JP2000248538A

JP2000248538A - ため池の底泥を用いた盛土材の作製方法およびため池の堤体の補修、補強方法ならびに破砕機

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Publication number: JP2000248538A
Application number: JP11053638A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Tani; 茂谷; Shinji Fukushima; 伸二福島; Akira Kitajima; 明北島; Kazuo Ishiguro; 和男石黒; Yasuhiro Ikeda; 康博池田; Katsuyuki Sakamaki; 克之酒巻
Original assignee: NATL RES INST OF AGRICULTURAL; NATL RES INST OF AGRICULTURAL ENGINEERING; Fujita Corp; Taiheiyo Cement Corp
Current assignee: NATL RES INST OF AGRICULTURAL; NATL RES INST OF AGRICULTURAL ENGINEERING; Fujita Corp; Taiheiyo Cement Corp
Priority date: 1999-03-02
Filing date: 1999-03-02
Publication date: 2000-09-12
Anticipated expiration: 2019-03-02
Also published as: JP3241339B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ため池に沈殿、堆積した底泥をため池の堤体
の改修や補強のための腹付け盛土や押え盛土を造成する
時の盛土材として用いることができるようにし、これに
よりため池に沈殿、堆積した底泥を取り除き、同時に、
ため池の堤体の補修、補強を行なえるようにすること。【解決手段】ため池の底泥１４にセメント等の固化材
を添加し、攪拌・混合し、混合物１８を作製する。次
に、混合物１８を所定の養生期間ｔｓ放置し、養生し固
化して固化混合物２２を得る。次に、固化混合物２２を
バックホー２４などにより掘削し、掘削した固化混合物
２２の塊２２Ａを、破砕機２６で所定の大きさ（粒径）
に砕き、破砕片２８を得る。このようにして得た破砕片
２８を、堤体１６の盛土造成部３０に運搬し、盛土材と
して用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特に、ため池（貯
水池などを広く含む）の底泥を有効活用することでため
池の機能回復と同時にため池の堤体を補修、補強する場
合に好適なため池の底泥を用いた盛土材の作製方法およ
びため池の堤体の補修、補強方法ならびに破砕機に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、ため池に沈殿、堆積した底泥は、
ため池の機能を損なう原因になるので（貯水容量の低
下、水質悪化など）、浚渫して捨土処分をしていた。こ
の底泥は、高含水比の超軟弱粘性土であるため、そのま
まの状態では捨土場所までに運搬できないので、運搬で
きる状態にまでセメント等の固化材を添加・混合して固
化処理してから捨土処分をせざるをえないのものであ
る。また、最近では環境保護面や用地難から捨土のため
の場所の確保が難しくなってきているので、状態の良好
な底泥では固化処理した底泥を埋戻し材、裏込め材等に
有効利用をすることも一部で行われている。

