JPH04175396A

JPH04175396A - 土の表層安定処理剤

Info

Publication number: JPH04175396A
Application number: JP11648586A
Authority: JP
Inventors: Takemitsu Tomita; 冨田　武満; Kazuyasu Tanabe; 田辺　和康; Katsumi Kamimura; 克己上村; Yoshihiro Yamamoto; 山本　善浩; Hitoshi Hamada; 濱田　仁司
Original assignee: FUTABA KENSETSU KK; NIPPON SUPIIDE SHIYOA KK
Current assignee: FUTABA KENSETSU KK; NIPPON SUPIIDE SHIYOA KK
Priority date: 1986-05-21
Filing date: 1986-05-21
Publication date: 1992-06-23

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉この発明は、土の表層とくに砂質系斜面の表層の安定処
理剤であって、切土斜面や盛土斜面の侵食防止に用いら
れる植生工法において、播種から発芽・定着までの所望
の一定期間だけ土の表層を安定処理するのに有効な土の
表層安定処理剤に関するものである。

〈従来の技術〉従来の斜面の侵食防止工法は、コンクリートの吹付工法
や植生工法等が多用されている。しかし、前記コンクリ
ート吹付工法は経費が嵩むうえ景観上も好ましくな（、
さらに自然植物群分布など自然環境保全の見地より、植
生工法が主流を占めているのが現状である。

ところで、切土斜面に植生工法が施工される場合、従来
では切土斜面にネットや客土を用いた工法が採用されて
いるが、侵食されやすい土質ではその植物が発芽や定着
するまでに種子が流出される。また、盛土斜面では張芝
工法や種子を吹付処理する工法が採用されているが、盛
土斜面は前記切土斜面より侵食され易く、特に砂質系斜
面に関しては植生の成育基盤である表土層が雨水等によ
り簡単に侵食され、そのために植物が発芽するまでにそ
の種子が流出され、または芝マット等の植物が定着出来
ないという問題がある。しかし、このような諸問題に対
して満足できる土の表層安定処理剤は存在しない。

〈発明が解決しようとする問題点〉この発明は、上記問題を解決するためのものであって、
植物の種子が発芽および定着するまでの一定期間だけ±
（特に砂質系の土）の表層の安定化を図ることにより、
砂質系斜面の植生基盤である土の表層の侵食を防止し、
植物の発芽・定着を確実にする一方、所望の一定期間（
発芽・定着のための期間）経過後は植物の成育発達を助
長する土の表層安定処理剤を提供することを目的とする
。

〈問題点を解決するための手段〉上記目的を達成するために、土の表層安定処理剤の有効
成分として、第一鉄塩および石灰系材料からなる群より
選択された少なくとも１種の化合物を含有させることと
した。そして、この発明にかかる土の表層安定処理剤は
、第一鉄塩が第二鉄塩に酸化されて生ずるセメンチージ
ョン効果および石灰系材料の有する前記セメンチージョ
ン効果の相乗緩和作用によるものであると推定される。

まず、この発明にかかる土の表層安定処理剤の組成物に
ついて詳細に説明する。

この発明の有効成分の第１の化合物群は、第一鉄塩群で
ある。この発明に利用できる第一鉄塩は、要するに第一
鉄から第二鉄に酸化されてセメンチージョン特性を有す
る第一鉄塩であればすべて利用することができる。この
第一鉄塩の具体例としでは、塩化第一鉄、硫酸第一鉄、
硝酸第一鉄などの第一鉄の単塩のほか、モール塩などの
第一鉄の複塩が例示できる。なお、前記例示の各第一鉄
塩は所定の安定効果が認められるが、前記例のうちで塩
化第一鉄が最も顕著な効果を示し、モール塩は塩化第一
鉄の約７５〜８０％の効果を示す。この発明にかかる土
の表層安定処理剤における第一鉄塩は、主として土の表
層の強度の増加をはかる作用を有し、土の表層が雨風等
により侵食されるのを防止する。

