とに基づいて算出される。水和反応により硬化する物性を有する粉体が、ポゾラン作用を有する粉体、潜在水硬性を有する粉体、及び石粉(炭酸カルシウム粉末)から選ばれる粉体を含む場合、本発明では、それらの量も水硬性粉体の量に算入する。また、水和反応により硬化する物性を有する粉体が、高強度混和材を含有する場合、高強度混和材の量も水硬性粉体の量に算入する。これは、水硬性粉体の質量が関係する以下の質量部においても同様である。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、セメントミルク用として好適である。セメントミルクは、水/水硬性粉体比が、好ましくは30質量%以上、より好ましくは40質量%以上、更に好ましくは50質量%以上、そして、好ましくは150質量%以下、より好ましく120質量%以下、更に好ましくは80質量%以下である。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物は、排泥液を用いる工法、具体的にはグラウト工法又は流動化処理土工法に適する。
 本発明の水硬性組成物用分散剤組成物の対象とする水硬性組成物としては、グラウト工法又は流動化処理土工法用セメント組成物が挙げられる。
<水硬性組成物>
 本発明は、水硬性粉体、水、カルボン酸基を有するモノマー単位を有する重合物(A)〔(A)成分〕、及び分子量が1,000以下の糖化合物(B)〔(B)成分〕を含有する、水硬性組成物を提供する。セメントミルクは、本発明の水硬性組成物の1つの例である。
 (A)成分、(B)成分、水硬性粉体の具体例及び好ましい態様は、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物と同じである。また、水/水硬性粉体比の具体例及び好ましい態様も、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物と同じである。また、本発明の水硬性組成物は、(C)成分、(D)成分を含有することができる。
 本発明の水硬性組成物は、流動性が維持される。そして、土壌などの粘土質が混入した場合でも、粘性の上昇が抑えられる。このような特性を生かして、地盤改良などの用途に好適に用いることができる。
 例えば、本発明の水硬性組成物は、杭周固定液用として好適である。本発明の水硬性組成物は、そのまま、あるいは、掘削土と混合したソイルセメントとして、基礎杭施工における杭周固定液や根固め液として用いることができる。
 本発明の水硬性組成物は、(A)成分、及び(B)成分を合計で、水硬性粉体に対して、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.4質量%以上、そして、好ましくは2.0質量%以下、より好ましくは1.2質量%以下含有する。
 本発明の水硬性組成物は、(A)成分を、水硬性粉体に対して、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.2質量%以上、そして、好ましくは1質量%以下、より好ましくは0.6質量%以下含有する。
 本発明の水硬性組成物は、(B)成分を、水硬性粉体に対して、好ましくは0.05質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、そして、好ましくは0.6質量%以下、より好ましくは0.3質量%以下含有する。
 本発明の水硬性組成物は、ソイルセメントの増粘抑制の観点から、(A)成分と(B)成分の質量比が、(A)/(B)で、好ましくは0.5以上、より好ましくは1以上、更に好ましくは2以上、そして、好ましくは10以下、より好ましくは6以下、更に好ましくは4以下、より更に好ましくは2.5以下である。
 本発明の水硬性組成物は、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物を用いて調製することが好ましい。また、本発明の水硬性組成物は、水、(A)成分及び(B)成分を含有するpH7.5以下の混練水を、水硬性粉体と混合して調製することが好ましい。なお、前記混練水も、本発明の分散剤組成物の要件を満たす限り、本発明の分散剤組成物に含まれる。
 本発明により、水、(A)成分及び(B)成分を含有するpH7.5以下の液体組成物を、水硬性粉体と混合する、水硬性組成物の製造方法が提供される。この方法では、(A)成分及び(B)成分を合計で、水硬性粉体に対して、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.4質量%以上、そして、好ましくは2.0質量%以下、より好ましくは1.2質量%以下混合する。この方法では、前記液体組成物のpHが、好ましくは7以下、より好ましくは6.9以下、そして、好ましくは2以上、より好ましくは3以上、更に好ましくは4以上、より更に好ましくは5以上である。この製造方法における前記液体組成物は、混練水であり、また、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物である。
