2009 Fiscal Year Annual Research Report
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20686032
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
笠間 清伸 Kyushu University, 工学研究院, 助教 (10315111)
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| Keywords | 固化処理 / 3R / 粘土 / リサイクル / 高強度 / 脱水 / 大型化 / ヘドロ |
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| Research Abstract |
本研究では,「固化処理と高圧機械脱水を併用する高圧脱水固化」という新たな材料再生技術を提案し,土をコンクリートの強度に匹敵する高強度かつ大型形状ブロックを作製するための基礎技術の開発を行ってきた.これまでの研究成果として,浚渫土砂内の重金属・環境ホルモンなどの有害物質を吸着不溶化し,湿潤・水中条件で長期的に平均20MPaの一軸圧縮強度を有する供試体が得られている(固化材添加率20%,脱水圧力20MPa).この基礎技術を応用して,浚渫土砂を大型の構造ブロックとして高度に再利用できる実用化技術へと展開する必要がある.最終年度は,これまでの成果に基づいて中型形状(直径53.4cm×H100cm)のブロックを作製できる大型脱水固化装置を製造し,実物大のソイルコンクリートブロックを作製した.さらに,その供試体の脱水特性の把握および供試体の均質性と強度特性の評価を行った.得られた研究成果をまとめると以下のようになる。
(1) 固化材添加率の増加にしたがって最終圧密沈下量は減少し,圧密終了時間は短縮した.
(2) 鉛直方向の含水比分布幅は小さく,均一な供試体を作製できた.
(3) 28日養生の一軸圧縮強度は,固化材添加率40%で蟻大値をとり,固化材添加率を60%に増加しても一軸圧縮強度は増加しなかった.脱水固化処理土の強度は,固化材添加率と脱水圧力をうまくバランスさせる必要がある.
(4) 上部供試体と下部供試体の一軸圧縮強度に大きな差異は見られなかった.
(5) 脱水固化処理土の強度は,その脱水圧力に応じた最適な固化材添加率にすることにより,コンクリート強度に匹敵する強度が期待できる.
(6) 今回示したドレーンの最適配置設定のフローに従えば,装置に必要な最適ドレーン径およびピッチなどを決定できる.
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