気泡混合軽量地盤材料 エスフォーム 軟弱地盤上 軟弱地盤上での土木 土木・建築工事 建築工事では では、上載荷重に 上載荷重による圧密沈下 圧密沈下や 、近接施工に 近接施工による他の構造物 構造物への影響は 影響は 建築工事では、 上載荷重による圧密沈下や 近接施工による他の構造物への影響は 無視 無視できない問題 問題です。このような場合に 場合に、気泡混合軽量地盤材料 気泡混合軽量地盤材料のエスフォームを用いることは有効 は有効な 無視できない問題です。 このような場合に、 気泡混合軽量地盤材料のエスフォームを用いることは有効な 対策 すなわち、エスフォームを用いて荷重 荷重を軽減 軽減することによって沈下 沈下を少なくし、周辺 周辺への 対策となります。 エスフォームを用いて荷重を軽減することによって沈下を少なく 影響 影響も最小に抑 最小に抑えることができます。また、高い流動性が 流動性があり軟弱地盤上 軟弱地盤上の基礎下充填 基礎下充填や地下空洞 地下空洞の充填 充填 影響も最小に抑えることができます。 高い流動性があり軟弱地盤上の基礎下充填や地下空洞の充填 など、各種充填工事に 各種充填工事にも適用 適用できます。 各種充填工事にも適用できます。 アスファルト↓ 路盤材 遮水マット エスフォーム 金網 ←支柱 コンポジット→ 地山 ←暗渠排水溝 特 長 エスフォームは気泡混合セメント材料であり、盛土・充填・埋め戻し等の 土木・建設材料として種々の優れた特長を有します。 1 軽量性 気泡の混合量を変えることにより、単位体積重量を 最小6kN/m3から最大14.0kN/m3の範囲で設定でき、 設計の自由度が広がります。 硬化体断面の拡大写真、100∼200ミクロンの気泡が均一に広がっています 1 ／ E S F O A M 左：エスフォーム 右：通常のモルタル 2 流動性 フロー値（JHS A 313）が200mm以上においても安 定性を有する、流動性に優れた材料です。ポンプ圧 送性も良好で施工性が良く、非常に小さな空隙にも 充填が可能です。 ポンプ吐出口でのエスフォーム 3 広い強度調整範囲 エスフォームは流動性が非常に良く、均一に広がります 単位体積重量と強度 鉱物質微粉末を用いた特殊エアモルタル にすることにより、通常のエアモルタルでは 実現できなかった低強度での安定性の高 い配合を可能にしました。 一軸圧縮強さ （KN／m2） 100 0 1,000 5,000 10,000 100,000 エスフォームC 密度ρ （KN／m3） エスフォームS 10 20 30 エスフォームの種類 エスフォームM 土 コンクリート エスフォームF 1.0 10 100 1,000 一軸圧縮強さ （kg／cm2） エスフォームには、以下の4種類の材料があり、 用途によって選択して使用することができます。 呼 称 種 類 材料名 特 長 エスフォームC エアミルク セメント、水、気泡 高強度かつ最も軽量化が可能 エスフォームM エアモルタル セメント、細骨材、水、気泡 高強度 エスフォームF 特殊エアモルタル セメント、細骨材、Fセラム、水、気泡 分離抵抗性が高い。強度調節範囲が 広く、土と同等の強度が可能 エスフォームS 軽量化処理土 セメント、残土、水、気泡 現場発生土、浚渫土の有効利用 4 建設副産物も有効利用 現場発生土や浚渫土などにセメント系固化材と気泡 を混合させることにより軽量性・流動性を有する材料 が得られ、建設副産物の有効利用も可能です。 E S F O A M ／ 2 用 途 軽量性、流動性に優れ、幅広い強度設定が可能であるため、 軽量盛土・充填・埋め戻しなど、 さまざまな用途に使用できます。 充填･裏込め 擁壁裏込め 地下空洞（防空壕等）充填 護岸裏込め 管内充填 道路の拡幅盛土 急傾斜地盛土 人口地山 橋台背面盛土 軽量盛土 トンネル坑口盛土 堤防の嵩上げ 管埋め戻し ボックスカルバート埋め戻し 基礎下・床下充填 軽量盛土 埋め戻し･その他 3 ／ E S F O A M 施工工程例 セメント 混練水 砂 起泡剤 圧縮空気 希釈水 気泡発生装置 セメントミルク・セメントモルタル ブレンダー エスフォーム生成 エスフォーム用起泡剤 スミシールドA（S-1） スミシールドA（S-1）はエアミルク・エアモルタル用に 開発された高品位特殊界面活性剤系起泡剤です。 