JP2015074896A - Ground solidification method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、荒れた地盤の表面を固化して安定化させる技術であり、荒れた地盤の降雨による浸食防止や、雑草の繁殖抑制、及び地盤に堆積した放射性物質が拡散しないように防止するため、固化材スラリーを地盤、特に農地の表面に吹付けて安定化させるために用いる地盤固化方法に関する。ここで、農地とは畦畔や法面も含む。 The present invention is a technology for solidifying and stabilizing the surface of rough ground, in order to prevent erosion due to rain on rough ground, to suppress the growth of weeds, and to prevent the radioactive material deposited on the ground from diffusing. Further, the present invention relates to a ground solidification method used for spraying and solidifying a solidifying material slurry onto the ground, particularly the surface of agricultural land. Here, farmland includes shores and slopes.
地盤改良方法としては、地盤表面から30cm程度の土壌と、セメント又は弱アルカリ性固化材を、スタビライザーで撹拌混合して転圧する方法（特許文献１）や、セメントを地盤に注入して固結する方法が一般的に行われているが、これらは地盤を改良する方法であり、本発明のように地盤の表面を固化させる方法ではない。 As a ground improvement method, a method of stirring and mixing a soil of about 30 cm from the ground surface with cement or a weakly alkaline solidified material with a stabilizer (Patent Document 1), and a method of injecting cement into the ground and solidifying it. However, these are methods for improving the ground, and are not methods for solidifying the surface of the ground as in the present invention.
セメントミルクやセメントモルタルを圧送し、法面や斜面に吹付けして地盤を安定化させる方法が広く行われている。
セメントミルクやセメントモルタルは、現地プラント又は別のプラントでバッチ練りしているため、練混ぜ作業、ポンプで吹付ける作業、及び作業後プラントやポンプの掃除が必要のため、かなりの労力がかった。
A method of stabilizing the ground by pumping cement milk or cement mortar and spraying it on slopes or slopes is widely used.
Since cement milk and cement mortar are batch-kneaded at a local plant or another plant, it requires considerable labor because mixing, pumping, and cleaning of the plant and pump are necessary.
また、セメント、カルシウムアルミネート、及び石膏を含有する急硬材、並びに、凝結遅延剤を含有し、可使時間を調整したモルタルを法面に吹付ける方法が提案されている（特許文献２）。
しかしながら、本発明のように、セメントや高炉スラグ粉末に、カルシウムアルミネート粉末を配合した固化材を、空気圧送し、固化材供給管の先端で、加水して連続スラリー化して法面に吹付けた例はない。
In addition, a method has been proposed in which mortar containing cement, calcium aluminate and gypsum, and mortar containing a setting retarder and adjusting the pot life is sprayed on the slope (Patent Document 2). .
However, as in the present invention, the solidified material in which calcium aluminate powder is blended with cement or blast furnace slag powder is pneumatically fed and added to the slurry at the tip of the solidified material supply pipe to form a continuous slurry and sprayed onto the slope. There is no example.
一方、抑草効果を目的に、モルタルを地盤に吹付ける方法がある（特許文献３）。
しかしながら、本発明のようにセメントや高炉スラグ粉末にカルシウムアルミネート粉末を配合した固化材を空気圧送し、固化材供給管の先端で、加水して連続スラリー化して抑草を目的に用いた例はない。
On the other hand, there is a method of spraying mortar on the ground for the purpose of suppressing the grass (Patent Document 3).
However, as in the present invention, a solidified material in which calcium aluminate powder is blended with cement or blast furnace slag powder is pneumatically fed, and is added to the end of the solidified material supply pipe to form a continuous slurry and used for the purpose of controlling weeds. There is no.
地盤表面を固化させる方法としては、マグネシウム系固化材を現地プラントで水と練混ぜてスラリー化し、荒れた地盤を安定化させるために、そのスラリーをポンプで地盤に散布することが提案されている（特許文献４）。
しかしながら、プラントでバッチ練りしているため、練混ぜ作業、ポンプで散布する作業、及び作業後プラントやポンプの掃除が必要のため、かなりの労力がかった。
As a method of solidifying the ground surface, it has been proposed that a magnesium-based solidified material is mixed with water at a local plant to form a slurry, and the slurry is sprayed onto the ground with a pump in order to stabilize the rough ground. (Patent Document 4).
However, since it is batch-kneaded at the plant, considerable work has been required because of the mixing work, the work of spraying with a pump, and the need to clean the plant and pump after the work.
また、マグネシウム系固化材は、完全に固化するまでに少なくとも３〜７日程度必要とするため、散布前の地盤に水溜まりがある場合や、養生期間中に降雨が発生した場合には、固化材が希釈されて固化しないで、さらに養生期間が長くなるため、地盤が安定しないで浸食されることがあった。
さらには、地盤がうねっていたり、傾斜している場合には、スラリーの固化時間が長いため、地盤低部にスラリーが溜まってしまい、全体を一定の厚さで固化させることができないため、設計以上の固化材スラリーが必要になり、経済的でなかった。特に、冬期は低温になるため、さらに、スラリーの固化時間が長くなった。
また、固化材スラリーを急結・急硬性にする方法はあるが、現状設備がバッチ練りであるため数時間硬化しない材料しか練混ぜることができず、これに替わる方法も提案されていない。また、途中で急結剤を添加する方法も考えられるが、全体のシステムが煩雑となるため現実的ではない。
In addition, since the magnesium-based solidified material requires at least about 3 to 7 days to completely solidify, if there is a puddle in the ground before spraying or if rain occurs during the curing period, the solidified material However, since the curing period becomes longer without being diluted and solidified, the ground may be eroded without being stabilized.
Furthermore, when the ground is wavy or inclined, the slurry solidifies for a long time, so the slurry accumulates in the lower part of the ground and the whole cannot be solidified at a constant thickness. The above solidifying material slurry is required, which is not economical. In particular, since the temperature is low in winter, the solidification time of the slurry is further increased.
Further, there is a method for making the solidifying material slurry fast-setting / hardening, but since the current equipment is batch kneading, only a material that does not harden for several hours can be kneaded, and no alternative method has been proposed. Although a method of adding a quick setting agent in the middle is also conceivable, it is not practical because the entire system becomes complicated.
放射性廃棄物の固化方法としては、放射性廃棄物をアルカリで処理した後、高炉スラグを混合し、必要に応じて硬化速度を速めるために、12CaO・7Al2O3や11CaO・7Al2O3・CaX2などのカルシウムアルミネートを混合して固化させる方法が提案されている（特許文献５）。 To solidify radioactive waste, after treating the radioactive waste with alkali, in order to mix the blast furnace slag and increase the curing speed as necessary, 12CaO ・ 7Al 2 O 3 and 11CaO ・ 7Al 2 O 3・A method of mixing and solidifying calcium aluminate such as CaX 2 has been proposed (Patent Document 5).
