JP2000110194A - 移動式受泥槽装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】装置全体を低くするとともにこの装置の設置ス
ペースを有効に活用できるようにし且つ大きな石や残土
の取り出し及び槽内の清掃を簡単にしたこと。 【解決手段】架台８上に泥水状の泥土あるいは埋め戻し
材を製造する第１ミキサ３を搭載し、第１ミキサ３の排
出口１８の下方に水平方向に互いに平行なレール２４を
配置し、レール２４上に第１ミキサ３の排出口１８から
排出される泥土あるいは埋め戻し材を受ける二台の受泥
槽２０を移動自在に設けた移動式受泥槽装置であるの
で、埋め戻し材製造装置が高くならないので、パワーシ
ョベルを使用して原料土を供給することが十分に可能と
なり、機械の設置にかかる時間と費用が低減できる。更
に、装置全体も大きくなることがないから広い設置スペ
ースを必要としない。その上、受泥槽を二台設置するこ
とで、その都度、ミキサを停止させることもなく、ミキ
サを連続運転することが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は地中を掘削して水道
管、電線管等の配管を埋設する土木工事において、掘削
時に排出された土砂から得られた原料土と水そして必要
に応じて固化材を混練りして得られた泥水状の泥土ある
いは埋め戻し材を第１ミキサから一時的に受けて貯める
移動式受泥槽装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】水道管、電線管等の配管は地中に所定深
さの掘削溝を掘削し、この溝にこれらを配管し、再びこ
れに砂及び掘削土を投入して溝の埋め戻しを行っている
のが現状である。そして、このような工事現場のほとん
どは車及び人の往来の多い車道あるいは歩道等であり、
これら車道あるいは歩道等に所定深さの掘削溝を掘削
し、この溝に必要な配管を行った後、埋め戻しを行って
いる。このような現状において、その作業は車及び人の
往来の少ない夜間に集中して行われていることが多い。
このため、作業時間が限られ、この作業時間内に掘削か
ら埋め戻しまでの一連の作業を終了させることが求めら
れるので、時間内に作業する区間も限られている。ま
た、その所定作業時間内に作業を終了し、車及び人が再
び通ることができるようにしなければならないため、実
質的な作業時間は短く、一回の工事区間も短くなってお
り、これを解消するために掘削から埋め戻しまでに必要
な掘削機械、ミキサ、埋め戻し後に地盤を固めるための
機械等の機材及び埋め戻しに使用する砂及び土砂等の埋
め戻し材等をあらかじめ準備する必要がある等の制約が
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このため、水道管、あ
るいは電線管を掘削溝に配管し、これを埋め戻す場合、
溝に掘削土等の土砂を投入すると、配管回りに隙間が生
じ易く、これを解消するために、最近では原料土と水及
び固化材を投入して泥水状の埋め戻し材をミキサで攪拌
混練りして得るようにしているが、このようにして得ら
れた泥土あるいは埋め戻し材を工事現場に運搬するため
に主にミキサ車を使用しているので、ミキサ車に泥水状
の泥土あるいは埋め戻し材を移さねばならず、このた
め、前記原料土と水あるいは必要に応じて固化材を混練
りするミキサをミキサ車より高い位置に架台を介して設
けているのが常であり、埋め戻し材製造装置全体が必然
的に高くなっていた。

【０００４】しかしながらこのように埋め戻し材製造装
置が高くなると、これに原料土を供給するためのパワー
ショベルを配置することができず、これに代えて垂直コ
ンベアで供給するか、クレーンでバケットを吊り下げる
方式でしか原料土の供給ができず、原料土を供給するた
めの機械の設置に時間と費用がかかっている。また、こ
の製造装置自体が高くなることで、これを支える架台の
強度及びこれの基礎も強くする必要があり、簡単に移動
設置することのできない半永久的構築物になっている。
このため、装置全体もこの高さに合わせて大きくなるこ
とから広い設置スペースを要していた。その上、ミキサ
で混練り作業した後のミキサの洗浄等に要する作業に時
間がかかり作業コストの低減に限界が生じている等の課
題が生じている。

