JPH03202188A - 有害物質を含む汚染区域の土壌を固定する方法 - Google Patents

有害物質を含む汚染区域の土壌を固定する方法

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JPH03202188A
JPH03202188A JP1231520A JP23152089A JPH03202188A JP H03202188 A JPH03202188 A JP H03202188A JP 1231520 A JP1231520 A JP 1231520A JP 23152089 A JP23152089 A JP 23152089A JP H03202188 A JPH03202188 A JP H03202188A
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Japan
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soil
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porosity
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JP1231520A
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Teruo Takei
武居 ▲き▼夫
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  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、有害物質を含む汚染区域の土壌を固定する方
法に関するものである。
(従来の技術) 従来、微量重金属類、PCB等の有害物質を含む廃棄物
による公害が問題となっており、これらの有害物質の特
性は、蓄積・濃縮性にあって、極めて微量であっても、
長期にわたって排出が続けば、その周辺の土壌、河川、
海底などに蓄積して、農作物・魚介類等の体内に二次的
に蓄積され、−度、生物の体内がこれらによって汚染さ
れると、その影響は容易に消滅しないので、これら生物
を介して、次第に人体にも蓄積され、所謂、公害病の原
因ともなっている。
このような有害物質を含む廃棄物による公害を防止する
方法として次の3方法があり、第1の方法は有害物質を
含んだ廃棄物を工場外に排出しないよう工場内で処理し
て再生利用すること、第2の方法は廃棄物を凝結・封鎖
して生物圏が汚染されないように処理すること、第3の
方法は廃棄物を生物圏外に排出して仕舞うことである。
しかし、上述の第1の方法は、次第に普及しつつあると
はいえ、経済性に問題もあって、完全実施までには程遠
いと言うべきであり、また、第3の方法は、種々考案さ
れているが、実用に供されるまでには至っていない。
残る第2の方法は、既に、投棄されている有害廃棄物の
処理、これから廃棄される有害物質の処理に最も重要な
役割を演する実際的方法である。
上述の第2の方法で、既に投棄されている有害廃棄物を
処理する方法として、廃棄物中に含まれている有害物質
である重金属、PCB等が水に僅かづつ溶解して生物圏
にまで拡散するのを防止するため、例えば重金属、PC
B等を吸着して無害化する薬剤およびセメント系固化剤
等によって有害物を含む汚染区域の土壌を凝結固定し、
不透水性および不溶性固体にすることを提案する、不透
水層とは透水係数において1010−7(/5ee)程
度とすることを目標とすべきである。地層の間隙比、或
は間隙率に対応して固定液(セメント系固化剤(A)と
水(B)の混合−B/A=0.8 〜1.0とする〉の
填充率を85%以上とすれば地層は不透水層となる。
この種の処理方法として、例えば、有害物質が投棄され
た汚染区域に有害物質が浸透拡散するのを防止する瞬結
型防水壁および底盤を、例えば、J S’T工法(特許
第720260号、特許第833416号)により土壌
中に構築し、さらに汚染区域内の土壌に有害物質を吸着
して無害化する薬液をセメント系固化剤と同時に注入し
て凝結させて有害物質を含む汚染区域の土壌を無害化し
て封印処理する方法が提案されている。
この処理方法は、鉛直駆動ロッドに堀割および攪拌用ヘ
リカルブレードと固定液注入用導管とが取付けられた堀
割および注入装置を用い、ブレードを回転させて土壌中
に所定の深さにまで進入させ、次に土壌中から引き抜き
中にブレードによって攪拌されている土壌中に固定液を
ブレード根元に設けられた注入口から注入して土壌と混
合し、これにより処理済み土壌の垂直コラムを形成し、
このようにして形成される多数の鉛直コラムをオーバー
ラツプさせて汚染区域の土壌全体を凝結固定するもので
ある。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、汚染区域の地層は一般に第4図に示すよ
うに上層サンドA、中層レキB(ライムストン層)、下
層サンドC等種々の性格を有し、その間隙率が例えば、
それぞれ35%、55%、40%のように相違する。し
たがって、従来技術のように深さ全体にわたつて同じ割
合で固定液を注入混合する添加処理方法では不透水層と
することが出来ない。例えば、いたずらに多量の固定液
を注入するか、量不足の結果となり目的を達し得ないこ
とになる。
(問題を解決するための手段) これがため、本発明によれば、有害物質を含む汚染区域
外への有害物質の浸透拡散を防止する方法において、地
層の間隙率に対応して固定液の添加量を決定して填充率
を85%以上とすることにより不透水層とする事を特徴
とする。本発明を実施するに当っては、地層の間隙率n
を測定し、この間隙率に基づいて、下記の式により固定
液の填充率βが85%以上になるように決定して注入す
るのがよい。二液の固定液を同時に注入する場合の薬液
の使用量は、次の式から求めることができる。−液の場
合にはB=Oと置けばよい。
ここに Co  ・固定液A=1立方米当りの固定剤の必要量(
T)(−液の場合B=O) Sio:固定液B=1立方米当りの塩酸ソーグーの必要
量(kg) 注入率α=間隙率n×填充率β であるから 1例として n=35%、β=95%のときα=CO×
