(57)【要約】【課題】　防水剤を添加することで、流動化処理土の防水性能を高めることができる流動化処理土を提供すること。【解決手段】　細粒土と、水と、砂質土を含有する被処理土と、セメント系、石灰系、又は石膏系の固化材と、を混合して製造する流動化処理土に、無機質系、有機質系又は無機質系と有機質系を混合したいずれかの防水剤を加えたことを特徴とするものである。【特許請求の範囲】
【請求項１】
　細粒土と、水と、砂質土を含有する被処理土と、セメント系、石灰系、又は石膏系の固化材と、を混合して製造する流動化処理土に、
　無機質系、有機質系又は無機質系と有機質系を混合したいずれかの防水剤を加えたことを特徴とする、
　流動化処理土。
【請求項２】
　細粒土と、水と、砂質土を含有する被処理土と、セメント系、石灰系、又は石膏系の固化材と、を混合して製造する流動化処理土に、
　けい酸ソーダ系の防水剤を加えたことを特徴とする、
　流動化処理土。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、地盤の埋め戻しなどに利用される流動化処理土に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
　流動化処理土とは、建設現場で発生する建設発生土や山砂などと、セメント系固化材とを混合して製造する、流動性の高い締め固め不要の充填材をいう。
　従来から流動化処理土は、地中構造物の周囲の狭隘な空間の埋め戻し、地中空洞の充填に主に使われてきた。
　これは、このような空間が砂の締固めによる埋め戻しが困難であり、それに替わる流動化処理土が流動性により確実に充填できるためである。
　このような埋め戻し材料に期待される性能は、その体積を圧縮させることなく上載荷重を周辺地盤に均等に伝達する性能、浸透水により洗掘されることなく抵抗する性能などである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
　前記した従来の流動化処理土にあっては、次のような問題点がある。
＜１＞充填性、施工性を向上させるために、建設発生土の混合量を減らした密度の低い流動化処理土では、乾湿の繰り返しや凍上融解により固化材が劣化した場合に流動化処理土が圧縮するおそれがある。
＜２＞従来の流動化処理土の弾性係数は、固化材のセメンテーション効果により５９〜９８ＭＰａ程度になるが、地盤の弾性係数は通常２〜７８ＭＰａで、特に沖積粘土では２〜２０ＭＰａ程度である。
　このように埋め戻しなどに利用した流動化処理土の方が周辺地盤より弾性係数が大きいと、地盤の変形や上載荷重の載荷によって流動化処理土に応力が集中する。すなわち上載荷重の大半を流動化処理土が受け持ち、上載荷重を周辺地盤に均等に伝達する効果は少ないといえる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
　上記のような目的を達成するために、本発明の流動化処理土は、細粒土と、水と、砂質土を含有する被処理土と、セメント系、石灰系、又は石膏系の固化材と、を混合して製造する流動化処理土に、無機質系、有機質系又は無機質系と有機質系を混合したいずれかの防水剤を加えたことを特徴とするものである。
【０００５】
　無機質系としては、塩化カルシウム系、けい酸ソーダ系、シリカ質粉末系の防水剤が使用でき、有機質系としては、高級脂肪酸系、パラフィンエマルション系、アスファルトエマルション系、ポリマーディスパージョン系、水溶性ポリマー系の防水剤が使用できる。これらの材料を複数混合して使用することもできる。
　このように防水剤を添加することによって、防水性を高めるばかりでなく、流動化処理土の弾性係数を低減して周辺地盤への変形追従性をも高めることができる。
【発明の効果】
【０００６】
　本発明の流動化処理土は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
＜１＞防水剤を添加することで、流動化処理土の防水性能を高めることができる。この結果、流動化処理土に囲まれた地中構造物の止水設備を削減することができて経済的である。また、防水剤の添加によって流動化処理土の弾性係数が低下する場合は、流動化処理土の周辺地盤に対する変形追従性を高めることができる。
＜２＞防水剤を添加し流動化処理土の防水性能が高まると、流動化処理土中のＣａの溶出が抑制される。この効果によりセメンテーション効果の持続が大幅に改善され、流動化処理土の耐久性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
　以下、本発明の実施の形態について説明する。
