JP5744387B2 - Method for producing mud-containing solidified body - Google Patents

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Description

この発明は、泥土を利用して固化体を製造する方法に関し、さらには、泥土に鉄鋼スラグ等を混ぜて泥土含有固化体を製造する方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a solidified body using mud, and further relates to a method for producing a mud-containing solidified body by mixing steel slag or the like with mud.

鉄鋼製造において、高炉で溶融された鉄鉱石の鉄以外の成分は、副原料の石灰石やコークス中の灰分と共に高炉スラグとなり、また、高炉で製造された銑鉄から鋼片をつくりだす製鋼工程では、製鋼スラグが生成し、このうち、前者の高炉スラグは銑鉄1tあたり約300kg発生し、後者の製鋼スラグは鉄1tあたり約120kg発生することから、これらを有効に利用する方法が種々検討されている。代表的には、溶融状態の高炉スラグに加圧水を噴射して急激に冷却させて得た高炉水砕スラグを粉砕し、普通ポルトランドセメント等を混ぜて高炉セメントにする方法があり、この高炉セメントは、石灰石や粘土等を焼成し、石膏を混ぜて、更に粉砕して得る、いわゆる普通セメントに比べて、焼成工程から得られるクリンカーの使用量を少なくすることができることから、省エネルギー等の観点からも、広く利用されている。   In iron and steel production, components other than iron in iron ore melted in a blast furnace become blast furnace slag along with limestone as a secondary raw material and coke, and in steelmaking processes that produce slabs from pig iron produced in the blast furnace, Slag is generated. Of this, the former blast furnace slag is generated about 300 kg per ton of pig iron, and the latter steelmaking slag is generated about 120 kg per ton of iron. Therefore, various methods for effectively using these are being studied. Typically, there is a method of pulverizing blast furnace granulated slag obtained by injecting pressurized water into molten blast furnace slag and rapidly cooling it, and mixing it with ordinary Portland cement to make blast furnace cement. Compared with so-called ordinary cement obtained by firing limestone, clay, etc., mixing with gypsum, and further pulverizing, the amount of clinker obtained from the firing process can be reduced. Widely used.

また、製鋼スラグは、硬質かつ高耐磨耗性であることから、その特性を利用した方法として、製鋼スラグに対し、高炉スラグを微粉砕した高炉スラグ微粉末や高炉セメント、フライアッシュ等を混ぜて、水を加えて混練し、養生してコンクリート状の水和固化体を得る方法が提案されている(例えば特許文献1参照)。この水和固化体は、準硬石相当の天然石材と同等の圧縮強度を有し、また、製造過程で多量のCO2を排出するセメントをほとんど使用せずに得られると共に、製鋼スラグ等の鉄鋼スラグを有効利用することから、環境適応性に優れた技術としても注目されている。 In addition, since steelmaking slag is hard and has high wear resistance, as a method utilizing its characteristics, blast furnace slag fine powder obtained by pulverizing blast furnace slag, blast furnace cement, fly ash, etc. are mixed with steelmaking slag. Thus, a method has been proposed in which water is added and kneaded and cured to obtain a concrete-like hydrated solidified body (see, for example, Patent Document 1). This hydrated solid has a compressive strength equivalent to that of natural stone equivalent to semi-hard stone, and can be obtained without using a cement that emits a large amount of CO 2 in the production process. Since steel slag is effectively used, it is attracting attention as a technology with excellent environmental adaptability.

このような水和固化体を製造するにあたっては、水を含めた混合原料の配合割合を決める配合設計が重要であり、また、設計した配合で所定の品質を得られるかどうかを確認するために、試験練りを行うことが定められている(非特許文献1の第83頁「6.2.2.9試験練り」参照)。これによれば、(a)圧縮強度、(b)スランプ、(c)空気量、及び(d)その他必要事項(練上がり状態の目視観察、温度、単位体積質量、膨張安定性等)の各項目について試験を行い、所定の品質を満たさない場合には、水和固化体を得るための混練材の配合を調整した後、再び同様の試験を繰り返すことが必要とされる。   In producing such a hydrated solidified product, it is important to have a blending design that determines the blending ratio of the mixed raw materials including water, and in order to confirm whether the designed blend can achieve the desired quality. , It is stipulated that the test kneading be performed (refer to Non-Patent Document 1, page 83 “6.2.2.9 Test kneading”). According to this, each of (a) compressive strength, (b) slump, (c) air volume, and (d) other necessary items (visual observation of kneaded state, temperature, unit volume mass, expansion stability, etc.) When the test is performed on the items and the predetermined quality is not satisfied, it is necessary to repeat the same test again after adjusting the blending of the kneading material for obtaining the hydrated solidified product.

一方で、高炉スラグや製鋼スラグのような鉄鋼スラグと同様に、近時、その再利用法の検討がなされているものに浚渫土や建設排土等の泥土がある。例えば航路、泊地、河川等の浚渫により生ずる浚渫土は、埋立て資材等に使用されているものの、その高い含水比が問題になり、リサイクル技術の確立が望まれている。そこで、製鋼スラグ等を泥土に混ぜることで、泥土の強度を改質する方法が提案されている(特許文献2参照)。強度が改良された泥土は、干潟や浅場造成用のマウンド材や、河床の深掘れ部分の埋め戻し材等に利用することができ、河川や海域の自然再生事業に適用することも可能になる。   On the other hand, in the same way as steel slag such as blast furnace slag and steelmaking slag, mud soil such as dredged soil and construction waste has been studied recently. For example, dredged soil caused by dredging such as navigation routes, anchorages, and rivers is used for landfill materials, but its high water content becomes a problem, and establishment of recycling technology is desired. Then, the method of improving the intensity | strength of mud is proposed by mixing steelmaking slag etc. in mud (refer patent document 2). The mud with improved strength can be used for mounds for tidal flats and shallow ground construction, and backfill materials for deep digging of riverbeds, and can also be applied to nature restoration projects in rivers and sea areas. .

特開2003−2726号公報JP 2003-2726 A 特開2009−121167号公報JP 2009-121167 A

「鉄鋼スラグ水和固化体技術マニュアル−製鋼スラグの有効利用技術−(改訂版)」,財団法人 沿岸技術研究センター,平成20年2月,沿岸技術ライブラリー No.28,第83頁"Steel Slag Hydrated Solid Technology Manual-Effective Utilization Technology of Steelmaking Slag (Revised)", Coastal Technology Research Center, February 2008, Coastal Technology Library No.28, page 83

このような状況において、上述した鉄鋼スラグを用いた水和固化体では、混合原料を練り混ぜた混練材がある程度の強度を発現するようになるのに、通常、7日前後の養生日数が必要になるところ、本発明者等は、混合原料に泥土を加えることで、混練材の硬化速度を上昇させることができるといった知見を得た。しかしながら、泥土は、採集場所や採集方法により、含有する水の量や土粒子の粒径等が広い範囲で変化するため、予め配合割合を定めておくような配合設計は事実上機能せず、何度も試験練りを繰り返しながら混合原料の配合を決めなければならない。   In such a situation, in the above-mentioned hydrated solidified body using steel slag, the kneading material obtained by kneading the mixed raw material usually exhibits a certain degree of strength, but usually requires a curing period of around 7 days. Thus, the present inventors have obtained the knowledge that the curing rate of the kneaded material can be increased by adding mud to the mixed raw material. However, mud soil varies in a wide range, such as the amount of water contained and the particle size of the soil particles, depending on the collection location and collection method, so the blending design that predetermines the blending ratio does not actually function, It is necessary to decide the composition of the mixed raw material while repeating the test kneading many times.

