JP3547384B2 - 土質改良材および舗装方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上水汚泥を用いた土質改良材および土舗装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
屋外のスポーツ施設、学校のグラウンドなどに多く採用されているクレイコートには、赤土、荒木田土、真砂土などの天然土が広く利用されている。このように天然土を利用することにより、低コストで、自然な感触のクレイコートを形成することができる。
【０００３】
しかしながら、このような天然土は、シルト質あるいは粘土質を主成分とするものであるので、雨が降るとぬかるんだり、泥濘化しやすく、また晴天が続くと埃が立ちやすい欠点がある。
【０００４】
そこで、天然土のメリットを保ちながら上述の欠点をカバーするために、本出願人は、特許１５５６９１６号（特公平１−０４１７６２号）において、上水汚泥（浄水場発生土）を用いた土舗装方法を提案している。この土舗装方法によれば、自然土の好ましい性質を有し、かつ耐久性、耐水性に優れた土舗装を行うことができ、土舗装面の保守に手間がかからなくなる。また、上水汚泥を、採取困難になりつつある一般舗装用土材料の増量材として、有効利用することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上水汚泥を用いた土舗装方法では、上水汚泥を細砂以下の粒状に粉砕加工する必要がある。この場合、
▲１▼上水汚泥を乾燥させたうえで、粉砕加工する方法
▲２▼上水汚泥を、含水したままの状態（３０〜６０％の水分を含む状態）でタイヤローラーなどによる加圧により、舗装用基礎上で微粒子状に破壊する方法等が考えられる。
【０００６】
しかしながら、上水汚泥の含有する水分は通常高く、特に近年は、その含水率が７０〜８０％であるケースが多い。また、脱水装置により脱水ケーキを作成した場合も、その含水率にはかなりばらつきがある。このため、上記▲１▼の方法は、技術的に相当困難であり、実行するうえで高い費用がかかっていた。
【０００７】
また、粉砕のために上水汚泥の乾燥度を高めてしまうと、上水汚泥中の凝集剤に基づく耐水性能が失われてしまい、土舗装面の耐水性、耐久性が弱くなってしまうことがある。そして、上水汚泥からいったん耐水性能が失われてしまうと、その後に加水したとしても、耐水性能を回復することができない。
【０００８】
また、細砂以下の粒状に粉砕した上水汚泥は、土粒子と緊密に結合することにより堅固な舗装面を形成するものであるが、粒子が細かいため、十分な透水性が得られず、埃となり易いとという問題があった。
【０００９】
一方、上記▲２▼の方法では、加圧作業を相当に繰り返す必要があるし、上水汚泥を混合する土材料の含水状態のばらつきや、混合用機械の性能の限界から、粉砕が困難となったり、土材料と上水汚泥の混合が不均一になるケースが多く、目的とする耐水性、耐久性を安定的に確保することが困難であった。また、高含水のままの上水汚泥を施工現場に用いると、上水汚泥の中に含まれている有機物によって、異臭が発生してしまうこともあった。
【００１０】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、製造が容易であり、かつ高い耐水性、透水性を備えた土質改良材およびこの土質改良材を用いた舗装方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、土質改良材は、浄水場から得られる上水汚泥を、その塑性限界付近の含水比に調整し、次いで、前記上水汚泥を粒径０．４２５ｍｍ〜４．７５ｍｍの粒度範囲のバインダー骨材粒子が５０重量％以上含有されるよう粒状化し、その後に、上水汚泥中の含水比が最低含水比限界を下回らない範囲で乾燥処理して形成され、主に粒径０．４２５ｍｍ〜４．７５ｍｍの粒度範囲のバインダー骨材粒子である粗粒部分およびそれ以下の細粒部分からなる。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明において、前記塑性限界付近の含水比は、７５〜９５％であり、その状態に調整した後に粒状化される。
【００１４】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記最低含水比限界は、５０％である。
【００１５】
第４の発明は、第１ないし第３の発明において、前記土質改良材は、前記乾燥処理後に加水して含水比を６０％〜１２０％に調整して貯蔵される。
【００１６】
第５の発明は、舗装方法であり、浄水場から得られる上水汚泥を、その塑性限 界付近の含水比に調整し、その状態で粒径０．４２５ｍｍ〜４．７５ｍｍの粒度範囲のバインダー骨材粒子が５０重量％以上含有されるよう粒状化し、次いで上水汚泥中の含水比が最低含水比限界を下回らない範囲で乾燥処理した主に粒径０．４２５〜４．７５ｍｍの粒度範囲のバインダー骨材粒子である粗粒部分およびそれ以下の細粒部分からなる土質改良材、または前記乾燥処理後に加水して含水比を６０％〜１２０％に調整して貯蔵した主にバインダー骨材粒子である粗粒部分および細粒部分からなる土質改良材を、混合物全体に対して容積比２０〜５０％の割合で土材料と混合し、この混合物を用いて舗装面を形成する。
【００１７】
第６の発明は、第５の発明において、前記土材料として粘性土を利用し、前記土質改良材を、混合物全体に対する容積比３０〜５０％の割合で粘性土と混合し、この混合物を用いて舗装面を形成する。
【００１８】
第７の発明は、第６の発明において、前記土質改良材は、含水比６０〜１０５％に調整されたものである。
第８の発明は、第５の発明において、前記土材料として砂質土を利用し、前記土質改良材を、混合物全体に対する容積比２０〜３０％の割合で砂質土と混合し、この混合物を用いて舗装面を形成する。
【００１９】
第９の発明は、第８の発明において、前記土質改良材は、含水比７０〜１１０％に調整されたものである。
【００２０】
第１０の発明は、第５の発明において、前記土材料として岩石スクリーニングスを利用し、前記土質改良材を、混合物全体に対する容積比２０〜４０％の割合で岩石スクリーニングスと混合し、この混合物を用いて舗装面を形成する。
【００２１】
第１１の発明は、第１０の発明において、前記土質改良材は、含水比６０〜１２０％に調整されたものである。
【００２２】
【発明の作用および効果】
第１の発明では、上水汚泥中にバインダー骨材粒子（汚泥粒子同士が団粒状態となった粒子）を形成して土質改良材とする。この場合、粒径０．４２５ｍｍ以上、４．７５ｍｍ以下のバインダー骨材粒子が上水汚泥全体に対して５０重量％以上含有されるようにすることにより、土材料との混合時に骨材として作用するのに適切な大きさのバインダー骨材粒子が、土質改良材中に十分に確保される。このため、土質改良材を土材料と混合して舗装面を形成する場合には、土材料の粒子は、土質改良材中の細粒部分（バインダー骨材粒子化されていない部分）からなる薄膜により覆われて、この薄膜を介して土粒子同士で強く結合される一方、土質改良材中の粗粒部分（バインダー骨材粒子部分）は、土粒子同士の間に介在して土粒子同士を結合させるとともに、土粒子間に適切な隙間を形成する（土粒子を支える骨材の役割をする）。これにより、舗装面は、水浸時に土粒子間の隙間から水を速やかに下層へ浸透させることができるので、泥濘を発生させることなく、優れた耐水性と透水性を持つものとなる。
また、粒状化後に、上水汚泥中の含水比が最低含水比限界を下回らない範囲で乾燥処理することによって、上水汚泥中に含まれる揮発性有機物を揮発させるので、土質改良材からは揮発性有機物に起因する異臭が取り除かれる。
