JP7629347B2 - Method for estimating cement milk replacement rate and soil cement strength - Google Patents
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Description
本発明は、セメントミルク置換率推定方法及びソイルセメントの強度推定方法に関する。 The present invention relates to a method for estimating the cement milk replacement rate and a method for estimating the strength of soil cement.
既製杭埋込み杭工法によって形成される杭など、ソイルセメントを用いて形成される地下構造物においては、施工管理や強度確認のために、ソイルセメントにおけるセメント量を推定する方法や、ソイルセメントにおけるセメントミルクの割合を推定する方法が求められている。 In underground structures constructed using soil cement, such as piles formed using the precast pile embedding method, a method is required to estimate the amount of cement in the soil cement and the proportion of cement milk in the soil cement for construction management and strength confirmation.
例えば、下記特許文献1には、杭穴根固め部におけるソイルセメントから未固結試料を取り出し、この未固結試料の温度変化からセメント量を推定する方法が記載されている。 For example, the following Patent Document 1 describes a method of extracting an unconsolidated sample from the soil cement in the pile hole base protection section and estimating the amount of cement from the temperature change of this unconsolidated sample.
上記特許文献1のセメント量の推定方法では、時間と温度との関係を示すグラフを作成するため、未固結試料を一定期間養生する必要がある。このため、セメント量を推定するまでに時間がかかる。また、温度を正確に測定するためには、断熱容器内で未固結試料を養生する必要があり、管理に手間がかかる。 In the method of estimating the amount of cement in the above-mentioned Patent Document 1, in order to create a graph showing the relationship between time and temperature, it is necessary to cure the unconsolidated sample for a certain period of time. As a result, it takes time to estimate the amount of cement. In addition, in order to accurately measure the temperature, it is necessary to cure the unconsolidated sample in an insulated container, which requires a lot of management work.
本発明は、上記事実を考慮して、養生期間を確保せずに、ソイルセメントにおけるセメントミルクの割合、すなわちセメントミルク置換率を推定することを目的とする。 Taking the above facts into consideration, the present invention aims to estimate the proportion of cement milk in soil cement, i.e., the cement milk replacement rate, without ensuring a curing period.
請求項1のセメントミルク置換率推定方法は、セメントミルクと現場発生土とを混合して形成されたソイルセメントの未固結試料を乾燥させる工程と、乾燥した前記未固結試料を粉砕し、蛍光X線分析計を用いて、前記未固結試料の所定元素含有量を測定する工程と、前記未固結試料における所定元素の含有量、現場発生土における前記所定元素の含有量及び前記セメントミルクに用いられるセメントにおける前記所定元素の含有量を用いて、前記ソイルセメントにおける土とセメントとの質量比を算出する工程と、算出された前記質量比、現場発生土の含水比、密度、前記セメントの密度及び前記セメントミルクにおける水とセメントとの質量比から、前記ソイルセメントにおける前記セメントミルクの体積割合を算出する工程と、を備えている。 The method for estimating the cement milk replacement rate of claim 1 includes the steps of drying an unconsolidated sample of soil cement formed by mixing cement milk and soil generated at a site, pulverizing the dried unconsolidated sample and measuring the content of a specific element in the unconsolidated sample using an X-ray fluorescence analyzer, calculating a mass ratio of soil to cement in the soil cement using the content of the specific element in the unconsolidated sample, the content of the specific element in the soil generated at the site, and the content of the specific element in the cement used in the cement milk, and calculating the volume fraction of the cement milk in the soil cement from the calculated mass ratio, the water content and density of the soil generated at the site, the density of the cement, and the mass ratio of water to cement in the cement milk.
ソイルセメントは、セメントミルク(セメントと水の混合体)と現場発生土とを混合して形成されており、これらの混合割合を把握することは困難である。このため、ソイルセメントに含まれるセメントミルクの割合を把握することは難しい。 Soil cement is made by mixing cement milk (a mixture of cement and water) with soil generated at the site, and it is difficult to grasp the mixture ratio of these two. For this reason, it is difficult to grasp the proportion of cement milk contained in soil cement.
ここで、セメント及び現場発生土には、それぞれ様々な元素が含まれている。この様々ン元素のうち、特定の元素(所定元素、例えばカルシウムなど)に注目して、ソイルセメント、及び、現場発生土の所定元素含有量を把握することができれば、ソイルセメントに含まれるセメントミルクの割合を算出することができる。 Here, cement and on-site generated soil each contain various elements. If it is possible to focus on a specific element (a specified element, such as calcium) among these various elements and determine the content of the specified element in the soil cement and on-site generated soil, it is possible to calculate the percentage of cement milk contained in the soil cement.
そこで、請求項1のセメントミルク置換率推定方法では、ソイルセメントにおける未固結試料の所定元素含有量を、蛍光X線分析計を用いて測定する。このとき、未固結試料は乾燥及び粉砕されるため、セメント成分と現場発生土成分とが均一に混合され、所定元素含有量を精度よく測定できる。 Therefore, in the method for estimating the cement milk replacement rate of claim 1, the content of a specific element in an unconsolidated sample of soil cement is measured using an X-ray fluorescence analyzer. At this time, the unconsolidated sample is dried and pulverized, so that the cement components and the on-site generated soil components are mixed uniformly, and the content of the specific element can be measured with high accuracy.
そして、測定された未固結試料の所定元素含有量と、現場発生土の所定元素含有量と、セメントミルクに用いられるセメントの所定元素含有量と、を用いて、ソイルセメントにおける土とセメントとの質量比を算出する。 Then, the mass ratio of soil to cement in the soil cement is calculated using the measured content of specific elements in the unconsolidated sample, the content of specific elements in the soil generated at the site, and the content of specific elements in the cement used in the cement milk.
さらに、算出された質量比、現場発生土の含水比、密度、セメントの密度及びセメントミルクにおける水とセメントとの質量比から、ソイルセメントにおけるセメントミルクの割合を算出する。 Furthermore, the proportion of cement milk in the soil cement is calculated from the calculated mass ratio, the moisture content and density of the on-site soil, the density of the cement, and the mass ratio of water to cement in the cement milk.
