JPS6368689A - 地盤改良材 - 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） 本発明は軟弱地盤の強化等に用いられる地盤改良材に関
するものである。

（従来の技術） 我国の平野部には沖積地帯が多く軟弱な地盤が広範に分
布する。このような地域において道路その他の構造物を
構築する場合、軟弱な地盤を処理して所要の強度の地盤
に改良することが必要となる。

近年、このような軟弱な地盤を改良する工法として安定
処理工法が広く普及しその材料として石灰系、セメント
系の安定材が多く用いられるようになって来た。しかし
これらの材料はその製造に際して多量のエネルギーを消
費するので高価な材料である。また微粉末で化学的活性
に富む材料であるためその取扱いには安全上の特別な注
意が盛量である。そこでその運搬は密閉容器で行い施工
に際しては発塵に対する対策をとるなど実用面での問題
点も存在する。

尚、一般に上記安定材は軟弱土に対して、６〜８壬添加
するものである。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明はこれらの従来の安定材に比し安価でかつ安全で
取扱いの容易な新しい地盤改良材を供給するものである
。

（問題点を解決するための手段） 本発明では地盤改良材を構成する材料の一つとして石炭
と石灰石を投入する流動床燃焼炉の燃焼灰（以下燃焼灰
という）を利用することに１つの特長を有する。石炭と
石灰石を投入する流動床燃焼炉では石炭の燃焼によって
生成する硫黄酸化物が炉内において脱硫されるため結果
として石炭自身の燃焼灰である所の石炭から、若しくは
フライアッシ１、脱硫生成物である石こうおよび亜硫酸
カルシウム、および過剰の石灰石の熱分解生成物である
生石灰等の混合物よシなる燃焼灰を生成する。この燃焼
灰の利用方法は未だ確立されておらず埋立処分に付され
ているのが現状である。しかしながらこの燃焼灰は安定
材として利用する場合有用な物質である。

即ち、燃焼灰中に含まれる石炭から若しくはフライアッ
シュは活性なけい酸やアルミナ等の化合物を含むポゾラ
ン物質として有効である。

また石こうはセメント系安定処理材には欠かせないエト
リンガイドの構成物質である。そして生石灰は軟弱土を
アルカリ性に保持し所要の化学反応を進行させるために
必要な物質である。

このように燃焼灰中には安定材を構成する上で必要な物
質が存在する。そこで燃焼灰は安定材として有用な性状
を示すわけである。表１に流動床燃焼？イラーの燃焼灰
の成分の分析例を示す。表２に燃焼灰を添加して軟弱土
の改良を行った試験の一例を示す。試験条件は、燃焼灰
の添加率８４、ＣＢＲ値は室内３日、水浸４日養生後の
測定値である。また第１図に汎用セメント系改良材の市
販従来品（成分は表３参照）との比較試験の結果を示す
。

このよりに燃焼灰は安定材として有用な性状を示すもの
である。しかしながら燃焼灰のこのような性質は燃焼灰
の成分組成から容易に推定できるものである。従来の各
種の安定材の開発試験においてこのような類似の物質の
検討が行われた例は多く見られる。

本発明は単に燃焼灰を単独で安定材として利用するもの
ではなく、これと高炉水砕スラグとの併用によって、よ
り多くの効果を示す地盤改良剤である。

高炉水砕スラグ（以下水砕スラグという）は周知のよう
に温存水硬性を有する物質で高炉セメント原料等として
広く利用されている。また水砕スラグを地盤安定材とし
て利用しようとする試みも従来から数多く行われて来た
。しかしその殆んどが石灰や石こうその他の物質と組合
せポゾラン反応やエトリンガイト生成の反応を進めるこ
とを狙いとし、その反応を速やかに進行させるため例え
ば特開昭５４−１１９７０７号公報や特開昭・５７−３
０７８３号公報等に見られるように水砕スラグを比表面
積１，０００〜４，０００ｃｍ”７１１の微粉末に加工
して利用するものである。従りてそのような地盤安定材
の価格は従来品と比較して有利なものとはならなかりた
。