【００２３】
また、第２の発明では、第１の発明の効果に加えて、上水汚泥の含水比を７５〜９５％に調整してバインダー骨材粒子を形成するので、上水汚泥は塑性限界付近の含水比にあって、最適な可塑性をもつことになり、僅かな外力によって、効果的にバインダー骨材粒子構造を形成することができる。
【００２５】
また、第３の発明では、第１または第２の発明の効果に加えて、乾燥処理は、上水汚泥の含水比が５０％（最低含水比限界）を下回らない範囲で行われるので、上水汚泥の乾燥度を高めすぎて、上水汚泥に含まれる凝集剤による耐水性能が失われてしまうことはない。したがって、完成した土質改良材は、優れた耐水性を持ち、水浸しても膨張崩壊することがない。
【００２６】
また、第４の発明では、第１ないし第３発明の効果に加えて、乾燥処理後に適切な加水がなされるので、土質改良材を用いて舗装を行った場合に、舗装面が硬くなり過ぎず、適切な締め固め度を持たせることができる。また、貯蔵時に含水比が５０％を下回って耐水性能が失われてしまうことを未然に防止できる。
【００２７】
第５、第６、第８、第１０の発明では、適切な混合比で土質改良材と土材料との混合がなされるので、適切な締固め度合いの舗装面を形成できる。また、土材料に対する土質改良材の混合割合は容積比で５０％以下であるので、現地土と土質改良材との置換により発生する廃棄土の量が多くなりすぎず、廃棄土処分の負担が小さくて済む。
【００２８】
第７、第９、第１１の発明では、土質改良材の含水比が適切に調整されているので、適切な締固め度合いの舗装面を形成できる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。
【００３０】
本発明では、浄水場から採取した上水汚泥中にバインダー骨材粒子を形成して土質改良材とする。ここで、バインダー骨材粒子とは、上水汚泥の汚泥粒子が団粒状態となった粒子のことであり、舗装面形成時には、土粒子間に介在して、土粒子を結合させるとともに、結合された土粒子間に隙間が形成されるように土粒子を支持する骨材のような働きをするものである。
【００３１】
上水汚泥中へのバインダー骨材粒子の形成は、以下のように行われる。
【００３２】
まず、上水汚泥をバインダー骨材粒子が形成されやすい状態とするため、上水汚泥の含水比を、含水比７５〜９５％に調整する。これにより、上水汚泥は、含水比が塑性限界付近に調整されることになり、可塑性が最適な状態となって、わずかな外力によっても、バインダー骨材粒子構造を形成しやすい状態となる。また、形成されたバインダー骨材粒子も、壊れることなく、安定した形を保つことになる。
【００３３】
例えば、上水汚泥の含水比が９５％以上であれば、上水汚泥の加熱蒸発により、水分を蒸散させる。この場合、上水汚泥に含まれる揮発性有機物も揮発する。加熱蒸発は、天日乾燥、あるいは温室での通風乾燥等によりなされる。例えば、天日乾燥においては、工場敷地内で、上水汚泥を５〜３０ｃｍの厚さで敷き均し、時間毎にトラクターで攪拌し、水分を徐々に蒸発させる。このような加熱蒸発処理は、上水汚泥の含水比を時間毎に測定しつつ、含水比が７５〜９５％に調整されるまで続けられる。なお、含水比の測定は、例えば、事前に用意した含水比−かさ比重の関係曲線により行う。
【００３４】
このように含水比を最適に調整した上水汚泥を、スニーダー（破砕機）に通して、１９ｍｍ以下の粒状にする。さらに、このスニーダーに通した上水汚泥粒子を１０ｍｍの篩いにかけ、所定の粒度範囲（０．４２５〜４．７５ｍｍ）のバインダー骨材粒子が、上水汚泥中に５０重量％以上含有されるように調整する。この場合、バインダー骨材粒子の含有割合は、土質工学会（ＪＳＦ Ｔ１３１）の粒度分析試験方法に準じた測定方法で測定される。
【００３５】
このような方法で得られた上水汚泥を、さらに工場の敷地内で５〜１０ｃｍの厚さで敷き均し、時間毎に攪拌しながら天日により再び乾燥させ、最低含水比限界値（含水比５０％）以上の所定値まで、水分を蒸発させる。この蒸発により、上水汚泥の中に含まれた揮発性有機物はほとんど揮発し、また、陽射に含まれる紫外線が殺菌効果を果たすため、上水汚泥中の揮発性有機物による異臭を解消することができる。なお、この乾燥処理（脱臭処理）は、温室内で通風乾燥および紫外線殺菌により行うことも可能である。
【００３６】
このような乾燥処理を始め、以上のいずれの処理においても、上水汚泥の含水比は定期的に測定され、５０％（最低含水比限界値）以上であり続けるようにコントロールされる。上水汚泥は、この最低含水比限界値以上の含水比に維持されることによって、耐水性能を維持することができる。
【００３７】
以下、詳しく説明する。浄水場で浄水処理においては、懸濁物を速く沈殿させるため、凝集剤（例えば、ＰＡＣ）の添加が実施される。これらの凝集剤は、水分子と化学反応すると同時に、大量の正電荷が発生させ、負電荷をもつ懸濁物と結びついて、大きなフロックを生成する。フロックは重力により底に沈殿する。これにより、懸濁物と凝集剤との結合物とも言える上水汚泥が生成される。水分子と反応した凝集剤は水に溶けない水酸化アルミニウム物質に変化し、この水酸化アルミニウム物質の効果で、上水汚泥は、強い耐水性を持つことになる。
【００３８】
しかしながら、水酸化アルミニウム物質は、いったん水が無くなった状態におかれると、再び水分子と反応することができず、また他の負電荷を持つ物質と再び結びつくことができなくなり、水に溶けない性質も失ってしまう。このため、上水汚泥に耐水性能を維持するためには、常に有る程度以上の水分が存在することが必要となり、これが最低含水比限界となる。この最低含水比限界を下回らない範囲で各種処理を実行することにより、上水汚泥の耐水性を確保しながら、水分調整、脱臭処理を適切に行うことができ、高品質の土質改良材を形成できる。
【００３９】
このように乾燥処理がなされた土質改良材は、含水比が低いため、そのままでは適当な締固め度合いが得られない。また、貯蔵している間に、乾燥で含水比が５０％以下に下がる可能性もある。したがって、乾燥処理後、土質改良材に速やかに再び加水し、含水比を６０％〜１２０％に調整してから、貯蔵する。
【００４０】
舗装においては、このようにして得られた土質改良材を、一般の舗装用土材料と混合し、この混合物により舗装面を形成する。
【００４１】
この場合、舗装用土材料の粒子は、土質改良材中の細粒部分（バインダー骨材粒子化されていない部分）からなる薄膜により覆われて、この薄膜を介して土粒子同士で強く結合される。一方、土質改良材中の粗粒部分（バインダー骨材粒子部分）は、土粒子同士の間に介在して土粒子同士を結合させるとともに、土粒子を支持する骨材のような働きをして、土粒子間に適切な隙間を形成する。これにより、舗装面は、水浸時に土粒子間の隙間から水を速やかに下層へ浸透させることができるので、泥濘を発生させることなく、優れた耐水性と透水性を持つものとなる。
【００４２】
土質改良材と土材料の混合においては、土質改良材の混合割合を２０％〜５０％の範囲内のものとするとよい。混合物全体に対する土質改良材の混合割合を２０％以上とすることにより、土材料の土粒子を完全に覆いきるのに十分な量の土質改良材を確保できる。また、この混合割合を５０％以下とすることにより、舗装面が土質改良材を大量に混入し過ぎることで、舗装面が硬くなりすぎることを防止できる。土質改良材の混合割合が５０％以下であれば、土質改良材と土材料（現地土）の置換による廃棄土の発生を比較的少なくすることができ、廃棄土処理の負担を軽減できる。
【００４３】