このように、本態様のセメントミルク置換率推定方法では、養生期間を確保せずに、ソイルセメントにおけるセメントミルクの割合、すなわちセメントミルク置換率を推定することができる。
請求項2のセメントミルク置換率推定方法は、セメントミルクと現場発生土とを混合して形成されたソイルセメントの未固結試料を乾燥させる工程と、乾燥した前記未固結試料を粉砕し、蛍光X線分析計を用いて、前記未固結試料の所定元素濃度を測定する工程と、前記未固結試料における所定元素の濃度、現場発生土における前記所定元素の濃度及び前記セメントミルクに用いられるセメントにおける前記所定元素の濃度を用いて、前記ソイルセメントにおける土とセメントとの質量比を算出する工程と、算出された前記質量比、現場発生土の含水比、密度、前記セメントの密度及び前記セメントミルクにおける水とセメントとの質量比から、前記ソイルセメントにおける前記セメントミルクの体積割合を算出する工程と、を備える。
請求項3のセメントミルク置換率推定方法は、請求項2に記載のセメントミルク置換率推定方法において、前記未固結試料における所定元素の濃度をCa(sc)、現場発生土における前記所定元素の濃度をCa(s)、前記セメントミルクに用いられるセメントにおける前記所定元素の濃度をCa(c)、前記質量比をαとして、次の(A)式が成り立つ。
α=[Ca(c)-Ca(sc)]/[Ca(sc)-Ca(s)] ・・・(A)
請求項4のセメントミルク置換率推定方法は、請求項2又は3に記載のセメントミルク置換率推定方法において、 前記現場発生土の含水比をωs、前記現場発生土の密度をρs、前記セメントの密度をρc、前記セメントミルクにおける水とセメントとの質量比をR、前記ソイルセメントにおける前記セメントミルクの体積割合をVhとして、次の(B)式が成り立つ。
Vh=1/[1+α・{(1/ρs)+ωs}/{(1/ρc)+R}]・・・(B)
請求項5のセメントミルク置換率推定方法は、請求項2に記載のセメントミルク置換率推定方法において、前記未固結試料における所定元素の濃度をCa(sc)、現場発生土における前記所定元素の濃度をCa(s)、前記セメントミルクに用いられるセメントにおける前記所定元素の濃度をCa(c)、前記質量比をα、前記現場発生土の含水比をωs、
前記現場発生土の密度をρs、前記セメントの密度をρc、前記セメントミルクにおける水とセメントとの質量比をR、前記ソイルセメントにおける前記セメントミルクの体積割合をVhとして、次の(A)式及び(B)式が成り立つ。
α=[Ca(c)-Ca(sc)]/[Ca(sc)-Ca(s)] ・・・(A)
Vh=1/[1+α・{(1/ρs)+ωs}/{(1/ρc)+R}]・・・(B)
In this way, the cement milk replacement rate estimation method of this embodiment makes it possible to estimate the proportion of cement milk in the soil cement, i.e., the cement milk replacement rate, without ensuring a curing period.
The method for estimating the cement milk replacement rate of claim 2 includes the steps of drying an unconsolidated sample of soil cement formed by mixing cement milk and soil generated at a site, crushing the dried unconsolidated sample and measuring the concentration of a predetermined element in the unconsolidated sample using a fluorescent X-ray analyzer, calculating a mass ratio of soil to cement in the soil cement using the concentration of the predetermined element in the unconsolidated sample, the concentration of the predetermined element in the soil generated at the site, and the concentration of the predetermined element in the cement used in the cement milk, and calculating the volume fraction of the cement milk in the soil cement from the calculated mass ratio, the water content and density of the soil generated at the site, the density of the cement, and the mass ratio of water to cement in the cement milk.
The cement milk replacement rate estimation method of claim 3 is the cement milk replacement rate estimation method of claim 2, in which the concentration of a specified element in the unconsolidated sample is Ca(sc), the concentration of the specified element in the on-site generated soil is Ca(s), the concentration of the specified element in the cement used in the cement milk is Ca(c), and the mass ratio is α, and the following equation (A) holds.
α=[Ca(c)-Ca(sc)]/[Ca(sc)-Ca(s)]...(A)
The method for estimating a cement milk replacement rate of claim 4 is the method for estimating a cement milk replacement rate of claim 2 or 3, wherein the water content of the on-site generated soil is ωs, the density of the on-site generated soil is ρs, the density of the cement is ρc, the mass ratio of water to cement in the cement milk is R, and the volume fraction of the cement milk in the soil cement is Vh, and the following equation (B) holds.
Vh=1/[1+α・{(1/ρs)+ωs}/{(1/ρc)+R}]...(B)
The method for estimating a cement milk replacement ratio according to claim 5 is the method for estimating a cement milk replacement ratio according to claim 2, further comprising the steps of: defining a concentration of a predetermined element in the unconsolidated sample as Ca(sc); defining a concentration of the predetermined element in the on-site generated soil as Ca(s); defining a concentration of the predetermined element in the cement used in the cement milk as Ca(c); defining the mass ratio as α; defining a water content of the on-site generated soil as ωs;
The density of the on-site soil is ρs, the density of the cement is ρc, the mass ratio of water to cement in the cement milk is R, and the volume fraction of the cement milk in the soil cement is Vh, the following equations (A) and (B) hold.
α=[Ca(c)-Ca(sc)]/[Ca(sc)-Ca(s)]...(A)
Vh=1/[1+α・{(1/ρs)+ωs}/{(1/ρc)+R}]...(B)
請求項6のセメントミルク置換率推定方法は、請求項1~5の何れか1項に記載のセメントミルク置換率推定方法において、前記現場発生土の所定元素含有量は、乾燥した現場発生土を粉砕し、蛍光X線分析計を用いて測定される。 The method for estimating a cement-milk replacement rate of claim 6 is the method for estimating a cement-milk replacement rate of claim 1 , wherein the content of a predetermined element in the on-site generated soil is measured by crushing the dried on-site generated soil and using an X-ray fluorescence analyzer.
請求項6のセメントミルク置換率推定方法では、現場発生土の所定元素含有量を乾燥及び粉砕して、蛍光X線分析計を用いて測定する。これにより、既往のデータに基づく現場発生土の所定元素含有量を用いる場合と比較して、現場発生土の所定元素含有量の精度が高い。 In the method for estimating the cement milk replacement rate of claim 6 , the content of a specific element in the on-site generated soil is dried and crushed, and measured using a fluorescent X-ray analyzer. This makes it possible to obtain a higher accuracy in the content of a specific element in the on-site generated soil than when the content of a specific element in the on-site generated soil based on previous data is used.
請求項7のセメントミルク置換率推定方法は、請求項1~6の何れか1項に記載のセメントミルク置換率推定方法において、前記ソイルセメントは、杭孔の根固め部を形成する。 The method for estimating a cement-milk replacement rate of claim 7 is the method for estimating a cement-milk replacement rate of claim 1 , wherein the soil cement forms a foot protection portion of a pile hole.
