JPH1180728A - 発生土及び汚泥の改質処理方法並びに改良土 - Google Patents
発生土及び汚泥の改質処理方法並びに改良土Info
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- JPH1180728A JPH1180728A JP9250096A JP25009697A JPH1180728A JP H1180728 A JPH1180728 A JP H1180728A JP 9250096 A JP9250096 A JP 9250096A JP 25009697 A JP25009697 A JP 25009697A JP H1180728 A JPH1180728 A JP H1180728A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ビルの建設や土木建設工事によって発生する
建設発生土を埋め戻しすることが出来るように、所定の
強度を備えた土に改質する処理方法の提供。 【解決手段】 建設発生土にごく僅かな天然高分子系固
化剤を添加することで、遊離水２に天然高分子系固化剤
が溶け込み、そして撹拌して疑似固定水３として土粒子
１の表面を覆うとともに団子状塊４とし、更に石灰等の
安定材を混合して表面を被覆し、埋め戻し出来る強度や
透水性を有す改良土とする。
建設発生土を埋め戻しすることが出来るように、所定の
強度を備えた土に改質する処理方法の提供。 【解決手段】 建設発生土にごく僅かな天然高分子系固
化剤を添加することで、遊離水２に天然高分子系固化剤
が溶け込み、そして撹拌して疑似固定水３として土粒子
１の表面を覆うとともに団子状塊４とし、更に石灰等の
安定材を混合して表面を被覆し、埋め戻し出来る強度や
透水性を有す改良土とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はビルの建設や土木建設工
事によって発生する建設発生土（残土）並びに汚泥を埋
め立て処分することなく、再利用することが出来るよう
に改良した改良土及びその処理方法に関するものであ
る。
事によって発生する建設発生土（残土）並びに汚泥を埋
め立て処分することなく、再利用することが出来るよう
に改良した改良土及びその処理方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ビルの建設や地中管路の埋設工事等の土
木建設工事によって多量の掘削土が発生するが、この土
は現場の埋め戻し用土として再利用することが出来な
い。従って適当な場所へ運んで埋設処分しなくてはなら
ず、その為の運搬・処分コストがかさむと共に広大な廃
棄場所が必要となっている。又、配管工事等で掘り起こ
した溝への埋め戻し材は砂等を使用することになってい
るが、埋め戻し用土は別の場所から運んで来なくてはな
らず、これもまた施工のコスト高を招くと共に環境の破
壊をもたらしている。
木建設工事によって多量の掘削土が発生するが、この土
は現場の埋め戻し用土として再利用することが出来な
い。従って適当な場所へ運んで埋設処分しなくてはなら
ず、その為の運搬・処分コストがかさむと共に広大な廃
棄場所が必要となっている。又、配管工事等で掘り起こ
した溝への埋め戻し材は砂等を使用することになってい
るが、埋め戻し用土は別の場所から運んで来なくてはな
らず、これもまた施工のコスト高を招くと共に環境の破
壊をもたらしている。
【０００３】従来、このように掘削して生じた発生土は
これを解砕し、セメント、生石灰、消石灰等によるアル
カリ水和反応を応用した固化工程を経て、外部熱源を用
いてロータリキルン等により乾燥処理し、約７日間程度
養成することで埋め戻し材として改良している場合もあ
る。しかし、対象とする土質が火山灰質のサラサラした
関東ロームや比較的含水比の低い土砂の場合に限られ、
このような土質の発生土は再利用可能な状態に改良する
ことが出来るが、粘性及び含水比の高い発生土、更にこ
れらに加えて高有機物質の浚渫土は解砕処理すら困難で
ある。
これを解砕し、セメント、生石灰、消石灰等によるアル
カリ水和反応を応用した固化工程を経て、外部熱源を用
いてロータリキルン等により乾燥処理し、約７日間程度
養成することで埋め戻し材として改良している場合もあ
る。しかし、対象とする土質が火山灰質のサラサラした
関東ロームや比較的含水比の低い土砂の場合に限られ、
このような土質の発生土は再利用可能な状態に改良する
ことが出来るが、粘性及び含水比の高い発生土、更にこ
れらに加えて高有機物質の浚渫土は解砕処理すら困難で
ある。
【０００４】仮に粘性及び含水比の高い発生土、更にこ
れらに加えて高有機物質の浚渫土を上記方法にて処理し
