JP2020070321A - Aggregation granulation promoting material and soil improving method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、特に粘性シルト土の如き排水性の低下した土を凝集して粒状化を促進させる凝集粒化活性材及びそれを用いた土壌改良方法に関する。 The present invention particularly relates to an agglomerated granulation active material that agglomerates soil with reduced drainage such as viscous silt soil to promote granulation, and a soil improvement method using the same.
グラウンドなどを長期に亘り使用すると、経年劣化現象により、表層が粘性シルト土となり、排水性が低下、また、表層が摩耗して砂質系シルト土が浮き出て砂漠化することがある。このような場合、グラウンドの土壌を搬出し、外部で土壌改良材と混合して搬入、或いは、新たな土壌と入れ替えるなどの土壌改良方法が採られている。 When a ground or the like is used for a long period of time, the surface layer becomes viscous silt soil due to aged deterioration phenomenon, drainage property is deteriorated, and the surface layer is abraded to cause sandy silt soil to emerge and become desert. In such a case, a soil improvement method is adopted, in which the ground soil is carried out and mixed with a soil improving material outside to be carried in or replaced with new soil.
しかしながら、土壌の搬入、搬出は近隣に粉塵をまき散らし、また、騒音等の原因にもなっている。従って、土壌の搬出、搬入を極力抑えて土壌改良を行なう方法が望まれている。 However, loading and unloading soil scatters dust in the vicinity and also causes noise. Therefore, there is a demand for a method of improving the soil by suppressing the carry-out and carry-in of the soil as much as possible.
本発明は、粘性シルト土の如き排水性の低下した土を凝集して粒状化を促進させる凝集粒化活性材及びそれを用い、土壌の搬出、搬入を極力抑えた土壌改良方法を提供することである。 The present invention provides an aggregating and granulating activator that accelerates granulation by aggregating soil with reduced drainage property such as viscous silt soil, and a soil improvement method using the same to carry out and carry in soil as much as possible. Is.
本発明に係る凝集粒化活性材は、
酸化マグネシウムと酸化カルシウムを合計量で60質量%以上、残部実質的に水分である粉末からなる。
Agglomerated granulation active material according to the present invention,
The total amount of magnesium oxide and calcium oxide is 60% by mass or more, and the balance is substantially water.
前記粉末は、
前記酸化マグネシウムを40質量%〜60質量%、
前記酸化カルシウムを15質量%〜35質量%含有することが望ましい。
The powder is
40 mass% to 60 mass% of the magnesium oxide,
It is desirable to contain the calcium oxide in an amount of 15% by mass to 35% by mass.
前記粉末は、比表面積(ブレーン値)が5000〜7000cm2/gであることが望ましい。 The powder preferably has a specific surface area (Blaine value) of 5000 to 7000 cm 2 / g.
また、本発明の土壌改良方法は、
改良すべき土壌の表層土に上記凝集粒化活性材を散布する工程、
前記表層土を撹拌し、前記表層土と前記凝集粒化活性材を混合する工程、
前記表層土と前記凝集粒化活性材を含む土壌を転圧する工程、
とを含んでいる。
Further, the soil improvement method of the present invention,
A step of spraying the agglomerated granulated active material on the surface soil of the soil to be improved,
A step of stirring the surface soil, mixing the surface soil and the agglomerated granulation active material,
A step of compacting the soil containing the surface soil and the agglomerated granulation active material,
Includes and.
さらに、本発明の土壌改良方法は、
改良すべき土壌の表層土を掘削し、篩いをかける工程、
得られた表層土に上記凝集粒化活性材を混合する工程、
前記凝集粒化活性材と混合された前記表層土を土壌に戻し、転圧する工程、
とを含んでいる。
Furthermore, the soil improvement method of the present invention,
Excavating and sieving the surface soil of the soil to be improved,
A step of mixing the agglomerated granulated active material in the obtained surface soil,
A step of returning the surface soil mixed with the agglomerated granulation active material to the soil and rolling the soil;
Includes and.
