JP2018021303A - Manufacturing method of fluidized soil cement - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of fluidized soil cement that suppresses generation of excess water to an extent possible, while securing fluidity by a simple method.SOLUTION: A manufacturing method of fluidized soil cement includes: a first step in which water is added gradually while agitating local sediment placed in a container, to shift to turbid water from a paste-like state, and water is added further until a material separation state is reached that keeps the materials separated when agitation has stopped, and an added water amount for reaching the material separation state is confirmed immediately thereafter; and a second step in which cement is gradually added while agitating the mixture in the container that has reached the material separation state, until the mixture in the container resumes to the paste-like state that does not let a soil particle and water separate even after agitation has stopped, and confirming an added cement amount immediately after reaching the paste-like state. Cement milk is blended based on the added water amount for reaching the material separation state and the added cement amount, and the blended cement milk is mixed with the local sediment to manufacture the fluidized soil cement.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、地盤改良用又は土木構造物構築用の流動化ソイルセメントの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for producing fluidized soil cement for ground improvement or construction of civil engineering structures.

従来、治山工事や砂防工事などにおいて、バックホウ(パワーショベル)のバケットで現地発生土砂とセメント粉を攪拌し、転圧ローラーにより締固め、治山・砂防用の土木構造物を構築したりするINSEM工法や、バックホウ又はツインヘッドの撹拌装置を装着した重機により、現地発生土砂とセメントミルク等を撹拌混合させて、地盤改良を施したり、治山・砂防用の土木構造物を構築したりするISM工法が知られている。   Conventionally, in civil engineering and sabo work, the INSEM method has been used to agitate the locally generated earth and sand with a backhoe (power excavator) bucket and compact it with a rolling roller to construct a civil engineering structure for forestry and sabo. In addition, the ISM method is used to improve the ground by constructing civil engineering structures for forestry and erosion control by mixing and mixing locally generated soil and cement milk, etc., with heavy equipment equipped with a backhoe or twin head stirring device. Are known.

このうち、ISM工法では、基礎地盤の土砂を削岩しながらセメントミルクと混合させてソイルセメントとして固化させて地盤改良を行ったり、現地土砂とセメントミルクを混合して型枠に流し込んで治山・砂防用の構造物を構築したり、して工事が行われている。   Among them, in the ISM method, the soil of the foundation ground is rocked and mixed with cement milk to solidify it as soil cement to improve the ground, or the local soil and cement milk are mixed and poured into the formwork. Construction is being done by constructing structures for sabo.

このようなISM工に用いられる地盤改良用又は土木構造物構築用のソイルセメントは、現地土砂の粒径や含水率による施工性の観点から高い流動性が求められており、水セメント比の高いセメントミルクに現地土砂を混合してスランプ値が20cm程度以上の流動化ソイルセメントが用いられているのが現状である。   Soil cement for ground improvement or construction of civil engineering structures used for such ISM construction is required to have high fluidity from the viewpoint of workability due to the particle size and moisture content of the local earth and sand, and has a high water cement ratio. Currently, fluidized soil cement having a slump value of about 20 cm or more by mixing local soil with cement milk is used.

しかし、スランプ値が高いと、厳冬期には、余剰水が凍結することにより膨張し、ソイルセメントからなる構造物にひび割れが生じてしまうという問題があった。また、スランプ値が高いと、夏期においても、ソイルセメントが乾燥収縮を起こし、構造物にひび割れが生じてしまうという問題も生じる。   However, if the slump value is high, there is a problem that in the severe winter season, surplus water freezes and expands and cracks occur in the structure made of soil cement. In addition, when the slump value is high, the soil cement causes drying shrinkage even in summer, and there is a problem that the structure is cracked.

このように、ソイルセメントに余剰水が多いと品質に問題が生じるおそれが高く、施工性を確保しつつソイルセメントから余剰水を極力減らすことが課題となっている。しかし、治山や砂防工事の施工現場においては、施工性、即ち、ソイルセメントの流動性を確保することを優先させており、余剰水がどれくらい発生していることすら把握されていないのが現状である。   Thus, when there is much excess water in soil cement, there exists a possibility that a problem may arise in quality, and it has been a subject to reduce excess water from soil cement as much as possible, ensuring workability. However, in the construction sites of Sanjiyama and erosion control, priority is given to ensuring the workability, that is, the fluidity of the soil cement, and even the amount of surplus water is not known at present. is there.

現地土壌の含水率を考慮したソイルセメントの製造方法としては、例えば、特許文献1に、地盤の各土質に応じてセメントミルクの配合が決められている標準配合表を用いて、対象地盤の各地層を加重平均した平均的な地盤に対する基本配合を求め、この基本配合により得られるセメントミルクの全注入量を、標準配合表の各土質のセメントミルク注入率を用いて対象地盤の各地層に分配し、分配により得られた対象地盤の各地層に最適な量のセメントミルクを注入して深さ方向に均一な品質のソイルセメント体を構築するソイルセメント体造成工法が開示されている(特許文献1の明細書の段落[0020]〜[0028]、図面の図1等参照)。   As a method for producing soil cement in consideration of the moisture content of the local soil, for example, in Patent Document 1, using a standard composition table in which the composition of cement milk is determined according to each soil quality, Obtain the basic composition for the average ground by weighted average of the layers, and distribute the total amount of cement milk obtained by this basic composition to each layer of the target ground using the cement milk injection rate of each soil in the standard composition table In addition, a soil cement body construction method is disclosed in which an optimum amount of cement milk is injected into each layer of the target ground obtained by distribution to construct a soil cement body of uniform quality in the depth direction (patent document) 1 paragraphs [0020] to [0028], FIG. 1 of the drawings, etc.).

しかし、特許文献1に記載のソイルセメント体造成工法は、治山や砂防工事に用いられる流動化ソイルセメントとは相違して、同じソイルセメントであっても山留などに用いられるソイルセメント壁として利用されるソイルセメント体を造成するものであり、所望の強度の発現が絶対条件として求められるものであった。このため、前述のように、対象地盤の各地層に最適な量のセメントを求める必要があり、配合の決定に時間と手間が掛かってしまうという問題があった。特に、特許文献1に記載のソイルセメント体造成工法は、土質ごとに標準配合表を作成するが、砂防堰堤などに使用するソイルセメントは表層に近い土砂を用いるためばらつきが多くなる。実際,現地発生土砂はいちいち現場ごとに示方配合を決めているのが実態であり、そもそも土質ごとの標準配合を作成することはできないという問題があった。   However, the soil cement body construction method described in Patent Document 1 is used as a soil cement wall used for a mountain retaining, etc., even if the same soil cement is used, unlike the fluidized soil cement used for mountain conservation and sabo work. The soil cement body to be produced is developed, and the development of desired strength is required as an absolute condition. For this reason, as described above, it is necessary to obtain an optimum amount of cement for each layer of the target ground, and there is a problem that it takes time and effort to determine the composition. In particular, the soil cement body construction method described in Patent Document 1 creates a standard composition table for each soil quality, but the soil cement used for a sabo dam or the like uses soil and sand close to the surface layer, and thus variation increases. Actually, the actual composition of the local soil is determined for each site, and there is a problem that it is not possible to create a standard composition for each soil type.

また、特許文献2には、水セメント比が65〜80%の高流動化モルタルを布製型枠にポンプで注入し、流動性を確保しつつセメントの使用量と材料分離を低減することのできる布製型枠を用いた高流動化モルタルの成型法が開示されている。   Further, in Patent Document 2, high fluidized mortar having a water-cement ratio of 65 to 80% can be pumped into a cloth formwork, and the amount of cement used and material separation can be reduced while ensuring fluidity. A method for forming a highly fluidized mortar using a cloth formwork is disclosed.

