TW554032B

TW554032B - Mixing agent for improving soil, method of improvement, and soil improved with the agent

Info

Publication number: TW554032B
Application number: TW090109309A
Authority: TW
Inventors: Yoshihiro Taki; Kiyokazu Sasaki; Shuji Yukitani
Original assignee: Taguchi Technical Lab Co Ltd
Priority date: 2000-04-21
Filing date: 2001-04-18
Publication date: 2003-09-21
Also published as: NL1017898A1; JP2001303053A; NL1017898C2; US20010046419A1; DE10119054A1; US6536995B2

Description

經濟部智慈財產苟B:工消費合作社印製 554032 A7 B7 五、發明説明（1 ) 本發明是有關一種用於改良土壤之無機系土壤改良用混溶劑，及使用上述土壤改良用混溶劑改良土壤之技法，和使用土壤改良用混溶劑改良所得之土壤的發明。【先行技術】以往，對於以化學材料對鬆軟土質進行安定化處理爲之土壤改良技法中，已知在土壤中混和接合劑、適量的水之土壤接合劑技法爲廣爲大眾所知之方法。【發明所可解決之問題】但，上記以往之技法中，一般而言，因土壤中以黑腐植酸等腐蝕酸爲主體之有機物係含有2 %以上，故存在土壤粒子表面之上記有機物將會強力地包圍水合氫離子化的水之周爲，而阻礙接合劑與土粒子之結合、固化，故土壤之硬化現象將極爲不良。本發明之目的，即是以解決上述以往存在的問題，減輕以土壤中之腐植酸等腐蝕酸爲主体的有機物爲起因之土壤和接合劑結合的阻礙，而可提高土壤硬度之土壤改良用混溶劑，及土壤改良技法以及改良之土壤爲發明目的。【解決問題的方法】可解決上述問題之本發明之土壤改良用混溶劑，係以 8種以上選自 Ca + +、Na+、Mg + +、k+、NH/、B a + +、Fe3 + 、Al3+、Mn4+、Co + +、Ti4+中之陽離子，和2種以上選自’Cl· -=-4-^-- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁}

經濟部智慧財產苟8工消費合作社印製 554032 A7 ___ B7 五、發明説明（2 ) 、S〇r、P〇43·中的陰離子和有機酸爲主要成分。上記有機酸，可使用1種以上選自檸檬酸、酒石酸、馬來酸所得者。爲解決上述問題的本發明之土壤改良技法，係針對混合有接合劑之土壤，再混合以上記土壤改良用混溶劑之方法。又，於將上述接合劑混入土壤時，若土壤中未含有接合劑固化所需要之水份時，可追加使接合劑固化所需要之適量水份，若土壤中已含有可使接合劑固化所需之水份時，則無須再追加使用水份。再者，將上記混有土壤改良混溶劑之接合劑注入地中或污泥等淤泥中時，係以混合有適量水份狀態下予以使用。上記有機酸，可使用1種以上選自檸檬酸、酒石酸、馬來酸者。上記土壤改良技法中，於每.立方公尺土壤，混合 20〜600公斤接合劑，較佳爲混合50至300公斤接合劑所得之混合土壤，以混合0.3〜2公斤（換算爲固態成分之鹽類 )土壤改良用混溶劑爲佳。上記土壤改良用混溶劑，在使用時，以10%程度之水溶液形式使用爲佳。因此，上述接合劑混入土壤中時是否使用適量的水，或不未使用適量之水的情形中，於上述土壤改良技法的情況皆爲相同。可解決上述問題的本發明之另一種土壤改良技法，特別適和用在改良腐蝕酸分較多，與接合劑混合時不易硬化之土壤，其係將上述土壤改良用混溶劑中之2價以上的陽離子中，至少將Ca + +與上述土壤改良用混溶劑分開使用， ______6-- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

