(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
土砂を搬送する搬送コンベアと、
この搬送コンベアのコンベアフレームを支持する本体フレームと、
前記コンベアフレームにおける前記搬送コンベアの土砂搬送方向の上流側端部位置に設けられ、前記土砂を受け入れて前記搬送コンベアの搬送ベルト上に導くホッパと、
このホッパよりも前記搬送コンベアの土砂搬送方向下流側に位置するよう前記本体フレームにより支持され、前記搬送ベルト上を搬送される土砂に土砂の塑性を下げる添加材を供給する添加材供給装置と、
この添加材供給装置よりも前記搬送コンベアの土砂搬送方向下流側に位置するよう前記コンベアフレームに設けられ、前記搬送ベルト上を搬送される土砂を添加材と共に解砕する少なくとも１つの解砕装置とを備え、
前記解砕装置は、前記コンベアフレーム上に設けた支持架台と、この支持架台に揺動可能に支持された揺動部材と、この揺動部材に前記コンベアフレームと略直交する向きに延在するよう前記搬送ベルトの上方に略水平に保持された回転軸と、この回転軸に取り付けた複数の解砕羽根と、前記複数の解砕羽根を覆うように形成され、前記揺動部材の揺動を妨げないように前記揺動部材に対して前記回転軸を介し揺動可能に軸支されたカバーとを有し、
前記解砕羽根は、前記搬送コンベアにより搬送される搬送土砂との接触面積が確保されるように先端が前記搬送コンベアの幅方向に曲成されており、
前記解砕装置のカバーは、重心が前記回転軸よりも土砂搬送方向下流側にあって、前記揺動部材が揺動した際に前記搬送コンベアの搬送面との間隙の拡大を抑制するように前記揺動部材の揺動方向と反対方向に回動する
ことを特徴とする解砕コンベア装置。
【請求項２】
請求項１の解砕コンベア装置において、前記本体フレーム下部に設けられ、自力走行を可能とする走行体を備えたことを特徴とする解砕コンベア装置。
【請求項３】
請求項２の解砕コンベア装置において、前記走行体のトラックフレームと前記本体フレームとを旋回可能に接続する旋回フレームを備え、前記走行体に対して前記本体フレームを旋回させることで、前記走行体を駆動して移動せずに、前記搬送コンベアによる土砂の放出位置及び前記ホッパによる土砂の受け入れ位置が変更可能であることを特徴とする解砕コンベア装置。
【請求項４】
請求項３の解砕コンベア装置において、前記本体フレームに設けられ、前記本体フレームを前記走行体に対して旋回させる駆動装置を更に備えたことを特徴とする解砕コンベア装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの解砕コンベア装置において、前記本体フレームに支持された動力装置を更に備えたことを特徴とする解砕コンベア装置。
【請求項６】
請求項１の解砕コンベア装置と、
この解砕コンベア装置により解砕された土砂及び添加材の混合物を受け入れ、土質改良材と混合して改良土を生成する自走式土質改良機と
を備えたことを特徴とする土質改良システム。
【請求項７】
受け入れた土砂を土質改良材と共に混合して改良土を生成する自走式土質改良機と、
この自走式土質改良機により生成された改良土を受け入れて添加材とともに解砕する請求項１の解砕コンベア装置と
を備えたことを特徴とする土質改良システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、改質対象土砂を再利用可能な改良土製品に改質する土質改良システムに関し、例えば比較的大きな土塊を含む土砂や粘性土等を改質対象とした場合でも、高品質な改良土製品を生産することができる土質改良システム、土質改良方法及びこれに用いる解砕コンベア装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、建設省によるいわゆる建設リサイクル推進計画の策定（１９９７年）といった廃棄物再利用促進の背景の下、例えば、ガス管等の埋設工事、上下水道工事、及びその他の道路工事・基礎工事等において発生する建設発生土砂を土質改良材と共に混合処理し、再利用可能な改良土製品とする自走式土質改良機のニーズが拡がりつつある。また、自走式土質改良機が改質対象とする土砂の性状も多種多様化してきており、例えば、比較的大きな土塊を多く含む土砂や高粘性の粘性土等を改質対象とするケースも増えてきている。
【０００３】
ところで、一般的に、自走式土質改良機には、土砂に含まれる石等の異物を予め除去するため、土砂の受け入れ手段となるホッパ上方に篩を設けている場合が多い。この場合、比較的大きな土塊を含む土砂を自走式土質改良機に直接投入すると、篩により、本来改質されるべき土塊が除去されてしまう傾向がある。また、粘性土等を改質対象とした場合には、篩の格子面に土砂が付着して篩に目詰まりが生じ易い傾向がある。
【０００４】
そこで、改質対象土砂の改質を確実に行うために、一般的に、自走式土質改良機の前段に土砂を予解砕する前処理工程を設けた土質改良システムが運用されることがある。このように改質対象土砂を予解砕し土質改良の前処理を行うものとしては、例えば特開２０００−４５３２６号公報に記載された砕土機等が、既に提唱されている。この砕土機は、搬送コンベアにより、受け入れた改質対象土砂を搬送コンベアにより搬送し、この搬送コンベア上を搬送される土砂を、回転羽根を備えた解砕機（回転羽根砕土体）により解砕するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したような粘性土等は、解砕後、再び付着し合い、再度土塊を形成し易い傾向がある。そのため、上記従来技術を、粘性土等を改質対象とした土質改良システムの前処理工程に適用した場合であっても、自走式土質改良機に供給される時点では、土砂は再び土塊を多く含んだ状態となる可能性がある。その結果、前述のように、本来改質されるべき土塊が篩により除去されてしまったり、仮に篩を通過したとしても土質改良材が土塊内部にまで入り込めず、最終的に排出される改良土の混合状態が不均一となってしまう場合がある。
【０００６】
本発明は、上記の事柄に鑑みてなされたものであり、その目的は、例えば粘性土や比較的大きな土塊を多く含んだ土砂を改質対象とした場合であっても、高品質な改良土を生成することができる解砕コンベア装置及び土質改良システムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（１）上記目的を達成するために、本発明の解砕コンベア装置は、土砂を搬送する搬送コンベアと、この搬送コンベアのコンベアフレームを支持する本体フレームと、前記コンベアフレームにおける前記搬送コンベアの土砂搬送方向の上流側端部位置に設けられ、前記土砂を受け入れて前記搬送コンベアの搬送ベルト上に導くホッパと、このホッパよりも前記搬送コンベアの土砂搬送方向下流側に位置するよう前記本体フレームにより支持され、前記搬送ベルト上を搬送される土砂に土砂の塑性を下げる添加材を供給する添加材供給装置と、この添加材供給装置よりも前記搬送コンベアの土砂搬送方向下流側に位置するよう前記コンベアフレームに設けられ、前記搬送ベルト上を搬送される土砂を添加材と共に解砕する少なくとも１つの解砕装置とを備え、前記解砕装置は、前記コンベアフレーム上に設けた支持架台と、この支持架台に揺動可能に支持された揺動部材と、この揺動部材に前記コンベアフレームと略直交する向きに延在するよう前記搬送ベルトの上方に略水平に保持された回転軸と、この回転軸に取り付けた複数の解砕羽根と、前記複数の解砕羽根を覆うように形成され、前記揺動部材の揺動を妨げないように前記揺動部材に対して前記回転軸を介し揺動可能に軸支されたカバーとを有し、前記解砕羽根は、前記搬送コンベアにより搬送される搬送土砂との接触面積が確保されるように先端が前記搬送コンベアの幅方向に曲成されており、前記解砕装置のカバーは、重心が前記回転軸よりも土砂搬送方向下流側にあって、前記揺動部材が揺動した際に前記搬送コンベアの搬送面との間隙の拡大を抑制するように前記揺動部材の揺動方向と反対方向に回動する。