【０００３】しかし、セメント等の固化材を添加・混合
して固化処理した底泥は、図１０に曲線Ａで示すよう
に、もとの状態に比較して、強度は格段に向上してお
り、その強度の大きさも固化材の添加量を加減すること
で任意に制御できるが、図１０に曲線Ｂで示す通常の土
質材料に比較して非常に小さい変形でピーク強度の達
し、そのピーク強度以降は急激にその強度を減じてしま
うなど変形性に劣る性質がある。このため固化処理した
底泥で造成した埋戻し地盤や裏込め地盤は周辺の地盤の
沈下や変形に追従できず局部的な変形集中やクラックが
発生しやすい問題が指摘されていた。特に、ため池等の
堤体のように規模の大きい盛土の造成に使用すると、こ
の堤体が地震時に受ける大きな変形に耐えられないた
め、堤体盛土としての適性に問題があるとされていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような変形性能に
劣る固化処理土でため池の堤体の改修や補強のために腹
付け盛り土、押え盛土等を造成すると、新設堤体盛土部
は基礎地盤や既設の堤体との馴染みが悪く、これらの周
辺地盤の変形や沈下に追従できずクラックが発生しやす
いものになってしまう。本発明は前記事情に鑑み案出さ
れたものであって、本発明の目的は、ため池に沈殿、堆
積した底泥をため池の堤体の改修や補強のための腹付け
盛土や押え盛土を造成する時の盛土材として用いること
ができるようにし、これによりため池に沈殿、堆積した
底泥を取り除き、同時に、ため池の堤体の補修、補強を
行なえるようにすることにある。また、本発明の目的
は、上記の盛土材の作製やため池の堤体の補修、補強の
際に用いられて好適な破砕機を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の盛土材の作製方法は、ため池の底部に沈
殿、堆積している底泥に固化材を攪拌、混合し混合物を
得る攪拌混合工程と、前記攪拌混合工程で得られた混合
物を所定の養生期間養生し固化させて固化混合物を得る
養生工程と、前記養生工程で得られた固化混合物を所望
の大きさに破砕し破砕片を得る破砕工程とを備え、前記
所定の養生期間は1日〜５日程度の範囲内の期間である
ことを特徴とする。また、本発明のため池の堤体の補
修、補強方法は、ため池の底部に沈殿、堆積している底
泥に固化材を攪拌、混合し混合物を得る攪拌混合工程
と、前記攪拌混合工程で得られた混合物を所定の養生期
間の間養生し固化して固化混合物を得る養生工程と、前
記養生工程で得られた固化混合物を所望の大きさに破砕
し破砕片を得る破砕工程と、前記破砕工程で得られた破
砕片を盛土材として用いてため池の堤体を補修し、また
は補強する工程とを備え、前記所定の養生期間は1日〜5
日程度の範囲内の期間であることを特徴とする。また、
本発明は、ため池の底泥に固化材が攪拌混合された固化
混合物の塊を破砕して所望の大きさの破砕片を得る破砕
機であって、ベルトコンベアと破砕部とからなり、前記
ベルトコンベアは、フレームと、ベルトと、動力源とを
備え、前記ベルトは、上方を向いた往路と、下方を向い
た復路とを有し、前記往路により前記固化混合物の塊を
搬送できるように前記フレームに巻装され、前記動力源
は、前記ベルトを往路から復路へと移動させるように構
成され、前記破砕部は、フレームと、回転軸と、回転軸
に取着された複数の刃部と、動力源とを備え、前記回転
軸は前記往路に位置するベルト部分の上方でベルトの移
動方向とほぼ直交する方向に延在するように前記フレー
ムで支持され、前記複数の刃部は前記回転軸の複数箇所
から回転軸の半径方向外方に突出し前記往路上で搬送さ
れる固化混合物の塊に接触し破砕して破砕片にするよう
に回転軸に取着され、前記動力源は前記回転軸を回転す
るように構成され、前記ベルトコンベアの動力源により
ベルトの移動速度が変えられることで、または、破砕部
の動力源により回転軸の回転速度が変えられることで、
または、前記往路に位置するベルト部分からの回転軸の
高さが前記フレームにより変えられることで、または、
回転軸を異なった刃部が取着された回転軸に取り換える
ことで前記破砕片の大きさが変えられるように構成され
ていることを特徴とする。

【０００６】本発明による盛土材の作成方法およびため
池の堤体改修・補強法は、まずため池の底泥に固化材を
添加して攪拌・混合して得た混合物を、所定の養生期間
放置してから、変形性を改良するために所定大きさに破
砕して破砕片を得、この破砕片を通常土と同様に盛土材
として使用し、ある層厚で撒き出してからローラー等の
締固め機械により転圧して盛土地盤を造成する。

【０００７】従来の固化処理した底泥が、最大強度は大
きいものの非常に小さい変形（通常土の破壊時の変形と
比較して）で破壊してしまいクラックが発生しやすく、
一旦クラックが発生すると急激に強度が低下する特性を
もっている。このためこれまでの固化処理した底泥で造
成した堤体は、既設の堤体や基礎地盤との変形性（剛
性）の相違が大きすぎ、これらの通常土からなる周辺変
形に追従できず過大な土圧やクラックが発生しやすい問
題が生じた。これに対して、本発明による混合物を固化
し砕いて破砕片とし、この破砕片を撒出し・転圧して堤
体を造成すると、所要の強度を満足しかつ周辺地盤と同
等レベルの変形性を有する堤体を造成でき、過大な土圧
やクラック発生を防止できる効果を持つ。したがって既
設のため池堤体の改修や補強工事の盛土材として、図２
に示すような上・下流側への押え盛土、腹付け盛土、あ
るいは上流側へ腹付け盛土的な前刃金土とする遮水材と
して使用できる。

