JP2011111377A

JP2011111377A - 固化材

Info

Publication number: JP2011111377A
Application number: JP2009271524A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Matsuyama; 祐介松山; Hiroshi Hayashi; 浩志林
Original assignee: Taiheiyo Cement Corp
Current assignee: Taiheiyo Cement Corp
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2011-06-09

Abstract

【課題】本発明は、強度発現性に優れ、かつ改良土からの六価クロム溶出量を抑制できる固化材を提供する。
【解決手段】本発明は、以下の（１）〜（３）の固化材を提供する。
（１）セメントと、水硬率が１．０〜３．５、珪酸率が０．１〜０．８および鉄率が５〜２５であって無水石膏を４０〜７０質量％含有する無水石膏含有焼成物を含む固化材。
（２）セメント１００重量部に対し、無水石膏含有焼成物を１０〜５０重量部含む前記（１）に記載の固化材。
（３）更に、高炉スラグ微粉末および／または六価クロムの還元剤を含む前記（１）または（２）に記載の固化材。
【選択図】なし

Description

本発明は、強度発現性に優れ、改良土からの六価クロムの溶出を抑制することができる固化材に関する。

現在市販されている固化材の構成材料には、セメント、高炉スラグおよび石膏等が使用されている。当該石膏は、無水石膏、半水石膏、リン酸石膏および二水石膏等があり、このうち二水石膏は天然二水石膏や排脱二水石膏等が使用され、無水石膏は天然無水石膏やフッ酸の製造時に副生するフッ酸無水石膏が使用されている。そして、固化材の強度発現性の点で、水和物を持たない無水石膏は、二水石膏より優れる傾向にある。しかし、無水石膏であっても、天然無水石膏は、結晶性が良く水への溶解度が低いため、天然無水石膏を含有する固化材は、フッ酸無水石膏を含有する固化材に比べ、強度発現性は低い傾向にある。また、フッ酸無水石膏は、フッ素の含有量が高いため、フッ酸無水石膏を含有する固化材を河川や海岸域等のフッ素含有量の高い土壌に使用した場合に、その固化処理土から土壌環境基準を超過するフッ素が溶出する虞がある。
したがって、天然無水石膏やフッ酸無水石膏に代わって使用できる無水石膏源が強く望まれており、また固化材として使用する際に、当然のこととして改良土から六価クロムが溶出する危険性のないことが必要となる。

従来から、無水石膏源の一つとして無水石膏含有焼成物が知られている。例えば、特許文献１には、ＣａＯ原料、Ａｌ₂Ｏ₃原料、Ｆｅ₂Ｏ₃原料、ＳｉＯ₂原料およびＣａＳＯ₄原料を熱処理して得られる物質であって、遊離石灰、カルシウムアルミノフェライト、カルシウムシリケートおよび無水セッコウを含有してなり、全ＣａＯ量に対してＣａＳＯ₄含有量が２０％を超え、珪酸率が１．０未満であるセメント混和材が記載されている（請求項１、２）。しかし、当該セメント混和材は、膨張性能に優れる膨張材であるから（段落０００３、段落０００７）、膨張材以外の用途に転用することは難しい。特に当該セメント混和材を固化材として使用した場合、固化材の主要な使用態様であるスラリー状態での土壌への添加において、ＣａＯの急激な水和によって流動性を確保できず、地盤改良が行えない虞がある。
また、本願出願人が出願した特許文献２には、１０〜４０重量部のカルシウムサルホアルミネートと、１０〜４０重量部のケイ酸２石灰と、８〜８０重量部の硫酸カルシウムを主成分とする水硬性組成物とからなる鉛溶出防止材が記載されている（請求項１）。しかし、当該鉛溶出防止材は、各成分の組成物であって焼成物ではないため、各成分を計量・混合する手間や混合装置が必要になりコスト高になる。また、特許文献２に記載された硫酸カルシウムは無水石膏に限定されない。

