中国では長年にわたり、モルタルの機械化施工が試みられ、推進されてきたが、実質的な進展は見られていない。機械化施工が従来の工法にもたらす破壊的な変化に対する人々の懐疑心に加え、主な理由は、従来の工法では、現場で混合されたモルタルが、粒度や性能などの問題により、機械化施工中に配管詰まりなどの不具合を引き起こす可能性が高いことにある。こうした不具合は、施工の進捗に影響を与えるだけでなく、施工強度を高め、作業員の困難に対する恐怖心を生み、機械化施工の普及を困難にしている。
近年、全国各地に大規模な乾式混合モルタル工場が設立されたことで、モルタルの品質と安定性は保証されています。しかし、乾式混合モルタルは工場で加工・製造されるため、原材料費だけでも現場混合モルタルより高額になります。手作業による左官工事が続けば、たとえ「現金禁止」政策が国によって実施されていても、現場混合モルタルに対して競争上の優位性はなく、新しい乾式混合モルタル工場は依然として経営難に陥り、最終的には倒産してしまうでしょう。
機械吹き付けモルタルの総合的な性能に関する簡単な紹介
従来の現場で混合するモルタルと比較して、機械吹き付けモルタルの最大の違いは、モルタルの性能を最適化できるヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルなどの一連の混和剤が導入されていることです。これにより、新しく混合されたモルタルの作業性が良好で、保水性が高く、長距離・高所ポンプ送後も良好な作業性能を維持します。最大の利点は、施工効率が高く、成形後のモルタルの品質が良いことです。モルタルは吹き付け時に比較的大きな初期速度を持つため、下地とのグリップ力が比較的強く、空洞やひび割れの発生を効果的に抑制できます。
連続試験の結果、機械吹き付けモルタルを調製する際には、最大粒径2.5mm、石粉含有量12%未満、適切な粒度分布の機械製砂、または最大粒径4.75mm、泥分含有量5%未満の機械製砂を使用することがわかった。混合直後のモルタルの保水率が95%以上、コンシステンシー値が約90mm、2時間後のコンシステンシー低下が10mm以内に制御されている場合、モルタルはポンプ性能と吹き付け性能が良好であり、形成されたモルタルの外観は滑らかで清潔であり、スラリーは均一で豊富であり、垂れ下がり、空洞化、ひび割れがない。
機械吹き付けモルタル用複合添加剤に関する考察
機械吹き付けモルタルの施工工程は、主に混合、ポンプ圧送、吹き付けからなります。配合が適切で原材料の品質が基準を満たしているという前提のもと、機械吹き付けモルタル用添加剤の主な機能は、混合直後のモルタルの品質を最適化し、モルタルのポンプ圧送性能を向上させることです。そのため、一般的な機械吹き付けモルタル用添加剤は、保水剤とポンプ圧送剤から構成されます。ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルは優れた保水剤であり、モルタルの粘度を高めるだけでなく、モルタルの流動性を大幅に向上させ、同じ濃度値での分離やブリーディングを低減することができます。ポンプ圧送剤は、一般的に空気連行剤と減水剤から構成されます。混合直後のモルタルの攪拌工程中に、多数の微細な気泡が導入され、ボール効果を形成することで、骨材粒子間の摩擦抵抗を低減し、モルタルのポンプ圧送性能を向上させることができます。機械吹き付けモルタルの吹き付け工程では、スクリュー搬送ポンプの回転によって生じる微細な振動により、ホッパー内のモルタルが層状に分離しやすく、上層の粘度が小さく、下層の粘度が大きくなります。これにより、機械の運転中に配管が詰まりやすくなり、成形後のモルタルの品質が不均一になり、乾燥収縮やひび割れが発生しやすくなります。したがって、機械吹き付けモルタル用の複合添加剤を設計する際には、モルタルの層間剥離を遅らせるために、適切な安定剤を添加する必要があります。
スタッフが機械噴霧モルタルの実験を行った際、複合添加剤の添加量は0.08%でした。最終的なモルタルは良好な作業性、優れたポンプ性能、噴霧工程中の垂れ現象がなく、1回の噴霧で最大25ピクセルの厚さに達することができました。
投稿日時：2022年12月20日