【０００８】（固化材添加量）固化材添加量については
事前に室内試験によって最適な添加率を決定するものと
する。添加率が多いと改良土の強度は増すが破壊ひずみ
が小さくなり、地盤の変形に追従できなくなり、クラッ
ク等が発生する要因になる（経済的にも不利益であ
る）。反対に固化材が少なすぎると所定の養生日数を経
ても強度が発揮されず、施工が困難もしくは不可能にな
る。なお、一般に、底泥の含水状態は、土の乾燥重量１
に対して、水の重量が約０．５〜２程度または０．５〜
３程度の範囲にあり、本発明においても、固化材を添加
し、攪拌混合する際の底泥の含水状態は前記の範囲内に
あることが前提とされる。

【０００９】（養生期間ts）本発明により、底泥に固化
材を添加し、攪拌、混合して得られる混合物を、所定の
養生期間(この養生期間をtsで表示する)放置し固化して
固化混合物を得、固化混合物を破砕して破砕片を得、こ
の破砕片を通常土と同様にある層厚で撒き出してから転
圧した破砕転圧土の応力―ひずみ曲線を図９に曲線Ｃで
示す。図９の曲線Ｃからも明らかなように、本発明によ
り得られた破砕転圧土は、外力に耐えられる最大応力
（図９にσ_max”で示す）である強度は、破砕前の固化
したままの状態にあるよりも低下するが、最大応力時の
ひずみ、いわゆる破壊時のひずみが図９に曲線Ｂで示す
通常土と同等レベルまで大きくなり（図９のε_fからε_f
_’になる）、かつ最大応力以降のひずみ進行に伴う応力
低下が全くないか、あるいは非常に少なくなるなど変形
性能が、図９に曲線Ａで示す従来の固化材で処理した固
化処理土に比べて大幅に改良される。

【００１０】ここで変形性能の改良のために破砕し転圧
して盛土することによる強度低下は固化材添加量を一定
とすれば養生期間（日数）と砕・転圧後の経過日数(こ
こではこの経過日数をtccで表示する)に依存する。した
がって本発明による固化処理した底泥を堤体盛土材とし
て使用するには混合物を破砕、転圧するまでの養生期間
tsの選択が重要な項目の一つであり、これは破砕転圧土
の目標強度や、工程に関係する。一般に混合物の養生期
間tsが長いほど固化混合物の強度は増加するが、砕いて
転圧することによる強度低下が著しい。このため養生期
間tsを長くとり、砕いて転圧された破砕転圧土の目標強
度を達成するには、固化材量が増加する。これに対して
養生期間tsが短いと固化混合物の強度が低すぎて、砕い
て撒出し・転圧がし難い問題が発生する場合もある。従
って、混合物の養生期間tsは固化混合物の強度と、破砕
転圧土の目標強度、破砕、転圧による強度低下率、作業
工程などを考慮して適切に決めることが必要である。

