JPH0871598A - 沈殿硬化用添加剤および沈殿硬化工法 - Google Patents
沈殿硬化用添加剤および沈殿硬化工法Info
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- JPH0871598A JPH0871598A JP23961194A JP23961194A JPH0871598A JP H0871598 A JPH0871598 A JP H0871598A JP 23961194 A JP23961194 A JP 23961194A JP 23961194 A JP23961194 A JP 23961194A JP H0871598 A JPH0871598 A JP H0871598A
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- Treatment Of Sludge (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 水底の土粒子を硬化させるに際し、簡単な短
時間の作業で、しかも、低コストで確実な支持力を得る
ことができ、また、水質の汚染等の環境公害の発生を阻
止することができるようにする。 【構成】 沈殿硬化用添加剤は、硫酸アルミニウム、硫
酸カルシウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、クエン
酸からなる。沈殿硬化用添加剤とセメントを浚渫した建
設汚泥、軟弱土等の含水比の高い土粒子と攪拌混合して
水中に投入する。沈殿硬化用添加剤により土粒子に凝集
力を与えてあるいので、土粒子およびセメントを水中で
分散させることなく、急速沈殿させ、セメントの凝結反
応を早めて強固に固化することができる。
時間の作業で、しかも、低コストで確実な支持力を得る
ことができ、また、水質の汚染等の環境公害の発生を阻
止することができるようにする。 【構成】 沈殿硬化用添加剤は、硫酸アルミニウム、硫
酸カルシウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、クエン
酸からなる。沈殿硬化用添加剤とセメントを浚渫した建
設汚泥、軟弱土等の含水比の高い土粒子と攪拌混合して
水中に投入する。沈殿硬化用添加剤により土粒子に凝集
力を与えてあるいので、土粒子およびセメントを水中で
分散させることなく、急速沈殿させ、セメントの凝結反
応を早めて強固に固化することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、海、河川、池などの底
を固化するために用いる沈殿硬化用添加剤および沈殿硬
化工法に関する。
を固化するために用いる沈殿硬化用添加剤および沈殿硬
化工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、海、河川、池などの底には建設汚
泥、軟弱土、焼却灰等が溜まっており、水の浄化を妨げ
ている。この建設汚泥等は浚渫しても廃棄する場所がな
いため、固化することが要望されている。
泥、軟弱土、焼却灰等が溜まっており、水の浄化を妨げ
ている。この建設汚泥等は浚渫しても廃棄する場所がな
いため、固化することが要望されている。
【０００３】しかしながら、例えば、ソイルセメントで
直接、水底の土粒子を混合し、固化しようとしても、大
量の土粒子とセメントが水中に分散し、水質を汚染する
ばかりでなく、大量のセメントを必要とし、非経済的で
あるために実施することができない。
直接、水底の土粒子を混合し、固化しようとしても、大
量の土粒子とセメントが水中に分散し、水質を汚染する
ばかりでなく、大量のセメントを必要とし、非経済的で
あるために実施することができない。
【０００４】そこで、従来においては、まず、矢板を水
底に打ち込んで矢板により工事部分を囲み、次に、工事
部分においてソイルセメントと土粒子を混合する。次
に、分散したセメント、土粒子を凝集剤により凝集させ
て沈殿させた後、脱水機により脱水してケーキ状にす
る。その後、ケーキ状物を石灰およびセメント処理して
固化する。一方、脱水された水をろ過処理する。
底に打ち込んで矢板により工事部分を囲み、次に、工事
部分においてソイルセメントと土粒子を混合する。次
に、分散したセメント、土粒子を凝集剤により凝集させ
て沈殿させた後、脱水機により脱水してケーキ状にす
