(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメントコンクリートを練混ぜた後に、石膏、減水剤、有機酸、及びアルカリ金属炭酸塩を添加してなるベースコンクリートに、急結剤を混合してなることを特徴とする急結性吹付け工法。
【請求項２】
セメントコンクリートを練混ぜた後に、石膏、減水剤、有機酸、及びアルカリ金属炭酸塩を含有してなる混和材を添加してなるベースコンクリートに、急結剤を含有してなる急結性吹付け工法。
【請求項３】
セメントコンクリートを練混ぜてから１０〜６０秒後に、石膏、減水剤、有機酸、及びアルカリ金属炭酸塩を添加してなるベースコンクリートに、急結剤を含有してなる急結性吹付け工法。
【請求項４】
さらに、繊維状物質を含有してなる請求項１〜３のうちの１項記載の急結性吹付け工法。
【請求項５】
急結剤がカルシウムアルミネートを含有してなる請求項１〜４のうちの１項記載の急結性吹付け工法。
【請求項６】
急結剤がカルシウムアルミネート、アルカリ金属アルミン酸塩、及び水酸化カルシウムを含有してなる請求項１〜５のうちの１項記載の急結性吹付け工法。
【請求項７】
ベースコンクリートのセメント量が、３６０〜７００ｋｇ／ｍ３であり、水の使用量が、セメントと混和材の合計１００質量部に対して、２０〜６０質量部である請求項１〜６のうちの１項記載の急結性吹付け工法。
【請求項８】
細骨材率が、５０容量％以上である請求項１〜７のうちの１項記載の急結性吹付け工法。
【請求項９】
細骨材の最大寸法が５ｍｍ以下である請求項８記載の急結性吹付け工法。
【請求項１０】
粗骨材の最大寸法１５ｍｍ以下である請求項８記載の急結性吹付け工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、道路、鉄道、及び導水路等のトンネルにおいて露出した地山面に吹付ける吹付け材料と、それを吹付ける方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
トンネル掘削等露出した地山の崩落を防止するために特公昭６０−４１４９号公報（特許文献１）にあるように急結剤をコンクリートに添加した急結性吹付けコンクリートを用いた吹付け工法が行われている。
【０００３】
近年、トンネル掘削断面の大型化、施工時間や掘削サイクルの短縮化に対応するため、吹付けコンクリートの強度を高める技術が開発されており、特開昭５０−１６７１７号公報（特許文献２）に示されるように、石膏とカルシウムアルミネートをあらかじめ配合することで、吹付け後の強度を高める方法や、特開平９−１６９５５７号公報（特許文献３）に示されるようなセメントモルタルにあらかじめ石膏を混合し、カルシウムアルミネートを主成分とした急結剤を添加することで、短時間から吹付けコンクリートの強度を高める方法、特開平９−２５６７９１号公報（特許文献３）に示されるように、セメントモルタル、急結剤、及び石膏を別々に圧送し、セメントモルタルの圧送途中で、合流混合して吹付けることで、急結剤の品質低下がない吹付工法（特許文献４）が実施されている。
【０００４】
【特許文献１】特公昭６０−４１４９号公報
【特許文献２】特開昭５０−１６７１７号公報
【特許文献３】特開平９−１６９５５７号公報
【特許文献４】特開平９−２５６７９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述の通り、近年トンネル掘削技術の進歩などにより吹付けコンクリートの高強度化が実施されるようになっているが、強度を高めるためにモルタルコンクリートの水セメント比率を小さくすることになり、流動性の保持時間が少なくなり、作業性が低下したり、作業性を優先すると水セメント比率が大きくなり所定の強度が得にくくなるという課題があり、より流動性の保持性能を高めた作業性の良い吹付けコンクリートが期待されていた。
【０００６】
