JP2023008326A - Method for manufacturing modified soil - Google Patents
Method for manufacturing modified soil Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023008326A JP2023008326A JP2021111796A JP2021111796A JP2023008326A JP 2023008326 A JP2023008326 A JP 2023008326A JP 2021111796 A JP2021111796 A JP 2021111796A JP 2021111796 A JP2021111796 A JP 2021111796A JP 2023008326 A JP2023008326 A JP 2023008326A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- soil
- water
- component
- less
- modified soil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Abstract
Description
本発明は、改質土壌の製造方法、盛土の構築方法、及び軟弱土壌用添加剤に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing modified soil, a method for constructing an embankment, and an additive for soft soil.
土壌のうち、川や湖沼に堆積したヘドロ、高有機質土、腐植土、水害により生じた土砂、建設汚泥などの含水量が多いものは、いわゆる軟弱土壌として知られている。軟弱土壌は、一般に泥状で強度が極めて小さいため、そのままの状態では運搬や再利用が困難である。そこで、軟弱土壌の強度を向上させて取り扱い性を向上させるために、固化材を用いた固化処理を行うことが知られている。固化材としては、従来、セメント、生石灰、消石灰などの無機材料が用いられているが、高分子化合物などの有機材料を用いることも提案されている。 Soils with high water content, such as sludge accumulated in rivers and lakes, highly organic soil, humus soil, soil generated by flood damage, and construction sludge, are known as so-called soft soils. Soft soil is generally muddy and has extremely low strength, so it is difficult to transport and reuse it as it is. Therefore, it is known to perform a solidification treatment using a solidifying material in order to improve the strength of soft soil and improve the handling properties. Conventionally, inorganic materials such as cement, quicklime, and slaked lime have been used as the solidifying material, but the use of organic materials such as polymer compounds has also been proposed.
特許文献１には、含水率が広範囲の含水排土に適用可能で、短時間に改質でき、しかも改質された被処理土に振動を加えても元の性状に戻らない含水排土の改質方法として、含水排土に吸水性樹脂と水溶性高分子化合物とを添加する含水排土の改質方法が記載されている。そして、実施例では含水率６５％の排土に吸水性樹脂としてポリアクリル酸ナトリウム架橋体とジメチルアミノメタクリレートのメチルクロライド化合物を用いて改質された排土の浸出水量が少なく及びフロー値が小さいことが開示されている。 Patent Document 1 describes a method for wet waste soil that can be applied to a wide range of water content, can be reformed in a short time, and does not return to its original properties even if the reformed soil to be treated is shaken. As a modification method, a method for modifying water-containing waste soil is described in which a water-absorbing resin and a water-soluble polymer compound are added to the water-containing waste soil. In the example, waste soil with a water content of 65% was modified by using a sodium polyacrylate crosslinked product and a methyl chloride compound of dimethylamino methacrylate as a water-absorbing resin, and the waste soil had a small amount of leachate and a small flow value. is disclosed.
特許文献２には、石灰系硬化剤を用いずに環境に適合し、土壌強度が得られる含水土壌硬化剤として、吸水性繊維物質と親水性高分子化合物を主成分とする含水土壌の硬化剤が記載されている。また、含水土壌を硬化、安定化させる従来の技術として、吸水性高分子化合物、更には石灰と吸水性高分子化合物との複合物などが硬化剤として使用されていることが開示されている。 Patent Document 2 discloses a hardening agent for wet soil containing water-absorbing fibrous substances and hydrophilic polymer compounds as main components as a hardening agent for wet soil that is compatible with the environment and provides soil strength without using a lime-based hardening agent. is described. In addition, as a conventional technique for hardening and stabilizing water-containing soil, it is disclosed that a water-absorbing polymer compound, a composite of lime and a water-absorbing polymer compound, and the like are used as a hardening agent.
特許文献３には、高含水土壌を造粒して、土壌造粒物を調製するための土壌造粒用添加材であって、土壌造粒物の運搬や再利用等の際の取り扱いが容易であり、かつ、土壌造粒物のｐＨを、環境基準値である５．８～８．６の範囲内に収めることのできる土壌造粒用添加材として、９０％重量累積粒径が４００μｍ以下であるノニオン性高分子凝集剤を含む土壌造粒用添加材が記載されている。 Patent Document 3 describes a soil granulation additive for preparing soil granules by granulating high water content soil, which is easy to handle when transporting or reusing the soil granules. and a 90% weight cumulative particle size of 400 μm or less as an additive for soil granulation that can keep the pH of the soil granules within the range of 5.8 to 8.6, which is the environmental standard value A soil granulation additive containing a nonionic polymer flocculant is described.