α=0.35xO,95=0.3325に土層1立方米
当りの固定剤注入量C=0.759  xO,3325
=0.252(T)となる。
本発明を実施するに当っては、有害物質を含む汚染地域
の外周および底の部分に固定液と同時にケイ酸ソーダそ
の他の瞬結剤を注水する二液混合方法にて瞬結型防水壁
、および、底盤を設けてから内側の汚染区域の土壌を前
記固定液を間隙率の85%以上の填充率をもって封印固
定するのがよい。
(作用〉 本発明によれば、汚染区域内の土壌中にその間隙率に対
応して、填充率が85%以上になるよう固定液を注入す
ることによって、その土壌密度を高め、透水係数を小さ
くし、これにより、雨水、地下水等の水が透過するのを
防止し、また、その強度を高めて地震および地盤変動に
際しての破壊を防止し、この結果として汚染区域からの
有害物質の溶出を実質的に防止することができる。
しかしながら、汚染区域内の土壌中に地下水があって、
この地下水が伏流水として流れている恐れのあるときに
は、固定液1液注入の場合、固結時間が時間単位である
ため、固結以前に固定剤が流失する恐れがある、故に、
ケイ酸ソーダ、その他の瞬結剤による二液注入法を実施
して、外周に防水壁及び底盤を設は−液注入固定剤の流
失を防止するのがよい。
(本発明の実施例) 本発明により、PCB、または有害重金属の現位置封印
無害化処理に際して、セメント系固定剤のミルク中に土
中の油脂類だけ、または、重金属イオンを吸着または、
共沈させる物質を混合した固定剤または、その他の固定
剤を用い、その注入量を予め、測定した多層地盤のそれ
ぞれの間隙率に応じて填充率を85%以上になるように
決定する。
土壌中への固定液の注入混合は、例えばJST機によれ
ば次の二通りである。
第1図に示す方法は、■掘削時に固定液を填充しながら
堀割し、■の所定の深さまで堀割した後、■のロッド引
き抜きとなるが引き抜き時にも固定液または、瞬結剤を
混合しながら引き抜く方法である。
第2図は、■の所定の深さまで堀割し、■のロット引き
抜き時に固定液或は、固定液と瞬結剤を同時に填充しな
がら引き抜き攪拌を行う方法である。
上述、固定液の注入混合は、例えば、地盤中にオーガ一
方式により所定深さの縦孔を堀設したのちにオーガーを
引き上げる際にオーガーの中空軸に貫通した管路を経て
、例えば、コンピューターにより制御して注入深度に対
応する予定量の固定液を注入して行った。
この場合、能率的、効果的に実施するための自動注入装
置の概要は次の通りである。
JST工法において、使用する二つ或は一つの薬液の吐
出量を自動的に制御し、その結果をプリンタで出力させ
るものである。
すなわち、地盤の条件により、あらかじめ、各土質層に
おける薬液の注入量を設定しておき、ウィンチ操作によ
り掘削推進、引抜きを行うだけで、堀割深さ掘削速度を
自動的に行い、記録し、管理するものである。
1例としてのブロック図を示せば下図のようになる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図はJST機により固定液を注入し土壌と
混合攪拌処理しているコラム側断面図である。 第3図は、オーガ一方式により、完全ラップした処理コ
ラムのの平面配置図で、第4図は第3図の■−■断面図
である。 内側コラム2が地下水および伏流水により、内側コラム
2の凝結するまでの間に、固定剤の流失等悪い影響を受
けるのを防止するため、外周1および底盤部3に対して
はケイ酸ソーダをも土壌中に同時に注入し土壌を攪拌す
ることによって土粒子と混合して瞬時に固結させること
により、外周の防水コラム1を形成しその内部の流水を
止めた後、内側コラム2の底盤部3に対しても所要深さ
に対してケイ酸ソーダを注入瞬結させた。ただし、内側
コラム2は底盤部3を除いて固定液重液処理となる。こ
の作業は、第3図に示すように各コラム間に空間が生じ
ることがないように防水コラム1および、内側コラム2
をラップさせ汚染区域を内側コラム2により完全に封印
固定する。 なお、第4図において、4は汚染最下端で、この下に底
盤コラム3の厚さを1m程度固化処理して、これを保護
する。55゛は地下水変動水位、6は伏流水予想上面を
示し、防水壁1の深さは、その内側の処理区域の最深部
より5%以上の勾配αとなるよう選定すれば、底盤コラ
ム3の底面が伏流水によって影響を受けすらい。 本発明により、所定の填充率で土壌を固定した実施例を
第1表に示す。 第1表 1・・・防水コラム 3・・・底盤コラム 5・・・地下水上位点 6・・・伏流水 2・・・内側コラム 4・・・汚染最下端 5・・・地下水下位点 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、有害物質を含む汚染区域の土壌を固定剤により固定
    する方法において、地層の間隙率に対応して固定液の添
    加量を決定してその填充率を85%以上とすることを特
    徴とする有害物質を含む汚染区域の土壌を固定する方法
JP1231520A 1989-09-08 1989-09-08 有害物質を含む汚染区域の土壌を固定する方法 Pending JPH03202188A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002018413A (ja) * 2000-07-11 2002-01-22 Onoda Chemico Co Ltd 重金属で汚染された土壌を原位置で封じ込める地盤改良工法
JP2006122783A (ja) * 2004-10-27 2006-05-18 Electric Power Dev Co Ltd 管理型廃棄物処分場、及びその施工方法
JP2007307498A (ja) * 2006-05-19 2007-11-29 Takenaka Doboku Co Ltd 水底の汚染土壌の原位置混合処理工法および原位置混合処理装置
JP2008253884A (ja) * 2007-04-02 2008-10-23 Shinichi Yamashita 汚染土壌の封じ込め方法および杭基礎の構築方法
JP2011041949A (ja) * 2010-10-15 2011-03-03 Fujita Corp 油分汚染土壌の処理方法

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