また、放射性廃棄物を含有する汚染水の固化処理方法としては、カルシウムアルミネートと石膏、さらにベントナイト又はゼオライトを含有する固化材で固化して、埋設処理する方法が提案されている（特許文献６）。
上記の方法は、カルシウムアルミネートを主成分としているが、高炉スラグを含有しない固化材で、放射性廃棄物を含む汚染水を固化させる方法である。
In addition, as a method for solidifying contaminated water containing radioactive waste, a method of solidifying with a solidification material containing calcium aluminate and gypsum, and bentonite or zeolite has been proposed (Patent Document 6). ).
The above method is a method of solidifying contaminated water containing radioactive waste with a solidified material containing calcium aluminate as a main component but not containing blast furnace slag.
特許文献５や特許文献６のいずれの技術も、本発明のように、セメントや高炉スラグ粉末にカルシウムアルミネート粉末を配合した固化材を加水して連続スラリー化し、そのスラリーを地盤の表面に吹付けして表層のみを固化させる技術と異なり、また、カルシウムアルミネートの最適CaO/Al2O3モル比も示されていない。 As in the present invention, both of the techniques of Patent Document 5 and Patent Document 6 add continuous cement by adding calcium aluminate powder to cement or blast furnace slag powder to form a continuous slurry, and spray the slurry onto the ground surface. Unlike the technique of solidifying only the surface layer, the optimum CaO / Al 2 O 3 molar ratio of calcium aluminate is not shown.
セメントを用いない固化材としては、カルシウムアルミネートとスラグを主成分とする懸濁型固化材を水ガラスや水溶性シリカ化合物と併用して地盤に注入して固結する工法が提案されている（特許文献７、特許文献８）。
上記の工法は、カルシウムアルミネートとスラグの混合物を使用しているが、水ガラスや水溶性シリカ化合物を必須としており、カルシウムアルミネートの最適CaO/Al2O3モル比も示されていない点で本発明と異なる。
As a solidifying material that does not use cement, a method has been proposed in which a suspension type solidifying material mainly composed of calcium aluminate and slag is poured into the ground in combination with water glass or a water-soluble silica compound and consolidated. (Patent Literature 7, Patent Literature 8).
The above method uses a mixture of calcium aluminate and slag, but water glass and water-soluble silica compounds are essential, and the optimum CaO / Al 2 O 3 molar ratio of calcium aluminate is not shown. This is different from the present invention.
高炉スラグ、石膏、及びポルトランドセメントを含む超微粒子注入材とポリカルボン酸系分散剤でスラリー状にした注入材が提案されている（特許文献９）。
しかしながら、上記の注入材にはカルシウムアルミネートが使用されておらず、本発明のようにスラリーを使用して短時間で地盤の表面に吹付け、地盤を固化させる技術とは異なる。
An ultrafine particle injection material containing blast furnace slag, gypsum, and Portland cement and an injection material made into a slurry with a polycarboxylic acid-based dispersant have been proposed (Patent Document 9).
However, calcium aluminate is not used in the above-mentioned injection material, which is different from the technique of using slurry to spray the ground surface in a short time and solidifying the ground as in the present invention.
カルシウムアルミネートを主成分とする粉体急結剤をスラリー化して（特許文献１０、１１）、セメントコンクリートに添加する急結剤（特許文献１２）がトンネル現場で用いられている。
しかしながら、特許文献１０〜特許文献１２は、カルシウムアルミネートを主成分とする急結剤を、必ずコンクリートに添加して、コンクリート吐出量10〜15m3/hrで、掘削した地山に吹付ける技術であり、地盤の表面に、カルシウムアルミネートを配合した固化材スラリーを吹付けて、地盤を固化させる本発明とは規模が異なる。
A rapid setting agent (Patent Document 12) added to cement concrete by slurrying a powder rapid setting agent mainly composed of calcium aluminate (Patent Documents 10 and 11) is used at a tunnel site.
However, Patent Document 10 to Patent Document 12 are technologies in which a quick setting agent mainly composed of calcium aluminate is added to concrete and sprayed to the excavated ground at a concrete discharge rate of 10 to 15 m 3 / hr. The scale is different from the present invention in which the ground is solidified by spraying the solidified material slurry containing calcium aluminate on the surface of the ground.
本発明は、地盤に水溜まりがあっても、うねりがあっても、冬期であっても、地盤を短時間に固化させると共に、固化材スラリーを一定の厚さに吹付けして地盤、特に農地を安定化させる方法を提供する。 Even if the ground has a puddle, undulation, or winter, the ground is solidified in a short time, and the solidified slurry is sprayed to a certain thickness to form the ground, particularly agricultural land. Provide a method of stabilizing.
本発明は、上記の課題を解決するために、以下の手段を採用する。
（１）セメント及び／又は高炉スラグ粉末100質量部と、CaO/Al2O3モル比1.7〜3.0の非晶質カルシウムアルミネート粉末10〜50質量部を含有した固化材100質量部に対して、凝結調整剤０〜１質量部を含有した固化材を、圧縮空気で空気圧送し、固化材供給管の先端で、固化材100質量部に対して、70〜300質量部の水を供給して、連続スラリー化し、固化材スラリーを調製し、調製した固化材スラリーを吐出管ホースより農地表面に吹付け、地盤を固化する地盤の固化方法である。
（２）前記凝結調整剤が、アルカリ金属炭酸塩、オキシカルボン酸又はその塩、リン酸塩、及びデキストリンからなる群より選ばれる少なくとも１種の凝結調整剤である前記（１）の地盤固化方法である。
（３）前記吐出管ホースより吹付ける前記固化材スラリーの吐出量が0.1〜４m3/hrである前記（１）又は（２）の地盤固化方法である。
（４）前記吐出管ホースの長さが１〜２ｍである前記（１）〜（３）のいずれか１つの地盤固化方法である。
（５）前記固化材を、大気圧換算で２〜７m3/minの圧縮空気で空気圧送し、固化材供給管の先端で、水又は水と空気を加えて、連続スラリー化し、固化材スラリーを調製する前記（１）〜（４）のいずれか１つの地盤固化方法である。
（６）前記（１）〜（５）のいずれか１つの地盤固化方法を用いて地盤の表面を固化させて雑草の繁殖を抑制する抑草工法である。
（７）前記（１）〜（５）のいずれか１つの地盤固化方法を用いて、放射性物質で汚染された地盤の表面に、前記固化材スラリーを吹付けて、地盤を固化させる除染工法である。
The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
(1) For 100 parts by mass of solidified material containing 100 parts by mass of cement and / or blast furnace slag powder and 10-50 parts by mass of CaO / Al 2 O 3 molar ratio 1.7-3.0 amorphous calcium aluminate powder The solidified material containing 0 to 1 part by mass of the coagulation adjusting agent is pneumatically fed with compressed air, and 70 to 300 parts by mass of water is supplied to 100 parts by mass of the solidified material at the tip of the solidified material supply pipe. Thus, a solidified slurry is prepared by solidifying the ground by spraying the prepared solidified slurry to the surface of the farmland from the discharge pipe hose.