<本発明の分散剤組成物を用いた工法>
 本発明により、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物を使用する、グラウト工法又は流動化処理土工法が提供される。
 グラウト工法とは、地中に水硬性組成物を高圧ジェット噴流体として送り、周囲の土砂を削り取り、排泥液として地上に排出しながら、地中に柱体や壁体を構築する軟弱地盤の改良工法である。また流動化処理土工法とは建設や土木工事で排出される土をセメント類と混合して埋め戻し、再利用する工法である。
 本発明により、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物を含有する水硬性組成物を地盤と混合する、地盤の改良工法が提供される。該水硬性組成物と地盤との混合は撹拌しながら行うことができる。
 地盤の改良工法としては、具体的には、浅層改良や深層改良が挙げられる。これら浅層改良や深層改良は、「セメント系固化材による地盤改良マニュアル 第3版」(社団法人セメント協会)を参照できる。地盤の改良工法としては、より詳細には、「既製コンクリート杭の埋め込み工法」が挙げられ、更に「プレボーリング工法」、「中堀り工法」の杭根固め部、杭周部に本発明の水硬性組成物が用いられる。鋼管杭においては、上記工法以外にも「鋼管ソイルセメント杭工法」が挙げられる。その他、既製杭を用いない機械撹拌工法として「TRD工法」や「SMW工法」、「パワーブレンダ―工法」などが挙げられる。本発明の地盤の改良工法は、これらの工法において、地盤と本発明の水硬性組成物用分散剤組成物を含有する水硬性組成物とを混合するものである。該水硬性組成物の混合量は、水硬性組成物の組成、工法、地盤の土質、目標強度などを考慮して適宜決めることができる。例えば、土1mに対して該水硬性組成物の混合量を100kg以上1,000kg以下とすることができる。
 本発明の地盤の改良工法の一例として、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物を含有する水硬性組成物を、杭周固定液及び/又は根固め液として使用する、プレボーリング根固め工法が挙げられる。より詳細には、水、(A)成分及び(B)成分を含有するpH7.5以下の液体組成物を、水硬性粉体と混合して水硬性組成物を調製し、得られた水硬性組成物を、杭周固定液及び/又は根固め液として使用する、プレボーリング根固め工法が挙げられる。
 上述した実施形態以外に、本発明は、更に以下<1>~<6>の発明を開示する。これらにおいても、本発明の水硬性組成物用分散剤組成物、水硬性組成物、工法で述べた事項を適宜適用することができる。
<1>カルボン酸基を有するモノマー単位を有する重合物(A)、分子量が1,000以下の糖化合物(B)、及び酸(C)を含有する、水硬性組成物用粉末分散剤組成物。
<2>前記重合物(A)及び前記糖化合物(B)の合計含有量が2質量%となるように水で希釈して得た液体組成物の22℃におけるpHが7.5以下である、前記<1>記載の水硬性組成物用粉末分散剤組成物。
<3>前記酸(C)が、オキシカルボン酸以外の酸である、前記<1>又は<2>記載の水硬性組成物用粉末分散剤組成物。
<4>前記酸(C)が、無機酸である、前記<1>~<3>の何れかに記載の水硬性組成物用粉末分散剤組成物。
<5>前記重合物(A)の中和度が0%以上75%以下である、前記<1>~<4>の何れかに記載の水硬性組成物用粉末分散剤組成物。
<6>前記<1>~<5>の何れかに記載の水硬性組成物用粉末分散剤組成物と水硬性粉体とを含有する、水硬性組成物用プレミックス。
実施例
<配合成分>
 表1に、以下の実施例、比較例で用いた成分を示した。B’-1のデキストリンは、分子量が1,000よりも大きいものであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
<実施例1及び比較例1>
 表1の成分を用いて、セメントミルクとソイルセメントに対する評価を以下のように行った。結果を表2~3に示す。
(1)セメントミルク評価方法
(1-1)セメントミルクの調製
 表1の成分と水とを混合して分散剤水溶液を調製し、2Lプラスチックカップ(2Lディスポカップ、ニッコー・ハンセン株式会社)内でセメントと混合し、ハンドミキサーにて1分間混練してセメントミルクを調製した。その際、各材料、水、及び各成分の温度、並びに室温は、すべて22℃とした。また、分散剤水溶液の調製の際に、表1の酸((C)成分として示した)を用いてpHが表2の通りとなるように調整した。
