JP2007332617A - 地盤改良方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】地盤中に、シリカ化合物および微生物を投入し、微生物による有機物の代謝作用によって二酸化炭素を発生させ、発生した二酸化炭素によりシリカ化合物を硬化させて地盤を固結する。上述シリカ化合物は水ガラス、活性シリカ、およびコロイダルシリカの群から選択され、微生物は乳酸菌、イースト菌、好気性菌および嫌気性菌の群から選択される。
【選択図】なし
Description
。
以下、本発明を実施例によって説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
試験管にシリカ化合物としてコロイダルシリカ、活性シリカ、水ガラスをそれぞれ10mlとり、炭酸ガスをホースにて送った。炭酸ガスはドライアイスを気化させたものを用いそれぞれ室温、大気下で24時間静置した。24時間後、すべてのシリカ化合物にゲル化が見られた。
コロイダルシリカ:陽イオン交換樹脂で処理した水ガラス水溶液にアルカリを添加し、加 熱して縮合安定化せしめ、濃縮した無水珪酸のこう質溶液であって、
SiO2 :約30%、Na2O:0.7%以下、比重(20℃): 1.21〜1.22、PH:9〜10の物性を呈するコロイダルシリ カ。
活性シリカ:JIS3号水ガラスを水で希釈した液を陽イオン交換樹脂に通過して処理 し、得られるPH2.7、比重1.03、SiO2 =4.0%の活性シリカ。
実施例1にて使用したシリカコロイドに微生物を加えた時のゲル化の有無を調べた。
シリカコロイド10mlに微生物としてイースト菌(日清フーズ株式会社製、日清スーパーカメリヤ)0.6g,栄養源としてグルコースC6H12O60.3gを表1の配合にて、ねじ口試験管に加え、よく混合し、室温、大気下で24時間静置した。24時間後に試験管を上下に倒置してゲル化の有無を確認した。
(1)使用材料
水ガラス:実施例1で使用したもの。
コロイダルシリカ:実施例1で使用したもの。
微生物:イースト菌(日清フーズ株式会社製、日清スーパーカメリヤ)
栄養源:グルコース
4%AS:上記水ガラスにゲル化調整剤として少量の75%リン酸を加えてシリカ濃度 4%に調節したもの。
8%AS:上記水ガラスにゲル化調整剤として少量の75%リン酸を加えてシリカ濃度 8%に調節したもの。
表2に示す配合にて24時間後のゲル化の有無の観察を行った。
2.水ガラスにイースト菌を加えたもの(No.3)はイースト菌が溶解せずゲル化し なかった。イースト菌を水で希釈し水ガラスに加えた配合(No.4)は1000分以 内にゲル化せず約4000分でゲル化した。
3.シリカ濃度4%、8%に希釈した水ガラスに少量の75%燐酸を加えた配合(比較 1、2)は1000分後にはゲル化しないが、イースト菌とグルコース、水を加えると 約200分でゲル化した(No.5、6)
1.コロイダルシリカにイースト菌を加えると配合後微生物の代謝により二酸化炭素が発生し、薬液中のPHが低くならためにゲル化する。
2.水ガラスそのものにはイースト菌が溶解しにくいためゲル化しにくい。
3.希釈した水ガラスはイースト菌を加えてもゲル化するが、ゲル化時間が長くなる。
4.希釈した水ガラスに少量のゲル化調整剤を加えたものにイースト菌を加えると、イースト菌を加えないときと比べ、あるいは希釈した水ガラスにイースト菌を加えた時と比べ、ゲル化時間を短くすることができる。
Claims (11)
- 地盤中に、シリカ化合物および微生物を投入し、微生物による有機物の代謝作用によって二酸化炭素を発生させ、発生した二酸化炭素によりシリカ化合物を硬化させて地盤を固結することを特徴とする地盤改良方法。
- 請求項1において、シリカ化合物が水ガラス、活性シリカ、およびコロイダルシリカの群から選択される請求項1の地盤改良方法。
- 請求項1において、微生物が乳酸菌、イースト菌、好気性菌および嫌気性菌の群から選択される請求項1の地盤改良方法。
- 請求項1において、さらに地盤中に微生物栄養源を投入する請求項1の地盤改良方法。
- 請求項4において、微生物栄養源が単糖類、二糖類および多糖類の群から選択される請求項4の地盤改良方法。
- 請求項5において、単糖類がグルコースまたはフラクトースであり、二糖類がスクロース、マルトース、またはガラクトースであり、多糖類がオリゴ糖、でんぷんまたはマルトデキストリンである請求項5に記載の地盤改良方法。
- 請求項1において、二酸化炭素、炭酸水、または酸素を併用して有機物の代謝作用を調整し、かつシリカ化合物のゲル化時間を調整する請求項1の地盤改良方法。
- 請求項1において、さらに、多価金属化合物を併用し、この多価金属化合物と二酸化炭素が反応して、不溶性の多価金属炭酸塩を生成し、シリカ化合物のゲル化時間を調整し、かつ固結物の強度を増強する請求項1の地盤改良方法。
- 請求項8において、多価金属化合物がカルシウム塩、多価金属塩、カルシウム水酸化物、微粒子石灰、微粒子セメント、微粒子スラグ、石膏、および炭酸カルシウムの群から選択される請求項8の地盤改良方法。
- 請求項1において、さらにゲル化調整剤を併用する請求項1の地盤改良方法。
- 請求項10において、ゲル化調整剤が塩化カルシウム、および/または塩化ナトリウムからなる無機塩、微量の酸、有機塩およびシリカ化合物の群から選択される請求項10の地盤改良方法。
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