(57)【要約】【課題】  建設汚泥から得られた良質な造粒物と再生砕石と焼却灰からなる路盤材の提供。【解決手段】  建設汚泥を脱水処理して得られた脱水ケーキを、５から１５重量％のセメントと水とを共にロータリーフィーダーに供給して、前記ロータリーフィーダー内で撹拌・混練することによって造粒し、得られた造粒物を一定期間養生した後に乾燥することによって再生砂を製造し、該再生砂と、２０ｍｍから４０ｍｍの粒度に分級された砕石と、１０ｍｍから２０ｍｍの粒度に分級された砕石と、５ｍｍ以下の粒度の焼却灰とを配合することによって得られることを特徴とする路盤材である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設汚泥を脱水処理して得られた脱水ケーキを、
５から１５重量％のセメントと水とを共にロータリーフィーダーに供給して、
前記ロータリーフィーダー内で撹拌・混練することによって造粒し、
得られた造粒物を一定期間養生した後に乾燥することによって再生砂を製造し、
該再生砂と、
２０ｍｍから４０ｍｍの粒度に分級された砕石と、
１０ｍｍから２０ｍｍの粒度に分級された砕石と、
５ｍｍ以下の粒度の焼却灰とを配合することによって得られることを特徴とする路盤材。
【請求項２】
前記再生砂が、５から１５重量％のセメントと水とを共にロータリーフィーダーに供給して、
前記ロータリーフィーダー内で撹拌・混練することによって造粒し、
得られた造粒物を一定期間養生した後に乾燥することによって、
粒径１５ｍｍ以下にされてなることを特徴とする請求項１記載の路盤材。
【請求項３】
前記再生砂と、２０ｍｍから４０ｍｍの粒度に分級された砕石と、１０ｍｍから２０ｍｍの粒度に分級された砕石と、５ｍｍ以下の粒度の焼却灰との配合率が（３０±５）：（４０±１０）：（２０±５）：（１０±５）％であることを特徴とする請求項１又は２記載の路盤材。
【請求項４】
前記再生砂と、２０ｍｍから４０ｍｍの粒度に分級された砕石と、１０ｍｍから２０ｍｍの粒度に分級された砕石と、５ｍｍ以下の粒度の焼却灰との配合率が（１０±５）：（４０±１０）：（４０±５）：（１０±５）％であることを特徴とする請求項１又は２記載の路盤材。
【請求項５】
前記再生砂が、５から１５重量％のセメントと、鉱滓と、水とを共に前記ロータリーフィーダーに供給して得られることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の路盤材。
【請求項６】
前記再生砂が、５から１５重量％のセメントと、焼却灰と、水とを共に前記ロータリーフィーダーに供給して得られることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の路盤材。
【請求項７】
前記再生砂が、５から１５重量％のセメントと、鉱滓と、焼却灰と、水とを共に前記ロータリーフィーダーに供給して得られることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の路盤材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設汚泥から得られた良質な造粒物と再生砕石と焼却灰からなる路盤材に関する。
【背景技術】
【０００２】
再生路盤材には、自動車やトラックなどの重量物がその上を通過するため、高い修正ＣＢＲや低いすりへり減量を有することが要求されていた。またそれと同時に、路盤を構成したときに、砕石間の空隙があまり大きくなり過ぎないように、大径から小径の粒子成分をバランスよく含む再生路盤材が望まれていた。
特許文献１、２より、産業廃棄物として社会問題化していた建設工事に係る掘削工事に伴って発生する大量の建設汚泥から、高い修正ＣＢＲや低いすりへり減量を有する再生砂（造粒物）を得る方法が提案された。
しかしながら、特許文献１、２に示されるような建設汚泥から得られる再生砂（造粒物）を路盤材に用いてプラント再生技術指針に示される規格を満たす手段は示されていなかった。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−６２５９７号公報
