再利用・処理

石灰安定処理 (せっかいあんていしょり / lime stabilization)

ひとことで言うと

土や路盤材料に生石灰や消石灰を混ぜて締め固め、土の性質を改善して長期的に強度を高める安定処理の方法です。

別名・表記揺れ: 石灰安定処理工法、石灰安定処理路盤

石灰安定処理は、土や路盤材料に石灰を加えて混合し、締め固める方法です。無機マテリアル学会誌の解説では、生石灰では消化吸水反応、消石灰では吸水作用やイオン交換反応がまず短期的に生じ、次いで土中の粘土鉱物とのポゾラン硬化反応が中長期的に生じて強度増加につながるとされています。短期の反応で塑性指数が下がり、土粒子の団粒化で取り扱いやすくなるため、粘土分の多い土の改良に向きます。文部科学省の土木工事標準仕様書では、路床安定処理で粒状の石灰を用いる場合は、1回目の混合が終了した後に仮転圧して放置し、生石灰の消化を待ってから再び混合を行うとしています。国土交通省のコンクリート副産物の品質基準では、アスファルト舗装の下層路盤に用いる再生石灰安定処理の一軸圧縮強さを材令10日で0.7MPa以上としています。

実務での使い方

高含水比の粘性土をその場で改良して盛土や路床に使う場合や、路盤の安定処理に使われます。強度の出方が緩やかなため、試験の材齢と工程を合わせて計画し、改良土を搬出する場合は養生の日数も受入先に伝えます。

注意点・よくある誤解

生石灰は水と反応して発熱し、石灰は強いアルカリ性のため、保護具の着用と粉じん対策が必要です。国の六価クロム溶出試験実施要領(案)では石灰安定処理工法は対象外ですが、セメントを含む石灰系固化材を使う場合は対象になります。

よくある質問

石灰安定処理はどんな土に向いていますか?

石灰は粘土鉱物と反応して性質を改善し、強度を高めるため、粘土分の多い粘性土に向いています。含水比の高い土では、生石灰の吸水と発熱で水分を減らす効果も期待できます。対象の土で配合試験を行って確認します。

出典・参考

無機マテリアル学会誌「石灰と土質安定処理」、文部科学省「土木工事標準仕様書(令和4年版)」、国土交通省「コンクリート副産物の再生利用に関する用途別品質基準」

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