(57)【要約】【課題】  高含水比の含水土壌であっても少量で対応し得る含水土壌処理剤および含水土壌の粒状化方法を提供する。【解決手段】  （ａ）カルボキシル基（カルボン酸塩基を含む）およびスルホン基（スルホン酸塩基を含む、以下同じ）を含有し、且つ全構成ユニット１００ｍｏｌ％中、スルホン基含有ユニットが０．５〜５０ｍｏｌ％である水溶性重合体と、（ｂ）スメクタイト系粘土、を構成要素に含むものであることを特徴とする含水土壌処理剤である。  また、本発明の含水土壌の粒状化方法は、上記本発明の含水土壌処理剤を含水土壌に混合することを特徴とするものである。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）カルボキシル基（カルボン酸塩基を含む）およびスルホン基（スルホン酸塩基を含む、以下同じ）を含有し、且つ全構成ユニット１００ｍｏｌ％中、スルホン基含有ユニットが０．５〜５０ｍｏｌ％である水溶性重合体と、
（ｂ）スメクタイト系粘土、
を構成要素に含むものであることを特徴とする含水土壌処理剤。
【請求項２】
さらに（ｃ）水硬性物質を構成要素として含むものである請求項１に記載の含水土壌処理剤。
【請求項３】
請求項１または２に記載の含水土壌処理剤を、含水土壌に混合することを特徴とする含水土壌の粒状化方法。
【請求項４】
上記（ａ）水溶性重合体と（ｂ）スメクタイト系粘土とを含水土壌に混合し、続いて含水土壌が粒状化した後に、（ｃ）水硬性物質を混合する請求項３に記載の粒状化方法。
【請求項５】
請求項３または４に記載の含水土壌の粒状化方法によって得られるものであることを特徴とする粒状土。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、含水土壌を改質し、砂などの代替品として埋め戻し材などに再利用し得るようにするための処理剤および処理方法に関するものである。本発明の処理剤および粒状
化方法は、含水比が高く、極めて低粘度の含水土壌にも適用可能である。
【背景技術】
【０００２】
土木工事などで発生する建設発生土のうち、掘削工事で発生する発生土は、掘削部へ水を流し込んで汚泥として外部へ排出することがあり、このような汚泥は含水比が高いため、そのままでは通常のトラックやダンプカーで運搬することすらできず、当然、埋め戻し材として使用することはできない。このため、泥土に対して、脱水処理や固化処理などを施して運搬可能な状態とすることが行われている。
【０００３】
しかし、脱水処理を行っても、上記のような再利用を行うには、さらに適切な改良を施す必要があり、また、固化処理を行う場合では、得られた固化土壌をどうするか、という点で、発生する泥土量と見合うだけの固化土壌の廃棄場所がそれほどない、という問題を抱えていた。
【０００４】
こういった観点から、泥土などの含水土壌をさらさらの砂状のような粒状物にして、埋め戻し材に利用する検討がなされている。粒状化方法としては、例えば、カルボシキル基含有水溶性重合体粉末を添加混合し、次に石灰を添加混合し、養生を経て粒状化する方法がある（特許文献１）。また、カルボキシル基含有水溶性重合体粉末が含水土壌に溶け難い、という問題を解決した技術として、カルボキシル基とスルホン基とを含有する水溶性重合体を用いて粒状化する方法がある（特許文献２）。さらに、特許文献３には、アクリルアミドとアクリル酸との共重合体とアルギン酸ナトリウムとを、泥土に混ぜて粒状化する方法が開示されている。この他、特許文献４には、水増粘性を有する水溶性高分子化合物およびフィロケイ酸塩鉱物、さらには必要に応じて用いられる界面活性剤を含有する含水土壌の固化剤が提案されている。
【０００５】
上記従来技術は、夫々特色があり、それなりの効果を発揮しているが、含水比が高く粘度の低い泥土に適用するには、十分な処理性能を備えているとはいえない場合もあり、例えば、上述の水溶性重合体の如き処理剤を多量に必要とすることが多かった。
【特許文献１】特開平６‐１７０５２号公報
【特許文献２】特開２０００‐１３６３８３号公報
【特許文献３】特開平１０‐１５２６８２号公報
【特許文献４】特開平４‐１０３６８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、高含水比の含水土壌であっても少量で微細な粒状土となし得る含水土壌処理剤および含水土壌の粒状化方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成し得た本発明の含水土壌処理剤は、（ａ）カルボキシル基（カルボン酸塩基を含む）およびスルホン基（スルホン酸塩基を含む）を含有し、且つ全構成ユニット１００ｍｏｌ％中、スルホン基含有ユニットが０．５〜５０ｍｏｌ％である水溶性重合体と、（ｂ）スメクタイト系粘土、とを構成要素に含むところに要旨を有している。
【０００８】
以下、本明細書において、上記（ａ）水溶性重合体や該重合体を形成するための単量体における「カルボキシル基」には、特に断らない限り、遊離のカルボキシル基（−ＣＯＯＨ基）に加えて、カルボン酸塩基も含めるものとし、同「スルホン基」には、特に断らない限り、遊離のスルホン基（−ＳＯ３Ｈ基）に加えて、スルホン酸塩基も含めることとする。
【０００９】
上記含水土壌処理剤が、さらに（ｃ）水硬性物質を構成要素とする場合も、本発明の好ましい一態様である。
【００１０】
本発明の含水土壌の粒状化方法は、上記本発明の含水土壌処理剤を含水土壌に混合するところに要旨が存在する。
【００１１】
また、含水土壌処理剤の構成要素の一つである（ｃ）水硬性物質は、（ａ）水溶性重合体と（ｂ）スメクタイト系粘土とを含水土壌に混合して分散させた後に添加・混合することが好ましい。
【００１２】
このように、本発明の含水土壌の粒状化方法は、含水土壌から粒状土を製造する方法であり、これらの粒状化方法で得られる粒状土も本発明に包含される。
【発明の効果】
【００１３】
特定の水溶性重合体とスメクタイト系粘土を必須の構成要素として用いた本発明の含水土壌処理剤は優れた含水土壌処理性能を有しており、含水比が高く極めて低粘度の含水土壌であっても、僅かな使用量で短時間のうちに、例えば砂の代替品として使用可能な粒状土とすることができる。
【００１４】
また、上記含水土壌処理剤を用いた本発明の含水土壌の粒状化方法は、通常、汚泥として廃棄される含水土壌を再利用できるので、環境保全、省資源、および廃棄場所の延命を図り得ると共に、含水土壌の処分費用を低減することが可能である。
【００１５】
さらに、本発明の処理剤および粒状化方法で得られる粒状土は、トラックで運搬することが可能であり、砂の代替品としての埋め戻し材など、種々の用途に再利用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