【００１１】（破砕片の大きさ）また、固化混合物を破
砕する時の破砕片の大きさは、破砕され、転圧された破
砕転圧土の性質に関係する。つまり、大きな塊状に破砕
した場合には小さい塊に砕いた場合に比較して強度は大
きいが、転圧した時の塊粒子間の隙間が残りやすいこ
と、あるいは転圧層間に隙間ができるなど、ため池の刃
金土など遮水材として使用する場合に遮水性が悪いなど
の問題が発生する。また一方、非常に細かく粉々状に破
砕すると、転圧後の強度回復量が少なく改良目標強度が
得られなかったり、転圧時に泥濘化したりする可能性が
ある。このため堤体の安定性を確保するだけのように強
度増加を図る場合や、堤体の遮水ゾーン材として使用す
る場合などのように、破砕片は使用目的に応じて最適な
大きさにする必要がある。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明によりため池の堤体
の補修、補強を行なう実施の形態を図面を参照して説明
する。図１は本発明による盛土材作製のフローチャート
およびため池の底泥、堤体の概略説明図を示す。（盛土材の試験）まず、試験を行なってから盛土材、す
なわち破砕片を作製する。ここでは、ため池１２から採
取した底泥１４を用いて、そのため池１２の堤体１６の
改修あるいは補強に必要な固化処理土の目標強度を決め
るための配合試験を実施する。この目標強度は、処理す
べき底泥１４の状態（含水比、粒度等）に応じて適切な
固化材を選択し、固化材添加量、養生期間（日数）ｔ
ｓ、破砕、転圧後の経過日数ｔｃｃを種々変えた配合試
験を実施し、堤体１６の安定性や許容変形を満足させる
のに、また施工機械の走行に支障がない程度までに必要
な値として求める。そして、上述の試験により、適切な
固化材の選択、固化材添加量、養生期間ｔｓ、破砕、転
圧後の経過日数ｔｃｃ等が決定されたならば、これらの
決定量に従って盛土材を作製していく。

【００１３】（盛土材の作製）（１）まず、ため池１２内の水を落す。この時、底泥１
４の含水比は低い方が効率的な固化処理ができるので、
ある期間放置して天日乾燥させるか、溝切りを行い含水
比低下を促進させる。あるいは、浚渫などによりため池
１２内の底泥１４を掘削または採取し、含水比を落と
す。（２）次に、上記の底泥１４に、配合試験で設定した所
定量のセメント等の固化材を添加し、攪拌・混合し、混
合物１８を作製する。この時の混合物１８の製作は、図
２（Ａ）に示すように、ため池１２の底部において、移
動式固化処理機２０で固化材と混合攪拌し、そのままた
め池１２の底部において固化処理する方法や、あるい
は、ため池１２とは離れた箇所に専用プラントを設置
し、掘削あるいは採取した底泥１４を専用プラントにお
いて固化材と混合攪拌し、固化処理する方法や、あるい
は、処理ピット内で固化処理機により固化処理する方法
があり、底泥１４の状態、工事場所のスペース、工期等
を考慮して行う。

【００１４】尚、セメント等の固化材の添加方法は固化
材を水に溶いてスラリー状にして添加するか、粉体のま
ま添加するか底泥の状態、近隣への影響を考慮して決め
るものとする。（３）次に、図２（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、上気の
混合物１８を所定の養生期間ｔｓ放置し、養生し固化し
て固化混合物２２を得る。（４）次に、図２（Ｃ）に示すように、固化混合物２２
をバックホー２４などにより掘削し、掘削した固化混合
物２２の塊２２Ａを図２（Ｄ）に示すように、破砕機２
６で所定の大きさ（粒径）に砕き、破砕片２８を得る。（５）次に、破砕片２８をダンプトラック等により、図
１に示すように、堤体１６の盛土造成部３０に運搬し、
盛土材として用い、破砕転圧土とされる。

