JPH11300391A - 汚泥と岩石粉からなる流動化埋め戻し材およびその使用方法 - Google Patents
汚泥と岩石粉からなる流動化埋め戻し材およびその使用方法Info
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- JPH11300391A JPH11300391A JP12430998A JP12430998A JPH11300391A JP H11300391 A JPH11300391 A JP H11300391A JP 12430998 A JP12430998 A JP 12430998A JP 12430998 A JP12430998 A JP 12430998A JP H11300391 A JPH11300391 A JP H11300391A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 埋め戻し土を流動化して埋め戻す際に、その
流動性状を改善するため配合する代替粘土材であって、
従来のこの種の代替粘土材よりも少ない配合量で同等の
改善効果が得られるものを開発する。 【解決手段】 掘削工事にともない発生する含水率が高
く、粒子の大半が微細な粘土分、シルト分である汚泥を
回収し、濾過した脱水固形分Ａを破砕して粉体Ａ’とす
る。この粉体Ａ’を微粒子状の岩石粉Ｂと所定の割合で
混合して、埋め戻し材Ｃ（代替粘土材）とする。
流動性状を改善するため配合する代替粘土材であって、
従来のこの種の代替粘土材よりも少ない配合量で同等の
改善効果が得られるものを開発する。 【解決手段】 掘削工事にともない発生する含水率が高
く、粒子の大半が微細な粘土分、シルト分である汚泥を
回収し、濾過した脱水固形分Ａを破砕して粉体Ａ’とす
る。この粉体Ａ’を微粒子状の岩石粉Ｂと所定の割合で
混合して、埋め戻し材Ｃ（代替粘土材）とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、埋め戻し土を水
と混合して流動化する際に、その流動性状を調整するた
めに配合する埋め戻し材に関する。
と混合して流動化する際に、その流動性状を調整するた
めに配合する埋め戻し材に関する。
【０００２】
【従来の技術】建設や土木の掘削工事においては、多量
の土砂が発生する。これらの土砂のうち良質土、すなわ
ち粒子の直径が７４μを超える砂分やれき分を多量に含
むものは、埋め戻し土として利用されるが、不良土、す
なわち粒子の直径が７４μ以下のシルト分や粘土分を多
量に含み、かつ含水率の高い泥水状のものは、その水分
を容易に除去することができず、埋め戻し土として利用
できないために汚泥として廃棄処分されている。
の土砂が発生する。これらの土砂のうち良質土、すなわ
ち粒子の直径が７４μを超える砂分やれき分を多量に含
むものは、埋め戻し土として利用されるが、不良土、す
なわち粒子の直径が７４μ以下のシルト分や粘土分を多
量に含み、かつ含水率の高い泥水状のものは、その水分
を容易に除去することができず、埋め戻し土として利用
できないために汚泥として廃棄処分されている。
【０００３】ところで、上記良質土を埋め戻し土として
利用する場合には、自然状態の土砂のままか、あるいは
これに石灰やセメントを混合して比較的ドライな状態で
転圧しながら埋め戻す方法と、土砂にセメントと比較的
多量の水を混合して流動状にして埋め戻す方法とがあ
る。後者の方法は、転圧作業ができない狭い空間の埋め
戻しに採用される方法であるが、これには次のような問
題があった。
利用する場合には、自然状態の土砂のままか、あるいは
これに石灰やセメントを混合して比較的ドライな状態で
転圧しながら埋め戻す方法と、土砂にセメントと比較的
多量の水を混合して流動状にして埋め戻す方法とがあ
る。後者の方法は、転圧作業ができない狭い空間の埋め
戻しに採用される方法であるが、これには次のような問
題があった。
【０００４】すなわち、前記良質土を流動状とするに
