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公開番号2025152293
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-09
出願番号2024054119
出願日2024-03-28
発明の名称地盤改良用セメントスラリー組成物及びソイルセメントスラリーの調製方法
出願人株式会社竹中工務店,竹本油脂株式会社
代理人弁理士法人光陽国際特許事務所,個人,個人,個人,個人
主分類C04B 28/08 20060101AFI20251002BHJP(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】二酸化炭素収支が削減され、流動性を有し、沈殿物が少なく、施工後の地盤改良体が強度を有する地盤改良用セメントスラリー組成物を提供する。
【解決手段】結合材及びCO₂固定微粉を含む粉体と、混和剤と、水と、を含有し、水及び粉体の質量比(水/粉体)が、0.3～0.8であり、粉体の全質量中におけるCO₂固定微粉の含有割合が、1～90質量%であり、混和剤の含有量が、粉体100質量部に対して、0.01～5質量部であることを特徴とする地盤改良用セメントスラリー組成物。
【選択図】なし

特許請求の範囲【請求項１】
下記結合材及び下記ＣＯ
２
固定微粉を含む粉体と、下記混和剤と、水と、を含有し、
前記水及び前記粉体の質量比（水／粉体）が、０．３～０．８であり、
前記粉体の全質量中における前記ＣＯ
２
固定微粉の含有割合が、１～９０質量％であり、
前記混和剤の含有量が、前記粉体１００質量部に対して、０．０１～５質量部であることを特徴とする地盤改良用セメントスラリー組成物。
結合材：
結合材の全質量中、比表面積が２０００～１１０００ｃｍ
２
／ｇである高炉スラグ微粉末を１０～９８質量％、ポルトランドセメントを１～８９質量％、及び石膏を１～２０質量％の割合で含有するものである。
ＣＯ
２
固定微粉：
粒径が、目開き１．７ｍｍのふるいを通過し得る粒径であって、
再生コンクリート粉末と炭酸ガスとの反応生成物である改質コンクリート粉末を含み、前記改質コンクリート粉末が、炭酸カルシウムと、ケイ酸質とを含むものである。
混和剤：
下記一般式（１）で示される化合物から形成された構成単位Ｌと、（メタ）アクリル酸、（無水）マレイン酸、フマル酸、（メタ）アクリル酸塩、マレイン酸塩、及びフマル酸塩から選ばれる少なくとも１つから形成された構成単位Ｍと、その他の重合可能な単量体から形成された構成単位Ｎと、を含有し、
前記構成単位Ｌ、前記構成単位Ｍ、及び前記構成単位Ｎの構成割合の合計を１００質量％としたとき、
前記構成単位Ｌが４０～９５質量％、前記構成単位Ｍが５～６０質量％、及び前記構成単位Ｎが０～５質量％の割合であり、
質量平均分子量が１，０００～１，０００，０００である水溶性ビニル共重合体を含むものである。
TIFF
2025152293000012.tif
9
170
（一般式（１）において、Ｒ
１
は、炭素数３～４の不飽和アシル基、又は炭素数２～５のアルケニル基である。Ｒ
２
は、水素原子、又は炭素数１～８のアルキル基である。ＡＯは、炭素数２～４のオキシアルキレン基（但し、当該オキシアルキレン基が複数存在する場合、１種単独、又は２種以上とすることができる）である。ｎは、ＡＯの平均付加モル数であり、１～５００の数である。）
続きを表示（約 580 文字）【請求項２】
前記混和剤における前記水溶性ビニル共重合体は、前記構成単位Ｌの含有割合が５５～９０質量％、及び前記構成単位Ｍの含有割合が１０～４５質量％、及び前記構成単位Ｎの含有割合が０～５質量％であり、
前記ｎが１～３００の数であり、
前記質量平均分子量１０，０００～５００，０００である、請求項１に記載の地盤改良用セメントスラリー組成物。
【請求項３】
前記粉体における前記ＣＯ
２
固定微粉が、湿式処理及び乾式処理から選ばれる少なくとも１つのＣＯ
２
固定化処理を再生コンクリート粉末に施したものである、請求項１に記載の地盤改良用セメントスラリー組成物。
【請求項４】
前記結合材が、高炉スラグ微粉末を３２～９０質量％、ポルトランドセメントを８～６６質量％、及び石膏を２～１５質量％の割合で含有する、請求項１に記載の地盤改良用セメントスラリー組成物。
【請求項５】
前記水と前記粉体の質量比（水／粉体）が、０．３～０．６である、請求項１に記載の地盤改良用セメントスラリー組成物。
【請求項６】
請求項１～５のいずれか一項に記載の地盤改良用セメントスラリー組成物を、地盤に注入して用いることを特徴とするソイルセメントスラリーの調製方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤改良用セメントスラリー組成物及びソイルセメントスラリーの調製方法に関する。更に詳しくは、二酸化炭素収支が削減され、流動性を有し、施工後の地盤改良体が強度を有する地盤改良用セメントスラリー組成物及びソイルセメントスラリーの調製方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、カーボンニュートラルまたはカーボンネガティブのような脱炭素社会の実現に向けた取り組みが世界中で加速している。例えば、日本では、２０２０年に「２０５０年カーボンニュートラル」の実現を宣言し、２０２１年には、２０３０年度の温室効果ガスを４６％削減（２０１３年度対比）と目標を設定している。
【０００３】
そこで、例えば建設業界でも、二酸化炭素（ＣＯ
２
）の排出量削減に取り組んでいる。
【０００４】
具体的には、コンプレッサー等のプラント施設や改良機から発生する排気ガスを固定し、かつ、排気ガスに含まれるＣＯ
２
を改良体の造成に有効利用することによって、カーボンニュートラルの実現に寄与する地盤改良工法が報告されている（特許文献１参照）。この特許文献１に記載の地盤改良工法は、二酸化炭素と接触すると、二酸化炭素を吸収して固化する固化材を用いて改良体を造成する工法である。
【０００５】
また、コンクリートの製造に用いられるセメントは、製造時に多量の二酸化炭素を排出するため、セメントの使用量の一部に代えて、高炉スラグ微粉末等を用いたり、更には、ＣＯ
２
固定微粉などのＣＣＵ（ＣａｒｂｏｎＣａｐｔｕｒｅａｎｄＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ）材料（即ち、コンクリート塊に含まれるカルシウム分に二酸化炭素を固定させたもの）を用いたりすることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２３－１１２３２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ＣＣＵ材料などを用いると、二酸化炭素収支を削減することができるが、これを地盤改良用のスラリー（セメントスラリー組成物）に添加すると、当該スラリーの流動性を低下させる原因となることがあった。また、この地盤改良用のスラリーを用いて地盤改良の施工を行った後に得られる地盤改良体は、その強度が十分に得られないおそれもあった。
【０００８】
そこで、二酸化炭素収支が削減され、流動性を有し、沈殿物が少なく、施工後の地盤改良体が強度を有する地盤改良用セメントスラリー組成物の開発が望まれている。
【０００９】
なお、「二酸化炭素収支を削減する」とは、材料由来の二酸化炭素排出量（即ち、材料製造時に発生する二酸化炭素量）の合計を小さくすることである。
【００１０】
本発明は、上記実情に鑑み、地盤改良用セメントスラリー組成物及びソイルセメントスラリーの調製方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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