高強度・環境配慮型ヘドロコンクリートの開発研究

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本研究では,固化材等を加えた地盤材料を高圧で機械脱水する手法(以下,高圧脱水固化処理とよぶ)を用いて,コンクリートなどの構造材料の強度に匹敵する高強度な固化処理土を作製するための基礎技術の開発を行ってきた。これまでに熊本港で浚渫された粘土に高圧脱水固化処理(固化材添加率20%,脱水圧力20MPa)を施した場合には,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.本研究年度は,提案する高強度化手法の汎用性を調べるために,熊本港粘土,カオリン粘土,まさ土,豊浦硅砂,高炉水砕スラグおよびその混合した試料を用いて供試体を作製し,一軸圧縮試験をもとに力学特性を調べた.また,得られた一軸圧縮強度と試料の物理特性および固化材混合条件等を変数とした主成分分析を行い,高強度化に影響する要因について検討を行った.得られた結論をまとめると以下のようになる.1)高強度固化処理土の一軸圧縮強度は,セメント添加率,粘土分含有率,塑性限界および液性限界の増加とともに増加する傾向にある.しかしながら,これら変数を用いても,一軸圧縮強度との高い相関係数は,得られなかった。2)試料の物理特性および固化材の混合条件など16変数を使用した主成分分析により,第4主成分までで約90%の情報を表わせた.第1,第2および第3主成分は,それぞれ粘土の保水能力を示す指標,土の骨格の強度を示す指標およびセメントの混合特性を表す指標と考えられる.3)主成分分析の結果を用いて,塑性指数,飽和度および水セメント重量比の三つの指標を用いて,高圧脱水固化処理土の一軸圧縮強度を推定するための重回帰式を提案した.