繊維補強カルシア改質土を開発

2018年02月27日  五洋建設 株式会社 

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繊維補強カルシア改質土を開発

2018年02月27日

五洋建設株式会社(社長 清水琢三)は、従来のカルシア改質土に比べて靱性を高めた繊維補強カルシア改質土を開発し、この度、一般財団法人沿岸技術研究センターが実施する港湾関連民間技術の確認審査・評価事業において、評価証を取得しました。

カルシア改質土は、軟弱な浚渫土とカルシア改質材(転炉系製鋼スラグを成分管理・粒度調整した材料)を混合した材料であり、強度発現、濁り発生抑制、アルカリ抑制等の特徴があります。航路や泊地の浚渫工事で発生する浚渫土と鉄鋼の生産過程において副産物として発生する転炉系製鋼スラグを有効活用する技術として、埋立材や浅場・干潟の基盤材、藻場造成材、深掘跡の埋戻し材等に幅広く使用されています。
これに対し、繊維補強カルシア改質土は、図-1に示すようにカルシア改質土にポリエステルやポリプロピレン製の短繊維をカルシア改質土の体積の0.1~1%添加混合した材料であり、以下の特徴があります。
・カルシア改質土と比較して強度が増加する
・図-2および3に示すように、残留強度が増大して靭性が高い材料となる
・適切な配合設定により、一軸圧縮強さqu=100kN/m2以上、透水係数k=1×10-8m/s以下が可能

こうした特徴を活かし、図-4に示す従来のカルシア改質土とは異なる場所への適用が可能です。
1.変形への追随が求められる底面遮水材
2.一定の強度と遮水性が必要な遮水シートの先端部
3.地盤改良を行わない潜堤のクラック発生を抑制した潜堤材
4.吸出し防止シートでは破損の危険性がある場所での吸出し防止材等

繊維補強カルシア改質土の施工では、カルシア改質土と同様に、バックホウやミキサを使用して、浚渫土・カルシア改質材および短繊維を混合した後、グラブやトレミー打設等により海中に投入することを想定しています。短繊維が加わることにより、カルシア改質土よりも流動性が小さくなりますが、実際の施工と同様の機器を使用した実規模の施工性確認実験により、繊維補強カルシア改質土の混合・圧送・打設が可能であることを確認しています。

これらの検討結果を基に、一般財団法人沿岸技術研究センターが実施する港湾関連民間技術の確認審査・評価事業において、学識経験者からなる「港湾関連技術確認審査・評価委員会」(委員長 善 功企 九州大学大学院工学研究院 特任教授)の確認審査および評価を経て、繊維補強カルシア改質土として、評価証を取得しました。
また、国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所 港湾空港技術研究所との共同研究により、繊維補強カルシア改質土の材料特性の確認を行っています。浚渫土や製鋼スラグの有効活用を進める工法として、今後、本工法の社会資本整備への適用を図っていく予定です。

図-1 繊維補強カルシア改質土の材料




図-2 破壊後のカルシア改質土と繊維補強カルシア改質土




図-3 カルシア改質土と繊維補強カルシア改質土の応力ひずみ曲線イメージ




図-4 繊維補強カルシア改質土の適用例


■連絡先
五洋建設株式会社 土木部門 環境事業部
担当:田中 裕一
住所:東京都文京区後楽2-2-8
TEL :03-3817-7521

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