軟弱土壌を固化させる技術は、従来、種々提案されているが、含水比がより高い、例えば含水比が１００質量％以上の軟弱土壌は固化させることが極めて困難であり、仮に固化できたとしても粘性を持つ粗大な塊状物として得られることが多く、取り扱い性のよい、さらさらした粒状の改質土壌として得ることはできなかった。また、軟弱土壌を固化させた土を、例えば盛土などとして再利用する場合は、使用形態において高い強度を示すことが望まれる。 Various techniques for solidifying soft soil have been proposed in the past, but it is extremely difficult to solidify soft soil with a higher water content, for example, a water content of 100% by mass or more, and even if it can be solidified. It was often obtained as a viscous and coarse mass, and could not be obtained as a dry, granular improved soil that was easy to handle. Further, when the soil obtained by solidifying soft soil is reused as, for example, embankment, it is desired that the soil exhibits high strength in the usage pattern.
本発明は、含水比が高い軟弱土壌から、取り扱い性がよく、且つ再利用時の強度が高い改質土壌を得ることができる改質土壌の製造方法を提供する。 The present invention provides a method for producing modified soil capable of obtaining modified soil having good handleability and high strength when reused from soft soil having a high water content.
本発明は、含水比が１００質量％以上の軟弱土壌に、水による膨潤時のタッピングフロー値が９０ｍｍ以下の吸水性粒子（Ａ）と生石灰（Ｂ）とを添加する、改質土壌の製造方法に関する。 The present invention is a method for producing modified soil, comprising adding water-absorbing particles (A) having a tapping flow value of 90 mm or less when swollen with water and quicklime (B) to soft soil having a water content of 100% by mass or more. Regarding.
また、本発明は、含水比が１００質量％以上の軟弱土壌に、水による膨潤時のタッピングフロー値が９０ｍｍ以下の吸水性粒子（Ａ）と生石灰（Ｂ）とを添加して、改質土壌を得、得られた改質土壌を用いて盛土を構築する、盛土の施工方法に関する。 In addition, the present invention is a modified soil by adding water-absorbing particles (A) having a tapping flow value of 90 mm or less when swollen with water and quicklime (B) to soft soil having a water content of 100% by mass or more. and constructing an embankment using the obtained modified soil.
また、本発明は、水による膨潤時のタッピングフロー値が９０ｍｍ以下の吸水性粒子（Ａ）と、生石灰（Ｂ）とを含有する、軟弱土壌用添加剤に関する。 The present invention also relates to an additive for soft soil, containing water-absorbing particles (A) having a tapping flow value of 90 mm or less when swollen with water, and quicklime (B).
本発明によれば、含水比が高い軟弱土壌から、取り扱い性がよく、且つ再利用時の強度が高い改質土壌を得ることができる改質土壌の製造方法が提供される。本発明により製造された改質土壌を用いて強度に優れた盛土を構築することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, there is provided a modified soil production method capable of obtaining modified soil having good handleability and high strength when reused from soft soil having a high water content. An embankment excellent in strength can be constructed using the modified soil produced by the present invention.
（Ａ）成分のタッピングフロー値は、水で膨潤させた吸水性粒子の流動性を示す指標であり、この指標は吸水性粒子の架橋度と相関があると考えられ、タッピングフロー値が小さいほど吸水性粒子の架橋度が大きいと推定される。吸水性粒子の架橋度が大きいことにより、軟弱土壌中の水分を吸収しても吸水性粒子が膨潤しにくくなる。本発明では、特定のタッピングフロー値の吸水性粒子を用いることにより、軟弱土壌中の水分を減少させつつ吸水後の粒子による改質土壌の粘性の増加が抑制されるため、突き固め性が向上し、養生後に強度を発現すると考えられる。また、（Ｂ）成分の生石灰は水と反応し水酸化カルシウムとなるが、その際に大きく発熱する。（Ｂ）成分は、化学反応としての水の取り込み及び発熱による水の蒸散促進によって、含水土中の水分量を減少させ、（Ａ）成分により向上した突き固め性を更に相乗的に向上させると考えられる。 The tapping flow value of component (A) is an index that indicates the fluidity of the water-absorbing particles swollen with water. It is presumed that the degree of cross-linking of the water-absorbing particles is large. When the degree of cross-linking of the water-absorbent particles is high, the water-absorbent particles are less likely to swell even if they absorb water in soft soil. In the present invention, by using water-absorbing particles with a specific tapping flow value, the water content in the soft soil is reduced while suppressing an increase in the viscosity of the modified soil due to the particles after water absorption, thereby improving tamping performance. It is thought that strength is developed after curing. Also, the quicklime of component (B) reacts with water to form calcium hydroxide, which generates a large amount of heat. Component (B) is said to reduce the amount of water in the soil by taking in water as a chemical reaction and promoting transpiration of water due to heat generation, thereby synergistically improving the tamping performance improved by component (A). Conceivable.