土質改良材と各種舗装用土材料との具体的な混合においては、当該土材料の特性（含水状態、粒度分布、表面積、最適含水比など）に基づいて、混合すべき土質改良材の含水比、バインダー骨材粒子含有割合、土材料と土質改良材の混合割合を、最適混合効果が得られるように調整する。ここで最適混合効果とは、両者を混合した場合、混合の均一性が確保されると同時に、舗装面の耐水性、透水性を最大限に高めることができ、かつ適当な締固め度合いを得ることができることを言う。具体的には、土材料と土質改良材を混合したときに、混合物が最適な含水比を持つように調整することにより、舗装面には適切な締固め度合いが得られる。
【００４４】
土質改良材と舗装用土材料との混合は、例えばプラント混合により、混合が全体に均一になるまで十分に行う。または、施工現場で中央混合により行ってもよい。
【００４５】
図１は、各種舗装用土材料と土質改良材を、最適混合効果が得られるように混合した例を示す図である。
【００４６】
図に示されるように、土材料が粘性土（例えば、荒木田土、赤土、黒土など）の場合、含水比は一般に高い（５〜２５％）。また、粘土・シルト質分が５０％以上を占め、表面積も大きいので、土質改良材とは混合しにくい。このような土材料に対しては、含水比６０〜１０５％、バインダー骨材粒子含有割合６５〜７５重量％に調整した土質改良材を、３０〜５０％の混合割合で混合する（以下、実施形態２とする）。
【００４７】
土材料が砂質土（例えば、真砂土、山砂など）の場合、含水比は一般的に低い（５〜１５％）。また、細砂以上の粒子が７０％以上を占め、表面積は小さく、土質改良材と混合しやすい。このような土材料に対しては、含水比７０〜１１０％、バインダー骨材粒子含有割合５０〜６５％に調整した土質改良材を、２０〜３０％の混合割合で混合する（以下、実施形態３とする）。
【００４８】
土材料が岩石スクリーニングス（例えば、緑色スクリーニングス、石灰岩ダストなど）の場合、含水比は低いものから中程度のものがある。また、粘土・シルト質の相当分が３０％近くあり、細砂以上の構成分が多く、表面積のぱらつきが大きいので、土質改良材との混合は不確定な要素が多い。このような土材料に対しては、含水比６０〜１２０％、バインダー骨材粒子含有割合６０〜７０％に調整した土質改良材を、２０〜４０％の混合割合で混合する（以下、実施形態４とする）。
【００４９】
以上のように、土材料の種類に応じて、土質改良材の含水比、バインダー骨材粒子含有量、土材料との混合割合を調整することにより、混合物は最適な含水比を持つものとなり、最適混合効果が得られる。なお、これについて裏付ける実験結果については、図９以下の図とともに説明する。
【００５０】
つぎに、本発明により、舗装面の耐水性、透水性向上、異臭解消等の効果が得られることを裏づける実験結果について説明する。
【００５１】
図２は、バインダー骨材粒子形成に最適な含水比を調べるために行った試験の結果を示す図である。
【００５２】
この試験では、種々の含水比の上水汚泥（試験番号１〜１２号）を、破砕機にかけて１９ｍｍ以下の粒子に破砕したうえで、１０ｍｍの篩いに通したものについて、０．４２５〜４．７５ｍｍのバインダー骨材粒子含有量を計測する。ここでは、含水比９４％と７５％の試験番号７、８の供試体が実施形態１の実施例１、２であり、試験番号６、９、１０の供試体は参考例であり、その他の試験番号の供試体は比較例である。バインダー骨材粒子の含有量測定は、土質工学会（ＪＳＦ Ｔ１３１）の粒度分析試験方法に準じた測定方法で行う。
【００５３】
以下、試験結果について考察する。まず、含水比が多い試験番号１〜６号の供試体（いずれも含水比が９５％以上）では、上水汚泥に含まれた水分が多すぎるため、大きな塊が形成されやすく、上記範囲のバインダー骨材粒子がなかなか形成されない。また、バインダー骨材粒子がいったん形成されたとしても、形状が安定せず、再び大きな塊になってしまう。このように、含水比が１２０％を超える供試体については、十分な量のバインダー骨材粒子が形成されず、また含水比が多いほど、バインダー骨材粒子の形成量が少ない傾向が見られる。
【００５４】
一方、含水比が少ない試験番号１０〜１２号の供試体（いずれも含水比が６５％以下）でも、十分な量のバインダー骨材粒子の形成がなされず（最大でも試験番号１０の５３重量％）、また、形成されたバインダー骨材粒子も外力で破壊されやすい。これは上水汚泥の水分が少ないため、上水汚泥の可塑性が小さくなっているからである。
【００５５】
これに対して、含水比が塑性限界付近の７５〜９５％にある試験番号７〜９号の供試体では、バインダー骨材粒子が形成されやすく、バインダー骨材粒子の含有量は５０〜７０％となる。
【００５６】
以上から、バインダー骨材粒子の形成は、含水比が７５〜９５％に調整された場合、最もなされやすいことが分かる。
【００５７】
図３には、バインダー骨材粒子についての耐水性試験の結果を示す。
【００５８】
この試験では、バインダー骨材粒子を形成した上水汚泥（産地の異なる７種類の上水汚泥）から、２〜４．７５ｍｍのバインダー骨材粒子を１００ｇを取り出し、乾燥させた後、ビーカーを用いて水浸試験を行う。水浸試験では、水中に浸したバインダー骨材粒子をガラス棒で１分間攪拌し、２４時間静置してバインダー骨材粒子の崩壊を観察する。２４時間後、ビーカー中の試料を０．４２５ｍｍの篩いに通し、残留物を乾燥させ、計量後バインダー骨材粒子の崩壊率を算出する。２４時間後にバインダー骨材粒子がほとんど崩壊しない場合、耐水性があると評価できる。なお、比較のため、荒木田土の球状粒子（団粒）についても同じ試験を行った。ここでは、試験番号１〜７の試料が実施形態１の実施例３〜９であり、試験番号８の試料が比較例である。
【００５９】
図に示されるように、上水汚泥から採取したバインダー骨材粒子の７つの試料は、いずれも２４時間後の崩壊率が３％以下である。一方、荒木田土の球状粒子は水浸、攪拌してから徐々に膨張、崩壊し始め、２４時間後の崩壊率は９５％となり、ほとんどの球状粒子が崩壊した。
【００６０】
この結果から、上水汚泥のバインダー骨材粒子は、水に対して強い性質（耐水性）を有することが分かる。これは、上述したように、上水汚泥に含まれる凝集剤の作用によるものである。この耐水性により、バインダー骨材粒子は、土質改良材が一般の土材料と混合されたときに、土粒子間の隙間を支える骨材としての役割を発揮でき、舗装面の透水性を向上させる働きをする。
【００６１】
図４は、土質改良材の透水試験の結果を示す図である。
【００６２】
この試験では、供試体を２４時間に渡って水浸飽和させた後、供試体上部から透水し、所定時間経過後の透水量を計測する。これを基に透水係数を算出する。
【００６３】
供試体としては、自然乾燥させた真砂土に上水汚泥を３０％の容積割合で混合した混合物を、最適含水比近くに水分を調整し、直径８ｃｍ、高さ８ｃｍの円柱体としたものを用いる。供試体の種類としては、バインダー骨材粒子含有量が異なる５種類の上水汚泥について作成したもの（試験番号１〜５）と、細砂以下に粉砕した上水汚泥について作成したもの（試験番号６）と、上水汚泥をそれぞれ荒木田土（球状粒子を形成したもの）、真砂土に置き換えて作成したもの（試験番号７、８）を用意する。ここでは、試験番号２〜５の供試体が実施形態１の実施例１０〜１３であり、その他の試験番号の供試体は比較例である。
【００６４】
図に示されるように、バインダー骨材粒子を形成した上水汚泥からなる供試体（試験番号１〜５号）は、荒木田土からなる供試体（試験番号７号）または真砂土のみからなる供試体（試験番号８号）と比較して、はるかに高い透水係数を持っている。例えば、試験番号７の供試体では、荒木田土の球状粒子は、水に非常に弱く、水浸するとすぐ崩壊してしまうので、バインダー骨材粒子のように真砂土粒子間を支持する骨材として作用することはなく、透水係数も非常に低いものとなる。