しかし、特許文献2に記載の高流動化モルタルの成型法は、材料分離やブリージングを抑えて従来のモルタルの流動性は確保できるものの、あくまでも砕石や砂などの粒度調整された細骨材を使用する限定されたモルタルに関するものであり、治山や砂防工事に用いられる流動化ソイルセメントは現地土砂のような粒度分布が限定されない骨材に使用するため、適用できるのものではなかった。その上、モルタルを布製型枠に打設すると水和反応に関係しない余剰水が布から染み出すため、結果的に水セメント比が向上し、発現強度が高くなることも知られている。しかし、未だ固まらないモルタルの重力が圧力として布製型枠に作用するため、布製型枠は、大きな断面とすることができないとともに、厚みも30cm程度が限界となっており、背の高い構造物には、そのまま使用することができないという問題があった。特に、特許文献2に記載の高流動化モルタルの成型法は、厳密に粒度調整された骨材を対象としており、現地発生土砂を用いたソイルセメントでは、細粒土砂の混在が当たり前で厳密な粒度調整ができないという問題があった。   However, the molding method of the highly fluidized mortar described in Patent Document 2 can maintain the fluidity of the conventional mortar by suppressing material separation and breathing, but it uses fine aggregate whose grain size is adjusted such as crushed stone and sand. The fluidized soil cement used for forestry and sabo work is not applicable because it is used for aggregates that do not have a limited particle size distribution, such as local sediment. In addition, it is also known that when mortar is placed on a cloth form, surplus water not related to the hydration reaction oozes out of the cloth, resulting in an improved water-cement ratio and increased expression strength. However, since the gravity of the mortar that has not yet hardened acts on the cloth formwork as pressure, the cloth formwork cannot have a large cross section, and the thickness is limited to about 30 cm, making it a tall structure. Has a problem that it cannot be used as it is. In particular, the molding method of the high fluidized mortar described in Patent Document 2 is intended for aggregates whose particle size is strictly adjusted, and in soil cement using locally generated soil, the mixture of fine-grained soil is natural and strict. There was a problem that the particle size could not be adjusted.

特開2010−077748号公報JP 2010-0777748 A 特開昭63−64950号公報JP-A 63-64950

そこで、本発明は、前述した問題に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、簡易な方法で流動性を確保しつつ極力余剰水の発生を抑えることができる流動化ソイルセメントの製造方法を提供することにある。   Therefore, the present invention has been devised in view of the above-described problems, and the object of the present invention is a fluidized soil that can suppress the generation of excess water as much as possible while ensuring fluidity by a simple method. The object is to provide a method for producing cement.

第1発明に係る流動化ソイルセメントの製造方法は、地盤改良又は土木構造物構築用の流動化ソイルセメントの製造方法であって、容器に施工現場の所定量の現地土砂を入れて撹拌しながら水を徐々に加えて行き、ペースト状から脱して土粒子が水に浮遊する懸濁水とし、その後、撹拌を止めると土粒子が水に沈む材料分離状態となるまで加水して、その直後の分離加水量を確認する分離加水量確認工程と、前記分離加水量確認工程において材料分離状態となった前記容器内の混合物にセメントを撹拌しながら徐々に添加して行き、前記容器の混合物が撹拌を止めても土粒子と水とが分離しないペースト状に戻るまでセメントを添加し、ペースト状となった直後のセメント添加量を確認するセメント添加量確認工程と、を備え、前記分離加水量と、前記セメント添加量と、に基づいてセメントミルクを調合し、調合したセメントミルクに現地土砂を混合して流動化ソイルセメントを製造することを特徴とする。   A method for producing a fluidized soil cement according to the first invention is a method for producing a fluidized soil cement for ground improvement or construction of a civil engineering structure, wherein a predetermined amount of local earth and sand at a construction site is placed in a container and stirred. Gradually add water and remove from the paste form to make suspended water in which the soil particles float in the water. Then, when the stirring is stopped, water is added until the soil particles are in a state of material separation that sinks into the water, followed by separation. A step of confirming the amount of water to be added and a step of confirming the amount of water to be added, and gradually adding cement to the mixture in the container in the material separation state in the step of confirming the amount of water to be separated while stirring. A cement addition amount confirmation step of adding cement until the soil particles and water return to a paste form that does not separate even when stopped, and confirming the cement addition amount immediately after the paste is formed. When, with the cement amount, to prepare a cement milk based on, characterized in that to produce a fluidized soil cement by mixing a local sediment in blended cement milk.

第2発明に係る流動化ソイルセメントの製造方法は、地盤改良又は土木構造物構築用の流動化ソイルセメントの製造方法であって、施工現場の現地土砂と水とを混合した混合物のスランプ試験を行って、スランプコーンを持ち上げた際に材料が分離して脱型した混合物が崩壊し、スランプの計測ができない状態となる最小の加水量である崩壊加水量を確認する崩壊加水量確認工程と、現地土砂に前記崩壊加水量とセメントを加えた混合物のスランプ試験を行って、スランプコーンを持ち上げた際に材料が分離せずにペースト状となってスランプの計測が可能な最小のセメント添加量であるスランプ成立セメント添加量を確認するスランプ成立セメント添加量確認工程と、を備え、前記崩壊加水量と、前記スランプ成立セメント添加量と、に基づいてセメントミルクを調合し、調合したセメントミルクに現地土砂を混合して流動化ソイルセメントを製造することを特徴とする。   The fluidized soil cement manufacturing method according to the second invention is a fluidized soil cement manufacturing method for ground improvement or construction of civil engineering structures, wherein a slump test of a mixture of local soil and water at a construction site is performed. And when the slump cone is lifted, the mixture separated and demolded collapses, and the decay water amount confirmation step for confirming the decay water amount, which is the minimum amount of water that makes slump measurement impossible, A slump test of the mixture of the above-mentioned decayed water and cement added to the local earth and sand, when the slump cone is lifted, the material does not separate and becomes a paste, and the minimum amount of cement that can be measured for slump. A slump formation cement addition amount confirmation step for confirming a slump formation cement addition amount, based on the decay water addition and the slump formation cement addition amount. There were blended cement milk, a mixture of local sediment in blended cement milk, characterized in that to produce a fluidized soil cement.

第3発明に係る流動化ソイルセメントの製造方法は、地盤改良又は土木構造物構築用の流動化ソイルセメントの製造方法であって、スランプ試験における目標スランプ値を定めて、それに応じた複数の試料を作成する工程と、作成する複数の試料から水セメント比及び最小セメント量を決定する工程と、を備え、目標スランプ値を段階的に増加させながら、それぞれの水セメント比及び最小セメント量を求めていき、タッピングで流動性が確認できた最小のスランプ値における水セメント比及び最小セメント量に基づいて流動化ソイルセメントを製造することを特徴とする。   A method for producing a fluidized soil cement according to the third invention is a method for producing a fluidized soil cement for ground improvement or construction of a civil engineering structure, wherein a target slump value is determined in a slump test, and a plurality of samples corresponding thereto are determined. And a step of determining a water cement ratio and a minimum cement amount from a plurality of samples to be created, and each water cement ratio and a minimum cement amount are obtained while gradually increasing a target slump value. The fluidized soil cement is manufactured based on the water cement ratio and the minimum cement amount at the minimum slump value in which fluidity was confirmed by tapping.

第4発明に係る流動化ソイルセメントの製造方法は、第1発明ないし第3発明のいずれかの発明において、前記流動化ソイルセメントを布製型枠に詰め、この布製型枠の間隙から余剰水を染み出させて余剰水を排除することを特徴とする。   A fluidized soil cement manufacturing method according to a fourth aspect of the present invention is the fluidized soil cement according to any one of the first to third aspects of the invention, wherein the fluidized soil cement is packed in a cloth mold, and excess water is discharged from the gap of the cloth mold. It is characterized by exuding excess water.

第1発明〜第4発明によれば、現地土砂の粒径や含水率等が不明であっても、簡易な方法により、地盤改良用又は土木構造物構築用の流動化ソイルセメントに求められる流動性を確保しつつ、極力余剰水の発生を抑えた流動化ソイルセメントを製造することができる。   According to 1st invention-4th invention, even if the particle size, moisture content, etc. of local earth and sand are unknown, the flow required for fluidized soil cement for ground improvement or civil engineering structure construction by a simple method It is possible to produce a fluidized soil cement that secures the properties and suppresses the generation of excess water as much as possible.