特開２００２−３２５４号公報特開平１１−１０４５９６号公報

したがって、本発明は、無水石膏の含有率が高い焼成物を含み、改良土からの六価クロムの溶出を抑制することのできる固化材を提供することを目的とする。

本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、特定の水硬率、珪酸率および鉄率を有し、かつ無水石膏を所定量含有する焼成物を固化材の一成分として使用した場合、強度発現性に優れ、また六価クロムの溶出を抑制することができることを見い出し本発明を完成した。
即ち、本発明は、セメントと、水硬率が１．０〜３．５、珪酸率が０．１〜０．８および鉄率が５〜２５であって無水石膏を４０〜７０質量％含有する無水石膏含有焼成物を含む固化材である。また、本発明の固化材は、高炉スラグ微粉末および／または六価クロムの還元剤を含んでもよい。
ここで、水硬率、珪酸率および鉄率は以下の計算式により算出した。
水硬率＝ＣａＯ／（ＳｉＯ_２＋Ａｌ_２Ｏ_３＋Ｆｅ_２Ｏ_３）
珪酸率＝ＳｉＯ_２／（Ａｌ_２Ｏ_３＋Ｆｅ_２Ｏ_３）
鉄率＝Ａｌ_２Ｏ_３／Ｆｅ_２Ｏ_３
（上式中のＣａＯ、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３およびＦｅ_２Ｏ_３の単位は、質量％である。）
また、クリンカ中の無水石膏の含有率は以下の計算式により算出した。
無水石膏の含有率＝１．７×（ＳＯ₃−０．２６×（Ａｌ_２Ｏ_３−０．６４×Ｆｅ_２Ｏ_３）
（上式中の無水石膏の含有率、ＳＯ_３、Ａｌ_２Ｏ_３およびＦｅ_２Ｏ_３の単位は、質量％である。）

本発明によれば、強度発現性に優れ、また改良土からの六価クロムの溶出を抑制することのできる固化材を提供できる。

以下に、本発明の固化材について詳しく説明する。
本発明の固化材に用いるセメントは、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメントおよび耐硫酸塩ポルトランドセメント等のポルトランドセメント、並びに、高炉セメント、フライアッシュセメントおよびシリカセメント等の混合セメントから選ばれる１種または２種以上が好ましい。
特に、以下のボーグ式により算出したエーライト（３ＣａＯ・ＳｉＯ_２）の含有率が５０〜７５質量％となるセメントが、強度発現性の観点からより好ましい。
エーライトの含有率＝（４．０７１×ＣａＯ）―（７．６０×ＳｉＯ_２）―（６．７１８×Ａｌ_２Ｏ_３）―（１．４３０×Ｆｅ_２Ｏ_３）―（２．８５２×ＳＯ_３）
（上式中のエーライトの含有率、ＣａＯ、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｆｅ_２Ｏ_３およびＳＯ_３の単位は、質量％である。）

本発明の固化材に用いる無水石膏含有焼成物は、固化材の強度発現性を高め、かつ六価クロムの溶出を抑制するために好適な、特定の水硬率、珪酸率および鉄率を有し、かつ特定量の無水石膏を含有するものである。
具体的には、無水石膏含有焼成物の水硬率、珪酸率、鉄率および無水石膏の含有率は、以下の通りである。
（１）水硬率は、１．０〜３．５で好ましく、１．８〜２．２がより好ましい。当該水硬率が１．０未満では固化性能のないゲーレナイト（２ＣａＯ・Ａｌ_２Ｏ_３・ＳｉＯ_２）が生成して強度発現性が低下するとともに、ＣａＳＯ_４原料からＳＯ_３が揮発する虞があり、当該水硬率が３．５を超えると、反応性の高いフリーライム（ｆ−ＣａＯ）が生成しやすくなる虞がある。
（２）珪酸率は、０．１〜０．８が好ましく、０．２〜０．４がより好ましい。当該珪酸率が０．１未満では、試薬を使用せずに天然材料を使用する限り実製造が困難であり、当該珪酸率が０．８を超えると前記と同様に固化性能のないゲーレナイトが生成して強度発現性が低下するとともに、ＣａＳＯ_４原料からＳＯ_３が揮発する虞がある。
（３）鉄率は、５〜２５が好ましく、１５〜２０がより好ましい。当該鉄率が５未満では焼成物の表面が溶融し易くなって、焼成工程において焼成物が塊状になる虞や焼成炉壁に融着する虞があり、当該鉄率が２５を超えると焼成温度によっては反応性の高いＣ_３Ａが生成する虞や、クリンカリングし難い傾向にある。
（４）無水石膏の含有率は、４０〜７０質量％が好ましく、５５〜６５質量％がより好ましい。無水石膏の含有率が４０質量％未満では、無水石膏の含有量が少なく固化材の強度発現性が十分でない場合があり、無水石膏の含有率が７０質量％を超えると焼成時においてＳＯ_３の揮発量が増大する傾向にある。