［改質土壌の製造方法］
本発明では、含水比が１００質量％以上の軟弱土壌に、（Ａ）成分と（Ｂ）成分とを添加して改質土壌を製造する。本発明で得られる改質土壌は、例えば、軟弱土壌を脱水作用により土壌の含水比を低下させ、粘性や付着性を低下させた土壌であり、運搬・再利用時の利便性の観点から、粒状化させた土壌（粒状土）であることが好ましい。
[Method for producing modified soil]
In the present invention, modified soil is produced by adding components (A) and (B) to soft soil having a water content of 100% by mass or more. The modified soil obtained by the present invention is, for example, a soil in which the water content ratio of the soil is reduced by dehydrating soft soil to reduce the viscosity and adhesiveness, and from the viewpoint of convenience during transportation and reuse, Granulated soil (granular soil) is preferred.
本発明の対象とする軟弱土壌は、含水比が１００質量％以上である。以下、軟弱土壌という場合、特記しない場合は、含水比が１００質量％以上の土壌をさす。土壌の含水比とは土壌の固形分に対する水分の質量比率である。軟弱土壌の含水比は、例えば、１００質量％以上、好ましくは１１０質量％以上、更に好ましくは１１５質量％以上、そして、１０００質量％以下、好ましくは８００質量％以下、更に好ましくは６００質量％以下、更に好ましくは１５０質量％以下であってよい。含水比が１００質量％以上の軟弱土壌は、例えば、浚渫土、泥炭土、掘削土砂、水害土砂などの土壌に見いだすことができる。また、土壌を乾燥させて、あるいは湿潤させて（例えば水を添加して）含水比を調整しても良い。 The soft soil targeted by the present invention has a water content of 100% by mass or more. Hereinafter, soft soil refers to soil having a water content of 100% by mass or more, unless otherwise specified. The water content ratio of soil is the mass ratio of water to the solid content of soil. The water content of the soft soil is, for example, 100% by mass or more, preferably 110% by mass or more, more preferably 115% by mass or more, and 1000% by mass or less, preferably 800% by mass or less, more preferably 600% by mass or less. , and more preferably 150% by mass or less. Soft soil with a water content of 100% by mass or more can be found in soil such as dredged soil, peat soil, excavated soil, and flood-damaged soil. Also, the water content may be adjusted by drying or moistening the soil (for example, by adding water).
本発明で用いる（Ａ）成分は、水による膨潤時のタッピングフロー値が９０ｍｍ以下の吸水性粒子である。（Ａ）成分のタッピングフロー値は、実施例に記載の方法で測定する。（Ａ）成分のタッピングフロー値は、取り扱い性のよい、例えば粒状の形状の改質土壌を得る観点から、好ましくは８５ｍｍ以下、より好ましくは８０ｍｍ以下であり、そして、再利用時の強度が高い改質土壌を得る観点から、好ましくは５１ｍｍ以上、より好ましくは６０ｍｍ以上、更に好ましくは７０ｍｍ以上である。以下、特記しない限り、（Ａ）成分のタッピングフローとは、水による膨潤時のタッピングフローをいう。 The component (A) used in the present invention is water-absorbing particles having a tapping flow value of 90 mm or less when swollen with water. (A) The tapping flow value of the component is measured by the method described in Examples. The tapping flow value of the component (A) is preferably 85 mm or less, more preferably 80 mm or less, from the viewpoint of obtaining improved soil having good handling properties, for example, a granular shape, and high strength during reuse. From the viewpoint of obtaining modified soil, it is preferably 51 mm or more, more preferably 60 mm or more, and still more preferably 70 mm or more. Hereinafter, unless otherwise specified, the tapping flow of component (A) refers to the tapping flow at the time of swelling with water.
また、（Ａ）成分の吸水性粒子とは、水と接触するとほぼ瞬時に吸水・膨潤して、水全体をゲル状にする性質を持つ粒子である。吸水性粒子の性質を示す指標として、その粒子が自身の質量に対して粒子内に保持できる水の質量を表す「保水量（ｇ／ｇ）」がある。本発明では、保水量が１０（ｇ／ｇ）以上である粒子を吸水性粒子という。 The water-absorbing particles of component (A) are particles that absorb water and swell almost instantaneously upon contact with water, and have the property of gelling the entire water. As an indicator of the properties of water-absorbing particles, there is a "water retention capacity (g/g)" that indicates the mass of water that the particles can retain relative to their own mass. In the present invention, particles having a water retention capacity of 10 (g/g) or more are referred to as water-absorbing particles.
