JP6497864B2 - Ground improvement composition and method for producing ground improvement composition - Google Patents
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Description
本発明は地盤改良用組成物及び地盤改良用組成物の製造方法に関する。 The present invention relates to a ground improvement composition and a method for producing a ground improvement composition.
ポルトランドセメントの製造によって発生する二酸化炭素は、セメント１トン（１トン＝１０００ｋｇ）当り焼成エネルギーで約３５０ｋｇ／トン、原料の石灰石から約４５０ｋｇ／トン、合計約７５０ｋｇ／トンであり膨大な量となっている。近年、二酸化炭素排出量の削減が求められているが、現在の鉄筋コンクリート構造物はポルトランドセメントの水和によって生ずる高いアルカリ性がもたらす鋼材の防食作用を不可欠の要件としているために、ポルトランドセメントの大幅な使用抑制による二酸化炭素の削減が困難な状態ではあるが、高アルカリ性を必要としない使用態様であれば、高炉スラグを主体とした二酸化炭素排出量の低いセメントを利用することができる。即ち、鉄筋を含まないセメント硬化体やコンクリート硬化体の製造、或いは、山留工事、地下止水工事、軟弱地盤の改良工事などの地盤改良用途などに有用である。 Carbon dioxide generated by the production of Portland cement is about 350 kg / ton of caloric energy per ton of cement (1 ton = 1000 kg) and about 450 kg / ton from the raw material limestone. ing. In recent years, there has been a demand for a reduction in carbon dioxide emissions. However, the current reinforced concrete structures have an essential requirement for the anticorrosive action of steel caused by the high alkalinity caused by the hydration of Portland cement. Although it is difficult to reduce carbon dioxide due to suppression of use, a cement having a low carbon dioxide emission amount mainly composed of blast furnace slag can be used as long as it does not require high alkalinity. That is, it is useful for the production of a hardened cement or a hardened concrete that does not contain reinforcing bars, or for ground improvement applications such as mountain construction, underground water stoppage, and soft ground improvement.
高炉スラグ微粉末を用いたセメントとしては、既に日本工業規格ＪＩＳ Ｒ５２１１に高炉セメントが規格化されている。これによれば、高炉セメントＡ種では高炉スラグ微粉末の含有量が５質量％〜３０質量％、Ｂ種では３０質量％〜６０質量％、Ｃ種では６０質量％〜７０質量％と定められており、実際に流通し、使用されているのは、高炉スラグ微粉末の含有量が５０質量％前後の高炉セメントＢ種が大半を占める。
セメント製造時の二酸化炭素を削減する目的からは、前記高炉セメントＡ種は不十分である。高炉セメントＢ種も十分ではない。さらに、高炉セメントＢ種は普通ポルトランドセメントを用いたコンクリートに比べて中性化が速く、乾燥収縮が大きいといった課題がある。高炉セメントＣ種においては二酸化炭素削減効果はより大きくなるものの、上記のＢ種における中性化、乾燥収縮の問題がさらに強く発現するため、ほとんど利用されていないのが現状である。一方、高炉セメントを中性化の問題が少ない用途に使用する可能性については、種々の検討がなされている。
As cement using blast furnace slag fine powder, blast furnace cement has already been standardized in Japanese Industrial Standard JIS R5211. According to this, the content of the blast furnace slag fine powder in the blast furnace cement type A is determined to be 5% by mass to 30% by mass, in the type B, 30% by mass to 60% by mass, and in the type C, 60% by mass to 70% by mass. Most of the blast furnace cement type B with a blast furnace slag fine powder content of around 50% by mass is actually distributed and used.
For the purpose of reducing carbon dioxide during cement production, the blast furnace cement type A is insufficient. Blast furnace cement type B is also not sufficient. Furthermore, the blast furnace cement type B has a problem that it is neutralized faster and has a larger drying shrinkage than concrete using ordinary Portland cement. In the blast furnace cement type C, the carbon dioxide reduction effect is larger, but the problem of neutralization and drying shrinkage in the type B is more strongly expressed, so that it is hardly used at present. On the other hand, various investigations have been made on the possibility of using blast furnace cement for applications with few problems of neutralization.
地盤改良においては、前記ポルトランドセメントを用いた場合には、構造体で利点とされる水和によるアルカリ性の発現が土壌に影響を与える可能性、製造時の二酸化炭素排出量等の問題があり、地盤改良用組成物においても、ポルトランドセメントの含有量を低減させて、且つ、必要な性能を得ることが求められている。
高炉スラグを用いた地盤改良用組成物の例としては、例えば、本願出願人等が先に提案した、高炉スラグとセッコウ、ポルトランドセメントとを特定の比率で含有する地盤改良用スラリー組成物（例えば、特許文献１参照）、高炉スラグ８０質量部〜９５質量部、セッコウ５質量部〜２０質量部の混合物１００質量部に対してアルカリ刺激剤０．５質量部〜１．５質量部又は５質量部〜４５質量部を使用した高炉スラグ含有地盤改良用スラリー組成物（例えば、特許文献２参照）、及び、高炉スラグ８０質量部〜９５質量部、セッコウ５質量部〜２０質量部の混合物１００質量部に対してアルカリ刺激剤として解体コンクリート微粉末３質量部〜１５質量部を使用した地盤改良用スラリー組成物（例えば、特許文献３参照）が挙げられる。
これらの地盤改良用スラリー組成物は、高炉スラグとセッコウ、所定のアルカリ刺激剤との併用により、地盤改良体へ適用した場合、一定の強度と二酸化炭素の削減を達成した。
In the ground improvement, when using the Portland cement, there is a problem such as the possibility of the alkaline expression due to hydration, which is an advantage of the structure, affecting the soil, carbon dioxide emissions during production, etc. Also in the ground improvement composition, it is required to reduce the content of Portland cement and obtain necessary performance.
Examples of the ground improvement composition using blast furnace slag include, for example, the ground improvement slurry composition containing a specific ratio of blast furnace slag, gypsum and Portland cement previously proposed by the applicant of the present application (for example, , Refractory slag 80 parts by mass to 95 parts by mass, gypsum 5 parts by mass to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the alkali stimulant 0.5 parts by mass to 1.5 parts by mass or 5 parts by mass. 100 parts by mass of slurry composition for improving ground containing blast furnace slag (for example, refer to Patent Document 2) and 80 parts by mass to 95 parts by mass of blast furnace slag, 5 parts by mass to 20 parts by mass of gypsum. The slurry composition for ground improvement which uses 3 mass parts-15 mass parts of demolition concrete fine powder as an alkali stimulant with respect to a part (for example, refer patent document 3) is mentioned.
These ground improvement slurry compositions achieved a certain strength and carbon dioxide reduction when applied to a ground improvement body by using blast furnace slag, gypsum and a predetermined alkaline stimulant in combination.
しかしながら、二酸化炭素排出について、より高度な削減が求められている現状を考慮した場合、さらなる改良が望まれており、例えば、特許文献１の地盤改良用スラリー組成物では、ポルトランドセメントを多く使用しており、組成物製造時の二酸化炭素排出量の削減において改良の余地がある。
引用文献２に記載の地盤改良用スラリー組成物では、アルカリ刺激剤が少ないと初期強度が安定せず、アルカリ刺激剤を多く含むと二酸化炭素排出量の削減が不十分であるという問題がある。また、引用文献３に記載の地盤改良用スラリー組成物においても、刺激剤として使用する解体コンクリート微粉末の種類によっては、初期強度が安定しないという懸念があり、得られる地盤改良用組成物の性能を考慮すれば、なお改良の余地があるといえる。
However, in consideration of the current situation where a higher degree of reduction is required for carbon dioxide emission, further improvement is desired. For example, the slurry composition for ground improvement disclosed in Patent Document 1 uses a large amount of Portland cement. Therefore, there is room for improvement in reducing carbon dioxide emissions during production of the composition.
In the slurry composition for ground improvement described in the cited document 2, the initial strength is not stable when the amount of the alkali stimulant is small, and when the amount of the alkali stimulant is large, the carbon dioxide emission is insufficiently reduced. Moreover, even in the ground improvement slurry composition described in the cited document 3, there is a concern that the initial strength may not be stable depending on the type of the demolition concrete fine powder used as a stimulant, and the performance of the obtained ground improvement composition Considering this, there is still room for improvement.
本発明の課題は、製造時における二酸化炭素の排出量が削減され、初期強度及び長期強度のいずれもが安定した地盤改良体を形成しうる地盤改良用組成物、及びその製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a ground improvement composition capable of forming a ground improvement body in which emission of carbon dioxide during production is reduced and both initial strength and long-term strength are stable, and a method for producing the same. It is in.
本発明者らは、鋭意検討の結果、高炉スラグとセッコウとを含有し、高炉スラグを多く含む混合物に対し、含有させる刺激剤の添加量と、組成物中における水酸化カルシウムの含有量の双方を制御することにより上記課題を解決しうることを見出した。 As a result of intensive investigations, the inventors of the present invention have both blast furnace slag and gypsum and a mixture containing a large amount of blast furnace slag. It has been found that the above-mentioned problems can be solved by controlling.
