JPH07330406A - 軽量セメント系固化材およびその製造方法 - Google Patents

軽量セメント系固化材およびその製造方法

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JPH07330406A
JPH07330406A JP12885794A JP12885794A JPH07330406A JP H07330406 A JPH07330406 A JP H07330406A JP 12885794 A JP12885794 A JP 12885794A JP 12885794 A JP12885794 A JP 12885794A JP H07330406 A JPH07330406 A JP H07330406A
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solidifying material
cement
based solidifying
chaff
cement based
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JP12885794A
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English (en)
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Shinnosuke Akaboshi
伸之介 赤星
Tetsuhiko Miura
哲彦 三浦
Kazuyuki Fujikawa
和之 藤川
Hideki Tanaka
英樹 田中
Atsuo Fukuda
厚生 福田
Shigeru Yoshida
茂 吉田
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Tenox Corp
Original Assignee
Tenox Corp
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • C04B18/18Waste materials; Refuse organic
    • C04B18/24Vegetable refuse, e.g. rice husks, maize-ear refuse; Cellulosic materials, e.g. paper, cork
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
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    • C04B2111/00732Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for soil stabilisation
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    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

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  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 環境を損ねたり、コスト高となる合成樹脂発
泡体を用いることなく、能率よく低コストで軟弱土壌等
に混入して軽量化して固化できる軽量セメント系固化材
を提案する。 【構成】 セメント製造時焼成工程から出るクリンカー
に籾殻を混入し、仕上ミルにおいてセメント焼成塊と同
時に籾殻を粉砕し、このセメントと粉砕籾殻との混合物
にフライアッシュを添加し、(セメント:フライアッシ
ュ:粉砕籾殻=3:3:1.05)の割合の軽量セメント
系固化材をつくった。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は軟弱な土壌等に混入し
て地盤改良したり、盛土、裏込め材等として利用するた
め、あるいはヘドロ等に混入して有用土化するための軽
量セメント系固化材およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年軟弱地盤上に構造物を構築する必要
に迫られる場合が多く、軽量化地盤改良技術が種々提案
されている。この軽量化の方法としては、 合成樹脂、例えばEPS(ボリスチレン・プロピレ
ン・エチレン供重合体)発泡体ブロックを盛土材料とし
て用いる方法。
【0003】 EPSビーズ(発泡体粒)を地盤中に
混合して軽量化を図る方法。
【0004】 発泡モルタルや発泡ソイルモルタルを
用いる方法。
【0005】等が実用化されている。
【0006】しかし、上記の軽量化技術には下記のよう
な改良を要する点がある。
【0007】 発泡体ブロックを用いる方法は、ブロ
ックが高価であり、周辺地盤との比重差が大きいため、
地下水位以下では地震時に浮上がり、改良部分が破壊さ
れる場合がある。また、EPS等の合成樹脂は腐食や劣
化による分解が起こり難く、再改良工事や補修工事に発
生する発泡体ブロックの廃棄処理が困難である。
【0008】また、軽量盛土材料とする場合は荷重が作
用したときにブロック間に作用する剪断応力度を処理す
るための対策を講ずる必要があるが、まだ有効な対策は
ない。
【0009】 EPS等の発泡体ビーズを用いる方法
は、ビーズが高価であり、かつ極めて軽量であるため、
施工時に風等により周辺に飛散し、環境を損ない、また
分解し難いため、再改良工事や補修工事時に発生する発
泡体ビーズが混入したブロックの廃棄処理が困難であ
る。またビーズの添加による改良地盤の引張り強度の向
上はなく、荷重が作用した場合に曲げや剪断による亀裂
が発生することがあった。
【0010】 発泡モルタルを用いる方法は、発泡剤
により発泡せしめた気泡のバラツキが大きく、深度が大
となると土被り圧が大きくなり、所定の発泡量を確保で
きなくなり、かつ気泡部が長期にわたり吸水するため
に、軽量化の効果が損なわれる。
【0011】また、改良体の引張り強度が低下するため
に、擁壁の裏込めなどの引張り荷重が発生しない場所に
しか使用できない。
【0012】 浅層地盤改良の場合は一般に粉体の固
化材を地表に散布し、その後スタビライザー等の施工機
械で攪拌混合を行う。このとき固化材そのものが風によ
り飛散して、周辺に粉塵公害を及ぼすという問題があっ
た。また、このときに粉体の固化材と共にEPSビーズ
を同時に攪拌混合してもEPSビーズの比重が地盤の百
分の一程度と極めて軽いため、分離が起こり地盤と固化
材とEPSビーズが均一には混ざらないと言う欠点があ
った。また、この欠点を補うために、3者をあらかじめ
ミキサーで均一に混合する方法が提案されているが、効
