JP2000045263A - 自走式土質改良機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自走式の土質改良機械を用いて、土砂と土質
改良材とが均一に混合され、かつ混合比率が一定な極め
て高い品質の改良土を効率よく製造できるようにする。 【解決手段】 下部走行体１上に設けた本体フレーム２
に、搬送コンベア１０と、土砂ホッパ２０，土質改良材
ホッパ３０とを含む供給部３と、処理槽６０を備えた処
理機構部４及び排出コンベア７３からなる排出部５が設
けられる。供給部３は、搬送コンベア１０の搬送ベルト
１１により搬送される土砂の重量を測定するために、重
量測定ローラ５２と、その荷重を測定する荷重センサ５
５とを含む土砂供給量測定手段５０が設けられる。土質
改良材ホッパ３０の定量供給部３２には定量供給フィー
ダ４２が設けられ、電動モータ４６により供給量が制御
されるが、土砂供給量測定手段５０からの信号に基づい
て電動モータ４６を制御することにより、土砂と土質改
良材との混合比を一定化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軟弱な地盤を改良
して地盤強化を行うため等に用いられ、土砂の品質を所
定の目的に適うように改良する機械に関し、特に走行手
段を備え、適宜走行しながら土質改良を行う自走式土質
改良機械に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ガス管の埋設、上下水道工事や
その他の道路工事、基礎工事等においは、掘削による発
生土をそのまま埋め戻すのが望ましいが、発生土が埋め
戻しに適さないこともある。この場合には、発生土を搬
出して新たに良質の土を搬入して掘削箇所を埋めるよう
にしなければならない。発生土が埋め戻しに適さないも
のとしては、例えば岩石，煉瓦片，コンクリート片等、
さらには金属その他の異物が多量に含まれている場合が
ある。また、粒径が極めて小さく粘性の高い粘土質の土
や、風化が進行し過ぎて固化が困難な土等というよう
に、土質そのものが軟弱であり、そのまま埋め戻した場
合には、地盤沈下等が発生するおそれのあるものもあ
る。工事現場等での掘削による発生する劣悪な土も一種
の産業廃棄物として、廃棄場所が制約されることにな
る。従って、劣悪な土といえどもそのまま廃棄するので
はなく再利用可能な資源に変換することが強く要求され
るようになってきている。

【０００３】ここで、掘削による発生土に異物が混入し
ているに過ぎない場合には、篩い分け等によりこれらの
異物を除去すれば、そのまま再利用可能になる。一方、
発生土を埋め戻した時に地盤沈下を来す可能性のあるよ
うな軟弱な土質等を再利用可能にするためには、土質改
良処理を行わなければならない。土質改良は例えば土砂
に石灰やセメント等を主成分とする土質改良材を混合し
て固化させるものであり、これによって良質な土に変換
することができる。

【０００４】土砂の固化処理を行うには、土砂と土質改
良材とを混合させるが、この土砂と土質改良材の混合方
式の代表的なものとしては、攪拌手段を用いたミキシン
グ方式と、回転打撃子を備えた解砕方式とが従来から知
られている。ミキシング方式は、タンク内に攪拌手段を
設けて、このタンク内に土砂と土質改良材とを投入し
て、攪拌手段で均一に攪拌・混合するものであるが、攪
拌手段はタンク内を攪拌する機能だけを発揮するように
なし、処理としてはバッチ式で行うものと、スクリュー
式の攪拌手段を用いて、土砂と土質改良材とを攪拌しな
がら移送するようになし、もって連続的に固化処理を行
うものとがある。

【０００５】一般に、ミキシング方式は、バッチ式処理
を行うものであれ、また連続処理を行うものであれ、処
置装置そのものは定置式とした処理プラントとして構成
するのが一般的である。そして、この種の処理プラント
は、土質改良を必要とする土砂の集積所と、生成された
改良土の堆積所とを備え、様々な工事現場等で発生する
土をダンプトラック等で搬送して、この処理プラントの
集積所に集積して土質改良を行い、所定の堆積所に改良
土を堆積するようにして貯留しておき、この改良土を埋
め戻し材等として使用する場合には、やはりダンプトラ
ック等で各現場に向けて搬出することになる。

【０００６】これに対して、回転打撃子を備えた解砕方
式を有する処理装置であって、自走式の機械として構成
したものが、例えば特開平９−１９５２６５号公報に示
されている。この機械は、車台に履帯を有する下部走行
体を設け、車台には、土砂を投入するホッパと、土質改
良材を投入するホッパと、これら両ホッパから供給され
る土砂及び土質改良材を搬送すれう搬送ベルトとから構
成される供給部と、処理装置としての解砕機と、搬出用
のコンベアとを備える構成としている。解砕機は回転打
撃子を有するものであり、搬送ベルトに沿って搬送され
る土砂と土質改良材とを自重で落下させ、この落下の途
中でこの回転打撃子で打撃を加えることによって、土塊
を細かく砕くようにするものであり、このようにして砕
かれた土砂に土質改良材が混合されることになる。この
解砕式の処理装置は、主に道路工事や基礎工事等、土質
改良すべき土砂が発生する場所に直接搬入して、掘削土
を土質改良して直接埋め戻すために用いられる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、土質改良処
理を行うに当っては、土砂と土質改良材との混合比は製
品としての改良土の品質に極めて重大な影響を及ぼす。
目標とする混合比に対して、土質改良材の比率が低下す
ると、製造された改良土の固化度合いが不足することに
なる。この結果、改良土を基礎工事における掘削箇所に
埋設するため等として用いると、地盤沈下を発生させる
等といった不都合が生じる。また、混合比に部分的なば
らつきがあると、不同沈下の原因にもなる。一方、土質
改良材の比率が設定比率より高い場合には、地盤沈下等
の不都合を生じることはないが、土質改良材に無駄が生
じるだけでなく、固化の度合いが必要以上高くなってし
まう。このような固化し過ぎた改良土を、例えば、配管
を埋設する工事等で配管を埋設するために用いたとする
と、配管の修復等のために再度掘削しようとすると、地
盤が固くなり過ぎて、再掘削が困難になるという問題点
もある。要するに、高品質の改良土を得るには、土砂と
土質改良材との混合比は一定の範囲となるように厳格に
制御しなければならない。

【０００８】定置式の処理装置を設けた大型のプラント
にあっては、改良土の品質を高めるために、土砂と土質
改良材との混合比を管理するための計量手段を設けるこ
とは可能であるが、小型の機械、とりわけ自走式の処理
装置にあっては、混合比を厳格に制御するための機構を
設けるのは困難である。前述した自走式の解砕処理装置
においては、搬送ベルトで土砂の搬送量を一定にすべ
く、土砂の投入ホッパに所定の開口面積を有するゲート
を設けると共に、外周面に突起を有する回転ローラから
なる均しローラを装着し、ゲートを通過する土砂の高
さ、つまり嵩を制限するようにして搬送するようにな
し、もって土砂の供給量の一定化を図るようになし、ま
た土質改良材のホッパからは改良材を定量ずつ供給する
ように構成している。これによって、土砂と土質改良材
との混合比はある程度制御できるようになる。

【０００９】しかしながら、土砂の粘度や密度、さらに
土砂のホッパ内の土砂の堆積量や土質等によっては、搬
送ベルトにおいて必ずしも常に一定量の土砂を供給でき
る訳ではない。特に、土砂の投入をコンベア等を用いて
連続的に行うのではなく、油圧ショベル等を用いて間欠
的に土砂を投入する場合には、ホッパ内の土砂の収容量
が大きく変化することから、ゲートを通過する土砂の嵩
は必ずしも一定化できない場合がある。また、同じ嵩の
土砂であっても、ホッパ内の土砂の量や、土砂の水分含
有量等により土砂の密度や粘度等が変化して重量が異な
ってくる。従って、ゲートと均しローラとでコンベアに
おける搬送土砂の嵩を調整し、かつ定量の土質改良材を
供給するという方式では、土砂と土質改良材との混合比
にばらつきが生じる可能性があり、高品質の改良土を安
定的に製造することができないという欠点がある。