（Ａ）成分のメジアン径（Ｄ５０）は、例えば、１００μｍ以上、更に２００μｍ以上、そして、２０００μｍ以下、更に１０００μｍ以下、更に５００μｍ以下であってよい。（Ａ）成分のメジアン径（Ｄ５０）は、実施例に記載の方法で測定する。 The median diameter (D 50 ) of component (A) may be, for example, 100 μm or more, further 200 μm or more, and 2000 μm or less, further 1000 μm or less, further 500 μm or less. The median diameter ( D50 ) of component (A) is measured by the method described in Examples.
（Ａ）成分は、吸水性樹脂粒子が挙げられる。樹脂は、アクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、アクリルアミド－アクリル酸系樹脂などが挙げられる。（Ａ）成分は、これらの中でもアクリル樹脂系吸水性粒子が好ましい。
（Ａ）成分は、市販品を用いることができる。吸水性樹脂粒子の市販品としては、例えば三洋化成株式会社製の「サンウェット」シリーズ、日本触媒株式会社製の「アクアリック」シリーズなどがあり、これらの中から、吸水性粒子が水によって膨潤した時のタッピングフロー値が９０ｍｍ以下のものを選択して（Ａ）成分として使用することができる。
Component (A) includes water absorbent resin particles. Resins include acrylic resins, polyacrylamide resins, acrylamide-acrylic acid resins, and the like. Among these, the component (A) is preferably acrylic resin-based water-absorbing particles.
(A) A commercial item can be used for a component. Commercially available water-absorbent resin particles include, for example, the "Sunwet" series manufactured by Sanyo Kasei Co., Ltd. and the "Aqualic" series manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd. Among these, the water-absorbent particles are swollen by water. A tapping flow value of 90 mm or less can be selected and used as the component (A).
本発明で用いる（Ｂ）成分は、生石灰である。生石灰は、工業的に入手できるものが使用できる。（Ｂ）成分は、メジアン径（Ｄ５０）が１０μｍ以上、１０００μｍ以下のものが好ましい。 The (B) component used in the present invention is quicklime. Any industrially available quicklime can be used. Component (B) preferably has a median diameter (D 50 ) of 10 μm or more and 1000 μm or less.
本発明では、軟弱土壌１ｍ３に対して、（Ａ）成分を、好ましくは１０ｋｇ以上、更に好ましくは１５ｋｇ以上、更に好ましくは２０ｋｇ以上、そして、好ましくは６０ｋｇ以下、更に好ましくは５０ｋｇ以下、更に好ましくは３０ｋｇ以下の割合で添加することができる。 In the present invention, component (A) is preferably 10 kg or more, more preferably 15 kg or more, still more preferably 20 kg or more, and preferably 60 kg or less, more preferably 50 kg or less, and still more preferably 1 m 3 of soft soil. can be added at a rate of 30 kg or less.
本発明では、軟弱土壌１ｍ３に対して、（Ｂ）成分を、好ましくは３０ｋｇ以上、更に好ましくは４０ｋｇ以上、そして、好ましくは２００ｋｇ以下、更に好ましくは１００ｋｇ以下、更に好ましくは７５ｋｇ以下の割合で添加することができる。 In the present invention, component (B) is preferably added to 1 m 3 of soft soil at a rate of preferably 30 kg or more, more preferably 40 kg or more, and preferably 200 kg or less, more preferably 100 kg or less, and still more preferably 75 kg or less. can be added.
本発明では、（Ａ）成分の添加量と（Ｂ）成分の添加量との質量比である（Ａ）／（Ｂ）が、好ましくは０．０５以上、更に好ましくは０．１以上、更に好ましくは０．３以上、そして、好ましくは２以下、更に好ましくは１．７以下、更に好ましくは１．０以下、更に好ましくは０．５以下であってよい。 In the present invention, (A)/(B), which is the mass ratio of the amount of component (A) added to the amount of component (B) added, is preferably 0.05 or more, more preferably 0.1 or more, and further It may be preferably 0.3 or more, preferably 2 or less, more preferably 1.7 or less, still more preferably 1.0 or less, further preferably 0.5 or less.
本発明では、本発明の効果を損なわない範囲で、（Ａ）成分、（Ｂ）成分以外の成分を、任意に軟弱土壌に添加することもできる。そのような成分としては、土の凝集をほぐし、凝集内部に取り込まれている水を自由水として排出させる粘土粒子用分散剤が挙げられる。一般的な粘土粒子用分散剤としてポリアクリル酸ナトリウムやナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物が挙げられる。ただし、（Ａ）成分に該当するものは除かれる。 In the present invention, components other than the components (A) and (B) may optionally be added to the soft soil as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of such a component include a dispersant for clay particles that loosens the clumps of soil and discharges water trapped inside the clumps as free water. Common dispersants for clay particles include sodium polyacrylate and naphthalenesulfonic acid formalin condensate. However, those corresponding to the (A) component are excluded.