本発明の第１の実施形態は、高炉スラグ８０質量％〜９５質量％と、セッコウ５質量％〜２０質量％と、を含み、高炉スラグとセッコウとの合計含有量が１００質量％である混合物１００質量部に対して、刺激剤２質量部〜２０質量部を含有する地盤改良用組成物であり、前記地盤改良用組成物１００質量部と水３０質量部との混合物における水酸化カルシウムの含有量が１．５質量部〜５．０質量部である地盤改良用組成物である。
本発明の第２の実施形態は、前記水酸化カルシウムが、消石灰に含まれる水酸化カルシウム、解体コンクリート微粉末に含まれる水酸化カルシウム、焼成ドロマイトに由来する水酸化カルシウム、ポルトランドセメントに由来する水酸化カルシウム、及び生石灰に由来する水酸化カルシウムから選択される少なくとも１種を含む前記第１の実施形態に記載の地盤改良用組成物である。
本発明の第３の実施形態は、前記地盤改良用組成物１００質量部に対して、水４０質量部〜２５０質量部を添加し、地盤に注入する、前記第１の実施形態又は第２の実施形態に記載の地盤改良用組成物である。
本発明の第４の実施形態は、前記解体コンクリート微粉末が、解体コンクリート微粉末１質量部と水１００質量部とを容器に入れ、３０秒間撹拌し、撹拌終了後、１時間静置して得た上澄み液のｐＨを測定したとき、ｐＨが１１以上である解体コンクリート微粉末である、前記第２の実施形態に記載の地盤改良用組成物である。
1st Embodiment of this invention contains 80 mass%-95 mass% of blast furnace slag, 5 mass%-20 mass% of gypsum, and the mixture whose sum total content of blast furnace slag and gypsum is 100 mass% It is a composition for ground improvement containing 2 to 20 parts by weight of a stimulant with respect to 100 parts by weight, and calcium hydroxide is contained in a mixture of 100 parts by weight of the ground improvement composition and 30 parts by weight of water. It is the composition for ground improvement whose quantity is 1.5 mass parts-5.0 mass parts.
In the second embodiment of the present invention, the calcium hydroxide contains calcium hydroxide contained in slaked lime, calcium hydroxide contained in demolition concrete fine powder, calcium hydroxide derived from calcined dolomite, water derived from Portland cement. The ground improvement composition according to the first embodiment, comprising at least one selected from calcium oxide and calcium hydroxide derived from quick lime.
3rd Embodiment of this invention adds 40 mass parts-250 mass parts of water with respect to 100 mass parts of said ground improvement compositions, and inject | pours into the ground, said 1st Embodiment or 2nd. It is the composition for ground improvement described in the embodiment.
In the fourth embodiment of the present invention, the demolition concrete fine powder is prepared by putting 1 part by mass of demolition concrete fine powder and 100 parts by mass of water into a container, stirring for 30 seconds, and allowing to stand for 1 hour after completion of the stirring. When the pH of the obtained supernatant liquid is measured, the ground improvement composition according to the second embodiment, which is a demolition concrete fine powder having a pH of 11 or more.
本発明の第５の実施形態は、高炉スラグ８０質量％〜９５質量％と、セッコウ５質量％〜２０質量％とを含み、高炉スラグとセッコウとの合計含有量が１００質量％である混合物を調製すること、及び、得られた混合物１００質量部に対して、刺激剤を２質量部〜２０質量部を添加した地盤改良用組成物において、前記地盤改良用組成物１００質量部と水３０質量部との混合物における水酸化カルシウムの含有量が１．５質量部〜５．０質量部となるように、刺激剤の種類と添加量とを調整すること、を含む地盤改良用組成物の製造方法である。 The fifth embodiment of the present invention comprises a mixture containing 80 mass% to 95 mass% of blast furnace slag and 5 mass% to 20 mass% of gypsum, and the total content of blast furnace slag and gypsum is 100 mass%. In the composition for ground improvement which added 2-20 mass parts of stimulants with respect to 100 mass parts of preparation and the obtained mixture, the said composition for ground improvement 100 mass parts and 30 masses of water Adjusting the kind and amount of the stimulant so that the content of calcium hydroxide in the mixture with the part becomes 1.5 parts by mass to 5.0 parts by mass. Is the method.
本発明の地盤改良用組成物は、高炉スラグが高い含有率を占め、高炉スラグとセッコウとを併用することで性能を向上させ、ポルトランドセメントを必要とせず、安定な強度を発現することができ、製造時における二酸化炭素排出量をも削減することができる。
さらに、アルカリ刺激剤の含有量と、水酸化カルシウムの含有量とを特定の範囲とすることで、高炉スラグとセッコウとの混合物に対し、十分な硬化性を付与しうるため、従来よりも安定な初期強度及び長期強度を発現する地盤改良体を形成することができるものと考えている。
In the ground improvement composition of the present invention, blast furnace slag occupies a high content, and the performance is improved by using blast furnace slag and gypsum in combination, and portland cement is not required, and stable strength can be expressed. In addition, carbon dioxide emissions during production can be reduced.
Furthermore, by setting the content of the alkali stimulant and the content of calcium hydroxide within a specific range, sufficient curability can be imparted to the mixture of blast furnace slag and gypsum, which is more stable than before. It is believed that it is possible to form a ground improvement body that exhibits excellent initial strength and long-term strength.
本発明によれば、製造時における二酸化炭素の排出量が削減され、初期強度及び長期強度のいずれもが安定した地盤改良体を形成しうる地盤改良用組成物、及びその製造方法を提供することができる。
従って、本発明の地盤改良用組成物は、山留工事、地下止水工事、軟弱地盤の改良工事などのいずれの地盤改良用途にも好適に使用しうる。
According to the present invention, a ground improvement composition capable of forming a ground improvement body in which emission of carbon dioxide during production is reduced and both initial strength and long-term strength are stable, and a method for producing the same are provided. Can do.
Therefore, the ground improvement composition of the present invention can be suitably used for any ground improvement applications such as mountain construction, underground water stoppage, and soft ground improvement.
以下、本発明を詳細に説明する。
本明細書において「〜」は、その前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示すものとする。
本明細書において組成物中の各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In this specification, “to” indicates a range including the numerical values described before and after the values as a minimum value and a maximum value, respectively.
In the present specification, the amount of each component in the composition means the total amount of the plurality of substances present in the composition unless there is a specific notice when there are a plurality of substances corresponding to each component in the composition. To do.
＜地盤改良用組成物＞
本発明の地盤改良用組成物は、高炉スラグ８０質量％〜９５質量％と、セッコウを５質量％〜２０質量％とを含み、高炉スラグとセッコウとの合計含有量が１００質量％である混合物〔以下、適宜、混合物（Ａ）と称する〕１００質量部に対して、刺激剤２質量部〜２０質量部を含有する地盤改良用組成物であり、前記地盤改良用組成物１００質量部と水３０質量部との混合物における水酸化カルシウムの含有量が１．５質量部〜５．０質量部である地盤改良用組成物である。
即ち、本発明の地盤改良用組成物に用いられる混合物（Ａ）は、高炉スラグとセッコウとを上記の含有量で含有する混合物であり、両者の含有比率が上記範囲であることを要する。
このような混合物（Ａ）１００質量部に対して、刺激剤を含有させることで、地盤改良用組成物に硬化性を付与しうる。刺激剤の含有量を、混合物（Ａ）１００質量部に対して、２質量部〜２０質量部の範囲とし、且つ、前記地盤改良用組成物１００質量部と水３０質量部との混合物における水酸化カルシウムの含有量を１．５質量部〜５．０質量部とすることで、製造時における二酸化炭素の排出量が低減され、また、得られる地盤改良体は優れた強度を発現しうる。
<Ground improvement composition>
The ground improvement composition of the present invention comprises 80% by mass to 95% by mass of blast furnace slag, 5% by mass to 20% by mass of gypsum, and a total content of blast furnace slag and gypsum is 100% by mass. [Hereinafter appropriately referred to as the mixture (A)] A ground improvement composition containing 2 to 20 parts by weight of a stimulant with respect to 100 parts by weight, and 100 parts by weight of the ground improvement composition and water It is a composition for ground improvement whose content of calcium hydroxide in a mixture with 30 mass parts is 1.5 mass parts-5.0 mass parts.
That is, the mixture (A) used for the ground improvement composition of the present invention is a mixture containing blast furnace slag and gypsum in the above content, and the content ratio of both is required to be in the above range.
By including a stimulant with respect to 100 parts by mass of such a mixture (A), curability can be imparted to the ground improvement composition. The content of the stimulant is in the range of 2 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the mixture (A), and water in the mixture of 100 parts by mass of the ground improvement composition and 30 parts by mass of water. By setting the calcium oxide content to 1.5 parts by mass to 5.0 parts by mass, the amount of carbon dioxide discharged during production is reduced, and the obtained ground improvement body can exhibit excellent strength.
本発明の地盤改良用組成物における製造時の二酸化炭素排出量は、地盤改良用組成物を構成する個々の原料における製造時の二酸化炭素排出量と、地盤改良用組成物における当該原料の配合量から算出できる。 Carbon dioxide emissions during production in the ground improvement composition of the present invention are the carbon dioxide emissions during production of the individual raw materials constituting the ground improvement composition and the blending amount of the raw materials in the ground improvement composition. It can be calculated from
〔高炉スラグ８０質量％〜９５質量％と、セッコウ５質量％〜２０質量％とを含有する混合物：混合物（Ａ）〕
本発明に係る混合物（Ａ）に含まれる各成分について順次説明する。
（１）高炉スラグ
本発明に用いられる高炉スラグは、公知の高炉スラグを特に制限なく使用することができる。
高炉スラグとしては、地盤改良用組成物スラリーとして用いるときの作業性等を考慮すれば、粉末度が２５００ｃｍ２／ｇ以上１３０００ｃｍ２／ｇ以下のものが好ましく、３０００ｃｍ２／ｇ以上７０００ｃｍ２／ｇ以下のものがより好ましい。
高炉スラグの粉末度はＪＩＳ Ｒ ５２０１（１９９７年）記載のセメントの粉末度の測定方法に準じて測定することができる。粉末度は、高炉水砕スラグを粉砕する時の粉砕方法、粉砕条件や粉砕後の分級により制御することができる。
高炉スラグの粉末度が上記範囲であれば、地盤改良用組成物のスラリーの流動性、強度発現性がより良好となる。
[A mixture containing 80% to 95% by mass of blast furnace slag and 5% to 20% by mass of gypsum: mixture (A)]
Each component contained in the mixture (A) according to the present invention will be sequentially described.
(1) Blast furnace slag As the blast furnace slag used in the present invention, a known blast furnace slag can be used without particular limitation.
The blast furnace slag, considering the workability at the time of use as a composition slurry for soil improvement, fineness thereof is preferably less than 2500 cm 2 / g or more 13000cm 2 / g, 3000cm 2 / g or more 7000 cm 2 / g The following are more preferable.
The fineness of blast furnace slag can be measured according to the method for measuring the fineness of cement described in JIS R 5201 (1997). The fineness can be controlled by the pulverization method, pulverization conditions, and classification after pulverization when blast furnace granulated slag is pulverized.
