(57)【要約】【課題】空洞部に隙間なく速やかに充填でき、長距離圧送しても分離や劣化がなく、しかも、短時間で地山を保持できる強度になり、長期的には硬くなりすぎず、材料の分離や劣化もない可塑性グラウト材を提供する。【解決手段】固化材と、粘土と、水と、急硬剤とを含む可塑性グラウト材であって、重量比で水１に対して、固化材０．３５〜０．７０、粘土０．７〜１．０、急硬材０．０６〜０．０８の配合割合とした。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
固化材と、粘土と、水と、急硬剤とを含む可塑性グラウト材であって、
重量比で水１に対して、固化材０．３５〜０．７０、粘土０．７〜１．０、急硬材０．０６〜０．０８の配合割合としたことを特徴とする可塑性グラウト材。
【請求項２】
請求項１において、
固化材、粘土及び水を主成分としたＡ液と、粘土及び水を主成分としたＢ液と、急硬剤からなるＣ液とを混合した可塑性グラウト材であって、
重量比でＡ液１に対して、Ｂ液０．８〜０．９、Ｃ液０．０５〜０．０７の配合割合としたことを特徴とする可塑性グラウト材。
【請求項３】
請求項２において、
前記Ａ液は、重量比で水１に対して、固化材０．７５〜１．２５、粘土０．３〜０．６の配合割合としたことを特徴とする可塑性グラウト材。
【請求項４】
請求項２または３において、
前記Ｂ液は、重量比で水１に対して、粘土０．８５〜１．９の配合割合としたことを特徴とする可塑性グラウト材。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、
空洞部に充填後の一軸圧縮強度が、１．５〜２時間経過でほぼ０．０２Ｎ／ｍｍ２、２８日経過でほぼ１．５Ｎ／ｍｍ２となることを特徴とする可塑性グラウト材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可塑性グラウト材に関し、特に、比較的大きな空洞部に充填するのに適した可塑性グラウト材に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、可塑性グラウト材は、従来から空洞を充填する材料として用いられており、これらのうち１液タイプのものは低配合のセメントモルタルや、セメントとベントナイトとの混合液、または、これらの液にフライアッシュ、スラグ、粘土粉等の微粉骨材を混合したものが用いられていた。
【０００３】
また、水中コンクリート打設用のものとしてポリマーを用いたもの（特許文献１参照）や、ベントナイト、珪酸ソーダを用いたもの（特許文献２参照）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１２６５０６号公報
【特許文献２】特開２００２−２１２５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような可塑性グラウト材にあっては、前述の１液タイプの場合は、早期にゲルするが、強度発現までに長時間を要し、ポリマーを用いた場合には、圧送性や強度については満足できるが、開発されて間もないことから長期の材料安定性が確認されていない。
【０００６】
また、水ガラス系の材料を用いることも近年提案されているが、これも開発されて間もないことから長期の材料安定性が確認されていない。
【０００７】
本発明の目的は、空洞部に隙間なく速やかに充填でき、長距離圧送しても分離や劣化がなく、しかも、短時間で地山を保持できる強度になり、長期的には硬くなりすぎず、材料の分離や劣化もない可塑性グラウト材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、第１の発明にかかる可塑性グラウト材は、固化材と、粘土と、水と、急硬剤とを含む可塑性グラウト材であって、重量比で水１に対して、固化材０．３５〜０．７０、粘土０．７〜１．０、急硬材０．０６〜０．０８の配合割合としたことを特徴とする。
【０００９】