さらに、地山状態の悪い場合、地山圧力によりトンネル形状に大きな変形が生じることがあり、そのため吹付けコンクリートにひび割れが生じ、場合によっては剥がれ落ちるおそれがあるという課題があった。通常、掘削後比較的初期から地山圧力がかかる場合が多く、吹付けコンクリートには、流動性の保持性に優れていることが求められていた。
【０００７】
すなわち、本発明が解決しようとする課題は、流動性の保持性能を高めた優れた吹付けコンクリートを得る技術である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特定の材料、コンクリート配合、及び練混ぜ方法を用いたベースコンクリートを用いることにより高い流動保持性を得ることを確認し、本発明を完成した。
【０００９】
すなわち、本発明は、セメントコンクリートを練混ぜた後に、石膏、減水剤、有機酸、及びアルカリ金属炭酸塩を添加してなるベースコンクリートに、急結剤を含有してなる急結性吹付け工法であり、セメントコンクリートを練混ぜた後に、石膏、減水剤、有機酸、及びアルカリ金属炭酸塩を含有してなる混和材を添加してなるベースコンクリートに、急結剤を含有してなる急結性吹付け工法であり、セメントコンクリートを練混ぜてから１０〜６０秒後に、石膏、減水剤、有機酸、及びアルカリ金属炭酸塩を添加してなるベースコンクリートに、急結剤を含有してなる急結性吹付け工法であり、さらに、繊維状物質を含有してなる該急結性吹付け工法であり、急結剤がカルシウムアルミネートを含有してなる該急結性吹付け工法であり、急結剤がカルシウムアルミネート、アルカリ金属アルミン酸塩、及び水酸化カルシウムを含有してなる該急結性吹付け工法であり、ベースコンクリートのセメント量が、３６０〜７００ｋｇ／ｍ３であり、水の使用量が、セメントと混和材の合計１００質量部に対して、２０〜６０質量部である該急結性吹付け工法であり、細骨材率が、５０容量％以上である該急結性吹付け工法であり、細骨材の最大寸法が５ｍｍ以下である該急結性吹付け工法であり、粗骨材の最大寸法１５ｍｍ以下である該急結性吹付け工法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明を用いることにより、流動性の保持時間が改善された急結性吹付けコンクリート施工が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を詳細に説明する。本発明では、セメントペースト、セメントモルタル、セメントコンクリートの総称をセメントコンクリートという。
【００１２】
本発明で使用するセメントとしては、普通、早強等の各種ポルトランドセメント、これらのポルトランドセメントに高炉スラグやフライアッシュを混合した各種混合セメントが使用できる。これらの中では、強度発現性の点から、普通ポルトランドセメント及び／又は早強ポルトランドセメントが好ましい。
【００１３】
本発明の石膏は、例えば、吹付けコンクリートを高強度化する目的で使用する。例えば、セメント中の石膏以外の石膏をいう。石膏としては、無水石膏、半水石膏、及び２水石膏等が挙げられ、これらの１種又は２種以上が使用可能である。これらの中では、強度発現性の点から、無水石膏の使用が好ましい。石膏の粒度は、通常セメントに使用される程度、例えば、ブレーン値で２５００ｃｍ２／ｇ以上が好ましく、３０００ｃｍ２／ｇ以上がより好ましい。
【００１４】
石膏の使用量は、セメント１００質量部に対して、５〜２０質量部が好ましく、７〜１５質量部がより好ましい。５質量部未満では強度発現性を高めることが難しい恐れがあり、２０質量部を超えると長期に膨張してコンクリートが破壊し、強度発現性を阻害する恐れがある。
【００１５】
本発明の減水剤は、例えば、ベースコンクリートの水／粉体比を小さくして強度発現性を高める目的で使用する。減水剤の種類としては、アルキルアリルスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、及びメラミンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、並びに、ポリカルボン酸系高分子化合物等が挙げられ、これらの１種又は２種以上が使用可能である。減水剤としては、粉末減水剤が好ましい。