554032 A7 ___B7_ 五、發明説明（3 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 將此Ca + +與具有螯合效果的有機酸預先於土壤中混合，以中和會阻礙土壤硬化之腐蝕酸分，之後，再將上記土壤混合接合劑與上述改良用混溶劑之方法。上記Ca + +與具有螯合效果的有機酸可以溶液狀態、粉末狀狀態預先混和於土壤之中。又，如上述般，接合劑混入土壤中時，添加或不添加適量的水的情形係與上述土壤改良技法的情況相同。又，上記2價以上之陽離子需與土壤改良用混溶劑分別地添加可以離子交換方式中和土壤中腐蝕酸中羧基（ -C〇〇H)之氫離子（H+)的必要量（可以陽離子交換容量 (CEC )値代表）。上記具有螯和效果的有機酸，可使用1種以上選自檸檬酸、酒石酸、馬來酸、乙二胺四乙酸鈉鹽、硝基腐植酸鈉鹽、或銨鹽中者。可解決上述問題的本發明之改良土壤，係於土壤中混合接合劑後，再與上記土壤改良用混溶劑混合所形成者。. 其中，如上記般於混合接合劑時使用或不使用適量的水之情形，係與上記所述土壤改良技法的情況相同。經濟部智慧財產^員工消費合作社印製上記有機酸，可使用1種以上選自檸檬酸、酒石酸、馬來酸者。上述改良土壤中，於每立方公尺土壤，混合20〜600公斤接合劑，較佳爲混合50至300公斤接合劑所得之混合土壤，以混合0.3〜2公斤（換算爲固態成分之鹽類）土壤改良用混溶劑爲佳。上述接合劑混入土壤時是否使用適量的水，或不使用水的情形，係與上述土壤改良技法的情況相 _ _ — — _ _ Ο 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 554032 A7 __B7_ 五、發明説明（4 ) 同。【發明之實施形態】以下，是關於本發明實施形態之說明。本實施形態之土壤改良用混溶劑，係使用粉末狀之固態混溶劑與液態混溶劑混合之形式。固形混合劑，係各別使用100〜300g之氯化鎂（MgCh) 、氯化鉀（KC1)、氯化鈣（CaCK)、氯化鈉（NaCl)、氯化銨 (NH4C1)，並使用合計爲10〜20g之氯化鈷（CoCl)、氧化鋇 (Ba〇）、硫酸鈣（CaS〇4)、磷磷酸鈣（CaHPCM、二氧化錳 (MnCh)g，與10〜30g之檸檬酸（C6H8〇〇 g。液狀混合劑，係爲一種使用硫酸以將礦物成分萃取所得之物，其原液之組成係如下所述。又，此液狀混合劑之各成分係以離子和礦物形式存在，其比重爲1 . 1〜1 .2、pH 値爲0.3〜1.0。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產场B(工消費合作社印製鐵（Fe) 22.7g/l 鋁（A1) 9.1g/l 鎂（Mg) 2.7g/l 鉀（K) 1.5g/l 鈦（丁1) 8 3 2mg/1 猛（Μ η) 5 59mg/l 磷（Ρ) 2 1.6 m g /1 鈣（Ca) 129mg/l 鈉（Na) 10 1 m g/1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 554032 A7 B7 五、發明說明（5 ) 矽（S ϋ 55mg/l 鋅（Ζη) 42mg/1 硒（Se) 3 2mg/1 釩（V) 1 9mg/1 銅（Cu) 8 · 4mg/1 鍺（Ge) 8 . Omg/1 鈷（Co) 7 · Omg/1 鎳（Ni) 6.5 mg/1 鉬（Mo) 4.4mg/1 鋰（U) 4 . Omg/1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產苟員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐）硫酸離子（S〇42_) 25mg/l 以上所述之液狀混合劑，可按照其用途之不同而稀釋 2000倍、使硫酸濃度爲lOOppm左右而使用，將以上所稀釋之液体混溶劑依其用途之不同適當地與固體混溶劑混合，即可製得土壤改良用混溶劑。隨後，對於每立方公尺之土壤，混合有20〜600公斤接合劑，較佳爲混合50〜300公斤接合劑之土壤，再混和上記土壤改良用混溶劑時，即能使土壤硬化。因此，如上所述欲將接合劑與土壤混合之際，若土壤未含有可使接合劑固化所需之水分時，可追加使接合劑固化所需要之適量水份，而，土壤若已含有可使接合劑固化所需之水份時，則無須再追加使用水份。再者，上述混合有土壤改良用混溶劑之接合劑於注入地下、污泥等之淤泥中時，可以混合有適量的水份狀態下使用。 -8--- 554032 經濟部智慧財產¾員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（6 ) 接合劑與水混合時，接合劑中之各種成分（氧化鈣、二氧化矽、氧化鋁、氧化鐵等）將因各種反應而形成各種無機鹽或其含水鹽結晶或固溶體而固化。上述以往之土壤接合劑改良技法之時，是以接合劑和土壤粒子強固地結合而作爲硬度較高者，且其具有無數微細空隙，故極適合用於透水性道路、停車場或污泥之固化及將其綠化所使用者，而作爲河邊堤防之平面、植物生長育成物質使用時，於各種無機鹽中，安定化所不可欠缺之事項係首先需形成以 CaO-SiCh-AhOs-Cl等四種成分之含水鹽之鈣合物爲主體之針狀結晶体。使那些強固且安定之結晶群爲主體，由於四周圍有無數細微空隙，故在混合與上所述之鈣合物不同的各種無機鹽和其含水鹽之板狀及針狀等之結晶或其混合之固溶体，且可與土壤粒子強固結合而提高硬度。又，經由處理污泥而使臭氣物質經化學分解而降低，且爲除去結晶群間微細空隙低減，使用土壤改良甩混溶劑。此種土壤改良用混溶劑，因係混合由上述固形物形成之混溶劑與液狀混合劑混合之混合劑於土壤及接合劑之混合物，故添加極少量之接合劑,即可產生效果。此項效果，爲固體混溶劑及液体混溶劑之各種成分經由相乘作用所產生者，以下爲關於主要各成分之效果與各種成份之比例說明。接合劑固化（或是硬化）之際，接合劑硬化體中之鋁酸鹽和各種硫酸鹽反應產生稱爲氧化鈣石（3Ca〇· Al2〇3 · 3CaS〇4 · 3 1〜3 3H2〇）之具有比重較輕（1.78 )、以針狀結 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X25)7公釐） 554032 經濟部智慧財產苟員工消費合作社印製 A7 ____B7 _五、發明説明（7 ) 晶爲主體之化合物。產生越多針狀結晶時’其透水性更高，另一方面，針狀結晶因成長膨漲，而使硬度降低’故以使其保持透水性，而且不使硬度降低之方法爲佳。其基本上，係殘留針狀結晶，其周圍除板狀結晶之外，還生成各種形狀之結晶體，而形成一種具有無數微細空隙之強固混合體。上述土壤改良用混合劑成分中除板狀結晶外，尙具有助長各種結晶體之成分。首先，主體雖爲強固狀針狀結晶體，但除上述之氧化鈣石外，尙生成同種類之氯氧化鈣石（氧化鈣石中3〇42_受CK取代者）。其係同時在周圍生成各種形狀之結晶、並且基於相結合補強及安定以上所述之針狀結晶等觀點，需規定各成分之角色及混合比率之範圍。