第２の発明にかかる可塑性グラウト材は、第１の発明にかかる可塑性グラウト材において、固化材、粘土及び水を主成分としたＡ液と、粘土及び水を主成分としたＢ液と、急硬剤からなるＣ液とを混合した可塑性グラウト材であって、重量比でＡ液１に対して、Ｂ液０．８〜０．９、Ｃ液０．０５〜０．０７の配合割合とすることを特徴とする。
【００１０】
第３の発明にかかる可塑性グラウト材は、第２の発明にかかる可塑性グラウト材において、前記Ａ液は、重量比で水１に対して、固化材０．７５〜１．２５、粘土０．３〜０．６の配合割合とすることを特徴とする。
【００１１】
第４の発明にかかる可塑性グラウト材は、第３の発明にかかる可塑性グラウト材において、前記Ｂ液は、重量比で水１に対して、粘土０．８５〜１．９の配合割合とすることを特徴とする。
【００１２】
第５の発明にかかる可塑性グラウト材は、第１から第４の発明にかかる可塑性グラウト材において、空洞部に充填後の一軸圧縮強度が、１．５〜２時間経過でほぼ０．０２Ｎ／ｍｍ２、２８日経過でほぼ１．５Ｎ／ｍｍ２となることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
第１の発明にかかる可塑性グラウト材によれば、重量比で水１に対して、固化材０．３５〜０．７０、粘土０．７〜１．０、急硬材０．０６〜０．０８の配合割合とすることにより、空洞部に隙間なく速やかに充填でき、長距離圧送しても分離や劣化がなく、しかも、短時間で地山を保持できる強度になり、長期的には硬くなりすぎず、材料の分離や劣化もないものとすることができる。
【００１４】
第１から第４の発明にかかる可塑性グラウト材によれば、より一層、空洞部に隙間なく速やかに充填でき、長距離圧送しても分離や劣化がなく、しかも、短時間で地山を保持できる強度になり、長期的には硬くなりすぎず、材料の分離や劣化もないものとすることができる。
【００１５】
第５の発明にかかる可塑性グラウト材によれば、より一層、良好な状態で、短時間で地山を保持できる強度になり、長期的には硬くなりすぎないものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる可塑性グラウト材のＡ液、Ｂ液及びＣ液の配合表である。
【図２】（Ａ）は図１の固化材、粘土、水及び急硬剤の配合表で、（Ｂ）はその水を１とした場合の重量割合を示す表である。
【図３】（Ａ）は図１のＡ液、Ｂ液及びＣ液の配合表で、（Ｂ）はその水を１とした場合の重量割合を示す表である。
【図４】（Ａ）は図１のＡ液の固化材、粘土及び水の配合表で、（Ｂ）はその水を１とした場合の重量割合を示す表である。
【図５】（Ａ）は図１のＢ液の粘土及び水の配合表で、（Ｂ）はその水を１とした場合の重量割合を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図１から図５を参照して説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施の形態にかかる可塑性グラウト材のＡ液、Ｂ液及びＣ液の配合表を示すもので、この可塑性グラウト材は、地中の空洞部への充填に使用するものである。
【００１９】
この空洞部の充填工事においては、空洞部に隙間なく速やかに充填でき、長距離圧送しても分離や劣化がなく、しかも、短時間で地山を保持できる強度になり、長期的には硬くなりすぎず、材料の分離や劣化もないものとすることが要求される。
【００２０】
そこで、従来の可塑性グラウト材に使用された材料を参考に、今回要求される条件をすべて満たすように、配合実験で基本性能を確認した結果、この可塑性グラウト材においては、Ａ液、Ｂ液及びＣ液を別々に混合して、３系統で圧送し、充填部直前で合流させ、充填することとした。
【００２１】
そして、Ａ液では、固化材、粘土、安定剤、分散材及び水の配合とし、Ｂ液では、粘土、ベントナイト、分散材及び水の配合とし、Ｃ液では、急硬剤のみを用いることとした。
【００２２】
ここでは、Ａ液、Ｂ液及びＣ液について、配合１から配合３の３種類を準備した。
【００２３】
配合１では、Ａ液が、固化材２５０ｋｇ、粘土２００ｋｇ、安定剤０．６ｋｇ、分散材なし、水３４０ｋｇの合計７９１ｋｇとし、Ｂ液では、粘土２９０ｋｇ、ベントナイト１０ｋｇ、分散材なし、水３４０ｋｇの合計６４０ｋｇとし、Ｃ液では、急硬剤５５ｋｇとした。