率が悪くかつコストが高いという欠点がある。
【0013】 深層地盤改良の場合は浅層地盤改良の
場合と同様に地盤土壌と固化材とEPSビーズとをあら
かじめミキサーで均一に混合する方法が提案されている
が、効率が悪くかつコストが高いという欠点がある。
【0014】 盛土や裏込め材に使用する発泡モルタ
ルは発泡量の制御が難しいため、品質のバラツキが大き
い。したがって、発泡量が小さく比重が大きい場合は支
持地盤の圧密沈下量が増えることが予想され、逆に発泡
量が大きく比重が小さい場合は発泡モルタルの品質が低
下し、さらに吸水による耐久性が低下するという欠点が
ある。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上記事情に
鑑みなされたものである。その目的は廃棄処理がむずか
しく、環境に悪影響をおよぼす恐れがあり、かつコスト
高となる合成樹脂発泡体を用いず、環境を損なう恐れが
なく、能率よく低コストで軟弱土壌等を軽量化して固化
できる軽量セメント系固化材およびその製造方法を提案
することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】請求項1はセメント系固
化材と籾殻等の脱穀廃棄物が混合してある軽量セメント
系固化材にある。請求項2は粉砕された脱穀廃棄物が混
合してある軽量セメント系固化材であり、請求項3はセ
メントを製造するセメントクリンカーの粉砕工程で、セ
メントクリンカーと籾殻の脱穀廃棄物とを同一粉砕装置
内で粉砕することを特徴とする請求項2記載の軽量セメ
ント系固化材の製造方法である。
【0017】
【作用】請求項1の軽量セメント系固化材は、セメント
系固化材と籾殻等が予め混合してあるので、施工現場
で固化の対象となる軟弱な土壌と混合する際に、籾殻等
が飛散しがたく、容易に正確に配合して水硬性組成物を
調合できる。籾殻等はそれ自体が軽量化に寄与すると
ともに、その周囲に気泡を包含して一層軽量化を促進す
る。また籾殻等は、セメントモルタルとよくなじみ、
強固に固着した固結体をつくり、かつ籾殻の吸水効果に
より硬化物の強度向上に作用し、珪素成分が多く、硬
化物中において長期間劣化しない。地盤中に伏流水が
存在しても固化材粒子の流失を防止することができる。
【0018】請求項2の軽量セメント固化材は上記の作
用のほか、粉砕した籾殻を混合することにより、セメ
ント系固化材と籾殻の材料分離がなくなり、かつ粉砕工
程を経ても残存する強固な繊維物質の作用により微細な
組織の硬化物が得られ、剪断強度等の力学特性が向上す
る。
【0019】請求項3の請求項2記載の軽量セメント系
固化材の製造方法は、現在のセメント系固化材の製造工
程を大巾に変更することなしに、セメントクリンカーの
粉砕時に籾殻を同時に粉砕、混合し、この固化材を製造
できる。
【0020】また、この固化材はフライアッシュの添加
により、調合した水硬性組成物の流動性、ワーカビリテ
ィの改善、ポゾラン反応による長期強度の向上を図った
り、界面活性剤あるいはガス発生剤等を添加して気泡の
混入を図り、固化対象物の一層の軽量化を図ることがで
きる。
【0021】
【実施例】
○セメントと粉砕された籾殻との混合 セメント製造時、焼成工程で得られるクリンカーに所定
割合の籾殻を混入し、これを仕上ミルにおいてセメント
焼成塊の粉砕と同時に籾殻を粉砕し、セメント/粉砕籾
殻=3.00/1.03の混合物をつくり、この混合物をベ
ースにして下記表1に示す配合のA.B.Cの軽量セメ
ント系固化材をつくった。
【0022】
【表1】
【0023】この固化材A.B.Cを有明粘土(自然含
水比99.3%、単位重量1.270kg/m3 )に下記表2
の割合で混入し、軽量化して固化せしめた。
【0024】
【表2】
【0025】固化を図った有明粘土は、一軸圧縮強度4.
1〜21.7kgf/cm2 、密度1000〜1500kg/m3
固化物となった。
【0026】上記実施例は有明粘土と固化材とを水を添
加し混練し固化を図ったが、高含水率の粘土等の場合
は、水を添加せず、直接粘土と固化材とを混練して固化
を図ることができる。
【0027】
【発明の効果】この発明は以上の通りであり、このセメ
ント系軽量固化材は次の効果を奏する。
【0028】 籾殻等の脱穀廃棄物を骨材として利用
して、軟弱土壌等を軽量化して固化し、地盤の改良、盛
土、裏込め材等となしたり、あるいはヘドロ等の泥状物
の有用土化を図ることができる。
【0029】 合成樹脂発泡体等を用いないので環境
を損なう恐れがない。
【0030】 予めセメントと籾殻等が混合してある
ので、比重差による籾殻の材料分離がなく容易、正確に
配合して組成物をつくることができる。
【0031】 表層改良に使用する場合、風による飛
散防止が可能である。
【0032】 籾殻の繊維による強度特性が向上す
る。
【0033】 籾殻の吸水による強度特性が向上す
る。
【0034】また、セメント系軽量固化材の製造方法
は、セメント製造の製造工程を利用し、セメント系固化
材と粉砕された籾殻等の混合物を能率よく製造すること
が可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 //(C04B 28/02 18:08 B 18:24 Z 22:12 14:10 Z 24:00) C09K 103:00 (72)発明者 田中 英樹 福岡県福岡市中央区天神4丁目1番17号 株式会社テノックス九州内 (72)発明者 福田 厚生 東京都港区赤坂2丁目4番1号 株式会社 テノックス内 (72)発明者 吉田 茂 東京都港区赤坂2丁目4番1号 株式会社 テノックス内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セメント系固化材と籾殻等の脱穀廃棄物
    が混合してあることを特徴とする軽量セメント系固化
    材。
  2. 【請求項2】 セメント系固化材と粉砕された籾殻等の
    脱穀廃棄物が混合してあることを特徴とする軽量セメン
    ト系固化材。
  3. 【請求項3】 セメントを製造するセメントクリンカー
    粉砕工程で、セメントクリンカーと籾殻等の脱穀廃棄物
    とを同一粉砕装置内で、粉砕することを特徴とする請求
    項2記載の軽量セメント系固化材の製造方法。
JP12885794A 1994-06-10 1994-06-10 軽量セメント系固化材およびその製造方法 Pending JPH07330406A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016216719A (ja) * 2015-05-22 2016-12-22 鹿島建設株式会社 かさ密度調整材及びかさ密度調整方法

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Effective date: 20040106