檸檬酸（有機酸之一例）與所謂鈉離子、鉀離子之鹼金屬鹽共存、即是作爲檸檬酸蘇打及檸檬酸鉀，作用於接合劑硬化體中石膏等成長面、使平板狀稜鏡形結晶成長。酒石酸、馬來酸等之有機酸也具有同樣之效果。其中，檸檬酸低於1 0克時，將無助以上結晶之成長，相反地，檸檬酸多於30克時，氣孔構造物之硬度將會降低。同樣地，也有助於氯化鈣、氯化鈉、氯化鉀、氯化鎂、氯化銨等不同石膏等之板狀結晶之形成。但必須添加較上記之檸檬酸更多之量，其添加量若少於1 00克時將未能得到硬度提昇之效果’相反地，若多於300g時，則伴隨之氯離子會增加，使造成具有針狀結晶之氧化鈣石類過度增加，而與具有其他結晶構造體之比率變差，故容易引起氣孔構造體之硬度 4Θ----- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 554032 A7 B7 經濟部智慧財產笱：一貝工消費合作社印製五、發明説明（8 ) 低下，而較爲不佳。再者，氯化鈷、酸化鋇、硫酸鈣、二酸化錳、磷酸鈣之各類添加量，與以上鹼金屬鹽及鹼土類金屬鹽相比較雖然比較少，但其具有使石膏、氫氧化鈣、矽酸鈣水合物及硫酸鹽等經由氧化鈣石變化之鹽變化爲板狀或不定形結晶之功能。即，以上各種結晶生成時，前述各種金屬離子可混亂離子之取代順序，使結晶中產生晶格缺陷，而得到改變結晶構造之效果，故雖爲微量但仍需添加上述各種類之鹽。例如，其具有提早讓鋇（Ba )形成小片狀結晶、錳（ Μη )形成六面體結晶、鈷（Co )形成各種結晶成長之效果。各種混合量過少時將很難區別效果，故以合計量20g 以上可具有明確之效果，但價格較其他物質高出許多，因此，添加量以合計1 〇g左右爲佳。若硬度或氣孔率等目標値較低之情形下，亦可依用途省略這些微量添加成分。 .再者，關於減輕上記之腐敗臭味，可倂用上記之液体混溶劑。即，固形混溶劑可於使用時溶解於水，再以1 0% 左右之濃度散布於土壤及接合劑之混合物中，此時係使用兼具稀釋水之液狀混溶劑。上述之液狀混溶劑，係使用硫酸由天然蛭石所萃取出之礦物成份，並配合其用途，一般以水稀釋200倍，硫酸濃度爲lOOppm之形式使用之情況居多。此溶液之特徵，係含有作爲溶存氧氣之活性氧中之一種OH自由基與，各種金屬離子及礦物者。〇h自由基係可使淤泥中所含有之有機質之污染物質或腐敗物氧化’或 (請先閱讀背面之注意事項存填寫本頁〕本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 44 554032 A7 B7 經濟部智慧財產^員工消費合作社印製五、發明説明（9 ) 者與所含有之礦物產生相互作用而改變溶解性有機物之分子結構，以析出不溶解性鹽類等方式降低污染物質，進而減輕淤泥固化所得固化物之溶出及臭氣之釋出。再者，包含金屬離子和礦物因具有與上述固形混和劑成分之相同效果，具有可使很多種類之金屬離子或硫酸離子改變各種（複合）鹽之結晶構造或形狀的效果，而可使固化物更細緻化。液狀混溶劑之稀釋倍率，例如，可對應所處理淤泥中臭氣的程度作適宜倍率選定。使用上記固形混溶劑及液狀混溶劑，可使有機物含量爲2 %以上之土壤固化。然而，有機物含量低於2 %左右時其所含之成分亦會有未能硬化之情形。其中，在對土壤中之腐蝕酸過多而難以固化之主要原因進行硏究結果，得知其原因爲腐蝕酸構造中所包含之羧基（-COOH)量爲主要原因。此量，係以 CEC(Cation exchange capacity 値（陽離子交換容量）表示，亦被認爲與土壤中有機物量〇M(organic matter)値具有相關性。此羧基具有著強酸之性質，故如上記般於周圍強力地包圍水合氫離子，而妨礙了硬化之效果。爲了減低此一阻礙，一般係使用Ca + +等金屬陽離子將羧基末端之H +進行離子交換以使其中性化即可。再者，此時對應於所使用液狀混溶劑中之金屬離子或土壤中之羧基量時，再添加之 Ca + +等金屬陽離子能有效率到達土壤中之羧基量，於中和步驟中，作爲金屬離子運送者之檸檬酸、酒石酸、馬來酸、乙二胺四乙酸（EDTA)的鈉鹽、硝基腐植酸之鈉鹽或銨 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X 297公釐） 554032 A7 B7 五、發明説明（10 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 鹽等’並以同時添加這些具有螯合效果之物質爲佳。若不採用液狀混溶劑，可於水中添加有對應於土壤中羧基量之 Ca + +和檸檬酸等具有螯合效果之水溶液，或者是使用其粉狀混合物亦可。此些藥劑之前處理，係與土壤混合，進行上述中和反應，之後’再混合接合劑與適量之水與土壤改良用混溶劑混合即可，如此將可較以往不易硬化之含較多腐蝕物之土壤以接合劑進行硬化。以下’將對本發明之實施例進行說明。 (實施例1) 固形混合劑之各個成分係依下述方法選定。 175g(20.0%) 25 0g(28.4%) 1 7 5 g (2 0.0 %) 125 g(14.2%) 125 g(14.2%) 1.5g 經濟部智慧財產^員工消費合作社印製氯化鎂（MgCh) 氯化鉀（k Cl) 氯化鈣（Ca Cl) 氯化鈉（NaCl) 氯化銨（NH4C1) 氯化鈷（CqC12) 氧化鋇（Ba〇）硫酸鈣（CaS〇4) 磷酸鈣（CaHP〇4) 二氧化錳（Mn〇2) (氧化鈷、氧化鋇計量）檸檬酸（C6H8〇7) 3.9g 3.6g 3.5g 0.58g 硫酸鈣、磷酸鈣、二氧化錳之合 1 3.0 8 g (1. 5 %) 15g(1.7%) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） —-+3- 554032 A7 B7 五、發明説明（11 ) 計 878.08( 1 00.0%) 另一方面，液狀混溶劑係使用以下之添加比例。隨後，將上述之固形混溶劑1 kg溶解於上記液狀混溶劑（此溶液，爲游離基水原液之800倍稀釋液），將溶液量設定爲10 公升。依此方式所得土壤改良用混溶劑之成分係如下所示 (其他金屬係以重量換算値表示）。經濟部智慧財產^員工消費合作社印製鈣（Ca) 7,700mg/l 鉀（K) 1 5,000mg/1 鎂（Mg ) 2,700mg/l 鈉（Na) 9,200mg/l 鈷（Co) 4 5 mg/1 磷（P) 4. Omg/1 矽（S1) 4.3 mg/1 鍺（G e) < 1 mg/1 鋅（Zn) 0.05 mg/1 猛（Μ η) 0.1 0 m g /1 鐵（Fe) 1 .3mg/l 銅（Cu) 0 · 1 4 mg/1 硒（Se) <0.0 1 mg/1 鎳（Ni) 0.05 mg/1 鉬（Mo) <0.1 mg/1 鋰（Li) 0.3mg/l 釩（V) <0.1 mg/1 鎢（W) < 1 mg/1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 554〇32 五、 < 1 m g /1 < 1 mg/1 < 1 mg/1 0.94mg/1 < 1 mg/1 3.2[-] 4.5 w t % A7 B7 發明説明（12 ) $貝（Ba) 銻（Τι) _ (Rb) 金呂（A1)