【００１５】次に、盛土材の作製について図３を参照し
て例を挙げて説明する。（腹付け盛土）図３（Ａ）に示す腹付け盛土３２の場合
には、一般に強度が重視される。そのため破砕片２８に
その一軸強度として５〜１０Ｋｇｆ／ｃｍ²程度持たせ
ることが必要で、そのためには、底泥１４に攪拌、混合
する固化材の割合は底泥１ｍ³に対して約２００〜３０
０Ｋｇ程度で、前記養生期間ｔｓを約１〜２日程度とす
ることが好ましく、また、腹付け盛土３２自体の強度を
確保するため破砕片２８の粒径を約１０〜３０ｃｍ程度
に揃えることが好ましい。（押え盛土）図３（Ｂ）に示す押え盛土３４の場合に
は、一般に費用が重視され、低コストで施工されること
が要求される。この場合、破砕片２８にその一軸強度と
して１〜５Ｋｇｆ／ｃｍ²程度持たせることは必要で、
そのためには、底泥１４に攪拌、混合する固化材の割合
は底泥１ｍ³に対して約１００〜２００Ｋｇ程度で、前
記養生期間ｔｓを約３〜５日程度とすることが好まし
く、また、施工性を向上させる点から、前記破砕片２８
の粒径を約１０〜３０ｃｍ程度に揃えることが好まし
い。（刃金土）図３（Ｃ）に示す刃金土３６の場合には、一
般に遮水性が重視される。この場合、破砕片２８にその
一軸強度として１〜３Ｋｇｆ／ｃｍ²程度持たせること
は必要で、そのためには、底泥１４に攪拌、混合する固
化材の割合は底泥１ｍ³に対して約１００〜２００Ｋｇ
程度で、前記養生期間ｔｓを約３〜５日程度とすること
が好ましく、また、遮水性を高めるため、前記破砕片２
８の粒径を約１〜１０ｃｍ程度に揃えることが好まし
い。

【００１６】次に、固化混合物２２を破砕して破砕片２
８を作製する破砕機２６について説明する。図４(Ａ)は
スクリーンカッター式の破砕機４０を示し、バックホウ
２４等の掘削機械で掘削した固化混合物２２の塊２２Ａ
がホッパー４２に投入され、油圧式プッシュフィーダー
４４でスクリーンカッター４６へ送り込まれ、所望の大
きさの破砕片２８に破砕される。この時の破砕片２８の
大きさは、図４(Ｂ)に示すように、スクリーンカッター
４６を構成するスクリーンの間隔Ｔの大きさを変えるこ
とで調節する。

【００１７】また図５に平面図で、図６に正面図で示す
ものはカッティングローター式の破砕機５０を示す。破
砕機５０は、固化混合物２２の塊２２Ａから所望の大き
さ（粒径）の破砕片２８を得るものであり、ベルトコン
ベア５２と破砕部５４から構成されている。前記ベルト
コンベア５２は、フレーム５２０２と、ベルト５２０４
と、ベルト駆動用動力源（不図示）とを備える。前記ベ
ルト５２０４はフレーム５２０２に巻装され、上方を向
いた往路５２０４Ａと、下方を向いた復路５２０４Ｂと
を有し、ベルト駆動用動力源によりベルト５２０４が往
路５２０４Ａから復路５２０４Ｂに移動するように駆動
され、固化混合物２２の塊２２Ａが往路５２０４Ａによ
り搬送される。なお、ベルト駆動用動力源によりベルト
５２０４の搬送速度が変えられるように構成されてい
る。本実施の形態では、前記フレーム５２０２は、搬送
方向の上流が下位となり搬送方向の下流が上位となるよ
うに傾斜してクローラ走行式建設機械５６のフレーム５
６０２上に配設され、破砕部５４で得られた破砕片２８
がダンプトラック５８の荷台５８０２に投入されるよう
に配設されている。なお、往路５２０４Ａの上流端には
ホッパー５２０６が設けられ、バックホー２４などによ
り掘削された固化混合物２２の塊２２Ａがホッパー５２
０６に投入され、固化混合物２２の塊２２Ａが往路５２
０４Ａ上に供給されるように構成されている。