特に、第4発明によれば、布製型枠の間隙から余剰水を染み出させて余剰水を排除するので、硬化する際にソイルセメントから余剰水がさらに排除されて、水セメント比が低下してソイルセメントが硬化した際の強度が向上する。   In particular, according to the fourth aspect of the present invention, excess water is oozed out from the gaps in the cloth formwork to eliminate the excess water, so that the excess water is further excluded from the soil cement when cured, and the water cement ratio is reduced. This improves the strength when the soil cement is cured.

ソイルセメントに必要な水の概念について説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the concept of the water required for soil cement. 本発明の第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法の各工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows each process of the manufacturing method of the fluidized soil cement which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法の各工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows each process of the manufacturing method of the fluidized soil cement which concerns on 2nd Embodiment of this invention. スランプ試験を行うスランプコーンを中心軸で切断した状態を示す鉛直断面図である。It is a vertical sectional view which shows the state which cut | disconnected the slump cone which performs a slump test by the central axis. スランプ試験の手順を示す工程説明図である。It is process explanatory drawing which shows the procedure of a slump test. 本発明の第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法の各工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows each process of the manufacturing method of the fluidized soil cement which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法の概略を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline of the manufacturing method of the fluidized soil cement which concerns on 3rd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, the manufacturing method of the fluidized soil cement which concerns on embodiment of this invention is demonstrated in detail, referring drawings.

先ず、図1を用いて、余剰水及びソイルセメントに必要な水の概念について詳細に説明する。図1は、ソイルセメントに必要な水の概念について説明する説明図である。図1に示すように、ソイルセメントに関連する水には、以下の複数種類の水がある。   First, the concept of excess water and water necessary for soil cement will be described in detail with reference to FIG. Drawing 1 is an explanatory view explaining the concept of water required for soil cement. As shown in FIG. 1, the water related to the soil cement includes the following plural types of water.

(水和反応に使われる水)
最低限必要な水として、セメントの水和反応に使われる水がある。実験結果から、流動化ソイルセメントの場合、セメントの水和反応に使われる水は、セメントとの重量比で25%程度であることが判明している。
(Water used for hydration reaction)
The minimum required water is water used for cement hydration. From the experimental results, in the case of fluidized soil cement, it has been found that the water used for the hydration reaction of the cement is about 25% by weight with respect to the cement.

(土砂に吸収される水)
また、セメントの水和反応に使われる水の他、土砂に吸収される水がある。この土砂に吸収される水は、水和反応に無関係な水であって、土砂の土粒子と結び付いて含水され土砂内部に取り込まれる水である。土砂に吸収される水を超えて加水すると自由水となる。
(Water absorbed by earth and sand)
In addition to water used for cement hydration, there is water that is absorbed by the earth and sand. The water absorbed by the earth and sand is water that is irrelevant to the hydration reaction, is water that is combined with the earth particles of the earth and sand and is taken into the earth and sand. When water is added beyond the water absorbed by the earth and sand, it becomes free water.

(締固めに必要な水)
ソイルセメントのワーカビリティに影響する水として、締固めに必要な水がある。この締固めに必要な水とは、水和反応に無関係な水であって、土砂の土粒子に吸収されるのではなく、土粒子間隙に存在し、ソイルセメントの締固め効果を向上させるために必要な水のことを指している。
(Water required for compaction)
Water that affects the workability of soil cement is necessary for compaction. The water necessary for this compaction is water that is not related to the hydration reaction, and is not absorbed by the soil particles of the earth and sand, but is present in the soil particle gap to improve the compaction effect of the soil cement. It refers to the water required.

(流動化に必要な水)
締固めに必要な水の他、ソイルセメントのワーカビリティに影響する水として、土砂の流動化に必要な水がある。土砂の流動化に必要な水とは、水和反応に無関係な水であって、土粒子間隙に存在し、土粒子を分散させて未だ固まらないソイルセメントを流動化させるために必要な水を指している。
(Water required for fluidization)
In addition to the water required for compaction, water that affects the workability of soil cement includes water required for fluidization of sediment. The water required for fluidization of the earth and sand is water that is not related to the hydration reaction, and is necessary for fluidizing the soil cement that is present in the interstices of the soil particles and is not yet solidified by dispersing the soil particles. pointing.

図1に示すように、地盤改良の際、重機やランマーなどで転圧して使用する転圧タイプのソイルセメントでは、必要な水は、水和反応に使われる水+土砂に吸収される水+締固めに必要な水である。しかし、土砂の細粒分が多くなると、土砂が玉(塊)になりセメントが土砂全体に行き渡りにくくなる。つまり、ソイルセメントのワーカビリティをさらに向上させて、どのような土木構造物の構築にも使い勝手のよい、流動タイプのソイルセメントとするためには、締固めに必要な水より多くの水が必要となる。このため、流動化に必要な水>締固めに必要な水である。   As shown in Fig. 1, in the case of a rolling compaction type soil cement that is rolled by heavy machinery or rammer during ground improvement, the required water is the water used for the hydration reaction + the water absorbed by the soil + This water is necessary for compaction. However, when the amount of fine particles of earth and sand increases, the earth and sand become balls (lumps), making it difficult for cement to reach the entire earth and sand. In other words, in order to further improve the workability of soil cement and make it a fluid-type soil cement that is easy to use for the construction of any civil engineering structure, more water is required than that required for compaction. It becomes. For this reason, water required for fluidization> water required for compaction.

(余剰水)
前記以外のソイルセメントに関連する水として余剰水がある。この余剰水は、水和反応に無関係であるだけでなく、土砂の締固めや流動化等のワーカビリティの改善にも寄与しない水のことを指す。この余剰水が多いほどソイルセメントの強度発現に対して悪影響があり、乾燥収縮、凍結融解などの品質低下の原因となる。
(Surplus water)
There is surplus water as water related to soil cement other than the above. This surplus water is not only irrelevant to the hydration reaction, but also refers to water that does not contribute to improving workability such as compaction and fluidization of earth and sand. The more excess water has an adverse effect on the development of the strength of the soil cement, causing quality deterioration such as drying shrinkage and freezing and thawing.

[第1実施形態]
次に、図2を用いて、本発明の第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法について説明する。図2は、本発明の第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法の各工程を示すフローチャートである。また、第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法により製造する流動化ソイルセメントは、治山工事や砂防工事などにおいて、地盤改良又は土木構造物構築用として用いられる水和反応で硬化する水硬材料である。
[First Embodiment]
Next, the fluidized soil cement manufacturing method according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart showing each step of the fluidized soil cement manufacturing method according to the first embodiment of the present invention. The fluidized soil cement produced by the fluidized soil cement production method according to the first embodiment is water that hardens by a hydration reaction used for ground improvement or construction of civil engineering structures in forestry works or sabo works. Hard material.

(1)加水工程
第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、先ず、鋼製バケツやミキサーなどの一定の容積を有する容器に、施工現場の現地土砂を入れ、鋼製の混ぜ棒やミキサー等で撹拌しながら徐々に水を加える加水工程を行う。
(1) Hydrolysis step In the fluidized soil cement manufacturing method according to the first embodiment, first, the local earth and sand at the construction site is placed in a container having a certain volume, such as a steel bucket or a mixer, and a steel mixing rod. Add water gradually while stirring with a mixer.

本加水工程では、初めに万遍なく混ざるように、現地土砂をミキサーや混ぜ棒等で空練りする。また、現地土砂とは、治山工事や砂防工事などの施工現場等において、掘削等で発生する現地発生土砂や、自然堆積した状態の現地地層のそのままの土砂等を指している。このような現地土砂を治山工事や砂防工事などに有効活用することで、骨材費の削減及び発生土砂の処分費の削減により、工事費のコストダウンを図ることができるとともに、材料の搬入・搬出の時間を削減して工期を短縮することができるからである。   In this water addition process, the local earth and sand are kneaded with a mixer or a mixing rod so that they are mixed evenly at the beginning. In addition, the local sediment refers to the locally generated sediment generated by excavation or the like in the local sediment layer in a naturally deposited state, etc. at construction sites such as forestry works and sabo works. By effectively utilizing such local earth and sand for forestry works and sabo work, it is possible to reduce construction costs by reducing aggregate costs and disposal costs of generated earth and sand. This is because the time for carrying out can be reduced and the construction period can be shortened.