【００１０】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、土砂と土質改良材と
が均一に混合され、かつ混合比率が一定な極めて高い品
質の改良土を効率よく製造できるようにすることにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、走行手段に連結した本体フレーム
に、土砂及び土質改良材の供給部と、これら土砂及び土
質改良材を混合する処理機構部とを備え、前記供給部
は、少なくとも搬送手段と、この搬送手段による搬送経
路に設けられ、土砂が投入される土砂ホッパと、土質改
良材を供給量制御可能に供給する土質改良材ホッパとか
ら構成され、前記土質改良材ホッパからの土質改良材の
供給量を前記土砂ホッパから搬出される土砂の量に応じ
て調整することにより土砂と土質改良材との混合比を制
御するために、土砂の供給量を測定する土砂供給量測定
手段を備える構成としたことをその特徴とするものであ
る。

【００１２】ここで、搬送手段としては、例えばスクリ
ューコンベア等で構成することもできるが、搬送途中で
土質改良材を供給すること等の点から、ベルト等の所定
の幅を有する搬送面を持ったコンベアが好適に用いられ
る。土砂供給量測定手段は土砂ホッパから改良土の排出
部までのいずれかの位置に配置するが、このように搬送
手段としてコンベアを用いる場合には、土砂供給量測定
手段はこのコンベアで搬送される土砂の量を測定するよ
うに構成するのが望ましい。土砂ホッパは、上方に土砂
の受入口を設けるが、この受入口には土砂が連続的また
は間欠的に投入される。また、下方には土砂を搬送手段
に供給するための供給口を設ける。そして、受入口に
は、投入された土砂から異物を分離するための篩いを設
置するのが望ましい。土砂ホッパにゲートを設けること
ができ、これによって搬送手段による搬送量を均一化す
ることができる。土質改良材供給手段は、その土質改良
材の搬送量に応じて、土質改良材の供給量を可変にする
が、このためには、例えば土質改良材を貯留する貯留部
と、この貯留部の下部に設けられ、回転式の定量供給フ
ィーダと、この定量供給フィーダを回転駆動する駆動手
段とを備え、この駆動手段による定量供給フィーダの回
転数を変化させることによって、土質改良材の供給量を
調整することができる。

【００１３】搬送手段としてベルトを用いたコンベアで
構成した場合において、ベルトは土砂の重量により撓む
もの（例えばゴム製のベルト）と、土砂の重量が作用し
ただけでは変形しないもの（例えばスチール製のベル
ト）とがある。土砂の重量で撓むベルトを用いる場合に
は、ベルトの撓み量により土砂の供給量を、その重量と
して検出できる。また、撓まないベルトを用いる場合に
は、ベルトの表面からの土砂の高さを測定するように構
成する。これによって、搬送される土砂の体積を測定す
ることができる。

【００１４】搬送手段による搬送経路において、最上流
側には土砂ホッパを配置するが、土砂供給量測定手段と
土質改良材ホッパとでは、いずれを上流側に位置させて
も良い。土砂供給量測定手段を土質改良材ホッパより前
方、つまり土砂ホッパに近い位置に配置すれば、土砂供
給量測定手段では土砂の量だけが測定される。これに対
して、土質改良材ホッパを前方側に位置させると、土砂
供給量測定手段での測定結果から土質改良材の量を減算
しなければならない。しかしながら、土砂と土質改良材
とが早期に接触させるようにすると、その分だけ土砂と
土質改良材との反応を早く生じさせ、また石灰等を土質
改良材とした場合に、土砂からの水分吸収開始が早まる
ことになる。さらに、供給部の構成上、この供給側に土
砂供給量測定手段を設けるスペース的な余裕がない場合
等においては、処理機構部から排出された改良土の量を
測定するように構成することも可能である。

【００１５】さらに、処理機構部は、土砂と土質改良材
とが導入される導入部と改良土を排出する排出部とを備
えた処理槽からなり、この処理槽内に複数本の回転軸に
攪拌羽根を間欠的または連続的に装着し、この回転軸を
回転させることによって、土砂と土質改良材とを混合し
ながら、その導入部から排出部に向けて移送する構成と
することができる。また、処理機構部は、土砂及び土質
改良材が自重落下する経路に上下方向に位置を変えて複
数の回転打撃子を有する回転解砕機を備えるタイプの処
理機構等も採用できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態について説明する。而して、図１乃至図３に自
走式土質改良機械の構成を示す。まず、図１において、
１は下部走行体であって、この下部走行体１は一対の履
帯１ａ，１ａを有するクローラ式手段を備える構成とし
たものである。図示の下部走行体１は履帯式の走行手段
としているが、これは土砂が間欠的に投入される場合等
を考慮して、土砂投入時の衝撃荷重等により車体全体が
不安定になるのを防止するためである。従って、土砂の
投入がコンベア等で連続的に投入される場合等にあって
は、ホイール式の走行体で構成することもできる。

【００１７】下部走行体１には車台を構成する本体フレ
ーム２が連結して設けられており、この本体フレーム２
に各種の機構なり機器なりが設けられている。この本体
フレーム２において、図１における左側を機械の前方と
した時に、前方位置には供給部３が配置されている。ま
た、後方側には処理機構部４が装着され、さらにこの処
理機構部４より後方側に向けて排出部５が設けられてい
る。排出部５は処理機構部４の下方位置から斜め上方に
延在されており、また処理機構部４の上部位置にはエン
ジン，油圧ポンプ，方向切換弁ユニット等の機械を内蔵
した機械室カバー６が設けられ、この機械室カバー６は
支柱６ａにより本体フレーム２に固定的に保持されてい
る。

【００１８】供給部３は、土砂と土質改良材とを供給す
るためのものであり、また供給される土砂と土質改良材
との混合比を調整するために、土砂の量を測定するよう
になっている。このために、搬送手段としての搬送コン
ベア１０を設け、この搬送コンベア１０の搬送方向にお
いて、最上流側、つまり機械の前方側には土砂ホッパ２
０が、下流側である後方側には土質改良材ホッパ３０が
設置される。また、搬送コンベア１０による土砂の搬送
量を測定して、この測定量に応じて土質改良材ホッパ３
０からの土質改良材の供給量を調整するようにしてい
る。

【００１９】搬送コンベア１０は本体フレーム２より前
方に向けて張り出すように設けたサポート７に支持させ
ている。ここで、サポート７は基端側が最も低く、本体
フレーム２への連設側に向かうに応じて斜め上方に立ち
上がるように傾斜しており、従って搬送コンベア１０も
前方側から斜め上方に向けて延在されている。

【００２０】搬送コンベア１０は、図４から明らかなよ
うに、搬送ベルト１１（仮想線で示す）を有し、この搬
送ベルト１１はシート状のゴム等からなり、荷重が作用
すると、その荷重に応じた量だけ撓む構成としたものが
用いられる。また、１２はコンベアフレームを示し、こ
のコンベアフレーム１２の両端には、それぞれ駆動ロー
ラ１３，従動ローラ１４に連結して設けた回転軸１３
ａ，１４ａが回転自在に連結されており、搬送ベルト１
１はこれら駆動ローラ１３と従動ローラ１４との間に巻
回して設けられている。駆動ローラ１３を設けた回転軸
１３ａには油圧モータ１５が連結されており、この油圧
モータ１５で回転軸１３ａを回転駆動することによっ
て、駆動ローラ１３を回転駆動して搬送ベルト１１を図
４の矢印方向に送るようになされている。

