Proper utilization of excavated soil from environmental safety and structural stability

从环境安全和结构稳定性出发合理利用开挖土

• 批准号: 22H00227
• 负责人: 勝見 武
• 金额: $ 26.96万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H00227/
• 关键词: 自然由来重金属等; 発生土; 吸着層工法; 溶出試験; 低濃度汚染土

2022年度は計画した3つのサブテーマについて、以下のような検討を行った。サブテーマ(1)「土構造物中での重金属等の挙動の解明」では、土構造物中の重金属等の挙動評価について、実環境を想定したバッチ式溶出試験によって検討を進めた。特に、盛土では掘削土が乾湿繰り返しの条件下に曝されて溶出が促進される可能性、地温の変動により溶出ポテンシャルが高まる可能性の解明を目的に、風化させた掘削土を用いた溶出試験、温度条件を制御した溶出試験法を提案し、重金属等の溶出特性を評価したことが主要な成果である。特に、地温が20°Cから40°Cに上昇した場合であっても、溶出濃度の増加は数倍程度の範囲内である可能性を示した。サブテーマ(2)「環境安全性と構造安定性を考慮した盛土設計基準の確立」では、自然由来重金属等の対策工として人工的に設けられる吸着層の性能を、環境化学と地盤工学の観点から評価した。具体的には、透水性を確保しつつ一定の吸着性能を有する粗粒な吸着材を吸着層に添加した場合と、従来の粉体状の吸着性能と透水性能を評価するため、BET比表面積試験やバッチ吸着試験、柔壁型透水試験を実施し、比較的粗粒な吸着材であっても、自然由来のヒ素の濃度レベルであれば吸着効果が十分期待できる可能性を明らかにした。また、吸着層工法の他に地盤汚染対策工として考えられる、粘性土を用いた遮水工の性能評価も開始した。具体的には、ソイルベントナイト遮水壁をセメント改質した際の、強度向上と変形追従性の評価について、三軸圧縮試験による検討を進めている。サブテーマ(3)「強靭性／生産性／社会受容性のコンテクストを踏まえた掘削土のマネジメント手法の提案」では、吸着層に用いられる吸着材性能評価手法の標準化に向けた検討を実施した。具体的には、バッチ吸着試験、カラム吸着試験の精度評価試験を実施し、再現性の高い試験の確立を検討した。

在2022财政年度，我们讨论了三个计划的子主题，如下所示：子主题（1）“了解土壤结构中重金属等的行为”，在土壤结构中评估重金属的行为等。在土壤结构中，使用基于实际环境的批处理溶解测试研究了土壤结构中的行为。特别是，在路堤中，我们提出了使用风化的发掘土壤和控制温度条件的溶出测试方法进行的溶出测试，并评估了重金属的洗脱特性，目的是阐明在反复的干燥和潮湿条件下可能会暴露于反复的干燥条件下发掘的土壤的可能性，以及由于地面温度波动而导致的溶解潜力可能会增加。特别是，即使地面温度从20°C升至40°C，也建议洗脱浓度的增加可能在多次范围内。子主题（2）“考虑到环境安全和结构稳定性的路堤设计标准的建立”评估了人工安装的吸附层的性能从环境化学和地球技术的角度来看，作为对天然重金属等的对策。具体而言，为了评估常规粉末样吸附性能的吸附性能和吸附性能，进行了特定的表面积测试，批处理吸附测试和软壁水渗透测试，即使吸附材料也足以使其具有相对粗糙的吸附材料，即使足以使其具有自然效应。除了吸附层构造方法外，我们还开始评估使用粘土土壤屏蔽作品的性能，这被认为是地面污染控制工作。具体而言，我们目前正在进行三轴压缩测试，以评估当土壤膨润土水上屏蔽壁通过水泥修饰时，可以评估强度的改善和变形跟踪性能。子主题（3）“基于弹性，生产力和社会可接受性的背景下进行挖掘的土壤的管理方法的建议”，以标准化用于吸附层的性能评估方法。具体而言，我们进行了批处理吸附测试和柱吸附测试，以评估具有高可重现性的测试的准确性。

项目成果

ヒ素を含む軟弱粘土に対する鉄鋼スラグの溶出抑制効果の検討

钢渣对含砷软粘土的洗脱抑制效果检验

• 发表时间: 2022
• 作者: 橋本 知己;Aye Cho Cho Zaw;加藤 智大;高井 敦史;勝見 武
• 通讯作者: 勝見 武

スケールの異なるカラム試験による自然由来ヒ素の溶出特性評価

使用不同规模的柱测试评估天然存在的砷的洗脱特性

• 发表时间: 2022
• 期刊: 第15回地盤改良シンポジウム論文集
• 作者: 加藤 智大;Xie Yuexin;高井 敦史;勝見 武
• 通讯作者: 勝見 武

Mechanical behavior of inert waste landfills under seismic condition

地震条件下惰性垃圾填埋场的力学行为

• DOI: 10.1007/s10163-022-01467-w
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Material Cycles and Waste Management
• 影响因子: 3.1
• 作者: Sarmah Purbashree;Ishiguro Takeshi;Maruyama Kenji;Xue Tianle;Yamawaki Atsushi;Katsumi Takeshi;Takai Atsushi;Omine Kiyoshi;Doi Yoichi
• 通讯作者: Doi Yoichi

温度条件の異なるカラム試験による自然由来重金属等の溶出機構の推定

通过不同温度条件下的柱测试估算天然存在的重金属的洗脱机制

• 发表时间: 2022
• 期刊: Kansai Geo-Symposium 2022 地下水地盤環境・防災・計測技術に関するシンポジウム論文集
• 作者: 加藤 智大; Xie Yuexin; 高井 敦史; 勝見 武
• 通讯作者: 勝見 武

Bench scale percolation tests on radioactive Cs-contaminated soil in Fukushima and soil modified with water-absorbing polymer agent

福岛放射性Cs污染土壤及吸水聚合物改性土壤台架渗滤试验

• DOI: 10.1016/j.sandf.2022.101237
• 发表时间: 2022
• 期刊: Soils and Foundations
• 影响因子: 3.7
• 作者: Mo Jialin;Endo Kazuto;Miura Takuya;Arai Hiroyuki
• 通讯作者: Arai Hiroyuki