JPS61281191A - 土壌改良材 - Google Patents

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］ 本発明は土壌改良材に関し、さらに詳しくは。

とくに、脆弱なｉ′１！盤の強化材として、もしくは、
道路の造成時の路床強化材として有用な土壌改良材に関
する。

［従来技術］ 埋立地等地盤が脆弱または軟弱な土壌に建造物をｍ築す
る場合は、その構築に先立って、まず、該土壌を強化す
ることが必要である。

一方、道路を造成する際には、路床上に路盤層および舗
装層を順次形成することが一般的である。この場合、冬
季から夏季に至る気温の変化や物理的機械的な継続負荷
に対して、道路がその堅牢性を維持することが求められ
る。そのためには、まず、基盤となる路床が堅固でなけ
ればならない。

このように、地盤もしくは路床等の強化を目的として、
従来、所謂、土壌改良材を使用することが一般的であり
、具体的にはセメントがよく知られている。すなわち、
路床を強化するための土壌改良材としてはポルトランド
セメントなどの通常のセメント、また、地盤強化用の土
壌改良材としては上記した通常のポルトランドセメント
とはその成分を若干異にするセメント、すなわち、酸化
カルシウム（Ｃａｂ）　、二酸化ケイ素（Ｓｉ０２）、
酸化アルミニウム（Ａ交２０３）　、酸化ナトリウム（
Ｎａ２０）、酸化カリウム（Ｋ２Ｏ）および二酸化イオ
ウ（ＳＯ３）を主成分とするセメントがそれぞれ使用さ
れている。

［発明が解決しようとする問題点Ｊ かかるセメントを地盤強化用もしくは路床強化用の土壌
改良材として使用した場合のそれぞれの強化効果は、比
較的優れたものであるが、しかし、地盤の強度の指標で
ある一軸圧縮強度、もしくは、路床の強度の指標である
路床土支持力（（ＪＲ）においては、いずれも充分満足
すべき状態とはいえず、未だ改良の余地が残されている
。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、従来のかかる要請に応え、地盤強化用に使用
しては一軸圧縮強度の高い地盤を与え。

一方、路床強化材に使用しては高い路床上支持力（ＣＢ
Ｒ）を有する路床を午えうる土壌改良材の提供を目的と
する。

本発明者らは、上述した従来のセメント材料に配合する
ことにより、その強化効果を一層向上させうるような添
加物を見出すべく鋭意研究を重ねた結果、石炭の燃焼後
に生成する石炭灰を上記のセメント材料に配合して得ら
れる土壌強化材が優れた効果を奏することを確認して本
発明を完成するに到った。

すなわち、本発明の土壌改良材は、セメントおよび石炭
灰からなることを特徴とする。

そして、両者の配合量は、土壌改良材の用途あるいは使
用するセメントの組成により適宜設定されるが、通常、
セメント　５〜９５重量部、石炭灰９５〜５重量部で合
計　１００重量部となるように設定することが好ましい
。

［具体的説明］ 本発明において使用する石炭灰は、石炭の燃焼によって
生ずるものであればよくとくに制限されるものではない
が、中でも、瀝青炭の燃焼によって得られたものであっ
て、５ｉ０２、　ｘｉ２ｏ３、酸化鉄（Ｆｅ２０３／Ｆ
ｅ３０４）　、　ＣａＯなどを主成分ト＋　６　モ（７
）　ｔ＊好ましいものである。近年、エネルギー事情の
変化によって再び石炭が各種の燃料として見直されるよ
うになってきているため、本願発明は、石炭の燃焼後に
生成する石炭灰の有効利用という観点からしても極めて
有用である。

本発明の土壌改良材は、石炭灰と組み合わせて使用する
セメントの組成により次の２種に大別される。

まず、石炭灰とポルトランドセメントなどの通常のセメ
ントとよりなる土壌改良材は路床強化材として好適であ
る。この場合の石炭灰とセメントの配合量は、セメント
　５〜３５重量部に対して石炭灰９５〜５重量部に設定
することが好ましく、さらには、セメント１０〜８０重
量部、石炭灰８０〜２０重量部とするこが好ましい、ま
た、かかる土壌改良材を使用して路床を強化する際は、
路床±　１００重量部に対して、土壌改良材１０〜９０
重量部好ましくは３０〜８０重量部となるように設定す
ることが好ましい。

