JPS6187776A - 土壌の安定処理材 - Google Patents
土壌の安定処理材Info
- Publication number
- JPS6187776A JPS6187776A JP20798284A JP20798284A JPS6187776A JP S6187776 A JPS6187776 A JP S6187776A JP 20798284 A JP20798284 A JP 20798284A JP 20798284 A JP20798284 A JP 20798284A JP S6187776 A JPS6187776 A JP S6187776A
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- JP
- Japan
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- soil
- ettringite
- dehydrated
- quicklime
- stabilizing
- Prior art date
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- Pending
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- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、単独または生石灰等と組合せて使用するこ
とにより、土壌の優れた安定処理が行なえ、かつ、安定
処理に際して取扱い上の間頂がなく、安定処理後の土壌
を高ｐＨとすることを防止できる。土壌の安定処理材に
関するものである。
とにより、土壌の優れた安定処理が行なえ、かつ、安定
処理に際して取扱い上の間頂がなく、安定処理後の土壌
を高ｐＨとすることを防止できる。土壌の安定処理材に
関するものである。
土壌の石灰安定処理は、次のような生石灰の安定化機構
によって土壌を安定化するものである（「特許よりみた
石灰安定処理工法」、松尾新一部監修、日刊工業新聞社
、昭和５２年）。
によって土壌を安定化するものである（「特許よりみた
石灰安定処理工法」、松尾新一部監修、日刊工業新聞社
、昭和５２年）。
（１）消化反応におけるＨ２Ｏ固定は、それを土中で起
こさせると過剰水の相当量が石灰にうばわれ。
こさせると過剰水の相当量が石灰にうばわれ。
土は締め固めやすくなり１作業性と安定性を増す。
（２）消化に伴う石灰の膨張は、生石灰を土中に充填す
ると、地盤に側方圧を与え、この現象は圧密による地盤
改良となる。
ると、地盤に側方圧を与え、この現象は圧密による地盤
改良となる。
（３）消化反応時の発熱は、ポゾラン反応を促進する。
（４）石灰は、土、水系と反応してイオン交換反応を起
こす。イオン交換反応は、土、水系の物理化学的反応で
、土粒子界面の物性を変え、そのことが土の安定性を増
すことになる。
こす。イオン交換反応は、土、水系の物理化学的反応で
、土粒子界面の物性を変え、そのことが土の安定性を増
すことになる。
以上のように、土壌安定処理材としての生石灰は、土壌
中の水を奪うと同様に、土そのものと化学反応して、土
壌を安定化するという優れた特長をもつもので、生石灰
を用いた土壌の安定処理は、ケミコライム工法などとし
て広く知られている。
中の水を奪うと同様に、土そのものと化学反応して、土
壌を安定化するという優れた特長をもつもので、生石灰
を用いた土壌の安定処理は、ケミコライム工法などとし
て広く知られている。
生石灰は、セメント系の安定処理材では安定化が困１帷
であったり、事実上不可能であった、高含水の特殊上や
有機物を多く含む特殊上の安定処理に使われている。
であったり、事実上不可能であった、高含水の特殊上や
有機物を多く含む特殊上の安定処理に使われている。
しかしながら、生石灰は土壌安定処理材として高価であ
るため、土壌の安定処理に要するコストを大にする難点
がある他、安定処理後の土壌を高ｐＨにして、植物の生
育に不適なものとする欠点がある。さらに生石灰は消防
法による危険物に指定されており、土壌安定処理材とし
て使用する際。
るため、土壌の安定処理に要するコストを大にする難点
がある他、安定処理後の土壌を高ｐＨにして、植物の生
育に不適なものとする欠点がある。さらに生石灰は消防
法による危険物に指定されており、土壌安定処理材とし
て使用する際。
取扱い上、問題がある。
この発明は、上述の現状に鑑み、優れた土壌安定性能を
