JP2000045327A - 自走式土質改良機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小規模ヤードで土質改良処理を行うシステム
を確立するため等として用いられ、小型でコンパクトな
構成で、高品質の改良土を効率的に生産できる自走式の
土質改良機械を提供する。 【解決手段】 下部走行体１に連結した本体フレーム２
に供給部３，処理機構部４及び排出部５が設けられ、処
理機構部４の上部位置に機械室６が設けられている。供
給部３は搬入コンベア１０を有し、この搬入コンベア１
０には土砂ホッパ２０及び土質改良材ホッパ３０が設置
されて、土砂及び土質改良材が処理機構部４を構成する
処理槽６０に供給される。処理槽６０は前方側の上部に
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が設けられ、内
部には回転軸６５にパドル６６を設けたパドルミキサ６
４が２本設けられ、これらパドルミキサ６４により土砂
と土質改良材とが攪拌・混合され、かつ概略水平方向に
移送される。処理槽６０で処理されて生成した改良土は
搬出コンベア７３で所定の位置に堆積される。

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、ガス管等の埋設、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した劣悪な土は一種
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、これによって掘削箇所の埋め
戻し用等として好適に用いられる良質な土に変換するこ
とができる。

【０００４】土砂を固化する土質改良処理は、土砂と土
質改良材とを混合させることにより行われるが、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、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。攪拌手段はタンク内を攪拌・混合する機
能だけを発揮するようにしたバッチ式処理を行うもの
と、スクリュー式の攪拌手段を設けて、土砂と土質改良
材とを攪拌・混合しながら所定の方向に移送するように
なし、土砂及び土質改良材を連続的に供給して、生成さ
れた改良土を連続的に排出する連続式処理を行うものと
がある。

【０００５】前述したもののうち、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。この処理プラント
には処理装置及びコンベア等の付属施設が据え付けられ
るが、さらに土質改良を必要とする土砂を受け入れる土
砂集積所と、処理装置で生成された改良土を一時的に堆
積する改良土堆積所とが設けられる。ここで、処理すべ
き土砂が発生するのは道路工事や基礎工事等の現場であ
り、工事現場の数や規模、さらに工事が行われる頻度等
によっては発生土の量が著しく異なってくることから、
処理プラントにおける発生土の受け入れ量及び改良土の
供給量は大きく変動することになる。従って、ある時に
は処理プラントにおける処理能力より遥かに低い処理量
しか得られず、またある時には処理能力を上回る土砂の
受け入れがあり、土砂集積所からオーバーフローするお
それがある等といった事態も生じる。

【０００６】発生土の受け入れ量及び改良土の供給量の
変動を抑制するためには、一つの処理プラントで受け入
れる土砂を広いエリアから集めることが考えられる。こ
のように広いエリアから土砂を集めるには、それに見合
うだけ処理プラントの処理能力を大きくしなければなら
ない。処理プラントの処理能力は、土質改良機械自体の
処理能力だけでなく、土砂集積所や改良土堆積所のスペ
ースにも依存する。従って、プラントの大型化は避けら
れなくなり、広いスペースを必要とする処理プラント
は、その設置場所、立地条件等で大きな制約を受けるこ
とになる。

【０００７】改良すべき土砂が発生し、また改良土が消
費されるのは、道路工事や基礎工事等の現場であること
から、供給及び需要は市街地等といった人口密集地にあ
るのに対して、改良土の生産は広いスペースを必要とす
ることから、人口が過疎な地域に限定される。しかも、
大規模処理プラントでは広いエリアをカバーしなけれ
ば、処理能力に見合った生産ができないことから、極め
て遠隔な地域からも土砂を集めて、生産した改良土も、
遠隔地にまで運搬しなければならない。土砂及び改良土
の運搬は、通常は、ダンプトラックにより行われること
から、所謂ダンプ公害と呼ばれる交通上の問題に加え
て、改良土の生産に占める運搬コストが極めて高くなる
という問題点がある。また、改良土のコストが高いとい
点等から、不法投棄等が頻発して環境破壊等の原因とも
なっている。