ついで、石炭灰と前述したような従来地盤強化材として
使用されていたセメントとよりなる土壌強化材は、地盤
強化材としてとくに優れた機能を有するものである。す
なわち、かかるセメントとしては、ＣａＯ、５ｉ０２．
　　ｊ！４２０３、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２ＯおよびＳＯ３を主
成分とするものが好ましく、それぞれの配合量は、Ｃａ
ｂ：５０〜ｆｉｏ重量％、　５ｉ０２：　１０〜２０重
量％、　Ａ１２０３：２〜１０重量％、　Ｎａ２Ｏ＋　
Ｋ２Ｏ：　０．５〜２重量％、Ｓ０３：　４〜１５重量
％程度であることが好ましい、また、かかるセメントと
石炭灰との配合比は、とくに限定されるものではないが
、セメント２０〜９０重量部に対して石炭灰８０〜ＩＯ
重量部で合計が　１００重量部となるように設定するこ
とが好ましく、さらには、セメント３０〜８０重量部、
石炭灰７０〜２０重量部に設定することが好ましい。

さらに、かかる土壌改良材を地盤強化材として例えば泥
土に配合して使用する場合は、泥土！００重量部に対し
て土壌改良材３〜３０重量部重量部会することが好まし
い。

［実施例］ 実施例１〜６、比較例１ セメントおよび石炭灰を第１表に示した配合量で混合し
、土壌改良材を調製した。セメントとしては、従来土壌
改良材として使用されていた組成のもので、ＣａＯ：５
７．０％、５ｉ０２：　１７．３重量％、Ａ、Ｑ２０３
：４．３１１％、Ｎａ２Ｏ＋　Ｋ２Ｏ：　０．９重量％
、Ｓ０３：１１．１ｆｉ量％の組成比のものを使用した
。また、石炭灰はオーストラリア産アバディ７炭から得
られたもので平均粒径的２５μのものを使用した。

このようにして得られた各土壌改良材を泥土６６０兎量
部に対して第１表に示したようにそれぞれ１００重量部
配合して、その−軸圧縮強度を測定し、結果を第１表に
示した。但し、−軸圧縮強度の測定はＪＩＳ　Ａ　１２
１８に準拠して施行後２８日後に行なった。

第１表 実施例７〜１２．比較例２〜９ セメントとして徳山曹達■製ポルトランドセメントを、
また、石炭灰としてオーストラリア産アバディア炭から
得られた平均粒径的２５−のものを使用し、これらと路
床土とを第２表に示した各割合で混合して路床を形成し
たのち、それぞれについて路床上支持力比（ＣＢＲ）を
測定して結果を表中に示した。以下にＣＢＨの測定法に
ついて述べる。

ＣＢＲとはＣａ１ｉｆｏｒｎｉａ　Ｂｅａｒｉｎｇ　Ｒ
ａｔｉｏノ略で、路床土の強さを表わすインデックスで
ある。まず、目的とする地点の土を含水量を変化させな
いように採取し、内径１５０ｍｍ　、高さ１７５■のモ
ールドに３層にわけて入れ、各層６７回ずつ突固め荷重
板をのせて４日間水浸する。こうして得られた供試体に
ピストンをのせ、　１分間に１１■の速さで供試体に貫
入するように円滑に荷重をかけ、貫入量を記録する。規
定の貫入量のとき貫入ピストンにかかっている荷重、す
なわち、試験単位荷重を求め、次式によってＣＢＲを求
める。

標準単位荷重 標準単位荷重および試験単位荷重は通常貫入量２．５１
腸における値をとる。従って貫入ピストンにかかる荷重
が大きいほど材料の（ＢＲは大きくなる。

０′Ｓ２表 ［発明の効果］ 以北の説明から明らかなように、本発明の土壌改良材は
脆弱な地盤の強化材として、−軸圧縮強度の高い堅固な
地盤を与え、一方、道路造成時の路床強化材としてＣＢ
Ｈの高い堅牢な路床を与えるので、建設・土木工事の分
野においてその工業的価値は極めて大である。

さらに、本発明の土壌改良材は、従来の改良材であるセ
イント材料に、石炭灰を配合してなるものであるため、
石炭の燃焼により生ずる石炭灰の有効利用という観点か
らみても極めて経済的有用性に富むものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、セメントおよび石炭灰からなることを特徴とする土
   壌改良材。 ２、該セメントの配合量が５〜９５重量部、該石炭灰の
   配合量が９５〜５重量部であり、かつ、両者の合計が１
   ００重量部である特許請求の範囲第１項記載の土壌改良
   材。 ３、該セメントが、酸化カルシウム、二酸化ケイ素、酸
   化アルミニウム、酸化ナトリウム、酸化カリウムおよび
   三酸化イオウを主成分とするものである特許請求の範囲
   第１項又は第２項に記載の土壌改良材。 ４、該土壌改良材が、地盤強化材である特許請求の範囲
   第１項記載の土壌改良材。 ５、該土壌改良材が、路床強化材である特許請求の範囲
   第１項記載の土壌改良材。