当該技術分野においては、例えば上記特許文献４に開示されているように、フィロケイ酸塩鉱物を、水溶性重合体と共に含水土壌処理剤の構成要素に用い得ることが知られている。
【００１７】
しかしながら、本発明者等は、このフィロケイ酸塩鉱物の一種であるスメクタイト系粘土を、特定の水溶性重合体と共に含水土壌処理剤に用いた場合には、従来の含水土壌処理剤では粒状化し得なかった高含水比で低粘度の含水土壌であっても、極少量で粒状化処理が可能であり、さらに処理後の粒状土の径を微細なものとし得ることを見出し、本発明を完成させた。
【００１８】
すなわち、本発明の含水土壌処理剤は、（ａ）カルボシキル基およびスルホン基を含有し、且つ全構成ユニット１００ｍｏｌ％中、スルホン基含有ユニットが０．５〜５０ｍｏｌ％である水溶性重合体と、（ｂ）スメクタイト系粘土を構成要素に含むものであるところに最大の特徴を有している。
【００１９】
本発明の含水土壌処理剤による含水土壌処理のメカニズムは次のようであると考えている。（ａ）水溶性重合体が含水土壌に添加混合されると、この（ａ）水溶性重合体が水に溶けながら水と結合することで、これらの水を取り込み、このような水を含んだ状態で（ａ）水溶性重合体の分子鎖がいくつかの土壌粒子に吸着し、土壌粒子同士を付着結合することでさらにその（ａ）水溶性重合体−土壌粒子ネットワーク内に水を取り込み、粒状化を達成するが、高含水比の土壌の場合には、（ａ）水溶性重合体単独では土壌粒子を結合させる力が弱いことから、安定な粒状化状態を形成するためには添加量を多くする必要が生じる。しかしながら、含水土壌と（ａ）水溶性重合体とが存在する系内に、（ｂ）スメクタイト系粘土を共存させることで、（ｂ）スメクタイト系粘土を介して（ａ）水溶性重合体の架橋が生じ、見かけの分子量が増大して凝集力が向上する。これにより、上記土壌粒子間に、より強固な結合が形成され、且つこれらの土壌粒子の間隙に含水土壌中の水が包含されるようになる。加えて、（ｂ）スメクタイト系粘土は、その構造上の特徴から、それ自身も含水土壌中の自由水を多量に取り込み得る。これらの効果が相俟って、高含水比・低粘度の含水土壌から安定な粒状化物が得られるようになる。以下、本発明の含水土壌処理剤の構成要素について、詳細に説明する。
【００２０】
本発明で用いられる（ａ）水溶性重合体の合成に用い得るカルボキシル基含有単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、ビニル酢酸、マレイン酸、イタコン酸、メサコン酸、フマル酸、シトラコン酸、Ｎ‐（メタ）アクリロイルアスパラギン酸、およびこれらの単量体のカルボン酸塩（例えば、アルカリ金属塩やアンモニウム塩）が挙げられる。これらの重合性単量体は、１種単独で使用する他、２種以上を併用することもできる。上記例示の単量体の中でも、（メタ）アクリル酸およびその塩が好ましく、（メタ）アクリル酸がより好ましい。
【００２１】
また、本発明の（ａ）水溶性重合体は、上記カルボキシル基含有単量体に由来するカルボキシル基のみならず、スルホン基を含有している。例えばポリ（メタ）アクリル酸の如きカルボキシル基含有水溶性重合体では、水に対する溶解速度が比較的遅く、このような水溶性重合体を用いた含水土壌処理剤では、含水土壌の処理時間が比較的長くなる場合がある。しかし、こうしたカルボシキル基含有水溶性重合体でも、さらにスルホン基やスルホン酸塩基を導入することで、水に対する溶解速度が非常に速くなる。よって、カルボキシル基に加えてスルホン基をも含有する水溶性重合体を用いた含水土壌処理剤では、短時間での含水土壌処理が可能となる。
【００２２】
本発明に係る（ａ）水溶性重合体において、スルホン基を導入するために用い得るスルホン基含有単量体としては、スルホン基を有する重合性単量体であれば特に限定されないが、例えば、２‐アクリルアミド‐２‐メチルプロパンスルホン酸、（メタ）アリルスルホン酸、アリルオキシベンゼンスルホン酸、２‐ヒドロキシ‐３‐（２‐プロペニルオキシ）プロパンスルホン酸、イソプロペニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸、スルホエチル（メタ）アクリレート、イソプレンのスルホン化物、およびこれら単量体のスルホン酸塩（アルカリ金属塩やアンモニウム塩など）が挙げられる。これらの単量体は、１種単独で使用し得る他、２種以上を併用することもできる。上記例示の単量体の中でも、２‐アクリルアミド‐２‐メチルプロパンスルホン酸、スルホエチル（メタ）アクリレート、およびこれらの塩が好ましく、２‐アクリルアミド‐２‐メチルプロパンスルホン酸、スルホエチル（メタ）アクリレートが特に好ましい。よって、（ａ）水溶性重合体としては、（メタ）アクリル酸と、２‐アクリルアミド‐２‐メチルプロパンスルホン酸および／またはスルホエチル（メタ）アクリレートとを含む単量体組成物を重合させて得られるものが最も好ましい。
【００２３】
（ａ）水溶性重合体の形成においては、上述のカルボキシル基含有単量体やスルホン基含有単量体と共重合可能な他の単量体を用いてもよい。このような他の単量体としては、例えば、アリルホスホン酸、イソプロペニルホスホン酸、ビニルホスホン酸、およびこれらの塩などのモノエチレン性不飽和酸；ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレートなどの、ポリアルキレングリコールと上記カルボキシル基含有単量体とのエステル；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリル酸エステル；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニル、安息香酸ビニル、桂皮酸ビニルなどのビニルエステル；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテルなどのアルキルビニルエーテル；アリルアルコール、メタリルアルコール、３‐メチル‐３‐ブテン‐１‐オール、３‐メチル‐２‐ブテン‐１‐オール、２‐メチル‐３‐ブテン‐２‐オールなどの不飽和アルコール；アクロレインなどのアルデヒド基含有ビニル単量体；（メタ）アクリロニトリルなどのニトリル基含有ビニル単量体；（メタ）アクリルアミド、Ｎ‐ｔ‐ブチルアクリルアミドなどのアミド系単量体；ホスホエチルメタクリレート；スチレン；アリルアルコールのエチレンオキシド付加物；Ｎ‐ビニル‐２‐ピロリドン；Ｎ‐ビニルアセトアミド；Ｎ‐ビニルホルムアミド：などが挙げられる。
