(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＳＧ（Ｃｅｍｅｎｔｅｄ  Ｓａｎｄ  ａｎｄ  Ｇｒａｖｅｌ）を製造するための原材料にセメントと水を混合してＣＳＧを製造するＣＳＧ製造システムであって、
礫を含む第１原材料を保管する第１のストックヤードと、
前記第１のストックヤードと異なる場所に設けられ、前記第１原材料とは異なる場所で入手される砂を含む第２原材料を保管する第２のストックヤードと、
前記第１のストックヤードに保管されている前記第１原材料を連続的に供給する第１原材料供給部と、
前記第１原材料の供給量に応じて、前記第２のストックヤードに保管されている前記第２原材料を連続的に供給する第２原材料供給部と、
前記第１原材料と前記第２原材料の供給量に応じて、セメントを連続的に供給するセメント供給部と、
前記第１原材料、前記第２原材料、及び前記セメントを搬送する搬送部と、
前記搬送部で搬送された前記第１原材料、前記第２原材料、及び前記セメントに対して、水を連続的に供給する水供給部を有し、前記第１原材料、前記第２原材料、前記セメント、及び前記水を落下、かつ壁に衝突させながら混合する混合部と、
前記第１原材料、前記第２原材料、前記セメント、及び前記水の供給量のうち、少なくとも何れか一つを制御する制御部と、を備え、
前記水供給部は、前記混合部を落下途中の前記第１原材料、前記第２原材料、及び前記セメントに水を連続的に供給する、
ＣＳＧ製造システム。
【請求項２】
前記混合部は、高さ方向に延びる、合流と分岐を繰り返す複数の通路を有し、前記水供給部は、前記混合部のうち、高さ方向における中央よりも下方に設けられている、請求項１に記載のＣＳＧ製造システム。
【請求項３】
前記混合部は、混合部の壁の摩耗を抑制する衝突抑制部を更に有する、請求項１又は２に記載のＣＳＧ製造システム。
【請求項４】
ＣＳＧ（Ｃｅｍｅｎｔｅｄ  Ｓａｎｄ  ａｎｄ  Ｇｒａｖｅｌ）を製造するための原材料にセメントと水を混合してＣＳＧを製造するＣＳＧ製造方法であって、
第１のストックヤードに保管されている、礫を含む第１原材料を連続的に供給する第１原材料供給ステップと、
前記第１のストックヤードと異なる場所に設けられた第２のストックヤードに保管されると共に前記第１原材料とは異なる場所で入手される砂を含む第２原材料を、前記第１原材料の供給量に応じて連続的に供給する第２原材料供給ステップと、
前記第１原材料と前記第２原材料の供給量に応じて、セメントを連続的に供給するセメント供給ステップと、
前記第１原材料、前記第２原材料、及び前記セメントを搬送する搬送ステップと、
前記搬送ステップで搬送された前記第１原材料、前記第２原材料、及び前記セメントに対して、水を連続的に供給し、前記第１原材料、前記第２原材料、前記セメント、及び前記水を落下、かつ壁に衝突させながら混合する混合ステップと、
前記第１原材料、前記第２原材料、前記セメント、及び前記水の供給量のうち、少なくとも何れか一つを制御する制御ステップと、を備え、
前記混合ステップにおいて、落下途中の前記第１原材料、前記第２原材料、及び前記セメントに対して水を連続的に供給する、
ＣＳＧ製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＳＧ製造システム、及びＣＳＧ製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
堤体の構築方法としてＣＳＧ（Ｃｅｍｅｎｔｅｄ  Ｓａｎｄ  ａｎｄ  Ｇｒａｖｅｌ）を用いて堤体を構築するＣＳＧ工法が知られている（例えば、特許文献１を参照）。また、コンクリートの製造プラントとして、連続式混合プラントが知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１６８９７７号公報
【特許文献２】特開平１１−９０９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＣＳＧ（Ｃｅｍｅｎｔｅｄ  Ｓａｎｄ  ａｎｄ  Ｇｒａｖｅｌ）は、岩石質の原材料にセメントと水を混合したものであり、土砂等の地盤や土質材料に比較して大きな強度を有する。そのため、ＣＳＧによって構成される堤体は、浸透破壊や越水による破壊が生じ難いことが知られている。また、ＣＳＧに用いる原材料は、一般的に粒度調整や洗浄が不要とされている。そのため、ＣＳＧの製造プラントは、コンクリートの製造プラントで必要な骨材製造設備や濁水処理設備といった大掛かりな設備が不要であり、コンクリートの製造プラントと比較して簡易な構成とすることができる。
【０００５】
一方で、ＣＳＧの製造プラントは、少しでも効率よくＣＳＧを製造できることが望まれる。例えば、原材料とセメントと水の夫々を１回毎に計量してミキサー等で混合撹拌処理するバッチ処理では、効率よくＣＳＧを製造できるとは言い難い。また、岩石質の原材料は、一般的に粒度調整や洗浄が不要なものの、規定の粒径を上回る礫を含む原材料については、そのような礫の除去や破砕が必要となる。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑み、より効率よくＣＳＧを製造できる技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係るＣＧＳ製造システムは、原材料、セメント、水を連続的に混合できるよう構成するとともに、少なくとも２種類の原材料を用い、一つの原材料として砂を用いることとした。
【０００８】
