JPH0449315A - 建設残土の有効利用法 - Google Patents
建設残土の有効利用法Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
土(陸上残土)のほか、浚渫土砂、あるいは廃ヘントナ
イト泥水、リハース工法等の実施により発生する廃泥水
、及び含水率が高く粒子の微細な泥状の掘削土の如きい
わゆる建設廃棄物土の大量な産業的処分として実施され
る、建設残土の有効利用法に関する。
土は増大する一方で、処分地の受は入れ可能残量(容j
Ii)がひっばく化している。才た、新規処分地の確保
が困難となってきており、建設残土問題は一層深刻とな
っている。特に水分を多く含んだ粘性土の処分が問題と
なっている。
は建設残土再利用事業を起している(Jl土木工学社発
行の雑誌トンネルと地下、平成元年10月号のP41〜
P49)。
「土と基礎J1981年11月号のP5]〜P56)と
か、土の造粒化の研究(土木学会論文集 第370号/
m−51986年6月号のP95〜P]04)、更には
土の造粒化プラント及び造粒物を用いたグランドの設計
(雑誌「土と基礎」1989年12月号のP37〜P4
2)なとの開発研究が様々に行なわれている。
るいはその安定処理土を投入して締固める方法、あるい
は建設残土の安定処理土を埋め戻し部分や型枠内に流し
込む事前混合処理工法(ブレミックスエ法=特閏昭52
−56709号、特開昭53−233115号公報記載
の発明なと〉が実施されるようにもなっている。
間して、従来種々な解決策が提案され研究開発が進めら
れてはいるが、いまだ決定的な対策と言えるものにな)
ていないのが実情である。
した安定処理土の安定性、環境維持の実証性の問題、及
び大量に発生する安定処理土の有効利用の可能性の間U
、などはいまだ解決すべき課題となっている。
る建設残土の有効利用法は、図面に実施例を示している
とおり、 建設残土、建設廃棄物±2こセメント、生石灰又はその
他のセメント系安定材を混入し、5〜200 kgf/
c+a2の範囲て加圧した後、5〜100w1I11程
度の大きさに造粒し、前記の造粒安定処理土を単独で、
又はこれに土及び安定材を混入して成る混合物を盛土し
又は埋め戻し部や型枠内等へ流し込み人工地盤を形成す
ることを特徴とする。
石灰又はその他のセメント系安定材を混入し、5〜20
0 kgfハ」2の範囲て加圧した後、5〜100w+
m程度の大きさに造粒し、前記の造粒安定処理土を管渠
の埋め戻し材として直接又は他の充填材と共に投入する
ことを特徴とする建設残土の有効利用法である。
石灰又はその他のセメント系安定材を混入し、5〜20
0に8f/cI12の範囲で加圧した後、5〜100m
m程度の大きさに造粒し、前記の造粒安定処理土をサン
F’ Fレーン工法なとのトレーン材又はマット材とし
て使用することを特徴とする建設残土の有効利用法であ
る。
石灰石なとの安定材で固められるが、特に5〜200
kgf/ cvn 2の範囲て加圧する結果、礫に匹敵
する程度の非常に強度の大きい安定処理土が得られ、か
つ大幅な減量化(減容化)が行なわれる。ちなみに、含
水比69%の粘土を、その乾燥上の質量に対するセメン
ト質量の百分率にして、普通ポルトランドセメントを添
加$30%混合した、材令28日の安定処理土の加圧力
の大きざの影響度を調べた結果は次の表−1のとおりで
ある。
る強度の安定処理土が得られる。
3時間経過した安定処理土の一軸圧縮強さは20〜30
kgf/ cm2てあった。強度発現が急速である。
安定処理土は、加圧前の建設残土の体積の50〜60%
にまで減量することが確認された。
2と定めたのは、この程度の圧力でも粒状安定処理土は
目的とする強度が得られるからである。また、上限を2
00 kgf/ cm2と定めたのは、処理プラントの
実働能力の限界から考&て、これ以上の圧力で処理して
もさしたる効果の上昇は望めないと考えたがためである
。
の大きさ、セメント等の添加率、材令なとにより大きく
も小さくも調整することか可能である。
るのは、礫の代用として有効利用することを前提として
いるからである。この範囲の粒度たと、埋め戻し材、
