セメントレス土系固化舗装

ジオベスト土系舗装は、セメントレス土系固化舗装もしくは、セメントレス真砂土硬化舗装とも呼ばれています。いわゆる土系舗装が真砂土などの自然の土に、「セメント系」、「石灰系」、「樹脂系」、「アスファルト系」などの固化材を混ぜて固めるのに対して、セメントレス土系固化舗装もしくは、セメントレス真砂土舗装は、自然由来の酸化マグネシウムを主成分とした固化材を使用して土を固める舗装のことをいいます。
つまり、固化材にセメントが含まれているかどうかの違いです。

主な特徴
① ジオベスト土系舗装は、セメントを使用してないため、六価クロム溶出試験などの試験をする必要がありません。六価クロム溶出試験は、主にセメント系固化材を用いた地盤改良工事などで、有害物質である六価クロムが土壌や地下水に溶け出すリスクを評価するために実施される重要な試験です。六価クロムの溶出リスクが高い工事では、事前に使用する土と固化材を混合し、最適な固化材の添加量を決定するとともに、その改良土が環境基準をクリアするかどうかを事前に確認します。施工後は、実際に改良された地盤から試料を採取し、六価クロムの溶出量が環境基準以下であることを確認します。酸化マグネシウム系の固化材は、六価クロムなどの重金属類をほとんど含まず、人体や植物への負担が少ないとされており、環境にやさしい土を固めるための材料といえます。

② セメント系の固化材のほとんどが、水と反応して硬化する過程でpH12～13程度の強アルカリ性を示します。これは、セメントが水和反応を起こす際に、水酸化カルシウム Ca(OH)2 を大量に生成するためです。このCa(OH)2が水中で解離することで、液相のpHが非常に高いアルカリ性になるためです。
酸化マグネシウム系の固化材は、セメント系とは異なり、弱アルカリ性pH8～11を示します。そして、真砂土と混ぜることで、真砂土のpHは、産地にもよりますが、PH4.5～5.5の比較的強い酸性を示すことが多いので、それらの土と混ぜることで弱アルカリ性のpH値はさらに下がっていきます。セメント系の固化材も真砂土と混ぜることでpH値は下がりますが、強アルカリ性です。

③ 酸化マグネシウム系固化材で固めた土は、廃棄時には、産業廃棄物にはならず、建設発生土として廃棄できます。建設発生土は、廃棄物処理法の対象外であり、再利用可能な資源として扱われます。産業廃棄物は、事業活動に伴い発生する廃棄物(汚物または不要者)のことで、排出事業者に処理責任があり、マニュフェストを発行して、許可を得た業者に委託し、適正に処分することが義務付けられています。
セメント系固化材で固めた土は、その性状や発生した経緯、有害物質の有無などによって判断が分かれます。土砂として扱われる場合、建設発生土になり、廃棄物処理法の対象外として取り扱われることがあるそうです。

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ジオベスト 広場の土系舗装

ジオベストの土系舗装は用途に応じてジオベストと真砂土等の土の配合比率を変えて、さまざまな場所でご利用いただいております。
今回ご紹介の「広場の土系舗装」は、広場の中央にアスファルト舗装の車道が走っています。アスファルト舗装と土系舗装では舗装構成が変わりますが、それぞれの舗装に合った構造で同時に施工されました。



