(57)【要約】【課題】  従来の技術では多量に処理剤を必要としていたり、実質的に粒状化が不可能であったような高含水比の含水土壌であっても、少量の処理剤の使用によって粒状土とし得る含水土壌の粒状化方法と、該方法によって得られる粒状土を提供する。【解決手段】  （ａ）カルボシキル基（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を含水土壌と混合し、続いて含水土壌が粒状化する前に（ｂ）セメントを混合することを特徴とする含水土壌の粒状化方法である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）カルボシキル基（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を含水土壌と混合し、
続いて含水土壌が粒状化する前に（ｂ）セメントを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２】
下記方法によって求められるフロー値が、７０ｍｍ以上の含水土壌の粒状化に適用される請求項１に記載の粒状化方法。
ここで、上記フロー値は、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、この平均値を算出して求められる。
【請求項３】
請求項１または２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粒状化方法と、該方法によって得られる粒状土に関するものである。本発明の粒状化方法は、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。さらに、脱水処理、すなわち固液分離をする前に、泥土に固液分離が容易となるような処理を施す技術も開発されている（特許文献１）。
【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２）。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３）。この特許文献３では、上記水溶性重合体を用いて粒状化した含水土壌（粒状土）の強度を高めるべく、セメント、生石灰、石膏などの如き水硬性物質を用いる方法も開示している。さらに、特許文献４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。
【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、上述の水溶性重合体の如き処理剤を多量に用いる必要があったり、たとえ該処理剤を多量に用いても粒状化できないことがあった。
【特許文献１】特開平６−１３４５００号公報
【特許文献２】特開平６−１７０５２号公報
【特許文献３】特開２０００−１３６３８３号公報
【特許文献４】特開平１０−１５２６８２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、従来の技術では多量に処理剤を必要としていたり、実質的に粒状化が不可能であったような高含水比の含水土壌であっても、少量の処理剤の使用によって粒状土とし得る含水土壌の粒状化方法と、該方法によって得られる粒状土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の粒状化方法は、（ａ）カルボシキル基（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を含水土壌と混合し、続いて含水土壌が粒状化する前に（ｂ）セメントを混合するところに要旨を有するものである。
【０００８】
本発明の粒状化方法は、従来の技術では多量に処理剤が必要であったり、実質的に粒状化が不可能であったフロー値：７０ｍｍ以上の含水土壌の粒状化に好適な方法であるが、勿論、従来の技術で対応可能であったフロー値：７０ｍｍ未満の含水土壌の粒状化にも適用できる。なお、ここで、上記フロー値は、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、この平均値を算出して求められる。よって、フロー値は５５ｍｍが最小値となる。
【０００９】
すなわち、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】
【００１０】
本発明の含水土壌の粒状化方法によれば、上記フロー値が非常に大きな高含水比土壌であっても、僅かな使用量の処理剤で、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。これにより、通常、汚泥として廃棄される含水土壌を再利用することができるので、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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明者等は、上記特許文献２の開示の水溶性重合体をベースに、該水溶性重合体単独では、粒状化が困難または不可能な高含水比で低粘度の含水土壌を粒状化させる技術を開発すべく鋭意検討を重ねた結果、通常、水硬性物質として、一旦粒状化された粒状土に対して強度向上を目的に添加されるセメントが、含水土壌への添加・混合のタイミングを調節することで、単なる水硬性物質としての作用を超えて、前記水溶性重合体の含水土壌処理性能を大幅に向上させ得ることを見出し、本発明を完成させた。
【００１２】
すなわち本発明の含水土壌の粒状化方法は、（ａ）水溶性重合体と（ｂ）セメントを含水土壌処理剤の必須成分として用い、（ａ）水溶性重合体を含水土壌に混合し、続いて含水土壌が粒状化する前に（ｂ）セメントを混合するところに最大の特徴を有している。
【００１３】
本発明法による含水土壌の粒状化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が、高含水比の土壌の場合には、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、さらに（ｂ）セメントを共存させることで、該セメントを介して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て、安定な粒状化物が得られるようになる。
【００１４】
なお、（ａ）水溶性重合体と（ｂ）セメントを略同時に含水土壌に添加・混合した場合には、セメントから溶出するＣａイオンの影響によって、水溶性重合体が土壌を取り込む前に架橋して、水に対する溶解性が低下し、場合によっては水に不溶となるため、含水土壌処理性能が大幅に低下する。このため、例えば上記フロー値が７０ｍｍ以上の高含水比・低粘度の含水土壌を粒状化することが困難となる。
