JP2867891B2 - ソイルセメント中のセメント量の計測方法 - Google Patents
ソイルセメント中のセメント量の計測方法Info
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- JP2867891B2 JP2867891B2 JP6214617A JP21461794A JP2867891B2 JP 2867891 B2 JP2867891 B2 JP 2867891B2 JP 6214617 A JP6214617 A JP 6214617A JP 21461794 A JP21461794 A JP 21461794A JP 2867891 B2 JP2867891 B2 JP 2867891B2
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- Japan
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- cement
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- soil
- neutrons
- slime
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Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は原位置土攪拌工法ある
いはジエットグラウト工法による深層混合処理工法等
の、地盤改良工法や地下連続壁工法などの地盤中の掘削
土とセメントミルク固化材を強制的に混合、攪拌しソイ
ルセメント固結体構造物を施工する際のソイルセメント
中のセメント量の計測方法に関する。
いはジエットグラウト工法による深層混合処理工法等
の、地盤改良工法や地下連続壁工法などの地盤中の掘削
土とセメントミルク固化材を強制的に混合、攪拌しソイ
ルセメント固結体構造物を施工する際のソイルセメント
中のセメント量の計測方法に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】原位置土攪拌工法やジ
ェットグラウト工法等の地盤改良工法や地下連続壁工法
などにおいては、セメントミルク固化材を地中に注入す
る工法であるため、地上に固化材を含んだソイルセメン
トスライムが注入量に応じて発生する。
ェットグラウト工法等の地盤改良工法や地下連続壁工法
などにおいては、セメントミルク固化材を地中に注入す
る工法であるため、地上に固化材を含んだソイルセメン
トスライムが注入量に応じて発生する。
【０００３】従来はこのスライムは固化材が含まれたま
ま廃棄されていた。しかし、スライムの発生量は固化材
の注入量に比例して増大し、廃棄するには莫大な費用を
必要とした。
ま廃棄されていた。しかし、スライムの発生量は固化材
の注入量に比例して増大し、廃棄するには莫大な費用を
必要とした。
【０００４】この発明は上記事情に鑑みなされたもので
ある。その目的はソイルセメントにより構造物を施工す
る際に、リアルタイムにソイルセメントスライム中のセ
メント量を求めることができる計測方法にあり、その結
果に基づき、発生したソイルセメントスライムに、水セ
メント等を添加し、セメントミルク固化材としての再利
用を可能とするものである。
ある。その目的はソイルセメントにより構造物を施工す
る際に、リアルタイムにソイルセメントスライム中のセ
メント量を求めることができる計測方法にあり、その結
果に基づき、発生したソイルセメントスライムに、水セ
メント等を添加し、セメントミルク固化材としての再利
用を可能とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このソイルセメント中の
セメント量の計測方法は、地中において掘削土にセメン
トミルク固化材を注入し、掘削土と固化材を攪拌、混合
しソイルセメント固結体構造物を施工するに際し、予め
固化材に熱中性子吸収剤トレーサーを所定割合添加し、
発生したソイルセメントスライムに中性子をあて、透過
する高速中性子の数から水分量を検出し、同時に高速中
性子がスライム中の水素原子により減速されてなった熱
中性子が前記トレーサーで吸収低減された計数比を求
め、予め求めてある水分量、熱中性子の数（以下計数比
ともいう）とセメント量との相関関係からセメント量を
検出することを特徴とする。
セメント量の計測方法は、地中において掘削土にセメン
トミルク固化材を注入し、掘削土と固化材を攪拌、混合
しソイルセメント固結体構造物を施工するに際し、予め
固化材に熱中性子吸収剤トレーサーを所定割合添加し、
発生したソイルセメントスライムに中性子をあて、透過
する高速中性子の数から水分量を検出し、同時に高速中
性子がスライム中の水素原子により減速されてなった熱
中性子が前記トレーサーで吸収低減された計数比を求
め、予め求めてある水分量、熱中性子の数（以下計数比
ともいう）とセメント量との相関関係からセメント量を
検出することを特徴とする。
【０００６】
【実施例】図１はこの計測方法を適用した原位置土攪拌
工法によりソイルセメント構造物を構築する施工工程図