請求項7のセメントミルク置換率推定方法では、杭孔の根固め部を形成するソイルセメントにおけるセメントミルク置換率を推定することができる。これにより、根固め部におけるセメントミルクと土との混ざり具合を把握したり、根固め部の強度を推定したりすることができる。 In the method for estimating the cement milk replacement rate of the seventh aspect of the present invention , the cement milk replacement rate of the soil cement forming the base protection part of the pile hole can be estimated. This makes it possible to grasp the mixing condition of the cement milk and the soil in the base protection part and estimate the strength of the base protection part.
請求項8のソイルセメントの強度推定方法は、ソイルセメントにおけるセメントミルクの割合と圧縮強度との相関データと、請求項1~7の何れか1項に記載のセメントミルク置換率推定方法によって算出されたソイルセメントにおけるセメントミルクの割合と、を用いて、ソイルセメントの圧縮強度を推定する。 The soil cement strength estimation method of claim 8 estimates the compressive strength of soil cement using correlation data between the proportion of cement milk in soil cement and compressive strength, and the proportion of cement milk in soil cement calculated by the cement milk replacement rate estimation method of any one of claims 1 to 7 .
請求項8のソイルセメントの強度推定方法では、ソイルセメントにおけるセメントミルクの割合と圧縮強度との相関データから、ソイルセメントの圧縮強度を推定する。これにより、ソイルセメントが固結するまでの養生期間を確保せずに、ソイルセメントの強度を推定できる。 In the soil cement strength estimation method of claim 8 , the compressive strength of the soil cement is estimated from correlation data between the proportion of cement milk in the soil cement and the compressive strength. This makes it possible to estimate the strength of the soil cement without ensuring a curing period until the soil cement hardens.
本発明によると、養生期間を確保せずに、セメントミルク置換率を推定することができる。 According to the present invention, it is possible to estimate the cement milk replacement rate without ensuring a curing period.
以下、本発明の実施形態に係るセメントミルク置換率推定方法及びソイルセメントの強度推定方法について、図面を参照しながら説明する。各図面において同一の符号を用いて示される構成要素は、同一の構成要素であることを意味する。但し、明細書中に特段の断りが無い限り、各構成要素は一つに限定されず、複数存在してもよい。 The following describes a method for estimating the cement milk replacement rate and a method for estimating soil cement strength according to an embodiment of the present invention, with reference to the drawings. Components indicated with the same reference numerals in each drawing are the same components. However, unless otherwise specified in the specification, each component is not limited to one, and there may be multiple components.
また、各図面において重複する構成及び符号については、説明を省略する場合がある。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において構成を省略する又は異なる構成と入れ替える等、適宜変更を加えて実施することができる。 In addition, explanations of configurations and symbols that are duplicated in each drawing may be omitted. Note that the present invention is not limited to the following embodiments, and may be implemented with appropriate modifications, such as omitting configurations or replacing them with different configurations, within the scope of the purpose of the present invention.
<杭の施工方法>
本発明の実施形態に係るセメントミルク置換率推定方法及びソイルセメントの強度推定方法は、一例として、杭の根固め部を形成するソイルセメントに用いられる。そこで、これらの方法の説明に先立ち、セメントミルク置換率及び強度を推定する対象であるソイルセメントが用いられる杭の施工方法の概略について説明する。
<Pile construction method>
The method for estimating the cement milk replacement rate and the method for estimating the strength of soil cement according to the embodiment of the present invention are used, for example, for the soil cement forming the base of a pile. Therefore, prior to the explanation of these methods, an outline of a construction method for a pile using the soil cement for which the cement milk replacement rate and strength are to be estimated will be given.
図1(A)~(D)には、既製杭10を埋込み工法で地盤Gへ埋設する方法の一例が示されている。図1(D)に示す既製杭10は、コンクリート製の杭であり、工場などにおいて予め成型された後、施工現場へ搬入される。 Figures 1 (A) to (D) show an example of a method for embedding a precast pile 10 in ground G using an embedding method. The precast pile 10 shown in Figure 1 (D) is a concrete pile that is precast in a factory or the like and then transported to the construction site.
既製杭10を地盤Gへ埋設するためには、まず、図1(A)に示すように、掘削ロッド20を用いて掘削液を注入しながら地盤Gを掘削し、杭孔GHを形成する。本実施形態においては既製杭10を先端支持杭とするために、杭孔GHの先端を、支持層GAに到達させる。 To bury the precast pile 10 in the ground G, first, as shown in FIG. 1(A), the ground G is excavated using a drilling rod 20 while injecting drilling fluid to form a pile hole GH. In this embodiment, the tip of the pile hole GH is made to reach the supporting layer GA so that the precast pile 10 serves as a tip-support pile.
次に図1(B)に示すように、掘削ロッド20から杭孔GHの先端(底)へセメントミルクを注入する。このセメントミルクを攪拌することで、地盤G中の土と混合させ、根固め部を形成するソイルセメント12を構築する。 Next, as shown in FIG. 1(B), cement milk is injected from the drilling rod 20 into the tip (bottom) of the pile hole GH. This cement milk is stirred and mixed with the soil in the ground G to form the soil cement 12 that forms the foot protection section.
なお、セメントミルクは、セメント及び水を混錬して、又は、セメント、水及び各種添加剤を混錬して形成される。また、ソイルセメントは、セメントミルクと土との混錬体である。本明細書においては、「地盤G」を形成する鉱物、有機物、気体、液体及び生物等の混合物を「土」と称す。 Cement milk is formed by mixing cement and water, or by mixing cement, water, and various additives. Soil cement is a mixture of cement milk and soil. In this specification, the mixture of minerals, organic matter, gas, liquid, and living organisms that form the "ground G" is referred to as "soil."
杭孔GHの先端には、杭孔GHの直径が拡径され、かつ、ソイルセメント12が充填された部分である根固め球根12Aを形成することが好適である。なお、根固め球根12Aを形成する場合、掘削ロッド20における掘削ヘッドは、拡径できる公知の構造とする。そして当該掘削ヘッドを所定の深度において拡径することで、根固め球根12Aが形成される。 At the tip of the pile hole GH, it is preferable to form a root-stabilizing bulb 12A, which is a portion where the diameter of the pile hole GH is expanded and filled with soil cement 12. When forming the root-stabilizing bulb 12A, the drilling head of the drilling rod 20 has a known structure that allows it to be expanded. The drilling head is then expanded at a predetermined depth to form the root-stabilizing bulb 12A.
次に図1(C)に示すように、掘削ロッド20を引き抜きながら、ソイルセメント12の上方にセメントミルクを注入及び攪拌する。これにより杭周固定液としてのソイルセメント14を形成する。ソイルセメント14は、ソイルセメント12と比較して、単位体積当たりのセメント量が少ない貧調合のセメントミルクを用いて形成してもよい。 Next, as shown in FIG. 1(C), while the drilling rod 20 is being withdrawn, cement milk is injected and stirred above the soil cement 12. This forms soil cement 14 as a fixing liquid around the pile. The soil cement 14 may be formed using lean cement milk that has a smaller amount of cement per unit volume compared to the soil cement 12.