If the fineness of the blast furnace slag is in the above range, the fluidity and strength development of the slurry for ground improvement composition become better.
混合物（Ａ）中の高炉スラグの含有量は、９５質量％を超えると、相対的にセッコウの含有量が低下し、十分な強度を得るのが難しく、特に強度の発現速度が遅くなる傾向にあり好ましくない。また、高炉スラグの含有量が８０質量％未満では、相対的にセッコウの含有量が増加するが、含有量の増加により硬化反応に関与しない未反応のセッコウが残存し、形成された地盤改良体の強度、及び耐久性低下の原因となる懸念がある。このため、高炉スラグの含有量は８０質量％以上とすることが好ましい。
混合物に対する高炉スラグの含有量は８０質量％〜９５質量％の範囲であり、好ましくは８５質量％〜９０質量％の範囲である。
When the content of blast furnace slag in the mixture (A) exceeds 95% by mass, the content of gypsum is relatively lowered, and it is difficult to obtain sufficient strength, and in particular, the strength development rate tends to be slow. There is not preferable. In addition, when the content of blast furnace slag is less than 80% by mass, the content of gypsum increases relatively, but unreacted gypsum not involved in the curing reaction remains due to the increase in content, and the ground improvement body formed There is a concern that causes a decrease in strength and durability. Therefore, the content of blast furnace slag is preferably 80% by mass or more.
Content of the blast furnace slag with respect to a mixture is the range of 80 mass%-95 mass%, Preferably it is the range of 85 mass%-90 mass%.
（２）セッコウ
本発明に用いられるセッコウとしては、二水セッコウ、無水セッコウ、半水セッコウを挙げることができる。これらの中でも、スラリーの流動性、得られる地盤改良体の強度発現性の観点からは、無水セッコウであることが好ましい。
また、本発明におけるセッコウとして、無水セッコウを使用する場合、必ずしも純粋な無水セッコウではなくても、無水セッコウ成分を９０質量％以上の純度で含有するものであれば使用することができる。無水セッコウ以外の成分を含有するセッコウとしては、例えば、天然無水セッコウ、副産無水セッコウ等が挙げられ、これらのセッコウも、本発明に使用することができる。
セッコウとしては、組成物を調製する際の取り扱い性が良好であるという観点から、粉末度が２，５００ｃｍ２／ｇ以上８，０００ｃｍ２／ｇ以下のセッコウであることが好ましく、粉末度は、３０００ｃｍ２／ｇ以上６０００ｃｍ２／ｇ以下のものがより好ましい。なお、セッコウの粉末度は高炉スラグにおける粉末度測定方法と同様の方法で測定しうる。
(2) Gypsum Examples of the gypsum used in the present invention include dihydrate gypsum, anhydrous gypsum, and semi-water gypsum. Among these, anhydrous gypsum is preferable from the viewpoint of fluidity of the slurry and strength development of the obtained ground improvement body.
Moreover, when using an anhydrous gypsum as a gypsum in this invention, even if it is not necessarily a pure anhydrous gypsum, if it contains an anhydrous gypsum component with the purity of 90 mass% or more, it can be used. Examples of the gypsum containing components other than anhydrous gypsum include natural anhydrous gypsum and by-product anhydrous gypsum, and these gypsum can also be used in the present invention.
The gypsum is preferably a gypsum having a fineness of 2,500 cm 2 / g or more and 8,000 cm 2 / g or less, from the viewpoint of good handleability when preparing the composition. 3000 cm 2 / g or more 6000 cm 2 / g following are more preferable. The fineness of gypsum can be measured by the same method as the fineness measurement method in blast furnace slag.
本発明の地盤改良用組成物には、セッコウを１種のみ含有してもよく、２種以上を併用してもよい。
混合物（Ａ）中のセッコウの含有量は、５質量％〜２０質量％であることを要し、好ましくは５質量％〜１０質量％の範囲である。
混合物（Ａ）における無水セッコウの含有量が５質量％未満であると、特に初期強度の発現性が低下するため好ましくない。また、セッコウの含有量が２０質量％を超えると、地盤改良体の強度発現に十分寄与しない未反応のセッコウが残存し、残存したセッコウが水分などの影響で膨張し、地盤改良体にクラック等が生じる可能性があることから好ましくない。
The ground improvement composition of the present invention may contain only one kind of gypsum, or two or more kinds may be used in combination.
The gypsum content in the mixture (A) is required to be 5% by mass to 20% by mass, and preferably in the range of 5% by mass to 10% by mass.
If the content of anhydrous gypsum in the mixture (A) is less than 5% by mass, the initial strength is particularly deteriorated, which is not preferable. Moreover, when the gypsum content exceeds 20% by mass, unreacted gypsum remains that does not sufficiently contribute to the development of the strength of the ground improvement body, the remaining gypsum expands due to the influence of moisture, etc., and cracks etc. in the ground improvement body Is not preferable because of the possibility of occurrence of
即ち、混合物は（Ａ）は、高炉スラグとセッコウとを、質量比で８０：２０〜９５：５の割合で含有することを要し、８５：１５〜９０：１０の範囲で含有することが好ましい。 That is, the mixture (A) needs to contain blast furnace slag and gypsum in a mass ratio of 80:20 to 95: 5, and may contain 85:15 to 90:10. preferable.
＜刺激剤＞
本発明の地盤改良用組成物は、刺激剤を含有する。
本発明に用いうる刺激剤としては、アルカリ性化合物であって、混合物（Ａ）の硬化反応に寄与しうる化合物であれば特に制限なく使用することができる。
本発明に使用しうる刺激剤としては、水酸化カルシウム、水酸化カルシウムを含有する成分である消石灰、解体コンクリート由来微粉末、及び、水を加えることで水酸化カルシウムが形成される成分である焼成ドロマイト、ポルトランドセメント、生石灰等が挙げられる。
刺激剤の含有量は、既述の混合物（Ａ）１００質量部に対して、刺激剤を２質量部〜２０質量部であることを要する。刺激剤が多いほど得られる地盤改良体の硬化性が向上するが、刺激剤を、２０質量部を超えて含有すると、相対的に硬化に関与する混合物（Ａ）の含有率が低くなり、地盤改良用組成物から得られる地盤改良体の特に長期強度が低下する懸念があり、刺激剤の含有量が２質量部未満であると、硬化性、特に地盤改良体の初期強度発現に影響を及ぼすため、いずれも好ましくない。
<Stimulant>
The ground improvement composition of the present invention contains a stimulant.
The stimulant that can be used in the present invention can be used without particular limitation as long as it is an alkaline compound and can contribute to the curing reaction of the mixture (A).
As a stimulant that can be used in the present invention, calcium hydroxide, slaked lime that is a component containing calcium hydroxide, fine powder derived from demolition concrete, and firing that is a component in which calcium hydroxide is formed by adding water Examples include dolomite, Portland cement, and quicklime.
The content of the stimulant is required to be 2 to 20 parts by mass of the stimulant with respect to 100 parts by mass of the aforementioned mixture (A). The hardenability of the obtained ground improvement body improves, so that there are many stimulants, but when a stimulant is contained exceeding 20 mass parts, the content rate of the mixture (A) which is concerned in hardening will become low relatively, and the ground There is a concern that the long-term strength of the ground improvement body obtained from the composition for improvement may decrease, and if the content of the stimulant is less than 2 parts by mass, it will affect the curability, especially the initial strength development of the ground improvement body. Therefore, neither is preferable.
刺激剤として使用しうる解体コンクリート由来の微粉末（以下、再生微粉末と称することがある）は、コンクリート硬化体から充填材料である骨材などを分離回収した後に発生する粉末の分級品であり、セメント由来成分を多く含有する。
再生微粉末は、平均粒径が２．０μｍ以上２０．０μｍ以下であり、且つ、累積９０％粒径が１００．０μｍ以下である微粉末であることが好ましい。
平均粒径（以下、単に「粒径」と称することがある）が上記範囲であれば、水を加えた場合において容易に均一分散され、骨材など、セメント由来成分以外の不純物が少ないため、刺激剤として有効である。粒径は、好ましくは、３．０μｍ以上１５．０μｍ以下であり、より好ましくは、３．０μｍ以上１０．０μｍ以下である。
Fine powder derived from demolished concrete that can be used as an irritant (hereinafter sometimes referred to as regenerated fine powder) is a classification of powder generated after separating and recovering aggregates that are fillers from hardened concrete. It contains a lot of components derived from cement.
The regenerated fine powder is preferably a fine powder having an average particle size of 2.0 μm or more and 20.0 μm or less and a cumulative 90% particle size of 100.0 μm or less.
If the average particle size (hereinafter may be simply referred to as “particle size”) is in the above range, it is easily and uniformly dispersed when water is added, and aggregates and other impurities other than cement-derived components are small. Effective as a stimulant. The particle size is preferably 3.0 μm or more and 15.0 μm or less, and more preferably 3.0 μm or more and 10.0 μm or less.
また、累積９０％粒径が１００．０μｍ以下であるとは、再生微粉末における粒径１００．０μｍを超える粉末の含有量が１０％以下であることを示すものである。平均的な粒径が２．０μｍ以上２０．０μｍ以下であっても、１００．０μｍを超える比較的大きな粒径の粒子を多く含有する場合には、再生微粉末が水添加時における均一な分散性、混合物（Ａ）の良好な硬化性等に寄与し難いため好ましくない。 Further, the cumulative 90% particle size being 100.0 μm or less indicates that the content of the powder having a particle size exceeding 100.0 μm in the recycled fine powder is 10% or less. Even if the average particle size is 2.0 μm or more and 20.0 μm or less, when many particles having a relatively large particle size exceeding 100.0 μm are contained, the regenerated fine powder is uniformly dispersed when water is added. It is not preferable because it is difficult to contribute to the property and good curability of the mixture (A).