【００６５】
また、バインダー骨材粒子を形成した上水汚泥からなる供試体同士を比較すると、上水汚泥中のバインダー骨材粒子量が多くなるほど、透水係数の向上が見られる。
【００６６】
また、上水汚泥を用いた供試体でも、バインダー骨材粒子を形成せず、細砂以下に粉砕した上水汚泥からなる供試体（試験番号６号）では、透水係数は、真砂土からなる供試体（試験番号８号）よりもむしろ低下してしまう。これは、細砂以下の上水汚泥が、混合された真砂土の粒子間の隙間を塞いでしまうからと考えられる。
【００６７】
以上から、上水汚泥にバインダー骨材粒子を形成することにより、これと土材料との混合物の透水性が著しく向上することが分かる。
【００６８】
図５には、バインダー骨材粒子の耐水性効果と上水汚泥の含水比との関係を調べるために行った水浸試験結果を図で示す。
【００６９】
この試験では、バインダー骨材粒子を形成された上水汚泥に適当な加水をした後、型枠（４ｃｍ×３ｃｍ×０．７ｃｍ）に充填し、押し固めた後に取り出し、１１０℃で２４時間乾燥させて、供試体とする。この供試体を水没させ、供試体の変化を観察する。２４時間以内に供試体の崩壊時間、また２４時間後の供試体の軟弱化などの状態を確認する。この試験は、含水比が異なる１０種類の上水汚泥を供試体として行う。ここでは、試験番号１〜５の供試体が第１実施形態の実施例１４〜１８であり、試験番号６の供試体は参考例であり、その他の試験番号の供試体は比較例である。
【００７０】
この水浸試験結果によれば、含水比が５０％以上の供試体（試験番号１〜５）では、略十分な耐水性が示された。具体的に、試験番号１〜３号の供試体は、水浸２４時間後においてもほとんど崩壊せず、軟弱化もしなかった。また、試験番号４号の供試体（含水比６３％）はやや軟弱化し、試験番号５号の供試体（含水比５２％）は軟弱化したが、いずれも崩壊することはなかった。
【００７１】
一方、含水比が５０％以下の供試体（試験番号６〜１０）では、十分な耐水性が得られなかった。具体的に、試験番号７〜１０号の供試体は、いずれも２４時間以内に完全に崩壊した。また、含水比の一番多い試験番号６号の供試体（含水比４３％）でも、２４時間後には一部崩壊が見られた。
【００７２】
以上の結果から、土質改良材が十分な耐水効果を持つためには、含水比を５０％以上とする必要があると結論できる。
【００７３】
図６には、上水汚泥の加熱乾燥による脱臭試験結果を図で示す。
【００７４】
この試験は、上水汚泥の異臭を簡単な加熱蒸発方法で取り消すことができるかどうかを確認するために行ったものである。
【００７５】
試験は、含水比が１５０％前後の上水汚泥を５００ｇづつ供試体として、恒温炉で加熱する。加熱前後の異臭を人の臭覚でチェックして、異臭の強さを区分する。なお、試験は加熱温度を２０℃から１１０℃まで１０段階に分け、加熱時間をそれぞれ４時間、６時間、８時間において行う。異臭の強さの分類は、試験を行った者の感覚で、相当気になる、気になる、あまり気にならない、ほとんど気にならない、の４段階で判定した。
【００７６】
この試験により、次の傾向が見られる。まず、同じ加熱時間の場合、加熱温度が高いほど、異臭の解消量が多い。次に、同じ加熱温度の場合、加熱時間が長いほど、異臭の解消量が多い。具体的には、４時間加熱の場合、異臭があまり気にならない状態になるのに７０℃の加熱温度が必要である。これに対して、６時間加熱の場合、この温度が５０℃に下がり、また、８時間加熱の場合、さらに３０℃にまで下がった。即ち、高温で短時間に得られる脱臭効果は、低温で長時間に同様な脱臭効果が得られることが分かった。後者は、設備投資の節約、またエネルギーの節約も果せる、より簡単かつ有効な脱臭方法でもある。
【００７７】
また、試験結果に示されるように、異臭があまり気にならない状態までに下がったとき、上水汚泥の含水比は、ほぼ４２〜６３％の間にある。即ち、加熱蒸発により含水比を５０％近くまで落とした時、上水汚泥の異臭を概ね解消することができる。
【００７８】
この試験結果から、上水汚泥を脱臭する時、３０℃〜５０℃の温度を８時間以上保ったまま、含水比を５０％近くに下げれば、かなりの脱臭効果が得られると結論できる。
【００７９】
図７、図８には、土質改良材中のバインダー骨材粒子含有量と透水性との関係を調べた実験結果を示す。
【００８０】
土は砂分、礫分等から構成されるが、土の透水性は粗砂〜細礫成分の含有割合に大きく影響されると考えられる。これについて、本発明者は、各種天然土についての粒度分析および透水試験により、高い透水性を示す土は、粗砂〜細礫成分の含有量が高いことを確認している。そこで、本発明では、粗砂〜細礫に相当する粒径のバインダー骨材粒子、すなわち粒径０．４２５〜４．７５ｍｍのバインダー骨材粒子の含有割合を調整することにより、土質改良材に十分な透水性を持たせるようにする。
【００８１】
なお、土舗装においては、透水性と同時に、適当な締まりが求められるが、一般の土材料では、粗砂、細礫の含有割合が増加して粘土、シルト分の含有割合が減少すると、舗装時の締りが悪くなる傾向がある。しかし、上述したように、上水汚泥の場合、団粒構造（バインダー骨材粒子）を形成することにより、上水汚泥中に含まれる凝集材の作用で団粒同士が結合されるので、締まりの点でも十分な品質が得られる。
【００８２】
図７には、上水汚泥におけるバインダー骨材粒子の含有割合と、透水係数との関係を調べた試験結果の図である。また、図８は、図７の試験結果をグラフ化したものである。
【００８３】
この透水試験では、供試体を２４時間に渡って水浸飽和させた後、供試体上部から透水し、所定時間経過後の透水量を計測し、これに基づいて、１５℃における透水係数を算出する。供試体としては、バインダー骨材粒子の含有率を異ならせた１０種類の上水汚泥について、自然乾燥させた後に最適含水比近くに水分を調整し、直径８ｃｍ、高さ８ｃｍの円柱体としたもの（試験番号１〜１０）を用いる。ここでは、試験番号６〜１０の供試体が実施形態１の実施例１９〜２３であり、その他の試験番号の供試体は比較例である。
【００８４】
図およびグラフから分かるように、無処理の上水汚泥（試験番号１）、細砂に粉砕しただけの上水汚泥（試験番号２）では、バインダー骨材粒子の含有率は低く（それぞれ、４．６重量％、５．３重量％）、透水係数も低い（それぞれ、１．０４×１０^−５ｃｍ／ｓ、６．８７×１０^−６ｃｍ／ｓ）。これに対して、上水汚泥にバインダー骨材粒子を形成すると（試験番号３〜８）、バインダー骨材粒子の含有率を高めるほど透水係数が向上し、特に、バインダー骨材粒子の含有割合が５０〜６０重量％となったところで、透水係数の急激な向上が見られる。具体的に、試験番号５（バインダー骨材粒子含有率＝４３．２重量％）では透水係数が７．７６×１０^−４ｃｍ／ｓであったのが、試験番号６（バインダー骨材粒子含有率＝５５．１重量％）では透水係数が１．７４×１０^−３ｃｍ／ｓとなり、十分な透水性を示すものとなっている。
【００８５】
以上から、粒径０．４２５ｍｍ以上、４．７５ｍｍ以下のバインダー骨材粒子が上水汚泥中に５０重量％以上含有されるように、バインダー骨材粒子を形成することにより、土質改良材（バインダー骨材粒子形成後の上水汚泥）に十分な透水性を持たせることができると考えられる。
【００８６】
図９〜図１１には、土質改良材と土材料の混合割合による耐水性効果および舗装面の硬さを調べるために行った試験結果を図で示す。
【００８７】