次に図1(D)に示すように、杭孔GHへ既製杭10を挿入する。このとき、既製杭10の先端を、杭孔GHの先端の根固め球根12Aへ陥入する。これにより、既製杭10が地盤Gへ埋設される。 Next, as shown in FIG. 1(D), the prefabricated pile 10 is inserted into the pile hole GH. At this time, the tip of the prefabricated pile 10 is depressed into the root-hardening bulb 12A at the tip of the pile hole GH. This causes the prefabricated pile 10 to be buried in the ground G.
<杭強度推定方法>
本発明の実施形態に係るソイルセメントの強度推定方法は、例えば既製杭10の根固め部であるソイルセメント12の固結後の強度を推定する方法である。
<Pile strength estimation method>
The soil cement strength estimation method according to the embodiment of the present invention is a method for estimating the strength of the soil cement 12, which is, for example, the base reinforcement portion of a precast pile 10, after hardening.
ソイルセメント12の固結後の強度を推定する理由は、既製杭10の支持力がソイルセメント12の強度に影響を受けるからである。具体的には、ソイルセメント12は、既製杭10の先端部分と支持層GAとを一体化し、既製杭10に作用する押し込み力に抵抗する。このため、既製杭10の支持力を評価する際には、既製杭10そのものの強度だけではなく、ソイルセメント12の強度を推定することが好適である。 The reason for estimating the strength of the soil cement 12 after solidification is that the bearing capacity of the precast pile 10 is affected by the strength of the soil cement 12. Specifically, the soil cement 12 integrates the tip portion of the precast pile 10 with the supporting layer GA, and resists the pressing force acting on the precast pile 10. For this reason, when evaluating the bearing capacity of the precast pile 10, it is preferable to estimate the strength of the soil cement 12 in addition to the strength of the precast pile 10 itself.
また、ソイルセメント12の固結後の強度を「推定」するとは、ソイルセメント12の「固結前」において固結後の強度を評価することである。この場合、ソイルセメント12の固結後に、当該ソイルセメント12の強度を「測定」する場合と比較して、ソイルセメント12が固結するまでの養生期間を確保する必要がない。これにより、工期を短縮できる。 In addition, "estimating" the strength of the soil cement 12 after it has solidified means evaluating the strength of the soil cement 12 before it has solidified. In this case, compared to when the strength of the soil cement 12 is "measured" after it has solidified, there is no need to ensure a curing period until the soil cement 12 has solidified. This makes it possible to shorten the construction period.
なお、本実施形態において強度を推定するソイルセメントは、本設杭に用いられるものでなくてもよく、本設杭に用いられるものと略等しい成分のソイルセメントでよい。 In this embodiment, the soil cement used to estimate the strength does not have to be the one used for permanent piles, but can be soil cement with approximately the same composition as that used for permanent piles.
この場合、本設杭としての既製杭10が設けられる敷地と同じ敷地に仮設の杭孔を削孔し、セメントミルクを注入及び攪拌する。これにより、本設杭に用いられるソイルセメント12と略等しい成分のソイルセメントを形成できる。「略等しい」とは、例えばセメントと土との混合割合がほぼ等しいことを示す。 In this case, a temporary pile hole is drilled on the same site as the precast pile 10 as the permanent pile, and cement milk is injected and stirred. This makes it possible to form soil cement with approximately the same composition as the soil cement 12 used for the permanent pile. "Approximately the same" means, for example, that the mixture ratio of cement and soil is approximately the same.
また、本実施形態において強度を推定するソイルセメントは、必ずしも杭の根固め部に用いる必要はなく、杭の根固め部以外の部分に用いてもよい。さらに、ソイルセメントは、山留め壁や地盤改良体に用いるもの等としてもよい。以下の説明においては、本設杭に用いられるソイルセメント12を含むソイルセメント全般の強度推定方法について説明する。 In addition, the soil cement for which strength is estimated in this embodiment does not necessarily have to be used in the base of the pile, but may be used in parts other than the base of the pile. Furthermore, the soil cement may be used in an earth retaining wall or a ground improvement body. In the following explanation, a method for estimating the strength of soil cement in general, including the soil cement 12 used in permanent piles, will be described.
(ソイルセメントの強度推定方法の概要)
ソイルセメントの強度は、単位体積のソイルセメントにおけるセメントミルクの体積の割合、すなわちセメントミルク置換率Vhが分かれば、セメントミルク置換率Vhと圧縮強度との相関データから、推定することができる。セメントミルク置換率Vhと圧縮強度(一軸圧縮強度qu[N/mm2])との相関データは、例えば図3に示されるように、既知の情報として得ることができる。なお、図3に示した例は、セメントミルクの水セメント比が60%の場合を示している。
(Outline of soil cement strength estimation method)
The strength of soil cement can be estimated from correlation data between the cement milk replacement rate Vh and compressive strength if the ratio of the volume of cement milk to a unit volume of soil cement, i.e., the cement milk replacement rate Vh, is known. The correlation data between the cement milk replacement rate Vh and compressive strength (uniaxial compressive strength qu [N/ mm2 ]) can be obtained as known information, for example, as shown in Figure 3. The example shown in Figure 3 shows a case where the water-cement ratio of cement milk is 60%.
図3においては、様々なセメントミルク置換率Vhを有する複数の試料において、一軸圧縮強度を測定した測定値がプロットされている。そして、図3には、これらのプロット箇所を一次曲線で近似した近似線C1が示されている。試料のセメントミルク置換率Vhに対応する一軸圧縮強度は、近似線C1から1対1対応で導出される。 In Figure 3, the measured values of the unconfined compressive strength are plotted for multiple samples with various cement milk replacement rates Vh. Figure 3 also shows an approximation line C1 that approximates these plotted points with a linear curve. The unconfined compressive strength corresponding to the cement milk replacement rate Vh of the sample is derived in a one-to-one correspondence from the approximation line C1.
(セメントミルク置換率)
図2に示すように、ソイルセメントを形成するセメントミルクは、一例として、C[g]のセメントと、C・R[g]の水とを混錬して形成されている。Rはセメントミルクにおける水セメント比(質量比)であり、任意に設定できる既知の値である。
(cement milk replacement rate)
As shown in Fig. 2, the cement milk that forms the soil cement is formed by kneading, for example, C [g] of cement and C × R [g] of water. R is the water-cement ratio (mass ratio) in the cement milk, and is a known value that can be set arbitrarily.