有する上に、取扱い上の問題もなく、安定処理後の土壌
を高ｐＨにすることもない、土壌の安定処理材を提供す
ることを目的とする。
有する上に、取扱い上の問題もなく、安定処理後の土壌
を高ｐＨにすることもない、土壌の安定処理材を提供す
ることを目的とする。
この発明の土壌の安定処理材は、工） ＩＪンガイト（
３ＣａＯ−Ａ１２Ｏ３・３ＣａＳＯ２・３１〜３２Ｈ２
Ｏ）を脱水して得た脱水物単独、または前記脱水物に生
石灰およびデルトランドセメントの少なくとも１棟上つ
、取扱い上の問題もなく、土壌を高ｐＨにすることがな
い土壌安定処理材を得べく鋭意研究を重ねた結果、セメ
ントの硬化過程で生成される物質であるエトリンがイト
が、土壌安定処理材として優れた性能を有していること
を見い出した。この発明は、上記知見により得られたも
のである。
３ＣａＯ−Ａ１２Ｏ３・３ＣａＳＯ２・３１〜３２Ｈ２
Ｏ）を脱水して得た脱水物単独、または前記脱水物に生
石灰およびデルトランドセメントの少なくとも１棟上つ
、取扱い上の問題もなく、土壌を高ｐＨにすることがな
い土壌安定処理材を得べく鋭意研究を重ねた結果、セメ
ントの硬化過程で生成される物質であるエトリンがイト
が、土壌安定処理材として優れた性能を有していること
を見い出した。この発明は、上記知見により得られたも
のである。
エトリンガイトは、セメントの硬化過程で生成される、
化学式が３ＣａＯ−ＡＡｔＯｓ ” ３０ａＳＯ４’
３１〜３２Ｈ２Ｏのセメント物質である。この化学式中
の３１〜３２の水分子のうち６分子は、結晶中に水酸基
として最も強く結合しており、次に２４分子が２＋ Ｃａ に結合し、残シの１〜２分子がエトリンガイト
に固溶するようにして存在するとされている。
化学式が３ＣａＯ−ＡＡｔＯｓ ” ３０ａＳＯ４’
３１〜３２Ｈ２Ｏのセメント物質である。この化学式中
の３１〜３２の水分子のうち６分子は、結晶中に水酸基
として最も強く結合しており、次に２４分子が２＋ Ｃａ に結合し、残シの１〜２分子がエトリンガイト
に固溶するようにして存在するとされている。
エトリンガイトは、これらの結合水を容易に脱離すると
共に容易に再水和して、エトリンガイトにもどることが
知られている。
共に容易に再水和して、エトリンガイトにもどることが
知られている。
また、工） ＩＪンガイトの外形は、脱水、再水利によ
り、針状から粒状のあいだの種々の形態をとり、必ずし
も元の針状が充分に保たれないことも知られている。本
発明者等も、この事実を確認したが、脱水温度によって
様子はかなり異なるものであった。
り、針状から粒状のあいだの種々の形態をとり、必ずし
も元の針状が充分に保たれないことも知られている。本
発明者等も、この事実を確認したが、脱水温度によって
様子はかなり異なるものであった。
このように、エトリンガイトは、容易に脱水、再水和す
るという特徴を有心ているが、他に有害な元素が含まれ
ておらず、ｐＨがほぼ中性であるという特徴も有してい
る。
るという特徴を有心ているが、他に有害な元素が含まれ
ておらず、ｐＨがほぼ中性であるという特徴も有してい
る。
この発明は、このようなエトリンガイトを脱水して得た
脱水工） ＩＪンガイトの復水（再水利）による吸水性
を利用して、土壌中の余剰水を奪うことにより、軟弱土
を安定化しようとするものである。
脱水工） ＩＪンガイトの復水（再水利）による吸水性
を利用して、土壌中の余剰水を奪うことにより、軟弱土
を安定化しようとするものである。
次に、この発明を実施例に基づいて説明する。
実施例１
安定処理材として、脱水工） ＩＪンガイド（以下必要
に応じてり、Ｅ、と略記する）、生石灰（試薬）および
市販の普通ポルトランドセメントを用いて、軟弱土を改
良し、そのときの強度を測定する試験を行なった。
に応じてり、Ｅ、と略記する）、生石灰（試薬）および
市販の普通ポルトランドセメントを用いて、軟弱土を改
良し、そのときの強度を測定する試験を行なった。
脱水エトリンガイ、トは、合成したエトリンガイトを３
００℃で３時間乾燥して、脱水したものである。上記脱
水エトリンガイトの有する水分子は、数個〜８個程度で
あることを熱重量分析で確認したが、それ以上正確に把
握することは困難であった。
００℃で３時間乾燥して、脱水したものである。上記脱
水エトリンガイトの有する水分子は、数個〜８個程度で
あることを熱重量分析で確認したが、それ以上正確に把
握することは困難であった。
試料とした軟弱土は、関東ローム、黒ボクの２種類であ
る。試料土の性質を第１表に示す。
る。試料土の性質を第１表に示す。