市民の憩いの場でもあるので、ベンチや遊具が設置されており、遊具の周りは子供たちの転倒などに配慮して安全性を重視した施工がされています。

土系舗装を計画されている場合、お気軽にご相談ください。

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ジオベストの透水係数

「ジオベストの透水係数はいくらですか？」
といった質問が寄せられることがあります。透水係数はいくらですと参考程度に返答をするとそれで納得される方がおられます。ちょっと待ってください。
ジオベストで締め固めた土の透水性を知りたいということだと思いますが、ジオベストは土を固めるための固化材なので、混合する土の種類、密度、粒子径、粒子形状、粒度の分布、飽和度といったものや、固化材の配合率、締め固めの程度、締固め後何日経過しているかによっても透水係数が変わってくるということをご理解いただきたいのです。
何が言いたいかというと、ジオベストの透水系数は、混合する土によって変わるということです。普通の土の透水試験であれば、土中における自由水の移動のしやすさを測定するものなので、土を締め固めた供試体を用いて試験しますが、ジオベストの場合は、どのような土と混合し、締め固めてから何日目かということが重要なのです。透水係数を高めようとすれば、シルト分を少なくするとか、砕砂、石灰岩砂などを混ぜたりすれば透水係数は高めることができます。もちろん、ジオベストの配合率によっても変わります。
土質別の透水係数は、社団法人地盤工学会の「土質試験-基本と手引き」よれば、以下のように区分されています。

土粒子間の空隙が大きくなるほど、透水性が高くなりますので、透水係数を高めるには、混合する土の空隙が大きいものを使用するほど透水係数が高くなります。
よって、ジオベストの土系舗装では、混合土に真砂土に砂を混ぜたものを使用して混合土の改良をすることもあります。
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ジオベスト 土系舗装

土系舗装は、人間にやさしい通路として公園などで採用されています。これまでは土にセメント系固化材や石灰系固化材を混合する舗装工法が用いられていました。しかし、固化処理土からの浸出水が高アルカリ性を呈し、周辺の植生の枯死や魚が死亡するといった影響が懸念されています。
「ジオベスト」は、酸化マグネシウムと多価金属塩の酸性剤の混合物を主体としたものです。酸化マグネシウムは土中の水分により水和されて、水酸化マグネシウムとなり、さらに土のシリカなどと反応してマグネシウム・シリケート水和物として硬化します。一方、混合されている金属塩類は、生成された水酸化マグネシウムと急激に反応してマグネシウムフェライト水和物を生成して、硬化します。
ジオベストは、セメントを固化材に利用してないことから、土壌の高アルカリ化や六価クロム等の重金属の地下溶出を抑制できるので、地球環境にやさしい固化材といえます。
下の写真は施工後１年半経過したジオベストの土系舗装になります。







土系舗装は、通常、歩行者を対象とした舗装なので、強度的に弱点もあります。それは、透水性舗装ということから、空隙に水が浸入するという点です。よって、
・積雪寒冷地域では凍結融解の影響を受けやすいこと。
・積雪がなくても冬季の最低気温が低い場所では凍上および凍結溶融の影響があること。
・雨水の浸食を受けやすいので、排水設備などを勘案して土系舗装の設定を行うこと。また、雨水が滴下する箇所(樹木や建物屋根の周りなど)は、洗堀や表面の荒れが生じやすいこと。
・縦断勾配が大きい箇所では、舗装表面が洗い流される現象が懸念され、水の流入にも気を付けなければならないこと。
・十分な養生期間をとらないで、すぐに開放すると、摩耗による損傷をうけやすいこと。
などです。特に、水の滞留や水溜まりができる場所での施工は、その原因を排除してから施工することが必要です。
よって、土系舗装の適用に際しては、施工前に耐久性を考慮した設計を行うことが重要といえます。土系舗装を予定されているのなら、事前に下記までご相談ください。

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酸化マグネシウム系固化材 ジオベスト 防草

酸化マグネシウム系固化材「ジオベスト」は、2005年7月に、下記に登録されました。
国土交通省 新技術情報提供システム
NETIS登録「KT-050012-A」
雑草抑止工法として、
「真砂土だけを固めただけでは雑草が生えてきますが、土にジオベストを混ぜて水和反応をさせ、土の中の養分(リン・窒素・カリウム)を封鎖し、養分のない土にすると、約5年以上雑草が生えない。」
つまり、土壌内の養分を封鎖してしまうため、飛来してくる雑草種子や下層土内種子の発芽・生長を長期的に防止するという特徴が認められたからです。
もちろん、NETISは国土交通省の新技術情報システムですから、道路関連にする必要があるので、翌年の2006年4月に、新たに、『道路維持修繕工/道路防草工』への登録「KT-060104-A」がされました。除草作業中の事故防止、維持管理費の低減、害虫防除等に役立つという内容でした。
●さて、それでは実際にジオベストの防草効果を見てみましょう。
下の写真は、2020年3月24日に撮影しました。