なお、本明細書において、累積９０％粒径及び平均粒径は、体積を基準として、以下の条件で測定したものであり、本発明においては、この条件にて測定した値を用いている。
粉末０．０５ｇを、セメント用ポリカルボン酸系分散剤の０．０３％水溶液に混ぜて、３０秒間超音波分散させた後、レーザー回折・散乱式粒度分布測定装置（マイクロトラックＭＴ３３００ＥＸII：日機装（株）製）にて測定を行った。
In this specification, the cumulative 90% particle size and the average particle size are measured under the following conditions on the basis of volume, and in the present invention, values measured under these conditions are used.
0.05 g of powder was mixed with a 0.03% aqueous solution of a polycarboxylic acid-based dispersant for cement and ultrasonically dispersed for 30 seconds, and then a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer (Microtrack MT3300EXII: Nikkiso Co., Ltd.) )).
なお、得られた再生微粉末の物性に注目すれば、解体コンクリートから粗骨材と細骨材とを回収した後に発生する解体コンクリート粉末の分級品であって、平均粒径が２．０μｍ以上２０．０μｍ以下である再生微粉末の組成として、解体コンクリート中のセメント由来成分を、多く含むことが好ましい。
好ましい粒径を有する再生微粉末は、例えば、コンクリート硬化体から、充填材料である骨材を除去する工程において、粗骨材回収工程では、竪型偏心ロータ式再生粗骨材製造装置を用い、粗骨材と５ｍｍ以下の細粒（解体コンクリート細粒）とを分離し、粗骨材回収後に残存する解体コンクリート細粒からの細骨材回収には遊星ミル型解体コンクリート細粒処理装置を用いて得ることができる。また、細骨材を回収した後に、所望の粒径の微粉末を得るための分級方法としては、密封された循環路に気体を循環させることができる遠心式風力分級装置を用いる分級方法が、刺激剤として有用な粒径と物性とを有する再生微粉末を得られるという観点からは好ましい。また、分級方法として、７５μｍふるいを用いる方法が、刺激剤として有用な粒径を有する再生微粉末をさらに効率よく得られるという観点からは好ましい。
刺激剤として有用な再生微粉末及びその好適な製造方法については、例えば、特開２０１２−６８１１号公報、特開２０１２−１２１７６４号公報、及び、特開２００３−１０４７６３公報に詳細に記載され、当該公報に記載の再生微粉末を本発明の地盤改良用組成物に好適に用いることができる。
If attention is paid to the physical properties of the obtained regenerated fine powder, it is a classified product of demolition concrete powder generated after recovering coarse aggregate and fine aggregate from demolition concrete, and the average particle size is 2.0 μm or more As the composition of the regenerated fine powder having a size of 20.0 μm or less, it is preferable to contain a large amount of cement-derived components in the demolished concrete.
Recycled fine powder having a preferred particle size is, for example, in a step of removing aggregate as a filling material from a hardened concrete, in a coarse aggregate recovery step, using a vertical eccentric rotor type recycled coarse aggregate production device, Use a planetary mill-type demolition concrete fine grain processing device to separate coarse aggregate and fine granules (disintegrated concrete fine particles) of 5 mm or less, and to recover fine aggregate from the deconstructed concrete fine particles remaining after the coarse aggregate recovery Can be obtained. In addition, as a classification method for obtaining fine powder having a desired particle size after collecting fine aggregates, a classification method using a centrifugal wind classifier that can circulate gas in a sealed circulation path, This is preferable from the viewpoint that a regenerated fine powder having a particle size and physical properties useful as a stimulant can be obtained. Moreover, as a classification method, a method using a 75 μm sieve is preferable from the viewpoint that a regenerated fine powder having a particle size useful as a stimulant can be obtained more efficiently.
The regenerated fine powder useful as a stimulant and a suitable production method thereof are described in detail in, for example, JP 2012-6811 A, JP 2012-121864 A, and JP 2003-104763 A, The recycled fine powder described in the publication can be suitably used for the ground improvement composition of the present invention.
各種の解体コンクリート由来の微粉末から刺激剤として有用な再生微粉末を選択する方法として、再生微粉末水分散物上澄み液のｐＨを測定する方法が挙げられる。詳細な方法を以下に示す。
再生微粉末１質量部と水１００質量部とを容器に入れ、３０秒間撹拌して水分散物を調製する。再生微粉末を含む水分散物は、撹拌終了後、１時間静置する。１時間静置した後、上澄み液のｐＨを測定し、ｐＨが１１以上であれば、十分なアルカリ刺激性を有する刺激剤として有用であると判定できる。従って、再生微粉末の上澄み液のｐＨを測定することで、刺激剤として有用な再生微粉末を選択することができる。
上澄み液のｐＨは、１１．２以上であることが地盤改良用組成物の硬化性と安定性の観点から好ましく、１１．４以上であることがより好ましい。上澄み液のｐＨの上限には特に制限はないが、解体コンクリートから得られる微粉末であることから、上澄み液のｐＨは一般に１２．７を超えることはない。
上澄み液のｐＨの測定は、公知のｐＨメータなどを用いて常法により行なうことができる。本明細書においては、測定装置として、ｐＨメータＦ−５３（商品名：（株）堀場製作所製）を用いて２０℃で測定した値を採用している。
As a method of selecting a regenerated fine powder useful as a stimulant from various fine powders derived from demolition concrete, there is a method of measuring the pH of the regenerated fine powder aqueous dispersion supernatant. A detailed method is shown below.
1 part by weight of the regenerated fine powder and 100 parts by weight of water are put in a container and stirred for 30 seconds to prepare an aqueous dispersion. The aqueous dispersion containing the regenerated fine powder is allowed to stand for 1 hour after the completion of stirring. After standing for 1 hour, the pH of the supernatant is measured, and if the pH is 11 or more, it can be determined that it is useful as a stimulant having sufficient alkali stimuli. Therefore, the regenerated fine powder useful as a stimulant can be selected by measuring the pH of the supernatant of the regenerated fine powder.
The pH of the supernatant is preferably 11.2 or more from the viewpoint of curability and stability of the ground improvement composition, and more preferably 11.4 or more. Although there is no restriction | limiting in particular in the upper limit of pH of a supernatant liquid, Since it is a fine powder obtained from demolition concrete, generally pH of a supernatant liquid does not exceed 12.7.
The pH of the supernatant can be measured by a conventional method using a known pH meter or the like. In this specification, the value measured at 20 degreeC using pH meter F-53 (brand name: HORIBA, Ltd. product) is employ | adopted as a measuring apparatus.
本発明の地盤改良用組成物には、刺激剤を１種のみ含有してもよく、２種以上を併用してもよい。
２種以上を併用する場合には、その組み合わせは任意であり、必要な物性、使用目的に応じて適宜選択することができる。例えば、水酸化カルシウムの試薬のみを用いてもよく、水酸化カルシウムと再生微粉末などの他の刺激剤とを併用してもよく、水酸化カルシウムを多く含む消石灰、水を加えることで水酸化カルシウムが形成される焼成ドロマイト、ポルトランドセメント、生石灰等と再生微粉末とを併用してもよい。
本発明においては、既述の混合物（Ａ）１００質量部に対して、刺激剤を２質量部〜２０質量部の範囲で含有するが、刺激剤を２種以上併用する場合、その合計量が上記範囲となる量に含有量を調整すればよい。
The ground improvement composition of the present invention may contain only one kind of stimulant, or two or more kinds may be used in combination.
When using 2 or more types together, the combination is arbitrary and can be suitably selected according to a required physical property and the intended purpose. For example, only calcium hydroxide reagent may be used, or calcium hydroxide and other stimulants such as regenerated fine powder may be used in combination. Recycled fine powder may be used in combination with calcined dolomite, Portland cement, quicklime, etc., in which calcium is formed.
In the present invention, the stimulant is contained in the range of 2 parts by mass to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the mixture (A) described above. What is necessary is just to adjust content to the quantity used as the said range.
＜水酸化カルシウム＞
本発明の地盤改良用組成物は、地盤改良用組成物１００質量部と水３０質量部との混合物における水酸化カルシウムの含有量が１．５質量部〜５．０質量部である。
水酸化カルシウムは、試薬、工業用原料などの純品を用いてもよく、水酸化カルシウムを多く含有する消石灰、解体コンクリート微粉末、及び、水を加えると水酸化カルシウムが形成される焼成ドロマイト、ポルトランドセメント、生石灰からなる群より選択される１種以上に由来する水酸化カルシウムを用いてもよい。
<Calcium hydroxide>
In the ground improvement composition of the present invention, the content of calcium hydroxide in a mixture of 100 parts by weight of the ground improvement composition and 30 parts by weight of water is 1.5 parts by weight to 5.0 parts by weight.
Calcium hydroxide may use pure products such as reagents and industrial raw materials, slaked lime containing a large amount of calcium hydroxide, demolition concrete fine powder, and calcined dolomite in which calcium hydroxide is formed when water is added, Calcium hydroxide derived from one or more selected from the group consisting of Portland cement and quicklime may be used.
本発明の地盤改良用組成物は、後述するように、水と混合して地盤改良用スラリーを調製し、スラリーの状態で地盤に注入、混合して用いられる。地盤改良用スラリーが地盤中に混合され、硬化することで地盤改良体が形成される。
地盤改良用組成物において刺激剤に由来する水酸化カルシウムの量が、地盤改良用組成物の硬化性に寄与する。刺激剤としては、既述のように、水酸化カルシウムをそのまま含有させる態様の他、水酸化カルシウムを多く含有する消石灰、解体コンクリート微粉末を含有させる態様、水を加えると水酸化カルシウムが形成される焼成ドロマイト、ポルトランドセメント、生石灰からなる群より選択される１種以上に由来する水酸化カルシウムを含有させる態様、及び、これらを２種以上組み合わせる態様をとることができる。焼成ドロマイト、ポルトランドセメント、生石灰は、水酸化カルシウムを含有する成分ではないが、水と接触して水酸化カルシウムが生成され、生成された水酸化カルシウムが地盤改良用組成物の硬化性に寄与する。
従って、本発明の地盤改良用組成物における有効な水酸化カルシウムの量を検知するため、水酸化カルシウム含有量を測定する際に、地盤改良用組成物１００質量部と水３０質量部との混合物を調製し、混合物における水酸化カルシウム含有量を測定することで、硬化性に有効な水酸化カルシウム含有量を測定し、混合物中の水酸化カルシウムの含有量が本発明に規定される範囲内であることで、良好な硬化性が発現されることが確認できる。
As will be described later, the ground improvement composition of the present invention is mixed with water to prepare a ground improvement slurry, which is poured into the ground and mixed in the slurry state. A ground improvement body is formed by mixing and curing the ground improvement slurry in the ground.
