(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドロマイトまたはドロマイト系鉱物を含む粉粒体材料に流動化剤を加えた流動性のよい地中ケーブル埋設用低熱抵抗埋め戻し材。
【請求項２】
粉粒体材料が、ドロマイト鉱物含有量が２０重量％以上であることを特徴とする請求項１記載の地中ケーブル埋設用低熱抵抗埋め戻し材。
【請求項３】
流動化剤が、ナフタリンスルホン酸ホルマリン高縮合物、ポリオール複合体、オキシカルボン酸塩、ヒドロキシカルボン酸塩から選ばれる少なくとも１種であり、その添加量が粉粒体材料に対し０．０１〜１．０重量％であることを特徴とする請求項１あるいは請求項２記載の地中ケーブル埋設用低熱抵抗埋め戻し材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は地中ケーブル埋設用低熱抵抗埋め戻し材に関するものであり、さらに詳しくは電力ケーブルの地中埋設工事に必要な自己充填性に優れた低熱抵抗性の埋め戻し材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、都市土木の発達に伴い、都市部での電力の供給は、環境問題を考慮し、架空送電線から地中送電線による方法に移りつつある。
【０００３】
地中送電線の埋設工事の埋め戻し材の特性として、電力ケーブルより発生するジュール熱を効率よく放散させる低熱抵抗性が求められるが、経済性、入手し易さから、従来より川砂が多く使用されている。
【０００４】
しかし、川砂の場合、電力ケーブルの発熱によって乾燥して、熱抵抗が増大するため、電力ケーブルの温度が上昇し送電電流を極端に制限されるきらいがあった。且つ近年に至っては、川砂の枯渇の心配がでてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、経済的で、流動性がよく、且つ低熱抵抗性の埋め戻し材であって、埋め戻し後における圧密沈下の発生が防止できるような地中送電線の埋設工事用埋め戻し材を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は上記の課題に鑑み鋭意研究した結果、ドロマイトまたはドロマイト系鉱物を含む粉粒体材料が熱放散性の点で優れており、この粉粒体材料に流動化剤を添加混合した埋め戻し材は更に前記の充填性が改良され、多条数管路においても各間隙に十分充填され、結果として低熱抵抗性が得られることを見出し、本発明を成すに至った。
【０００７】
本発明の請求項１の発明は、ドロマイトまたはドロマイト系鉱物を含む粉粒体材料に流動化剤を加えた流動性のよい地中ケーブル埋設用低熱抵抗埋め戻し材である。
【０００８】
本発明の請求項２の発明は、粉粒体材料が、ドロマイト鉱物含有量が２０重量％以上であることを特徴とする請求項１記載の地中ケーブル埋設用低熱抵抗埋め戻し材である。ドロマイト鉱物の含有量が２０重量％以下であると、熱放散性の点で顕著な効果が認められない。
【０００９】
本発明の請求項３の発明は、流動化剤が、ナフタリンスルホン酸ホルマリン高縮合物、ポリオール複合体、オキシカルボン酸塩、ヒドロキシカルボン酸塩から選ばれる少なくとも１種であり、その添加量が粉粒体材料に対し０．０１〜１．０重量％であることを特徴とする請求項１あるいは請求項２記載の地中ケーブル埋設用低熱抵抗埋め戻し材である。
【００１０】
以下、本発明について詳細に説明する。
地中送電線の埋設工事は、標準内径１５ｃｍのパイプを３列５段（１５条）ないし３段（９条）など束ねて設置し、そのパイプの中に電力ケーブルを入れるものであり、それぞれ受け枕を介しているため通常パイプ間の間隙は５ｃｍ程度で設置する。またパイプの埋設は、空気は熱抵抗が高いので空隙が多いことは望ましくないため、通常川砂などの埋め戻し材を充填し、空気をできるだけ少なくする方法で設置している。
【００１１】
このため、パイプ間の間隙に埋め戻し材を充填するには、粉粒体材料の最大粒径は５ｍｍ程度以下が充填性の面から望ましい。粒径の最大径が５ｍｍ以上であると空隙ができたり、パイプ間の間隙に埋め戻し材が十分充填しない。
【００１２】
また、充填率を上げるため粒度分布はある程度広いものが望ましい。粒度分布の狭いものは、空隙率が大きくなり、結果として熱放散性が低下するため好ましくない。また、地中送電線の埋設は道路の下などにも行われるので、粘土のように細かい粒子の多い粒度分布の粉粒体も地耐力が低下するので好ましくない。
【００１３】
また、本発明に使用される粉粒体材料は、固有熱抵抗の低いものが望ましく、且つ経済性が要求されるので、ドロマイトまたはドロマイト系鉱物を含有する材料が熱放散性に優れており好ましく使用できる。ドロマイトは、理論上はＣａＣＯ３  とＭｇＣＯ３  が１：１のモル比の化合物であるが、天然に産するものは通常ドロマイトの含有量は、８０〜９５重量％で、カルサイト（ＣａＣＯ３  ）が含まれている。さらに低品位のものは、カルサイトの量が多かったり、不純物としてシリカ、アルミナ、鉄の含有量が多くなる。
これらの内、本発明に利用できるものは、ドロマイト鉱物の含有量が２０重量％以上のものであり、ドロマイト鉱物の含有量が２０重量％以下の場合は熱放散性の点で特性が得られなくなる。また、本発明にはドロマイト鉱物と他の粉粒体材料との混合物の使用も可能である。この場合もドロマイト鉱物の含有量が２０重量％以上で特性を発揮する。
