(57)【要約】【課題】加熱不要で、大量の物資輸送が不要、防塵性能の高い施工方法の提供。【解決手段】水性ディスパージョン状態のポリテトラフルオロエチレンを、カルボキシルメチルセルロース等の増粘剤を含む水とともにグラウンド上に散布し、このグラウンドを耕してポリテトラフルオロエチレンをフィブリル化させ地盤の砂や礫を含む土壌を捕捉する地盤の防塵処理方法。【発明の効果】加熱及び物資輸送無しで安定した防塵処理が多様な地盤に対して迅速に小規模設備でできる。【選択図】図１
2010024660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水とポリテトラフルオロエチレンと増粘剤との混合液を用意する工程と、
この混合液を防塵処理すべき地盤に散布する工程と、
この地盤を耕す工程と、
を備えることを特徴とする地盤の防塵処理方法。
【請求項２】
上記混合液が水とポリテトラフルオロエチレンを水性ディスパージョンとして含んでいることを特徴とする請求項１に記載の地盤の防塵処理方法。
【請求項３】
上記混合液が水とポリテトラフルオロエチレンを水性エマルジョンとして含んでいることを特徴とする請求項１に記載の地盤の防塵処理方法。
【請求項４】
上記ポリテトラフルオロエチレンの水性ディスパージョン中のポリテトラフルオロエチレンが水に対して０．０１〜３０．０ｗ％であり、増粘剤が水に対して０．０００１〜０．４ｗ％であることを特徴とする請求項２に記載の地盤の防塵処理方法。
【請求項５】
上記ポリテトラフルオロエチレンの水性ディスパージョン中の増粘剤が水に対して０．００２〜０．００５ｗ％であることを特徴とする請求項４に記載の地盤の防塵処理方法。
【請求項６】
上記増粘剤が、カルボキシルメチルセルロース、ペクチン、ゼラチン、グアーガムからなる群から選んだ少なくとも１つであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の地盤の防塵処理方法。
【請求項７】
上記地盤を耕す工程の次に、耕した地盤を転圧する工程を備えたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の地盤の防塵処理方法。
【請求項８】
上記地盤を転圧する工程の後に、転圧した地盤にブラッシ掛けを施す工程を備えたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の地盤の防塵処理方法。
【請求項９】
上記混合液を上記地盤に散布する工程と上記地盤を耕す工程とを繰り返す工程を備えたことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の地盤の防塵処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に地盤の防塵処理方法に関するものであり、特に学校のグラウンド、種々の競技場、広場、公園、屋上緑化庭園、畑などの地盤の表層土壌の防塵処理に特に適した地盤の防塵処理方法に関するものである。また、荒野、河原、砂浜、砂漠、土漠等の地盤にも適用できる。
【背景技術】
【０００２】
粉体の防塵処理方法として、ポリテトラフルオロエチレン樹脂粉末を発塵性粉体と共に高速混合ミキサーでせん断作用及び圧縮作用下で発熱させつつ混合して、ポリテトラフルオロエチレン樹脂粉末をフィブリル化させて粉体に絡ませて発塵を抑制する方法が提案されている。
【０００３】
この防塵処理方法により調製された土壌を例えば学校のグラウンド等の表層土として投入し、グラウンドに防塵処理を施す方法が提案されている。このような防塵処理は、グラウンドの舗装と異なり、グラウンドの弾力や滑り具合等の物理的性質を大きく変えないですむ上に、ポリテトラフルオロエチレンが安定した無害な物質であるため、安全で効果が長期に持続できる処理方法として注目されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１０２０４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような従来の防塵処理方法により防塵処理を施した土壌をグラウンドに客土してグラウンドの防塵処理をする場合には、グラウンドの土壌にポリテトラフルオロエチレン樹脂粉末を混合してフィブリル化して土壌に絡ませるために、ヘンシェルミキサー等の高速混合ミキサーを用いて高速で強く攪拌して摩擦熱により７０℃以上に加熱する必要がある。
【０００６】
またグラウンドに表層土として投入するためには、ポリテトラフルオロエチレン樹脂粉末と混合させるべき土壌として、グラウンドの表層部分から採掘した土壌あるいは全く別に用意した新たな土壌を大量に用意する必要がある。この大量の土壌は大型で大きなエネルギーを必要とするミキサー内で混合攪拌させねばならぬので、グラウンドからあるいは別の土壌供給源から一旦ミキサーのあるプラントへ輸送し、またポリテトラフルオロエチレンと混合して防塵処理の終わった土壌をグラウンドに輸送しなければならない。輸送が不都合な場合には、現場にプラントを建設して防塵処理作業を行わねばならない。このようなグラウンドの防塵処理作業には２０日から３０日必要であった。