また、無水石膏含有焼成物は、アウインを１５〜４０質量％、好ましくは２０〜３０質量％含有してもよい。
アウインの含有率が１５質量％未満では初期強度の発現性が十分でなく、かつ六価クロムの溶出抑制効果が低くなり、アウインの含有率が４０質量％を超えると、無水石膏の生成量が減少して、無水石膏の含有率が４０質量％未満になる場合がある。
なお、アウインの含有率は以下の式により算出した。
アウインの含有率＝１．９９×（Ａｌ₂Ｏ₃−０．６４×Ｆｅ₂Ｏ₃）
（上式中のアウインの含有率、Ａｌ_２Ｏ_３およびＦｅ_２Ｏ_３の単位は、質量％である。）

また、無水石膏含有焼成物は、ビーライトを５〜３０質量％、好ましくは１０〜２０質量％含有してもよい。
ビーライトの含有率が５質量％未満では中・長期強度の発現性が十分でなく、ビーライトの含有率が３０質量％を超えると、前記と同様に無水石膏の生成量が減少して、無水石膏の含有率が４０質量％未満になる場合がある。
なお、ビーライトの含有率は以下の式により算出した。
ビーライトの含有率＝２．８７×ＳｉＯ₂
（上式中のビーライトの含有率およびＳｉＯ_２の単位は、質量％である。）

また、無水石膏含有焼成物は、モル比で、ＣａＯ／Ａｌ_２Ｏ_３は３〜１０、ＳＯ_３／Ａｌ_２Ｏ_３は１〜６．５およびＣａＯ／ＳｉＯ_２は３〜２５が好ましい。ＣａＯ／Ａｌ_２Ｏ_３が３未満では反応性の高いＣ_３Ａが生成し易くなる虞があり、ＣａＯ／Ａｌ_２Ｏ_３が１０超えると反応性の高いフリーライムが生成し易くなる虞がある。また、ＳＯ_３／Ａｌ_２Ｏ_３が１未満では初期強度発現性が十分でなく、ＳＯ_３／Ａｌ_２Ｏ_３が６．５を超えるとＳＯ_３の揮発量が高くなる傾向にある。また、ＣａＯ／ＳｉＯ_２が３未満では焼成が困難となる傾向にあり、ＣａＯ／ＳｉＯ_２が２５を超えるとＳＯ_３揮発量が高くなる傾向にある。

無水石膏含有焼成物は、前記成分のほかに、ゲーレナイトを１５質量％以下、フェライト相（４ＣａＯ・Ａｌ_２Ｏ_３・Ｆｅ_２Ｏ_３）を２〜８質量％、およびフリーライムを０．５質量％以下含有するのが好ましい。ゲーレナイトの含有率が１５質量％を越えると固化性能が低下する場合がある。また、フェライト相の含有率が２質量％未満ではクリンカが粉状化する虞があり、フェライト相の含有率が８質量％を超えると融着のため焼成が困難となる虞がある。また、フリーライムが０．５質量％を超えると無水石膏含有焼成物が貯蔵サイロ内で固結する虞がある。