【００２４】
上記例示の他の単量体のうち、モノエチレン性不飽和酸；ポリアルキレングリコールと上記カルボキシル基含有単量体とのエステル；（メタ）アクリル酸エステル；ビニルエステル；アルキルビニルエーテル；不飽和アルコール；ホスホエチルメタクリレート；スチレン；アリルアルコールのエチレンオキシド付加物；Ｎ‐ビニル‐２‐ピロリドン；Ｎ‐ビニルアセトアミド；Ｎ‐ビニルホルムアミド；などのように、含水土壌の処理時にアンモニアなどの気体を発生する虞が無い単量体がより好適である。これらの他の単量体は、必要に応じて、１種のみを使用してもよく、２種以上を併用してもよい。上記例示の他の単量体の中でも、メチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ‐ビニル‐２‐ピロリドンが特に好ましい。
【００２５】
（ａ）水溶性重合体においては、該水溶性重合体の全構成ユニット１００ｍｏｌ％中、カルボキシル基含有ユニットが５０ｍｏｌ％以上、好ましくは７５ｍｏｌ％以上、より好ましくは８０ｍｏｌ％以上であって、９９．５ｍｏｌ％以下、好ましくは９９ｍｏｌ％以下であることが推奨される。カルボキシル基含有ユニット量が上記範囲を下回るときには、含水土壌に対する含水土壌処理剤の使用量を増加させる必要が生じる場合がある。他方、上記範囲を超えると、土壌中に存在する金属イオンの影響を受け易くなり、含水土壌処理剤の使用量の変動幅が大きくなる場合がある。
【００２６】
また、（ａ）水溶性重合体においては、該水溶性重合体の全構成ユニット１００ｍｏｌ％中、スルホン基含有ユニットが０．５ｍｏｌ％以上、より好ましくは１ｍｏｌ％以上であって、５０ｍｏｌ％以下、より好ましくは２５ｍｏｌ％以下、さらに好ましくは２０ｍｏｌ％以下である。スルホン基含有ユニット量が上記範囲を下回ると、スルホン基の導入による重合体の水溶解速度向上効果が十分に確保できない場合がある。他方、上記範囲を超えると、（ａ）水溶性重合体中に存在するカルボキシル基含有ユニット量が減少するため、上記の通り、含水土壌に対する含水土壌処理剤の使用量を増加させる必要が生じるようになる。
【００２７】
なお、本明細書において、（ａ）水溶性重合体における上述の「構成ユニット」とは、（ａ）水溶性重合体を構成する基本単位を意味し、カルボキシル基含有ユニットとは、こうした基本単位のうち、カルボキシル基を含有するものを、スルホン基含有ユニットとは、同じくスルホン基を含有するものを意味している。
【００２８】
また、（ａ）水溶性重合体において、上述のカルボキシル基含有ユニット量とスルホン基含有ユニット量の好適範囲から導き出せるカルボキシル基とスルホン基との好適なモル比は、１９９：１〜１：１であり、このモル比は９９：１〜４：１であることがより好ましい。なお、（ａ）水溶性重合体におけるカルボシキル基とスルホン基とのモル比は、例えば、常法に従い、ｐＨ＝２に調整された水溶液と、ｐＨ＝１０に調整された水溶液とを用いたコロイド滴定を実施することで容易に測定できる。
【００２９】
（ａ）水溶性重合体の製造方法は特に限定されるものではなく、例えば、ラジカル重合開始剤などの重合開始剤を用いる重合方法；イオン化放射線、電子線などの放射線や、紫外線などの電磁波を照射する重合方法；加熱による重合方法；などの従来公知の各種重合方法を採用することができ、さらに、これら重合方法の２種以上を併用することも可能である。
【００３０】
また、重合形式としては、懸濁重合、溶液重合、乳化重合、塊状重合などの従来公知の各種重合形式を採用することができ、さらにこれらはバッチ式、連続式のいずれの態様であっても構わない。
【００３１】
上述の重合開始剤を用いる重合方法を採用する場合に用い得るラジカル重合開始剤は、特に限定されないが、例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過酸化水素、過酸化ベンゾイル、ｔ‐ブチルパーオキサイドなどの過酸化物；亜硫酸水素ナトリウム、メタ重硫酸ナトリウム、硫酸第一鉄アンモニウム、Ｌ‐アスコルビン酸、トリエタノールアミンなどのレドックス系で好適に用いられる還元剤；２，２’‐アゾビス（２，４‐ジメチルバレロニトリル）、２，２’‐アゾビス（２‐アミノプロパン）二塩酸塩、２，２’‐アゾビスイソブチルアミド二水和物、２，２’‐アゾビス〔２‐（２‐イミダゾリン‐２‐イル）プロパン〕二塩酸塩、４，４’‐アゾビス（４‐シアノペンタン酸）などのアゾ系開始剤；１‐ヒドロキシ‐シクロヘキシル‐フェニル‐ケトン（商品名「IRGACURE184」）、２‐ヒドロキシ‐２‐メチル‐１‐フェニル‐プロパン‐１‐オン（商品名「DAROCUR1173」）、IRGACURE184とベンゾフェノンとの共融混合物（商品名「IRGACURE500」）、２，２‐ジメトキシ‐１，２‐ジフェニルエタン‐１‐オン（商品名「IRGACURE651」）、ビス（２，４，６‐トリメチルベンゾイル）‐フェニルフォスフィンオキサイド（商品名「IRGACURE819」）、２‐メチル‐１‐［４‐（メチルチオ）フェニル］‐２‐モルフォリノプロパン‐１‐オン（商品名「IRGACURE907」）、２‐ベンジル‐２‐ジメチルアミノ‐１‐（４‐モルフォリノフェニル）‐ブタノン‐１（商品名「IRGACURE369」）とIRGACURE651の３：７の混合物（商品名「IRGACURE1300」）、ビス（２，６‐ジメトキシベンゾイル）‐２，４，４‐トリメチル‐ペンチルフォスフィンオキサイドとIRGACURE184の１：３の混合物（商品名「IRGACURE1800」）、２，４，６‐トリメチルベンゾイル‐ジフェニル‐フォスフィンオキサイドとDAROCUR1173の１：１の液状混合物（商品名「DAROCUR4265」）、２，４，６‐トリメチルベンゾイル‐ジフェニル‐フォスフィンオキサイド（商品名「DAROCUR TPO」）などの光開始剤（尚、上記「IRGACURE」，「DAROCUR」はいずれもチバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製の光開始剤である）；などが使用可能である。なお、重合開始剤の使用量や、重合反応の条件などは、特に限定されるものではなく、使用する単量体の種類、量などに応じて適宜決定すればよい。
【００３２】