 セメントは普通セメントを用いた。分散剤水溶液を調製するための水は上水道水を用いた。セメントと分散剤水溶液は、分散剤水溶液/セメントが60%となるように用いた。分散剤水溶液/セメントは、実質的に水/水硬性粉体比に相当する。
 表1の(A)成分、(B)成分は、セメントに対する添加量が表2の通りとなるように用いた。(B’)成分は、(B)成分の比較化合物であるが、便宜的に(B)成分とみなして質量比と質量%を示した(以下同様)。
 表2では、(D)成分として、消泡剤No.21を、(A)成分及び(B)成分の合計量(有効分換算)に対し、0.2質量%添加した。
(1-2)評価
 セメントミルクの調製後、表に示す経過時間ごとに、メカニカルスターラー(アズワン株式会社製、トルネードスタンダード)で、セメントミルクを、200rpmで30分間攪拌した。メカニカルスターラーには、攪拌羽として、アズワン株式会社製、トルネード用撹拌羽根 FUT-100と、攪拌棒として、アズワン株式会社製、撹拌シャフト S-500をセットして用いた。
 撹拌終了後、セメントミルクの外観を観察し、ゲル化層の形成の有無を確認し、ゲル化層の厚み、流動層(流動可能な層)の高さを、それぞれ、定規で測定した。カップの底から液面の高さをAとし、流動層の高さをB、ゲル化層の厚みをCとするとA=B+Cとなる。B/A×100により流動率(%)を求め、表に示した。流動率は100%に近いほど好ましい。経過時間は、セメントと水が最初に接触してからの時間を表す。
(2)ソイルセメント評価方法
(2-1)ソイルセメントの調製
 まず、セメントミルクを次の手順で調製した。表1の成分と水とを混合して分散剤水溶液を調製し、500mlプラスチックカップ(500mLディスポカップ、ニッコー・ハンセン株式会社)内でセメントと混合し、ハンドミキサーにて1分間混練してセメントミルクを調製した。その際、各材料、水、及び各成分の温度、並びに室温は、すべて22℃とした。また、分散剤水溶液の調製の際に、表1の酸((C)成分として示した)を用いてpHが表2の通りとなるように調整した。
 セメントは普通セメントを用いた。分散剤水溶液を調製するための水は上水道水を用いた。セメントと分散剤水溶液は、分散剤水溶液/セメントが60質量%となるように用いた。分散剤水溶液/セメントは、実質的に水/水硬性粉体比に相当する。
 表1の(A)成分、(B)成分は、セメントに対する添加量が表2の通りとなるように用いた。
 表2では、(D)成分として、消泡剤No.21を、(A)成分及び(B)成分の合計量(有効分換算)に対し、0.2質量%添加した。
 その後、別の500mlプラスチックカップ内に、泥水とセメントミルクとを投入し、ハンドミキサーにて30秒撹拌してソイルセメントを調製した。泥水は、笠岡粘土(水を加え比重1.5に調整)を用いた。泥水とセメントミルクは、泥水/セメントミルク=240/70の質量比で用いた。攪拌後、振動を与えて上面を均し、ラップフィルムで封をして所定時間まで22℃で静置した。
(2-2)評価
 ソイルセメントの調製から2、3、4時間後に、ソイルセメントの粘性をベーンせん断試験機によるトルクを測定して評価した。ベーンせん断試験機はテスコ社製のものを使用した。ベーン(羽根)は15mm×30mm、トルクドライバーはFTD5CN-S、FTD20CN-S、FTD50CN2-Sを使用した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
*1 質量比は、(A)成分及び(B)成分の合計を100とする質量比である(以下同様)。
*2 (C)成分の質量%は、分散剤水溶液中の質量%である(以下同様)。
*3 (D)成分の質量%は、(A)成分及び(B)成分の合計に対する質量%である(以下同様)。
*4 (A)+(B)添加量は、セメントに対する質量%である(以下同様)。
<実施例2及び比較例2>
 表1の成分を表3のように用いてセメントミルクとソイルセメントを調製し、実施例1と同様の評価を行った。結果を表3に示す。なお、(A)成分は、水酸化ナトリウムを用いて、中和度が表3の通りとなるように調整して用いた。また、分散剤水溶液の調製の際には、(C)成分は使用しなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
<実施例3>
 表1の成分を表4のように用いてセメントミルクとソイルセメントを調製し、実施例1と同様の評価を行った。結果を表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005

