JP6383634B2 - Bubble shield method - Google Patents

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Description

本発明は、気泡シールド工法に関し、特に汚染物質を不溶化しつつ高流動性を維持するものに関する。   The present invention relates to a bubble shield method, and more particularly to a method for maintaining high fluidity while insolubilizing contaminants.

気泡シールド工法は、起泡材の発泡で得られたシェービングクリーム状の気泡を、シールド機のカッター面版上或いはシールド機のチャンバー内に注入しながら掘進する工法である。この気泡シールド工法では、カッター面版等に注入される気泡が掘削土の流動性と止水性を向上させ、かつ、チャンバー内での掘削土の付着を抑制する。これにより、切羽の安定を保持しつつ掘進をスムーズに行うことができる。この起泡材に含まれる気泡剤としては、例えばアニオン系界面活性剤が好適に用いられている。   The bubble shield method is a method of digging while injecting a shaving cream-like bubble obtained by foaming a foaming material onto a cutter surface plate of a shield machine or into a chamber of the shield machine. In this bubble shield construction method, the bubbles injected into the cutter surface plate and the like improve the fluidity and water blocking properties of the excavated soil and suppress the adhesion of the excavated soil in the chamber. Thereby, excavation can be performed smoothly while maintaining the stability of the face. As the foaming agent contained in the foaming material, for example, an anionic surfactant is preferably used.

一方、地盤には、重金属等の汚染物質が含まれていることがある。例えば、関東の臨海地域で広く分布する洪積層の硬質粘土(土丹)には、汚染物質として自然由来のヒ素を含む場合がある。一般に、この汚染物質については、掘削発生土に対して汚染物質の不溶化処理を施すことで、環境への悪影響を抑制している。例えば、地上に設置された処理プラントに掘削発生土を運搬し、この処理プラントで不溶化材を混合する方法がある。また、深層混合機等を用いて、汚染地盤に対して原位置で不溶化材を混合する方法もある。そして、不溶化材は、汚染物質の種類に応じて、セメントや石灰といった固化材が選択されたり、マグネシウム化合物や鉄系化合物等の多価金属塩を不溶化剤とする液体状の不溶化材が選択されたりする。   On the other hand, the ground may contain contaminants such as heavy metals. For example, Hong clay hard clay (Titan) widely distributed in the coastal area of Kanto may contain naturally derived arsenic as a pollutant. In general, for this pollutant, adverse effects on the environment are suppressed by subjecting the excavated soil to insolubilization of the pollutant. For example, there is a method in which excavated soil is transported to a treatment plant installed on the ground and insolubilized material is mixed in the treatment plant. There is also a method of mixing the insolubilizing material in situ with respect to the contaminated ground using a deep mixer or the like. As the insolubilizing material, a solidifying material such as cement or lime is selected or a liquid insolubilizing material using a polyvalent metal salt such as a magnesium compound or an iron-based compound as an insolubilizing agent is selected according to the type of contaminant. Or

気泡シールド工法に用いられる起泡材には、汚染物質の不溶化効果を有する成分が含有されていない。このため、汚染物質が含まれている地盤を掘削した場合には、掘削で生じた土砂を地上の処理プラントまで運搬し、汚染物質の不溶化処理が行われる。この場合、気泡シールド工法で使用されるプラントに加え、不溶化用の処理プラントを設置する必要があり、設置スペースや人手を要する等の問題がある。   The foaming material used for the bubble shield method does not contain a component having an effect of insolubilizing contaminants. For this reason, when excavating the ground containing the pollutant, the earth and sand generated by the excavation are transported to the ground processing plant, and the pollutant is insolubilized. In this case, in addition to the plant used in the bubble shield method, it is necessary to install a treatment plant for insolubilization, which causes problems such as requiring installation space and manpower.

このような問題を解決すべく、特許文献1には、汚染物質である揮発性有機化合物を含有する地盤の掘進に際し、起泡材、超微細鉄粉、及び微粉末活性炭を切羽に注入する泥土圧シールド工法が開示されている。   In order to solve such problems, Patent Document 1 discloses a mud that injects foaming material, ultrafine iron powder, and finely powdered activated carbon into the face when excavating the ground containing a volatile organic compound that is a pollutant. A pressure shield method is disclosed.

特開2012−120987号公報JP 2012-120987 A

特許文献1の工法では、揮発性有機化合物を還元分解すべく鉄粉が用いられているが、自然由来の汚染土は、低濃度の重金属で汚染されており、かつ大量に発生するという特徴を有している。このような低濃度の重金属による汚染土に対しては、不溶化剤である多価金属塩を用いることが有効と考えられる。例えば、気泡剤と不溶化剤(多価金属塩)を含んだ起泡材を作製し、この起泡材を発泡させて得られた気泡を汚染土に混合させることが考えられる。   In the construction method of Patent Document 1, iron powder is used to reduce and decompose volatile organic compounds, but naturally-derived contaminated soil is contaminated with low-concentration heavy metals and is generated in large quantities. Have. It is considered effective to use a polyvalent metal salt, which is an insolubilizing agent, for such contaminated soil with heavy metals. For example, it is conceivable that a foaming material containing a foaming agent and an insolubilizing agent (polyvalent metal salt) is produced, and bubbles obtained by foaming the foaming material are mixed with contaminated soil.

しかしながら、気泡剤と不溶化剤を含んだ起泡材を用いた場合、気泡が混合された汚染掘削土(気泡混合土)における気泡の持続性が損なわれ、早期に消泡されてしまうことがある。そして、気泡が早期に消滅されてしまうと、掘削土の流動性が悪くなり、円滑な掘進が行えなくなるおそれがある。   However, when a foaming material containing a foaming agent and an insolubilizing agent is used, the sustainability of the bubbles in the contaminated excavated soil (bubble mixed soil) in which the bubbles are mixed may be impaired, and the foam may be eliminated early. . And if a bubble disappears at an early stage, the fluidity of excavated soil will deteriorate, and there is a possibility that smooth excavation cannot be performed.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、不溶化剤である多価金属塩を用いても気泡混合土中の気泡の持続性を維持し、重金属等の汚染物質を不溶化することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to maintain the persistence of bubbles in the bubble mixed soil even when a polyvalent metal salt as an insolubilizing agent is used, and to contaminate heavy metals and the like. It is to insolubilize the substance.

前述の目的を達成するため、本願発明者等は鋭意検討を重ねた結果、起泡材と不溶化材を混ぜ合わせた混合溶液の25℃におけるpHが3.5以上となるように、起泡材と不溶化材を調整すること、及び、起泡材と不溶化材とを別々の系統で送り込むことにより、気泡混合土中の気泡の持続性を維持でき、かつ汚染物質を不溶化できることを見いだした。   In order to achieve the above-mentioned object, the inventors of the present application have made extensive studies and as a result, the foamed material is adjusted so that the pH at 25 ° C. of the mixed solution obtained by mixing the foamed material and the insolubilized material is 3.5 or more. It was found that the sustainability of the bubbles in the bubble mixed soil can be maintained and the pollutants can be insolubilized by adjusting the insolubilizing material and feeding the foaming material and the insolubilizing material with different systems.

すなわち、本発明は、アニオン系界面活性剤で構成される気泡剤を含む起泡材と、多価金属塩で構成される不溶化剤を含み、汚染土に含まれる汚染物質を不溶化する不溶化材とを用いる気泡シールド工法であって、前記起泡材と前記不溶化材を混ぜ合わせた混合溶液の25℃におけるpHが3.5以上となるように、前記起泡材と前記不溶化材を調整し、シールド機のカッター面版上、あるいは前記シールド機のチャンバー内に、前記起泡材を発泡して得られた気泡と前記不溶化材とを、別系統で送り込むことを特徴とする。   That is, the present invention includes a foaming material containing a foaming agent composed of an anionic surfactant, an insolubilizing material comprising an insolubilizing agent composed of a polyvalent metal salt, and insolubilizing contaminants contained in contaminated soil. A foam shield method using the above, and adjusting the foamed material and the insolubilized material so that the pH at 25 ° C. of a mixed solution obtained by mixing the foamed material and the insolubilized material is 3.5 or more, The air bubbles obtained by foaming the foamed material and the insolubilized material are fed in different systems on the cutter surface plate of the shield machine or in the chamber of the shield machine.

また、本発明は、アニオン系界面活性剤で構成される気泡剤を含む起泡材と、多価金属塩で構成される不溶化剤を含み、汚染土に含まれる汚染物質を不溶化する不溶化材とを用いる気泡シールド工法であって、前記起泡材と前記不溶化材を混ぜ合わせた混合溶液の25℃におけるpHが3.5以上となるように、前記起泡材と前記不溶化材を調整し、シールド機のカッター面版上、あるいは前記シールド機のチャンバー内に前記起泡材を発泡して得られた気泡を送り込んだ後、前記チャンバーから前記シールド機内に取り込まれた掘削土に前記不溶化材を加えることを特徴とする。   The present invention also includes a foaming material comprising a foaming agent composed of an anionic surfactant, an insolubilizing material comprising an insolubilizing agent composed of a polyvalent metal salt, and insolubilizing contaminants contained in the contaminated soil, A foam shield method using the above, and adjusting the foamed material and the insolubilized material so that the pH at 25 ° C. of a mixed solution obtained by mixing the foamed material and the insolubilized material is 3.5 or more, After sending the bubbles obtained by foaming the foaming material on the cutter surface plate of the shield machine or into the chamber of the shield machine, the insolubilized material is applied to the excavated soil taken into the shield machine from the chamber. It is characterized by adding.

前述の発明において、起泡材には、発泡性を向上させる助剤を加えることが好ましい。また、不溶化材には、金属キレート能を持つキレート物質を含んだキレート剤を加えることが好ましい。   In the above-mentioned invention, it is preferable to add an auxiliary agent for improving foamability to the foaming material. Further, it is preferable to add a chelating agent containing a chelating substance having a metal chelating ability to the insolubilizing material.