この試験では、ランマーで突き固め処理を施した直径１０ｃｍ、高さ６ｃｍの供試体についてまず４日間の気乾養生後、硬度を測定する。その後、供試体を２４時間水浸させ、供試体の耐水状況を観察する。２４時間後、供試体の形が崩壊しない場合、耐水性効果があると評価する。なお、供試体は、土質改良材を３種類の土材料（真砂土、荒木田土、緑色スクリ一二ングス）にそれぞれ混合して作成し、各土材料に対して土質改良材の混合割合の異なる１０種類をそれぞれ作成した。
【００８８】
また、本試験における硬度測定は、山中式貫入器を用いて行った。したがって、図においては、硬度が硬度指数で表現されている。ここで硬度指数（ｍｍ）と支持力強度（Ｐａ）の関係は次の通りである。
支持力強度＝１００×硬度指数／｛０．７９５２×（４０−硬度指数）^２｝
このように支持力強度は硬度指数（図内の数値）が大きいほど大きくなる。
【００８９】
図９には、混合土材料が真砂土である供試体についての試験結果を示す。ここでは、試験番号５、６の供試体が図１に示す実施形態３の実施例１、２であり、試験番号７、８の供試体が参考例であり、その他の試験番号の供試体が比較例である。
【００９０】
図から分かるように、土質改良材の混合比が１５％に満たない場合（試験番号１〜３号）、水浸後供試体は完全に崩壊してしまい、耐水性はほとんどないといえる。また、混合比が１５％の場合（試験番号４）、水浸後供試体は大部分崩壊したが、２４時間の間に一定の耐水性効果が認められ、土質改良材の混合割合が不足すると考えられる。これに対して、混合比が２０％以上になると（試験番号５〜１０）、混合比２０％の５号で水浸２４時間後に供試体の表面が少し軟弱化した以外は、供試体の崩壊は見られず、耐水性効果があることが確認された。
【００９１】
つぎに、これらの供試体の硬度指数を検討すると、試験番号５〜８の供試体では、３２ｍｍ前後の適当な硬さが得られた。これに対して、試験番号９〜１０の供試体では、硬度指数が３４〜３５．５ｍｍまで増大してしまい、一般的な目的で使用されるグランドとしては硬いという感じを与えてしまうといえる。この結果から、真砂土（砂質土）と土質改良材を混合する場合、土質改良材の混合比を２０％以上５０％以下にすれば、耐水性を保ちながら、舗装面に適当な硬さを持たせることができると考えられる。
【００９２】
図１０には、混合土材料が荒木田土である供試体についての試験結果を示す。ここでは、試験番号６〜８の供試体が図１に示す実施形態２の実施例１〜３であり、その他の試験番号の供試体が比較例である。図から分かるように、混合土材料が荒木田土の場合も、真砂土の場合と略同様な結果が得られたが、荒木田土の粒子が細かいことから、土質改良材の混合比が２０％の供試体（試験番号５号）では、水浸２４時間後一部崩壊が見られ、耐水性が十分とは言えない。したがって、荒木田土（粘性土）を混合土材料として土質改良材と混合する場合、土質改良材の混合比を３０％以上５０％以下にするのが適切と考えられる。
【００９３】
図１１には、混合土材料が緑色スクリーニングスである供試体についての試験結果を示す。ここでは、試験番号５〜７の供試体が図１に示す実施形態４の実施例１〜３であり、試験番号８の供試体が参考例であり、その他の試験番号の供試体が比較例である。図から分かるように、この場合も、真砂土の場合と略同様な結果が得られた。したがって、緑色スクリーニングス（岩石スクリーニングス）を混合土材料とする場合には、真砂土の場合と同様に、土質改良材の混合比を２０％以上５０％以下にすればよいと考えられる。
【００９４】
図１２〜図２０には、土質改良材と各種土材料の混合土の透水性を十分に高いものとするために、土質改良材におけるバインダー骨材粒子の含有割合をどのように調整すればよいかを調べた試験結果を示す。
【００９５】
これらの試験では、自然乾燥させた各種土材料（砂質土（真砂土）、粘性土、岩石スクリーニングス（緑色スクリーニングス））を土質改良材（試料毎にバインダー骨材粒子含有率を異ならせる）と混合し、最適含水比近くに水分を調整して、直径８ｃｍ、高さ８ｃｍの円柱体を作成して供試体とする。この供試体を２４時間に渡って水浸飽和させた後、供試体上部から透水し、所定時間経過後の透水量を計測し、これに基づいて透水係数を算出する。また、透水試験を行った供試体については粒度試験を行い、供試体中の粗砂細礫分（粒径０．４２５〜４．７５ｍｍの粒子）の割合を調べた。
【００９６】
図１２には、混合土材料を砂質土である真砂土とした場合の試験結果を示す。また、図１３、図１４には、この試験結果をグラフ化して示す。
【００９７】
本試験において、土質改良材との混合前の真砂土としては、粗砂細礫分の割合が４７．９重量％、粘土・シルト分が２３．８重量％。透水係数が４．９１×１０^−５ｃｍ／ｓのものを用いた。この真砂土に対して、土質改良材を２０％および３０％の混合比で混合して供試体とする。なお、この混合比は、図９の試験で砂質土に対する土質改良材の混合比は２０〜３０パーセントが適切であると結論されたことに基づき、この上限値と下限値を採ったものである。即ち、図９に示す実施形態３の実施例１、２の土質改良材におけるバインダー骨材粒子の含有割合を種々調整した試験結果である。
【００９８】
まず、土質改良材の混合比が２０％の供試体（試料１〜８）について検討すると、図１２、図１３から分かるように、供試体における土質改良材中のバインダー骨材粒子含有率が略５０重量％を超えたあたりから（試料４〜５）、透水係数が目立って向上した。また、土質改良材の混合比が３０％の供試体（試料９〜１６）でも、図１２、図１４から分かるように、土質改良材のバインダー骨材粒子含有率が５０重量％を超えると（試料１２〜１３）、供試体の透水係数が目立って向上した。
【００９９】
この結果から、土質改良材を真砂土（砂質土）と混合する場合、混合土に適当な透水性能を確保するため、土質改良材中のバインダー骨材粒子の含有量を５０〜６５重量％に調整することが適当であると結論できる。
【０１００】
図１５には、混合土材料を粘性土とした場合の試験結果を示す。また、図１６、図１７には、この試験結果をグラフ化して示す。
【０１０１】
本試験において、土質改良材との混合前の粘性土としては、粗砂細礫分の割合が３５．７重量％、粘土・シルト分が３８．４重量％。透水係数が５．１３×１０^−６ｃｍ／ｓのものを用いた。この粘性土に対して、土質改良材を３０％および５０％の混合比で混合して供試体とする。なお、この混合比は、図１０の試験で粘性土に対する土質改良材の混合比は３０〜５０パーセントが適切であると結論されたことに基づき、この上限値と下限値を採ったものである。即ち、図１０に示す実施形態２の実施例１および３の土質改良材におけるバインダー骨材粒子の含有割合を種々調整した試験結果である。
【０１０２】
まず、土質改良材の混合比が３０％の供試体（試料１〜９）について検討すると、図１５、図１６から分かるように、供試体における土質改良材のバインダー骨材粒子含有率が略６５重量％を超えたあたりから（試料５〜６）、透水係数が目立って向上した。また、土質改良材の混合比が５０％の供試体（試料１０〜１８）でも、図１５、図１７から分かるように、土質改良材中のバインダー骨材粒子含有率が６５重量％を超えると（試料１４〜１５）、供試体の透水係数が目立って向上した。
【０１０３】
この結果から、土質改良材を粘性土と混合する場合、混合土に適当な透水性能を確保するため、土質改良材中のバインダー骨材粒子の含有量を６５〜７５重量％に調整することが適当であると結論できる。
【０１０４】
図１８には、混合土材料を岩石スクリーニングスである緑色スクリーニングスとした場合の試験結果を示す。また、図１９、図２０には、この試験結果をグラフ化して示す。
【０１０５】
