液体速凝剂、喷浆材料以及使用其的喷浆施工方法技术

提供了具有可促凝性优良的喷浆施工的，可提高液体速凝剂的保存性等效果的液体速凝剂、喷浆材料以及使用其的喷浆施工方法。该液体速凝剂是含有硫、铝以及碱金属的元素成分和络合物形成剂的液体速凝剂，相对于换算成ＳＯ↓［３］的硫的元素成分１００份，该液体速凝剂较好含有换算为Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］的２５～１１０份的铝的元素成分、换算为Ｒ↓［２］Ｏ（Ｒ表示碱金属原子）的２．５～５０份的碱金属的元素成分以及２．５～７５份的络合物形成剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，在道路、铁道以及引水路等的隧道或坡面中所露出的天然地基上喷射速凝性水泥混凝土时，使用的。
技术介绍
目前，为了防止在隧道开凿作业等中露出的天然地基的崩落，采用例如在铝酸钙中混合碱金属的铝酸盐或碳酸盐等制成粉体的速凝剂，再喷射由在混凝土中混合该速凝剂而得的速凝性混凝土的施工方法(参考专利文献1～2)。但是，需要开发出与在铝酸钙中混合碱金属的铝酸盐或碳酸盐等而制得的粉体的速凝剂相比pH更低的，呈弱碱性～酸性，较好为中性或弱酸性的速凝剂。为了解决该问题，作为液体速凝剂，使用以碱性铝盐或有机羧酸为主要成分的物质(参考专利文献3)，以硫酸铝或烷醇胺为主要成分的物质(参考专利文献4)，以及以铝的碱性水溶液、硅酸锂和铝酸锂为主要成分的物质(参考专利文献5)。但是，这种液体速凝剂很难表现出初期强度，与目前的粉体系速凝剂相比较，存在在隧道坑内厚喷射时不易厚喷射的问题。作为提高速凝性的酸性液体速凝剂，有使用在硫酸铝中含有氟的物质的专利公开(参考专利文献6、专利文献7、专利文献8)。但是，在实用化时要求进一步提高速凝性，进一步提高在涌水处的粘着性。近年来，希望开发出与目前的碱性速凝剂相比，对人体影响小的，初期强度表现性优良的液体速凝剂。专利文献1日本专利特公昭60-004149号公报专利文献2日本专利特开平09-019910号公报专利文献3日本专利特表2001-509124专利文献4日本专利特开平10-087358号公报专利文献5日本专利特开2001-130935号公报专利文献6日本专利特开2002-080250号公报专利文献7日本专利特开2002-047048号公报专利文献8日本专利特开2004-035387号公报专利技术的揭示专利技术要解决的课题这样，希望开发出与粉体的速凝剂相比pH更低的，弱碱性～酸性，较好为中性或弱酸性的，在短时间内即可保证达到必要的安全强度的，而且长期使用后制品的性能和安全性等均无损的速凝剂。解决课题的方法本专利技术者，考虑上述状况，进行了解决上述课题的各种研究，结果发现通过特定的液体速凝剂，可提高液体的稳定性，从而可充分发挥速凝剂的能力，由此完成了本专利技术。即，本专利技术是以下述要旨为特征的专利技术。(1)液体速凝剂，其特征在于，含有硫、铝以及碱金属的元素成分和络合物形成剂。(2)如(1)所述的液体速凝剂，其特征还在于，该液体速凝剂中相对于换算成SO3的硫的元素成分100份，含有换算为Al2O3的25～110份的铝的元素成分、换算为R2O(R表示碱金属原子)的2.5～50份的碱金属的元素成分以及2.5～75份的络合物形成剂。(3)如(1)或(2)所述的液体速凝剂，其特征还在于，还含有氟。(4)如(1)～(3)中任一项所述的液体速凝剂，其特征还在于，相对于换算成SO3的硫的元素成分100份，该液体速凝剂中含有2.5～50份的氟。(5)如(1)～(4)中任一项所述的液体速凝剂，其特征还在于，还含有烷醇胺。(6)如(1)～(5)中任一项所述的液体速凝剂，其特征还在于，相对于换算成SO3的硫的元素成分100份，该液体速凝剂中含有2.5～50份的烷醇胺。(7)如(1)～(6)中任一项所述的液体速凝剂，其特征还在于，碱金属的元素成分是钠或者钾。(8)如(1)～(7)中任一项所述的液体速凝剂，其特征还在于，络合物形成剂含有1～3个羧基。(9)如(1)～(8)中任一项所述的液体速凝剂，其特征还在于，络合物形成剂的配比是，相对于换算成SO3的硫的元素成分100份，含含2.5～75份。