本発明によれば、不溶化剤である多価金属塩を用いても気泡混合土中の気泡の持続性を維持し、かつ、重金属等の汚染物質を不溶化することができる。   According to the present invention, even when a polyvalent metal salt as an insolubilizing agent is used, it is possible to maintain the persistence of bubbles in the bubble mixed soil and insolubilize contaminants such as heavy metals.

シールド機の断面図である。It is sectional drawing of a shield machine. 起泡材の組成を説明する図である。It is a figure explaining the composition of a foaming material. 実施例及び比較例の配合を説明する図である。It is a figure explaining the mixing | blending of an Example and a comparative example. 実施例及び比較例の試験結果を説明する図である。It is a figure explaining the test result of an Example and a comparative example.

以下、本発明の実施形態について説明する。まず、図1を参照し、気泡シールド工法に用いられるシールド機1の概略構成について説明する。このシールド機1は、スキンプレート2と、隔壁3と、カッター4と、カッターモーター5と、気泡注入管6と、スクリューコンベア7と、土圧センサ8と、ベルトコンベア9を備えている。また、シールド機1には、第1不溶化材供給管10と第2不溶化材供給管11が設けられている。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. First, with reference to FIG. 1, schematic structure of the shield machine 1 used for a bubble shield construction method is demonstrated. The shield machine 1 includes a skin plate 2, a partition wall 3, a cutter 4, a cutter motor 5, a bubble injection pipe 6, a screw conveyor 7, an earth pressure sensor 8, and a belt conveyor 9. Further, the shield machine 1 is provided with a first insolubilizing material supply pipe 10 and a second insolubilizing material supply pipe 11.

スキンプレート2は、シールド機1の外殻部となる鋼製の筒状部材である。隔壁3は、スキンプレート2に設けられており、スキンプレート2の前側部分にチャンバー12を区画する。カッター4は、回転によって地中を掘削する部分であり、スキンプレート2よりも前方に配設されている。カッターモーター5は、カッター4を回転させるための駆動源であり、隔壁3の後側に設けられている。カッターモーター5の駆動力は支持アーム13を介してカッター4に伝達される。   The skin plate 2 is a steel tubular member that becomes the outer shell of the shield machine 1. The partition wall 3 is provided on the skin plate 2, and partitions the chamber 12 in the front portion of the skin plate 2. The cutter 4 is a part that excavates the ground by rotation, and is disposed in front of the skin plate 2. The cutter motor 5 is a drive source for rotating the cutter 4 and is provided on the rear side of the partition wall 3. The driving force of the cutter motor 5 is transmitted to the cutter 4 through the support arm 13.

気泡注入管6は、シェービングクリーム状の微細気泡を送り込むための管状部材である。この微細気泡は、液体状の起泡材が発泡装置(図示せず)で発泡されることで得られたものである。そして、気泡注入管6の先端がカッター4の前方に位置しているため、微細気泡はカッター4の面版上に注入される。なお、気泡注入管6の先端位置を変更することで、微細気泡の注入先をチャンバー12にすることができる。   The bubble injection tube 6 is a tubular member for feeding in the fine bubbles in the shape of shaving cream. The fine bubbles are obtained by foaming a liquid foaming material with a foaming device (not shown). Since the tip of the bubble injection tube 6 is located in front of the cutter 4, the fine bubbles are injected onto the surface plate of the cutter 4. Note that by changing the tip position of the bubble injection tube 6, the injection destination of the fine bubbles can be the chamber 12.

カッター4で掘削された掘削土(汚染土)は、このカッター4の回転によって微細気泡と混合されることで流動性が高められ、気泡混合土となってチャンバー12に流入する。そして、チャンバー12では、微細気泡の存在によって壁面への掘削土の付着が抑制される。また、土粒子同士の間に微細気泡が入り込むので、止水性も高められる。同様に、微細気泡をチャンバー12に注入した場合にも、チャンバー12内で掘削土と微細気泡とが混合されて気泡混合土となり、壁面への掘削土の付着が抑制されたり、止水性が高められたりする。   The excavated soil (contaminated soil) excavated by the cutter 4 is mixed with fine bubbles by the rotation of the cutter 4 so that the fluidity is improved and flows into the chamber 12 as bubble mixed soil. And in the chamber 12, adhesion of excavated soil to the wall surface is suppressed by the presence of fine bubbles. Moreover, since fine bubbles enter between the soil particles, the water-stopping property is also improved. Similarly, when fine bubbles are injected into the chamber 12, the excavated soil and the fine bubbles are mixed in the chamber 12 to form a bubble mixed soil, and the adhesion of the excavated soil to the wall surface is suppressed or the water stoppage is increased. Or

スクリューコンベア7は、チャンバー12に流入した気泡混合土を、隔壁3よりも掘進方向後方側の作業空間に取り込む第1の搬送装置である。土圧センサ8は、チャンバー12に流入した気泡混合土の圧力を測定する土圧測定部である。この土圧センサ8で測定された気泡混合土の圧力に応じて、シールド機1の推進力やスクリューコンベア7による掘削土の排出量が調整される。ベルトコンベア9は、スクリューコンベア7から排出された気泡混合土をさらに後方の立坑側へ搬送する第2の搬送装置である。   The screw conveyor 7 is a first transport device that takes in the bubble-mixed soil that has flowed into the chamber 12 into the work space behind the partition wall 3 in the direction of excavation. The earth pressure sensor 8 is an earth pressure measuring unit that measures the pressure of the bubble mixed earth flowing into the chamber 12. The propulsive force of the shield machine 1 and the amount of excavated soil discharged by the screw conveyor 7 are adjusted according to the pressure of the bubble mixed soil measured by the soil pressure sensor 8. The belt conveyor 9 is a second conveying device that conveys the bubble mixed soil discharged from the screw conveyor 7 further to the rear shaft side.

第1不溶化材供給管10は、カッター4の面版あるいはチャンバー12内に液体状の不溶化材を送り込むための管状部材であり、気泡注入管6とは別系統の配管として設けられる。第1不溶化材供給管10は、気泡注入管6と同様に、管の先端がカッター4の前方に位置している。このため、不溶化材はカッター4の面版上に注入される。なお、第1不溶化材供給管10の先端位置を変更することで、不溶化材をチャンバー12内に注入することができる。   The first insolubilizing material supply pipe 10 is a tubular member for feeding the liquid insolubilizing material into the face plate of the cutter 4 or the chamber 12, and is provided as a separate pipe from the bubble injection pipe 6. In the first insolubilizing material supply pipe 10, the tip of the pipe is located in front of the cutter 4, similarly to the bubble injection pipe 6. For this reason, the insolubilizing material is injected onto the face plate of the cutter 4. The insolubilizing material can be injected into the chamber 12 by changing the tip position of the first insolubilizing material supply pipe 10.

第2不溶化材供給管11は、スクリューコンベア7で隔壁3よりも後方側の空間に取り込まれた気泡混合土に加えられる、液体状の不溶化材を送り込むための管状部材であり、気泡注入管6とは別系統の配管として設けられる。図1のシールド機1において、第2不溶化材供給管11は、ベルトコンベア9の直上に配置されている。そして、第2不溶化材供給管11の先端には、シャワーノズルが設けられており、ベルトコンベア9で運搬されている気泡混合土Gに対し、液体状の不溶化材が上方から加えられる。加えられた不溶化材は、気泡混合土Gの内部に浸透する。   The second insolubilizing material supply pipe 11 is a tubular member for feeding the liquid insolubilizing material added to the bubble mixed soil taken into the space behind the partition wall 3 by the screw conveyor 7. It is provided as a separate piping system. In the shield machine 1 of FIG. 1, the second insolubilizing material supply pipe 11 is disposed immediately above the belt conveyor 9. And the shower nozzle is provided in the front-end | tip of the 2nd insolubilization material supply pipe | tube 11, and the liquid insolubilization material is added from the upper direction with respect to the bubble mixing soil G currently conveyed with the belt conveyor 9. FIG. The added insolubilizing material penetrates into the bubble mixed soil G.

次に、図2を参照し、気泡シールド工法に用いる起泡材、及び不溶化材について説明する。ここで、起泡材は、微細気泡の基となる資材であり、気泡剤を必須構成成分として含むとともに、発泡性を向上させるための助剤が必要に応じて添加される。また、不溶化材は、ヒ素や鉛等の有害物質(重金属)を不溶化するための薬剤であり、有害物質を不溶化する不溶化剤を必須構成成分として含むとともに、金属キレート能を有するキレート剤、及びpH調整剤が必要に応じて添加される。   Next, the foaming material and insolubilizing material used for the bubble shield method will be described with reference to FIG. Here, the foaming material is a material that is a base of fine bubbles, and includes a foaming agent as an essential component, and an auxiliary agent for improving foaming properties is added as necessary. The insolubilizing material is an agent for insolubilizing toxic substances (heavy metals) such as arsenic and lead. The insolubilizing material contains an insolubilizing agent for insolubilizing toxic substances as an essential component, a chelating agent having metal chelating ability, and pH. Conditioners are added as needed.

ここで、気泡シールド工法では、これらの起泡材及び不溶化材をそれぞれ所定濃度に調整した液体が用いられる。現場での作業性を考慮すると、起泡材の高濃度溶液と不溶化材の高濃度溶液とを現場まで運搬し、これらの高濃度溶液を現場にて希釈、混合することが好ましい。なお、起泡材や不溶化材に対し、分散剤や流動化剤などの他の任意成分を添加してもよい。   Here, in the bubble shield method, a liquid in which these foaming material and insolubilizing material are adjusted to a predetermined concentration is used. In consideration of workability on site, it is preferable to transport a high concentration solution of foaming material and a high concentration solution of insolubilizing material to the site, and dilute and mix these high concentration solutions on site. In addition, you may add other arbitrary components, such as a dispersing agent and a fluidizing agent, with respect to a foaming material and an insolubilizing material.

起泡材に含まれる気泡剤は、気泡の基となる薬剤であり、アニオン系界面活性剤によって構成されている。この気泡剤は、アルキル硫酸エステル塩(AS)、アルキルエーテル硫酸エステル塩(AES)、及びアルファオレフィンスルホン酸(AOS)の一種または二種以上のアニオン系界面活性剤によって構成されることが好ましい。   The foaming agent contained in the foaming material is a drug that is a basis of bubbles, and is composed of an anionic surfactant. This foaming agent is preferably composed of one or more anionic surfactants of alkyl sulfate ester salt (AS), alkyl ether sulfate ester salt (AES), and alpha olefin sulfonic acid (AOS).