【０００７】
さらに、例えば学校のグラウンド等の防塵処理すべき地盤の土壌には、殆どの場合砂や礫が含まれているが、上述の従来の防塵処理方法では砂や礫に対する防塵効果が十分には期待できない。
【０００８】
このように、従来の地盤の防塵処理方法においては、攪拌による加熱のために比較的大規模な設備と大きなエネルギーと長時間の処理作業が必要であり、また大量の土壌の輸送が必要であり、さらに多様な組成の地盤に必ずしも対応できないという課題があった。
【０００９】
従ってこの発明の目的は、小規模な設備機器で迅速に施工ができ、安全で安定した地盤の防塵処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
従って、この発明の地盤の防塵処理方法は、水とポリテトラフルオロエチレンと増粘剤との混合液を用意する工程と、この混合液を防塵処理すべき地盤に散布する工程と、この地盤を耕す工程とを備えることを特徴とする地盤の防塵処理方法である。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の地盤の防塵処理方法によれば、多様な地盤に対しても簡単な機器を用いた短時間の施工で安全で高性能の防塵処理が完了できるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１．
この発明の地盤の防塵処理方法は、学校のグラウンド、種々の競技場、広場、公園などの表層土壌に施すのに特に適しているので、ここでは地盤としてグラウンドを例にして説明する。この発明で、「地盤」とは学校のグラウンド、種々の競技場、広場、公園、屋上緑化庭園、畑などの地盤をも、荒野、河原、砂浜、砂漠、土漠等の広く一般の地盤をも含み、また「土壌」とは一般に地盤を構成する物質のうち防塵処理が必要になることのある物質を意味し、所謂土、シルト、砂、小径の礫およびこれらの混合物を含む。
【００１３】
図１はこの発明のポリテトラフルオロエチレンを用いた地盤の防塵処理方法の工程を示す概略フローチャートである。図１において、地盤の防塵処理方法は、水とポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）と増粘剤との混合液を用意する工程Ａを備えている。この混合液は、水とポリテトラフルオロエチレンとを水性ディスパージョンとして含んだものであってもよいし、水とポリテトラフルオロエチレンとを水性エマルジョンとして含んだものであってもよい。
【００１４】
ポリテトラフルオロエチレンの水性ディスパージョン中のポリテトラフルオロエチレンの量は、水に対して０．０１〜３０．０ｗ％となるように作るが、ポリテトラフルオロエチレンの水性ディスパージョンを作るときには、水に市販のポリテトラフルオロエチレンの水性ディスパージョンを原液として加えるのが便利である。
【００１５】
水は水道水、井戸水、雨水、河川水などの水を使用できる。水に加えるべき原液としてのポリテトラフルオロエチレンの水性ディスパージョンとしては、５５〜６５％のポリテトラフルオロエチレンと、３５〜４５％の水と、３．６％のポリ（オキシエチレン）＝オクチルフェニルエーテルとを含む混合液を使用できる。
【００１６】
増粘剤は、カルボキシルメチルセルロース（ｃｍｃ）、ペクチン、ゼラチン、グアーガムからなる群から選んだ少なくとも１つであるが、カルボキシルメチルセルロースがコストおよび効果の点で最も実用的である。ポリテトラフルオロエチレンの水性ディスパージョン中の増粘剤の量は、水に対して０．０００１〜０．４ｗ％であり、増粘剤がこの範囲よりも少ないと増粘剤の効果が得られず、この範囲を越えると粘性が高くなり過ぎて処理作業に不都合である。増粘剤の量が水に対して０．００２〜０．００５ｗ％であると、多様な土壌に対しても粘着効果が得られるとともに、粘性を過度に高めて作業性を悪化させるようなことがない。
【００１７】
この発明では、水道水１ｍ３  当たりポリテトラフルオロエチレンの水性ディスパージョンとして上述の原液としての水性ディスパージョンを増粘剤と共に適量加えて、最終的に０．０１〜１０．０ｗ％のポリテトラフルオロエチレンが増粘剤を含む水中に一様に分散した混合液である水性ディスパージョンを用意する。望ましい水性ディスパージョンのポリテトラフルオロエチレン濃度は、０．１〜１．０ｗ％である。濃度が下限を超えるとポリテトラフルオロエチレンの微細繊維が土壌を充分に捕捉できずに防塵効果が不十分となり、上限を超えるとポリテトラフルオロエチレンの量を増やした割に防塵効果が上がらない。
【００１８】