【０００８】
＜１＞流動化処理土
　本発明の流動化処理土は、細粒土と、水と、砂質土を含有する被処理土とを混合して製造する。
　また、材料の分離抵抗性を確保するためにブリージング率を１％未満とするのが好ましい。ブリージング率は土木学会基準「プレパックトコンクリートの注入モルタルのブリージング率及び膨張試験法」（ＪＳＣＥ−１９８６）等により求めることができる。また、被処理土の種類及び流動化処理土に含まれる細粒土分と固化材の総和と水の割合などから推定することもできる。
　さらに、充填性などの施工性を確保するために、流動性フロー値を１６０〜２５０ｍｍとするのが好ましい。
【０００９】
＜２＞泥水
　泥水は、細粒土を水に溶解して製造する泥水である。細粒土とは、建設現場などで発生した沖積粘土などの粘土、関東ロームなどのローム、シルト、ベントナイトなどをいう。泥水は１種類又は複数の種類の細粒土を水に溶かして製造する。
【００１０】
＜３＞固化材
　固化材の使用量は、例えばセメント系の固化材の場合は流動化処理土１ｍ３に対して２０〜１２０ｋｇ、石灰又は石膏系の固化材の場合は流動化処理土１ｍ３に対して１５０〜４００ｋｇとする。
【００１１】
＜４＞被処理土
　被処理土には、建設現場で発生する建設発生土や山砂などの砂質土を含有する土砂を使用する。
　建設発生土のうち、砂などの良質な発生土は当然使用できるが、細粒分がやや多めの発生土や細粒分の多い粘性土などのそのまま再利用できない発生土も被処理土として有効に利用することができる。
【００１２】
＜５＞防水剤
　流動化処理土の透水係数は、密度が１．８ｇ／ｃｍ３と高い場合は、１０−８ｃｍ／ｓ程度とほぼ不透水状態となる。しかし密度が１．５ｇ／ｃｍ３程度の場合は１０−６ｃｍ／ｓ程度となり、必ずしも不透水状態とは断定できない。そこで、流動化処理土の不透水状態を安定的に保つために、防水剤を添加する。　
【００１３】
　防水剤には、無機質系材料と、有機質系材料と、これらを混合した材料がある。使用する防水剤は、所望される防水性能、固結材との相性等を考慮して選択する。
　無機質系材料には、塩化カルシウム系、けい酸ソーダ系、シリカ質粉末系の材料がある。これらの材料を単独又は複数混合して使用する。
　塩化カルシウム系の材料はセメント質量に対して１〜３％、けい酸ソーダ系の材料はセメント質量に対して１〜３％、シリカ質粉末系の材料はセメント質量に対して５〜２０％添加するのが好ましい。
　有機質系材料には、高級脂肪酸系、パラフィンエマルション系、アスファルトエマルション系、ポリマーディスパージョン系、水溶性ポリマー系の材料がある。これらの材料を単独又は複数混合して使用する。
　高級脂肪酸系の材料はセメント質量に対して２〜４％、パラフィンエマルション系の材料はセメント質量に対して３〜１０％、アスファルトエマルション系の材料はセメント質量に対して１０〜２０％、ポリマーディスパージョン系の材料はセメント質量に対して５〜３０％、水溶性ポリマー系の材料はセメント質量に対して０．０５〜４％添加するのが好ましい。
　また、上記した無機質系材料と有機質系材料を適宜混合してもよい。
　これらの防水剤を流動化処理土に加えることによって、製造された流動化処理土が固化した後に、３％程度以内のひずみレベルで透水係数を安定的に１０−８ｃｍ／ｓ〜１０−９ｃｍ／ｓに維持できるようにする。
【００１４】
　また、防水剤のゴムのような弾性的性質により、流動化処理土の弾性係数が周辺地盤の弾性係数に近づき、結果として地盤がある程度変形しても透水係数を不透水レベルに保つため、地下構造物の防水性能を向上させることができる。
　なお、この防水剤を混入したことによる流動化処理土の弾性係数の低減は、密度が比較的低く固化材を多く添加した流動化処理土の脆性的な応力ひずみ関係を改善し、周辺地盤への変形追従性を高め、応力集中を低減する効果も有する。
　また、従来、セメント系固化材による地盤改良は、仮設材としての位置付けがあったが、防水性能を持たせることで、流動化処理土中のＣａの溶出を防ぎ劣化を抑えることができる。
【実施例】
【００１５】
　例えば高密度の流動化処理土の湿潤密度は１．５ｇ／ｃｍ３以上とし、好ましくは１．８ｇ／ｃｍ３以上とする。また、低密度の流動化処理土の湿潤密度は１．３ｇ／ｃｍ３程度とする。
　次に示す表１の固化材は流動化処理土１ｍ３中の固化材質量を示し、泥水比重は調整泥水の比重を示す。ここで、調整泥水とは、細粒土を水に溶解して製造する泥水であって、泥水比重を１．１〜１．３に調整して製造した泥水をいう。また、固化材にはセメント系固化材を使用した。
【００１６】
【表１】
2004002895.tif 000002