特 徴 ● 高品位で均一な気泡が製造できます。 ● 発泡後の気泡安定性に優れています。 ● 発泡後の気泡の消泡がほとんどありません。 ● 配合により強度・流動性を自由に設定することができます。 ● 界面活性剤系であるため動物たんぱく系の起泡剤と異なり、 気泡発生 装置（例） 臭いがほとんどありません。 プラントの配置 1 生コン車使用のエアモルタルタイプ 気泡発生装置 コンプレッサー ←泡 水タンク 起泡剤 圧送ポンプ ホッパー エアモルタル流量計 アジテータ車 気泡発生装置 ホッパー 発動発電機 コンプレッサー 起泡剤 圧送ポンプ 水タンク 打設 アジテータ車 エアモルタル流量計 10メートル 5 ／ E S F O A M 2 エアミルクタイプ 気泡発生装置 セメントサイロ コンプレッサー ミキサー 泡 ↓ 起泡剤 水槽 流量計 圧送ポンプ ブレンダー エアミルク流量計 コンプレッサー 水槽 気泡発生装置 流量計 ミキサー 泡 セメントサイロ 管理用ハウス 発動発電機 圧送ポンプ エアミルク流量計 ブレンダー 10メートル 3 エアモルタルタイプ セメントサイロ 気泡発生装置 コンプレッサー 水槽 水 ↓ セメント供給機 セ メ ン ト ↓ 起泡剤 泡 ↓ 砂ホッパ 砂 連続練りミキサー バックホウ 圧送ポンプ エアモルタル流量計 水槽 管理用ハウス 発動発電機 コンプレッサー バックホウ セメントサイロ 気泡発生装置 セメント供給機 エアモルタル流量計 ベルトコンベア 連続練りミキサー 圧送ポンプ 砂ホッパ 10メートル E S F O A M ／ 6 品 質 管 理（事前配合試験・施工中の管理試験） 単位体積重量・フロー値・空気量・一軸圧縮強度により品質の管理を行います。 試験項目 規 格 単位体積重量 フロー値 JHS A 313 規定値 試験方法 ±1.0kN/cm3 体積の判明した容器に試料を入れ、 その重量を測定する。 180±20mm 内径80mm、高さ80mmの円筒容器に試料を入れ、水平な板 上で円筒容器を静かに引き上げ、 その直径を測定する。 空気量 JHS A 313 ±5％ メスシリンダーに試料200cc、水200ccを加え十分メスシリン ダーを振って静置する。メスシリンダーの中の材料が分離した ら100ccのアルコールを少しずつ加えて気泡を消泡しメスシリ ンダーの目盛りを読みとる。 一軸圧縮強度 JIS A 1216 目標強度以上 材令に達した円柱供試体に荷重を加える。試験材令は7日ま たは28日とする。 （供試体は、20℃の湿潤状態にて養生） 単位体積重量試験 試料 計量カップ 測定 はかり 2 1 フロー試験 試料 1 円筒容器 2 水平板 3 測定 フロー値 7 ／ E S F O A M 空気量試験 試料 水 メス シリンダー 良く 振って 静置 2 1 アルコール 測定 気泡 セメント 混じり水 3 4 砂や セメント 一軸圧縮試験 引用／FCB工法〈気泡混合軽量土を用いた軽量盛土工法〉三嶋信雄、益村公人 共著 引用／FCB工法〈気泡混合軽量土を用いた軽量盛土工法〉三嶋信雄、益村公人 共著 E S F O A M ／ 8 建築物基礎下空隙充填 ●エスフォームの物性………単位体積重量：1.3g/cm3 神戸市東部の埋立地に建設された工場の建物、 タンク等が支 持層に達する杭基礎上に建設されていたが、周囲の地盤沈下 一軸圧縮強度：0.6kgf/cm2 が進んだために下部に最大1mの空隙が生じた。杭の水平抵 フロー値 ：220±20mm 抗の確保や建物の安全のために土に近い物性のエスフォーム ●施工方法………………… 生コンシステム Fにより空隙を充填した。 ●打設量…………………… 3,000m3 エスフォームF充填部分 タンク 管内充填 推進工法により敷設された管（φ1,500mm）内に送水管（φ480mm） ●エスフォームの物性……単位体積重量：1.15g/cm3 を2本設置後、送水管の保護および固定のため、エスフォーム 一軸圧縮強度：10kgf/cm2以上 Fを充填した。 