ても、物理的な解砕は勿論のこと、固化剤との均等な混
合・反応が困難で、改良土の品質は低級なものとなって
しまう。又降水量や積雪の多い地域では、時の経過にと
もない再泥化や強度のさらなる低下は否めず、このよう
な地域ではより高品質の改良土の物性・強度が求められ
る。
れらに加えて高有機物質の浚渫土を上記方法にて処理し
ても、物理的な解砕は勿論のこと、固化剤との均等な混
合・反応が困難で、改良土の品質は低級なものとなって
しまう。又降水量や積雪の多い地域では、時の経過にと
もない再泥化や強度のさらなる低下は否めず、このよう
な地域ではより高品質の改良土の物性・強度が求められ
る。
【０００５】
【本発明が解決しようとする課題】このように、降水量
や積雪が多い日本海側の地域では改良土が再び泥化し、
強度が低下する場合もあることから、粘性及び含水比の
高い発生土や汚泥、更にこれらに加えて高有機物質の浚
渫土を対象として従来の方法にて発生土を処理すること
は出来ない。本発明が解決しようとする課題はこの問題
点であり、粘性及び含水比の高い建設発生土や汚泥であ
っても、さらに高有機物質の浚渫土であっても埋め戻し
土として再利用することが出来る改良土を提供する。更
に本発明は発生土並びに汚泥を埋め戻しすることが出来
る土に改良する改質処理方法を提供する。
や積雪が多い日本海側の地域では改良土が再び泥化し、
強度が低下する場合もあることから、粘性及び含水比の
高い発生土や汚泥、更にこれらに加えて高有機物質の浚
渫土を対象として従来の方法にて発生土を処理すること
は出来ない。本発明が解決しようとする課題はこの問題
点であり、粘性及び含水比の高い建設発生土や汚泥であ
っても、さらに高有機物質の浚渫土であっても埋め戻し
土として再利用することが出来る改良土を提供する。更
に本発明は発生土並びに汚泥を埋め戻しすることが出来
る土に改良する改質処理方法を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は粘土質で含水比
及び有機質濃度が高い発生土並びに汚泥を改良（改質）
するものであり、発生土改良剤と安定材の併用にて、そ
のままでは再利用出来ない発生土及び汚泥を、流動性・
転圧性・透水性を備えた強度ある改良土にする。この発
生土並びに汚泥処理方法によって、該発生土の廃棄や山
砂の採取による自然環境の破壊を解消することが出来
る。
及び有機質濃度が高い発生土並びに汚泥を改良（改質）
するものであり、発生土改良剤と安定材の併用にて、そ
のままでは再利用出来ない発生土及び汚泥を、流動性・
転圧性・透水性を備えた強度ある改良土にする。この発
生土並びに汚泥処理方法によって、該発生土の廃棄や山
砂の採取による自然環境の破壊を解消することが出来
る。
【０００７】土壌の性質は遊離水があるか否かで大きく
変わり、軟弱土は遊離水の中に土粒子が浮遊している状
態となる。この状態で、天然高分子系固化剤を添加する
と、天然高分子系固化剤が遊離水に溶け込み、且つ攪拌
により土粒子表面に被覆して遊離水としての性質を失
い、疑似固定水（疑似吸着水）として土粒子表面に固定
される。この為に、土壌の性質は大きく変化する。そし
て、天然高分子系固化剤の凝結作用と攪拌により土粒子
の造粒が進み、土粒子がかたまって団粒化する。団粒化
した団子状塊に安定材を加えると、その表面に安定材皮
膜が被覆されると共に、該安定材と天然高分子系固化剤
が反応して不溶化する。更に攪拌した後で一定時間養生
することで埋め戻し出来る土になる。
変わり、軟弱土は遊離水の中に土粒子が浮遊している状
態となる。この状態で、天然高分子系固化剤を添加する
と、天然高分子系固化剤が遊離水に溶け込み、且つ攪拌
により土粒子表面に被覆して遊離水としての性質を失
い、疑似固定水（疑似吸着水）として土粒子表面に固定
される。この為に、土壌の性質は大きく変化する。そし
て、天然高分子系固化剤の凝結作用と攪拌により土粒子
の造粒が進み、土粒子がかたまって団粒化する。団粒化
した団子状塊に安定材を加えると、その表面に安定材皮
膜が被覆されると共に、該安定材と天然高分子系固化剤
が反応して不溶化する。更に攪拌した後で一定時間養生
することで埋め戻し出来る土になる。
【０００８】上記天然高分子系固化剤は水溶性の高分子
系の改良材で、発生土に少量を添加することで発生土の
性質が大きく変わり、取扱を容易にする。又、安定材の
１つである石灰等の無機薬剤の併用により、含水比が１
２０％程度の発生土を埋め戻し可能な山砂の代用として
使用出来る。本発明の改良土は川砂と同じように透水性
に優れ、埋め戻し時の水締めも可能で、再び元の状態に
戻ることはない。従って、埋設管が複雑に配管されてい
る所や軟弱な地盤での埋め戻し工事にも使用出来る。そ