【０００８】
本発明においては、ホッパで受け入れられた土砂を搬送コンベアにより搬送しつつ、この搬送コンベア上を搬送される土砂に対し、添加材を供給する。この添加材としては、例えば石灰等といった粘性土の塑性を下げる性質を有するものを用い、この添加材が供給された土砂は、その後、搬送コンベア上にて解砕装置により解砕される。
【０００９】
解砕装置により解砕される際、土砂は、添加材と共に解砕され混合された状態となる。これにより、例えば、粘性土や土塊を多く含んだ土砂を改質対象とした場合であっても、解砕装置により細粒化された後、土砂同士が付着し合って再度土塊を形成することを防止することができる。これは、解砕装置により解砕される際、細粒化された土砂が添加材と均一に混ざり合うため、土砂表面に添加材が付着した状態となり、土塊の再形成が防止されるためである。
【００１０】
従って、このような解砕コンベア装置を、例えば、自走式土質改良機の前段に配置した場合、自走式土質改良機には、予め均一に細粒化された土砂が供給されることとなり、改質対象土砂が、例えば篩により除去されることもなく、土質改良材との混合状態も良好となり、高品質な改良土製品を生産することができる。
【００１４】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記本体フレーム下部に設けられ、自力走行を可能とする走行体を備える。
【００１５】
（３）上記（２）において、好ましくは、前記走行体のトラックフレームと前記本体フレームとを旋回可能に接続する旋回フレームを備え、前記走行体に対して前記本体フレームを旋回させることで、前記走行体を駆動して移動せずに、前記搬送コンベアによる土砂の放出位置及び前記ホッパによる土砂の受け入れ位置が変更可能である。
【００１６】
（４）上記（３）において、好ましくは、前記本体フレームに設けられ、前記本体フレームを前記走行体に対して旋回させる駆動装置を更に備える。
【００１７】
（５）上記（１）〜（４）のいずれかにおいて、好ましくは、前記本体フレームに支持された動力装置を更に備える。
【００１８】
（６）上記目的を達成するために、本発明の土質改良システムは、上記（１）の解砕コンベア装置と、この解砕コンベア装置により解砕された土砂及び添加材の混合物を受け入れ、土質改良材と混合して改良土を生成する自走式土質改良機とを備える。
【００１９】
（７）上記目的を達成するために、また本発明の土質改良システムは、受け入れた土砂を土質改良材と共に混合して改良土を生成する自走式土質改良機と、この自走式土質改良機により生成された改良土を受け入れて添加材とともに解砕する上記（１）の解砕コンベア装置とを備える。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の土質改良システムの実施の形態を図面を用いて説明する。
図１は、本発明の土質改良システムの一実施の形態の全体配置を表す側面図である。この図１において、１００は解砕コンベア装置、２００は自走式土質改良機で、本実施の形態の土質改良システムは、例えば別途配置した油圧ショベルや搬送コンベア（共に図示せず）等により、改質対象土砂を解砕コンベア装置１００に供給して予解砕し、自走式土質改良機２００により再利用可能な改良土として改質するようになっている。
【００２３】
図２は本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置１００の全体構造を表す側面図、図３はその上面図である。これら図２及び図３において、１０１は本体フレームで、この本体フレーム１０１は、複数の支持ポスト１０１ａと、これら複数の支持ポスト１０１ａ上に設けられた複数の支持部材１０１ｂと、この支持部材１０１ｂの下方に位置するよう支持ポスト１０１ａに掛け渡された支持ビーム１０１ｃとで架台を構成している。
【００２４】
１０２は改質対象土砂を搬送する搬送コンベアで、そのコンベアフレーム１０３は、搬送方向下流側（図２中右側）に向かって上り傾斜となるよう、上記支持ビーム１０１ｃに支持されている。１０４，１０５は、それぞれコンベアフレーム１０３の両端に回転自在に支持された従動輪及び駆動輪、１０６はこれら従動輪１０４及び駆動輪１０５に掛け回された搬送ベルトである。１０７は搬送コンベア１０２の駆動装置で、この駆動装置１０７は駆動輪１０５に直結しており、駆動輪１０５を回転駆動させることにより、この駆動輪１０５と従動輪１０４との間で搬送ベルト１０６を循環駆動させるようになっている。
【００２５】
１０８は搬送ベルト１０６の搬送面を支持する複数の支持ローラで、これら支持ローラ１０８は、搬送ベルト１０６の搬送面の下側に所定の間隔で複数配置されている。１０９は公知の構成のベルト張力調整装置で、このベルト張力調整装置１０９は、従動輪１０４のコンベアフレーム１０３に対する長手方向（図２中左右方向）の取り付け位置を調節することにより、搬送ベルト１０６の張調整をするようになっている。なお、１１０はこうした構成の搬送コンベア１０２の搬送方向下流側（図２中右側）を地面から支持する支持部材である。
【００２６】
１１５は改質対象土砂を受け入れるホッパで、このホッパ１１５は、コンベアフレーム１０３における土砂搬送方向上流側（図１中左側）端部に設けられ、支持部材１１６を介して本体フレーム１０１に支持されている。また、ホッパ１１５は、上方に向かって拡開するよう形成されており、例えば油圧ショベル等といった土砂供給手段からの土砂を受け入れ、搬送ベルト１０６上に載置するようになっている。ホッパ１１５の下部開口部１１７の幅は、搬送ベルト１０６の幅とほぼ同等かそれよりも小さい方が好ましい。
【００２７】
また、ホッパ１１５の下流側側壁には、搬送ベルト１０６に対向して土砂切出口が切り欠いて設けられており、上記搬送コンベア１０２は、ホッパ１１５内の土砂をこの土砂切出口を介してホッパ１１５外に搬送するようになっている。このとき、搬送コンベア１０２による土砂搬送量は、土砂切出口の開口面積及び搬送ベルト１０６の搬送速度により定まる。従って、土砂搬送量は、搬送コンベア１０２の駆動装置１０７の駆動速度により調整可能となっている。
【００２８】
１２０は搬送ベルト１０６上を搬送される土砂に添加材を供給する添加材供給装置で、この添加材供給装置１２０は、ホッパ１１５よりも下流側（図２中右側）に位置するよう、本体フレーム１０１に支持されている。土砂に添加する添加材としては、特に限定されないが、例えば石灰等、土砂の塑性を下げる性質を持つものが好ましい。
【００２９】
図４は添加材供給装置１２０の詳細構造を一部断面で表す側面図、図５はその上面図である。これら図４及び図５に示すように、添加材供給装置１２０は、水平断面が略方形の添加材の貯留部１２１と、この貯留部１２１内の添加材を下方に導出する供給部１２２と、貯留部１２１内の添加材を供給部１２２に導く漏斗の役割を果たす略四角錐形状のシュート１２３とで構成されている。１２３Ａはシュート１２３上部のフランジ状の枠板で、この枠板１２３Ａは、本体フレーム１０１の支持部材１０１ｂ上に支持されている。