(2) The ground solidification method according to (1), wherein the setting regulator is at least one setting regulator selected from the group consisting of alkali metal carbonates, oxycarboxylic acids or salts thereof, phosphates, and dextrins. It is.
(3) The ground solidification method according to (1) or (2), wherein a discharge amount of the solidifying material slurry sprayed from the discharge pipe hose is 0.1 to 4 m 3 / hr.
(4) The ground solidification method according to any one of (1) to (3), wherein the discharge pipe hose has a length of 1 to 2 m.
(5) The solidified material is pneumatically fed with compressed air of 2 to 7 m 3 / min in terms of atmospheric pressure, and water or water and air are added at the tip of the solidified material supply pipe to form a continuous slurry, and the solidified material slurry It is the ground solidification method in any one of said (1)-(4) which prepares.
(6) A weed control method that suppresses weed growth by solidifying the surface of the ground using any one of the ground solidification methods of (1) to (5).
(7) A decontamination method for solidifying the ground by spraying the solidified material slurry onto the surface of the ground contaminated with a radioactive substance using any one of the ground solidification methods of (1) to (5). It is.
本発明によれば、固化材スラリーを連続して製造し、同時に地盤の表面に吹付けることができるため、効率的な作業ができ、しかも、マグネシウム系固化材のように固化時間が長くなく、固化材スラリーが短時間に固化するため、地盤に水溜まりがあっても、降雨時でも固化することができる。また、地盤がうねっていても、傾斜していても、全体を一定の厚さに吹付けることができ、短期間で地盤を安定化させることができる。 According to the present invention, since the solidifying material slurry can be continuously produced and sprayed onto the surface of the ground at the same time, efficient work can be performed, and the solidification time is not long like the magnesium-based solidifying material, Since the solidifying material slurry is solidified in a short time, even if there is a puddle in the ground, it can be solidified even during rainfall. Moreover, even if the ground is wavy or inclined, the whole can be sprayed to a constant thickness, and the ground can be stabilized in a short period of time.
以下、本発明の実施の形態につき詳細に説明する。
なお、本発明で使用する部や％は特に規定しない限り質量基準で示す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
The parts and% used in the present invention are shown on a mass basis unless otherwise specified.
本発明を図面に基づいて説明する。
固化材をスラリー化するために使用する水４は、水ポンプ２で、水圧送管８から水供給管９を経由して、水又は水と空気として、固化材供給管７の先端で、固化材スラリー化装置１に導入し、固化材供給管Ａの周囲から水又は水と空気を添加する方法で、連続して固化材をスラリー化することができる。
The present invention will be described with reference to the drawings.
The water 4 used for slurrying the solidified material is solidified at the tip of the solidified material supply pipe 7 by the water pump 2 through the water supply pipe 9 through the water supply pipe 9 as water or water and air. The solidified material can be continuously slurried by the method of introducing the material into the material slurrying apparatus 1 and adding water or water and air from the periphery of the solidified material supply pipe A.
固化材は、固化材添加機３で空気圧送する。その圧縮空気の流量は、安定してスラリー化する面から、大気圧換算で２〜７m3/minが好ましい。 The solidifying material is pneumatically fed by the solidifying material adding machine 3. The flow rate of the compressed air is preferably 2 to 7 m 3 / min in terms of atmospheric pressure from the viewpoint of stable slurrying.
水を圧送する圧力は、安定してスラリー化する面から、固化材を空気圧送する圧力より最大0.3MPa高くすることが好ましく、0.1〜0.3MPa高くすることがより好ましい。
水を空気と共に圧送する時の水の圧送圧力は、安定してスラリー化する面から、空気の圧送圧より最大0.3MPa高くすることが好ましく、0.1〜0.3MPa高くすることがより好ましい。
The pressure at which water is pumped is preferably at most 0.3 MPa higher than the pressure at which the solidified material is pneumatically fed, more preferably from 0.1 to 0.3 MPa, in terms of stable slurrying.
The water pumping pressure when pumping water together with air is preferably 0.3 MPa or higher, more preferably 0.1 to 0.3 MPa higher than the air pumping pressure from the viewpoint of stable slurrying.
本発明で使用する固化材スラリー化装置１は、空気と水を供給する水供給管Ｃと、固化材供給管Ａと、水が合流する吐出管Ｂからなり、固化材を安定してスラリー化する面から、固化材供給管Ａの内径／吐出管Ｂの内径比（ｄ／Ｄ）は0.3〜0.95が好ましい。 The solidifying material slurrying apparatus 1 used in the present invention comprises a water supply pipe C that supplies air and water, a solidifying material supply pipe A, and a discharge pipe B that joins water. In view of this, the inner diameter ratio (d / D) of the solidification material supply pipe A / discharge pipe B is preferably 0.3 to 0.95.
固化材スラリー化装置１で製造された固化材スラリーは、吐出管ホース６を通り、排出され、地盤の表面に吹付けされる。
吐出管ホース６の長さは、固化材スラリー化装置１を地面に置いて、作業員が取り回しできる長さであれば良く、安定して施工ができる面で、１〜２ｍが好ましい。
The solidified material slurry produced by the solidified material slurrying device 1 is discharged through the discharge pipe hose 6 and sprayed onto the surface of the ground.
The length of the discharge pipe hose 6 may be any length as long as the solidifying slurry forming apparatus 1 is placed on the ground and can be handled by an operator, and is preferably 1 to 2 m in terms of stable construction.
本発明では、0.1〜４m3/hrの吐出量で固化材スラリーを吹付けることが、効果を得る面から好ましい。 In the present invention, it is preferable from the aspect of obtaining the effect that the solidifying material slurry is sprayed at a discharge rate of 0.1 to 4 m 3 / hr.
本発明で使用する固化材とは、セメント及び／又は高炉スラグ粉末100部に対して、CaO/Al2O3モル比1.7〜3.0の非晶質カルシウムアルミネート粉末10〜50部と、必要に応じ、凝結遅延剤を含有した組成物である。 The solidified material used in the present invention is 10 to 50 parts of amorphous calcium aluminate powder having a CaO / Al 2 O 3 molar ratio of 1.7 to 3.0 with respect to 100 parts of cement and / or blast furnace slag powder. Accordingly, it is a composition containing a setting retarder.
本発明で使用するセメントは特に限定されるものではなく、普通、早強、超早強、及び低熱等の各種ポルトランドセメントや、これらポルトランドセメントに、高炉スラグ、フライアッシュ、石灰石微粉末、又はシリカを混合した各種混合セメント、いずれも使用可能である。 The cement used in the present invention is not particularly limited, and various portland cements such as normal, early strength, ultra-early strength, and low heat, and blast furnace slag, fly ash, fine limestone powder, or silica to these portland cements. Any of various cements mixed with can be used.
