JPS6247469B2 - - Google Patents

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JPS6247469B2
JPS6247469B2 JP57187863A JP18786382A JPS6247469B2 JP S6247469 B2 JPS6247469 B2 JP S6247469B2 JP 57187863 A JP57187863 A JP 57187863A JP 18786382 A JP18786382 A JP 18786382A JP S6247469 B2 JPS6247469 B2 JP S6247469B2
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JP
Japan
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parts
additive
portland cement
weight ratio
blast furnace
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JP57187863A
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Etsuo Asanagi
Ikuo Okabayashi
Osamu Terajima
Hajime Myoshi
Tadasetsu Azuma
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Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Original Assignee
Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
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【発明の詳細な説明】
本発明は、泥炭(ピート、黒泥)地盤の改良方
法に関するものである。 従来、含水軟弱地盤の強度増加を目的とした地
盤改良法として、含水軟弱地盤に対し、2水石コ
ウ、微細急冷高炉滓及びセメントを混合する方法
は知られている(例えば、特開昭55−102677号公
報等)。確かに、この方法は海、港湾、河川、湖
沼などに堆積した粘土質のヘドロなどの含水軟弱
地盤を改良するためには有効である。しかし、今
回の処理対象となる有機質が極めて多い泥炭地盤
に対しては、有利には適用し得ないことが判明し
た。 本発明の地盤改良の対象となる泥炭地盤の土質
は、日本統一分類では高有機質土に属するもので
ある。この工学的分類の高有機質土には、ピート
及び黒泥が含まれる。ピートは、ミズゴケ、ヨ
シ、スゲ、カヤなどの湿性植物が枯死し、排水の
不良と相まつて、分解が不十分のまま自然に堆積
したもので植物繊維を含んでいる。また、黒泥は
ピートに比べて有機質の分解が進み無定形の腐植
に富むものである。この高有機質土である泥炭地
盤は、圧縮性がきわめて大きく、せん断強さが小
さいという特性があり、海、港湾、河川、湖沼な
どに堆積した粘土質のヘドロや軟弱土とは全くそ
の物理的特性が異なるものである。従つて、この
ような泥炭地盤上に鉄道、道路、河川堤防、宅地
造成などのための盛土を築造する場合等には何ら
かの地盤改良を行うことが必要となる。 泥炭地盤の改良法としては、従来からも種々の
方法が提案されているが、経済性の面から見た場
合、未だ満足すべきものは知られていない。含水
軟弱地盤改良技術の中で現在最も安価なものとし
ては、前記したように、2水石コウ、急冷高炉滓
及びセメントを用いる方法が知られているが、こ
の方法によつても、泥炭地盤を経済的に改良する
ことは難かしい。ある地域の泥炭地盤をその全面
にわたつて改良しようとすると、そのための地盤
改良剤は莫大な量となり、従つて、このような地
盤改良技術においては、いかにして地盤改良剤の
費用を低減させるかが最も重要な因子となる。 本発明者らは、このような観点から、泥炭地盤
を安価かつ効率よく改良し得る方法を開発すべく
鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに到つ
た。 即ち、本発明によれば、泥炭地盤に対し、赤
泥、粒径300μm以下の不溶性無水石コウ、粒径
100〜1μmの微細急冷高炉滓及びポルトランド
セメントを添加・混合することからなり、その重
量の割合が不溶性無水石コウ5〜35部、高炉滓15