【０００８】土質改良処理のもう一つの方式としての解
砕方式の土質改良機械は、例えば特開平９−１９５２６
５号公報等に示されているが、この機械は前述した課題
を解決する一つの手法として有効である。この公知の土
質改良機械は、自走式のもので構成されている。即ち、
履帯を有する下部走行体と車台とを有し、車台には複数
の回転打撃子からなる解砕機を搭載し、また土砂を投入
するホッパ及び土質改良材を供給するホッパと、これら
両ホッパから供給される土砂と土質改良材を搬送する搬
入コンベアと、解砕機による解砕で得た改良土を排出す
る搬出コンベアとが設けられている。つまり、自走可能
な車両に、土質改良処理に必要な全ての機構を設けてお
り、道路工事や基礎工事等の作業現場にこの機械を搬入
して、下部走行体で走行させながら、掘削により発生し
た土砂を改良した上で掘削箇所に直接埋め戻すという作
業を行うことができる。従って、ダンプトラックによる
土砂の搬出及び改良土の搬入を必要としないので、処理
コストの低減が図られ、またダンプ公害を抑制できる等
といった利点がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した解
砕機では、搬入コンベアから落下する土砂を回転打撃子
で打撃することにより解砕して細かく砕くようになし、
もってこの土砂と共に落下する土質改良材と混合させる
ものであり、必ずしも土砂と土質改良材とを均一に混合
させることはできない。勿論、回転打撃子を多数設け
て、打撃回数を増やせば、土砂と土質改良材との混合度
合いをある程度は向上する。しかしながら、打撃を加え
るために土砂及び土質改良材を自重で落下させることか
ら、打撃回数を増やすということは、土砂及び土質改良
材の落下距離を長くすること、つまり解砕機の高さ寸法
を高くしなければならないことになる。そして、土砂及
び土質改良材はホッパから搬入コンベアに供給すること
から、車両全体としての車高は極めて高くなってしま
う。

【００１０】前述したように、この解砕方式の土質改良
機械は、工事現場に運び込んで処理を行うことから、現
場に搬入する際にはトレーラ等を用いて一般道路で運搬
することになるので、道路通行時における高さ制限を受
ける。従って、土質改良機械全体としての高さを制限し
なければならないことから、回転打撃子による打撃回数
を多くするには限度があり、せいぜい３個程度の回転打
撃子しか設けることはできない。この結果、解砕による
土砂と土質改良材との混合を十分に行えないという問題
点がある。

【００１１】土砂と土質改良材とが均一に混ざらない
と、埋め戻した後に不同沈下等が生じるおそれがあり、
また埋め戻した場所の地盤を安定させるには、土質改良
材の混合比を必要以上多くしなければならい。この結
果、土質改良材の無駄が多くなるだけでなく、混合比に
よっては地盤が硬くなり過ぎて、例えば配管工事等のよ
うに、一度配管を埋設した後に再度掘削する必要がある
場合には、後の工事における掘削に支障を来す等といっ
た問題点が生じる。つまり、解砕方式の土質改良機械で
は、生産された改良土は必ずしも満足な品質のものが得
られないことから、その用途は著しく制約されることに
なる。

【００１２】以上の点に鑑みて、本発明者等は、土砂と
土質改良材とを均一に混合させた高品質の土質改良材を
低コストで効率的に生産でき、ダンプ公害等といった交
通上の問題点を抑制できるようにするために鋭意研究を
行ったところ、次のような知見を得ることにより発明を
完成するに至った。

【００１３】まず、定置型の土質改良機械を用いたプラ
ント方式では、プラントの稼働効率と輸送コストの問題
点があるが、高品質の改良土を生産できる。土砂及び土
質改良材の運搬の問題点を解決するには、土質改良を行
うべき土砂の発生地であり、また土質改良材の消費地で
もある市街地になるべく近い位置で処理を行うのが望ま
しい。そして、処理施設のスペースをできるだけ有効に
活用すれば、処理設備の設置用地の確保という問題はあ
る程度解消できる。

【００１４】土砂の発生と改良土の需要との関係から、
ある限定されたエリアをカバーする処理施設としては広
いスペースを必要としない。また、集積した土砂を処理
して改良土を生産するのであるから、土質改良処理を行
うべき土砂の集積所と、改良土の堆積所とを兼ねるよう
にするのは不可能ではない。これによって、処理施設の
スペースを有効に活用できることから、スペース効率そ
のものを向上させることができる。従って、限定された
エリアから土砂を収集する小型の施設を多数設置すれ
ば、輸送コストを著しく低減でき、ダンプ公害を抑制す
るという点からも有利である。