前述のアルキル硫酸エステル塩は、一般式(1)のm=0で表され、アルキルエーテル硫酸エステル塩は、一般式(1)のm=1以上で表される。また、アルファオレフィンスルホン酸は、一般式(2)で表されるものを含有する。   The aforementioned alkyl sulfate salt is represented by m = 0 in the general formula (1), and the alkyl ether sulfate ester salt is represented by m = 1 or more in the general formula (1). Moreover, alpha olefin sulfonic acid contains what is represented by General formula (2).

[R1−O−(AO)−SOX ・・・ (1)
[R2−CH=CH(CH−SOX ・・・ (2)
[R1-O- (AO) m -SO 3] t X ··· (1)
[R2-CH = CH (CH 2) n -SO 3] t X ··· (2)

これらの一般式(1)、(2)において、R1は炭素数8〜20の炭化水素基が好ましく炭素数10〜16がさらに好ましい。R2は炭素数8〜30の炭化水素基が好ましく炭素数10〜18がさらに好ましい。AOは、炭素数2〜4のオキシアルキレン基の1種または2種以上の混合物が好ましく、炭素数2のオキシアルキレン基(オキシエチレン基)がさらに好ましい。Xは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム塩、アルカノールアミン塩が好ましく、アルカリ金属がさらに好ましい。tはXの酸化数、mはAOの平均付加モル数であって0〜50が好ましく、0〜10がさらに好ましい。nは0〜5の数である。   In these general formulas (1) and (2), R1 is preferably a hydrocarbon group having 8 to 20 carbon atoms, and more preferably 10 to 16 carbon atoms. R2 is preferably a hydrocarbon group having 8 to 30 carbon atoms, more preferably 10 to 18 carbon atoms. AO is preferably one or a mixture of two or more oxyalkylene groups having 2 to 4 carbon atoms, and more preferably an oxyalkylene group having 2 carbon atoms (oxyethylene group). X is preferably an alkali metal, alkaline earth metal, ammonium salt or alkanolamine salt, more preferably an alkali metal. t is the oxidation number of X, m is the average added mole number of AO, and is preferably 0 to 50, more preferably 0 to 10. n is a number from 0 to 5.

前述のアルキル硫酸エステル塩としては、例えば、一般式(1)のR1が炭素数10〜14のアルキル基、mが0、Xがナトリウムに相当する、ライオン株式会社製の商品名「サンノールLM−1130」が好適に用いられる。また、アルキルエーテル硫酸エステル塩としては、例えば、一般式(1)のR1が炭素数12〜16のアルキル基、mが3、Xがナトリウムに相当する、ライオン株式会社製の商品名「サンノールLMT−1430」が好適に用いられる。さらに、アルファオレフィンスルホン酸としては、例えば、一般式(2)で表されるライオン株式会社製の商品名「リポランLB−440」が好適に用いられる。   Examples of the alkyl sulfate ester salt include a product name “Sannol LM-” manufactured by Lion Corporation, wherein R1 in the general formula (1) is an alkyl group having 10 to 14 carbon atoms, m is 0, and X is sodium. 1130 "is preferably used. Moreover, as alkyl ether sulfate ester salt, for example, R1 in the general formula (1) is an alkyl group having 12 to 16 carbon atoms, m is 3, and X is sodium, a trade name “SUNNOL LMT” -1430 "is preferably used. Furthermore, as an alpha olefin sulfonic acid, the brand name "Lipolane LB-440" by Lion Corporation represented by General formula (2) is used suitably, for example.

起泡材に用いられる助剤は、起泡材の発泡性及び気泡混合土中の気泡の持続性を向上させるための薬剤であり、一般式(3)、(4)で表される化合物が好ましい。   The auxiliary agent used for the foaming material is an agent for improving the foaming property of the foaming material and the persistence of the bubbles in the cell-mixed soil, and the compounds represented by the general formulas (3) and (4) preferable.

R3−O−(AO)−R4 ・・・ (3)
HO−(AO)−H ・・・ (4)
R3-O- (AO) p- R4 (3)
HO- (AO) q- H (4)

一般式(3)において、R3は、炭素数1〜4の炭化水素基であり、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ブチル基が好ましく、ブチル基がさらに好ましい。R4は、水素原子または炭素数1〜4の炭化水素基であり、水素原子が好ましい。AOは、炭素数2〜4のオキシアルキレン基の1種または2種以上の混合物であり、オキシエチレン基が好ましい。pはAOの平均付加モル数であって1〜5であり、1〜3が好ましく、2がさらに好ましい。   In the general formula (3), R3 is a hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, preferably a methyl group, an ethyl group, an isopropyl group, or a butyl group, and more preferably a butyl group. R4 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, preferably a hydrogen atom. AO is one or a mixture of two or more oxyalkylene groups having 2 to 4 carbon atoms, and is preferably an oxyethylene group. p is the average added mole number of AO and is 1 to 5, preferably 1 to 3, and more preferably 2.

一般式(3)の化合物の具体的な例としては、メチルジグリコール、エチルジグリコール、イソプロピルジグリコール、ブチルグリコール、ブチルジグリコール、ブチルトリグリコール、メチルプロピレングリコール、ブチルプロピレングリコール、ブチルジプロピレングリコール、ジメチルグリコール、ジメチルプロピレングリコール、ジエチルグリコール、ジエチルジグリコール、ジエチルプロピルグリコールなどが挙げられ、これらの中でもメチルジグリコール、エチルジグリコール、ブチルジグリコール、ジエチルジグリコールが好ましい。   Specific examples of the compound of the general formula (3) include methyl diglycol, ethyl diglycol, isopropyl diglycol, butyl glycol, butyl diglycol, butyl triglycol, methylpropylene glycol, butylpropylene glycol, butyldipropylene glycol Dimethyl glycol, dimethylpropylene glycol, diethyl glycol, diethyl diglycol, diethylpropyl glycol and the like. Among these, methyl diglycol, ethyl diglycol, butyl diglycol and diethyl diglycol are preferable.

一般式(4)において、AOは、炭素数2〜4のオキシアルキレン基の1種または2種以上の混合物であり、オキシエチレン基が好ましい。qはAOの平均付加モル数であって2〜40であり、5〜30が好ましく、10〜20がさらに好ましい。   In the general formula (4), AO is one or a mixture of two or more oxyalkylene groups having 2 to 4 carbon atoms, and is preferably an oxyethylene group. q is the average added mole number of AO, which is 2 to 40, preferably 5 to 30, and more preferably 10 to 20.

一般式(4)の化合物の具体的な例としては、AOがオキシエチレン基、qが2のジエチレングリコール(DEG)、AOがオキシプロピレン基、qが2のジプロピレングリコール(DPG)、AOがオキシエチレン基、qが3〜40のポリエチレングリコール(PEG)、AOがオキシプロピレン基、qが3〜40のポリプロピレングリコール(PPG)などが挙げられ、これらの中でもジエチレングリコール、AOがオキシエチレン基、qが2〜40のポリエチレングリコール(PEG)が好ましい。   Specific examples of the compound of the general formula (4) include: AO is an oxyethylene group, q is 2 diethylene glycol (DEG), AO is an oxypropylene group, q is 2 dipropylene glycol (DPG), and AO is oxy Examples include ethylene group, polyethylene glycol (PEG) having q of 3 to 40, AO being oxypropylene group, and polypropylene glycol (PPG) having q of 3 to 40. Among these, diethylene glycol, AO is oxyethylene group, and q is 2-40 polyethylene glycol (PEG) is preferred.

また、一般式(3)、(4)で表される助剤は、起泡材の発泡性および気泡の持続性を向上させる面から起泡材中に0〜30質量%含有することが好ましく、0.1〜10質量%含有することがさらに好ましい。   Moreover, it is preferable to contain 0-30 mass% in the foaming material from the surface which improves the foamability of foaming material and the sustainability of the foaming agent represented by General formula (3), (4). More preferably, the content is 0.1 to 10% by mass.

不溶化材に用いられる不溶化剤は、前述したように有害物質を不溶化する薬剤である。不溶化の対象となる有害物質としては、例えばヒ素や鉛といった重金属がある。ヒ素を例に挙げると、難溶性化合物として、ヒ酸鉄、ヒ酸カルシウム、及びヒ酸マグネシウム等が挙げられる。このため、不溶化剤は、鉄イオン、カルシウムイオン、マグネシウムイオン等を含有する多価金属塩を含んでいる。すなわち、この不溶化剤としては、鉄、カルシウム、マグネシウムの硫酸塩、硝酸塩、塩化物などの酸性の金属塩が用いられ、より好ましくは硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、塩化第一鉄、塩化第二鉄が用いられる。そして、鉛に対してはマグネシウム系化合物等が好適に用いられる。   As described above, the insolubilizing agent used for the insolubilizing material is a drug that insolubilizes harmful substances. Examples of harmful substances to be insolubilized include heavy metals such as arsenic and lead. Taking arsenic as an example, examples of the poorly soluble compound include iron arsenate, calcium arsenate, and magnesium arsenate. For this reason, the insolubilizing agent contains a polyvalent metal salt containing iron ions, calcium ions, magnesium ions and the like. That is, as the insolubilizing agent, acidic metal salts such as iron, calcium and magnesium sulfates, nitrates and chlorides are used, more preferably ferrous sulfate, ferric sulfate, ferrous chloride, chloride. Ferric iron is used. And a magnesium type compound etc. are used suitably with respect to lead.