〜65部、ポルトランドセメント30〜65部の範囲内
に於て、これらの総量が100部となるように組み
合せたもので、不溶性無水石コウと高炉滓とポル
トランドセメントの合計重量100部に対する赤泥
の重量割合が少なくとも40部である泥炭地盤の改
良方法が提供される。 泥炭地盤は植物繊維を含む高有機質土であるた
め、(a)せん断強さが小さい、(b)圧縮性が極めて高
い、(c)間隙比が大きい、(d)含水比(重量)が100
〜1200%と大きい、など工学的性質が粘土質土と
は大きく異なつている。このことの理解のため
に、高有機質土と粘土質土の1例との比較を第1
表に示す。
【表】 また、泥炭地盤に含まれる有機成分は多く、そ
の量が少ない場合でもその含有重量が20%以上で
ある。従つて、必然的にこの中には腐値が多く含
まれ、それに伴い、その化学的な特性も粘土質土
とは大きく異なる。カチオン交換容量は大きく
(30〜280meq/腐値100g)、PHは低い。PH値は泥
炭地盤の有機質の成分により異なるが、3.5〜5.5
の範囲にある。軟弱土を公知の地盤改良剤を用い
て改良する場合、対象土のPH値が低かつたり、腐
植が多く含まれると、セメントの凝結反応(水和
反応)は防害され、地盤改良剤としての機能は弱
められ、その目的を達成することが困難となる。 本発明においては、泥炭地盤に対して赤泥、不
溶性無水石コウ、高炉滓及びポルトランドセメン
トからなる地盤改良剤を添加・混合する。前記し
たように、含水軟弱土の強度増加剤として、二水
石コウ、高炉滓及びポルトランドセメントからな
るものは知られているが、本発明者らの研究では
このような強度増加剤は泥炭地盤に対する改良剤
としては未だ不十分なものであることが確認され
た。本発明者らは、この点の改良を行うべく種々
研究を重ねた結果、不溶性無水石コウ、高炉滓及
びポルトランドセメントに対しさらに赤泥を比較
的多量添加することにより、泥炭地盤の改良を効
率よく、かつ極めて経済的に行い得ると共に、得
られる改良地盤は極めて良質のものであることを
見出した。 赤泥は、ボーキサイトからアルミナを抽出する
際に多量副生するもので、現在のところ、産業廃
棄物として取扱われ、海面埋立や海洋投棄などで
処理されている。しかし、このような赤泥の処理
は、環境規制が厳しくなるにつれて不可能になる
ばかりでなく、資源の有効利用の面からも好まし
くない。本発明によれば、このような産業廃棄物
として厄介物視されている赤泥を多量有効利用す
るものであるから、その産業的意義は極めて大き
い。 本発明においては、処理の対象となる泥炭地盤
が酸性を示すので、赤泥はバイヤー法、アルミナ
製造法の工程から直接に排出されるアルカリ性の
ものを用いるのが最も好ましいが、赤泥中の遊離
アルカリを中和してPH8としたものでも用いられ
る。また、その状態は、スラリー状あるいは脱水
乾燥状の任意の状態で適用される。ボーキサイト
からアルミナを抽出する際に副生する赤泥自体は
遊離のアルカリを含むために強いアルカリ性(PH
12以上)を示し、その化学組成は、原料ボーキサ
イトの種類やその処理条件により異なるが、物理
的組成はほぼ一定している。乾燥したものの化学
組成は、Fe2O329〜40%、Al2O317〜24%、
SiO213〜19%、Na2O6〜10%、TiO22〜8%、
CaO1〜4%、結合水9〜13%、付着水酸化ナト
リウムNa2O0.2〜0.6である。鉱物組成的には、ア
ルミノケイ酸ナトリウム(Na2O・Al2O3
mSiO2・nH2O)またはソーダライト化合物〔3
(Na2O・Al2O3・2SiO2)2NaX〕(X:Cl、SO4
ど)が50±4%、赤鉄鉱と針鉄鉱(ヘマタイト:
αFe2O3、ゲーサイト:αFe2O3・H2O)32±3
%、石英(SiO2)4±1%、金紅石(アナター
ゼ:TiO2)6±1%、コランダム(Al2O3)5±
1%、方解石3±1%である。また湿潤時と乾燥
時の物理的性質は第2表の如くである。赤泥(ア
ルミ精錬残渣)は、配管輸送する場合、水分が35
〜45%のケーキ状のものを水で希釈し、通常固体
濃度500〜600g/のスラリーとして取扱われ
る。
【表】 〓湿潤時
見掛粘度 50〜100cp

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 泥炭地盤に対し、赤泥、粒径300μm以下の
    不溶性無水石コウ、粒径100〜1μmの微細急冷
    高炉滓及びポルトランドセメントを添加・混合す
    ることからなり、その重量の割合が、不溶性無水
    石コウ5〜35部、微細急冷高炉滓15〜65部、ポル