詳細には、本発明は、ＣＳＧの原材料にセメントと水を混合してＣＳＧを製造するＣＳＧ製造システムであって、礫を含む第１原材料を連続的に供給する第１原材料供給部と、前記第１原材料の供給量に応じて、前記第１原材料とは異なる場所で入手される砂を含む第２原材料を連続的に供給する第２原材料供給部と、前記第１原材料と前記第２原材料の供給量に応じて、セメントを連続的に供給するセメント供給部と、前記第１原材料、前記第２原材料、及び前記セメントを搬送する搬送部と、前記搬送部で搬送された前記第１原材料、前記第２原材料、及び前記セメントに対して、水を連続的に供給する水供給部を有し、前記第１原材料、前記第２原材料、前記セメント、及び前記水を落下、かつ壁に衝突させながら混合する混合部と、前記第１原材料、前記第２原材料、前記セメント、及び前
記水の供給量のうち、少なくとも何れか一つを制御する制御部と、を備える。
【０００９】
本発明に係るＣＳＧ製造システムでは、第１原材料、第２原材料、セメント、及び水が連続的に供給され、かつ、混合される。そのため、例えば、原材料とセメントと水の夫々を１回毎に計量してミキサー等で混合するバッチ処理によってＣＳＧを製造する場合と比較して、効率よくＣＳＧを製造することができる。また、上述したように、ＣＳＧの原材料は、一般的に粒度調整や洗浄が不要なものの、規定の粒径を上回る礫を含む原材料については、そのような礫の除去や破砕が必要となる。本発明に係るＣＳＧ製造システムでは、原材料が礫を含む第１原材料と第１原材料とは異なる場所で入手される砂を含む第２原材料とを含む。砂を含む第２原材料については、礫の除去や破砕の必要性が低いため、より効率よくＣＳＧを製造することができる。
【００１０】
ここで、本発明に係るＣＳＧ製造システムは、ＣＳＧ防潮堤の製造システムとして好適に用いることができる。ＣＳＧ防潮堤とは、大波、高潮、津波の被害を防ぐための、ＣＳＧによって構成された堤防である。ＣＳＧ防潮堤の近くに、ＣＳＧ製造システムを設けることで、効率よくＣＳＧ防潮堤を構築することができる。また、防潮堤が必要な場所には、砂が豊富に存在している場合が多い。したがって、本発明に係るＣＳＧ製造システムをＣＳＧ防潮堤の製造システムとして用いた場合には、ＣＳＧ防潮堤の構築現場、又はその周辺で入手される砂を第２原材料として用いることができる。その結果、より効率よくＣＳＧを製造することができる。
【００１１】
また、前記混合部は、高さ方向に延びる、合流と分岐を繰り返す複数の通路を有し、前記水供給部は、前記混合部のうち、高さ方向における中央よりも下方に設けてもよい。混合部は、第１原材料、第２原材料、及びセメントの混合が進んだ状態で水を加えることで、均一に混合できる。その結果、通路の目詰まりを抑制することもできる。
【００１２】
前記混合部は、混合部の壁の摩耗を抑制する衝突抑制部を更に有する構成としてもよい。これにより、壁の摩耗や破損を抑制することができる。
【００１３】
ここで、本発明は、ＣＳＧ製造方法として特定してもよい。具体的には、本発明は、ＣＳＧの原材料にセメントと水を混合してＣＳＧを製造するＣＳＧ製造方法であって、礫を含む第１原材料を連続的に供給する第１原材料供給ステップと、前記第１原材料の供給量に応じて、前記第１原材料とは異なる場所で入手される砂を含む第２原材料を連続的に供給する第２原材料供給ステップと、前記第１原材料と前記第２原材料の供給量に応じて、セメントを連続的に供給するセメント供給ステップと、前記第１原材料、前記第２原材料、及び前記セメントを搬送する搬送ステップと、前記搬送ステップで搬送された前記第１原材料、前記第２原材料、及び前記セメントに対して、水を連続的に供給する水供給ステップを有し、前記第１原材料、前記第２原材料、前記セメント、及び前記水を落下、かつ壁に衝突させながら混合する混合ステップと、前記第１原材料、前記第２原材料、前記セメント、及び前記水の供給量のうち、少なくとも何れか一つを制御する制御ステップと、を備える。
【００１４】
本発明に係るＣＳＧ製造方法によれば、より効率よくＣＳＧを製造することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、より効率よくＣＳＧを製造する技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、実施形態に係るＣＳＧ製造システムの平面図を示す。
【図２】図２は、実施形態に係るＣＳＧ製造システムの設備図を示す。
【図３】図１は、実施形態に係るＣＳＧ製造システムの制御フロー図を示す。
【図４】図４は、実施形態に係る混合装置の一部を示す。
【図５】図５は、実施形態に係る混合装置の一部の上面図を示す。
【図６】図６は、実施形態に係る混合装置の一部の断面図を示す。
【図７】図７は、実施形態に係る混合装置の一部の断面図（２）を示す。
【図８】図８は、実施形態に係る混合装置の一部の下面図を示す。
【図９】図９は、実施形態に係る摩耗抑制プレートの断面図を示す。
【図１０】図１０は、実施形態に係るＣＳＧの製造方法のフローを示す。
【図１１】図１１は、実施形態に係るＣＳＧ防潮堤の一例を示す。
【図１２】図１２は、実施形態に係るＣＳＧ防潮堤の構築方法のフローを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。以下の実施形態では、本発明に係るＣＳＧ製造システムを、ＣＳＧ防潮堤２００（図１１）のＣＳＧ製造プラントに適用する場合を一例として説明する。但し、以下で説明する実施形態は本発明を実施するための例示であり、本発明は以下で説明する態様に限定されない。
【００１８】
＜システムの全体構成＞