本発明で使用する高炉スラグ粉末は、銑鉄を製造するときに発生する鉄鋼スラグを粉砕して製造される、一般的な高炉セメントやコンクリート用混和材として用いられているものである。
高炉スラグ粉末の粉末度は、固化材スラリーの固化時間や強度発現性の確保の面で、ブレーン比表面積（以下、ブレーン値という）で3,500cm2/g以上が好ましく、4,000cm2/g以上がより好ましく、5,000cm2/g以上が最も好ましい。
The blast furnace slag powder used in the present invention is used as a general blast furnace cement or a concrete admixture produced by pulverizing steel slag generated when producing pig iron.
Fineness of blast furnace slag powder, in terms of setting time and strength development of the securing solidifying material slurry, Blaine specific surface area (hereinafter, referred to as Blaine value) is preferably at least 3,500cm 2 / g in, 4,000 cm 2 / g or more Is more preferable, and 5,000 cm 2 / g or more is most preferable.
セメントと高炉スラグ粉末を併用する場合、高炉スラグ粉末の使用量は、セメント100部に対して40〜50部が好ましい。なお、セメントとして高炉セメントを使用する場合は、高炉セメント中の高炉スラグの量も含まれる。 When cement and blast furnace slag powder are used in combination, the amount of blast furnace slag powder used is preferably 40 to 50 parts with respect to 100 parts of cement. In addition, when using blast furnace cement as cement, the quantity of blast furnace slag in blast furnace cement is also included.
本発明で使用する非晶質カルシウムアルミネート粉末は、カルシア原料とアルミナ原料等を混合して、キルンで焼成し、あるいは、電気炉で溶融し、急冷して得られるCaOとAl2O3とを主成分とする水和活性を有する物質の総称である。
固化材スラリーの瞬結性や強度発現性の面から、CaOとAl2O3とのモル比（CaO/Al2O3モル比）は、1.7〜3.0が好ましく、2.0〜2.5がより好ましい。
さらに、本発明では、非晶質カルシウムアルミネート粉末のCaOやAl2O3の一部が、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化鉄、アルカリ金属ハロゲン化物、アルカリ土類金属ハロゲン化物、アルカリ金属硫酸塩、及びアルカリ土類金属硫酸塩等と置換した化合物、あるいは、CaOとAl2O3とを主成分とするものに、これらが少量固溶した化合物も使用できる。
The amorphous calcium aluminate powder used in the present invention is a mixture of calcia raw material and alumina raw material, etc., calcined in a kiln, or melted in an electric furnace and rapidly cooled to obtain CaO and Al 2 O 3 Is a general term for substances having hydration activity mainly composed of
From the viewpoint of instantaneous setting properties and strength development of the solidifying material slurry, the molar ratio of CaO to Al 2 O 3 (CaO / Al 2 O 3 molar ratio) is preferably 1.7 to 3.0, and more preferably 2.0 to 2.5.
Furthermore, in the present invention, a part of the CaO or Al 2 O 3 of the amorphous calcium aluminate powder is alkali metal oxide, alkaline earth metal oxide, silicon oxide, titanium oxide, iron oxide, alkali metal halide. , Alkaline earth metal halides, alkali metal sulfates, compounds substituted with alkaline earth metal sulfates, etc., or compounds in which CaO and Al 2 O 3 are the main components, and a small amount of these Can also be used.
非晶質カルシウムアルミネート粉末のガラス化率は、反応活性の面で70％以上が好ましく、90％以上がより好ましい。 The vitrification rate of the amorphous calcium aluminate powder is preferably 70% or more, more preferably 90% or more in terms of reaction activity.
非晶質カルシウムアルミネート粉末の粒度は、急結性や初期強度発現性の面で、ブレーン値3,000cm2/g以上が好ましく、5,000cm2/g以上がより好ましい。 The particle size of the amorphous calcium aluminate powder is preferably a brane value of 3,000 cm 2 / g or more, and more preferably 5,000 cm 2 / g or more in terms of rapid setting and initial strength development.
非晶質カルシウムアルミネート粉末の使用量は、セメントと併用する場合は、セメント100部に対して、CaO/Al2O3モル比1.7〜3.0の非晶質カルシウムアルミネート粉末10〜50部が好ましく、20〜30部がより好ましい。非晶質カルシウムアルミネート粉末の使用量が範囲より少ないと固化材スラリーの固化時間や強度発現性が低下する場合があり、範囲より多いと急激に固化するため、固化材スラリー化装置１内でスケーリングして固化し、閉塞する場合があり、材料コストが高くなり経済的でない。強度発現性が低いと、地盤が安定化しない場合がある。 When used in combination with cement, the amount of amorphous calcium aluminate powder used is 10 to 50 parts of amorphous calcium aluminate powder with a CaO / Al 2 O 3 molar ratio of 1.7 to 3.0 with respect to 100 parts of cement. Preferably, 20 to 30 parts are more preferable. If the amount of the amorphous calcium aluminate powder used is less than the range, the solidification time and strength development of the solidified material slurry may be reduced. If the amount is more than the range, the solidified material abruptly solidifies. It may scale, solidify, and become clogged, resulting in high material costs and is not economical. If strength development is low, the ground may not be stabilized.
また、高炉スラグ粉末と併用する場合、非晶質カルシウムアルミネート粉末の使用量は、高炉スラグ粉末100部に対して、CaO/Al2O3モル比1.7〜3.0の非晶質カルシウムアルミネート粉末10〜50部が好ましく、20〜40部がより好ましい。非晶質カルシウムアルミネート粉末の使用量が範囲より少ないと固化材スラリーの固化時間や強度発現性が低下する場合があり、範囲より多いと急激に固化するため、固化材スラリー化装置１内でスケーリングして固化し、閉塞する場合があり、材料コストが高くなり経済的でない。強度発現性が低いと、地盤が安定化しない場合がある。 In addition, when used in combination with blast furnace slag powder, the amount of amorphous calcium aluminate powder used is amorphous calcium aluminate powder with a CaO / Al 2 O 3 molar ratio of 1.7 to 3.0 with respect to 100 parts of blast furnace slag powder. 10-50 parts are preferable and 20-40 parts are more preferable. If the amount of the amorphous calcium aluminate powder used is less than the range, the solidification time and strength development of the solidified material slurry may be reduced. If the amount is more than the range, the solidified material abruptly solidifies. It may scale, solidify, and become clogged, resulting in high material costs and is not economical. If strength development is low, the ground may not be stabilized.
本発明で使用する凝結調整剤は、吹付けた固化材スラリーの固化時間を遅延して、地盤の雑草の根元等の地盤の表面まで到達させるようにするものであり、夏期の施工では固化時間が短くなるため、凝結調整剤を配合すると有効であるが、冬期に使用すると固化時間が長くなるため最低限の量に調整する必要がある。 The setting adjuster used in the present invention is to delay the solidification time of the sprayed solidifying material slurry so as to reach the surface of the ground such as the roots of the weeds of the ground. However, when it is used in winter, the solidification time becomes longer, so it is necessary to adjust to the minimum amount.
