回転式破砕混合工法® による建設発生土リサイクル技術(旧)NETIS番号：KT-090048-VE

平成28年度準推奨技術(新技術活用システム検討会議(国土交通省)
活用促進技術(新技術活用評価会議（東北地方整備局)

NETISテーマ設定型（技術公募） 建設発生土（河川浚渫・掘削土等）を活用した盛土材料（通常堤防・高規格堤防）としての改良技術、無害化技術（不溶化）

高含水比粘性土や地下茎・ガレキを含む土砂の分別除去
および品質改良による現地発生土の有効利用

2022.06.06

１．はじめに⓪．回転式破砕混合工法研究会について①．回転式破砕混合工法による建設発生土リサイクル技術とは②．工 法 概 要③．特徴

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⓪．回転式破砕混合工法研究会について◇ 研究会概要・事業内容

回転式破砕混合工法の普及、技術の向上並びにその健全なる発展を図ることを目的とし、本工法によって有効利用の図れる建設発生土等の改質・改良土製造を対象とする。
１．本工法の普及および広報活動３．本工法の施工技術の研究および改善等

５．その他本会の目的を達成するために必要な活動

２．本工法の技術、積算資料等の整備

４．関係諸機関に対する連絡と意見の具申◇経 緯
平成２８年７月に回転式破砕混合工法の普及を目的として研究会を発足、５年が経過した（研究会会員 ８社）。
・日本国土開発㈱、国土開発工業㈱、日本基礎技術㈱、道路工業㈱、海洋工業㈱、東亜道路工業㈱、三信建設工業㈱、太洋基礎工業㈱Copyright©JDC Corporation.All Rights Reserved.

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①．回転式破砕混合工法による建設発生土リサイクル技術とは本技術は従来工法では対応が困難な高含水比粘性土や軟岩混入土などの建設発生土を均質に撹拌混合して、密実で締固め易い高品質な盛土材に改良する技術です。
本技術の活用により、幅広い建設発生土の活用が可能となり、事業コストの縮減、リサイクルの向上、安定した品質が期待できます。

【適用可能な公共工事分野】
1)河川の築堤盛土工事(新設・既設堤防の補強工事)

2)港湾の浅場埋立工事

3)空港の滑走路埋立工事

4)道路工事における路体・路床盛土工事※出典：国土交通省 中国地方整備局 岡山河川事務所
高梁川・小田川災害復旧対策出張所

5)構造物掘削土の改良・埋戻し

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②．工法概要「回転式破砕混合工法」とは、円筒内で高速回転する複数本のフレキシブルなチェーンの打撃力で、 ２種類ないしは３種類の建設発生土を破砕・細粒化（解砕）すると共に、均一に分散し混合することによって、固結した土塊の解砕と複数の材料を同時に混合することを可能とした工法です。
建設発生土
建設発生土
（粘性土塊､ｽﾚｰｷﾝｸﾞ岩） （砂質土､ﾚｷ質土）

添加材料（生石灰､ｾﾒﾝﾄ）

混合処理土

回転式破砕混合工法のイメージ図
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③．特徴(1)

破砕機能＋混合機能

混合機能：高含水比粘性土対応

適用地盤材料の範囲

破砕機能：軟質な岩まで対応（中硬質岩不可）※砂礫および岩礫分（硬質な玉石、岩など）の含有量によっては、回転式破砕混合装置本体に大きな損傷、破損が生じるため、事前に礫分を除去する必要があります。
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③．特徴(2)１プラントシステムで３つの改良（①粒度調整、②強度改善、③草根廃棄物等の分別除去）が可能です。個別処理する場合に比べて、トータルコストの低減が期待できます。

区分

件数

河川、防潮堤115 件

道路、滑走路

41 件

港湾

33 件

その他

100 件

合計

289 件

製造量

3,926,800 ㎥
1,521,500 ㎥
2,272,000 ㎥
1,471,500 ㎥
9,191,800 ㎥
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２．再生利用が困難であった粘性土のリサイクルへの取組み①．高含水比粘性土の品質改善～残土処分していた粘性土の再利用～