下の写真は、2020年6月9日の撮影です。

下の写真は、2020年10月25日の撮影です。

というわけで、まだ施工後4か月なので、防草効果があるのかどうか・・・？ まだまだわからないですよね。
よって、これからも防草効果の経過をご報告させていただきます。

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ジオベストの用途

ジオベストの土系舗装は、土の風合いを活かした高い景観性と適度な弾性による歩行性を実現します。
土系舗装の中には、単に土という素材を使用しているだけで、土の特性を有してない製品もありますが、ジオベスト土舗装は、土に近い特性を持ち、環境にやさしい酸化マグネシウムを主成分とした弱アルカリ性の土舗装固化材です。
良好な土系舗装にするためには、以下の性能指標を満足させるとともに、「勾配」や「排水」といった土系舗装の現場環境を良くする必要があります。
【土系舗装の性能指標】
・歩きやすさ・・・衝撃を吸収する要件として、弾力性試験で性能指標を設定する。
・快適性・・・・・「水溜まりがない」「砂埃がない」「泥濘化しない」の路面要件として、舗
                           装の透水性能を設定する。
・安全性・・・・・「滑らない」「つまずかない」「転倒時の衝撃が少ない」「水撥ねがない」
                           等の路面の要件として、すべり抵抗性試験ですべり抵抗値を設定する。
・硬さ・・・・・・「土の強さ」や「安定性」を評価するために、土と固化材を固めた供試体を
                           作成し、一軸圧縮試験にて、規格値を設定するとともに、表土硬度試験を行
                           う。
・路面温度・・・・透水性・保水性を評価するために、路面温度を測定し、路面温度の上昇を抑
                           制する。
・環境改善・・・・地下水を涵養、砂埃を少なくするために、蒸発水量から保水性能を指標化す
                           る。
国内の代表的な土質には関東ローム、黒ぼく土、褐色森林土、真砂土、赤土などの土質がありますが、ジオベストはさまざまな土を固めて土系舗装を行うことができます。
※ただし、土質により固化のスピードや強度差がありますので、施工前に試験施工をする必要があります。
ジオベストの主な用途としては、真砂土を利用した土系舗装以外にも以下の様なものがあります。
① 現地発生土を利用した歩行者専用道路、自転車歩行者専用道路、公園内の道路、広場の土系舗装など
② 神社境内、路肩、中央分離帯、無人鉄塔敷地、住宅周りなどの舗装
③ 路床改良、人工芝の基盤、宅地の路盤、遊休地保護、海岸の歩道及び海砂の飛散防止など
④ 湖沼、ため池など高含水土質の改良など
⑤ 添加量が7.5～15wt％の場合、すべての土質に防草効果があります。セメントを使用しない防草なので、強アルカリによるアルカリ公害にはなりません。
 
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ジオベストと施工機械

「冬季土工設計施工要領」というものが通年施工推進協議会から発行されています。
この要領の趣旨は、寒冷期の冬季土工の技術指針としてまとめられたものです。
品質が低下しないように留意することについて、ジオベスト土系舗装の施工の場合でも役立つ内容になっています。ジオベストの施工について当てはめてみると、
・土の凍結について
外気が0℃以下になると、地表面から土粒子間の間隙水が氷結します。さらに低温が続くと、凍結面は次第に地中に進行します。土が凍結すると作業が困難になるので、人力施工は避けること。ジオベストの施工の場合、外気が5℃以下になると固化材が反応しなくなるので、極力、5℃以上の時を選んで施工するのが望ましいといえます。
また、夜間は冷えるので、早めに作業を終え、ジオベストの固化反応を停止させないことがベストです。
・含水比について
寒冷期の施工に適した土質、含水比にすること。夏季の場合、乾燥するのが早いので、含水比は多めに、冬季は少なめに調整し、シルト分を少なくして砂質分を多くする方が早く固化します。
よって、今回は、アスファルトフィニッシャで敷均し、搭乗式コンバインド型の振動ローラで締め固めを行ない、機械施工で施工しました。現場は大阪です。






