JPS599591B2 - ボウチヨウセイシスイグラウト ノ セイゾウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は膨張性止水グラウトの製造法に関するものであ
る。

従来、水ガラスとセメントペーストよりなる止水グラウ
トの欠点である硬化後の収縮を改善する目的で、金属粉
添加による水素気泡を発生させて膨張性グラウトとする
ことは知られている。

しかしながら、このグラウトを例えはトンネルなどの換
気の悪い場所で施工しようとしても水素ガスによる爆発
の危険があるため、施工できないかもしくは防爆設備と
して施工する必要があり、さらには均一な膨張性を発現
させるには、グラウト混合には十分な注意を要する欠点
があつた。本発明は、この欠点を解消した急結、急硬性
でしかも膨張性の止水グラウトの製造法を提供しようと
するものである。本発明の特徴は、あまりにも膨張発現
が早すぎてセメントに含有させて膨張率を測定しても、
膨張現象を生じさせないような膨張材をセメントに５〜
５０重量％含有させたセメントを使用するところにある
。

すなわち、従来よりセメントの収縮を防止する目的で使
用されているようなセメント膨張材を本発明グラウトに
含有させても、膨張発現は水ガラスセメントが硬化した
のちに主として発現するので、硬化体を破壊し、所期の
目的は達成できない。

本発明においては、少なくともセメント水ガラス硬化体
強度が１０ｋｇ／ Ｃ！Ｉｔ程度発現する間に、充分膨
張してしまうような膨張材を含有させたセメントを使用
する。このような性状を有する膨張材としては酸化カル
シウムおよびまたは酸化マグネシウムを主体とするもの
であつて、具体的には酸化カルシウムおよびまたは酸化
マグネシウムを少くとも５０重量弊、好ましくは８０重
量弊含有すＪ るものが使用できる。膨張材の粉末度は
水ガラスセメントの凝結硬化に関係してプレーン値で４
０００〜７０００ｃｉＶ９が好ましい。

このような膨張材をセメントに５〜５０重量％、１ 好
ましくは１０〜３０重量％含有させる。

膨張材が５重量％未満では効果なく、５０重量％を超え
ても膨張性の付与に関してそれ程効果は向上せず、反つ
て硬化体強度の低下を来す。水ガラスとセメントとの割
合は、セメント重量に対して、水ガラス０．０１〜１０
倍の範囲で現場状況により任意に選択できるが通常の使
用量は０．５〜３倍である。セメントはポルトランド系
セメント、混合セメントが使用できる。

以上よりなる本発明グラウトは所期の目的を十分達成で
きるが、さらに膨張材の膨張発現を、グラウト硬化に適
した時期に発現させ、高強度硬化体とするために、高級
脂肪酸の被膜を膨張材の表面に形成させるか、もしくは
ケイフツ化物を添加して、膨張材の膨張発現時期を調節
する。

高級脂肪酸の被膜を形成させる方法としては、例えばス
テアリン酸、オレイン酸ならびにその塩 １の１種以上
を、膨張材に対して０．１〜１０重量？の範囲で添加混
合し、３０℃以上高級脂肪酸の沸点以下、好ましくは８
０〜１３０℃で５〜３０分加熱する。

ケイフツ化物としては、ケイフツ化ソーダ、ケイフツ化
カリウム、ケイフツ化バリウムなどが使用でき、その配
合量は膨張材に対して０．００１〜１重量％の範囲で選
択できる。ケイフツ化物は単に配合するだけでよい。本
発明グラウトによる効果は次の通りである。

１．硬化後の強度が大で、収縮防止できる。

２．完全止水が可能である。

３．水素ガスなどの可燃性ガスを発生しないので安全で
ある。

４．グラウトの充てん性が良好であり、膨張圧による微
小クラツクへの注入が可能である。

以下実施例により本発明を説明する。

実施例 １ 第１表の化学成分を有する炭酸カルシウムを１３００℃
、２時間焼成したものをポツトミルで粉砕し、ブレーン
値４０００ｄ／９とし、これを普通ポルトランドセメン
トに１０，２０，３０重量％代替添加し、水／セメント
比１００重量？のペーストとした。

このペースト５００ＣＣと別に、ＪＩＳ３号水ガラスを
同容量の水と混合したもの５００ＣＣとを混合して、４
×４×１６０ｆｆＬ型枠に入れ、圧縮強度、膨張率およ
びゲルタイムを測定した。結果を第２表に示す。尚、膨
張率は、１時間で脱型し基長してコンパレーター法によ
り測定した。

なお水ガラスを入れないペーストも同様に膨張率を測つ
たが膨張は認められなかつた。ゲルタイムは流動性がな
くなつた時の時間で示した。

次いで、各膨張材添加率のグラウトを、直径５儂、長さ
１ｍの鉄パイプに長さ３０Ｃ！！Ｌにわたり充てんし、
１日後残りの部分に注水した時の漏水の有無を測定した
。

その結果、膨張材無添加の試料に漏水が認められたが、
他の試料には認められなかつた。また、前記の酸化カル
シウムを主体とする膨張材のかわりに、純度９５重量？
の酸化マグネシウムを１３５０℃の電気炉での焼成物を
用いて同様に試験したところ、ほぼ第２表と同様な結果
であつた。

実施例 ２ 第一セメント製鉄鉱スラグ（プレーン５０４０さらに、
各々グラウトを用いて、実施例１と同様な方法により止
水性を測定したところ、試料５≦ｄ／９）（水滓）を普
通ポルトランドセメントに８０重量？代替添加したセメ
ントに、実施例１の酸化カルシウムを主体とする膨張材
をＯ〜３０重量％代替添加したセメントを使用し、実施
例１と同様の試験をした。

結果を第３表に示す。また、膨張材に対して３重量？の
ステアリン酸を加えて１００℃で２０分間熱処理したも
のおよび膨張材に対してＮａ２ＳｉＦ６を０．０３重量
％添加したものを、前記の鉄鉱スラグで同率代替添加し
たセメントに内割２０重量？配合したセメントを使用し
同様に試験した結果を第４表に示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ セメントに水ガラスを配合して止水グラウトを製造
   するにあたり、酸化カルシウムおよびまたは酸化マグネ
   シウムを少くとも５０重量％含有してなる膨張材をセメ
   ントに５〜５０重量％含有させたセメントを使用するこ
   とを特徴とする膨張性止水グラウトの製造法。 ２ 特定発明のグラウト製造法において、さらに無機ケ
   イフッ化物を配合するか、または膨張材を高級脂肪酸ま
   たはその塩で被覆することを特徴とする膨張性止水グラ
   ウトの製造法。