不溶化材に適宜添加されるキレート剤は、水酸化物の沈殿を抑制するための薬剤である。キレート剤としては、金属イオンをキレートできればよく、例えばエチレンジアミン四酢酸(EDTA)、ニトリロ三酢酸(NTA)、ジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸(HEDTA)、メチルグリシン二酢酸(MGDA)、クエン酸、グルコン酸などおよびその塩が挙げられ、これらの1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。中でも、生分解性の良いクエン酸、グルコン酸、MGDA及びその塩がより好ましい。   The chelating agent added as appropriate to the insolubilizing material is a chemical for suppressing precipitation of hydroxide. As the chelating agent, metal ions can be chelated, for example, ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), nitrilotriacetic acid (NTA), diethylenetriaminepentaacetic acid (DTPA), hydroxyethylethylenediaminetriacetic acid (HEDTA), methylglycine diacetic acid (MGDA). , Citric acid, gluconic acid and the like and salts thereof, and one of these can be used alone or two or more can be used in combination. Of these, citric acid, gluconic acid, MGDA, and salts thereof having good biodegradability are more preferable.

キレート剤の添加量は、モル濃度で換算して金属イオンよりも少ないことが好ましい。モル濃度で金属イオンより多すぎると不溶化の効果が得られ難く、逆に金属イオンより少なすぎると沈殿が生じてしまうからである。   The addition amount of the chelating agent is preferably less than the metal ion in terms of molar concentration. This is because if the molar concentration is more than the metal ion, the effect of insolubilization is difficult to obtain, and conversely if it is less than the metal ion, precipitation occurs.

不溶化材に適宜添加されるpH調整剤は、起泡材及び不溶化材を希釈及び混合した混合溶液の、25℃におけるpHが3.5未満の場合に、このpHを3.5以上に調整するために添加される薬剤である。pH調整剤としてはアルカリ性の薬剤であれば特に限定されないが、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア、オルトケイサンナトリウム、メタ珪酸ナトリウム等が挙げられ、好ましくは水酸化ナトリウムである。   The pH adjuster added as appropriate to the insolubilizing material adjusts the pH to 3.5 or more when the pH of the mixed solution obtained by diluting and mixing the foaming material and the insolubilizing material is less than 3.5 at 25 ° C. It is a drug added for this purpose. Although it will not specifically limit if it is an alkaline chemical | medical agent as a pH adjuster, For example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, sodium orthosilicate sodium, sodium metasilicate etc. are mentioned, Preferably it is sodium hydroxide.

気泡混合土の流動性及び不溶化剤による有害物質の不溶化効果を確認するため、前述の起泡材及び不溶化材と試料土を用いて複数のサンプルを作製し、確認試験を行った。この確認試験では、(1)試料土に気泡を混合した気泡混合土の流動性試験、(2)有害物質(ヒ素)に対する不溶化効果の確認試験を行った。   In order to confirm the fluidity of the bubble-mixed soil and the insolubilizing effect of harmful substances by the insolubilizing agent, a plurality of samples were prepared using the foaming material, the insolubilizing material and the sample soil, and a confirmation test was performed. In this confirmation test, (1) the fluidity test of the bubble mixed soil in which bubbles were mixed with the sample soil, and (2) the confirmation test of the insolubilizing effect on the harmful substance (arsenic) were performed.

各試験の説明に先立ち、試料土の作製について説明する。試料土の作製手順は次の通りである。まず土丹を粉砕し、ふるいを用いて9.5mm以下の粒径のものを選別した。選別した土丹を適当量分取して、JIS A1203「土の含水比試験方法」に従って含水比を測定した後、上水を添加することで含水比45%に調整した。含水比が調整された土丹を厚手のビニール袋に入れて一晩静置し、試料土として用いた。そして、気泡混合土の流動性試験では、この試料土に対して気泡及び不溶化材を混合してサンプルを作製した。そして、作製した気泡混合土を流動性試験に供した。   Prior to explanation of each test, preparation of sample soil will be explained. The procedure for preparing the sample soil is as follows. First, the dotan was pulverized, and a sieve having a particle size of 9.5 mm or less was selected using a sieve. An appropriate amount of the selected dotan was taken out and the water content was measured according to JIS A1203 “Soil water content test method”, and then the water content was adjusted to 45% by adding clean water. Dotan with adjusted water content ratio was placed in a thick plastic bag and allowed to stand overnight, and used as sample soil. And in the fluidity test of bubble mixed soil, a sample was prepared by mixing bubbles and insolubilizing material with this sample soil. And the produced bubble mixed soil was used for the fluidity | liquidity test.

また、不溶化効果の確認試験では、粒径が9.5mm以下の土丹を選別し、含水比を測定した後、量り取った土丹に対して規定量のヒ素含有水及び上水を添加して含水比45%の模擬汚染土を作製した。ヒ素含有水は、和光純薬株式会社製の「ヒ素標準液(1000mg/L)」を用いた。ヒ素含有水及び上水の添加に際しては、土丹全体に対して一様に水分が行き渡るように、ホバートミキサーで土丹を攪拌しながら添加した。模擬汚染土については、厚手のビニール袋に入れて一晩静置し、確認試験に供した。   In addition, in the confirmation test of the insolubilization effect, after selecting Dotan with a particle size of 9.5 mm or less and measuring the water content ratio, a prescribed amount of arsenic-containing water and clean water were added to the weighed Dotan. Thus, a simulated contaminated soil having a water content of 45% was prepared. As the arsenic-containing water, “Arsenic Standard Solution (1000 mg / L)” manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was used. When adding arsenic-containing water and clean water, Dotan was added while stirring with a Hobart mixer so that the water was uniformly distributed over the entire Dotan. The simulated contaminated soil was placed in a thick plastic bag and allowed to stand overnight and subjected to a confirmation test.

次に、確認試験に用いる各サンプルの配合について説明する。図3に示すように、この確認試験では、実施例1〜8、及び比較例1〜3からなる11種類の配合のサンプルを作製した。   Next, the composition of each sample used in the confirmation test will be described. As shown in FIG. 3, in this confirmation test, 11 types of samples including Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 3 were prepared.

図3に示す各サンプルにおいて、気泡剤は、前述の一般式(2)に属するアルファオレフィンスルホン酸(便宜上、AOSという)、具体的には前述の商品名「リポランLB−440」を用いた。   In each sample shown in FIG. 3, as the foaming agent, alpha olefin sulfonic acid belonging to the aforementioned general formula (2) (referred to as AOS for convenience), specifically, the above-mentioned trade name “Lipolane LB-440” was used.

助剤は、前述の一般式(3)に属するブチルジグリコール(便宜上、C4E2という)と、前述の一般式(4)に属するポリエチレングリコール(便宜上、PEG600という)を用いた。C4E2は、一般式(3)におけるR3が炭素数4のブチル基、AOが炭素数2のオキシエチレン基(EO)、AOの平均付加モル数pが2、R4が水素原子(H)である。PEG600は、分子量600のポリエチレングリコールである。   As the auxiliary agent, butyl diglycol (for convenience, referred to as C4E2) belonging to the above general formula (3) and polyethylene glycol (for convenience, referred to as PEG600) belonging to the above general formula (4) were used. In C4E2, R3 in the general formula (3) is a butyl group having 4 carbon atoms, AO is an oxyethylene group (EO) having 2 carbon atoms, the average added mole number p of AO is 2, and R4 is a hydrogen atom (H). . PEG 600 is a polyethylene glycol having a molecular weight of 600.

不溶化剤は、酸性の鉄塩である硫酸第一鉄(FeSO,便宜上、硫酸鉄という)を用いた。キレート剤は、クエン酸3ナトリウムとグルコン酸ナトリウム(GluNa)それぞれ単独であるいは組み合わせて用いた。pH調整剤は、水酸化ナトリウム(NaOH)を用いた。 As the insolubilizing agent, ferrous sulfate (FeSO 4 , referred to as iron sulfate for convenience), which is an acidic iron salt, was used. As the chelating agent, trisodium citrate and sodium gluconate (GluNa) were used alone or in combination. Sodium hydroxide (NaOH) was used as the pH adjuster.

次に、各実施例及び各比較例の配合について説明する。なお、本明細書及び図3に記載された各成分の濃度は、起泡材と不溶化材の混合後の合計量に対する濃度(質量%)を表している。また、混合溶液のpHについては図3及び図4に記載されている。このpHは、混合溶液の温度を25℃に調整した際の測定値であり、JIS Z8802の方法によって測定した。   Next, the composition of each example and each comparative example will be described. In addition, the density | concentration of each component described in this specification and FIG. 3 represents the density | concentration (mass%) with respect to the total amount after mixing of a foaming material and an insolubilization material. Moreover, about pH of a mixed solution, it describes in FIG.3 and FIG.4. This pH is a measured value when the temperature of the mixed solution is adjusted to 25 ° C., and was measured by the method of JIS Z8802.

実施例1,2では、起泡材として、助剤を添加せずに気泡剤(AOS)のみで作製した溶液を用い、不溶化材として、不溶化剤(硫酸鉄)にキレート剤(クエン酸3ナトリウム)とpH調整剤(水酸化ナトリウム)を添加した溶液を用いてサンプルを作製した。具体的には、起泡材として、濃度が1.8質量%となる量のAOSが溶解された水を用いた。また、不溶化材として、硫酸鉄、クエン酸3ナトリウム、及び水酸化ナトリウムの水溶液を用いた。この水溶液において、硫酸鉄は濃度が0.9質量%となる量を溶解し、クエン酸3ナトリウムは濃度が1質量%となる量を溶解した。水酸化ナトリウムは、起泡材と不溶化材の混合溶液におけるpHが6.1となる量を溶解した。   In Examples 1 and 2, as a foaming material, a solution prepared only with an air bubble agent (AOS) without adding an auxiliary agent was used. As an insolubilizing material, a chelating agent (trisodium citrate) was added to an insolubilizing agent (iron sulfate). ) And a solution to which a pH adjuster (sodium hydroxide) was added, to prepare a sample. Specifically, water in which an amount of AOS having a concentration of 1.8% by mass was dissolved was used as the foaming material. Further, as an insolubilizing material, an aqueous solution of iron sulfate, trisodium citrate, and sodium hydroxide was used. In this aqueous solution, iron sulfate was dissolved in an amount of 0.9% by mass, and trisodium citrate was dissolved in an amount of 1% by mass. Sodium hydroxide was dissolved in such an amount that the pH in the mixed solution of the foaming material and the insolubilizing material was 6.1.

