(57)【要約】【課題】経済性、施工性に優れた流動化処理土の製造方法を提供する。【解決手段】少なくとも建設発生土や一般廃棄物などの原料を２ｍｍアンダーに粒度調整し、さらに７５μから２ｍｍの粗粒分含有率を３０％以下に粒度調整した再生原料土を主原料とし、主原料に水、固化材、起泡剤などの混和剤を加えて混練りして製造する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設発生土や一般廃棄物などの原料を使用し、
粒径が７５μから２ｍｍの粗粒分の含有率を５０％以下に調整した再生原料土を製造し、
この再生原料土を主原料とし、
この主原料に水、固化材、および混和剤としての起泡剤を加えて混練りして製造することを特徴とする、
透水性流動化処理土の製造方法。
【請求項２】
建設発生土や一般廃棄物などの原料を水に溶解し、攪拌したのち、しばらく放置し、
その上澄み泥水を抽出し、
粒径が７５μから２ｍｍの粗粒分の含有率を２％〜５０％の範囲で調整する、
請求項１記載の透水性流動化処理土の製造方法。
【請求項３】
主原料に加え、
建設廃材や一般廃材のうち植物繊維、石粉などの微粉末、
細かくした紙、ポリカルボン酸塩などを混和材として用いる、
請求項１記載の透水性流動化処理土の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透水性、保水性の高い流動化処理土を製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の透水性材料は、天然の砂、砂利、あるいは天然繊維、化学繊維を用いて織ったマット状の材料であった。
一方、気泡を有する材料としてエアモルタルや気泡混合土が知られており、使用されている。
また透水性のコンクリート、アスファルト舗装材が知られている。
さらに特許文献に示すように各種の流動化処理土の配合や製造方法が知られている。
【特許文献１】特開２００５−１４６０８８号公報。
【特許文献２】特開２００５−２６２０２４号公報。
【特許文献３】特開２００６−１９３８９５号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記した従来の透水性流動化処理土の製造方法にあっては、次のような問題点がある。
＜１＞  エアモルタルや気泡混合土は、経済性に劣り、かつ透水性を確保することが困難であった。
＜２＞  また透水性のコンクリート、アスファルト舗装材は高い強度を必要としない場合にはきわめて不経済なものであった。
＜３＞  さらに従来の流動化処理土は、その透水性が１０-6〜１０-7といった数値を示し、ほとんど不透水性の材料であった。したがって透水性を必要とする場所では使用することができなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記のような課題を解決するために、本発明の透水性流動化処理土の製造方法は、建設発生土や一般廃棄物などの原料を使用し、粒径が７５μから２ｍｍの粗粒分の含有率を５０％以下に調整した再生原料土を製造し、この再生原料土を主原料とし、この主原料に水、固化材、および混和剤としての起泡剤を加えて混練りして製造する透水性流動化処理土の製造方法を特徴としたものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の透水性流動化処理土の製造方法は以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜１＞  従来の技術に比較して経済性、施工性に優れている。
＜２＞  廃棄物を再資源化することができる。
＜３＞  透水性をコントロールすることにより保水性、通気性の高い材料を安価に得ることができる。
＜４＞  一般の道路などの埋め戻し材として利用すると、材料自体の保水性を利用した地下水貯蔵タンクとして機能させることができる。
＜５＞  地下水貯蔵タンクとして機能させると、乾燥季には貯留した水を自動的に空中に放散することになり、都市部の温暖化を抑制することができる。
＜６＞  高い保水性を利用して人工土壌として植物を植えて育成させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下図面を参照にしながら本発明の透水性流動化処理土の製造方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【実施例】
【０００７】
＜１＞原料。
