JPH06256762A - 繊維補強土の製造方法 - Google Patents

繊維補強土の製造方法

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JPH06256762A
JPH06256762A JP4036593A JP4036593A JPH06256762A JP H06256762 A JPH06256762 A JP H06256762A JP 4036593 A JP4036593 A JP 4036593A JP 4036593 A JP4036593 A JP 4036593A JP H06256762 A JPH06256762 A JP H06256762A
Authority
JP
Japan
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soil
fiber
fibers
siliceous
jelly
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Pending
Application number
JP4036593A
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English (en)
Inventor
Akio Kitagawa
明雄 北川
Jun Uchida
潤 内田
Yuji Nagasaka
勇二 長坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Chemical Corp
Original Assignee
Nissan Chemical Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡便に、且つ効率よく、土に繊維を均一に分
散させることにより、繊維で補強られた土を得る方法の
提供。 【構成】 珪酸質ゼリーで固められた繊維塊と土とを、
混練機等で混練することにより、土に繊維が均一に分散
した繊維補強土を製造する方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、盛土として又は法面に
施される土質材料として用いられる繊維補強土を製造す
る方法に関する。
【0002】
【従来の技術】土砂中に繊維を分散させてなる土は、簡
易には土砂と繊維を混合することにより得られ、繊維補
強土として知られている。そして、このような土砂と繊
維を混合することにより得られる繊維補強土は、土砂自
体の易崩壊性及び雨水浸食性が改善された補強土とし
て、盛土や法面の補強に用いられている。
【0003】土砂に繊維を混合する方法としては、土砂
と繊維をミキサー中で撹拌する方法や、繊維を予め水で
湿らしておき、これを現場の土砂に加えて原位置で撹拌
混合する方法等が採用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ミキサー中に土砂と繊
維を投入し、これらを撹拌混合する方法では、繊維がボ
ール状に固まり、土砂中に均一に分散しない場合が多
い。そこで、これを避けるために、繊維を一括投入しな
いで、繊維の塊をほぐしながら小量づつ投入することが
行われる。
【0005】また、繊維を少量の水で予め湿らしてお
き、これを原位置で土に投入し、撹拌混合する方法で
は、混合の当初は繊維の土への分散は良いが、次第に繊
維中の水が土中に吸収され、その結果繊維の塊が残存し
てしまい、土と繊維の均一な混合物が得られない。これ
に替えて、大量の水で濡らした繊維をを使うと、土の含
水比が増大し、土がスラリー状になり好ましくない。
【0006】土と繊維を均一に混合するために長時間を
費やすことは能率的でなく、短時間に土と繊維の均一混
合物を得ることが望まれる。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の繊維補強土の製
造方法は、珪酸質ゼリーで固められた繊維塊と土とを混
練することを特徴とする。本発明の方法に使用される土
としては、特に制限はなく、砂、シルト、粘性土等が挙
げられる。
【0008】本発明の方法に用いられる珪酸質ゼリーで
固められた繊維塊は、ほぐすことにより分離させること
ができる短繊維集合体が、その中の少なくとも一部の空
隙に、好ましくはその全空隙に充満された珪酸質ゼリー
によって、その短繊維集合体をかき混ぜたときに起こる
その集合体からの短繊維の分離が防止される程度に、固
められたものである。このような珪酸質ゼリーで固めら
れた繊維塊は、その繊維の重量に対し好ましくは0.01〜
50倍の珪酸質ゼリーを含有する。
【0009】このような珪酸質ゼリーで固められた繊維
塊の製造方法の例としては、珪酸質水性液を含有する短
繊維集合体を先ずつくり、次いでその珪酸質水性液をゲ
ル化させる方法が挙げられる。この珪酸質水性液を含有
する短繊維集合体は、通常の短繊維集合体に珪酸質水性
液を含浸させる方法、短繊維集合体を珪酸質水性液に浸
漬する方法、或いは短繊維集合体と珪酸質水性液を混合