である。
工法によりソイルセメント構造物を構築する施工工程図
である。
【０００７】セメントミルクプラントにおける固化材の
製造工程では水、セメント、混合材のほかに、セメント
量に対し所定割合の熱中性子吸収剤となるトレーサー、
この実施例ではほう素（Ｂ）を添加しセメントミルク固
化材を製造する。
製造工程では水、セメント、混合材のほかに、セメント
量に対し所定割合の熱中性子吸収剤となるトレーサー、
この実施例ではほう素（Ｂ）を添加しセメントミルク固
化材を製造する。
【０００８】このセメントミルクをオーガからなる原位
置土攪拌装置に送給し、オーガ先端から掘削土中に注入
し、攪拌翼により攪拌、混合し、ソイルセメントとな
し、壁体、地盤改良体等のソイルセメント構造物を構築
する。
置土攪拌装置に送給し、オーガ先端から掘削土中に注入
し、攪拌翼により攪拌、混合し、ソイルセメントとな
し、壁体、地盤改良体等のソイルセメント構造物を構築
する。
【０００９】注入した固化材量に応じて地上にソイルセ
メントスライムが排出される。このスライムはポンプで
汲みとり、セメントミルクプラントに送り返され、同時
にソイルセメント計測工程に測定試料として送られる。
メントスライムが排出される。このスライムはポンプで
汲みとり、セメントミルクプラントに送り返され、同時
にソイルセメント計測工程に測定試料として送られる。
【００１０】計測工程では試料に中性子を当て、透過す
る高速中性子の数から水分量を検出し同時に高速中性子
が水素原子により減速されて熱中性子となり、さらにト
レーサーに吸収されて低減した熱中性子の数を求め、水
分量、熱中性子計数比からセメント量を検出するもので
ある。
る高速中性子の数から水分量を検出し同時に高速中性子
が水素原子により減速されて熱中性子となり、さらにト
レーサーに吸収されて低減した熱中性子の数を求め、水
分量、熱中性子計数比からセメント量を検出するもので
ある。
【００１１】このスライムのセメント量および水分量の
検出値はセメントミルクプラントに送信され、発生した
スライムに水、セメント、混和材、トレーサー等を添加
し、所定の配合のセメントミルク固化材となし再利用さ
れる。
検出値はセメントミルクプラントに送信され、発生した
スライムに水、セメント、混和材、トレーサー等を添加
し、所定の配合のセメントミルク固化材となし再利用さ
れる。
【００１２】水分量の算出の実施例：図２に散乱型中性
子水分計１の中性子源２を利用した方法を示す。φ２０
０mmの鋼管からなる計測筒３内中心部に中性子水分計１
をセットし、計測筒３外側面に熱中性子を検出するヘリ
ウム３計数管６を、中性子減速材４を充填した熱中性子
吸収剤を用いて吸収容器５に収納し配置する。
子水分計１の中性子源２を利用した方法を示す。φ２０
０mmの鋼管からなる計測筒３内中心部に中性子水分計１
をセットし、計測筒３外側面に熱中性子を検出するヘリ
ウム３計数管６を、中性子減速材４を充填した熱中性子
吸収剤を用いて吸収容器５に収納し配置する。
【００１３】計測筒３内にソイルセメントスライム試料
を充填し、線源２から高速中性子を照射すると、高速中
性子はスライム中の水の密度にほぼ比例して一部は減速
されて熱中性子に変わる。減速せずそのまま透過し、計
測筒３外側に達した高速中性子は熱中性子吸収材を用い
た吸収容器５を透過し、減速材４に当り減速され熱中性
子となり、計数管６で検出され、透過した高速中性子の
量に対応した熱中性子の計数比が得られる。なお計測筒
３内の熱中性子も散乱を繰り返して計測筒３外側に達す
るが、吸収容器５に吸収されて、その内部の計数管６に
は到達し得ない。
を充填し、線源２から高速中性子を照射すると、高速中
性子はスライム中の水の密度にほぼ比例して一部は減速
されて熱中性子に変わる。減速せずそのまま透過し、計
測筒３外側に達した高速中性子は熱中性子吸収材を用い
た吸収容器５を透過し、減速材４に当り減速され熱中性
子となり、計数管６で検出され、透過した高速中性子の
量に対応した熱中性子の計数比が得られる。なお計測筒
３内の熱中性子も散乱を繰り返して計測筒３外側に達す
るが、吸収容器５に吸収されて、その内部の計数管６に
は到達し得ない。
【００１４】図３に中性子源２とヘリウム３計測管６を
計測筒３外側の対向する反対側にに配置した例を示す。
ヘリウム３計数管６は前記実施例と同様に中性子減速材
４を充填した吸収容器５に収納して用いる。
計測筒３外側の対向する反対側にに配置した例を示す。
ヘリウム３計数管６は前記実施例と同様に中性子減速材
４を充填した吸収容器５に収納して用いる。
【００１５】この方法でも、計測筒３内のソイルセメン
トスライムを透過した高速中性子を熱中性子となしヘリ
ウム計数管６で検出し計数比を求めることができる。
トスライムを透過した高速中性子を熱中性子となしヘリ
ウム計数管６で検出し計数比を求めることができる。
【００１６】図４はヘリウム３計数管４で検出した熱中
性子の計数比（Ｒ）すなわち透過した高速中性子の量と
水分量（ｇ／ｃｍ3 ）の相関グラフである。スライム中
の水分量に比例して熱中性子に変わる量が多くなり、高
速中性子のまま透過する量は反比例して少なくなる。こ
のように透過型の中性子水分計による検知特性は図４の