次に、本加水工程では、空練りした現地土砂を収容する前記容器内に、ミキサーや混ぜ棒等で撹拌しながら水を徐々に加えて行く。このとき、容器内の現地土砂と水などからなる混合物は、砂礫土や粘性土などの土質によっても相違するが、礫などの石を除く成分は、水が現地土砂全体に行き渡ると、初めはペースト状となる。そして、その後、さらに加水量が増していくと、ペースト状から脱して土粒子が水に浮遊する懸濁水となる。   Next, in this hydration process, water is gradually added to the container containing the empty ground soil and sand while stirring with a mixer or a mixing rod. At this time, the mixture of local soil and water in the container differs depending on the soil quality, such as gravel and clay, but the ingredients other than stones such as gravel are initially spread when the water reaches the entire local sediment. It becomes a paste. And after that, when the amount of water increases further, it becomes suspension water in which the soil particles escape from the paste and float in water.

ここで、容器内の混合物が、混濁水となったか否かの判断、即ち、混合物が混濁状態となったか否かの判断は、以下のように判断する。例えば、現地土砂が、砂礫土や砂質土であった場合、水を少量加えるだけでは、撹拌しても土粒子はすぐに沈降して分離する。つまり、撹拌を止めると粘土やシルトなどの細粒分は、水に混ざり混濁したままであるが、砂や礫などの粗粒分は、直ちに沈降する。   Here, the determination as to whether or not the mixture in the container has become turbid water, that is, the determination as to whether or not the mixture has become turbid is made as follows. For example, if the local earth and sand is gravel or sandy soil, even if only a small amount of water is added, the soil particles will immediately settle and separate even if stirred. That is, when the stirring is stopped, fine particles such as clay and silt are mixed with water and remain turbid, but coarse particles such as sand and gravel settle immediately.

このため、現地土砂が、砂礫土や砂質土であった場合、混合物が混濁状態となったと判断するには、混濁水中に粗粒分が浮遊している状態が必要である。水が少ないと砂質土等の場合、混濁せず、砂粒が浮遊することもないからである。   For this reason, when the local sediment is gravel or sandy soil, it is necessary to have a state where coarse particles are floating in the turbid water in order to judge that the mixture has become turbid. This is because when there is little water, sandy soil or the like will not become cloudy and sand particles will not float.

また、現地土砂が、粘土やシルトなどの粘性土であった場合の混濁状態となったか否かの判断は、撹拌したときの粘性抵抗がなくなった状態、即ち、混合物が撹拌を止めると表面が直ちに平滑化する程度以下の粘性の液状となった状態か否かで行う。加水量が少ないと粘土やシルトなどの土粒子は、分離しないか又は分離しても粘性が強く撹拌を止めると、粘りによって表面が直ちに平滑化しないからである。   In addition, the judgment of whether or not the local soil has become a turbid state when it is a clay, silt or other viscous soil, the state in which the viscous resistance when stirring is lost, that is, when the mixture stops stirring, the surface Whether or not it is in a liquid state with a viscosity below the level of smoothing immediately. This is because if the amount of water is small, soil particles such as clay and silt do not separate, or even if separated, the viscosity is so strong that if the stirring is stopped, the surface will not be smoothed immediately due to stickiness.

(2)分離加水量確認工程
第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、このような懸濁状態からさらに撹拌しながら加水して行き、撹拌を止めると容器内の混合物の土粒子が水に沈む材料分離状態とする。そして、その材料分離状態となった直後の加水量を分離加水量として確認して求める分離加水量確認工程を行う。
(2) Separation water amount confirmation process In the manufacturing method of the fluidized soil cement according to the first embodiment, water is added while stirring from such a suspended state, and when the stirring is stopped, the soil particles of the mixture in the container The material is separated into water. And the separation water amount confirmation process which confirms and determines the amount of water immediately after becoming the material separation state as a separation water amount is performed.

ここで、容器内の混合物が分離状態となったか否かの判断は、現地土砂が砂礫土や砂質土であった場合、撹拌すると粗粒分も含めて一旦は土粒子が浮遊するが、撹拌を止めると細粒分も含めて一定時間経過後に沈降する状態となったか否かで判断する。   Here, the judgment of whether or not the mixture in the container is in a separated state, when the local earth and sand is gravel or sandy soil, when stirring, soil particles once suspended, including coarse particles, Judgment is made based on whether or not the mixture has settled after a lapse of a certain period of time, including fine particles, when stirring is stopped.

また、現地土砂が粘性土であった場合、容器内の混合物が分離状態となったか否かの判断は、混合物が撹拌すると直後は浮遊しているが、長時間(一定時間)経つと土粒子が沈降していく状態となったか否かで判断する。   In addition, when the local soil is a viscous soil, the judgment of whether or not the mixture in the container is in a separated state is floating immediately after the mixture is stirred, but after a long time (certain time), soil particles Judgment is made based on whether or not the water has settled.

(3)セメント添加工程
次に、第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、材料分離状態となった混合物に撹拌しながらセメントを添加していくセメント添加工程を行う。本実施形態に係るセメント添加工程では、セメントとして普通ポルトランドセメントの粉体をミキサーや混ぜ棒等で撹拌しながら徐々に添加して行く。
(3) Cement addition process Next, in the fluidized soil cement manufacturing method according to the first embodiment, a cement addition process is performed in which cement is added to the mixture in a material separation state while stirring. In the cement addition process according to the present embodiment, ordinary Portland cement powder is gradually added as a cement while stirring with a mixer or a mixing rod.

勿論、添加するセメントは、水との水和反応により水酸化カルシウム(Ca(OH)2)を溶出して硬化する難溶性、高アルカリ性の粉末であればよい。例えば、セメントとしては、普通、早強、中庸熱、超早強、及び低熱等の各種ポルトランドセメント、これらポルトランドセメントにフライアッシュや高炉スラグ等の微粒子を混合した各種混合セメント、微粒子セメント等を用いることも可能である。 Of course, the cement to be added may be a hardly soluble and highly alkaline powder that elutes calcium hydroxide (Ca (OH) 2 ) by hydration with water and hardens. For example, as cement, various portland cements such as normal, early strong, moderately hot, super early heat, and low heat, and various mixed cements such as fly ash and blast furnace slag mixed with these portland cements, fine particle cements, etc. are used. It is also possible.

また、第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、このセメントの添加量を増加させて行き、混合物が撹拌を止めても土粒子と水とが分離しないペースト状に戻し、ペースト状となった直後のセメント添加量を確認して求めるセメント添加量確認工程を行う。   Further, in the method for producing a fluidized soil cement according to the first embodiment, the amount of cement added is increased, and the mixture is returned to a paste form in which soil particles and water are not separated even when stirring is stopped. A cement addition amount confirmation step is performed by confirming the cement addition amount immediately after becoming.

ここで、混合物がペースト状となった否かの判断は、混撹拌を止めても土粒子と水とが分離しないで、混合物が均一に混ざっている状態で流動性と高い粘性を有しているか否かで判断する。   Here, the judgment of whether or not the mixture has become a paste is determined by having fluidity and high viscosity in a state where the mixture is uniformly mixed without the soil particles and water separating even when mixing and stirring is stopped. Judgment based on whether or not.

(4)セメントミルク調合工程
次に、第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、先の分離加水量確認工程で求めた分離加水量、及び前セメント添加工程で求めたセメント添加量に基づいてセメントミルクを調合するセメントセメントミルク調合工程を行う。具体的には、本工程では、先の工程において求めた分離加水量及びセメント添加量から決定される水セメント比により、混ぜ合わせる現地土砂の容量又は重量に比例した分量を決定し、施工時に必要な量のセメントミルクを調合する。
(4) Cement milk blending step Next, in the method for producing a fluidized soil cement according to the first embodiment, the amount of separated water obtained in the previous separated water amount confirmation step and the amount of cement added obtained in the previous cement addition step. A cement cement milk blending process for blending cement milk based on the above is performed. Specifically, in this process, the amount proportional to the volume or weight of the local earth and sand to be mixed is determined by the water-cement ratio determined from the amount of separated water and the amount of cement added obtained in the previous process, and is necessary at the time of construction. Prepare a proper amount of cement milk.