【特許文献２】特開２００３−３３７９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明はかかる実情に鑑みてなされたものであって、建設工事に係る掘削工事に伴って発生する大量の建設汚泥から得られる造粒物を、砕石等と適切に配合することによって、従来、一般的に用いられていた再生砂を配合成分とする再生路盤材よりも、高い修正ＣＢＲや低いすりへり減量を有すると同時に、大径から小径の粒子成分をバランスよく含む路盤材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明は、建設汚泥を脱水処理して得られた脱水ケーキを、５から１５重量％のセメントと水とを共にロータリーフィーダーに供給して、前記ロータリーフィーダー内で撹拌・混練することによって造粒し、得られた造粒物を一定期間養生した後に乾燥することによって再生砂を製造し、該再生砂と、２０ｍｍから４０ｍｍの粒度に分級された砕石と、１０ｍｍから２０ｍｍの粒度に分級された砕石と、５ｍｍ以下の粒度の焼却灰とを配合することによって得られることを特徴とする路盤材である。
【０００６】
請求項２記載の発明は、前記再生砂が、５から１５重量％のセメントと水とを共にロータリーフィーダーに供給して、前記ロータリーフィーダー内で撹拌・混練することによって造粒し、得られた造粒物を一定期間養生した後に乾燥することによって、粒径１５ｍｍ以下にされてなることを特徴とする請求項１記載の路盤材である。
【０００７】
請求項３記載の発明は、前記再生砂と、２０ｍｍから４０ｍｍの粒度に分級された砕石と、１０ｍｍから２０ｍｍの粒度に分級された砕石と、５ｍｍ以下の粒度の焼却灰との配合率が（３０±５）：（４０±１０）：（２０±５）：（１０±５）％であることを特徴とする請求項１又は２記載の路盤材である。
請求項４記載の発明は、前記再生砂と、２０ｍｍから４０ｍｍの粒度に分級された砕石と、１０ｍｍから２０ｍｍの粒度に分級された砕石と、５ｍｍ以下の粒度の焼却灰との配合率が（１０±５）：（４０±１０）：（４０±５）：（１０±５）％であることを特徴とする請求項１又は２記載の路盤材である。
【０００８】
請求項５記載の発明は、前記再生砂が、５から１５重量％のセメントと、鉱滓と、水とを共に前記ロータリーフィーダーに供給して得られることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の路盤材である。
請求項６記載の発明は、前記再生砂が、５から１５重量％のセメントと、焼却灰と、水とを共に前記ロータリーフィーダーに供給して得られることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の路盤材である。
請求項７記載の発明は、前記再生砂が、５から１５重量％のセメントと、鉱滓と、焼却灰と、水とを共に前記ロータリーフィーダーに供給して得られることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の路盤材である。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明によれば、建設汚泥から得られた造粒物を用いて、修正ＣＢＲが高く、すりへり減量の低い再生路盤材を作ることが出来る。
また、再生砂の成分として５から１５重量％のセメントが配合されるので、ほとんどの再生砂の粒径が１５ｍｍ以下となり、篩工程及び破砕工程を要さず、高い回収率で路盤材用の再生砂を製造できる。
請求項２に係る発明によれば、再生砂の粒径が１５ｍｍ以下であるので、篩工程及び破砕工程を要さず、高い回収率で路盤材用の再生砂を製造できる。
【００１０】
請求項３に係る発明によれば、前記再生砂と、２０ｍｍから４０ｍｍの粒度に分級された砕石と、１０ｍｍから２０ｍｍの粒度に分級された砕石と、５ｍｍ以下の粒度の焼却灰との配合率が（１０±５）：（４０±１０）：（４０±５）：（１０±５）％であるので、ＲＣ−４０の路盤材規格を満たす路盤材を得ることができる。
請求項４に係る発明によれば、前記再生砂と、２０ｍｍから４０ｍｍの粒度に分級された砕石と、１０ｍｍから２０ｍｍの粒度に分級された砕石と、５ｍｍ以下の粒度の焼却灰との配合率が（１０±５）：（４０±１０）：（４０±５）：（１０±５）％であるので、ＲＭ−３０の路盤材規格を満たす路盤材を得ることができる。
【００１１】
請求項５に係る発明によれば、再生砂の成分として鉱滓が投入されるので、路盤材を構成する再生砂の絶乾比重が高くなり、該再生砂を配合成分とする路盤材は、高い耐圧縮性及び高い修正ＣＢＲを有するものとなる。