【００１５】
ここで、処理対象である含水土壌の特性を上記フロー値で判断するのは、次の理由による。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（粒状化）の容易さにも違いが生じる。よって、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である上記フロー値によって判断するのである。
【００１６】
本発明の粒状化方法では、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・低粘度の土壌のみならず、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、後述するように少ない使用量で、従来レベルの粒径の粒状土とすることが可能である。
【００１７】
ちなみに、上記特許文献２では、例えば１２０％の高含水比土壌を処理した例が開示されているが、ここで使用している処理土壌は関東ロームの土であり、上記フロー値でいうと６５ｍｍ未満となる。
【００１８】
以下、本発明法に用いられる処理剤の構成要素について、詳細に説明する。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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、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。
【００２２】
（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サイド付加物；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。
【００２３】
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サイド付加物；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。
【００２４】
（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。
【００２５】
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。
【００２６】
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、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。
【００２７】
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、上記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することができる。
【００２８】
（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。
【００２９】
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。
【００３０】
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；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。
【００３１】
（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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
（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％以上であることが好ましく、２０ｍｏｌ％以上であることがより好ましく、４０ｍｏｌ％以上であることがさらに好ましく、６０ｍｏｌ％以上であることが特に好ましい。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。
【００３５】
（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では、これらの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。
【００３６】
また、（ａ）水溶性重合体が有するスルホン基は、この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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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、カルボキシル基およびスルホン基含有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。
【００４１】
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。
【００４２】
（ａ）水溶性重合体は、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、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、このような水溶性重合体の水溶液の場合には、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、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。
【００４３】
（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。
【００４４】
本発明で用いる（ｂ）セメントとしては、当該技術分野において、水硬性物質として利用されている公知の各種セメントを採用し得る。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；シリカフュームセメント；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。
【００４５】