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事例．Pickup 北海道開発局（a）千歳川、(b)石狩川【治水対策（遊水地の整備）】
内水氾濫の治水対策として、(a)湛水面積1,150ha、洪水調整容量5,000 万m3(b)湛水面積 950ha、洪水調整容量4,200 万m3
周囲堤の築堤整備に使用する土砂を河道掘削土を利用して築堤材料にリサイクル(a)活用計画 約400 万m3(b)活用計画 約450 万m3※課題：・河道掘削土の大半は粘性土や泥炭といった不良土のため、掘削土をそのまま築堤材料として利用することができない。
・従来の築堤工事では、半年以上不良土を曝気乾燥して砂を混合する改良を行っていたが、遊水地周辺には良質な砂が少なく砂の確保が難しいことや、曝気乾燥に必要となる広大な仮置き場など確保することが困難な状況。
回転式破砕混合工法による試験施工が行われ、回転式破砕混合工法による河道掘削土を固化破砕土に改良して築堤材料の製造
要求品質：コーン指数400kN/m2，透水係数k=1×10-5m/s以下

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事例．Pickup 北海道開発局（a）千歳川、(b)石狩川【従来の改良方法】

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事例．Pickup 北海道開発局（a）千歳川、(b)石狩川【回転式破砕混合工法による固化破砕土施工手順】①建設発生土

②添加材改良③仮置き養生改良(回転式破砕混合工法)
改良（回転式破砕混合工法）

仮置き養生④ときほぐし（固化破砕）

解砕

河道掘削①発生土掘削④ときほぐし（固化破砕）②発生土改良⑤敷均し・転圧

築堤材料として利用
解砕直後に盛土材として利用（固化破砕土）③仮置き養生⑤敷均し・転圧
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事例．Pickup 北海道開発局（a）千歳川Copyright©JDC Corporation.All Rights Reserved.

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事例．Pickup (b)石狩川 ﾘｻｲｸﾙした建設発生土

粘性土

ｼﾙﾄ混じり粘性土

泥炭混じり粘性土

購入砂

発生砂

粘性土供給状況（二軸供給装置）

二軸供給装置から排出された粘性土撹拌土（安定処理土）
排出状況
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◇．高含水比粘性土の施工実績
No.