して施工後の再掘削も可能である。一方、汚泥の場合に
は含水比が更に高い為に、発生土の処理方法とは僅かに
異なる。基本的には同じであるが、前処理として天然高
分子系固化剤の代わりに高分子凝集剤を用いて脱水処理
行う。以下、本発明に係る実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
系の改良材で、発生土に少量を添加することで発生土の
性質が大きく変わり、取扱を容易にする。又、安定材の
１つである石灰等の無機薬剤の併用により、含水比が１
２０％程度の発生土を埋め戻し可能な山砂の代用として
使用出来る。本発明の改良土は川砂と同じように透水性
に優れ、埋め戻し時の水締めも可能で、再び元の状態に
戻ることはない。従って、埋設管が複雑に配管されてい
る所や軟弱な地盤での埋め戻し工事にも使用出来る。そ
して施工後の再掘削も可能である。一方、汚泥の場合に
は含水比が更に高い為に、発生土の処理方法とは僅かに
異なる。基本的には同じであるが、前処理として天然高
分子系固化剤の代わりに高分子凝集剤を用いて脱水処理
行う。以下、本発明に係る実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
【０００９】
【実施例】図１（ａ）〜（ｅ）は本発明の実施例であ
り、発生土の処理方法をモデル化して表している。
（ａ）は軟弱土をモデル化した場合であり、土粒子１、
１…は遊離水２中に浮遊している。この軟弱土にアクリ
ルアミド・アクリル酸ソーダ共重合体を添加するなら
ば、（ｂ）に示すようにアクリルアミド・アクリル酸ソ
ーダ共重合体は遊離水に溶け込み、すなわち遊離水を吸
い取り、攪拌することで土粒子の表面を疑似固定水３と
なって被覆する。ここで上記アクリルアミド・アクリル
酸ソーダ共重合体は天然高分子系固化剤の具体例であ
り、本発明はこの物質に限定はしない。
り、発生土の処理方法をモデル化して表している。
（ａ）は軟弱土をモデル化した場合であり、土粒子１、
１…は遊離水２中に浮遊している。この軟弱土にアクリ
ルアミド・アクリル酸ソーダ共重合体を添加するなら
ば、（ｂ）に示すようにアクリルアミド・アクリル酸ソ
ーダ共重合体は遊離水に溶け込み、すなわち遊離水を吸
い取り、攪拌することで土粒子の表面を疑似固定水３と
なって被覆する。ここで上記アクリルアミド・アクリル
酸ソーダ共重合体は天然高分子系固化剤の具体例であ
り、本発明はこの物質に限定はしない。
【００１０】このアクリルアミド・アクリル酸ソーダ共
重合体は凝結作用がある為に、更なる攪拌をすることで
疑似固定水３を被覆した土粒子１、１…の造粒が進み、
土は（ｃ）に示すように団粒化される。すなわち複数の
土粒子１、１…が固まって小さな団子状の塊となる。さ
らに団子状と成った団子状塊４、４…に石灰を加えるな
らば、これら団子状塊４、４…の表面には石灰が被覆さ
れ、石灰皮膜５、５…が形成される。この石灰は安定材
であり、上記団子状塊４、４…の表面を覆う皮膜とな
る。又石灰の代わりに砂を安定材として用いることも出
来る。
重合体は凝結作用がある為に、更なる攪拌をすることで
疑似固定水３を被覆した土粒子１、１…の造粒が進み、
土は（ｃ）に示すように団粒化される。すなわち複数の
土粒子１、１…が固まって小さな団子状の塊となる。さ
らに団子状と成った団子状塊４、４…に石灰を加えるな
らば、これら団子状塊４、４…の表面には石灰が被覆さ
れ、石灰皮膜５、５…が形成される。この石灰は安定材
であり、上記団子状塊４、４…の表面を覆う皮膜とな
る。又石灰の代わりに砂を安定材として用いることも出
来る。
【００１１】そして上記団子状塊４、４…を覆った石灰
皮膜５は水と反応して消石灰となり、さらにボゾラン反
応が進んで団子状塊４の強度が増す。ここで、上記アク
リルアミド・アクリル酸ソーダ共重合体の混合割合は約
０．１重量％で、攪拌時間は約１分間としている。又団
子状塊４、４…と成ったあと、石灰を混合して攪拌し、
２〜３日間養生することで強度をもった改良土となる。
皮膜５は水と反応して消石灰となり、さらにボゾラン反
応が進んで団子状塊４の強度が増す。ここで、上記アク
リルアミド・アクリル酸ソーダ共重合体の混合割合は約
０．１重量％で、攪拌時間は約１分間としている。又団
子状塊４、４…と成ったあと、石灰を混合して攪拌し、
２〜３日間養生することで強度をもった改良土となる。
【００１２】ここで、遊離水２に土粒子１、１…が浮遊
した状態にある軟弱土に添加されて該遊離水を吸い取
り、攪拌することで土粒子の表面を疑似固定水３となっ
て被覆する上記アクリルアミド・アクリル酸ソーダ共重
合体とはポリアクリルアミド系水溶性高分子である。こ
のポリアクリルアミドは土に吸着し易く、吸着した後は