請求項６に係る発明によれば、再生砂の成分として焼却灰が投入されるので、路盤材を構成する再生砂の吸水率が低くなり、該再生砂を配合成分とする路盤材は、水を吸収しにくく、水はけが良好となる。
請求項７に係る発明によれば、再生砂の成分として鉱滓及び焼却灰が投入されるので、路盤材を構成する再生砂の絶乾比重が高くなると共に、吸水率が低くなるので、該再生砂を配合成分とする路盤材は高い圧縮強度を有すると共に、水はけが良好なものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る建設汚泥を利用した路盤材の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明に係る建設汚泥を利用した路盤材の生産工程を示すフローチャートである。
本発明において原料となる建設汚泥の種類は特に限定されず、泥水式シールド工法、連続地中壁工法、アースドリル工法等により排出される泥水状汚泥、高圧噴射攪拌工法やソイルセメント壁工法等により排出される自硬性汚泥のいずれもが使用できる。
【００１３】
これらの建設汚泥は、先ず脱水処理されることにより脱水ケーキとされる。
脱水処理に際しては、通常の汚泥の脱水処理に使用される装置を使用することができ、例えば真空ろ過機、加圧ろ過機、重力ろ過機等を使用することが可能である。
また、機械式脱水が困難な泥土状汚泥の場合には、天日乾燥により脱水ケーキとしてもよい。
この脱水処理の際、汚泥中に礫などの不要物が混入している場合には、分級装置により礫を取り除いておく。
【００１４】
このように汚泥を脱水処理して得られた脱水ケーキは、次いでセメント、水と共にロータリーフィーダー（１）（図２参照）に投入されることにより造粒される。尚、ここでセメントと共に鉱滓や焼却灰が同時に投入されてもよい。
図２に、本発明で使用されるロータリーフィーダー（１）を示す。図１（ａ）はロータリーフィーダー（１）を上方から見た図であり、図１（ｂ）は側方から見た部分断面図である。
ロータリーフィーダー（１）は、基台（２）上に配置されたモータ（３）、円筒形状の枠体（４）、シャフト部（５）、シャフト部（５）から円筒形状の枠体（４）半径方向に延出するアーム部（６）、アーム部（６）先端に取付けられる押出部材（７）及び円筒形状の枠体近傍に設置される排出プレート（８）及び排出プレート（８）の下方に配置され、枠体（４）の外周面に沿って配置される環状受板（９）とからなる。
【００１５】
本実施形態においては、一対のモータ（３）が基台（２）の左右上面に配置され、モータ（３）の回転軸を垂直にして設置される。
再生砂生産にあっては粉塵が多く発生するので、モータ（３）は屋外型のものが用いられるのが好ましい。
【００１６】
枠体（４）は略円筒形状をしており、円筒軸を垂直にして基台（２）中央上面に設置される。枠体（４）はその下部においてギアや減速機を介して左右一対のモータ（３）各々と接続し、モータ（３）の作動に伴って回転する。
枠体（４）軸方向略中間位置には開口部が設けられ（図示せず）、該開口部を覆うように、複数個の孔（４１）が設けられた複数のスクリーン板（４２）が取り付けられている。該孔（４１）から、生成された造粒物が排出される。スクリーン板（４２）は円筒形状の枠体（４）と略等しい曲率半径を有する弧状の薄板であり、枠体周面に沿ってボルトによって取り付けられている。複数のスクリーン板（４２）がボルトによって枠体（４）周面に沿って取り付けられているので、スクリーン板（４２）の磨耗や破損に伴う交換作業が容易になる。
また、スクリーン板（４２）に設けられる孔の大きさは、所望の造粒物の粒度分布によって定められる。例えば、より細かい粒径の造粒物を多く得たいならば、スクリーン板（４２）上の孔（４１）の径を小さくすればよいし、逆に粗い粒径の造粒物を多く得たいのであれば、孔（４１）の径を大きく形成すればよい。
尚、本実施形態においては、スクリーン板に設けられる孔（４１）の径は１０ｍｍから２２．５ｍｍのものが好適に用いられる。
【００１７】
スクリーン板（４２）が取り付けられた位置の下方において、枠体（４）の内壁から、枠体（４）の軸方向に向かって環状の床板部（４３）が延出している。