そして、実施例1では、起泡材を発泡して得られた気泡を試料土に添加する際に、液体状の不溶化材も試料土に添加して、気泡及び不溶化材を一緒に試料土に混合することでサンプルを作製した。これは、カッター4の面版あるいはチャンバー12内に、第1不溶化材供給管10を通じて液体状の不溶化材を添加する工法を意図している。また、実施例2では、気泡を試料土に添加及び混合することで気泡混合土を作製し、この気泡混合土に対して液体状の不溶化材を添加及び混合することでサンプルを作製した。これは、チャンバー12からシールド機1内に取り込まれ、スクリューコンベア7やベルトコンベア9といった搬送装置で搬送されている気泡混合土に対し、第2不溶化材供給管11を通じて液体状の不溶化剤を添加する工法を意図している。   In Example 1, when the bubbles obtained by foaming the foaming material are added to the sample soil, the liquid insolubilized material is also added to the sample soil, and the bubbles and the insolubilized material are added to the sample soil together. A sample was prepared by mixing. This is intended for a method of adding a liquid insolubilizing material to the surface plate of the cutter 4 or the chamber 12 through the first insolubilizing material supply pipe 10. In Example 2, a bubble mixed soil was prepared by adding and mixing bubbles to the sample soil, and a sample was prepared by adding and mixing a liquid insolubilizing material to the bubble mixed soil. This is because a liquid insolubilizing agent is added through the second insolubilizing material supply pipe 11 to the bubble mixed soil taken into the shield machine 1 from the chamber 12 and conveyed by a conveying device such as a screw conveyor 7 or a belt conveyor 9. The construction method is intended.

実施例3〜8では、起泡材として、気泡剤(AOS)に助剤(C4E2,PEG600)を添加した溶液を用い、不溶化材として、不溶化剤(硫酸鉄)にキレート剤(クエン酸3ナトリウム,グルコン酸ナトリウム)とpH調整剤(水酸化ナトリウム)を添加した溶液を用いてサンプルを作製した。   In Examples 3 to 8, a solution in which an auxiliary agent (C4E2, PEG600) was added to a foaming agent (AOS) was used as a foaming material, and a chelating agent (trisodium citrate) was added to an insolubilizing agent (iron sulfate) as an insolubilizing material. , Sodium gluconate) and a solution to which a pH adjuster (sodium hydroxide) was added.

起泡材に関して説明すると、実施例3〜8では、AOS、C4E2、及びPEG600の水溶液を用いた。この水溶液において、AOSは濃度が1.8質量%となる量を溶解し、C4E2及びPEG600はそれぞれ濃度が0.9質量%となる量を溶解した。   Describing the foaming material, in Examples 3 to 8, an aqueous solution of AOS, C4E2, and PEG600 was used. In this aqueous solution, AOS dissolved an amount that gave a concentration of 1.8% by mass, and C4E2 and PEG600 each dissolved an amount that gave a concentration of 0.9% by mass.

次に、不溶化材について説明すると、実施例3,4では、硫酸鉄、クエン酸3ナトリウム、及び水酸化ナトリウムの水溶液を用いた。この水溶液において、硫酸鉄は濃度が0.9質量%となる量を溶解し、クエン酸3ナトリウムは濃度が1質量%となる量を溶解した。水酸化ナトリウムは、起泡材と不溶化材の混合溶液におけるpHが5.8となる量を溶解した。   Next, the insolubilizing material will be described. In Examples 3 and 4, an aqueous solution of iron sulfate, trisodium citrate, and sodium hydroxide was used. In this aqueous solution, iron sulfate was dissolved in an amount of 0.9% by mass, and trisodium citrate was dissolved in an amount of 1% by mass. Sodium hydroxide was dissolved in such an amount that the pH in the mixed solution of foaming material and insolubilizing material was 5.8.

実施例5,6では、硫酸鉄、グルコン酸ナトリウム、及び水酸化ナトリウムの水溶液を用いた。この水溶液において、硫酸鉄は濃度が0.9質量%となる量を溶解し、グルコン酸ナトリウムは濃度が1質量%となる量を溶解した。水酸化ナトリウムは、起泡材と不溶化材の混合溶液におけるpHが4.3となる量を溶解した。   In Examples 5 and 6, an aqueous solution of iron sulfate, sodium gluconate, and sodium hydroxide was used. In this aqueous solution, iron sulfate was dissolved in an amount of 0.9% by mass, and sodium gluconate was dissolved in an amount of 1% by mass. Sodium hydroxide was dissolved in such an amount that the pH in the mixed solution of foaming material and insolubilizing material was 4.3.

実施例7,8では、硫酸鉄、クエン酸3ナトリウムとグルコン酸ナトリウムの1対1混合物、及び水酸化ナトリウムの水溶液を用いた。この水溶液において、硫酸鉄は濃度が0.9質量%となる量を溶解し、クエン酸3ナトリウムとグルコン酸ナトリウムの混合物は濃度が1質量%となる量を溶解した。水酸化ナトリウムは、起泡材と不溶化材の混合溶液におけるpHが5.8となる量を溶解した。   In Examples 7 and 8, iron sulfate, a 1: 1 mixture of trisodium citrate and sodium gluconate, and an aqueous solution of sodium hydroxide were used. In this aqueous solution, iron sulfate was dissolved in an amount of 0.9% by mass, and a mixture of trisodium citrate and sodium gluconate was dissolved in an amount of 1% by mass. Sodium hydroxide was dissolved in such an amount that the pH in the mixed solution of foaming material and insolubilizing material was 5.8.

そして、不溶化材の添加方法は、実施例3,5,7と実施例4,6,8とで異ならせた。すなわち、実施例3,5,7では、実施例1と同様に、気泡を試料土に添加する際に不溶化材を試料土に添加して、気泡及び不溶化材を試料土に混合することでサンプルを作製した。また、実施例4,6,8では、実施例2と同様に、気泡を試料土に添加及び混合することで気泡混合土を作製し、この気泡混合土に対して不溶化材を添加及び混合することでサンプルを作製した。   The method of adding the insolubilizing material was different between Examples 3, 5, and 7 and Examples 4, 6, and 8. That is, in Examples 3, 5, and 7, as in Example 1, the sample was obtained by adding the insolubilizing material to the sample soil when the bubbles were added to the sample soil, and mixing the bubbles and the insolubilizing material with the sample soil. Was made. Further, in Examples 4, 6, and 8, as in Example 2, a bubble mixed soil is prepared by adding and mixing bubbles to the sample soil, and an insolubilizing material is added to and mixed with the bubble mixed soil. A sample was prepared.

比較例1〜3では、起泡材として、助剤を添加せずに気泡剤(AOS)のみで作製した溶液を用い、不溶化材として、キレート剤やpH調整剤を添加せずに不溶化剤(硫酸鉄)のみで作製した溶液を用いてサンプルを作製した。具体的には、起泡材として、濃度が1.8質量%となる量のAOSを溶解した水溶液を用いた。また、不溶化材として、濃度が0.9質量%となる量の硫酸鉄を溶解した水溶液を用いた。   In Comparative Examples 1 to 3, as a foaming material, a solution prepared with only an air bubble agent (AOS) without adding an auxiliary agent was used, and as an insolubilizing material, an insolubilizing agent (without adding a chelating agent or a pH adjusting agent) A sample was prepared using a solution prepared with only iron sulfate. Specifically, an aqueous solution in which an amount of AOS having a concentration of 1.8% by mass was dissolved was used as the foaming material. Moreover, the aqueous solution which melt | dissolved the iron sulfate of the quantity from which a density | concentration will be 0.9 mass% was used as an insolubilizing material.

比較例1では、起泡材と不溶化材の混合溶液を発泡させて試料土に混合することでサンプルを作製した。これは、気泡剤と不溶化剤を含んだ液体状の起泡材を作製し、この起泡材を発泡させて得られた気泡を汚染土に混合させる工法を意図している。比較例2では、実施例1等と同様に、気泡を試料土に添加する際に不溶化材を試料土に添加して、気泡及び不溶化材を試料土に混合することでサンプルを作製した。比較例3では、実施例2等と同様に、気泡を試料土に添加及び混合することで気泡混合土を作製し、この気泡混合土に対して不溶化材を添加及び混合することでサンプルを作製した。   In Comparative Example 1, a sample was prepared by foaming a mixed solution of a foaming material and an insolubilizing material and mixing it with sample soil. This is intended to be a method of producing a liquid foaming material containing a foaming agent and an insolubilizing agent, and mixing bubbles obtained by foaming the foaming material into contaminated soil. In Comparative Example 2, as in Example 1 and the like, a sample was prepared by adding an insolubilizing material to the sample soil when the bubbles were added to the sample soil and mixing the bubbles and the insolubilizing material with the sample soil. In Comparative Example 3, as in Example 2 or the like, a bubble mixed soil is prepared by adding and mixing bubbles to the sample soil, and a sample is prepared by adding and mixing an insolubilizing material to the bubble mixed soil. did.

次に、流動性試験について詳しく説明する。この流動性試験は、ミニスランプを測定することで行った。ミニスランプの測定に際し、最初に必要量の試料土を電子天秤によって量り取った。そして、起泡材を発泡させて得られた気泡を、量り取った試料土に対して添加した。気泡は、液体状の起泡材を8倍の体積まで発泡させたものを用い、試料土の体積に対して50%添加した。起泡材の発泡にはハンドポンプ(ボディソープ用泡ポンプ)を用いた。なお、比較例1のサンプルについてのみ、起泡材と不溶化材を混合した混合溶液を発泡させて気泡を作製した。   Next, the fluidity test will be described in detail. This fluidity test was performed by measuring a mini slump. When measuring the mini slump, first, a necessary amount of sample soil was weighed by an electronic balance. And the bubble obtained by making a foaming material foam was added with respect to the sample soil which weighed. The bubbles used were foamed liquid foaming material up to 8 times volume, and 50% was added to the volume of the sample soil. A hand pump (foam pump for body soap) was used for foaming the foaming material. In addition, only about the sample of the comparative example 1, the bubble was produced by foaming the mixed solution which mixed the foaming material and the insolubilizing material.