本発明に係る凝集粒化活性材は、土壌に有害にはならない酸化マグネシウム及び酸化カルシウムを主成分として含む粉末から構成されるため、使用上の問題はない。また、これら成分は、アルカリ性であり、酸性ではないため、土壌との混合の際に攪拌機などの金属部分を腐食させる虞もない。 The agglomerated granulating active material according to the present invention is composed of a powder containing magnesium oxide and calcium oxide, which are not harmful to the soil, as main components, and therefore has no problem in use. Further, since these components are alkaline and not acidic, there is no fear of corroding metal parts such as a stirrer when mixing with soil.
本発明に係る凝集粒化活性材は、土壌に散布して土壌と撹拌することで、粘性シルト土を凝集して団粒化することができる。これにより、水捌けの悪い粘土性の土で覆われていた土壌を、透水性にすぐれる水捌けのよい土壌に改良することができる。さらに、本発明に係る凝集粒化活性材は、酸化マグネシウムと酸化カルシウムにより、土壌中に含まれる鉛、カドミウム、水銀、ヒ素セレン、ホウ素、フッ素、六価クロムなどの第二種特定有害物質を吸収して不溶化させることができ、これらの溶出を抑えることができ、土壌の無害化を達成できる。 The aggregating and granulating activator according to the present invention can be aggregated by aggregating the viscous silt soil by spraying it on the soil and stirring it with the soil. This makes it possible to improve the soil covered with the clay soil, which is poorly water-repellent, to the soil which is excellent in water permeability and well water-repellent. Further, the agglomerated granulation active material according to the present invention, by magnesium oxide and calcium oxide, lead contained in the soil, cadmium, mercury, arsenic selenium, boron, fluorine, hexavalent chromium and other second-class specified harmful substances. It can be absorbed and insolubilized, the elution of these can be suppressed, and detoxification of soil can be achieved.
本発明の土壌改良方法によれば、改良すべき土壌に上記凝集粒化活性材を散布して、土壌と撹拌、混合することで、土壌の改良を行なうことができる。従って、土壌の搬出、搬入を極力抑えることができ、粉塵や騒音の発生も抑えられる。 According to the soil improvement method of the present invention, the soil can be improved by spraying the agglomerated and granulated active material on the soil to be improved and stirring and mixing with the soil. Therefore, the carry-out and carry-in of soil can be suppressed as much as possible, and the generation of dust and noise can also be suppressed.
<凝集粒化活性材>
本発明に係る凝集粒化活性材は、酸化マグネシウムと酸化カルシウムを合計量で60質量%以上、残部実質的に水分である粉末から構成することができる。酸化マグネシウム及び酸化カルシウムは、アルカリ性材料であって、土壌中の水分や無機成分と水和反応することにより、粘性シルト土を凝集させて、団粒化させることができる。
<Agglomerated granulation active material>
The agglomerated and granulated active material according to the present invention can be composed of a powder containing magnesium oxide and calcium oxide in a total amount of 60% by mass or more, and the balance being substantially water. Magnesium oxide and calcium oxide, which are alkaline materials, can aggregate the viscous silt soil by a hydration reaction with water and inorganic components in the soil to form aggregates.
粉末は、酸化マグネシウムを40質量%〜60質量%、酸化カルシウムを15質量%〜35質量%含有することが望ましく、酸化マグネシウムを45質量%〜55質量%、酸化カルシウムを20質量%〜30質量%含有することがより望ましい。 It is desirable that the powder contains 40% by mass to 60% by mass of magnesium oxide and 15% by mass to 35% by mass of calcium oxide, and 45% by mass to 55% by mass of magnesium oxide and 20% by mass to 30% by mass of calcium oxide. % Is more desirable.
凝集粒化活性材は、粉末の比表面積(ブレーン値)が5000〜7000cm2/gとなるように調整することが、粘性シルト土との混合やこれらの凝集、団粒化に効果的であり、また、散布にも好適である。粉末の比表面積(ブレーン値)は6000〜6500cm2/gとすることがより望ましい。 It is effective to mix the agglomerated and granulated active material so that the specific surface area (Blaine value) of the powder is 5,000 to 7,000 cm 2 / g, and to mix it with the viscous silt soil and to agglomerate and agglomerate them. It is also suitable for spraying. The specific surface area (Blaine value) of the powder is more preferably 6000 to 6500 cm 2 / g.