次に、無水石膏含有焼成物の製造方法を説明する。
当該製造方法は、以下の原料組成物の調合・混合工程と、焼成工程と、粉砕工程とからなる。
［原料組成物の調合・混合工程］
無水石膏含有焼成物の原料組成物は、ＣａＯ原料、Ａｌ_２Ｏ_３原料、Ｆｅ_２Ｏ_３原料およびＣａＳＯ_４原料を、当該焼成物の水硬率が１．０〜３．５、珪酸率が０．１〜０．８および鉄率が５〜２５であって、焼成物中の無水石膏の含有量が４０〜７０質量％になるように調合・混合して調製する。
ここで、ＣａＯ原料は、石灰石、炭酸カルシウム、消石灰、貝殻等が挙げられ、Ａｌ_２Ｏ_３原料は、ボーキサイト、アルミナ、アルミ残灰、建設発生土等が挙げられ、Ｆｅ_２Ｏ_３原料は、銅カラミ、酸化鉄、金属鉄粉等が挙げられる。また、ＣａＳＯ_４原料は、廃石膏ボード等の石膏廃材、無水石膏、半水石膏、二水石膏等が挙げられるが、特に、石膏廃材は、無水石膏含有焼成物のコストを低減する上で、有用である。
前記の原料は粉砕して粉体状で焼成してもよく、更に当該粉体を成型または造粒して焼成してもよい。粉砕機はボールミル、アトマイザー、ローラーミル、ローラープレス、ジョークラッシャー、トップグラインダー等が、また成型機・造粒機はブリケットマシーン、パンペレタイザー、プレスペレッター、ディスクペレッター、押出し成型機、スウィング式混練造粒機等が使用できる。
前記の原料が粉体状の場合には、原料を調合した後の混合装置は、傾胴ミキサー、オムニミキサー、ヘンシェルミキサー、Ｖ型ミキサー、ナウタミキサー、ボールミル、強制二軸ミキサー、ディスクミル等が使用できる。

［焼成工程］
前記調合・混合工程で得られた原料組成物を、１１００〜１５００℃、好ましくは１２００〜１３７５℃、より好ましくは１２７５〜１３００℃で焼成する。当該焼成温度が１１００℃未満では焼成が十分に進行せず、当該焼成温度が１５００℃を超えると無水石膏が分解してＳＯ_３が揮発する虞がある。また、焼成装置としては、乾式ロータリーキルン、湿式ロータリーキルン、ケトル炉、電気炉、流動層焼成炉、気流焼成炉等が使用できる。

［粉砕工程］
前記焼成工程で得られた焼成物を、ボールミル、アトマイザーまたはジョークラッシャー等の粉砕機により粉砕する。粉砕後の焼成物のブレーン比表面積は、３０００〜９０００ｃｍ^２／ｇが好ましく、３７５０〜４２５０ｃｍ^２／ｇがより好ましい。当該ブレーン比表面積が３０００ｃｍ^２／ｇ未満では反応性が低下する虞があり、当該ブレーン比表面積が９０００ｃｍ^２／ｇを超えるとスラリーにして使用する場合に当該スラリーの流動性が低下する虞がある。なお、前記ブレーン比表面積は、ＪＩＳ
Ａ
６２０６：１９９７「コンクリート用高炉スラグ微粉末」に準拠して測定する。具体的には、ポロシティーは、０．４００から０．７００の範囲において、圧縮供試体がブレーン空気透過装置のセルに粉末度測定校正用試料と同程度の圧力で詰められる程度の量となるように試料の質量を計量して測定する。

本発明の固化材において、無水石膏含有焼成物の含有量は、セメント１００重量部に対し１０〜５０重量部が好ましく、１５〜２５重量部がより好ましい。無水石膏含有焼成物の含有量が１０重量部未満または５０重量部を超えると、固化材の強度発現性が低下する傾向にある。