【００１８】前記破砕部５４は、フレーム５４０２と、
回転軸５４０４と、回転軸５４０４に取着された複数の
刃部５４０６と、回転軸駆動用動力源５４０８とを備え
る。前記回転軸５４０４は前記往路５２０４Ａに位置す
るベルト５２０４部分の上方でベルト５２０４の移動方
向とほぼ直交する方向に延在するように前記フレーム５
４０２で支持されている。本実施の形態では、フレーム
５４０２はクローラ走行式建設機械５６のフレーム５６
０２上に配設され、フレーム５４０２の脚柱５４０２Ａ
には、前記往路５２０４Ａに位置するベルト５２０４部
分からの回転軸５４０４の高さを変える高さ調節部（不
図示）が設けられている。前記複数の刃部５４０６は回
転軸５４０４の長手方向及び周方向に間隔をおいた複数
箇所から回転軸５４０４の半径方向外方に突出し前記往
路５２０４Ａ上で搬送される固化混合物２２の塊２２Ａ
に接触し破砕して破砕片２８が得られるように構成され
ている。なお、所望の大きさの破砕片２８が得られるよ
うに、前記刃部５４０６の配置を異ならせた回転軸５４
０４が、あるいは、形状の異ならせた刃部５４０６が取
着された回転軸５４０４が複数種類用意され、得るべき
大きさの破砕片２８に応じて回転軸５４０４が交換され
るように構成されている。前記回転軸５４０４は回転軸
駆動用動力源５４０８により駆動され、回転軸駆動用動
力源５４０８は回転軸５４０４の正逆転は無論のことそ
の回転速度を変えられるように構成されている。

【００１９】以上の構成からなる破砕機５０によれば、
ベルト駆動用動力源および回転軸駆動用動力源５４０８
を駆動し、固化混合物２２の塊２２Ａをホッパー５２０
６に投入すると、固化混合物２２の塊２２Ａは往路５２
０４により移送され、塊２２Ａは破砕部５４において回
転する刃部５４０６により破砕され、破砕片２８となっ
てダンプトラック５８の荷台５８０２に投入される。そ
して、ベルト駆動用動力源によりベルト５２０４の移送
速度を変えることで、あるいは、回転軸駆動用動力源５
４０８により回転軸５４０４の回転速度を変えること
で、あるいは、往路５２０４Ａに位置するベルト５２０
４部分からの回転軸５４０４の高さを変えることで、あ
るいは、回転軸５４０４を位置や形状が異なった刃部５
４０６が取着された回転軸５４０４に取り換えることで
破砕片２８の大きさが変えられる。

【００２０】次に、本発明によりため池の堤体を盛土し
た実施例について説明する。図７は本発明によりため池
の堤体を盛土した全体図、図８（Ａ）乃至（Ｃ）は盛土
の施工手順の説明図を示す。これらの図において、符号
Ｂは基礎地盤，Ｅは既設ため池堤体等の周辺地盤、Ｇａ
は造成された腹付け堤体盛土を示しており、この新設盛
土Ｇａと基礎地盤Ｂとの間には必要に応じて基礎地盤や
既設盛土あるいは周辺地盤から入り込む地下水を排水す
るために設けられたサンドマット層ＳＭ（あるいは地下
水を遮断するための遮水シートの場合もある）が設けら
れる。また、既設盛土等の周辺地盤Ｅとの間には必要に
応じて周辺地盤から入り込む地下水を排水するためのフ
ィルター層Ｆ（あるいは地下水を遮断するための遮水シ
ートの場合もある）が設けられる。さらに、外気に触れ
る法面や地表面には必要に応じて乾・湿繰り返し等によ
る固化処理土で造成した堤体盛土表面の劣化防止のため
の覆土層ＰＳａ、ＰＳｂがある。

【００２１】図８を参照して施工手順に従って説明する
と、盛土造成部の基礎地盤面Ｂを整地し、必要に応じて
基礎地盤地下や周辺地盤から盛土地盤へ入り込む地下水
を排水するためのサンドマット層ＳＭを設ける（あるい
は地下水を遮断するための遮水シートの場合もある）。
また、既設堤体盛土と新設の盛土が接する部分の植栽の
根等を含む表土Ｅ‘を剥ぎ取る（図８（Ａ））。所定の
養生期間だけ放置した固化混合物２２の塊２２Ａを専用
の破砕機４０または破砕機５０により所定の大きさ（粒
径）に砕き、破砕片２８を得る。次に、破砕片２８をダ
ンプトラック５８等に積み込み、盛土造成部に運搬す
る。つぎに、破砕片２８を所定の層厚に撒出し、ローラ
ー等の締固め機械で所定回数だけ転圧して盛土層Ｇａを
造成する。この時、既設盛土等の周辺地盤と砕・転圧土
による新設盛土Ｇａとの間にはフィルター層Ｆを設ける
（図８（Ｂ））。次に、盛土の法面等の外気に触れる部
分には乾・湿繰返し等による表層劣化を防止するために
所定厚さの客土層ＰＳａを設ける（図８（Ｃ））。以
降、以上の作業を盛土が所定高さまで繰り返し、盛土表
面も劣化防止のために覆土層ＰＳｂ（図７）を設ける。