トレーン材、マット材などとしての取扱いにも至便だか
らである。前記の粒度範囲にすると、管渠の埋め戻し材
、盛土材、トレーン材として使用した場合に、流動化し
たり、あるいは管渠の細いクラックから管渠の内部へ流
入(侵入)する不都合は生しない。
定処理土は、礫などと同様に粒子間のH擦(内部摩擦角
)でもって安定化し移動しない。特に砂嵐上の粒径の粗
粒土にあっては、粒子同士のかみ合わせの点から、粒径
が多種多様になるほどよく締固まる。したがって、前記
範囲の粒径の造粒安定処理土だと、わずかに締固めた程
度で足り、あまり締固めても効果はない。即ち、この造
粒安定処理土で埋立て又は盛土した人工地盤は、施工直
後でもその地盤上で軽い作業ができる。他の安定処理土
の硬化がわずかでも加われは、粒状安定処理工同士の摩
擦に加えて、粒子間の間隙が硬化物で埋められ粒子を動
きにくくするため、通常数10分後ぐらいて施工に伴う
ほとんとの作業をてきる強固な地盤となる。
なう建設残土及び建設廃棄物土の安定処理法の工程図を
示している。
処理対象土(建設残土なと)については大きな礫や植物
、貝から、その他の異物を取り除く夾雑物の除去、及び
含水比の調整又は脱水、並びにセメント、生石灰又はそ
の他のセメント系安定材と混合、混練する処理、操作を
行なう。安定材の配合量は、粒状安定処理土の用途(特
に必要とする強度)に応して調整する。前記含水比の調
整等は、処理対象土の含水比が低い場合には、それが液
性限界以上となるように加水する。逆に含水比が高い場
合には、液性限界程度か又はそれ以上にまで脱水するこ
とを内容とする。以上の前処理は、処理対象土の実情に
応し、必要ならば行なうものである。
プレス装置2の型内に充填した段階を示し、第2図Bは
ブしス装置2の駆動により、処理対象土1の加圧及び造
粒化を同時に行なった段階を示している。このためプレ
ス!装置2の上型2a及び下型2bには、透水性で強固
な型材2cが付設されている。上型2aには型内の処理
対象±1に対して最大200 kgf/cg+2程度の
高圧力を負荷する圧縮力3が加えられる。
ラスメタル又はポーラスストーンを材料として例えは直
径が100ca位の円板状とし、内面にはピンチを約5
cmぐらいとする半円状の凹み2d・・・を連続的なド
ーム状に形成し1、しかも上下の型材2c、2cの前記
凹み2dは上下対称な配置に形成されている。各凹み2
dのつなぎ部分である鋭角部(エツジ)2eは所謂くさ
びの如くに加圧した処理対象土1を分割する刃として作
用し、上下の鋭角部2e、2eを結ぶ線上にクラックが
発生して造粒化の目的を達成する構成とされている。
動作(プレス)により、処理対象土1を圧縮し減量化し
て外径か50+un程度の大きさの丸まった造粒安定処
理土1′が約300個はど造粒成形される(第1図B)
。この時ブしス装置2の圧縮時に処理対象±1から絞り
出された余剰水は、透水性の型材2Cを通して周囲に逃
げ出し、下型2bの排水孔2fを通じて外部へ放出され
る。この余剰水については、中和処理などを行なう場合
がある。上型2aと下型2bの間の両側面部分は、側板
2gで閉塞されている。
を順に独立した手順で行なう建設残土の造粒安定処理法
の工程を示している。丈ず第3図は、上記の如く前処理
された処理対象土1をプレス装置4の型内に充填した状
態を示している。このプレス装置4もその上型4a及び
下型4bに、ポーラスストーン又はポーラスメタルを材
料とする透水性で強固な型材4cが付設されている。上
型4aと下型4bの間の両側面部分は、側板4d。
aを往行程動作させて、処理対象土】を最大200 k
gf/ cm2程度の高圧力で圧縮し、例えば直径が約
100cmで、高さが5co程度の正方形の柱状に減量
化して成形される。このとき圧縮時に処理対象土1から
絞り出された余剰水は、透水性の型材4Cを通して周囲
に逃げ出し、下型4bの排水孔4fを通して外部へ放出
される。この余剰水についても中和処理などを行なう場
合がある。
1aを造粒台6の上に載置し、造粒刃7を圧縮力8で駆
動して造粒する工程を示している。
00c+n位の円板状をなす基台7aの下面に、下向き
