2019 Fiscal Year Annual Research Report
A new ground improvement technique by calcium carbonate precipitation
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18K18213
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
高谷 雄太郎 早稲田大学, 理工学術院, 講師(任期付) (10636872)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 地盤改良 / 炭酸カルシウム / CCS/U技術 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度に実施した現地調査より，東京湾沿岸域においては海砂中に多量の貝化石 (最大で10％程度) が含まれることが明らかになった．このことから，特に沿岸域を対象として，現場にある貝化石の溶解・再沈澱反応を通じた新たな地盤改良技術の構築を目的として研究を進めた．
本年度は，様々な粒度の珪砂と貝化石を任意の割合で混合した模擬海砂を作成し，酸を用いた貝化石の溶解と炭酸水素ナトリウム添加による炭酸カルシウム析出までを実験的に再現した．この結果，貝化石は全量の40％程度までは容易に溶解し，炭酸水素ナトリウム添加によって炭酸カルシウムを再形成することが確かめられた．模擬海砂サンプルに対しては，実験の前後で山中式土壌硬度計を用いた強度測定を実施し，炭酸カルシウムの再形成による地盤強度向上の程度を確認した．炭酸カルシウム析出量を1％とした実験では，試料の表面乾燥が進んだ状態で30 kg/cm2を上回る強度が得られ，本手法により高い地盤強度が発現することが明らかになった．SEM/EDSによる上記試料の表面観察では線状の炭酸ナトリウム結晶と粒度の細かい炭酸カルシウム結晶が珪砂の粒間を密に埋めている様子が観察され，このような組織が強度発現に影響していることが示唆された．しかし，本研究で作成された試料は，水にさらされると徐々に強度が低下していく傾向が観察されており，耐水性をどのように向上させるのかが今後の課題として挙げられる．
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[Presentation] n situ Mineral Precipitation Experiment by Using a Deep-Sea Artificial Hydrothermal Vent2019
Author(s)
Nozaki T, Nagase T, Torimoto J, Takaya Y, Ishibashi J-I, Shimada K, Watanabe M, Masaki Y, Kitada K, Saito M, Sakai S, Yokoyama T, Akiyama K, Sakurai N, Saruhashi T, Kyo M, Kumagai H, Maeda L & Takai K.
Organizer
Goldschmidt Conference 2019
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[Presentation] Mineralogical and Fe isotope correlations between Kuroko-type VMS deposits and a submarine hydrothermal ore deposit in Okinawa Trough2019
Author(s)
Otake, T., Ikeshima, T., Sato, T., Ishibashi, J., Nozaki, T., Kumagai, H., Maeda, L. and CK16-05 Onboard Mmbers
Organizer
Goldschmidt Conference 2019
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[Presentation] 3D geostatistical modeling and data integration for metal contents and accumulation mechanism in a seafloor hydrothermal field2019
Author(s)
de Sa, V. R., Koike, K., Goto, T.-n., Nozaki, T., Yamasaki, T., Takaya, Y., Ishibashi, J.-i. and Kumagai, H.
Organizer
20th Annual Conference of IAMG