(10)如(1)～(9)中任一项所述的液体速凝剂，其特征还在于，该液体速凝剂的pH在6以下。(11)喷浆材料，其特征在于，含有(1)～(10)中任一项所述的液体速凝剂、水泥、水以及骨料。(12)如(11)所述的喷浆材料，其特征还在于，相对于100份水泥，含有换算为固体成分，5～15份的液体速凝剂。(13)如(11)或(12)所述的喷浆材料，其特征还在于，单位水泥量在350Kg/m3以上。(14)如(11)～(13)中任一项所述的喷浆材料，其特征还在于，使用了在100份水泥中，C3A含量在5份以上的水泥。(15)喷浆施工方法，其特征在于，喷射上述(11)～(14)中任一项所述的喷浆材料。专利技术的效果该速凝剂、喷浆材料以及使用其的喷浆施工方法，具有可速凝性优良的喷浆施工，提高液体速凝剂的保存性等效果。实施专利技术的最佳方式本专利技术中所述的水泥混凝土是水泥浆、砂浆、或者混凝土的总称。另，本专利技术中的份或％，只要没有特殊的限定均以质量基准表示。本专利技术的液体速凝剂(以下称为本速凝剂)是含有硫、铝、以及碱金属的元素成分和络合物形成剂的速凝剂。本速凝剂的状态是液态，也包括悬浊液。悬浊液中的悬浊粒子的大小虽没有特别的限定，但是从悬浊粒子的分散性的角度来看，其平均粒径较好为5μm以下。本专利技术中，本速凝剂只要是含有硫、铝、以及碱金属的元素成分和络合物形成剂的物质即可，因此，含有各成分的原料化合物，在化学结构等的不同，由该差别引起的异构体、结晶体或非结晶体、有无结晶水或结晶水的数量，结晶结构不同引起的多晶型，由微量元素引起的固溶以及晶格缺陷等方面均没有特别的限定。在本专利技术中使用的含有硫元素成分的原料化合物没有特别的限定。例如，除了硫黄或升华硫这样元素状态的硫之外，还可例举如硫化物、硫酸或者其盐、亚硫酸或者其盐、硫代硫酸或者其盐、以及有机硫化合物等硫化合物。作为硫化物，可例举如硫化钠、硫化钾、硫化铁以及五硫化磷等。作为硫酸盐，可例举如铵矾、钠矾以及钾矾等明矾类，硫酸铵、硫酸钠、硫酸镁、硫酸钙、硫酸钡、硫酸锰、硫酸铝以及硫酸苯胺等。作为亚硫酸盐，可例举如亚硫酸钠、亚硫酸钾以及亚硫酸氢钠等。作为硫代硫酸盐，可例举如硫代硫酸铵、硫代硫酸钠以及硫代硫酸钡等。本专利技术中可使用一种或两种以上的这些硫化合物，其中，由于对水的溶解性高、成本低并且凝结性状优良，因此较好为硫酸或其盐。在硫酸盐中，最好为含有铝或碱金属的明矾类。本专利技术中使用的含有铝的元素成分的物质没有特别的限定。可例举如，以明矾类为代表的铝的硫酸盐，铝的铝酸盐，非晶型、结晶型的铝的氢氧化物，其它无机铝化合物以及有机铝化合物等铝化合物。作为铝的硫酸盐，可例举如铵矾、钠矾以及钾矾等明矾类，羟基硫酸铝以及硫酸铝等。作为铝酸盐，可例举如铝酸锂、铝酸钠、铝酸钾以及铝酸镁等。作为其它的无机铝化合物，有矾土、氧化铝、氢氧化铝、氯化铝、磷酸铝、硝酸铝、氟化铝、聚氯化铝、硅铝胶、硅酸铝、碱式碳酸铝以及合成铝碳酸镁等。作为有机铝化合物，可例举如硬酯酸铝、草酸铝、异丙醇铝以及甲酸铝等。可使用这些铝化合物中的一种或两种以上。本专利技术中较好为也有硫的元素成分的硫酸盐，由于凝结性状优良，特好为各种明矾。本专利技术中使用的含有碱金属的元素成分的物质没有特别的限定，只要是含有锂、钠或者钾等的水溶性的化合物即可。可使用含有硫或铝的，例如硅酸盐、氟硅酸盐以及明矾，除此之外还可使用含有碱金属的氧化物、氯化物、氢氧化物、硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐、磷酸一氢盐、磷酸二氢盐、铝酸盐、硫酸盐、硫代硫酸盐、硫化盐、碳酸盐、重碳酸盐、草酸盐以及硼酸盐等化合物，可使用这些化合物中的一种或两种以上。其中较好为较易得到的锂、钠或者钾的化合物。本专利技术的液体速凝剂较好为含有氟成分本文档来自技高网...

【技术保护点】
液体速凝剂，其特征在于，含有硫、铝以及碱金属的元素成分和络合物形成剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：中岛康宏，寺岛勲，石田積，
申请(专利权)人：电气化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]