に尖った三角形状のエツジ7b・・・をピッチ5ctn
位の格子状又は蜂の巣状(ハニカム状)の配置で多数取
り付けて構成されている。躬記造粒台6の上に載置され
た安定処理土1aに対して造粒刃7を圧縮力8て駆動す
ると、各エツジ7b・・・の位置にクラックが発生し、
遂には前記クラックの位置で分割されて造粒安定処理±
1′・・・が製造される。この造粒安定処理土1′・・
・は−辺の長さが5cm位の立方体(サイコロ状)であ
る。
1′・・・を適度な下り勾配の傾斜で設置された振動面
取りメツシュ9の上を転がし、角取り、面取りを行なフ
て丸みをもたせる工程図を示している。埋め戻し後に角
欠けなどによる容積変化の弊害を未然に防止するためで
ある。図中11は加振機を示している。
の如き方法、装置で圧縮成形されたパンケーキ状(円板
状)の安定処理±1aを1〜3段階程度り、:破砕機に
かけ適度な粒径にする方法も実施可能である。
有効利用する方法は、第7図A−Cのように擁壁12て
囲われた海岸又は掘削部周囲の埋め戻し部分へ埋立て、
重機類を載せて運転できる人工地盤の造成に利用する場
合、及U第7図りのように原子炉建屋の如き建築物13
の周囲の埋め戻し部分へ埋め立て、周辺の岩盤と同程度
の強度をもつ人工地盤を造成する場合、あるいは第8図
Aのように型枠14て囲われた埋め戻し部分の中へ埋め
立て、人工地盤を形成する場合、さらに第8図Bのよう
に盛り土15による人工地盤の造成に使用する場合など
かある。第7図A −D及U第8図A、 Hに示した
水平線は、数10(「程度ずつ段階的な埋め立ての積み
重ねを示している。なお、第7図Bは階段状の切り土で
形成された埋め戻し部分−\の埋立てを示し、第7図C
は鉄筋又乙−鋼板16等でアンカーされた埋立てを示し
ている。いずれの場合も、造粒安定処理土1′・・・が
大量に使用される。
、 ■ 上述の造粒安定処理±1′・・・を1〜wJ1種の
沖度配合としてそのまま直接埋め戻し部分へ埋め戻し軽
く締固める。
土とを混ぜ合わせ粒度配合を良くした上で埋め戻し部分
へ投入し締固める。
た土をリサイクルしたリサイクル安定処理土とを混ぜ合
わせて埋め戻し締固める。リサイクル安定処理土の安定
材には石灰系(生石灰、消石灰)とセメント系が使用さ
れる。
リー状安定処理土(砂、粘土、セメントなとの安定材、
水の混合物)とを混合し、これを埋め戻し部分へ流し込
み、そのまま仕上げるか又は軽く締固める。
をまきだし、これに水分を加えて締固める。
埋立て方法においては、締固めの工程が無いか、又は至
極簡単な締固めて済むため、締固め工程を含む方法に比
して要する工期が短縮される。また、施工管理が容易と
なる。
のような土と、セメントの如き安定材と、比較的多くの
水とを混合し、スラリー化してこれを流し込みながら人
工地盤を創る(締固めない)ところの事前混合処理工法
(スラリー工法と呼ぶ場合がある)の実施は、次の利点
を有する。
場合によっては数日間経過しないと、施工した地盤の上
には乗れず、したがって、作業性が非常に悪く、工期も
長くなった。これに対して、本実施例の方法によれば、
基本的には造粒安定処理土1′・・・同士の摩擦(内訃
摩擦角)を利用しているため、施工直後でも造成された
人工地盤上で軽い作業ができる。また、混入した安定処
理土の硬化が少しても加われば、造粒安定処理土1′・
・・同士の摩擦に加えて、粒子間の間隙を安定処理土の
硬化物で埋められるため、通常数10分後には施工に伴
うほとんどの作業ができる強固な人工地盤となる。
常は造粒安定処理±1′・・・の強度よりも、間隙を埋
めている安定処理土の強度の方が小さいため、せん断に
伴う破壊は、粒状安定化処理±1′のダイラタンシー効
果のために、安定処理土のみの場合よりも最大強度及び
残留状態の強度が大きくなり、同一条件では本実施例の
方が従来のスラリー法よりも強固な人工地盤となる。ま
た、従前いわれていた従来スラリー法の改良土の欠点で
ある小さな残留強度を著しく改善することもてきる。
えているために、施工後に特に表面部において乾燥に伴
うクラックが発生していた。しかしながら、本実施例の
方法による人工地盤においては、粒状安定処理±1′の