本試験において、土質改良材との混合前の緑色スクリーニングスとしては、粗砂細礫分の割合が４７．０重量％、粘土・シルト分が１７．５重量％、透水係数が６．７８×１０^−５ｃｍ／ｓのものを用いた。この緑色スクリーニングスに対して、土質改良材を２０％および４０％の混合比で混合して供試体とする。なお、この混合比は、図１１の試験で緑色スクリーニングスに対する土質改良材の混合比は２０〜４０パーセントが適切であると結論されたことに基づき、この上限値と下限値を採ったものである。即ち、図１１に示す実施形態４の実施例１および３の土質改良材におけるバインダー骨材粒子の含有割合を種々調整した試験結果である。
【０１０６】
まず、土質改良材の混合比が２０％の供試体（試料１〜７）について検討すると、図１８、図１９から分かるように、供試体における土質改良材のバインダー骨材粒子含有率が６０〜７０重量％を超えたあたりから（試料５〜６）、透水係数の目立った向上が見られた。また、土質改良材の混合比が４０％の供試体（試料１０〜１８）でも、図１８、図２０から分かるように、土質改良材中のバインダー骨材粒子含有率が略６０重量％を超えると（試料１２）、供試体の透水係数が目立って向上した。
【０１０７】
この結果から、土質改良材を緑色スクリーニングスと混合する場合、混合土に適当な透水性能を確保するため、土質改良材中のバインダー骨材粒子の含有量を６０〜７０重量％に調整することが適当であると結論できる。
【０１０８】
なお、土質改良材中のバインダー骨材粒子の含有量が多すぎると（例えば７５重量％を超えると）、土材料との混合時に薄膜を形成すべき細粒分（０．４２５ｍｍ以下の粒子）の割合が不足してしまう。このため、上記土質改良材中のバインダー骨材粒子の含有量範囲は、いずれも７５重量％以下に制限している。
【０１０９】
また、土質改良材と混合する土材料の粗砂細礫分が少なく、土質改良材に上限のバインダー骨材粒子含有率（例えば７５重量％）を持たせても、混合土における粗砂細礫分の割合が十分に高まらない場合には、土材料を、他の粗砂細礫分の多い土材料と混合する等、適当な粒度調整をするとよい。
【０１１０】
図２１〜図２３には、土質改良材と各種土材料の混合物の締固め度合いと、土質改良材の含水比との関係を調べた試験の結果を図で示す。
【０１１１】
なお、舗装面の締固め度合いは、この舗装面の硬さ、使用に対する耐久性、使用時の感触などに大きな影響を与えるもので、締固め度合いが適当かどうかは施工中に重要なポイントとなる。
【０１１２】
締固め度合いは、土材料の含水比により大きく影響を受け、含水比が少ないと、土材料の粒子同士の間の水による互いの結びつきが弱いので、転圧しても十分に締固まらない。逆に、含水比が多いと、転圧時に粒子間の水が圧力により周辺に移動しやすく、結局、舗装面に窪み等の不具合が生じてしまう。また、乾燥後、舗装面にひび割れが発生しやすい。
【０１１３】
このように、舗装材の含水比調整は、適当な締固め度合いを得るために極めて重要である。特に、本発明のように複数材料の混合物により舗装面を形成する場合、各材料の含水状況が、混合物の含水比に対して複雑に影響するので、水分調整には特に気を使う必要がある。本試験は、このような観点から、代表的な舗装用土材料（真砂土、荒木田土、緑色スクリーニングス）の様々な含水状況に対して、土質改良材の最適な含水比を求めるために行ったものである。
【０１１４】
この試験では、まず、土材料と土質改良材の混合物について、突き固め法により最適含水比（締固め度合いが最適となる含水比）を求める。この最適含水比を目安にして、土材料の含水比に対する土質改良材の含水比を、混合物の含水比が最適含水比の前後１０％程度に収まるように、調整する。この混合物により供試体を作成し、締固め度合いをチェックする。
【０１１５】
具体的には、混合物をランマーで２５回／３層で突き固め、直径１０ｃｍ、高さ１２．７ｃｍの円柱体を作成して供試体とする。作成直後の供試体にゴルフボールを１ｍの高さから供試体の上面に落下させ、供試体表面のゴルフボール落下による窪みの有無をチェックし、また、供試体乾燥後の収縮を観察する。なお、試験は、土材料の含水比、土質改良材の混合割合を異ならせた複数の供試体について行う。
【０１１６】
図２１には、混合土材料を真砂土とした場合の試験結果を示す。
【０１１７】
真砂土７０％と土質改良材３０％の混合物の場合、最適含水比は２５．８％である。真砂土は砂質土であり、細砂以上の粒子の割合が７０％以上を占め、比表面積が比較的小さいため、含水比の変動範囲は狭い（５〜１５％）。これに合わせて、含水比５％、１０％、１５％の真砂土について、供試体を作成する。また、土質改良材の混合割合は、２０％〜４０％とする（図９参照）。即ち、図９に示す実施形態３の実施例１、２の混合物の締固め度合いと土質改良材の含水比との関係を調べた結果である。そして、土質改良材を２０％混合した試験番号１〜６内で試験番号３〜５が実施例１−１〜実施例１−３であり、その他の試験番号の供試体は比較例である。また、土質改良材を３０％混合した試験番号７〜１０内で試験番号８が実施例２−１であり、試験番号９が参考例であり、その他の試験番号の供試体は比較例である。土質改良材を４０％混合した試験番号１１、１２の供試体も比較例である。
【０１１８】
土質改良材の混合比は２０％の場合（試験番号１〜６）について検討すると、土質改良材の含水比を７０％以上１１０％以下に調整した場合（試験番号３〜５）、供試体には適当な締固め度合いが得られた。即ち、ゴルフボールの落下試験による窪みが生じず、乾燥後の収縮も生じなかった。これら供試体の含水比は２６％前後であって、最適含水比に近い値であった。
【０１１９】
一方、土質改良材の含水比を１２０％および１５０％に調整した供試体（試験番号１および２）には、窪みが生じ、適当な締固め度合いが得られなかった。これらの供試体の含水比は、いずれも最適含水比より高くなっていた。また、土質改良材の含水比を６０％に調整した試験番号６の供試体の場合、含水比が２４％と低いため、混合物の締まりが悪くなった。
【０１２０】
この結果から、土質改良材を２０％の混合比で真砂土と混合する場合、土質改良材の含水比を７０％以上１１０％以下に調整することにより、適当な締固め度合いを有する舗装面の形成ができると結論できる。
【０１２１】
次に、土質改良材の混合比を３０％とする場合について検討すると、土質改良材の含水比を６０％以上７５％以下にした試験番号８、９の供試体では、適当な締固め度合いが得られ、供試体には窪みもひび割れも生じなかった。これらの供試体の含水比は２５〜２６％であり、最適含水比に近い値となっていた。
【０１２２】
一方、土質改良材の含水比を８５％に調整した試験番号７の供試体は、真砂土の含水比が最低の５％の場合でも、窪みが生じた。この供試体の含水比は２９％で、最適合水比より高くなっていた。また、土質改良材の含水比を６０％に調整し、真砂土の含水比を１５％に調整した試験番号１０の供試体も、窪みが生じ、混合物の含水比は２８．９％であった。
【０１２３】
したがって、土質改良材の混合比が３０％の場合、土質改良材の含水比を６０〜７５％に調整することにより、適当な締固め度合いを有する舗装面の形成ができると結論できる。
【０１２４】
次に、土質改良材の混合比を４０％とした場合について検討すると、真砂土の含水比が最低の５％であるのに対して、土質改良材の含水比を６０％とした供試体（試験番号１２）については、適当な締固め度合いが得られたが、土質改良材の含水比を７０％とした供試体（試験番号１１）については、窪みが生じ、適当な締固め度合いが得られなかった。この試験番号１１の供試体の含水比は３１％であり、最適含水比よりも高い値となっていた。
【０１２５】
