介绍使用下水道污泥焚烧灰的改良土的有效利用事例

到目前为止,横滨市将下水道污泥焚烧灰定位为资源,对水泥原料、砖块等有效利用。对焚烧灰的总产生量的有效利用率,1990年约为20%,2004年通过对改良土的利用,有效利用率达到100%,继续使用。

本市积极利用改良土作为下水道管道的填埋材料,改良土的利用细目约占全体的40%(2008年度末实际成绩)。另外,受新潟县中越地震等造成的下水道管道受灾情况的影响,对填埋用改良土的抗震性能进行了评价,可见填埋用改良土在地震时也难以液化的性质。

活用事例1

为了开拓改良土的新利用地,科学地研究和评价作为建筑构造部直接基础材料(抗震基础材料)的活用,2008年度以高效有效地作为(抗震)基础工进行施工为目的,2008年度实施了以下试验。在改良土中心制造的、生石灰添加量不同的3改良土(改良土A~C),在室内实施了各种物理试验、紧固试验、一轴压缩试验、三轴压缩试验(CD)。(参照试验结果1)接下来,如照片所示,实际设置了模型成套设备,在那里一边改变地基的紧固度(转压次数:2、4、8次)各种改良土(A~C)的转压紧固。之后,在紧固后的地基上实施平板装载试验(参照试验结果3),同时采集试验地基不破坏的样品,在室内实施了试验(参照试验结果2)。

改良土A:石灰添加率15%,改良土B:石灰添加率25%,改良土C:石灰添加率35%

试验结果1(改良土的扰乱样品的室内土质试验结果)(PDF:86KB)

试验结果2(改良土的不扰乱样品的室内土质试验结果)(PDF:90KB)

试验结果3(改良土的平板装载试验结果)(PDF:79KB)

从室内物理试验结果可以看出,改良土的粒度分布显示了从砾石分到粘土分的平均化分布状况,因此容易出现转压效果,即使是很少的转压次数,也能体现出作为支撑地基的充分容许支持力。从三轴试验结果中确认了剪切抵抗角有35°左右,强度上比起粘性土,砂质土的性质更强。另外,根据粒度分布及混凝土试验结果,改良土的地基被判定为不液化。改良土,如果根据原土的状况实施适当的配合和转压,可以判断作为直接基础支撑地基的充分支持力。在实际工程中,为了确认转压后的支持力,有必要在支持地盘转压完成后实施平板装载试检等,但是今后对实用化表示了非常值得期待的结果。

现在,在北部污泥资源化中心内正在建设中的污泥处理设施分离液脱水机栋建筑工程(建筑工程)中,计划将改良土作为建筑物的直接基础材料使用。施工时间是2009年(本年度)11月开始,预定使用约8000立方米。