The amount of calcium hydroxide derived from the stimulant in the ground improvement composition contributes to the curability of the ground improvement composition. As described above, the stimulant contains calcium hydroxide as it is, as well as slaked lime containing a large amount of calcium hydroxide, a mode of containing demolition concrete fine powder, and when water is added, calcium hydroxide is formed. A mode in which calcium hydroxide derived from one or more selected from the group consisting of calcined dolomite, Portland cement, and quicklime is included, and a mode in which two or more of these are combined can be employed. Although calcined dolomite, Portland cement and quicklime are not components containing calcium hydroxide, they come into contact with water to produce calcium hydroxide, and the generated calcium hydroxide contributes to the curability of the ground improvement composition. .
Therefore, in order to detect the effective amount of calcium hydroxide in the ground improvement composition of the present invention, when measuring the calcium hydroxide content, a mixture of 100 parts by weight of the ground improvement composition and 30 parts by weight of water. And the calcium hydroxide content in the mixture is measured to measure the calcium hydroxide content effective for curability, and the calcium hydroxide content in the mixture is within the range specified in the present invention. It can be confirmed that good curability is exhibited.
地盤改良用組成物と水との混合物における水酸化カルシウムの含有量は、熱重量分析法により測定することができる。本明細書においては、測定装置として示差熱重量分析装置 Ｔｈｅｒｍｏ ｐｌｕｓ ＴＧ８１２０（商品名：（株）リガク製）を用いて測定した値を採用している。
地盤改良用組成物と水との混合物における水酸化カルシウムの含有量が、１．５質量部未満では、地盤改良用組成物に水を加えた地盤改良用スラリー組成物の硬化物性が十分に得られず、得られる地盤改良体の初期強度が安定しない。一方、含有量が５．０質量部を超えても、地盤改良用組成物の硬化性はそれ以上改良されず、二酸化炭素排出量の抑制効果も低下するため、好ましくない。
The content of calcium hydroxide in the mixture of the ground improvement composition and water can be measured by thermogravimetric analysis. In the present specification, a value measured using a differential thermogravimetric analyzer Thermo plus TG8120 (trade name: manufactured by Rigaku Corporation) is adopted as a measuring apparatus.
When the content of calcium hydroxide in the mixture of the ground improvement composition and water is less than 1.5 parts by mass, the cured material properties of the ground improvement slurry composition obtained by adding water to the ground improvement composition are sufficiently obtained. The initial strength of the obtained ground improvement body is not stable. On the other hand, even if the content exceeds 5.0 parts by mass, the curability of the ground improvement composition is not improved any more, and the effect of suppressing carbon dioxide emission is also unfavorable.
既述の混合物（Ａ）に対する刺激剤の含有量と、地盤改良用組成物と水との混合物における水酸化カルシウムの含有量の双方を満たすことで、本発明の地盤改良用組成物は優れた硬化性を発現する。 By satisfying both the content of the stimulant for the mixture (A) described above and the content of calcium hydroxide in the mixture of the ground improvement composition and water, the ground improvement composition of the present invention was excellent. It exhibits curability.
本発明の地盤改良用組成物には、上記必須成分に加えて、本発明の効果を損なわない限りにおいて、公知のセメント組成物用添加剤を併用することができる。
セメント組成物用の添加剤としては、例えば、混和剤、流動性改良材、分散材、消泡剤等が挙げられる。
In addition to the above essential components, known additives for cement compositions can be used in combination with the ground improvement composition of the present invention as long as the effects of the present invention are not impaired.
Examples of the additive for the cement composition include an admixture, a fluidity improver, a dispersant, and an antifoaming agent.
〔地盤改良用組成物の製造方法〕
本発明の地盤改良用組成物の製造方法は、高炉スラグ８０質量％〜９５質量％と、セッコウ５質量％〜２０質量％とを含み、高炉スラグとセッコウとの合計含有量が１００質量％である混合物を調製すること、及び、得られた混合物１００質量部に対して、刺激剤を２質量部〜２０質量部を添加し、刺激剤中に含まれる水酸化カルシウムの含有量を、前記地盤改良用組成物１００質量部と水３０質量部との混合物における水酸化カルシウムの含有量が１．５質量部〜５．０質量部となるように、刺激剤の種類と添加量とを調整すること、を含む。
[Production method of ground improvement composition]
The method for producing the ground improvement composition of the present invention comprises 80% by mass to 95% by mass of blast furnace slag and 5% by mass to 20% by mass of gypsum, and the total content of blast furnace slag and gypsum is 100% by mass. Preparing a certain mixture, and adding 2 to 20 parts by mass of a stimulant to 100 parts by mass of the obtained mixture, the content of calcium hydroxide contained in the stimulant is determined based on the ground. The kind and addition amount of the stimulant are adjusted so that the content of calcium hydroxide in the mixture of 100 parts by weight of the composition for improvement and 30 parts by weight of water is 1.5 parts by weight to 5.0 parts by weight. Including.
まず、高炉スラグとセッコウとを、８０：２０〜９５：５の範囲の所定量で混合して、混合物（Ａ）を調製する。
粉体の混合は常法により行うことができる。
次に、得られた混合物（Ａ）に、刺激剤を２質量部〜２０質量部を添加するが、このとき、刺激剤中に含まれる水酸化カルシウムの含有量を、地盤改良用組成物全量に対して水酸化カルシウムの含有量が１．５質量部〜５．０質量部となるように、刺激剤の種類と添加量とを調整する。
本発明の地盤改良用組成物は、混合物（Ａ）に対する刺激剤の含有量と、地盤改良用組成物と水との混合物における水酸化カルシウムの含有量の双方について上記範囲を満たすことで、本発明の効果を発現することから、地盤改良用組成物における刺激剤の種類と添加量との調整が重要となる。
First, blast furnace slag and gypsum are mixed in a predetermined amount in a range of 80:20 to 95: 5 to prepare a mixture (A).
The powder can be mixed by a conventional method.
Next, 2 to 20 parts by mass of the stimulant is added to the obtained mixture (A). At this time, the content of calcium hydroxide contained in the stimulant is changed to the total amount of the ground improvement composition. The type and amount of the stimulant are adjusted so that the calcium hydroxide content is 1.5 to 5.0 parts by mass.
The ground improvement composition of the present invention satisfies the above range for both the content of the stimulant for the mixture (A) and the content of calcium hydroxide in the mixture of the ground improvement composition and water. Since the effects of the invention are manifested, it is important to adjust the type and amount of stimulant in the ground improvement composition.
地盤改良用組成物の硬化性のみを考慮すれば、水酸化カルシウムの含有量が重要ではあるが、地盤改良用組成物、及び、それを用いて作製した地盤改良用スラリーに対し、好ましい流動性などの物性を付与したり、硬化時間を制御したり、製造時の二酸化炭素排出量を低減したりする目的で他の刺激剤を併用することも好ましい態様である。 Considering only the curability of the ground improvement composition, the content of calcium hydroxide is important, but it is preferable for the ground improvement composition and the ground improvement slurry produced using the ground improvement composition. It is also a preferable aspect that other stimulants are used in combination for the purpose of imparting physical properties such as, controlling the curing time, and reducing carbon dioxide emission during production.
刺激剤の種類と量の調製方法としては、例えば、刺激剤として水酸化カルシウムのみを用いる場合には、地盤改良用組成物における水酸化カルシウムの含有量のみを調整すればよい。また、目的に応じて複数の刺激剤を併用する場合には、刺激剤の総含有量と、地盤改良用組成物と水との混合物に含まれる、刺激剤に由来する水酸化カルシウムの含有量の双方を、本発明に規定する範囲に調整することが必要である。水酸化カルシウム含有量の調整は、それぞれの刺激剤に含まれる水酸化カルシウムの含有量、或いは、刺激剤が水と混合された場合に生成される水酸化カルシウムの量を予め測定することで容易に行うことができる。 As a method for preparing the type and amount of the stimulant, for example, when only calcium hydroxide is used as the stimulant, only the content of calcium hydroxide in the ground improvement composition may be adjusted. In addition, when using a plurality of stimulants according to the purpose, the total content of the stimulants and the content of calcium hydroxide derived from the stimulants contained in the mixture of the ground improvement composition and water It is necessary to adjust both to the range prescribed | regulated to this invention. The calcium hydroxide content can be easily adjusted by measuring in advance the calcium hydroxide content contained in each stimulant or the amount of calcium hydroxide produced when the stimulant is mixed with water. Can be done.
選択された刺激剤を、混合物（Ａ）を併せて十分に撹拌混合することで本発明の地盤改良用組成物が製造される。 The composition for ground improvement of this invention is manufactured by mixing and stirring the selected irritation | stimulating agent fully together with the mixture (A).
次に、本発明の地盤改良用組成物を用いて、地盤改良体を製造する方法について説明する。
本発明の地盤改良用組成物は、地盤改良用組成物１００質量部に対して、水４０質量部〜２５０質量部を添加し、地盤に注入して地盤改良用に用いる。
即ち、地盤改良用組成物１００質量部に対して、水４０質量部〜２５０質量部を添加することで地盤改良用スラリーを調製し、得られた地盤改良用スラリーを地盤に注入して用いる。
添加する水の量は、地盤改良用組成物１００質量部に対して、４５質量部〜２３０質量部の範囲であることがより好ましく、５０質量部〜１５０質量部の範囲であることがさらに好ましい。
得られた地盤改良用スラリーを、土壌に１ｍ３当たり１５０ｋｇ〜１２００ｋｇ加え、硬化させることで、地盤が改良され、高強度の地盤改良体が形成される。
Next, a method for producing a ground improvement body using the ground improvement composition of the present invention will be described.