なお、本発明法で用いる処理剤では、水硬性を有する（ｂ）セメントを構成要素に含むため、得られる粒状土は固化し得るが、該粒状土のさらなる強度向上などを目的として、さらに（ｃ）水硬性物質を構成要素とすることもできる。（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ず、例えば、上記例示の各種セメント、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、セメントおよび／または生石灰が好適である。なお、（ｃ）水硬性物質は、（ａ）水溶性重合体および（ｂ）セメントによって含水土壌を粒状土としてから添加する（詳しくは後述する）。
【００４６】
その他、本発明法に用いる処理剤では、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、ベントナイト、酸性白土、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、フライアッシュなどを必要に応じて構成要素とすることもできる。
【００４７】
本発明法で用いる処理剤は、［１］粉体状の（ａ）水溶性重合体と、（ｂ）セメントとを別々に包装した形態のもの、［２］（ａ）水溶性重合体の水溶液またはエマルジョンと、（ｂ）セメントとを別々に包装した形態のもの、などが採用可能である。（ｃ）水硬性物質を構成要素とする場合には、該水硬性物質は、（ａ）水溶性重合体や（ｂ）セメントとは、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。
【００４８】
上記のいずれの形態においても、先ず含水土壌と（ａ）水溶性重合体を混合し、引き続き（含水土壌が粒状化する前に）（ｂ）セメントを混合する。（ａ）水溶性重合体の混合後、（ｂ）セメントを添加するまでの時間は、特に限定されないが、含水土壌と水溶性重合体が十分に混合されてからセメントを添加することが好ましく、処理スケールの大きさにもよるが、例えば、水溶性重合体の混合開始後、３秒以上４００秒以下、より好ましくは５秒以上２８０秒以下の時間が経ってからセメントを添加することが推奨される。
【００４９】
（ｂ）セメントを添加するタイミングは、含水土壌に（ａ）水溶性重合体を添加・混合し、該含水土壌が大きな団子状、あるいは１個〜数個の塊になる前後とするのが好ましい。含水土壌と（ａ）水溶性重合体の混合を開始してから、含水土壌が上記のような状態になるまでの時間は、含水土壌の上記フロー値などによって変化するが、通常は、（ａ）水溶性重合体の混合開始後、３秒以上４００秒以下（より好ましくは５秒以上２８０秒以下）程度である。よって、このようなタイミングで（ｂ）セメントを添加することが推奨される。
【００５０】
すなわち、（ｂ）セメント添加のタイミングが上記範囲を下回ると、セメント添加の時点では（ａ）水溶性重合体が含水土壌中に均一に溶解・分散していない場合があり、水溶性重合体の必要量が増大したり、含水土壌の粒状化が困難になったりすることがある。他方、（ｂ）セメント添加のタイミングが上記範囲を超えると、含水土壌の粒状化は可能であるが、処理時間が長期化することになり、また、含水土壌と（ａ）水溶性重合体との混合のし過ぎで、水溶性重合体が保持している水分が粒状土表面に浮き出してくる場合がある。
【００５１】
他方、（ａ）水溶性重合体と含水土壌との混合後、（ｂ）セメントを添加するタイミングは、含水土壌のフロー値（以下、「初期フロー値」という場合がある）と、（ａ）水溶性重合体と含水土壌の混合物のフロー値（以下、「混合物フロー値」という場合がある）との関係から決定することも好ましい。
【００５２】
例えば、初期フロー値が７０ｍｍ〜１２０ｍｍの含水土壌を粒状化する場合には、（ａ）水溶性重合体と含水土壌との混合後、下記（１）式で示されるフロー値低下率（％）が、好ましくは１０％以上、より好ましくは１５％以上、さらに好ましくは２０％以上となった時点で、（ｂ）セメントを添加することが推奨される。
フロー値低下率（％）＝１００×［（初期フロー値）−（混合物フロー値）］
／（初期フロー値）                        （１）
【００５３】
また、初期フロー値が１２０ｍｍ超の含水土壌を粒状化する場合には、混合物フロー値が１１０ｍｍ以下、より好ましくは１００ｍｍ以下、さらに好ましくは９０ｍｍ以下となった時点で、（ｂ）セメントを添加することが推奨される。
【００５４】
このように初期フロー値と混合物フロー値をもって（ｂ）セメントの添加のタイミングを決定する場合には、予め混合物フロー値やフロー値低下率が上記範囲内となるような混合時間を予備実験により調査しておき、そのデータに基づいて（ｂ）セメントの添加のタイミングを計ればよい。
【００５５】
なお、含水土壌と（ａ）水溶性重合体とを混合すると、含水土壌中の水分を水溶性重合体が保持し始めるため、混合物フロー値は、初期フロー値よりも小さくなる。しかし、初期フロー値に対して混合物フロー値が十分に低下していない状態で（ｂ）セメントを添加すると、（ａ）水溶性重合体が含水土壌中に十分に溶解・分散していないことがあり、上記の如き問題が生じる場合がある。
【００５６】
また、含水土壌の処理を開始してから、すなわち（ａ）水溶性重合体と含水土壌との混合を開始してから、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く、３００秒以内であることがより望ましい。
【００５７】
また、（ｃ）水硬性物質は、通常、（ａ）水溶性重合体および（ｂ）セメントを混合して含水土壌を粒状化した後に添加する。含水土壌の粒状化前に水硬性物質を添加すると、含水土壌を粒状化することができなくなる場合がある。よって、（ｃ）水硬性物質は、（ａ）水溶性重合体や（ｂ）セメントと別個に包装した形態とすることが好ましいのである。ただし、（ｃ）水硬性物質に、（ｂ）セメントと同一の種類のものを用いる場合には、（ｂ）セメントと（ｃ）水硬性物質は別個に包装しなくてもよく、この場合には、（ｂ）セメントとして用いる分を含水土壌の粒状化前に添加し、残りを（ｃ）水硬性物質として含水土壌の粒状化後に添加すればよい。
【００５８】
含水土壌と（ａ）水溶性重合体や（ｂ）セメント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場合が、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することができるため、望ましい。
【００５９】
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。
【００６０】