そこで、本発明者等は、このような問題について鋭意検討した結果、泥土を含んだ固化体を得る上で、混合原料中の水分量とその他の成分との比からなる流動指数が、試験練りの項目のひとつに定められたスランプ試験によるスランプ値との間に相関性があることを新たに見出したそのため、この流動指数を用いれば、原料に泥土を用いても、所望のスランプ値となる様に、原料の配合を適切に行うことが可能となることから、試験練りを何度も繰り返すような作業上での過度の負荷をかけることなく、泥土を利用した水和固化体が得られるようになるという知見を得て、本発明を完成するに至った。 Accordingly, as a result of intensive studies on such problems, the present inventors have obtained a flow index consisting of the ratio of the amount of water in the mixed raw material and other components to obtain a solidified body containing mud. It was newly found that there is a correlation with the slump value by the slump test specified in one of the items . Therefore, if this flow index is used, even if mud is used as the raw material, it becomes possible to appropriately mix the raw material so that the desired slump value is obtained. The present invention has been completed by obtaining the knowledge that a hydrated solidified body using mud can be obtained without imposing an excessive load on work.

したがって、本発明の目的は、採集場所や採集方法によって含有水分量や土粒子の粒径等に違いがある泥土を原料として利用しても、配合設計の段階で、所望のスランプ値となる様に、原料の配合を適切に行うことができる泥土含有固化体の製造方法を提供することにある。   Therefore, the object of the present invention is to achieve a desired slump value at the stage of blending design even if mud soil having a difference in moisture content, soil particle size, etc. is used as a raw material depending on the collection place and collection method. Furthermore, it is providing the manufacturing method of the mud containing solidified body which can mix | blend a raw material appropriately.

すなわち、本発明の要旨は、以下のとおりである。
(1)(A1)高炉スラグ微粉末又は(A2)セメントのいずれか一方又は両方を15vol%以上60vol%以下、(B)含水比が質量ベースで102〜210%の泥土を20vol%以上50vol%以下、及び(C)製鋼スラグを10vol%以上50vol%以下含むと共に、水分量が30vol%以上60vol%以下となるように調整された混合原料について、スランプ値下記式(1)で表される流動指数との間の相関性を予め求めておき、この相関性に基づいて所望のスランプ値となる流動指数を求め、この流動指数となる様に前記の泥土を用いた混合原料の配合を決定して、得られた混合原料混練した後、養生して硬化させることを特徴とする泥土含有固化体の製造方法。
流動指数=(添加水分+泥土が有する水分)/(土粒子+粉体+製鋼スラグ) ・・・(1)
〔但し、「添加水分」は、調整により加えた水の体積を示し、「泥土が有する水分」は、泥土に含まれる水の体積を示し、「土粒子」は、泥土中の水分を除いた土粒子の体積を示し、「粉体」は、高炉スラグ微粉末及びセメントの合計体積を示し、「製鋼スラグ」は、製鋼スラグの体積を示す。〕
(2)(A2)セメントを15vol%以上60vol%以下、及び(B)含水比が質量ベースで102〜210%の泥土を20vol%以上80vol%以下含むと共に、水分量が30vol%以上70vol%以下となるように調整された混合原料について、スランプ値下記式(1’)で表される流動指数との間の相関性を予め求めておき、この相関性に基づいて所望のスランプ値となる流動指数を求め、この流動指数となる様に前記の泥土を用いた混合原料の配合を決定して、得られた混合原料混練した後、養生して硬化させることを特徴とする泥土含有固化体の製造方法。
流動指数=(添加水分+泥土が有する水分)/(土粒子+セメント) ・・・(1’)
〔但し、「添加水分」は、調整により加えた水の体積を示し、「泥土が有する水分」は、泥土に含まれる水の体積を示し、「土粒子」は、泥土中の水分を除いた土粒子の体積を示し、「セメント」は、セメントの体積を示す。〕
(3)下記式(2)で表わされる強度指数が1.0以上の混合原料を用いることを特徴とする上記(1)項又は(2)項に記載の泥土含有固化体の製造方法。
強度指数=〔(1×高炉スラグ微粉末質量+2×ポルトランドセメント質量+α×混合セメント質量)/水質量〕・・・(2)
〔但し、α=1×(混合セメント中の高炉スラグ微粉末の質量比)+2×(混合セメント中のポルトランドセメント質量比)+0.35×(混合セメント中のフライアッシュの質量比)〕
That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) Either (A1) blast furnace slag fine powder or (A2) cement or both are 15 vol% or more and 60 vol% or less, (B) 20 to 50 vol% of mud with a moisture content of 102 to 210% on a mass basis Hereinafter, and (C) a steelmaking slag containing 10 vol% or more and 50 vol% or less, and a mixed raw material adjusted to have a water content of 30 vol% or more and 60 vol% or less , the slump value is represented by the following formula (1). A correlation between the flow index is obtained in advance, a flow index with a desired slump value is obtained based on this correlation, and the blended raw material mixture using the mud is determined so that the flow index is obtained. Then , after knead | mixing the obtained mixed raw material , it hardens | cures by hardening, The manufacturing method of the mud containing solidified body characterized by the above-mentioned.
Flow index = (added water + water content of mud) / (soil particles + powder + steelmaking slag) (1)
[However, “added moisture” indicates the volume of water added by adjustment, “moisture contained in mud” indicates the volume of water contained in the mud, and “soil particles” excludes moisture in the mud. The volume of soil particles is indicated, “Powder” indicates the total volume of blast furnace slag fine powder and cement, and “Steelmaking slag” indicates the volume of steelmaking slag. ]
(2) (A2) 15 vol% or more and 60 vol% or less of cement, and (B) 20 to 80 vol% or less of mud with a moisture content of 102 to 210% on a mass basis, and a moisture content of 30 vol% or more and 70 vol% or less With respect to the mixed raw material adjusted to be, a correlation between the slump value and the flow index represented by the following formula (1 ′) is obtained in advance, and a desired slump value is obtained based on this correlation. Obtaining a flow index, determining the blending of the mixed raw material using the mud so as to be this flow index , kneading the obtained mixed raw material, curing and curing, characterized in that Body manufacturing method.
Flow index = (added moisture + moisture in mud) / (soil particles + cement) (1 ')
[However, “added moisture” indicates the volume of water added by adjustment, “moisture contained in mud” indicates the volume of water contained in the mud, and “soil particles” excludes moisture in the mud. The volume of soil particles is indicated, and “cement” indicates the volume of cement. ]
(3) The method for producing a mud-containing solidified body according to (1) or (2) above, wherein a mixed raw material having a strength index represented by the following formula (2) of 1.0 or more is used.
Strength Index = [(1 × Blast Furnace Slag Fine Powder Mass + 2 × Portland Cement Mass + α × Mixed Cement Mass) / Water Mass] (2)
[However, α = 1 × (mass ratio of blast furnace slag fine powder in mixed cement) + 2 × (mass ratio of Portland cement in mixed cement) + 0.35 × (mass ratio of fly ash in mixed cement)]