図１から図３に示すように、実施形態に係るＣＳＧ製造システム１００（以下、単にシステム１００という）は、Ａ系列、Ｂ系列、Ｃ系列、Ｄ系列の４つの製造ラインを有し、夫々の製造ラインがＣＳＧ材１の供給装置１０、ＣＳＧ材２の供給装置２０、セメント供給装置３０、第１ベルトコンベヤ４０、混合装置５０、第２ベルトコンベヤ６０、分配装置７０、制御装置８０を備える。但し、ＣＳＧ材２の供給装置２０の一部は、４つの製造ラインで共有するように構成されている。
【００１９】
＜＜第１原材料供給装置＞＞
ＣＳＧ材１の供給装置１０は、ＣＳＧ材１（第１原材料）として、砂礫である段丘堆積物、軟岩の掘削ズリである泥岩を連続的に供給する。ＣＳＧ材１は、ダンプトラックで搬送可能な距離に位置する山から採取されたものである。ＣＳＧ材１は、山で採取された後、ダンプトラックで搬送され、ＣＳＧ材１のストックヤードＳＹ１で保管される。なお、ＣＳＧ材１は、山から採取された際に砂礫に規定の粒径を上回る礫が含まれている場合には、そのような礫の除去や破砕が行われた上でストックヤードＳＹ１で保管される。
【００２０】
ＣＳＧ材１の供給装置１０は、４つの製造ラインの夫々に、ＣＳＧ材１のホッパ１１、ＣＳＧ材１のベルトフィーダ１２を備える。ＣＳＧ材１のホッパ１１は、ＣＳＧ材１を貯蔵する。ＣＳＧ材１のストックヤードＳＹ１で保管されているＣＳＧ材１は、バックホウ等の重機により、順次ＣＳＧ材１のホッパ１１に投入される。ＣＳＧ材１のベルトフィーダ１２は、ＣＳＧ材１のホッパ１１に貯蔵されているＣＳＧ材１を受け入れ、受け入れたＣＳＧ材１を搬送し、最終的に第１ベルトコンベヤ４０にＣＳＧ材１を供給する。ＣＳＧ材１のベルトフィーダ１２は、制御装置８０によって制御され、ＣＳＧ材１を定量供給する。具体的には、第１ベルトコンベヤ４０に設置された第１ベルトスケール４１によってＣＳＧ材１の供給量が計量され、計量値が制御装置８０に入力される。制御装置８０は、既定の供給量と第１ベルトスケール４１の計量値に基づいて、ＣＳＧ材１のベルトフィーダ１２がＣＳＧ材１を定量供給するように、ＣＳＧ材１のベルトフィーダ１２のモータ、換言するとＣＳＧ材１のベルトフィーダ１２の搬送速度をインバータ制御する。
【００２１】
＜＜第２原材料供給装置＞＞
ＣＳＧ材２の供給装置２０は、ＣＳＧ材２（第２原材料）として、ＣＳＧ防潮堤２００（図１１参照）の構築現場で発生した砂を連続的に供給する。ＣＳＧ材２は、ＣＳＧ材２のストックヤードＳＹ２で保管される。
【００２２】
ＣＳＧ材２の供給装置２０は、４つの製造ラインの共通装置として、ＣＳＧ材２の共通投入ホッパ２１、ＣＳＧ材２の振動ベルトフィーダ２２、ＣＳＧ材２の共通ベルトコンベヤ２３、ＣＳＧ材２の振り分けベルトコンベヤ２４を備える。ＣＳＧ材２の共通投入ホッパ２１は、ＣＳＧ材２を貯蔵する。ＣＳＧ材２のストックヤードＳＹ２で保管されているＣＳＧ材２は、バックホウ等の重機により、順次ＣＳＧ材２の共通投入ホッパ２１に投入される。ＣＳＧ材２の振動ベルトフィーダ２２は、ＣＳＧ材２の共通投入ホッパ２１に貯蔵されているＣＳＧ材２を受け入れ、受け入れたＣＳＧ材２に振動を与えながら搬送し、ＣＳＧ材２の共通ベルトコンベヤ２３にＣＳＧ材２を供給する。
【００２３】
ＣＳＧ材２の共通ベルトコンベヤ２３は、ＣＳＧ材２の振動ベルトフィーダ２２から供給されるＣＳＧ材２をＣＳＧ材２の振り分けベルトコンベヤ２４へ搬送する。ＣＳＧ材２の共通ベルトコンベヤ２３は、制御装置８０によって制御される。ＣＳＧ材２の振り分けベルトコンベヤ２４は、ＣＳＧ材２の共通ベルトコンベヤ２３から供給されるＣＳＧ材２を４つの製造ラインの最上流にあるＣＳＧ材２のホッパ２５にＣＳＧ材２を搬送する。ＣＳＧ材２の振り分けベルトコンベヤ２４は、制御装置８０によって制御され、ＣＳＧ材２をＣＳＧ材２のホッパ２５に振り分ける。４つの製造ラインのＣＳＧ材２のホッパ２５の夫々には、ロードセル（図示せず）が取り付けられ、上限値及び下限値が既定されている。制御装置８０は、振り分けベルトコンベヤ２４を正逆運転するとともに、４つの製造ラインのＣＳＧ材２のホッパ２５の切替ダンパ（図示せず）を制御し、４つの製造ラインのＣＳＧ材２のホッパ２５にＣＳＧ材２を振り分ける。
【００２４】
ＣＳＧ材２の供給装置２０は、４つの製造ラインの夫々に、ＣＳＧ材２のホッパ２５、ＣＳＧ材２のベルトフィーダ２６を備える。ＣＳＧ材２のホッパ２５は、ＣＳＧ材２の振り分けベルトコンベヤ２４によって供給されたＣＳＧ材２を貯蔵する。ＣＳＧ材２のベルトフィーダ２６は、ＣＳＧ材２のホッパ２５に貯蔵されているＣＳＧ材２を受け入れ、受け入れたＣＳＧ材２を搬送し、最終的に第１ベルトコンベヤ４０のうち、ＣＳＧ材１の供給位置とセメントの供給位置との間にＣＳＧ材２を供給する。ＣＳＧ材２のベルトフィーダ２６は、制御装置８０によって制御され、ＣＳＧ材２を定量供給する。具体的には、第１ベルトコンベヤ４０に設置された第２ベルトスケール４２によってＣＳＧ材１とＣＳＧ材２との合計供給量が計量され、合計供給量の計量値が制御装置８０に入力される。制御装置８０は、既定の合計供給量と第１ベルトスケール４１の計量値に基づいて、ＣＳＧ材２のベルトフィーダ２６がＣＳＧ材２を定量供給するように、ＣＳＧ材２のベルトフィーダ２６のモータ、換言するとＣＳＧ材２のベルトフィーダ２６の搬送速度をインバータ制御する。
【００２５】
＜＜セメント供給装置＞＞
セメント供給装置３０は、セメントを連続的に供給する。セメント供給装置３０は、Ａ系列及びＢ系列の共通装置、Ｃ系列及びＤ系列の共通装置として、夫々に、セメントサイロ３１、ロータリーバルブ３２、スクリューコンベヤ３３、バケットエレベータ３４を備える。
【００２６】