図1は、土壌の改良前後の断面図である。土壌はグラウンドを例示できる。図1(a)は、改良前の土壌を示している。図に示すように、一般的な土壌は、基盤10の上に砕石層11、表層土12を積層して構成される。そして、土壌は長期に亘り使用すると、経年劣化現象により、表層が粘性シルト土となり、排水性が低下、また、表層が摩耗して砂質系シルト土が浮き出て砂漠化すると共に、図に示すように表面に凹凸やぬかるみが発生し易い状態となる。
FIG. 1 is a cross-sectional view of soil before and after improvement. The soil can be exemplified by a ground. FIG. 1A shows the soil before improvement. As shown in the figure, general soil is constructed by laminating a crushed
このような土壌に対し、まず、表面をレーキやローラーを用いて整地する。なお、土壌の排水能力を高めるために、図1(b)に示すように、縦掘暗渠穴14を砕石層11を貫通して基盤10に届く深さで複数形成し、砂や砕石など、排水性の高い材料15を充填しておくことが望ましい。
First, the surface of such a soil is prepared by using a rake or a roller. In order to enhance the drainage capacity of the soil, as shown in FIG. 1 (b), a plurality of vertical
そして、上記した凝集粒化活性材を表層土12の表面に散布する。凝集粒化活性材は、1平方メートル当たり、2〜4kg程度散布することが好適である。もちろん、土壌の状態によって、散布する凝集粒化活性材の量は増減することができる。
Then, the above-mentioned aggregated granulation active material is sprayed on the surface of the
凝集粒化活性材を表層土12の全体に敷均した後、凝集粒化活性材と共に表層土12を掘り返して撹拌、混合する。表層土12は、深さ約50mm〜150mm程度まで掘り起こすことが好ましい。凝集粒化活性材を表層土12と混合することで、凝集粒化活性材は、水分や無機成分と水和反応することにより、粘性シルト土や砂質系シルト土を凝集させて、団粒化させることができる。さらに、本発明の凝集粒化活性材は、含有される酸化マグネシウムと酸化カルシウムにより、表層土12に含まれる鉛、カドミウム、水銀、ヒ素セレン、ホウ素、フッ素、六価クロムなどの第二種特定有害物質を吸収して不溶化させることができ、これらの溶出を抑えることができ、表層土12の無害化を達成できる。
After the agglomerated and granulated active material is spread over the
表層土12に凝集粒化活性材を撹拌、混合した後、図1(b)に示すように、表層土12が平らになるようにレーキやブルドーザー、ワイドタイヤローラーなどのローラーを用いて整地すればよい。
After stirring and mixing the agglomerated granulation active material in the
本発明の凝集粒化活性材により団粒化した表層土12は、透水性、排水性にすぐれるから水捌けのよいグラウンドを提供することができる。また、本発明の土壌改良方法では、凝集粒化活性材は搬入する必要があるが、土壌の搬出、搬入を極力抑えることができるため、粉塵や騒音の発生を抑えることができ、また、工期短縮を図ることができる。さらに、表層土12中の第二種特定有害物質を不溶化して無害化することができるから、整地後に安心してグラウンド等を利用できる。
Since the
また、本発明の土壌改良方法は、図2に示すように、大型の重機を搬入することができるグラウンドであれば、より効果的に作業を行なうことができる。図2は、土壌改良作業に用いられる重機の一部を示しており、左から順にショベルカー20、粉砕・篩機30、混合・戻し機40である。
Further, as shown in FIG. 2, the soil improvement method of the present invention can work more effectively on a ground where large heavy equipment can be carried in. FIG. 2 shows a part of a heavy machine used for soil improvement work, and is a
粉砕・篩機30は、ショベルカー20により掘り起こされた表層土12を粉砕して、所望の粗さに篩う機能を有する。たとえば、表層土12は、5mm目〜40mm目に篩うことが好適である。そして、粉砕・篩機30は、コンベア31を有し、篩われた表層土12を先端から送出する。
The crushing / sieving
混合・戻し機40は、本発明の凝集粒化活性材と表層土12を混合し、土壌に戻す機能を有する。具体的には、混合・戻し機40は、凝集粒化活性材を収容するパケット41を有し、粉砕・篩機30から送出された表層土12に凝集粒化活性材を投入し、螺旋状のスクリューが収容された混合部42を通過する間に凝集粒化活性材と表層土12を混合する。表層土12に投入される凝集粒化活性材の量は、コンピューター制御により調整することができ、凝集粒化活性材の混合比率はたとえば1%刻みで自由に設定することができる。混合部42により凝集粒化活性材が混合された表層土12は、混合・戻し機40の先端に設けられたコンベア43から送出され、土壌に戻される。
The mixing / returning