（ａ）水溶性重合体では、その重量平均分子量は特に限定されないが、例えば１０万以上、より好ましくは５０万以上、さらに好ましくは１００万以上であって、２０００万以下、より好ましくは１０００万以下であることが推奨される。重量平均分子量が上記範囲を超えると、水に対する溶解速度が低下する場合があり、また、このような水溶性重合体を構成要素とする含水土壌処理剤では、含水土壌と混合した際に増粘効果が生じて両者を均一に混合することが困難となる虞がある他、重合体の合成自体も困難となる傾向にある。他方、重量平均分子量が上記範囲を下回る場合には、この水溶性重合体を用いた含水土壌処理剤では、含水土壌処理性能（粒状化性能）が低下することがある。なお本発明者等の検討により、一般的には、（ａ）水溶性重合体の重量平均分子量は、上記範囲内でもより高分子量側の方が、含水土壌処理性能が優れている傾向にあることが判明している。
【００３３】
ちなみに、含水土壌処理剤の取り扱い性の面から、（ａ）水溶性重合体の水溶液の好適な粘度は、例えば、濃度０．２質量％の場合に２５℃で５〜１００００ｍＰａ・ｓ、より好ましくは１０〜２０００ｍＰａ・ｓである。よって、（ａ）水溶性重合体の重量平均分子量は、このような水溶液粘度を達成できるように調整することも好ましい。
【００３４】
上述の通り、（ａ）水溶性重合体では、これらに含まれるカルボキシル基は、遊離のカルボキシル基またはカルボン酸塩基の態様で存在していればよいが、遊離のカルボキシル基が含まれていることがより好ましい。なお、カルボン酸塩基の場合の具体例としては、ナトリウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属塩；カルシウム塩、マグネシウム塩などのアルカリ土類金属塩；アンモニウム塩；アミン塩；などが挙げられるが、これらに限定される訳ではない。
【００３５】
（ａ）水溶性重合体中に含まれるカルボキシル基１００ｍｏｌ％中、遊離のカルボキシル基の割合は、５ｍｏｌ％以上が好ましく、２０ｍｏｌ％以上がより好ましく、４０ｍｏｌ％以上がさらに好ましく、６０ｍｏｌ％以上が特に好ましい。遊離のカルボキシル基の割合が上記下限値を下回ると、このような水溶性重合体を用いた含水土壌処理剤では、含水土壌処理性能が低下する場合がある。処理すべき含水土壌の性質によっては（例えば関東地方で排出される含水土壌）、遊離のカルボキシル基の割合は、１００ｍｏｌ％であることが最も好ましい。
【００３６】
（ａ）水溶性重合体が、カルボン酸塩基やスルホン酸塩基を有する場合には、この（ａ）水溶性重合体を形成するための単量体としてカルボン酸塩基やスルホン酸塩基を含有するものを用いて合成する他、遊離のカルボキシル基や遊離のスルホン基を有する単量体を用いて一旦重合体を合成した後、これら遊離のカルボキシル基や遊離のスルホン基の一部または全部を中和して塩（カルボン酸塩基、スルホン酸塩基）としてもよい。中和のために利用できるアルカリとしては、ナトリウム、カリウム、リチウムなどのアルカリ金属の水酸化物や炭酸塩；アンモニア；モノメチルアミン、ジエチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジメチルアミン、トリエチルアミンなどのアルキルアミン類；モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、イソプロパノールアミン、第２級ブタノールアミンなどのアルカノールアミン類などを挙げることができるが、ナトリウムの水酸化物や炭酸塩が一般的である。
【００３７】
また、（ａ）水溶性重合体におけるスルホン基は、この（ａ）水溶性重合体を形成するための重合性単量体が予め有していた基の他、特定の重合体を後変成することにより導入された基であってもよい。
【００３８】
スルホン基を後変成により導入するに当たり、ベースとなる重合体（後変成用重合体）としては、例えば、上記例示のカルボキシル基含有単量体、および必要に応じて上記例示のスルホン基含有単量体やその他の単量体（上記例示の各単量体の他、例えばブタジエンやイソプレンの如き分子内に二重結合を２個以上有するもの）を、上記例示の各種方法で重合して得られるものが使用できる。このような後変成用重合体の中でも、ポリ（メタ）アクリル酸が好適であり、ポリアクリル酸がより好ましい。
【００３９】
上述の後変成用重合体にスルホン基を導入する後変成の方法としては、該重合体に、後述のスルホン基導入化合物を反応させる方法が採用できる。例えば、後変成用重合体の含有するカルボキシル基と、スルホン基導入化合物であるイセチオン酸ナトリウム（ヒドロキシエタンスルホン酸ナトリウム）が含有するヒドロキシル基とを、エステル結合させる方法；後変成用重合体が含有するカルボキシル基と、スルホン基導入化合物であるタウリン・ナトリウム塩（アミノエタンスルホン酸ナトリウム）が含有するアミノ基とを、アミド結合させる方法；スルホン基導入化合物である発煙硫酸などを用いて、後変成用重合体をスルホン化する方法；後変成用重合体が含有する二重結合に、スルホン基導入化合物である亜硫酸水素ナトリウムを付加反応させる方法；などが挙げられるが、これらに限定される訳ではない。
【００４０】
スルホン基導入化合物としては、後変成用重合体にスルホン基を導入し得るものであれば特に限定されない。上記例示の化合物以外の具体例としては、ヒドロキシメタンスルホン酸ナトリウム、ヒドロキシプロパンスルホン酸ナトリウムなどのエステル結合形成に好適な化合物；アミノメタンスルホン酸ナトリウム、アミノプロパンスルホン酸などのアミド結合形成に好適な化合物などが挙げられる。
【００４１】
後変成の反応方法・条件は特に限定されず、使用するスルホン基導入化合物およびその反応のタイプに応じて、適宜選択すればよい。例えば、後変成用重合体とスルホン基導入化合物とを混合して加熱する方法などが採用できる。また、後変成用重合体に対するスルホン基導入化合物の使用量についても特に限定されず、必要なスルホン基量を満たし得るように、該重合体や該化合物の種類、これらの組み合わせなどに応じて、適宜決定すればよい。また、後変成用重合体として、（ａ）水溶性重合体を用い、該水溶性重合体中のスルホン基量を高める目的で、上記の後変成を実施することも可能である。
【００４２】
なお、後変成によりスルホン基を導入した水溶性重合体において、スルホン基含有ユニット量を定量するに当たっては、この後変成によってスルホン基が導入された基本単位も、前記スルホン基含有ユニットに含めて評価する。
【００４３】
（ａ）水溶性重合体を本発明の含水土壌処理剤で使用する場合には、該重合体は水溶液やエマルジョンであってもよく、粉体であっても構わない。なお、（ａ）水溶性重合体の種類や分子量などによっては、水溶液が非常に高粘度となり、取り扱い性が低下したり、含水土壌処理時において、含水土壌との混合性が低下する場合もあるため、（ａ）水溶性重合体を水溶液として用いる場合には、水を多量に使用して該水溶液濃度を下げ、粘度を低下させる必要があることもある。よって、取り扱い性や含水土壌との混合性を考慮すると、水溶性重合体は、必要に応じて乾燥、粉砕して、粉体として使用することが好ましい。なお、（ａ）水溶性重合体の乾燥方法や粉砕方法は特に限定されず、従来公知の方法を採用すればよい。