（Ａ）成分と（Ｂ）成分の軟弱土壌への添加方法は特に限定はないが、（Ａ）成分と（Ｂ）成分をそれぞれ粉体の状態で軟弱土壌に添加し、必要に応じて公知の撹拌手段で撹拌して、混合すればよい。 The method of adding components (A) and (B) to the soft soil is not particularly limited, but the components (A) and (B) are added to the soft soil in the form of powder, and if necessary, known. may be mixed by stirring with a stirring means of .
また、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の軟弱土壌への添加を簡便にするために、成分（Ａ）と成分（Ｂ）とを含有する軟弱土壌用添加剤を予め調製し、前記添加剤を軟弱土壌に添加して用いることができる。本発明により、（Ａ）成分と、（Ｂ）成分とを含有する、軟弱土壌用添加剤が提供される。本発明の軟弱土壌用添加剤は、例えば、軟弱土壌用改質剤であってよい。本発明の軟弱土壌用添加剤は、（Ａ）成分の含有量と（Ｂ）成分の含有量との質量比である（Ａ）／（Ｂ）が、好ましくは０．０５以上、更に好ましくは０．１以上、更に好ましくは０．３以上、そして、好ましくは２以下、更に好ましくは１．７以下、更に好ましくは１．０以下、更に好ましくは０．５以下であってよい。 Further, in order to facilitate addition of components (A) and (B) to soft soil, an additive for soft soil containing component (A) and component (B) is prepared in advance, and the additive can be used by adding to soft soil. The present invention provides an additive for soft soil containing component (A) and component (B). The soft soil additive of the present invention may be, for example, a soft soil modifier. In the additive for soft soil of the present invention, the mass ratio (A)/(B) between the content of component (A) and the content of component (B) is preferably 0.05 or more, more preferably It may be 0.1 or more, more preferably 0.3 or more, and preferably 2 or less, more preferably 1.7 or less, still more preferably 1.0 or less, further preferably 0.5 or less.
（Ａ）成分と（Ｂ）成分が添加された軟弱土壌は、例えば添加量が前記範囲であれば、比較的短時間で粘性や付着性を低下させた改質土壌となり、また、取り扱い性がよい形状、好ましくは粒状となる。
本発明により得られた改質土壌は、例えば、嵩密度が１．１ｇ／ｃｍ３以上１．５ｇ／ｍ３以下である。
The soft soil to which the component (A) and the component (B) are added becomes modified soil with reduced viscosity and adhesiveness in a relatively short period of time, for example, if the amount of addition is within the above range, and handling is easy. Good shape, preferably granular.
The modified soil obtained by the present invention has, for example, a bulk density of 1.1 g/cm 3 or more and 1.5 g/m 3 or less.
本発明により得られた改質土壌は、粘性が低い状態、好ましくはさらさらした状態の粒状であるので、運搬などの取り扱い性がよいものとなる。また、締固めなどにより圧縮した後の強度が高いため、この性質が好ましい分野での利用価値が高いものとなる。
本発明により得られた改質土壌は、各種分野で利用できる。なかでも土木分野での土として、更には盛土として好適に利用できる。
Since the modified soil obtained by the present invention is in a state of low viscosity, preferably in the form of particles in a free-flowing state, it is easy to handle such as transportation. In addition, since the strength after being compressed by compaction is high, it has a high utility value in fields where this property is preferable.
The modified soil obtained by the present invention can be used in various fields. Among others, it can be suitably used as soil in the field of civil engineering and further as embankment.
本発明により得られた改質土壌は、用途にもよるが、締固め後の土壌強度が、例えば、１５０ｋＮ／ｍ２以上、更に２００ｋＮ／ｍ２以上であってよい。また、撤去を前提とした一時的な盛土のように、ある程度の強度が発現すればよい用途に本発明により得られた改質土壌を利用する場合は、前記土壌強度の上限値は、例えば、１５００ｋＮ／ｍ２以下、更に５００ｋＮ／ｍ２以下であってよい。この締固め後の土壌強度は、実施例記載の方法による土壌強度である。 The modified soil obtained by the present invention may have a soil strength after compaction of, for example, 150 kN/m 2 or more, and further 200 kN/m 2 or more, depending on the application. In addition, when the modified soil obtained by the present invention is used for applications where a certain degree of strength is required, such as a temporary embankment on the premise of removal, the upper limit of the soil strength is, for example, It may be 1500 kN/m 2 or less, or even 500 kN/m 2 or less. The soil strength after this compaction is the soil strength obtained by the method described in Examples.