上記ショベルカー20、粉砕・篩機30及び混合・戻し機40を用いた土壌改良作業は、まずショベルカー20で表層土12を掘削し、粉砕・篩機30に投入する。粉砕・篩機30は、表層土12を粉砕しつつ篩うことで、所望の粒径まで表層土12を微粒化する。そして、粉砕・篩機30で粉砕された表層土12は、コンベア31から混合・戻し機40に送出され、パケット41から所定の混合比率で導入される凝集粒化活性材と混合部42にて混合され、コンベア43から土壌に戻される。表層土12は、凝集粒化活性材と混合されることで、水分や無機成分と水和反応することにより、粘性シルト土や砂質系シルト土が凝集し、団粒化する。得られた表層土12は、図1(b)に示すように、平らになるようにレーキやブルドーザー、ワイドタイヤローラーなどのローラーを用いて整地すればよい。
In the soil improvement work using the
本実施形態に係る土壌改良方法によれば、表層土12の掘削から整地までの作業を連続して行なうことができ、非常に効率がよく、粉塵や騒音の発生を抑え、工期短縮も達成できる。
According to the soil improvement method of the present embodiment, the work from excavation of the
改良された土壌は、透水性、排水性にすぐれるから水捌けのよいグラウンドを提供することができる。 The improved soil is excellent in water permeability and drainage, and therefore can provide a well-grounded ground.
上記実施例の説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本発明の各構成要素は上記実施例に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。 The above description of the embodiments is for explaining the present invention, and should not be construed as limiting the invention described in the claims or limiting the scope. Further, each component of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made within the technical scope described in the claims.
12 表層土
20 ショベルカー
30 粉砕・篩機
40 混合・戻し機
12
Claims (5)
凝集粒化活性材。 The total amount of magnesium oxide and calcium oxide is 60% by mass or more, and the balance is substantially water.
Agglomerated granulated active material.
前記酸化マグネシウムを40質量%〜60質量%、
前記酸化カルシウムを15質量%〜35質量%含有する、
請求項1に記載の凝集粒化活性材。 The powder is
40 mass% to 60 mass% of the magnesium oxide,
Containing 15% by mass to 35% by mass of the calcium oxide,
The agglomerated and granulated active material according to claim 1.
請求項1又は請求項2に記載の凝集粒化活性材。 The powder has a specific surface area (Blaine value) of 5000 to 7000 cm 2 / g,
The agglomerated granulation active material according to claim 1 or 2.
改良すべき土壌の表層土に請求項1乃至請求項3の何れかに記載の凝集粒化活性材を散布する工程、
前記表層土を撹拌し、前記表層土と前記凝集粒化活性材を混合する工程、
前記表層土と前記凝集粒化活性材を含む土壌を転圧する工程、
とを含んでいる土壌改良方法。 A soil improvement method,
A step of spraying the agglomerated granulation active material according to any one of claims 1 to 3 on the surface soil of the soil to be improved,
A step of stirring the surface soil, mixing the surface soil and the agglomerated granulation active material,
A step of compacting the soil containing the surface soil and the agglomerated granulation active material,
A soil improvement method including and.
改良すべき土壌の表層土を掘削し、篩いをかける工程、
得られた表層土に請求項1乃至請求項3の何れかに記載の凝集粒化活性材を混合する工程、
前記凝集粒化活性材と混合された前記表層土を土壌に戻し、転圧する工程、
とを含んでいる土壌改良方法。 A soil improvement method,
Excavating and sieving the surface soil of the soil to be improved,
A step of mixing the agglomerated active material according to any one of claims 1 to 3 with the obtained surface soil,
A step of returning the surface soil mixed with the agglomerated granulation active material to the soil and rolling the soil;
A soil improvement method including and.
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