【００１６】
減水剤の使用量は、固形分としてセメント１００質量部に対して、０．１〜２質量部が好ましく、０．３〜１質量部がより好ましい。０．１質量部未満では強度発現性を高めることが難しい恐れがあり、１質量部を超えると強度発現性を阻害する恐れがある。
【００１７】
本発明の有機酸は、例えば、強度発現性を高める目的で使用する。有機酸としては、グルコン酸、酒石酸、及びクエン酸等、又はこれらのナトリウム塩やカリウム塩等が挙げられ、１種又は２種以上が使用可能である。
【００１８】
有機酸の使用量は、セメント１００質量部に対して、０．０５〜１質量部が好ましく、０．１〜０．５質量部がより好ましい。０．０５質量部未満では強度発現性を高めることが難しい恐れがあり、１質量部を超えて使用すると、コンクリートの付着が悪化する恐れがある。
【００１９】
本発明のアルカリ金属炭酸塩は、例えば、初期の強度を向上させる目的で使用する。アルカリ金属炭酸塩としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、及び重炭酸ナトリウム等が挙げられ、これらの１種又は２種以上が使用可能である。
【００２０】
アルカリ金属炭酸塩の使用量は、セメント１００質量部に対して、０．０５〜１質量部が好ましく、０．１〜０．５質量部がより好ましい。０．０５質量部未満では初期の強度発現性を高めることが難しい恐れがあり、１質量部を超えて使用すると、ベースコンクリートのスランプ保持性が低下し、施工性が悪化する恐れがある。
【００２１】
本発明の急結剤は、カルシウムアルミネートを含有するものが好ましい。カルシウムアルミネートとは、例えば、ＣａＯ原料やＡｌ２Ｏ３原料等を混合したものをキルンで焼成したり、電気炉で溶融したりする等の熱処理をして得られるものをいい、初期にコンクリートの凝結を起こさせる急結成分である。カルシウムアルミネートの鉱物成分としては、ＣａＯをＣ、Ａｌ２Ｏ３をＡとすると、Ｃ３Ａ、Ｃ１２Ａ７、ＣＡ、ＣＡ２等で示されるカルシウムアルミネート熱処理物を粉砕したもの等が挙げられる。更に、その他の成分として、ＳｉＯ２を含有するアルミノ珪酸カルシウム、Ｃ１２Ａ７の１つのＣａＯをＣａＦ２等のハロゲン化物で置き換えたＣ１１Ａ７・ＣａＸ２（Ｘはフッ素等のハロゲン）、ＳＯ３成分を含むＣ４Ａ３・ＳＯ３、並びにナトリウム、カリウム、及びリチウム等のアルカリ金属が一部固溶したカルシウムアルミネート等が挙げられ、これらの１種又は２種以上が使用可能である。
【００２２】
これらの中では、反応活性の点でＣ１２Ａ７組成に対応する熱処理物を急冷した非晶質カルシウムアルミネートが好ましい。カルシウムアルミネートの粒度は、急結性や強度発現性の点から、ブレーン値で３０００ｃｍ２／ｇ以上が好ましく、４０００ｃｍ２／ｇ以上
がより好ましい。
【００２３】
本発明では、急結剤としてカルシウムアルミネートに、アルカリ金属アルミン酸塩、水酸化カルシウムを含有させることが好ましい。
【００２４】
本発明のアルカリ金属アルミン酸塩は、例えば、初期凝結を促す目的で使用する。アルカリ金属アルミン酸塩としては、アルミン酸リチウム、アルミン酸ナトリウム、及びアルミン酸カリウム等が挙げられ、これらの１種又は２種以上が使用可能である。
【００２５】
アルカリ金属アルミン酸塩の使用量は、カルシウムアルミネート１００質量部に対して、１〜５０質量部が好ましく、２〜２５質量部がより好ましい。１質量部未満では初期凝結を起こすことが困難である恐れがあり、５０質量部を超えると凝結性の低下や長期強度発現性を阻害する恐れがある。
【００２６】
本発明の水酸化カルシウムは、例えば、急結性能を補助する目的で使用する。水酸化カルシウムとしては、市販の消石灰や、カルシウムカーバイトからアセチレンを発生させる際に副生するカーバイド滓などが挙げられる。