また、このセメントミルクには、現地土砂の地質や、治山工事や砂防工事などの工事の状況、用途に応じて遅延剤、分散剤、保持剤、流動化剤、又は減水剤等の各種の混和剤を混和させてもよい。   In addition, the cement milk contains various types of admixtures such as retarders, dispersants, retention agents, fluidizing agents, or water reducing agents, depending on the geology of the local soil and sand, construction work such as mountain conservation works and sabo works, and applications. An agent may be mixed.

(5)流動化ソイルセメント製造工程
次に、第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、前工程で調合したセメントミルクを、現地土砂に混合して流動化ソイルセメントを製造する流動化ソイルセメント製造工程を行う。具体的には、本工程では、施工に必要な現地土砂を撹拌して空練りした後、前工程で調合したセメントミルクを撹拌しながら少量ずつ徐々に加えて流動化ソイルセメントを製造する。そうすることにより、均質で一様なソイルセメントを製造することができるからである。
(5) Fluidized soil cement manufacturing process Next, in the fluidized soil cement manufacturing method according to the first embodiment, the cement milk prepared in the previous process is mixed with the local earth and sand to manufacture the fluidized soil cement. Conducted chemical cement manufacturing process. Specifically, in this step, after the local earth and sand necessary for construction are stirred and kneaded, the cemented milk prepared in the previous step is gradually added little by little while stirring to produce a fluidized soil cement. This is because a uniform and uniform soil cement can be produced.

(6)余剰水排除工程
最後に、第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、前工程で製造した流動化ソイルセメントを布製型枠に詰め、この布製型枠の間隙から余剰水を染み出させて余剰水を排除する余剰水排除工程を行う。
(6) Excess water removal step Finally, in the fluidized soil cement manufacturing method according to the first embodiment, the fluidized soil cement manufactured in the previous step is packed in a cloth formwork, and surplus water is discharged from the gap of the cloth formwork. Excess water removal step of exuding excess water is performed.

ここで、布製型枠とは、繊維材を織ったり編んだりして成形された布製の袋状又は箱状のものを指し、不織布からなものを含む概念である。   Here, the cloth form frame refers to a cloth bag-like or box-like shape formed by weaving or knitting a fiber material, and is a concept including a non-woven fabric.

本工程を行うことにより、硬化する際にソイルセメントから余剰水がさらに排除されて、水セメント比が低下してソイルセメントが硬化した際の強度が向上する。その上、施工時では、ソイルセメントは、水セメント比が高く流動性の高い流動化ソイルセメントとなっているので、施工性(ワーカビリティー)が良好で、作業効率が向上する。例えば、構築する土木構造物に傾斜面があり、底部に等に充填困難な箇所があった場合であっても、ソイルセメント充填不良による欠損箇所のない土木構造物を構築することができる。   By performing this step, surplus water is further excluded from the soil cement during curing, and the strength when the soil cement is cured by reducing the water cement ratio is improved. In addition, at the time of construction, since the soil cement is a fluidized soil cement having a high water cement ratio and high fluidity, the workability is good and the work efficiency is improved. For example, even if there is an inclined surface in the civil structure to be constructed and there are places where filling is difficult at the bottom or the like, it is possible to construct a civil structure without a defective part due to poor filling of the soil cement.

<第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法の作用効果>
以上説明した第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法によれば、現地土砂の粒径や含水率等が不明であっても、簡易な方法で適切な水セメント比を求めることができる。また、第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法によれば、施工時には、流動性の高い状態で使用することができるので、作業性が極めて良好であるとともに、硬化時には、所望の強度を確保しつつ極力余剰水の発生を抑えた流動化ソイルセメントを製造することができる。このため、施工不良等による品質低下が少なく、極めて良質な地盤改良を施し、又は土木構造物を構築することが可能となる。
<Operational effect of the fluidized soil cement manufacturing method according to the first embodiment>
According to the method for producing a fluidized soil cement according to the first embodiment described above, an appropriate water cement ratio can be obtained by a simple method even if the particle size or moisture content of the local earth and sand is unknown. . Moreover, according to the manufacturing method of the fluidized soil cement which concerns on 1st Embodiment, since it can be used in a state with high fluidity | liquidity at the time of construction, while workability | operativity is very favorable, at the time of hardening, desired intensity | strength It is possible to manufacture a fluidized soil cement that suppresses the generation of excess water as much as possible while ensuring the above. For this reason, there is little quality deterioration by construction failure etc., and it becomes possible to give an extremely good ground improvement or to construct a civil engineering structure.

[第2実施形態]
次に、図3〜図5を用いて、本発明の第2実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法について説明する。図3は、本発明の第2実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法の各工程を示すフローチャートである。また、第2実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法により製造する流動化ソイルセメントも、前述の第1実施形態に係る流動化ソイルセメントと同様に、治山工事や砂防工事などにおいて、地盤改良又は土木構造物構築用として用いられる水和反応で硬化する水硬材料である。なお、現地土砂やセメントなど、前述の第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法で用いた用語と同一の用語は、同様のものを指す。
[Second Embodiment]
Next, the manufacturing method of the fluidized soil cement which concerns on 2nd Embodiment of this invention is demonstrated using FIGS. FIG. 3 is a flowchart showing each step of the fluidized soil cement manufacturing method according to the second embodiment of the present invention. In addition, the fluidized soil cement manufactured by the method of manufacturing the fluidized soil cement according to the second embodiment is also improved in ground treatment, sabo work, etc. in the same manner as the fluidized soil cement according to the first embodiment described above. Or it is the hydraulic material which hardens | cures by the hydration reaction used for civil engineering structure construction. In addition, the term same as the term used with the manufacturing method of the fluidized soil cement which concerns on the above-mentioned 1st Embodiment, such as local earth and sand and cement, points out the same thing.

(1)崩壊加水量確認工程
図3に示すように、第2実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、先ず、施工現場の現地土砂と水とを混合した混合物のスランプ試験を行って、スランプコーンを持ち上げた際に材料が分離して脱型した混合物が崩壊し、スランプの計測ができない状態となる最小の加水量である崩壊加水量を求めて確認する崩壊加水量確認工程を行う。
(1) Disintegration water amount confirmation process As shown in FIG. 3, in the manufacturing method of the fluidized soil cement which concerns on 2nd Embodiment, first, the slump test of the mixture which mixed the local earth and sand of the construction site was performed. When the slump cone is lifted, the mixture is separated and demolded, and the mixture is disintegrated, and a decay water amount confirmation step is performed to determine and confirm the decay water amount, which is the minimum amount of water that makes slump measurement impossible. .

本工程で行うスランプ試験は、未だ固まらないフレッシュコンクリートのスランプ試験、即ち、「JIS A 1101 コンクリートのスランプ試験方法」に準じて行う。図4は、スランプ試験を行うスランプコーンを示す中心軸の鉛直断面図であり、図5は、スランプ試験の手順を示す工程説明図である。   The slump test performed in this step is performed according to the slump test of fresh concrete that has not yet hardened, that is, the “JIS A 1101 slump test method of concrete”. FIG. 4 is a vertical sectional view of the central axis showing the slump cone for performing the slump test, and FIG. 5 is a process explanatory view showing the procedure of the slump test.

本スランプ試験において使用するスランプコーンは、コンクリートのスランプ試験方法と同じスランプコーンを用いる。このスランプコーンC1は、図4に示すように、上端内径φ100mm、下端内径φ200mm、高さ300mmである厚さが5mm以上の円錐状の金属製のコーン本体C2を備える。また、このコーン本体C2には、適切な位置に押さえC3と取っ手C4とが付けている。   The slump cone used in this slump test is the same slump cone as the concrete slump test method. As shown in FIG. 4, the slump cone C1 includes a cone-shaped metal cone body C2 having an upper end inner diameter φ100 mm, a lower end inner diameter φ200 mm, and a height of 300 mm and a thickness of 5 mm or more. The cone body C2 has a presser C3 and a handle C4 at appropriate positions.