気泡を試料土に添加したならば、ヘラを用いて気泡と試料土を全体が均等になるように混ぜ合わせ、サンプル(不溶化材入りの気泡混合土)を作製した。前述したように、実施例1,3,5,7及び比較例2では、気泡の添加時に不溶化材も添加することでサンプルを作製した。一方、実施例2,4,6,8及び比較例3では、不溶化材を添加せずに気泡混合土を作製し、作製した気泡混合土に対して不溶化材を添加して混ぜ合わせることでサンプルを作製した。また、比較例1では、混合溶液を発泡させているので、単に気泡を試料土に混ぜ合わせることでサンプルを作製した。   When air bubbles were added to the sample soil, the sample was mixed with the spatula so that the air bubbles and the sample soil would be even, and a sample (bubble mixed soil containing an insolubilizing material) was prepared. As described above, in Examples 1, 3, 5, and 7 and Comparative Example 2, samples were prepared by adding an insolubilizing material when bubbles were added. On the other hand, in Examples 2, 4, 6, 8 and Comparative Example 3, a sample was obtained by preparing a bubble mixed soil without adding an insolubilizing material, and adding and mixing the insolubilized material to the prepared bubble mixed soil. Was made. Moreover, in Comparative Example 1, since the mixed solution was foamed, a sample was produced simply by mixing bubbles with the sample soil.

ここで、不溶化材は、不溶化剤を高濃度で含有する硫酸鉄水溶液(硫酸鉄9質量%含有)を用いた。また、不溶化材は、気泡(起泡剤材)と不溶化材の合計量に対して硫酸鉄濃度が0.9質量%となるように添加(混合)した。具体的には、試料土1.0kgに対して不溶化材を3.38g、及び、気泡(起泡材)を30.4gを添加した。   Here, as the insolubilizing material, an aqueous iron sulfate solution (containing 9% by mass of iron sulfate) containing an insolubilizing agent at a high concentration was used. Further, the insolubilizing material was added (mixed) so that the iron sulfate concentration became 0.9 mass% with respect to the total amount of bubbles (foaming agent material) and insolubilizing material. Specifically, 3.38 g of insolubilizing material and 30.4 g of bubbles (foaming material) were added to 1.0 kg of sample soil.

このようにして作製されたサンプルを使用し、ミニスランプ値を測定した。測定に際しては、まず、JIS A1171に規定されるミニスランプコーン(上端内径50±0.5mm,下端内径100±0.5mm,高さ150±0.5mm)を、スランプ板の上に載置した。次に、気泡混合土をこのミニスランプコーンに投入し、投入した気泡混合土を突き棒で適度に突いた。気泡混合土は3回に分けて投入し、全量を投入した後に開口面の気泡混合土を均した。その後、気泡混合土を詰めたミニスランプコーンを鉛直上方に引き抜いた。そして、ミニスランプ値を1mm単位で読み取った。このミニスランプ値の測定は、作製直後のサンプルと、作製から30分間静置したサンプルに対して行った。図4に測定結果を示す。   Using the sample thus prepared, the mini slump value was measured. In the measurement, first, a mini-slump cone (top inner diameter 50 ± 0.5 mm, lower end inner diameter 100 ± 0.5 mm, height 150 ± 0.5 mm) defined in JIS A1171 was placed on a slump plate. . Next, the bubble mixed soil was put into the mini slump cone, and the bubble mixed soil was pushed with a stick. The bubble mixed soil was charged in three portions, and after the entire amount was charged, the bubble mixed soil on the opening surface was leveled. Then, the mini slump cone filled with the bubble mixed soil was pulled out vertically upward. The mini slump value was read in 1 mm units. The measurement of the mini slump value was performed on the sample immediately after the production and the sample left standing for 30 minutes after the production. FIG. 4 shows the measurement results.

この流動化試験では、気泡混合土の作製から30分間静置した気泡混合土におけるミニスランプ値が1.0cm以上であるサンプルを流動性ありと評価し、1.0cm未満であるサンプルを流動性なしと評価した。   In this fluidization test, a sample having a mini slump value of 1.0 cm or more in the bubble mixed soil left for 30 minutes after the preparation of the bubble mixed soil is evaluated as having fluidity, and a sample having a fluidity of less than 1.0 cm is evaluated. Evaluated as none.

実施例1のサンプル、すなわち、助剤を添加せずにAOS水溶液で作製した起泡材と、硫酸鉄溶液にクエン酸3ナトリウムと水酸化ナトリウムを添加することで作製した不溶化材を用い、試料土への気泡混合時に不溶化材を添加し混合したサンプルでは、サンプルの作製直後におけるミニスランプ値が7.7cmであり、作製から30分経過後のミニスランプ値が1.0cmであった。このため、実施例1のサンプルは、流動性ありと評価された。   Using the sample of Example 1, that is, a foaming material prepared with an AOS aqueous solution without adding an auxiliary agent, and an insolubilizing material prepared by adding trisodium citrate and sodium hydroxide to an iron sulfate solution, In the sample in which the insolubilizing material was added and mixed at the time of air bubble mixing with the soil, the mini slump value immediately after the preparation of the sample was 7.7 cm, and the mini slump value after 30 minutes from the preparation was 1.0 cm. For this reason, the sample of Example 1 was evaluated as having fluidity.

実施例2のサンプル、すなわち、実施例1と同じ起泡材及び不溶化材を用い、気泡混合土に対して不溶化材を添加して混合したサンプルでは、サンプルの作製直後におけるミニスランプ値が8.5cmであり、作製から30分経過後のミニスランプ値が1.8cmであった。このため、実施例2のサンプルは、流動性ありと評価された。   In the sample of Example 2, that is, the sample in which the same foaming material and insolubilizing material as in Example 1 were used, and the insolubilizing material was added to and mixed with the bubble mixed soil, the mini slump value immediately after the preparation of the sample was 8. It was 5 cm, and the mini slump value after 30 minutes from the production was 1.8 cm. For this reason, the sample of Example 2 was evaluated as having fluidity.

実施例3のサンプル、すなわち、AOS水溶液にC4E2とPEG600を添加することで作製した起泡材と、硫酸鉄溶液にクエン酸3ナトリウムと水酸化ナトリウムを添加することで作製した不溶化材を用い、試料土への気泡混合時に不溶化材を添加し混合したサンプルでは、サンプルの作製直後におけるミニスランプ値が8.8cmであり、作製から30分経過後のミニスランプ値が2.8cmであった。このため、実施例3のサンプルは、流動性ありと評価された。   Using the sample of Example 3, that is, a foaming material prepared by adding C4E2 and PEG600 to an AOS aqueous solution, and an insolubilizing material prepared by adding trisodium citrate and sodium hydroxide to an iron sulfate solution, In the sample in which the insolubilizing material was added and mixed when mixing the bubbles into the sample soil, the mini slump value immediately after the preparation of the sample was 8.8 cm, and the mini slump value after 30 minutes from the preparation was 2.8 cm. For this reason, the sample of Example 3 was evaluated as having fluidity.

実施例4のサンプル、すなわち、実施例3と同じ起泡材及び不溶化材を用い、気泡混合土に対して不溶化材を添加して混合したサンプルでは、サンプルの作製直後におけるミニスランプ値が8.8cmであり、作製から30分経過後のミニスランプ値が3.6cmであった。このため、実施例4のサンプルは、流動性ありと評価された。   In the sample of Example 4, that is, the sample using the same foaming material and insolubilizing material as in Example 3 and adding the insolubilizing material to the bubble mixed soil and mixing, the mini slump value immediately after the preparation of the sample is 8. The mini slump value after 30 minutes from the production was 3.6 cm. For this reason, the sample of Example 4 was evaluated as having fluidity.

実施例5のサンプル、すなわち、AOS水溶液にC4E2とPEG600を添加することで作製した起泡材と、硫酸鉄溶液にグルコン酸ナトリウムと水酸化ナトリウムを添加することで作製した不溶化材を用い、試料土への気泡混合時に不溶化材を添加し混合したサンプルでは、サンプルの作製直後におけるミニスランプ値が9.2cmであり、作製から30分経過後のミニスランプ値が5.0cmであった。このため、実施例5のサンプルは、流動性ありと評価された。   Using the sample of Example 5, that is, the foaming material prepared by adding C4E2 and PEG600 to the AOS aqueous solution, and the insolubilizing material prepared by adding sodium gluconate and sodium hydroxide to the iron sulfate solution, In the sample in which the insolubilizing material was added and mixed at the time of air bubble mixing with the soil, the mini slump value immediately after the preparation of the sample was 9.2 cm, and the mini slump value after 30 minutes from the preparation was 5.0 cm. For this reason, the sample of Example 5 was evaluated as having fluidity.

実施例6のサンプル、すなわち、実施例5と同じ起泡材及び不溶化材を用い、気泡混合土に対して不溶化材を添加して混合したサンプルでは、サンプルの作製直後におけるミニスランプ値が9.1cmであり、作製から30分経過後のミニスランプ値が4.6cmであった。このため、実施例6のサンプルは、流動性ありと評価された。   In the sample of Example 6, that is, the sample using the same foaming material and insolubilizing material as in Example 5 and adding the insolubilizing material to the bubble mixed soil and mixing, the mini slump value immediately after the preparation of the sample is 9. It was 1 cm, and the mini slump value after 30 minutes from the production was 4.6 cm. For this reason, the sample of Example 6 was evaluated as having fluidity.

実施例7のサンプル、すなわち、AOS水溶液にC4E2とPEG600を添加することで作製した起泡材と、硫酸鉄溶液にクエン酸3ナトリウムとグルコン酸ナトリウムと水酸化ナトリウムを添加することで作製した不溶化材を用い、試料土への気泡混合時に不溶化材を添加し混合したサンプルでは、サンプルの作製直後におけるミニスランプ値が8.8cmであり、作製から30分経過後のミニスランプ値が2.8cmであった。このため、実施例7のサンプルは、流動性ありと評価された。   Sample of Example 7, ie, foaming material prepared by adding C4E2 and PEG600 to AOS aqueous solution, and insolubilization prepared by adding trisodium citrate, sodium gluconate and sodium hydroxide to iron sulfate solution In the sample in which the insolubilizing material was added and mixed when bubbles were mixed into the sample soil, the mini slump value immediately after preparation of the sample was 8.8 cm, and the mini slump value after 30 minutes from preparation was 2.8 cm. Met. For this reason, the sample of Example 7 was evaluated as having fluidity.