【０００５】本発明の第１の目的は、このような課題を
解決して比較的装置全体を低くするとともにこの装置の
設置スペースを有効に活用できるようにしたことであ
り、本発明の第２の目的は、泥水状の泥土あるいは埋め
戻し材の供給時に生じた比較的大きな泥土の塊、石、瓦
礫等の除去及び槽内の清掃を比較的簡単にしたことであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の目的は、
架台８上に原料土及び水そして必要に応じて固化材を混
練りした泥水状の泥土あるいは埋め戻し材を製造する第
１ミキサ３を搭載し、この第１ミキサ３の排出口１８の
下方に水平方向に互いに平行なレール２４を配置し、こ
のレール２４上に前記第１ミキサ３の排出口１８から排
出される泥土あるいは埋め戻し材を受ける二台の受泥槽
２０を車輪２３を介して移動自在に設けた移動式受泥槽
装置を提供することで達成される。

【０００７】また、本発明の第２の目的は、上記第１の
目的を達成する移動式受泥槽装置の受泥槽２０を底部２
２が中心線を挟んで互いに対向して傾斜し、この底部２
２に比較的大きな泥土の塊、石、瓦礫等の混入異物を除
く格子状の除去部材２６を内蔵した構成とした移動式受
泥槽装置を提供することで達成される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図１乃
至図８に基づき説明する。図７及び図８は埋め戻し材の
製造及び埋め戻しシステムの概要を示しており、最初に
このシステムの概要について説明する。図８において、
あらかじめ決められた掘削区間に所定長さ、所定深さ、
所定幅の掘削溝１が掘られ、この掘削により生じた掘削
土は別置の土砂置き場（図示せず）に運搬堆積されてい
る。この土砂は大きな石、瓦礫及び土等が混ざったもの
であり、これら土砂からはあらかじめ設置されている篩
いコンベア（図示せず）で図７に示すように、選別供給
されて所定体積以上の大きな石、瓦礫、土砂等が除去さ
れ埋め戻し材の原料として選別された原料土が得られる
ようになっている。このようにして得られた原料土は所
定位置に堆積貯蔵されており、この原料土の近くにはこ
れを運ぶ運搬機としてのパワーショベル２が設置されて
いる。この運搬機としては、パワーショベル２の他に例
えば、ベルトコンベアであっても良い。

【０００９】この運搬機の可動範囲には第１ミキサ３が
配置してあり、この第１ミキサ３には前記運搬機から原
料土が所定量づつ供給されるようになっている。この
時、別置された給水タンク４からこの原料土の量に応じ
た水が給水され、この第１ミキサ３により所定時間の
間、攪拌されて泥状となる。この攪拌された原料土と水
は攪拌作業が完了すると、この泥土は次に第１ミキサ３
の下方からこれの下方に位置している受泥槽２０に排出
される。このようにして受泥槽２０に泥土が溜まると、
続いてこの泥土は供給ポンプ２１で泥土貯蔵タンク３０
へ送られて需要があるまで固まらない程度に攪拌貯蔵さ
れる。一方この需要が直ぐにある場合は、受泥槽２０か
ら直ちに搬出手段としての運搬車両であるミキサ車５に
供給されて所定の現場に運ばれることになる。そしてこ
の現場にあらかじめ設置されている固化材混練り用の第
２ミキサ６にミキサ車５から泥土が供給され、続いて、
この泥土の量に応じて時間の経過とともにこれを固める
作用をする粉体状の固化材が所定量投入されて更に、こ
の第２ミキサ６において泥土と固化材とが撹拌されて混
練りされる。

【００１０】このように混練りされて埋め戻し材が得ら
れると、この第２ミキサ６の下方からこの埋め戻し材は
掘削溝１に流し込まれる。この流し込まれた埋め戻し材
は泥水状であるので、既に敷設されている配管（図示せ
ず）の回りに隙間なく充填されることになる。この後、
この埋め戻し材が配管を埋める程度の深さまで溜まる
と、埋め戻し材の流し込みを停止し、この状態で所定時
間放置しておくと、これは固まるので、所定の硬さまで
固まってから更にこの上に残りの掘削土砂を載置して押
し固めることで舗装が可能になる。

【００１１】一方、このように工事現場に第２ミキサ６
を設置せず、埋め戻し材を第１ミキサ３において原料土
と水とを攪拌状態にした泥土に直接粉体状の固化材を投
入することで埋め戻し材を得て、これを工事現場に運搬
し、掘削溝１に直接流し込む場合は、第１ミキサ３に接
近して固化材貯蔵タンク４０を配置し、この第１ミキサ
３での原料土と水との攪拌時に必要に応じて固化材を所
定量だけ投入するようにすることで可能となる。この固
化材貯蔵タンク４０は第１ミキサ３で埋め戻し材を得る
場合にのみ稼働するものであり、工事現場で埋め戻し材
を得る場合は、これの稼働を停止させることで対応する
ことができる。