【００２７】
水酸化カルシウムの使用量は、カルシウムアルミネート１００質量部に対して、１〜２０質量部が好ましく、２〜１０質量部がより好ましい。１質量部未満では初期凝結を起こすことが困難である恐れがあり、２０質量部を超えると長期強度発現性を阻害する恐れがある。
【００２８】
急結剤の使用量は、特に制限されるものではないが、セメント１００質量部に対して、５〜２０質量部が好ましく、７〜１５質量部がより好ましい。５質量部未満では、初期凝結を起すことは困難であり、２０質量部を越える配管の閉塞が発生し、リバウンド率多くなり、施工性が低下する恐れがある。
【００２９】
本発明では、繊維状物質を使用することが好ましい。本発明の繊維状物質は、無機質や有機質いずれも使用でき、例えば、吹付けコンクリートの耐衝撃性や靭性を向上させる効果を有する。無機質の繊維状物質としては、ガラス繊維、炭素繊維、及び金属繊維等が挙げられ、有機質繊維としては、ビニロン繊維、ＰＥＴ再生繊維、及びポリプロピレン繊維等が挙げられ、これらの１種又は２種以上が使用できる。これらの中では、経済性の点で、金属繊維やポリプロピレン繊維が好ましい。
【００３０】
繊維状物質の長さは、コンクリート圧送性や混合性の点で、１００ｍｍ以下が好ましく、０．５〜６０ｍｍがより好ましい。１００ｍｍを超えると圧送途中で吹付けコンクリートが閉塞するおそれがある。
【００３１】
繊維状物質の使用量は、ベースコンクリート容積に対して０．１〜２容積％が好ましく、０．５〜１．５容積％がより好ましい。０．１容積％未満では耐衝撃性が得られない恐れがあり、２容積％を超えるとベースコンクリート流動性の低下や、配管の閉塞が発生したりする恐れがある。
【００３２】
本発明で使用するベースコンクリートのセメント量は、３６０〜７００ｋｇ／ｍ３であり、４００〜５００ｋｇ／ｍ３がより好ましい。３６０ｋｇ／ｍ３未満では、コンクリートが分離しやすくなり、施工性が低下する恐れがあり、７００ｋｇ／ｍ３を超えるとコンクリートの粘性が増大し、施工作業性が低下する恐れがある。
【００３３】
本発明は、例えば、石膏、減水剤、有機酸、及びアルカリ金属炭酸塩を含有する混和材として使用する。石膏、減水剤、有機酸、及びアルカリ金属炭酸塩を予め混合した混和材とすることが好ましいが、石膏、減水剤、有機酸、及びアルカリ金属炭酸塩を、各材料毎に、セメントコンクリートに混合してもよい。
【００３４】
水の使用量は、セメントと混和材の合計１００質量部に対して、２０〜６０質量部が好ましく、２５〜５０質量部がより好ましい。２０質量部未満では、セメント、石膏、急結剤等の材料が増加し経済的でなく、ポンプ圧送性等の施工性が低下する恐れがある。６０質量部を超えると強度発現性が低下し、効果が得られない恐れがある。
【００３５】
細骨材率は、５０容量％以上が好ましく、６０〜８０容量％がより好ましい。
【００３６】
本発明で使用される細骨材や粗骨材等の骨材は、吸水率が低く、骨材自体の強度が高いものが好ましいが、特に制限されるものではない。
【００３７】
細骨材は、最大寸法５ｍｍ以下のものか好ましく、川砂、山砂、及び石灰砂等が挙げられる。粗骨材としては、最大寸法１５ｍｍ以下のものが好ましい。
【００３８】
本発明で使用するベースコンクリートのスランプは、吹付け施工が支障なく出来る様に調整すれば厳密に規定するものは無いが、水セメント比率が小さいと、スランプが小さくなり、コンクリートポンプの圧送性能が低下するため、通常は、１８ｃｍ程度である。
【００３９】
本発明におけるベースコンクリートの混練り方法は、混和材を、水、セメント、細骨材、及び必要に応じて添加する粗骨材を含有するセメントコンクリートを練混ぜた後に添加する。
【００４０】
混和材を水、セメント、細骨材、粗骨材を練混ぜる前に添加すると、練混ぜ後の時間経過とともにスランプが低下する。
【００４１】
