JPH08333143A - 大谷石切粉の固化方法 - Google Patents
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Abstract
化し、路盤材等として使用可能な硬化体とすると共に、
産業廃棄物とされているものも硬化材として活用するこ
とができる大谷石切粉の固化方法を提供することであ
る。 【構成】 大谷石切粉に消石灰、生コンクリート残渣、
軽焼ドロマイト、水硬化性セメントから選択される1種
以上を添加して硬化することからなる大谷石切粉の固化
方法である。
Description
に関するものであり、特に、大谷石切粉を原料として、
上層路盤、下層路盤として使用可能な硬化体を得る固化
方法に関するものである。
掘される石材であり、年間30万トン程度の生産量をあ
げている。大谷石は流紋岩質緑色凝灰岩であり、海底爆
発による水中火砕流の堆積物である。そして、堆積時に
多量のガス、水蒸気を含み、堆積物内では熱が放出され
ず、また圧力変動により再溶融を生じたため、団結組
織、気泡組織、流理構造などの大谷石特有のものが生成
されたのである。
るため適宜の大きさや形状に加工されるが、その生産量
に伴い、「コッパ」と呼ばれる採石粉が副生する。この
砕石粉、即ち大谷石切粉の発生量は、年間6万トン程度
とされている。しかしながら、この大谷石切粉の処分
は、一部を除いてほとんどが、適切な埋め戻し対策工法
もないまま、廃坑に投棄されているのが現状である。
切粉は産業副産物として大量に発生するが、これの処分
については、殆どが廃坑に投棄されているのが現状であ
る。しかしながら、この大谷石切粉はその発生量が年間
6万トンにもなるので、単に廃坑に投棄することでは種
々の問題があり、その付加価値を付けた有効な利用法の
開発が望まれている。
の現状に鑑みてなされたものであり、その目的は、大谷
石切粉を簡単でかつ容易な手段により硬化し、路盤材等
として使用可能な硬化体とすると共に、産業廃棄物とさ
れているものも硬化材として活用することができる大谷
石切粉の固化方法を提供することである。
大谷石切粉について種々研究した結果、大谷石切粉は火
山灰質粘性土であることを究明し、この粘性土は消石
灰、セメント、軽焼ドロマイトとの親和力が大で強固な
硬化体を生成することに着目した。
て、大谷石切粉に消石灰、生コンクリート残渣、軽焼ド
ロマイト、水硬化性セメントから選択される1種以上を
添加して硬化することを特徴とする大谷石切粉の固化方
法としたものである。
は、大谷石の切粉であり、大谷石の生産に伴い産業副産
物として大量に発生する「コッパ」と呼ばれる砕石粉で
ある。大谷石切粉の成分は、珪酸(Si02)を主成分
とするものであるが、その化学成分組成(%)の1例を
示せば次のとおりである。 強熱減量 Si02 Fe2O3 AL2O3 CaO MgO P CO2 22.06 60.14 1.55 7.92 1.57 0.26 0.006 0.11 そして、大谷石切粉は、外観上は砂のようにみえるが、
5μm以下の粒子が複雑に重なり合って一つの粒を形成
するものであり、火山灰質粘性土として分類されるもの
である。
ついて日本道路公団の規定による修正CBR(路床土支
持力比)を測定したところ、上部路床、下部路床の品質
材料の規格を大きく上回るものであって、埋設管の埋め
戻し材として適用し得るものであり、さらに消石灰を添
加した安定処理土は、上層路盤、下層路盤として使用可
能な、高強度のものが得られることが究明された。
谷石切粉に添加する硬化材は、消石灰であるが、この外
の硬化材として生コンクリート残渣、軽焼ドロマイト、
水硬化性セメントを添加して硬化することもできる。ま
た、これらの硬化材には、フライアッシュや高炉スラグ
のいずれか又は両者を併用して添加して硬化することに
より、硬化体の強度の向上を図ることができる。
棄物として、最近特に、その処分が問題となっているも
のであり、この生コンクリート残渣は、セメント類を主
成分としたスラリー状のものを、フィルタープレスにか
けて得られるフィルターケーキ等である。そして、この
生コンクリート残渣を大谷石切粉に対して5%及び10
%添加して硬化せしめたものは、一軸圧縮強さが、それ
ぞれ10kgf/cm2、15kgf/cm2となる。こ
のような硬化体は、地盤の改良、歩道の路床、高速道路
の路床などの各種の用途が期待される。従って、本発明
によれば、産業副産物として大量に発生する未利用の大
谷石切粉と、高含水産業廃棄物として問題となっている
生コンクリート残渣を有効に活用し、併せて環境の保全
に寄与することができる。
水比曲線と貫入量2.5mmの時の乾燥密度−修正CB
R曲線を示すものである。ここで、CBRとは「路床土
支持力比」を表すものであり、直径5cmの鋼棒を1m
m/minの速さで土中に貫入させるときの貫入抵抗
(荷重強さ)を測定し、貫入量2.5mmにおける貫入
抵抗を標準抵抗で除し、%で表したものである。そし
て、修正CBRは締め固めの違いを考慮したときのCB
R値であり、最もよく締まる状態(図1左側の含水比2
8.5%で密度1.323g/cm3)を基準として、密
度がX%の状態(これを締固め度X%という)のとき予
想されるCBRを、「締固め度X%の修正CBR」とい
う。
め度95%にあたり、1.191という値は、締固め度
90%にあたる。そして、図1からCBRを求めると締
固め度95%では約30%、締固め度90%では約20
%の値を示す。一方、路床の修正CBRは、日本道路公
団の規定によると上部路床が95%密度に対応するもの
で10%以上、下部路床は90%密度に対応するもので
5%以上の品質材料と定められているので、大谷石切粉
は上部路床、下部路床の規格を大きく上回り、埋設管の
埋め戻し材として利用が可能である。
締固め度93%時の修正CBRとの関係を示すものであ
る。供試体は、消石灰無添加の切粉については、JSF T
721「CBR試験方法」に従い、消石灰10%添加の安
定処理土は、JSF T 811「安定処理土の突固めによる供