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、０．１〜１０ｍｍであることがより好ましい。
【００６１】
また、（ａ）水溶性重合体や（ｂ）セメントを混合して得られる粒状土に（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、粒状土と水硬性物質を混練することなく撹拌・混合し得る装置を使用することが望ましい。また、上述の、含水土壌と（ａ）水溶性重合体や（ｂ）セメントとの混合時ほどには剪断がかからないようにし、例えば、粒状土の表面に水硬性物質をまぶすように付着させることが好ましい。別段、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。
【００６２】
本発明法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、フロー値７０ｍｍ程度の含水土壌を処理する場合では、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、より好ましくは０．０４質量部以上であって、０．４質量部以下、より好ましくは０．３質量部以下とすることで、前記含水土壌を良好に粒状化し得る。また、フロー値２５０ｍｍ程度の含水土壌を処理する場合では、含水土壌１００質量部に対し、（ａ）水溶性重合体の使用量を０．０２質量部以上、より好ましくは０．０５質量部以上であって、０．５質量部以下、より好ましくは０．４質量部以下とすることで、前記含水土壌を良好な粒状土とすることが可能である。
【００６３】
（ｂ）セメントの使用量は、含水土壌１００質量部に対し、１質量部以上、より好ましくは５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望ましい。
【００６４】
さらに、（ｃ）水硬性物質を使用する場合では、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。
【００６５】
よって、本発明法で用いる上記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。
【００６６】
本発明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】
【００６７】
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。
【００６８】
＜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。
【００６９】
撹拌機、温度計、還流冷却器、窒素導入管を備えた１Ｌ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：３４０ｇ、ソルビタンモノステアレート：４．５９ｇを入れ、撹拌しながら５０ｍｌ／分の速度で窒素を導入し、７０℃まで昇温した。
【００７０】
撹拌機、温度計、還流冷却器、窒素導入管を備えた５００ｍｌのセパラブルフラスコ（II）に、アクリル酸：１１３．０５ｇ、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸：３６．１１ｇ、４８質量％水酸化ナトリウム水溶液：１４．５４ｇ、イオン交換水：１３３．７１ｇを入れ、撹拌して溶解させた。さらに撹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、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０．０２質量％、４，４’−アゾビス（４−シアノペンタン酸）が０．０２質量％、および次亜リン酸ソーダ一水和物が０．０２５質量％の水溶液（開始剤水溶液）：４２．６２ｇをセパラブルフラスコ（II）の溶液に加え、さらに５分間窒素を導入することにより、該溶液中の溶存酸素を１ｍｇ／Ｌ以下とした。その後、セパラブルフラスコ（II）で調製した単量体を、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、さらに３０分間熟成した。引き続き脱水を行った後、３０℃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。
【００７１】
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、８３ｍＰａ・ｓであった。
【００７２】
水溶性重合体Ｂ
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、開始剤水溶液中の次亜リン酸ソーダ一水和物の濃度を０．０１５質量％に変更した他は、水溶性重合体Ａと同様にして合成したものである。
【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、１７５ｍＰａ・ｓであった。
【００７４】
水溶性重合体Ｃ
水溶性重合体Ｃは、アクリル酸：４０ｍｏｌ％、アクリル酸ナトリウム：５０ｍｏｌ％、および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％の共重合体であり、表１に示すように各成分の使用量を変更した他は、水溶性重合体Ａと同様にして合成したものである。
【００７５】
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、５２４ｍＰａ・ｓであった。
【００７６】
水溶性重合体Ｄ
水溶性重合体Ｄは、アクリル酸：９０ｍｏｌ％と、アクリル酸ナトリウム：５ｍｏｌ％、および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％の共重合体であり、表１に示すように各成分の使用量を変更した他は、水溶性重合体Ａと同様にして合成したものである。
【００７７】
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、６１ｍＰａ・ｓであった。
【００７８】
水溶性重合体Ｅ
水溶性重合体Ｅは、アクリル酸：７５ｍｏｌ％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：２５ｍｏｌ％の共重合体であり、表１に示すように各成分の使用量を変更した他は、水溶性重合体Ａと同様にして合成したものである。
【００７９】
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、２５７ｍＰａ・ｓであった。
【００８０】
【表１】
2005154522.tif 000002