本発明によれば、採集場所や採集方法によって含有水分量や土粒子の粒径等に違いがある泥土を原料として利用しても、混合原料の配合設計の段階で、所望のスランプ値の混練材を得ることができ、試験練りを何度も繰り返すような作業上での過度の負荷をかけることなく、泥土含有固化体を製造することができるようになる。しかも、鉄鋼製造において副生される製鋼スラグや高炉スラグを利用するのみならず、これまでにリサイクル技術の確立が望まれていた泥土をも利用するため、これらの再利用の観点からも非常に有益である。   According to the present invention, even when mud having a difference in moisture content, soil particle size, or the like depending on the collection location or collection method is used as a raw material, kneading of a desired slump value is performed at the stage of blended raw material composition design. The material can be obtained, and the mud-containing solidified body can be produced without applying an excessive load on the operation where the test kneading is repeated many times. Moreover, since not only steelmaking slag and blast furnace slag, which are by-produced in steel production, but also mud soil that has been desired to establish recycling technology so far, it is also very important from the viewpoint of reuse. It is beneficial.

図1は、実施例における試験No.1〜7の混合原料の流動指数とスランプ値との関係性を示すグラフである。1 shows test No. 1 in the examples. It is a graph which shows the relationship between the flow index of the mixed raw materials of 1-7, and a slump value.

以下、本発明について詳細に説明する。
混合原料を得る際に用いる下記式(1)の流動指数は、混合原料中の水分量とその他の成分との体積比を表し、このうち水分量については、調整により水を加えた場合にその水の体積を示す「添加水分」と、泥土に含まれる水の体積を示す「泥土が有する水分」との合計からなる。泥土は、主に土粒子と含有水とからなるが、採集場所や採集時期、あるいは採集方法等により、泥土の性質が異なる。そして、本発明者等が実験を繰り返したところ、水分量が同じ泥土を用いた混合原料であっても、スランプ値を実測すると、泥土の種類によって値が変動することが判明した
流動指数=(添加水分泥土が有する水分)/(土粒子+粉体+製鋼スラグ) ・・・(1)
〔但し、「添加水分」は、調整により加えた水の体積を示し、「泥土が有する水分」は、泥土に含まれる水の体積を示し、「土粒子」は、泥土中の水分を除いた土粒子の体積を示し、「粉体」は、高炉スラグ微粉末及びセメントの合計体積を示し、「製鋼スラグ」は、製鋼スラグの体積を示す
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The flow index of the following formula (1) used when obtaining the mixed raw material represents the volume ratio between the amount of water in the mixed raw material and the other components. It consists of the sum of “added moisture” indicating the volume of water and “moisture contained in the mud ” indicating the volume of water contained in the mud. The mud is mainly composed of soil particles and contained water, but the properties of the mud differ depending on the collection place, the collection time, or the collection method. And when the present inventors repeated experiment, even if it was a mixed raw material using the mud with the same moisture content, when the slump value was measured, it turned out that a value fluctuate | varies with the kind of mud .
Flow index = (added water + water content of mud) / (soil particles + powder + steelmaking slag) (1)
[However, “added moisture” indicates the volume of water added by adjustment, “moisture contained in mud” indicates the volume of water contained in the mud, and “soil particles” excludes moisture in the mud. The volume of soil particles is indicated, “Powder” indicates the total volume of blast furnace slag fine powder and cement, and “Steelmaking slag” indicates the volume of steelmaking slag . ]

なお、スランプ値は、混練材の軟らかさや流動性の程度を示すものであり、スランプ値の測定は、例えばJIS A 1101−1998に規定のスランプ試験方法に基づき、上端内径10cm、下端内径20cm、高さ30cmの円錐台状のスランプコーンに混練した混合原料を充填し、その後、スランプコーンを引き抜き、そのときの沈み量から求めることができる。 The slump value indicates the degree of softness and fluidity of the kneaded material, and the measurement of the slump value is based on, for example, a slump test method defined in JIS A 1101-1998, an upper end inner diameter of 10 cm, a lower end inner diameter of 20 cm, The mixed raw material is filled in a truncated cone-shaped slump cone having a height of 30 cm, and then the slump cone is pulled out and can be obtained from the sinking amount at that time.

式(1)における「土粒子」は、泥土に含まれる土粒子の体積を示し、これは、泥土を110℃±5℃に調整可能な恒温乾燥炉に入れ、一定の質量になるまで乾燥させ、水分を蒸発させた後の残部の体積を求めたものである。「粉体」は、セメント及び高炉スラグ微粉末の合計体積を示し、混合原料としてどちらか一方の成分のみを含む場合は、その単独の体積である。「製鋼スラグ」は、製鋼スラグの体積を示す。また、式(1)において、混合原料を得る際に、泥土に含まれる含有水以外に水を添加する必要がない場合は、添加水分はゼロを代入すればよい。なお、泥土の含有水が多過ぎて取り除いた上で混合原料に加える必要がある場合には、取り除いた後の泥土に含まれる水分を代入すればよい。   “Soil particles” in the formula (1) indicates the volume of the soil particles contained in the mud, which is put in a constant temperature drying furnace that can be adjusted to 110 ° C. ± 5 ° C. and dried to a constant mass. The volume of the remainder after evaporating the water is obtained. “Powder” indicates the total volume of cement and blast furnace slag fine powder, and when only one of the components is included as a mixed raw material, it is the single volume. “Steelmaking slag” indicates the volume of steelmaking slag. Further, in the formula (1), when it is not necessary to add water other than the contained water contained in the mud when obtaining the mixed raw material, zero should be substituted for the added moisture. In addition, what is necessary is just to substitute the water | moisture content contained in the mud after removing, when it is necessary to add to a mixed raw material after removing too much water contained in a mud.

混合原料の流動指数と実測したスランプ値とをプロットしたものの例として、下記実施例で説明する図1を示すことができる。この例では、式(1)を用いて流動指数を求めたものであり、バラツキが少なく実測のスランプ値と極めて良好な相関性が確認できる。そして、このような、スランプ値との間に相関性を有する式(1)で表される流動指数に基づいて、水分量を調整した混合原料を混練することで、採集場所や採集方法によって含有水分量や土粒子の粒径等に違いがある泥土を使用しながら、配合設計の段階でスランプ値を予測でき、所望の流動性を有した混練材を得ることができる。なお、混練材の流動性は、得られる泥土含有固化体の圧縮強度や耐久性等の品質のほか、製造方法等を考慮して適宜設定すればよく、特段制限されるものではないが、例えば、混合材をポンプ圧送し、型枠などで成形して泥土含有固化体を製造するような場合には、混練材のスランプ値が8〜12cmの範囲であるのが望ましいことから、このスランプ値の範囲に収まるように、混練材を得るようにすればよい。 As an example of a plot of the flow index of the mixed raw material and the measured slump value, FIG. 1 described in the following examples can be shown. In this example, the flow index is obtained using the equation (1) , and there is little variation, and an extremely good correlation with the measured slump value can be confirmed. Then, based on the flow index represented by the formula (1) having a correlation with the slump value, the mixed raw material with the moisture content adjusted is kneaded, so that it is contained depending on the collection place and the collection method. A slump value can be predicted at the stage of blending design while using mud having a difference in moisture content, particle size of soil particles, etc., and a kneaded material having desired fluidity can be obtained. In addition, the fluidity of the kneaded material may be appropriately set in consideration of the production method and the like in addition to the quality such as the compressive strength and durability of the obtained mud-containing solidified body, and is not particularly limited. In the case of producing a mud-containing solidified body by pumping the mixed material and forming it with a mold or the like, it is desirable that the slump value of the kneaded material is in the range of 8 to 12 cm. The kneaded material may be obtained so as to fall within the range.

