JP3375582B2

JP3375582B2 - 自走式土質改良機械

Info

Publication number: JP3375582B2
Application number: JP33966199A
Authority: JP
Inventors: 貴巳草木; 久儀橋本; 藤男佐藤; 康晴山本; 三浦哲志郎
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1999-11-30
Filing date: 1999-11-30
Publication date: 2003-02-10
Anticipated expiration: 2019-11-30
Also published as: JP2001152485A

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
め戻しに適さないので、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ことになる。例えば、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
が軟弱であると、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がある。ただし、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である
から、その廃棄場所が制約されることになる。従って、
劣悪な土を再利用可能な資源に変換することが強く要求
される。このように、掘削による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、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土砂に混合して固化させ
る。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。

【０００３】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。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９−１９５２６５号
公報等に示されている。この解砕方式の土質改良機械は
回転打撃子からなる解砕機を設けて、上部位置から土砂
と土質改良材とを回転打撃子に向けて落下させるように
なし、その間にこの回転打撃子を回転させることによっ
て、土砂及び土質改良材に打撃を加えて解砕するもので
ある。

【０００４】以上のような土質改良を行う機械として
は、定置式のものと自走式のものとが実用化されてい
る。自走式の土質改良機械は、土砂が発生する場所乃至
その近傍や、改良土が消費される場所乃至その近傍にお
いて簡易に土質改良を行えることから、土砂や土質改良
材をダンプトラック等で搬送しなければならない定置式
の土質改良プラントと比較して、改良土の生産コストの
面や、交通障害の発生防止等の観点から有利である。

【０００５】自走式土質改良における走行手段は、ホイ
ール式のものであっても良いが、走行の安定性、特に足
場の悪い場所での走行安定性の観点から、クローラ式の
走行手段とするのが一般的である。そして、この走行手
段上に本体フレームを連結して設け、この本体フレーム
に土質改良に必要な全ての機器や部材等を設置する。土
質改良に必要な機器類等としては、まず、土砂と土質改
良材とを混合するための混合手段があり、またこの混合
手段に土砂及び土質改良材を供給する手段が設けられ
る。さらに、混合手段で生成された改良土を搬送する手
段をも備える構成とするのが望ましい。

【０００６】ここで、混合手段による土砂と土質改良材
との混合方式としては、前述したように、ミキシング方
式や解砕方式等があるが、連続処理を行う場合には、混
合手段に対しては、その上部から連続的に土砂及び土質
改良材を供給しなければならない。また、土砂と土質改
良材とを混合手段に別々に供給することもできるが、供
給機構の簡略化及びコンパクト化の観点からは、同時に
供給する方式が望ましい。このために、土砂及び土質改
良材を搬送するコンベア手段を設けるようになし、土砂
供給手段及び土質改良材供給手段をこのコンベア手段の
途中位置で、その上部に配置する。従って、自走式土質
改良機械では、走行手段の上に設けた本体フレームにお
いて、コンベア手段は混合手段より高い位置に配置さ
れ、土砂供給手段及び土質改良材供給手段は、このコン
ベア手段より高所に配置されることになる。

【０００７】土質改良材としては、例えば土砂を固化す
る場合には、石灰やセメント等を主成分とするものが用
いられるが、土質改良を連続的に行う場合には、所定容
量の貯留タンクと、この貯留タンクから土質改良材を所
定量ずつほぼ連続的に供給するためのフィーダとを備え
る構成とする。一方、土砂の供給はコンベア等により行
うこともできるが、油圧ショベルのバケット等により直
接土砂を供給するのが望ましい。このために、土砂供給
手段としては、所定量の土砂を貯留する土砂貯留部を備
え、油圧ショベル等により間欠的に投入される土砂がコ
ンベア手段に所定量ずつ連続的に供給される。