したがって、土質改良材の混合比が４０％の場合には、真砂土の含水比が最低の５％であっても、土質改良材の含水比を最低限度の６０％にしなければならず、適当な締固め度合いを有する舗装面を形成するのは容易でないと言える。
【０１２６】
以上から、土質改良材を２０％〜３０％の混合比で砂質土（例えば真砂土）と混合する場合、適当な締固め度合いを得るためには、含水比を７０〜１１０％に調整することが必要である。
【０１２７】
図２２には、混合土材料を荒木田土とした場合の試験結果を示す。
【０１２８】
荒木田土７０％と土質改良材３０％の混合物の場合、最適含水比は３５．２％である。荒木田土は粘性土であり、粘土とシルト質の割合が５０％以上を占め、比表面積が大きいため、含水状況はかなり大きな範囲（５〜２５％）で変化する。この変動範囲に合わせて、含水比５％、１０％、１５％、２０％、２５％の荒木田土について供試体を作成する。この場合、土質改良材の混合割合は、３０％、４０％、５０％とする（図１０参照）。即ち、図１０に示す実施形態２の実施例１〜３の混合物の締固め度合いと土質改良材の含水比との関係を調べた結果である。そして、土質改良材を３０％混合した試験番号１〜６内で試験番号２〜６が実施例１−１〜実施例１−５であり、その他の試験番号の供試体は比較例である。また、土質改良材を４０％混合した試験番号７〜１２内で試験番号８〜１１が実施例２−１〜実施例２−４であり、その他の試験番号の供試体は比較例である。さらに、土質改良材を５０％混合した試験番号１３〜１６内で試験番号１４、１５が実施例３−１〜実施例３−２であり、その他の試験番号の供試体は比較例である。
【０１２９】
まず、土質改良材の混合比が３０％の場合（試験番号１〜６号）について検討すると、土質改良材の含水比を６０％以上１０５％以下に調整した供試体（試験番号２〜６号）では、適当な締固め度合いが得られた。即ち、ゴルフボールの落下試験による窪みが生じず、乾燥後の収縮も生じなかった。これらの供試体は、いずれも最適含水比に近い値をとるものであった。
【０１３０】
一方、土質改良材の含水比を１１５％に調整した試験番号１の供試体には、窪みが生じ、適当な締固め度合いが得られなかった。この場合、荒木田土の含水比は５％で、想定される最も低い含水比のものであったが、供試体の含水比は３８．３％で、最適含水比よりも高いものとなっていた。また、図には示さないが、土質改良材の含水比を６０％よりも低くすると、耐水性が失われ、混合物の締まりも悪くなる。
【０１３１】
この結果から、土質改良材を３０％の混合比で荒木田土と混合する場合には、土質改良材の含水比を６０％以上１０５％以下に調整することにより、適当な締固め度合いを有する舗装面が形成できると結論できる。
【０１３２】
次に、土質改良材の混合比を４０％の場合（試験番号７〜１２号）について検討すると、土質改良材の含水比を６０％以上８０％以下に調整した供試体（試験番号８〜１１号）では、適当な締固め度合いが得られ、供試体には窪みもひび割れも生じなかった。これらの供試体の含水比は、３５〜３６％であり、最適含水比に近い値をなっていた。
【０１３３】
一方、含水比を９０％に調整した試験番号７の供試体は、荒木田土の含水比が最低の５％の場合でも、かなりの窪みが生じた。また、乾燥後には、多少のひびが発生した。この供試体の含水比は３９％で、最適含水比よりかなり高くなっていた。また、土質改良材の含水比を５５％とした試験番号１２の供試体では、耐水性が失われた。
【０１３４】
したがって、土質改良材の混合比が４０％の場合、土質改良材の含水比を６０〜８０％に調整することにより、適当な締固め度合いを有する舗装面の形成ができると結論できる。
【０１３５】
次に、土質改良材の混合比を５０％とした場合について検討すると、土質改良材の含水比を６０％以上、６５％以下にした試験番号１４および１５号の供試体では、適当な締固め度合いが得られ、供試体には窪みもひび割れも生じなかった。これらの供試体の含水比は３５〜３６％であり、最適含水比に近い値となっていた。
【０１３６】
一方、含水比を７０％以上に調整した試験番号１３の供試体には、窪みが生じた。この供試体の含水比は３９％で、最適含水比より高いものとなっていた。また、荒木田土の含水比を１５％とした場合（試験番号１６）、土質改良材の含水比を最低限度の６０％に調整しても、供試体には窪みが生じ、また乾燥するとひびが生じ、適当な締固め度合いが得られなかった。
【０１３７】
したがって、土質改良材の混合比が５０％の場合、土質改良材の含水比を６０〜６５％に調整することにより、適当な締固め度合いを有する舗装面の形成ができると結論できる。
【０１３８】
以上から、土質改良材を３０％〜５０％の混合比で粘性土（例えば荒木田土）と混合する場合、適当な締固め度合いを得るために、含水比を６０〜１０５％に調整することが必要である。
【０１３９】
図２３には、混合土材料を緑色スクリーニングスとした場合の試験結果を示す。
【０１４０】
緑色スクリーニングス７０％と土質改良材３０％の混合物の場合、最適含水比は２７．８％である。緑色スクリーニングスは粘土とシルト質の割合が３０〜３５％位、比表面積は中程度、含水比の変動範囲は５〜１５％である。これに合わせて、含水比５％、１０％、１５％の真砂土について、供試体を作成する。また、土質改良材の混合割合は、２０〜５０％に設定する（図１１参照）。即ち、図 １１に示す実施形態４の実施例１〜３の混合物の締固め度合いと土質改良材の含水比との関係を調べた結果である。そして、土質改良材を２０％混合した試験番号１〜６内で試験番号３〜５が実施例１−１〜実施例１−３であり、その他の試験番号の供試体は比較例である。また、土質改良材を３０％混合した試験番号７〜１０内で試験番号８〜１０が実施例２−１〜実施例２−３であり、その他の試験番号の供試体は比較例である。土質改良材を４０％混合した試験番号１１〜１３内で試験番号１３が実施例３−１であり、その他の試験番号の供試体は比較例である。さらに、土質改良材を５０％混合した試験番号１４、１５の供試体は比較例である。
【０１４１】
土質改良材の含水比を８０％以上、１２０％以下に調整した試験番号３〜５の供試体では、適当な締固め度合いが得られ、ゴルフボールの落下試験による窪みが生じず、乾燥後の収縮も生じなかった。これらの供試体の含水比は２８％位で、最適含水比に近い値であった。
【０１４２】
一方、土質改良材の含水比が１３０％の供試体（試験番号２）および含水比が１５０％の供試体（試験番号１）には、窪みが生じ、適当な締固め度合いが得られなかった。これらの含水比は３０〜３４％、最適含水比より高くなっていた。また、土質改良材の含水比を７０％以下に調整した試験番号６の供試体は、締まりが悪く、含水比も低かった（２６％）。
【０１４３】
この結果から、土質改良材を２０％の混合比で緑色スクリーニングスと混合する場合、土質改良材の含水比を８０％以上、１２０％以下に調整することにより、適当な締固め度合いを有する舗装面の形成ができると結論できる。
【０１４４】
次に、土質改良材の混合比を３０％とした場合について検討すると、土質改良材の含水比を６０％以上、８０％以下にした試験番号８〜１０の供試体では、適当な締固め度合いが得られ、供試体の窪みもひび割れも生じなかった。これらの供試体の含水比は２７〜２８％であり、最適含水比に近い値であった。
【０１４５】
一方、含水比を９０％以上に調整した試験番号７の供試体は、緑色スクリーニングスの含水比が最低の５％の場合でも、窪みが生じ、含水比は３１％で最適含水比より高くなっていた。
【０１４６】
したがって、土質改良材の混合比が３０％の場合には、土質改良材の含水比を６０〜８０％に調整することにより、適当な締固め度合いを有する舗装面の形成ができる。