は、多量の水と混合するのであるが、良質土は水を通し
やすく、粘性の少ないさらさらした性質のものであるた
め、単に水と混合するだけでは、水と土が分離して埋め
戻しに必要な流動性を確保することができない。このた
め、従来は、土と混合する水中にベントナイト等の膨潤
性の高い粘土材を多量に溶かして水の粘度を高めること
により、土と水との分離を防止し、必要な流動性を確保
することが行われていた。しかし、ベントナイト等の粘
土材は高価であり、これを多量に使用する埋め戻し工事
はコスト的にも、また省資源の観点からも好ましくな
く、粘土材の代替材料の開発が早急に望まれていた。
は、多量の水と混合するのであるが、良質土は水を通し
やすく、粘性の少ないさらさらした性質のものであるた
め、単に水と混合するだけでは、水と土が分離して埋め
戻しに必要な流動性を確保することができない。このた
め、従来は、土と混合する水中にベントナイト等の膨潤
性の高い粘土材を多量に溶かして水の粘度を高めること
により、土と水との分離を防止し、必要な流動性を確保
することが行われていた。しかし、ベントナイト等の粘
土材は高価であり、これを多量に使用する埋め戻し工事
はコスト的にも、また省資源の観点からも好ましくな
く、粘土材の代替材料の開発が早急に望まれていた。
【０００５】特願平１０ー２５０２０号に記載されてい
る「埋戻し材」は、上記のような粘土材の代替材料とし
て開発されたものである。これは、掘削工事により発生
する土砂のうち、埋め戻し土として利用できない不良土
すなわち前記汚泥を原料とするものであって、回収した
汚泥中の砂分を除去し、次いで濾過処理を行い、該濾材
に捕捉された脱水固形分を破砕して粉体化したものであ
る。このような「埋め戻し材」は、汚泥中の粒径７４μ
以下のシルト分と粘土分とを原料とするものであるか
ら、粘性が高く、水と分離し難い性質を有している。し
たがって、これの所要量を埋め戻し土との混合水中に溶
かすことにより、ベントナイト等の通常の粘土材と同様
に、水と混合して流動化する埋め戻し土の流動性状を適
正に調整することができるのである。
る「埋戻し材」は、上記のような粘土材の代替材料とし
て開発されたものである。これは、掘削工事により発生
する土砂のうち、埋め戻し土として利用できない不良土
すなわち前記汚泥を原料とするものであって、回収した
汚泥中の砂分を除去し、次いで濾過処理を行い、該濾材
に捕捉された脱水固形分を破砕して粉体化したものであ
る。このような「埋め戻し材」は、汚泥中の粒径７４μ
以下のシルト分と粘土分とを原料とするものであるか
ら、粘性が高く、水と分離し難い性質を有している。し
たがって、これの所要量を埋め戻し土との混合水中に溶
かすことにより、ベントナイト等の通常の粘土材と同様
に、水と混合して流動化する埋め戻し土の流動性状を適
正に調整することができるのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
「埋め戻し材」には、まだ次のような問題がある。すな
わち、この「埋め戻し材」は、前述したとおり汚泥の脱
水固形分を粉状に破砕したものであるが、その粒径は１
〜３ｍｍ程度とバラツキがあり、かつ比較的大きなもの
であった。これは、前記した製造工程において、濾材に
捕捉された脱水固形分の水分比が高いために、これを細
かく一様に破砕することが技術的にも、経済的にも困難
だからである。このため、この「埋め戻し材」の水溶
性、粘性は通常のベントナイト等の粘土材に比べて低
く、その分、埋め戻し土の流動性を調整する場合の配合
量が増加して、肝心の埋め戻し土の利用量が相対的に減
少してしまうのである。
「埋め戻し材」には、まだ次のような問題がある。すな
わち、この「埋め戻し材」は、前述したとおり汚泥の脱
水固形分を粉状に破砕したものであるが、その粒径は１
〜３ｍｍ程度とバラツキがあり、かつ比較的大きなもの
であった。これは、前記した製造工程において、濾材に
捕捉された脱水固形分の水分比が高いために、これを細