【００２４】
また、配合２では、Ａ液が、固化材３５０ｋｇ、粘土１５０ｋｇ、安定剤０．６ｋｇ、分散材６ｋｇ、水３２３ｋｇの合計８３０ｋｇとし、Ｂ液では、粘土３５０ｋｇ、ベントナイトなし、分散材６ｋｇ、水３２５ｋｇの合計６８１ｋｇとし、Ｃ液では、急硬剤４１ｋｇとした。
【００２５】
さらに、配合３では、Ａ液が、固化材４００ｋｇ、粘土１００ｋｇ、安定剤０．６ｋｇ、分散材６ｋｇ、水３２７ｋｇの合計８３４ｋｇとし、Ｂ液では、粘土５００ｋｇ、ベントナイトなし、分散材６ｋｇ、水２６５ｋｇの合計７７１ｋｇとし、Ｃ液では、急硬剤４１ｋｇとした。
【００２６】
ここで、固化材にはセメント系固化材、安定剤には遅延剤、ベントナイトは増粘用として、急硬剤は水ガラス系硬化剤を用いた。
【００２７】
この場合の可塑性グラウト材全体の固化材と、粘土と、水と、急硬剤との配合は、図２（Ａ）に示すように、配合１の場合、固化材２５０ｋｇ、粘土４９０ｋｇ、水６８０ｋｇ、急硬剤５５ｋｇで、配合２の場合、固化材３５０ｋｇ、粘土５００ｋｇ、水６４８ｋｇ、急硬剤４１ｋｇで、配合３の場合、固化材４００ｋｇ、粘土６００ｋｇ、水５９２ｋｇ、急硬剤４１ｋｇで、これら配合１から配合３を重量比にすると、同図（Ｂ）に示すように、水１に対して、固化材０．３５〜０．７０、粘土０．７〜１．０、急硬材０．０６〜０．０８程度の配合割合となっている。
【００２８】
次に、Ａ液、Ｂ液及びＣ液の配合は、図３（Ａ）に示すように、配合１の場合、Ａ液７９１ｋｇ、Ｂ液６４０ｋｇ、Ｃ液５５ｋｇ、配合２の場合、Ａ液８３０ｋｇ、Ｂ液６８１ｋｇ、Ｃ液４１ｋｇ、配合３の場合、Ａ液８３４ｋｇ、Ｂ液７７１ｋｇ、Ｃ液４１ｋｇで、これら配合１から配合３における各液の重量比は、同図（Ｂ）に示すように、Ａ液１に対して、Ｂ液０．８〜０．９、Ｃ液０．０５〜０．０７程度の配合割合となる。
【００２９】
また、Ａ液における固化材、粘土、水の配合は、図４（Ａ）に示すように、配合１の場合、固化材２５０ｋｇ、粘土２００ｋｇ、水３４０ｋｇ、配合２の場合、固化材３５０ｋｇ、粘土１５０ｋｇ、水３２３ｋｇ、配合３の場合、固化材４００ｋｇ、粘土１００ｋｇ、水３２７ｋｇで、配合１から３におけるＡ液の固化材、粘土、水の重量比は、同図（Ｂ）に示すように、水１に対して、固化材０．７５〜１．２５、粘土０．３〜０．６程度の配合割合となる。
【００３０】
さらに、Ｂ液における粘土と水の配合は、図５（Ａ）に示すように、配合１の場合、粘土２９０ｋｇ、水３４０ｋｇ、配合２の場合、粘土３５０ｋｇ、水３２５ｋｇ、配合３の場合、粘土５００ｋｇ、水２６５ｋｇで、配合１から配合３における粘土と水との重量比は、同図（Ｂ）に示すように、水１に対して、粘土０．８５〜１．９程度の配合割合となる。
【００３１】
そして、このような可塑性グラウト材におけるＡ液、Ｂ液及びＣ液を各々２５０ｍ圧送し、充填部で混合攪拌して、地中の空洞部に充填を行った。
【００３２】
その結果、充填作業時に材料の分離や、充填性が悪くなることなく、充填率（充填量空同量）は、常に１００％を超え、空洞部に隙間なく充填することができた。
【００３３】
また、空洞部に充填後の一軸圧縮強度が、１．５〜２時間経過でほぼ０．０２Ｎ／ｍｍ２、２８日経過でほぼ１．５Ｎ／ｍｍ２となった。
【００３４】
さらに、配合１の場合に比し、配合２及び配合３の場合には、充填後の一軸圧縮強度が高いことが判明した。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、種々の形態に変形適用可能である。
【００３６】
例えば、前記実施の形態では、地中の空洞部に本発明の可塑性グラウト材を充填する場合について説明したが、この例に限定されるものではなく、残置された防空壕の空洞を充填する等の種々の空洞の充填に用いることが可能である。
【図１】
2010168421.tif 000002
【図２】
2010168421.tif 000003
【図３】
2010168421.tif 000004
【図４】
2010168421.tif 000005
【図５】
2010168421.tif 000006