混和材を添加する時期は、練混ぜ機械の性能等で変わるが、水、セメント、細骨材、及び又は粗骨材を練混ぜてから、１０〜６０秒が好ましく、２０〜５０秒が好ましい。１０秒未満だと流動性の保持性が得られない恐れがあり、６０秒を超えると流動性の保持性が得られない恐れがある。
【００４２】
繊維状物質の混合方法は、ベースコンクリート側や急結剤側へ添加する方法や、繊維状物質のみ別個に添加する方法等が挙げられ、これらを併用しても良い。繊維状物質をベースコンクリート側に添加する場合の添加時期は、混和材を添加する前であっても、後であっても良い。
【００４３】
本発明の吹付け方法は、一般に適用されている湿式吹付け工法等により施工できる。該吹付け工法の一例を説明する。セメント、水、骨材を練混ぜてセメントコンクリートを調製し、その後、混和材を添加し、更に繊維状物質を含有したベースコンクリートをコンクリート圧送機で輸送配管内を圧送する。コンクリート圧送の途中、吹付けノズル手前においてＹ字管等の混合管で急結剤を添加して地山に吹付ける方法等がある。本発明で使用する吹付け設備は、吹付けが十分に行われれば、特に限定されるものではなく、従来から用いられる吹付け装置、その他の設備をそのまま利用できる。
【実施例】
【００４４】
以下、実験例により本発明を詳細に説明する。実験例は全て２０℃条件で実施した。
【００４５】
（実験例１）
下記に示した材料を用い、セメント／細骨材質量比＝１／２．５、水／粉体比（粉体はセメントと混和材の合計）＝４０質量％の配合で、セメント１００質量部に対して、石膏９質量部、減水剤０．６質量部、有機酸０．３質量部、アルカリ金属炭酸塩０．３質量部からなる混和材の添加時期を変化させて混練りしたモルタルのモルタルフローの経時変化、急結剤添加後の凝結性状、強度発現性を測定した。
各材料を添加する方法は以下に従った。水、セメント、細骨材の練混ぜ開始後、表１に示す時期に混和材を添加して９０秒練り混ぜ、その後、急結剤を添加した。
実験Ｎｏ．１−７は、水、セメント、細骨材、減水剤、有機酸、アルカリ金属炭酸塩の練混ぜを開始してから３０秒後に、石膏からなる混和材を添加したこと以外は、上記に従った。
急結剤は、カルシウムアルミネート：アルカリ金属アルミン酸塩：水酸化カルシウム＝１００：１０：５（質量比）の混合品を用いた。
急結剤は、セメント１００質量部に対して１０質量部添加した。
結果を表１に示す。
【００４６】
［使用材料］
セメント：普通ポルトランドセメント、ブレーン値３２００ｃｍ２／ｇ、比重３．１５
細骨材：新潟県糸魚川産姫川水系砂、表乾密度＝２．６２、最大寸法＝５ｍｍ
石膏：無水石膏、ブレーン値４０００ｃｍ２／ｇ、市販品
減水剤：ナフタレンスルホン酸塩系粉末品、市販品
有機酸：クエン酸、市販品
アルカリ金属炭酸塩：重炭酸ナトリウム、市販品
カルシウムアルミネート：Ｃ１２Ａ７組成に対応する熱処理物を急冷した非晶質、ブレーン値５９００ｃｍ２／ｇ
アルカリ金属アルミン酸塩：アルミン酸ナトリウム、市販品
水酸化カルシウム：消石灰、市販品
【００４７】
［評価方法］
（フロー値）
モルタルフロー試験のフロー値を測定した。混練り直後と混練り後６０分経過後のモルタルフロー値を測定。試験方法はＪＩＳ  Ｒ  ５２０１に準じた。
（凝結時間）
凝結試験を行った。急結剤を添加したモルタルの始発時間と終結時間を測定した。試験方法は、土木学会基準ＪＳＣＥ−Ｄ  １０２−２００１  附属書  貫入抵抗によるモルタルの凝結時間測定方法に準じて実施した。
（圧縮強度）
急結剤を添加したモルタルの圧縮強度を測定した。試験方法はＪＩＳ  Ｒ  ５２０１に準じた。
【００４８】
【表１】
0004805721.tif 000002
【００４９】
表１の結果から、混和材の添加時期を、セメント、水、細骨材を練混ぜた後に設定することにより、流動性の保持性に優れることが確認された。比較例として実施した実験Ｎｏ．１−１では練混ぜ後６０分後の流動性が低下するので、施工性が悪化する。混和材の添加時期が遅い実験Ｎｏ．１−６では練混ぜ後１２０秒後の流動性、強度発現性が低下する。