【００３０】
また、貯留部１２１は、この枠板１２３Ａ上に連設した蛇腹部１２１Ａと、この蛇腹部１２１Ａの上部をカバーする天板部１２１Ｂとで構成されている。蛇腹部１２１Ａは、伸縮自在なフレキシブルな材料（例えばポリエチレン系ゴム材料等）で構成されており、内部に貯留した土質改良材からの内圧が作用するため、複数の補強リング１２４で補強されている。このとき、蛇腹部１２１Ａ内の添加材による内圧は、下方ほど高くなるため、図４に示すように下方になるほど上記補強リング１２４の取付ピッチが狭くなっている。
【００３１】
１２５は天板部１２１Ｂのほぼ中央に設けた添加材充填用の受入口、１２６はこの添加材受入口１２５の開閉蓋で、この開閉蓋１２６は、天板部１２１Ｂに蝶番１２７を介して取付けられている。なお、１２６Ａは開閉蓋１２６の開閉作業への配慮として設けた把手、１２６Ｂは開閉蓋１２６のロック用のコンテナハンドルである。開閉蓋１２６は、上記蝶番１２７を支点として、外方に開くようになっており、全開状態では図示しないストッパにより斜め上方に拡開するような格好で静止するようになっている。
【００３２】
１２８は貯留部１２１内に設けたカッタで、このカッタ１２８は、添加材受入口１２５に臨むよう、天板部１２１Ｂに垂設した支持部材１２８Ａから上方に向かって突設されている。添加材供給装置１２０に添加材を充填する際には、作業者は、まず梯子１２９により枠板１２３Ａ上の投入フロア１３０へ移動して開閉蓋１２６を開け、クレーン等を用いて添加材を収容したフレキシブルコンテナ（図示せず）等を添加材受入口１２５内に挿入する。これにより、フレキシブルコンテナは、自重によりカッタ１２８に押し付けられて下部が切り裂かれ、その内部の添加材が貯留部１２１内へ充填されることとなる。
【００３３】
１３１は天板部１２１Ｂの外周部に複数（この例では３つ）設けた取付部、１３２はこれら取付部１３１の下部に固定的に垂設した支柱で、この支柱１３２の上下には、それぞれ所定の位置にピン穴１３３（上側のもののみ図４に図示）が穿設されている。１３４は各支柱１３２を挿通する複数（この例では３つ）のガイド筒で、このガイド筒１３４は、上記枠板１２３Ａに固定されている。また、このガイド筒１３４には、図示しないピン穴が穿設されており、上記各支柱１３２は、それぞれ各ガイド筒１３４に上下スライド可能に挿入されて枠板１２３Ａの下方にまで突出可能となっている。これにより、支柱１３２のスライドに伴って前述の蛇腹部１２１Ａが伸縮し、貯留部１２１の高さが可変な構造となっている。
【００３４】
１３５は支柱１３２をガイド筒１３４に固定するストッパピンで、このストッパピン１３５は、ガイド筒１３４の図示しないピン穴を介し、支柱１３２の上下いずれかのピン穴１３３に挿入される。これにより、例えば稼動時等には、蛇腹部１２１Ａを伸長させた状態で固定して貯留部１２１の内部容積を十分確保した状態（図４に示した状態）とし、解砕コンベア装置１００をトレーラ等で輸送するとき等には、蛇腹部１２１Ａを縮減させて固定することにより、輸送制限をクリアする高さまで全高を低減できるようになっている。
【００３５】
１２３Ｂは上記シュート１２３の下部開口で、シュート１２３は、貯留部１２１に連接する上部開口（図示せず）から添加材を受け入れ、下部開口１２３Ｂを介して供給部１２２に供給するようになっている。なお、このシュート１２３は、下方に向かって縮径となる略四角錐状に形成されており、その各コーナー内側は、いわゆるＲ材を張ったり、溶接ビード等で丸く形成し、各コーナーへの添加材の滞留を防止する構成とすることが好ましい。
【００３６】
図６は供給部１２２の詳細構造を表す側断面図である。この図６に示すように、本実施の形態においては、供給部１２２をスクリューフィーダで構成したが、これに特別な限定はなく、例えばロータリフィーダ等に代えても構わない。１３６は上記供給部１２２の略円筒形状のケーシングで、このケーシング１３６は、添加材の移送方向上流側（図６中左側）及び下流側（図６中右側）に、それぞれ添加材の導入口１３６ａ及び供給口１３６ｂを有している。１３７ａ，１３７ｂはそれぞれケーシング１３６の両端に設けたエンドブラケット、１３８ａ、１３８ｂはそれぞれこれらエンドブラケット１３７ａ，１３７ｂに設けられた軸受である。１３９はケーシング１３６内に設けた中空（中実でも構わない）の回転軸、１４０はこの回転軸１３９の外周に螺旋状に設けたスクリュー（オーガ）である。
【００３７】
回転軸１３９の両端は、軸受１３８ａ，１３８ｂにより回転自在に支持され、スクリュー１４０のピッチは、上記導入口１３６ａ側から供給口１３６ｂ側に向かって徐々に大きくなっている。仮に、スクリューのピッチが等間隔である場合、導入口１３６ａにおける上流側（図６中左側）にて添加材が供給されれば、供給部１２２への添加材供給がその時点で飽和してしまう。そのため、導入口１３６ａにおける下流側（図６中右側）からは添加材が入り込めなくなり、添加材の供給が、導入口１３６ａの上流側に偏ってしまう場合がある。その結果、いわゆるラットホール現象が生じる可能性があるが、本例では、排出側ほどスクリュー間の受け入れ容量が増加するため、導入口１３６ａから全体的に添加材が供給され、ラットホール現象の発生を抑制することができるようになっている。
【００３８】
１４１は供給部１２２の駆動装置で、この駆動装置１４１は、支持部材１４２を介し、エンドブラケット１３７ａに支持されている。１４３，１４４は、それぞれ駆動装置１４１の出力軸と上記回転軸１３９に設けたスプロケット、１４５はこれらスプロケット１４３，１４４に巻回したチェーンである。即ち、駆動装置１４１の駆動力がチェーン１４５を介して回転軸１３９に伝達され、スクリュー１４０を回転させるようになっている。これにより、供給部１２２内部の添加材は、供給口１３６ｂに向かって移送され、搬送コンベア１０２上を搬送される土砂に一定量づつ供給されるようになっている。なお、駆動装置１４１は、回転速度が制御可能な構成となっており、回転速度を制御することで添加材の供給速度が調整可能となっている。また、ケーシング１３６は、図２も参照して分かるように、添加材の移送方向（図２中右方向）に上り傾斜となっており、搬送コンベア１０２とほぼ平行になるよう配設されている。これにより、添加材供給装置１２０の高さが低くなるよう配慮されている。
【００３９】
図２に戻り、１５０は搬送コンベア１０２上を搬送される土砂及び添加材を解砕する解砕装置であり、本例では、この解砕装置１５０を２台設ける例を説明するが、台数に限定はなく、３台以上設けても良いし、１台のみを設ける構成としても構わない。以下に、図７乃至図１０を用いてこの解砕装置１５０の詳細構造を説明する。
【００４０】
図７は解砕装置１５０の詳細構造を表す側面図、図８は図７中VIII−VIII断面による断面図である。これら図７及び図８において、１５１はコンベアフレーム１０３上に設けた支持架台で、この支持架台１５１は、コンベアフレーム１０３上に設けたベースフレーム１５１ａと、このベースフレーム１５１ａ上に立設した複数のポスト１５１ｂと、これらポスト１５１ｂ上に設けたブラケット１５１ｃとで構成されている。１５２はこの支持部材１５１に揺動可能に支持された揺動部材で、この揺動部材１５２の上端は、ブラケット１５１ｃに対し支軸１５３を介して連結されている。