間隙(全体の体積の30〜40%と考えられる)を安定
化処理土が埋めているにすぎず、また、乾燥収縮が粒状
安定処理土1′により妨げられるために施工後の乾燥に
伴うりうツクはほとんど発生しない。
建設廃棄物土にセメント系材料を混合し、これに加圧・
造粒することから、建設残土、建設廃棄物土の著しい減
容化がはかられ、既存処分地の延命化に寄与する。
スラリー安定処理土の事前混合処理工法に比較すると、
より作業性か良く、工期の短縮を図れ、地盤としての改
善された強度特性をもち、耐久性にも強い人工地盤を作
成できるのである。
のと同し要領で建設残土及び建設廃棄物土にセメント、
生石灰またはその他のセメント系材料を混合し、これを
5〜200 kgf/ cw+2の範囲て加圧した後、
5〜100m5程度に造粒した粒状安定処理土1′をド
レーン材またはマット材として利用する。
に、その軟弱地盤が粘性土地盤であるときは、粘性土の
圧密を促進し圧密時間を短縮するためにトレーン材を地
盤に挿入する。また、地震時に液状化が懸念される砂地
盤においては、地震時に発生する間隙水圧の上昇を早期
に消散させ、液状化を防止するためにドレーン材を砂地
盤中に打設している。これらのドレーン材には従来山砂
や砕石が用いられているが、近年の建設工事量の増加に
よる山砂・砕石資源の枯渇、山砂・砕石採取にともなう
採取地の環境破壊、運搬車両(ダンプトラック)の通過
にともなう沿道環境の悪化(ダンプ公害)等の理由によ
り、上記トレーン材に山砂・砕石を使用することが難し
くなってきている。
の粒状安定処理土1′を従来の砂または礫、砕石の代替
としてトレーン材・マット材に用いる。
トレーン材16及びマット材17として使用する。図中
18はネットである。この場合、サントトレーン材16
の締固めは行なわれない。
めトレーン材19及Uマット材17として使用する。
ンパイル工法のトレーン材2o及びマット材17として
使用する。あるいは砕石コノパクションパイル工法のト
レーン材及びマット材として使用する。この場合は振動
を加えてトレーン材を締固める。
ン材21及Uマット材17として使用する。
る。
材22、又はバイブロフローテーション工法の補給材と
して使用する。図中23はaツト先端のバイブロフット
を示している。
ン材・マット材として使用した場合、従来の材料に比較
すると、第一に透水性を悪くする細粒分を全く含んでい
ないこと、第二に用途に応して必要な粒径の粒状安定処
理土1′を得ることができるという特徴を有する。そし
て、不用で処理に困っていた建設残土及び建設廃棄物土
を大黴に、砂や礫なとの代替として有効に使用できる。
採取地の環境が保護される。更には砂・砕石の運搬を行
なう車両(ダンプトラック)が通過する沿道の環境がダ
ンプ公害から保護される等々の効果を奏するのである。
たと同し要領で建設残土及び建設廃棄物土にセメント、
生石灰またはその他のセメント系材料を混合し、これを
5〜200 kgf/ cm2(D範囲で加圧した後、
5〜IOC1am程度に造粒した粒状安定処理土1′を
管渠の埋め戻し材として利用する。
を敷設し、これを埋め戻す際には砂を締固めるのが従来
一般であった。ところが特に上・下水道では、管渠の破
損箇所からの水の流出・人により、砂を含む上針が流出
し、上部の舗装部分か陥没することがあった。また、管
渠工事は夜間のことが多く、締固め工事は騒音・振動公
害として問題となっている・ そこで本実施例では、上述した建設残土及び建設廃棄物
土の粒状安定処理±1′を従来の埋め戻し材の代替材料
として用いる。
ま何も充填しない。
で埋める。
説明すると、まず上記a)に属する施工法としては、 ■ 第10図A、 Bに示したように、施工対象とす
る溝の周囲を5イ餠以下の細目ネット27で覆い、その
中に粒状安定処理土1′を埋め戻す。
定処理土1′をそのまま埋め戻し、わずかに締め固める
。
ている。第10図Bにおいては、溝の最深部から浅層に
かけて三段階のネット27.28゜29を設置し、溝の
最深部には粒径の大きいものを、中深部に中位の粒径の
ものを、上層に最小粒径のものをそれぞれ順に埋め戻し
た構成を示している。いずれのやり方もネット27.