【００５０】
（実験例２）
表２に示すセメント量、表２に示す水／粉体比、細骨材率＝６０容積％とした配合のコンクリートを用い、急結剤を添加して吹付けを行い、配管内の閉塞の有無、リバウンド率、吹付け圧縮強度を測定した。コンクリートに添加した混和材は、セメント１００質量部に対して、石膏９質量部、減水剤０．６質量部、有機酸は０．３質量部、アルカリ金属炭酸塩は０．３質量部からなる。混和材は、水、セメント、細骨材、粗骨材を練混ぜてから３０秒後に添加した。
混和材を添加したコンクリートを、コンクリートポンプ「シンテックＭＫＷ−２５ＳＭＴ」を使用して圧送し、圧送配管途中で設けたＹ字管の一方より、急結剤添加装置「デンカナトムクリートＰＡＣ２５０Ｖ」で空気搬送した急結剤を添加、Ｙ字管から２ｍの配管を通して吹付けた。コンクリートの圧送速度は、１０m3／ｈとした。
急結剤は、カルシウムアルミネート：アルカリ金属アルミン酸塩：水酸化カルシウム＝１００：１０：５（質量比）の混合品を用いた。
急結剤は、セメント１００質量部に対して１０質量部添加した。
結果を表２に示す。
【００５１】
［使用材料］
粗骨材：新潟県糸魚川産６号砕石、最大寸法＝１５ｍｍ、表乾密度＝２．６４
【００５２】
［評価方法］
（配管内の閉塞の有無）
吹付け中、コンクリートポンプからノズル先端までのコンクリート圧送経路内での、閉塞の有無を確認した。
（リバウンド率）
コンクリートを１m３吹付けし、吹き付け終了後、付着せずに床面に敷いたビニールシートに落下したコンクリートの量を測定し、リバウンド率＝（吹付けの際に付着せずに落下したコンクリートの質量）／（吹き付けに使用したコンクリートの総質量）×１００（％）の式から算出した。
（吹付け圧縮強度）
材齢１０分強度は、土木学会基準ＪＳＣＥ−Ｇ  ５６１−１９９９  引き抜き方法による吹付けコンクリートの初期強度試験方法により測定した。材齢２８日の圧縮強度は、幅５０ｃｍ×長さ５０ｃｍ×厚さ２０ｃｍの型枠にコンクリートを吹き付け、そのコンクリート塊からコア採取した直径５ｃｍ×長さ１０ｃｍの供試体を２０トン耐圧機で測定し、圧縮強度を求めた。
【００５３】
【表２】
0004805721.tif 000003
表２の結果から明らかなように、セメント量と水／粉体比を特定の範囲に設定することにより、配管の閉塞がない、リバウンド率が少ない、強度発現性が高い、吹付けコンクリートが得られた。
【００５４】
（実験例３）
ベースコンクリート容積に対して表３に示す繊維量、セメント量４５０ｋｇ／ｍ３、水／粉体比＝４０質量％、細骨材率＝６０容積％とした配合のコンクリートを用い、吹付けを行い、配管内の閉塞の有無、耐衝撃性を測定したこと以外は、実験例２と同様に行った。
結果を表３に示す。
【００５５】
［使用材料］
繊維状物質Ａ：市販ビニロン繊維、繊維長３０ｍｍ
繊維状物質Ｂ：市販鋼製繊維、繊維長３０ｍｍ
繊維状物質Ｃ：市販ビニロン繊維、繊維長０．５ｍｍ
繊維状物質Ｄ：市販ビニロン繊維、繊維長６０ｍｍ
繊維状物質Ｅ：市販ビニロン繊維、繊維長１００ｍｍ
【００５６】
［評価方法］
（耐衝撃性）
吹付けてから１時間経過後の吹付けコンクリートから幅２０ｃｍ、長さ２００ｃｍ、厚さ１ｃｍに切り取ったものを平らに均した砂の上に置き、重さ１００ｇの球体を５０ｃｍの高さから落下させた。落下回数が５回以内でひびが入って破壊したものを不可とし、落下回数が５回以内でひびが少し入ったが破壊に至らなかったものを可とし、落下回数が５回を越えてもひびが入らず、破壊していないものを良とした。
【００５７】
【表３】
0004805721.tif 000004
【００５８】
表３の結果から、本発明により得たコンクリートは、配管の閉塞がなく、耐衝撃性に優れていることが確認された。
【００５９】
（実験例４）