The ground improving composition of the present invention is used for ground improvement by adding 40 to 250 parts by weight of water to 100 parts by weight of the ground improving composition and injecting it into the ground.
That is, a ground improvement slurry is prepared by adding 40 parts by weight to 250 parts by weight of water with respect to 100 parts by weight of the ground improvement composition, and the obtained ground improvement slurry is poured into the ground and used.
The amount of water to be added is more preferably in the range of 45 parts by mass to 230 parts by mass, and still more preferably in the range of 50 parts by mass to 150 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the ground improvement composition. .
The obtained ground improvement slurry is added to the soil by 150 kg to 1200 kg per 1 m 3 and cured to improve the ground and form a high strength ground improvement body.
地盤改良用組成物に対する水の含有量を上記範囲とすることで、得られる地盤改良用スラリーの流動性が良好となり、土壌への混合作業を作業性よく行うことでき、充分な地盤の強度向上効果が得られる。 By making the content of water to the ground improvement composition within the above range, the fluidity of the resulting ground improvement slurry becomes good, the mixing work to the soil can be performed with good workability, and sufficient ground strength improvement An effect is obtained.
地盤改良用スラリーは公知の方法で調製できる。例えば、前記本発明の地盤改良用組成物と水と、さらに所望により加えられる各種添加剤の各所定量をミキサーに投入して練り混ぜる方法により調製することができる。地盤改良用スラリーを調製する際、本発明の効果を損なわない範囲内で必要に応じて、ベントナイト、繊維等の添加材、凝結遅延剤、硬化促進剤等の添加剤を添加することもできる。 The ground improvement slurry can be prepared by a known method. For example, the composition for ground improvement of the present invention, water, and a predetermined amount of various additives added as desired can be added to a mixer and mixed. When preparing the ground improvement slurry, additives such as bentonite and fibers, additives such as setting retarders, and curing accelerators may be added as needed within the range not impairing the effects of the present invention.
得られた地盤改良用スラリーを、求められるスラリーの流動性や地盤硬化体の強度に応じて、土と混合することで地盤改良が実施される。
地盤改良用スラリーの地盤への付与は公知の方法を適宜使用することができる。
例えば、地盤改良用スラリーを、圧送ポンプ、より具体的には、ピストンポンプ及び、スクイーズポンプなどを用いて、地盤中に輸送して付与する方法が挙げられる。
なお、地盤改良用スラリーの調整時に添加する水の量及び地盤に対する地盤改良用スラリーの添加量は、改良を目的とする地盤の含水率を考慮して適宜選択することが好ましい。
The ground improvement is carried out by mixing the obtained slurry for ground improvement with soil according to the required fluidity of the slurry and the strength of the ground hardened body.
A known method can be appropriately used for applying the ground improvement slurry to the ground.
For example, there is a method of transporting and applying the ground improvement slurry into the ground using a pressure pump, more specifically, a piston pump, a squeeze pump, or the like.
In addition, it is preferable that the amount of water added at the time of adjusting the ground improvement slurry and the addition amount of the ground improvement slurry with respect to the ground are appropriately selected in consideration of the moisture content of the ground for improvement.
地盤改良用スラリーを添加した地盤の強度は、地盤改良用スラリー中に含まれる硬化に寄与する成分の含有量、注入する地盤改良用スラリーに含まれる水の含有量、及び地盤中に含まれる水量の比率により決まる。
例えば、含水率が高い粘性土地盤の改良に本発明の地盤改良用組成物を用いる場合、注入する地盤改良用スラリーの水量を少なくすることが望ましい。しかし、地盤改良用スラリーの水量を少なくした場合、流動性が低下するため、スラリーの添加量を多くするか、もしくは、スラリーにさらに流動化剤を添加する、等の方法をとることが好ましい。
The strength of the ground to which the ground improvement slurry is added includes the content of components contributing to the hardening contained in the ground improvement slurry, the content of water contained in the ground improvement slurry to be injected, and the amount of water contained in the ground. It depends on the ratio.
For example, when the ground improvement composition of the present invention is used to improve a viscous ground having a high water content, it is desirable to reduce the amount of ground improvement slurry to be injected. However, when the amount of water in the ground improvement slurry is reduced, the fluidity is lowered. Therefore, it is preferable to increase the amount of the slurry or to add a fluidizing agent to the slurry.
本発明の地盤改良用組成物は、製造時の二酸化炭素の排出量が抑制され、さらに、硬化性に優れることから、本発明の地盤改良用組成物を用いることにより、地盤改良工事において、安定な初期強度、及び長期強度を発現しうる地盤改良体が形成される。 Since the ground improvement composition of the present invention suppresses the emission of carbon dioxide during production and is excellent in curability, it is stable in the ground improvement work by using the ground improvement composition of the present invention. A ground improvement body capable of exhibiting excellent initial strength and long-term strength is formed.
以下、本発明を、実施例等を挙げてより具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
なお、以下の実施例において、特に断らない限り、「％」は「質量％」を、また「部」は「質量部」を意味する。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example etc. are given and this invention is demonstrated more concretely, this invention is not limited to the following Example.
In the following examples, “%” means “% by mass” and “parts” means “parts by mass” unless otherwise specified.
以下、実施例の地盤改良用組成物に使用する成分は以下の通りである。
＜高炉スラグ＞
粉末度４１１０ｃｍ２／ｇ、密度２．９１ｇ／ｃｍ３、全アルカリ量０．４３質量部
＜セッコウ＞
無水セッコウ、粉末度３５１０ｃｍ２／ｇ、密度２．９６ｇ／ｃｍ３
Hereinafter, the components used in the ground improvement compositions of the examples are as follows.
<Blast furnace slag>
Fineness 4110 cm 2 / g, density 2.91 g / cm 3 , total alkali amount 0.43 parts by mass
<Secret>
Anhydrous gypsum, fineness 3510 cm 2 / g, density 2.96 g / cm 3
＜刺激剤＞
（１）水酸化カルシウム
和光純薬工業株式会社製、粉末度４２１０ｃｍ２／ｇ、密度２．２１ｇ／ｃｍ３
（２）軽焼ドロマイト
焼成ドロマイト、吉澤石灰工業株式会社製、粉末度２６７０ｃｍ２／ｇ、密度２．１６ｇ／ｃｍ３
（３）普通セメント
普通ポルトランドセメント、太平洋セメント株式会社製、粉末度３８００ｃｍ２／ｇ、密度３．１６ｇ／ｃｍ３
<Stimulant>
(1) Calcium hydroxide Wako Pure Chemical Industries, Ltd., fineness 4210 cm 2 / g, density 2.21 g / cm 3
(2) Light baked dolomite baked dolomite, manufactured by Yoshizawa Lime Industry Co., Ltd., fineness 2670 cm 2 / g, density 2.16 g / cm 3
(3) Ordinary cement Ordinary Portland cement, Taiheiyo Cement Co., Ltd., fineness 3800 cm 2 / g, density 3.16 g / cm 3
（４）解体コンクリート微粉末（ａ）
築５２年の建物解体時に発生した解体コンクリートから、５０ｍｍアンダーに破砕した解体コンクリートを、特許第２１２８４５５号公報に記載の竪型偏心ロータ式解体骨材製造装置で処理し、粗骨材を回収した。次に、粗骨材を回収、分離して得た５ｍｍアンダーの解体コンクリート細粒を、特許第５２８３５７４号公報に記載の連続遊星ミルで処理し、細骨材を回収した。次に細骨材回収後に残留した０．６ｍｍ以下の解体コンクリート粉末を、７５μｍふるいを用いて分級し、７５μｍ以下の解体コンクリート微粉末を回収した。これを解体コンクリート微粉末（ａ）とした。
（５）解体コンクリート微粉末（ｂ）
解体コンクリート微粉末（ａ）の製造に用いた築５２年の建物解体時に発生した解体コンクリートに代えて、材齢６ケ月のコンクリート硬化体を用いた以外は、解体コンクリート微粉末（ａ）と同様にして解体コンクリート微粉末（ｂ）を得た。
（６）解体コンクリート微粉末（ｃ）
解体コンクリート微粉末（ａ）の製造に用いた築５２年の建物解体時に発生した解体コンクリートに代えて、築４２年の解体コンクリートを用いた以外は、解体コンクリート微粉末（ａ）と同様にして解体コンクリート微粉末（ｃ）を得た。
（７）解体コンクリート微粉末（ｄ）
解体コンクリート微粉末（ａ）の製造に用いた築５２年の建物解体時に発生した解体コンクリートに代えて、築６７年の解体コンクリートを用いた以外は、解体コンクリート微粉末（ａ）と同様にして解体コンクリート微粉末（ｄ）を得た。
（８）解体コンクリート微粉末（ｅ）
築６７年の建物解体時に発生した解体コンクリートから、５０ｍｍアンダーに破砕した解体コンクリートを、ジョークラッシャーを用いて、さらに５ｍｍアンダーに破砕した後、これをダブルロールクラッシャーで全量を０．６ｍｍアンダーに破砕して解体コンクリート微粉末（ｅ）を得た。
(4) Demolished concrete fine powder (a)
The demolished concrete shredded under 50 mm from the demolished concrete generated at the time of demolishing the building 52 years ago was processed with the vertical eccentric rotor-type demolished aggregate manufacturing apparatus described in Japanese Patent No. 2218455, and the coarse aggregate was recovered. . Next, 5 mm under demolition concrete fine particles obtained by collecting and separating the coarse aggregate were processed by a continuous planetary mill described in Japanese Patent No. 5283574, and the fine aggregate was collected. Next, the disintegrated concrete powder of 0.6 mm or less remaining after the fine aggregate recovery was classified using a 75 μm sieve, and the disassembled concrete fine powder of 75 μm or less was recovered. This was designated as demolished concrete fine powder (a).
(5) Demolished concrete fine powder (b)
The same as demolition concrete fine powder (a), except that a hardened concrete with a age of 6 months was used instead of the demolition concrete that was generated during the demolition of the 52-year-old building used for the production of demolition concrete fine powder (a). In this way, dismantled concrete fine powder (b) was obtained.