【００１５】ただし、各処理施設に定置式の土質改良機
械を設置したのでは、機械稼働効率が極めて悪くなる。
つまり、小型の設備であるから、当然土砂の搬入量も少
量であり、土砂と土質改良材とを均一に混合させる処理
装置を各処理施設に設置したのでは、装置の稼働効率が
極めて悪くなる。ここで、各処理施設には大量の土砂が
一度に搬入されるのではなく、各個の処理施設が土質改
良処理を行うべき土砂で満杯になるまでにはある程度の
期間がかかるのが一般的である。従って、処理場そのも
のに定置的に土質改良機械を設置するのではなく、土砂
を集積するヤードとして設定しておき、複数のヤードで
土質改良機械を使い回しすれば、機械の稼働効率は向上
する。

【００１６】以上のことから、簡易な設備を有する小規
模のヤードを各所に設けて、それぞれのヤードで土質改
良処理を行うようになし、かつ土質改良すべき土砂の集
積所と、製造された改良土の貯留所とを兼ねるようにし
て、ヤードのスペースを有効活用すると共に、各々のヤ
ードに満杯または満杯に近い量の土砂が集積された時
に、土質改良機械を各ヤードに搬入して土質改良処理を
行うことによって、土質改良機械の稼働効率を著しく向
上させることができる。このような小規模ヤードで土質
改良処理を行うシステムが確立できれば、高品質の改良
土を効率的に生産でき、かつその生産コストを著しく低
減できると共に、土砂及び土質改良材を輸送するための
ダンプトラックの走行距離を大幅に短縮できることか
ら、交通上の障害も緩和されるという利点もある。

【００１７】このために土質改良機械として要求される
条件としては、まず土質改良を行うための機構を実質的
に全て備えた機械としてコンパクトに構成し、かつこの
機械に機動性を持たせなければならない。また、処理施
設で改良土を生産することから、高い品質の改良土を安
定的に生産できなければならない。前述した解砕式の土
質改良機械では、可搬型で自走式であり、しかも実質的
に土質改良を行う機構をほぼ備えているという点で、こ
のような用途に用いる上で有利である。ただし、既に説
明したように、処理は解砕により行うという点から、改
良土の品質の点に難点がある。特に、機械全体のコンパ
クト化を図ろうとすれば、それだけ解砕機による打撃回
数が少なくなり、改良土の品質はさらに低下することに
なる。従って、解砕式の土質改良機械は、小規模とはい
え、処理施設で改良土を生産するための機械としては満
足できるものではない。従って、本発明の目的とすると
ころは、小規模ヤードで土質改良処理を行うシステムを
確立するため等として用いられ、小型でコンパクトな構
成で、高品質の改良土を効率的に生産できる自走式の土
質改良機械を提供することにある。

【００１８】

【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、土砂ホッパから供給される土砂と土質改良材ホッパ
から供給される土質改良材を搬送する搬入コンベアと、
処理槽内に土砂及び土質改良材を混合・攪拌しながら概
略水平方向に移送する攪拌手段を備えた処理機構と、こ
の処理機構で生成した改良土を所定の方向に搬送する搬
出コンベアとを設け、前記処理槽の一方側の上部に前記
搬入コンベアから供給される土砂及び土質改良材が導入
される導入部を設け、また他方側の下部に改良土を前記
搬出コンベアに排出する排出部を設ける構成としたこと
をその特徴とするものである。