試験は次のようにして行なった。すなわち、試料土の関
東ローム、黒ボクに、Ｄ、Ｅ、 、生石灰および普通ポ
ルトランドセメントを、単独または組合せて添加し、改
良土を得た。そして、これらの改良土を、別に実施した
締め固め試験によって得られた密度となるように、秤量
し、長さ１３Ｑｍｍ、内径第１表 ５０＊Ｎφのアクリル製モールドで静的に締め固めて、
長さ１００扉ｉ、外径５０謔φの強度試験用供試体を作
製した（土質工学会基準： Ｔ２９−８１Ｔ）。
東ローム、黒ボクに、Ｄ、Ｅ、 、生石灰および普通ポ
ルトランドセメントを、単独または組合せて添加し、改
良土を得た。そして、これらの改良土を、別に実施した
締め固め試験によって得られた密度となるように、秤量
し、長さ１３Ｑｍｍ、内径第１表 ５０＊Ｎφのアクリル製モールドで静的に締め固めて、
長さ１００扉ｉ、外径５０謔φの強度試験用供試体を作
製した（土質工学会基準： Ｔ２９−８１Ｔ）。
次いで、成形した供試体を速やかにポリエチレンシート
で包み、さらにアルミ箔で封緘して、 ２Ｏ℃の湿空中
で１０日間養生し、養生した供試体の−軸圧縮強さ勉
を、歪み制御式圧縮試験機によシ圧縮速度（軸歪み速度
）１％／ｉの条件で測定した。
で包み、さらにアルミ箔で封緘して、 ２Ｏ℃の湿空中
で１０日間養生し、養生した供試体の−軸圧縮強さ勉
を、歪み制御式圧縮試験機によシ圧縮速度（軸歪み速度
）１％／ｉの条件で測定した。
関東ローム土についての結果を第２表に、黒ボク土につ
いての結果を第３表に示す。なお、第２〜３表中、安定
処理材の添加量は、試料土の乾燥重量当りの量を示す。
いての結果を第３表に示す。なお、第２〜３表中、安定
処理材の添加量は、試料土の乾燥重量当りの量を示す。
第２表および第３表から明らかなように、脱水エトリン
ガイト単独では、軟弱土を処理した改良土の強度発現効
果がほとんどないが、脱水エトＩＪンがイトに生石灰を
組合せると、生石灰単独のときとほぼ同様な軟弱土への
添加量で、生石灰単独のときよシも高い強度発現効果が
得られる。また脱水エトリンガイトに普通ポルトランド
セメントを組合せると、生石灰を組合せたほどではない
が、普通ポルトランドセメント単独では得られなかった
強度発現効果が得られる。
ガイト単独では、軟弱土を処理した改良土の強度発現効
果がほとんどないが、脱水エトＩＪンがイトに生石灰を
組合せると、生石灰単独のときとほぼ同様な軟弱土への
添加量で、生石灰単独のときよシも高い強度発現効果が
得られる。また脱水エトリンガイトに普通ポルトランド
セメントを組合せると、生石灰を組合せたほどではない
が、普通ポルトランドセメント単独では得られなかった
強度発現効果が得られる。
脱水エトリンガイトと生石灰または普通ポルトランドセ
メントとを組合せると、改良土に強度が発現される理由
は、必ずしも明らかではないが。
メントとを組合せると、改良土に強度が発現される理由
は、必ずしも明らかではないが。
第 ２ 表
試料土：関東ローム
第 ３ 表
試料土：黒ピク
脱水エトリンガイトの脱水による土壌安定効果と、生石
灰やセメント中のカルシウム分による土壌安定効果とが
相乗的に作用して、それぞれ単独のときよりも優れた土
壌安定効果を発揮したためであると思われる。
灰やセメント中のカルシウム分による土壌安定効果とが
相乗的に作用して、それぞれ単独のときよりも優れた土
壌安定効果を発揮したためであると思われる。
このように、脱水エトリンガイトに、活性なカルシウム
分を有する生石灰または普通ポルトランドセメント等と
を組合せて用いると、軟弱土を処理した改良土に強度を
持たせた安定処理が可能になるが、軟弱土を単に脱水す
るだけで強度発現を必要としない安定処理には、脱水エ
トリンガイトのみで足りる。
分を有する生石灰または普通ポルトランドセメント等と
を組合せて用いると、軟弱土を処理した改良土に強度を
持たせた安定処理が可能になるが、軟弱土を単に脱水す
るだけで強度発現を必要としない安定処理には、脱水エ
トリンガイトのみで足りる。
実施例２
脱水温度を異ならせた脱水エトリンガイトを用いて軟弱
土を改良し、実施例１のときと同様にして、養生した改
良土の一軸圧縮強さＱｕを測定し、脱水濃度の適正値を
調べた。用いた試料土は黒ボクで、これに生石灰と脱水
エトリンガイトとを組合せた安定処理材（生石灰５重量
部子り、Ｅ、５重量部）を、黒がりの乾燥重量に対して
１０ ｗｔ％添加して、改良した。
土を改良し、実施例１のときと同様にして、養生した改
良土の一軸圧縮強さＱｕを測定し、脱水濃度の適正値を