セメントサイロ３１は、セメントを貯蔵する。ロータリーバルブ３２は、セメントサイロ３１に貯蔵されたセメントをスクリューコンベヤ３３に定量供給する。スクリューコンベヤ３３は、スクリュー羽根を有し、スクリュー羽根の押し出し作用により、セメントをバケットエレベータ３４へ搬送する。バケットエレベータ３４は、スクリューコンベヤ３３から供給されたセメントを上方に向けて垂直搬送する。バケットエレベータ３４は、振り分け機能を有している。例えば、Ａ系列及びＢ系列の共通装置としてバケットエレベータ３４は、制御装置８０に制御され、Ａ系列のサージタンク３５と、Ｂ系列のサージタンク３５にセメントを振り分ける。
【００２７】
セメント供給装置３０は、４つの製造ラインの夫々に、サージタンク３５、サージタンクのロードセル３６、サージタンクのロータリーバルブ３７、コンスタントフィードウェア３８を更に備える。サージタンク３５は、バケットエレベータ３４から供給されるセメントを貯蔵する。サージタンクのロードセル３６は、サージタンク３５に貯蔵されているセメントの貯蔵量を検出する。サージタンクのロータリーバルブ３７は、制御装置８０に制御され、コンスタントフィードウェア３８に供給するセメントの供給量を調整する。コンスタントフィードウェア３８は、制御装置８０に制御され、第１ベルトコンベヤ４０のうち、ＣＳＧ材２の供給位置よりも下流側にセメントを定量供給する。具体的には、コンスタントフィードウェア３８によってセメントの供給量が計量され、セメントの計量値が制御装置８０に入力される。また、上述したように、第１ベルトコンベヤ４０に設置された第２ベルトスケール４２によって計量された、ＣＳＧ材１とＣＳＧ材２との合計供給量の計量値が制御装置８０に入力される。制御装置８０は、既定のセメントの供給量と計量された合計供給量に基づいて、コンスタントフィードウェア３８がセメントを定量供給するように、コンスタントフィードウェア３８の搬送速度をインバータ制御する。
【００２８】
＜＜第１ベルトコンベヤ＞＞
第１ベルトコンベヤ４０は、ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメントの順に供給されるこれらの材料を混合装置５０へ搬送する。第１ベルトコンベヤ４０には、ＣＳＧ材１の供給位置とＣＳＧ材２の供給位置との間に第１ベルトスケール４１が設置され、ＣＳＧ材２の供給位置とセメントの供給位置との間に第２ベルトスケール４２が設置されている。また、第１ベルトコンベヤ４０には、セメント供給位置の下流側に、搬送されるＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメントに含まれる塵を集塵する小型集塵機４３が設置されている。
【００２９】
＜＜混合装置＞＞
混合装置５０は、第１ベルトコンベヤ４０で搬送されたＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメントに対して、水を連続的に供給し、かつ、ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメント、及び水を落下、かつ壁に衝突させながら混合する。
【００３０】
図４は、実施形態に係る混合装置５０の一部を示す。図５は、実施形態に係る混合装置の一部の上面図を示す。図６は、実施形態に係る混合装置の一部の断面図を示す。図７は、実施形態に係る混合装置の一部の断面図（２）を示す。図８は、実施形態に係る混合装置１の一部の下面図を示す。図９は、実施形態に係る摩耗抑制プレートの断面図を示す。
【００３１】
混合装置５０は、内部通路の構成が互いに異なる混合ユニット５０Ａ，５０Ｂが交互に６段接続されている。最上段の混合ユニット５０Ａの上側には、混合装置のホッパ５１が設けられている。また、最下段の混合ユニット５０Ｂの下側には、排出口５２が設けられている。ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメントが混合装置のホッパ５１から投入され、各混合ユニット５０Ａ，５０Ｂ内を落下しながら混合されて排出口５２から排出される。
【００３２】
混合ユニット５０Ａ，５０Ｂは、ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメントにせん断力及び圧縮力を繰り返しかけて混合するように構成されている。具体的には、一方の混合ユニット５０Ｂは、その入り口５０Ｂ１が仕切壁５０Ｂ２によって図４中の左右方向に二分割され、２つの入り口５０Ｂ１Ａ，５０Ｂ１Ｂが設けられている。また、この混合ユニット５０Ｂの出口５０Ｂ３は、仕切壁５０Ｂ４によって、図４中の前後方向に二分割され、２つの出口５０Ｂ３Ａ，５０Ｂ３Ｂが設けられている。そして、図４中の左右方向に二分割された入り口５０Ｂ１Ａ，５０Ｂ１Ｂのうち左側の入り口５０Ｂ１Ａと、図４中の前後方向に二分割された出口５０Ｂ３Ａ，５０Ｂ３Ｂのうち前側の出口５０Ｂ３Ａとが、通路５０Ｂ５Ａによって接続されている。通路５０Ｂ５Ａは、入り口５０Ｂ１Ａが前後方向に長く、出口５０Ｂ３Ａが左右方向に長くなるように、徐々に変形している。また、右側の入り口
５０Ｂ１Ｂと、後側の出口５０Ｂ３Ｂとが、通路５０Ｂ５Ｂによって接続されている。通路５０Ｂ５Ｂは、入り口５０Ｂ１Ｂが前後方向に長く、出口５０Ｂ３Ｂが左右方向に長くなるように、徐々に変形している。ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメントは、通路５０Ｂ５Ａ、通路５０Ｂ５Ｂ内を左回りに通過し、圧縮力が作用して混合される。
【００３３】