【００４４】
（ａ）水溶性重合体を粉体（粒子）として用いる場合の粒径は、平均粒径で０．０１〜２ｍｍであることが好ましく、０．０２〜１ｍｍであることがより好ましい。平均粒径がこのような範囲の（ａ）水溶性重合体であれば、この水溶性重合体を構成要素とする処理剤を含水土壌と混合しても継粉になり難く、取り扱い性も良好である。
【００４５】
本発明の含水土壌処理剤では、（ｂ）スメクタイト系粘土も構成要素の一つとする。
【００４６】
スメクタイト系粘土はフィロケイ酸塩（層状ケイ酸塩）鉱物の一種で、Ｓｉ−Ｏ四面体シート２枚と同八面体シート１枚を単位構造とする２：１層が積み重なってできる２：１構造を有しているが、他のフィロケイ酸塩鉱物に比較した構造的特徴として、積み重なった２：１層同士の間にナトリウムイオンやカルシウムイオンを包含している。層間にあるこれらのイオンは、水と結合している方がより安定に存在できるため、スメクタイト系粘土は、この層間に多量の水を吸収・保持できるといった特徴を有している。すなわち、本発明の含水土壌処理剤は、含水土壌中に含まれる水分を、（ａ）水溶性重合体および（ｂ）スメクタイト系粘土の両者によって固定することで、含水土壌の粒状化を図るものである。
【００４７】
（ｂ）スメクタイト系粘土としては、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト、ソーコナイト、スチーブンサイト、スインホルダイト、モンモリロナイト、ボルコンスコアイトなどの一般的なスメクタイト系粘土鉱物およびモンモリロナイトを主成分とする粘土であるベントナイトなどが挙げられる。また、天然に産出したスメクタイト系粘土鉱物のみならず、これらを変性させたもの、例えば、Ｃａ型ベントナイトを人工的にＮａ型ベントナイトに変性させた変性ベントナイト、さらには人工的に合成した合成スメクタイト（商品名「ルーセンタイト」，コープケミカル株式会社製）、合成ヘクトライト（商品名「ラポナイト」，東新化成株式会社製）も好ましく用いられる。これらの中でも、モンモリロナイトを主成分鉱物とするベントナイトを用いるのが好ましく、特に、高い膨潤性を示すＮａ型ベントナイトを用いるのが好ましい。
【００４８】
本発明の含水土壌処理剤中における（ｂ）スメクタイト系粘土の形態は特に限定されず、水に分散させた状態やあるいは粉体であってもよい。尚、取扱い性や、含水土壌との混合性を考慮すると、（ｂ）スメクタイト系粘土は粉体として用いるのが好ましい。この場合、（ｂ）スメクタイト系粘土の粒径（平均粒径）は０．００１〜５ｍｍであることが好ましく０．００５〜０．１ｍｍであることがより好ましい。
【００４９】
本発明の含水土壌処理剤は、それだけで処理後の粒状土を固化することが可能であるが、粒状土に更なる強度向上が要求される場合など、必要に応じて（ｃ）水硬性物質も用いることができる。（ｃ）水硬性物質としては、水中で硬化が進行する物質であれば特に限定されないが、例えば、セメント、生石灰、消石灰、石膏（半水石膏、無水石膏）、およびこれらの混合物などが挙げられる。上記例示の水硬性物質の中でも、セメントが好適である。なお、上記含水土壌処理剤を用いる本発明の粒状化方法においては、通常の態様では、（ｃ）水硬性物質は、（ａ）水溶性重合体と（ｂ）スメクタイト系粘土とを含水土壌に混合して分散させた後に添加するのが好ましい（詳しくは後述する）。
【００５０】
上記のセメントとしては、公知の各種セメントを採用することができる。例えば、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメントなどのポルトランドセメント；高炉セメント；アルミナセメント；カルシウムセメント；フライアッシュセメント；などが挙げられるが、これらに限定される訳ではない。中でも、重金属である６価クロムの溶出が実質的に見られない点で、高炉セメントが好ましく採用できる。
【００５１】
その他、本発明の含水土壌処理剤では、吸水性樹脂、吸水性繊維物質（セルロース、パルプ、回収古紙など）、タルク、アルミナ、カオリン、シリカ、ゼオライト、パーライト、珪砂、珪藻土、フライアッシュおよび酸性白土などを必要に応じて一部に用いてもよい。
【００５２】
本発明の含水土壌処理剤の好ましい形態は、（１）粉体状の（ａ）水溶性重合体と、粉体状の（ｂ）スメクタイト系粘土とが予め混合された粉体状のもの、（２）（ａ）水溶性重合体の水溶液またはエマルジョンに（ｂ）スメクタイト系粘土を分散させた液状のもの、（３）粉体状の（ａ）水溶性重合体と、粉体状の（ｂ）スメクタイト系粘土とを別々に包装した形態のもの、（４）（ａ）水溶性重合体の水溶液またはエマルジョンと、粉体状の（ｂ）スメクタイト系粘土とを別々に包装した形態のもの、などいずれも採用可能である。なお、（ｃ）水硬性物質も構成要素とする場合には、該水硬性物質は、（１）〜（４）のいずれの形態においても、（ａ）水溶性重合体や粉体状の（ｂ）スメクタイト系粘土とは、別個に包装した形態で採用することが好ましい。この理由については後述する。
【００５３】
上記各形態の含水土壌処理剤による含水土壌の粒状化方法は、次の通りである。上記（１）や（２）の形態の場合は、（ａ）水溶性重合体および粉体状の（ｂ）スメクタイト系粘土は同時に含水土壌に混合して処理（粒状化）する。上記（３）や（４）の形態の場合は、別々に包装した（ａ）水溶性重合体と粉体状の（ｂ）スメクタイト系粘土とを含水土壌に同時に混合して処理することも可能であるが、（ａ）水溶性重合体あるいは（ｂ）スメクタイト系粘土の一方を先に混合し、その後他方の成分を混合して処理する方法も採用できる。この場合、（ａ）水溶性重合体あるいは（ｂ）スメクタイト系粘土の混合後、他方の成分を添加するまでの時間は、特に限定されない。なお、含水土壌の処理を開始してから、すなわち、上記（１）や（２）の形態の場合では、（ａ）水溶性重合体と（ｂ）スメクタイト系粘土を含水土壌に混合してから、上記（３）や（４）の形態の場合では、いずれか一方の成分を含水土壌に混合してから、含水土壌処理の完了までの時間（トータル処理時間）は４２０秒以内であることが望ましい。
【００５４】
また、（ｃ）水硬性物質は、（ａ）水溶性重合体および（ｂ）スメクタイト系粘土を含水土壌と混合して分散させた後、あるいは粒状化させた後に添加してもよく、また、（ａ）水溶性重合体を含水土壌に添加・混合した後、（ｂ）スメクタイト系粘土と（ｃ）水硬性物質とを同時に添加してもよい。含水土壌への（ａ）水溶性重合体の添加よりも前に（ｃ）水硬性物質を添加すると、含水土壌の粒状化が困難になる場合がある。