【０００８】長時間連続して、効率的に土質改良を行
い、土砂と土質改良材との混合比が正確に一定となった
高品質の改良土を生成するためには、混合手段による処
理容量を大きくする。また、土砂供給手段を構成する土
砂貯留部及び土質改良材供給手段を構成する貯留タンク
もできるだけ容積の大きいものを用いる必要がある。土
質改良材供給手段を構成する貯留タンクの容積が小さい
と、土質改良材の補給を頻繁に行わなければならず、こ
の補給時には土質改良処理を中断しなければならない。
また、土砂供給手段の土砂貯留部の容積が大きいと、一
度に大量の土砂を供給しておけば、例えば土質改良機械
の点検等のための時間的な余裕が生じることになる等の
点で有利である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、土質
改良機械を自走式とするのは、土質改良を行う作業現場
に輸送して、この作業現場内で適宜移動できるようにす
るためである。走行手段をホイール式のもので構成した
場合には、そのまま自走により作業現場に搬入すること
も可能である。ただし、クローラ式の走行手段で構成し
た場合には、一般道路を自走させることができないの
で、この土質改良機械はトレーラに載置させて輸送す
る。一般道路には、輸送時の車高に制限が加えられるこ
とから、土質改良機械全体の高さ寸法を抑制しなければ
ならない。

【００１０】既に説明したように、土砂供給手段と土質
改良材供給手段とは土質改良機械の最も高い位置に配置
され、かつ土質改良処理をより効率的に行うために、土
砂供給手段を構成する土砂貯留部及び土質改良材供給手
段を構成する貯留タンクも大型のものが用いられる。た
だし、土質改良機械を輸送する際においては、当然、土
砂供給手段及び土質改良材供給手段には土砂や土質改良
材を収容しない状態とする。そこで、例えば土質改良材
供給手段を構成する貯留タンクは高さ方向に伸縮可能な
構成とすれば、輸送時の高さ寸法を小さくできる。しか
しながら、土砂供給手段の土砂貯留部は、上下方向に伸
縮できる構成とすることはできない。その理由として
は、土砂貯留部は、直接コンベア手段の上部に配置され
ており、従ってコンベア手段を作動させた時には、土砂
が土砂貯留部の側面に押し付けられることになるので、
側面の強度を高くしなければならないからである。ま
た、油圧ショベル等により直接土砂が投入される場合に
は、投入土砂には岩石やコンクリート片、さらには金属
等の固形異物が混入していることがあり、篩い、特に振
動篩いを土砂貯留部の上に設置して土砂と固形異物とを
篩い分ける。振動篩いを土砂貯留部上に設置した時に、
土砂貯留部の強度が低下しないようにする必要がある。
従って、土砂供給手段の高さ寸法を抑制するには、土砂
貯留部の容積そのものを制約しなければならず、このた
めに土砂の貯留容量が少なくなる。

【００１１】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、土砂供給手段として
の機能を損なうことなく、土質改良機械の輸送時におけ
る高さ寸法を小さくできるようにすることにある。

【００１２】

【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、本体フレームと、この本体フレーム
に設けた走行手段と、前記本体フレームに設けられ、土
砂と土質改良材とを混合する混合手段と、この混合手段
の上部から土砂及び土質改良材を供給する搬送コンベア
と、貯留タンク及びフィーダを備え、前記搬送コンベア
上に土質改良材を供給するための土質改良材供給手段
と、前記本体フレームの左右両側から前記搬送コンベア
の上方位置にかけて立ち上がるように設けた支持部材
と、前記搬送コンベアの上方に位置するように前記支持
部材に設けた土砂貯留枠と、この土砂貯留枠の上方で前
記搬送コンベアの搬送方向に対して左右両側となる位置
に傾斜して設けた左右の傾斜側板と、これら左右の傾斜
側板の外側面にそれぞれ連結したアームと、前記左右の
傾斜側板がそれぞれ外向きに傾倒可能となるように、前
記アームを前記支持部材に回動可能に連結するピンと、
前記アームが略水平状態となる位置でピン固定されるよ
うに前記アームと前記支持部材のそれぞれに設けたピン
挿通孔を有する連結部材と、前記土砂貯留部の上方で前
記搬送コンベアの搬送方向下流側となる位置に傾斜して
設けられ、前記左右の傾斜側板に対して着脱可能に連結
した傾斜端板とを有する土砂供給手段とを備えた構成と
したことをその特徴とするものである。

【００１３】また、アームの傾斜側板への連結位置は、
前記アームを概略水平状態に変位させた時に、これら傾
斜側板が車幅内に位置できるようにするのが望ましい。
一方、傾斜端板には、クレーンにより吊下が可能であ
り、かつ篩い装着枠の外面等に係止可能な係止部を設け
るようにするのがさらに望ましい。また、土砂貯留枠の
上部には、土砂と固形異物とを分離するための篩いを設
置すると、投入土砂に混入している固形異物を確実に排
除できるようになる。