原料として建設発生土、一般廃棄物を使用する。
そして製造した透水性流動化処理土の用途により、最適な透水係数が得られるように建設発生土などの分析を行う。
すなわち、この分析により粒度、速硬性、遅硬性、などの基本的物性を分析する。
原料は建設発生土に限らず、天然の粘土、シルト、工業粘土などを使用することもできる。
【０００８】
＜２＞粗粒分含有率の調整。
基本的物性を分析したのち、建設発生土の粗粒分の含有率を調整する。
ここで粗粒分とは２ｍｍから７４μの範囲の成分を意味する。
粗粒分含有率は、例えば１０％以上、１１〜２０％、２１〜３５％、３６〜５０％のように調整する。
粗粒分の含有率を調整する方法として、例えば図３に示すような沈殿用の水路１を利用する。
この水路１は、上流から下流に至る途中に複数の仕切網を設置してあり、かつ各仕切網の網目の寸法を上流から下流に至るまで、徐々に小さく構成してある。
そのために最上流において投入した原料としての建設発生土、あるいは一般廃棄物は、水の流れに沿って徐々に移動し、網目の寸法に応じて水路の底に沈下する。
この水路の排出口のゲートを一時閉じることによって３０分〜３時間程度静止させ、その上澄み液をポンプでくみ上げることによって、沈殿物を除去した粒度が調整された上澄みの液体を採用することができる。
その場合に静止時間が短いほど粗粒分が多くなる。
こうして粗粒分含有率が５０％以下に調整した再生原料土を簡単に得ることができる。
【０００９】
＜３＞混和材。
混和材として利用できる材料を、建設廃棄物、一般廃棄物などから選別して精製する。
あるいは市販の腐葉土、肥料、ポリカルボン酸塩などを使用する。
すなわち建設廃棄物、一般廃棄物の中から植物繊維、石粉などの微粉末、紙をシュレッダーで裁断したもの、あるいは市販のポリカルボン酸塩、腐葉土、肥料などを利用する。
これらのうちの１つ、あるいは複数の材料を混和材として採用する。
しかしこの混和材の使用は本発明において不可欠なものではなく、用途や経済性を考慮して使用するか否かを決定する。
【００１０】
＜４＞  製造。
次に本発明の流動化処理土の製造方法について説明する。
【００１１】
＜５＞水路。
上記したように、建設廃材を含む建設発生土３から粒度調整した粗粒分を得るには、例えば図３に示すような水路１を使用する。
この水路１の底面１１は、徐々に変化を与え、上流側よりは、下流側を浅い状態で構成する。
水路１の上流からは後述するように建設発生土３と水を投入する。
一方、水路１の下流端には排水路１４を設け、その排水路１にゲート１２を設置しておけば、ゲート１２の開閉によって水路１内の水量を確保し、維持することができる。
建設発生土３は、多種、雑多な建設廃材を含んでいる複雑な対象物であるが、本発明の装置と方法は、単純な水路１を利用するだけで、特別な機械的装置を使用することなく分離、回収できるから、きわめて安価に利用することができる。
【００１２】
＜６＞仕切り網２。
この水路１には複数枚の仕切り網２を設ける。
この仕切り網２は、液体の流動方向を横断方向に設ける。
仕切り網２の網２の目は同一ではなく、下流に設ける仕切り網２の方を、上流に設けた仕切り網２の目よりも順次その間隔が小さいもので構成する。
上流側の仕切り網２とそれより下流側の仕切り網２との間に、中間の仕切り網２を設置する場合に、上流側の仕切り網２の目の間隔と同一の間隔のものを設置することも可能である。
仕切り網２は、水路１を完全に横断する状態で設置する場合もあるが、それに限らず、端部には網２を設けない開放部を設けることも可能である。
こうして上流から下流側に向けて、仕切り網２を設置しない開放部を交互に設けておけば、水流に横断方向への動きを与えて、上流側から下流側へ直進させずに迂回した流れを発生させることができる。
この仕切り網２は、交換が可能なように構成する。
この交換によって、老朽化した網２の更新ができるが、それだけではなく、目の間隔が異なる網２を設置することによって泥水の流動速度を調整することができる。
あるいは複数の網２を重ねて設置することによって、さらに微妙な流動速度の調整が可能である。
あるいは一部の網２を取り除くことによって、流速を上昇させる調整を行うこともできる。
【００１３】
＜７＞建設発生土３の投入。
複数の仕切り網２で仕切った水路１の上流から、多種多様な建設廃材を含んだ建設発生土３と、水を投入する。
建設発生土３に加水することによって、水路１は泥水で満たされ、下流の排水路１４に向けて流れることになる。
【００１４】
＜８＞大礫の沈下。