【００２１】搬送ベルト１１における搬送面の左右両側
部には、ガイド板１６が設けられており、搬送ベルト１
１における搬送面より所定の高さだけ上方に突出してい
る。これら両ガイド板１６は搬送ベルト１１により所定
の高さ分の土砂が搬送される際に、左右に溢出しないよ
うにするためのものである。また、搬送ベルト１１に
は、その搬送方向において所定のピッチ間隔でガイドロ
ーラ１７が設けられる。さらに、従動ローラ１４が装着
されている回転軸１４ａはコンベアフレーム１２に直接
連結されるのではなく、張り調整手段１８を介して搬送
ベルト１１の張りが一定に保たれるように調整できるよ
うになっている。また、この張り調整手段１８には荷重
センサ等、搬送ベルト１１の張り度合いを検出する手段
を設けることによって、搬送ベルト１１の張りを一定の
値に調整できるようになっている。ただし、これらの具
体的な構成については図示を省略する。

【００２２】土砂ホッパ２０には、図５に示したよう
に、上部側が土砂の受入部２０ａ、下部側が搬送コンベ
ア１０への土砂の供給部２０ｂとなっている。土砂の投
入作業を円滑に行うために、受入部２０ａの上端に開口
する受入口は広口となっており、また供給部２０ｂの底
部からは搬送コンベア１０に土砂が供給されるようにな
っており、従って供給部２０ｂの下端の開口部である供
給口は、搬送コンベア１０のベルト１１の幅と同じか、
またはそれより僅かに小さいものとなっている。この土
砂ホッパ２０はフレーム部材８により本体フレーム２に
固定的に保持されている。

【００２３】土砂ホッパ２０の受入部２０ａ側には篩
い，簀の子等からなる異物の篩い分け手段２１が装着さ
れている。この篩い分け手段２１は土砂ホッパ２０の受
入部２０ａに固定的に設けても良いが、この受入部２０
ａに装着して、加振手段に連結して設けるように構成
し、この加振手段により篩い分け手段２１を振動させる
ようにするのが望ましい。従って、この篩い分け手段２
１によって土砂を選択的に通過させ、ある大きさ以上の
塊状固形物等が土砂ホッパ２０内に入らないようにして
いる。そして、この篩い分け手段２１を装着した土砂ホ
ッパ２０の受入部２０ａは側方に向けて傾斜しており、
これによって、例えば油圧ショベルのバケット等を用い
て土砂ホッパ２０の前方側から土砂を投入して、この篩
い分け手段２１を通過しなかった塊状固形物はその傾斜
に沿って転がり落ちるようにして除去される。従って、
土砂ホッパ２０から篩い分け手段２１で分離された塊状
固形物は、投入すべき土砂が堆積されている箇所に混じ
るようなことがなくなる。

【００２４】土砂ホッパ２０に投入された土砂は、自重
の作用によって供給部２０ｂから搬送コンベア１０の搬
送ベルト１１上に落下する。そして、搬送ベルト１１を
駆動することによって、土砂ホッパ２０から供給された
土砂が搬送される。この搬送ベルト１１による土砂の搬
送量は必ずしも調整する必要はないが、後述するよう
に、土砂の搬送量を検出して土質改良材との混合比を一
定にするようにしている。このために、できるだけ搬送
量が変化しないように調整するのが、混合比の一定化に
とって望ましい。以上のことから、また搬送ベルト１１
上での土砂の高さ水準は、この搬送ベルト１１の両端か
ら突出するガイド板１６の突出高さにより規制されるこ
とから、土砂ホッパ２０の下端部にガイド板１６の突出
高さ位置を越えない高さに制限された開口面積を有する
ゲート２２が形成されており、搬送ベルト１１を送る
と、ゲート２２により設定された高さ分に相当する嵩の
土砂が堆積した状態で搬送されることになる。また、ゲ
ート２２を通過した搬送ベルト１１上の堆積土砂を均す
ために、ゲート２２の出口側には外周面に爪２３を突設
した均しローラ２４が回転自在に設けられている。これ
によって、搬送土砂の高さはほぼ一定となるように調整
される。

【００２５】次に、土質改良材ホッパ３０は、支柱９に
より本体フレーム２に固定的に保持されており、その構
成は図６乃至図９に示したようになっている。土質改良
材ホッパ３０は貯留部３１と定量供給部３２とから構成
され、貯留部３１は下方の部位が円筒部３１ａとなって
おり、上部側には方形ボックス部３１ｂが連設されてい
る。方形ボックス部３１ｂの上端部には蓋体３３が設け
られており、この蓋体３３は２枚の蓋片３３ａで構成さ
れる。各蓋片３３ａは外方に開くようになっており、全
開状態では各蓋片３３ａは適宜の構成を有するストッパ
により斜め上方で拡開するようになる。そして、土質改
良材はフレキシブルコンテナ３４に収納されており、土
質改良材ホッパ３０の各蓋片３３ａを開蓋状態にして、
フレキシブルコンテナ３４を貯留部３１の方形ボックス
部３１ｂ内に入り込むようにして設置することにより土
質改良材が供給される。

【００２６】貯留部３１における円筒部３１ａと方形ボ
ックス部３１ｂとの連設部乃至その近傍位置には刃先が
上方に突出したカッタ３５が取り付けられており、フレ
キシブルコンテナ３４が土質改良材ホッパ３０内に載置
された時に、その自重でカッタ３５でその下端部分が切
り裂かれるようになるから、フレキシブルコンテナ３４
内の土質改良材、例えば石灰が、貯留部３１内、特にそ
の円筒部３１ａ内に流れ込むように供給される。そし
て、図７から明らかなように、円筒部３１ａと定量供給
部３２との間は連通孔３６で連通しているので、土質改
良材が定量供給部３２内に供給される。ここで、連通孔
３６の開口面積は円筒部３１ａの断面積に対して比較的
小さいことから、土質改良材が自重のみの作用で定量供
給部３２内に送り込むとすれば、ブリッジ現象等が生じ
て土質改良材を円滑に送り込めなくなる。この点を考慮
して、円筒部３１ａの底面近傍に回転ロッド３７を十文
字状に配設して、この回転ロッド３７を、円筒部３１ａ
の下部に設けた油圧モータ３８で回転駆動される回転軸
３９に連結する構成としている。この結果、回転ロッド
３７を回転することによって、貯留部３１内の土質改良
材が攪拌されて、定量供給部３２に円滑かつ確実に送り
込まれる。

【００２７】定量供給部３２は搬送コンベア１０におけ
る搬送ベルト１１の幅方向の寸法と同じ程度の寸法を有
するケーシング４０を有し、このケーシング４０の下端
部には、搬送ベルト１１の全長とほぼ同じか、それより
僅かに狭い長孔からなる土質改良材供給口４１が形成さ
れており、貯留部３１からこの定量供給部３２に送り込
まれた土質改良材はこの土質改良材供給口４１から搬送
ベルト１１により搬送される土砂に供給するように構成
されている。

【００２８】定量供給部３２は、土質改良材の供給量を
調整できるようにしている。このために、図８及び図９
に示したように、定量供給部３２のケーシング４０にお
ける土質改良材供給口４１が開口した下端近傍の壁面は
相対向する円弧状壁面部４０ａ，４０ａとなっており、
この円弧状壁面部４０ａ，４０ａ間の部位には、定量供
給フィーダ４２が設けられている。この定量供給フィー
ダ４２は、ケーシング４０の下端近傍部分を水平方向に
貫通する状態に設けた回転軸４３に所定角度毎（図示の
ものにあっては９０°毎）に隔壁４４を形成することに
より、相隣接する隔壁間にＶ字状の定量供給容器部４５
を形成するように構成したものである。そして、土質改
良材供給口４１の幅寸法は、相隣接する隔壁４４，４４
間の間隔と等しいか、それより狭くなっており、また円
弧状壁面部４０ａは少なくとも９０°以上の円弧となっ
ている。

