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六価クロムのリスクとは?

セメント系改良工法における
六価クロムのリスクとは?

この記事を要約すると、、、
  • セメント系地盤改良工法では、土質との相性によって六価クロムが溶出し、土壌汚染のリスクがある
  • 六価クロムのリスクを避けるには、自然素材を使用する砕石パイル工法や鋼管杭工法が有効
  • セメントに頼らず、環境や品質への影響が少ない改良工法の選択が今後の建築業界で求められる
六価クロムのリスクを回避するためには、砕石パイル工法や鋼管杭工法のようなセメントを使用しない地盤改良が推奨されます。

セメント系改良工事で六価クロムが発生しうる理由

六価クロムとは、土壌汚染対策法において特定有害物質に指定されている発がん性物質です。

セメント系固化材と土を混ぜ合わせる地盤改良工法を行う場合、セメント系固化材と土の相性によって、セメント系固化材に含まれる六価クロムが溶出する危険性があります。

水和反応が弱まり、閉じ込められていた六価クロムが溶出するイメージ図

もともとセメントの原料の中には三価クロムが含まれているのですが、セメントを製造するために原料を高温で焼成すると六価クロムに変化。三価クロムに毒性はありませんが、六価クロムに変わると毒性を帯びます。

セメントは水と混ざると水和反応を引き起こして、水和物の中に六価クロムが閉じ込められるため、基本的には溶出しません。

しかし、腐植土や火山灰質粘性土(ローム)の地層が多い土とセメント系固化材と混ぜると、セメント系固化材が固まりにくくなる性質があります。それにより水和反応が弱まり、閉じ込められていた六価クロムが溶出してしまうのです。

六価クロムの溶出を
環境基準値以下に抑える方法はある?

六価クロムの溶出には環境基準値が設けられており、0.05mg/ℓ以下とされています。

セメント系固化材と土質の相性を試験して、六価クロムの溶出量が環境基準値(0.05mg/ℓ)以下となる固化材を使用すれば、問題なく施工できるでしょう。

ただし、使用するセメント系固化剤において試験が行われているのか、固化剤の濃度数値は均一かつ適正かなど、建築会社や工務店が目で見て確認するのは難しいのが現状です。

六価クロム発生のリスクを避けられる
地盤改良工法は?

セメント系固化剤を使用しない地盤改良工法として代表的な2つをご紹介します。

【自然素材】砕石パイル工法

自然砕石を使用する地盤改良工法で、将来的に改良体を撤去する必要がないのが特徴。土地の資産価値を守れる工法として注目されています。

地盤を掘削して砕石を投入し、改良機で圧力をかけながら締固めて砕石柱を造成する際、周囲の地盤も押し固められるため、支持層が深い地盤において経済設計することが可能。

また、砕石は透水性が高いため、排水性も高いのがポイントです。

【自然素材】
砕石パイル工法について
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【鋼】鋼管杭工法

鋼製の杭を支持層となる地盤まで垂直に貫入する方法で、改良できる地盤の範囲が広いのが特徴。

砕石パイル工法で対応できない支持層が深い軟弱地盤、硬すぎる地盤、崖地条例や不同沈下を起こした地盤でも施工できるのがメリットです。

ただし、将来土地を売却する際には埋入物(鋼管杭)を撤去する手間と費用が発生するデメリットがあります。

【鋼】鋼管杭工法について
もっと詳しく

セメントに頼らない建築会社を目指す

施工費用が安くて強度が高いというメリットから、建築業界で長年親しまれてきたセメント系の地盤改良工事。

しかし、近年では固化不良による品質低下、養生期間延長や水道の準備に伴う工期の遅れ、六価クロムによる土壌汚染や健康被害などのリスクが問題視されています。

これからの時代はセメントに頼らず、品質や工期、環境への影響が少ない改良工法を選択して、建築工事のクオリティを高めていきましょう。

住宅建築・大型建物・インフラ別に選ぶ! 長崎の地盤調査・改良会社
おすすめ3選

軟弱地盤や災害リスクを抱える土地でも、地盤調査と改良を行うことで、安全で安心な住環境やインフラ整備を実現します。 ここでは、長崎県で地盤調査や改良を行う企業を、「住宅建築」「大型建物の建設」「インフラの地盤改良・補強」に分けておすすめの会社をご紹介します。

【住宅建築】
自然素材の家づくりをする
工務店・ハウスメーカー
サキタ技研
サキタ技研

画像引用元:サキタ技研株式会社公式サイト(https://sakita-giken.jp/)

特徴

  • セメントや鋼管を使わず、自然砕石で地盤を強固にする「エコジオ法」を採用
  • 特許取得済のEGケーシングを使い、従来の砕石パイル工法で問題だった掘削穴の崩壊を防ぎながら地盤を強化

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【大型建物の建設】
強固な地盤が求められる
大型マンション建築のビルダー
ワイテック
ワイテック

画像引用元:ワイテック公式HP(https://www.y-tech.biz/)

特徴

  • 深い支持層まで銅管杭を打ち込む「鋼管杭工法」を採用
  • 深層の硬い層まで杭を打ち込むため、高層ビルや商業施設などの重たい建物に適している

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【インフラの地盤改良・補強】
地盤弱体化で改良・補強が
必要になった自治体
アース
アース

画像引用元:アース公式HP(http://erh21.co.jp/)

特徴

  • 粘土、砂質土、礫質土など、様々な種類の地盤に施工が可能な「薬液注入工法」を採用
  • 浸水性を減少させることができる工法なので、雨水や地下水による地盤の弱体化を防ぐことが可能

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