最上流の仕切り網２よりも上流の範囲では、建設発生土３の中の礫やコンクリート塊、あるいは鉄筋クズなどの重量物はほとんど流れて移動することなく、その場で沈殿する。
同時に水の比重よりも軽い木片３１などは泥水の表面を浮遊するので、水路１の外部から油圧ショベルなどによってすくい取って排除することができる。
【００１５】
＜９＞小礫などの沈下。
最上流で投入する水の量や、下流のゲート１２から排水する水量、網２の枚数、網２の目の間隔などによって、泥水の移動速度が変化する。
この泥水の移動速度や、仕切り網２の目の寸法によって、各種の材料はその比重に応じた速度を与えられ、その限界において水路１の底に沈下する。
こうして、大礫などの重量物以外に、直径の小さい小礫、それよりも小さい粗砂、さらに小径の細砂などに分類して沈下させることができる。
【００１６】
＜１０＞粒度調整した粗粒分回収。
こうして仕切り網２の目や流速によって、特別な装置を必要とせずに沈下量を調整することができる。
そこで、水路の適宜の箇所の水を汲み取って砂分計で測定すれば、その位置での粗粒分の粒度を知ることができる。
その上澄み液をポンプ４１でくみ上げることによって、沈殿物を除去して粒度を調整した再生原料土４を得ることができる。
このような簡単な構造であるが、直径が２ｍｍ以下のような微粒子であっても、流速や網２の目の調整によって底面１１に沈下させることができるから、有効に再利用することができる。
特にこのような透水性流動化処理土などの用途に使用できる微粒子は、フルイを用いるような機械的な方法では回収することが困難である。
【００１７】
＜１１＞試験練り。
水路から回収した精製した主原料に、混和剤としての起泡剤を加え、水と固化材を添加して試験練りを行う。
試験練りによって各種の特性を確認し、修正して用途に最適な配合を決定して透水性流動化処理土を製造する。
【００１８】
＜１２＞混和剤の添加。
透水性流動化処理土を特殊な用途に使用する場合に、混和剤を添加する。
特別な用途とは透水性流動化処理土を長距離圧送したい場合や、急硬性を求められる場合である。
その場合の混和剤としては、ケイ酸ソーダ、オキシカルボン酸、ポリカルボン酸塩、セルロース系増粘剤、アクリルアミド系高分子などを用いることができる。
【００１９】
＜１３＞実施例１．
図１の配合は次のとおりである。
原料土（粗粒分含有率４４％）：  ２３０ｋｇ
水：３２２ｋｇ
固化材（高炉Ｂ）：１５０ｋｇ
混和剤（起泡剤）：１．０５ｋｇ
希釈水：２１ｋｇ
空気量：52.5%
フロー値：240mm
収縮量：0%
分離状態：無（目視）
σ7  0.34Ｎ/mm
σ28  0.74Ｎ/mm
透水係数：2.8×10-3
透気係数：1.5×10-1
以上の配合によって製造した流動化処理土は、１０-3という透水係数を得ることができ、きわめて透水性の高い透水性流動化処理土を製造することができた。
【００２０】
＜１４＞その他の例。
上記の実施例を含めて、以下にその他の粗粒分含有率と透水係数を比較して示す。
【００２１】
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【００２２】
＜１５＞比較例。
上記の本発明の実施例に対して、粗粒分含有率が５０％を越えた配合の透水係数を示す。
【００２３】
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【００２４】
＜１６＞比較の表。
図１に、上記の実験データを含めた多数の実験例を比較した表を示す。
この表によって明らかなとおり、２ｍｍアンダーでかつ７４μ以上の粗粒分含有率を５０％以下とした場合に大きな透水係数の違いが生じることが分かった。
また図２に示すように、２ｍｍを越える粗粒分を含有する場合には、透水係数は小さくなり止水状態に近い材料になってしまうことが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】２ｍｍアンダーの粗粒分の含有比率と透水係数の関係を示した図。
【図２】２ｍｍオーバーの粗粒分を使用した場合の含有率と透水係数の関係を示した図。
【図３】本発明の流動化処理土の製造方法の実施例の説明図。
【符号の説明】
【００２６】
１：水路
２：仕切網
３：原料（建設発生土）
４：再生原料土
４１：ポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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