JP3090309B2 - アルカリ地盤における植栽工法 - Google Patents

アルカリ地盤における植栽工法

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    • Y02P20/145—Feedstock the feedstock being materials of biological origin

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セメントや石灰等
が混入されて強アルカリとなった地盤における植栽工法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】不要になった建設資材や残土は、従来で
あれば所定の場所に廃棄処分にされてきたが、処分地を
確保することが困難であるとともに、資材調達の際に新
たな自然破壊を伴う場合があることもあり、最近では、
環境保全の観点で建設資材や残土を廃棄せずに再利用し
ていく動きが盛んである。
【０００３】例えば、シールド工法で搬出される軟弱土
や川底からの浚渫土は、石灰やセメント系の固化材を添
加して強度を高めた後、盛土材や裏込め材として再利用
される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、石灰や
セメントで処理された処理土に緑化を施す場合には問題
が生ずる。すなわち、かかる処理土は、ｐＨが１１を越
えるような強アルカリを呈し、そのままでは植生地盤と
して適さない。
【０００５】かかるアルカリ地盤対策としては、例え
ば、地表面を攪拌してあるいは所定の薬剤で中性化を進
める方法や、植生領域全体に客土を施す方法等が考えら
れるが、いずれの方法もコストや工期を要し、現実的な
対策とは言えなかった。
【０００６】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たもので、アルカリ地盤であっても経済的に植樹木を生
育させることができるアルカリ地盤における植栽工法を
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のアルカリ地盤における植栽工法は請求項１
に記載したように、アルカリ性の地盤に植穴を掘削形成
し、該植穴に粘土鉱物若しくは腐植を所定量含んだ土を
客土して植栽を行うアルカリ地盤における植栽工法であ
って、前記土におけるｐＨの目標値を設定するとともに
該目標値に対応する前記土の塩基飽和度を目標塩基飽和
度として評価し、次いで、所定のアルカリ地盤に接触さ
せたときの前記土の塩基飽和度が前記目標塩基飽和度を
越えない領域を境界からの距離として推定し、次いで、
前記土の厚みが該距離を上回るように前記植穴の大きさ
を決定するものである。
【０００８】
【０００９】
【００１０】本発明のアルカリ地盤における植栽工法に
おいては、強アルカリの原因となるＣａ2+等の陽イオン
がアルカリ地盤から植穴に侵入するが、かかる陽イオン
は、植穴に客土された土に含まれる粘土鉱物若しくは腐
植のマイナスイオンに保持される。そして、アルカリ地
盤との境界領域でさえも、時間の経過とともに塩基飽和
度やＥＣが上昇するものの、塩基飽和度が一定の値に達
するまでは、ｐＨが大きく上昇することはなく、植樹木
の根圏部分にあっては、植物の育成に適したｐＨに確実
に維持される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るアルカリ地盤
における植栽工法の実施の形態について、添付図面を参
照して説明する。
【００１２】図１は、本実施形態のアルカリ地盤におけ
る植栽工法の手順を示した図である。同図でわかるよう
に、本実施形態に係る植栽工法は、まず、石灰やセメン
ト系の固化材が添加されてアルカリ性を呈している地盤
１に植穴２を掘削形成する（図１(a)）。次に、植穴２
内に植樹木の鉢３を入れるとともに（図１(b)）、植穴
２と鉢３との間に土４を客土する（図１(c)）。
【００１３】客土される土４としては、陽イオン交換体
である粘土鉱物や腐植を所定量含んだ土とし、植物の生
育に適した適度な保水性と排水性を持つものがよい。具
体的には、アロフェン等の粘土鉱物を多く含む関東ロー
ムや、腐植を多く含む泥炭土を使用するのがよい。特
に、関東ロームは、安価でかつ容易に入手できるので、
本実施形態の客土材料としては最適である。
【００１４】なお、モンモリナイトを主成分とするベン
トナイトを使用する場合には、膨潤性に起因する排水性
低下が問題となるので、砂利などの透水性の高い材料を
適宜混ぜる等の工夫が必要となる。
【００１５】植穴２の大きさは、以下の手順で決定する
のがよい。すなわち、まず、植栽される植樹木の生育に
適したｐＨ環境を例えば８．５と設定し、かかるｐＨを
所定の期間にわたって維持すべき目標値とする。
【００１６】次に、土４におけるｐＨと塩基飽和度との
関係から設定目標値に対応する塩基飽和度を目標塩基飽
和度として評価する。ここで、塩基飽和度は、ＣＥＣ
（塩基置換容量）に占める全交換性陽イオンの比率を表
す指標である。
【００１７】図２は、関東ロームにおけるｐＨと塩基飽
和度との関係を示したグラフであり、かかるグラフから
ｐＨ８．５を維持するには、塩基飽和度を３００％程度
に抑えればよいことがわかる。したがって、ここでは、
目標塩基飽和度を３００％とする。
【００１８】次に、例えばＣａの移動量を調べた実験デ
ータを参照して、地盤１から土４に侵入してくるアルカ
リ成分の移動状況を調べ、土４の塩基飽和度が目標塩基
飽和度を越えない範囲を境界からの距離として推定す
る。かかる実験データとしては、例えば、D.G.Fohs お
よび E.B.Kinter らの文献「Migration of Lime in Com
pacted Soil,Public Roads,Vol.37,No.1,p8(1972)」に
