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公開番号2024101915
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-30
出願番号2023006136
出願日2023-01-18
発明の名称硬化型滑材、及び推進工法
出願人株式会社安藤・間,株式会社タック
代理人個人
主分類C09K 8/02 20060101AFI20240723BHJP(染料;ペイント;つや出し剤;天然樹脂;接着剤;他に分類されない組成物;他に分類されない材料の応用)
要約【課題】大深度・高水圧下であっても滑材効果と裏込め効果とを得ることができる硬化型滑材を提供する。
【解決手段】推進管11,12と地山との間に生じるテールボイド15に注入される硬化型滑材50であって、セメント及び/又はセメント系固化材からなる硬化材100～200kgと、モンモリロナイト、バイデライト及びサポナイトからなる群より選択される少なくとも一種のスメクタイト系粘土鉱物を主成分とする助材60～100kgと、酸化亜鉛、珪フッ化塩、ホウ砂、糖類又はその誘導体、リグニンスルホン酸塩及びオキシカルボン酸塩からなる群より選択される少なくとも一種を主成分とする安定剤1～20kgと、水とを混合してなるA液と、A液を硬化させるための塑強調整剤であるB液と、を含有し、A液1000Lに対するB液の配合量が20～100Lに設定される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
推進管と地山との間に生じるテールボイドに注入される硬化型滑材であって、
セメント及び／又はセメント系固化材からなる硬化材１００～２００ｋｇと、モンモリロナイト、バイデライト及びサポナイトからなる群より選択される少なくとも一種のスメクタイト系粘土鉱物を主成分とする助材６０～１００ｋｇと、酸化亜鉛、珪フッ化塩、ホウ砂、糖類又はその誘導体、リグニンスルホン酸塩及びオキシカルボン酸塩からなる群より選択される少なくとも一種を主成分とする安定剤１～２０ｋｇと、水とを混合してなるＡ液と、
前記Ａ液を硬化させるための塑強調整剤であるＢ液と、
を含有し、
前記Ａ液１０００Ｌに対する前記Ｂ液の配合量が２０～１００Ｌに設定される硬化型滑材。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
前記Ａ液１０００Ｌに対する前記Ｂ液の配合量が３３～１００Ｌである場合において、塩化カルシウム、塩化マグネシウム及びその混合物からなる群より選択される少なくとも一種を主成分とするゲル化促進剤が前記Ａ液に配合され、
前記ゲル化促進剤の前記Ａ液中の配合量が１～８ｋｇに設定される請求項１に記載の硬化型滑材。
【請求項３】
アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン性界面活性剤及び高分子系界面活性剤からなる群より選択される少なくとも一種を主成分とする起泡剤が前記Ａ液に配合され、
前記起泡剤の前記Ａ液中の配合量が０．２～０．４ｋｇに設定される請求項１又は２に記載の硬化型滑材。
【請求項４】
前記Ｂ液は、珪酸ナトリウム、ポリ塩化アルミニウム及びその混合物からなる群より選択される少なくとも一種を含む水溶液である請求項１又は２に記載の硬化型滑材。
【請求項５】
前記Ａ液と前記Ｂ液との混合によって液体から可塑状になるまでのゲルタイムが１５秒以内、前記Ａ液と前記Ｂ液との混合直後の粘性が１００ｄＰａ・ｓ以上、２８日後の一軸圧縮強度が２００～１０００ｋＮ／ｍ
２
である請求項１又は２に記載の硬化型滑材。
【請求項６】
請求項１又は２に記載の硬化型滑材を用いた推進工法であって、
前記Ａ液を調製する工程と、
前記Ａ液と前記Ｂ液とを混合する工程と、
前記Ａ液と前記Ｂ液との混合液を、推進管と地山との間に生じるテールボイドに注入する工程と、
を包含する推進工法。
【請求項７】
前記推進管における前記地山との接触面の少なくとも一部に、前記地山との間の摩擦力を低減するための摩擦力低減剤を塗布する工程をさらに包含する請求項６に記載の推進工法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、推進管と地山との間に生じるテールボイドに注入される硬化型滑材、及び当該硬化型滑材を用いた推進工法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