【００１４】

【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及び図２に自
走式土質改良機械の全体構成を示す。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。

【００１５】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２の左側を機械の前方とした時
に、前方位置には素材供給部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改良土排出部５が設けら
れている。改良土排出部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。

【００１６】素材供給部３は、土砂と土質改良材とから
なる土質改良を行うための素材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が制
御されるようになっている。このために、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供給手段２
０が、後方側には土質改良材供給手段５０が設置され
る。

【００１７】搬送コンベア１０は、図３からも明らかな
通り、本体フレーム２の端部側から所定角度立ち上がる
ように傾斜して設けられている。搬送コンベア１０は搬
送ベルト１１を有し、この搬送ベルト１１はフレーム１
２に支持された駆動輪１３と従動輪１４との間に巻回し
て設けられ、従動輪１４側には周知の張り調整機構を備
えている。また、搬送ベルト１１における搬送面を支持
するために、この搬送面の下側には所定のピッチ間隔を
もってガイドローラ１５が設けられている。さらに、搬
送ベルト１１の搬送面における左右の両側部において、
土砂供給手段２０の装着部より上流側の位置には規制板
１６，１６が設けられており、この規制板１６は搬送ベ
ルト１１による搬送高さを決定するものであり、これに
よって土砂の搬送量をコントロールできるようになって
いる。この搬送コンベア１０はその下流側が低く、上流
側に向けて斜め上方に立ち上がる傾斜状態にして設けら
れている。

【００１８】本体フレーム２にはその左右両側から搬送
コンベア１０の上方位置にかけて立ち上がるように支持
部材１７が設けられており、この支持部材１７は前後に
設けた立ち上がり部分と、両立ち上がり部間に連結した
架橋部分とを有するものである。土砂供給手段２０はこ
の支持部材１７に取り付けられている。土砂供給手段２
０は、図４に示したように、下部側から順に、土砂貯留
枠２１，篩い装着枠２２，土砂投入枠２３の３つの部材
から構成される。

【００１９】最下端部を構成する土砂貯留枠２１は、搬
送コンベア１０の上方に位置するように支持部材１７に
固定的に連結されており、その上下の両端は開口してい
る。そして、この土砂貯留枠２１の下端開口部は、その
左右の両側が搬送コンベア１０の搬送ベルト１１の幅寸
法とほぼ一致しており、従って土砂貯留枠２１は搬送ベ
ルト１１の搬送方向に対して所定の長さ分だけを囲繞し
ている。また、土砂貯留枠２１における搬送ベルト１１
の搬送方向上流側の位置に土砂を通過させる供給口２１
ａが開口している。従って、土砂供給手段２０からは、
この供給口２１ａの開口面積と、搬送コンベア１０の搬
送速度とにより規定される量の土砂が連続的に供給され
る。なお、この供給口２１ａには開口面積を可変にする
ゲートを設けたり、また搬送ベルト１１上で移送される
土砂の嵩密度を一定にするための加圧ローラ等を設ける
こともできる。

【００２０】篩い装着枠２２は、その上端部に篩い２４
が取り付けられており、加振手段により振動が加えられ
る振動篩いを構成している。このように、篩い２４を振
動させることによって、投入された土砂に岩石，コンク
リート，金属等の固形異物が含まれている場合には、こ
れら固形異物を土砂から分離させて、土砂のみが篩い２
４を通過して、土砂貯留枠２１に送り込まれることにな
る。また、土砂が篩い２４を通過することによって、土
砂の嵩密度を低下させて、土砂の内部に十分な空気が含
まれるようになる結果、搬送コンベア１０による土砂の
搬送を軽い負荷で円滑に行うことができることにもな
る。