銨（NH〇 pH 氯離子（Cl·) 硫酸離子（S〇4…） <0.05 wt% 磷酸離子（P〇43 ) <〇.〇lwt% 檸檬酸 0.2 5 w t % 使用以上依照比例配成之土壤改良用混溶劑，與爲固化接合劑不易固化之腐蝕土（CEC値28.8meq./100g、有機物質量（〇M値）9%)所作之依表1所示之前處理條件下，於水和以上混溶劑（將原液稀釋800倍之混溶劑）中’混合添加了氯化鈣、檸檬酸之物，再與混合土混合。之後’再添加混和以上之土壤改良用混溶劑、接合劑及與適量之水混合之混合物使其固化。固化後所測定之單軸壓縮強度結果 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製示表 1—- 表以本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公*) 554032 A7 B7 五、發明説明（13 ) 經濟部智慧財產钧員工消費合作社印製

【一谳〕單軸壓縮強度 kgf/cm2 2.04 cn CNl 2.00 2.3 1 2.40 18.88 混溶劑固化（g) ! 土壤改良混溶劑 4.8 4.8 4.8 4.8 4.8 4.8 混溶劑前處理藥劑（g) 檸檬酸 1 1 i 诵 1 ! H 1 氯化鈣 f 1 1 水或液狀混溶劑〇 cn cn csi RW:30 RW24 RW:23 1 .土（g) 腐蝕土 i 1 1_ 200 200 200 200 200 1 混合土壤 ί 1 300 300 300 300 300 500 樣品 No. ί—Η CO m 寸 VO

