| 研究課題/領域番号 |
20K04690
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22030:地盤工学関連
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| 研究機関 | 九州産業大学 |
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研究代表者 |
林 泰弘 九州産業大学, 建築都市工学部, 教授 (50274692)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 重金属類 / 不要化 / 六価クロム / 有機質土 / 火山灰質粘性土 / フライアッシュ / 長期環境安全性 / 地盤材料 / 溶出挙動 / 液固比バッチ試験 / 上向流カラム通水試験 / アロフェン / 物質吸着性 / 覆土 / 有機物 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
建設工事や災害による発生土の中で，有機質土，火山灰質粘性土は有効利用が進んでいないが，これらの土が含有する有機酸や非晶質鉱物は物質吸着性が非常に高いため，汚染物質の拡散防止やpHの緩衝には効果的である。
本研究では有機酸や非晶質鉱物の含有量が地盤材料としての特性に及ぼす影響を検討し，覆土や吸着層に適用することを目指した研究を行う。有機質土や火山灰質粘性土は国内にも広く分布し，特性も幅広いことから，含有成分の量に着目して整理することで，より効果的な有効利用が期待できると考えている。さらに，その過程で液固比バッチ試験と上向流カラム通水試験による溶出挙動の違いや評価方法についても研究を行う。
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| 研究成果の概要 |
有効利用が進まない有機質土や火山灰質粘性土の物質吸着能に着目し，災害廃棄物などの覆土層，吸着層として利用するための研究を行った。廃棄物としてフライアッシュ，有害物質として六価クロムを選定した。フライアッシュと土を混合した場合に，フライアッシュ単味よりも高い濃度の六価クロムの溶出が確認された。土に含まれる有機物やアロフェン，特に後者によってフライアッシュの六価クロムが溶出しやすいか状態になったうえ，陰イオンの六価クロムを土が十分に吸着できないことが原因であると考えた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
有機質土や火山灰質粘性土は強度レベルが低いため，土構造体としての利用は厳しいが，物質吸着能に着目することで災害廃棄物などの覆土層，吸着層として利用できれば発生土の有効利用に寄与できると考えた。フライアッシュは石炭火力発電で発生する産業廃棄物であり，有害重金属類を含有するため処分費が高い。そこで，フライアッシュを対象に有機質土や火山灰質粘性土による重金属類不溶化が可能であれば資源の有効活用に寄与できると考えた。しかし，これらの材料を混合することによる相互効果が重金属類の溶出に悪影響を及ぼすことが示唆され，今後のさらなる研究が必要であることが明らかになった。
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