ドロマイト鉱物と混合する他の粉粒体材料の具体例としては、石灰石、チャート、粘板岩、ベントナイト、陶石、酸性白土、花崗岩、玄武岩、蛇紋岩などを挙げることができる。
一方、雲母を含有する材料や砂岩などは固有熱抵抗が高いため熱放散性が劣る。
【００１４】
本発明で用いる流動化剤としては、ナフタリンスルホン酸ホルマリン高縮合物、ポリオール複合体、オキシカルボン酸塩、ヒドロキシカルボン酸塩などが有効である。これらは１種使用してもよく、また２種以上を混合して使用することもできる。本発明において、これらの流動化剤は常温で液体のものから粉末状固体のものまで使用することができる。分散性や混ぜ易さなどの点から常温で液体のものは好ましく使用できる。スルホン化メラニン縮合物などの流動化剤は効果が低く、且つ経済的でない。また、ＡＥ剤の効果を併せ持つ減水剤も空気を巻き込むため充填時の空隙率が高くなり好ましくない。
【００１５】
本発明で用いる流動化剤の添加量は粉粒体材料に対し０．０１〜１．０重量％程度で十分効果を発揮する。添加量が０．０１重量％以下では効果がなく、１．０重量％以上では地耐力が低下するなど強度の点で問題があり、経済的にも不利となる。
【００１６】
以下に本発明の地中ケーブル埋設用低熱抵抗埋め戻し材の使用方法について説明する。
地中電力ケーブル用のパイプを掘削した溝内に設置した後、本発明の埋め戻し材をダンプトラックまたはフレキシブルコンテナーで搬入し、散布充填を行う。この場合でも、流動化剤の添加効果で粉粒体粒子の動きが良くなっているため、通常の川砂、山砂に比較して良い充填性が得られる。さらに、散水し水締めを行うことによって、添加された流動化剤の効果で粉粒体の流動性が向上し、パイプ間隙などに空隙を生じることなく埋め戻し材が充填される。また、同じ充填性を得るために使用する水量も少なくて済むので、工事終了後の地盤沈下が少ない。
【００１７】
このため、空隙率が低下し、熱放散性が向上する。
【００１８】
本発明の地中ケーブル埋設用低熱抵抗埋め戻し材に本発明の主旨を逸脱しない範囲で顔料など他の添加剤を配合しても差し支えない。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明の内容を実施例および比較例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこの内容に何ら限定されるものではない。
（実施例１）
ドロマイト含有量５５重量％の道路用砕石スクリーニングス粒度（ＪＩＳ  Ａ５００１道路用砕石、粒径５ｍｍ以下１００重量％、粒径２．５ｍｍ８５〜１００重量％、粒径０．６ｍｍ２５〜５５重量％、粒径０．３ｍｍ１５〜４０重量％、粒径０．１５ｍｍ７〜２８重量％、粒径０．０７４ｍｍ０〜２０重量％）の粉粒体１０００Ｋｇにナフタリンスルホン酸ホルマリン高縮合物系の流動化剤［商品名；マイテイ１５０、花王（株）製］５Ｋｇを加え、混合し、埋め戻し材を調製した。これを、巾７０ｃｍ、深さ１００ｃｍ、長さ１００ｃｍの箱に、径１５ｃｍのパイプを３列５段に５ｃｍの間隔で設置した模型内に入れ、水道水を上部より散水して水締めをした。
１日後、模型の下部より水がでなくなった時点で、総重量と含水比を測定し、湿潤密度と乾燥密度から充填率を計算した。また、熱抵抗値を測定した。これらの測定結果をまとめて表１に示す。
【００２０】
（比較例）
実施例１で使用したスクリーニングス粒度のドロマイトをそのまま同じ模型に入れ、実施例１と同様の試験を行った。測定結果を合わせて表１に示す。
【００２１】
（実施例２）
ドロマイト含有量８５重量％の岩石を５ｍｍ以下の粒度に粉砕した粉粒体１０００Ｋｇに、ポリオール複合体系の流動化剤［商品名；ポゾリスＮｏ．１００、日曹マスタービルダーズ（株）製］０．１Ｋｇを加え、混合し、埋め戻し材を調製した。
これを、実施例１と同様に模型に充填し、充填率、熱抵抗値を測定した。測定結果を合わせて表１に示す。
【００２２】
（実施例３）
ドロマイトを２２重量％含有する石灰石系の骨材を２ｍｍ以下の粒度に粉砕した粉粒体１０００Ｋｇに、オキシカルボン酸塩系の流動化剤［商品名；パリパックＴ、藤沢薬品工業（株）製］１０Ｋｇを加え、混合し、埋め戻し材を調製した。
これを、実施例１と同様に模型に充填し、充填率、熱抵抗値を測定した。測定結果を合わせて表１に示す。
【００２３】
【表１】
0003562658.tif 000002
【００２４】
表１の実施例１〜３の結果を比較例１の結果と比較すると、粉粒体材料に流動化剤を添加することによって充填性が向上し、その結果低熱抵抗性の優れた埋め戻し材が得られることが判る。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の地中ケーブル埋設用低熱抵抗埋め戻し材は、ドロマイトまたはドロマイト系鉱物を含む粉粒体材料に流動化剤を添加混合したので、自己充填性が改良され、多条数管路においても各間隙に十分充填され、結果として低熱抵抗性が得られる。
本発明の地中ケーブル埋設用低熱抵抗埋め戻し材は、経済的である上、使用する水量も少なくて済むので工事終了後の地盤沈下が少なく、また埋め戻し後における圧密沈下の発生を防止できるので産業上の利用価値が高い。