る。その後、ケーキ状物を石灰およびセメント処理して
固化する。一方、脱水された水をろ過処理する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来技術では、土粒子等の凝集沈殿と固化を別々
に施工するため、工事に要する時間が長くなり、しか
も、工事費がコストアップとなるばかりでなく、水質の
汚染等の環境公害の原因となっている。
ような従来技術では、土粒子等の凝集沈殿と固化を別々
に施工するため、工事に要する時間が長くなり、しか
も、工事費がコストアップとなるばかりでなく、水質の
汚染等の環境公害の原因となっている。
【０００６】本発明は、上記のような従来の問題を解決
するものであり、土粒子およびセメントを水中で分散さ
せることなく、急速沈殿させ、しかも、セメントの凝結
反応を早めて強固に固化することができ、したがって、
簡単な短時間の作業で、しかも、低コストで確実な支持
力を得ることができ、また、水質の汚染等の環境公害の
発生を阻止することができるようにした沈殿硬化用添加
剤および沈殿硬化工法を提供することを目的をするもの
である。
するものであり、土粒子およびセメントを水中で分散さ
せることなく、急速沈殿させ、しかも、セメントの凝結
反応を早めて強固に固化することができ、したがって、
簡単な短時間の作業で、しかも、低コストで確実な支持
力を得ることができ、また、水質の汚染等の環境公害の
発生を阻止することができるようにした沈殿硬化用添加
剤および沈殿硬化工法を提供することを目的をするもの
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の沈殿硬化用添加剤は、硫酸アルミニウム、硫
酸カルシウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、クエン
酸からなる。
の本発明の沈殿硬化用添加剤は、硫酸アルミニウム、硫
酸カルシウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、クエン
酸からなる。
【０００８】上記目的を達成するための本発明の沈殿硬
化工法は、浚渫した含水比の高い土粒子と、セメント
と、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、炭酸カリウ
ム、炭酸ナトリウム、クエン酸からなる沈殿硬化用添加
剤とを混合して水中に投入し、沈殿させて硬化させるよ
うにしたものである。
化工法は、浚渫した含水比の高い土粒子と、セメント
と、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、炭酸カリウ
ム、炭酸ナトリウム、クエン酸からなる沈殿硬化用添加
剤とを混合して水中に投入し、沈殿させて硬化させるよ
うにしたものである。
【０００９】そして、上記各技術的手段において、セメ
ントに対し、重量比で硫酸アルミニウムが０．２〜２
％、硫酸カルシウムが０．５〜３％、炭酸カリウムが
０．０１〜１％、炭酸ナトリウムが０．０１〜１％、ク
エン酸が０．０１〜２％であるのが好ましい。
ントに対し、重量比で硫酸アルミニウムが０．２〜２
％、硫酸カルシウムが０．５〜３％、炭酸カリウムが
０．０１〜１％、炭酸ナトリウムが０．０１〜１％、ク
エン酸が０．０１〜２％であるのが好ましい。
【００１０】上記セメントとしては、普通ポルトランド
セメント、早強ポルトランドセメント等の各種のものを
用いることができる。
セメント、早強ポルトランドセメント等の各種のものを
用いることができる。
【００１１】建設汚泥、軟弱土等の含水比の高い土粒子
にセメントを混合した後、沈殿硬化用添加剤を添加混合
し、若しくは含水比の高い土粒子に沈殿硬化用添加剤を
添加混合したセメントを混合し、すなわち、含水比の高
い土粒子とセメントと沈殿硬化用添加剤とを混合し、こ
の混合物を水中に投入する。この投入により上記混合物
は水と接触するが、成分中の硫酸アルミニウムが土粒子
およびこの土粒子と混合された各種成分を凝集させるの
で、水中で分散することなく沈殿する。そして、この沈
殿とともに、成分中の硫酸カルシウムがセメントと多量
の水と反応して土粒子間を凝結連結するエトリンガイト
を生成して水分の多い安定鉱物となる。すなわち、重量
比で１００の硫酸カルシウムに対し、１４１の水と共に
