(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
泥土からなる母材にセメント等の固化材と、気泡等の軽量化材を加えて攪拌混合する調製工程を経て調整された軽量土を盛土材や埋立材として打設する軽量土の打設方法において、
前記調製工程を経た軽量土の密度を、その打設前に測定し、目標密度の許容範囲内の軽量土を打設する一方、目標密度の許容範囲から外れた軽量土を、その固化後に解砕して上記軽量土の調製工程に戻して再利用することを特徴とする軽量土の打設方法
【請求項２】
目標密度の許容範囲から外れた軽量土を固化後に２ｍｍ以下に解砕して軽量土の調製工程に戻す請求項１に記載の軽量土の打設方法。
【請求項３】
目標密度の許容範囲から外れた軽量土を、その固化後に解砕して母材の泥土に戻すことにより上記軽量土の調製工程に戻し、含水比を調整する請求項１又は２に記載の軽量土の打設方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量土の打設施工において、目標密度の許容範囲から外れた軽量土を廃棄せずに有効に再利用する打設方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、軽量土を用いて軟弱地盤に耐力の大きい盛土を形成する軽量盛土工法が知られている（例えば特許文献１）。また、護岸や捨石などによって仕切られた水域内の埋立においても軽量土を用いた埋立方法が知られている（例えば、特許文献２）。
【０００３】
軽量土は、概ね、浚渫土等の泥土からなる母材に固化材と軽量化材を加えて調製されている。具体的には、例えば、施工現場の掘削土砂を適度な含水比のスラリー状をした母材を調整し、雑物を除去した後に、セメント等の固化材と、気泡、発泡ビーズおよび／又は起泡剤等の軽量化材を加えて攪拌混合することによって調製されている。
【０００４】
軽量化材として気泡を使用した軽量土を用いた一般的な施工例を図４に示す。図示するように、前処理設備１０から打設現場に向かって一列に、解泥設備２０、調泥設備３０、混練設備４０、圧送設備５０、打設設備６０が配置されている。打設設備６０にはクレーン６１によって打設用トレミー管６２が吊り下げられている。
【０００５】
前処理設備１０によって掘削ないし浚渫された母材は解泥設備２０に送られ、振動篩付解泥機２１によって解泥された後に、調泥設備３０の攪拌手段付調泥機３１によって含水比が調整され、混練設備４０に送られる。混練設備４０には固化材供給手段４１および気泡供給手段４２が設けられており、母材にセメント（固化材）および気泡が添加される。固化材および気泡を含む軽量土は圧送設備５０のポンプ５１を通じて打設設備６０に送られ、トレミー管６２を通じて打設される。
【特許文献１】特公平０５−２８２８５号公報
【特許文献２】特開平６−２４０６７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
通常、打設する軽量土は打設箇所の条件に適するように目標密度が設定され、軽量土の密度が目標密度の許容範囲内であるものを打設している。一方、軽量土の密度が目標密度の許容範囲を外れるものは、従来の打設方法では廃棄処分されている。この軽量土は加工調製されたものであるので、産業廃棄物として処分されており処理コストが嵩む原因になっている。
【０００７】
特に、打設開始時は、軽量化材やセメントの添加、混合攪拌の状態が安定するまでに製造されたものは打設に使用せず、廃棄されている。また、母材の性状が変化したときにも軽量土の密度が変化するので調製初期の泥土からなる処理土は廃棄処理されている。
【０００８】
本発明は、軽量土の打設施工において、従来は廃棄処理されていた処理土を有効に再利用し、処理コストを低減することができる打設方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した従来の問題を解決して所期の目的を達成するための請求項１に記載する発明の特徴は、泥土からなる母材にセメント等の固化材と、気泡等の軽量化材を加えて攪拌混合する調製工程を経て調整された軽量土を盛土材や埋立材として打設する軽量土の打設方法において、前記調製工程を経た軽量土の密度を、その打設前に測定し、目標密度の許容範囲内の軽量土を打設する一方、目標密度の許容範囲から外れた軽量土を、その固化後に解砕して軽量土の調製工程に戻して再利用することにある。