(6) Demolished concrete fine powder (c)
In the same manner as the demolition concrete fine powder (a), except that the 42-year-old demolished concrete was used instead of the demolition concrete that was generated when the 52-year-old building was demolished, which was used to manufacture the demolition concrete fine powder (a). Dismantled concrete fine powder (c) was obtained.
(7) Demolished concrete fine powder (d)
In the same manner as the demolition concrete fine powder (a), except that the demolition concrete used in the manufacture of the demolition concrete fine powder (a) was used instead of the demolition concrete that was generated during the dismantling of the 52 year old building. Dismantled concrete fine powder (d) was obtained.
(8) Demolished concrete fine powder (e)
The demolished concrete that was crushed to 50mm under from the demolished concrete that was generated at the time of building demolition in 67 years was further crushed to 5mm under using a jaw crusher, and then the whole amount was crushed to 0.6mm under using a double roll crusher. As a result, finely divided concrete powder (e) was obtained.
（解体コンクリート微粉末の物性評価）
解体コンクリート微粉末について、以下の物性を評価した。結果を下記表１に示す。
１．粉末度
ＪＩＳ Ｒ ５２０１ セメントの物理試験方法（１９９７年）に記載の粉末度試験に準じて測定した。
２．密度
ＪＩＳ Ｒ ５２０１ セメントの物理試験方法（１９９７年）に記載の密度試験に準じて測定した。
３．解体コンクリート微粉末上澄み液のｐＨ
得られた解体コンクリート微粉末（ａ）〜（ｅ）それぞれ１部と純水１００部とを容器に入れ、３０秒間撹拌して水分散物を調製した。水分散物を撹拌終了後１時間静置した。１時間静置した後、上澄み液のｐＨを、ｐＨメータＦ−５３（商品名：（株）堀場製作所製）を用いて２０℃で測定した。
４．粒径
得られた解体コンクリート微粉末約０．０５ｇを、セメント用ポリカルボン酸系分散剤の０．０３％水溶液に混合し、３０秒間超音波分散させた後、レーザー回折・散乱式粒度分布測定装置（マイクロトラックＭＴ３３００ＥＸII：日機装（株）製）を用いて、解体コンクリート微粉末の粒径を測定した。なお、解体コンクリート微粉末（ａ）〜（ｅ）は、いずれも、累積９０％粒径は１００．０μｍ以下であった。
(Physical property evaluation of dismantled concrete fine powder)
The following physical properties of the dismantled concrete fine powder were evaluated. The results are shown in Table 1 below.
1. Fineness Measured according to the fineness test described in JIS R 5201 cement physical test method (1997).
2. Density Measured according to the density test described in JIS R 5201 cement physical test method (1997).
3. PH of supernatant liquid of demolition concrete fine powder
1 part of each of the obtained demolition concrete fine powders (a) to (e) and 100 parts of pure water were put in a container and stirred for 30 seconds to prepare an aqueous dispersion. The aqueous dispersion was allowed to stand for 1 hour after the completion of stirring. After standing for 1 hour, the pH of the supernatant was measured at 20 ° C. using a pH meter F-53 (trade name: manufactured by Horiba, Ltd.).
4). Particle size About 0.05g of the dismantled concrete fine powder obtained was mixed with 0.03% aqueous solution of polycarboxylic acid dispersant for cement, and ultrasonically dispersed for 30 seconds, then laser diffraction / scattering type particle size distribution measurement Using an apparatus (Microtrack MT3300EXII: manufactured by Nikkiso Co., Ltd.), the particle size of the dismantled concrete fine powder was measured. In addition, all the demolition concrete fine powders (a) to (e) had a cumulative 90% particle size of 100.0 μm or less.
（地盤改良用組成物の調製）
下記表２に記載した成分を混合して地盤改良用組成物を調製した。調製した地盤改良用組成物１００質量部と水３０質量部との混合物における水酸化カルシウムの含有量を以下の方法で測定、算出した。結果を下記表２に併記した。
水酸化カルシウム含有量の測定、算出法：
示差熱重量分析装置Ｔｈｅｒｍｏ ｐｌｕｓ ＴＧ８１２０（商品名：株式会社リガク製）によって測定される水酸化カルシウムの脱水量から、水を含んだ刺激剤に含まれる水酸化カルシウム量を算出し、その算出値と地盤改良用組成物の配合から地盤改良用組成物１００質量部と水３０質量部との混合物における水酸化カルシウム量を得た。
下記表２における含有量の基準は以下の通りである。
＊１：高炉スラグ、及びセッコウの含有量（％）は、混合物（Ａ）における含有比率である。
＊２：刺激剤（１）、刺激剤（２）及び刺激剤合計の含有量（部）は、混合物（Ａ）１００部に対する含有量である。
＊３：水酸化カルシウムの含有量（部）は、地盤改良用組成物１００部と水３０部との混合物における含有量である。
(Preparation of ground improvement composition)
The components described in Table 2 below were mixed to prepare a ground improvement composition. The content of calcium hydroxide in a mixture of 100 parts by mass of the prepared ground improvement composition and 30 parts by mass of water was measured and calculated by the following method. The results are shown in Table 2 below.
Measurement and calculation of calcium hydroxide content:
The amount of calcium hydroxide contained in the stimulant containing water is calculated from the amount of calcium hydroxide dehydrated measured by a differential thermogravimetric analyzer Thermo plus TG8120 (trade name: manufactured by Rigaku Corporation), and the calculated value The amount of calcium hydroxide in a mixture of 100 parts by mass of the ground improvement composition and 30 parts by mass of water was obtained from the blending of the ground improvement composition.
The standard of content in the following Table 2 is as follows.
* 1: Content (%) of blast furnace slag and gypsum is a content ratio in the mixture (A).
* 2: The content (parts) of the stimulant (1), the stimulant (2) and the total stimulant is the content relative to 100 parts of the mixture (A).
* 3: The content (parts) of calcium hydroxide is a content in a mixture of 100 parts of the ground improvement composition and 30 parts of water.
得られた地盤改良用組成物１００部に対し、水８０部を加えて地盤改良用スラリーを調製した。表２に記載された各実施例、比較例の地盤改良用組成物による地盤改良効果を検討するため、土壌（下記表３に記載の試料土）と地盤改良用スラリーとを混合し、混合物の硬化体を地盤改良体試験体とした。 To 100 parts of the obtained ground improvement composition, 80 parts of water was added to prepare a ground improvement slurry. In order to examine the ground improvement effect by the ground improvement composition of each Example and Comparative Example shown in Table 2, soil (sample soil shown in Table 3 below) and ground improvement slurry were mixed, The cured body was used as a ground improvement body test body.
（地盤改良体試験体の評価）
地盤改良体試験体の作製に際しては、地盤改良用スラリーの添加量は試料土１ｍ３あたり２００ｋｇとし、注入するスラリーの水／固形分比は８０％とした。
モルタルミキサーを用い、あらかじめ地盤改良用組成物と水とを３分間混合撹拌して地盤改良用スラリーを調製した後、試料土を投入し、５分間混合撹拌した。
その後、直径５０ｍｍ×高さ１００ｍｍの型枠へ気泡を除去しながら充填し、１日間、及び、２８日間、湿潤養生して地盤改良体試験体を得た。
圧縮強度試験はＪＩＳ−Ａ１１０８（２００６年）に準拠し、材齢１日の圧縮強度（以下、１日強度と称することがある）、及び材齢２８日の圧縮強度（以下、２８日強度と称することがある）を測定した。結果を下記表４に示した。表４には、地盤改良用組成物に含まれる刺激剤の総含有量、水酸化カルシウムの含有量を併記した。
(Evaluation of ground improvement specimen)
In preparing the ground improvement specimen, the amount of the ground improvement slurry added was 200 kg per 1 m 3 of the sample soil, and the water / solid content ratio of the slurry to be injected was 80%.
Using a mortar mixer, the ground improvement composition and water were mixed and stirred in advance for 3 minutes to prepare a ground improvement slurry, and then sample soil was added and mixed and stirred for 5 minutes.
Then, it filled with removing air bubbles to the mold 50 mm in diameter x 100 mm in height, and wet-cured for 1 day and 28 days, and the ground improvement body test body was obtained.
The compressive strength test is based on JIS-A1108 (2006), and the compressive strength at 1 day of material age (hereinafter sometimes referred to as 1 day strength) and the compressive strength at 28 days of material age (hereinafter referred to as 28 day strength). Sometimes measured). The results are shown in Table 4 below. In Table 4, the total content of stimulants contained in the ground improvement composition and the content of calcium hydroxide are also shown.
下記表４における含有量の基準は以下の通りである。
＊１：高炉スラグ、及びセッコウの含有量（％）は、混合物（Ａ）における含有比率である。
＊２：刺激剤合計の含有量（部）は、既述の混合物（Ａ）１００部に対する含有量である。
＊３：水酸化カルシウムの含有量（部）は、地盤改良用組成物１００部と水３０部との混合物における含有量である。
下記表４における二酸化炭素排出量は、地盤改良用組成物を構成する個々の原料における製造時の二酸化炭素排出量と地盤改良用組成物に含まれる個々の原料の配合量から算出した値である。
The standard of content in the following Table 4 is as follows.
* 1: Content (%) of blast furnace slag and gypsum is a content ratio in the mixture (A).
* 2: The total content (parts) of stimulant is the content based on 100 parts of the mixture (A) described above.
* 3: The content (parts) of calcium hydroxide is a content in a mixture of 100 parts of the ground improvement composition and 30 parts of water.
The carbon dioxide emissions in Table 4 below are values calculated from the carbon dioxide emissions during production of the individual raw materials constituting the ground improvement composition and the blending amounts of the individual raw materials contained in the ground improvement composition. .