６６の３ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3が化合する。
にセメントを混合した後、沈殿硬化用添加剤を添加混合
し、若しくは含水比の高い土粒子に沈殿硬化用添加剤を
添加混合したセメントを混合し、すなわち、含水比の高
い土粒子とセメントと沈殿硬化用添加剤とを混合し、こ
の混合物を水中に投入する。この投入により上記混合物
は水と接触するが、成分中の硫酸アルミニウムが土粒子
およびこの土粒子と混合された各種成分を凝集させるの
で、水中で分散することなく沈殿する。そして、この沈
殿とともに、成分中の硫酸カルシウムがセメントと多量
の水と反応して土粒子間を凝結連結するエトリンガイト
を生成して水分の多い安定鉱物となる。すなわち、重量
比で１００の硫酸カルシウムに対し、１４１の水と共に
６６の３ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3が化合する。
【００１２】炭酸カリウム、炭酸ナトリウムはクエン酸
によって急速に溶解され、汚泥等の中に含まれている有
機物がセメントの凝結反応を阻害しないように除去し、
セメントのカルシウムイオンによる凝結反応を促進させ
るとともに、土粒子間にカルシウムイオンを浸透させ
る。これにより、カルシウムシリケートを生成し、更に
エトリンガイトを生成し、空気の透過の少ない地盤中に
あって炭酸化が進行せず、水中でも安定性の高い固化地
盤を形成することができる。
によって急速に溶解され、汚泥等の中に含まれている有
機物がセメントの凝結反応を阻害しないように除去し、
セメントのカルシウムイオンによる凝結反応を促進させ
るとともに、土粒子間にカルシウムイオンを浸透させ
る。これにより、カルシウムシリケートを生成し、更に
エトリンガイトを生成し、空気の透過の少ない地盤中に
あって炭酸化が進行せず、水中でも安定性の高い固化地
盤を形成することができる。
【００１３】ここで、硫酸アルミニウムが０．２％より
少ないと、凝集沈殿効果がなくなり、２％より多いと、
粘性が高くなるばかりでなく、高価となる。硫酸カルシ
ウムが０．５％より少ないと、複塩（３Ｃａｌ・Ａｌ2
Ｏ3・ＣａＳＯ4・１２Ｈ2Ｏ）となり、土中での安定鉱
物とならず、３％より多いと、固化強度が低下する。炭
酸カリウムが０．０１％より少ないと、セメントのカル
シウムイオンの土粒子間への浸透性が悪くなり、１％よ
り多いと、カルシウムイオンの土粒子間への浸透性の向
上を望むことができないばかりでなく、高価となる。炭
酸ナトリウムが０．０１％より少ないと、セメントのカ
ルシウムイオンの土粒子間への浸透性が悪くなり、１％
より多いと、固化強度が低下する。クエン酸が０．０１
％より少ないと、炭酸カリウムおよび炭酸ナトリウムの
溶解が悪くなり、２％より多いと、セメントのカルシウ
ムイオンのｐＨが低くなり、中性化が早くなる。
少ないと、凝集沈殿効果がなくなり、２％より多いと、
粘性が高くなるばかりでなく、高価となる。硫酸カルシ
ウムが０．５％より少ないと、複塩（３Ｃａｌ・Ａｌ2
Ｏ3・ＣａＳＯ4・１２Ｈ2Ｏ）となり、土中での安定鉱
物とならず、３％より多いと、固化強度が低下する。炭
酸カリウムが０．０１％より少ないと、セメントのカル
シウムイオンの土粒子間への浸透性が悪くなり、１％よ
り多いと、カルシウムイオンの土粒子間への浸透性の向
上を望むことができないばかりでなく、高価となる。炭
酸ナトリウムが０．０１％より少ないと、セメントのカ
ルシウムイオンの土粒子間への浸透性が悪くなり、１％
より多いと、固化強度が低下する。クエン酸が０．０１
％より少ないと、炭酸カリウムおよび炭酸ナトリウムの
溶解が悪くなり、２％より多いと、セメントのカルシウ
ムイオンのｐＨが低くなり、中性化が早くなる。
【００１４】
【作用】浚渫した建設汚泥、軟弱土等の含水比の高い土
粒子と、セメントと、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウ
ム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、クエン酸からなる
沈殿硬化用添加剤とを攪拌混合して水中に投入した際、
土粒子に凝集力を与えてあるので、土粒子およびセメン
トを水中で分散させることなく、急速沈殿させ、セメン
トの凝結反応を早めて強固に固化することができる。
