JP2015025137A - セメント組成物及び土壌改良方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】改良土用のセメント組成物について、ポルトランドセメントと高炉スラグと無水石膏の割合がポルトランドセメント20〜40質量%、高炉スラグ50〜80質量%、無水石膏15質量%以下であって、これらポルトランドセメントと高炉スラグと無水石膏の合量100質量部に対し1〜50質量部のマグネシア含有物を含み、セメント組成物中のマグネシウム分がMgO換算で3〜15質量%となるようにする。
【選択図】 なし
Description
セメントと高炉スラグに、さらに必要に応じて添加される無水石膏を特定の配合で組み合わせることにより、汚染土壌からの重金属の溶出抑制の効果、強度発現性を高めることができる。
上記のように、本発明の土壌改良方法では、ポルトランドセメントと高炉スラグ、あるいは、ポルトランドセメントと高炉スラグと無水石膏とをプレミックスしておき、マグネシア含有物は施工時にこれらに混和して使用する。
(1) 使用材料
セメント:普通ポルトランドセメント(太平洋セメント社製)
高炉スラグ:セラメント(デイ・シイ社製:ブレーン値4000cm2/g品)
無水石膏:デイ・シイ社製:ブレーン値4000cm2/g
焼成ドロマイト:吉澤石灰社製(MgO:32.1%)
対象土:シルト(含水比率:41.1%、湿潤密度は1716kg/m3)
セメントと高炉スラグ、セメントと高炉スラグと無水石膏とをそれぞれ混合して表1に示す所定配合の混合物(ECMセメント)を得た。これに水を、水/ECMセメント=1(質量比)の割合で添加してホバートミキサーにより攪拌混合してセメントスラリーを得た。
また、表1中におけるセメント組成物中のマグネシウム分含有量はJIS R 5202により求めた。
(i) 一軸圧縮強度試験
JIS A 1216の規定に準じて、材令7日と28日で一軸圧縮強度試験を行った。
(ii)6価クロムの溶出試験
上記一軸圧縮強度試験後の破砕片を用い、環境庁告示第46号法の規定に準じて、6価クロムの溶出試験を行った。
試験結果を表1に示す。試験No.1〜6と試験No.13〜18あるいは試験No.7〜12と試験No.13〜18を比較してわかるとおり、本発明のセメント組成物を用いれば、低セメントでも従来の高炉セメント並の強度が得られる。また、シルトへのセメント組成物の混和量が比較的少なくても(セメント混和量が比較的少なくても)強度改善が図れる。
(1) 使用材料
対象土以外は試験例Aと同じである。対象土は、関東ローム(含水比率:134.3%、湿潤密度は1350kg/m3)を用いた。
表2に示す配合割合になるように調整して、試験例Aと同様にして製造した。
試験例Aと同じである。
試験結果を表2に示す。本発明の範囲をはずれるものは、試験No.22に示すようにマグネシウム分含有量が少ないところでは強度は確保できても6価クロムの溶出抑制が不十分となる場合がある。
(1) 使用材料
対象土以外は試験例Aと同じである。対象土は、砂質土(含水比率:34.0%、湿潤密度は1844kg/m3)を用いた。
セメントと高炉スラグと無水石膏とをそれぞれ混合して表3に示す所定配合の混合物(ECMセメント)を得た。この混合物の粉と必要に応じて混和される焼成ドロマイトの粉を対象土に混和してソイルミキサーで混練し、得られた混練物を5φ×10cmに成形して一軸圧縮強度試験用の供試体を得た。その他は試験例Aと同様である。
試験例Aと同じである。
試験結果を表3に示す。本発明のセメント組成物を用いれば、試験No.27、29、30に示すように、対象土への混和量が100kg/m3程度と比較的少ないところでも、強度確保が図れる。
(1) 使用材料
セメント:普通ポルトランドセメント(太平洋セメント社製)
高炉スラグ:セラメント(デイ・シイ社製:ブレーン値4000cm2/g品)
無水石膏:デイ・シイ社製:ブレーン値4000cm2/g
焼成ドロマイト:吉澤石灰社製(MgO:32.1%)
軽焼マグネシア:武井工業所社製(MgO:49.0%)
対象土:粘土(含水比率:54.5%)と6号ケイ砂(含水比率:0.05%)とを質量比1:1で混合した試製対象土(含水比率:27.3%、湿潤密度:2002kg/m3)