また、セメントミルクと攪拌される土である現場発生土には、S[g]の土粒子(乾燥状態)と、S・ωs[g]の水と、が含まれている。ωsは現場発生土の含水比(質量比)であり、後述する事前調査によって測定できる値である。 The on-site generated soil, which is the soil that is mixed with the cement milk, contains soil particles (in a dry state) of S [g] and water of S x ωs [g]. ωs is the water content (mass ratio) of the on-site generated soil, and is a value that can be measured by a preliminary survey, which will be described later.
セメントの密度をρc[g/cm3]、土粒子の密度をρs[g/cm3]とすると、C[g]のセメントの体積は、(C/ρc)[cm3]であり、S[g]の土粒子の体積は、(S/ρs)[cm3]である。さらに、水の密度を1とすると、(C・R)[g]の水の体積は(C・R)[cm3]であり、(S・ωs)[g]の水の体積は(S・ωs)[cm3]である。 If the density of cement is ρc [g/cm 3 ] and the density of soil particles is ρs [g/cm 3 ], then the volume of cement C [g] is (C/ρc) [cm 3 ], and the volume of soil particles S [g] is (S/ρs) [cm 3 ]. Furthermore, if the density of water is 1, then the volume of water in (C x R) [g] is (C x R) [cm 3 ], and the volume of water in (S x ωs) [g] is (S x ωs) [cm 3 ].
すなわち、セメントミルクの体積Vcm[cm3]は次の(1-1)式で示される。 That is, the volume of cement milk Vcm [cm 3 ] is expressed by the following formula (1-1).
Vcm=C・[(1/ρc)+R]・・・(1-1) Vcm=C・[(1/ρc)+R]...(1-1)
また、現場発生土の体積Vsl[cm3]は次の(1-2)式で示される。 The volume of the on-site generated soil Vsl [cm 3 ] is given by the following formula (1-2).
Vsl=S・[(1/ρs)+ωs]・・・(1-2) Vsl=S・[(1/ρs)+ωs]...(1-2)
さらに、単位体積のソイルセメントにおけるセメントミルクの体積の割合、すなわち「セメントミルク置換率」Vhは、次の(1-3)式で示される。 Furthermore, the ratio of the volume of cement milk to a unit volume of soil cement, i.e., the "cement milk replacement rate" Vh, is given by the following formula (1-3).
Vh=Vcm/(Vcm+Vsl)・・・(1-3) Vh=Vcm/(Vcm+Vsl)...(1-3)
上述したように、ソイルセメントの強度は、セメントミルク置換率Vhが分かれば、セメントミルク置換率Vhと圧縮強度との相関データから、推定することができる。しかし、ソイルセメントにおけるセメントミルクと現場発生土との混合割合を把握することは困難であるため、ソイルセメントに含まれるセメントの含有量C[g]を把握することは難しい。このため、セメントミルク置換率を把握することも難しい。 As mentioned above, the strength of soil cement can be estimated from the correlation data between the cement milk replacement rate Vh and compressive strength, if the cement milk replacement rate Vh is known. However, since it is difficult to determine the mixture ratio of cement milk and on-site generated soil in soil cement, it is difficult to determine the cement content C[g] in the soil cement. For this reason, it is also difficult to determine the cement milk replacement rate.
ここで、セメント及び現場発生土には、それぞれカルシウムが含まれている。ソイルセメント、及び、現場発生土のカルシウム含有量を把握することができれば、以下に示す方法で、ソイルセメントのセメントミルク置換率Vhを算出することができる。なお、カルシウムは本発明における所定元素の一例である。本発明に用いる「所定元素」とは、カルシウムのようにセメントに含有されているものであればよい。 Here, both the cement and the on-site generated soil contain calcium. If the calcium content of the soil cement and the on-site generated soil can be determined, the cement milk replacement rate Vh of the soil cement can be calculated using the method described below. Note that calcium is an example of a specified element in the present invention. The "specified element" used in the present invention may be any element that is contained in cement, such as calcium.
(セメントのカルシウム濃度、密度及びセメントミルクの水セメント比)
ソイルセメントに用いられるセメントのカルシウム濃度Ca(c)[ppm]は、既知の情報である。例えば図4にも示すように、C[g]のセメントにおけるカルシウム含有量Ccaは、次の(2)式で示される。なお、セメントのカルシウム濃度は、蛍光X線分析計を用いて測定してもよい。
(Calcium concentration of cement, density and water-cement ratio of cement milk)
The calcium concentration Ca(c) [ppm] of the cement used in soil cement is known information. For example, as shown in Figure 4, the calcium content Cca in cement C[g] is expressed by the following formula (2). The calcium concentration of cement may be measured using an X-ray fluorescence analyzer.
Cca=C・Ca(c) ・・・(2) Cca=C・Ca(c)...(2)
また、セメントの密度ρc[g/cm3]も既知の情報である。さらに、セメントミルクにおける水セメント比Rは、上述したように任意に設定できる既知の値である。セメントと水とは、予め決められた水セメント比となるように調合されるが、例えば図1に示す杭孔GHへ注入するセメントミルクの水セメント比Rは、プラントでのセメントミルク製造時に調査することが好ましい。 The cement density ρc [g/cm 3 ] is also known information. Furthermore, the water-cement ratio R in the cement milk is a known value that can be set arbitrarily as described above. Cement and water are mixed to obtain a predetermined water-cement ratio, but it is preferable to check the water-cement ratio R of the cement milk to be injected into the pile hole GH shown in Figure 1 when the cement milk is produced at the plant.
(事前調査-試料採取)
ソイルセメントの強度を推定するためには、事前調査を実施する。事前調査の一例としては、まず、地盤(例えば図1に示す地盤G)から現場発生土の試料を採集する。試料の採集は、地盤調査のためのボーリング試験と併せて実行することが好適である。この試料とは、例えば図1に示す支持層GAを形成する現場発生土(以下、「土試料」と称す場合がある)である。
(Preliminary survey - sample collection)
In order to estimate the strength of soil cement, a preliminary investigation is carried out. As an example of the preliminary investigation, first, a sample of on-site generated soil is collected from the ground (for example, ground G shown in FIG. 1). It is preferable to collect the sample in conjunction with a boring test for a ground investigation. The sample is, for example, the on-site generated soil (hereinafter, sometimes referred to as a "soil sample") that forms the bearing layer GA shown in FIG. 1.