床板部（４３）は軸から枠体（４）に向かうにつれて下方に傾斜している。これにより、枠体（４）内部に投入された汚泥からなる原材料が枠体（４）内部での攪拌作用に伴い外方に向かい、スクリーン板（４２）に設けられた孔（４１）からの排出が促進されることとなる。
枠体（４）がモータ（３）の動作とともに回転するため、枠体（４）から延出する床板部（４３）もそれに伴い回転する。したがって、枠体（４）内壁近傍及び床板部（４３）近傍にある汚泥からなる原材料は流動摩擦作用によって移動し、より攪拌されることとなる。
尚、本実施例においては枠体（４）の内径は略１ｍである。
【００１８】
円筒形状の枠体（４）の中心軸上にシャフト部（５）が配置され、シャフト部（５）の軸は基台（２）に対して垂直になるように設置される。尚、シャフト部（５）は基台（２）に対して直接固定され、モータ（３）の動作にかかわらず回転しない。
シャフト部（５）の軸方向略中間位置において、枠体（４）の半径方向に向かって略Ｓ字状に形成された平板部材であるアーム部（６）が延出している。アーム部先端においてアーム部（６）に対して垂直に形成された押出部材取付部（６１）が形成されている。押出部材取付部（６１）上に、中間部材（７１）を介して、押出部材（７）が垂直にボルトによって取り付けられている。押出部材（７）の上端面は枠体（４）上に取り付けられたスクリーン板（４２）の上端部と略等しい高さに位置している。これによりスクリーン板（４２）に形成される孔（４１）近傍にある原材料を確実に押出部材（７）により押し出すことができる。
押出部材（７）と枠体（４）の間には隙間（１１）が形成されている。取付けられる押出部材（７）の厚さを変えることにより該隙間（１１）の広さが変わる。これによって、汚泥の性質に合わせて、隙間（１１）の広さを調整し、撹拌・混練を好適に行わせることが出来る。例えば、水分を多く含有する汚泥は、流動性が高く混練されにくいので、隙間（１１）を狭くし、隙間（１１）内で汚泥が充分に練られるようにすればよい。反対に、水分含有量の低い汚泥を狭い隙間で混練すると、ロータリーフィーダー（１）に加わる負荷が大きくなるので、隙間（１１）を広げて、ロータリーフィーダー（１）の破損を回避することが好ましい。
よって採取される汚泥の性質によって、押出部材（７）の交換をして、好適な撹拌・混練を行うとともに、ロータリーフィーダー（１）の破損を回避することができる。
【００１９】
また押出部材（７）は該押出部材（７）と最も近い位置における円筒形状の枠体（４）上の点における接線に対して所定の角度（即ち、平行ではない角度）をもって取り付けられている。よって、枠体（４）が図１に示すように反時計回りで回転したとき、枠体（４）内部の原材料は徐々に狭くなっていく隙間（１１）に送られる。隙間（１１）が徐々に狭くなっていくので原材料と枠体（４）若しくは押出部材（７）との間に発生する摩擦を減ずることができ、これら部材の磨耗を防ぐことができる。同時に枠体（４）を回転するための動力も低減することが可能となる。
尚、図３に示すように、押出部材取付部（６１）と押出部材（７）との間に台形柱形状の中間部材（７１）を配置して、押出部材（７）の枠体（４）外周の接線に対する角度を変更可能としてもよい。中間部材（７１）の斜面角を変えることによって隙間（１１）にある原材料に生ずる圧力が変化するので、中間部材（７１）の台形斜面の角度を変えることによっても所望の性質を有する造粒物を得ることが可能となる。
【００２０】
湾曲したアーム部（６）の曲凸面部にはアーム部（６）と垂直に取り付けられた攪拌板（７２）が取付けられる。攪拌板（７２）もアーム部（６）と同様に弧状に湾曲している。
このようにして、攪拌板（７２）、押出部材（７）及びシャフト部（５）で枠体（４）の内方下部において２つの攪拌室（１２ａ、１２ｂ）が形成される。
押出部材（７）の枠体（４）に相対する面は弧状に形成され、湾曲した攪拌板（７２）の面と連なるようになだらかな曲面を描くようにすることが好ましい。これにより、攪拌室（１２ａ、１２ｂ）内の原材料の円滑な移動が得られ、攪拌が促進される。
尚、押出部材（７）と枠体（４）との間に隙間（１１）が形成されているので、攪拌室（１２ａ）と攪拌室（１２ｂ）との間で原材料が移動可能であるので、より攪拌が促進されることとなる。
【００２１】
枠体（４）外周面にそって、スクリーン板（４２）に形成された孔（４１）群下方に環状受板（９）が延出している。環状受板（９）は孔（４１）から排出された造粒物を受ける。環状受板（９）は枠体（４）に接続しているので枠体（４）の回転に伴って回転する。
