河川浚渫土の改良による高規格堤防への利用について―「万能土質改良機」を用いた土質改良技術―

１． はじめに
荒川は，江戸時代から明治にかけて物資の輸送路として重要な役割を果たしてきている。その後，鉄道や自動車交通の発達によって舟運は減少してきているが，河口から秋ヶ瀬取水堰（埼玉県志木市）までの約４０km は現在もタンカー・水上バス・プレジャーボート・レガッタなどの船舶が写真―１

浚渫土改良ヤードにおける施工状況

行き来している。この荒川の航路を維持するためには，河川の浚渫が必要となる。

ックホウ攪拌により故紙を混合し，浚渫土中の自一方，資源循環型社会の構築に向け建設副産物由水を吸着。これに粒度調整処理として，溶融スのリサイクル促進が求められており，中でも建設

ラグ＊１，再生砕石（RC３０）を万能土質改良機に発生土のリサイクル率は低く，目標を下回っていより混合して盛土材料とした。

る。この建設発生土のリサイクルを促進するため

また，万能土質改良機＊２を用いた物理的混合処には，浚渫土や第４種建設発生土等の要求品質を理による改良土製造技術は，土質性状の異なる最満足しない「低品質な」土の活用および建設発生土の利用先の確保が大きな課題といわれている。

＊１：溶融スラグ：可燃ゴミを焼却したときに出る灰今般，荒川下流河川事務所では，河川浚渫土を（焼却灰）を１，２００℃以上の高温で加熱し，溶融・固化

高規格堤防盛土材料として有効に活用するため，してできる物質。高温処理により重金属類はほとんど

舟渡地区高規格堤防工事において，浚渫土と故紙，溶融スラグ，再生砕石を万能土質改良機で混合し，盛土材料として使用した概要を報告する。

溶出しない。また，ダイオキシン類は熱分解されるといわれている。本工事で使用した溶融スラグは，施工地区である板橋区の清掃工場で製造したもの。
＊２：万能土質改良機：本技術は国土交通省近畿地方整備局淀川河川事務所にて試験フィールド事業，パイロ

２． 技術概要

ット事業として採用された技術。１９９８年に「公共事業における新技術活用促進シ ス テ ム（NETIS）」に 登
録，２００
２年には（社）
日本材料学会にて技術評価証明

本技術は，河川敷に仮置きした河川浚渫土をバ

４４ 建設マネジメント技術

2005 年 11 月号（第１００５号）を受けている。

大３種類の建設発生土等を組み合わせて混合処理"

し，利用用途に応じた要求品質を満足する盛土材

万能土質改良機は，４軸直列混合方式を採用し万能土質改良機ており，投入された土を回転軸に対し直角（正面料を安定して製造することが可能。に相対する）に送り込み，攪拌翼のかき上げ効果

３． 技術の特徴

によって攪拌効果を引き上げて本体部を移動させながら排出する構造となっている。また，同時計! 混合材料量機能の採用により，均一な品質の混合処理土を使用する材料（浚渫土，故紙，再生砕石，溶融造ることができる。

スラグ）は，いずれも再生資源であるとともに，攪拌軸は４軸あり，１本の軸に対する攪拌羽根材料を安定して確保できる。また，盛土施工量には礫など異物のかみ込みのないように適度な間隔応じた混合処理を行うことによって施工管理がしを設け，多数取り付けている。攪拌羽根の先端はやすく，高規格堤防の盛土材料として一定の品質摩耗対策として超硬金属を使用している。

を確保することもできる。なお，セメント系や石改良ヤードである河川敷において，出水時には灰系固化材による安定処理に比べて，即時に強度クレーンと大型車両により退避することができるが発現することから，養生が不要であり，容易に組立・解体が容易な分割構造となっている。

トラフィカビリティを確保することができる。

図―１

舟渡地区高規格堤防工事での粒度調整状況（高規格堤防盛土設計・施工マニュアルより／盛土材料の適正粒度範囲）

図―２

全体の設備構成の配置

図―３

攪拌軸形状概念図

建設マネジメント技術

2005 年 11 月号 ４５

写真―２

万能土質改良機による混合状況

写真―３

"