工事件名

施工時期

施工数量

H23.09～H23.11

1,600 ㎥

H24.05～H24.09

6,580 ㎥

北島地区遊水地周囲堤外工事

H25.07～H25.11

62,800 ㎥④

晩翠遊水地西15号線周囲堤工事

H26.08～H26.09

16,200 ㎥⑤

江別太築堤外工事

H29.09～H29.10

10,000 ㎥⑥

江別太遊水地撹拌土造成工事

H30.0５～H30.10

110,000 ㎥⑦

北村遊⽔地周囲堤試験盛⼟外工事

H30.07～H30.10

5,600 ㎥⑧

江別太遊水地撹拌土造成工事

R01.05～R01.10

64,000 ㎥⑨

北村遊水地攪拌土造成外工事

R01.06～R01.11

50,700 ㎥⑩

石狩川左岸たっぷ大橋 上流地区撹拌土造成工事

R02.05～R02.10

62,000 ㎥⑪

北村遊水地 攪拌土造成工事

R02.05～R02.10

64,600 ㎥⑫

旧美唄川たっぷ大橋 上流地区撹拌土造成工事

R02.05～R02.10

49,300 ㎥⑬

北村3区樋管下流地区 撹拌土造成工事

R02.05～R02.10

65,600 ㎥⑭

旧美唄川片倉川樋門下流 地区撹拌土造成工事

R02.05～R02.10

65,000 ㎥⑮上新篠津築堤撹拌土 造成外工事

R02.05～R02.10

30,000 ㎥⑯

北村幌達布地区撹拌土造成工事

R03.05～R03.10

61,900 ㎥⑰

北村3区樋管下流攪拌土造成工事

R03.07～R03.10

36,600 ㎥⑱

石狩川右岸たっぷ大橋上流撹拌土造成工事

R03.05～R03.10

64,000 ㎥⑲

北村中央地区攪拌土造成工事

R03.06～R03.10

50,500 ㎥⑳

北村排水機場下流攪拌土造成工事

R03.06～R03.10

57,300 ㎥㉑

北村遊水地豊里攪拌土造成外工事

R03.06～R03.10

57,700 ㎥㉒

北村豊里地区攪拌土造成工事

R03.05～R03.10

57,700 ㎥㉓

北村雁里地区下流攪拌土造成工事

R03.06～R03.10

51,400 ㎥㉔

北村雁里地区上流攪拌土造成工事

R03.06～R03.10

56,900 ㎥㉕

石狩川左岸月形大橋上流攪拌土造成工事

R03.05～R03.10

57,400 ㎥

①

北島遊水地

②

石狩川改修工事の内③

西６線周囲堤工事
北島遊水地周囲堤工事

H23.09～R2.10

計： 663,980 ㎥（論文記載）

H23.09～R3.10

計： 1,215,380 ㎥
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２．再生利用が困難であった粘性土のリサイクルへの取組み②．地下茎を含む土砂の分別除去および改良～不純物のふるい分けによるリサイクル技術の向上～

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事例．Pickup 渡良瀬遊水地
元発注者
施工期間
施工数量

：国土交通省 関東地方整備局：令和元年7月～令和元年12月：41,800m3

利根川上流河川事務所

渡良瀬遊水地は、栃木、群馬、埼玉、茨城の４県にまたがる面積33k㎡、貯水量２億㎥の国内最大の遊水地である。
H22.3に策定された「渡良瀬遊水地湿地保全・再生基本計画」
により「掘削による湿地の再生」を目的として、周辺地域や利根川下流域の洪水調整機能を向上させ、掘削土を堤防整備等へ有効利用する河川整備事業が推進されている。
※課題：
遊水地内はヨシ原であり掘削土は有機物となるヨシ地下茎が多量に含まれることから、土木資材としては腐食による沈下やパイピング等が懸念される。

施工場所

掘削土からヨシ地下茎を除去することを目的として、回転式破砕混合機＋振動ふるい機＋風力選別機のプラントシステムによる試験施工を行い、作業性、品質、経済性など総合的な評価から本工法が採用。
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要求品質：コーン指数400kN/m2，透水係数k=1×10-5m/s以下

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②-２-１

現地状況

現場周辺のヨシ地下茎生育状況

掘削による湿地再生

ヨシ地下茎混じり
高含水比塊状粘性土

ヨシ地下茎
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②-２-２

プラント構成振動式ふるい機

処理土搬送ﾍﾞﾙｺﾝ

二軸粘性土供給装置

投入ﾍﾞﾙｺﾝ

生石灰ｻｲﾛ
回転式破砕混合機本体
ＴＭ-1500

計量器付きﾍﾞﾙｺﾝ

風力式選別機

風力選別機ｲﾒｰｼﾞ

ふるい残留
ヨシ地下茎＋土塊

ヨシ地下茎

土塊

ブロアー
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②-２-２プラント構成（風力選別装置）

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②-２-３

ヨシ地下茎に含まれる「ふるい残留土」の有効利用

ヨシ地下茎＋ふるい残留土

ふるい残留土

粘土塊

除去した葦地下茎
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19②-２-３

ヨシ地下茎に含まれる「ふるい残留土」の有効利用
解砕
分別①

原料土

297,300 ㎥

振動ふるい機
分別②

風力選別
分別③

ふるい残留分別除去材 7,225 ㎥

除去材 1,487 ㎥

ヨシ 1,070.5 ㎥

再利用

再利用

再利用

土塊 5,738 ㎥

土 416.5 ㎥

土塊 290,075 ㎥

ﾘｻｲｸﾙ率

290,075÷297,300＝97.57％※ﾘｻｲｸﾙ率は、試験施工に基づく数値を計上

処分

ﾘｻｲｸﾙ率(290,075+5,738)÷297,300＝99.50％ﾘｻｲｸﾙ率(290,075+5,738+416.5)÷297,300＝99.64％
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②-２-４