セメントと高炉スラグ、セメントと高炉スラグと無水石膏とをそれぞれ混合して表4、表5に示す所定配合の混合物(ECMセメント)を得た。これに水を、水/ECMセメント=1(質量比)の割合で添加してホバートミキサーにより攪拌混合してセメントスラリーを得た。
試験例Aと同じである。
焼成ドロマイトを用いた試験結果を表4に、軽焼マグネシアを用いた試験結果を表5に示す。表4の試験No.31〜38と試験No.47〜54、もしくは試験No.39〜46と試験No.47〜54を比較してわかるように、本発明のセメント組成物を用いたものは、低セメントであるにもかかわらず、高炉セメント配合のもの以上の強度発現をし、6価クロムの溶出も抑制される。6価クロムによる汚染土に対しても有効であることがわかる。
Cr6+濃度10ppmの水溶液と表6のセメント組成物を水粉体比10で混合し、材齢7日でCr6+濃度を測定した。なお、ドロマイト焼成物はECMセメントに対し、外割で混和した。
Claims (7)
- 高炉スラグが主体の低セメント化した改良土用のセメント組成物であって、ポルトランドセメントと高炉スラグとマグネシア含有物とからなり、前記セメント組成物中における前記ポルトランドセメントと前記高炉スラグとの割合はポルトランドセメント20〜40質量%、高炉スラグ60〜80質量%であり、これらポルトランドセメントと高炉スラグの合量100質量部に対し1〜50質量部の前記マグネシア含有物を含み、前記セメント組成物中のマグネシウム分がMgO換算で3〜15質量%であることを特徴とするセメント組成物。
- 高炉スラグが主体の低セメント化した改良土用のセメント組成物であって、ポルトランドセメントと高炉スラグと無水石膏とマグネシア含有物とからなり、前記セメント組成物中における前記ポルトランドセメントと前記高炉スラグとの割合はポルトランドセメント20〜40質量%、高炉スラグ50〜80質量%、無水石膏15質量%以下であり、これらポルトランドセメントと高炉スラグと無水石膏の合量100質量部に対し1〜50質量部の前記マグネシア含有物を含み、前記セメント組成物中のマグネシウム分がMgO換算で3〜15質量%であることを特徴とするセメント組成物。
- 請求項1に記載のセメント組成物を用いた土壌改良方法であって、前記マグネシア含有物を前記ポルトランドセメントと前記高炉スラグとのプレミックス混合物に、施工時に混和して使用することを特徴とする土壌改良方法。
- 請求項2に記載のセメント組成物を用いた土壌改良方法であって、前記マグネシア含有物を前記ポルトランドセメントと前記高炉スラグと前記無水石膏とのプレミックス混合物に、施工時に混和して使用することを特徴とする土壌改良方法。
- 改良の対象とする土にポルトランドセメントと、高炉スラグと、焼成ドロマイトとからなるセメント組成物を混和して土壌改良する土壌改良方法であって、前記土1m3に対し、前記ポルトランドセメント20〜40質量%と前記高炉スラグ60〜80質量%のプレミックス混合物を50〜150kg混和するとともに、施工時に前記焼成ドロマイトを25kg混和することを特徴とする土壌改良方法。
- 改良の対象とする土にポルトランドセメントと、高炉スラグと、無水石膏と、焼成ドロマイトとからなるセメント組成物を混和して土壌改良する土壌改良方法であって、前記土1m3に対し、前記ポルトランドセメント20〜40質量%と前記高炉スラグ50〜80質量%と前記無水石膏15質量%以下のプレミックス混合物を50〜400kg混和するとともに、施工時に前記焼成ドロマイトを30〜50kg混和することを特徴とする土壌改良方法。
- 改良の対象とする土にポルトランドセメントと、高炉スラグと、無水石膏と、焼成マグネシアとからなるセメント組成物を混和して土壌改良する土壌改良方法であって、前記土1m3に対し、前記ポルトランドセメント20〜40質量%と前記高炉スラグ50〜80質量%と前記無水石膏15質量%以下のプレミックス混合物を100〜300kg混和するとともに、施工時に前記焼成マグネシアを10〜20kg混和することを特徴とする土壌改良方法。
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