環状受板（９）の上面外周側にはガイドリング（９１）が配置される。ガイドリング（９１）は略円筒形状をしているが、一部に開口部（９２）を有する。また、ガイドリング（９１）は枠体（４）及び枠体（４）に接続する回転部材以外の部分に接続しているため（図示せず）、枠体（４）の回転にかかわらず回転しない。
枠体（４）から排出された造粒物は枠体（４）の回転に起因する遠心力によって外方に移動しても、ガイドリング（９１）によってそれ以上の移動を阻止されるため、環状受板（９）上に留まることができる。
【００２２】
ガイドリング（９１）に形成された開口部には排出プレート（８）が環状受板（９）を横切るように面を垂直にして設置される。排出プレート（８）の先端は枠体（４）の近くに位置する。また排出プレート（８）の先端は鋭角に形成されている。
枠体（４）の回転とともに回転する環状受板（９）上にある造粒物は排出プレート（８）によって案内され、ガイドリング（９１）に形成される開口部から所定の造粒物収集箇所に排出される。
尚、排出プレート（８）の排出ガイド面（８１）は枠体（４）の接線と一致していることが好ましい。これにより枠体（４）から排出された造粒物の移動方向と排出ガイド面（８１）による造粒物の案内方向が一致するため、排出ガイド面（８１）上に造粒物が堆積しにくくなり、該排出案内作用を円滑に行うことが可能となる。
このように枠体（４）から排出された造粒物が環状受板（９）によって受けられ、排出プレート（８）によって所定の場所に収集されるので連続運転が可能となる。
【００２３】
尚、図２中に示す２本のアーム部（６）を有するロータリーフィーダー（１）を実施例として説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。即ち、枠体（４）の容量に応じてアーム部（６）の本数を増やしてもよい。
図４にアーム部（６）及びそれに連なる押出部材（７）及び攪拌板（７２）を増やした場合の実施形態を示す。図４（ａ）に示すロータリーフィーダー（１）は４本のアーム部（６）を有し、図４（ｂ）に示すロータリーフィーダー（１）は８本のアーム部（６）を有する。尚、枠体（４）の直径は約３ｍである。
このように容量の大きな枠体（４）にて造粒物を生産するときはアーム部（６）の数を増やすことによって、アーム部（６）に連なるシャフト部（５）、攪拌板（７２）及び押出部材で仕切られ、床板部（４３）上に形成される攪拌室（１２）の数を増やすことができ、攪拌作用を促進させることができる。
尚、アーム部（６）の数は５本或いは６本であってもよい。
アーム部（６）の数を４本以上にするときには、攪拌工程にかかる動力も増すので、４機のモータ（３）が枠体（４）にそれぞれ接続するのが好ましい。
【００２４】
上述の如く、上記構造のロータリーフィーダー（１）にセメントが投入されるが、投入されるセメントは５から１５重量％の範囲にあることが望ましい。
表１にセメント投入量と得られる再生砂の粒径の関係を示す。
表１に示すように、セメントの投入量を増加させると、得られる再生砂の粒径が大きくなるが、この範囲のセメント投入量であれば、養生後得られる再生砂のほとんどが１５ｍｍ以下となる。一方で、セメント投入量が１５重量％を超えると、１５ｍｍ以上の粒径を有する再生砂の割合が急激に増加し、後述するような、これら大径なる再生砂を除去し、再度細粒化するための篩工程及び破砕工程を要することとなる。
尚、ここでセメント投入量を５重量％以上とするのは、５重量％未満だと汚泥が充分に固結せず、ロータリーフィーダー（１）内で造粒されなくなるからである。
【００２５】
【表１】
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【００２６】
表２に、上記範囲のセメントの投入量において得られる再生砂のコーン指数を示す。このコーン指数はＪＳＦ  Ｔ  ７１６の試験方法に準拠して行われた。尚、この測定での突き固め回数は、２５回／３層である。
表２に示す如く、セメント配合量が５重量％以上であるとき、本発明から得られる再生砂のコーン指数は２４００ｋＮ／ｍ２以上であった。したがって、本発明から得られる再生砂は、セメント配合量を５重量％以上であるとき、固結強度が高く砂状を呈する第１種処理土として産業上利用されうるものである。