(事前調査-現場発生土の測定)
次に、採集した土試料の質量を測定後、乾燥して、粉砕する。土試料の乾燥には、加熱乾燥式水分計や電子レンジ等、任意の機材を用いることができる。また、土試料の粉砕には、ミル等を用いることができる。そして、乾燥後の土試料の質量及び体積を測定する。
(Preliminary survey - measurement of soil generated at the site)
Next, the mass of the collected soil sample is measured, then it is dried and pulverized. Any equipment such as a heat-drying moisture meter or a microwave oven can be used to dry the soil sample. A mill or the like can be used to pulverize the soil sample. The mass and volume of the dried soil sample are then measured.
これにより、土粒子(乾燥状態)の密度ρs[cm3]及び乾燥前の土試料の含水比ωsを把握することができる。なお、土試料には、図2に示すように、S[g]の土粒子(乾燥状態)と、S・ωs[g]の水と、が含まれている。 This makes it possible to determine the density of the soil particles (in a dry state), ρs [ cm3 ], and the water content ωs of the soil sample before drying. As shown in Figure 2, the soil sample contains soil particles (in a dry state), S [g], and water, S·ωs [g].
(事前調査-現場発生土のカルシウム含有量の測定)
次に、蛍光X線分析計を用いて、乾燥及び粉砕した土試料(土粒子)におけるカルシウム濃度を測定する。図4にも示すように、土粒子(乾燥状態)のカルシウム濃度が、Ca(s)[ppm]と測定された場合、S[g]の土粒子(乾燥状態)におけるカルシウム含有量Scaは、次の(3)式で示される。
(Preliminary survey - measurement of calcium content in on-site soil)
Next, the calcium concentration in the dried and crushed soil sample (soil particles) is measured using an X-ray fluorescence analyzer. As shown in Figure 4, when the calcium concentration in the soil particles (in a dry state) is measured as Ca(s) [ppm], the calcium content Sca in the soil particles (in a dry state) of S [g] is expressed by the following formula (3).
Sca=S・Ca(s) ・・・(3) Sca=S・Ca(s)...(3)
(ソイルセメントのカルシウム含有量の測定)
次に、例えば図1に示す杭孔GHの内部においてセメントミルクと現場発生土とを混錬し、ソイルセメントを形成する。そして、未固結状態のソイルセメントを未固結試料として採取する。
(Measurement of calcium content in soil cement)
Next, for example, the cement milk and the on-site generated soil are mixed inside the pile hole GH shown in Figure 1 to form soil cement. Then, the unconsolidated soil cement is collected as an unconsolidated sample.
次に、採取した未固結試料を乾燥して、粉砕する。未固結試料の乾燥には、土試料と同様に、加熱乾燥式水分計や電子レンジ等、任意の機材を用いることができる。また、未固結試料の粉砕には、ミル等を用いることができる。電子レンジ等による乾燥、粉砕及びカルシウム測定に要する時間は約1時間程度(このうち、加熱乾燥式水分計による乾燥は30分程度、電子レンジによる乾燥は15分程度)であり、一軸圧縮試験用の試験及び試験体の養生に要する時間(3~7日程度)と比較して十分に短い。 Next, the collected unconsolidated samples are dried and pulverized. As with soil samples, any equipment can be used to dry unconsolidated samples, such as a heat-drying moisture meter or a microwave oven. Unconsolidated samples can be pulverized using a mill or similar device. The time required for drying using a microwave oven or similar device, pulverization, and calcium measurement is approximately 1 hour (of which drying using a heat-drying moisture meter takes approximately 30 minutes and drying using a microwave oven takes approximately 15 minutes), which is sufficiently short compared to the time required for testing and curing the specimens for uniaxial compression tests (approximately 3 to 7 days).
次に、蛍光X線分析計を用いて、乾燥及び粉砕した未固結試料(つまり、乾燥状態のソイルセメント)におけるカルシウム濃度を測定する。このとき、未固結試料は乾燥及び粉砕されているため、セメント成分と現場発生土成分とが均一に混合され、カルシウム含有量を精度よく測定できる。 Next, an X-ray fluorescence analyzer is used to measure the calcium concentration in the dried and crushed unconsolidated sample (i.e., dry soil cement). At this time, since the unconsolidated sample is dried and crushed, the cement components and the on-site generated soil components are mixed uniformly, and the calcium content can be measured with high accuracy.
図4に示すように、ソイルセメント(乾燥状態)のカルシウム濃度が、Ca(sc)[ppm]と測定された場合、このソイルセメント(乾燥状態)におけるカルシウム含有量Cca+Scaは、次の(4)式で示される。 As shown in Figure 4, when the calcium concentration of soil cement (dry state) is measured as Ca(sc) [ppm], the calcium content Cca + Sca in this soil cement (dry state) is expressed by the following formula (4).
Cca+Sca=(C+S)・Ca(sc) ・・・(4) Cca+Sca=(C+S)・Ca(sc)...(4)
(ソイルセメントにおけるセメントと土粒子(乾燥状態)の質量比)
図4に示すように、ソイルセメントにおけるセメントと土粒子(乾燥状態)の質量比C:Sを、1:αとすると、この係数α(以下、質量比αと称す)は、次の(5-1)式で示される。
(Mass ratio of cement to soil particles (dry state) in soil cement)
As shown in FIG. 4, if the mass ratio C:S of cement to soil particles (in a dry state) in soil cement is 1:α, then this coefficient α (hereinafter referred to as the mass ratio α) is expressed by the following equation (5-1).
α=S/C ・・・(5-1) α=S/C...(5-1)
また、ソイルセメントにおけるカルシウム濃度Ca(sc)は、(2)、(3)、(4)式から、次の(5-2)式で示される。 The calcium concentration Ca(sc) in soil cement is expressed by the following formula (5-2) from formulas (2), (3), and (4).
Ca(sc)=[C・Ca(c)+S・Ca(s)]/(C+S) ・・・(5-2) Ca(sc)=[C・Ca(c)+S・Ca(s)]/(C+S)...(5-2)
これらのCa(c)、Ca(s)、Ca(sc)を用いて、質量比αは次の(5)式のように算出される。 Using Ca(c), Ca(s), and Ca(sc), the mass ratio α is calculated as follows (5).
α=[Ca(c)-Ca(sc)]/[Ca(sc)-Ca(s)] ・・・(5) α=[Ca(c)-Ca(sc)]/[Ca(sc)-Ca(s)]...(5)
(ソイルセメントにおけるセメントミルク置換率)
ソイルセメントにおけるセメントミルクの体積Vcm[cm3]と、現場発生土の体積Vsl[cm3]との比は、上述した(1-1)式、(1-2)式より、次の(1-4)式で示される。
(Cement milk replacement rate in soil cement)
The ratio between the volume of cement milk in soil cement, Vcm [cm 3 ], and the volume of the on-site generated soil, Vsl [cm 3 ], is given by the following equation (1-4), based on the above equations (1-1) and (1-2).