ごとく計数比（Ｒ）と水分量（ｍ／ｇ／cm3 ）は略反比
例の関係となる。
性子の計数比（Ｒ）すなわち透過した高速中性子の量と
水分量（ｇ／ｃｍ3 ）の相関グラフである。スライム中
の水分量に比例して熱中性子に変わる量が多くなり、高
速中性子のまま透過する量は反比例して少なくなる。こ
のように透過型の中性子水分計による検知特性は図４の
ごとく計数比（Ｒ）と水分量（ｍ／ｇ／cm3 ）は略反比
例の関係となる。
【００１７】この計測方法で用いる減速材としては水素
原子を高割合で含む水、パラフィン、石油オイル等であ
り、熱中性子吸収材としてはカドミウム、ほう素等であ
る。
原子を高割合で含む水、パラフィン、石油オイル等であ
り、熱中性子吸収材としてはカドミウム、ほう素等であ
る。
【００１８】セメント量の算出の実施例：図５は中性子
源２とヘリウム３計数管６を備えた散乱型中性子水分計
１を計測筒３内に配置した計測例である。線源２から出
た高速中性子は計測筒内のスライム中を散乱し、スライ
ム中の水素原子にあたり熱中性子にかわり、さらにトレ
ーサーに吸収されて量が減少する。計数管６はこの熱中
性子の計数比を検出する。
源２とヘリウム３計数管６を備えた散乱型中性子水分計
１を計測筒３内に配置した計測例である。線源２から出
た高速中性子は計測筒内のスライム中を散乱し、スライ
ム中の水素原子にあたり熱中性子にかわり、さらにトレ
ーサーに吸収されて量が減少する。計数管６はこの熱中
性子の計数比を検出する。
【００１９】すなわち、スライム中の水分量に比例して
発生した熱中性子はトレーサー量（セメント量に比例す
る）に比例して低減する。
発生した熱中性子はトレーサー量（セメント量に比例す
る）に比例して低減する。
【００２０】この計測方法では予め多数の水分量のレベ
ルにおいて、熱中性子計数比とセメント量との相関関係
を求めておき、これに計測された水分量およびを計数比
を照合してセメント量を検出するものである。図６は設
定されている条件下において水分量６５０リットル／ｍ
3 、７４6.７リットル／ｍ3 、８５０リットル／ｍ3の
レベルの計数比とセメント量との相関グラフである。
ルにおいて、熱中性子計数比とセメント量との相関関係
を求めておき、これに計測された水分量およびを計数比
を照合してセメント量を検出するものである。図６は設
定されている条件下において水分量６５０リットル／ｍ
3 、７４6.７リットル／ｍ3 、８５０リットル／ｍ3の
レベルの計数比とセメント量との相関グラフである。
【００２１】図７は計測筒３の外側に中性子源２、中心
部にヘリウム計数管６をセットした計測例であり、線源
２から出た高速中性子は計測筒３内のスライム中の水素
原子にあたり、熱中性子となり、計数管６により検出さ
れ計数比が求められる。
部にヘリウム計数管６をセットした計測例であり、線源
２から出た高速中性子は計測筒３内のスライム中の水素
原子にあたり、熱中性子となり、計数管６により検出さ
れ計数比が求められる。
【００２２】この計測によっても、前記実施例と同様に
図６に示すように、水量、計数比からセメント量が検出
できる。
図６に示すように、水量、計数比からセメント量が検出
できる。
【００２３】
【作用および発明の効果】この発明は以上の構成からな
る。この計測方法は、予め設定してある計測条件のもと
で、透過型中性子水分計による水量および散乱型中性子
水分計により計数比を求め、この時のセメント量との相
関関係を作成しておくことにより、施工時、スライムの
水量および熱中性子計数比を求めることにより、リアル
タイムにセメント量を検出できる。
る。この計測方法は、予め設定してある計測条件のもと
で、透過型中性子水分計による水量および散乱型中性子
水分計により計数比を求め、この時のセメント量との相
関関係を作成しておくことにより、施工時、スライムの
水量および熱中性子計数比を求めることにより、リアル
タイムにセメント量を検出できる。
【００２４】従って、この計測方法によると、発生した
ソイルセメントスライムを直ちにセメントミルクプラン
トに戻し、セメントミルク固化材として再利用すること
が可能となり、固化材コストおよび廃棄物処分コストの
低減を達成できる。
ソイルセメントスライムを直ちにセメントミルクプラン
トに戻し、セメントミルク固化材として再利用すること
が可能となり、固化材コストおよび廃棄物処分コストの
低減を達成できる。
【図１】ソイルセメント構造物の施工工程図である。
【図２】散乱型中性子水分計の中性子線源を用い水分量
を検出する状態の説明図である。
を検出する状態の説明図である。
【図３】中性子線源とヘリウム３計数管を組合せて水分
量を検出する状態の説明図である。
量を検出する状態の説明図である。
【図４】透過中性子を熱中性子となし検出した計数比と
水分量との相関グラフである。
水分量との相関グラフである。
【図５】散乱型中性子水分計を用い熱中性子計数比を検
出する状態の説明図である。
出する状態の説明図である。
【図６】熱中性子計数比とセメント量の相関グラフであ
る。
る。
【図７】計測筒外側に中性子線源、内部に計数管をセッ
トして熱中性子計数比を検出する状態の説明図である。
