(57)【要約】【課題】急結剤と気泡混合モルタルとが均一に混合するとともに、モルタルの中で気泡が発泡した後に、モルタルの硬化が始まる気泡混合モルタルの打設工法を提供することである。【解決手段】気泡混合モルタルの打設工法１は、セメントスラリー２と気泡３とをミキサー４内で混合して気泡混合モルタル５を製造した後、該ミキサー４内に急結剤６を添加して気泡混合モルタル５と混合し、該気泡混合モルタル５をポンプ７で圧送して打設箇所に打設することである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメントスラリーと気泡とをミキサー内で混合して気泡混合モルタルを製造した後、該ミキサー内に急結剤を添加して気泡混合モルタルと混合し、該気泡混合モルタルをポンプで圧送して打設箇所に打設することを特徴とする気泡混合モルタルの打設工法。
【請求項２】
急結剤はミキサー内における気泡混合モルタルとの混合時においては溶解せず、打設箇所への打設後に溶解する溶解速度をもったアルカリ土類金属の酸化物からなることを特徴とする請求項１に記載の気泡混合モルタルの打設工法。
【請求項３】
急結剤はセメント量に対して５〜１５重量％添加することを特徴とする請求項１または２に記載の気泡混合モルタルの打設工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は気泡混合モルタルの打設工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
斜面の崩壊を防ぐため、または斜面を利用して道路などを構築するために、斜面前面に擁壁を形成し、該擁壁と斜面との間に気泡混合モルタルが打設された盛土構造物が構築されている。この盛土構造物における気泡混合モルタルの打設工法１３は、図６に示すように、セメントスラリー１４と気泡１５とをミキサー１６で混合して気泡混合モルタル１７を製造し、この気泡混合モルタル１７をポンプ１８で圧送して打設する直前に急結剤１９を注入していた。すなわち吐出ノズル２０の近くに急結剤用の注入管２１を接合して、別系統で製造した急結剤１９をポンプ２２で圧送して注入していた。またその他の気泡混合モルタルの打設工法としては、例えば特開平１０−１３１１９１号公報の発明が知られている。
【特許文献１】特開平１０−１３１１９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記の気泡混合モルタルの打設工法は、気泡混合モルタルの打設直前に急結剤を注入するため、この急結剤が気泡混合モルタルに均一に混合しないという問題があった。さらに打設時において自重による圧縮や消泡が生じ、気泡がうまく発泡する前にモルタルが硬化してしまうという問題もあった。
【０００４】
本願発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、急結剤と気泡混合モルタルとが均一に混合するとともに、モルタルの中で気泡が発泡した後に、モルタルの硬化が始まる気泡混合モルタルの打設工法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するための気泡混合モルタルの打設工法は、セメントスラリーと気泡とをミキサー内で混合して気泡混合モルタルを製造した後、該ミキサー内に急結剤を添加して気泡混合モルタルと混合し、該気泡混合モルタルをポンプで圧送して打設箇所に打設することを特徴とする。また急結剤はミキサー内における気泡混合モルタルとの混合時においては溶解せず、打設箇所への打設後に溶解する溶解速度をもったアルカリ土類金属の酸化物からなることを含む。また急結剤はセメント量に対して５〜１５重量％添加することを含むものである。
【発明の効果】
【０００６】
気泡混合モルタルを打設する前のミキサー内に急結剤を添加したことにより、該急結剤を気泡混合モルタルに均一に混合することができるので、精度の高い気泡混合モルタルを打設することができる。また急結剤はミキサー内における気泡混合モルタルとの混合時においては溶解せず、打設箇所への打設後に溶解する溶解速度をもったアルカリ土類金属の酸化物からなるため、モルタル中で気泡を均一かつ十分に発泡させた後に、モルタルを硬化させることができる。また急結剤はセメント量に対して５〜１５重量％の添加が最も好適であり、モルタルの打設後、約８時間後に硬化して均質な気泡混合モルタルが形成される。したがって、急結剤がセメント量に対して５重量％未満になると急速効果ができず、１５重量％を超えても急速効果は速くならない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本願発明の気泡混合モルタルの打設工法の実施の形態について説明する。各実施の形態において同じ構成は同じ符号を付して説明し、異なった構成にのみ異なった符号を付して説明する。
【０００８】
図１は本願発明の気泡混合モルタルの打設工法１であり、この打設工法１はセメントスラリー２と気泡３とをミキサー４内で混合して気泡混合モルタル５を製造し、この気泡混合モルタル５に急結剤６を添加してミキサー４で混合し、この気泡混合モルタル５をポンプ７により注入管８で圧送して擁壁９と斜面１０との間に打設するものである。
【０００９】
上記のセメントスラリー２はセメントと水とを所定の水／セメント比で混ぜ合わせて製造したものであり、これを別系統で製造してミキサー４内に投入する。一方、気泡３は合成界面活性剤系などの気泡剤を所定の希釈倍率で希釈した希釈液を発泡装置で発泡させたものであり、上記と同様に別系統で製造してミキサー４内に投入する。そして、これらをミキサー４で所定の時間混合して気泡混合モルタル５を製造する。
【００１０】