【００８１】
＜評価土壌＞
評価土壌Ａ
評価土壌Ａは、シルト：２４５部、粘土：２１０部、および水道水：２４５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、７０ｍｍであった。
【００８２】
評価土壌Ｂ
評価土壌Ｂは、豊浦標準砂：５部、シルト：７５部、粘土：２７０部、および水道水：２８０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、１８５ｍｍであった。
【００８３】
評価土壌Ｃ
評価土壌Ｃ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。
【００８４】
＜実験１＞
実施例１
評価土壌Ｃ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．２６部を添加して２４０秒間撹拌し、さらにポルトランドセメント（太平洋セメント株式会社製、以下同じ）：１０部を添加して６０秒間撹拌し、評価土壌の処理を行った。処理後の評価土壌の状態を表２に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００８５】
実施例２
評価土壌Ｃ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ｂ：０．２６部を添加して２４０秒間撹拌し、さらにポルトランドセメント：１０部を添加し、６０秒間撹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２に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００８６】
実施例３
評価土壌Ｃ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ｃ：０．２６部を添加して２４０秒間撹拌し、さらにポルトランドセメント：１０部を添加し、６０秒間撹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２に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００８７】
実施例４
評価土壌Ｃ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ｄ：０．２６部を添加して２４０秒間撹拌し、さらにポルトランドセメント：１０部を添加し、６０秒間撹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２に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００８８】
実施例５
評価土壌Ａ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．１２部を添加して２４０秒間撹拌し、さらにポルトランドセメント（太平洋セメント株式会社製）：１０部を添加し、６０秒間撹拌して評価土壌の処理を行った。なお、ポルトランドセメントを添加する時点での水溶性重合体Ａと評価土壌Ａとの混合物のフロー値は５７ｍｍであり、上述の（１）式で求められるフロー値低下率は１８．６％であった。処理後の評価土壌の状態を表２に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００８９】
実施例６
評価土壌Ｂ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．０９部を添加して１５０秒間撹拌し、さらにポルトランドセメント（太平洋セメント株式会社製）：１０部を添加し、２０秒間撹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２に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００９０】
実施例７
評価土壌Ｃ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．１６部を添加して１５０秒間撹拌し、さらに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、２０秒間撹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２に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００９１】
実施例８
評価土壌Ｃ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．１６部を添加して１５０秒間撹拌し、さらにポルトランドセメント（太平洋セメント株式会社製）：１０部を添加し、２０秒間撹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２に示す基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００９２】
実施例９
評価土壌Ｃ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ｅ：０．１部を添加して１８０秒間撹拌し、さらにポルトランドセメント（太平洋セメント株式会社製）：１０部を添加し、１０秒間撹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２に示す基準に従って評価した。結果を表４に示す。
【００９３】
実施例１０
評価土壌Ｃ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．１６部を添加して１５０秒間撹拌し、さらにシリカヒュームセメント（宇部三菱セメント株式会社製）：１０部を添加し、２５秒間撹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２に示す基準に従って評価した。結果を表４に示す。
【００９４】
実施例１１
評価土壌Ｃ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．１６部を添加して１５０秒間撹拌し、さらに低熱セメント（太平洋セメント株式会社製）：１０部を添加し、２５秒間撹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２に示す基準に従って評価した。結果を表４に示す。
【００９５】
実施例１２
