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助成・表彰・審査制度 / 国土技術開発賞

    • 第4回国土技術開発賞

最優秀賞(国土交通大臣表彰)

高含水泥土造粒固化処理工法 (第4回国土技術開発賞 優秀賞)

応募技術名称高含水泥土造粒固化処理工法
副題資源循環型社会に対応した浚渫土等の高含水泥土リサイクル工法
応募者名五洋建設(株)
技術開発者五洋建設(株) 塩田 耕司

技術の概要

1.技術開発の背景及び契機

 従来、航路の維持浚渫などに伴う浚渫土は埋立地への投入が一般的であったが、埋立地の減少によりその処分先確保が困難となってきている。また、建設工事で発生する建設汚泥のリサイクル率は低く、汚泥のリサイクル技術の確立は急務である。以上を契機に、浚渫土や建設汚泥といった高含水泥土を、大量に、ローコストでしかも短時間に、ハンドリングに優れた材料に改良するために、造粒性能に優れたミキサを開発し、石炭灰などの含水比調整材を使って良質な地盤材料(粒状体)に改良するシステムの構築を目的とした。

2.技術の内容

 本技術は、浚渫土等の高含水泥土に石炭灰や水溶性ポリマー等の含水比調整材とセメントを加え、新開発の特殊ミキサで30〜60秒間混合撹拌することにより、粒状の改良土を製造するシステムである。改良土は砂の代替材としてコンパクション材やドレーン材、路床・路盤材などに有効利用できる。特殊ミキサは混合槽容積1,000リットルで、中央で高速回転するスクリュウ状の内羽根と、その内羽根でせん断され外に弾かれた混合材を中心に戻す外羽根で構成され、短時間に効率よく造粒することができる。

3.技術の効果

 開発したミキサで泥土と含水比調整材、セメントを混合することにより、粒径1mm前後の粒状に改良し、従来型のミキサより短時間に造粒できる。改良土の性状は、単位体積重量γt=1.4tf/m3程度、内部摩擦角φ=40度程度、透水係数は10-2〜10-3cm/secで、砂と同程度の性能を有し、土壌環境基準に適合している。コストは含水比調整材として石炭灰を使用した場合、改良費(直接工事費)は3,000〜5,000円/m3であり、石炭灰の処分費を考慮するとトータルコストは大きく削減される。

4.技術の適用範囲等

 施工の際には、事前配合試験により技術の適用性、添加量等を決定するが、基本的には下記の通りである。

  • 対象土質は粘性土・シルト(砂礫分の含有率が50%程度以下)
  • 含水比調整材は石炭灰、製紙灰、古紙、水溶性ポリマー等が使用可能
  • 対象土の含水比 50〜300%程度
  • 有機分含有量は、強熱減量で20%程度まで改良確認済み

5.技術の適用実績

浚渫土造粒固化処理工事(2001年5月〜2002年2月) 他9件