粒子と、セメントと、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウ
ム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、クエン酸からなる
沈殿硬化用添加剤とを攪拌混合して水中に投入した際、
土粒子に凝集力を与えてあるので、土粒子およびセメン
トを水中で分散させることなく、急速沈殿させ、セメン
トの凝結反応を早めて強固に固化することができる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の第１の実施例について説明す
る。川底から浚渫した建設汚泥（含水比：２００％、密
度１．４ｋｇ／ｌ）１ｍ3（１．５ｔｏｎ／ｍ3）に対
し、下記の配合比とした。 セメント １００ｋｇ 硫酸アルミニウム ０．６ｋｇ 硫酸カルシウム ０．６ｋｇ 炭酸カリウム ０．０７ｋｇ 炭酸ナトリウム ０．０６ｋｇ クエン酸 ０．０８ｋｇ 上記配合比で沈殿硬化用添加剤をセメントと共に建設汚
泥と攪拌混合し、直ちに水中に投入した。そして、Ｎ
ｏ．１〜Ｎｏ．６の６個の供試体について材令７日と２
８日に一軸圧縮強度試験を行った結果は下表のとおりで
ある。
る。川底から浚渫した建設汚泥（含水比：２００％、密
度１．４ｋｇ／ｌ）１ｍ3（１．５ｔｏｎ／ｍ3）に対
し、下記の配合比とした。 セメント １００ｋｇ 硫酸アルミニウム ０．６ｋｇ 硫酸カルシウム ０．６ｋｇ 炭酸カリウム ０．０７ｋｇ 炭酸ナトリウム ０．０６ｋｇ クエン酸 ０．０８ｋｇ 上記配合比で沈殿硬化用添加剤をセメントと共に建設汚
泥と攪拌混合し、直ちに水中に投入した。そして、Ｎ
ｏ．１〜Ｎｏ．６の６個の供試体について材令７日と２
８日に一軸圧縮強度試験を行った結果は下表のとおりで
ある。
【００１６】
【表１】
【００１７】以下、本発明の第２の実施例について説明
する。焼却灰重量１に対して水１を加えて作った下水汚
泥（含水比：１００％、密度１．５ｋｇ／ｌ）１ｍ
3（１．５ｔｏｎ／ｍ3）に対し、下記の配合比とした。 セメント ２００ｋｇ 硫酸アルミニウム １ｋｇ 硫酸カルシウム １ｋｇ 炭酸カリウム ０．１５ｋｇ 炭酸ナトリウム ０．１５ｋｇ クエン酸 ０．１５ｋｇ 上記配合比で沈殿硬化用添加剤をセメントと共に下水汚
泥と攪拌混合し、直ちに水中に投入した。そして、Ｎ
ｏ．１〜Ｎｏ．６の６個の供試体について材令７日と２
８日に一軸圧縮強度試験を行った結果は下表のとおりで
ある。
する。焼却灰重量１に対して水１を加えて作った下水汚
泥（含水比：１００％、密度１．５ｋｇ／ｌ）１ｍ
3（１．５ｔｏｎ／ｍ3）に対し、下記の配合比とした。 セメント ２００ｋｇ 硫酸アルミニウム １ｋｇ 硫酸カルシウム １ｋｇ 炭酸カリウム ０．１５ｋｇ 炭酸ナトリウム ０．１５ｋｇ クエン酸 ０．１５ｋｇ 上記配合比で沈殿硬化用添加剤をセメントと共に下水汚
泥と攪拌混合し、直ちに水中に投入した。そして、Ｎ
ｏ．１〜Ｎｏ．６の６個の供試体について材令７日と２
８日に一軸圧縮強度試験を行った結果は下表のとおりで
ある。
【００１８】
【表２】
【００１９】また、１リットル容量のビーカーに９００
ｃｃの水を入れ、この水の中に上記第２の実施例の配合
比の下水汚泥とセメントと沈殿硬化用添加剤を計３０ｇ
入れ、攪拌棒で３０秒間攪拌した後の凝集時間および沈
殿時間を計時した結果、凝集（フロックの形成）時間は
約２分、上部が澄むまでの沈殿時間は約１５分であっ
た。
ｃｃの水を入れ、この水の中に上記第２の実施例の配合
比の下水汚泥とセメントと沈殿硬化用添加剤を計３０ｇ
入れ、攪拌棒で３０秒間攪拌した後の凝集時間および沈
殿時間を計時した結果、凝集（フロックの形成）時間は
約２分、上部が澄むまでの沈殿時間は約１５分であっ
た。
【００２０】上記実施例による試験結果からも、土粒子
およびセメントを水中で分散させることなく、急速沈降
させ、セメントの凝結反応を早めて強固に固化すること
ができることが明らかである。
およびセメントを水中で分散させることなく、急速沈降
させ、セメントの凝結反応を早めて強固に固化すること
ができることが明らかである。
【００２１】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、土粒子に
凝集力を与え、水中に投入された土粒子およびセメント
を水中で分散させることなく、急速沈殿させ、しかも、
セメントの凝結反応を早めて強固に固化することができ