トして熱中性子計数比を検出する状態の説明図である。
１……散乱型中性子水分計、２……中性子源、３……計
測筒、４……中性子減速材、５……吸収容器、６……計
数管。
測筒、４……中性子減速材、５……吸収容器、６……計
数管。
Claims (1)
- 【請求項１】 地中において掘削土にセメントミルク固
化材を注入し、掘削土と固化材を攪拌、混合しソイルセ
メント固結体構造物を施工するに際し、予め固化材に熱
中性子吸収剤トレーサーを所定割合添加し、発生したソ
イルセメントスライムに中性子をあて、透過する高速中
性子の数から水分量を検出し、同時に高速中性子がスラ
イム中の水素原子により減速されてなった熱中性子が前
記トレーサーで吸収低減された数を求め、予め求めてあ
る水分量、熱中性子の数とセメント量との相関関係から
セメント量を検出することを特徴とするソイルセメント
中のセメント量の計測方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6214617A JP2867891B2 (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | ソイルセメント中のセメント量の計測方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6214617A JP2867891B2 (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | ソイルセメント中のセメント量の計測方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0875679A JPH0875679A (ja) | 1996-03-22 |
| JP2867891B2 true JP2867891B2 (ja) | 1999-03-10 |
Family
ID=16658695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6214617A Expired - Lifetime JP2867891B2 (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | ソイルセメント中のセメント量の計測方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2867891B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005039702A1 (de) * | 2005-08-23 | 2007-04-26 | IUT Institut für Umwelttechnologien GmbH | Verfahren zur Identifizierung von Substanzen mittels Neutronenrückstreuung |
| RU2611373C1 (ru) * | 2015-10-07 | 2017-02-21 | Дмитрий Алексеевич Гришко | Способ определения объемной концентрации цементного раствора в грунтоцементной пульпе при струйной цементации |
| RU2625770C1 (ru) * | 2017-03-01 | 2017-07-18 | Дмитрий Алексеевич Гришко | Способ определения объемной концентрации цементного раствора в грунтоцементной пульпе при струйной цементации |
| RU2633750C1 (ru) * | 2017-05-10 | 2017-10-17 | Дмитрий Алексеевич Гришко | Способ определения количества цемента в грунтоцементном материале конструкции, создаваемой струйной цементацией |
| CA3064410A1 (en) * | 2017-05-26 | 2018-11-29 | Valmont Industries, Inc. | System and method for soil moisture monitoring and irrigation mapping |
| JP7330050B2 (ja) * | 2019-10-03 | 2023-08-21 | 清水建設株式会社 | セメント量の推定方法 |
-
1994
- 1994-09-08 JP JP6214617A patent/JP2867891B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0875679A (ja) | 1996-03-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19981124 |