尚、上述の如く、セメント配合量５重量％以下であるときは、ロータリーフィーダー（１）内の撹拌・混練工程によっても、粒状成分が得にくいので、表２中セメント配合量４重量のデータは、ロータリーフィーダー（１）から排出されたもののうち粒状となった成分のみを取り出して、得られたコーン指数を示している。
表２に示すように、セメント配合量５重量％以下であっても、粒状となった成分だけを取り出せば、第２種処理土としての品質を有する再生砂となる。
【００２７】
【表２】
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【００２８】
図５に、鉱滓投入量と得られる再生砂の絶乾比重との関係（図５（ａ））及び焼却灰投入量と得られる再生砂の吸水率との関係（図５（ｂ））を示す。
図５（ａ）はセメントの投入量を５重量％、１０重量％及び１５重量％としたときのデータであり、汚泥の投入量は鉱滓の投入量に応じて減ぜられている。
図５（ａ）に示すように、セメントを５から１５重量％の範囲で投入し、鉱滓を更に投入すると、再生砂の絶乾比重は増加傾向を示す。再生砂の絶乾比重が増加するということは、再生砂内部に形成される空隙がなくなり、再生砂の圧縮強度が高くなることを意味する。したがって、このような再生砂を用いて路盤材を製造すると、路盤材の修正ＣＢＲ値を高めることができ、一方ですりへり減量を低減させることが出来る。
尚、図５（ａ）に示すように鉱滓の投入量が１０重量％以下及び２５重量％以上の範囲では再生砂の絶乾比重の変化率がセメント配合量によって大きく異なる。また鉱滓の投入量が１０から２５重量％の範囲においては、セメントの配合量にかかわらず、再生砂の絶乾比重の変化率に大きな差異は見られなかった。したがって、鉱滓を１０から２５重量％の範囲で投入すれば、得られる再生砂の絶乾比重を予測でき、再生砂の絶乾比重の微調整を容易にすることができる。
尚、鉱滓を投入することによって、再生砂の粒径を大きくしたり、コーン指数を低下させることはない。
【００２９】
図５（ｂ）はセメントの投入量を５重量％、１０重量％及び１５重量％としたときのデータであり、汚泥の投入量は焼却灰の投入量に応じて減ぜられている。
図５（ｂ）に示すように、セメントを５から１５重量％の範囲で投入し、焼却灰を更に投入すると、再生砂の吸水率が低減する。したがって、焼却灰を投入して得られる再生砂は水成分を吸収しにくくなるので、このような再生砂を用いて製造される路盤材はより水はけのよいものとなる。
尚、焼却灰の投入量が１０から２０重量％の範囲においては、セメントの投入量にかかわらず、再生砂の吸水率は直線的に低下する。したがって、この範囲で焼却灰を投入すれば、得られる再生砂の吸水率が予測でき、再生砂の吸水率の微調整を容易にすることができる。焼却灰の投入量が１０重量％以下若しくは２０重量％以上の範囲にあるときにおいては、吸水率の低下傾向は見られるが、その変化率はセメント配合量によってばらつきが見られる。
尚、焼却灰を投入することによって、再生砂の粒径を大きくしたり、コーン指数を低下させることはない。
また、セメントの投入量を５から１５重量％の範囲で投入し、鉱滓及び焼却灰を投入すると、絶乾比重が高く、吸水率の低い良質の再生砂を製造することができる。
【００３０】
上述の汚泥、セメント、水、或いはそれに加えて、鉱滓や焼却灰がロータリーフィーダー（１）に投入される。
まず、ロータリーフィーダー（１）上方から枠体（４）内部にコンベアを通じて脱水処理を施された汚泥（脱水ケーキ）が投入され、ホースを通じて水が投入される。
モータ（３）を作動させ、枠体（４）を回転させる。枠体（４）の回転に伴い、枠体（４）内壁及び床板部（４３）付近にある上記原材料は流動摩擦によって移動し攪拌・混練される。また枠体（４）内部に収納された攪拌板（７２）及び押出部材（７）に原材料は衝突し、またそれらの曲面に沿って移動するので、攪拌室（１２ａ、１２ｂ）内において、更に攪拌・混練が促進される。
なお本実施形態においては、枠体（４）の回転数は、例えば５．９ｒｐｍとし、特に限定されない。
押出部材（７）付近にある原材料は押出部材（７）と枠体（４）の間に形成される隙間（１１）を通過する際に、枠体（４）の内壁に押付けられる。枠体（４）の内壁には所定の径の複数個の孔（４１）を有するスクリーン板（４２）が取り付けられているので、孔（４１）の径より小さく形成された造粒物が枠体（４）の外方へ排出される。