Claims (12)

  1.  カルボン酸基を有するモノマー単位を有する重合物(A)、及び分子量が1,000以下の糖化合物(B)を含有し、22℃におけるpHが7.5以下である、水硬性組成物用分散剤組成物。
  2.  前記重合物(A)の中和度が0%以上75%以下である、請求項1に記載の水硬性組成物用分散剤組成物。
  3.  更に酸(C)を含有し、その含有量が、組成物中0.03質量%以上である、請求項1又は2に記載の水硬性組成物用分散剤組成物。
  4.  前記重合物(A)の重量平均分子量が2,000以上1,000,000以下である、
    請求項1~3いずれかに記載の水硬性組成物用分散剤組成物。
  5.  前記重合物(A)がポリアクリル酸又はその塩を含む、請求項1~4いずれかに記載の水硬性組成物用分散剤組成物。
  6.  前記糖化合物(B)がサッカロースを含む、請求項1~5いずれかに記載の水硬性組成物用分散剤組成物。
  7.  更に消泡剤(D)を含有する、請求項1~6いずれかに記載の水硬性組成物用分散剤組成物。
  8.  消泡剤(D)が脂肪酸エステル及びアルキルアミンから選ばれる1種以上の化合物を含む、請求項7に記載の水硬性組成物用分散剤組成物。
  9.  前記水硬性組成物が、グラウト工法又は流動化処理土工法用セメント組成物である、請求項1~8いずれかに記載の分散剤組成物。
  10.  請求項1~9いずれかに記載の水硬性組成物用分散剤組成物を使用する、グラウト工法又は流動化処理土工法。
  11.  請求項1~9いずれかに記載の水硬性組成物用分散剤組成物を含有する水硬性組成物を地盤と混合する、地盤の改良工法。
  12.  水硬性粉体、水、及び請求項1~9いずれかに記載の水硬性組成物用液体分散剤組成物を混合する、水硬性組成物の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021063379A (ja) * 2019-10-15 2021-04-22 株式会社トクヤマ 地盤改良用添加剤及び地盤改良体組成物

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7332447B2 (ja) * 2019-11-27 2023-08-23 花王株式会社 杭打ち施工方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11241066A (ja) * 1998-02-26 1999-09-07 Lion Corp 地盤改良用添加剤
JP2002167257A (ja) * 2000-09-19 2002-06-11 Kao Corp セメント分散剤
JP2006521997A (ja) * 2003-03-05 2006-09-28 株式会社日本触媒 セメント混和剤、セメント組成物及びその施工方法、並びに、セメント硬化物の製造方法
JP2006298726A (ja) * 2005-04-25 2006-11-02 Takenaka Komuten Co Ltd ソイルセメントスラリーの流動化方法
JP2007169547A (ja) * 2005-12-26 2007-07-05 Kao Corp ソイルセメント用添加剤

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11241066A (ja) * 1998-02-26 1999-09-07 Lion Corp 地盤改良用添加剤
JP2002167257A (ja) * 2000-09-19 2002-06-11 Kao Corp セメント分散剤
JP2006521997A (ja) * 2003-03-05 2006-09-28 株式会社日本触媒 セメント混和剤、セメント組成物及びその施工方法、並びに、セメント硬化物の製造方法
JP2006298726A (ja) * 2005-04-25 2006-11-02 Takenaka Komuten Co Ltd ソイルセメントスラリーの流動化方法
JP2007169547A (ja) * 2005-12-26 2007-07-05 Kao Corp ソイルセメント用添加剤

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021063379A (ja) * 2019-10-15 2021-04-22 株式会社トクヤマ 地盤改良用添加剤及び地盤改良体組成物
JP7349662B2 (ja) 2019-10-15 2023-09-25 株式会社トクヤマ 地盤改良用添加剤及び地盤改良体組成物

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