この発明の有効成分の第２の化合物群は、石灰系材料群
である。この発明に利用できる石灰系材料の具体例とし
ては消石灰、生石灰、苦土石灰。

石膏等の各種石灰系材料が利用される。この石灰系材料
は、それ単独では土の表層の強度の増加をはかる作用を
有し、前記第一鉄塩と併用されるときは第一鉄塩の強度
増加作用の緩和開整剤として作用する。なお、この石灰
系材料は、炭酸化とボラゾン反応によって土質改良を図
ろうとするものでもあ−るのは勿論である。

そして、この発明にかかる土の表層安定処理剤は、前記
第一鉄塩群および石灰系材料群の各種有効成分を単独ま
たは複数配合することにより調製することができる。各
群有効成分を単独群で使用する場合、各種有効成分が多
く含まれる程（使用量に応じて）その強度増加を図るこ
とができる。

また、第一鉄塩群および石灰系材料群両方の有効成分群
を使用する場合、石灰系材料群は第一鉄塩群の強度増加
の緩和調整（剤）的に作用する。したがって、その各群
の有効成分の配合割合に応じて両者の中間の強度になる
ように調整し、所望の強度を所望期間だけ保持できるよ
うに安定度を調整することができる。なお、この安定度
の調整に関するデータは、人工的に調製された標準土質
試料についてあらかじめ実験して得られたデータに基づ
き比較的容易に得ることができる。かくして、対象土質
および植生の種類、工事施工の時期等により異なる適正
安定強度および期間に対応する表層安定剤が容易に得る
ことができる。

なお、この発明にかかる表層安定処理剤の効果の測定方
法は、水和崩落試験（スレーキングテスト）および−軸
圧縮試験その他剪断試験等により求めることができる。

つぎに、この発明の土の表層安定処理剤の使用方法につ
いて説明する。

この発明の土の表層安定処理剤の水溶液（たとえば、０
．５％以上の水溶液）を自然斜面または／および人工斜
面（切土斜面または盛土斜面）に均等に散布する。水溶
液の濃度および散布量は、その斜面の土質・植生の条件
（播種・張芝・実施時期等）により決定される。つまり
、土の表層安定処理剤の効果を長時間または強固にする
場合は第一鉄塩群の安定剤を単独または多量に配合し、
−方短期間で適当な強度にする場合は第一鉄塩群に対す
る石灰系材料群の配合量および表層安定処理剤の使用量
を適宜調整して使用する。そして、たとえば少なくとも
当該植生条件に応じた土の表層分が安定するのに必要な
量（層の厚さ）の土が最適含水比を示す程度に表層安定
処理剤の水溶液を散布する等である。

〈この発明の作用・効果〉この発明は、上記のように第一鉄塩と石灰系材料を有効
成分として含有させたから、第一鉄塩および石灰系材料
が有する強度増加作用（土の表層安定作用）に基づき斜
面特に砂質系斜面に対して優れた侵食防止効果を奏する
。また、石灰系材料が有する特性、すなわち第一鉄塩の
土の強度増加を緩和調整する作用により、第一鉄塩の強
度増加の程度を所望の強度に調整することができる。こ
れらの作用効果を任意に組み合わせることにより、目的
に応した強度の侵食防止を達成できるので、斜面の土の
表層の強度および有効期間等を各個植生工法に最適の条
件に安定処理することができる。

そして、前記第一鉄塩および石灰系材料の土質に対する
適正特性は、粗粒土に対しては第一鉄塩の含有量が多い
ものが適しており、細粒土に対しては石灰系材料の含有
量が多いものが適する。

さらに、この発明の土の表層安定処理剤を用いた斜面安
定処理方法は、予め実験により得たデータに基づき求め
た配合率（第一鉄塩１石灰系材料の種類およびその配合
量率等）に配合調製するだけで、所望の強度（植物の成
長を阻害しない程度でかつ侵食防止効果がある強度等）
および有効期間（植生条件たとえば播種から発芽および
定着までの期間、張芝の定着までの期間等）を有する土
の表層安定処理剤とすることができ、しかもこの安定剤
を水溶液にして目的斜面に散布するだけという極めて簡
単な操作で発明目的を達成できる卓越した効果を奏する
。