もう一方の混合ユニット５０Ａは、ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメントが、右回りに通過し、圧縮力が作用して混合されるよう構成されている。具体的には、混合ユニット５０Ａは、左側の入り口５０Ａ１Ａが通路５０Ａ５Ａによって後側の出口５０Ａ３Ｂに接続され、右側の入り口５０Ａ１Ｂが通路５０Ａ５Ｂによって後側の出口５０Ａ３Ａに接続されている。上側の混合ユニット５０Ｂの出口５０Ｂ３から排出されたＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメントは、下側の混合ユニット５０Ａの左右方向に分割された入り口５０Ａ１Ａ，５０Ａ１Ｂにてせん断され、その後通路５０Ａ５Ａ，５０Ａ５Ｂを通過する際に圧縮力が作用する。通路５０Ａ５Ａは、左側の入り口５０Ａ１Ａが前後方向に長く、後側の出口５０Ａ３Ａが左右方向に長くなるように、徐々に変形している。また、通路５０Ａ５Ｂは、右側の入り口５０Ａ１Ｂが前後方向に長く、前側の出口５０Ａ３Ｂが左右方向に長くなるように、徐々に変形している。ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメントは、通路５０Ａ５Ａ、通路５０Ａ５Ｂ内を右回りに通過し、圧縮力が作用して混合される。
【００３４】
混合装置５０のうち、４段目の混合ユニット５０Ｂ、及び５段目の混合ユニット５０Ａには、水を噴射するノズル５３が設置されている。ノズル５３は、ホース５４を介して、水を貯蔵する水槽５５に接続されている。また、ホース５４の途中には、水を圧送するモノフレックスポンプ５６、モノフレックスポンプ５６によって圧送される水の流量を計測する流量計５７及び電磁弁５８が接続されている。ホース５４は、流量計５７の下流側において分岐しており、一方は、ノズル５３に接続され、他方は、水槽５５に接続されている。電磁弁５８は、分岐する夫々の流路に設置されている。
【００３５】
モノフレックスポンプ５６及び電磁弁５８は、制御装置８０によって制御され、その結果、ノズル５３から噴射される水の供給量が調整される。具体的には、第１ベルトコンベヤ４０に設置された第２ベルトスケール４２によってＣＳＧ材１とＣＳＧ材２の合計供給量の計量が開始されたことが制御装置８０に入力される。制御装置８０は、タイマー設定によって既定時間を計測し、モノフレックスポンプ５６及び電磁弁５８を制御し、水の供給を開始する。また、流量計５７によって水の供給量が計量され、水の制御装置８０に入力される。制御装置８０は、既定の水の供給量と流量計５７の計量値に基づいて、モノフレックスポンプ５６の圧送量を調整する。
【００３６】
なお、ノズル５３は、混合装置５０の壁面のうち、後述する衝突抑制部としての摩耗抑制プレート５９及び摩耗抑制ネジ部材５９０が設置された壁面とは異なる壁面であって、ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、及びセメントが衝突する可能性が他の壁面と比較して相対的に低い壁面に内側に向けて設置されている。
【００３７】
摩耗抑制プレート５９は、混合装置５０の壁面のうち、ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、及びセメントが衝突する可能性が他の壁面と比較して相対的に高い壁面の内側に設置されている。例えば、摩耗抑制プレート５９は、混合装置５０の壁面のうち、上方を臨むように傾斜する壁面に設置されている。摩耗抑制プレート５９は、長方形であり、摩耗抑制ネジ部材５９０を構成する、複数のボルト５９１とナット５９２で、混合装置５０の壁面に接続されている。本実施形態では、ボルト５９１の頭部が混合装置５０の内側にあり、頭部が摩耗抑制プレート５９に埋め込まれている。但し、例えば、ボルト５９１の頭部や軸部を摩耗抑制プレート５９の表面から内側に突出させ、ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、及びセメントを衝突させるようにしてもよい。これにより、ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、及びセメントが直接壁面に衝突することを抑制でき、壁面の摩耗を更に抑制することができる。
【００３８】
また、摩耗抑制プレート５９の近傍には、開閉自在な確認窓５９５が設置されている。この確認窓５９５を通じて、ノズル５３による水の噴射状態や摩耗抑制プレート５９の摩耗状態等を確認することができる。
【００３９】
＜＜第２ベルトコンベヤ＞＞
第２ベルトコンベヤ６０は、混合装置５０によって混合されたＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメント、水からなるＣＳＧを分配装置７０の切替シュート７１へ搬送する。
【００４０】
＜＜分配装置＞＞
分配装置７０は、ＣＳＧを分配する。分配装置７０は、切替シュート７１、第１グランドホッパ７２、第２グランドホッパ７３を備える。切替シュート７１は、制御装置８０によって制御され、第２ベルトコンベヤ６０によって搬送されたＣＳＧの分配先を切り替える。第１グランドホッパ７２、及び第２グランドホッパ７３は、ＣＳＧを貯蔵し、下方に位置するダンプトラックからの操作指示によりＣＳＧを排出する。操作指示は、第１グランドホッパ７２、又は第２グランドホッパ７３と電気的に接続された操作ボタン等により行うことができる。電気的な接続とは、有線、無線の何れでもよい。第１グランドホッパのロードセル７２１、及び第２グランドホッパのロードセル７３１は、夫々、貯蔵するＣＳＧの貯蔵量を検出する。検出された貯蔵量は、制御装置８０に入力される。具体的には、制御装置８０は、第１グランドホッパ７２、及び第２グランドホッパ７３の貯蔵量に基づいて、貯蔵量の少ない第１グランドホッパ７２又は第２グランドホッパ７３にＣＳＧが分配されるよう切替シュート７１を切り替える。第１グランドホッパ７２、及び第２グランドホッパ７３は、下方に位置するダンプトラックの積載量に応じてＣＳＧを貯蔵し、ＣＳＧをダンプトラックに排出する。なお、第１グランドホッパ７２、及び第２グランドホッパ７３にＣＳＧが貯蔵されると、ＣＳＧ製造システム１００のうち、上記第１グランドホッパ７２、及び第２グランドホッパ７３が存在する系列の製造ラインが停止する。