【００２９】回転軸４３を回転させた時には、４個の定
量供給容器部４５を構成する各々の隔壁４４の先端は円
弧状壁面部４０ａに摺接するようになっており、この円
弧状壁面部４０ａは各定量供給容器部４５の擦り切り壁
として機能することになり、回転軸４３が１／４回転す
る毎に、定量供給フィーダ４２は図８の状態から図９の
状態に変位して、１個の定量供給容器部４５の容積に相
当する量の土質改良材を搬送ベルト１１上に供給される
ようになっている。従って、回転軸４３の回転速度を調
整することにより定量供給部３２からの土質改良材の供
給量を制御することができる。そして、定量供給フィー
ダ４２の回転軸４３の回転速度を微細に制御するため
に、ケーシング４０の外面には電動モータ４６が取り付
けられており、この電動モータ４６と回転軸４３との間
には伝達ベルト等からなる動力伝達手段４７が介装され
ている。

【００３０】土質改良材の供給量は搬送ベルト１１によ
り搬送される土砂の量に応じて変化させる。搬送ベルト
１１により搬送される土砂の量は、土砂ホッパ２０に設
けたゲート２２及び均しローラ２４でほぼ一定の嵩とな
るように調整されているが、なお土砂の搬送量は完全に
は一定化することができない。搬送ベルト１１により搬
送される土砂の量を検出するために、土砂供給量測定手
段５０が設けられ、この土砂供給量測定手段５０は、具
体的には搬送土砂の重量を検出するようにしている。こ
のために、土砂供給量測定手段５０は図１０及び図１１
に示した構成となっている。

【００３１】これらの図において、５１，５１はコンベ
アフレーム１２により固定的に支持され、搬送ベルト１
１の裏面と当接して、その送りにより転動する一対の固
定ローラであって、これら前後の固定ローラ５１，５１
間の部位が土砂供給量測定区間となっている。この土砂
供給量測定区間を構成する前後の固定ローラ５１，５１
間の概略中間位置に、搬送ベルト１１の裏面に当接する
ように、重量測定ローラ５２が装着されている。ここ
で、既に述べたように、搬送ベルト１１は荷重により、
つまりその上に堆積された土砂の重量に応じて撓むもの
であり、重量測定ローラ５２はこの搬送ベルト１１の撓
み度合いを検出するためのものである。

【００３２】重量測定ローラ５２は、コンベアフレーム
１２に設けた軸受部材５３により揺動自在に支持されて
いる揺動板５４に連結して設けられており、この揺動板
５４の他端には、重量測定手段を構成するロードセル等
からなる荷重センサ５５が連結して設けられている。従
って、搬送ベルト１１上に所定量の土砂を堆積させた状
態で搬送した時において、この搬送ベルト１１の土砂を
堆積させた部位が固定ローラ５１，５１間の土砂供給量
測定区間にまで搬送されると、搬送ベルト１１が沈むよ
うに撓むことになる。この結果、重量測定ローラ５２が
図１１の矢印方向Ｄに押動されて、この重量測定ローラ
５２を連結した揺動板５４が同図に矢印Ｕ方向に揺動変
位しようとするから、荷重センサ５５に対する荷重が増
大することになり、この検出信号に基づいて搬送ベルト
１１により搬送される土砂の量を測定することができ
る。

【００３３】供給部３は以上のように構成されるが、搬
送コンベア１０における搬送方向において、土砂ホッパ
２０は最上流側に配置する必要はあるが、土砂供給量測
定手段５０と土質改良材ホッパ３０とは、いずれを前方
側に配置しても良い。土砂供給量測定手段５０は土砂の
供給重量を測定するのであるから、土質改良材ホッパ３
０から土質改良材が供給される前の段階で測定するのが
合理的である。ただし、土質改良材ホッパ３０からの土
質改良材の供給量は定量供給フィーダ４２により制御さ
れるので、その量は既知である。従って、土砂供給量測
定手段５０では、測定重量から土質改良材の供給量を差
し引けば土砂の重量を求めることができる。また、土砂
の重量測定位置が後方になると、その分だけ土質改良材
の供給量制御に遅れが生じるが、後に土砂と土質改良材
とが攪拌・混合されることから、多少の制御遅れがあっ
ても格別差し支えるようなことはない。むしろ、土砂が
供給された直後の位置で土質改良材を供給すると、土質
改良材が土砂と接触することによる吸湿及び反応の各作
用が早期に開始し、土砂供給量測定手段５０で測定して
いる間を含めた搬送コンベア１０による搬送時における
吸湿及び反応を進行させる点で有利になる。このよう
に、土砂供給量測定手段５０と土質改良材ホッパ３０と
はいずれが前方側に配置されていても良い。

【００３４】以上のようにして搬送コンベア１０を構成
する搬送ベルト１１により土砂と土質改良材とが搬送さ
れるが、この搬送コンベア１０の端部は処理機構部４を
構成する処理槽６０に接続されている。処理槽６０は本
体フレーム２に設置されて、所定の高さ位置に配置され
ており、搬送コンベア１０からは土砂及び土質改良材が
上方から供給されるようになっている。このために、搬
送コンベア１０はかなり高所に位置させる必要がある。
搬送コンベア１０を水平に設け、さらにその上に土砂ホ
ッパ２０を設置した時には、土砂の投入部は極めて高い
位置となってしまう。搬送コンベア１０は本体フレーム
２から延在させたサポート７に固定し、このサポート７
から斜め上方に向くように延在させているのはこのため
であり、これによって搬送コンベア１０の最上流側に位
置する土砂ホッパ２０を低い位置に配置することがで
き、もって土砂の投入を容易にしている。

【００３５】次に、図１２乃至図１５に処理機構部４を
構成する処理槽６０の構成を示す。処理槽６０は、図１
２から明らかなように、本体フレーム２の長手方向、つ
まり下部走行体１による走行方向に向けて長手となった
方形の容器からなる槽本体６０ａを有し、この槽本体６
０ａの上部はかなりの広さにわたって開口しており、こ
の開口の部位には蓋体６０ｂがボルト等で固定できるよ
うになっている。また、槽本体６０ａの側部（片側また
は両側）は開閉扉６１により開閉可能となっている。ま
た、処理槽６０の前方側の上部には導入部を構成する導
入用筒体６２が、また後方側の下部には排出部を構成す
る排出用筒体６３が連結して設けられている。図１３乃
至図１５に示したように、処理槽６０内には、２本のパ
ドルミキサ６４が平行に設けられている。パドルミキサ
６４は回転軸６５を有し、この回転軸６５には攪拌・移
送部材としての間欠的に設けた羽根であるパドル６６が
前後方向及び回転方向に位置を変えて多数植設されてお
り、回転軸６５を回転させることによって、パドル６６
が回転駆動されて処理槽６０内が攪拌され、かつこの処
理槽６０内に導かれた土砂と土質改良材とが攪拌されて
均一に混合されることになる。ここで、パドル６６は、
回転軸６５に固着して設けた支持杆６６ａにパドル本体
６６ｂがボルト６６ｃで固定することにより構成され、
パドル本体６６ｂが摩耗した時に、それを容易に交換で
きる。