かく一様に破砕することが技術的にも、経済的にも困難
だからである。このため、この「埋め戻し材」の水溶
性、粘性は通常のベントナイト等の粘土材に比べて低
く、その分、埋め戻し土の流動性を調整する場合の配合
量が増加して、肝心の埋め戻し土の利用量が相対的に減
少してしまうのである。
【０００７】本発明は、このような問題を解消するため
になされたものであり、上記した従来の「埋め戻し材」
に比べて格段に少ない配合量で埋め戻し土の流動性を適
正に調整することができ、埋め戻し土の利用量を相対的
に増加し得る埋め戻し材の提供を目的とする。
になされたものであり、上記した従来の「埋め戻し材」
に比べて格段に少ない配合量で埋め戻し土の流動性を適
正に調整することができ、埋め戻し土の利用量を相対的
に増加し得る埋め戻し材の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の埋め戻し材は、建設・土木の掘削工事にともない発
生する含水率が高く、かつ粒子の大半が微細な粘土分お
よびシルト分である泥水状の汚泥を回収し、含まれる砂
分を分離除去した後、濾過処理を行い、その濾材に捕捉
された脱水固形分を破砕して粉体化したものに、所定量
の岩石粉を混合してなるものである。
明の埋め戻し材は、建設・土木の掘削工事にともない発
生する含水率が高く、かつ粒子の大半が微細な粘土分お
よびシルト分である泥水状の汚泥を回収し、含まれる砂
分を分離除去した後、濾過処理を行い、その濾材に捕捉
された脱水固形分を破砕して粉体化したものに、所定量
の岩石粉を混合してなるものである。
【０００９】この場合、混合する岩石粉は、比重２．５
〜４．０／ｃｍ3 で、粒径０．２ｍｍ以下のものである
ことが望ましい
〜４．０／ｃｍ3 で、粒径０．２ｍｍ以下のものである
ことが望ましい
【００１０】また、この埋め戻し材を使用するには、そ
の所要量を、埋め戻し土と混合する水中に必要量のセメ
ント系強化剤とともに配合して混練し、該混練水を埋め
戻し土と混合して埋め戻し空間に流し込む。
の所要量を、埋め戻し土と混合する水中に必要量のセメ
ント系強化剤とともに配合して混練し、該混練水を埋め
戻し土と混合して埋め戻し空間に流し込む。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る流動化埋め
戻し材の製造工程を模式的に示している。
戻し材の製造工程を模式的に示している。
【００１２】すなわち、建設や土木の掘削工事現場より
回収した含水率が高く、かつ粒子の大半が７４μ以下の
微細な粘土分およびシルト分からなる泥水状の汚泥は、
まずシックナー１に貯蔵され、固形分が沈降分離され
る。この固形分は、シックナー底に沈積層を形成し、濃
縮され、かき寄せ機で底部スラリー出口に集められた
後、濃縮スラリーとしてサンドスクリーン２に排出され
る。
回収した含水率が高く、かつ粒子の大半が７４μ以下の
微細な粘土分およびシルト分からなる泥水状の汚泥は、
まずシックナー１に貯蔵され、固形分が沈降分離され
る。この固形分は、シックナー底に沈積層を形成し、濃
縮され、かき寄せ機で底部スラリー出口に集められた
後、濃縮スラリーとしてサンドスクリーン２に排出され
る。
【００１３】サンドスクリーン２に排出された上記濃縮
スラリーは、ここで粒径７４μ以上の砂分、その他の不
純物を篩上に分離除去して下方の集泥槽３に投入され
る。集泥槽内の濃縮スラリーは、混合槽４へ送られ、こ
こでサイロ５から投入される適量のセメントと混合した
後、圧力式濾過装置であるフィルタープレス６に送り込
まれる。
スラリーは、ここで粒径７４μ以上の砂分、その他の不
純物を篩上に分離除去して下方の集泥槽３に投入され
る。集泥槽内の濃縮スラリーは、混合槽４へ送られ、こ
こでサイロ５から投入される適量のセメントと混合した
後、圧力式濾過装置であるフィルタープレス６に送り込
まれる。
【００１４】なお、集泥槽３内の濃縮スラリーは、次段
で必ずしもセメントと混合する必要はなく、該スラリー