【００４１】
１５５は土砂を添加材と共に解砕する回転体で、この回転体１５５は、揺動部材１５２の先端に回転可能に保持された回転軸１５６と、この回転軸１５６に対して略放射状に設けられた複数の解砕羽根１５７とで構成されている。回転軸１５６は、コンベアフレーム１０３と略直交する向き（図８中左右方向、図２で言えば紙面直行方向）に延在するよう、搬送ベルト１０６上方に略水平に設けられている。また回転軸１５６は、軸受１５８，１５８を介して揺動部材１５２に支持された両端の支持部１５６ａ，１５６ａと、これら支持部１５６ａ，１５６ａ間に介設された中間部１５６ｂとで構成されている。これら中間部１５６ｂと支持部材１５６ａ，１５６ａとの対向端部には、それぞれフランジ１５６ｃが設けられており、中間部１５６ｂと支持部材１５６ａ，１５６ａとは、互いのフランジ１５６ｃを介し、例えばボルト等により締結されている。
【００４２】
ここで、図９は図８中IX−IX断面による回転体１５５の断面図である。この図９と先の図８に示すように、解砕羽根１５７は、搬送ベルト１０６の搬送方向と反対方向に回転すると共に、回転体１５５の回転方向に対して反対方向に傾斜して設けられている。また、解砕羽根１５７は、それぞれ回転軸１５６の軸方向に湾曲して形成されており、その湾曲方向は、周方向に隣接する解砕羽根１５７同士で互い違いになっている。また、回転体１５５の回転軌跡は、搬送ベルト１０６に近接している。このように、解砕羽根１５７を土砂搬送方向と反対方向に回転させることにより、搬送中の土砂や添加材を一部跳ね戻すような格好となり、土砂及び添加材と解砕羽根１５７との接触頻度を確保するようになっている。また、これと共に、各解砕羽根１５７が回転軸１５６の軸方向に湾曲していることにより、土砂や添加材と、解砕羽根１５７との接触面積が確保されるよう配慮されている。
【００４３】
なお、１５９は回転軸１５６の中間部１５６ｂに軸方向にほぼ等間隔で取り付けられた取付板で、各解砕羽根１５７は、厳密にはこの取付板１５９に対し、例えばボルト１６０等により着脱可能に設けられている。そして、前述にように、この中間部１５６ｂは、回転軸１５６の支持部１５６ａ，１５６ａに対して着脱可能であるため、解砕羽根１５７を交換する際には、中間軸１５６ごと取外し可能な構成となっている。
【００４４】
１６１は解砕装置１５０の駆動装置で、この駆動装置１６１は、一方側（図８中右側）の上記ブラケット１５１ｃ上に設けられている。１６２，１６３は、それぞれ駆動装置１６１の出力軸１６１ａ及び回転軸１５６の支持部１５６ａの端部に設けたスプロケット、１６４はこれらスプロケット１６２，１６３に掛け回されたチェーンである。これにより、駆動装置１６１の駆動力が回転体１５５に伝達され、図９に示したように回転体１５５を回転駆動させるようになっている。駆動装置１６１は、回転速度が調整可能である。
【００４５】
１６５は回転体１５５を覆うように形成され、回転体１５５により跳ね上げられる土砂や添加材の飛散を防止するカバーである。このカバー１６５は、回転軸１５６（支持部１５６ａ）により回転可能に支持され、揺動部材１５２に対し相対的に揺動可能な構成となっている。また、カバー１６５の側面（図７中紙面直交方向側面）には、回転軸１５６（支持部１５６ａ）と同心の円弧状に形成した溝１６６ａを有するプレート１６６が、複数（この例では片側２つづつ、計４つ）取付けてある。１６７は揺動部材１５２の内側に設けたピンで、このピン１６７は、プレート１６６に対応して設けられ、プレート１６６の溝１６６ａ内に嵌合している。
【００４６】
ここで、図１０（ａ）乃至図１０（ｃ）は、揺動部材１５２及びカバー１６５の相対的な動きの説明図である。まず、図１０（ａ）に示すように、通常、揺動部材１５２及びカバー１６５は、その自重により、カバー１６５の下部が搬送ベルト１０６にほぼ平行に近接するようになっている。ここで、先の図７に示すように、ブラケット１５１ｃ，１５１ｃには、ストッパピン１６８が複数（この例では片側２つづつ、計４つ）設けられており、通常の状態においては、揺動部材１５２は、これらストッパピン１６８に当接し図７（又は図１０（ａ））に示す角度に保持されている。このとき、カバー１６５は、土砂搬送方向下流側（図１０（ａ）中右側）の重量が重く形成されており、その重量バランスから回転体１５５の回転方向と同方向に回転しようとするが、カバー１６５の下端部が搬送ベルト１０６に当接して回転が抑止された状態となる。
【００４７】
搬送ベルト１０６上を搬送される土砂が解砕装置１５０に導かれると、土砂が回転体１５５より受ける作用方向は、搬送ベルト１０６による土砂搬送方向と反対方向であるため、解砕羽根１５７は搬送中の土砂に対し、食い込む方向に作用する。しかしながら土砂の解砕反力が大きくなったり、或いは土砂に含まれる石等噛み込んだ場合には、揺動部材１５２は、支軸１５３を支点として図１０（ｂ）中反時計回りに回動すると共に、カバー１６５は、その重量バランスにより図１０（ｂ）中時計回りに回動する。そして、更に土砂の解砕反力が大きくなったり、或いは大きな石等が噛み込んだ場合には、図１０（ｃ）のように、更に揺動部材１５２が下流側に押されて揺動する。図１０（ｃ）の状態では、カバー１６５は、上記のピン１６７が、カバー１６５のプレート１６６に設けた溝１６６ａの他端（図１０（ｃ）中左端）に当接して回転が抑止され、下部が搬送ベルト１０６に対しほぼ平行な状態となる。こうした構成により、カバー１６５は、揺動部材１５２の揺動動作を妨げることなく、また搬送ベルト１０６に対する相対的な位置が変化しても、搬送ベルト１０６との間隙が大きくならないように動作するよう構成されている。
【００４８】
以上の構成により、解砕コンベア装置１００は、ホッパ１１５に受け入れた土砂を搬送コンベア１０２により搬送しつつ添加材供給装置１２０により添加材を供給し、搬送中、解砕装置１５０により土砂を添加材と共に解砕して後段の自走式土質改良機２００に供給するようになっている。
【００４９】
自走式土質改良機２００は、この種のものとして公知の構成のものである。以下に、図１１を用いて本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する自走式土質改良機２００の構成を説明する。
【００５０】
図１１において、２０１は自力走行を可能とする走行体で、この走行体２０１は、トラックフレーム２０２と、このトラックフレーム２０２の両端に設けた従動輪２０３及び駆動輪２０４と、この駆動輪２０４に直結した駆動装置２０５と、従動輪２０３及び駆動輪２０４に掛け回した履帯２０６とで構成されている。２０７はトラックフレーム２０２の上部に設けた本体フレームである。
【００５１】
２０８は投入される土砂を粒度に応じて選別する篩装置で、この篩装置２０８は、所定の目の大きさの格子２０９を内部に装着している。また、この篩装置２０８は、本体フレーム２０７長手方向一方側（図１１中左側）上部にばね２１０を介して振動可能に支持され、振動しつつ格子２０９の目の大きさよりも大きなものを除去し、小さなものを下方へ導くようになっている。２１１はこの篩装置２０８の駆動装置である。
【００５２】