【００５５】
含水土壌と（ａ）水溶性重合体や（ｂ）スメクタイト系粘土とを混合する方法は特に限定されないが、これらを混練することなく撹拌・混合し得る混合機を用いることが好ましい。例えば、これらの混合物に剪断力を付与しながら撹拌し得るように、棒状や釣針状などに形成されている形状の撹拌翼を備えた装置が好適である。すなわち、撹拌翼は、撹拌・混合によって移動する混合物の移動方向に対して、できるだけ直角方向に拡がった形状である方が、混練による粒子径の粗大化を抑制し得ると共に、撹拌翼や装置内壁への混合物の付着を防止できるため、望ましい。
【００５６】
このような装置としては、水平軸型混合機や垂直軸型混合機などが挙げられる。水平軸型混合機としては、一軸および複数軸パドル型混合機が好ましい。垂直軸型混合機としては、例えば、パンミキサ型混合機が好ましく、遊星型混合機がより好ましく、該遊星型混合機の中でも、ソイルミキサや、モルタルミキサ、アイリッヒ混合機が特に好ましい。
【００５７】
粒状化までの時間は短い方が作業効率上好ましく、通常、数分以内である。撹拌によって、含水土壌はさらさらの砂状の粒状土になる。粒状土の粒径は、０．１〜１００ｍｍ程度であることが好ましく、０．１〜４０ｍｍであることがより好ましい。
【００５８】
（ｃ）水硬性物質を混合する方法も特に限定されないが、やはり、（ａ）水溶性重合体や（ｂ）スメクタイト系粘土が混合・分散された含水土壌と（ｃ）水硬性物質を混練することなく撹拌・混合し得る上述の装置を使用することが望ましい。また、（ａ）水溶性重合体や（ｂ）スメクタイト系粘土の混合により含水土壌がすでに粒状化されている場合には、粒状土の表面に（ｃ）水硬性物質をまぶすように付着させることが望ましい。別段、（ｃ）水硬性物質の一部が粒状土の内部に取り込まれても差し支えない。
【００５９】
こうした含水土壌の処理における処理剤の使用量は、含水処理の態様（含水比や粘度、土壌成分の種類など）によって変動するが、例えば、含水土壌１００質量部に対し、（ａ）水溶性重合体の使用量を０．０１質量部以上であって、５質量部以下、より好ましくは１質量部以下とすることが推奨される。また、（ｂ）スメクタイト系粘土の使用量は、含水土壌１００質量部に対し、０．１質量部以上であって、１００質量部以下、より好ましくは０．５質量部以上であって、５０質量部以下とすることが望ましい。さらに、（ｃ）水硬性物質を使用する場合には、その使用量を、含水土壌１００質量部に対し、１質量部以上であって、３５質量部以下、より好ましくは２０質量部以下とすることが推奨される。よって、本発明の含水土壌処理剤における各構成要素の使用比率は、含水土壌１００質量部に対する各構成要素の上記好適使用量の範囲内で、決定すればよい。例えば、上記（ａ）水溶性重合体と（ｂ）スメクタイト系粘土の配合比は質量比で１：０．１以上とするのが好ましく、より好ましくは１：１以上であり、１：１００００以下とするのが好ましく、より好ましくは１：１０００以下とすることが推奨される。
【００６０】
含水土壌では、含水比が同じであっても、土壌の成分組成などに応じてその粘度が異なり、処理の容易さにも違いが生じる。こうした成分組成などの違いによる影響を加味して、含水土壌の粘度に関係する特性を評価する指標として、例えば、後述の測定法によって得られるフロー値があるが、本発明の含水土壌処理剤および処理方法では、従来の処理剤が対象としていたフロー値５５ｍｍ以上７０ｍｍ未満程度の比較的低含水比の土壌のみならず、フロー値７０ｍｍ以上１０００ｍｍ以下程度の高含水比・低粘度の土壌に対しても、上述の如き少ない使用量で、従来レベルの粒径の粒状土とすることが可能であり、非常に優れた含水土壌処理性能を備えている。
【００６１】
上記フロー値は次のようにして求められる。内径：５５ｍｍ、高さ：５５ｍｍの中空円筒をテーブル上に置き、該円筒内に含水土壌を詰めた後、円筒を垂直に持ち上げた際に、テーブルに広がった含水土壌の直径を２方向について測定し、この平均値をフロー値とする。
【００６２】
本発明の処理剤および粒状化方法で得られる粒状土は、トラックで運搬することが可能であり、砂の代替品としての埋め戻し材など、種々の用途に再利用することができる。
【実施例】
【００６３】
以下、実施例に基づいて本発明を詳細に述べる。ただし、下記実施例は本発明を制限するものではなく、前・後記の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施をすることは、全て本発明の技術的範囲に包含される。なお、本実施例において、「部」は、特に断らない限り、質量基準である。
【００６４】
＜水溶性重合体＞
水溶性重合体Ａ
水溶性重合体Ａは、アクリル酸：９０ｍｏｌ％と２‐アクリルアミド‐２‐メチルプロパンスルホン酸ナトリウム：１０ｍｏｌ％との共重合体であり、次の製法によって合成したものである。
【００６５】
攪拌機、温度計、還流冷却器、窒素導入管を備えた５Ｌのステンレス鋼製セパラブルフラスコ（I）に、シクロヘキサン：１０００ｇ、ソルビタンモノステアレート：１３．５ｇを入れ、攪拌しながら５０ｍｌ／分の速度で窒素を導入し、７０℃まで昇温した。
【００６６】
攪拌機、温度計、還流冷却器、窒素導入管を備えた２Ｌのセパラブルフラスコ（II）に、アクリル酸：３３２．５ｇ、２‐アクリルアミド‐２‐メチルプロパンスルホン酸：１０６．２ｇ、４８質量％水酸化ナトリウム水溶液：４２．８ｇ、イオン交換水：３９１．８ｇを入れ、攪拌して溶解させた。さらに攪拌を継続しながら、窒素を２５分間セパラブルフラスコ（II）の溶液内に導入した後（溶液の溶存酸素濃度１ｍｇ／Ｌ以下）、２，２’‐アゾビス［２‐（２‐イミダゾリン‐２‐イル）プロパン］二塩酸塩が０．０３質量％、４，４’‐アゾビス（４‐シアノペンタン酸）が０．０４質量％、および次亜リン酸ソーダ一水和物が０．０１質量％の水溶液：１２６．９ｇをセパラブルフラスコ（II）の溶液に加え、さらに５分間窒素を導入した。
【００６７】
その後、セパラブルフラスコ（II）の内容物を、セパラブルフラスコ（I）に２時間かけてフィードして重合を行い、３０分間熟成した。次いで、６．５０質量％２，２’‐アゾビス［２‐（２‐イミダゾリン‐２‐イル）プロパン］二塩酸塩水溶液：５．９ｇをセパラブルフラスコ（I）に加え、さらに３０分間熟成を行った。引き続き脱水を行った後、３０℃以下まで冷却し、内容物の固液分離を行い、乾燥して水溶性重合体Ａ（白色微粒子）を得た。
【００６８】