【００２１】而して、篩い装着枠２２全体が概略上下方
向に振動するようになっている。このために、篩い装着
枠２２は土砂貯留枠２１とは独立にして、支持部材１７
に振動可能に取り付けられている。つまり、図５及び図
６に示したように、篩い装着枠２２の左右両側における
それぞれ前後２箇所、合計４箇所にばね受け２６が設け
られている。そして、このばね受け２６と、支持部材１
７に取り付けたばね座２７との間にはばね２８が弾装さ
れている。これによって、篩い装着枠２２は支持部材１
７に対してばね２８により上下動可能に支持されてい
る。また、篩い装着枠２２には加振手段２９が連結され
ている。この加振手段２９は、篩い装着枠２２を貫通す
る状態に設けた回転軸３０の両端に連結した回転ドラム
３１ａ，３１ｂを有し、これら両回転ドラム３１ａ，３
１ｂの重心位置はその中心から偏心した位置となってい
る。従って、回転ドラム３１ａ，３１ｂを回転駆動する
と、回転ドラム３１ａ，３１ｂの重心位置が変化するこ
とになり、ばね２８に支持された篩い装着枠２２は上下
方向に旋回するようにして振動することになる。

【００２２】一方の回転ドラム３１ａにはベルトまたは
チェーンからなる回転力伝達手段３２が巻回して設けら
れると共に、回転駆動手段としてのモータ３３の出力軸
に設けたプーリ３３ａにも巻回されている。そして、モ
ータ３３は、ばね座２７と共に支持部材１７に支持され
ている。また、他方の回転ドラム３１ｂと支持部材１７
に装着したプーリ３４との間に回転力伝達手段３５が巻
回して設けられているが、このプーリ３４には駆動手段
は連結されない。従って、モータ３３を駆動することに
よって、篩い装着枠２２がほぼ上下方向に振動すること
になる。

【００２３】ここで、篩い装着枠２２は土砂貯留枠２１
の上部位置に配置されているが、篩い装着枠２２が加振
された時に、その動きが土砂貯留枠２１に伝達しないよ
うにするために、これら上下の枠２１，２２間には少な
くとも篩い装着枠２２の振動ストローク分の隙間が形成
されている。しかも、篩い装着枠２２における篩い２４
を設けた位置より下方の部分は、土砂貯留枠２１と共に
土砂を貯留する領域を構成する。そして、土砂貯留枠２
１と篩い装着枠２２との間の隙間を閉鎖し、かつ貯留し
た土砂の居着きを防止するために、篩い装着枠２２の内
面側にはゴム製のシート３６の上端が取り付けられてい
る。このシート３６は篩い装着枠２２から土砂貯留枠２
１内において、好ましくは搬送コンベア１０の搬送ベル
ト１１に当接する位置にまで延在されている。

【００２４】さらに、図７乃至図９に土砂投入枠２３の
構成を示す。土砂投入枠２３は篩い装着枠２２の上部位
置（言い換えれば土砂貯留枠２１の上方）に配置されて
いる。この土砂投入枠２３は、その上端部を広く開口さ
せて、油圧ショベル等を用いた土砂の投入を容易にする
ためのものである。従って、土砂投入枠２３は、それぞ
れ篩い装着枠２２から見て外向きに傾斜し搬送コンベア
１０の搬送方向に対し左右両側位置に設けた左右の傾斜
側板３７，３７と、搬送コンベア１０の搬送方向の下流
側に位置する傾斜端板３８とから構成される。ただし、
搬送コンベア１０の搬送方向における上流側の位置には
端板は設けていない。その理由としては、篩い２４上に
分離されて残存している固形異物を、この篩い２４の傾
斜に沿って下方に落下するように排除するためである。

【００２５】左右の傾斜側板３７，３７と傾斜端板３８
とは相互に着脱可能に連結することによって、概略コ字
状の枠体からなる土砂投入枠２３となる。このために、
傾斜側板３７の傾斜端板３８への接合部は、ほぼ９０°
曲折されて曲折部３７ａとなっており、この曲折部３７
ａと傾斜端板３８の両端部との間は、例えばボルト等の
締着手段３９で連結固定されている。このようにして組
み立てた土砂投入枠２３は油圧ショベル等を用いて行う
土砂の投入を容易にするために、その投入領域を広くす
るためのものである。従って、当然傾斜側板３７や傾斜
端板３８の上部にも土砂が投入されることになる。そし
て、これらの上に投入された土砂は、それらの傾斜面に
沿って円滑に篩い装着枠２２の篩い２４上に落下しなけ
ればならない。このために、傾斜側板３７及び傾斜端板
３８の傾斜角はあまり大きく（水平に近い状態）にする
ことができない。従って、ある程度上方に突出するのは
避けられない。