の状態（例えば水分が比較的少ない場合等）によって
は、直接フィルタープレス６に送り込んでもよい。
で必ずしもセメントと混合する必要はなく、該スラリー
の状態（例えば水分が比較的少ない場合等）によって
は、直接フィルタープレス６に送り込んでもよい。
【００１５】フィルタープレス６に送り込まれた前記濃
縮スラリーは、ここで濾過水と濾材に捕捉された脱水固
形分（ケーキ）とに分離される。濾過水はＰＨ調整およ
び凝集沈殿処理ならびに活性炭処理を行った後、海に放
流され、一方の脱水固形分はヤード７に貯留される。
縮スラリーは、ここで濾過水と濾材に捕捉された脱水固
形分（ケーキ）とに分離される。濾過水はＰＨ調整およ
び凝集沈殿処理ならびに活性炭処理を行った後、海に放
流され、一方の脱水固形分はヤード７に貯留される。
【００１６】ヤード７に貯留された脱水固形分Ａは、そ
の後、１次、２次の破砕処理を経て可及的に細かく（粒
径１〜３ｍｍ程度）粉化される。こうして形成された粉
体Ａ’（前記特願平１０ー２５０２０号に記載の「埋め
戻し材」）は、ベルトコンベア等で順次混練機８に投入
され、ここでサイロ９から一定量ずつ切り出される岩石
粉Ｂと所定の割合で混練されて本発明の流動化埋め戻し
材Ｃとなる。
の後、１次、２次の破砕処理を経て可及的に細かく（粒
径１〜３ｍｍ程度）粉化される。こうして形成された粉
体Ａ’（前記特願平１０ー２５０２０号に記載の「埋め
戻し材」）は、ベルトコンベア等で順次混練機８に投入
され、ここでサイロ９から一定量ずつ切り出される岩石
粉Ｂと所定の割合で混練されて本発明の流動化埋め戻し
材Ｃとなる。
【００１７】ここで、上記粉体Ａ’に岩石粉を混練する
こととしたのは次の理由による。すなわち、粉体Ａ’を
機械的な破砕処理によって今以上に細粒化するのは困難
であるため、何らかの微粒子状物質との混合による更な
る細粒化を図った。その際、粉体Ａ’の有する粘性を損
なうことのない微粒子状物質について種々の実験を重ね
た結果、粉体Ａ’（比重１．９６ｇ／ｃｍ3 ）よりも比
重が大きく、かつ石材の加工工場等から大量に発生する
微粒子状の岩石粉（比重２．５〜４．０ｇ／ｃｍ3 ：粒
径０．２ｍｍ未満）が、水との分離を生じず、粉体Ａ’
の粘性を損なわない最適の微粒子状物質だったからであ
る。
こととしたのは次の理由による。すなわち、粉体Ａ’を
機械的な破砕処理によって今以上に細粒化するのは困難
であるため、何らかの微粒子状物質との混合による更な
る細粒化を図った。その際、粉体Ａ’の有する粘性を損
なうことのない微粒子状物質について種々の実験を重ね
た結果、粉体Ａ’（比重１．９６ｇ／ｃｍ3 ）よりも比
重が大きく、かつ石材の加工工場等から大量に発生する
微粒子状の岩石粉（比重２．５〜４．０ｇ／ｃｍ3 ：粒
径０．２ｍｍ未満）が、水との分離を生じず、粉体Ａ’
の粘性を損なわない最適の微粒子状物質だったからであ
る。
【００１８】上記の如く製造される本発明の埋め戻し材
Ｃを使用するには、これの所要量を埋め戻し土と混合す
る水中に必要量のセメント系強化剤とともに配合して混
練し、該混練水を埋め戻し土と混合して埋め戻し空間に
流し込む。
Ｃを使用するには、これの所要量を埋め戻し土と混合す
る水中に必要量のセメント系強化剤とともに配合して混
練し、該混練水を埋め戻し土と混合して埋め戻し空間に
流し込む。
【００１９】
【実施例】汚泥を脱水処理し、細かく破砕してなる粉体
Ａ’に、表１に示す成分からなる岩石粉Ｂを混合して本
発明の流動化埋め戻し材Ｃを製造した。 両者の混合比
率は、粉体Ａ’７０％に対して岩石粉Ｂを３０％とし
た。表２は、このときの粒度分布を示している。
Ａ’に、表１に示す成分からなる岩石粉Ｂを混合して本
発明の流動化埋め戻し材Ｃを製造した。 両者の混合比
率は、粉体Ａ’７０％に対して岩石粉Ｂを３０％とし
た。表２は、このときの粒度分布を示している。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【表２】