する方法により得ることができる。次いで、このように
して得られた珪酸質水性液を含有する短繊維集合体の中
の珪酸質水性液をゲル化させることによって、本発明の
方法に用いられる珪酸質ゼリーで固められた繊維塊が容
易に得られる。
【0010】短繊維集合体を構成する繊維としては、特
に制限はないが、例えば、ピートモス、バーク堆肥など
の植物繊維、木綿、羊毛等の天然繊維、ナイロン、ビニ
ロン、レーヨン、ポリエステル等の合成繊維等が挙げら
れる。また、この繊維は、5〜200mm の長さと3〜500
デニールの太さを有するものが好ましい。珪酸質水性液
としては、水ガラス等水溶性珪酸塩、水ガラス等水溶性
珪酸塩を脱陽イオン処理することにより得られた珪酸又
はそのオリゴマーの水溶液、シリカ水性ゾル等が挙げら
れる。
【0011】珪酸質水性液をゲル化させる方法の例とし
ては、珪酸質水性液が水ガラス等水溶性珪酸塩の水溶液
である場合には、この水溶液に各種の酸や塩類、例え
ば、硫酸、塩酸、酢酸、クエン酸、食塩、硫酸マグネシ
ウム等を加える方法が挙げられる。珪酸質水性液が珪酸
又はそのオリゴマーの水溶液である場合には、この水溶
液を常温又は加熱下に1日以上放置する方法が挙げられ
る。そして、珪酸質水性液が水性シリカゾルである場合
には、このゾルに、このゾルをほぼ中性ならしめるに必
要な量の酸又は塩基性物質を添加する方法が挙げられ
る。
【0012】短繊維を固めている珪酸質ゼリーとして
は、通常、1〜60重量%、好ましくは1〜30重量%のSi
O2分を含有するのが好ましい。従って、珪酸質水性液も
1〜60重量%、好ましくは1〜30重量%程度のSiO2分を
含有するのが好ましい。本発明の目的が達成される限
り、これら珪酸質ゼリーや珪酸質水性液は任意の成分を
含有することができる。
【0013】上記濃度のSiO2分を含有し、且つ、上記の
如き方法で予めゲル化するように調製された珪酸質水性
液を含んだ短繊維集合体は、その水性液をゲル化させる
ことによって、本発明に用いられる珪酸質ゼリーで固め
られた繊維塊が得られる。この繊維塊は、任意の形状、
例えば、板状、棒状、球状等の形状で用いることができ
る。
【0014】本発明による繊維補強土は、上記の如き珪
酸質ゼリーで固められた繊維塊と土とを、好ましくは土
に対して繊維が0.01〜10重量%となる比率に、均一な混
合物が得られるように十分に混練することにより製造さ
れる。この混練は、例えば、通常のミキサー、例えば、
パン型強制練りミキサー、二軸強制練りミキサー、ロー
ドスタビライザー等に、上記珪酸質ゼリーで固められた
繊維塊と土とを投入し、機械の混練機構を作動させる方
法で行うことができる。通常これら機械を使用するとき
は、数分以内に、短繊維が均一に分散された繊維補強土
が得られる。
【0015】この混練に際にも、本発明の目的が達成さ
れる限り、任意の成分、例えば、セメント、セメント系
固化材、肥料、農薬、種子等を、上記珪酸質ゼリーで固
められた繊維塊及び土と一緒に混合してもよい。
【0016】
【作用】水を含ませた短繊維集合体と土とを混合する方
法では、その短繊維が土中に均一に混合される前に、水
分の方が早く土中に移行するために、短繊維が土中に均
一に分散されないのに対して、本発明によれば、極めて
円滑に短繊維が土中に均一に分散された繊維補強土が得
られることは、意外なことである。
【0017】本発明の方法では、恐らく、その混練中
に、先ず珪酸質ゼリーで固められた繊維塊に、これに当
接する機械の混練機構と土粒子とが、この繊維塊をかき
ほぐすように作用し、そしてこのかきほぐしの結果生じ
た珪酸質ゼリーが付着した短繊維、珪酸質ゼリーの微粒
子等と土粒子の混合が起こる。しかし、このゼリーと土
粒子の接触が起こっても、このゼリーは親水性が高いか
ら、その中の水が土粒子の方へこの混練中に移行するこ
とは殆ど起こらない。従って、土の含水比がこの混練に
要する短時間の間には上昇せず、土の水性スラリーが生
じることはない。このようにして、混練の進行につれ
て、短繊維と土との均一な混合が達成される。また、上
記のような繊維塊のかきほぐしが容易に起こるのは、混
練により加えられる外力によって珪酸質ゼリーが容易に
砕かれることによるものと考えられる。
【0018】
【実施例】
実施例1 短繊維集合体として、30mmの長さと6デニールの太さを
有する無捲縮ポリエステル短繊維(F1)及び60mmの長さと
21デニールの太さを有する無捲縮ポリエステル短繊維(F
2)を用意した。
【0019】珪酸質水性液として、SiO2濃度30重量% の
市販水性シリカゾルに硫酸を加えて6.8 のpHと10重量%
のSiO2濃度を有する液(A1)と、市販の JIS 3号水ガラス
に硫酸を加えて 6.5のpHと10重量% のSiO2濃度を有する
液(A2)を用意した。次いで、縦20cm、横25cm、深さ5cm
の容器に、上記短繊維の100 重量部を敷き詰めることに
より短繊維集合体を形成させ、これに上記用意した珪酸
質水性液900 重量部をそのゲル化前に注入し、そしてこ
の珪酸質水性液が含浸された短繊維集合体を常温で1日
放置することにより珪酸質水性液にゲル化を起こさせ