本発明の固化材は、更に、高炉スラグ微粉末および／または六価クロムの還元剤を含んでもよい。
高炉スラグ微粉末は、長期強度発現性の更なる向上と六価クロムの溶出抑制のために好適に用いられる。
高炉スラグ微粉末のブレーン比表面積は、３０００〜８０００ｃｍ^２／ｇが好ましく、３５００〜６０００ｃｍ^２／ｇがより好ましく、３７５０〜４２５０ｃｍ^２／ｇが更に好ましい。当該ブレーン比表面積が３０００ｃｍ^２／ｇ未満では長期強度発現性が低く、当該ブレーン比表面積が８０００ｃｍ^２／ｇを超えると、高炉スラグ微粉末を貯蔵するサイロから高炉スラグ微粉末が落下し難い等のトラブルが生じ易い。
高炉スラグ微粉末の含有量は、セメント１００重量部に対し、３０〜９０重量部が好ましく、４０〜７０重量部がより好ましい。高炉スラグ微粉末の含有量が３０重量部未満では、長期強度発現性の向上効果および六価クロムの溶出抑制効果が低く、高炉スラグ微粉末の含有量が９０重量％を超えると、初期・中期の強度発現性が低下する傾向にある。

また、本発明の固化材において、固化処理土からの六価クロムの溶出量を更に低減するために、六価クロムの還元剤を、前記高炉スラグ微粉末に代えて、または前記高炉スラグ微粉末と共に用いることができる。
当該六価クロムの還元剤としては、例えば、硫酸第一鉄およびその１水塩、硫酸第一鉄およびその７水塩、硫酸第一錫、並びにシリコン屑等から選ばれる１種または２種以上が使用できる。硫酸第一鉄およびその１水塩や硫酸第一錫およびその７水塩は、水に易溶であるため、六価クロムの還元性が阻害されない限り特にその粒径は制限されない。また、シリコン屑の粒径は０．１μm〜１ｍｍが好ましい。シリコン屑の粒径が０．１μｍ未満では粉体の流動性が悪く、シリコン屑の粒径が1ｍｍを超えるとシリコン屑の還元性能が低減する。
硫酸第一鉄の含有量は、セメント１００重量部に対し、０．２〜３．０重量部が好ましく、０．５〜２．０重量部がより好ましい。硫酸第一鉄の含有量が０．２重量部未満では六価クロムの還元が不十分になる場合があり、硫酸第一鉄の含有量が３．０重量部を超えても、六価クロムの還元が飽和する傾向にある。
硫酸第一錫の含有量は、セメント１００重量部に対し、０．０５〜１．０重量部が好ましく、０．１〜０．５重量部がより好ましい。硫酸第一錫の含有量が０．０５重量部未満では六価クロムの還元が不十分になる場合があり、硫酸第一錫の含有量が１．０重量部を超えても、六価クロムの還元が飽和する傾向にある。
シリコン屑の含有量は、セメント１００重量部に対し、１．０〜１０．０重量部が好ましく、２．０〜８．０重量部がより好ましい。シリコン屑の含有量が１．０重量部未満では六価クロムの還元が不十分になる場合があり、シリコン屑の含有量が１０．０重量％を超えても、六価クロムの還元が飽和する傾向にある。

本発明の固化材は、無水石膏含有焼成物の粉末と、セメント並びに高炉スラグ微粉末および／または六価クロムの還元剤を調合および混合するか、または、無水石膏含有焼成物のクリンカと、セメント並びに高炉スラグ微粉末および／または六価クロムの還元剤を調合、混合および粉砕して製造することができる。
前記固化材成分の混合装置としては、傾胴ミキサー、オムニミキサー、ヘンシェルミキサー、Ｖ型ミキサー、ナウタミキサー、ボールミルまたは強制二軸ミキサー等が使用でき、また、前記固化材成分の粉砕機としては、ボールミル、アトマイザー、ローラーミル、ローラープレス、ジョークラッシャーまたはトップグラインダー等が使用できる。

本発明の固化材の対象土としては、例えば、火山灰質粘性土、シルト、粘性土、有機質粘土、高有機質土、礫質土または砂質土等が挙げられる。前記の対象土に対する本発明の固化材の混合量は対象土に含まれる固化阻害成分の種類および含有量により決まるが、本発明の固化材の混合量は対象土１ｍ^３に対し５０〜４００ｋｇが好ましい。