本願発明で使用する凝結調整剤は、アルカリ金属炭酸塩（炭酸アルカリ）、オキシカルボン酸又はその塩、リン酸塩、及びデキストリンからなる群より選ばれる少なくとも一種の凝結調整剤が使用可能である。
炭酸アルカリとしては、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、及び炭酸水素カリウムなどが挙げられる。これらの中では、初期凝結促進の面で、炭酸ナトリウムが好ましい。
As the setting regulator used in the present invention, at least one setting regulator selected from the group consisting of alkali metal carbonates (alkali carbonates), oxycarboxylic acids or salts thereof, phosphates, and dextrins can be used.
Examples of the alkali carbonate include sodium carbonate, potassium carbonate, sodium bicarbonate, and potassium bicarbonate. Among these, sodium carbonate is preferable in terms of promoting initial setting.
オキシカルボン酸又はその塩とは、クエン酸、グルコン酸、酒石酸、及びリンゴ酸、又はこれらの塩が挙げられ、これらの一種又は二種以上が使用可能である。これらの中では、硬化時間の調整と初期強度発現性が良い面で、クエン酸とグルコン酸又はこれらの塩が好ましい。 Examples of the oxycarboxylic acid or a salt thereof include citric acid, gluconic acid, tartaric acid, malic acid, and salts thereof, and one or more of these can be used. Among these, citric acid and gluconic acid or their salts are preferable in terms of adjusting the curing time and improving the initial strength.
炭酸アルカリとオキシカルボン酸を併用した場合の各材料割合は、硬化時間の調整や強度発現性の面から、炭酸アルカリ100部に対して、オキシカルボン酸10〜40部が好ましい。 The ratio of each material when alkali carbonate and oxycarboxylic acid are used in combination is preferably 10 to 40 parts of oxycarboxylic acid with respect to 100 parts of alkali carbonate from the viewpoints of adjustment of curing time and strength development.
リン酸塩とは、第一リン酸塩、第二リン酸塩、第三リン酸塩、トリポリリン酸塩、及びヘキサメタリン酸塩が挙げられ、これらの一種又は二種以上が使用可能である。これらの中では、硬化時間の調整と初期強度発現性が良い面から、第一リン酸塩とトリポリリン酸塩が好ましい。 Examples of the phosphate include primary phosphates, secondary phosphates, tertiary phosphates, tripolyphosphates, and hexametaphosphates, and one or more of these can be used. Of these, primary phosphates and tripolyphosphates are preferred from the viewpoint of adjustment of the curing time and good initial strength development.
デキストリンとは、ジャガイモやトウモロコシのデンプンを原料として加熱・酵素処理し、消化されにくいデンプン分解物を精製・分離した水溶性食物繊維であり、市販品が使用可能である。 Dextrin is a water-soluble dietary fiber obtained by heating and enzymatically treating potato and corn starch as raw materials and purifying and separating starch digestion products that are difficult to digest, and commercially available products can be used.
凝結調整剤の使用量は、温度と固化時間の面から、固化材100部に対して、０〜１部が好ましく、0.01〜0.5部がより好ましい。凝結調整剤を配合しないと、夏期で高温になると固化時間が短いため、地盤の雑草の根元等地盤の表面までスラリーが到達しないため、地盤を固化できない場合があり、固化材スラリー化装置ではスケーリングして固化し閉塞する場合がある。凝結調整剤の使用量が多いと、固化時間が長くなるため、地盤のうねった場所や傾斜のある場所では、一定の厚さに吹付けることができない場合があり、冬期の低温時では顕著に固化時間が長くなるため適正量に調整する必要がある。 The amount of setting modifier used is preferably from 0 to 1 part, more preferably from 0.01 to 0.5 part, based on 100 parts of the solidified material, in terms of temperature and solidification time. If a setting modifier is not added, the solidification time is short when the temperature is high in the summer, so the slurry may not reach the surface of the ground such as the root of the weeds in the ground, so the ground may not be solidified. May solidify and become blocked. If the amount of setting modifier used is large, the solidification time will be long, so it may not be possible to spray at a certain thickness in areas where the ground is undulating or inclined, which is noticeable at low temperatures in winter. Since the solidification time becomes long, it is necessary to adjust to an appropriate amount.
固化材スラリーの固化時間は、地盤の雑草の根元等地盤の表面までスラリーが到達するのに必要な時間であり、固化材スラリーの固化や、全体を一定の厚さに吹付ける面から、５〜30秒が好ましく、10〜20秒がより好ましい。 The solidification time of the solidifying material slurry is the time required for the slurry to reach the surface of the ground such as the root of the weed of the ground. From the aspect of solidifying the solidifying material slurry and spraying the whole to a certain thickness, 5 -30 seconds are preferred, and 10-20 seconds are more preferred.
常温での固化時間が５〜30秒の場合、高温の30℃では２〜15秒になり、低温の５℃では15〜180秒になる場合がある。そのため、夏期では凝結調整剤を配合してスラリーの固化時間を遅延する必要がある。また、冬期では凝結調整剤を少なくするか、配合しない場合がある。 When the solidification time at room temperature is 5 to 30 seconds, it may be 2 to 15 seconds at a high temperature of 30 ° C., and may be 15 to 180 seconds at a low temperature of 5 ° C. For this reason, in the summer, it is necessary to add a setting modifier to delay the solidification time of the slurry. Further, in winter, the setting modifier may be reduced or not blended.
本発明では、冬期の施工や傾斜の強い地盤を吹付けするときには、固化時間を短縮して強度発現性を高めるために、連続スラリー化した後で、硬化促進剤を併用することが可能である。 In the present invention, it is possible to use a curing accelerator in combination after continuous slurrying in order to shorten the solidification time and increase the strength expression when the construction in winter or the ground with strong inclination is sprayed. .
本発明で使用する硬化促進剤としては、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、アルミン酸ソーダ、及び硫酸アルミニウムの一種又は二種以上を液状にして、固化材供給管の先端で添加する水に添加して併用することが可能である。
硬化促進剤の使用量は、固化時間を短縮させる面から、固化材100部に対して、１〜10部が好ましい。
As a hardening accelerator used in the present invention, one or more of calcium hydroxide, magnesium hydroxide, sodium aluminate, and aluminum sulfate are liquefied and added to water added at the tip of the solidifying material supply pipe. Can be used together.
The amount of the curing accelerator used is preferably 1 to 10 parts with respect to 100 parts of the solidified material from the viewpoint of shortening the solidification time.
本発明で使用する固化材スラリー中の水量は、固化材100部に対して、70〜300部が好ましく、100〜200部がより好ましい。70部未満では固化材スラリーを均一に吹付けできない場合があり、経済的でなく、固化材スラリーの粘度が上昇して吐出管内でスケーリングして固化し閉塞する場合がある。300部を超えると固化材スラリーの固化時間が遅れて固化せず、強度発現性が低下し、地盤を固化する効果が低下する場合がある。 The amount of water in the solidifying material slurry used in the present invention is preferably 70 to 300 parts, more preferably 100 to 200 parts, relative to 100 parts of the solidifying material. If the amount is less than 70 parts, the solidified material slurry may not be sprayed uniformly, which is not economical, and the viscosity of the solidified material slurry may increase and scale in the discharge pipe to solidify and close. If it exceeds 300 parts, the solidification time of the solidified material slurry will not be solidified and the strength development will be reduced, and the effect of solidifying the ground may be reduced.