実施例8のサンプル、すなわち、実施例7と同じ起泡材及び不溶化材を用い、気泡混合土に対して不溶化材を添加して混合したサンプルでは、サンプルの作製直後におけるミニスランプ値が8.8cmであり、作製から30分経過後のミニスランプ値が3.6cmであった。このため、実施例8のサンプルは、流動性ありと評価された。   In the sample of Example 8, that is, the sample in which the same foaming material and insolubilizing material as in Example 7 were used, and the insolubilizing material was added to the bubble mixed soil and mixed, the mini slump value immediately after the preparation of the sample was 8. The mini slump value after 30 minutes from the production was 3.6 cm. For this reason, the sample of Example 8 was evaluated as having fluidity.

比較例1のサンプル、すなわち、AOS水溶液で作製した起泡材と硫酸鉄溶液で作製した不溶化材の混合溶液を発泡させて気泡を作製し、この気泡を試料土に混合したサンプルでは、サンプルの作製直後におけるミニスランプ値が5.0cmであり、作製から30分経過後のミニスランプ値が0.0cmであった。このため、比較例1のサンプルは、流動性なしと評価された。   In the sample of Comparative Example 1, that is, in a sample in which bubbles are produced by foaming a mixed solution of a foaming material prepared with an AOS aqueous solution and an insolubilized material prepared with an iron sulfate solution, and the bubbles are mixed with sample soil, The mini slump value immediately after the production was 5.0 cm, and the mini slump value after 30 minutes from the production was 0.0 cm. For this reason, the sample of Comparative Example 1 was evaluated as having no fluidity.

比較例2のサンプル、すなわち、比較例1と同じ起泡材及び不溶化材を用い、試料土への気泡混合時に不溶化材を添加し混合したサンプルでは、サンプルの作製直後におけるミニスランプ値が8.1cmであり、作製から30分経過後のミニスランプ値が0.8cmであった。このため、比較例2のサンプルは、流動性なしと評価された。   In the sample of Comparative Example 2, that is, the sample in which the same foaming material and insolubilizing material as in Comparative Example 1 were used and the insolubilizing material was added and mixed when mixing the bubbles into the sample soil, the mini slump value immediately after the preparation of the sample was 8. The mini slump value after 30 minutes from the production was 0.8 cm. For this reason, the sample of Comparative Example 2 was evaluated as having no fluidity.

比較例3のサンプル、すなわち、比較例1と同じ起泡材及び不溶化材を用い、気泡混合土に対して不溶化材を添加して混合したサンプルでは、サンプルの作製直後におけるミニスランプ値が8.1cmであり、作製から30分経過後のミニスランプ値が0.9cmであった。このため、比較例3のサンプルは、流動性なしと評価された。   In the sample of Comparative Example 3, that is, the sample in which the same foaming material and insolubilizing material as in Comparative Example 1 were used and the insolubilizing material was added and mixed with the bubble mixed soil, the mini slump value immediately after the preparation of the sample was 8. The mini slump value after 30 minutes from the production was 0.9 cm. For this reason, the sample of Comparative Example 3 was evaluated as having no fluidity.

次に、不溶化効果の確認試験について詳しく説明する。この確認試験は、汚染物質であるヒ素の溶出量を測定することで行った。溶出量の測定に際し、最初に、前述の模擬汚染土を電子天秤によって量り取った。そして、量り取った模擬汚染土に対し、起泡材を発泡させて得られた気泡と不溶化材を添加して混合した。気泡の発泡や、気泡と不溶化材の添加及び混合は、流動性試験と同じ要領で行った。得られたサンプル(気泡と不溶化材が混合された模擬汚染土)については、24時間養生して測定に供した。ヒ素溶出量の測定は、環告46号溶出試験に準じて行った。ヒ素溶出量の測定は、不溶化材が混合されていない初期の模擬汚染土と、24時間養生後の各サンプルについて行った。図4に測定結果を示す。   Next, the confirmation test of the insolubilization effect will be described in detail. This confirmation test was performed by measuring the elution amount of arsenic which is a contaminant. In measuring the amount of elution, first, the above-mentioned simulated contaminated soil was weighed with an electronic balance. Then, the bubbles obtained by foaming the foaming material and the insolubilizing material were added to the weighed simulated contaminated soil and mixed. The foaming of bubbles and the addition and mixing of bubbles and insolubilizing materials were performed in the same manner as the fluidity test. The obtained sample (simulated contaminated soil in which bubbles and insolubilized material were mixed) was cured for 24 hours and used for measurement. The amount of arsenic elution was measured according to Ring No. 46 dissolution test. The arsenic elution amount was measured for the initial simulated contaminated soil in which the insolubilizing material was not mixed and each sample after 24 hours of curing. FIG. 4 shows the measurement results.

この確認試験では、対象サンプルについてのヒ素溶出量が、初期の模擬汚染土についてのヒ素溶出量に対して半分以下に減少している場合に不溶化効果ありと評価した。そして、これよりも減少量が少ない場合に不溶化効果なしと評価した。なお、この確認試験は、実施例1〜8について行い、比較例1〜3については行っていない。   In this confirmation test, when the arsenic elution amount for the target sample was reduced to less than half of the arsenic elution amount for the initial simulated contaminated soil, it was evaluated that there was an insolubilizing effect. And it evaluated that there was no insolubilization effect when there was little reduction amount than this. In addition, this confirmation test was done about Examples 1-8, and was not done about Comparative Examples 1-3.

実施例1に関し、初期の模擬汚染土についてのヒ素溶出量が0.014mg/Lであったのに対し、養生後のサンプルではヒ素溶出量が0.006mg/Lであった。また、実施例2に関し、初期の模擬汚染土についてのヒ素溶出量が0.014mg/Lであったのに対し、養生後のサンプルではヒ素溶出量が0.006mg/Lであった。このため、実施例1,2のサンプルについては、不溶化効果ありと評価された。   Regarding Example 1, the arsenic elution amount for the initial simulated contaminated soil was 0.014 mg / L, whereas the arsenic elution amount for the sample after curing was 0.006 mg / L. Moreover, regarding Example 2, the arsenic elution amount for the initial simulated contaminated soil was 0.014 mg / L, whereas the arsenic elution amount for the sample after curing was 0.006 mg / L. Therefore, the samples of Examples 1 and 2 were evaluated as having an insolubilizing effect.

実施例3に関し、初期の模擬汚染土についてのヒ素溶出量が0.014mg/Lであったのに対し、養生後のサンプルではヒ素溶出量が0.007mg/Lであった。また、実施例4に関し、初期の模擬汚染土についてのヒ素溶出量が0.014mg/Lであったのに対し、養生後のサンプルではヒ素溶出量が0.006mg/Lであった。このため、実施例3,4のサンプルについては、不溶化効果ありと評価された。   Regarding Example 3, the arsenic elution amount for the initial simulated contaminated soil was 0.014 mg / L, whereas the arsenic elution amount for the sample after curing was 0.007 mg / L. Regarding Example 4, the arsenic elution amount for the initial simulated contaminated soil was 0.014 mg / L, whereas the arsenic elution amount for the sample after curing was 0.006 mg / L. For this reason, the samples of Examples 3 and 4 were evaluated as having an insolubilizing effect.

実施例5に関し、初期の模擬汚染土についてのヒ素溶出量が0.007mg/Lであったのに対し、養生後のサンプルではヒ素溶出量が0.003mg/Lであった。また、実施例6に関し、初期の模擬汚染土についてのヒ素溶出量が0.007mg/Lであったのに対し、養生後のサンプルではヒ素溶出量が0.003mg/Lであった。このため、実施例5,6のサンプルについては、不溶化効果ありと評価された。   Regarding Example 5, the arsenic elution amount for the initial simulated contaminated soil was 0.007 mg / L, whereas the arsenic elution amount for the sample after curing was 0.003 mg / L. Regarding Example 6, the arsenic elution amount for the initial simulated contaminated soil was 0.007 mg / L, whereas the arsenic elution amount for the sample after curing was 0.003 mg / L. For this reason, the samples of Examples 5 and 6 were evaluated as having an insolubilizing effect.

実施例7に関し、初期の模擬汚染土についてのヒ素溶出量が0.014mg/Lであったのに対し、養生後のサンプルではヒ素溶出量が0.007mg/Lであった。また、実施例8に関し、初期の模擬汚染土についてのヒ素溶出量が0.014mg/Lであったのに対し、養生後のサンプルではヒ素溶出量が0.007mg/Lであった。このため、実施例7,8のサンプルについては、不溶化効果ありと評価された。   Regarding Example 7, the arsenic elution amount for the initial simulated contaminated soil was 0.014 mg / L, whereas the arsenic elution amount for the sample after curing was 0.007 mg / L. Moreover, regarding Example 8, the arsenic elution amount for the initial simulated contaminated soil was 0.014 mg / L, whereas in the sample after curing, the arsenic elution amount was 0.007 mg / L. Therefore, the samples of Examples 7 and 8 were evaluated as having an insolubilizing effect.

このように、不溶化効果の確認試験では、実施例1〜8の各サンプルについてヒ素の不溶化効果を有していることが確認された。   Thus, in the confirmation test of the insolubilization effect, it was confirmed that each sample of Examples 1 to 8 has an arsenic insolubilization effect.

なお、今回の試験では、起泡材と不溶化材の混合溶液について沈殿の有無も確認した。図4に示すように、実施例1〜8、及び比較例1〜3の何れも、混合溶液に沈殿は確認されなかった。   In this test, the presence or absence of precipitation was also confirmed in the mixed solution of foaming material and insolubilizing material. As shown in FIG. 4, no precipitation was confirmed in the mixed solution in any of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 3.