    トランドセメント30〜65部の範囲内に於て、これ
    らの総量が100部となるように組み合せたもの
    で、不溶性無水石コウと高炉滓とポルトランドセ
    メントの合計重量100部に対する赤泥の重量割合
    が少なくとも40部であり、かつ泥炭地盤に対する
    前記赤泥、不溶水無水石コウ、微細急冷高炉滓及
    びポルトランドセメントの添加・混合を下記(イ)の
    方法で行うことを特徴とする泥炭地盤の改良方
    法。 (イ) 泥炭地盤に対し、赤泥からなる添加剤Aと不
    溶性無水石コウからなる添加剤Bを、各々独立
    して任意の順序、または同時に添加・混合した
    後に、ポルトランドセメントC1と微細急冷高
    炉滓C2から構成される添加剤Cを添加・混合
    し、その際、添加剤Cを構成する素材C1とC2
    の重量割合C1/C2が40/60〜70/30の範囲
    で、添加剤BとCの重量割合B/Cが5/95〜
    35/65の範囲である混合方法。 2 泥炭地盤に対し、赤泥、粒径300μm以下の
    不溶性無水石コウ、粒径100〜1μmの微細急冷
    高炉滓及びポルトランドセメントを添加・混合す
    ることからなり、その重量の割合が、不溶性無水
    石コウ5〜35部、微細急冷高炉滓15〜65部、ポル
    トランドセメント30〜65部の範囲内に於て、これ
    らの総量が100部となるように組み合せたもの
    で、不溶性無水石コウと高炉滓とポルトランドセ
    メントの合計重量100部に対する赤泥の重量割合
    が少なくとも40部であり、かつ泥炭地盤に対する
    前記赤泥、不溶水無水石コウ、微細急冷高炉滓及
    びポルトランドセメントの添加・混合を下記(ロ)の
    方法で行うことを特徴とする泥炭地盤の改良方
    法。 (ロ) 泥炭地盤に対し、赤泥からなる添加剤Aを添
    加・混合した後に、不溶性無水石コウからなる
    添加剤Bと、ポルトランドセメントC1と微細
    急冷高炉滓C2から構成される添加剤Cを同時
    に添加・混合し、その際、添加剤Cを構成する
    素材C1とC2の重量割合C1/C2が40/60〜70/
    30の範囲で、添加剤BとCの重量割合B/Cが
    5/95〜35/65の範囲である混合方法。 3 泥炭地盤に対し、赤泥、粒径300μm以下の
    不溶性無水石コウ、粒径100〜1μmの微細急冷
    高炉滓及びポルトランドセメントを添加・混合す
    ることからなり、その重量の割合が、不溶性無水
    石コウ5〜35部、微細急冷高炉滓15〜65部、ポル
    トランドセメント30〜65部の範囲内に於て、これ
    らの総量が100部となるように組み合せたもの
    で、不溶性無水石コウと高炉滓とポルトランドセ
    メントの合計重量100部に対する赤泥の重量割合
    が少なくとも40部であり、かつ泥炭地盤に対する
    前記赤泥、不溶水無水石コウ、微細急冷高炉滓及
    びポルトランドセメントの添加・混合を下記(ハ)の
    方法で行うことを特徴とする泥炭地盤の改良方
    法。 (ハ) 泥炭地盤に対し、不溶性無水石コウからなる
    添加剤Bを添加・混合した後に、赤泥からなる
    添加剤AとポルトランドセメントC1と微細急
    冷高炉滓C2から構成される添加剤Cを同時に
    又は添加剤Aの後に添加剤Cを添加・混合し、
    その際、添加剤Cを構成する素材C1とC2の重
    量割合C1/C2が40/60〜70/30の範囲で、添
    加剤BとCの重量割合が5/95〜35/65の範囲
    である混合方法。 4 泥炭地盤に対し、赤泥、粒径300μm以下の
    不溶性無水石コウ、粒径100〜1μmの微細急冷
    高炉滓及びポルトランドセメントを添加・混合す
    ることからなり、その重量の割合が、不溶性無水
    石コウ5〜35部、微細急冷高炉滓15〜65部、ポル
    トランドセメント30〜65部の範囲内に於て、これ
    らの総量が100部となるように組み合せたもの
    で、不溶性無水石コウと高炉滓とポルトランドセ
    メントの合計重量100部に対する赤泥の重量割合
    が少なくとも40部であり、かつ泥炭地盤に対する
    前記赤泥、不溶水無水石コウ、微細急冷高炉滓及
    びポルトランドセメントの添加・混合を下記(ニ)の
    方法で行うことを特徴とする泥炭地盤の改良方
    法。 (ニ) 泥炭地盤に対し、赤泥からなる添加剤Aと、