る。したがって、簡単な短時間の作業で、しかも、低コ
ストで確実な支持力を得ることができ、また、水質の汚
染等の環境公害の発生を阻止することができる。
凝集力を与え、水中に投入された土粒子およびセメント
を水中で分散させることなく、急速沈殿させ、しかも、
セメントの凝結反応を早めて強固に固化することができ
る。したがって、簡単な短時間の作業で、しかも、低コ
ストで確実な支持力を得ることができ、また、水質の汚
染等の環境公害の発生を阻止することができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｃ０９Ｋ 17/48 Ｐ // Ｃ０９Ｋ 103:00
Claims (4)
- 【請求項１】 硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、炭
酸カリウム、炭酸ナトリウム、クエン酸からなる沈殿硬
化用添加剤。 - 【請求項２】 セメントに対し、重量比で硫酸アルミニ
ウムが０．２〜２％、硫酸カルシウムが０．５〜３％、
炭酸カリウムが０．０１〜１％、炭酸ナトリウムが０．
０１〜１％、クエン酸が０．０１〜２％である請求項１
記載の沈殿硬化用添加剤。 - 【請求項３】 浚渫した含水比の高い土粒子と、セメン
トと、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、炭酸カリウ
ム、炭酸ナトリウム、クエン酸からなる沈殿硬化用添加
剤とを混合して水中に投入し、沈殿させて硬化させる沈
殿硬化工法。 - 【請求項４】 セメントに対し、重量比で硫酸アルミニ
ウムが０．２〜２％、硫酸カルシウムが０．５〜３％、
炭酸カリウムが０．０１〜１％、炭酸ナトリウムが０．
０１〜１％、クエン酸が０．０１〜２％である請求項３
記載の沈殿硬化工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23961194A JPH0871598A (ja) | 1994-09-07 | 1994-09-07 | 沈殿硬化用添加剤および沈殿硬化工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23961194A JPH0871598A (ja) | 1994-09-07 | 1994-09-07 | 沈殿硬化用添加剤および沈殿硬化工法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0871598A true JPH0871598A (ja) | 1996-03-19 |
Family
ID=17047323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23961194A Pending JPH0871598A (ja) | 1994-09-07 | 1994-09-07 | 沈殿硬化用添加剤および沈殿硬化工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0871598A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001303053A (ja) * | 2000-04-21 | 2001-10-31 | Taguchi Gijutsu Kenkyusho:Kk | 土壌改良用混和剤及び土壌改良工法並びに改良土壌 |
| CN1312253C (zh) * | 2005-09-30 | 2007-04-25 | 钱中秋 | 一种土壤调理剂及其制备工艺和应用 |
-
1994
- 1994-09-07 JP JP23961194A patent/JPH0871598A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001303053A (ja) * | 2000-04-21 | 2001-10-31 | Taguchi Gijutsu Kenkyusho:Kk | 土壌改良用混和剤及び土壌改良工法並びに改良土壌 |
| CN1312253C (zh) * | 2005-09-30 | 2007-04-25 | 钱中秋 | 一种土壤调理剂及其制备工艺和应用 |
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