そして、本発明では、混合原料として、i)「(A1)高炉スラグ微粉末を15vol%以上60vol%以下、(B)含水比が質量ベースで70〜250%の泥土を20vol%以上50vol%以下、及び(C)製鋼スラグを10vol%以上50vol%以下含み、水分量が30vol%以上60vol%以下となるように調整した混合原料」か、ii)「(A2)セメントを15vol%以上60vol%以下、(B)含水比が質量ベースで70〜250%の泥土を20vol%以上50vol%以下、及び(C)製鋼スラグを10vol%以上50vol%以下含み、水分量が30vol%以上60vol%以下となるように調整した混合原料」か、iii)「(A1)高炉スラグ微粉末及び(A2)セメントを合計で15vol%以上60vol%以下、(B)含水比が質量ベースで70〜250%の泥土を20vol%以上50vol%以下、及び(C)製鋼スラグを10vol%以上50vol%以下含み、水分量が30vol%以上60vol%以下となるように調整した混合原料」を用いるようにする。   In the present invention, as a mixed raw material, i) "(A1) 15 to 60 vol% of blast furnace slag fine powder, and (B) 20 to 50 vol% of mud with a moisture content of 70 to 250% on a mass basis. And (C) a mixed raw material containing 10 vol% or more and 50 vol% or less of steelmaking slag and adjusted to have a water content of 30 vol% or more and 60 vol% or less, or ii) "(A2) 15 vol% or more and 60 vol% or less of cement. (B) 20 to 50 vol% of mud with a water content ratio of 70 to 250% on a mass basis, and (C) 10 vol% to 50 vol% of steelmaking slag, and a moisture content of 30 to 60 vol%. Iii) "(A1) blast furnace slag fine powder and (A2) cement total 15 vol% or more and 60 vol% or less, (B) water content is 70 to 250% on a mass basis. 20vol% or more 50vol % Or less and (C) a mixed raw material containing 10 vol% or more and 50 vol% or less of steel slag and adjusted so that the water content is 30 vol% or more and 60 vol% or less.

このうち、(A1)高炉スラグ微粉末又は(A2)セメント(以下、これらをまとめて「(A)成分」と言う場合がある)は、主に結合材として機能するものであり、これら(A)成分の合計含有量が、混合原料における体積比で15vol%より少ないと、得られる固化体の圧縮強度を十分確保することが困難になり、反対に60vol%を超えると、(B)成分や(C)成分の配合割合が少なくなり過ぎて、固化体として必要な圧縮強度が十分に得られなくなるおそれがある。これらの観点から、好ましくは(A)成分の含有量は20vol%以上40vol%以下であるのが良い。   Among these, (A1) blast furnace slag fine powder or (A2) cement (hereinafter, these may be collectively referred to as “component (A)”) mainly function as a binder, and these (A ) When the total content of the components is less than 15 vol% in the volume ratio in the mixed raw material, it becomes difficult to sufficiently secure the compression strength of the obtained solidified product. On the contrary, when it exceeds 60 vol%, There is a possibility that the blending ratio of the component (C) becomes too small and sufficient compression strength required as a solidified body cannot be obtained. From these viewpoints, the content of the component (A) is preferably 20 vol% or more and 40 vol% or less.

(C)成分の製鋼スラグは、骨材として機能するほか、(A1)高炉スラグ微粉末に対するアルカリ刺激材にもなるが、製鋼スラグの含有量が、混合原料における体積比で10vol%に満たないと、固化しても強度不足になるおそれがあり、反対に、製鋼スラグの含有量が50vol%を超えると、(A)成分や(B)成分の配合割合が少なくなり過ぎて、固化体として必要な圧縮強度が十分に得られなくなるおそれがある。これらの観点から、好ましくは製鋼スラグの含有量は25vol%以上45vol%以下であるのが良い。   The component (C) steelmaking slag functions as an aggregate, and (A1) is also an alkali stimulant for blast furnace slag fine powder, but the content of steelmaking slag is less than 10 vol% by volume in the mixed raw material. If the content of steelmaking slag exceeds 50 vol%, the blending ratio of the component (A) and the component (B) becomes too small, and as a solidified body There is a possibility that the necessary compressive strength cannot be obtained sufficiently. From these viewpoints, the steel slag content is preferably 25 vol% or more and 45 vol% or less.

(B)成分の泥土については、本発明者等は、固化体の養生初期における強度増加を促進する作用をもたらすことを見出したが、混合原料における体積比で20vol%に満たないと、例えば材齢3日を目安とした養生初期における強度促進の効果が十分に認められないことがあり、反対に50vol%を超えると、(A)成分や(C)成分の配合割合が少なくなり過ぎて、固化体として必要な圧縮強度が得られなくなるおそれがある。   Regarding the mud of component (B), the present inventors have found that the effect of promoting the strength increase in the initial stage of curing of the solidified body is brought about, but if the volume ratio in the mixed raw material is less than 20 vol%, for example, the material The effect of strength promotion in the early stage of curing with age 3 days as a guideline may not be sufficiently observed. On the contrary, when it exceeds 50 vol%, the blending ratio of the component (A) and the component (C) becomes too small. There is a possibility that the compressive strength necessary as a solidified body cannot be obtained.

混合原料中の水分量については、混合原料における体積比で30vol%未満であると、混練作業が困難になるおそれがあり、反対に、60vol%を超えると、所定の原料(A)〜(C)成分の配合量が十分確保できずに、固化体として必要な圧縮強度が得られなくなるおそれがあり、好ましくは、混合原料中の水分量は40vol%以上50vol%以下であるのが良い。この水分量は、混合原料に含まれる水分量のことを意味し、(A)〜(C)成分を配合して、別途水を添加しない場合は、(B)成分の泥土中の水分量のみを表し、(A)〜(C)成分の他に水を添加する場合は、(B)成分の泥土中の水分量と添加した水分量との合計量を表す。なお、(B)成分の泥土中の水分量が多すぎて水を除去した場合には、除去して調整した後の泥土中の水分量を表す。   About the moisture content in a mixed raw material, if it is less than 30 vol% by volume ratio in a mixed raw material, there exists a possibility that a kneading operation may become difficult, and conversely, if it exceeds 60 vol%, predetermined raw materials (A) to (C ) The compounding amount of the component cannot be secured sufficiently, and the compression strength required as a solidified body may not be obtained. Preferably, the water content in the mixed raw material is 40 vol% or more and 50 vol% or less. This amount of water means the amount of water contained in the mixed raw material. When the components (A) to (C) are blended and water is not added separately, only the amount of water in the mud of component (B) In the case where water is added in addition to the components (A) to (C), the total amount of the water content in the mud of component (B) and the added water content is expressed. In addition, when there is too much water content in the mud of the (B) component and water is removed, the water content in the mud after removing and adjusting is represented.