Vcm:Vsl=1:(S/C)・[(1/ρs)+ωs]/[(1/ρc)+R]
・・・(1-4)
Vcm: Vsl=1: (S/C)・[(1/ρs)+ωs]/[(1/ρc)+R]
... (1-4)
(5-1)式を用いると、(1-4)式は次の(1-5)式で示される。 Using equation (5-1), equation (1-4) can be expressed as the following equation (1-5).
Vcm:Vsl=1:α・[(1/ρs)+ωs]/[(1/ρc)+R]
・・・(1-5)
Vcm:Vsl=1:α・[(1/ρs)+ωs]/[(1/ρc)+R]
... (1-5)
ここで、係数X=α・[(1/ρs)+ωs]/[(1/ρc)+R]とすると、(1-5)式は次の(1-6)式で示される。 If we set the coefficient X = α · [(1/ρs) + ωs] / [(1/ρc) + R], then equation (1-5) can be expressed as the following equation (1-6).
Vcm:Vsl=1:X ・・・(1-6) Vcm:Vsl=1:X...(1-6)
(1-3)式と、(1-6)式より、セメントミルク置換率Vhは、次の(1)式で示される。すなわち、セメントミルク置換率Vhは、上記の工程で算出又は測定された、ソイルセメントにおけるセメントと土粒子(乾燥状態)の質量比α、土粒子(乾燥状態)の密度ρs[cm3]、乾燥前の土試料の含水比ωs、セメントの密度ρc[g/cm3]及びセメントミルクの水セメント比Rから導出される係数Xにより、次の(1)式で示される。 From equations (1-3) and (1-6), the cement milk replacement ratio Vh is given by the following equation (1): That is, the cement milk replacement ratio Vh is given by the coefficient X derived from the mass ratio α of cement to soil particles (in a dry state) in the soil cement, the density ρs [cm 3 ] of the soil particles (in a dry state), the water content ωs of the soil sample before drying, the density ρc [g/cm 3 ] of the cement, and the water-cement ratio R of the cement milk, all of which are calculated or measured in the above steps.
Vh=1/(1+X)・・・(1) Vh=1/(1+X)...(1)
(ソイルセメントの強度推定)
次に、図3に示すセメントミルク置換率Vhと圧縮強度との相関データから、ソイルセメントの強度(一軸圧縮強度)を推定する。具体的には、近似線C1において、算出されたセメントミルク置換率Vhに対応する一軸圧縮強度の値が、ソイルセメントの強度として推定される。これにより、ソイルセメントの未固結試料が固結した時の一軸圧縮強度が推定される。
(Estimation of soil cement strength)
Next, the strength of the soil cement (unconfined compressive strength) is estimated from the correlation data between the cement milk replacement rate Vh and compressive strength shown in Figure 3. Specifically, the value of the unconfined compressive strength corresponding to the calculated cement milk replacement rate Vh on the approximation line C1 is estimated as the strength of the soil cement. This allows the unconfined compressive strength of the unconsolidated soil cement sample to be estimated when it is solidified.
(作用及び効果)
このように、本実施形態に係るソイルセメントの強度推定方法及びセメントミルク置換率推定方法によると、ソイルセメントが固結するまでの養生期間を確保せずに強度を推定できる。
(Action and Effects)
In this way, according to the soil cement strength estimation method and cement milk replacement rate estimation method of this embodiment, it is possible to estimate the strength without ensuring the curing period until the soil cement hardens.
強度を推定した結果、設計強度より小さい場合、杭孔GHにおけるソイルセメントが固結する前にセメントミルクを追加注入することで、ソイルセメントの強度を設計強度まで引き上げることができる。 If the estimated strength is less than the design strength, the strength of the soil cement can be increased to the design strength by injecting additional cement milk before the soil cement in the pile hole GH hardens.
また、強度を推定したソイルセメントが、仮設杭を形成するソイルセメントの場合は、本設杭に注入するセメントミルクを富調合とすることで、本設杭におけるソイルセメントの強度を設計強度まで引き上げることができる。 In addition, if the soil cement whose strength has been estimated is the soil cement used to form temporary piles, the strength of the soil cement in the permanent piles can be increased to the design strength by using a rich blend of cement milk to be injected into the permanent piles.
また、セメントミルクの注入率(セメントミルクの注入量/例えば根固め部の掘削量)を十分に大きくすることにより根固め部の強度を確保しつつ圧縮強度試験を省略する場合と比較して、根固め部に注入するセメントミルク量を少なくできる。これにより、材料費を低減できる。 In addition, by making the injection rate of cement milk (amount of cement milk injected / e.g. amount of excavation in the base protection section) sufficiently large, the amount of cement milk injected in the base protection section can be reduced compared to the case where compressive strength testing is omitted while ensuring the strength of the base protection section. This reduces material costs.
なお、上記実施形態においては、セメントミルク置換率を推定した後、当該推定値を用いてソイルセメントの強度を推定しているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えばセメントミルク置換率を推定した後、必ずしもソイルセメントの強度を推定しなくてもよい。 In the above embodiment, the cement milk replacement rate is estimated, and then the soil cement strength is estimated using the estimated value, but the embodiment of the present invention is not limited to this. For example, after estimating the cement milk replacement rate, it is not necessary to estimate the soil cement strength.
例えば、図1に示す根固め部を形成するソイルセメント12は、根固め部の体積に対して、所定の体積割合でセメントミルクを注入して施工される。そして、未固結状態のソイルセメントを未固結試料として採取して、上記の工程に従ってセメントミルク置換率を推定する。これにより、セメントミルクが根固め部に所定の体積割合で注入されているか否かを確認することができる。 For example, the soil cement 12 forming the root protection section shown in Figure 1 is applied by injecting cement milk at a predetermined volume ratio relative to the volume of the root protection section. Then, unconsolidated soil cement is collected as an unconsolidated sample, and the cement milk replacement rate is estimated according to the above process. This makes it possible to confirm whether the cement milk has been injected at the predetermined volume ratio into the root protection section.
また、上記の方法によれば、セメントミルク置換率を、現場で、短時間に、簡易的な方法で、精度よく推定することができる。 Furthermore, the above method allows the cement milk replacement rate to be estimated on-site, in a short time, and in a simple manner with high accuracy.
これに対して、従来のコンクリートの配合推定方法としては、一例として、コンクリートを、110℃、600℃、1000℃などで加熱して、各種の水分量を求める方法がある。このような乾燥には時間がかかり、装置が大掛かりなものとなる。また、装置を現場に搬入することは容易ではない。 In contrast, a conventional method for estimating concrete mix proportions involves heating the concrete to temperatures such as 110°C, 600°C, and 1000°C to determine the various moisture contents. This type of drying takes time and requires large-scale equipment. In addition, it is not easy to transport the equipment to the site.