【００１９】ここで、処理槽内に設けられる攪拌手段
は、回転軸に所定のピッチ間隔をもって複数のパドルを
設けたパドルミキサで構成し、このパドルミキサは前記
処理槽に複数本配置し、これら各パドルミキサは相隣接
するものを相互に反対方向に回転駆動するよう構成する
のが土砂と土質改良材とを均一に混合させる上で望まし
い。また、走行手段としては、ホイール式のものとする
こともできるが、土砂ホッパに間欠的に土砂を投入する
場合には、投入時に衝撃的な荷重が作用する可能性があ
り、この土砂投入時における車両全体の安定を図るに
は、走行手段は左右の履帯を有するもので構成する。搬
入コンベアは水平に延在させることもできるが、ホッパ
の高さ位置を抑制するには、土砂及び土質改良材を斜め
上方に向けて搬送する搬送面を有するものとなし、この
搬送面の上流側に土砂ホッパを、下流側に土質改良材を
設けるように構成するのが望ましい。搬出コンベアは処
理槽で生成した改良土を斜め上方に搬送すると、改良土
の堆積高さを高くすることができる。この場合に、搬出
コンベアの先端が大きく突出しないようにするために
は、上部側を所定の位置で折り曲げ可能な構成とすれば
良い。本体フレームには機械を駆動するためのエンジン
や油圧ポンプ等の機器が設けられるが、これらの機器は
機械室内に収納させる。この機械室は処理槽の排出部を
設けた部位の上部位置に配置することができる。さら
に、搬入コンベアには土砂ホッパから供給されて搬送さ
れる土砂の量を測定する土砂供給量測定手段を設け、ま
た土質改良材ホッパは土質改良材の供給量を調整可能と
なし、土砂供給量測定手段による土砂の搬送量に応じて
土質改良材の供給量を調整すると、土砂と土質改良材と
の混合比が一定になるように制御できる。

【００２０】

【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は履帯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。

【００２１】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６が設けられている。この機械室６は、本体
フレーム２に立設した支持部杆６ａに支持されている。

【００２２】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、搬入コンベア１０を設け、
この搬入コンベア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２０が、後方側には
土質改良材ホッパ３０が設置される。また、搬入コンベ
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３０からの土質改良材の供給量を
調整するようにしている。

【００２３】搬入コンベア１０は、履帯１ａ，１ａ間に
おいて、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、従って搬入コンベア１０も前方側から斜め上方に向
けて延在されている。そして、搬入コンベア１０の基端
部の高さ位置は、履帯１ａの接地面よりは高いが、本体
フレーム２より低い位置となっている。

【００２４】搬入コンベア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。

【００２５】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
うにするための規制壁として機能するものである。ま
た、搬送ベルト１１には、その搬送方向に所定のピッチ
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１
８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。

【００２６】土砂ホッパ２０は上下が開口する枠状の部
材からなり、図５に示したように、上部側は土砂の受入
部２０ａ、下部側は搬入コンベア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
ている。また、供給部２０ｂの底部からは搬入コンベア
１０に土砂が供給するものであり、従って供給部２０ｂ
の下端の開口部である供給口は、搬入コンベア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。

【００２７】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。この結
果、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。

【００２８】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から搬入コンベア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
定にするようにするには、できるだけ搬送量が変化しな
いように調整する方が望ましい。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。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。

【００２９】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。

【００３０】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。この状
態で、蓋体３３を閉鎖することによって、土質改良材の
飛散等が防止される。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、土質改良材は定量供給部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い
こともある。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３
８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。

【００３１】定量供給部３２は搬入コンベア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。

【００３２】定量供給部３２は土質改良材を調整された
供給量で供給するために設けられる。即ち、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断面がＶ字状となった定量
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。

【００３３】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が搬送ベルト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。

【００３４】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。そこで、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５
０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。

【００３５】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。

【００３６】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。

【００３７】ここで、搬入コンベア１０における搬送ベ
ルト１１上は土砂及び土質改良材を供給するためのもの
であるので、土砂ホッパ２０と土質改良材ホッパ３０と
をできるだけ近い位置に配置することによって、搬入コ
ンベア１０をコンパクト化できる。ただし、前述したよ
うに、両ホッパ２０，３０間には土砂供給量測定手段５
０が設けられていることから、その分だけ搬送ベルト１
１の長さが必要となるが、土砂ホッパ２０と土質改良材
ホッパ３０との干渉を避けるためのスペース等から、土
砂供給量測定手段５０を設けることにより搬送ベルト１
１が格別長くなることはないが、搬送される土砂の量
は、ゲート２２及び均しローラ２４で一定の嵩となるよ
うに調整されていることから、スペース的な余裕がない
場合等においては、搬入コンベア１０の短縮を図るため
に、土砂供給量測定手段５０は必ずしも設けなくても良
い。