また、本発明では、(A2)セメントの水硬性を利用して、(C)成分の製鋼スラグを使用せずに、混合原料を形成することもできる。すなわち、iv)「(A2)セメントを15vol%以上60vol%以下、及び(B)含水比が質量ベースで70〜250%の泥土を20vol%以上80vol%以下含み、水分量が30vol%以上70vol%以下となるように調整した混合原料」であれば、固化体の養生初期における強度増加を促進しながら、最終的に必要な圧縮強度を有した固化体を得ることができる。このうち、(A2)成分を20vol%以上40vol%以下、及び(B)成分を40vol%以上60vol%以下含み、水分量が40vol%以上60vol%以下となるように調整すれば、養生初期における強度増加をより促進させることができるので好ましい。なお、このiv)の混合原料を用いる際は、下記式(1’)で表される流動指数に基づいて混合原料を得るようにして、混練した後、養生して硬化させるようにする。
流動指数=(添加水分泥土が有する水分)/(土粒子+セメント) ・・・(1’)
〔但し、「添加水分」は、調整により加えた水の体積を示し、「泥土が有する水分」は、泥土に含まれる水の体積を示し、「土粒子」は、泥土中の水分を除いた土粒子の体積を示し、「セメント」は、セメントの体積を示す
In the present invention, the mixed raw material can be formed without using the steelmaking slag of the component (C) by utilizing the hydraulic property of the (A2) cement. That is, iv) “(A2) 15 vol% or more and 60 vol% or less of (C2) cement, and (B) 20 to 80 vol% or less of mud soil having a moisture content of 70 to 250% on a mass basis, and a moisture content of 30 vol% or more and 70 vol% If the mixed raw material is adjusted so as to be the following, a solidified body having finally required compressive strength can be obtained while promoting an increase in strength at the initial stage of curing of the solidified body. Among these, (A2) component 20 vol% or more and 40 vol% or less, and (B) component 40 vol% or more and 60 vol% or less, if it adjusts so that a moisture content may be 40 vol% or more and 60 vol% or less, the intensity | strength in an initial stage of curing This is preferable because the increase can be further promoted. In addition, when using this mixed raw material of iv), the mixed raw material is obtained based on the flow index represented by the following formula (1 ′), kneaded, and then cured and cured.
Flow index = (added moisture + moisture in mud) / (soil particles + cement) (1 ')
[However, “added moisture” indicates the volume of water added by adjustment, “moisture contained in mud” indicates the volume of water contained in the mud, and “soil particles” excludes moisture in the mud. The volume of soil particles is indicated, and “cement” indicates the volume of cement . ]

混合原料に用いる各成分のうち、(A1)高炉スラグ微粉末は、銑鉄を製造する高炉で溶融された鉄鉱石のうち、鉄以外の成分を副原料の石灰石やコークス中の灰分と一緒に分離回収した高炉スラグを微粉砕したものであり、詳しくは、溶融状態のスラグに加圧水を噴射するなどして急激に冷却した水砕スラグを微粉砕したものを使用することができる。水砕スラグの微粉砕の程度は、一般に、3000〜8000cm2/g程度である。 Among the components used in the mixed raw material, (A1) blast furnace slag fine powder separates components other than iron from the iron ore melted in the blast furnace that produces pig iron together with the lime in the auxiliary raw material and ash in coke. The recovered blast furnace slag is finely pulverized, and specifically, finely pulverized granulated slag that has been rapidly cooled by spraying pressurized water onto the molten slag can be used. The degree of fine pulverization of the granulated slag is generally about 3000 to 8000 cm 2 / g.

また、(A2)セメントは、ポルトランドセメントと混合セメントとに分類でき、このうち、ポルトランドセメントは、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメントに分類され、また、混合セメントは、主に高炉セメント、フライアッシュセメントに分類される。なかでも、高炉セメントは、一般に、高炉水砕スラグを粉砕して普通ポルトランドセメントを混ぜたものであり、高炉スラグの分量によりA〜C種の3種類に分類(JIS R 5211)される。本発明では、これらのセメントのいずれを用いてもよい。また、先に記した(A1)高炉スラグ微粉末を含めて、本発明では、(A)成分として、(A1)高炉スラグ微粉末と(A2)セメントのいずれか一方を使用してもよく、2種類を混合して使用してもよい。   In addition, (A2) cement can be classified into Portland cement and mixed cement. Of these, Portland cement is classified into ordinary Portland cement and early-strength Portland cement. Mixed cement is mainly blast furnace cement and fly ash. Classified as cement. Among them, blast furnace cement is generally obtained by pulverizing blast furnace granulated slag and mixing ordinary Portland cement, and is classified into three types A to C according to the amount of blast furnace slag (JIS R 5211). In the present invention, any of these cements may be used. Moreover, in the present invention, including (A1) blast furnace slag fine powder described above, either (A1) blast furnace slag fine powder or (A2) cement may be used as the component (A). Two types may be mixed and used.

また、(C)成分の製鋼スラグは、高炉で製造された銑鉄から、不要な成分を除去して、靭性・加工性のある鋼にする製鋼工程で生じる石灰分を主体としたものであり、転炉スラグ、予備処理スラグ、脱炭スラグ、脱燐スラグ、脱硫スラグ、脱珪スラグ、電気炉還元スラグ、電気炉酸化スラグ、二次精錬スラグ、造塊スラグ等のいずれか1種又は2種以上を混合したものを用いることができる。   In addition, the steelmaking slag of component (C) is mainly composed of lime generated in the steelmaking process to remove unnecessary components from pig iron produced in a blast furnace to make steel having toughness and workability. Converter slag, pretreatment slag, decarburization slag, dephosphorization slag, desulfurization slag, desiliconization slag, electric furnace reduction slag, electric furnace oxidation slag, secondary refining slag, ingot slag, etc. What mixed the above can be used.

この(C)成分の製鋼スラグについては、含有する遊離石灰(フリーライム:f-CaO)の水和反応により膨張するおそれがあり、得られる固化体の用途によっては、その表面にひび割れ等が発生するのを嫌う場合がある。そのため、目的とする泥土含有固化体にひび割れが生じるのを防ぐ必要がある場合には、望ましくは、いわゆる自然エージングや蒸気エージング等のエージング処理を施した製鋼スラグを用いるのが良い。詳しくは、以下の方法で求められる粉化率が2.5%以下(質量ベース)となるようなエージング処理後の製鋼スラグを用いるのが良い。   The steelmaking slag of component (C) may swell due to the hydration reaction of the free lime (free lime: f-CaO) contained. Depending on the use of the resulting solidified product, cracks may occur on the surface. You may hate to do it. Therefore, when it is necessary to prevent the target mud-containing solidified body from being cracked, it is desirable to use a steelmaking slag that has been subjected to aging treatment such as so-called natural aging or steam aging. Specifically, it is preferable to use a steelmaking slag after aging treatment such that the powdering rate obtained by the following method is 2.5% or less (mass basis).