【００４１】
＜＜制御装置＞＞
制御装置８０は、ＣＳＧ製造システム１００の各装置を制御する。制御装置８０は、制御室に設置され、ハードウェア構成として、ＣＰＵ８１、メモリ８２、表示装置８３、入力装置８４、通信装置８５を備える。ＣＰＵ８１は、メモリ８２に登録された制御プログラムに従って、システム１００の各装置の所定の機能を機能させる。また、ＣＰＵ８１は、ＣＳＧの製造データの集積、及び日報データの作成等を行う。各装置の所定の機能は、ＣＰＵ８１上で実行されるコンピュータプログラムとして構成することができる。また、これらの所定の機能は、専用のプロセッサが実行するようにしてもよい。
【００４２】
表示装置８３は、例えば、液晶表示装置、プラズマディスプレイパネル、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）、エレクトロルミネッセンスパネル等を含む。入力装置８４は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス、タッチパネル、操作ボタン等を含む。通信装置８５には、例えば、ネットワークへの接続を実現する通信モジュール（例えば、ネットワークカード）が例示される。なお、制御装置８０は、汎用のコンピュータからなる管理端末８６と接続されており、制御装置８０による入力などは、管理端末８６からも行えるにようになっている。
【００４３】
＜ＣＳＧの製造方法＞
次に、第一実施形態に係るＣＳＧの製造方法について説明する。図１０は、実施形態に係るＣＳＧの製造方法のフローを示す。ＣＳＧの製造方法を実行する前提として、ＣＳＧの配合データ等が入力装置を介して、システム１００のメモリ８２に入力される。各種データは、メモリ８２に格納される。ＣＳＧの配合データには、ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメント、及び水の配合量が含まれる。
【００４４】
制御装置８０の入力装置８４介してＣＳＧ製造処理を開始する旨の指示が入力されると、ＣＳＧの製造が開始される。なお、以下では、４つの製造ラインのうち、Ａ系列を例に説明する。ステップＳ０１では、ＣＳＧ材１が供給される。具体的には、制御装置８０は、ＣＳＧ材１のベルトフィーダ１２を駆動させる。ＣＳＧ材１の、ＣＳＧ材１のホッパ１１への投入は、バックホウ等の重機によって適宜行われる。ＣＳＧ材１のベルトフィーダ１２は、ＣＳＧ材１のホッパ１１に貯蔵されているＣＳＧ材１を受け入れ、受け入れたＣＳＧ材１を搬送し、最終的に第１ベルトコンベヤ４０にＣＳＧ材１を供給する。ＣＳＧ材１の供給に際しては、第１ベルトコンベヤ４０に設置された第１ベルトスケール４１によってＣＳＧ材１の供給量が計量され、計量値が制御装置８０に入力される。制御装置８０は、配合データに基づく既定の供給量と第１ベルトスケール４１の計量値に基づいて、ＣＳＧ材１のベルトフィーダ１２がＣＳＧ材１を定量供給するように、ＣＳＧ材１のベルトフィーダ１２のモータ、換言するとＣＳＧ材１のベルトフィーダ１２の搬送速度をインバータ制御する。例えば、制御装置８０は、第１ベルトスケール４１の計量値が配合データに基づく既定の供給量に満たない場合には、搬送速度を上げる処理を行う。例えば、制御装置８０は、第１ベルトスケール４１の計量値が配合データに基づく既定の供給量を上回る場合には、搬送速度を下げる処理を行う。
【００４５】
また、ステップＳ０１では、ＣＳＧ材２が供給される。具体的には、制御装置８０は、ＣＳＧ材２の振動ベルトフィーダ２２、ＣＳＧ材２の共通ベルトコンベヤ２３、ＣＳＧ材２の振り分けベルトコンベヤ２４を駆動させる。ＣＳＧ材２の共通投入ホッパ２１への投入は、バックホウ等の重機によって適宜行われる。ＣＳＧ材２の振動ベルトフィーダ２２は、ＣＳＧ材２の共通投入ホッパ２１に貯蔵されているＣＳＧ材２を受け入れ、受け入れたＣＳＧ材２に振動を与えながら搬送し、ＣＳＧ材２の共通ベルトコンベヤ２３に供給する。
【００４６】
ＣＳＧ材２の振動ベルトフィーダ２２から供給されたＣＳＧ材２は、ＣＳＧ材２の共通ベルトコンベヤ２３上に落下する。ＣＳＧ材２の共通ベルトコンベヤ２３は、ＣＳＧ材２の振動ベルトフィーダ２２から供給されるＣＳＧ材２をＣＳＧ材２の振り分けベルトコンベヤ２４へ搬送する。ＣＳＧ材２の共通ベルトコンベヤ２３によって搬送されたＣＳＧ材２は、ＣＳＧ材２の振り分けベルトコンベヤ２４上に落下する。ＣＳＧ材２の振り分けベルトコンベヤ２４は、制御装置８０に制御され、ＣＳＧ材２の共通ベルトコンベヤ２３から供給されるＣＳＧ材２を４つの製造ラインの最上流にあるＣＳＧ材２のホッパ２５にＣＳＧ材２を搬送する。
【００４７】