２１２は篩装置２０８で選別された土砂を受け入れるホッパで、このホッパ２１２は、上方拡開の枠状に形成されており、篩装置２０８の下方に位置するように本体フレーム２０７長手方向一方側（図１１中左側）に支持されている。２１３はこのホッパ２１２内の土砂を搬送する搬送コンベアで、この搬送コンベア２１３は、ホッパ２１２の下方から搬送方向（図１１中右方向）に向かって上り傾斜となるように、本体フレーム２０７に支持されている。
【００５３】
２１４は貯留した土質改良材を土砂に添加する土質改良材供給装置で、この土質改良材供給装置２１４は、略円筒箱型の土質改良材の貯留部としての貯留部２１５と、この貯留部２１５の下部に設けられ、搬送コンベア２１３上の土砂に土質改良材を添加する供給部としての供給部２１６とで構成されている。この供給部２１６は、搬送コンベア２１３の上方に位置し、搬送コンベア２１３上を搬送される土砂に対し、貯留部２１５内の土質改良材を供給するようになっている。２１７は本体フレーム２０７の長手方向（図１１中左右方向）中央付近に立設した複数（例えば３本）の支柱で、貯留部２１５を支持している。
【００５４】
２１８は改良土を生成する混合装置で、繁雑防止のため特に図示しないが、この混合装置２１８は、内部に略平行な複数のパドル型のミキサ（図示せず）を備えており、このパドルミキサにより、搬送コンベア２１３から導入された土砂及び土質改良材を混合して改良土を生成するようになっている。また、この混合装置２１８は、本体フレーム２０７の長手方向（図１１中左右方向）中央付近に略水平に設けられており、繁雑防止のため特に図示しないが、その一方側（図１１中左側）上部に土砂及び土質改良材の入口を、他方側（図１１中右側）下部に改良土の出口を備えている。２１９は上記パドルミキサを駆動する駆動装置である。
【００５５】
２２０はこの混合装置２１８で生成した改良土を機外に排出する排出コンベアで、この排出コンベア２２０は、図示しない支持部材により本体フレーム２０７等から吊り下げ支持されている。また、この排出コンベア２２０は、混合装置２１８の出口の下方から機外（この場合、図１１中右方向）に延設され、搬送方向（図１１中右方向）に向かって上り傾斜となっている。
【００５６】
２２１は本実施の形態の自走式土質改良機の駆動源を備えた動力装置で、この動力装置２２１は、本体フレーム２０７の長手方向他方側（図１１中右側）端部に支持部材２２２を介して支持されている。また、繁雑防止のため特に図示しないが、この動力装置２２１は、エンジンと、このエンジンにより駆動される少なくとも１つの油圧ポンプと、この油圧ポンプから各駆動装置に供給される圧油を制御する複数のコントロールバルブとを内蔵している。
【００５７】
次に、以上の構成の本実施の形態の土質改良システムの動作を説明する。
図１において、例えば図示しない所定のストック場所に集積された改質対象土砂は、別途設けた油圧ショベルや搬送コンベア等（図示せず）により、解砕コンベア装置１００のホッパ１１５に投入される。ホッパ１１５に投入された改質対象土砂は、搬送コンベア１０２により順次搬送され、その搬送の途中で添加材供給装置１２０から添加材を供給される。更に、こうして添加材を供給された土砂は、解砕装置１５０，１５０により細かく解砕（細粒化）されつつ、添加材と混合される。この土砂と添加材との混合物は、搬送コンベア１０２の搬送方向下流側（図１中右側）端部から自走式土質改良機２００に導入される。
【００５８】
添加材と混合されて自走式土質改良機２００に導入された土砂は、篩装置２０８によりその粒度に応じて選別され、下方のホッパ２１２へと導入される（篩装置２０８の格子２０９を通過した改質対象土砂が下方のホッパ２１２へと導入される）。ホッパ２１２で添加材と共に受け入れられた改質対象土砂は、その下方の搬送コンベア２１３により、ホッパ２１２外に搬送される。そして、この土砂及び添加材の混合物は、この搬送コンベア２１３による搬送中に、土質改良材供給装置２１４により所定量の土質改良材を添加され、この土質改良材と共に混合装置２１８に導入される。
【００５９】
混合装置２１８に導入された土砂及び添加材の混合物は、共に導入された土質改良材と均一に攪拌混合され、排出コンベア２２０上に改良土として排出される。そして、排出コンベア２２０によって搬送される改良土は、最終的に自走式土質改良機２００外部に排出され、例えば所定のストック場所（図示せず）にストックされる。
【００６０】
以下に、本実施の形態により得られる作用効果を順次説明する。
（１）予め添加材と共に土砂を解砕することによる効果
▲１▼改良土の品質向上
本実施の形態においては、上記のように、自走式土質改良機２００の前段に解砕コンベア装置１００を配置し、改質対象土砂を予め解砕して自走式土質改良機２００に導入する。この解砕コンベア装置１００では、ホッパ１１５で受け入れられた土砂を搬送コンベア１０２により搬送しつつ、添加材供給装置１２０により、搬送コンベア１０２上を搬送される土砂に添加材を供給する。この添加材としては、例えば、石灰等といった粘性土の塑性を下げる性質を有するものを用いる。
【００６１】
これにより、改質対象土砂は、解砕装置１５０により解砕される際、添加材と共に解砕されることとなり、その結果、細粒化された土砂が添加材と均一に混ざり合うため、土砂表面に添加材が付着した状態とすることができる。そのため、本実施の形態においては、例えば、粘性土や土塊を多く含んだ土砂を改質対象とした場合であっても、解砕装置１５０により細粒化された後、土砂同士が付着し合って再度土塊を形成することを防止することができる。
【００６２】
従って、このような解砕コンベア装置１００を、例えば、自走式土質改良機２００の前段に配置した場合、自走式土質改良機２００には、予め均一に細粒化された土砂が供給されることとなる。そして、添加材との混合により土砂の塑性が低下するため、例えば、粘性土や土塊を多く含む土砂等を改質対象とした場合であっても、パドルミキサによる解砕混合が促進され、土質改良材との混合状態も均一で良好な状態となり、確実かつ効果的に土質改良を行うことができ、高品質な改良土製品を生産することができる。
【００６３】
▲２▼土砂の付着防止による作業効率向上
解砕コンベア装置１００においては、前述のように、解砕前に土砂に添加材を供給することにより、土砂の塑性を下げる作用が働く。仮に改質対象土砂をそのまま解砕装置１５０に供給した場合、土砂は回転体１５５により跳ね上げられ、カバー１６５の内壁に付着成長する場合がある。その結果、著しい場合には、回転体１５５の回転を阻害することも起こり得るが、本例では、土砂の塑性を下げることにより、解砕装置１５０やカバー１６５の土砂付着を防止することができる。
【００６４】
▲３▼改質効率向上
例えば粘性土や土塊を多く含む土砂を改質対象とした場合、こうした改質対象土砂は、前述のように解砕しても互いに付着し合って土塊を再形成する場合がある。その結果、自走式土質改良機２００において、例えば、本来改質されるべき性質の土砂が、篩装置２０８により除去されたり、格子２０９に付着して目詰まりを生じさせたりする可能性がある。これにより、篩装置２０８を通過する土砂の割合が低下し、改質効率が低下してしまう可能性がある。
【００６５】
それに対し、本例では、解砕コンベア装置１００にて、添加材と共に土砂を解砕し塑性を下げることにより、土塊の再形成が防止され、塑性の低い均一な細粒の状態で自走式土質改良機２００に土砂が供給される。従って、土同志の分離状態が良く篩い分け効率が向上するため、篩装置２０８にて、本来改質されるべき性質の土砂が除去されたり、格子２０９に付着したりすることを防止することができ、土砂の改質効率を向上させることもできる。