、1T (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 554032 A7 B7 五、發明説明（14 ) 從以上之試驗結果可得知，不使用處理劑之樣品強度低於2.3kgf/cm2，但添加氯化#5後可提升爲kgf/cm2’ ，若再添加檸檬酸時可再提升爲2.35〜2.4^^£/^1!12、因而確認出氯化鈣之添加效果及檸檬酸之助長效果。 (實施例2) 使用與上述實施例1相同比例所配成之土壤改良混合劑，對於道路地盤崩壞面之地盤改良安定化改良工事中，於達成目標之欲壓縮強度爲17kg/cm2之設計値爲目的之前提下進行試驗。試驗對象之土質係爲砂礫混和瀝青，含水比爲1 6.4%、濕潤密度比爲1.893g/cm3、乾燥密度比爲 1.626g/cnr'。接合劑選定 80kg/m3、100kg/m3、120kg/m3 三種，將本發明實施例之土壤改良用混溶劑選定爲lkg/m3。依照這樣的添加內容，其試驗結果如下所示。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慈財產苟員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 554032 A7 B7 五、發明説明（15 ) 經濟部智慧財產芍員工消費合作社印製變形係數 (kg/cm2) 1250 1280 1368 1410 1420 1460 壓縮強度 (kg/cm2) 19.9 22.0 27.5 1 28.3 un CO 34.9 乾燥密度 (g/cm2) 1.69 1.66 r—H 〇 r- T—H CO r—H } H 濕潤密度 (g/cm2) m ο Οί 1.99 1.99 2.02 2.04 2.06 添加水量 (I/m3) s • ! 100 100 混溶劑 (kg/m3) s s 100 ! 100 120 120 土壤改良混溶劑 r Ή ^ i r—H i—H τ i 樣品 No. r—Η Csl CO 寸 __& 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