４． 施工上の留意点

故紙のバックホウ攪拌状況

品質管理試験

特に浚渫土は採取場所，時期や天候の影響等により一定の品質ではなく，バラツキがある。その! 事前調査と配合試験ために混合処理の日常管理（含水比，コーン指土質試験は対象土の土質性状を把握するために数，粒度試験）を行う。
#行い，その結果を基に事前配合試験を実施する。

・使用する浚渫土は，流動性を呈していないこ

試験結果により要求品質を満足し，かつ経済的なと。また，有害物質を含まないこと。

混合比率等を決定する（舟渡地区高規格堤防にて・故紙を混合する際は，周囲に飛散しないよう施採用した配合は表―１のとおり）
。
表―１

施工配合

そ の 他

工方法に工夫が必要である。

河川浚渫土改良の施工配合（体積比率）
浚渫土＋故紙（２０kg／浚渫土 m3）

溶融スラグ

再生砕石（RC―３０）

４０％

５％

５５％

５． おわりに

技術開発にあたって（開発者）
開発のコンセプト〔盛土材料に求めたもの〕
・セメント，石灰を使用しない河川浚渫土の改良（河川浚渫土の有効利用）

万能土質改良機による改良は，これまでに国土交通省をはじめとして近畿・関東地区において３０数現場，混合土量として１３０万 m3を超える実績がある。また，平成１６年発行の「建設発生土利用技・施工場所である板橋区の清掃工場において術マニュアル（第３版）」に「粒度調整による高製造される「溶融スラグ」の有効利用規格堤防への利用」として利用事例の一つに掲載

・粒度調整，含水比調整による土質改良〔万能土質改良機の選定について〕
・さまざまな土質に対して均一な混合。安定した品質の盛土材料を製造されている。
今回の取り組みは，物理的に混合する方法であることから，配合方法など多種の組合せが考えられる。河川浚渫土のみならず，低品質な土の活用

3・混合処理能力は１００m ／h 程度を設定
・最大粒径１００mm が混合可能な構造
・１０t 車で運搬が可能であり，組立および解体が容易

４６ 建設マネジメント技術

2005 年 11 月号

を進めていく上で，目的に応じた混合を選択することが可能である。今後の再生資源の利用推進を図る上での検討の一助になるものと考えている。

技術の視点

施工者の視点

開発者の視点!．技術評価浚渫土の改良の観点では，非常に扱いやすい性状となり，締め固め作業が容易となった。セメント類（化学的混合）に比較し，養生が不要であり，運搬が容易となる。また必要以上に事後強度が増加せず再掘削性の面でも有利である。
"．今後の課題
最近では良い性状の土を安定的に確保することが難しい状況もあることから，高規格堤防の盛土材料として改良土を利用するメリットはあった。しかしながら，実績のない配合であることと，浚渫土が河川敷に仮置されており天候の影響等によって含水比が日々変化することから，事前配合試験と現場試験施工を繰り返し，一定の品質を確保しつつより経済的な配合を決定することに時間を要した。

!．技術評価
河川土工マニュアルでは河川堤防に用いる盛土材料は，高い密度を与える粒度分布であると規定されており，この「土堤原則」に基づいた盛土材料を製造することが確認できた。
"．今後の課題
不良土は含水比が高く細粒分混入率が高い，物理的混合処理をするためには，砂分・礫分が必要となるが，不足傾向にある。これらの代替材料として，溶融スラグや生コンスラッジ等の産業副産物の活用を引き続き積極的に検討していく必要がある。

河川浚渫土の改良

発注者の視点配合の決定に当たっては，「ボンテラン工法」等のこれまでの実績を参考に検討を行い，故紙の混合を採用した。結果，セメント・石灰を使用しない，粒度調整・含水比調整による土質改良を行うことで，所期の目的である河川浚渫土の有効利用を図ることができた。
また，万能土質改良機の採用により，迅速・均一な混合が可能で，要求品質を満足する盛土材料を製造できた。

発注者

国土交通省関東地方整備局荒川下流河川事務所工務課
〃設計係長

吉田公則

技官

小谷優佳

所長

小坂光令

代表取締役

厚東敦志

設計係

施工者

りんかい日産建設株式会社舟渡作業所

開発者

株式会社コトー建設マネジメント技術

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