品質管理【品質目標】


コーン指数：qc≧400kN/m2
ヨシ地下茎除去率：90％以上（参考値）

ふるい残留土除去した葦地下茎

測定回数と除去率、製造土qcの関係
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◇．ヨシ地下茎分別・土砂改良工事の施工実績
施工時期

施工数量

① H23渡良瀬遊水地掘削工事

H23.11～H24.03

26,500 ㎥② H24部屋地先掘削工事

H25.04～H25.11

49,200 ㎥③ H25部屋地先掘削工事

H26.06～H26.11

48,900 ㎥④ H26部屋地先掘削工事

H27.09～H28.01

39,600 ㎥⑤ H27部屋地先掘削工事

H28.07～H28.12

43,700 ㎥⑥ H29部屋地先掘削工事

H29.07～H29.12

41,800 ㎥⑦ Ｒ1渡良瀬遊水地掘削工事

R1.10～R2.03

44,000 ㎥⑧ Ｒ1渡良瀬第２調節池土砂掘削工事

R2.12～R3.03

17,000 ㎥⑨ Ｒ2渡良瀬第２調整池土砂掘削工事

R3.10～R4.03

30,000 ㎥

合計：

34０,700 ㎥

No.

工事件名

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３．リサイクル活動の効果～回転式破砕混合工法におけるCo2排出量の算定～

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◇．回転式破砕混合工法におけるCo2排出量の算定
Co2排出削減量について比較
・従来施工：現地発生土を捨土処理、良質土を購入土にて堤体を構築する。
・回転式破砕混合工法：現地発生土を場内運搬、場内改良を行い堤体を構築する。
《燃費法による算定》※施工Volume＝10,000㎥における比較
施工条件

従来施工

回転式破砕混合工法

施工方法①捨土、②良質土購入

発生土現地改良

土運搬①場外搬出、②場外購入③場内小運搬、④改良土場内小運搬①１０㎞、②２０㎞③３００m、④３００m

輸送距離
燃費

5.5㎥/台積載時9.32㎞/ℓ

空載時3.09㎞/ℓ

現地改良（発電機）

なし

132kw/400V

２台

現地改良（投入ﾊﾞｯｸﾎｳ）

なし

0.8㎥級ﾊﾞｯｸﾎｳ

１台
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◇．回転式破砕混合工法におけるCo2排出削減量の算定《燃費法による算定》
従来施工

掘削土運搬

20.52

回転式破砕混合工法

盛土運搬

41.04

0.62

現地改良（発電機）

06.50

現地改良（投入ﾊﾞｯｸﾎｳ）

06.00

計 (t-Co2)

61.6

13.7

Co2排出量

削減率
燃料消費量

0.62

-77.7%
従来施工

回転式破砕混合工法

掘削土運搬

7,835

盛土運搬

15,670235

現地改良（発電機）

09,100現地改良（投入ﾊﾞｯｸﾎｳ）

08,400計 (ℓ)

23,505

17,970

削減率

235-23.5%
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◇．回転式破砕混合工法におけるCo2排出削減量の算定《サスティナブル効果》

・資源の節約効果

軽油２３．５％削減

・温暖化防止効果

CO2排出量７７．７％削減

・施工箇所周辺の交通量削減効果

ダンプ台数削減・・・10,000㎥換算７，０００台（ ≒10,000㎥÷5.5㎥/台×(捨土＋購入土)×往復
騒音・振動、排ガス等の環境負荷に加えて道路補修費削減）

・建設発生土のトレーサビリティー強化

発生元から最終搬出先に至るまで多数の事業者を経由するため、実態の把握が難しい ⇒ 現地発生土処理

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４．取組みの独自性・先鞭性

4-1．機種一覧（TM-2250強化型）
4-2．機種一覧（TMSP-1800）

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４-1．機種一覧※HANZO（車載型）のデータは参考資料。
注）プラント専有面積は、仕様（材料の種類、添加材の有無、ふるいの有無など）によって変わります。
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４-2．機種一覧

自走型回転式破砕混合機（参考出展）

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回転式破砕混合工法®

私たちは、回転式破砕混合工法で、様々な土砂を高品質な改良土にすることで、インフラ整備に貢献します。

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