【００１２】このような埋め戻しシステムの具体例を次
に示す。図８において、２は地中を掘削し、掘削溝１を
形成することにより排出された石、瓦礫等の混入異物を
含んだ土砂を所定体積以上の土砂と所定体積以下の原料
土に篩いコンベアで選別して得られた前記原料土を所定
量づつすくい上げる運搬機としてのパワーショベルであ
る。このパワーショベル２ですくい上げられた量はこれ
の先端にあるバケット７の大きさで決定されており、こ
れにより大凡の第１ミキサ３への供給量が計られる。こ
の第１ミキサ３は図１及び図２に示すように、原料土を
供給する第１供給口１０と原料土の供給量に応じて給水
される水の給水管５０が上部に設けられている。この第
１ミキサ３は架台８に搭載してあり、架台８を介して上
部に固定された楕円形状の第１ミキサ３には図４及び図
５に示すように、高速回転する二本の第１回転軸１２が
直立して平行に回転自在に取付けてあり、このそれぞれ
の第１回転軸１２の下部には第１ミキサ３内を攪拌する
タービン翼１３が固定されている。また、この第１回転
軸１２には上部に前記タービン翼１３により攪拌時に浮
上する原料土と水との泥状の固液粒子を更に拡散すると
ともにこの遠心力により第１ミキサ３の内壁面に沿いこ
れを循環させる回転翼１４が固定されており、前記第１
ミキサ３の内壁面には前記遠心力により内壁面に沿い循
環浮上する固液粒子を第１ミキサ３の下方へ戻す方向と
なるように先端が下方へ湾曲して内壁面に沿う抑制羽根
１５が二段に取付けられている。

【００１３】また、前記第１回転軸１２の上端には変速
機（図示せず）を介して駆動源としての第１モータ１６
がそれぞれ接続してあり、この第１モータ１６により第
１回転軸１２は回転される構成である。更に、第１ミキ
サ３の底面１７はこの楕円形状の第１ミキサ３の中心方
向へ傾斜しており、この傾斜した底面１７の中心部には
排出口１８が形成されている。この排出口１８は第１ミ
キサ３の攪拌作業時においては閉塞されており、所定の
攪拌作業が完了すると、開放されて下方へ前記泥水状の
泥土が排出されるようになっている。この第１ミキサ３
の下方には図１乃至図３に示すように、上部が開放さ
れ、底部２２が中心線を挟んで互いに対向して傾斜した
断面逆台形形状の受泥槽２０が配置してあり、この受泥
槽２０の下部の前後両側には車輪２３が回転自在に軸支
されている。この受泥槽２０は左右一対の平行なレール
２４上に直列に二台配置してあり、それぞれの受泥槽２
０は前記第１ミキサ３の下方に水平方向に直交して且つ
架台８の底部に平行に配設されている前記レール２４上
に車輪２３を介して、あらかじめ所定位置に固定されて
いるストッパ２５に当接するまで前記第１ミキサ３の両
側へ移動可能に構成されている。

【００１４】このように構成することで、一方の受泥槽
２０から泥土を取り出し中であっても、他方の受泥槽２
０を前記第１ミキサ３の下方に移動配置しておけば、引
き続き泥土の供給が可能となる。これにより第１ミキサ
３は連続的に稼働することができる。しかも、第１ミキ
サから泥土が供給中に比較的大きな泥土の塊、石、瓦礫
等の混入異物がある場合は、この受泥槽２０に内蔵され
ている格子状で複数段に形成され、且つ下段側になるほ
ど間隔が細かい除去部材２６でこれらの混入異物は除去
されるようになっており、この除去部材２６は前記受泥
槽２０を移動させて第１ミキサ３の下方へ位置させた
時、前記第１ミキサ３の排出口１８の下方に位置するよ
うになっている。一方、受泥槽２０の一端にはこの除去
部材２６が除かれており、この位置には受泥槽２０の中
から泥土を吸引供給する供給パイプ２７の一端が入るよ
うになっている。そして、この後、除去部材２６上の異
物は取り出されるようになっている。