すなわち、エージング処理した一定量の製鋼スラグ(S0)を第1の篩い目(例えばJIS Z8801-1に規定された4.75mmの篩い目)で分級し、更にこの篩い下を第1の篩い目よりももう1段小さな第2の篩い目(上記の例であればJIS Z8801-1に規定されたもう1段小さな篩い目である2mmの篩い目)を使って分級し、未崩壊の比較的大きなスラグ粒を除去して、篩い下としてエージング処理後の製鋼スラグの細粒分を得る(S1)。そして、{(第2の篩い目の篩い下のスラグ質量=S1}/(分級前のエージング処理後スラグ質量=S0))×100(%)}を粉化率とし、この粉化率が2.5%以下(質量ベース)の製鋼スラグを用いれば、得られる固化体に発生するひび割れを抑えることができる。また、製鋼スラグは、破砕後に篩い分けして5mm以下の粒径を有したものを用いるのが良い。このような粒径の製鋼スラグであれば、エージング処理を行っていないものを含めて、膨張抑制効果が得られる。 That is, a certain amount of steelmaking slag (S 0 ) subjected to aging treatment is classified by a first sieve (for example, a 4.75 mm sieve specified in JIS Z8801-1), and further, the first sieve is passed under this sieve. Classify using a second sieve screen that is one step smaller than the 2nd screen (in the above example, the 2 mm sieve screen that is one step smaller in accordance with JIS Z8801-1) Large slag grains are removed, and fine particles of steelmaking slag after aging treatment are obtained as a sieve (S 1 ). And {(the slag mass under the sieve of the second sieve = S 1 } / (slag mass after aging treatment before classification = S 0 )) × 100 (%)} is defined as the pulverization rate, and this pulverization rate Is 2.5% or less (mass base), it is possible to suppress cracks generated in the obtained solidified body. Moreover, it is good to use the steelmaking slag having a particle size of 5 mm or less by sieving after crushing. If it is steelmaking slag of such a particle size, the expansion suppression effect will be acquired including what has not performed the aging process.

また、(B)成分として用いる含水比が質量ベースで70〜250%の泥土としては、例えば浚渫土や建設排土等を挙げることができる。このうち、浚渫土は、港湾、河川、運河等の航路や泊地を拡げる目的や、河川、湖沼、ダム等の水底や海底の汚泥・底質汚染を除去する目的等を含めて、総じて浚渫により生じた土粒子と水とを含んだものである。また、建設排土は、掘削等の建設工事で排出される土粒子と水とを含んだものである。これらはいずれも、その高い含水比により、ダンプトラック等に山積みして搬送するのが困難であったり、その上を人が歩けない程度のものであり、本発明ではこのような泥土を、固化体を得るための混合原料に用いる。なお、泥土の含水比は、泥土に含まれる水と土粒子の質量比率(水/土粒子)から求めたものである。   In addition, examples of mud soil having a water content ratio of 70 to 250% on a mass basis as component (B) include dredged soil and construction soil. Of these, dredged soil is generally collected by dredging, including the purpose of expanding the routes and anchorage of ports, rivers, canals, etc., and the purpose of removing sludge and sediment from the bottom of the river, lakes, dams, etc. It contains the generated soil particles and water. Moreover, the construction soil discharge includes soil particles and water discharged by construction work such as excavation. All of these are difficult to transport in a pile on a dump truck or the like due to their high water content ratio, and are incapable of walking on them.In the present invention, such mud is solidified. Used as a mixed raw material for obtaining a body. The water content ratio of the mud is determined from the mass ratio of water and soil particles (water / soil particles) contained in the mud.

本発明では、用いる混合原料について、強度指数=〔(1×高炉スラグ微粉末質量+2×ポルトランドセメント質量+α×混合セメント質量)/水質量〕が1.0以上となるようにして、混練し、養生して固化体を得るようにするのが好ましい。ここで、各成分に乗じた係数について、非特許文献1の記載によれば、高炉スラグ微粉末が1であり、普通ポルトランドセメントが2である。また、混合セメントに乗じる係数αについては、フライアシュセメントの係数が0.35であるため、高炉スラグ微粉末と普通ポルトランドセメントとの混合物である高炉セメントの場合、あるいはフライアッシュと普通ポルトランドセメントの混合物であるフライアッシュセメントの場合は次の式により求められる。
α=1×(混合セメント中の高炉スラグ微粉末の質量比)+2×(混合セメント中のポルトランドセメント質量比)+0.35×(混合セメント中のフライアッシュの質量比)
In the present invention, the mixed raw material used is kneaded so that the strength index = [(1 × blast furnace slag fine powder mass + 2 × Portland cement mass + α × mixed cement mass) / water mass] is 1.0 or more. It is preferable to cure to obtain a solidified body. Here, according to the description of Non-Patent Document 1, the coefficient multiplied by each component is 1 for blast furnace slag fine powder and 2 for ordinary Portland cement. As for the coefficient α multiplied by the mixed cement, the coefficient of fly ash cement is 0.35. In the case of fly ash cement which is a mixture, it is obtained by the following formula.
α = 1 × (mass ratio of ground granulated blast furnace slag in mixed cement) + 2 × (mass ratio of Portland cement in mixed cement) + 0.35 × (mass ratio of fly ash in mixed cement)

例えば、混合セメントとして高炉セメントB種を用いる場合、普通ポルトランドセメントの含有量が質量比45%であり、高炉スラグ微粉末の含有量が質量比55%の場合は、α=1×0.55+2×0.45=1.45となる。また、先の強度指数を求める式における「水質量」は混合原料中の水分量であり、(B)成分の泥土に含まれる含水分のほか、別途水を添加した場合には、その添加水を含めた水分量であり、別途水を添加しない場合は、(B)成分の泥土中の水分量のみを表す。なお、(B)成分の泥土から水を一部取り除いた場合には、調整後の泥土に含まれる水分量である。   For example, when blast furnace cement type B is used as the mixed cement, when the content of ordinary Portland cement is 45% by mass and the content of blast furnace slag fine powder is 55% by mass, α = 1 × 0.55 + 2 X0.45 = 1.45. In addition, the “water mass” in the above formula for calculating the strength index is the amount of water in the mixed raw material. In addition to the water content contained in the mud of component (B), if additional water is added, the added water In the case where water is not added separately, only the amount of water in the mud of component (B) is represented. In addition, when a part of water is removed from the mud of component (B), it is the amount of water contained in the mud after adjustment.

上記の強度指数が1.0以上の混合原料を用いれば、養生の際の硬化速度を速めて、例えば湿潤条件下で養生開始28日後(材齢28日)に少なくとも9.8N/mm2の圧縮強度を発現せしめることができるため好ましい。このような観点から、より好ましくは強度指数が1.5以上であるのが良く、更に好ましくは強度指数が1.7以上であるのが良い。 If a mixed raw material having the above strength index of 1.0 or more is used, the curing rate at the time of curing is increased, for example, at least 9.8 N / mm 2 at 28 days after starting curing (material age 28 days) under humid conditions. Since compressive strength can be expressed, it is preferable. From such a viewpoint, the strength index is more preferably 1.5 or more, and further preferably the strength index is 1.7 or more.