【００６６】
▲４▼様々な改質対象物への適用（汚染土壌改質への対応）
まず、本例では、投入した改質対象土が改良土として排出されるまでに、解砕コンベア装置１００による前段工程と、自走式土質改良機２００による後段工程とを経ることになる。そのため、投入土砂が改良土として排出されるまでの時間を比較的長く確保することができ、例えばＶＯＣ（揮発性有機化合物）を含有する汚染土壌の浄化処理にも適用可能である。
【００６７】
詳しくは、解砕コンベア装置１００において、添加材供給装置１２０にて添加材として生石灰をＶＯＣ汚染土に供給することにより、汚染土中に含まれる水分と生石灰との反応熱を利用してＶＯＣ汚染土を加熱し、ＶＯＣを気化させることができる。このとき、土砂を解砕装置１５０にて予め小割解砕することで効果的に熱が伝わりやすくなり、短時間でのＶＯＣの気化が期待できる。また、システム内に土砂が滞在する時間が比較的長いため、システム内を移送中におけるＶＯＣ除去が期待でき、ＶＯＣ濃度によっては、最終的に排出された改良土をそのまま埋め戻し土とすることも可能となる。
【００６８】
また、例えば砕石工場等で生じるいわゆる脱水ケーキ等を改質対象土砂としても、粘性土を対象とした場合と同様、解砕コンベア装置１００にて、脱水ケーキを添加材と共に解砕することにより、効果的な解砕が可能となる結果、後段の自走式土質改良機２００において、確実に土質改良材と共に混合し改質することができる。
【００６９】
（２）噛み込み防止
仮に、カバー１６５が揺動部材１５２に対して固定されている場合、揺動部材１５２の回動動作が、カバー１６５と搬送ベルト１０６の干渉により阻害されることになるが、本例ではこれを回避して土砂からの反力を受けて揺動部材１５２及びカバー１６５が回動可能な構成となっている。言い換えれば、回転体１５５と搬送ベルト１０６との間隙が変化するようになっている。
【００７０】
仮に、回転体１５５と搬送ベルト１０６との間隙が変化しない構成であると、土砂に礫等が混入している場合、この礫が回転体１５５と搬送ベルト１０６との間に噛み込み、回転体１５５の回転を阻害する可能性があるが、本例では、上記構成により、回転体１５５と搬送ベルト１０６との間への礫等の噛み込みを防止することができる。これにより、解砕コンベア装置１００の運転が、礫の噛み込み等により停止することを防止することができ、連続運転を行うことで生産性を向上させることができる。
【００７１】
（３）飛散防止
本例では、解砕装置１５０において、上記のように回転体１５５の負荷が大きくなったり礫等が導入されたりすると、揺動部材１５２が揺動するが、このとき、カバー１６５は、図１０（ａ）乃至図１０（ｃ）で説明したように、常時、解砕装置１５０の揺動を妨げない姿勢を保ち、搬送ベルト１０６との間の間隙が極力小さくなるよう動作するため、土砂の飛散を最小限に抑制することができる。
【００７２】
（４）メンテナンス性向上
回転体１５５を構成する解砕羽根１５７は、使用期間の経過と共に摩耗するため、適宜交換する必要がある。本実施の形態においては、解砕羽根１５７は、回転軸１５６（厳密には取付板１５９）に対してボルト１６０により締結されているため、容易に交換することができる。また、これら解砕羽根１５７を取り付けた回転軸１５６の中間部１５６ｂ自体も、回転軸１５６両端の支持部１５６ａ，１５６ａに対して着脱可能であるため、解砕羽根１５７を１つ１つ取外さなくても、中間軸１５６ｂごと取外すこともできる。このような構成により、高いメンテナンス性を確保することができる。
【００７３】
（５）解砕性向上
本実施の形態において、土砂の解砕は、解砕羽根１５７と土砂との衝突によりなされる。このとき、本例においては、各解砕羽根１５７の先端が、搬送ベルト１０６の幅方向に湾曲しているので、それだけ解砕羽根１５７と土砂との衝突面積が確保される。また、回転体１５５の回転速度は、駆動装置１６１の駆動速度により調整可能であるので、回転体１５５の回転速度を速くすることにより、解砕羽根１５７と土砂との衝突回数（頻度）を多くすることができ、確実な土砂の解砕を行うことができる。また、衝突回数を確保する上では、搬送コンベア１０２の土砂搬送速度を遅くすることによっても達成される。なお、本例では、回転体１５５の回転方向を、搬送コンベア１０２の土砂搬送方向と反対方向としたが、搬送コンベア１０２の土砂搬送方向と同じ方向としても構わない。
【００７４】
また、本実施の形態においては、搬送コンベア１０２上に複数（２つ）の解砕装置１５０を配置しているので、解砕装置１５０を１台のみ配置する場合に比べ、土砂の解砕性能を向上させることができる。
【００７５】
なお、本実施の形態において、上記効果（５）を得るために解砕羽根１５７を搬送ベルト１０６の幅方向に湾曲して形成したが、本発明の本質的効果は、仮に粘性土や土塊を多く含んだ土砂を改質対象とした場合であっても、この改質対象土砂を均一に細粒化し、自走式土質改良機２００に供給することにより、確実かつ効果的に改質することであり、解砕羽根１５７の形状に関しては必ずしも上記に限定されるものではない。また、解砕装置１５０を複数（本例では２台）設ける構成としたが、上記の本質的効果を得る限りにおいては、１台のみでも構わない。勿論、３台以上設けても構わない。
【００７６】
上記効果（４）を得るために解砕羽根１５７や回転軸１５６の中間部１５６ｂを着脱可能な構成としたが、本質的効果を得るためには、必ずしも着脱可能に構成する必要はない。また、上記効果（３）を得るために、カバー１６５を揺動部材１５２に対して揺動可能な構成としたが、上記効果（１）を得る限りにおいては、この構成も必ずしも必要な構成ではない。更に上記効果（２）を得るために、回転体１５５と搬送ベルト１０６との間隙が、回転体１５５にかかる負荷に応じて変化する構成としたが、これも上記効果（１）を得る限りにおいては必ずしも必要ない。
【００７７】
次に、本発明の土質改良システムの他の実施の形態を説明する。
図１２は本発明の土質改良システムの他の実施の形態の全体配置を表す側面図である。但し、この図１２において、先の各図と同様の部分及び同様と見なせる部分には同符号を付し説明を省略する。図１２に示すように、本実施の形態は、自力走行可能な解砕コンベア装置１００Ａを自走式土質改良機２００の前段に配置した点が異なるのみで、他の構成は前述の一実施の形態と同様である。以下に、解砕コンベア装置１００Ａの構成を説明する。
【００７８】
図１３は本発明の土質改良システムの他の実施の形態を構成する解砕コンベア装置１００Ａの全体構造を表す側面図、図１４はその上面図である。但し、これら図１３及び図１４において、先の各図と同様の部分及び同様と見なせる部分には同符号を付し説明を省略する。図１３及び図１４において、１７０は自力走行を可能とする走行体で、この走行体１７０は、トラックフレーム１７１と、このトラックフレーム１７１の両端に設けた従動輪１７２及び駆動輪１７３と、この駆動輪１７３に直結した駆動装置１７４と、従動輪１７２及び駆動輪１７３に掛け回した履帯１７５とで構成されている。１０１ｄは支持ポスト１０１ａを支持するフレームで、本実施の形態においては、このフレーム１０１ｄが、支持ポスト１０１ａ、支持部材１０１ｂ、支持ビーム１０１ｃと共に本体フレーム１０１を構成している。
【００７９】