制御装置８０は、ＣＳＧ材２のベルトフィーダ２６を駆動させる。ＣＳＧ材２のベルトフィーダ２６は、ＣＳＧ材２のホッパ２５に貯蔵されているＣＳＧ材２を受け入れ、受け入れたＣＳＧ材２を搬送し、最終的に第１ベルトコンベヤ４０のうち、ＣＳＧ材１の供給位置とセメントの供給位置との間にＣＳＧ材２を供給する。ＣＳＧ材２の供給に際しては、第１ベルトコンベヤ４０に設置された第２ベルトスケール４２によってＣＳＧ材１とＣＳＧ材２との合計供給量が計量され、合計供給量の計量値が制御装置８０に入力される。制御装置８０は、配合データに基づく既定の合計供給量と第２ベルトスケール４２で計量された合計供給量の計量値に基づいて、ＣＳＧ材２のベルトフィーダ２６がＣＳＧ材２を定量供給するように、ＣＳＧ材２のベルトフィーダ２６のモータ、換言するとＣＳＧ材２のベルトフィーダ１２の搬送速度をインバータ制御する。例えば、制御装置８０は、合計供給量の計量値が配合データに基づく既定の合計供給量に満たない場合、ＣＳＧ材２のベルトフィーダ２６の搬送速度を上げる処理を行う。例えば、制御装置８０は、合計供給量の計量値が配合データに基づく既定の合計供給量を上回る場合、ＣＳＧ材２のベルトフィーダ２６の搬送速度を下げる処理を行う。
【００４８】
また、ステップＳ０１では、セメントが供給される。具体的には、制御装置８０は、セメントサイロ３１のロータリーバルブ３２、スクリューコンベヤ３３、バケットエレベータ３４を駆動させる。セメントサイロ３１のロータリーバルブ３２が回転すると、セメントが押し出され、スクリューコンベヤ３３に落下する。スクリューコンベヤ３３は、セメントを受け入れ、スクリュー羽根の押し出し作用により、セメントをバケットエレベータ３４へ搬送する。バケットエレベータ３４は、スクリューコンベヤ３３から供給されたセメントを上方に向けて垂直搬送する。そして、バケットエレベータ３４は、制御装置８０に制御され、Ａ系列のサージタンク３５にセメントを振り分ける。
【００４９】
また、制御装置８０は、サージタンク３５のロータリーバルブ３７、コンスタントフィードウェア３８を駆動させる。サージタンク３５のロータリーバルブ３７を経て、セメントがコンスタントフィードウェア３８上に落下する。コンスタントフィードウェア３８は、セメントを受け入れ、第１ベルトコンベヤ４０のうち、ＣＳＧ材２の供給位置よりも下流側にセメントを定量供給する。制御装置８０は、配合データに基づく既定のセメントの供給量に基づいて、サージタンクのロータリーバルブ３７の回転数を調整し、コンスタントフィードウェア３８に供給するセメントの供給量を調整する。また、コンスタントフィードウェア３８によってセメントの供給量が計量され、セメントの計量値が制御装置８０に入力される。また、上述したように、第１ベルトコンベヤ４０に設置された第２ベルトスケール４２によって計量された、ＣＳＧ材１とＣＳＧ材２との合計供給量の計量値が制御装置８０に入力される。制御装置８０は、配合データに基づく既定のセメントの供給量と計量された合計供給量に基づいて、コンスタントフィードウェア３８がセメントを定量供給するように、サージタンクのロータリーバルブ３７の回転数、及びコンスタントフィードウェア３８の搬送速度をインバータ制御する。例えば、制御装置８０は、合計供給量の計量値が配合データに基づく既定の合計供給量を満たない場合、サージタンクのロータリーバルブ３７の回転数、及びコンスタントフィードウェア３８の搬送速度を上げる処理を行う。例えば、制御装置８０は、合計供給量の計量値が配合データに基づく既定の合計供給量を上回る場合、サージタンクのロータリーバルブ３７の回転数、及びコンスタントフィードウェア３８の搬送速度を下げる処理を行う。
【００５０】
ステップＳ０２では、ステップＳ０１で供給された、ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、及びセメントが搬送される。具体的には、制御装置８０は、第１ベルトコンベヤ４０を駆動させ、ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメントの順に供給されるこれらの材料を混合装置５０へ搬送する。
【００５１】
ステップＳ０３では、第１ベルトコンベヤ４０で搬送されたＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメントに対して、連続的に水が供給され、かつ、ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメント、及び水が落下しながら分岐と合流を繰り返し、更に壁に衝突しながら混合される。ここで、第１ベルトコンベヤ４０に設置された第２ベルトスケール４２によってＣＳＧ材１とＣＳＧ材２の合計供給量の計量が開始されたことが制御装置８０に入力される。制御装置８０は、タイマー設定によって既定時間を計測し、モノフレックスポンプ５６及び電磁弁５８を制御し、水の供給を開始する。また、流量計５７によって水の供給量が計量され、水の制御装置８０に入力される。制御装置８０は、既定の水の供給量と流量計５７の計量値に基づいて、モノフレックスポンプ５６の圧送量を調整する。
【００５２】
ステップＳ０４では、ステップＳ０３で混合されたＣＳＧが搬送される。具体的には、制御装置８０は、第２ベルトコンベヤ６０を駆動させ、混合装置５０によって混合されたＣＳＧを切替シュート７１へ搬送する。
【００５３】
ステップＳ０５では、第２ベルトコンベヤ６０で搬送されたＣＳＧを分配する。具体的には、第１グランドホッパのロードセル７２１、及び第２グランドホッパのロードセル７
３１は、夫々、貯蔵するＣＳＧの貯蔵量を検出する。検出された貯蔵量は、制御装置８０に入力される。制御装置８０は、第１グランドホッパ７２、及び第２グランドホッパ７３の貯蔵量に基づいて、貯蔵量の少ないグランドホッパ（例えば、第１グランドホッパ７２）にＣＳＧが分配されるよう切替シュート７１を切り替える。また、制御装置８０は、例えば、第１グランドホッパ７２のバルブを調整し、下方に位置するダンプトラックの積載量に応じて、ＣＳＧをダンプトラックに排出する。例えば、制御装置８０は、第１グランドホッパのロードセル７２１、又は第２グランドホッパのロードセル７３１が検出したＣＳＧ材の貯蔵量が、既定されたダンプトラックの積載量を上回ると切替シュート７１を切り替える。第１グランドホッパのロードセル７２１、及び第２グランドホッパのロードセル７３１の検出値が何れも既定値を上回ると、製造装置８０は、記第１グランドホッパ７２、及び第２グランドホッパ７３が存在する系列の製造ライン（例えば、Ａ系列）を停止する。以上により、実施形態に係るＣＳＧの製造が完了する。