本工程では、先ず、現地土砂が均一になるように、鋼製バケツやミキサーなどの容器内に、現地土砂を投入して撹拌して空練りした上、水を少量ずつ加えて撹拌し、混合物がペースト状から脱して土粒子が水に浮遊する懸濁水の状態となる限界付近の水セメント比の相違する複数の混合物を作成する。   In this process, first, in order to make the local earth and sand uniform, the local earth and sand are put into a steel bucket, a mixer or the like, and the mixture is stirred and air-kneaded. Create a plurality of mixtures with different water-cement ratios near the limit where the soil particles are suspended and the soil particles float in the water.

ここで、ペースト状及び懸濁水状の判断は、前述の第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法と同様であるが、スランプコーンを引き抜いてスランプフローを計測する際の混合物が水溜まり状に広がる様子が目安となる。即ち、スランプフローの形態が、土粒子と水とが分離した状態となっている場合が、材料分離状態と判断でき、スランプフローの形態が、土粒子と水とが分離していない状態となっている場合が、ペースト状と判断できる。   Here, the determination of the paste state and the suspended water state is the same as the manufacturing method of the fluidized soil cement according to the first embodiment described above, but the mixture at the time of measuring the slump flow by extracting the slump cone is a puddle-like shape. As a guideline, you can see how it spreads out. That is, when the slump flow is in a state where the soil particles and water are separated, it can be determined that the material is separated, and the slump flow is in a state where the soil particles and water are not separated. If it is, it can be determined as a paste.

よって、本工程では、前述の要領で、目視において材料分離状態とペースト状の間の状態の混合物を作成する。そして、スランプのフロー値を図る要領で、図5に示すように、平滑な鉄板上において、スランプコーンに突き棒で突きながら作成した混合物を複数回(図示形態では3回3層)に分けて均一となるように詰める。その後、ゆっくりとスランプコーンを上方に引き抜いて、混合物が水溜まり状に広がるスランプフローを目視する。   Therefore, in this step, a mixture in a state between the material separation state and the paste state is created visually as described above. Then, as shown in FIG. 5, on the smooth iron plate, the mixture created while pushing the slump cone with a stick is divided into a plurality of times (in the illustrated embodiment, three layers three times) as shown in FIG. Pack to be uniform. Thereafter, the slump cone is slowly pulled out, and the slump flow in which the mixture spreads in a puddle is visually observed.

このようなスランプ試験を複数回繰り返し、スランプフローが、材料分離を起こして、材料分離状態となり、スランプ値が計測できない最小の加水量である崩壊加水量を求める。   Such a slump test is repeated a plurality of times, and the slump flow causes material separation to be in a material separation state, and the decay water amount, which is the minimum water amount for which the slump value cannot be measured, is obtained.

(2)スランプ成立セメント添加量確認工程
次に、第2実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、図3に示すように、現地土砂に崩壊加水量とセメントを加えた混合物のスランプ試験を行って、スランプスランプコーンを持ち上げた際に材料が分離せずにペースト状となってスランプの計測が可能な最小のセメント添加量であるスランプ成立セメント添加量を確認するスランプ成立セメント添加量確認工程を行う。
(2) Slump Formation Cement Addition Confirmation Step Next, in the fluidized soil cement manufacturing method according to the second embodiment, as shown in FIG. 3, a slump test of a mixture obtained by adding disintegrated water and cement to the local earth and sand. Confirm the slump formation cement addition amount, which is the minimum cement addition amount that can be measured in the slump when the slump slump cone is lifted up and becomes a paste without material separation Perform the process.

本工程では、先ず、前工程で求めた崩壊加水量で現地土砂と水とからなる混合物を作成し、重量の違う一定量のセメントを添加して、目視においてペースト状とする。そして、目視においてペースト状となった混合物について、前述のようなスランプ試験を複数回繰り返し行って、スランプの計測が可能な最小のセメント添加量であるスランプ成立セメント添加量を求める。   In this step, first, a mixture composed of local earth and water is prepared with the amount of disintegrated water determined in the previous step, and a certain amount of cement having a different weight is added to form a paste visually. Then, the slump test as described above is repeated a plurality of times on the mixture that is visually pasty to obtain the slump formation cement addition amount that is the minimum cement addition amount that enables slump measurement.

(3)セメントミルク調合工程
次に、第2実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、先の崩壊加水量確認工程で求めた崩壊加水量、及び前工程であるスランプ成立セメント添加量確認工程で求めたスランプ成立セメント添加量に基づいてセメントミルクを調合するセメントセメントミルク調合工程を行う。具体的には、本工程では、先の工程において求めた崩壊加水量及びスランプ成立セメント添加量から決定される水セメント比により、混ぜ合わせる現地土砂の容量又は重量に比例した分量を決定し、施工時に必要な量のセメントミルクを調合する。
(3) Cement milk blending step Next, in the method for producing a fluidized soil cement according to the second embodiment, the amount of decay water obtained in the previous step of confirming the amount of decay water and the amount of slump-forming cement added in the previous step is confirmed. A cement cement milk blending step of blending cement milk based on the slump formation cement addition amount obtained in the process is performed. Specifically, in this process, the amount proportional to the volume or weight of the local earth and sand to be mixed is determined by the water cement ratio determined from the amount of decay water added and the amount of slump formation cement obtained in the previous process. Sometimes mix the required amount of cement milk.

第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法と同様に、このセメントミルクには、現地土砂の地質や、治山工事や砂防工事などの工事の状況、用途に応じて遅延剤、分散剤、保持剤、流動化剤、又は減水剤等の各種の混和剤を混和させてもよい。   Similar to the method for producing fluidized soil cement according to the first embodiment, this cement milk includes a retarder, a dispersant, a geological property of the local earth and sand, a situation of construction work such as mountain conservation work and sabo work, and a use. You may mix various admixtures, such as a retention agent, a fluidizing agent, or a water reducing agent.

(4)流動化ソイルセメント製造工程
次に、第2実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、前工程で調合したセメントミルクを、現地土砂に混合して流動化ソイルセメントを製造する流動化ソイルセメント製造工程を行う。具体的には、本工程では、施工に必要な現地土砂を撹拌して空練りした後、前工程で調合したセメントミルクを撹拌しながら少量ずつ徐々に加えて流動化ソイルセメントを製造する。そうすることにより、均質で一様なソイルセメントを製造することができるからである。
(4) Fluidized soil cement manufacturing process Next, in the fluidized soil cement manufacturing method according to the second embodiment, the cement milk prepared in the previous process is mixed with the local earth and sand to manufacture the fluidized soil cement. Conducted chemical cement manufacturing process. Specifically, in this step, after the local earth and sand necessary for construction are stirred and kneaded, the cemented milk prepared in the previous step is gradually added little by little while stirring to produce a fluidized soil cement. This is because a uniform and uniform soil cement can be produced.

(5)余剰水排除工程
最後に、第2実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、前工程で製造した流動化ソイルセメントを布製型枠に詰め、この布製型枠の間隙から余剰水を染み出させて余剰水を排除する余剰水排除工程を行う。なお、布製型枠は、前述の第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法と同様である。
(5) Excess water removal step Finally, in the fluidized soil cement manufacturing method according to the second embodiment, the fluidized soil cement manufactured in the previous step is packed in a cloth mold, and surplus water is discharged from the gap of the cloth mold. Excess water removal step of exuding excess water is performed. In addition, the cloth formwork is the same as the manufacturing method of the fluidized soil cement according to the first embodiment described above.