評価土壌Ｃ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．１６部を添加して１５０秒間撹拌し、さらに早強セメント：１０部を添加し、３０秒間撹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２に示す基準に従って評価した。結果を表４に示す。
【００９６】
実施例１３
評価土壌Ｃ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．１６部を添加して１４０秒間撹拌し、さらに超早強セメント：１０部を添加し、３０秒間撹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２に示す基準に従って評価した。結果を表４に示す。
【００９７】
比較例１
評価土壌Ｂ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．６部を添加し、３００秒間撹拌して評価土壌の処理を行った。すなわち、この比較例１は、セメントを用いていない例である。処理後の評価土壌の状態を表２に示す基準に従って評価した。結果を表５に示す。
【００９８】
比較例２
評価土壌Ｂ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．６部とポルトランドセメント：１０部を予め混合した処理剤を添加し、３００秒間撹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２に示す基準に従って評価した。結果を表５に示す。
【００９９】
比較例３
評価土壌Ａ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、水溶性重合体Ａ：０．５５部とポルトランドセメント：１０部を予め混合した処理剤を添加し、３００秒間撹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２に示す基準に従って評価した。結果を表５に示す。
【０１００】
比較例４
評価土壌Ｃ：１００部を、ビーター型撹拌翼を供えた混合機に仕込み、１６０ｒｐｍで撹拌しながら、ポルトランドセメント（太平洋セメント株式会社製）：１０部を添加し、４８０秒間撹拌して評価土壌の処理を行った。すなわち、この比較例４は、水溶性重合体を用いていない例である。処理後の評価土壌の状態を表２に示す基準に従って評価した。結果を表５に示す。
【０１０１】
【表２】
2005154522.tif 000003
【０１０２】
表２における処理後の評価値が４以上のものが合格、３以下が不合格である。なお、評価値４および５（粒状化状態評価：○）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。さらに評価値６〜８（粒状化状態評価：◎）のものについては、埋め戻し材として好適に使用できる。
【０１０３】
【表３】
2005154522.tif 000004
【０１０４】
【表４】
2005154522.tif 000005
【０１０５】
【表５】
2005154522.tif 000006
【０１０６】
表３〜５において、セメントの添加方法のうち、「後添加」は水溶性重合体と評価土壌とを混合した後に添加したことを、「混合」は予め水溶性重合体と混合して評価土壌に添加したことを、「初期添加」は水溶性重合体を用いずに、セメントのみを評価土壌に添加したことを、夫々意味している。また、「粒状化状態」の数値は表２の評価値を意味している。
【０１０７】
表３〜５に示すように、実施例１〜１３は、水溶性重合体と評価土壌を十分に混合した後にセメントを添加しており、水溶性重合体の使用量が非常に少ないにも関わらず、いずれにおいても評価土壌の粒状化が良好に達成されており、得られた粒状土は埋め戻し材に好適であった。なお、この実施例１〜１３では、いずれも水溶性重合体と評価土壌を混合し、評価土壌が表１の評価値で２程度になった段階でセメントを添加している。
【０１０８】
これに対し、比較例１はセメントを用いておらず、また、比較例２は、水溶性重合体とセメントを混合して評価土壌に添加（すなわち、水溶性重合体とセメントを同時に添加）した例であり、さらに比較例４は水溶性重合体を用いていないが、いずれも細かい粒状土とすることができず、処理された評価土壌は埋め戻し材に不適であった。水溶性重合体とセメントを混合して評価土壌に添加する方法では、低めのフロー値（７０ｍｍ）を有する評価土壌Ａについて、多量の水溶性重合体を用いなければ、埋め戻し材に好適なレベルの粒状土を得ることができなかった（比較例３）。
【０１０９】
＜実験２＞
評価土壌Ｃと水溶性重合体Ａとの混合開始から、ポルトランドセメント（太平洋セメント株式会社製）を添加するまでの時間、および該ポルトランドセメント添加後の混練時間を表６に示すように変化させた他は、実施例８と同様にして評価土壌の処理を行い、処理後の各評価土壌の粒状化状態を表２に示す基準に従って評価した。結果を表６に併記する。
【０１１０】
【表６】
2005154522.tif 000007
【０１１１】
表６において、「セメント添加前の混合時間」は、評価土壌Ｃと水溶性重合体Ａとの混合開始から、ポルトランドセメントを添加するまでの時間を、「セメント添加後の混合時間」は、ポルトランドセメント添加後の混合時間を意味している。また、「セメント添加時の混合物のフロー値」は、ポルトランドセメントを添加する時点での、水溶性重合体Ａと評価土壌Ｃの混合物のフロー値を、「粒状化状態」は、ポルトランドセメントを添加して所定時間混合した後の評価土壌の粒状化状態を意味している。さらに、「セメント添加時の評価土壌の状態」および「粒状化状態」の欄の数値は、表２の評価値である。
【０１１２】
表６から分かるように、評価土壌Ｃは高フロー値（２５０ｍｍ）であるため、水溶性重合体Ａとの十分な混合が達成されるまでにかなりの時間を要するが（Ｎｏ．１）、十分に混合が進み、水溶性重合体Ａと評価土壌Ｃの混合物のフロー値が低くなった時点でポルトランドセメントを添加すれば、粒状土が良好に形成されている（Ｎｏ．２〜５）。このように、本発明法では、処理すべき含水土壌のフロー値に応じて、水溶性重合体と含水土壌との混合が十分に達成され、水溶性重合体と含水土壌の混合物のフロー値が特定範囲内となった時点でセメントを添加することで、従来法では処理不能であったような高含水比・低粘度の含水土壌を粒状化し得る。
【０１１３】
上記実験１および２において、ポルトランドセメントを、例えば高炉セメントに置き換えた場合には、同様の効果を確保できる他、重金属である６価クロムの溶出が実質的に見られないという利点もある。