【０１４７】
次に、土質改良材の混合比を４０％とした場合について検討すると、土質改良材の含水比を６０％にした試験番号１３の供試体では、適当な締固め度合いが得られた。一方、土質改良材の含水比を６５％以上とした供試体（試験番号１１、１２）は、窪みが生じ、含水比も２９〜３１％で、最適含水比より高い値となった。したがって、土質改良材の混合比が４０％の場合には、適切な締固め度合いを得るためには、土質改良材の含水比を６０％に調整する必要がある。
【０１４８】
次に、土質改良材の混合比を５０％とした場合について検討すると、土質改良材の含水比を最低限度の６０％、緑色スクリーニングスの含水比を最低の５％に調整しても（試験番号１４および１５）、供試体は、窪みが生じたり、乾燥するとひびが生じ、適当な締固め度合いが得られなかった。これらの供試体の含水比は３３〜３８％で、最適含水比より高かった。したがって、土質改良材の混合比が５０％では、適当な締固め度合いを得るのは難しいと考えられる。
【０１４９】
以上から、土質改良材を２０〜４０％の混合比で岩石スクリーニングス（例えば緑色スクリーニングス）と混合する場合、適当な締固め度合いを得るためには、含水比を６０〜１２０％に調整することが必要である。
【図面の簡単な説明】
【図１】各種舗装用土材料と土質改良材を、最適混合効果が得られるように混合した例を示す図である。
【図２】バインダー骨材粒子形成に最適な含水比を調べるために行った試験結果を示す図である。
【図３】上水汚泥中のバインダー骨材粒子の耐水性試験結果を示す図である。
【図４】バインダー骨材粒子を形成した上水汚泥の透水性向上効果を確認するための透水試験結果を図で示す。
【図５】バインダー骨材粒子の耐水性効果と上水汚泥の含水比との関係を調べるために行った水浸試験結果を示す図である。
【図６】上水汚泥の加熱乾燥による脱臭試験結果を示す図である。
【図７】土質改良材中のバインダー骨材粒子含有量と透水性との関係についての試験結果を示す図である。
【図８】土質改良材中のバインダー骨材粒子含有量と透水性との関係についての試験結果を示すグラフである。
【図９】土質改良材と土材料（真砂土）の混合割合による耐水性効果および舗装面の硬さを調べるために行った試験結果を示す図である。
【図１０】土質改良材と土材料（荒木田土）の混合割合による耐水性効果および舗装面の硬さを調べるために行った試験結果を示す図である。
【図１１】土質改良材と土材料（緑色スクリーニングス）の混合割合による耐水性効果および舗装面の硬さを調べるために行った試験結果を示す図である。
【図１２】土質改良材のバインダー骨材粒子含有率と、土質改良材と真砂土の混合土の透水係数との関係を調べた試験結果を示す図である。
【図１３】土質改良材のバインダー骨材粒子含有率と、土質改良材と真砂土の混合土（土質改良材の混合率２０％）の透水係数との関係を調べた試験結果を示すグラフである。
【図１４】土質改良材のバインダー骨材粒子含有率と、土質改良材と真砂土の混合土（土質改良材の混合率３０％）の透水係数との関係を調べた試験結果を示すグラフである。
【図１５】土質改良材のバインダー骨材粒子含有率と、土質改良材と粘性土の混合土の透水係数との関係を調べた試験結果を示す図である。
【図１６】土質改良材のバインダー骨材粒子含有率と、土質改良材と粘性土の混合土（土質改良材の混合率３０％）の透水係数との関係を調べた試験結果を示すグラフである。
【図１７】土質改良材のバインダー骨材粒子含有率と、土質改良材と粘性土の混合土（土質改良材の混合率５０％）の透水係数との関係を調べた試験結果を示すグラフである。
【図１８】土質改良材のバインダー骨材粒子含有率と、土質改良材と緑色スクリーニングスの混合土の透水係数との関係を調べた試験結果を示す図である。
【図１９】土質改良材のバインダー骨材粒子含有率と、土質改良材と緑色スクリーニングスの混合土（土質改良材の混合率２０％）の透水係数との関係を調べた試験結果を示すグラフである。
【図２０】土質改良材のバインダー骨材粒子含有率と、土質改良材と緑色スクリーニングスの混合土（土質改良材の混合率４０％）の透水係数との関係を調べた試験結果を示すグラフである。
【図２１】土質改良材および土材料（真砂土）の含水比と、これらの混合物の締固め度合いとの関係を調べた試験の結果を示す図である。
【図２２】土質改良材および土材料（荒木田土）の含水比と、これらの混合物の締固め度合いとの関係を調べた試験の結果を示す図である。
【図２３】土質改良材および土材料（緑色スクリーニングス）の含水比と、これらの混合物の締固め度合いとの関係を調べた試験の結果を示す図である。

Claims (11)

1. 浄水場から得られる上水汚泥を、その塑性限界付近の含水比に調整し、
   次いで、前記上水汚泥を粒径０．４２５ｍｍ〜４．７５ｍｍの粒度範囲のバインダー骨材粒子が５０重量％以上含有されるよう粒状化し、
   その後に、上水汚泥中の含水比が最低含水比限界を下回らない範囲で乾燥処理して形成され、
   主に粒径０．４２５ｍｍ〜４．７５ｍｍの粒度範囲のバインダー骨材粒子である粗粒部分およびそれ以下の細粒部分からなることを特徴とする土質改良材。
2. 前記塑性限界付近の含水比は、７５〜９５％であり、その状態に調整した後に粒状化されることを特徴とする請求項１に記載の土質改良材。
3. 前記最低含水比限界は、５０％であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の土質改良材。
4. 前記土質改良材は、前記乾燥処理後に加水して含水比を６０％〜１２０％に調整して貯蔵されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の土質改良材。
5. 浄水場から得られる上水汚泥を、その塑性限界付近の含水比に調整し、その状態で粒径０．４２５ｍｍ〜４．７５ｍｍの粒度範囲のバインダー骨材粒子が５０重量％以上含有されるよう粒状化し、次いで上水汚泥中の含水比が最低含水比限界を下回らない範囲で乾燥処理した主に粒径０．４２５〜４．７５ｍｍの粒度範囲のバインダー骨材粒子である粗粒部分およびそれ以下の細粒部分からなる土質改良材、または前記乾燥処理後に加水して含水比を６０％〜１２０％に調整して貯蔵した主にバインダー骨材粒子である粗粒部分および細粒部分からなる土質改良材を、混合物全体に対して容積比２０〜５０％の割合で土材料と混合し、この混合物を用いて舗装面を形成することを特徴とする舗装方法。
6. 前記土材料として粘性土を利用し、前記土質改良材を、混合物全体に対する容積比３０〜５０％の割合で粘性土と混合し、この混合物を用いて舗装面を形成することを特徴とする請求項５に記載の舗装方法。
7. 前記土質改良材は、含水比６０〜１０５％に調整されたものであることを特徴とする請求項６に記載の舗装方法。
8. 前記土材料として砂質土を利用し、前記土質改良材を、混合物全体に対する容積比２０〜３０％の割合で砂質土と混合し、この混合物を用いて舗装面を形成することを特徴とする請求項５に記載の舗装方法。
9. 前記土質改良材は、含水比７０〜１１０％に調整されたものであることを特徴とする請求項８に記載の舗装方法。
10. 前記土材料として岩石スクリーニングスを利用し、前記土質改良材を、混合物全体に対する容積比２０〜４０％の割合で岩石スクリーニングスと混合し、この混合物を用いて舗装面を形成することを特徴とする請求項５に記載の舗装方法。
11. 前記土質改良材は、含水比６０〜１２０％に調整されたものであることを特徴とする請求項１０に記載の舗装方法。

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