一般的なポルトランドセメントは、製造時の二酸化炭素排出量が１トン当り７５０ｋｇであり、高炉スラグ、セッコウ、再生微粉末等の製造時の二酸化炭素排出量に比べて１０倍以上高い。ポルトランドセメントの製造時の二酸化炭素排出量は、石灰石等の原料の熱分解や燃焼エネルギーに起因するため、地盤改良用組成物において、石灰石等の燃焼を由来とする水酸化カルシウム、生石灰等の使用量を削減することで、二酸化炭素の排出を大幅に抑制することができる。
なお、下記表４における「１トン当たりの二酸化炭素排出量」は、該当する地盤改良用組成物１トン当たりの製造時に排出される二酸化炭素の量を表す。また、「未硬化」とは、材齢１日後にも、地盤改良用組成物の流動性が失われず、型枠から取り出し可能な程度に硬化していない状態を指す。
General Portland cement has a carbon dioxide emission amount of 750 kg per ton, which is more than 10 times higher than the carbon dioxide emission amount during the production of blast furnace slag, gypsum, recycled fine powder and the like. Carbon dioxide emissions during the production of Portland cement are due to thermal decomposition and combustion energy of raw materials such as limestone, so the use of calcium hydroxide, quick lime, etc. derived from combustion of limestone etc. in the ground improvement composition By reducing the amount, the emission of carbon dioxide can be significantly suppressed.
In addition, “carbon dioxide emission per ton” in Table 4 below represents the amount of carbon dioxide emitted during production per ton of the corresponding ground improvement composition. The term “uncured” refers to a state in which the fluidity of the ground improvement composition is not lost even after one day of age and is not cured to the extent that it can be removed from the mold.
表４の結果より、本発明の地盤改良用組成物である実施例１〜実施例１６は、地盤改良用組成物中の刺激剤の総含有量が、混合物（Ａ）１００部に対して２部〜２０部の範囲であり、且つ、地盤改良用組成物と水との混合物における水酸化カルシウム含有量が１．５部〜５．０部の範囲内であるため、得られた地盤改良体の１日強度、及び２８日強度のいずれもが良好であり、地盤改良体の初期強度、及び長期強度が良好であることがわかる。また、圧縮強度が実用上十分なレベルであり、且つ、地盤改良用組成物１トンを製造する際に排出する二酸化炭素量が普通ポルトランドセメント、水酸化カルシウム等の製造時に排出される二酸化炭素量よりも低いことから、実施例１〜実施例１６の地盤改良用組成物は、低環境負荷型であり、硬化性も良好であるといえる。 From the results of Table 4, in Examples 1 to 16, which are the ground improvement compositions of the present invention, the total content of stimulants in the ground improvement composition is 2 with respect to 100 parts of the mixture (A). Since the calcium hydroxide content in the mixture of the ground improvement composition and water is in the range of 1.5 parts to 5.0 parts, the obtained ground improvement body Both the 1-day strength and the 28-day strength are good, and it can be seen that the initial strength and long-term strength of the ground improvement body are good. In addition, the compressive strength is a practically sufficient level, and the amount of carbon dioxide emitted when producing 1 ton of ground improvement composition is the amount of carbon dioxide emitted during the production of ordinary Portland cement, calcium hydroxide, etc. Therefore, it can be said that the ground improvement compositions of Examples 1 to 16 are low environmental load type and have good curability.
他方、高炉スラグとセッコウとを含有する混合物（Ａ）に対し、刺激剤を添加しない比較例１の地盤改良用組成物は、１日強度が０、即ち未硬化であり、水酸化カルシウムを含有しても、含有量が２部よりも少ない比較例２、４、７及び８の地盤改良用組成物を用いて得られた地盤改良体は、いずれも１日強度が０、即ち未硬化であり初期強度が低いことがわかる。刺激剤が２０部よりも多い比較例３、比較例４の地盤改良用組成物を用いて得られた地盤改良体は２８日強度が低く、長期強度が低いことがわかる。
混合物（Ａ）におけるセッコウ含有量が２０％よりも多い比較例５の地盤改良用組成物を用いて得られた地盤硬化体は２８日強度が低く、セッコウ含有量が５％よりも少ない比較例６の地盤改良用組成物を用いて得られた地盤硬化体は、１日強度が０、即ち未硬化であり初期強度が低く、このことから、混合物（Ａ）における高炉スラグとセッコウとの含有比率が重要であることがわかる。
また、刺激剤として水酸化カルシウムのみを用い、地盤改良用組成物と水との混合物における水酸化カルシウムの含有量が５．０質量部よりも大きい比較例９の地盤改良用組成物を用いて得られた地盤硬化体は、初期強度、長期強度共に良好ではあるものの、地盤改良用組成物を製造する際に排出する二酸化炭素量が高いため、環境負荷が大きく、本発明の効果を奏さないことがわかる。
On the other hand, for the mixture (A) containing blast furnace slag and gypsum, the ground improvement composition of Comparative Example 1 in which no stimulant is added has a daily strength of 0, that is, uncured and contains calcium hydroxide. Even so, the ground improvement bodies obtained using the ground improvement compositions of Comparative Examples 2, 4, 7 and 8 having a content of less than 2 parts all have a daily strength of 0, that is, uncured. It can be seen that the initial strength is low. It can be seen that the ground improvement bodies obtained by using the ground improvement compositions of Comparative Examples 3 and 4 having more than 20 parts of stimulant have low 28-day strength and low long-term strength.
The ground cured body obtained using the ground improvement composition of Comparative Example 5 in which the gypsum content in the mixture (A) is more than 20% has a low strength for 28 days, and the gypsum content is less than 5%. The ground hardened body obtained using the ground improvement composition of No. 6 has a daily strength of 0, that is, uncured and has a low initial strength. From this, the inclusion of blast furnace slag and gypsum in the mixture (A) It can be seen that the ratio is important.
Moreover, using only calcium hydroxide as a stimulant, using the ground improvement composition of Comparative Example 9 in which the content of calcium hydroxide in the mixture of the ground improvement composition and water is greater than 5.0 parts by mass Although the obtained ground cured body is good in both initial strength and long-term strength, since the amount of carbon dioxide discharged when producing the ground improvement composition is high, the environmental load is large and the effects of the present invention are not achieved. I understand that.
表４の結果より、本発明の地盤改良用組成物によって得られた地盤改良体は、いずれも、初期強度、及び長期強度に優れており、製造の際に排出する二酸化炭素量が少ない低環境負荷型の材料であることが確認された。 From the results of Table 4, the ground improvement body obtained by the ground improvement composition of the present invention is excellent in both initial strength and long-term strength, and has a low environment in which the amount of carbon dioxide discharged during production is small. It was confirmed to be a load-type material.
Claims (4)
前記地盤改良用組成物１００質量部と水３０質量部との混合物における水酸化カルシウムの含有量が１．５質量部〜５．０質量部であり、
前記刺激剤は、前記混合物１００質量部に対して水酸化カルシウムを１質量部〜３質量部含み、前記混合物１００質量部に対して解体コンクリート微粉末を１０質量部〜１８質量部含み、且つ、
前記解体コンクリート微粉末は、解体コンクリート微粉末１質量部と水１００質量部とを容器に入れ、３０秒間撹拌し、撹拌終了後、１時間静置して得た上澄み液のｐＨを測定したとき、ｐＨが１１以上である解体コンクリート微粉末である、地盤改良用組成物。 Calcium hydroxide with respect to 100 parts by mass of a mixture containing 80% by mass to 95% by mass of blast furnace slag and 5% by mass to 20% by mass of gypsum, and the total content of blast furnace slag and gypsum is 100% by mass And a composition for ground improvement containing 12 to 20 parts by mass of a stimulant comprising only fine powder of dismantled concrete ,
Ri is 1.5 parts by weight to 5.0 parts by der content of calcium hydroxide in the mixture of the soil improvement composition 100 parts by weight of water 30 parts by weight,
The stimulant contains 1 to 3 parts by mass of calcium hydroxide with respect to 100 parts by mass of the mixture, 10 to 18 parts by mass of demolition concrete fine powder with respect to 100 parts by mass of the mixture, and
The dismantled concrete fine powder is measured by measuring the pH of the supernatant obtained by putting 1 part by weight of dismantled concrete fine powder and 100 parts by weight of water into a container, stirring for 30 seconds, and after leaving stirring for 1 hour. A composition for ground improvement , which is a dismantled concrete fine powder having a pH of 11 or more .
得られた混合物１００質量部に対して、水酸化カルシウム及び解体コンクリート微粉末のみからなる刺激剤を１２質量部〜２０質量部を添加した地盤改良用組成物を調製する際に、前記地盤改良用組成物１００質量部と水３０質量部との混合物における水酸化カルシウムの含有量が１．５質量部〜５．０質量部となるように、前記刺激剤の種類と添加量とを調整すること、を含み、
前記刺激剤は、前記混合物１００質量部に対して水酸化カルシウム１質量部〜３質量部及び前記混合物１００質量部に対して解体コンクリート微粉末１０質量部〜１８質量部を含み、且つ、前記解体コンクリート微粉末は、前記解体コンクリート微粉末１質量部と水１００質量部とを容器に入れ、３０秒間撹拌し、撹拌終了後、１時間静置して得た上澄み液のｐＨを測定したとき、ｐＨが１１以上である解体コンクリート微粉末である、
地盤改良用組成物の製造方法。 Preparing a mixture containing 80 mass% to 95 mass% of blast furnace slag and 5 mass% to 20 mass% of gypsum, and the total content of blast furnace slag and gypsum is 100 mass%; and
When preparing a ground improvement composition to which 12 to 20 parts by weight of a stimulant consisting only of calcium hydroxide and disintegrated concrete fine powder is added with respect to 100 parts by weight of the obtained mixture, Adjusting the type and amount of the stimulant so that the content of calcium hydroxide in the mixture of 100 parts by mass of the composition and 30 parts by mass of water is 1.5 parts by mass to 5.0 parts by mass. Including,
The stimulant includes 1 to 3 parts by weight of calcium hydroxide with respect to 100 parts by weight of the mixture and 10 to 18 parts by weight of demolition concrete fine powder with respect to 100 parts by weight of the mixture. When the concrete fine powder is measured by measuring the pH of the supernatant obtained by putting 1 part by mass of the above-mentioned dismantled concrete powder and 100 parts by mass of water in a container, stirring for 30 seconds, and after standing for 1 hour after stirring. It is a demolition concrete fine powder having a pH of 11 or more.
A method for producing a ground improvement composition.
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