【００２２】上記の本発明埋め戻し材Ｃを配合して流動
化した埋め戻し土の性状を、フロー値、ブリージング、
一軸圧縮強度について調査し、これらを従来の埋め戻し
材Ａ’（特願平１０ー２５０２０号に記載のもの）を配
合して流動化した埋め戻し土の性状と比較する実験を行
った。
化した埋め戻し土の性状を、フロー値、ブリージング、
一軸圧縮強度について調査し、これらを従来の埋め戻し
材Ａ’（特願平１０ー２５０２０号に記載のもの）を配
合して流動化した埋め戻し土の性状と比較する実験を行
った。
【００２３】この実験は、表３に示すように、埋め戻し
土の流動化に本発明の埋め戻し材Ｃを配合したＡ１，Ｂ
１，Ｃ１，の３種のサンプル例と、同じく従来の埋め戻
し材を配合したＡ２，Ｂ２，Ｃ２，の３種のサンプル例
について行った。サンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１は、いずれ
も本発明埋め戻し材Ｃの配合量を、サンプルＡ２，Ｂ
２，Ｃ２における従来の埋め戻し材Ａ’の配合量（６０
０ｋｇ）の５０％である３００ｋｇとし、他のセメン
ト、埋め戻し土、水の配合量を変化させたものである。
土の流動化に本発明の埋め戻し材Ｃを配合したＡ１，Ｂ
１，Ｃ１，の３種のサンプル例と、同じく従来の埋め戻
し材を配合したＡ２，Ｂ２，Ｃ２，の３種のサンプル例
について行った。サンプルＡ１，Ｂ１，Ｃ１は、いずれ
も本発明埋め戻し材Ｃの配合量を、サンプルＡ２，Ｂ
２，Ｃ２における従来の埋め戻し材Ａ’の配合量（６０
０ｋｇ）の５０％である３００ｋｇとし、他のセメン
ト、埋め戻し土、水の配合量を変化させたものである。
【００２４】
【表３】
【００２５】結果は、表４に示すようにサンプルＡ１，
Ｂ１，Ｃ１は、いずれもサンプルＡ１，Ｂ２，Ｃ２に比
べて埋め戻し材の配合量を半分とし、その分、埋め戻し
土の配合量を増加させたにもかかわらず、フロー値、ブ
リージング、一軸圧縮強度のいずれにおいても、サンプ
ルＡ２，Ｂ２，Ｃ２とほぼ同等の値を得ることができ
た。
Ｂ１，Ｃ１は、いずれもサンプルＡ１，Ｂ２，Ｃ２に比
べて埋め戻し材の配合量を半分とし、その分、埋め戻し
土の配合量を増加させたにもかかわらず、フロー値、ブ
リージング、一軸圧縮強度のいずれにおいても、サンプ
ルＡ２，Ｂ２，Ｃ２とほぼ同等の値を得ることができ
た。
【００２６】
【表４】
【００２７】
【発明の効果】以上に説明したとおり、本発明によれ
ば、従来は産業廃棄物として処分されていた汚泥や岩石
粉を、埋め戻し土を流動化する際に配合する代替粘土材
として有効に活用することができる。
ば、従来は産業廃棄物として処分されていた汚泥や岩石
粉を、埋め戻し土を流動化する際に配合する代替粘土材
として有効に活用することができる。
【００２８】また、従来のこの種の代替粘土材である特
願平１０ー２５０２０号に記載の埋め戻し材に比べて、
その配合量を著しく減少させることができ、その分、日
毎大量に発生する掘削土の埋め戻し土としての利用量を
増大させることができる。
願平１０ー２５０２０号に記載の埋め戻し材に比べて、
その配合量を著しく減少させることができ、その分、日
毎大量に発生する掘削土の埋め戻し土としての利用量を
増大させることができる。
【図１】本発明の製造工程の一例を示す模式図である。
１ シックナー ２ サンドスクリーン ３ 集泥槽 ４ 混合槽 ５ セメントサイロ ６ フィルタープレス ７ ヤード ８ 混練機 ９ 岩石粉サイロ Ａ 脱水固形分 Ａ’粉体 Ｂ 岩石粉 Ｃ 本発明埋め戻し材
Claims (3)
- 【請求項１】 建設・土木の掘削工事にともない発生す
る含水率が高く、かつ粒子の大半が微細な粘土分および
シルト分である泥水状の汚泥を回収し、含まれる砂分を
分離除去した後、濾過処理を行い、その濾材に捕捉され
た脱水固形分を破砕して粉体化したものに、所定量の岩
石粉を混合してなる流動化埋め戻し材。 - 【請求項２】 混合する岩石粉は、比重２．５〜４．０
ｇ／ｃｍ3 で、粒径０．２ｍｍ以下のものである請求項