［盛土の施工方法］
本発明は、含水比が１００質量％以上の軟弱土壌に、タッピングフロー値が９０ｍｍ以下の架橋度の高い吸水性粒子（Ａ）〔（Ａ）成分〕と生石灰（Ｂ）〔（Ｂ）成分〕とを添加して、改質土壌を得、得られた改質土壌を用いて盛土を構築する、盛土の施工方法を提供する。
本発明の盛土の施工方法には、本発明の改質土壌の製造方法で述べた事項を適宜適用することができる。本発明の盛土の施工方法における（Ａ）成分、（Ｂ）成分の具体例や好ましい例なども本発明の改質土壌の製造方法と同じである。本発明の盛土の施工方法では、改質土壌を得る方法は、本発明の改質土壌の製造方法によることができる。
得られた改質土壌を用いて盛土を構築する方法は、公知の盛土の構築方法に準ずることができる。本発明では、改質土壌を締固めて盛土を構築することができる。締固めの条件は、例えば、締固め度で管理され、一般的に道路盛土で９０％以上、河川堤防で８５％以上である。締固め度とは、現場で締固めた土の乾燥密度と基準の締固め試験の最大乾燥密度との比である。改質土壌の締固めは、公知の土壌の締固め方法で行うことができる。
[Embankment construction method]
In the present invention, water absorbent particles (A) [component (A)] having a tapping flow value of 90 mm or less and a high degree of cross-linking and quicklime (B) [component (B)] are added to soft soil having a water content of 100% by mass or more. is added to obtain modified soil, and the modified soil is used to construct an embankment.
The items described in the modified soil manufacturing method of the present invention can be appropriately applied to the embankment construction method of the present invention. Specific examples and preferred examples of the components (A) and (B) in the construction method of the embankment of the present invention are the same as those of the modified soil production method of the present invention. In the embankment construction method of the present invention, the modified soil can be obtained by the modified soil manufacturing method of the present invention.
A method of constructing an embankment using the obtained modified soil can conform to a known embankment construction method. In the present invention, an embankment can be constructed by compacting the modified soil. The compaction conditions are controlled by, for example, the degree of compaction, which is generally 90% or more for road embankments and 85% or more for river embankments. Compaction is the ratio of the dry density of field-compacted soil to the maximum dry density of the standard compaction test. Compaction of the modified soil can be performed by a known soil compaction method.
＜評価用軟弱土壌＞
軟弱土壌として、下記物性の関東ローム（赤土）を用いた。
・湿潤密度：１．３７６ｇ／ｃｍ３
・含水比：１１９％
・乾燥密度：０．７５３ｇ／ｃｍ３
<Soft soil for evaluation>
Kanto loam (red soil) having the following physical properties was used as the soft soil.
・Wet density: 1.376 g/cm 3
・Water content ratio: 119%
・Dry density: 0.753 g/cm 3
＜吸水性樹脂粒子＞
吸水性樹脂粒子として、下記の吸水性樹脂粒子を用いた。各吸水性樹脂粒子のタッピングフロー値とメジアン径（Ｄ５０）は、それぞれ、以下の方法で測定した。なお、いずれも保水量は１０（ｇ／ｇ）以上であった。
・本発明品１：タッピングフロー値７９ｍｍ、メジアン径（Ｄ５０）４００μｍ、アクリル樹脂系吸水性粒子
・本発明品２：タッピングフロー値７７ｍｍ、メジアン径（Ｄ５０）３８０μｍ、アクリル樹脂系吸水性粒子
・比較品１：タッピングフロー値１２７ｍｍ、メジアン径（Ｄ５０）４００μｍ、アクリル樹脂系吸水性粒子
・比較品２：タッピングフロー値１０２ｍｍ、メジアン径（Ｄ５０）３８０μｍ、アクリル樹脂系吸水性粒子
<Water absorbent resin particles>
As the water absorbent resin particles, the following water absorbent resin particles were used. The tapping flow value and median diameter ( D50 ) of each water absorbent resin particle were measured by the following methods. In addition, all of them had a water retention amount of 10 (g/g) or more.