【００２６】土砂投入枠２３を構成する左右の傾斜側板
３７の外側面には、それぞれ前後一対からなるアーム４
０が連結して設けられている。これらのアーム４０は、
支持部材１７上に設けた第２の支持部材１７ａに設けた
ブッシュ４１にピン４２により回動可能に連結されてい
る。これによって、傾斜端板３８を分離して、ピン４２
を中心としてアーム４０を回動させると、傾斜側板３７
は外向きに傾倒することになる。そして、この傾斜側板
３７を外向きに倒した時に、それを所定の角度状態に固
定するために、アーム４と第２の支持部材１７ａとには
ピン等が挿通可能な透孔を設けた連結板４３ａ，４３ｂ
が取り付けられており、これら連結板４３ａ，４３ｂが
重なり合う状態にしてピンを挿通する等によって傾斜側
板３７を固定できるようになっている。一方、傾斜端板
３８は、傾斜側板３７から分離させた状態では、篩い装
着枠２２に吊下した状態に保持される。このために、傾
斜端板３８の上端部には所定の距離だけ離れた位置に２
箇所において、フックを係止させるための係止部４４が
連結して設けられている。そして、篩い装着枠２２の端
面部において、傾斜端板３８の係止部４４に対応する位
置関係となるように、フック４５が２箇所設けられてい
る。

【００２７】従って、土砂投入枠２３は、図７乃至図９
に実線で示した組み立て状態では、土砂の投入領域が広
くなり、油圧ショベル等により行われる土砂の投入作業
が容易になる。一方、この土砂投入枠２３を分解して、
傾斜端板３８を篩い装着枠２２に支持させるようにして
格納し、かつ傾斜側板３７を傾倒させて、連結板４３
ａ，４３ｂ間にピンを挿通させることによって固定した
時には、図９に仮想線で示したようになり、全体として
の土砂供給手段２０の高さ寸法がＨだけ縮小できるよう
になる。また、傾斜側板３７は外向きに傾倒させている
が、図８に仮想線で示したように、その傾倒状態では履
帯１ａの両端からなる土質改良機械の車幅Ｂからはみ出
さないようになる。従って、土砂投入枠２３を分解して
も、この土砂投入枠２３を構成する各部材は車幅の範囲
内に収納できる。なお、傾斜端板３８の格納場所は、前
述した篩い装着枠２２だけでなく、土砂供給手段２０を
構成する各部と他の機構部との間に生じる所望のスペー
スとしても良い。

【００２８】次に、搬送コンベア１０の搬送方向におい
て、土砂供給手段２０の配設位置より上流側の位置に配
設した土質改良材供給手段５０は、図１０乃至図１２に
示したように、本体フレーム２上に立設した４本（また
は３本）の支柱５１上に設けた枠状の台板５２に支持さ
れている。従って、搬送コンベア１０は、支柱５１，５
１間の位置にまで延在されており、土砂供給手段２０か
ら供給された土砂に対して、搬送コンベア１０上で所定
量の土質改良材が添加されることになる。ここで、土質
改良材は、土質を改良したり、改質したりするために、
土砂に混合されるものであり、それぞれの土質改良及び
改質の目的に応じたものが使用される。例えば、地盤改
良や埋め戻し土として用いる場合には、石灰やセメン
ト、またこれらに固化を促進するための様々な添加材等
を混合したものが用いられる。さらに、グランドの改質
や、酸性土の改質等を行う場合には、それぞれ適切な土
質改良材を供給する。

【００２９】土質改良材供給手段５０は、所定量の土質
改良材を貯留する貯留タンク５３と、この貯留タンク５
３の下部に連設され、所定量ずつ土質改良材を供給する
フィーダ５４とから構成される。貯留タンク５３は概略
円筒形となっており、内部に土質改良材を貯留する空間
を有するものであり、その高さ寸法が可変な構成となっ
ている。従って、貯留タンク５３は、下部側が台板５２
上に設置され、上端が開口するベース部５５と、天板部
５６と、これらベース部５５と天板部５６との間に設け
た蛇腹部５７とから構成される。ベース部５５及び天板
部５６は鋼板等の硬質部材で形成され、蛇腹部５７は上
下方向に向けて伸縮可能となっており、この蛇腹部５７
を伸長させると、図１０に示した作動状態となり、内部
に大量の土質改良材を貯留できるようになる。また、図
１２には、蛇腹部５７の格納状態が示されており、この
ように格納状態にすると、後述するように、土質改良機
械の高さ寸法が短縮される。従って、蛇腹部５７は土質
改良材供給手段５０の高さ調整手段として機能する。

