Deterioration Progress of Cement-Treated Ariake Clay under Seawater

journal of the Japan Society for Testing Materials Pub Date : 2014-01-01 DOI:10.2472/JSMS.63.49

H. Hara, D. Suetsugu, S. Hayashi, H. Matsuda

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Abstract

1 緒言粘土に石灰やセメントを混合して,変形・強度特性を改善させる固化処理工法は,軟弱地盤対策や建設発生土の改良に利用されており,軟弱地盤が広く分布するわが国では主要な工法となっている.しかしながら,固化処理土は使用環境次第では,その性質が劣化することが明らかになってきており,1)~ 3)長期的な耐久性に関する検討が望まれる.著者らは現在までに室内試験より海水の影響による固化処理土の性質変化や劣化機構の解明に関する研究を行ってきている.4)~ 6)今後,沿岸域ならびに河川の感潮域において造成された固化処理地盤を長期に亘って供用していくためには,海水に対する耐久性を明らかにする必要がある. 本論文では,海水環境下におけるセメント処理土の劣化の進行について実験的に検討する.劣化の進行には, 種々の要因が影響すると予想されるが,既往の研究成果から劣化の主要な原因となる接触する海水の濃度,固化材添加量をパラメータとして有明粘土を母材としたセメント処理土の劣化した範囲を実験的に調べた.得られた結果から,海水濃度と固化材添加量の影響を考慮した海水環境下におけるセメント処理土の劣化速度の実験式を提案した. 2 実験概要著者らは現在までの研究成果から,処理土の劣化の進行はセメントの種類にかかわらず,同程度であることを実験的に確認している.7), 8)本論文における実験では,一般的な固化材である普通ポルトランドセメント(以下単にセメント)を使用した.試料土には,佐賀県小城市の感潮河川の河口域に堆積した有明粘土を用いた.試料土の物性を Table 1に示す.粘土と固化材を均質に混合するために試料土の含水比を液性限界の 1.5倍 (w = 237.2%) に調整して使用した.固化材の添加量は 50, 70, 100kg/m3である.含水比を調整した試料土に固化材を添加し,ミキサーで十分に混合したものを φ = 50mm,H = 100mmのプラスチック製円筒形モールドに空気が入らないようにタッピングしながら充填した.その後,供試体表面の乾燥および酸化を防ぐために余盛りしてラップで覆い,恒温恒湿器にて温度 20°C,湿度 80%の条件で 28日間養生した. 海水環境下におけるセメント処理した有明粘土の劣化の進行に関する検討原弘行末次大輔林重徳松田博 Deterioration Progress of Cement-Treated Ariake Clay under Seawater

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海水作用下水泥处理有明黏土的劣化过程

在粘土中混合石灰和水泥，改善变形和强度特性的固化处理工艺被用于软弱地基对策和建设土壤的改良，目前软弱地基分布广泛。固化处理土在国内已成为主要的施工方法。但是，固化处理土根据使用环境的不同，其性质也会恶化，这一点已经明确，因此希望对1)~ 3)长期的耐久性进行研究。到目前为止，作者们通过室内试验，对海水的影响引起的固化处理土的性质变化和劣化机制进行阐明研究。4)~ 6)今后，沿岸区域以及河川为使在的感潮区域建成的固化处理地基长期投入使用，必须明确其对海水的耐久性。本文实验探讨了海水环境下水泥处理土的退化进程。在恶化的过程中，虽然预计会受到各种因素的影响，但根据过去的研究成果，以作为劣化主要原因的接触海水浓度、固化剂添加量为参数，对以有明黏土为母材的泥沙和处理土的劣化范围进行了实验调查。根据得到的结果，提出了考虑海水浓度和固化剂添加量的影响的海水环境下水泥处理土退化速度的实验式。2实验概要根据目前的研究成果，处理土退化的进展。行通过实验证实，不论水泥的种类如何，其程度都是相同的。7)，8)在本文的实验中，使用了普通固化材料的普通波特兰水泥(以下简称sement)。样品土采用了佐贺县小城感潮河口区沉积的有明粘土。样品土的物性如Table 1所示。将粘土和固化剂混合为均质时，将样品土的含水比调整为液性极限的1.5倍(w = 237.2%)。固化剂添加量为50,70,100kg /m3。在调整了含水比的样品土中添加固化材料，用搅拌机充分混合，使空气不进入φ 50mm,H 100mm的塑料圆筒形模具。在填充过程中，为了防止样品表面的干燥和氧化，将样品盛出后用保鲜膜覆盖，在恒温恒湿器中，在温度为20°C，湿度为80%的条件下进行了28天的保养。海水环境下经水泥处理的有明黏土劣化进程研究原弘行末次大辅林重德松田博Deterioration Progress ofCement-Treated Ariake Clay under Seawater

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