調べた。用いた試料土は黒ボクで、これに生石灰と脱水
エトリンガイトとを組合せた安定処理材（生石灰５重量
部子り、Ｅ、５重量部）を、黒がりの乾燥重量に対して
１０ ｗｔ％添加して、改良した。
その結果、３００℃で３時間脱水した脱水エトリンがイ
トの場合、ｑｕが６．５ ｋｇｆ ／ｃ＋＋！ （第３
表の本発明９）であったものが、４００℃で３時間脱水
した脱水エトリンガイトでは、ｑｕが４．２ ＩＣ９ｆ
／ｃ＋７ 。
トの場合、ｑｕが６．５ ｋｇｆ ／ｃ＋＋！ （第３
表の本発明９）であったものが、４００℃で３時間脱水
した脱水エトリンガイトでは、ｑｕが４．２ ＩＣ９ｆ
／ｃ＋７ 。
５００°Ｃで３時間脱水した脱水エトリンガイトでは、
ｑｕが２．３ ｋｇ ｆ ／ａｎｒとなった。これから
明らかなように、脱水温度が４００°Ｃを越えると、脱
水エトリンがイトの吸水性能が劣化する。従って、脱水
温度の上限は４００℃が好ましい。なお、脱水温度の下
限は、脱水温度が２Ｏ０℃未満でちると、結合水を脱水
するのに多くの時間を要し、実用的でなくなるので、２
Ｏ０℃とすることが好ましい。
ｑｕが２．３ ｋｇ ｆ ／ａｎｒとなった。これから
明らかなように、脱水温度が４００°Ｃを越えると、脱
水エトリンがイトの吸水性能が劣化する。従って、脱水
温度の上限は４００℃が好ましい。なお、脱水温度の下
限は、脱水温度が２Ｏ０℃未満でちると、結合水を脱水
するのに多くの時間を要し、実用的でなくなるので、２
Ｏ０℃とすることが好ましい。
以上の実施例からも明らかなように、脱水エトリンガイ
トを土壌の安定処理材として使用することにより、脱水
エトリンガイト単独のときには、軟弱土を脱水する安定
処理が、そして、脱水エトリンガイトに生石灰または普
通ポルトランドセメント等を組合せたときには、単に軟
弱土の脱水だけでなく強度を発現させた安定処理ができ
る。また、脱水エトリンガイトは、有害な元素を含んで
いないので、土壌の無公害な安定処理ができる。
トを土壌の安定処理材として使用することにより、脱水
エトリンガイト単独のときには、軟弱土を脱水する安定
処理が、そして、脱水エトリンガイトに生石灰または普
通ポルトランドセメント等を組合せたときには、単に軟
弱土の脱水だけでなく強度を発現させた安定処理ができ
る。また、脱水エトリンガイトは、有害な元素を含んで
いないので、土壌の無公害な安定処理ができる。
さらに、脱水エトリンガイトは、はぼ中性なので取扱い
上の問題がなく、生石灰単独による処理のときのような
、改良土のｐＨを高くして植生に対して不適とする問題
もほとんどない。
上の問題がなく、生石灰単独による処理のときのような
、改良土のｐＨを高くして植生に対して不適とする問題
もほとんどない。
この発明の安定処理材によれば、単独または生石灰等と
組合せて使用することにより、土壌の優れた安定処理が
行なえる上、処理後の土壌を高ｐＨとすることもない。
組合せて使用することにより、土壌の優れた安定処理が
行なえる上、処理後の土壌を高ｐＨとすることもない。
また取扱い上の問題を生ずることなく安定処理ができる
。
。
Claims (2)
- （１）エトリンガイト（３ＣａＯ・Ａｌ＿２Ｏ＿３・３
ＣａＳＯ＿４・３１〜３２Ｈ＿２Ｏ）を脱水して得た脱
水物からなることを特徴とする土壌の安定処理材。 - （２）エトリンガイト（３ＣａＯ・Ａｌ＿２Ｏ＿３・３
ＣａＳＯ＿４・３１〜３２Ｈ＿２Ｏ）を脱水して得た脱
水物に、生石灰またはポルトランドセメントの少なくと
も１種を混合したものからなることを特徴とする土壌の
安定処理材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20798284A JPS6187776A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 土壌の安定処理材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20798284A JPS6187776A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 土壌の安定処理材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6187776A true JPS6187776A (ja) | 1986-05-06 |
Family
