JPH05311170A

JPH05311170A - 固化材

Info

Publication number: JPH05311170A
Application number: JP4114935A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Uchida; 幸広内田
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1992-05-07
Filing date: 1992-05-07
Publication date: 1993-11-22

Abstract

(57)【要約】【目的】従来、殆ど使用されず、廃棄されていたアル
ミスラッジを用いて、無水石膏をある程度代替した軟弱
土用固化材を提供することを目的とする。【構成】軟弱土等に添加し、それを固化する固化材に
おいて、セメント系固化材、無水石膏、高炉水砕スラグ
及びアルミスラッジからなる組成を特徴とする前記固化
材である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、軟弱土、汚泥、腐植土
等用の固化材に関する。更に、特に腐植土の固化に効果
的で、初期強度の発現が良好な固化材に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、セメントをマトリックスとした
一般軟弱地盤改良用の固化材（以下、セメント系固化材
とする。）においては、粘性土、ヘドロ、シルト、砂質
土、腐植土等に用いられ、また、ピ−ト、腐植土等の高
有機質土壌は、セメント系固化材の水和反応を遅延又は
阻害するフミン酸等を比較的に多く含有するために、セ
メント系固化材では、強度の発現性が悪く、固化材の使
用量は大量になる。そこで、この高有機質土壌用の固化
材が、各方面で研究され、その代表として、アウイン系
焼成物(３ＣａＯ・３Ａｌ₂Ｏ₃・ＣａＳＯ₄)を主成分とす
る特殊セメント系固化材が開発されている。然し乍ら、
この特殊セメント系固化材は、高温焼成を必要とし、必
然的に高価な材料とならざるを得ない。

【０００３】また、ポルトランドセメント・クリンカ
−、高炉水砕、石膏を混合した後に、超微粒子に粉砕し
たものを用いることが、特開昭６３−１９９２８３号に
開示されているが、これは、石膏を用いること、混合物
全体を超微粒子まで粉砕しなければならず、コスト的に
不利なものである。

【０００４】また、アルミスラッジは、下記のよう
に、”電子部品の製造工程から発生する副産物で、Ｃａ
Ｏ３０重量％以上、ＳＯ₃４０重量％以上、Ａｌ₂Ｏ₃５
重量％以上の組成のもの”であり、従来、殆ど、有効利
用がなされていないものであり、廃棄されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決するためになされたもので、従来、廃棄されて
いたアルミスラッジを用いて、無水石膏をある程度代替
した軟弱土用固化材を提供することを目的とする。ま
た、前記のように、普通は固化し難い高有機質土壌が固
化することができる固化材を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の技術的
な課題の解決のためになされたもので、軟弱土等を固化
する固化材において、セメント系固化材、無水石膏、高
炉水砕スラグ及びアルミスラッジからなる組成を特徴と
する前記固化材を提供する。また、更に、軟弱土等に添
加し、それを固化する固化材において、セメント系固化
材：３０〜６０重量％、無水石膏：０〜３０重量％、高
炉水砕スラグ：２０〜４０重量％、及びアルミスラッ
ジ：５〜３０重量％からなる組成が好適である。

【０００７】

【作用】本発明による軟弱土等用の固化材は、特に、ピ
−ト、腐植土のような高有機質土壌を固化するに適する
ものである。それは、また、無水石膏の代わりに或いは
無水石膏の一部を置き替えて、コストの安いアルミスラ
ッジを用いて製造できたものである。

【０００８】ここで、本発明に使用する”アルミスラッ
ジ”とは、”電子部品の製造工程から発生する副産物
で、ＣａＯ３０重量％以上、ＳＯ₃４０重量％以上、Ａ
ｌ₂Ｏ₃５重量％以上の組成のもの”をいう。同アルミス
ラッジのＸ線回折の結果を、図１に示す。回折図で、Ａ
で示すピークは、Ａｌ（ＯＨ）₃による回折線を示し、
Ｂで示すピークは、ＣａＳＯ₄０．５Ｈ₂Ｏによる回折線
を示している。