554032 A7 B7 五、發明説明（16 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 由以上試驗結果，得知欲得到目標壓縮強度17kg/m3 ，於現場土壤lm3，基本上使用接合劑80kg ’本發明實施例之土壤改良用混溶劑1 kg、水80公升即可。又，以上之配合比例爲7日強度、且依經過時間而會增加強度，故應屬較爲安全之方面。 (實施例3) 使用與上述實施例1相同比例配成之土壤改良用混溶劑，於實施於都市計劃道路之路面改良中，以改善現場之 CBR値爲目的進行試驗。對試驗道路之寬度爲18m，改良之深度爲0.4m。因此，對於lm3原土，係使用接合劑 60kg、本實施例之土壤改良用混溶劑0.7kg (換算爲固形物）。首先，整理路基並對原土之現場進行CBR試驗。接著，將接合劑散佈於原土中，再將拖鏟與原土及接合劑攪拌混合。隨後，散佈土壤改良用混溶劑（換算固形混合物 0.7kg、相當液狀混溶劑稀釋10倍）。接下來，將原土使用經濟部智慧財產¾¾工消費合作社印製模具與輥輾壓、經7天培育後，進行原土之現場CBR試驗〇比較例係使用除不使用土壤改良用混溶劑外，其他皆與上記內容相同般，僅對原土使用接合劑進行改良，並以模具與輥輾壓、經7天培育後，進行原土之現場CBR試驗〇上述試驗之結果得知，僅使用原土之場合、CBR爲本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 554032 A7 B7 五、發明説明（17 ) 2.9%，原土僅混合接合劑之情形中，對於CBR爲15.3%之情形，本發明實施例係將原土混合土壤改良用混溶劑及接合劑後即可使CBR爲25.5%，故能收到極好的結果。由此結果更能得知，土壤接合劑能減輕導因於土壤中之腐植酸等有機物爲起因之接合劑與土壤間之接合障礙，並可提高土壤硬度。 (實施例4) 使用與以上實施例1相同添加比例之土壤改良用混溶劑，進行埋設第之固化處理試驗。於此固化處理試驗中，於現地盤上層之0.75m中、下層部分之〇.4m係進行一次舖設，其上層之〇.35m則進行2次舖設。固化處理部分之面積爲200m2、体積爲150m3、斜度爲3%。於進行此試驗之前，爲要把握地盤之特性，將對單軸壓縮強度及透水性進行室內之室內試驗。此室內試驗之結果係如表2所示。（又，添加比係爲對於土壤改良用混溶劑之1 m3土之添加量） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部智慧財產，s工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 554032 A7 B7 五、發明説明（18 經濟部智慧財產^員工消費合作社印製備考透水係數試驗樣品配合比例之値透水係數（cm/sec) Csl 5·42 X ΙΟ·7培育天數：1 6日 1 '< v〇 Ο Η X CS1 ο m 育天數：16曰單軸壓縮強度 28培育〇〇 Κ—Η < 1 Η r—Η 〇〇 f i un CO csi oo Csl oo CNl 7日培育 r- cn r- m Ο r-H ο CN 1—Η o 寸配合比例 80kg/m3 1 00kg/m3 120kg/m3 140kg/m3 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 24 554032 A7 B7 五、發明説明（19 )此室內試驗，因爲得到滿足目前地盤之強度及透水係數之結果，進行以上之處理固化之埋立地試驗。此項試驗結果係如表3所示。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產钧員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 554032 A7 B7 五、發明説明（20 經濟部智慧財產笱員工消費合作社印製【寸概】備考 MlJ |ΰΐΙΙΓΤ[ 酹強度 7日培育：5.08 2 8曰培育：1 0.2 8 透水係數（c/sec) CNI 1.64 X ΙΟ 6 1 3.86 X 10'7 1—Η i 1.89X10'6 1 卜〇 -·_··Η X C<l CNl un 單軸壓縮強度 (kg/cm2) 原地培育 1 1 28培育 O' r- 13.41 8.99 o un 寸 co cn f | ·Η 13.53 瑯 m CO r- 寸 o ^sO CNl oo cn 〇· csi 寸 m oo 寸 1 j 6.75 配合比例 90kg/m3 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 554032 A7 __B7_ 五、發明説明（21 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 由以上試驗結果得知，本發明能得到單軸壓縮強度、透水係數良好之値。因此，具有防止因埋設廢棄物所產生之荷重所造成之地盤局部下陷（陷沒）等，維持滲出水之集、排水管路及排水層之機能（防止混入目前地盤、斜度顛倒等），而確保基盤施設造成時之作業性及裝備之走行性。再者，使用本發明土壤改良用混溶劑，可降低導因於土壤中之腐植酸等有機物之接合劑與土壤之間接合障礙，並可提高土壤硬度，而且，水和作用可改良以上所述透水性外，亦吸附因形成具有上述氣孔構造之氯化鈣石結晶形成所造成之現有地盤之有害重金屬類，而減少其溶出量，且也可減輕惡臭。 (實施例5) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 '使用與上述實施例1相同配合比例之土壤改良用混溶劑，對於淨化中心所產生之下水污泥之脫水塊進行固化處理，以放置3日可以得到單軸壓縮強度爲〇.7kg/cm2爲目的下，對於下水污泥之脫水塊1公噸，添加接合劑1 〇〇kg、並混合土壤改良用混溶劑〇. 5 k g (換算爲固形物），以製得樣品。此試驗結果如下表5所示。 _______ 24 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 554032 A7 B7 五、發明説明（22 經濟部智慧財產¾員工消費合作社印製