本発明のもう一つの特長は水砕スラグを燃焼灰と組合せ
粗粒のままで利用することにある。

水砕スラグは特別に微粉砕することなく製造のまま若し
くはｆルドーデー等によりて踏みつぶし軽く磨砕するな
どの処置を施したもので、その粒度は第２図においてａ
若しくはす、ｃに示す如き粒度分布を有する砂状のもの
である（以下これを粗粒水砕スラグといり）、そして通
常１０％程度の水分を含有する。粗粒水砕スラグは単独
では軟弱土に対し殆んど効果がないことは従来の数多く
の実験例から明らかである。

本発明ではこのような有姿のままの水砕スラグ即ち粗粒
水砕スラグを前述の燃焼灰を混合割合が好ましくは５０
：５０〜７０　：　３０　（重量比）Ｋなるように均一
に混合する。この時燃焼灰中の生石灰は水砕スラグ中の
水分と反応して消化し消石灰となる。また燃焼灰中の石
こうは半水石こう又は二水石こりに転化する。この作用
によシ混合材はやや湿潤な粉粒体となる。粗粒水砕スラ
グと燃焼灰の混合割合は粗粒水砕スラグが５０％よフ少
いと混合物の湿潤の程度が低く混合物は発塵、飛散する
ようになる。また粗粒水砕スラグ７０％をこえると混合
物は過度の湿潤状態となシそれ自身で固結するようにな
る。そこで粗粒水砕スラグと燃焼灰の混合割合は粗粒水
砕スラグが５０〜７０％とするのが好ましい。

表１の燃焼灰Ｂ４０＊、第２図すの粒度分布の粗粒水砕
スラグ６０％の混合材を、数株類の軟弱土に対し混合割
合２０％で添加し室内養生３日、水浸養生４日後のＣＢ
Ｒ値を測定した結果を表４に示す。また軟弱土に対する
混合割合を変化させて同様の条件でＣＢＲ値を測定した
結果を第３図に示す。

地盤改良効果は軟弱土の種類によって異るが何れも充分
の効果が得られた。特に表２および表４の対比によって
第３図に見られるように混合材はその中に配合されてい
る燃焼灰Ｂの単独量（８チ）を用いた場合より大きな効
果が得られた。前述のように水砕スラグ単独では殆んど
改良効果が見られないことから、この効果は燃焼灰の併
用による相乗効果と見られ両者の反応が軟弱土の土粒子
の動きを拘束する上で有利に働くものと考えられる。こ
の効果が本発明の特長である。而して用いる燃焼灰およ
び粗粒水砕スラグはそれぞれ副生した状態のままのもの
であシ安価な材料であるのでその混合物もまた安価に提
供できるものである。またこの混合材は前述のように湿
潤材料であシ従来の材料のように発塵や飛散がなく取扱
いに際して特別な密閉容器を用いる必要がなく、施工に
際しても特別の配慮を必要としない等の大きな利点を有
する。

（発明の効果） 本発明は副生物を特別にＷ工することなく相互に適当量
配合することによってその相乗効】を発揮するものであ
シよシ安価で取扱いの容Ｊな新しい安定材を提供するも
のである。従クー１本発明によシ軟弱地盤改良がよシ低
コストで９なうことができ国土の開発に大いに貢献する
可のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、軟弱土に対する燃焼灰の改良効Ｊ：の市販汎
用セメント系改良材との比較試験例（説明図、第２図は
本発明の粗粒水砕スラグのｔ度説明図、第３図は軟弱土
に対する本発明のプ良材（混合材）の改良効果と燃焼灰
単独使用（効果の比較図である。 第１図 Ｚ　４　ω　Φ語加孝（％）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 石炭と石灰石を投入する流動床燃焼炉より副生する燃焼
   灰と粗粒高炉水砕スラグよりなる地盤改良材。