次に、この気泡混合モルタル５に別系統で製造した急結剤６を添加するが、従来のように注入管２１の吐出ノズル２０の直前で添加するのではなく（図６参照）、吐出ノズル２０に圧送する前のミキサー４内で添加するのが特徴である。したがって、ミキサー４内においてセメントスラリー２が硬化せずに十分な流動性を保持しながら混合できる急結剤６、すなわち気泡混合モルタル５との混合時においては溶解せず、打設箇所への打設後に溶解する溶解速度をもった急結剤６を必要とし、例えば、アルカリ土類金属の酸化物からなるグランドエース（三井化学産資株式会社の登録商標）を使用する。
【００１１】
この急結剤６は水と反応すると水酸化物に変化し、この水溶液が強いアルカリ性を示す。また、この急結剤６は粒子の大きさが平均４ミクロンであり、粒子の比表面積と表面エネルギーとが大きくて反応活性が高い状態にある。一方、セメントの水和反応においては、水溶液中のカルシウムイオン濃度の寄与が大きく、その濃度を短期間で如何に増大させるかが反応速度を上げる鍵になる。
【００１２】
そのため、上記の急結剤６であるグランドエースを気泡混合モルタル５に添加すると、その強アルカリの影響下でモルタル水溶液中のカルシウムイオンを増大させることが可能になるが、これは溶解速度が大きく混合後に反応の誘導期間が生じるため、ミキサー４内では適正な流動化を維持することができる。しかし、一度水溶液中に急結剤６が溶解すると、比表面積が大きいことから反応性が著しく増大して急速にモルタルの強度が発現する。
【００１３】
したがって、気泡混合モルタル５にグランドエースをセメント量に対して５〜１５重量％添加すると、約８時間後に反応して溶解が始まるため、ミキサー４内への添加後も気泡混合モルタル５が十分な流動性を保持する。そのため急結剤６がミキサー４内において気泡混合モルタル５と均一かつ十分に混合され、この状態でポンプ７と注入管８により擁壁９と斜面１０との間に打設され、この打設後に急結剤６の溶解が始まって気泡混合モルタル５が硬化する。
【００１４】
なお、この急結剤６は上記のグランドエースの他に、アルカリ土類金属の酸化物からなるアルカリ酸化物類などであってもよく、気泡混合モルタル５との混合時においては溶解せず、打設箇所への打設後に溶解する溶解速度をもった材料であればよい。
【００１５】
下記の表１は、急結剤６の添加量と、水・セメント比Ｗ／Ｃとを変えて気泡混合モルタル５の硬化状況、すなわち硬化時間の観察するための配合量を示したものである。ここにおいて支持力強度ｑｄ＝１０００ＫＮ／ｍ２以上は１２時間内を目標とし、施工可能支持力強度ｑｄ＝１００ＫＮ／ｍ２は６時間〜８時間内とする。これは人が気泡混合モルタル上で作業できる強度であり、この強度の発現を急速化して施工スピードアップを図ると同時に、１日（１２時間以内）で急速施工を可能とする材料の提供によって目標強度ｑｄ＝１０００ＫＮ／ｍ２以上を確保するものである。また配合は高炉セメントを主体とし、急結剤はグランドエース（アルカリ土類金属の酸化物のカルシウム系）を使用する。添加量はセメント重量に対して５重量％〜１５重量％の範囲にて使用する。また起泡剤としては特殊陰イオン性界面活性剤（例えばグルフォームＡＴＳ：サンオリエント化学株式会社の登録商標）を使用する。またセメントは普通ポルトランドセメントであってもよく、気泡剤は他種であってもよい。また下記の表１において、Ｋ０とは高炉セメント使用砂なしで目標強度ｑｄ＝１０００ＫＮ／ｍ２を示す。
【００１６】
【表１】
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【００１７】
この結果、下記の表２および図３に示すように、アルカリ土類金属の酸化物からなる急結剤６をセメント量に対して５〜１５重量％添加すると、この急結剤６は気泡混合モルタル５との混合時においては溶解せず、該気泡混合モルタル５の打設後約６時間〜７時間後に人が気泡混合モルタル上で作業できる支持力強度が発現されて連続作業を可能とする。そのため気泡混合モルタル５の打設後約１２時間で目標強度ｑｄ＝１０００ＫＮ／ｍ２を示し、均質な気泡混合モルタル５を形成することができるという、本願発明の効果を確認することができた。このようなことから気泡混合モルタル５を昼間に打設して夜間養生することができるため、毎日高さ１ｍの打設施工ができ、工期の短縮を図ることができる。
【００１８】
【表２】
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【００１９】
また図４は低水位護岸１１の構築に気泡混合モルタルの打設工法１を適用した場合であり、擁壁９と斜面１０との間に気泡混合モルタル５を打設することにより、短期間でかつ効率良く低水位護岸１１を構築することができる。
【００２０】
また図５は斜面１０を利用した拡張道路１２の構築に気泡混合モルタルの打設工法１を適用した場合であり、これも短期間でかつ効率良く拡張道路１２を構築することができる。
【００２１】
なお、この工法は上記の場合に限らず、盛土構造物などのその他のものにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】気泡混合モルタルの打設工法の説明図である。
【図２】気泡混合モルタルの打設工法のブロック図である。
【図３】気泡混合モルタルの急結実験結果を示した図である。
【図４】気泡混合モルタルの打設工法を低水位護岸の構築に適用した断面図である。
【図５】気泡混合モルタルの打設工法を拡張道路の構築に適用した断面図である。
【図６】従来の気泡混合モルタルの打設工法であり、（１）は説明図、（２）はブロック図である。
【符号の説明】
【００２３】
１、１３  気泡混合モルタルの打設工法
２、１４  セメントスラリー
３、１５  気泡
４、１６  ミキサー
５、１７  気泡混合モルタル
６、１９  急結剤
７、１８、２２  ポンプ
８、２１  注入管
９  擁壁
１０  斜面
１１  低水位護岸
１２  拡張道路
２０  吐出ノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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