【００３０】また、天板部５６にはその中央部には概略
円形の開口５６ａが形成されており、この開口５６ａの
上部に開閉蓋５８が設けられている。また、この開閉蓋
５８の外側の位置にはフック係止具５９が少なくとも３
箇所設けられている。そして、天板５６の開閉蓋５８を
設けた部位の下方にカッタ６０が設けられている。ここ
で、土質改良材はフレキシブルコンテナに充填されてお
り、このフレキシブルコンテナから土質改良材を直接貯
留タンク５３に供給されるものであり、カッタ６０はこ
のフレキシブルコンテナの下端部を切り裂くためのもの
である。カッタ６０で切り裂かれたフレキシブルコンテ
ナから土質改良材が確実に貯留タンク５３内に流入し、
周囲に溢出したり飛散したりしないようにするために、
カッタ６０は天板部５６から所定深さだけ入り込んだ位
置に設けられている。

【００３１】而して、土質改良材供給手段５０の蛇腹部
５７は、伸長した図１０の作動状態と、図１２の格納状
態とに選択的に固定できるようになっている。このため
に、天板部５６には、概略１２０°間隔で３箇所にわた
って取付板５６ｂが側方に延在するように設けられてお
り、これら各取付板５６ｂには支持杆６１が垂設されて
いる。また、台板５２にはこれら各支持杆６１の垂設位
置に対応する位置に、それぞれガイド筒６２が立設され
ており、支持杆６１は各々ガイド筒６２内に摺動可能に
挿入されている。これによって、ガイド筒６２と支持杆
６１とはテレスコープ状に嵌合された状態になり、支持
杆６１はガイド筒６２を貫通して下方にまで突出可能と
なっている。

【００３２】そして、支持杆６１には上下に２箇所にピ
ン挿通孔６１ａ，６１ｂが設けられ、またガイド筒６２
には所定の位置に１箇所だけピン挿通孔（図示せず）が
穿設されている。ガイド筒６２のピン挿通孔に対して支
持杆６１の下方のピン挿通孔６１ａを一致させた状態に
してストッパピン６３を挿通させると、蛇腹部５７は伸
長した作動状態に保持される。これに対して、支持杆６
１の上方のピン挿通孔６１ｂをガイド筒６２のピン挿通
孔と一致させてストッパピン６３を挿通させると、蛇腹
部５７は格納状態に保持される。

【００３３】以上のように構成される土質改良材供給手
段５０において、貯留タンク５３にはフレキシブルコン
テナから土質改良材が充填されるが、土質改良材供給手
段５０は高所に位置しているので、図１３に示したよう
に、クレーン６４を用いてフレキシブルコンテナを吊り
下げた状態で土質改良材の充填作業が行われる。このク
レーン６４は本体フレーム２上に旋回可能に設けた支持
部６４ａにテレスコープ状に伸縮するアーム６４ｂの基
端部を枢支して設けたものであり、図示しないシリンダ
で俯仰動作できるように構成している。そして、アーム
６４ｂの先端にはフック６５に連結したワイヤ６６が連
結されており、このワイヤ６６を巻き上げたり、引き下
ろしたりすることによって、フック６５を昇降させるこ
とができるようになっている。

【００３４】搬送コンベア１０の端部は処理機構部４を
構成し、土砂と土質改良材との攪拌・混合を行う混合手
段としての処理槽７０に接続されている。処理槽７０は
本体フレーム２の長手方向、つまり概略水平方向に配置
した長方形状の容器から構成される。そして、図３から
明らかなように、処理槽７０の前方側の上部に導入部を
構成する導入口７２が、また後方側の下部には排出部を
構成する排出口７３がそれぞれ連結して設けられ、これ
ら以外の部位は密閉されている。処理槽７０内には偶数
本のパドルミキサ７４が平行に設けられている。パドル
ミキサ７４は回転軸７５を有し、この回転軸７５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
７６が所定の角度（例えば９０°毎）となるようにして
多数植設されており、回転軸７５を回転させることによ
って、回転軸７５が回転駆動されて処理槽７０内が攪拌
され、かつこの処理槽７０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、排出口７３側
に向けて移送されることになる。そして、処理槽７０内
で生成された改良土は排出口７３から自重の作用で改良
土排出部５に排出される。ここで、改良土排出部５は搬
出コンベア８０を有するものである。