排出された造粒物は、孔（４１）の下方に配置された環状受板（９）によって受けられる。環状受板（９）上の造粒物は環状受板（９）の回転によって排出プレート（８）まで運ばれる。排出プレート（８）によって、造粒物はガイドリング（９１）の開口部（９２）から所定の造粒物収集箇所に収集される。
【００３１】
これら収集された造粒物は、プール（養生槽）内にて水中で一定期間、例えば１ヶ月程度養生される。この水中での一定期間の養生によって固化剤として配合されたセメントが水を吸収し、これによって造粒物の強度が向上する。尚、この養生期間は１ヶ月程度の期間であることが好ましい。１ヶ月程度養生することによって、造粒物の強度が１割程度向上するからである。
一定期間養生された造粒物は、次いで１日程度かけて自然乾燥（風乾）され、水分がとばされる。このようにして、造粒物は再生砂となる。
尚、養生工程においては、大気中で養生を行う方式を採用してもよい。
【００３２】
尚、該再生砂はその後篩工程にて１５ｍｍ以下の粒径の造粒物と１５ｍｍより大きい粒径の造粒物とに分けられてもよいが、セメント配合量が上述の５から１５重量％の範囲であるならば、製造される再生砂のほとんどが１５ｍｍ以下の粒径であるので、篩工程を要さなくてもよい。
尚、篩工程を用いる場合においては、篩工程において分級された１５ｍｍより大きいの粒径の再生砂は破砕工程にて破砕され、更にその破砕物は篩工程によって再度分級されてもよい（図１参照）。
【００３３】
このようにして得られた粒径１５ｍｍ以下の再生砂と、２０〜４０ｍｍの大きさに分級された砕石、１０〜２０ｍｍの大きさに分級された砕石及び０〜５ｍｍの粒径の焼却灰を配合・混合することで路盤材を得ることができる。
再生砂と２０〜４０ｍｍの大きさの砕石と１０〜２０ｍｍの大きさの砕石と焼却灰との配合率を３０：４０：２０：１０（％）とすることで路盤材ＲＣ−４０を得ることができる。
表３は上記配合率で配合したときの路盤材の粒度分布、修正ＣＢＲ及びすりへり減量を示す。
粒度分布は、ＪＩＳ  Ａ  １２０４の土の粒度試験に準拠した粒度試験によって得られたものである。
修正ＣＢＲはＪＩＳ  Ａ  １２１１の舗装試験法便覧に準拠した試験によって得られたものである。
すりへり減量はＪＩＳ  Ａ  １１２１、ＪＩＳ  Ａ  ５００１の粗骨材のすりへり減量試験によって得られたものである。
また、表中の規格値はプラント再生舗装技術指針によるものである。
【００３４】
【表３】
2005163488.tif 000005
【００３５】
表３に示すとおり、粒度試験の結果は再生路盤材のいずれの粒度の規格にも適合している。
また、修正ＣＢＲも、上層の簡易舗装６０以上、下層のアスファルト舗装・コンクリート舗装３０以上、簡易舗装１０以上の規格に対して、１２７と極めて高い数値を示している。
更に、すりへり減量も５０％以下という規格に対して２８．１％という極めて低い数値を示している。
以上のことから、汚泥から得られた造粒物を用いて、極めて良質の路盤材ＲＣ−４０を得ることが出来たといえる。
尚、再生砂、２０〜４０ｍｍの大きさの砕石、１０〜２０ｍｍの大きさの砕石及び焼却灰との配合率の振れ幅が、それぞれ±５ｍｍ、±１０ｍｍ、±５及び±５の範囲にあれば上記規格値を満たす良質の再生路盤材ＲＣ−４０が得られることが確認されている。
【００３６】
再生砂と２０〜４０ｍｍの大きさの砕石と１０〜２０ｍｍの大きさの砕石と焼却灰との配合率を１０：４０：４０：１０（％）とすることで路盤材ＲＭ−３０を得ることができる。
表４は上記配合率で配合したときの路盤材の粒度分布、修正ＣＢＲ及びすりへり減量を示す。
粒度分布は、ＪＩＳ  Ａ  １２０４の土の粒度試験に準拠した粒度試験によって得られたものである。
修正ＣＢＲはＪＩＳ  Ａ  １２１１の舗装試験法便覧に準拠した試験によって得られたものである。
すりへり減量はＪＩＳ  Ａ  １１２１、ＪＩＳ  Ａ  ５００１の粗骨材のすりへり減量試験によって得られたものである。
また、表中の規格値はプラント再生舗装技術指針によるものである。
【００３７】
【表４】
2005163488.tif 000006
【００３８】
表４に示すとおり、粒度試験の結果は再生路盤材のいずれの粒度の規格にも適合している。