この水溶性重合体の０．２質量％水溶液についてＢ型粘度計で、ローター：Ｎｏ．２、３０ｒｐｍの条件で測定した２５℃での粘度は、１１５ｍＰａ・ｓであった。中和度は、１０％であった。
【００６９】
水溶性重合体Ｂ
水溶性重合体Ｂは、アクリル酸：８０ｍｏｌ％とアクリル酸ナトリウム：１５ｍｏｌ％と２‐アクリルアミド‐２‐メチルプロパンスルホン酸ナトリウム：５ｍｏｌ％との共重合体であり、次の製法によって合成したものである。
【００７０】
攪拌機、温度計、還流冷却器、窒素導入管を備えた５Ｌのステンレス鋼製セパラブルフラスコ（I）に、シクロヘキサン：１０００ｇ、ソルビタンモノステアレート：１３．５ｇを入れ、攪拌しながら５０ｍｌ／分の速度で窒素を導入し、７０℃まで昇温した。
【００７１】
攪拌機、温度計、還流冷却器、窒素導入管を備えた２Ｌのセパラブルフラスコ（II）に、アクリル酸：３７０．２ｇ、２‐アクリルアミド‐２‐メチルプロパンスルホン酸：５６．０ｇ、４８質量％水酸化ナトリウム水溶液：９０．２ｇ、イオン交換水：３６０．２ｇを入れ、攪拌して溶解させた。攪拌しながら、窒素を２５分間導入することにより該溶液の溶存酸素を１ｍｇ／Ｌ以下とし、ここに、２，２’‐アゾビス［２‐（２‐イミダゾリン‐２‐イル）プロパン］二塩酸塩が０．０７質量％、４，４’‐アゾビス（４‐シアノペンタン酸）が０．０８質量％、および次亜リン酸ソーダ一水和物が０．０２質量％からなる水溶液：１２３．６ｇを加え、さらに５分間窒素を導入した。
【００７２】
その後、セパラブルフラスコ（II）で調整した混合物をセパラブルフラスコ（I）に２時間かけてフィードして重合を行い、３０分間熟成した後、７．１６質量％２，２’‐アゾビス［２‐（２‐イミダゾリン‐２‐イル）プロパン］二塩酸塩水溶液：５．７ｇをセパラブルフラスコ（I）に加え、さらに３０分間熟成を行った。引き続き脱水を行った後、３０℃以下まで冷却し、内容物の固液分離を行い、乾燥して水溶性重合体Ｂ（白色微粒子）を得た。
【００７３】
この水溶性重合体の０．２質量％水溶液についてＢ型粘度計で、ローター：Ｎｏ．２、３０ｒｐｍの条件で測定した２５℃での粘度は、２３０ｍＰａ・ｓであった。中和度は、２０％であった。
【００７４】
水溶性重合体Ｃ
水溶性重合体Ｃとして、重量平均分子量（ＭＷ）４００〜５００万のポリアクリル酸ソーダを使用した。
＜評価土壌＞
評価土壌は、豊浦標準砂：５部、シルト：７５部、粘土：２７０部、および水道水：３５０部を十分に混合してなる含水土壌である。この評価土壌について、上述の測定法によって求められるフロー値は２５０ｍｍであった。
【００７５】
実験例１
評価土壌：１００部を、ビーター型攪拌翼を備えた混合器に仕込み、１６０ｒｐｍで攪拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．２５部とベントナイト（クニゲルＶ１，クニミネ工業株式会社製）：５部を予め混合した処理剤を添加し、２４０秒間攪拌した後（尚、この段階における土壌の改質状態は、下記表２の評価基準で１〜２程度のものである）、ポルトランドセメント（太平洋セメント株式会社製）：５部を添加し、さらに６０秒間攪拌して評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表２に示す。
【００７６】
実験例２
処理剤として、水溶性重合体Ａ：０．２５部と合成スメクタイト（商品名「ルーセンタイト」，コープケミカル株式会社製）：５部を予め混合したものを用いた以外は実施例１と同様にして評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表２に示す。
【００７７】
実験例３
ポルトランドセメントの代わりに高炉セメント（高炉セメントＢ種，太平洋セメント社製）：５部を用いた以外は実施例１と同様にして評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表２に示す。
【００７８】
実験例４
評価土壌：１００部を、ビーター型攪拌翼を備えた混合器に仕込み、１６０ｒｐｍで攪拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．２５部、ベントナイト：５部を予め混合した処理剤と、ポルトランドセメント：５部を同時に添加し、８０秒間攪拌して、評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表２に示す。
【００７９】
実験例５
評価土壌：１００部を、ビーター型攪拌翼を備えた混合器に仕込み、１６０ｒｐｍで攪拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．１０部とベントナイト：５部を予め混合した処理剤を添加し、２４０秒間攪拌した後、生石灰：５部を添加し、さらに６０秒間攪拌して評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表２に示す。
【００８０】
実験例６
処理剤として、水溶性重合体Ａ：０．１２部とベントナイト：５部を予め混合したものを用いた以外は実施例１と同様にして評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表２に示す。
【００８１】
実験例７
評価土壌：１００部を、ビーター型攪拌翼を備えた混合器に仕込み、１６０ｒｐｍで攪拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．２５部とベントナイト：１０部を予め混合した処理剤を添加し、４２０秒間攪拌して評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表２に示す。
【００８２】
実験例８
処理剤として、水溶性重合体Ｂ：０．２５部とベントナイト：５部を予め混合したものを用いた以外は実施例１と同様にして評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表２に示す。
【００８３】
実験例９
評価土壌：１００部を、ビーター型攪拌翼を備えた混合器に仕込み、１６０ｒｐｍで２４０秒間攪拌した後、ポルトランドセメント：１０部を添加し、６０秒間攪拌して評価土壌の処理を行った。すなわち、本実験例は、水溶性重合体もスメクタイト系粘土も使用しない例である。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００８４】
実験例１０