【００３５】土質改良機械を用いて土質改良処理を行っ
ている状態を図１４に示す。同図に示したのは小規模な
ヤードに土質改良機械を配置して、予めこのヤードに堆
積した土砂の土質改良を行うが、土質改良を行うには、
土砂供給手段２０に土砂が投入する手段が必要となる。
この土砂の投入手段としては、例えば油圧ショベルＰＳ
が好適に用いられる。

【００３６】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
良機械の土砂供給手段２０に投入する。この土砂供給手
段２０から搬送コンベア１０により土砂が搬送される間
に、土質改良材供給手段５０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、搬送コンベア
１０の端部から導入口７２を経て土砂と土質改良材との
混合物が処理槽７０内に送り込まれ、この処理槽７０に
設けたパドルミキサ７４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口７３の位置にまで移行
する。そして、処理槽７０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。この改良土は排出口７３から排出コンベア８
０を経て所定の位置に堆積される。

【００３７】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
スペースに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、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により自走可能としたのはこのためで
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。

【００３８】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
しい場合があるために、選別装置８１を設ける。この選
別装置８１は可搬式のものとして構成し、篩い８２と移
送コンベア８３とを備えるようにする。篩い８２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８２を通過し、粒径の揃った改良土を
移送コンベア８３で所定の堆積箇所に堆積する。また、
篩い８２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。

【００３９】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１５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、ガードや陸橋
の下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。

【００４０】図２から明らかなように、この土質改良機
械における最も高い位置にあるのは土質改良材供給手段
５０である。土質改良材供給手段５０には、貯留タンク
５３に高さ調整部として蛇腹部５７が設けられているか
ら、ヤード内で土質改良を行う際には、この蛇腹部５７
を図１０の伸長させた作動状態となし、その内容積を大
きくする。また、輸送時には図１２の格納状態としてそ
の高さ寸法を短縮することができる。この作業は、図１
３から明らかなように、天板部５６に設けたフック係止
具５９に吊下用ワイヤ８４を連結して、この吊下用ワイ
ヤ８４をクレーン６４のフック６５を引っ掛けて、ワイ
ヤ６６を上げ下げすることにより容易に行うことができ
る。天板部５６が所定の高さ位置となった時に、ストッ
パピン６３を支持杆６１とガイド筒６２との間に挿通さ
せることによって、その位置で天板部５６を固定する。

【００４１】このようにして土質改良材供給手段５０の
高さ寸法を短縮すると、土砂供給手段２０が最高位置と
なる。この土砂供給手段２０を、少なくとも土質改良材
供給手段５０の高さ位置と同じか、またはそれより低い
位置まで下げるようにする。土質改良材供給手段５０を
縮小状態にした時に、土砂供給手段２０が突出するの
は、土砂投入枠２３の部分である。そこで、この土砂投
入枠２３を分解する。まず、土砂投入枠２３を構成する
傾斜側板３７と傾斜端板３８とを分離する。傾斜側板３
７と傾斜端板３８との間を連結している締着手段３９を
脱着することによって、２枚の傾斜側板３７と傾斜端板
３８とが分離される。傾斜側板３７はアーム４０及びブ
ッシュ４１を介して第２の支持部材１７ａに支持されて
いるから、傾斜端板３８を分離したとしても、完全には
脱落しない。ただし、傾斜端板３８は完全に自由状態と
なるので、予めクレーン６４のフック６５を係止部４４
に引っ掛けることによって、土砂投入枠２３を分解した
時に、この傾斜端板３８が脱落しない状態に保持でき
る。なお、傾斜端板３８は比較的幅寸法の短い板体であ
り、それほど重量物でもないことから、作業者が手で保
持することもできる。