【００３６】処理槽６０は本体フレーム２上に、他の機
器等と共に設置されることから、その長手方向の寸法は
制約され、パドル６６はこの制約された容器内で効率的
に攪拌及び混合を行うためのものである。これら各パド
ルミキサ６４の両端は軸受６７，６７により回転自在に
支持されており、それらの回転軸６５の先端部は、図１
３に示したように、処理槽６０の前端部に設けた駆動部
６８のハウジング内に延在されている。各回転軸６５の
先端には伝達ギア６９が連結されており、両伝達ギア６
９，６９は相互に噛合している。そして、一方の伝達ギ
アには油圧モータ７０の出力軸に連結した駆動ギア７１
が噛合しており、この油圧モータ７０を回転駆動するこ
とにより、それぞれパドル６６を設けた両回転軸６５，
６５を同時に、相互に反対方向に回転駆動できるように
なっている。さらに、処理槽６０内の底部にはガイド板
７２が取り付けられており、このガイド板７２によっ
て、土砂や土質改良材が処理槽６０の下端部の角隅部に
滞留するのを防止している。そして、ガイド板７２は排
出用筒体６３に対応する部位は開口している。

【００３７】これによって、処理槽６０では、その導入
用筒体６２から導入された土砂と土質改良材とがパドル
６６の作用で均一に攪拌・混合されると共に、排出用筒
体６３に向けて移送される間に改良土が製造される。こ
のようにして製造された改良土は排出用筒体６３から自
重の作用で排出部５に排出される。排出部５は排出コン
ベア７３から構成される。排出用筒体６３は処理槽６０
より下方に位置していることから、排出コンベア７３は
この排出用筒体６３より下方に配置する。ただし、排出
コンベア７３をそのまま真直ぐ延在させると、改良土を
高く堆積できないので、排出コンベア７３を斜め上方に
延在させることによって、所定の高さ位置から改良土を
落下させるようにする。ここで、土質改良材として石灰
を用いた場合には、この石灰と土砂とが均一に混合され
て生成された改良土は団粒構造となる。この改良土を排
出コンベア７３で斜め上方に搬送するに当って、無理な
く円滑に搬送するには、その傾斜角が制約される。従っ
て、所定の高さ位置から改良土を堆積するためには、排
出コンベア７３の長さが長くなってしまう。そこで、排
出コンベア７３の先端側を所定の長さ分だけ折り曲げ可
能とすることによって、土質改良機械の全長を短縮化で
きるようにしている。このために、排出コンベア７３を
処理槽６０への接続側の固定部７３ａとなし、この固定
部７３ａの先端にリンク機構７４により図１の矢印方向
に回動可能な曲折部７３ｂとから構成している。そし
て、曲折部７３ｂは、油圧シリンダ等の駆動手段によっ
て、同図に実線で示した作動状態と、仮想線で示した曲
折状態とに変位可能となっている。

【００３８】以上のように構成することによって、図１
６に示したように、土砂の投入手段として油圧ショベル
ＰＳを用い、所定のヤードに堆積されている処理すべき
土砂をそのバケットＢですくい取り、土質改良機械の供
給部３に設けた土砂ホッパ２０に投入し、この土砂ホッ
パ２０から搬送コンベア１０により土砂が搬送される間
に、土質改良材ホッパ３０から土質改良材が供給され
て、土砂に添加される。そして、搬送コンベア１０の端
部から導入用筒体６２を経て土砂と土質改良材との混合
物が処理槽６０内に送り込まれ、この処理槽６０に設け
たパドルミキサ６４の作用により土砂と土質改良材とが
攪拌・混合されながら排出用筒体６３の位置にまで移行
する。そして、処理槽６０内で土砂と土質改良材とが均
一に混合されることにより団粒状態となった改良土が製
造される。この改良土は排出用筒体６３から排出コンベ
ア７３を経て所定の位置に堆積される。

【００３９】堆積部から土質改良機械に土砂を取り込む
と、その部位にスペースが生じることになる。このスペ
ースに順次改良土を堆積させるようにすれば、ヤードに
おける堆積箇所は、その大半が実質的に土砂の堆積場所
と改良土の堆積場所とを兼ねることができる。この結
果、ヤードのスペースを有効に活用できる。土質改良機
械が下部走行体１により自走できるようになっているの
はこのためであり、作業が進み、土砂の堆積場所が後退
するのに応じて下部走行体１を作動させて、土質改良機
械を移動させるようにする。

【００４０】このように、製造した改良土を排出コンベ
ア７１で所定の位置に堆積するに当っては、そのまま堆
積箇所に堆積するようにしても良いが、改良土は団粒形
状となったものであるから、粒径に応じて分類分けする
のが望ましい場合がある。このためには、図１６にも示
したように、選別装置７５をヤードの所定の箇所に設置
しておく。この選別装置７５は、篩い７６と移送コンベ
ア７７とから構成され、この篩い７６は、例えば１３ｍ
ｍ以下，２０ｍｍ以下，２５ｍｍ以下というように、所
定の粒径以下のものを通過させるメッシュサイズのもの
であり、かつ振動篩いで構成するのが望ましい。そし
て、篩い７６を通過し、粒径の揃った改良土を移送コン
ベア７７で所定の堆積箇所に堆積する。また、篩い７６
を通過しなかった粒径の大きい改良土も固化処理がなさ
れたという点では同じ品質のものであるので、この粒径
の大きな改良土も、そのまま、または粒径を揃える処理
を行った上で、埋め戻し等の素材として利用することに
なる。

【００４１】以上のようにして製造される改良土の品質
を向上させるには、まず前処理として、土砂に岩石，煉
瓦片，コンクリート片等、さらには金属その他の異物が
含まれている場合に、これらの異物を分離して除去す
る。土砂ホッパ２０に装着した篩い分け手段２１はこの
ような異物等を篩い分けるためのものであって、この篩
い分け手段２１の作用により土砂のみが土砂ホッパ２０
内に取り込まれ、この篩い分け手段２１を通過しなかっ
た異物はその傾斜に沿って外部に円滑に排出される。従
って、土砂ホッパ２０の上部が異物により覆われてしま
い、土砂の投入作業に支障を来すようなことはない。

【００４２】次に、改良土の品質の一定化を図るため
に、つまり固化度合いが所定の範囲となるようにするた
めに、土砂と土質改良材との混合比を正確に調整する。
ここで、土砂の性質等によっては、土質改良材の添加に
よる固化度合いが異なってくることがある。従って、予
め実験等により望ましい混合比を決定しておく。土砂と
土質改良材との混合比としては、容積比で設定しても良
く、また重量比として設定することができる。土砂の密
度や粘度等との関係を考慮すると、混合比は重量比とし
て設定するのが望ましい。また、油圧ショベルＰＳのバ
ケットＢで土砂の投入が行われる場合には、間欠的な投
入であるから、土砂ホッパ２０内の土砂の収容量が変化
し、それに応じてゲート２２を通過する土砂を均しロー
ラ２４で均すことにより搬送コンベア１０で搬送される
土砂の嵩を一定にしたとしても、土砂ホッパ２０内での
圧力の変動に基づいてその密度等が変化する。また、ゲ
ート２２及び均しローラ２４を設けたからといって、搬
送コンベア１０では必ず一定量の土砂が搬送されている
とは限らない。例えば、土砂ホッパ２０内の土砂の収容
量によっては、ゲート２２以下の土砂しか搬送されない
場合もある。

【００４３】土砂供給量測定手段５０は、土砂ホッパ２
０から送り出された土砂の重量を測定するものである。
この土砂供給量測定手段５０は、重量測定ローラ５２に
作用する荷重を荷重センサ５５で検出することによっ
て、搬送コンベア１０に沿って搬送される土砂の重量が
直接検出されることになる。そして、この搬送コンベア
１０における土砂供給量測定手段５０より下流側の位置
で土質改良材ホッパ３０から土質改良材が供給される
が、この土質改良材の供給量は定量供給部３２を構成す
る定量供給フィーダ４２の回転速度により調整できるよ
うになっている。従って、荷重センサ５５からの信号に
基づいて電動モータ４６を制御して、定量供給フィーダ
４２の回転速度を調整し、土質改良材の供給量を変化さ
せる。これによって、搬送コンベア１０での土砂の搬送
量が変化しても、土砂と土質改良材との混合比を一定化
することができる。