【００３８】以上のようにして搬入コンベア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、この搬入コンベア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は槽
本体６０ａの上面を所定の範囲にわたって開口させ、こ
の開口部に蓋体６０ｂをボルト等で着脱可能に固定する
ことにより構成される。槽本体６０ａは本体フレーム２
の上面に固定的に設置されており、また蓋体６０ｂの上
部に位置する機械室６はこの蓋体６０ｂとは非接触状態
になっており、これにより処理槽６０を本体フレーム２
に設置したままで、蓋体６０ｂを槽本体６０ａから分離
することができるようになっている。処理槽６０には、
搬入コンベア１０から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、搬入コンベア
１０はかなり高所に位置させる必要がある。搬入コンベ
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
る。搬入コンベア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
って搬入コンベア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。また、土質改良材ホッパ３０にお
ける定量供給部３２の土質改良材供給口４１も搬入コン
ベア１０の途中に開口しているので、その分だけ土質改
良材ホッパ３０の高さ位置を低くできる。

【００３９】図１２乃至図１５に処理機構部４を構成す
る処理槽６０の内部構成を示す。処理槽６０は、図１２
から明らかなように、本体フレーム２の長手方向、つま
り概略水平方向に配置した方形の容器からなり、その側
部は開閉扉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１
５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が所定の角
度となるようにし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な
がら、排出用筒体６３側に向けて移送されることにな
る。そして、この移送量はパドル６６の角度に応じて変
化する。また、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
定するように構成している。これによって、パドル本体
６６ｂが摩耗した時に、それを容易に交換できることに
なる。

【００４０】以上のように、本実施の形態では、パドル
ミキサ６４を２本設けるようにしているが、このパドル
ミキサ６４の本数は処理槽６０の高さと幅との関係で定
まるものであり、２本には限定されない。処理槽６０の
高さ寸法を大きくすると、回転半径の大きな大型のパド
ルを取り付けることができるので、パドルミキサ６４の
本数は少なくて良いが、処理槽６０の高さ寸法を低く
し、かつ幅を広くした場合には、パドルの回転半径が小
さくなるので、パドルミキサの本数を多くする。従っ
て、所定の攪拌効率を持たせるために、本体フレーム２
の幅寸法と、車両全体の高さ寸法との関係で、処理槽６
０のサイズとパドルミキサ６４の本数とを設定すれば良
い。ただし、処理槽６０内での土砂と土質改良材との混
合・攪拌及び移送を円滑かつ効率的に行うには、パドル
ミキサ６４の本数は偶数本となし、相隣接するパドルミ
キサ６４，６４は相互に反対方向に回転するようにしな
ければならない。

【００４１】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、その全体の寸法には制約
があり、この制約された容器内で効率的に攪拌及び混合
を行うために、パドルミキサ６４を用いている。そし
て、各パドルミキサ６４の回転軸６５の両端は軸受６
７，６７により回転自在に支持されており、また回転軸
６５の先端部は、図１３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６９，６９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って、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
に回転駆動される。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
部等に滞留するのを防止している。ただし、ガイド板７
２は排出用筒体６３に対応する部位は開口している。

【００４２】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ミキサ６４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は搬出コンベア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、搬出コンベア７３はこの排出
用筒体６３より下方に配置する。しかしながら、搬出コ
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、搬出コンベア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。

【００４３】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。この改良土を搬出コンベア
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、搬出コンベア
７３の長さがある程度長くなってしまう。そこで、搬出
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。しかも、この搬出コンベア７３の折
り曲げ位置は、土質改良機械全体の高さ寸法のうちの最
も高い部位、つまり土質改良材ホッパ３０の上端位置よ
り低い位置とする。従って、搬出コンベア７３を処理槽
６０への接続側の固定部７３ａとなし、この固定部７３
ａ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。

【００４４】以上のように構成することによって、図１
６に示したようにして土質改良処理を行うことができ
る。同図に示したのは小規模なヤードであり、このヤー
ドには予め土質改良を行うべき土砂が集積されている。
この土質改良機械では、土砂ホッパ２０が設けられてお
り、この土砂ホッパ２０に土砂が投入されて、その土質
改良が行われる。そこで、土砂の投入手段を必要とする
が、この土砂の投入手段としては油圧ショベルＰＳを用
いることができる。そこで、土質改良機械と油圧ショベ
ルＰＳとをヤードに搬入して、集積した土砂の土質改良
を行う。