・Invention product 1: Tapping flow value 79 mm, median diameter (D 50 ) 400 μm, acrylic resin water-absorbing particles ・Invention product 2: Tapping flow value 77 mm, median diameter (D 50 ) 380 μm, acrylic resin water-absorbing particles・Comparison product 1: Tapping flow value 127 mm, median diameter (D 50 ) 400 μm, acrylic resin water-absorbing particles ・Comparative product 2: Tapping flow value 102 mm, median diameter (D 50 ) 380 μm, acrylic resin water-absorbing particles
＜吸水性粒子のタッピングフロー値の測定方法＞
（１）５００ｍＬのプラスチックカップに乾燥状態の吸水性粒子１ｇを秤量し、イオン交換水２００ｇを添加する。その後、２０℃で１０分間、静置する。
（２）膨潤後、吸水性粒子の表面に自由水があれば取り除く。
（３）タッピング台の上にフロー板を設置し、その上に内径５０ｍｍ、外径６０ｍｍ、高さ５０ｍｍの円筒形のプラスチックコーンを置き、膨潤した吸水性粒子をコーンに充填する。
（４）コーンを垂直に引き上げ、その後、１０回のタッピングを行う。
（５）吸水性粒子の拡がりの最も長い径とその垂直の径をノギスで測定し、平均値を水による膨潤時のタッピングフロー値とする。
<Method for measuring tapping flow value of water-absorbent particles>
(1) 1 g of dry water-absorbent particles is weighed into a 500 mL plastic cup, and 200 g of ion-exchanged water is added. After that, it is allowed to stand at 20° C. for 10 minutes.
(2) After swelling, any free water on the surface of the water-absorbing particles is removed.
(3) A flow plate is placed on a tapping table, a cylindrical plastic cone having an inner diameter of 50 mm, an outer diameter of 60 mm, and a height of 50 mm is placed thereon, and the cone is filled with swollen water-absorbent particles.
(4) Lift the cone vertically and then tap 10 times.
(5) Measure the longest diameter and the vertical diameter of the water-absorbing particles with a vernier caliper, and take the average value as the tapping flow value when swollen with water.
＜吸水性粒子のメジアン径（Ｄ５０）の測定方法＞
ＪＩＳ Ｚ ８８０１に規定するふるいから、ふるい目開きが７１０μｍ、５００μｍ、３００μｍ、１５０μｍ、受け皿（１５０μｍ以下）の金属製ふるいを選択する。乾燥状態の吸水性粒子をふるい分け、それぞれのふるい上に残った試料の質量を計測し、グラフに質量の累積分布を記載して累積が５０％になる粒子径を読み取り、メジアン径（Ｄ５０）とする。
<Method for measuring median diameter (D 50 ) of water-absorbing particles>
From the sieves specified in JIS Z 8801, metal sieves with sieve openings of 710 µm, 500 µm, 300 µm, and 150 µm and a saucer (150 µm or less) are selected. The dry water-absorbent particles are sieved, the mass of the sample remaining on each sieve is measured, the cumulative distribution of the mass is written on the graph, and the particle diameter at which the accumulation reaches 50% is read, and the median diameter (D 50 ) and
＜生石灰＞
生石灰として、吉見石灰工業株式会社製、生石灰、特号を用いた。
<Quicklime>
As the quicklime, quicklime special number manufactured by Yoshimi Lime Industry Co., Ltd. was used.
＜評価方法＞
モルタルミキサーに、軟弱土壌（関東ローム）、表に示す（Ａ）成分、及び表に示す（Ｂ）成分を、表に示す混合量で投入し、低速で３分間混錬した。混練後、実施例では粒状の土が得られたが、比較例では粒状の土は得られず、粘性のある塊状の土が得られた。実施例で得られた粒状土は、嵩密度が１．１ｇ／ｃｍ３以上１．５ｇ／ｍ３以下の範囲にあった。図１に、実施例１－１で得られた粒状の土を示した。また、図２に、比較例１－１で得られた塊状の土を示した。図１に示すように、実施例１－１で得られた土は、微細な粒状で、かつさらさらした状態であった。一方、図２に示すように、比較例１－１で得られた土は、粗大で粘性の高い塊状のものであった。
得られた土をサミットモールドに３層で詰め、締固め（１．５ｋｇランマー使用。各層２５回締固め）を行った。締固め後、２０℃条件の空気中にて５時間、養生を行った。養生後、山中式土壌硬度計（株式会社藤原製作所：標準型土壌硬度計Ｎｏ．３５１）を用いて硬度指数（ばね縮長）を測定した。前記土壌硬度計の取扱説明書に従い、土壌硬度計の先端コーンを鍔と土壌サンプルの表面が当たるまで差し込み、ゆっくりと引き抜いた。その際の目盛の硬度指数（ｍｍ）を読み取り、次式にて支持力強度（ｋｇ／ｃｍ２）に換算した。更に、支持力強度をｋＮ／ｍ２に換算し、土壌硬度として表１、２に示した。
Ｐ＝〔１００Ｘ〕／〔０．７９５２（４０－Ｘ）２〕
Ｐ：支持力強度（ｋｇ／ｃｍ２）
Ｘ：硬度指数（ばね縮長）（ｍｍ）
<Evaluation method>
The soft soil (Kanto loam), the (A) component shown in the table, and the (B) component shown in the table were put in the mixed amount shown in the table into a mortar mixer, and kneaded at a low speed for 3 minutes. After kneading, granular soil was obtained in the example, but no granular soil was obtained in the comparative example, and viscous lumpy soil was obtained. The granular soil obtained in Examples had a bulk density in the range of 1.1 g/cm 3 or more and 1.5 g/m 3 or less. FIG. 1 shows the granular soil obtained in Example 1-1. Also, FIG. 2 shows the lumpy soil obtained in Comparative Example 1-1. As shown in FIG. 1, the soil obtained in Example 1-1 was finely granular and free-flowing. On the other hand, as shown in FIG. 2, the soil obtained in Comparative Example 1-1 was coarse and highly viscous in the form of lumps.