さらにまた、この発明の土の表層安定処理剤は各有効成
分が安価で簡単に入手でき、土の表層安定処理工法に格
別の装置も必要としないので経済性に優れている。しか
も、この土の表層安定処理剤には構成成分として鉄およ
びカルシウムが含まれているので、施肥効果をも併せて
奏し得るという二次的な効果がある。

〈実施例〉この発明の土の表層安定処理剤の有効成分として、第一
鉄塩に塩化第一鉄を１石灰系材料に消石灰を使用した場
合の実施例に即して説明する。

（１１この発明にかかる土の表層安定処理剤の水和崩落
試験（スレーキングテスト）。

試験試料となる土砂１００ｇに対して、この発明にかか
る土の表層安定処理剤を土の乾燥重量に対して０．５％
〜１．０％（重量％）を混和し、これを締め固めたもの
について水和崩落試験をおこなう。使用する土の表層安
定処理剤の試料としては、（＋１）塩化第一鉄：消石灰＝１０：０（重量部比）山
）塩化第一鉄：消石灰＝５：５（重量部比）（Ｃ）塩化
第一鉄：消石灰−３ニア（￥Ｍ重量部比（ｄ）塩化第一
鉄：消石灰＝Ｏ：ｌＯ（重量部比）のものを用いる。

対照として前記処理をしないものく未処理）を用い、処
理物と対照物との比較をおこなう。

水和崩落試験（スレーキングテスト）の結果を第１図に
示す。（縦軸：含水比、横軸二繰返し回数）なお、第１
図は前記安定処理剤の試験結果の傾向が略同じであるの
で、前記試料のうち（′ｂ）塩化第一鉄：消石灰＝５：
５（重量部比）の試験結果を示す。

（２）この発明にかかる土の表層安定処理剤の効果の実
験方法および実験結果。

■試料の調製方法。

（ａ）試料土の調製。

この発明にかかる土の表層安定処理剤に適した対象土質
を判断するために、広島県東部に分布するマサ土を対象
としつぎの３種の粒度分布のちのを用いる。

Ａ：比較的細粒分の多い砂（以下「試料ＡＪという）Ｂ：比較的均等な砂（以下「試料Ｂ」というＣ：比較的
粗粒子分の多い砂（以下「試料Ｃ」という）なお、前記試料Ａ、Ｂ、Ｃの粒径加積曲線は第２図に示
す。

（ｂｌ供試体の調製方法および実験方法。

前記試料（Ａ、Ｂ、Ｃ）を締固め試験（ＪＩＳ＾１２１
０　　に準する）により最適含水比を求め、これを初期
含水比としてこの発明にかかる土の表層安定処理剤を添
加混合し供試体とする。

すなわち、この実験に使用する土の表層安定処理剤の調
整例としては、塩化第一鉄と消石灰との配合例により構
成したもので、その配合割合等はつぎの４種（ａｌ塩化第一鉄：消石灰＝１０：Ｏ（重量部比）−（
ｂ）塩化第一鉄：消石灰＝５：５（重量部比）（Ｃ）塩
化第一鉄：消石灰＝３ニア（重量部比）（ｄ）塩化第一
鉄：消石灰＝Ｏ：１０（重量部比）のものを使用する。

この発明にかかる土の表層安定処理剤の添加量は１％、
２％、５％（いずれも重量％）の３種について試験する
。なお、対照として無添加（未処理）のものを用いる。

実験方法は、前記試料Ａ、　Ｂ、　　Ｃｌ００ｇに対し
て前記安定剤の添加量を１％、２％、５％（重量％）と
なるように添加・混合し、締固めたのち最適含水比にな
るように調整したものを供試体とする。養生条件は気乾
養生とし、各期間養生後に一軸圧縮試験を実施して、安
定処理後の強度の測定をする。