【００４５】而して、ヤード内で土質改良を行うには、
所定の広がりをもって堆積されている土砂を端から順に
油圧ショベルＰＳのバケットＢですくい上げて、土質改
良機械のの土砂ホッパ２０に投入する。この土砂ホッパ
２０から搬入コンベア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、土砂の表面上に供給される。そして、搬入コンベア
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６
０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
良土が生産される。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。

【００４６】堆積部から土砂が土質改良機械に取り込ま
れると、その部位にスペースが生じることになる。この
スペースが順次生産した改良土を堆積させるようにすれ
ば、ヤードにおけるスペースのうち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。

【００４７】このように、生産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、土砂の集積
箇所から土砂が取り除かれた部位に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を設ける。この選別装置７５は可搬式
のものとして構成し、篩い７６と移送コンベア７７とを
備えるようにする。篩い７６は、例えば１３ｍｍ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７
６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。

【００４８】以上のようにして生産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。

【００４９】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。

【００５０】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、搬入コンベア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、この搬入コンベア
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、搬入コンベア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。

【００５１】改良土の品質は、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１
５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ことになる。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に向けて概略水平
方向に移送される。この結果、劣悪な土砂が良質の改良
土に変換される。また、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。

【００５２】処理槽６０内で十分長い時間滞留させて、
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・混合をより効率的に行う。処
理槽６０内での土砂及び土質改良材の移送方向は概略水
平方向であるから、処理槽６０の長さ方向の寸法を大き
くするか、またはパドルミキサ６４のパドル６６の角度
を調整して移送速度を遅くする等の措置を採れば良く、
攪拌・混合を完全に行う上で処理槽６０の高さ方向の寸
法を格別大きくする必要はない。

【００５３】一方、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６４は、一方のパドル６６が相手方の回転軸６
５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６
６の攪拌効率を良好に保つことができる。

【００５４】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。

【００５５】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。

【００５６】搬入コンベア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。

【００５７】土質改良機械は複数のヤードに共用するこ
とによって、あるヤードにおいて比較的少量の土砂を土
質改良処理した後に、別のヤードにこの土質改良機械を
運搬して、このヤードで同様の土質改良処理を行う。こ
のためには、図１７に示したように、トレーラＴＴの荷
台ＴＲに載置して運搬する。このトレーラＴＴで運搬す
る際には、その長さ方向及び幅寸法もある程度の制約が
あるが、最も重要なのは高さ方向の寸法である。この高
さ寸法をできるだけ低く抑制しなければ、高さ制限のあ
るガード等を通過できなくなるので運搬経路が著しく制
約される。トレーラＴＴで運搬する際には、機械の一部
を分解することも考えられるが、そうすると、ヤードに
搬入・搬出する毎に分解及び組み立てを行わなければな
らないので、作業が極めて面倒になる。

【００５８】而して、土質改良機械の高さ位置は、まず
処理機構である処理槽６０における土砂及び土質改良材
を受け入れる導入用筒体６２の位置に依存する。既に説
明したように、処理槽６０では土砂及び土質改良材を概
略水平方向に搬送することにより攪拌・混合するもので
あるから、この処理槽６０の高さ方向の寸法は解砕方式
等と比較して低く抑制できる。土砂と土質改良材との供
給は搬入コンベア１０により行うが、この搬入コンベア
１０におけるベルト１１の搬送面は当然処理槽６０より
高い位置になければならない。また、土砂の投入及び土
質改良材の供給はそれぞれホッパ２０，３０で行うこと
から、これらのホッパ２０，３０はベルト１１の搬送面
より上方に突出することになる。処理槽６０の高さ位置
が抑制されているので、ホッパ２０，３０の高さ位置も
その分だけ低くすることができる。また、搬入コンベア
１０が傾斜しているので、その上流側に位置する土砂ホ
ッパ２０の高さはさらに低くなる。土質改良を行う際に
は、土質改良材ホッパ３０内の土質改良材が消費される
ことから、土質改良材の補給頻度を少なくするには、で
きるだけ多く貯留できるようにする。このためには、あ
る程度の容積が必要になるので、図１に示したように、
この土質改良材ホッパ３０の高さが最も高所となるが、
土質改良材の供給用開口４１も搬入コンベア１０におけ
るベルト１１の傾斜した部位に供給されることから、そ
の分だけ土質改良材ホッパ３０の高さ位置も抑制でき
る。さらに、搬出コンベア７３も、その先端側が折り曲
げられるようになっており、これによってその高さ位置
が土質改良材ホッパ３０の上端部より低くすることがで
きる。