ID=16548717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20798284A Pending JPS6187776A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 土壌の安定処理材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6187776A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5122012A (en) * | 1991-02-05 | 1992-06-16 | Chemical Lime Company | Method for improving the characteristics of sulfate bearing soils |
| WO1993011203A1 (en) * | 1991-11-27 | 1993-06-10 | Chemical Lime Company | Method for preventing the adverse effects of swell in sulfate bearing, expansive clay soils |
| US5336022A (en) * | 1991-11-27 | 1994-08-09 | Chemical Lime Company | Method for producing enhanced soil stabilization reactions between lime and clay soils due to the effect of silica addition |
| JP2003074707A (ja) * | 2001-08-30 | 2003-03-12 | Nok Corp | 密封装置 |
| CN110904948A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-03-24 | 长沙理工大学 | 一种软塑改性土换填地基的应急压实施工方法 |
-
1984
- 1984-10-05 JP JP20798284A patent/JPS6187776A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5122012A (en) * | 1991-02-05 | 1992-06-16 | Chemical Lime Company | Method for improving the characteristics of sulfate bearing soils |
| WO1993011203A1 (en) * | 1991-11-27 | 1993-06-10 | Chemical Lime Company | Method for preventing the adverse effects of swell in sulfate bearing, expansive clay soils |
| US5228808A (en) * | 1991-11-27 | 1993-07-20 | Chemical Lime Company | Method for preventing the adverse effects of swell in sulfate bearing, expansive clay soils |
| US5336022A (en) * | 1991-11-27 | 1994-08-09 | Chemical Lime Company | Method for producing enhanced soil stabilization reactions between lime and clay soils due to the effect of silica addition |
| JP2003074707A (ja) * | 2001-08-30 | 2003-03-12 | Nok Corp | 密封装置 |
| CN110904948A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-03-24 | 长沙理工大学 | 一种软塑改性土换填地基的应急压实施工方法 |
| CN110904948B (zh) * | 2019-10-22 | 2022-05-06 | 长沙理工大学 | 一种软塑改性土换填地基的应急压实施工方法 |
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