以下に本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
［無水石膏含有焼成物の製造］
ＣａＯ原料として炭酸カルシウム（試薬１級、関東化学社製）、Ａｌ_２Ｏ_３原料としてα-アルミナ（試薬１級、関東化学社製）、Ｆｅ_２Ｏ_３原料として酸化鉄（試薬１級、関東化学社製）、ＣａＳＯ_４原料として二水石膏（試薬１級、関東化学社製）を使用して、表１の調合表に従い、各原料を調合した後、ディスクミルにより混合した。次に、混合した原料を電気炉（製品名：ＫＳＬ−２、中外エンジニアリング社製）に入れ、温度１０００℃で３０分焼成して脱炭酸を行い、その後１２７５℃まで２０分かけて昇温させ、更に１２７５℃で３０分焼成することにより、無水石膏含有焼成物ａ〜ｐを得た。当該焼成物は１１００℃にて電気炉より取り出し、室温まで冷却した後、ディスクミルによりブレーン比表面積が４０００±２００ｃｍ^２／ｇになるまで粉砕した。表２に、得られた無水石膏含有焼成物ａ〜ｐの無水石膏の含有率、水硬率、珪酸率および鉄率を示した。

［固化材の製造と一軸圧縮強さおよび六価クロム溶出量の測定］
ヘンシルミキサーを用いて、普通ポルトランドセメント（太平洋セメント社製）１００重量部に対し無水石膏含有焼成物ａ〜ｐをそれぞれ２０重量部混合した固化材Ａ〜Ｐ（試験例１〜１６）と、普通ポルトランドセメント６０重量部および高炉スラグ微粉末（ブレーン比表面積４２００ｃｍ^２/ｇ、新日本製鐵君津社製）４０重量部に対し無水石膏含有焼成物ｃを２０重量部混合した固化材Ｑ（試験例１７）と、普通ポルトランドセメント１００重量部に対し無水石膏含有焼成物ｃを２０重量部および硫酸第一鉄１水塩（食品添加用、国産化学社製）を１重量部混合した固化材Ｒ（試験例１８）と、普通ポルトランドセメント１００重量部に対し無水石膏含有焼成物ｃを２０重量部および硫酸第一錫（試薬１級、関東化学社製）を０．５重量部混合した固化材Ｓ（試験例１９）と、普通ポルトランドセメント１００重量部に対し無水石膏含有焼成物ｃを２０重量部およびシリコン屑（平均粒径10μｍ）を５重量部混合した固化材Ｔ（試験例２０）を製造した。
次に、前記の各固化材１００重量部に水を１００重量部添加・混合してスラリーを調製した後、シルト（埼玉県吉川市、含水比５１．６％、湿潤密度１.６７ｇ/ｃｍ^３）１ｍ^３に対し、当該スラリーを固化材換算で１２０ｋｇ添加し、ホバートミキサー（Ａ１２０−Ｔ、ホバートジャパン社製）により室温で３分間混練した。
混練後の混合物は、内径５０ｍｍ、長さ１００ｍｍの型枠に入れて、２０℃で７日間および２８日間、密閉養生して試験体を作成した後、各材齢における試験体の一軸圧縮強さを自動一軸圧縮試験装置（ｗｉｎ土質２００７、テスコ社製）を用いて測定した。
材齢７日における試験体からの六価クロム溶出試験は、環境庁告示第４６号法（平成３年８月２３日）に準拠して作成した溶出検液を用いてジフェニルカルバジド吸光光度法（日本分光社製Ｖ６５０ＤＳ）により試験体からの六価クロムの溶出量を測定することにより行なった。その結果（試験例１〜２０）を表３に示した。

注１）六価クロムの土壌環境基準は、０．０５ｍｇ／ｌ以下である。
注２）六価クロムの検出限界は、０．０２ｍｇ／ｌである。
注３）鉄率が本願請求項１に記載の鉄率より低い無水石膏含有焼成物ｍは、溶融して塊状になったため、また、鉄率が本願請求項１に記載の鉄率より高い無水石膏含有焼成物ｐは、クリンカリングせず粉体状のままであったため、試験例１３および試験例１６において、一軸圧縮強さおよび六価クロム溶出量は測定しなかった。

