하수 슬러지 소각재를 이용한 개량토의 유효 이용 사례 소개

지금까지 요코하마시에서는, 하수 슬러지 소각재를 자원으로 자리매김해, 시멘트 원료, 벽돌 등에 유효 이용해 왔습니다.소각회 총발생량에 대한 유효 이용률은 1990년도에 약 20%였지만, 2004년도에는 개량토로의 이용에 의해 유효 이용률은 100%가 되고, 이를 계속하고 있습니다.

혼이치에서는, 하수 관로의 매환재로서 개량토를 적극적으로 이용하고 있어, 개량토의 이용 내역에서는 전체의 약 40%를 차지하기에 이르고 있습니다(2008년도 말 실적)또, 니가타현 나카고시 지진 등에 의한 하수 관로의 피해 상황을 받아, 매환용 개량토의 내진 성능의 평가를 실시하고 있어, 매환용 개량토가 지진시에도 액상화하기 어려운 성질을 가지고 있는 것을 알고 있습니다.

활용 사례 1

개량토의 새로운 이용처를 개척하기 위해, 건축 구조부의 직접 기초재(내진 기초재)로서의 활용을 과학적으로 검토·평가해, 효율적·효과적으로(내진) 기초공으로서 시공하는 것을 목적으로 2008년도에 이하에 나타내는 시험을 실시했습니다.개량 토 센터에서 제조된, 생석회 첨가량이 다른 3개량토(개량토 A~C)를 채취해, 실내에서 각종 물리 시험, 다고 시험, 한 축 압축 시험, 3축 압축 시험(CD)을 실시했습니다.(시험 결과 1 참조) 다음에, 사진에 나타내는 바와 같이, 실제로 모델 플랜트를 설치해, 거기서 지반의 다고도를 변화시키면서(전압 횟수:2, 4, 8회) 각종 개량토(A~C)의 전압 단속을 실시했습니다.그 후, 체결 후의 지반에서 평판 재하 시험을 실시(시험 결과 3 참조)함과 동시에, 시험 지반이 어지럽지 않는 시료를 채취해, 실내에서 시험(시험 결과 2 참조)을 실시했습니다.

개량 토 A:석회첨가율 15%, 개량토 B:석회 첨가율 25%, 개량 토 C:석회 첨가율 35%

시험 결과 1(개량토의 교란 시료에 의한 실내 토질 시험 결과)(PDF:86KB)

시험 결과 2(개량토의 불교란 시료에 의한 실내 토질 시험 결과)(PDF:90KB)

시험 결과 3(개량토의 평판 재하 시험 결과)(PDF:79KB)

실내의 물리 시험 결과로부터 알 수 있도록 개량토의 입도 분포는, 잔해 분으로부터 점토분까지 평균화한 분포 상황을 나타내고 있어, 그 때문에 전압 효과가 나타나기 쉽고, 적은 전압 회수에서도 지지 지반으로서의 충분한 허용 지지력을 발현한 것으로 생각됩니다.3축 시험 결과로부터 전단 저항각이 35° 정도 있는 것이 확인되어, 강도적으로는 점성토보다 모래질토의 성질을 강하게 가지는 것으로 생각됩니다.또, 입도 분포 및 콘스텐시 시험 결과로부터 개량토에 의한 지반은, 액상화는 하지 않는다고 판정됩니다.개량토는 원토의 상황에 따른 적절한 배합과 전압을 실시하면 직접 기초의 지지 지반으로서의 충분한 지지력을 발현할 수 있다고 판단할 수 있습니다.실공사에 있어서는, 전압 후의 지지력 확인을 위해 지지 지반 전압 완료 후의 평판 재하 시검 등의 실시가 필요하다고 생각합니다만, 향후 실용화에 대해서 크게 기대할 수 있는 결과가 나타났다고 생각하고 있습니다.

현재, 북부 슬러지 자원화 센터내에서 건설중의 슬러지 처리 시설 분리액 탈수기동 축조 공사(건축 공사)에서, 개량토를 건축물의 직접 기초재로서 사용할 예정입니다.시공 시기는, 2009년(금년도)의 11월부터로, 약 8,000m3의 사용을 예정하고 있습니다.