評価土壌：１００部を、ビーター型攪拌翼を備えた混合器に仕込み、１６０ｒｐｍで攪拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．２５部を添加して、２４０秒間攪拌した。ついで、ここにポルトランドセメント：５部を添加し、さらに６０秒間攪拌して評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００８５】
実験例１１
ポルトランドセメントの添加量を１０部とした以外は、上記比較例１０と同様にして評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００８６】
実験例１２
処理剤として、水溶性重合体Ａ：０．２５部とタルク（商品名「ＬＭＰ＃１００」，富士タルク工業株式開社製）：５部を予め混合したものを用いた以外は実験例１と同様にして評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００８７】
実験例１３
処理剤として、水溶性重合体Ａ：０．２５部とカオリン（商品名「AstraGlaze」株式会社イメリス  ミネラルズ・ジャパン社製）：５部を予め混合したものを用いた以外は実験例１と同様にして評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００８８】
実験例１４
評価土壌：１００部を、ビーター型攪拌翼を備えた混合器に仕込み、１６０ｒｐｍで攪拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．２５部、タルク（商品名「ＬＭＰ＃１００」，富士タルク工業株式開社製）：５部を予め混合した処理剤と、ポルトランドセメント：５部を同時に添加し、８０秒間攪拌して、評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００８９】
実験例１５
評価土壌：１００部を、ビーター型攪拌翼を備えた混合器に仕込み、１６０ｒｐｍで攪拌しながら、水溶性重合体Ｃ：０．２５部を添加して、２４０秒間攪拌した。ついで、ここにポルトランドセメント：１０部を添加し、さらに６０秒間攪拌して評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００９０】
実験例１６
評価土壌：１００部を、ビーター型攪拌翼を備えた混合器に仕込み、１６０ｒｐｍで攪拌しながら、水溶性重合体Ｃ：０．２５部、ベントナイト：５部を予め混合した処理剤と、ポルトランドセメント：５部を同時に添加し、８０秒間攪拌して、評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表１に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００９１】
【表１】
2006328320.tif 000002
【００９２】
表１における処理後の評価値が４以上のものが合格、３以下が不合格であり、評価値が高いものほど砂の代替品などの資源として、埋め戻し材、盛土材、園芸用土として好適に用いられる。例えば、評価値４および５のものについては、トラックなどでの運搬が容易な程度に粒状化が達成されており、適用場所などによっては、埋め戻し材としての使用も可能である。評価値６〜９のものについては、埋め戻し材、盛土材、園芸用土として好適に使用できる。
【００９３】
【表２】
2006328320.tif 000003
【００９４】
【表３】
2006328320.tif 000004
【００９５】
表２および３において、スメクタイト系粘土またはその代替物および水硬性物質の添加方法のうち、「混合」とは、予め水溶性重合体とスメクタイト系粘土またはその代替物とを混合して評価土壌に添加したことを、「後添加」とは、水溶性重合体およびスメクタイト系粘土またはその代替物を添加・混合した評価土壌に、水硬性物質を添加したことを、「同時添加」とは、水溶性重合体、スメクタイト系粘土またはその代替物および水硬性物質を同時に評価土壌へ添加・混合したことをそれぞれ意味している。また、「粒状化状態」の数値は、表１の評価値を意味している。
【００９６】
表２より、水溶性重合体とスメクタイト系粘土を含む本発明の含水土壌処理剤を使用した実験例１〜４，７，８では、短時間の内に、非常に高いレベル（粒状化状態：８，９）にまで含水土壌が粒状化されていることがわかる。また、実験例５や実験例６からは、スメクタイト系粘土を併用すれば、水溶性重合体の使用量を半分以下に低減しても、埋め戻し材、盛土材として好適なレベルにまで十分に含水土壌を粒状化し得ることがわかる（粒状化状態：６，７）。また、スメクタイト系粘土および水硬性物質の添加方法については、予め水溶性重合体とスメクタイト系粘土とを含水土壌に添加・混合した後に水硬性物質を添加しておくのが、含水土壌の粒状化により効果的であることが分かる（実験例４）。
【００９７】
一方、表３には、スメクタイト系粘土を用いなかった例を示している（実験例９〜１５）。例えば、水硬性物質しか用いなかった実験例９では含水土壌は全く粒状化されていない。また、実験例１０，実験例１１では、含水土壌が非常に高いレベルにまで粒状化された実験例１〜４と同量の水溶性重合体を使用しているが、スメクタイト系粘土を用いていないため、水溶性重合体の使用量を半分にまで減じた実験例６と同程度にしか粒状化されていないことがわかる（粒状化状態：５〔実験例１０〕、６〔実験例１１〕）。
これらの結果から、スメクタイト系粘土を併用すれば、水溶性重合体や水硬性物質だけでは達成できない非常に高いレベルにまで含水土壌を粒状化できることが分かる。
【００９８】
さらに、スメクタイト系粘土代替物を用いた実験例１２〜１４でも、本発明のような優れた粒状化効果は得られていない。すなわち、同じフィロケイ酸塩に分類される粘土鉱物であっても、含水土壌の粒状化に与える効果は大きく異なり、特にベントナイトをはじめとするスメクタイト系粘土が、他のフィロケイ酸塩に分類される粘土鉱物に比べて含水土壌の粒状化に大きな効果を与えることが分かる。なお、実験例１５および１６は、水溶性重合体Ｃとしてポリアクリル酸ソーダを用いた例である。この水溶性重合体Ｃは、含水土壌に対する溶解性、耐塩性を向上させることにより粒状化性能を向上させた本発明にかかる（ａ）水溶性重合体とは異なって、水溶性重合体自体が含水土壌に溶解し難く、また、粒状化性能も不十分であるため、含水土壌は全く粒状化されなかった（粒状化状態：１）。なお、水溶性重合体Ｃをベントナイトおよび水硬性物質と併用しても、含水土壌を粒状化することは困難であった（実験例１６）。
【００９９】
以上の結果より、（ａ）水溶性重合体とスメクタイト系粘土を併用する本発明によれば、含水土壌を非常に高いレベルにまで粒状化できることがわかる。