報告されているデータを参照すればよい。同文献によれ
ば、ロームと石灰乳（石灰：水比＝１：２）を接触させ
て９０日間養生すると、ロームの石灰含有率が２．５％
（塩基飽和度約３００％）となる距離は、境界から５ｍ
ｍであると報告されている。
【００１９】したがって、ｐＨ環境を維持する期間を３
年間とした場合、塩基飽和度が３００％以内に収まるの
は、アルカリ地盤１との境界から６ｃｍの距離以遠であ
ると推定できる。なお、ｐＨ環境を維持する期間を３年
間としたのは、かかる年月が経てば、地盤１内において
降雨によるアルカリ成分の溶脱が生じ、中性化の進行を
期待することができるからである。
【００２０】次に、土４の厚みＤが推定距離すなわち６
ｃｍを上回るように、例えば１０ｃｍ程度となるように
植穴２の大きさを決定する。
【００２１】本実施形態のアルカリ地盤における植栽工
法においては、強アルカリの原因となるＣａ2+等の陽イ
オンがアルカリ地盤１から植穴２に侵入するが、かかる
陽イオンは、植穴２に客土された土４に含まれる粘土鉱
物若しくは腐植のマイナスイオンに保持される。そし
て、アルカリ地盤１との境界領域でさえも、時間の経過
とともに塩基飽和度やＥＣが上昇するものの、塩基飽和
度が一定の値に達するまでは、ｐＨが大きく上昇するこ
とはなく、植樹木の根圏部分３にあっては、植物の育成
に適したｐＨに確実に維持される。すなわち、土４は、
アルカリに対する緩衝能を発揮し、植樹木の根圏部分に
おけるｐＨ上昇を抑制する。
【００２２】ここで、本実施形態の作用効果を裏付ける
２つの試験を行ったので、以下にそれらの概要を述べ
る。
【００２３】（アルカリ成分試験）まず、アルカリ性の
石灰処理地盤に植穴を掘って関東ロームを客土し、周囲
の石灰処理地盤から関東ロームへのアルカリ成分の侵入
について調べた。ここで、石灰処理地盤は、ｐＨ１２．
３、ＥＣ５．４ｍＳ／ｃｍ（ＥＣ；電気伝導度）、全Ｃ
ａ６．６％、塩基飽和度５９６％の高アルカリを示す石
灰処理地盤であり、関東ロームは、有機物の少ない赤土
といわれる部分で、ｐＨが７、ＥＣが０．１３ｍＳ／ｃ
ｍ、ＣＥＣが１９．８ｍｅｑ／１００ｇ、塩基飽和度が
８０％のものを使用した。また、植穴の大きさは、直径
を４０ｃｍ、深さを３０ｃｍとした。また、３日に一回
植穴あたり３リットルの灌水を３０日間行った。
【００２４】図３は、１カ月経過後の関東ロームおよび
その周囲の石灰処理地盤におけるアルカリ侵入状況を１
０ｃｍ間隔で示したものであり、同図(a) にはｐＨおよ
びＥＣを、同図(b) には、増加したｅｘＣａ（交換性カ
ルシウム）および塩基飽和度を載せてある。
【００２５】これらの結果から、石灰処理地盤との境界
をなす客土部分において、ＥＣは１カ月間に０．１３ｍ
Ｓ／ｃｍから０．２ｍＳ／ｃｍ〜０．２８ｍＳ／ｃｍに
上昇し、ｅｘＣａは１０〜３０ｍｅｑ／１００ｇ増加
し、塩基飽和度は８０％から１２０〜２３０％に上昇し
て、アルカリ成分の移動が認められるものの、ｐＨにつ
いては６．８〜７．３であって試験前と実質的に変化は
ないことがわかった。
【００２６】（植栽試験）オオムラサキツツジの苗木を
植栽し、９カ月後における着花数を調べた。その結果、
関東ロームによる客土を行った場合の着花数４６に対
し、石灰処理地盤に直接植栽した場合の着花数は７と大
幅に減少し、関東ロームを用いた植穴客土工法の効果が
確認された。
【００２７】（効果）以上説明したように、本実施形態
のアルカリ地盤における植栽工法は、アルカリ地盤に植
穴を掘削形成し、該植穴に関東ロームを客土して植栽を
行うようにしたので、植樹木の根圏部分におけるｐＨ
は、関東ロームの緩衝能によって中性が維持され、かく
して、客土部分に植栽された植樹木を良好に生育させる
ことが可能となる。
【００２８】また、緩衝能の高い土として安価で入手が
容易な関東ロームを使用すれば、アルカリ地盤を大規模
に緑化することができる。
【００２９】また、客土される土の塩基飽和度に着目す
ることによって植穴の大きさを合理的に決定するように
したので、客土される土の使用量を必要最小限に抑える
ことができる。
【００３０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のアルカリ地
盤における植栽工法によれば、アルカリ地盤であっても
経済的に植樹木を生育させることができる。
【００３１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るアルカリ地盤における植栽工
法の手順を示した図。
【図２】関東ロームにおけるｐＨと塩基飽和度との関係
を示したグラフ。
【図３】植栽試験の結果を示した図。
【符号の説明】
１ アルカリ地盤 ２ 植穴 ３ 植樹木の鉢 ４ 関東ローム（土）
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ０９Ｋ 101:00 109:00 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C09K 17/00 - 17/50

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 アルカリ性の地盤に植穴を掘削形成し、
    該植穴に粘土鉱物若しくは腐植を所定量含んだ土を客土
    して植栽を行うアルカリ地盤における植栽工法であっ
    て、前記土におけるｐＨの目標値を設定するとともに該
    目標値に対応する前記土の塩基飽和度を目標塩基飽和度
    として評価し、次いで、所定のアルカリ地盤に接触させ
    たときの前記土の塩基飽和度が前記目標塩基飽和度を越
    えない領域を境界からの距離として推定し、次いで、前
    記土の厚みが該距離を上回るように前記植穴の大きさを
    決定することを特徴とするアルカリ地盤における植栽工
    法。
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