【００５４】
＜ＣＳＧ防潮堤＞
図１１は、実施形態に係るＣＳＧ防潮堤の一例を示す。ＣＳＧ防潮堤２００は、基礎ＣＳＧ２１０、基礎ＣＳＧ２１０の上部に連なる台形のＣＳＧ本体２２０、ＣＳＧ堤体の両側に設けられ、ＣＳＧ本体２２０の斜面よりも緩い斜面を有する盛土２３０、盛土２３０を覆い、植生等が施される覆土２４０、ＣＳＧ本体２２０の天端を保護する天端保護コンクリート２５０を備える。
【００５５】
ＣＳＧ防潮堤の構築方法について簡単に説明する。図１２は、実施形態に係るＣＳＧ防潮堤の構築方法のフローを示す。まず、ステップＳ１１では、ＣＳＧ防潮堤２００を構築する箇所の掘削が行われる。次に、ステップＳ１２では、必要に応じて地盤改良が行われる。ステップＳ１３では、基礎ＣＳＧ２１０が施工される。基礎ＣＳＧ２１０用に配合されたＣＳＧがダンプトラックで搬送され、打設される。打設では、ＣＳＧの敷き均し、転圧が行われる。ステップＳ１４では、ＣＳＧ本体２２０が施工される。ＣＳＧ本体２２０用に配合されたＣＳＧがダンプトラックで搬送され、打設される。打設では、ＣＳＧの敷き均し、転圧が繰り替えし行われる。ステップＳ１５では、盛土２３０が施工される。ステップＳ１６では、覆土２４０が施工される。覆土２４０の施工では、植生等も行われる。ステップＳ１７では、ＣＳＧ本体２２０が設計高さ（所定高さ）に達したか判断される。ＣＳＧ本体２２０が設計高さまで達すると判断されなかった場合、ステップＳ１４へ戻り、ＣＳＧ本体の施工が行われる。ＣＳＧ本体２２０が設計高さまで達すると判断されると、ステップＳ１８へ進む。つまり、ＣＳＧ本体２２０が設計高さまで達するまで、ステップＳ１４〜１６の工程が繰り返し行われる。ステップＳ１８では、ＣＳＧ本体２２０の天端面にコンクリートが打設され、天端保護コンクリート２５０が施工される。以上によって、ＣＳＧ防潮堤２００が構築される。
【００５６】
＜効果＞
以上説明した実施形態に係るＣＳＧ製造システム１００では、ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、セメント、及び水が連続的に供給され、かつ、混合される。そのため、例えば、原材料とセメントと水の夫々を１回毎に計量してミキサー等で混合するバッチ処理によってＣＳＧを製造する場合と比較して、効率よくＣＳＧを製造することができる。また、ＣＳＧの原材料は、一般的に粒度調整や洗浄が不要なものの、規定の粒径を上回る礫を含む原材料については、そのような礫の除去や破砕が必要となる。実施形態に係るＣＳＧ製造システム１００では、原材料が礫を含むＣＳＧ材１と、ＣＳＧ材１とは異なり、現場近くで入手される砂を含むＣＳＧ材２とを含む。砂を含むＣＳＧ材２については、礫の除去や破砕の必要性が低いため、より効率よくＣＳＧを製造することができる。
【００５７】
また、実施形態に係るＣＳＧ製造システム１００は、ＣＳＧ防潮堤２００の近くに設けられており、ＣＳＧ材２として、ＣＳＧ防潮堤２００の構築現場で発生する砂を用いるこ
とができる。その結果、より効率よくＣＳＧを製造することができる。
【００５８】
また、混合装置５０は、混合装置５０のうち、４段目の混合ユニット５０Ｂ、及び５段目の混合ユニット５０Ａに、水を噴射するノズル５３が設置されている。ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、及びセメントの混合が進んだ状態で水を加えることで、均一に混合できる。その結果、混合装置５０の目詰まりを抑制することもできる。
【００５９】
また、混合装置５０の壁面のうち、ＣＳＧ材１、ＣＳＧ材２、及びセメントが衝突する可能性が他の壁面と比較して相対的に高い壁面の内側には、摩耗抑制プレート５９が設置されている。これにより、ＣＳＧ材１等が衝突する可能性が他の壁面よりも相対的に高い壁面の摩耗を抑制することができる。
【００６０】
なお、上述した実施形態では、本発明に係るＣＳＧ製造システムを、ＣＳＧ防潮堤２００のＣＳＧ製造プラントに適用する場合を一例として説明したが、本発明に係るＣＳＧ製造システムは、例えば、ダム堤体の製造プラントに適用してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１０・・・ＣＳＧ材１の供給装置
２０・・・ＣＳＧ材２の供給装置
３０・・・セメント供給装置
４０・・・第１ベルトコンベヤ
５０・・・混合装置
６０・・・第２ベルトコンベヤ
７０・・・分配装置
８０・・・制御装置
１００・・・ＣＳＧ製造システム
２００・・・ＣＳＧ防潮堤
【図１】
0006598236.tif 000002
【図２】
0006598236.tif 000003
【図３】
0006598236.tif 000004
【図４】
0006598236.tif 000005
【図５】
0006598236.tif 000006
【図６】
0006598236.tif 000007
【図７】
0006598236.tif 000008
【図８】
0006598236.tif 000009
【図９】
0006598236.tif 000010
【図１０】
0006598236.tif 000011
【図１１】
0006598236.tif 000012
【図１２】
0006598236.tif 000013