また、修正ＣＢＲも、上層のアスファルト舗装・コンクリート舗装８０以上、簡易舗装６０以上の規格に対して、９８と極めて高い数値を示している。
更に、すりへり減量も５０％以下という規格に対して２９．０％という極めて低い数値を示している。
以上のことから、汚泥から得られた造粒物を用いて、極めて良質の路盤材ＲＭ−３０を得ることが出来たといえる。
尚、再生砂、２０〜４０ｍｍの大きさの砕石、１０〜２０ｍｍの大きさの砕石及び焼却灰との配合率の振れ幅が、それぞれ±５ｍｍ、±１０ｍｍ、±５及び±５の範囲にあれば上記規格値を満たす良質の再生路盤材ＲＭ−３０が得られることが確認されている。
【００３９】
このように、本発明に係る再生砂と砕石及び焼却灰を所定の配合率で配合することによって、良質の路盤材を得ることができる。特に焼却灰は、路盤材のうち細かい粒径成分を担い、路盤材間の空隙を埋める役割を果たす。また、砕石は路盤材の大径成分を担うとともに、路盤材の強度を高める役割を果たす。
【００４０】
表５及び表６は、本発明に係る汚泥から得られる再生砂（Ａ）を配合成分とする路盤材ＲＣ−４０と、一般の再生砂（Ｂ）を配合成分とする再生路盤材の修正ＣＢＲを比較する表である。
この試験において、対象となる２つの条件は再生砂（Ａ）と再生砂（Ｂ）の成分が異なるだけで、他の条件（配合率など）は同じ条件としている。
表５は、路盤材ＲＣ−４０について比較した表であり、再生砂（ＡまたはＢ）と２０〜４０ｍｍの大きさの砕石と１０〜２０ｍｍの大きさの砕石と焼却灰との配合率は３０：４０：２０：１０（％）である。
表６は、路盤材ＲＭ−３０について比較した表であり、再生砂と２０〜４０ｍｍの大きさの砕石と１０〜２０ｍｍの大きさの砕石と焼却灰との配合率は１０：４０：４０：１０（％）である。
【００４１】
【表５】
2005163488.tif 000007
【００４２】
【表６】
2005163488.tif 000008
【００４３】
表５及び６に示すように、一般の再生砂（Ｂ）を配合成分とした路盤材ＲＣ−４０の修正ＣＢＲが９５であるのに対して、本発明の再生砂（Ａ）を配合成分とした路盤材ＲＣ−４０では、修正ＣＢＲが１２６と極めて高い値を得ることができる。
また、一般の再生砂（Ｂ）を配合成分とした路盤材ＲＭ−３０の修正ＣＢＲが９１であるのに対して、本発明の再生砂（Ａ）を配合成分とした路盤材ＲＭ−３０では、修正ＣＢＲが１１７と極めて高い値を得ることができた。
したがって、汚泥から得られる再生砂（Ａ）を配合成分とすることで、従来の再生砂を用いた路盤材よりもより大きな荷重に耐えられる路盤材を作り出すことが可能といえる。
これは、造粒物が微細な粒子からなる建設汚泥から作られるので、従来の再生砂と比較して、その内部の空隙が少なく、造粒物の密度が従来の再生砂と比較して高いためである。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、路盤材に好適に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る建設汚泥を利用した路盤材の生産工程を示すフローチャートである。
【図２】本発明に係る造粒工程で使用されるロータリーフィーダーの全体図である。（ａ）は上方から見た図、（ｂ）は側方から見た部分断面図である。
【図３】本発明に係るロータリーフィーダーの押出部材の取付の他の実施形態を示す図である。
【図４】本発明に係る造粒工程で使用されるロータリーフィーダーの他の実施形態を示す図である。（ａ）は４本のアーム部を有するロータリーフィーダーであり、（ｂ）は８本のアーム部を有するロータリーフィーダーである。
【図５】鉱滓と焼却灰が再生砂の性質に与える影響を示す図である。（ａ）は鉱滓投入量と再生砂の絶乾比重の関係を示し、（ｂ）は焼却灰投入量と再生砂の吸水率との関係を示す。
【符号の説明】
【００４６】
１・・・・・ロータリーフィーダー
【図１】
2005163488.tif 000009
【図２】
2005163488.tif 000010
【図３】
2005163488.tif 000011
【図４】
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【図５】
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