以下、実験例に基づいて、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on experimental examples, but the present invention is not limited thereto.
実験例１
セメント100部と非晶質カルシウムアルミネート粉末αを表１に示す量配合して、セメントと非晶質カルシウムアルミネート粉末の合計100部に対して、凝結調整剤ａを0.1部配合した固化材100部に対して、水150部を加えて練混ぜて、固化材スラリーを調製した。調製した固化材スラリーの固化時間と圧縮強度を測定した。結果を表１に併記する。
Experimental example 1
Solidified material in which 100 parts of cement and amorphous calcium aluminate powder α are blended in the amounts shown in Table 1, and 0.1 part of setting modifier a is blended with 100 parts of cement and amorphous calcium aluminate powder in total. To 100 parts, 150 parts of water was added and kneaded to prepare a solidified slurry. The solidification time and compressive strength of the prepared solidified material slurry were measured. The results are also shown in Table 1.
＜使用材料＞
セメントａ：普通ポルトランドセメント、市販品、ブレーン値3,200cm2/g、比重3.15
セメントｂ：高炉Ｂ種セメント、市販品、高炉スラグ45％含有、ブレーン値3,800cm2/g、比重3.04
非晶質カルシウムアルミネート粉末α：CaO/Al2O3モル比2.2、ブレーン比表面積5,000cm2/g、ガラス化率98％
凝結調整剤ａ：クエン酸、市販品
<Materials used>
Cement a: Ordinary Portland cement, commercially available, Blaine value 3,200cm 2 / g, Specific gravity 3.15
Cement b: Blast furnace type B cement, commercial product, containing 45% blast furnace slag, brain value 3,800 cm 2 / g, specific gravity 3.04
Amorphous calcium aluminate powder α: CaO / Al 2 O 3 molar ratio 2.2, Blaine specific surface area 5,000cm 2 / g, vitrification rate 98%
Setting agent a: citric acid, commercial product
＜測定方法＞
固化時間 ：固化材スラリーを200ccの容器にいれ、固化材スラリーの流動性がなくなった時間
圧縮強度 ：JIS R 5201に準じて測定した。材齢１日までは20℃気乾養生、以降は標準養生とした。
<Measurement method>
Solidification time: The solidification material slurry was put in a 200 cc container, and the fluidity of the solidification material slurry was lost. Compressive strength: Measured according to JIS R 5201. Up to 1 day of age, it was air-dried at 20 ° C, and thereafter standard curing.
実験例２
高炉スラグ粉末100部に対して、非晶質カルシウムアルミネート粉末αを表２に示す量配合して、高炉スラグ粉末と非晶質カルシウムアルミネート粉末の合計100部に対して、凝結調整剤ａ0.03部を配合したこと以外は実験例１と同様に行った。結果を表２に併記する。
Experimental example 2
Amorphous calcium aluminate powder α is blended in an amount shown in Table 2 with respect to 100 parts of blast furnace slag powder, and a total of 100 parts of blast furnace slag powder and amorphous calcium aluminate powder is set to a setting modifier a0. The same operation as in Experimental Example 1 was conducted except that 0.03 part was blended. The results are also shown in Table 2.
＜使用材料＞
高炉スラグ粉末：市販の高炉スラグ粉末、ブレーン比表面積6,000cm2/g
<Materials used>
Blast furnace slag powder: Commercial blast furnace slag powder, Blaine specific surface area 6,000cm 2 / g
実験例３
普通ポルトランドセント100部に対して、表３に示すCaO/Al2O3モル比の非晶質カルシウムアルミネート粉末を30部配合したこと以外は実験例１と同様に行った。結果を表３に併記する。
Experimental example 3
It was carried out in the same manner as in Experimental Example 1 except that 30 parts of an amorphous calcium aluminate powder having a CaO / Al 2 O 3 molar ratio shown in Table 3 was added to 100 parts of ordinary Portland cent. The results are also shown in Table 3.
実験例４
高炉スラグ粉末100部に対して、表４に示すCaO/Al2O3モル比の非晶質カルシウムアルミネート粉末を30部配合して、凝結調整剤ａ0.03部を配合した固化材100部に対して水150部を加えて練混ぜて、固化材スラリーの固化時間と圧縮強度を測定した。
なお、使用材料は実験例２、測定方法は実験例１と同様とした。結果を表４に併記する。
Experimental Example 4
100 parts of blast furnace slag powder is mixed with 30 parts of CaO / Al 2 O 3 molar ratio amorphous calcium aluminate powder shown in Table 4 and 100 parts of solidified material containing 0.03 part of a coagulation modifier a. 150 parts of water was added to and kneaded, and the solidification time and compressive strength of the solidified slurry were measured.
The materials used were the same as in Experimental Example 2, and the measurement method was the same as in Experimental Example 1. The results are also shown in Table 4.
実験例５
高炉スラグ粉末100部と非晶質カルシウムアルミネート粉末α30部を配合して、高炉スラグ粉末と非晶質カルシウムアルミネート粉末の合計100部に対して、表５に示す凝結調整剤を配合した固化材100部に対して、水150部を加えて練混ぜて、固化材スラリーを調製した。調製した固化材スラリーの５℃、20℃、及び30℃の固化時間と、20℃の圧縮強度を測定した。なお、使用材料は実験例２、測定方法は実験例１と同様とした。結果を表５に併記する。
Experimental Example 5
100 parts of blast furnace slag powder and 30 parts of amorphous calcium aluminate powder are blended, and 100 parts of the blast furnace slag powder and amorphous calcium aluminate powder are blended with the setting modifier shown in Table 5 To 100 parts of the material, 150 parts of water was added and kneaded to prepare a solidified material slurry. The solidification time of the prepared solidified material slurry was measured at 5 ° C, 20 ° C, and 30 ° C, and the compressive strength at 20 ° C. The materials used were the same as in Experimental Example 2, and the measurement method was the same as in Experimental Example 1. The results are also shown in Table 5.