上下水道、電力通信ケーブル、その他地下構造物等を地中に埋設する工法として、推進工法が知られている。推進工法は、発進立坑を出発点として管を埋設する位置の地中に掘進機を設置し、掘進機の先端に取り付けられた回転カッタで地中を掘削しながら前進し、掘進機の後側に推進管を継ぎ足して、発進立坑に設置された推進用ジャッキで推進管を圧入・埋設し、地中に継ぎ足された推進管によって目的とする地中管路を築造する工法である。
【０００３】
上記のような推進工法では、推進管の外径を超える外径の回転カッタを備えた掘進機によって掘削が行われる。このため、推進管の外周と地山との間には余掘部（テールボイド）が形成される。テールボイドには、推進管の推進中における推進管と地山との間の摩擦抵抗を減少させるために、高吸水性ポリマー、無機系可塑剤、粘土、オイル等からなる滑材を注入したり、推進管の推進工程期間中では滑材として機能し、推進管の推進完了後では固結材として機能する硬化型滑材をテールボイドに注入したりしている。
【０００４】
硬化型滑材に関し、特許文献１には、セメント、多糖類、珪酸ナトリウム及び必要に応じて親水性潤滑剤からなる懸濁液にカルボン酸系遅延剤を添加した硬化型滑材が提案されている。また、特許文献２には、ベントナイト、セメント、アルキルアリールスルホン酸系界面活性剤からなる硬化型滑材が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平７－３３１２３４号公報
特開平１０－２３７４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の高吸水性ポリマー等からなる滑材を用いた推進工法では、以下のような問題点が存在する。
（１）高吸水性ポリマー等は強度発現するような材料でないため、施工後裏込め材のような強度発現する材料で置換する必要がある。
（２）滑材は材料を水に溶解して調製するものが多く、湧水等で水希釈されてしまう。
（３）土砂の間隙から滑材が流出したり、載荷土圧によって滑材が圧密されたりするなどして、滑材本来の機能を発揮しないことがある。
【０００７】
一方、特許文献１及び２で提案されているような硬化型滑材では、硬化開始までの時間が十分に長いものではなかったり、それとは逆に、硬化速度が遅すぎて、硬化までの時間が過度に長くかかり、硬化しても耐久性が不十分であったり、強度が劣ったりして、施工期間の使用に十分に応え得るものではなかった。
【０００８】
今後、益々大深度・高水圧下といった条件下での施工が増えることが想定されており、このような条件下では、圧密脱水等による滑材効果の欠如や、テールボイド欠如による裏込め材の置換不能が懸念される。
【０００９】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、大深度・高水圧下であっても滑材効果と裏込め効果とを得ることができる硬化型滑材、及び当該硬化型滑材を用いた推進工法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための本発明に係る硬化型滑材の特徴構成は、
推進管と地山との間に生じるテールボイドに注入される硬化型滑材であって、
セメント及び／又はセメント系固化材からなる硬化材１００～２００ｋｇと、モンモリロナイト、バイデライト及びサポナイトからなる群より選択される少なくとも一種のスメクタイト系粘土鉱物を主成分とする助材６０～１００ｋｇと、酸化亜鉛、珪フッ化塩、ホウ砂、糖類又はその誘導体、リグニンスルホン酸塩及びオキシカルボン酸塩からなる群より選択される少なくとも一種を主成分とする安定剤１～２０ｋｇと、水とを混合してなるＡ液と、
前記Ａ液を硬化させるための塑強調整剤であるＢ液と、
を含有し、
前記Ａ液１０００Ｌに対する前記Ｂ液の配合量が２０～１００Ｌに設定されることにある。
（【００１１】以降は省略されています）

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