【００２２】以上の実施例によれば、以下に示すような
優れた効果が発生する。（１）このようにため池１２内に沈殿、堆積した底泥１
４を堤体盛土材に適用できると、底泥１４の処理による
ため池１２の機能回復（貯水容量の確保、水質浄化な
ど）と、ため池１２の堤体１６の改修・補強が新たに盛
土材量を入手のための用地買収を伴わない形で可能とな
る。（２）本発明により変形性を改良し固化処理したため池
の底泥１４は、そのため池１２の腹付け盛土、押え盛
土、あるいはため池周辺の農道等の盛土材、田畑の基盤
材として使用できる。（３）従来の単に固化材を泥土に添加・混合した固化土
よりも比べて変形性が大幅に向上しているので、通常土
の盛土の場合と同様に軟弱地盤上への盛土造成時の材料
としても可能である。（４）本発明により得られた転圧土は変形性も通常土と
同レベルの変形性を有し、かつ透水性も低いので、遮水
ゾーン周辺の通常土からなるゾーンの変形に追従可能な
遮水ゾーンの刃金土として使用できる。

【００２３】

【発明の効果】本発明による盛土材の作製方法およびた
め池の堤体の補修、補強方法によれば、ため池内に沈
殿、堆積した底泥を堤体盛土材に適用でき、したがっ
て、底泥の処理によるため池の機能回復(貯水容量の確
保、水質浄化など)と、ため池堤体の改修・補強が新た
に盛土材量を入手のための用地買収を伴わない形で可能
となる。また、本発明の破砕機によれば、単純な安価な
構成であり、また、盛土材の用途に応じて破砕片の大き
さを調節できるので、上記の盛土材の作製方法およびた
め池の堤体の補修、補強方法に使用されて好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による盛土材作製のフローチャートおよ
びため池の底泥、堤体の概略説明図である。

【図２】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明による盛土材
の作製の手順を示す説明図である。

【図３】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は腹付け盛土、押え盛
土、刃金土の説明図である。