28. 29で周囲から土粒子が粒状安定処理土1′の
間隙へ侵入し沈下することを防いている。第10図A中
の25は、舗装25aと礫層25b及び砂層25cとよ
り成る路盤を示している。
Aに示したように粒状安定処理土1′を、その間隔充填
材としての高吸水性ポリマーゲル30とともに埋め戻す
、すると吸水膨張した高吸水性ポリマーゲル30が粒状
安定処理土1′の間隙を壇める。
、スラリー化した安定処理±31(例えば砂、粘土、セ
メント、水の混合物)とともに埋め戻す。
、生石灰を安定材とするリサイクル安定処理土32とと
もに埋め戻す。
に流し込む方法も実施されたが、この従来方法において
は、スラリー化を目的として多くの水を加えるため、結
呆として埋め戻し・部分には掘削した残土の数分の1程
度しか利用できない。
より上方と周囲とてはブリージング量が異なり埋め戻し
地盤にクラックが生しるほか、安定処理土の流し込み中
の掘削溝の中での作業は不可能に近い等々の問題があっ
た。これに対し、本実施例の上記方法によれば、礫相当
の1〜数種の粒径の粒状安定処理土1′を用いるため、
埋め戻し地盤は締固めをしないか、又はわずかに締固め
をする程度の施工でよい。つまり、単一粒径の粒状土の
場合、粒子の配列が決ってしまうため、締固めをする必
要がないわけである(パチンコ玉の充填状態を想定する
とわかる)。
棄物土を埋め戻し材として使用するので、その廃棄処分
の必要かないばかりか、施工法として締固めを行なわな
いで済むために、施工時間を著しく短縮することができ
、施工星価の低置につながる。また、品質管理が容易で
あり、施工後のメンテナンスにも問題が生しにくい。し
かも何度でも粒状安定処理土1′をそのまま使える(リ
サイクル)し、ハンドリングが容易であり、ストック場
が得られやすい。更に締め固めによる騒音・振動が少な
いか、無いため、夜間工事なとての公害問題が少なくな
るという効果を奏する。
、建設廃棄物土の利用範囲が大きく拡大され、廃棄処分
の必要がないからその分既存の処分地の延命化が図れる
。盛土や人工地盤の人工材料として有効空間の創出に寄
与するから、既存の砂、砕石なとの代替材料としてそう
した自然材料資源の保護が図れ、環境保護、ダンプ公害
の防止にも大きく寄与するのである。
1実施例の工程を示した断面図、第2図は型材部分の拡
大した詳細図、第3図〜第5図はやはり建設残土を造粒
安定処理する第2実施例を示した工程図、第6図は造粒
刃の詳細を示した拡大図、第7図A−Dは造粒安定処理
土の埋め立て説明図、第8図A、 Bは同じく造粒安
定処理土による人工地盤の造成の説明図、第9図A−F
は造粒安定処理土を利用する圧密地盤改良工法のドレー
ン材、マット材として使用する態様を示した断面図、第
101!IA、Bと第11図及び第12図A−Cは造粒
安定処理土を管渠の埋め戻し材として利用する態様を示
した断面図である。 1・・・処理対象± 1′・・・造粒安定処理上第 図 第 図 第 図 図A 図A 図C 図8 図B 図D 第 図 第 図 第 図 第 図A 第 10 図B 第 図 III+ 2121A 第 図8 一 12図C
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【1】建設残土、建設廃棄物土にセメント、生石灰又は
その他のセメント系安定材を混入し、5〜200kgf
/cm^2の範囲で加圧した後、5〜100mm程度の
大きさに造粒し、前記の造粒安定処理土を単独で、又は
これに土及び安定材を混入して成る混合物を盛土し又は
埋め戻し部や型枠内等へ流し込み人工地盤を形成するこ
とを特徴とする建設残土の有効利用法。 【2】建設残土、建設廃棄物土にセメント、生石灰又は
その他のセメント系安定材を混入し、5〜200kgf
/cm^2の範囲で加圧した後、5〜100mm程度の
大きさに造粒し、前記の造粒安定処理上を管渠の埋め戻
し材として直接又は他の充填材と共に投入することを特
徴とする建設残土の有効利用法。 【3】建設残土、建設廃棄物土にセメント、生石灰又は
その他のセメント系安定材を混入し、5〜200kgf
/cm^2の範囲で加圧した後、5〜100mm程度の
大きさに造粒し、前記の造粒安定処理土をサンドドレー
ン工法などのドレーン材又はマット材として使用するこ
とを特徴とする建設残土の有効利用法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15730990A JP2764645B2 (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 建設残土の有効利用法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15730990A JP2764645B2 (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 建設残土の有効利用法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0449315A true JPH0449315A (ja) | 1992-02-18 |
| JP2764645B2 JP2764645B2 (ja) | 1998-06-11 |
Family
ID=15646858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15730990A Expired - Lifetime JP2764645B2 (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 建設残土の有効利用法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2764645B2 (ja) |
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| Publication number | Publication date |
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| JP2764645B2 (ja) | 1998-06-11 |
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