【００４４】なお、土砂供給量測定手段５０では土砂の
重量を検出しているのに対して、土質改良材ホッパ３０
からの土質改良材の供給量は定量供給フィーダ４２の回
転により制御されるから、土質改良材の重量ではなく、
その容積が制御の対象となる。しかしながら、土質改良
材ホッパ３０は、貯留部３１と定量供給部３２とからな
り、その間は連通孔３６を介して連通し、かつ貯留部３
１の内部は回転ロッド３７を常時回転させることにより
攪拌されている。従って、定量供給部３２内では常に一
定量の土質改良材が収容され、かつ貯留部３１とは別個
のチャンバを構成しているから、貯留部３１における土
質改良材の貯留量に影響されて、定量供給フィーダ４２
で供給される土質改良材の単位体積当りの重量が実質的
に変化するようなことはない。

【００４５】以上のことから、搬送コンベア１０により
搬送される土砂と土質改良材ホッパ３０から供給される
土質改良材との混合比を実験により求めた土砂と土質改
良材の重量比となるように正確に制御できることにな
る。この結果、製造された改良土は、その固化度合いが
所定の範囲内のものとなり、従ってその品質は極めて高
いものとなる。なお、例えば土砂ホッパ２０に対して土
砂が連続的に投入される場合等にあっては、土砂の搬送
量を体積により検出するように構成することができる。
このためには、例えば搬送コンベア１０を土砂の搬送状
態によっては撓まないスチール製のベルト等の剛性の高
いベルトを用いると共に、均しローラ２４を上下方向に
移動可能となし、この均しローラ２４の高さ位置を検出
することによって、搬送コンベア１０における土砂の搬
送量を検出する土砂供給量測定手段として機能させるこ
とも可能である。土砂供給量測定手段をこのように構成
した場合においては、均しローラ２４を高さ測定装置と
して機能させ、その検出高さにより土質改良材の供給量
を変化させるようにすれば良い。

【００４６】改良土の品質は、また、土砂と土質改良材
との混合度合いにより大きく左右される。パドルミキサ
６４を内蔵した処理槽６０を用いるのは、土砂と土質改
良材とをできるだけ均一に攪拌・混合するためである。
パドルミキサ６４は処理槽６０内に２本設けられてお
り、図１５に矢印で示したように、相互に反対方向に回
転するようになっている。従って、処理槽６０の内部で
は、パドルミキサ６４の回転軸６５に取り付けたパドル
６６の剪断及び攪拌作用によって、そのほぼ全域に及ぶ
旋回流が形成されて、槽内全体が隈なく攪拌される結
果、土砂と土質改良材とが均一に混ざるようになる。ま
た、パドル６６は回転軸６５の軸線に対して斜め方向に
向いているので、その角度に応じた速度で土砂と土質改
良材との混合物は攪拌されながら排出用筒体６３に向け
て移送される。従って、この間に劣悪な土砂が良質の改
良土に変換される。そして、処理槽６０の内部は導入用
筒体６２及び排出用筒体６３を除いて、実質的に閉鎖さ
れた空間となっているので、パドル６６による攪拌中に
土質改良材や土砂が周囲に飛散するおそれはない。

【００４７】処理槽６０内での土砂と土質改良材との攪
拌・混合をより効率的に行う必要がる。このためには、
パドルミキサ６４のパドル６６による土砂の剪断及び土
砂と土質改良材との攪拌を常に効率的に行える状態に保
持する。パドル６６に土砂が付着してこびり付くと、剪
断及び攪拌効率が低下する。２本設けたパドルミキサ６
４は、一方のパドル６６が相手方の回転軸６５に近接す
る位置まで延在されており、両パドルミキサ６４に設け
たパドル６６は、回転軸６５の軸線方向から見た場合、
相互にほぼ重畳する状態となっている。従って、パドル
ミキサ６４の作動中にパドル６６の表面に土砂が付着し
たとしても、相手方のパドル６６のとの相対回転により
付着した土砂を掻き落とすことになる結果、自己クリー
ニング作用を発揮することになり、パドル６６の攪拌効
率を良好に保つことができる。

【００４８】また、土質改良処理が終了した後には、処
理槽６０における蓋体６０ｂを分離して、槽本体６０ａ
の上部を開放したり、またその側面に設けた開閉扉６１
を開くことにより、パドル６６に付着している土砂等を
容易に取り除くことができ、メンテナンス性が向上す
る。従って、適宜の頻度でこの作業を行うことによっ
て、パドルミキサ６４の作動が円滑かつ効率的に行える
状態に維持できる。パドル６６は土砂との摩擦等により
摩耗して、長期間の間には攪拌効率が低下するが、摩耗
は実質的にパドル本体６６ｂに生じることから、ボルト
６６ｃを取り外すことにより摩耗したパドル本体６６ｂ
を容易に交換できることになる。

【００４９】ところで、処理槽６０内に送り込まれる土
砂の粘度が低い場合には、この処理槽６０内でできるだ
け長い時間滞留させて、ゆっくり攪拌する方が、土砂と
土質改良材との間の反応を促進することができる。従っ
て、低粘度の土砂を処理する場合には、パドルミキサ６
４を低速で回転させるのが望ましい。これに対して、高
粘度の土砂を処理する場合に、パドルミキサ６４の回転
速度を遅くすると、土砂がパドル６６に纏わり付いて、
パドルミキサ６４の回転に支障を来すだけでなく、甚だ
しい場合には、ロック状態になる可能性もある。従っ
て、土砂の粘度が高くなればなるほど、パドルミキサ６
４を高速で回転させる必要がある。

【００５０】搬送コンベア１０から供給される土砂は、
ゲート２２と均しローラ２４とにより一定の嵩になるよ
うに調整された上で、土砂供給量測定手段５０でその重
量を検出するようにしているので、土砂供給量測定手段
５０からの重量測定信号に基づいて土砂の嵩密度を知る
ことができる。つまり、同じ性質の土砂であれば、粘度
が高くなればなるほど嵩密度が高くなる。従って、土砂
供給量測定手段５０からの測定信号に基づいて、パドル
ミキサ６４を回転駆動する油圧モータ７０の回転速度
を、土砂の粘度が高い場合には高速で、また土砂の粘度
が低い場合には低速で回転させるように制御することが
できる。

【００５１】而して、土質改良機械の全体の駆動を制御
するために、図１７に示したようなコントローラ８０が
設けられる。このコントローラ８０には機械を構成する
各センサや検出器からの信号が取り込まれ、また各部へ
の制御信号が出力される。コントローラ８０は、各種の
信号の入力処理を行うデータ入力部８１と、信号増幅及
びＡ／Ｄ変換等の処理を行うデータ変換部８２と、入力
されたデータに基づいて、所定の演算や比較等の信号処
理を行うデータ処理部８３とを有し、このデータ処理部
８３で処理された信号に基づいて、油圧アクチュエータ
やコントロールバルブ等の被制御手段を制御する制御信
号が出力される。この制御信号はＤ／Ａ変換等のデータ
変換を行うデータ変換部８４を経てデータ出力部８５を
介してそれぞれの被制御手段の作動を制御する信号が出
力されることになる。

【００５２】従って、土砂供給量測定手段５０を構成す
る荷重センサ５５からの信号は、このコントローラ８０
に取り込まれ、このコントローラ８０に予め設定されて
いる混合比に基づいて、土質改良材ホッパ３０における
定量供給部３２の定量供給フィーダ４２を駆動する電動
モータ４６の制御が行われて、この定量供給部３２から
供給される土質改良材の量が調整される。また、処理槽
６０におけるパドルミキサ６４の回転速度も、荷重セン
サ５５からの信号で制御されるようになっているから、
コントローラ８０からはこのパドルミキサ６４を駆動す
るための油圧モータ７０に対する制御信号も出力される
ことになる。