＜使用材料＞
凝結調整剤b：グルコン酸ソーダ、市販品
凝結調整剤c：第一リン酸ソーダ、市販品
凝結調整剤d：重炭酸ソーダ、市販品
凝結調整剤e：炭酸ソーダ、市販品
凝結調整剤f：デキストリン、市販品
<Materials used>
Setting agent b: Sodium gluconate, Commercially available setting agent c: Monobasic sodium phosphate, Commercially available setting agent d: Sodium bicarbonate, Commercially available setting agent e: Sodium carbonate, Commercially available setting agent f: Dextrin, Commercial item
実験例６
固化材の添加機３として、デンカＮＡＴＭクリートを使用し、それに、配管口径１Ｂの固化材供給管（ホース）を40ｍ取付け、固化材スラリー化装置１まで0.4MPaの圧力と５m3/minの空気量で空気輸送した。固化材スラリー化装置１に、２m3/minの空気を輸送し、水ポンプ２で水４を、0.6MPaの圧力で圧入した。固化材スラリー化装置１の吐出管の内径／供給管の内径比（ｄ／Ｄ）は0.7とし、固化材スラリー化装置１からの、配管口径1.25Ｂの吐出管ホース６の長さを1.5ｍとした。
Experimental Example 6
A denka NATM cleat is used as the solidifying material addition machine 3, and a solidification material supply pipe (hose) with a pipe diameter of 1B is attached to 40 m, and a pressure of 0.4 MPa and air of 5 m 3 / min are supplied to the solidification material slurrying device 1. Pneumatically transported in quantity. Air of 2 m 3 / min was transported to the solidifying material slurrying apparatus 1, and water 4 was press-fitted with a water pump 2 at a pressure of 0.6 MPa. The ratio of the inside diameter of the discharge pipe / the inside diameter of the supply pipe (d / D) of the solidifying material slurrying apparatus 1 is 0.7, and the length of the discharge pipe hose 6 having a pipe diameter of 1.25B from the solidifying material slurrying apparatus 1 is 1.5 m. It was.
固化材は、高炉スラグ粉末100部に対して、非晶質カルシウムアルミネート粉末αを30部配合して、高炉スラグ粉末と非晶質カルシウムアルミネート粉末の合計100部に対して、凝結調整剤ａを表６に示す量配合した。固化材を10kg/minで圧送し、スラリー化する水は固化材100部に対して、150部として、15リットル／minの割合で加水し、固化材スラリーを調製した。調製した固化材スラリーを、23℃で１m3/hrの吐出量で圧送し、型枠に吹付けし、固化時間と圧縮強度を測定した。また、１ｍ×１ｍの面積で雑草を刈り取った地盤にも吹付けして土の付着量を測定した。固化材スラリー化装置のスケーリング状態は、デンカＮＡＴＭクリートの圧送圧で評価した。圧送圧が上がった場合は、固化材スラリー化装置内でスケーリングしたと評価した。なお、使用材料は実験例２、測定方法は実験例１と同様とした。結果を表６に併記する。 Solidification material is 30 parts of amorphous calcium aluminate powder α for 100 parts of blast furnace slag powder, and a coagulation modifier for a total of 100 parts of blast furnace slag powder and amorphous calcium aluminate powder. a was blended in the amount shown in Table 6. The solidified material was pumped at 10 kg / min, and the water to be slurried was added at a rate of 15 liters / min to 150 parts with respect to 100 parts of the solidified material to prepare a solidified material slurry. The prepared solidified material slurry was pumped at a discharge rate of 1 m 3 / hr at 23 ° C., sprayed onto a mold, and the solidification time and compressive strength were measured. Moreover, it sprayed also on the ground which cut the weed in the area of 1 m x 1 m, and the adhesion amount of the soil was measured. The scaling state of the solidifying material slurrying apparatus was evaluated by the pressure of Denka NATM cleat. When the pumping pressure increased, it was evaluated that scaling was performed in the solidifying material slurrying apparatus. The materials used were the same as in Experimental Example 2, and the measurement method was the same as in Experimental Example 1. The results are also shown in Table 6.
＜使用材料＞
地盤 ：草刈りして地面より１cm程度雑草を残した。
<Materials used>
Ground: Mowing and leaving about 1 cm of weed from the ground.
＜測定方法＞
圧送圧 ：デンカＮＡＴＭクリートの圧送圧ゲージで測定
土の付着量：地盤に吹付けして一日後に、硬化した固化材の10cm×10cmの面積をヘラで剥ぎ取った。その固化体に付着した土の質量を測定した。
<Measurement method>
Pressure feeding: Measured with a pressure gauge of Denka NATM cleat. Amount of soil deposited: One day after spraying on the ground, the 10 cm × 10 cm area of the hardened solidified material was peeled off with a spatula. The mass of the soil adhering to the solidified body was measured.
実験例７
固化材は、セメント又は高炉スラグ粉末100部に対して、非晶質カルシウムアルミネート粉末α30部を配合し、セメント又は高炉スラグ粉末と非晶質カルシウムアルミネート粉末の合計100部に対して、凝結調整剤ａは、セメントの場合は0.1部、高炉スラグ粉末の場合は0.03部配合した。固化材をスラリー化する水は固化材100部に対して150部にして吹付けした。なお、使用材料は、実験例６と同様とした。
Experimental Example 7
The solidified material is blended with 30 parts of amorphous calcium aluminate powder α to 100 parts of cement or blast furnace slag powder, and then consolidated into 100 parts of cement or blast furnace slag powder and amorphous calcium aluminate powder. In the case of cement, 0.1 part of the modifier a and 0.03 part in the case of blast furnace slag powder were blended. The water for slurrying the solidified material was sprayed at 150 parts with respect to 100 parts of the solidified material. The materials used were the same as in Experimental Example 6.
＜測定方法＞
吹付けした地盤と、吹付けしていない地盤を三ヶ月後に、観察した。
<Measurement method>
The ground that was sprayed and the ground that was not sprayed were observed three months later.
三ヶ月後に観察した結果、吹付けしていない地盤からは多くの雑草が生えていたが、吹付けした地盤からは雑草が生えていなかった。 As a result of observation after three months, many weeds grew from the ground not sprayed, but no weeds grew from the ground sprayed.
実験例８
固化材は、セメント又は高炉スラグ粉末100部に対して、非晶質カルシウムアルミネート粉末α30部、セメント又は高炉スラグ粉末と非晶質カルシウムアルミネート粉末αの合計100部に対して、凝結調整剤ａは、セメントの場合は0.1部、高炉スラグ粉末の場合は0.03部配合した。固化材をスラリー化する水は固化材100部に対して表７に示す量変えて、バットに詰めた土の上と、型枠に吹付けた。
なお、使用材料は、土以外は実験例１と２、測定方法は、山中式土壌硬度計による強度測定以外は実験例６と同様とした。結果を表７に併記する。
Experimental Example 8
Solidification material is 30 parts of amorphous calcium aluminate powder for 100 parts of cement or blast furnace slag powder, and a coagulation modifier for 100 parts of cement or blast furnace slag powder and amorphous calcium aluminate powder α. In the case of cement, a was mixed in 0.1 part, and in the case of blast furnace slag powder, 0.03 part was blended. The amount of water for slurrying the solidified material was changed over the amount of the solidified material shown in Table 7 and sprayed on the soil packed in the bat and on the mold.
The materials used were those of Experimental Examples 1 and 2 except for soil, and the measurement method was the same as that of Experimental Example 6 except for the strength measurement using a Yamanaka soil hardness tester. The results are also shown in Table 7.