【００１５】また、この受泥槽２０に貯留されている泥
土は図６及び図８に示す泥土貯蔵タンク３０に供給パイ
プ２７と供給ポンプ２１を介して供給されるようになっ
ており、この泥土貯蔵タンク３０の内部には攪拌用の攪
拌羽根３１を二段に固定した第２回転軸３２が配置され
ている。この第２回転軸３２は上部の第２モータ３３に
減速機（図示せず）を介して接続してあり、常時泥土が
攪拌されるようになっている。更に、この泥土貯蔵タン
ク３０の前面には前記受泥槽２０からの供給パイプ２７
に接続する第１パイプ３４が配置してあり、この第１パ
イプ３４はその先端が泥土貯蔵タンク３０内に達してい
る。また、この第１パイプ３４には泥土を運搬車両とし
てのミキサ車５に供給する第２パイプ３５が分岐接続さ
れている。この第２パイプ３５は泥土貯蔵タンク３０に
沿い直立して上方に延びており、この第２パイプ３５の
上部は水平に旋回可能となってこの第２パイプ３５の先
端から泥土が供給されるようになっている。一方、前記
第１パイプ３４は途中で更に分岐して前記泥土貯蔵タン
ク３０に沿い直立して上方へ延びた第３パイプ３６とな
っており、この第３パイプ３６はもう一つの泥土貯蔵タ
ンク３０にその先端が達して泥土をこれに供給するよう
になっている。これら第１、第２、第３パイプ３４、３
５、３６は作業に応じて切換えバルブ３７を切り換える
ことでその供給先が変更されるようになっている。

【００１６】更に、図１に示す９はこれら第１ミキサ３
の回転速度及び攪拌時間を夫々調整設定する制御部であ
り、この制御部９において、第１ミキサ３内に給水され
る水の量も原料土の供給量に合わせて適量給水されるよ
うに制御している。このようにして原料土の供給量に対
してあらかじめ給水量が調整された水は別置した給水タ
ンク４に接続された給水管５０を介して第１ミキサ３に
給水されるように構成されている。

【００１７】このように構成された掘削土埋め戻し装置
において、図７及び図８に示すように、工事現場から搬
出された石、土、瓦礫等が混ざった掘削土砂を篩いコン
ベア（図示せず）に供給して所定の大きさ以上の土砂を
選別除去した原料土をパワーショベル２のバケット７で
第１ミキサ３の第１供給口１０上に運ぶ。このバケット
７が第１供給口１０に達してからこれを傾けると、原料
土は図１に示す第１ミキサ３内に供給される。この動作
を繰り返し、第１ミキサ３内に所定量の原料土が溜まる
と、続いてこの量に応じて水が給水タンク４から第１ミ
キサ３に給水される。これに続いて第１モータ１６が回
転を開始するので、第１回転軸１２が回転し、原料土と
水は攪拌される。この攪拌作業が所定時間行われて、十
分な泥水状の泥土となると、図４及び図５に示された第
１ミキサ３の排出口１８が開き、この排出口１８からこ
の泥土はあらかじめその下方に位置している１つの受泥
槽２０の除去部材２６上に排出される。この受泥槽２０
の容量は第１ミキサ３で１作業時に製造される泥土を貯
蔵する容量であり、第１ミキサ３の泥土が排出された
後、この排出口１８を閉じる。そして次にもう一つの受
泥槽２０が第１ミキサ３の下方に位置するようストッパ
２５に当接するまでこれら受泥槽２０を移動させ、所定
位置に位置決めする。この後、この受泥槽２０に貯留さ
れた泥土は供給パイプ２７と供給ポンプ２１を介して第
１パイプ３４を通り、近くの泥土貯蔵タンク３０に供給
される。この間に第１ミキサ３には再び原料土と水が供
給されて以上の混練り作業が繰り返される。

【００１８】一方、供給された泥土は一槽目の泥土貯蔵
タンク３０に貯蔵されるが、これがほぼ満杯になると、
切換えバルブ３７を切り換えることで二層目の泥土貯蔵
タンク３０に第３パイプ３６を介して供給される。この
ようにして貯蔵された泥水状の泥土は常時攪拌され固ま
るのが阻止されている。また、この貯蔵された泥土ある
いは受泥槽２０からの泥土を運搬車両としてのミキサ車
５へ供給する場合は、第１パイプ３４と第２パイプ３５
とを連通させ、ポンプ（図示せず）を作動することによ
って第２パイプ３５から排出される。これによりミキサ
車５には泥土が供給され工事現場への搬出が可能にな
る。

【００１９】このように、泥水状の泥土が供給されたミ
キサ車５で工事現場に配置されている第２ミキサ６まで
運搬し、これをこの第２ミキサ６に供給して続いて所定
量の固化材を投入して攪拌することで埋め戻し材が得ら
れる。そして、この埋め戻し材を掘削溝１に満遍なく流
し込んで所定時間が経過すると、これが固まり続いてこ
の上に掘削土の残土を載せることでしっかりとした路盤
が得られて舗装可能になる。