【００５３】そして、土質改良処理作業の実行時におけ
る各種のデータは内部メモリ８６に取り込まれるように
なっており、これらメモリ８６に記憶させた各種のデー
タはＩ／Ｏ処理部８７を介して、例えばパーソナルコン
ピュータ８８にダウンロードすることによって、このパ
ーソナルコンピュータ８８で必要なデータを所定のアル
ゴリズムに従って加工した上で、このパーソナルコンピ
ュータ８８に接続した外部記憶装置８９にデータを記憶
させるようになっている。このように、パーソナルコン
ピュータ８８に取り込むのは、当該の土質改良処理に関
する様々なデータの保存及び管理を行うためである。

【００５４】そこで、土質改良処理の信頼性を高めるた
めに、処理手順等を記録したデータを保存しておき、後
日土質改良処理の施工実績の解析を行えるようにするの
が好ましい。特に、土質改良を行った処理量の全体と、
土砂と土質改良材との混合比とに関するデータを保存し
ておく必要がある。しかも、連続処理が行われる関係か
ら、少なくとも混合比は時系列的なデータとしなければ
ならない。そこで、コントローラ８０に付設したメモリ
８６には、少なくとも土砂供給量測定手段５０を構成す
る荷重センサ５５からの出力信号と、電動モータ４５に
よる定量供給フィーダ４２の回転数に関するデータとを
時系列的に取り込んで記憶させておくようにする。これ
によって、土砂と土質改良材との混合比に関する正確な
データが得られる。また、実際に改良土を製造するのは
処理槽６０内においてである。この処理槽６０内では、
パドルミキサ６４が作動することにより、土砂と土質改
良材との攪拌・混合及び移送が行われる。そして、この
パドルミキサ６４の回転速度は処理される土砂の粘度等
によっても変化させるようにしている。従って、このパ
ドルミキサ６４の回転速度に関するデータも取得してお
く。これによって、土質改良処理の全状況を記録するこ
とができる。

【００５５】従って、作業が終了すると、コントローラ
８０のＩ／Ｏ処理部８７を介してパーソナルコンピュー
タ８８を接続することによって、これらのデータをこの
パーソナルコンピュータ８８にダウンロードすることが
でき、さらにこのパーソナルコンピュータ８８に付設し
た記憶装置８９、例えばフレキシブル磁気ディスク，光
磁気ディスク，メモリカード等の不揮発性メモリにデー
タを取り込んむことにより、データの保管や解析，検証
を行うのに至便になり、また改良土の品質を検証する上
での極めて都合の良い資料となる。

【００５６】ところで、搬送コンベア１０は処理槽６０
の上部位置から土砂及び土質改良材を供給することか
ら、本体フレーム２において、土質改良材ホッパ３０は
少なくとも処理槽６０より高所に配置され、その容積を
大きくすると、その分だけ本体フレーム２から上方に大
きく突出することになる。また、機械室６にはその内部
に設けられる機器によってはやはり高さ方向にある程度
の寸法が必要となる。そして、これら土質改良材ホッパ
３０及び機械室６を本体フレーム２上においてコンパク
トに配置するために、図１に示したように、これらの機
構は処理槽６０の上部に配置する構成としている。処理
槽６０は、土砂及び土質改良材を水平方向に搬送しなが
ら攪拌・混合を行うものであるから、この処理槽６０は
水平方向に長手となっているが、高さ方向の寸法はあま
り大きくする必要はない。従って、土質改良材ホッパ３
０及び機械室６の高さ方向の寸法を短縮できる。また、
排出コンベア７３においては曲折部７３ｂが設けられて
おり、この曲折部７３ｂを本体フレーム２上における最
も高い位置、図１の構造においては、土質改良材ホッパ
３０の上端部と同じか、またはそれより低い位置で曲折
することによって、この排出コンベア７３の高さ寸法が
短縮可能となっている。

【００５７】小規模なヤードで土質改良処理を行う場合
には、土質改良機械は複数のヤードに搬入して土質改良
処理を行うようにする。このために、土質改良機械はト
レーラ等に積載してヤードからヤードに輸送しなければ
ならない。この輸送経路には、ガードや歩道橋等が存在
することから、トレーラに積載して輸送する際における
土質改良機械の高さが制約される。前述したように、高
さ方向にあまり大きな寸法が必要のない処理槽６０を用
いると、土質改良機械の高さ寸法を抑制できるようにな
る結果、トレーラに積載して行う輸送にも至便となる。

【００５８】ただし、以上の土質改良機械の高さ寸法を
考慮しなければ、例えば図１８に示した解砕方式の処理
機構を用いることも可能である。この処理機構は、供給
部を構成する搬送コンベア９０の端部に開口するハウジ
ング９１内に、回転カッタ９２と、上下方向及び前後方
向に位置を違えて複数（例えば３個）の回転打撃部材９
３を設ける構成としたものであり、またハウジング９１
の下部には排出コンベア９４を設けるように構成する。

【００５９】前述した搬送コンベア９０には、図示は省
略するが、搬送方向の上流側から土砂ホッパ，土砂供給
量測定手段及び土質改良材ホッパが設置されており、土
砂を搬送する間に、その搬送量を検出すると共に、その
搬送量に見合った量の土質改良材が土質改良材ホッパか
ら供給される。この構成については、図１等に示した供
給部３と格別変わるところはない。

【００６０】土砂と土質改良材とが搬送コンベア９０の
端部位置にまで搬送されると、土砂が回転カッタ９２で
剪断された上で自重で落下する。この落下途中に設けた
回転打撃部材９３は、回転軸９３ａの外周面に多数の打
撃突片９３ｂを設けたものであり、回転軸９３ａをそれ
ぞれ図示の矢印方向に回転させるようにしている。これ
によって、搬送コンベア９０から自重で落下する土砂と
土質改良材とが、その落下の途中で打撃突片９３ｂで打
撃されることにより解砕されて、土砂と土質改良材とが
混合される。ここで、この解砕方式では、前述した処理
槽６０におけるパドルミキサ６４による土砂と土質改良
材との攪拌・混合とは異なり、土砂を打撃により細かく
砕いた上で、土質改良材を混合させるものである。従っ
て、土質改良材にある程度ばらつきが生じるものの、土
砂に打撃を加えることから、打撃突片９３ｂに土砂が付
着してこびりつくことがなくなるので、作動の安定性及
びメンテナンスの容易性が確保される。

【００６１】処理機構として、処理槽６０に代えて解砕
機構を用いる場合には、土砂が自重で落下する間に、で
きるだけ打撃が加わる機会を多くする必要があり、この
ために土砂の落下距離を長くしなければならないことか
ら、処理槽６０を用いる場合と比較して、処理機構の高
さ方向の寸法がかなり大きくなる。ただし、土質改良材
ホッパを着脱可能としたり、機械室処理機構の上部以外
の位置に配置する等の措置を取れば、前述した輸送時の
高さ制限の問題は回避できる。

【００６２】以上のように、処理機構としては、パドル
ミキサを用いた連続処理方式のもので形成するか、解砕
機構を用いたものとするかのいずれにおいても、土砂の
供給量を測定するために土砂供給量測定手段５０は処理
機構より前方に位置させるようにしているが、搬送コン
ベア１０の構造等によっては、この部位に土砂供給量測
定手段を設けることができない場合がある。この場合に
は、排出コンベア７３に土砂供給量測定手段を設けるよ
うにする。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、搬送手
段により搬送される土砂の量を測定して、この測定結果
に基づいて土質改良材の供給量を調整できる構成とした
ので、土砂に土質改良材を加えて土質改良を行うに当っ
て、土砂と土質改良材との混合比を極めて正確に制御で
き、高品質の土質改良材を安定的に製造できる等の効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態を示す自走式土質改良機
械の正面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】図１の左側面図である。