本工程を行うことにより、硬化する際にソイルセメントから余剰水がさらに排除されて、水セメント比が低下してソイルセメントが硬化した際の強度が向上する。その上、施工時では、ソイルセメントは、水セメント比が高く流動性の高い流動化ソイルセメントとなっているので、施工性(ワーカビリティー)が良好で、作業効率が向上する。例えば、構築する土木構造物に傾斜面があり、底部に等に充填困難な箇所があった場合であっても、ソイルセメント充填不良による欠損箇所のない土木構造物を構築することができる。   By performing this step, surplus water is further excluded from the soil cement during curing, and the strength when the soil cement is cured by reducing the water cement ratio is improved. In addition, at the time of construction, since the soil cement is a fluidized soil cement having a high water cement ratio and high fluidity, the workability is good and the work efficiency is improved. For example, even if there is an inclined surface in the civil structure to be constructed and there are places where filling is difficult at the bottom or the like, it is possible to construct a civil structure without a defective part due to poor filling of the soil cement.

<第2実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法の作用効果>
以上説明した第2実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法によれば、現地土砂の粒径や含水率等が不明であっても、簡易な方法で適切な水セメント比を求めることができる。また、第2実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法によれば、施工時には、流動性の高い状態で使用することができるので、作業性が極めて良好であるとともに、硬化時には、所望の強度を確保しつつ極力余剰水の発生を抑えた流動化ソイルセメントを製造することができる。このため、施工不良等による品質低下が少なく、極めて良質な地盤改良を施し、又は土木構造物を構築することが可能となる。
<Operational effects of the fluidized soil cement manufacturing method according to the second embodiment>
According to the fluidized soil cement manufacturing method according to the second embodiment described above, an appropriate water cement ratio can be obtained by a simple method even if the particle size or moisture content of the local earth and sand is unknown. . In addition, according to the method for producing a fluidized soil cement according to the second embodiment, since it can be used in a highly fluid state at the time of construction, workability is extremely good, and at the time of curing, a desired strength is obtained. It is possible to manufacture a fluidized soil cement that suppresses the generation of excess water as much as possible while ensuring the above. For this reason, there is little quality deterioration by construction failure etc., and it becomes possible to give an extremely good ground improvement or to construct a civil engineering structure.

[第3実施形態]
次に、図6、図7を用いて、本発明の第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法について説明する。図6は、本発明の第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法の各工程を示すフローチャートであり、図7は、第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法の概略を示す説明図である。また、第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法により製造する流動化ソイルセメントも、前述の第1実施形態に係る流動化ソイルセメントと同様に、治山工事や砂防工事などにおいて、地盤改良又は土木構造物構築用として用いられる水和反応で硬化する水硬材料である。なお、現地土砂やセメントなど、前述の第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法で用いた用語と同一の用語は、同様のものを指す。
[Third Embodiment]
Next, the manufacturing method of the fluidized soil cement which concerns on 3rd Embodiment of this invention is demonstrated using FIG. 6, FIG. FIG. 6 is a flowchart showing the steps of the fluidized soil cement manufacturing method according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 7 shows the outline of the fluidized soil cement manufacturing method according to the third embodiment. It is explanatory drawing. In addition, the fluidized soil cement manufactured by the method of manufacturing the fluidized soil cement according to the third embodiment is also improved in ground treatment, sabo work, etc. in the same manner as the fluidized soil cement according to the first embodiment described above. Or it is the hydraulic material which hardens | cures by the hydration reaction used for civil engineering structure construction. In addition, the term same as the term used with the manufacturing method of the fluidized soil cement which concerns on the above-mentioned 1st Embodiment, such as local earth and sand and cement, points out the same thing.

(1)第1試料作成工程
先ず、第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、試料1を作成する第1試料作成工程を行う。具体的には、土砂5kgに対して水2kgを投入し、土粒子が分離するまで攪拌する。そして、液状化した試料1にスランプ5cmを目標にセメントを投入する。このとき投入したセメント量(kg)を「セメント量X1」とする。
(1) 1st sample preparation process First, in the manufacturing method of the fluidized soil cement which concerns on 3rd Embodiment, the 1st sample preparation process which produces the sample 1 is performed. Specifically, 2 kg of water is added to 5 kg of earth and sand and stirred until the soil particles are separated. Then, cement is put into the liquefied sample 1 with a target of 5 cm slump. The amount of cement (kg) input at this time is defined as “cement amount X1”.

(2)第2試料作成工程
次に、第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、試料2を作成する第2試料作成工程を行う。具体的には、土砂5kgに対して水3kgを投入し、土粒子が分離するまで攪拌する。そして、液状化した試料2にスランプ5cmを目標にセメントを投入する。このとき投入したセメント量(kg)を「セメント量X2」とする。
(2) Second Sample Preparation Step Next, in the fluidized soil cement manufacturing method according to the third embodiment, a second sample preparation step for preparing the sample 2 is performed. Specifically, 3 kg of water is added to 5 kg of earth and sand and stirred until the soil particles are separated. Then, cement is poured into the liquefied sample 2 with a target of 5 cm slump. The amount of cement (kg) input at this time is defined as “cement amount X2”.

(3)水セメント比(W/C)決定工程
次に、第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、スランプ5cmの水セメント比「W/C5cm」を「セメント量X1」と「セメント量X2」から求める水セメント比(W/C)決定工程を行う。具体的には、「W/C5cm」=セメント(3kg−2kg)/(X2−X3)、即ち、試料1に投入したセメント量X1に、「W/C5cm」を乗じてこれを「セメントに必要な水」とし、全体水量から差し引けば、「土砂に必要な水」+「流動化に必要な水」が求まる。
(3) Water Cement Ratio (W / C) Determination Step Next, in the fluidized soil cement manufacturing method according to the third embodiment, the water cement ratio “W / C 5 cm” of the slump 5 cm is set to “cement amount X1” and “ A water cement ratio (W / C) determination step determined from “cement amount X2” is performed. Specifically, “W / C5 cm” = cement (3 kg−2 kg) / (X2−X3), that is, the amount of cement X1 charged into the sample 1 is multiplied by “W / C5 cm” to obtain “necessary for cement If you subtract from the total amount of water, you will find “water required for sediment” + “water required for fluidization”.

(4)最小セメント量決定工程
次に、第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、最小セメント量決定工程を行う。具体的には、土砂5kgに対して水0.5kg,1kg,2kg,3kgを投入し、土粒子が分離するまで攪拌する。そして、前工程で求めた「セメントに必要な水」、「土砂に必要な水」、「流動化に必要な水」、「W/C5cm」を基に加水量に応じたセメント量を求めて投入する。ここで、「セメントに必要な水」={「加水量」−「土砂に必要な水」−「流動化に必要な水」}であり、「セメント量」=「セメントに必要な水」/「W/C5cm」である。
(4) Minimum Cement Amount Determination Step Next, in the fluidized soil cement manufacturing method according to the third embodiment, a minimum cement amount determination step is performed. Specifically, 0.5 kg, 1 kg, 2 kg, and 3 kg of water are added to 5 kg of earth and sand and stirred until the soil particles are separated. Based on the "water required for cement", "water required for earth and sand", "water required for fluidization", and "W / C5cm" obtained in the previous process, the amount of cement corresponding to the amount of water was determined. throw into. Here, “water necessary for cement” = {“water amount” − “water necessary for earth and sand” − “water necessary for fluidization”}, and “cement amount” = “water necessary for cement” / “W / C 5 cm”.

また、加水量ごとに供試体を作成し、圧縮強度を求める。圧縮強度とセメント量が比例関係を示す最小値が材料分離せずに安定して強度発現した最小値であり、このときのセメント量を最小セメント量とする。   In addition, a specimen is prepared for each amount of water added and the compressive strength is obtained. The minimum value that shows a proportional relationship between the compressive strength and the cement amount is the minimum value that stably develops strength without material separation, and the cement amount at this time is defined as the minimum cement amount.

(5)流動化ソイルセメントの最小セメント量決定工程
次に、第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、流動化ソイルセメントの最小セメント量決定工程を行う。具体的には、前述のスランプ試験においてスランプ5cmでタッピングを行って目視において流動しなければ、非流動と判断し、タッピングを行って流動性が確認できるまで、水量を増やし目標スランプ値を10cm,15cm,20cm上げて行く。そして、前記手順で流動性が確認できたスランプ値の最小のスランプ値における水セメント比(W/C)及び最小セメント量を求め、それらの値に応じて流動化ソイルセメントを製造する。
(5) Fluidized soil cement minimum cement amount determining step Next, in the fluidized soil cement manufacturing method according to the third embodiment, a fluidized soil cement minimum cement amount determining step is performed. Specifically, if tapping is performed at a slump of 5 cm in the above-described slump test and it does not flow visually, it is determined to be non-flowing, and the amount of water is increased to 10 cm until the fluidity can be confirmed by tapping. Go up 15cm and 20cm. Then, the water cement ratio (W / C) and the minimum cement amount at the minimum slump value of the slump value whose fluidity has been confirmed by the above procedure are obtained, and the fluidized soil cement is manufactured according to these values.