次に図１の工程Ｂで示すように、このように希釈したポリテトラフルオロエチレンの水性ディスパージョンと増粘剤との混合液を防塵処理すべき地盤であるグラウンド上に散布する。混合液の散布は、散水車を用いてグラウンド上に散布してグラウンドの表層部分が湿った状態となる程度にまで行う。混合液の散布はできるだけ一様に散布するのが望ましいが、後にグラウンド表層土を耕す工程があるので、散布の一様性に厳密さはかならずしも必要ない。このとき、グラウンドに埋設してある各種の標識等があれば、これらは除去しておくが、グラウンド自体には何等特別の前処理を必要としない。水とポリテトラフルオロエチレンと増粘剤との混合液の散布量は、ポリテトラフルオロエチレンの濃度および地盤の土壌の性質などを考慮に入れて、地盤１ｍ２  当たり０．０１〜０．５ｍ３  で良いが、０．１〜０．３ｍ３  とすると良い結果が得られた。
【００１９】
このグラウンドの表層土は次に、工程Ｃで示すように、耕されて掘り起こされ、砕かれ、表層部分の土壌が上下左右前後に混ぜ合わされる。この工程は耕耘機を使用すると良い。このとき散布されたポリテトラフルオロエチレンはフィブリル化して土壌に絡みつき、粉塵状の微細な粒子までもポリテトラフルオロエチレンがしっかりと捕捉して防塵処理効果が発揮される。また、礫あるいは砂を含む地盤の場合にも、混合液中のカルボキシルメチルセルロースの粘着作用によって、フィブリル化したポリテトラフルオロエチレンでは十分に捕捉できない砂あるいは礫を、確実に捕捉することができる。耕す深さは、土壌の性質、水性ディスパージョンの濃度および散布量を考慮して、５ｃｍ〜２０ｃｍで充分である。
【００２０】
次に工程Ｄに示すように、耕されたままの状態のグラウンドにローラーを走らせ、グラウンドを整地し転圧して表面を整える。
【００２１】
この後、必要があれば工程Ｅに示すように仕上げブラシ等によってグラウンド表面の最終仕上げをしてグラウンドの微妙な不具合を取り除き、グラウンドの防塵処理の施工を完了させる。
【００２２】
このような地盤の防塵処理方法の施工は、通常４、５日で完了できる。このことは、先に説明した従来の防塵処理方法、即ち防塵処理すべきグラウンドの土壌を堀起こして運搬して、防塵処理した土壌を再び運搬してグラウンドに客土してグラウンドの防塵処理とする方法が３０日程度必要であったのと比較して驚くべき違いである。
【００２３】
以上の説明では、水とポリテトラフルオロエチレンと増粘剤との混合液の散布に散水車を用い、グラウンドの耕しに耕耘機を用い、グラウンドの整地、転圧にローラーを用い、また必要に応じて仕上げブラシを用いるとした。しかしながら、これらの数種の作業車を全てあるいは幾つか組み合わせて用いることもできる。例えば、散水車の後方に耕耘機の耕耘機構を連結し、その後ろに転圧ローラーを連結して散水車で牽引するようにした混成作業車あるいは一台の作業車に全ての機能を組み合わせて設けた専用作業車を用いることもできる。
【００２４】
実施の形態２．
図２はこの発明の地盤の防塵処理方法の別の実施の形態を示すフローチャートである。地盤は、地盤を構成する物質の違いにより、また気象条件等の違いにより、多種多様であり、上述のように水とポリテトラフルオロエチレンと増粘剤との混合液を地盤に散布して地盤の土壌とともに耕すという作業を一回施工しただけでは満足できる結果が得られないことがある。
【００２５】
このような場合には、図２に示すように、混合液を地盤に散布する工程Ｂと地盤の表層土を耕す工程Ｃとを行った後に、工程Ｆで示すように一旦散水車で散水して地盤に水を供給し、更に工程Ｂと同様に混合液を地盤に散布する工程Ｇと、工程Ｃと同様に地盤の表層土を耕す工程Ｈとを実行し、地盤を転圧する工程Ｄおよび地盤の最終仕上げの工程Ｅと続ける。このような工程を繰り返す方法により、地盤の多様性に対応できるのである。
【００２６】
以上説明したように、この発明のポリテトラフルオロエチレンを用いた地盤の防塵処理方法は、水性ディスパージョン状態のポリテトラフルオロエチレンを水と増粘剤との混合液としてグラウンド等の地盤上に散布して耕し、フィブリル化させて土壌を捕捉する地盤の防塵処理方法であるので、従来必要であった加熱が必要なく、設備が簡単であり、主要な作業の殆どを現場で実行できて物資の大量輸送の問題が無く、これまで防塵処理が困難であった砂あるいは礫を含む地盤などの多様な組成の地盤に対しても安全で安価な防塵性能の高い施工ができるのである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の地盤の防塵処理方法の一実施の形態の工程を示すフローチャートである。
【図２】この発明の地盤の防塵処理方法の別の実施の形態の工程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２８】
Ａ  水とポリテトラフルオロエチレンと増粘剤との混合液を用意する工程、
Ｂ  混合液を防塵処理すべき地盤上に散布する工程、
Ｃ  地盤の表層土を耕す工程、
Ｄ  地盤を転圧する工程、
Ｅ  地盤の最終仕上げ工程
Ｆ  地盤に散水する工程
Ｇ  混合液を防塵処理すべき地盤上に散布する工程、
Ｈ  地盤の表層土を耕す工程。
【図１】
2010024660.tif 000003
【図２】
2010024660.tif 000004