【００１０】
請求項２に記載の発明の特徴は、請求項1の構成に加え、目標密度の許容範囲から外れた軽量土を固化後に２ｍｍ以下に解砕して軽量土の調製工程に戻すことにある。
【００１１】
請求項３に記載の発明の特徴は、請求項1又は２の構成に加え、目標密度の許容範囲から外れた軽量土を、その固化後に解砕して母材の泥土に戻すことにより上記軽量土の調製工程に戻し、含水比を調整することにある。
【発明の効果】
【００１２】
本発明においては、調製した軽量土の密度を打設前に測定し、目標密度の許容範囲から外れた軽量土を母材の泥土ないし軽量土の調製工程に戻して再利用するものであるため、廃棄物量が格段に少なく、処理コストを大幅に低減することができる。また、従来の打設方法に対して、目標密度の許容範囲から外れた軽量土を母材の泥土ないし泥土に戻す工程を追加しただけであるので、容易に実施することができる。
【００１３】
また、目標密度の許容範囲から外れた軽量土を固化後に解砕することにより、固形物として取り扱うことができ、この解砕物を軽量土の調製工程に戻したときに含水比の調整が容易である。
【００１４】
更に、目標密度の許容範囲から外れた軽量土を固化後に２ｍｍ以下（礫粒度以下）に解砕することにより、泥土の細砂分を増加することができ、軽量土の密度を高めることができる。なお、好ましくは軽量土を固化後に０.０７５ｍｍ以下の細粒に解砕すると良い。
【００１５】
更に、目標密度の許容範囲から外れた軽量土を、固化前のスラリーの状態で軽量土の調製工程に戻すことにより、解砕の手間がなく、また解砕するよりも細粒のまま母材の泥土に戻すことができる。従って、調製した母材に含まれる砂分の増加を避けることができ、また軽量土の密度を高めることができる。
【００１６】
また、固化前のスラリー状態のものを、管路を通じてポンプ圧送することができ、調整工程への返送が容易である。
【００１７】
更に、目標密度の許容範囲から外れた軽量土を母材の泥土に戻して含水比を調整することにより、適度な含水量のスラリーを調製することができ、従来は不要とされた処理土を用いて目標に適う軽量土を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明を図面に示す実施形態に基づいて具体的に説明する。本発明に係る打設方法の一例を図１に示す。また、本発明に係る打設方法の施工例を図１および図２に示す。
【００１９】
図１に示す本発明の打設方法は、泥土採取工程、解泥・調泥工程、雑物除去工程、固化材および気泡の添加工程、調製したスラリー状の軽量土の密度を測定する工程、目標密度の許容範囲内の軽量土を打設する工程、打設した軽量土を養生する工程、目標密度の許容範囲から外れた軽量土を解泥・調泥工程に返送する工程を有している。
【００２０】
軽量土の密度は以下の手順によって測定すれば良い。
(1)体積が既知の容器(１リットル程度)を準備して容器重量Ｌを計測する。
(2)容器に空気が混入しない軽量土を入れる。
(3)容器と泥土の合計重量Ｍを計測する。
(4)容器と泥土の合計重量Ｍから容器重量Ｌを差し引いて泥土重量Ｎを求める。
(5)泥土重量Ｎを容器体積Ｓで除して泥土密度ρを求める。
【００２１】
スラリー状の軽量土について目標密度の許容範囲は、例えば、±０.０５g/cm３以内である。目標密度の許容範囲から外れた軽量土を返送する工程には、必要に応じて、軽量土を養生固化して解砕する手段が設けられている。あるいは、固化前の軽量土を圧送する配管およびポンプが設けられている。
【００２２】
軽量土を"スラリー状のまま"返送するか、または"固化後に解砕して"返送するかは施工現場の条件に応じて定めれば良い。例えば、配管設備などを省くには"固化後に解砕"して返送すれば良く、解砕物を仮置きする場所がない場合などには、"スラリー状のまま"配管設備を通じて返送すれば良い。