表３から、本願請求項１に記載の条件を全て満たす無水石膏含有焼成物（焼成物ｂ、ｃ、ｆ、ｇ、ｊ、ｋ、ｎ、ｏ）をそれぞれに含む固化材Ｂ、Ｃ、Ｆ、Ｇ、Ｊ、Ｋ、Ｎ、Ｏ、Ｑ、Ｒ、Ｓ、Ｔを用いた試験体の一軸圧縮強さ（試験例２、３、６、７、１０、１１、１４、１５、１７〜２０）は、材齢７日で２９５〜４１７ｋＮ／ｍ^２、および材齢２８日で４５５〜５１５ｋＮ／ｍ^２であったのに対し、当該条件を全ては満たさない無水石膏含有焼成物（焼成物ａ、ｄ、ｅ、ｈ、ｉ、ｌ、ｍ、ｐ）を含む固化材Ａ、Ｄ、Ｅ、Ｈ、Ｉ、Ｌ、Ｍ、Ｐを用いた試験体の一軸圧縮強さ（試験例１、４、５、８、９、１２、１３、１６）は、材齢７日で２０９〜３１２ｋＮ／ｍ^２または測定不能であり、材齢２８日で３２９〜４１８ｋＮ／ｍ^２または測定不能であった。
これらの結果から、本願請求項１に記載の条件を全て満たす無水石膏含有焼成物を含む固化材を用いた試験体の一軸圧縮強さは、当該条件を全ては満たさない無水石膏含有焼成物を含む固化材を用いた試験体の一軸圧縮強さよりも高いことが分かる。
また、表３から、本願請求項１に記載の条件を満たす無水石膏含有焼成物（焼成物ｂ、ｃ、ｆ、ｇ、ｊ、ｋ、ｎ、ｏ）を含む固化材Ｂ、Ｃ、Ｆ、Ｇ、Ｊ、Ｋ、Ｎ、Ｏ、Ｑ、Ｒ、Ｓ、Ｔを用いた試験体の六価クロム溶出量（試験例２、３、６、７、１０、１１、１４、１５、１７〜２０）は、材齢７日で０．０５ｍｇ／ｌ以下であって、全ての試験例において六価クロムの土壌環境基準（０．０５ｍｇ／ｌ以下）を満足した。これに対し、当該条件を全ては満たさない無水石膏含有焼成物（焼成物ａ、ｄ、ｅ、ｈ、ｉ、ｌ）を含む固化材Ａ、Ｄ、Ｅ、Ｈ、Ｉ、Ｌを用いた試験体の六価クロム溶出量（試験例１、４、５、８、９、１２）は、材齢７日で０．０５〜０．０７ｍｇ／ｌであり、試験例１を除く他の試験例において六価クロム溶出量は土壌環境基準を超過した。また、高炉スラグ微粉末を含有する固化材Ｑを用いた試験例１７、および六価クロムの還元剤を含有する固化材Ｒ、Ｓ、Ｔを用いた試験例１８〜２０において、六価クロム溶出量は検出限界（０．０２ｍｇ／ｌ）以下となった。
これらの結果から、本願請求項１に記載の条件を全て満たす無水石膏含有焼成物を含む固化材の六価クロム溶出抑制効果は、当該条件を全ては満たさない無水石膏含有焼成物を含む固化材の六価クロム溶出抑制効果よりも高いことが分かる。

Claims

セメントと、水硬率が１．０〜３．５、珪酸率が０．１〜０．８および鉄率が５〜２５であって無水石膏を４０〜７０質量％含有する無水石膏含有焼成物を含むことを特徴とする固化材。
セメント１００重量部に対し、前記の無水石膏含有焼成物を１０〜５０重量部含むことを特徴とする請求項１に記載の固化材。
更に、高炉スラグ微粉末および／または六価クロムの還元剤を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の固化材。