ベースコンクリート容積に対して繊維状物質Ａ量１．０容積％、セメント量４５０ｋｇ／ｍ３、水／粉体比＝４０質量％、細骨材率＝６０容積％とした配合のベースコンクリートについて、混和材の添加時期を変化させて混練りしたベースコンクリートのスランプ変化を測定した。急結剤を添加して吹付けを行い、スランプと吹付け圧縮強度を測定した。それ以外は、実験例２と同様に行った。
結果を表４に示す。
【００６０】
［評価方法］
（スランプ）
急結剤を添加しないベースコンクリートのスランプは、ＪＩＳ  Ａ  １１０１に準じて測定した。
【００６１】
【表４】
0004805721.tif 000005
【００６２】
表４の結果から、混和材の添加時期を、セメント、水、細骨材、粗骨材を練混ぜた後に設定することにより、ベースコンクリートのスランプ保持性は改善されるので作業性の優れた吹付けコンクリートが得られ、良好な強度発現性が得られることが確認された。比較例として実施した実験Ｎｏ．４−１では練混ぜ後６０分後の流動性が低下したので、施工性が悪化した。混和材の添加時期が遅い実験Ｎｏ．４−５では練混ぜ後１２０秒後のスランプ保持性が低下した。
【００６３】
（実施例５）
表５に示す配合割合の混和材、ベースコンクリート容積に対して繊維状物質Ａ量１．０容積％、セメント量４５０ｋｇ／ｍ３、水／粉体比＝４０質量％、細骨材率＝６０容積％とした配合のベースコンクリートについて、スランプ変化を測定した。急結剤を添加して吹付けを行い、スランプ、リバウンド率、耐衝撃性、吹付け圧縮強度を測定した。それ以外は、実験例２と同様に行った。
結果を表５に示す。
【００６４】
【表５】
0004805721.tif 000006
【００６５】
表３の結果から、本発明による実施例では、スランプの保持性に優れ、急結性に優れ、且つ、良好な耐衝撃性と強度発現性が得られることが確認された。実験Ｎｏ．５−６では材齢２８日時点でひび割れが発生し強度が低下し、実験Ｎｏ．５−７ではスランプが小さかった。実験Ｎｏ．５−１２では材料分離が発生し、実験Ｎｏ．５−２４ではスランプの保持性が悪かった。
【００６６】
（実験例６）
表６に示す配合の急結材の使用量、表６に示す配合の急結材の組成、ベースコンクリート容積に対して繊維状物質Ａ量１．０容積％、セメント量４５０ｋｇ／ｍ３、水／粉体比＝４０質量％、細骨材率＝６０容積％とした配合のコンクリートを用い、吹付けを行い、スランプ、リバウンド率、耐衝撃性、吹付け圧縮強度を測定したこと以外は、実験例２と同様に行った。
結果を表６に示す。
【００６７】
【表６】
0004805721.tif 000007
【００６８】
表６の結果から、本発明による急結剤を用いることで、リバウンド率が低減し、且つ、良好な耐衝撃性と強度発現性が得られた。
【００６９】
（実施例７）
ベースコンクリート容積に対して繊維状物質Ａ量１．０容積％、表７に示すセメント量、表７に示す水／粉体比、細骨材率＝６０容積％とした配合のコンクリートを用い、吹付けを行い、配管閉塞の有無、リバウンド率、耐衝撃性、吹付け圧縮強度を測定したこと以外は、実験例２と同様に行った。
結果を表７に示す。
【００７０】
【表７】
0004805721.tif 000008
【００７１】
表７の結果から明らかなように、本発明によるセメント量、水／粉体比に調整することで、施工性、耐衝撃性に優れ、短時間で高い強度発現性を有する吹付けコンクリートが得られた。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
吹付け工法において、地山状態の悪い場合、地山圧力によりトンネル形状に大きな変形が生じることがあり、そのため吹付けコンクリートにひび割れが生じ、場合によっては剥がれ落ちるおそれがあるという課題があった。通常、掘削後比較的初期から地山圧力がかかる場合が多く、吹付けコンクリートには、流動性の保持性に優れていること、短時間の強度発現が高いこと、耐衝撃性や靭性を持つことが求められていた。
本発明は上記課題を解決したものであり、流動性の保持性能を高め、短時間に高い強度を保持し、かつ耐衝撃性に優れた吹付けコンクリートを得るものである。