試験結果について考察する。なお、汚染物質の不溶化については、実施例1〜8の何れも、不溶化の判断基準(初期の模擬汚染土に対し、ヒ素溶出量を1/2以下にすること)を充足した。この結果から、実施例1〜8の配合では、十分な不溶化効果が得られることが確認された。   Consider the test results. In addition, about the insolubilization of a pollutant, all of Examples 1-8 satisfied the criteria for insolubilization (the arsenic elution amount should be ½ or less of the initial simulated contaminated soil). From this result, it was confirmed that a sufficient insolubilizing effect was obtained with the blends of Examples 1 to 8.

次に、気泡混合土の流動性試験について検討する。前述した実施例1〜8の何れも、作製から30分間静置したサンプルのスランプが1.0cm以上であった。これに対して、比較例1〜3の何れも、作製から30分間静置したサンプルのスランプが1.0cm未満であった。   Next, the fluidity test of the bubble mixed soil will be examined. In any of Examples 1 to 8 described above, the slump of the sample that was allowed to stand for 30 minutes from the production was 1.0 cm or more. On the other hand, in any of Comparative Examples 1 to 3, the slump of the sample that was allowed to stand for 30 minutes from the production was less than 1.0 cm.

実施例1,3,5,7と比較例1,2の比較から、起泡材と不溶化材の混合溶液における25℃でのpHを3.5以上とすることで、起泡材の発泡で得られた気泡と不溶化材とを別系統でシールド機1のカッター4の面版やチャンバー12に送り込んでも、気泡混合土の流動性を不溶化材の混合から30分間程度にわたって確保できることが確認できた。   From a comparison between Examples 1, 3, 5, and 7 and Comparative Examples 1 and 2, the foamed foaming material was foamed by setting the pH at 25 ° C. in the mixed solution of the foaming material and the insolubilized material to 3.5 or more. Even if the obtained bubbles and the insolubilizing material were sent separately to the surface plate of the cutter 4 of the shield machine 1 or the chamber 12, it was confirmed that the fluidity of the air-mixed soil could be secured for about 30 minutes from the mixing of the insolubilizing materials. .

同様に、実施例2,4,6,8と比較例1,3の比較から、起泡材と不溶化材の混合溶液における25℃でのpHを3.5以上とすることで、起泡材の発泡で得られた気泡をカッター4の面版やチャンバー12に送り込むと共に、シールド機1内に搬送された気泡混合土に不溶化材を添加及び混合しても、気泡混合土の流動性を不溶化材の混合から30分間程度にわたって確保できることが確認できた。   Similarly, from the comparison between Examples 2, 4, 6, and 8 and Comparative Examples 1 and 3, the foamed material was adjusted to a pH of 3.5 or higher at 25 ° C. in the mixed solution of the foamed material and the insolubilized material. The air bubbles obtained by foaming are sent to the face plate of the cutter 4 and the chamber 12 and the fluidity of the air bubble mixed soil is insolubilized even if an insolubilizing material is added to and mixed with the air bubble mixed soil conveyed in the shield machine 1. It was confirmed that it could be secured for about 30 minutes after mixing the materials.

また、実施例1,2と実施例3〜8の比較から、起泡材に助剤を添加することにより、不溶化材を混合した後の気泡混合土の流動性を向上できることが確認できた。   Moreover, it has confirmed from the comparison of Example 1, 2 and Examples 3-8 that the fluidity | liquidity of the bubble mixing soil after mixing an insolubilization material can be improved by adding an adjuvant to a foaming material.

また、実施例5,6と実施例3,4,7,8の比較から、キレート剤に関して、クエン酸3ナトリウムよりもグルコン酸ナトリウムの方が流動性の向上の観点からは、好ましいことが確認できた。   In addition, from comparison between Examples 5 and 6 and Examples 3, 4, 7 and 8, it was confirmed that sodium gluconate is preferable to chelating agent from the viewpoint of improving fluidity rather than trisodium citrate. did it.

以上の実施形態の説明は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれる。例えば、次のように構成してもよい。   The above description of the embodiment is for facilitating the understanding of the present invention, and does not limit the present invention. The present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and the present invention includes equivalents thereof. For example, you may comprise as follows.

起泡材に含まれる気泡剤に関し、図2で説明したように、アルキル硫酸エステル塩(AS)やアルキルエーテル硫酸エステル塩(AES)をはじめ、各種のアニオン系界面活性剤を用いることができる。同様に、助剤やpH調整剤に関しても、前述した各種の薬材が使用できる。   Regarding the foaming agent contained in the foaming material, various anionic surfactants such as alkyl sulfate ester salt (AS) and alkyl ether sulfate ester salt (AES) can be used as described in FIG. Similarly, regarding the auxiliary agent and the pH adjuster, the above-described various chemicals can be used.

気泡や不溶化材の送り込みに関し、前述した例に加え、シールド機1のカッター4の面版上に液体状の起泡材を発泡させた気泡を送り込み、シールド機1のチャンバー12内に、液体状の不溶化剤を送り込むようにしてもよい。   In addition to the above-mentioned example regarding the feeding of bubbles and insolubilizing material, bubbles in which a liquid foaming material is foamed are fed onto the surface plate of the cutter 4 of the shield machine 1, and the liquid state is put into the chamber 12 of the shield machine 1. The insolubilizing agent may be fed.

掘削土をチャンバー12からシールド機1の内部に取り込む搬送装置に関し、前述の実施形態では、スクリューコンベア7を例示したが、これに限定されるものではない。掘削土をチャンバー12からシールド機1の内部に取り込むことができれば、他の搬送装置を用いてもよい。   Although the screw conveyor 7 was illustrated in the above-mentioned embodiment regarding the conveyance apparatus which takes in excavated soil from the chamber 12 to the inside of the shield machine 1, it is not limited to this. As long as the excavated soil can be taken into the shield machine 1 from the chamber 12, another transfer device may be used.

1…シールド機,2…スキンプレート,3…隔壁,4…カッター,5…カッターモーター,6…気泡注入管,7…スクリューコンベア,8…土圧センサ,9…ベルトコンベア,10…第1不溶化材供給管,11…第2不溶化材供給管,12…チャンバー,13…支持アーム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Shield machine, 2 ... Skin plate, 3 ... Bulkhead, 4 ... Cutter, 5 ... Cutter motor, 6 ... Bubble injection pipe, 7 ... Screw conveyor, 8 ... Earth pressure sensor, 9 ... Belt conveyor, 10 ... First insolubilization Material supply pipe, 11 ... second insolubilized material supply pipe, 12 ... chamber, 13 ... support arm

Claims (4)

アニオン系界面活性剤で構成される気泡剤を含む起泡材と、多価金属塩で構成される不溶化剤を含み、汚染土に含まれる汚染物質を不溶化する不溶化材とを用いる気泡シールド工法であって、
前記起泡材と前記不溶化材を混ぜ合わせた混合溶液の25℃におけるpHが3.5以上となるように、前記起泡材と前記不溶化材を調整し、
シールド機のカッター面版上、あるいは前記シールド機のチャンバー内に、前記起泡材を発泡して得られた気泡と前記不溶化材とを、別系統で送り込むことを特徴とする気泡シールド工法。
A bubble shield method using a foaming material containing a foaming agent composed of an anionic surfactant and an insolubilizing material containing a solubilizing agent composed of a polyvalent metal salt and insolubilizing contaminants contained in contaminated soil. There,
Adjusting the foaming material and the insolubilizing material so that the pH at 25 ° C. of the mixed solution obtained by mixing the foaming material and the insolubilizing material is 3.5 or more,
A bubble shielding method characterized in that the bubbles obtained by foaming the foaming material and the insolubilizing material are fed into different systems on the cutter surface plate of the shielding machine or in the chamber of the shielding machine.
アニオン系界面活性剤で構成される気泡剤を含む起泡材と、多価金属塩で構成される不溶化剤を含み、汚染土に含まれる汚染物質を不溶化する不溶化材とを用いる気泡シールド工法であって、
前記起泡材と前記不溶化材を混ぜ合わせた混合溶液の25℃におけるpHが3.5以上となるように、前記起泡材と前記不溶化材を調整し、
シールド機のカッター面版上、あるいは前記シールド機のチャンバー内に前記起泡材を発泡して得られた気泡を送り込んだ後、前記チャンバーから前記シールド機内に取り込まれた掘削土に前記不溶化材を加えることを特徴とする気泡シールド工法。
A bubble shield method using a foaming material containing a foaming agent composed of an anionic surfactant and an insolubilizing material containing a solubilizing agent composed of a polyvalent metal salt and insolubilizing contaminants contained in contaminated soil. There,
Adjusting the foaming material and the insolubilizing material so that the pH at 25 ° C. of the mixed solution obtained by mixing the foaming material and the insolubilizing material is 3.5 or more,
After sending the bubbles obtained by foaming the foaming material on the cutter surface plate of the shield machine or into the chamber of the shield machine, the insolubilized material is applied to the excavated soil taken into the shield machine from the chamber. A bubble shield construction method characterized by adding.
前記起泡材は、下記一般式(3)または(4)で示される助剤を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の気泡シールド工法。
R3−O−(AO)−R4 ・・・ (3)
HO−(AO)−H ・・・ (4)
(上記各式において、R3は、炭素数1〜4の炭化水素基である。R4は、水素原子または炭素数1〜4の炭化水素基である。AOは、炭素数2〜4のオキシアルキレン基の1種または2種以上の混合物である。pは、AOの平均付加モル数であって1〜5である。qは、AOの平均付加モル数であって2〜40である。)
The said foaming material contains the adjuvant shown by the following general formula (3) or (4), The bubble shield construction method of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned.
R3-O- (AO) p- R4 (3)
HO- (AO) q- H (4)
(In the above formulas, R3 is a hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. R4 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. AO is an oxyalkylene having 2 to 4 carbon atoms. 1 or a mixture of two or more groups, p is an average addition mole number of AO and is 1 to 5. q is an average addition mole number of AO and is 2 to 40.)
前記不溶化材は、金属キレート能を持つキレート物質を含んだキレート剤を含むことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の気泡シールド工法。   The bubble shielding method according to any one of claims 1 to 3, wherein the insolubilizing material contains a chelating agent containing a chelating substance having a metal chelating ability.
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