(6)余剰水排除工程
最後に、第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法では、前工程で製造した流動化ソイルセメントを布製型枠に詰め、この布製型枠の間隙から余剰水を染み出させて余剰水を排除する余剰水排除工程を行う。なお、布製型枠は、前述の第1実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法と同様である。
(6) Excess water removal process Finally, in the manufacturing method of the fluidized soil cement according to the third embodiment, the fluidized soil cement manufactured in the previous process is packed in a cloth formwork, and surplus water is discharged from the gap of the cloth formwork. Excess water removal step of exuding excess water is performed. In addition, the cloth formwork is the same as the manufacturing method of the fluidized soil cement according to the first embodiment described above.

<第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法の作用効果>
以上説明した第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法によれば、現地土砂の粒径や含水率等が不明であっても、簡易な方法で適切な水セメント比を求めることができる。また、第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法によれば、施工時には、流動性の高い状態で使用することができるので、作業性が極めて良好であるとともに、硬化時には、所望の強度を確保しつつ極力余剰水の発生を抑えた流動化ソイルセメントを製造することができる。このため、施工不良等による品質低下が少なく、極めて良質な地盤改良を施し、又は土木構造物を構築することが可能となる。
<The effect of the manufacturing method of the fluidized soil cement which concerns on 3rd Embodiment>
According to the method for producing a fluidized soil cement according to the third embodiment described above, an appropriate water cement ratio can be obtained by a simple method even if the particle size or moisture content of the local earth and sand is unknown. . In addition, according to the method for producing a fluidized soil cement according to the third embodiment, since it can be used in a highly fluid state at the time of construction, workability is extremely good, and at the time of curing, a desired strength is obtained. It is possible to manufacture a fluidized soil cement that suppresses the generation of excess water as much as possible while ensuring the above. For this reason, there is little quality deterioration by construction failure etc., and it becomes possible to give an extremely good ground improvement or to construct a civil engineering structure.

以上、第1〜第3実施形態に係る流動化ソイルセメントの製造方法について詳細に説明したが、前述した又は図示した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたって具体化した一実施形態を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。   As mentioned above, although the manufacturing method of the fluidized soil cement which concerns on 1st-3rd embodiment was demonstrated in detail, all the embodiment mentioned above or illustrated shows one embodiment in implementing this invention. These are merely examples, and the technical scope of the present invention should not be construed in a limited manner.

C1 :スランプコーン
C2 :コーン本体
C3 :押さえ
C4 :取っ手
C1: Slump cone C2: Cone body C3: Presser C4: Handle

Claims (4)

地盤改良又は土木構造物構築用の流動化ソイルセメントの製造方法であって、
容器に施工現場の所定量の現地土砂を入れて撹拌しながら水を徐々に加えて行き、ペースト状から脱して土粒子が水に浮遊する懸濁水とし、その後、撹拌を止めると土粒子が水に沈む材料分離状態となるまで加水して、その直後の分離加水量を確認する分離加水量確認工程と、
前記分離加水量確認工程において材料分離状態となった前記容器内の混合物にセメントを撹拌しながら徐々に添加して行き、前記容器の混合物が撹拌を止めても土粒子と水とが分離しないペースト状に戻るまでセメントを添加し、ペースト状となった直後のセメント添加量を確認するセメント添加量確認工程と、を備え、
前記分離加水量と、前記セメント添加量と、に基づいてセメントミルクを調合し、調合したセメントミルクに現地土砂を混合して流動化ソイルセメントを製造すること
を特徴とする流動化ソイルセメントの製造方法。
A method for producing a fluidized soil cement for ground improvement or construction of civil engineering structures,
Put a predetermined amount of local soil at the construction site into the container and gradually add water while stirring. Remove from the paste to form suspended water in which the soil particles are suspended in the water. Water separation until the material is in a separated state, and a separation water amount confirmation step for confirming the separation water amount immediately after that,
The paste in which the cement particles are gradually added to the mixture in the container in the material separation state in the separation water amount confirmation step while stirring, and the soil particles and water do not separate even if the mixture in the container stops stirring. A cement addition amount confirmation step for adding cement until it returns to the shape and confirming the cement addition amount immediately after the paste is formed,
Cement milk is prepared based on the amount of separated water added and the amount of cement added, and fluidized soil cement is manufactured by mixing local soil with the prepared cement milk to produce fluidized soil cement. Method.
地盤改良又は土木構造物構築用の流動化ソイルセメントの製造方法であって、
施工現場の現地土砂と水とを混合した混合物のスランプ試験を行って、スランプコーンを持ち上げた際に材料が分離して脱型した混合物が崩壊し、スランプの計測ができない状態となる最小の加水量である崩壊加水量を確認する崩壊加水量確認工程と、
現地土砂に前記崩壊加水量とセメントを加えた混合物のスランプ試験を行って、スランプコーンを持ち上げた際に材料が分離せずにペースト状となってスランプの計測が可能な最小のセメント添加量であるスランプ成立セメント添加量を確認するスランプ成立セメント添加量確認工程と、を備え、
前記崩壊加水量と、前記スランプ成立セメント添加量と、に基づいてセメントミルクを調合し、調合したセメントミルクに現地土砂を混合して流動化ソイルセメントを製造すること
を特徴とする流動化ソイルセメントの製造方法。
A method for producing a fluidized soil cement for ground improvement or construction of civil engineering structures,
A slump test is performed on the mixture of soil and water at the construction site, and when the slump cone is lifted, the material is separated and the demolded mixture collapses. A decay hydrolysis amount confirmation step for confirming the decay hydrolysis amount which is the amount of water;
A slump test of the mixture of the above-mentioned decayed water and cement added to the local earth and sand, when the slump cone is lifted, the material does not separate and becomes a paste, and the minimum amount of cement that can be measured for slump. A slump formation cement addition amount confirmation step of confirming a certain slump formation cement addition amount,
Cement milk is prepared based on the amount of decay water and the amount of slump formation cement, and fluidized soil cement is produced by mixing local soil with the prepared cement milk. Manufacturing method.
地盤改良又は土木構造物構築用の流動化ソイルセメントの製造方法であって、
スランプ試験における目標スランプ値を定めて、それに応じた複数の試料を作成する工程と、
作成する複数の試料から水セメント比及び最小セメント量を決定する工程と、を備え、
目標スランプ値を段階的に増加させながら、それぞれの水セメント比及び最小セメント量を求めていき、タッピングで流動性が確認できた最小のスランプ値における水セメント比及び最小セメント量に基づいて流動化ソイルセメントを製造すること
を特徴とする流動化ソイルセメントの製造方法。
A method for producing a fluidized soil cement for ground improvement or construction of civil engineering structures,
Defining a target slump value in the slump test and creating a plurality of samples according to the target slump value;
Determining a water cement ratio and a minimum cement amount from a plurality of samples to be prepared, and
While gradually increasing the target slump value, obtain the water cement ratio and the minimum cement amount for each, and fluidize based on the water cement ratio and the minimum cement amount at the minimum slump value whose fluidity was confirmed by tapping. A method for producing a fluidized soil cement, characterized by producing a soil cement.
前記流動化ソイルセメントを布製型枠に詰め、この布製型枠の間隙から余剰水を染み出させて余剰水を排除すること
を特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の流動化ソイルセメントの製造方法。
The fluidized soil according to any one of claims 1 to 3, wherein the fluidized soil cement is packed in a cloth mold and the excess water is oozed out from the gap between the cloth molds to remove the surplus water. Cement manufacturing method.
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