(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
埋め立て予定地の水面下から分離防止剤溶解用の水を汲み上げ、該水を流量計を介して溶解槽に供給し、流量計で計測される水量に応じて、所定量の分離防止剤が溶解槽に自動的に供給されて連続的に分離防止剤を撹拌溶解し、溶解槽の出口からポンプによって、分離防止剤水溶液を抜き取り、セメントを混合した土砂を移送するコンベアベルトの乗り継ぎ部に供給し、該乗り継ぎ部で土砂に連続的に分離防止剤水溶液を散布することを特徴とする埋め立て方法。
【請求項２】
埋め立て予定地の水面下から分離防止剤溶解用の水を汲み上げる水中ポンプ、該水中ポンプから流量計を介して溶解槽に達する配管、撹拌機を備えた溶解槽、流量計で計測される水量に応じて所定量の分離防止剤が溶解槽に供給される自動給粉機、溶解槽の出口から分離防止剤水溶液を抜き取るポンプ、セメントを混合した土砂を移送するコンベアベルトの乗り継ぎ部に分離防止剤水溶液を供給する配管、該コンベア乗り継ぎ部で土砂に連続的に散布するスプレーからなることを特徴とする埋め立て装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、埋め立て方法及び埋め立て装置に関する。さらに詳しくは、本発明は、事前混合処理土を用いる埋め立てにおいて、分離防止剤を溶解しつつセメントを混合した土砂に散布し、工程と装置を簡略化することができる埋め立て方法及び埋め立て装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
河川、湖沼、海洋などの水面に土砂を堆積させ、水面以上の所定の高さに達せしめたのち地ならしをし、造成地として利用する埋め立て工事が広く行われている。埋め立てには、陸上の掘削土、水底の浚渫土などが用いられる。埋め立て方法のうち、埋め立て用の土砂に、固化剤、分離防止剤、粘土などをあらかじめ混合して事前混合処理土を調製し、所定の場所に運搬、投入してそのまま安定した地盤を造成する、いわゆる事前混合処理工法は、埋め立て造成後の地盤改良工事が不要になり、大規模施工、大水深施工が可能になるので、普及しつつあり、また、改良も試みられている。
例えば、特開平１０−１５９０５７号公報には、大型設備搭載船を誂えることなく、埋め立て作業を効率的に行うことができる事前混合処理土による埋め立て方法として、陸上部より埋め立て予定海域までフローティングコンベアを連設し、各コンベアの乗り継ぎ部に混合手段を設けて固形化材を添加、混合し、打設シュートの近傍で分離防止剤を添加する埋め立て方法が提案されている。
分離防止剤の添加量は、土砂に対して０.１重量％以下であるが、０.２重量％程度の希薄な水溶液として添加されるので、分離防止剤水溶液の量は膨大になる。例えば、１日５００トン程度の土砂を埋め立てる現場では、２日分の分離防止剤水溶液を調製して貯留するために、容量５０ｍ3程度の貯槽が必要になる。これに対応するために、大量の分離防止剤、それを保管する建物、大きな分離防止剤添加装置、分離防止剤溶解槽なども必要になり、広い敷地面積を占有することになっている。このために、より簡略かつ経済的に、セメントを混合した土砂に分離防止剤を添加し得る技術が求められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、事前混合処理土を用いる埋め立てにおいて、分離防止剤を溶解しつつセメントを混合した土砂に散布し、工程と装置を簡略化することができる埋め立て方法及び埋め立て装置を提供することを目的としてなされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、セメントを混合した土砂を用いる埋め立て工事において、分離防止剤を連続的に溶解する工程と、溶解した分離防止剤を連続的に散布する工程を設けることにより、大型の分離防止剤水溶液貯槽とそれに伴う大型の付帯設備が不要になることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
（１）埋め立て予定地の水面下から分離防止剤溶解用の水を汲み上げ、該水を流量計を介して溶解槽に供給し、流量計で計測される水量に応じて、所定量の分離防止剤が溶解槽に自動的に供給されて連続的に分離防止剤を撹拌溶解し、溶解槽の出口からポンプによって、分離防止剤水溶液を抜き取り、セメントを混合した土砂を移送するコンベアベルトの乗り継ぎ部に供給し、該乗り継ぎ部で土砂に連続的に分離防止剤水溶液を散布することを特徴とする埋め立て方法、及び、
（２）埋め立て予定地の水面下から分離防止剤溶解用の水を汲み上げる水中ポンプ、該水中ポンプから流量計を介して溶解槽に達する配管、撹拌機を備えた溶解槽、流量計で計測される水量に応じて所定量の分離防止剤が溶解槽に供給される自動給粉機、溶解槽の出口から分離防止剤水溶液を抜き取るポンプ、セメントを混合した土砂を移送するコンベアベルトの乗り継ぎ部に分離防止剤水溶液を供給する配管、該コンベア乗り継ぎ部で土砂に連続的に散布するスプレーからなることを特徴とする埋め立て装置、
を提供するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の埋め立て方法は、セメントを混合した土砂を用いる埋め立て方法において、分離防止剤を連続的に溶解する工程と、セメントを混合した土砂に溶解した分離防止剤を連続的に散布する工程とを有する。本発明の埋め立て装置は、セメントを混合した土砂を用いる埋め立て装置において、分離防止剤連続溶解手段及び分離防止剤水溶液散布手段を備えてなる。