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イノシシの被害に遭いました！

今年はイノシシ年です。農作物を荒らすので嫌われ者になってしまったイノシシですが、実は昔から子孫繁栄の縁起のいい動物として知られていました。
そんないい面もあるイノシシですが、今回はジオベストで土舗装したばかりの場所に、夜現れ、足跡をつけられてしまいました。
しかも施工した場所の一部ではなく、施工した場所を延々と歩いていました。普通に人間が歩くだけでは足跡はつかないのに、イノシシの蹄は土舗装に強く刺さるので、下の写真のように土舗装を傷つけます。
数年前には土舗装をしたばかりのところを鹿に歩かれて足跡をつけられて困ったことがありましたが、イノシシと鹿の足跡の違いは、鹿の場合、副蹄が足首の上の方についているので、Ｖの字のような足跡になり、副蹄がつきませんが、イノシシの場合、副蹄が下の方についているので、しっかり跡がつきます。
この写真は施工した翌日の朝です。


この足跡を消すために転圧ローラーで押えただけでは消えません。足跡ごとにコテやタンパで地道に消していくしかないわけですが、周辺は夜無人になるだけに、また荒らされる恐れがあります。
早く土舗装が硬化してくれればいいのですが、冬季の施工は固化反応が遅く時間がかかってしまいます。
多分、今晩もやってくるかもしれないと戦々恐々としていますが、侵入を防ぐ手立てはありません。
農家の方が農作物被害で困っているように、こんなところでもイノシシ被害で困っている現場があります。
下の写真は施工から5日目ですが、毎日のように夜イノシシがやってきて、蹄で足跡をつけて帰っていきます。


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墓地・墓苑のジオベスト土舗装

墓地の維持管理で一番大変なのが雑草です。だからといってコンクリートにはしたくない。芝生にしてもいいが、芝生の間から雑草が生えてくるスピードが早いので管理が難しいということから、約2,000㎡ある公営墓地の通路を全面的にジオベスト土舗装にされ、1年が経過しました。
ジオベスト土舗装は、酸化マグネシウムを主成分とした固化材を使用しているため、除草剤のように毒性のある薬剤で雑草を枯らすわけではなく、長期的に雑草が育つための養分を不溶化し、雑草が生えるのを防ぐ環境にやさしい防草材でもあるのです。除草剤は雑草を枯らすことはできても、その効果は短期的ですが、ジオベストの防草の特徴は、長期的に効果が維持できるところにあります。
ヒメダカ急性毒性試験やラットを使った単回経口投与毒性試験で安全性も証明されており、使用にあたっては、人体・植物・昆虫への負担がありません。




 
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施工から1年、土舗装の現状

桜がちらほらと咲く春、昨年の施工からほぼ１年が経過する土舗装を見てきました。ジオベストの土舗装は、土の風合いを活かした景観性があります。どういうことかというと、コンクリートやアスファルト舗装のような土舗装がありますが、ジオベストの土舗装は土の道の風合い＝土らしさがあるということです。土舗装につきものの目地がありません。よって、繋ぎ目から雑草が生えるということがありません。
土舗装は透水性舗装なので、雨水が表層に浸透します。よって、コンクリートやアスファルト舗装のように表面排水ではないので、水がイタズラをします。土に浸透した水が排水できるように勾配をつけるなど、水をコントロールすることが良好な土舗装にするポイントになります。注意する点はその１点です。





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