第３図は、試料（Ａ、Ｂ、Ｃ）別にみた一軸圧縮強度と
養生日数との関係を示す図である。

その結果、未処理（配合量Ｏ％）の供試体には強度の増
加が認められない。対して、土の表層安定処理剤を配合
処理した供試体には、顕著な強度の増加が認められる。

養往日数との関係で検討すると、塩化第一鉄１００％の
供試体ｆａ）については、＃佳日数３日ですでに顕著な
効果が認められ、とくに１５日養住までの強度の増加が
著しい。これらの強度増加の程度は、前記配合割合側の
安定処理剤でいえば、（ａｌ　＞　（ｂｌ　＞　（ｃｌ
　＞　（ｄｉの傾向が認められる。

つぎに、安定処理開側にみた一軸圧縮強度と添加量との
関係（養生期間３０日）を比較検討する。

粒径の細かい試料Ａに対しては、全体的に強度の増加が
著しい。また、試料ＢおよびＣについてはほぼ同値であ
ることから、シルト分の存在によって、または砂分の細
粒度の割合等によって処理効果つまり強度の増加程度が
異なることを示唆する。つぎに、安定処理剤の種類別に
比較すると、塩化第一鉄単独（前記安定剤（ａ））また
は消石灰単独（前記安定剤（ｄ））の場合は、添加量の
増加に伴い強度増加が著しい。塩化第一鉄と消石灰との
混合処理剤の場合、消石灰の配合量の増加するに伴い塩
化第一鉄単独の強度増加と比較してその強度増加が低下
する。このことは、塩化第一鉄と消石灰との配合割合を
調節することにより強度増加の調整が可能であることを
示唆する。

（３）この発明にかかる土の表層安定処理剤の実施例。

切土高さ５ｍ、勾配置割５分の砂質土の斜面においで、
この発明にかかる土の表層安定処理剤（塩化第一鉄：消
石灰−５＝５）を土の乾燥重量に対して０，５％および
１．０％（いずれも重量％）および最適含水比となるよ
うに安定剤水溶液を均一に散布した。散布処理１ｉＪｃ
３日後に１０１／時間の降水が約３時間あった。

降水後に前記切土斜面について調査した。

未処理地域では、至るところでリル侵食が認められ、と
くに法肩部での侵食状態はガリ侵食に近いものまで認め
られた。対して、前記０．５％散布処理地域では法肩部
において極わずかな侵食が認められただけで他の部分は
全く侵食は認められなかった。また、１．０％散布処理
地域では侵食は全く認められなかった。

なお、第４図は前記現地実施例における土壌硬度と養生
日数との関係の測定結果（山中式硬度針による硬度測定
）を示すものである。

これにより、砂質系斜面においてこの発明にかかる侵食
防止効果は極めて顕著であるを示唆している。

（４）この発明にかかる土の表層安定処理後の剪断試験
。

各供試体は前記実施例（２）と同様にして得たものにつ
いておこなった剪断試験の結果例を第５図に示す。

塩化第一鉄〉塩化第一鉄と消石灰との混合物〉モール塩
の順で剪断力が増加することが示唆されている。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかる土の表層安定処理剤で処理し
た試料の水和崩落試験（スレーキングテスト）の結果例
を示す図、第２図はこの発明にかかる土の表層安定処理
剤の実験に使用する土試料の粒径加積曲線例を示す図、
第３図は試料別にみた一軸圧縮強度と養生日数との関係
を示す図、第４図は現地実施例における土壌硬度の変化
を示す図、第５図はこの発明にかかる土の表層安定処理
後の剪断試験結果例である。繰返し回数　□　（回）第１図：　スレーキングテスト結果第２図：　試料（Ａ、　Ｂ、　Ｃ”）の粒径加積曲線か
つ塩化第一鉄か過塩化第−鉄：消石灰（５：　５）配合量　　　　　　　　　（％）第５図：　剪断試験結果

Claims

【特許請求の範囲】

（１）第一鉄塩および石灰系材料から選択された少なく
とも１種の化合物を有効成分として含有する土の表層安
定処理剤。
（２）前記第一鉄塩は、塩化第一鉄、硫酸第一鉄、硝酸
第一鉄およびモール塩である特許請求の範囲第１項記載
の土の表層安定処理剤。
（３）前記石灰系材料は、消石灰、苦土石灰および石膏
である特許請求の範囲第１項記載の土の表層安定処理剤
。