【SM 單軸壓縮強度（kg/cm2) CNl Ο 0.3 1 r- csi 〇 CTn CNl 〇 CNl o r ami 〇 ν/Ί o m 〇 ON r—H un r—H Csl f i i—H 1.09 樣本號碼 No. 1 CNI ο 2 No.3 | 平均寸 o 2 VO o Z o 2 平均 No.7 No.8 No.9 平均曰期 r—H HI cn ΠΙ Γ-* 配合比例〇 ^ S — 〜㈤画 <n m * 鹤七 S II------f(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210'〆297公釐） 554032 A7 _B7 五、發明説明（23 ) 由以上試驗結果可淸楚的了解，放置3天後以超過單軸壓縮強度〇·7 kg/cm2之目標値。然而，未添加接合劑與土壤改良用混溶劑之脫水塊則無法測定數値。由此結果得知，使用土壤改良用混溶劑，可減輕導因於土壤中之腐植酸等有機物爲起因之接合劑與土壤間之接合障礙，並可提高土壤硬度。 (實施例6) 使用與上述實施例1相同添加比例之土壤改良用混溶劑，施行河川之砂石改良工事，其係對於lm3砂石，添加如表6所示之接合劑與土壤改良用混溶劑，並對所得到之樣本測定其單軸壓縮強度（Q u : k g / c m2)、含水比（ω : %)、浸潤密度（P t: t / m3)、ρ Η値等。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智葸財產灼員工消費合作社印製度適用中國國家標準（CNS)Α4規格（210x297公釐） 26- 554032 A7 B7 五、發明説明（24 ) 經濟部智慧財產笱員工消費合作社印製 [表6] 混溶劑數量kg/m3 30 40 40 40 40 土壤改良混溶劑(kg/m3) 0.5 0 0.3 0.5 0.8 qu(kg/cm2) 0.13 0.25 0.31 0.34 0.33 ω (%) 53.82 55.05 53.12 51.45 51.62 1 p t(t/m3) 1.622 1.598 1.611 1.589 1.579 pH 12.6 12.8 12.9 12.9 12.8 曰 qu(kg/cm2) 0.15 0.27 0.34 0.41 0.42 ω (%) 49.69 53.90 51.49 50.89 49.16 3 p t(t/m3) 1.682 1.658 1.663 1.642 1.666 pH 12.4 12.8 12.9 12.9 12.8 qu(kg/cm2) 0.30 0.39 0.43 0.52 0.54 期 oo (%) 48.07 49.46 48.26 50.80 48.61 5 p t(t/m3) 1.655 1.660 1.694 1.680 1.691 pH 12.4 12.8 12.8 12.8 12.7 qu(kg/cm2) 0.43 0.46 0.51 0.62 0.64 ω (%) 46.65 47.51 47.28 48.64 47.49 7 p t(t/m3) 1.662 1.673 1.704 1.697 1.702 pH 12.0 12.2 12.3 12.3 12.2 原土〇ύ =80.12% p t=1.506t/m3 pH=8.6 _27 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4^格（210X297公釐） _ ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