    不溶性無水石コウからなる添加剤Bと、ポルト
    ランドセメントC1と微細急冷高炉滓C2から構
    成される添加剤Cを同時に混合し、その際、添
    加剤Cを構成する素材C1とC2の重量割合C1
    C2が40/60〜70/30の範囲で、添加剤BとC
    の重量割合B/Cが5/95〜35/65の範囲であ
    る混合方法。 5 泥炭地盤に対し、赤泥、粒径300μm以下の
    不溶性無水石コウ、粒径100〜1μmの微細急冷
    高炉滓及びポルトランドセメントを添加・混合す
    ることからなり、その重量の割合が、不溶性無水
    石コウ5〜35部、微細急冷高炉滓15〜65部、ポル
    トランドセメント30〜65部の範囲内に於て、これ
    らの総量が100部となるように組み合せたもの
    で、不溶性無水石コウと高炉滓とポルトランドセ
    メントの合計重量100部に対する赤泥の重量割合
    が少なくとも40部であり、かつ泥炭地盤に対する
    前記赤泥、不溶水無水石コウ、微細急冷高炉滓及
    びポルトランドセメントの添加・混合を下記(ホ)の
    方法で行うことを特徴とする泥炭地盤の改良方
    法。 (ホ) 泥炭地盤に対し、赤泥からなる添加剤Aと、
    不溶性無水石コウB1′と微細急冷高炉滓B2′から
    構成される添加剤B′を、各々独立して任意の順
    序、または、同時に添加・混合した後に、ポル
    トランドセメントからなる添加剤C′を添加・
    混合し、その際、添加剤B′を構成する素材
    B1′とB2′の重量割合B1′/B2′が10/90〜55/45
    の範囲で、添加剤B′と添加剤C′の重量割合B′/
    C′が70/30〜35/65の範囲である混合方法。 6 泥炭地盤に対し、赤泥、粒径300μm以下の
    不溶性無水石コウ、粒径100〜1μmの微細急冷
    高炉滓及びポルトランドセメントを添加・混合す
    ることからなり、その重量の割合が、不溶性無水
    石コウ5〜35部、微細急冷高炉滓15〜65部、ポル
    トランドセメント30〜65部の範囲内に於て、これ
    らの総量が100部となるように組み合せたもの
    で、不溶性無水石コウと高炉滓とポルトランドセ
    メントの合計重量100部に対する赤泥の重量割合
    が少なくとも40部であり、かつ泥炭地盤に対する
    前記赤泥、不溶水無水石コウ、微細急冷高炉滓及
    びポルトランドセメントの添加・混合を下記(ヘ)の
    方法で行うことを特徴とする泥炭地盤の改良方
    法。 (ヘ) 泥炭地盤に対し、赤泥からなる添加剤Aを添
    加・混合した後に、不溶性無水石コウB1と微
    細急冷高炉滓B2′から構成される添加剤B′と、
    ポルトランドセメントからなる添加剤C′を同
    時に添加・混合し、その際、添加剤B′を構成す
    る素材B1′とB2′の重量割合B1′/B2′が10/90〜
    55/45の範囲で、添加剤B′とC′の重量割合B′/
    C′が70/30〜35/65の範囲である混合方法。 7 泥炭地盤に対し、赤泥、粒径300μm以下の
    不溶性無水石コウ、粒径100〜1μmの微細急冷
    高炉滓及びポルトランドセメントを添加・混合す
    ることからなり、その重量の割合が、不溶性無水
    石コウ5〜35部、微細急冷高炉滓15〜65部、ポル
    トランドセメント30〜65部の範囲内に於て、これ
    らの総量が100部となるように組み合せたもの
    で、不溶性無水石コウと高炉滓とポルトランドセ
    メントの合計重量100部に対する赤泥の重量割合
    が少なくとも40部であり、かつ泥炭地盤に対する
    前記赤泥、不溶水無水石コウ、微細急冷高炉滓及
    びポルトランドセメントの添加・混合を下記(ト)の
    方法で行うことを特徴とする泥炭地盤の改良方
    法。 (ト) 泥炭地盤に対し、不溶性無水石コウB1′と微
    細急冷高炉滓B2′から構成される添加剤B′を添
    加・混合した後に、赤泥からなる添加剤Aと、
    ポルトランドセメントからなる添加剤C′を同
    時に添加・混合し、その際、添加剤B′を構成す
    る素材B1′とB2′の重量割合B1′/B2′が10/90〜
    55/45の範囲で、添加剤B′とC′の重量割合B′/
    C′が70/30〜35/65の範囲である混合方法。
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