【００２３】
上記打設方法に基づく施工例を図２および図３に示す。図２の施工例は軽量土をスラリー状態のまま解泥設備に返送する例であり、図３の施工例は軽量土を固化後に解砕して解泥設備に返送する例である。
【００２４】
図２の施工例において、取水・前処理設備１０から打設現場に向かって一列に、解泥設備２０、調泥設備３０、混練設備４０、圧送設備５０、打設設備６０が配置されている。解泥設備２０には振動篩付解泥機２１が設置されている。調泥設備３０には攪拌手段付調泥機３１が設置されている。混練設備４０には固化材供給手段４１と気泡供給手段４２、および混練ミキサー４３が設置されている。また、混練設備４０から排出される軽量土を採取して密度測定手段７０により密度を計測する。圧送設備５０にはポンプ５１が設置されている。打設設備６０にはクレーン６１によって打設用トレミー管６２が吊り下げられている。
【００２５】
取水・前処理設備１０によって採取された泥土は振動篩付解泥機２１によって解泥された後に攪拌手段付調泥機３１に送られて含水比が調整され、混練設備４０に送られる。混練設備４０では固化材供給手段４１および気泡供給手段４２を通じて泥土からなる母材にセメント（固化材）および気泡が添加され、攪拌混合されて軽量土が調製される。この軽量土は密度測定後、目標密度の許容範囲内の軽量土が圧送ポンプ５１を通じてトレミー管６２に送られ、所定の場所に打設される。
【００２６】
目標密度の許容範囲（例えば目標密度±０.０５g/cm３）から外れる軽量土は、所定の打設場所以外の仮置き場所に放出し、この放出した軽量土はスラリーの状態で配管を通じて解泥機２１に返送される。トレミー管６２から放出される軽量土の密度が目標の許容範囲内になるまで打設現場以外の場所に放出し、密度が目標許容範囲内になったときに、トレミー管６２を所定の打設場所に向けて打設を行う。
【００２７】
図３の施工例は、軽量土の返送工程以外は、図２と同様の設備が設けられている。さらに、軽量土の返送工程にはロータリー式バックホウ等の解砕手段７２が設けられている。
【００２８】
調製した軽量土は、密度測定後、目標密度の許容範囲内の軽量土が圧送ポンプ５１を通じてトレミー管６２に送られ、所定の場所に打設される。一方、目標密度の許容範囲から外れる軽量土は、所定の打設場所以外の仮置き場所に放出し、数日養生して固化させる。固化後、解砕手段７２によって解砕し、解泥機２１に返送される。トレミー管６２から放出される軽量土の密度が目標の許容範囲内になるまで打設現場以外の場所に放出し、密度が目標許容範囲内になったときに、トレミー管６２を所定の打設場所に向けて打設を行う。
【００２９】
本発明の打設方法によれば、最初の打設開始時などにおいて、軽量土の配合や打設条件が十分に安定しない場合、打設場所以外の仮置き場所に軽量土を放出し、安定化した後に所定の場所に打設することによって信頼性の高い打設を行うことができる。さらに、仮置き場所に放出した軽量土は解泥設備に返送して有効に再利用するので、処理コストを大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る打設方法の工程図である。
【図２】本発明に係る施工例を示す設備配置図である。
【図３】本発明に係る他の施工例を示す設備配置図である。
【図４】従来の施工例を示す設備配置図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０ 水・前処理設備
２０ 解泥設備
２１ 解泥機
３０ 調泥設備
３１ 解泥機
４０ 混練設備
４１ 固化材供給手段
４２ 気泡供給手段
４３ 混練ミキサー
５０ 圧送設備
５１ 圧送ポンプ
６０ 打設設備
６１ クレーン
６２ トレミー管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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