The obtained soil was packed in three layers in a summit mold and compacted (using a 1.5 kg rammer, compacting each layer 25 times). After compaction, curing was performed in the air at 20°C for 5 hours. After curing, the hardness index (spring contraction length) was measured using a Yamanaka soil hardness tester (Fujiwara Seisakusho Co., Ltd.: standard soil hardness tester No. 351). According to the instruction manual for the soil hardness tester, the tip cone of the soil hardness tester was inserted until the collar touched the surface of the soil sample, and then slowly pulled out. The hardness index (mm) on the scale at that time was read and converted into bearing strength (kg/cm 2 ) by the following formula. Furthermore, bearing capacity strength was converted into kN/m 2 and shown in Tables 1 and 2 as soil hardness.
P=[100X]/[0.7952(40-X) 2 ]
P: bearing capacity strength (kg/cm 2 )
X: hardness index (spring contraction length) (mm)
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021111796A JP2023008326A (en) | 2021-07-05 | 2021-07-05 | Method for manufacturing modified soil |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021111796A JP2023008326A (en) | 2021-07-05 | 2021-07-05 | Method for manufacturing modified soil |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023008326A true JP2023008326A (en) | 2023-01-19 |
Family
ID=85111795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021111796A Pending JP2023008326A (en) | 2021-07-05 | 2021-07-05 | Method for manufacturing modified soil |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2023008326A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117603707A (en) * | 2024-01-22 | 2024-02-27 | 中建八局西南建设工程有限公司 | Solid waste-based soil curing agent and preparation method and application thereof |
-
2021
- 2021-07-05 JP JP2021111796A patent/JP2023008326A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117603707A (en) * | 2024-01-22 | 2024-02-27 | 中建八局西南建设工程有限公司 | Solid waste-based soil curing agent and preparation method and application thereof |
| CN117603707B (en) * | 2024-01-22 | 2024-03-22 | 中建八局西南建设工程有限公司 | Solid waste-based soil curing agent and preparation method and application thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100522854C (en) | Solidifying agent for solidifying and stabilizing treatment of generated dewatered sludge in sewage plant | |
| CN101602567B (en) | Waste mud solidification processing method based on polypropylene acetamide | |
| CN108203281B (en) | Micro-expansion grouting material and preparation method thereof | |
| JP7067943B2 (en) | Additives for soil granulation | |
| KR20120120321A (en) | Iron ion supply material, method for manufacturing iron ion supply material, and method for supplying iron ion | |
| JP5047745B2 (en) | Ground improvement material | |
| JP2023008326A (en) | Method for manufacturing modified soil | |
| CN112174625A (en) | Environment-friendly dredged sludge modifier and preparation method thereof | |
| JP2010143774A (en) | Geopolymer hardened body which uses sewage sludge molten slag as activated filler | |
| CN117229013A (en) | Excavation silt solidified soil, preparation method and application | |
| CN107445428A (en) | Regardless of scattered sludge curing agent under a kind of environment-friendly type water for restoration of the ecosystem | |
| JP3525084B2 (en) | Soil improvement method and soil improvement material for highly hydrous soil | |
| JP3803076B2 (en) | Admixture for soil stabilization and soil stabilization method using the same | |
| JP2002121552A (en) | Solidifier for water-containing soil and process for solidifying water-containing soil using this | |
| JP2012149425A (en) | Granular material for civil engineering work | |
| CN107572987A (en) | A kind of method of modifying of mud modifying agent and engineering slurry | |
| JP5289380B2 (en) | Method for producing granulated improved soil | |
| JP2009270059A (en) | Burned ash granulated material and method for producing it | |
| CN104058640A (en) | Compound sludge curing agent and application thereof | |
| JP4380154B2 (en) | Solidification method of mud | |
| JPH0559886A (en) | Mudding material for shield construction method | |
| KR100881149B1 (en) | High water content dredging mud solidification stabilizer and it's improved soil production method | |
| JP3402373B2 (en) | How to improve hydrated soil | |
| JPH05156251A (en) | Improving agent for water-containing soil | |
| JP3402374B2 (en) | How to improve soft soil |