【図４】(Ａ)はスクリーンカッター式の破砕機の説明
図、（Ｂ）はスクリーンの説明図である。

【図５】カッティングローター式の破砕機の平面図であ
る。

【図６】カッティングローター式の破砕機の正面図であ
る。

【図７】本発明によりため池の堤体を盛土した全体図で
ある。

【図８】（Ａ）乃至（Ｃ）は盛土の施工手順の説明図で
ある。

【図９】盛土材の応力ーひずみ曲線である。

【符号の説明】

１２ため池１４底泥１６堤体１８混合物２２固化混合物２２Ａ固化混合物の塊２８破砕片３０盛土４０、５０破砕機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者谷茂茨城県つくば市観音台２丁目１−２農林水産省農業工学研究所内 (72)発明者福島伸二東京都渋谷区千駄ヶ谷四丁目６番15号株式会社フジタ内 (72)発明者北島明東京都渋谷区千駄ヶ谷四丁目６番15号株式会社フジタ内 (72)発明者石黒和男東京都渋谷区千駄ヶ谷四丁目６番15号株式会社フジタ内 (72)発明者池田康博東京都千代田区西神田３−８−１太平洋セメント株式会社内 (72)発明者酒巻克之東京都千代田区西神田３−８−１太平洋セメント株式会社内Ｆターム(参考） 2D018 DA00 2D043 CA01 CA08 EA06 2D044 CA10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ため池の底部に沈殿、堆積している底泥
に固化材を攪拌、混合し混合物を得る攪拌混合工程と、前記攪拌混合工程で得られた混合物を所定の養生期間養
生し固化させて固化混合物を得る養生工程と、前記養生工程で得られた固化混合物を所望の大きさに破
砕し破砕片を得る破砕工程とを備え、前記所定の養生期間は１〜５日程度の範囲内の期間であ
る、ことを特徴とするため池の底泥を用いた盛土材の作製方
法。
【請求項２】ため池の底部に沈殿、堆積している底泥
に固化材を攪拌、混合し混合物を得る攪拌混合工程と、前記攪拌混合工程で得られた混合物を所定の養生期間の
間養生し固化して固化混合物を得る養生工程と、前記養生工程で得られた固化混合物を所望の大きさに破
砕し破砕片を得る破砕工程と、前記破砕工程で得られた破砕片を盛土材として用いてた
め池の堤体を補修し、または補強する工程とを備え、前記所定の養生期間は１日〜５日程度の範囲内の期間で
ある、ことを特徴とするため池の堤体の補修、補強方法。
【請求項３】ため池から水取りする水取り工程をさら
に備え、前記攪拌混合工程と、養生工程は、ため池の底
部において行われることを特徴とする請求項２記載のた
め池の堤体の補修、補強方法。
【請求項４】前記攪拌混合工程と、養生工程は、ため
池とは別の場所に設置された専用プラントにより行われ
ることを特徴とする請求項２記載のため池の堤体の補
修、補強方法。
【請求項５】前記底泥に攪拌、混合する固化材の割合
は、底泥１ｍ³に対して約２００〜３００Ｋｇ程度で、
前記所定の養生期間は約１〜２日程度で、前記破砕片の
粒径は約１０〜３０ｃｍ程度であることを特徴とする請
求項１記載のため池の底泥を用いた盛土材の作製方法ま
たは請求項２記載のため池の堤体の補修、補強方法。
【請求項６】前記底泥に攪拌、混合する固化材の割合
は、底泥１ｍ³に対して約１００〜２００Ｋｇ程度で、
前記所定の養生期間は約３〜５日程度で、前記破砕片の
粒径は約１０〜３０ｃｍ程度であることを特徴とする請
求項１記載のため池の底泥を用いた盛土材の作製方法ま
たは請求項２記載のため池の堤体の補修、補強方法。
【請求項７】前記底泥に攪拌、混合する固化材の割合
は、底泥１ｍ³に対して約１００〜２００Ｋｇ程度で、
前記所定の養生期間は約３〜５日程度で、前記破砕片の
粒径は約１〜１０ｃｍ程度であることを特徴とする請求
項１記載のため池の底泥を用いた盛土材の作製方法また
は請求項２記載のため池の堤体の補修、補強方法。
【請求項８】ため池の底泥に固化材が攪拌混合された
固化混合物の塊を破砕して所望の大きさの破砕片を得る
破砕機であって、ベルトコンベアと破砕部とからなり、前記ベルトコンベアは、フレームと、ベルトと、動力源
とを備え、前記ベルトは、上方を向いた往路と、下方を向いた復路
とを有し、前記往路により前記固化混合物の塊を搬送で
きるように前記フレームに巻装され、前記動力源は、前
記ベルトを往路から復路へと移動させるように構成さ
れ、前記破砕部は、フレームと、回転軸と、回転軸に取着さ
れた複数の刃部と、動力源とを備え、前記回転軸は前記往路に位置するベルト部分の上方でベ
ルトの移動方向とほぼ直交する方向に延在するように前
記フレームで支持され、前記複数の刃部は前記回転軸の
複数箇所から回転軸の半径方向外方に突出し前記往路上
で搬送される固化混合物の塊に接触し破砕して破砕片に
するように回転軸に取着され、前記動力源は前記回転軸
を回転するように構成され、前記ベルトコンベアの動力源によりベルトの移動速度が
変えられることで、または、破砕部の動力源により回転
軸の回転速度が変えられることで、または、前記往路に
位置するベルト部分からの回転軸の高さが前記フレーム
により変えられることで、または、回転軸を異なった刃
部が取着された回転軸に取り換えることで前記破砕片の
大きさが変えられるように構成されている、ことを特徴とする破砕機。