た。このようにして、第1表記載の珪酸質ゼリーで固め
られた2cmの厚さを有する繊維塊 G1 〜 G4 を得た。こ
れら繊維塊は10重量%の短繊維を含有する。
【0020】 実施例2 土として、木更津産の山砂と習志野産の関東ロームとを
用意した。混練機として、二軸強制練りミキサーとロー
ドスタビライザーとを用意した。
【0021】次いで、実施例1で得られた繊維塊と上記
土とを、0.5 : 100 の繊維と土の重量比に混練機に投入
し、5分間混練することにより、第2表に記載の繊維補
強土E1〜E7を得た。得られた繊維補強土の任意の5カ所
から繊維補強土全体量の1%に相当する繊維補強土を試
料として採取し、この試料を水で洗うことにより土を除
き、残った繊維を乾燥後秤量することにより、繊維補強
土中の繊維混入量を測定したところ、第2表記載の繊維
混入率が得られた。その標準偏差も第2表に記載されて
いる。
【0022】 第 2 表 繊維混入率 補強土 繊維塊 混練機 平均 (重量%) 標準偏差 E1 G1 山砂 ミキサー 0.49 0.051 E2 G2 山砂 ミキサー 0.51 0.042 E3 G3 山砂 ミキサー 0.50 0.052 E4 G4 山砂 ミキサー 0.48 0.055 E5 G1 ローム ミキサー 0.51 0.046 E6 G1 山砂 スタビライザー 0.50 0.062 E7 G1 ローム スタビライザー 0.51 0.055 第2表記載の結果は、通常の混練機で繊維塊と土とを混
練することにより、ほぼ一定の繊維混入率を有し、且
つ、標準偏差の小さい、すなわち繊維が均一に分散した
繊維補強土が得られたことを示している。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、通常使用される二軸ミ
キサーやロードスタビライザーなどを用いる簡便な方法
で、土に繊維が均一に分散した繊維補強土が容易に得ら
れる。従って、本発明の方法によれば、盛土、法面等の
施工現場とは別の加工場で繊維補強土をつくり、これを
施工現場に運び、そこに繊維補強土からなる補強土層を
容易に形成させることができる。また、本発明の方法に
よれば、施工現場においても行うことができるから、目
的現場でその土を繊維補強土に変換させることもでき
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 珪酸質ゼリーで固められた繊維塊と土と
    を混練することを特徴とする繊維補強土の製造方法。
JP4036593A 1993-03-02 1993-03-02 繊維補強土の製造方法 Pending JPH06256762A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4036593A JPH06256762A (ja) 1993-03-02 1993-03-02 繊維補強土の製造方法

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JP4036593A JPH06256762A (ja) 1993-03-02 1993-03-02 繊維補強土の製造方法

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JPH06256762A true JPH06256762A (ja) 1994-09-13

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ID=12578619

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JP4036593A Pending JPH06256762A (ja) 1993-03-02 1993-03-02 繊維補強土の製造方法

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JP (1) JPH06256762A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001031967A (ja) * 1999-07-21 2001-02-06 Kansai Electric Power Co Inc:The 埋め戻し材
JP2010022945A (ja) * 2008-07-22 2010-02-04 Jdc Corp 繊維含有土質材料の製造方法と繊維含有土質材料の精製方法と繊維含有土質材料
JP2014066659A (ja) * 2012-09-27 2014-04-17 Ohbayashi Corp 溶液型グラウト及びそれを用いたグラウト工法

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JP2010022945A (ja) * 2008-07-22 2010-02-04 Jdc Corp 繊維含有土質材料の製造方法と繊維含有土質材料の精製方法と繊維含有土質材料
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