１７６は走行体１７０のトラックフレーム１７１と本体フレーム１０１（フレーム１０１ｄ）とを相対的に回転可能に接続する旋回フレームで、特に図示していないが、この旋回フレーム１７６は、互いに相対的に回転可能な、トラックフレーム側に固定された内輪と、フレーム１０１ｄ側に固定された外輪とを備えている。１７７は本体フレーム１０１を走行体１７０に対して旋回駆動させる駆動装置で、この駆動装置１７７は、本体フレーム１０１（フレーム１７１ｄ）に固定されており、その出力軸（図示せず）の先端に設けたピニオンが、旋回フレーム１７６の内輪の内周側に設けた内歯車に噛合している。これにより、駆動装置１７７のピニオンは、旋回フレーム１７６の内輪に対して自転しながら公転するような格好となり、本体フレーム１０１が走行体１７０に対して駆動装置１７７と共に旋回駆動するようになっている。
【００８０】
１７８は解砕コンベア装置１００Ａの動力源を内蔵した動力装置で、この動力装置１７８は、本体フレーム１０１（フレーム１０１ｄ）上に設けられている。この動力装置１７８内には、搬送コンベア１０２、添加材供給装置１２０、解砕装置１５０、走行体１７０、駆動装置１７７等の動カ源となるエンジン（図示せず）や、このエンジンによって駆動される少なくとも１つの油圧ボンプ（図示せず）、この油圧ボンプからの圧油の方向及び流量を制御する複数のコントロールバルブからなる制御弁装置（図示せず）等が備えられている。なお、本実施の形態において、搬送コンベア１０２の搬送方向下流側（図１３中右側）は、支持部材１１０を介し動力装置１７８に支持されている。
【００８１】
１７９は解砕コンベア装置１００Ａの運転席で、この運転席１７９は、動力装置１７８の前側（図１３中左側）の区画に設けられている。この運転席１７８には、走行体１７０を操作する操作レバー１８０等が設けられている。
【００８２】
以上の構成の本実施の形態においても、前述の一実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、本実施の形態においては、解砕コンベア装置１００Ａは、動力装置１７８を備えているので、各機器の駆動装置を外部電源等を使用することなく単体で作動させることが可能となり、持ち込んだ現場で即座に作業が可能となる。
【００８３】
また、走行体１７０を備えているため、現場内で自力で移動することができ、自走式土質改良機２００と共に高い機動性を有するため、土質改良システムのレイアウト変更も容易である。更に、走行体１７０は履帯１７５を備えたいわゆるクローラ式のものであるため、工事現場等において、軟弱な地盤に対しても容易に乗り入れることができ、現場の地盤の条件にあまり制限されず、作業スペースを有効に活用できる。また、解砕コンベア装置１００Ａが自力走行可能な構成であるため、自走式土質改良機２００と同様、例えばトレーラ等に対する積み下ろし作業等にクレーン等といった特別な作業機械を必要とせず、土質改良システム全体として、現場間搬送が容易となる。
【００８４】
加えて、解砕コンベア装置１００Ａは、走行体１７０に対して搬送コンベア１０２が旋回可能である。仮に、搬送コンベア１０２の旋回機能がない場合、解砕コンベア装置１００Ａの土砂の受入位置や放出位置を変更するためには、走行体１７０によりピボットターン等して解砕コンベア装置１００Ａ自体の位置を微調整しなければならず、作業者にとって大変煩わしい作業となる。しかし、本実施の形態においては、駆動装置１７７を駆動させれば、搬送コンベア１０２が走行体１７０に対して旋回するため、土砂の受入位置や搬出位置を容易に変更することができる。
【００８５】
なお、以上の両実施の形態においては、解砕コンベア装置１００，１００Ａを、自走式土質改良機２００の前段に配置し、改質対象土砂を予め解砕して自走式土質改良機２００に供給する例を説明してきた。しかしながら、解砕コンベア装置１００，１００Ａは、図１５及び図１６に示すように、自走式土質改良機２００の後段に配置しても、改良土の品質向上に寄与する。
【００８６】
図１５又は図１６に示した土質改良システムにおいては、比較的粘性が低く、改質し易い土砂を改質対象とした場合であれば、投入土砂が、自走式土質改良機２００の篩装置２０８にあまり居付くことはない。また、改質対象土砂の性状によっては、篩装置２０８を省略する構成も考えられる。このような場合には、改質対象土砂は、円滑にホッパ２１２に導入され、土質改良材と共に混合される。こうして生成された改良土は、解砕コンベア装置１００（又は解砕コンベア装置１００Ａ）に供給される。
【００８７】
解砕コンベア装置１００（又は解砕コンベア装置１００Ａ）に供給された改良土は、搬送コンベア１０２により搬送され、添加材供給装置１２０からの添加材と共に、解砕装置１５０により更に細粒化されつつ混合される。これにより、自走式土質改良機２００単体で生成した改良土に比べ、粒度が均一な細粒の高品質な改良土を生成することできる。
【００８８】
勿論、図１６の土質改良システムにおいては、自力走行可能な解砕コンベア装置１００Ａを配置することにより、その機動性の良さから、土質改良システム全体としてのレイアウト変更も容易であり、またトレーラ等による現場間搬送も容易に行うことができる。
【００８９】
また、例えば解砕コンベア装置１００Ａから排出された改良土の集積高さが、作業の進展と共に徐々に高くなる結果、そのままの状態では、排出した改良土の山が搬送コンベア１０２に接触してしまう場合もある。しかし、図１６の土質改良システムにおいては、解砕コンベア装置１００Ａが旋回機能を有するため、ホッパ１１５の位置を支点として扇を描くように解砕コンベア装置１００Ａを移動させることも容易である。これにより、改良土の集積位置を順次変更しつつ、連続的に高品質な改良土を生成することができる。
【００９０】
なお、これら図１５及び図１６に示した土質改良システムにおいては、前段の自走式土質改良機２００にて、土砂に土質改良材が混合され既に塑性が下げられた状態にあるため、後段の解砕コンベア装置１００（又は解砕コンベア装置１００Ａ）においては、必ずしも添加材を供給する必要はない。従って、解砕コンベア装置１００，１００Ａを自走式土質改良機２００の後段の後解砕を目的として用いる場合には、改質対象土砂の性質によっては添加材供給装置１２０を省略しても構わない。
【００９１】
また、このような場合には、図１７に示すように、排出コンベア２２０に対し、解砕コンベア装置１００等と同じ要領で解砕装置１５０を取り付けて、自走式土質改良機２００Ａを構成しても、同様の効果を得ることができる。なお、図１７の自走式土質改良機２００Ａは、排出コンベア２２０に解砕装置１５０を設けた点を除いて、自走式土質改良機２００と同様の構成であり、自走式土質改良機２００と同様又は同様と見なすことができる部分には、図１７において図１１と同様の符号を付し説明を省略する。また、図１７において、解砕装置１５０を１台のみ取付た構成を図示したが、解砕装置１５０の台数に限定はなく、複数設けても構わない。
【００９２】
なお、以上においては、解砕コンベア装置１００，１００Ａを、自走式土質改良機２００の前段又は後段に配置し、改質対象土砂の予解砕又は改良土の後解砕を目的として用いた。しかしながら、前述したように、改質対象土砂は、解砕装置１５０を通過する際、添加材と共に解砕され混合されるものである。このことから、解砕装置１５０は、解砕性能と混合性能を併せ持つものであるとも言え、添加材供給装置１２０により土質改良材を供給する構成とすれば、解砕コンベア装置１００，１００Ａは、土砂及び土質改良材を解砕しつつ混合することができる。従って、解砕コンベア装置１００，１００Ａは、単独で用いても土質改良作業を行うのに十分な性能を持つものである。