【図４】本発明の搬送コンベアの構成説明図である。

【図５】本発明の土砂ホッパの断面図である。

【図６】本発明の土質改良材ホッパの断面図である。

【図７】図６のＸ−Ｘ断面図である。

【図８】本発明の定量供給機構の作動説明図である。

【図９】図８とは異なる作動状態を示す定量供給機構の
作動説明図である。

【図１０】本発明の土砂供給量測定手段の構成説明図で
ある。

【図１１】本発明の土砂の供給量の測定についての原理
説明図である。

【図１２】本発明のパドルミキサを省略して示す処理槽
の外観図である。

【図１３】本発明の処理槽の横断面図である。

【図１４】図１３のＹ−Ｙ断面図である。

【図１５】図１３のＺ−Ｚ断面図である。

【図１６】ヤードにおいて、本発明の土質改良機械によ
り土質改良を行っている状態を示す作動説明図である。

【図１７】本発明の土質改良機械の制御装置を示すブロ
ック図である。

【図１８】本発明の処理機構の他の例としての解砕機構
の構成説明図である。

【符号の説明】

１ 下部走行体 ２ 本体フレ
ーム ３ 供給部 ４ 処理機構
部 ５ 排出部 １０ 搬送コ
ンベア ２０ 土砂ホッパ ２１ 篩い分
け手段 ２２ ゲート ２４ 均しロ
ーラ ３０ 土質改良材ホッパ ３２ 定量供
給部 ３７ 回転ロッド ４２ 定量供
給フィーダ ４６ 電動モータ ５０ 土砂供
給量測定手段 ５１ 固定ローラ ５２ 重量測
定ローラ ５５ 荷重センサ ６０ 処理槽 ６４ パドルミキサ ６６ パドル ７０ 油圧モータ ７３ 排出コ
ンベア ８０ コントローラ ８６ メモリ ８８ パーソナルコンピュータ ９０ 搬送コ
ンベア ９１ ハウジング ９２ 回転カ
ッタ ９３ 回転打撃手段 ９４ 排出コ
ンベア

フロントページの続き (72)発明者 伊藤 伸男 愛知県名古屋市中区金山五丁目14番２号 大有建設株式会社内 (72)発明者 福澤 秀喜 愛知県名古屋市中区金山五丁目14番２号 大有建設株式会社内 (72)発明者 橋本 久儀 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 村井 俊和 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 佐藤 藤男 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 中桐 史樹 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 日 立建機株式会社内 (72)発明者 三浦 哲志郎 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 日 立建機株式会社内 (72)発明者 山本 康晴 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 日 立建機株式会社内 (72)発明者 広瀬 清信 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 Ｆターム(参考） 2D040 AA01 CA01 CA03 CD04 4G037 AA04 AA05 AA18 BC01 BD05 BE03 DA30 EA03 4G078 AA03 AB01 BA01 BA07 DA01 DB03 EA10

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行手段に連結した本体フレームに、土
   砂及び土質改良材の供給部と、これら土砂及び土質改良
   材を混合する処理機構部とを備え、前記供給部は、少な
   くとも搬送手段と、この搬送手段による搬送経路に設け
   られ、土砂が投入される土砂ホッパと、土質改良材を供
   給量制御可能に供給する土質改良材ホッパとから構成さ
   れ、さらに前記土質改良材ホッパからの土質改良材の供
   給量を前記土砂ホッパから搬出される土砂の量に応じて
   調整することにより土砂と土質改良材との混合比を制御
   するために、土砂の供給量を測定する土砂供給量測定手
   段を備える構成としたことを特徴とする自走式土質改良
   機械。
2. 【請求項２】 前記搬送手段は所定幅の搬送面を有する
   コンベアで構成し、前記土砂供給量測定手段は、このコ
   ンベアに沿って搬送される土砂の量を測定するものであ
   ることを特徴とする請求項１記載の自走式土質改良機
   械。
3. 【請求項３】 前記土砂ホッパは、上方に土砂が連続的
   または間欠的に投入される土砂の受入口と、下方に前記
   搬送手段に土砂を供給する供給口とを備え、前記土砂受
   入口には、投入された土砂から異物を分離する篩いを設
   置する構成としたことを特徴とする請求項１記載の自走
   式土質改良機械。
4. 【請求項４】 前記土質改良材供給手段は、土質改良材
   を貯留する貯留部と、この貯留部の下部に設けられ、回
   転式の定量供給フィーダと、この定量供給フィーダを回
   転駆動する駆動手段とを備え、この駆動手段による定量
   供給フィーダの回転数を変化させることによって、土質
   改良材の供給量の制御を可能とする構成としたことを特
   徴とする請求項１記載の自走式土質改良機械。
5. 【請求項５】 前記定量供給フィーダは、前記搬送手段
   による土砂の搬送経路の幅方向の全長にわたってほぼ均
   一に土質改良材を供給する開口を形成する構成としたこ
   とを特徴とする請求項４記載の自走式土質改良機械。
6. 【請求項６】 前記コンベアを重量に応じて撓む可撓ベ
   ルトを備えるようになし、前記土砂供給量測定手段は、
   一対の固定ローラを前記可撓ベルトの裏面に当接させる
   ことによりこれら両固定ローラ間を土砂供給量測定区間
   となし、この土砂供給量測定区間には、前記可撓ベルト
   の撓み量を検出することによって、土砂の重量を測定す
   る重量測定手段を設置する構成としたことを特徴とする
   請求項２記載の自走式土質改良機械。
7. 【請求項７】 前記コンベアを土砂の重量では撓まない
   剛性搬送面を備えるものとなし、前記土砂供給量測定手
   段はこの剛性搬送面上の土砂の搬送高さを検出する高さ
   測定手段で構成したことを特徴とする請求項２記載の自
   走式土質改良機械。
8. 【請求項８】 前記搬送手段の搬送経路において、最上
   流側には前記土砂ホッパを配置し、前記土砂供給量測定
   手段と前記土質改良材ホッパとは、いずれか一方を前記
   土砂ホッパの下流側に、また他方をそれより下流側に配
   置する構成としたことを特徴とする請求項２記載の自走
   式土質改良機械。
9. 【請求項９】 前記処理機構部は、土砂と土質改良材と
   が導入される導入部と改良土を排出する排出部とを備え
   た処理槽からなり、この処理槽内に複数本の回転軸に攪
   拌羽根を間欠的または連続的に装着し、これらの回転軸
   を回転させて、土砂と土質改良材とを混合しながら前記
   導入部から排出部に向けて移送する構成としたことを特
   徴とする請求項１記載の自走式土質改良機械。
10. 【請求項１０】 前記排出口は、前記処理槽の下部に設
    け、この排出口から落下した改良土を所定の位置まで搬
    送する排出コンベアを付設する構成としたことを特徴と
    する請求項９記載の自走式土質改良機械。
11. 【請求項１１】 前記処理機構部は、土砂及び土質改良
    材が自重落下する経路に、土砂に打撃を加えて解砕する
    ために、上下方向に位置を変えて複数の回転打撃子を有
    する解砕機構を備える構成としたことを特徴とする請求
    項１記載の自走式土質改良機械。
12. 【請求項１２】 前記土砂供給量測定手段により測定さ
    れた土砂の供給量と、前記土質改良材ホッパからの土質
    改良材の供給量とを時系列的に記録するデータ記録手段
    を備える構成としたことを特徴とする請求項１記載の自
    走式土質改良機械。