フロー値 ：200±20mm ●施工方法……………… 現場プラントシステム ●打設量………………… 150m3 単位（mm） エスフォームF充填部分 φ1500 送水管 φ480 発進側立坑 到達側立坑 堤防 インバート コンクリート エスフォームF充填部分 9 ／ E S F O A M 堤防 150m 軽量盛土／自動車道路料金所拡幅工事 一部拡幅 拡幅部遠景 遮水マット設置 金網、パネル設置 31700 2200 3000 2200 500 3000 3200 200 300 2800 400 FENCE−A2 H＝1.50m 粗面仕上げ 粗面仕上げ Cr−A−E1 張芝 天端コンクリート 2.000％ 1.500％ 施 工 数 量 ： V ＝ 2550m3 盛土工 1：0 .3 施 工 延 長 ： L ＝ 100m KO−10 KO−5 セメントコンクリート舗装版 t=250 施 工 高 さ ： Hmax ＝ 5.0m 使 用 箇 所 ： 拡幅盛土 プライムコート 路盤準備工 設 計 ： 強度 1000、500、300（kN/m2） 壁面材 （t＝60mm） プライムコート セメントコンクリート粒状路盤工 t=200 1： 1.5 排水マット 上部路床（真土） KO−3 気泡混合軽量土 （FCB） 表土剥取り H−150×150×7×10 止水コンクリート t＝5cm（タイプA） 法面整形 ： 単位体積重量 6.3、6.1、5.1（kN/m3） 塩ビ有孔管φ150 基礎コンクリート 配合および物性 単 位 量（kg/m3） WC 生比重 フロー値 空気量 （％） セメント 砂 ˚混練水 起泡剤 希釈水 （kN/m3） （mm） （％） 81.8 353 0 264 0.99 23.76 6.3 180±20 59.5±5 E S F O A M ／ 10 急峻地形軽量盛土 ８ ０． １： ５ ０． １： パネル補強、遮水マット、金網設置 6500 500 2750 2750 500 500 防水工（プライムコート） ガ-ドレ-ル基礎 盛土材 500 500 1040 水抜パイプ φ40 ｌ＝1.0 ｍ（2ｍピッチ） 押出成形ｾﾒﾝﾄ板 3 溶接金網（3.2×100×100） 9500 施 工 数 量 ： V ＝ 2000m 気泡混合軽量土（8Ｋgf/ｃｍ2） Ｈ鋼（100×100×6×8） （2ｍピッチ） 19＠500=9500 施 工 延 長 ： L ＝ 70m ５ ０． １： 透水マット（30-Ｆ200） （2ｍピッチ） 500 500 使 用 箇 所 ： 急峻地形盛土、橋台背面盛土 設 計 ： 強度 800（kN/m2） 500 施 工 高 さ ： Hmax ＝ 9.5m Ｄu-Ｐ（Ｖu）φ0.15-0.50-0.50 ： 単位体積重量 6.1（kN/m3） 2000 基礎工 さし筋（Ｄ32） l=2.0ｍ （1.0ｍピッチ） 配合および物性 単 位 量（kg/m3） WC 生比重 フロー値 空気量 （％） セメント 砂 ˚混練水 起泡剤 希釈水 （kN/m3） （mm） （％） 84.2 334 0 256 1.01 24.24 6.1 180±20 61±5 11 ／ E S F O A M 上載荷重低減軽量盛土（ボックスカルバート上部） 打設中 打設上面 仕切り型枠 打設中 500 750 3500 2004 1000 249 3000 1500 3500 3500 CL 750 1500 CL CL 防水工 FH 16.513 1500 250 16.658 1:1 2％ 3％ 2％ 800 2％ .5 1 :1 施 工 延 長 ： L ＝ 300m .5 .5 専用中心 FCB 1:0 GH 10.333 一般道下り中心 3356 16.408 ランプＬ南中心 溶接金網（φ3.2×100×100） 1: 1. 0 0 1. 1: 施 工 数 量 ： V ＝ 13000m3 副道右端 施 工 高 さ ： Hmax ＝ 7.0m PHC杭φ600 使 用 箇 所 ： ボックスカルバート上部 設 計 ： 強度 800（kN/m2） 13753 （専用中心∼一般道下り中心） 17 （専用中心∼ランプＬ南中心）230 （専用中心∼副道右端）38750 3 ： 単位体積重量 6.1（kN/m ） 配合および物性 単 位 量（kg/m3） WC 生比重 フロー値 空気量 （％） セメント 砂 ˚混練水 起泡剤 希釈水 （kN/m3） （mm） （％） 84.2 334 0 256 1.01 24.24 6.1 180±20 61±5 E S F O A M ／ 12 組立自立式コンクリート型枠パネル採用 軽量盛土 完成 遠景 