【０００９】このようなアルミスラッジについて、鋭意
検討した結果、従来のセメント系固化材に、添加する
と、有効であるとする見地に基づいて、従来のセメント
系固化材に補助添加剤として使用して、その効果につい
て観察した。従来のセメント系固化材では、以下のよう
な問題があり、特に、高有機質土壌は、固化が困難であ
った。このような点について特に本発明では、有効であ
ることが見出された。

【００１０】即ち、従来、軟弱土等の固化に用いていた
セメント系固化材では、ある種の有機質土には、効果が
なく、初期強度が不十分である場合がある。そのような
場合、アウイン系焼成物及び無水石膏を添加すると、固
化効果が上がる。然し乍ら、これらの材料は、高価であ
り、コスト上昇とつながる。本発明の固化材では、アル
ミスラッジの添加により、アウイン系焼成物及び無水石
膏を全く使用せず、又はその量を低減することができる
ものである。

【００１１】本発明の固化材の組成配合は、好適には、
セメント系固化材：３０〜６０重量％、無水石膏：０〜
３０重量％、高炉水砕スラグ：２０〜４０重量％及びア
ルミスラッジ：５〜３０重量％である。即ち、セメント
系固化材は、３０重量％未満では、硬化不足であり、ま
た、６０重量％を超えると、コスト高となり、適さな
い。また、無水石膏は、３０重量％以下が好適であり、
３０重量％を超えると、強度不足及びコスト高となり、
適さない。高炉水砕スラグは、２０重量％未満では、長
期強度が不足となり、また、４０重量％を超えると、初
期強度が不足する。更に、添加するアルミスラッジは、
５重量％未満では、添加効果が認められず、また、３０
重量％を超えると、硬化不足となり、適さない。

【００１２】更に、初期強度は、軟弱土等を固化する場
合に、特に、施工上重要であり、固化材の性能を表わす
最も重要なパラメータである。

【００１３】本発明の固化材は、特に、高有機質土壌の
固化に有効であり、同時に、固化材のコストを低減する
ことができたものである。

【００１４】次に、本発明の固化材について、具体的に
実施例により説明するが、本発明はそれらによって限定
されるものではない。

【００１５】

【実施例１】埼玉県川口市から採取した腐植土につい
て、試験した。先ず、その腐植土は、含水比５３７．８
％、単位体積重量１．０４２ｇ／ｃｍ³で、有機物含有
量が、７２．３重量％である。この腐植土に対して、１
５０ｋｇ／ｍ³の割合で、表１に示す組成配合の固化材
を添加して、固化試験を行なった。

【００１６】

【表１】

【００１７】無水石膏をアルミスラッジで置換すると考
えると、アルミスラッジ量が増すほど強度発現が良く、
材令２８日では、アルミスラッジ量０と比べると、２倍
程度の強度がでている。更に、この試験結果において、
一軸圧縮強度の増加の様子を、グラフに示したものが、
図２である。即ち、材令２８日までの強度の伸びは、ア
ルミスラッジ量０と比べ、見劣りするものではない。

【００１８】以上により、本発明の固化材は、高有機質
土壌、即ち、腐植土の硬化に、非常に効果があることが
明らかにされた。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の固化材に
より、前記のような効果が得られた。それらをまとめる
と、次のような顕著な技術的効果となる。即ち、第１
に、軟弱土等特に高有機質土壌の固化に対し、従来廃棄
していたアルミスラッジを利用した有効な固化材組成物
を提供した。第２に、コスト低減できる高有機質土壌用
固化材を提供した。第３に、本発明により、アルミスラ
ッジを、５〜３０重量％の範囲含有せしめた固化材は、
従来のセメント系固化材以上或いは同じ程度の硬化性能
を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の固化材に利用するアルミスラッジのＸ
線回折図を示す。

【図２】本発明の固化材により、腐植土の固化試験を行
なった結果を示すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軟弱土等に添加し、それを固化する固化
材において、セメント系固化材、無水石膏、高炉水砕スラグ及びアル
ミスラッジからなる組成を特徴とする前記固化材。
【請求項２】軟弱土等に添加し、それを固化する固化
材において、セメント系固化材：３０〜６０重量％、無水石膏：０〜３０重量％、高炉水砕スラグ：２０〜４０重量％及びアルミスラッジ：５〜３０重量％からなる組成を特徴とする請求項１に記載の固化材。