【００２０】以上の説明では、工事現場で固化材を泥土
に混ぜ、これにより埋め戻し材を得るようにしている
が、工事現場に第２ミキサ６が設置できない場合や比較
的長時間での硬化が必要な場合においては、前記第１ミ
キサ３での泥水攪拌と同時に所定量の固化材を固化材貯
蔵タンク４０から投入口１１を介して投入し、これを混
練りすることで埋め戻し材が得られることになる。そし
て、このようにして得られた埋め戻し材をミキサ車５で
工事現場に運び、これを掘削溝１に流し込むことで埋め
戻しが可能となる。

【００２１】

【発明の効果】本発明は以上説明した実施の形態から明
らかなように、架台８上に原料土及び水そして必要に応
じて固化材を混練りした泥水状の泥土あるいは埋め戻し
材を製造する第１ミキサ３を搭載し、この第１ミキサ３
の排出口１８の下方に水平方向に互いに平行なレール２
４を配置し、このレール２４上に前記第１ミキサ３の排
出口１８から排出される泥土あるいは埋め戻し材を受け
る二台の受泥槽２０を車輪２３を介して移動自在に設け
た移動式受泥槽装置であるので、従来のように、埋め戻
し材製造装置が高くならず、このため、パワーショベル
を使用して原料土を供給することが十分に可能となり、
原料土を供給するための機械の設置にかかる時間と費用
が低減できる。更に、この製造装置自体が高くならない
ので、これを支える架台の強度も十分で且つ強度の高い
基礎も不要になり、半永久的な構築物とならず、移設も
簡単になり、装置全体もこの高さに合わせて大きくなる
ことがないから広い設置スペースを必要としない。その
上、受泥槽を二台設置することで、その都度、ミキサを
停止させることもなく、ミキサを連続運転することが可
能になる。このため、この作業に要する時間が短縮さ
れ、作業コストが低減される。

【００２２】また、移動式受泥槽装置の受泥槽２０を底
部２２が中心線を挟んで互いに対向して傾斜し、この底
部２２に格子状の除去部材２６を内蔵した構成としてい
るので、泥土あるいは埋め戻し材を供給した後における
受泥槽内の比較的大きな泥土の塊、石、瓦礫等の混入異
物の取り出し及び掃除が容易となり、作業者の疲労も低
減される等の特有の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す全体正面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】受泥槽が移動した状態を示す図１のＡ−Ａ線断
面図である。

【図４】第１ミキサの要部断面平面図である。

【図５】第１ミキサの要部断面正面図である。

【図６】泥土貯蔵タンクの要部正面図である。

【図７】製造システム全体を示すフローチャートであ
る。

【図８】図７の製造システムを示す概略図である。

【符号の説明】

１ 掘削溝 ２ パワーショベル ３ 第１ミキサ ４ 給水タンク ５ ミキサ車 ６ 第２ミキサ ７ バケット ８ 架台 ９ 制御部 １０ 第１供給口 １１ 投入口 １２ 第１回転軸 １３ タービン翼 １４ 回転翼 １５ 抑制羽根 １６ 第１モータ １７ 底面 １８ 排出口 ２０ 受泥槽 ２１ 供給ポンプ ２２ 底部 ２３ 車輪 ２４ レール ２５ ストッパ ２６ 除去部材 ２７ 供給パイプ ３０ 泥土貯蔵タンク ３１ 攪拌羽根 ３２ 第２回転軸 ３３ 第２モータ ３４ 第１パイプ ３５ 第２パイプ ３６ 第３パイプ ３７ 切換えバルブ ４０ 固化材貯蔵タンク ５０ 給水管

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 架台８上に原料土及び水そして必要に応
   じて固化材を混練りした泥水状の泥土あるいは埋め戻し
   材を製造する第１ミキサ３を搭載し、この第１ミキサ３
   の排出口１８の下方に水平方向に互いに平行なレール２
   ４を配置し、このレール２４上に前記第１ミキサ３の排
   出口１８から排出される泥土あるいは埋め戻し材を受け
   る二台の受泥槽２０を車輪２３を介して移動自在に設け
   たことを特徴とする移動式受泥槽装置。
2. 【請求項２】 受泥槽は底部２２が中心線を挟んで互い
   に対向して傾斜し、この底部２２に比較的大きな泥土の
   塊、石、瓦礫等の混入異物を除く格子状の除去部材２６
   を内蔵したことを特徴とする請求項１に記載の移動式受
   泥槽装置。