図１は、本発明の実施の一態様の説明図である。水中ポンプ１により、埋め立て予定地の水面下から、分離防止剤溶解用の水が汲み上げられる。水は、電磁流量計２を通過して、溶解槽３へ供給される。溶解槽には自動給粉機４が備えられ、電磁流量計２で計測される水量に応じて、所定量の分離防止剤が溶解槽に供給され、分離防止剤が連続的に溶解される。溶解槽の容量は、水の平均滞留時間が４５〜６０分となる容量であることが好ましい。溶解槽には、バッフルプレート５が備えられ、分離防止剤が短絡して溶解槽から流出することが防止される。分離防止剤水溶液は、渦巻ポンプ６により送液され、電磁流量計７で所定の流量になるように制御され、コンベア８の乗り継ぎ部に送られる。分離防止剤水溶液は、コンベアの乗り継ぎ部で、スプレーノズル９から落下する土砂１０に連続的に散布される。本発明は、コンベアでの散布に限らず、（自走式）残土処理装置、（自走式）土質改良装置と組み合わせて使用しても良い。本発明装置によれば、１日５００トン程度の土砂を埋め立てる現場で、溶解槽の容量は３ｍ3程度で十分であり、従来の分離防止剤水溶液貯槽に比べて、大幅に小型化することができる。また、土砂の性状の変動に対応して、臨機応変かつ迅速に散布する分離防止剤水溶液の濃度を変更することができる。
【０００６】
本発明を適用し得る埋め立て工法に特に制限はなく、例えば、陸上の掘削土にセメントを混合した非流動性の土砂を水中に投入するドライ工法にも、浚渫泥水にセメントを混合した流動性の土砂を水中に投入するスラリー工法にも適用することができる。
本発明に用いるセメントに特に制限はなく、例えば、ポルトランドセメント、高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセメントなどを挙げることができる。土砂とセメントの混合比に特に制限はないが、土砂１００重量部に対してセメント１０重量部程度であることが好ましい。土砂と混合されたセメントは、水中で水和固化し、埋め立て土砂が固まるので、強固な地盤が形成され、造成後の地盤改良工事の必要がなくなる。
本発明に用いる分離防止剤に特に制限はなく、例えば、ポリアクリルアミド、ポリアクリルアミドの部分加水分解物、アクリルアミドとアクリル酸の共重合体、ヒドロキシプロピルセルロースなどを挙げることができる。セメントを混合した土砂に分離防止剤を散布することにより、水中でセメントと土砂が分離することを防ぐことができる。分離防止剤が水中に溶解して土砂の表面からなくなると、セメントが土砂に付着した状態で水和固化するので、強固な地盤が形成される。分離防止剤と土砂の混合比に特に制限はないが、土砂１００重量部に対して０.０５〜０.１重量部であることが好ましい。
本発明の埋め立て方法及び埋め立て装置によれば、容量の大きい分離防止剤水溶液の貯槽を設けることなく、分離防止剤供給装置系の全体を小型化して、設備費を削減し、運転管理を容易にし、埋め立て現場の敷地を有効に活用することができる。また、本発明方法及び本発明装置によれば、土砂の性状の変化に対応して、臨機応変かつ迅速に分離防止剤水溶液の濃度を変更することができる。
【０００７】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。
実施例１
海面埋め立て工事現場に、本発明を適用した。
従来より、この現場では、１日８時間で山地の掘削土４２０トンを海中に投入して埋め立てしている。ダンプトラックで運搬された土砂は、計量され、土砂１トンに対してセメント１００kgが混合され、ホッパーに貯留される。ホッパー内の土砂とセメントの混合物は、ベルトコンベアにより打設シュートまで運ばれ、途中のベルトコンベアの乗り継ぎ部で分離防止剤水溶液が散布される。分離防止剤水溶液は、ポリアクリルアミド系高分子の０.２重量％水溶液で、従来は、容量５０ｍ3の貯槽に２日分が調製され貯留されていた。
図１に示す分離防止剤連続溶解手段と分離防止剤水溶液散布手段を備えた分離防止剤供給装置を建設した。分離防止剤溶解槽の容量は、３ｍ3である。水中ポンプにより海水４ｍ3／ｈを汲み上げて溶解槽に供給し、自動給粉機から分離防止剤を８kg／ｈの割合で供給し、連続的に溶解して濃度０.２重量％の分離防止剤水溶液を調製した。この分離防止剤水溶液を、流量計で流量４ｍ3／ｈに制御し、ポンプによりスプレーノズルに送って、ベルトコンベアから落下するセメントを混合した土砂に噴霧した。噴霧されたセメントと混合された土砂が水中に投下されても、分離せずに水中で堆積され、時間とともに分離防止剤が溶け出し、セメントの水和反応により強度が得られた。
この現場では、分離防止剤水溶液の粘度を測定することにより、品質管理を行っているが、１か月の運転中分離防止剤水溶液の粘度は１８.３〜１８.９mPa・ｓの範囲で安定していた。
【０００８】
【発明の効果】
本発明の埋め立て方法及び埋め立て装置によれば、容量の大きい分離防止剤水溶液の貯槽を設けることなく、分離防止剤供給装置系の全体を小型化して、設備費を削減し、運転管理を容易にし、埋め立て現場の敷地を有効に活用することができる。また、本発明方法及び本発明装置によれば、土砂の性状の変化に対応して、臨機応変かつ迅速に分離防止剤水溶液の濃度を変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施の一態様の説明図である。
【符号の説明】
１  水中ポンプ
２  電磁流量計
３  溶解槽
４  自動給粉機
５  バッフルプレート
６  渦巻ポンプ
７  電磁流量計
８  コンベア
９  スプレーノズル
１０  土砂
【図１】
0003965675.tif 000002