試体作製方法」により、大谷石切粉に加水して最大の密
度が得られる含水比(図1左側)に調整し、これに乾燥
した消石灰を粉末状にして添加して作製する。そして、
供試体を温度20±3℃、湿度50%恒温室で、6日間
空気養生させた。
は、水浸7日目あたりまで修正CBRは低下するが、そ
の後は一定である。これは、非水浸では貫入荷重を土粒
子あるいは土粒子間の摩擦力などで受けるのに対し、水
浸により吸水膨張すると土粒子間の間隔が大きくなって
間隙が増大し、土粒子の間にある水によって摩擦力の低
下や土粒子間の間隙水が緩衝作用として働き抵抗力が低
下するからである。また、安定処理土は、水浸7日目あ
たりまで修正CBRの変化は見られず、それ以降は増加
し水浸28日目には水浸前の修正CBRの3倍強の値を
示す。これは、消石灰安定処理により供試体の透水性が
低下し、非処理土にみられる吸水、膨張による強度の低
下が起こり難くなり、ポゾラン反応により、時間の経過
とともに強度が増し、修正CBRが増加するものであ
る。
たものの乾燥密度と一軸圧縮強さの関係、図4に消石灰
添加率と一軸圧縮強さの関係を示す。供試体は、前記と
同様に、JSF T 811「安定処理土の突固めによる供試体
作製方法」により作製し、速やかにろ紙で包み、その上
からパラフィンで被覆し、更に上から高分子フィルムで
密封したものを、温度20±3℃、湿度50%恒温室
で、9日間空気中養生させ、その後1日水浸養生させ
た。
者を比較するために、締固め度95%のときの一軸圧縮
強さで比較したものである。日本道路協会のアスファル
ト舗装要領によると、路盤材の品質規格としての一軸圧
縮強さは、上層路盤では10kgf/cm2、下層路盤
では7kgf/cm2必要である。従って、消石灰5%
添加では下層路盤の規格を、消石灰10%添加では上層
路盤の規格をも満たすことになる。また、図4より締固
め度95%で締め固めが行われるとしたら、上層路盤規
格を満たすには7.44%、下層路盤規格を満たすには
3.89%の消石灰の添加が必要となる。
クリート残渣、軽焼ドロマイト、水硬化性セメントから
選択される1種以上を添加して硬化することからなる大
谷石切粉の固化方法であるが、本発明によれば、大谷石
切粉を簡単でかつ容易な手段により硬化することができ
る。そしてこの硬化体は、上層路盤、下層路盤として使
用することが可能であり、地盤の改良、歩道の路床、高
速道路の路床などの各種の用途が期待される。また、産
業副産物として大量に発生する未利用の大谷石切粉と、
高含水産業廃棄物としてその処分が問題となっている生
コンクリート残渣を、併せて有効に活用することがで
き、環境の保全にも寄与することができる。
比曲線と、貫入量2.5mmの時の乾燥密度−修正CB
R曲線を示すものである。
め度93%時の修正CBRとの関係を示すものである。
乾燥密度と一軸圧縮強さの関係を示すものである。
示すものである。
Claims (3)
- 【請求項1】 大谷石切粉に消石灰、生コンクリート残
渣、軽焼ドロマイト、水硬化性セメントから選択される
1種以上を添加して硬化することを特徴とする大谷石切
粉の固化方法。 - 【請求項2】 大谷石切粉に消石灰、生コンクリート残
渣、軽焼ドロマイト、水硬化性セメントから選択される
1種以上と、フライアッシュ又は高炉スラグのいずれか
又は両者を併用して添加して硬化することを特徴とする
大谷石切粉の固化方法。 - 【請求項3】 大谷石切粉に水を添加して、密度が最大
値となる最適含水比に調整し、該大谷石切粉に乾燥した
消石灰を添加して硬化することを特徴とする大谷石切粉
の固化方法。
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Cited By (3)
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WO2012084716A1 (en) * | 2010-12-21 | 2012-06-28 | Mapei S.P.A. | Method for producing aggregates from cement compositions |
WO2016071298A1 (de) * | 2014-11-07 | 2016-05-12 | Sika Technology Ag | Verfahren zur herstellung von granulaten aus zementzusammensetzungen |
JP2018044110A (ja) * | 2016-09-16 | 2018-03-22 | 鹿島建設株式会社 | 土壌改質材 |
-
1995
- 1995-06-02 JP JP13651795A patent/JP3636767B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2012084716A1 (en) * | 2010-12-21 | 2012-06-28 | Mapei S.P.A. | Method for producing aggregates from cement compositions |
US9216925B2 (en) | 2010-12-21 | 2015-12-22 | Mapei S.P.A. | Method for producing aggregates from cement compositions |
WO2016071298A1 (de) * | 2014-11-07 | 2016-05-12 | Sika Technology Ag | Verfahren zur herstellung von granulaten aus zementzusammensetzungen |
JP2018044110A (ja) * | 2016-09-16 | 2018-03-22 | 鹿島建設株式会社 | 土壌改質材 |
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