【００９３】
また、以上において、解砕コンベア装置１００Ａ、自走式土質改良機２００，２００Ａを、履帯１７５，２０６を有するいわゆるクローラ式の走行体を備えるものとしたが、これに限られず、例えばいわゆるホイール式の走行体を備えるものとしても良い。また、自走式土質改良機２００，２００Ａにおいて、パドルミキサを備えたいわゆるミキシング方式の混合装置２１８を搭載したものとして説明したが、例えばパドルミキサに代えてスクリューミキサを備えた混合装置、或いは高速回転する回転打撃子等を用いて土砂及び土質改良材を解砕混合するいわゆる解砕方式の混合装置を備えたものとしても構わない。これらの場合も同様の効果を得る。
【００９４】
また、解砕コンベア装置１００，１００Ａにおいて、添加材供給装置１２０の添加材の供給部１２２をスクリューフィーダで構成したが、これにも限られず、例えばロータリフィーダ等を用いても構わない。自走式土質改良機２００Ａ，２００Ａの土質改良材供給装置２１４においても、土質改良材の供給部２１６としてロータリフィーダを図示したが、例えばスクリューフィーダに代えて構わないことは言うまでもない。また、自走式土質改良機２００，２００Ａに、篩装置２０８を設けたが、篩装置を持たない自走式土質改良機を配置して土質改良システムを構成しても良い。また、篩装置２０８にいわゆるあおりを設けたものであっても構わない。逆に、解砕コンベア装置１００，１００Ａには、特に篩装置等を設けなかったが、改質対象となる土砂の性状に応じて篩装置やあおりを設けても構わない。これらの場合も同様の効果を得る。
【００９５】
【発明の効果】
本発明によれば、解砕コンベア装置において、受け入れた土砂を土砂の塑性を下げる添加材と共に解砕することにより、例えば、粘性土や土塊を多く含んだ土砂を改質対象とした場合であっても、解砕装置により細粒化された後、土砂同士が付着し合って再度土塊を形成することを防止することができる。従って、このような解砕コンベア装置を、例えば、自走式土質改良機の前段に配置した場合、自走式土質改良機には、予め均一に細粒化された塑性の低い土砂が供給されることとなり、例えば、粘性土や土塊を多く含む土砂等を改質対象とした場合であっても、確実かつ効果的に土質改良を行うことができ、高品質な改良土製品を生産することができる。
【００９６】
また、解砕コンベア装置において、改質対象土砂に添加材を添加することにより、土砂が解砕装置により跳ね上げられ、そのカバー内壁に付着成長することを防止することができる。これにより、解砕装置の運転停止を防止でき、連続的な解砕作業を行うことができる。
【００９７】
また、解砕コンベア装置により、土砂の塑性を下げることができるので、自走式土質改良機において、本来改質されるべき性質の土砂が、篩装置等により除去されたり、篩の目に付着して目詰まりを生じさせたりすることを防止できる。これにより、自走式土質改良機において、効率的に土砂を導入することができ、高い改質効率を確保することができる。
【００９８】
また、解砕装置の回転体が揺動可能な構成であるため、仮に礫が搬送されてきた場合であっても、回転体と搬送ベルトとの間に礫等が噛み込むことを防止することができる。これにより、噛み込みによる解砕コンベア装置の運転停止を防止することができ、連続運転を行うことで生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の土質改良システムの一実施の形態の全体配置を表す側面図である。
【図２】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置の全体構造を表す側面図である。
【図３】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置の全体構造を表す上面図である。
【図４】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置に備えられた添加材供給装置の詳細構造を一部断面で表す側面図である。
【図５】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置に備えられた添加材供給装置の詳細構造を表す上面図である。
【図６】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置に備えられた添加材供給装置の供給部の詳細構造を表す側断面図である。
【図７】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置に備えられた解砕装置の詳細構造を表す側面図である。
【図８】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置に備えられた解砕装置の詳細構造を表す図７中VIII−VIII断面による断面図である。
【図９】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置に備えられた解砕装置の回転体の詳細構造を表す図８中IX−IX断面による断面図である。
【図１０】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する解砕コンベア装置に備えられた解砕装置に備えられた揺動部材及びカバーの相対的な動きを説明するための図である。
【図１１】本発明の土質改良システムの一実施の形態を構成する自走式土質改良機の全体構成を表す側面図である。
【図１２】本発明の土質改良システムの他の実施の形態の全体配置を表す側面図である。
【図１３】本発明の土質改良システムの他の実施の形態を構成する解砕コンベア装置の全体構造を表す側面図である。
【図１４】本発明の土質改良システムの他の実施の形態を構成する解砕コンベア装置の全体構造を表す上面図である。
【図１５】本発明の土質改良システムの一実施の形態において、解砕コンベア装置を自走式土質改良機の前段に配置した土質改良システムの変形例の全体配置を表す側面図である。
【図１６】本発明の土質改良システムの他の実施の形態において、解砕コンベア装置を自走式土質改良機の前段に配置した土質改良システムの変形例の全体配置を表す側面図である。
【図１７】自走式土質改良機に解砕装置を追設した変形例の全体構成を表す側面図である。
【符号の説明】
１００      解砕コンベア装置
１００Ａ    解砕コンベア装置
１０１      本体フレーム
１０２      搬送コンベア
１０３      コンベアフレーム
１０６      搬送ベルト
１１５      ホッパ
１２０      添加材供給装置
１５０      解砕装置
１５１      支持架台
１５２      揺動部材
１５６      回転軸
１５７      解砕羽根
１６５      カバー
１７０      走行体
１７１      トラックフレーム
１７６      旋回フレーム
１７７      駆動装置
１７８      動力装置
２００      自走式土質改良機
２００Ａ    自走式土質改良機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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