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公開番号2024043746
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-02
出願番号2022148909
出願日2022-09-20
発明の名称吹付用水硬性組成物
出願人花王株式会社
代理人個人,個人
主分類C04B 28/02 20060101AFI20240326BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】水硬性組成物を用いた湿式吹付工法の吹付け作業の生産性を向上する吹付用水硬性組成物を提供する。
【解決手段】水硬性粉体と、粘土鉱物と、三価の金属イオンを60ppm以上750ppm以下含む水と、を配合してなる、吹付用水硬性組成物。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
水硬性粉体と、粘土鉱物と、三価の金属イオンを６０ｐｐｍ以上７５０ｐｐｍ以下含む水と、を配合してなる、吹付用水硬性組成物。
続きを表示（約 490 文字）【請求項２】
三価の金属イオンは、三価の鉄イオン及び三価のアルミニウムイオンから選ばれる１種以上である、請求項１に記載の吹付用水硬性組成物。
【請求項３】
粘土鉱物は、ベントナイトを含む、請求項１又は２に記載の吹付用水硬性組成物。
【請求項４】
水硬性粉体１００質量部に対して、前記の水を５０質量部以上７０質量部以下配合する、請求項１～３の何れか１項に記載の吹付用水硬性組成物。
【請求項５】
粘土鉱物の膨潤度が１０ｍＬ／２ｇ以上５０ｍＬ／２ｇ以下である、請求項１～４の何れか１項に記載の吹付用水硬性組成物。
【請求項６】
水硬性粉体と、粘土鉱物と、三価の金属イオンを６０ｐｐｍ以上７５０ｐｐｍ以下含む水とを混合してなる吹付用水硬性組成物を、対象物に吹き付ける、湿式吹付工法。
【請求項７】
水硬性粉体と三価の金属イオンを６０ｐｐｍ以上７５０ｐｐｍ以下含む水とを混合してなる水硬性組成物に、粘土鉱物を混合して吹付用水硬性組成物を製造し、前記吹付用水硬性組成物を対象物に吹き付ける、湿式吹付工法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、吹付用水硬性組成物及び吹付用水硬性組成物を用いた湿式吹付工法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【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、急結剤をコンクリートに配合した急結性コンクリートを用いた吹付工法が行われている。この工法のうち、湿式吹付工法と呼ばれるものは、通常、掘削工事現場に設置した、セメント、骨材及び水の計量混合プラントで吹付コンクリートを調製し、それをアジテータ車で運搬・吹付け機に移送する。コンクリートと粉末急結剤の混合は、吹付け機のポンプでコンクリートを吐出口まで空気圧送するラインと、その途中に設けた合流管で粉末急結剤を他方から空気圧送するラインとで合流混合し、急結性吹付コンクリートとして地山面に所定の厚みになるまで吹き付ける工法である。
【０００３】
特許文献１には、セメント、ベントナイト、細骨材及び水を組成とする配合物からなる吹付けコンクリートにおいて、ベントナイト質量のセメント質量に対する比率を２０質量％以下とする、ベントナイト配合吹付けコンクリートが開示されている。そして、このベントナイト配合吹付けコンクリートが、粉塵発生を押さえ、吹き付け時のリバウンドを減少させることが開示されている。
特許文献２には、粘土鉱物とアルミニウム含有物質を含有してなるスランプ低減用吹付混和剤が開示されている。そして、このスランプ低減用吹付混和剤が、吹付時のセメントコンクリートのスランプを大幅に低減し、ダレを防止でき、コテ仕上げを行うのに適度な硬さに調整できることが開示されている。
特許文献３には、（Ａ）膨潤度が１５ｍＬ／２ｇ以上５０ｍＬ／２ｇ以下の粘土鉱物と、（Ｂ）セメント鉱物系急結剤及びアルミニウム系急結剤から選ばれる１種以上の急結剤とを含む、吹付用水硬性組成物用添加剤が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００４－０２６５９８号公報
特開２００１－３２２８５０号公報
特開２０２１－０７０６１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
吹付用水硬性組成物を対象物に吹付けたときに該組成物が吹付部位から広がると、吹付用水硬性組成物の積層に時間がかかり、作業効率が低下するおそれがある。
本発明は、吹付用水硬性組成物を吹付けたときに、該組成物の吹付け部位からの広がりを抑制し、吹付け作業の生産性を向上する吹付用水硬性組成物及び湿式吹付工法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、水硬性粉体と、粘土鉱物と、三価の金属イオンを６０ｐｐｍ以上７５０ｐｐｍ以下含む水と、を配合してなる、吹付用水硬性組成物に関する。
【０００７】
また、本発明は、水硬性粉体と、粘土鉱物と、三価の金属イオンを６０ｐｐｍ以上７５０ｐｐｍ以下含む水とを混合してなる吹付用水硬性組成物を、対象物に吹き付ける、湿式吹付工法に関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、吹付用水硬性組成物を吹付けたときに、該組成物の吹付け部位からの広がりを抑制し、吹付け作業の生産性が向上する吹付用水硬性組成物及び湿式吹付工法が提供される。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の吹付用水硬性組成物が、該組成物の吹付け部位からの広がりを抑制できる理由は必ずしも定かではないが以下のように推察される。
一般的に多価金属イオンは粘土鉱物を凝集させて増粘効果を低下させるため、吹付けられた水硬性組成物は薄く広がりやすくなると考えられる。本発明では、三価金属イオンを予め特定濃度で水硬性組成物に練り込んでおくことで、水硬性粉体と粘土鉱物が強く相互作用し、吹付用水硬性組成物のまとまりを増加させ、当該吹付用水硬性組成物を対象物に吹付けたときに、該組成物の吹付け部位からの広がりを抑制していると推察される。一方、三価金属イオンの濃度が高くなりすぎると粘土鉱物が凝集し、この広がりを抑制する効果が低下し、水硬性組成物の吹付け部位における広がりが大きくなると推察される。
なお、本発明の吹付用水硬性組成物及び湿式吹付工法は、上記の作用機構になんら制限されるものではない。
【００１０】
＜吹付用水硬性組成物＞
本発明の吹付用水硬性組成物は、水硬性粉体と、粘土鉱物と、三価の金属イオンを６０ｐｐｍ以上７５０ｐｐｍ以下含む水と、を配合してなる。以下、特に断りがないかぎり、本発明の吹付用水硬性組成物の配合成分として記載される水は、三価の金属イオンを６０ｐｐｍ以上７５０ｐｐｍ以下含む水である。
また、本発明の吹付用水硬性組成物に含まれる各成分の含有量に関する規定は、該水硬性組成物における各成分の配合量と置き換えて適用することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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