＜使用材料＞
土 ：粘性土、含水比50％
模擬土 ：バットに詰めた粘性土
<Materials used>
Soil: viscous soil, water content 50%
Simulated soil: viscous soil packed in bat
＜測定方法＞
土の強度 ：341×480×82mmのステンレスバットに、土を約75mm詰め、その土の表面に固化材スラリーを吹付けし、７日間養生後、山中式土壌硬度計で土の強度を測定した。
<Measurement method>
Soil strength: A stainless steel bat measuring 341 x 480 x 82 mm was filled with about 75 mm of soil, and solidified slurry was sprayed onto the surface of the soil. After curing for 7 days, the strength of the soil was measured with a Yamanaka soil hardness tester. .
実験例９
凝結調整剤ａを高炉スラグ粉末100部に対して0.03部配合して、固化材を空気圧送する圧縮空気量を表８に示す量に変えたこと以外は実験例６と同様に試験した。結果を表８に併記する。
Experimental Example 9
The test was conducted in the same manner as in Experimental Example 6 except that 0.03 part of the setting modifier a was blended with respect to 100 parts of the blast furnace slag powder and the amount of compressed air for pneumatically feeding the solidified material was changed to the amount shown in Table 8. The results are also shown in Table 8.
＜測定方法＞
粉じん量：吹付場所から風下５ｍの場所で、デジタル粉塵計P5Lで、１分間の粉じん量を測定した。
<Measurement method>
Dust amount: The amount of dust per minute was measured with a digital dust meter P5L at a location 5 m lee from the spray location.
実験例１０
固化材は、セメント又は高炉スラグ粉末100部に対して、表９に示した量に変えて非晶質カルシウムアルミネート粉末αを配合し、セメント又は高炉スラグ粉末と非晶質カルシウムアルミネート粉末αの合計100部に対して、セメントの場合は0.1部の、高炉スラグ粉末の場合は0.03部の凝結調整剤ａを配合した。固化材をスラリー化する水は固化材100部に対して150部にして吹付けた。なお、使用材料は、土以外は実験例１と２、測定方法は、ヨウ素の分析以外は実験例６と同様とした。結果を表９に併記する。
Experimental Example 10
The solidifying material is mixed with 100 parts by weight of cement or blast furnace slag powder and mixed with amorphous calcium aluminate powder α in the amount shown in Table 9, and cement or blast furnace slag powder and amorphous calcium aluminate powder α. In the case of cement, 0.1 part of the coagulation modifier a was blended, and in the case of blast furnace slag powder, 0.03 part of the coagulation modifier a was blended. The water for slurrying the solidifying material was sprayed at 150 parts with respect to 100 parts of the solidifying material. The materials used were the same as in Experimental Examples 1 and 2 except for soil, and the measurement method was the same as in Experimental Example 6 except for the analysis of iodine. The results are also shown in Table 9.
＜使用材料＞
土 ：粘性土、含水比50％
ヨウ化ナトリウム水溶液：水100部にヨウ化ナトリウム試薬１部溶解
模擬汚染土：バットに詰めた水田の土の表面にヨウ化ナトリウムを散布して室内で一日乾燥
<Materials used>
Soil: viscous soil, water content 50%
Sodium iodide aqueous solution: 1 part of sodium iodide reagent dissolved in 100 parts of water Simulated contaminated soil: Sprayed sodium iodide on the surface of paddy soil packed in a vat and dried indoors for one day
＜測定方法＞
ヨウ素量 ：341×480×82mmのステンレスバット二枚に、水田の土を約75mm詰め、一枚には、ヨウ化ナトリウ水溶液を均一に散布して室内で一日乾燥し、その土の表面に固化材スラリーを吹付けし、７日間養生後、硬化した固化材をヘラで剥ぎ取った。その下の土を表面から10mm程度採取し、乾燥させた土中のヨウ素量をICPで分析した。
<Measurement method>
Iodine amount: Two stainless steel bats of 341 x 480 x 82 mm are filled with about 75 mm of paddy soil. One is sprayed with sodium iodide aqueous solution uniformly and dried indoors for one day. The solidified material slurry was sprayed, and after curing for 7 days, the cured solidified material was peeled off with a spatula. About 10 mm of the soil below was collected from the surface, and the amount of iodine in the dried soil was analyzed by ICP.
実験例１１
固化材は、高炉スラグ粉末100部に対して、非晶質カルシウムアルミネート粉末αを30部配合し、高炉スラグ粉末と非晶質カルシウムアルミネート粉末αの合計100部に対して、0.03部の凝結調整剤ａを配合した。固化材をスラリー化する水は固化材100部に対して、150部にして、表１０に示した量の吐出量で吹付け、圧送圧を測定したこと以外は実験例６と同様とした。なお、吐出量が3.0m3/hrと4.0m3/hrの場合は、40ｍの固化材供給管（ホース）の配管口径は1.25Ｂとした。結果を表１０に併記する。
Experimental Example 11
The solidified material is 30 parts of amorphous calcium aluminate powder α with respect to 100 parts of blast furnace slag powder, and 0.03 part of total 100 parts of blast furnace slag powder and amorphous calcium aluminate powder α. Setting controller a was blended. The water for slurrying the solidified material was set to 150 parts with respect to 100 parts of the solidified material, sprayed at the discharge amount shown in Table 10, and measured in the same manner as in Experimental Example 6, except that the pressure was measured. When the discharge rates were 3.0 m 3 / hr and 4.0 m 3 / hr, the pipe diameter of the 40 m solidified material supply pipe (hose) was set to 1.25B. The results are also shown in Table 10.
本発明によれば、荒れた地盤を安定化するために、固化材スラリーを地盤に吹付けして短時間に固化することで、降雨による地盤の浸食や、雑草の繁殖を抑制することができる。また、放射能汚染された地盤から再び放射性物質が拡散しないように防止するために、固化材スラリーを地盤に吹付けし、放射性物質を封じ込め、または、短時間に固化することで表層土を削り取るための養生期間を必要とせず、放射性物質を再拡散させずに除染作業を速やかに行えるようになる。 According to the present invention, in order to stabilize rough ground, solidification slurry is sprayed on the ground and solidified in a short time, so that erosion of the ground due to rainfall and propagation of weeds can be suppressed. . In addition, in order to prevent the radioactive material from diffusing again from the radioactively contaminated ground, the solidified material slurry is sprayed on the ground to contain the radioactive material, or the surface soil is scraped off by solidifying in a short time. Therefore, the decontamination work can be performed quickly without the need for a curing period for re-diffusion.
１ 固化材スラリー化装置
２ 水ポンプ
３ 固化材添加機
４ 水
５ コンプレッサー
６ 吐出管ホース
７ 固化材供給管
８ 水圧送管
９ 水供給管
Ａ 固化材供給管
Ｂ 吐出管
Ｃ 水供給管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solidification material slurrying apparatus 2 Water pump 3 Solidification material addition machine 4 Water 5 Compressor 6 Discharge pipe hose 7 Solidification material supply pipe 8 Water pressure feed pipe 9 Water supply pipe A Solidification material supply pipe B Discharge pipe C Water supply pipe
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