【００５９】また、処理槽６０の上部において、土質改
良材ホッパ３０より後端側で、搬出コンベア７３との間
の部位にスペースがあり、このスペースに機械室６を配
置している。しかも、土砂ホッパ２０，土質改良材ホッ
パ３０は近接した位置にあり、また機械室６も土質改良
材ホッパ３０と近接させることによって、前述した搬出
コンベア７３の折り曲げにより、土質改良機械全体の長
さ方向の寸法も抑制することができる。

【００６０】従って、土質改良機械全体の小型化、コン
パクト化、特に高さ方向の寸法の短縮が可能となり、ト
レーラＴＴでヤードからヤードに機械を分解することな
く、円滑に運搬できるようになる。そして、土質改良機
械のトレーラＴＴの荷台ＴＲへの乗降は、下部走行体１
を作動させて、土質改良機械を自走させることによっ
て、円滑かつ迅速に行える。しかも、このように機械の
コンパクト化が図られてはいるものの、処理槽６０内で
土砂と土質改良材とが均一に混合された高品質の改良土
を生産できるようになる。

【００６１】土質改良機械の全体の駆動を制御するため
に、図１８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。

【００６２】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。

【００６３】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。

【００６４】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、実際に改良土を生産するのは
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。

【００６５】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。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、土質改
良機械を小型でコンパクトなものとなし、しかも土砂と
土質改良材とを極めて均一に混合した高品質の改良土を
生産できるようにしたので、土質改良を必要とする土砂
が比較的少量集積されるヤードに搬入して必要な処理を
行うことができるようになり、機械の稼働効率を著しく
向上させることが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】本発明の搬入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をトレーラで運搬して
いる状態を示す外観図である。

【図１８】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。

【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 搬入コ
ンベア ２０ 土砂ホッパ １２ 篩い分
け手段 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 ４５ 電動モータ ５０ 土砂供
給量測定手段 ６０ 処理槽 ６４ パドル
ミキサ ６５ 回転軸 ６６ パドル ７０ 油圧モータ ７３ 搬出コ
ンベア

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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 草木 貴巳 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 関野 聡 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） 2D043 CA01 EA04 EA06

Claims (7)

【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
   砂ホッパから供給される土砂と土質改良材ホッパから供
   給される土質改良材を搬送する搬入コンベアと、処理槽
   内に土砂及び土質改良材を混合・攪拌しながら概略水平
   方向に移送する攪拌手段を備えた処理機構と、この処理
   機構で生成した改良土を所定の方向に搬送する搬出コン
   ベアとを設け、前記処理槽の一方側の上部に前記搬入コ
   ンベアから供給される土砂及び土質改良材が導入される
   導入部を設け、また他方側の下部に改良土を前記搬出コ
   ンベアに排出する排出部を設け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】 前記攪拌手段は、回転軸に所定のピッチ
   間隔をもって複数のパドルを取り付けたパドルミキサで
   構成し、このパドルミキサは前記処理槽に複数本配置
   し、これら各パドルミキサは相隣接するものを相互に反
   対方向に回転駆動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。
3. 【請求項３】 前記走行手段は左右の履帯を有するもの
   で構成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】 前記搬入コンベアは土砂及び土質改良材
   を斜め上方に向けて搬送する搬送面を有するものであ
   り、この搬送面の上流側に土砂ホッパを、下流側に土質
   改良材ホッパを配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。
5. 【請求項５】 前記搬出コンベアは、前記処理槽で生成
   した改良土を斜め上方に搬送するようになし、この搬出
   コンベアの上部側を所定の位置で折り曲げ可能な構成と
   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。
6. 【請求項６】 前記処理槽の前記排出部を設けた部位の
   上部位置に機械室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。
7. 【請求項７】 前記搬入コンベアには前記土砂ホッパか
   ら供給されて搬送される土砂の量を測定する土砂供給量
   測定手段を設け、また前記土質改良材ホッパは土質改良
   材の供給量を調整可能となし、前記土砂供給量測定手段
   による土砂の搬送量に応じて土質改良材の供給量を調整
   することにより土砂と土質改良材との混合比が一定にな
   るように制御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。