１に記載の流動化埋め戻し材。 - 【請求項３】 請求項１に記載した埋め戻し材の所要量
を、埋め戻し土と混合する水中に必要量のセメント系強
化剤とともに配合して混練し、該混練水を埋め戻し土と
混合して埋め戻し空間に流し込む埋め戻し方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12430998A JPH11300391A (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | 汚泥と岩石粉からなる流動化埋め戻し材およびその使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12430998A JPH11300391A (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | 汚泥と岩石粉からなる流動化埋め戻し材およびその使用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11300391A true JPH11300391A (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=14882150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12430998A Pending JPH11300391A (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | 汚泥と岩石粉からなる流動化埋め戻し材およびその使用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11300391A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100511523B1 (ko) * | 2002-10-01 | 2005-08-31 | 한국건설기술연구원 | 석분토를 이용하는 채움재의 제조장치 |
| JP2012036617A (ja) * | 2010-08-05 | 2012-02-23 | Meijo University | 流動化処理土及びその製造方法 |
| ITBO20110350A1 (it) * | 2011-06-16 | 2012-12-17 | Luigi Garavini | Metodo ed impianto per produrre terra stabilizzata |
| CN113213671A (zh) * | 2021-06-09 | 2021-08-06 | 东珠生态环保股份有限公司 | 一种泥沙混合水体的清淤方法 |
-
1998
- 1998-04-16 JP JP12430998A patent/JPH11300391A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100511523B1 (ko) * | 2002-10-01 | 2005-08-31 | 한국건설기술연구원 | 석분토를 이용하는 채움재의 제조장치 |
| JP2012036617A (ja) * | 2010-08-05 | 2012-02-23 | Meijo University | 流動化処理土及びその製造方法 |
| ITBO20110350A1 (it) * | 2011-06-16 | 2012-12-17 | Luigi Garavini | Metodo ed impianto per produrre terra stabilizzata |
| CN113213671A (zh) * | 2021-06-09 | 2021-08-06 | 东珠生态环保股份有限公司 | 一种泥沙混合水体的清淤方法 |
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