施工中：金網、パネル、パネル補強用支柱 1000 完成 6500 2750 500 400 2750 500 軟質塩化ビニールシート t=2.0mm 1号重力式擁壁 レキ質土 水抜パイプ VUφ75mm @5m程度 1.5% 1.5% 1000~1500 500 500~1000 .6 1:0 軟岩 500 鉄筋金網 D6-150×150 （横断方向ラップ長 L=300） 2000以上 500 施 工 延 長 ： L ＝ 150m 1000 5000 施 工 高 さ ： Hmax ＝ 7.0m .6 1:0 施 工 数 量 ： V ＝ 2550m3 エアモルタル (10kgf/cm3) 粗立自立式コンクリート型枠パネル 500 500~1000 500~1000 湧水処理 500~3000 使 用 箇 所 ： 急峻地形盛土 水抜パイプ VUφ75mm @5m程度 1号コンクリート 設 計 ： 強度 1000（kN/m2） ： 単位体積重量 10.7（kN/m3） 1500以上 ダム付替道路工事 配合および物性 単 位 量（kg/m3） WC 生比重 フロー値 空気量 （％） セメント 砂 ˚混練水 起泡剤 希釈水 （kN/m3） （mm） （％） 104.5 210 630 200 0.78 18.72 10.7 180±20 47±5 13 ／ E S F O A M 深礎杭施工基面 軽量盛土 遠景 打設完了（型枠撤去後） 打設中 8000 打設完了（型枠撤去後） 2200 ▽ 125.076 ▽ 122.876 10700 気泡混合軽量土 （ＦＣＢ） 施 工 延 長 ： L ＝ 300m 施 工 数 量 ： V ＝ 300m3 使 用 箇 所 ： 深礎杭施工基面盛土 10 Ｎ ＠1 ＝ 00 10 0 本 施 工 高 さ ： Hmax ＝ 10.7m ▽ 114.376 設 計 ： 強度 1000（kN/m2） 2000 3 ： 単位体積重量 6.3（kN/m ） 橋梁深礎杭施工用 仮設盛土 配合および物性 単 位 量（kg/m3） WC 生比重 フロー値 空気量 （％） セメント 砂 ˚混練水 起泡剤 希釈水 （kN/m3） （mm） （％） 78.4 353 0 264 0.99 23.76 6.3 180±20 51±5 E S F O A M ／ 14 押出成形板 1 施工完了 型枠パネル 施工中：金網設置 施工中：パネル設置中 押出成形板 2 15 ／ E S F O A M 工事完了 工事完了 施工中 パネル用支柱、パネル補強用支柱 橋台背面 1 施工中 コンポジット 橋台背面 2 エアミルク打設中 押出板パネル E S F O A M ／ 16 鉄道高架橋アプローチ部盛土 プラント全景 施工中 施工中 施工中 道路拡幅（1車線供用） 17 ／ E S F O A M パネル支柱取付 パネル取付 施工中 施工中 トンネル防災工事 施工前：側面 施工中：右トンネル入口部 施工前：トンネル入口部 施工中：上端部（斜め型枠） 堤防嵩上げ工事 施工前：護岸道路掘削 打設中：仕切り型枠（手前） E S F O A M ／ 18 社 〒551-0021 大阪市大正区南恩加島7-1-55 TEL.06-6556-2058 FAX.06-6556-2069 大 阪 支 店 〒551-0021 大阪市大正区南恩加島7-1-55 TEL.06-6556-2050 FAX.06-6556-2069 東 京 支 店 〒135-0016 東京都江東区東陽7-5-8 東陽町MLプラザビル TEL.03-5665-9911 FAX.03-5665-9915 名古屋支店 〒450-0003 名古屋市中村区名駅南2-14-19 住友生命名古屋ビル3F TEL.052-566-3022 FAX.052-566-3291 福岡営業所 〒812-0025 福岡市博多区店屋町3-32 中村ビル TEL.092-291-5585 FAX.092-291-5508 四国営業所 〒780-8089 高知市針木北1-2-7 TEL.088-843-1688 FAX.088-843-3366 沖縄出張所 〒904-2143 沖縄市知花4-9-25 TEL.098-937-6035 FAX.098-937-6045 本 お問い合せ先
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