混合石灰との反応により水不溶になる為、溶出すること
はない。土に吸着した後、アルカリで分解、又土壌中の
微生物によっても分解され、少量のアンモニアを放出
し、徐々により安全なポリアクリル酸となる。更にカル
シウムとの反応により最終的に全てポリアクリル酸カル
シウムになり、半永久的に安定する。
した状態にある軟弱土に添加されて該遊離水を吸い取
り、攪拌することで土粒子の表面を疑似固定水３となっ
て被覆する上記アクリルアミド・アクリル酸ソーダ共重
合体とはポリアクリルアミド系水溶性高分子である。こ
のポリアクリルアミドは土に吸着し易く、吸着した後は
混合石灰との反応により水不溶になる為、溶出すること
はない。土に吸着した後、アルカリで分解、又土壌中の
微生物によっても分解され、少量のアンモニアを放出
し、徐々により安全なポリアクリル酸となる。更にカル
シウムとの反応により最終的に全てポリアクリル酸カル
シウムになり、半永久的に安定する。
【００１３】以上述べたように、本発明の改良土は粘土
質で軟弱な発生土にアクリルアミド・アクリル酸ソーダ
共重合体を僅かに混入して攪拌し、さらに石灰を混合し
て攪拌・養生したものであり、次のような効果を得るこ
とが出来る。
質で軟弱な発生土にアクリルアミド・アクリル酸ソーダ
共重合体を僅かに混入して攪拌し、さらに石灰を混合し
て攪拌・養生したものであり、次のような効果を得るこ
とが出来る。
【００１４】
【発明の効果】本発明の改良土は軟弱土に天然高分子系
固化剤を僅かに混入して攪拌し、さらに石灰等の安定材
を混合して攪拌・養生したものであり、山砂の代用とし
て埋戻し土としての再利用が出来る。従って発生土や汚
泥を埋め立て処分する場所は不要となり、新たな埋戻し
用の土として山砂等を用いる必要がなく、自然環境の破
壊を解消することが出来る。そして埋設管が複雑に配管
されている所や軟弱地盤での埋戻し工事にも使用出来、
施工後も再掘削が可能である。又、上記天然高分子系固
化剤は半永久的に安定し、勿論、人や環境に害を及ぼす
ことはない。
固化剤を僅かに混入して攪拌し、さらに石灰等の安定材
を混合して攪拌・養生したものであり、山砂の代用とし
て埋戻し土としての再利用が出来る。従って発生土や汚
泥を埋め立て処分する場所は不要となり、新たな埋戻し
用の土として山砂等を用いる必要がなく、自然環境の破
壊を解消することが出来る。そして埋設管が複雑に配管
されている所や軟弱地盤での埋戻し工事にも使用出来、
施工後も再掘削が可能である。又、上記天然高分子系固
化剤は半永久的に安定し、勿論、人や環境に害を及ぼす
ことはない。
【図１】本発明の発生土処理方法を示すモデル図。
１ 土粒子 ２ 遊離水 ３ 疑似固定水 ４ 団子状塊 ５ 石灰皮膜
Claims (4)
- 【請求項１】 土粒子が遊離水中に浮遊した状態にあっ
て粘性が高くて軟弱な建設発生土にごく僅かな天然高分
子系固化剤を添加することで上記遊離水に天然高分子系
固化剤が溶け込み、そして攪拌することで疑似固定水と
して土粒子表面を覆うと共に団子状塊となり、さらに安
定材を混合して団子状塊の表面を被覆し、攪拌した後所
定時間養生することで、埋め戻し出来る強度や透水性を
有し並びに再泥化しないことを特徴とする改良土。 - 【請求項２】 土等の粒子が遊離水中に浮遊した状態に
ある汚泥に天然高分子凝集剤を用いて脱水し、さらに安
定材を混合して表面を被覆し、攪拌した後所定時間養生
することで、埋め戻し出来る強度や透水性を有し並びに
再泥化しないことを特徴とする改良土。 - 【請求項３】 土粒子が遊離水中に浮遊した状態にあっ
て粘性が高くて軟弱な建設発生土を埋め戻し可能な強度
と透水性を備えた改良土にする処理方法において、上記
建設発生土に約０．１重量％程度の僅かな天然高分子系
固化剤を添加することで上記遊離水に天然高分子系固化
剤が溶け込み、そして攪拌することで疑似固定水として
土粒子表面を覆うと共に複数の土粒子がかたまって団子
状塊となり、さらに約１０重量％程度の安定材を混合し
て団子状塊の表面に安定材皮膜を形成し、該安定材と天
然高分子系固化剤が反応して不溶化状態となり、さらに
攪拌した後７２時間程度養生することで、埋め戻し出来
る強度や透水性を有し並びに再泥化しないことを特徴と
する発生土の改質処理方法。 - 【請求項４】 土等の粒子が遊離水中に浮遊した状態に
ある汚泥を埋め戻し可能な強度と透水性を備えた改良土
にする処理方法において、上記汚泥に約０．１重量％程
度の高分子凝集剤を加えて脱水処理し、脱水された汚泥
ケーキに約１０重量％程度の安定材を混合して表面に安
定材皮膜を形成し、該安定材と高分子凝集剤が反応して
不溶化状態となり、更に攪拌した後７２時間程度養生す
ることで、埋め戻し出来る強度や透水性を有し並びに再