554032 A7 B7 五、發明説明（25 ) 由以上試驗結果得知，依本發明實施例，可較目前土壤具有高之含水比、濕潤密度等，故可見改善效果。此外，由單軸強度的觀點，爲了提昇強度時其必要之接合劑添加量爲40kg/m3，而依比例添加土壤改良用混溶劑亦可提升強度，故土壤改良用混溶劑具有顯著之添加效果。由此結果也能淸楚了解，使用土壤改良用混溶劑可減輕導因於土壤中之腐植酸等有機物爲起因之接合劑與土壤間之接合障礙，並可提高土壤硬度。 (發明效果）綜合上述說明，根據本發明，可減輕導因於土壤中之腐植酸等有機物爲起因之接合劑與土壤間之接合障礙’並可提高土壤硬度。。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產句員工消費合作社印製本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210x297公釐） 56-

Claims

中文申請專利範

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 554032 - _公告本六、申IT專珂棚~ 第901 09309號專利申請案 4+ _修正无， 1 _ 一種土壤改良混溶劑，其特徵爲，其係以8種以上選自 Ca + +、Na+、Mg + +、K+、NH，、B a + +、Fe3+ ' Α13+、Μη“ 、Co + +、Ti“中之陽離子與，2種以上選自 Cl·、SCV·、Ρ〇Λ 中的陰離子與，有機酸爲主要成分。 2 .如申請專利範圍第1項之土壤改良用混溶劑，其中，有機酸係使用1種以上之檸檬酸、酒石酸、馬來酸所得者〇 3 . —種土壤改良技法，其係對於混有接合劑的土壤，混合以 8種以上選自 Ca + +、Na+、Mg + +、K+、NH/、Ba + +、 Fe3+、Al3+ ' Mn4+、Co + +、Ti “中之陽離子與，2種以上選自 cr、SO厂、P〇4i中的陰離子和有機酸爲主要成分之土壤改良用混溶劑的方法。 4 .如申請專利範圍第3項之土壤改良技法，其中，有機酸係選自1種以上之檸檬酸、酒石酸、馬來酸者。 5 .如申請專利範圍第3項或第4項之土壤改良技法，其係對土 1立方公尺混有接合劑20〜600公斤的土壤，混合 0.3〜2公斤（換算爲固態成分之鹽類）之土壤改良用混溶劑者固態成分之鹽類。 6 . —種壤土壤改良技法，其係於以8種以上選自Ca + + 、Na+、Mg + +、K+、NH/、B a + +、Fe3+、Α13+、Μη“、Co + +、 Ti“中之陽離子與，2種以上選自Cl·、S〇r、P〇广中的陰離 ^紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） " : (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

554032 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 Γ -- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 子和有機酸爲主要成分之土壤改良用混溶劑中的2價以上陽離子中，至少將Ca + +離子與該土壤改良用混溶劑分別使用，將Ca + +與具有螯合效果的有機酸預先與土壤混合以中和阻礙土壤硬化之腐蝕酸成分，隨後，再將該土壤與接合劑與該土壤改良用混合劑混合之技法。 7 ·如申請專利範圍第6項之土壤改良技法，其中具有螯和效果的有機酸，係由1種以上選自檸檬酸、酒石酸、馬來酸、乙二胺四乙酸的鈉鹽、硝基腐植酸之鈉鹽或者是銨鹽中所製得者。 8 · —種改良土壤，其係於混合有接合劑之土壤中，再混合由8種以上選自Ca + +、Na+、Mg + +、K+、NH/、Ba + +、 Fe3+、Al3+、Μη4+、C〇 + +、Ti“中之陽離子與，2種以上選自 C1·、SO厂、p〇43_中的陰離子和有機酸爲主要成分之土壤改良用混溶劑所得者。

9 .如申請專利範圍第8項之改良土壤，其中有機酸係使用1種以上選自檸檬酸、酒石酸、馬來酸中所製得者。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 〇 ·如申請專利範圍第8項或第9項之改良土壤，其. 係對土 1立方公尺混有接合劑20〜600公斤的土壤，混合0.3〜2 公斤（換算爲固態成分之鹽類）之土壤改良用混溶劑者固態成分之鹽類。 -2 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）