本発明において、混合原料を混練する具体的手段については特に制限されず、公知の混練手段を用いることができる。また、混練後の養生方法については、気中養生、水中養生、常圧蒸気養生など、通常の水和固化体を得るための方法を用いることができる。更には、目的とする固化体の用途等に応じて、混練後、即時脱型成型して養生するようにしてもよい。養生後は、所定の大きさに粉砕して、天然石に代わる人工石材として利用することができるほか、その用途に制限はない。   In the present invention, the specific means for kneading the mixed raw material is not particularly limited, and known kneading means can be used. Moreover, about the curing method after kneading | mixing, the method for obtaining normal hydration solidified bodies, such as air curing, underwater curing, and normal pressure steam curing, can be used. Furthermore, depending on the intended use of the solidified body, etc., after kneading, it may be immediately demolded and cured. After curing, it can be crushed to a predetermined size and used as an artificial stone material in place of natural stone, and there are no restrictions on its use.

以下、実施例に基づき、本発明を更に詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施例に制限されるものではない。   Hereinafter, based on an Example, this invention is demonstrated still in detail. In addition, this invention is not restrict | limited to a following example.

高炉スラグ微粉末として、JIS A 6206に規定されたコンクリート用高炉スラグ微粉末4000(比表面積4000cm2/g)を使用し、高炉セメントとして、JIS R 5211に規定された高炉セメントB種(比表面積3200〜3300cm2/g)を使用し、製鋼スラグとして、製鐵所で回収した製鋼スラグであり、密度2.88g/cm3、粒径5mm以下のものを使用し、浚渫土としては、東京湾第一航路の浚渫により回収された浚渫土を使用して、これらを表1に示したとおりに混合し、所定量の水を加えて試験No.1〜7の混合原料を用意した。 The blast furnace slag fine powder 4000 (specific surface area 4000 cm 2 / g) for concrete specified in JIS A 6206 is used as the blast furnace slag fine powder, and the blast furnace cement type B (specific surface area) specified in JIS R 5211 is used as the blast furnace cement. use the 3200~3300cm 2 / g), as a steel slag, a steel slag recovered in SeiTetsusho density 2.88 g / cm 3, using the following particle size 5 mm, as the dredged soil, Tokyo Using the dredged soil recovered from the dredging of the first bay, mix them as shown in Table 1, add a predetermined amount of water, and test No. 1 to 7 mixed raw materials were prepared.

Figure 0005744387
Figure 0005744387

上記で用意した混合原料について下記式から求められる流動指数、すなわち〔(W2)+1×(W1)〕/〔(S0)+(B1)+(B2)+(S)〕の値を表1に記した。
流動指数=(添加水分浚渫土が有する水分)/(土粒子+粉体+製鋼スラグ)
〔但し、「添加水分」は、調整により加えた水の体積を示し、「浚渫土が有する水分」は、浚渫土に含まれる水の体積を示し、「土粒子」は、浚渫土中の水分を除いた土粒子の体積を示し、「粉体」は、高炉スラグ微粉末及びセメントの合計体積を示し、「製鋼スラグ」は、製鋼スラグの体積を示す。〕
For mixed raw material prepared in the above, Table 1 flow index as determined from the following equation, i.e., the value of [(W2) + 1 × (W1 ) ] / [(S0) + (B1) + (B2) + (S) ] It was written in.
Flow index = (Additional moisture + Moisture content of clay) / (Soil particles + Powder + Steelmaking slag)
[However, “added moisture” indicates the volume of water added by adjustment, “moisture contained in the clay” indicates the volume of water contained in the clay, and “soil particles” indicates the moisture in the clay. "Powder" indicates the total volume of blast furnace slag fine powder and cement, and "Steelmaking slag" indicates the volume of steelmaking slag. ]

また、上記で用意した混合原料を2軸強制練りミキサーを用いて2分間混練した後、JIS A 1101−1998に規定のスランプ試験方法に基づき、上端内径10cm、下端内径20cm、及び高さ30cmの円錐台状のスランプコーンに充填し、スランプコーンを引き抜いて、そのときの沈み量をスランプ値として、表1に示した。   Moreover, after knead | mixing the mixed raw material prepared above for 2 minutes using a biaxial forced kneading mixer, based on the slump test method prescribed | regulated to JISA1101-1998, upper end inner diameter 10cm, lower end inner diameter 20cm, and height 30cm A truncated cone-shaped slump cone is filled, the slump cone is pulled out, and the amount of sinking at that time is shown in Table 1 as a slump value.

次いで、上記で得られた混練材をモールドに詰めて成形し、これを温度20℃の湿潤条件下で28日間養生させて、φ50mm×高さ100mmの試験用固化体(試験No.1〜7)を得た。得られた試験用固化体については、養生開始から28日(672時間)経過した時点で、1000kN耐圧圧縮試験機を用いて一軸圧縮強度を測定した。結果を表1に示す。なお、表1における強度指数は、下記式(2)から求められる値であり、混合原料中の原料の質量を代入し、具体的には〔(B1)+1.55×(B2)〕/〔(W1)+(W2)〕から算出した。
強度指数=〔(1×高炉スラグ微粉末質量+2×ポルトランドセメント質量+α×混合セメント質量)/水質量〕・・・(2)
〔但し、α=1×(混合セメント中の高炉スラグ微粉末の質量比)+2×(混合セメント中のポルトランドセメント質量比)+0.35×(混合セメント中のフライアッシュの質量比)〕
Next, the kneaded material obtained above was packed into a mold and molded, and this was cured for 28 days under humid conditions at a temperature of 20 ° C., and a test solidified body (test No. 1 to 7 of φ50 mm × height 100 mm). ) About the obtained test solidified body, the uniaxial compressive strength was measured using a 1000 kN pressure | voltage resistant compression tester, when 28 days (672 hours) passed since the curing start. The results are shown in Table 1. The strength index in Table 1 is a value obtained from the following formula (2), and the mass of the raw material in the mixed raw material is substituted, and specifically, [(B1) + 1.55 × (B2)] / [ (W1) + (W2)].
Strength Index = [(1 × Blast Furnace Slag Fine Powder Mass + 2 × Portland Cement Mass + α × Mixed Cement Mass) / Water Mass] (2)
[However, α = 1 × (mass ratio of blast furnace slag fine powder in mixed cement) + 2 × (mass ratio of Portland cement in mixed cement) + 0.35 × (mass ratio of fly ash in mixed cement)]