泥化しないことを特徴とする汚泥の改質処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9250096A JPH1180728A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 発生土及び汚泥の改質処理方法並びに改良土 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9250096A JPH1180728A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 発生土及び汚泥の改質処理方法並びに改良土 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1180728A true JPH1180728A (ja) | 1999-03-26 |
Family
ID=17202761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9250096A Pending JPH1180728A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 発生土及び汚泥の改質処理方法並びに改良土 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1180728A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020078248A (ko) * | 2001-04-06 | 2002-10-18 | 주식회사 삼경기술용역단 | 토양 개량용 중합체 및 이를 이용한 사면녹화방법 |
| US20140169879A1 (en) * | 2012-12-10 | 2014-06-19 | The Texas A&M University System | Co-Polymer Soil Subgrade Binders |
| JP2018127515A (ja) * | 2017-02-07 | 2018-08-16 | 株式会社サンエコセンター | 改良土及びその製造方法 |
| CN112811861A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-05-18 | 金堂波森特新材料有限公司 | 一种用于膨胀土治理的复合稳定固化剂及使用方法 |
| CN114645494A (zh) * | 2022-02-23 | 2022-06-21 | 中农科汇(北京)农业科学研究院 | 一种高分子生态土壤聚合技术的应用方法 |
-
1997
- 1997-08-29 JP JP9250096A patent/JPH1180728A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020078248A (ko) * | 2001-04-06 | 2002-10-18 | 주식회사 삼경기술용역단 | 토양 개량용 중합체 및 이를 이용한 사면녹화방법 |
| US20140169879A1 (en) * | 2012-12-10 | 2014-06-19 | The Texas A&M University System | Co-Polymer Soil Subgrade Binders |
| US9441332B2 (en) * | 2012-12-10 | 2016-09-13 | The Texas A&M University System 3369 Tamu | Co-polymer soil subgrade binders |
| JP2018127515A (ja) * | 2017-02-07 | 2018-08-16 | 株式会社サンエコセンター | 改良土及びその製造方法 |
| CN112811861A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-05-18 | 金堂波森特新材料有限公司 | 一种用于膨胀土治理的复合稳定固化剂及使用方法 |
| CN112811861B (zh) * | 2021-02-23 | 2022-08-02 | 金堂波森特新材料有限公司 | 一种用于膨胀土治理的复合稳定固化剂及使用方法 |
| CN114645494A (zh) * | 2022-02-23 | 2022-06-21 | 中农科汇(北京)农业科学研究院 | 一种高分子生态土壤聚合技术的应用方法 |
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