また、従来のコンクリートの配合推定方法の別の一例として、コンクリートを酸で溶解・ろ過した溶液の酸化カルシウムを分析してセメント量を求め、残さから骨材量を求める方法がある。このような化学的な分析には、専門的な知識を要するため、作業できる人員が限られてしまう。また、酸によって貝殻などのカルシウム成分が溶けてセメント量を過大に評価する可能性があるため、海砂などに用いることが難しい。 Another example of a conventional method for estimating the mix proportions of concrete is to analyze the calcium oxide in the solution obtained by dissolving concrete in acid and filtering it to determine the amount of cement, and then use the residue to determine the amount of aggregate. This type of chemical analysis requires specialized knowledge, so there are limited personnel who can carry out the work. In addition, the acid can dissolve calcium components in shells and other materials, which can lead to an overestimation of the amount of cement, making it difficult to use this method on sea sand, etc.
12 ソイルセメント 12 Soil cement
Claims (8)
乾燥した前記未固結試料を粉砕し、蛍光X線分析計を用いて、前記未固結試料の所定元素含有量を測定する工程と、
前記未固結試料における所定元素の含有量、現場発生土における前記所定元素の含有量及び前記セメントミルクに用いられるセメントにおける前記所定元素の含有量を用いて、前記ソイルセメントにおける土とセメントとの質量比を算出する工程と、
算出された前記質量比、現場発生土の含水比、密度、前記セメントの密度及び前記セメントミルクにおける水とセメントとの質量比から、前記ソイルセメントにおける前記セメントミルクの体積割合を算出する工程と、
を備えたセメントミルク置換率推定方法。 Drying an unconsolidated sample of soil cement formed by mixing the cement milk with the on-site generated soil;
A step of crushing the dried unconsolidated sample and measuring the content of a predetermined element in the unconsolidated sample using an X-ray fluorescence analyzer;
Calculating the mass ratio of soil to cement in the soil cement using the content of a predetermined element in the unconsolidated sample, the content of the predetermined element in the on-site generated soil, and the content of the predetermined element in the cement used in the cement milk;
A step of calculating the volume ratio of the cement milk in the soil cement from the calculated mass ratio, the water content and density of the site generated soil, the density of the cement, and the mass ratio of water to cement in the cement milk;
A method for estimating cement milk replacement rate comprising:
乾燥した前記未固結試料を粉砕し、蛍光X線分析計を用いて、前記未固結試料の所定元素濃度を測定する工程と、
前記未固結試料における所定元素の濃度、現場発生土における前記所定元素の濃度及び前記セメントミルクに用いられるセメントにおける前記所定元素の濃度を用いて、前記ソイルセメントにおける土とセメントとの質量比を算出する工程と、
算出された前記質量比、現場発生土の含水比、密度、前記セメントの密度及び前記セメントミルクにおける水とセメントとの質量比から、前記ソイルセメントにおける前記セメントミルクの体積割合を算出する工程と、
を備えたセメントミルク置換率推定方法。 Drying an unconsolidated sample of soil cement formed by mixing the cement milk with the on-site generated soil;
pulverizing the dried unconsolidated sample and measuring the concentration of a predetermined element in the unconsolidated sample using an X-ray fluorescence analyzer;
Calculating the mass ratio of soil to cement in the soil cement using the concentration of a predetermined element in the unconsolidated sample, the concentration of the predetermined element in the on-site generated soil, and the concentration of the predetermined element in the cement used in the cement milk;
A step of calculating the volume ratio of the cement milk in the soil cement from the calculated mass ratio, the water content and density of the site generated soil, the density of the cement, and the mass ratio of water to cement in the cement milk;
A method for estimating cement milk replacement rate comprising:
現場発生土における前記所定元素の濃度をCa(s)、The concentration of the specified element in the on-site generated soil is Ca(s),
前記セメントミルクに用いられるセメントにおける前記所定元素の濃度をCa(c)、The concentration of the predetermined element in the cement used in the cement milk is Ca(c),
前記質量比をαとして、The mass ratio is α,
次の(A)式が成り立つ、The following formula (A) holds:
請求項2に記載のセメントミルク置換率推定方法。The method for estimating cement milk replacement rate according to claim 2.
α=[Ca(c)-Ca(sc)]/[Ca(sc)-Ca(s)] ・・・(A)α=[Ca(c)-Ca(sc)]/[Ca(sc)-Ca(s)]...(A)
前記現場発生土の密度をρs、The density of the site generated soil is ρs,
前記セメントの密度をρc、The density of the cement is ρc,
前記セメントミルクにおける水とセメントとの質量比をR、The mass ratio of water to cement in the cement milk is R;
前記ソイルセメントにおける前記セメントミルクの体積割合をVhとして、The volume ratio of the cement milk in the soil cement is Vh,
次の(B)式が成り立つ、The following formula (B) holds true:
請求項2又は3に記載のセメントミルク置換率推定方法。The method for estimating cement milk replacement rate according to claim 2 or 3.
Vh=1/[1+α・{(1/ρs)+ωs}/{(1/ρc)+R}]・・・(B)Vh=1/[1+α・{(1/ρs)+ωs}/{(1/ρc)+R}]...(B)
現場発生土における前記所定元素の濃度をCa(s)、The concentration of the specified element in the on-site generated soil is Ca(s),
前記セメントミルクに用いられるセメントにおける前記所定元素の濃度をCa(c)、The concentration of the predetermined element in the cement used in the cement milk is Ca(c),
前記質量比をα、The mass ratio is α,
前記現場発生土の含水比をωs、The water content of the on-site generated soil is ωs,
前記現場発生土の密度をρs、The density of the site generated soil is ρs,
前記セメントの密度をρc、The density of the cement is ρc,
前記セメントミルクにおける水とセメントとの質量比をR、The mass ratio of water to cement in the cement milk is R;
前記ソイルセメントにおける前記セメントミルクの体積割合をVhとして、The volume ratio of the cement milk in the soil cement is Vh,
次の(A)式及び(B)式が成り立つ、The following formulas (A) and (B) hold:
請求項2に記載のセメントミルク置換率推定方法。The method for estimating cement milk replacement rate according to claim 2.
α=[Ca(c)-Ca(sc)]/[Ca(sc)-Ca(s)] ・・・(A)α=[Ca(c)-Ca(sc)]/[Ca(sc)-Ca(s)]...(A)
Vh=1/[1+α・{(1/ρs)+ωs}/{(1/ρc)+R}]・・・(B)Vh=1/[1+α・{(1/ρs)+ωs}/{(1/ρc)+R}]...(B)
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