上記で用いた試験No.1〜7の混合原料について、流動指数とスランプ値との関係を図1に示した。このグラフから明らかなように、実測のスランプ値に対して、上記で求めた流動指数はバラツキが少なく極めて良好な相関性が確認された。そこで図1で得られた結果を用いて、目標とするスランプ値が10cmを示す混練材を得るために(図1中の白抜き四角)、試験用固化体の製造と同じ原料を用い、下記表2に示したように、流動指数が0.8の混合原料を配合して、実施例1に係る混合原料を得た。この混合原料を2軸強制練りミキサーを用いて2分間混練した後、先に記したスランプ値の測定と同様にして、実際のスランプ値を測定したところ、予測値に近い9.5cmの結果を得た。また、この実施例1に係る混合原料を試験用固化体と同様にして養生し、一軸圧縮強度を測定したところ、養生開始28日経過後の圧縮強度が10.1N/mmである固化体が得られることが確認された。 Test No. used above. The relationship between the flow index and the slump value for the mixed raw materials 1 to 7 is shown in FIG. As is clear from this graph, the flow index obtained above has little variation with respect to the measured slump value, and a very good correlation was confirmed. Therefore , using the results obtained in FIG. 1, in order to obtain a kneaded material having a target slump value of 10 cm (open square in FIG. 1), the same raw materials as in the production of the test solidified body were used. As shown in Table 2 below, a mixed raw material having a flow index of 0.8 was blended to obtain a mixed raw material according to Example 1. After this mixed raw material was kneaded for 2 minutes using a biaxial forced kneading mixer, the actual slump value was measured in the same manner as the measurement of the slump value described above, and a result of 9.5 cm close to the predicted value was obtained. Obtained. Moreover, when the mixed raw material which concerns on this Example 1 was cured similarly to the test solidified body, and the uniaxial compressive strength was measured, the solidified body whose compressive strength after 28 days of a curing start is 10.1 N / mm < 2 >. It was confirmed that it was obtained.

Figure 0005744387
Figure 0005744387

上記実施例のように、流動指数からスランプ値を予測すれば、所望の流動性を有した混練材を得ることができるため、採集場所や採集方法によって含有水分量や土粒子の粒径等に違いがある泥土を利用しながらも、例えば試験練りを何度も繰り返すような作業上での過度の負荷をかけることなく、所望のスランプ値の混練材を得ることができ、その後、泥土含有固化体を製造することができた。   If the slump value is predicted from the flow index as in the above example, a kneaded material having a desired fluidity can be obtained. Therefore, depending on the collection location and collection method, the moisture content, the particle size of the soil particles, etc. While using mud with a difference, for example, it is possible to obtain a kneaded material with a desired slump value without applying an excessive load on the work where test kneading is repeated many times. The body could be manufactured.

Claims (3)

(A1)高炉スラグ微粉末又は(A2)セメントのいずれか一方又は両方を15vol%以上60vol%以下、(B)含水比が質量ベースで102〜210%の泥土を20vol%以上50vol%以下、及び(C)製鋼スラグを10vol%以上50vol%以下含むと共に、水分量が30vol%以上60vol%以下となるように調整された混合原料について、スランプ値下記式(1)で表される流動指数との間の相関性を予め求めておき、この相関性に基づいて所望のスランプ値となる流動指数を求め、この流動指数となる様に前記の泥土を用いた混合原料の配合を決定して、得られた混合原料混練した後、養生して硬化させることを特徴とする泥土含有固化体の製造方法。
流動指数=(添加水分+泥土が有する水分)/(土粒子+粉体+製鋼スラグ) ・・・(1)
〔但し、「添加水分」は、調整により加えた水の体積を示し、「泥土が有する水分」は、泥土に含まれる水の体積を示し、「土粒子」は、泥土中の水分を除いた土粒子の体積を示し、「粉体」は、高炉スラグ微粉末及びセメントの合計体積を示し、「製鋼スラグ」は、製鋼スラグの体積を示す。〕
(A1) One or both of blast furnace slag fine powder and (A2) cement are 15 vol% or more and 60 vol% or less, (B) 20 to 50 vol% of mud with a moisture content of 102 to 210% on a mass basis, and (C) About steel mixture slag containing 10 vol% or more and 50 vol% or less, and about the mixed raw material adjusted so that a moisture content may be 30 vol% or more and 60 vol% or less , a slump value and the flow index represented by following formula (1) and In advance, the flow index to obtain a desired slump value based on this correlation, to determine the mixing index of the mixed raw material using the mud to become this flow index, A method for producing a mud-containing solidified product, wherein the obtained mixed raw material is kneaded and then cured and cured.
Flow index = (added water + water content of mud) / (soil particles + powder + steelmaking slag) (1)
[However, “added moisture” indicates the volume of water added by adjustment, “moisture contained in mud” indicates the volume of water contained in the mud, and “soil particles” excludes moisture in the mud. The volume of soil particles is indicated, “Powder” indicates the total volume of blast furnace slag fine powder and cement, and “Steelmaking slag” indicates the volume of steelmaking slag. ]
(A2)セメントを15vol%以上60vol%以下、及び(B)含水比が質量ベースで102〜210%の泥土を20vol%以上80vol%以下含むと共に、水分量が30vol%以上70vol%以下となるように調整された混合原料について、スランプ値下記式(1’)で表される流動指数との間の相関性を予め求めておき、この相関性に基づいて所望のスランプ値となる流動指数を求め、この流動指数となる様に前記の泥土を用いた混合原料の配合を決定して、得られた混合原料混練した後、養生して硬化させることを特徴とする泥土含有固化体の製造方法。
流動指数=(添加水分+泥土が有する水分)/(土粒子+セメント) ・・・(1’)
〔但し、「添加水分」は、調整により加えた水の体積を示し、「泥土が有する水分」は、泥土に含まれる水の体積を示し、「土粒子」は、泥土中の水分を除いた土粒子の体積を示し、「セメント」は、セメントの体積を示す。〕
(A2) 15 vol% or more and 60 vol% or less of cement, and (B) 20 to 80 vol% or less of mud with a water content ratio of 102 to 210% on a mass basis, and a water content of 30 vol% or more and 70 vol% or less. With respect to the mixed raw material adjusted to the above, a correlation between the slump value and the flow index represented by the following formula (1 ′) is obtained in advance, and a flow index at which a desired slump value is obtained based on this correlation is obtained. Obtaining and determining the blending of the mixed raw material using the mud so as to have this flow index , kneading the obtained mixed raw material, curing and curing, characterized in manufacturing a mud-containing solidified body Method.
Flow index = (added moisture + moisture in mud) / (soil particles + cement) (1 ')
[However, “added moisture” indicates the volume of water added by adjustment, “moisture contained in mud” indicates the volume of water contained in the mud, and “soil particles” excludes moisture in the mud. The volume of soil particles is indicated, and “cement” indicates the volume of cement. ]
下記式(2)で表わされる強度指数が1.0以上の混合原料を用いることを特徴とする請求項1又は2に記載の泥土含有固化体の製造方法。
強度指数=〔(1×高炉スラグ微粉末質量+2×ポルトランドセメント質量+α×混合セメント質量)/水質量〕・・・(2)
〔但し、α=1×(混合セメント中の高炉スラグ微粉末の質量比)+2×(混合セメント中のポルトランドセメント質量比)+0.35×(混合セメント中のフライアッシュの質量比)〕
The method for producing a mud-containing solidified body according to claim 1 or 2, wherein a mixed raw material having a strength index represented by the following formula (2) of 1.0 or more is used.
Strength Index = [(1 × Blast Furnace Slag Fine Powder Mass + 2 × Portland Cement Mass + α × Mixed Cement Mass) / Water Mass] (2)
[However, α = 1 × (mass ratio of blast furnace slag fine powder in mixed cement) + 2 × (mass ratio of Portland cement in mixed cement) + 0.35 × (mass ratio of fly ash in mixed cement)]
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