【００４２】傾斜端板３８は、その係止部４４を篩い装
着枠２２のフック４５に係止させることにより保持され
る。一方、両側の傾斜側板３７は外向きに傾倒させる。
この操作は手動により円滑かつ安全に行える。そして、
傾斜側板３７を傾倒させて、連結板４３ａ，４３ｂ間に
ピンを挿通させることによって固定ことによって、その
位置で安定することになる。これによって、土砂供給手
段２０の高さ寸法が図９のＨで示した寸法だけ短縮され
ることになる。従って、輸送のために、土質改良機械を
トレーラＴＲに載置した時には、図１５に示したよう
に、高さ方向の寸法を短縮できる。また、傾斜側板３７
は外方に傾倒させるようにしているが、支持ポスト４３
に当接させた位置ではその車幅の内側に位置しているこ
とから、トレーラＴＲの幅の範囲内に収容させることが
できる。傾斜側板３７は、アーム４０と支持ポスト４３
とにより支持されているので、それを傾倒させた状態で
は多少の振動等が作用しても、みだりに動くことはな
い。土質改良機械を走行させて、トレーラＴＲに積み込
んだり、トレーラＴＲに載置して輸送する間や、トレー
ラＴＲから積み降ろしたりする際に、傾斜側板３７がみ
だりに動いて、大きな振動音が発生したり、変形や損傷
等を発生させることはない。

【００４３】以上のように、土砂供給手段２０及び土質
改良材供給手段５０の高さ寸法を縮小できる構成として
いるので、土質改良材供給手段５０の貯留タンク５３に
おける土質改良材の貯留量を多くできて、土質改良機械
の長時間連続運転が可能になると共に、土砂供給手段２
０には広口の土砂投入部２３が設けられているので、油
圧ショベル等を用いて行われる土砂の投入作業が容易に
なる。しかも、極めて簡単な操作によって、土質改良機
械全体を小型化、コンパクト化でき、特に高さ方向の寸
法の短縮が可能となり、トレーラＴＲでヤードからヤー
ドに円滑に運搬できるようになる。

【００４４】

【発明の効果】本発明は以上のように構成したので、土
砂供給手段としての機能を損なうことなく、土質改良機
械の輸送時における高さ寸法を小さくできる等の諸効果
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
械の平面図である。

【図２】図１の正面図である。

【図３】図２における土質改良処理を行う各機構を分解
して示す構成説明図である。

【図４】本発明の実施の一形態における土砂供給手段を
分解して示す正面図である。

【図５】本発明の実施の一形態における土砂供給手段を
構成する篩い装着枠及びその加振手段を示す正面図であ
る。

【図６】図５の平面図である。

【図７】本発明の実施の一形態を示す土砂投入枠の正面
図である。

【図８】図８の平面図である。

【図９】傾斜端板を分離した状態での図７のＡ−Ａ断面
図である。

【図１０】本発明の実施の一形態における土質改良材ホ
ッパの正面図である。

【図１１】図１０の平面図である。

【図１２】土質改良材供給手段の貯留タンクを格納状態
にして示す図１０と同様の正面図である。

【図１３】土質改良材ホッパを図１０に示した作動状態
と、図１２に示した格納状態とに変位させる動作を示す
作用説明図である。

【図１４】ヤードにおいて、本発明の実施の一形態によ
る自走式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１５】本発明の実施の一形態による自走式土質改良
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。

【符号の説明】

１下部走行体１ａ履帯２本体フレーム３供給部４処理機構部１０搬入コンベア１１搬送ベルト１７支持部材２０土砂供給手段２１土砂貯留枠２２篩い装着枠２３土砂投入枠２４篩い２９加振手段３６シート３７傾斜側板３８傾斜端板３９締着手段４０アーム４１ブッシュ４２ピン４３ａ，４３ｂ連結板４４係止部４５フック５０土質改良材供給手段５３貯留タンク５４フィーダ５７蛇腹部６４クレーン７０処理槽

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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 (56)参考文献特開平９−195265（ＪＰ，Ａ) 特開平９−155225（ＪＰ，Ａ) 特開平11−37446（ＪＰ，Ａ) 実用新案登録3058127（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02F 7/00 E02D 3/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】本体フレームと、この本体フレームに設けた走行手段と、前記本体フレームに設けられ、土砂と土質改良材とを混
合する混合手段と、この混合手段の上部から土砂及び土質改良材を供給する
搬送コンベアと、貯留タンク及びフィーダを備え、前記搬送コンベア上に
土質改良材を供給するための土質改良材供給手段と、前記本体フレームの左右両側から前記搬送コンベアの上
方位置にかけて立ち上がるように設けた支持部材と、前記搬送コンベアの上方に位置するように前記支持部材
に設けた土砂貯留枠と、この土砂貯留枠の上方で前記搬
送コンベアの搬送方向に対して左右両側となる位置に傾
斜して設けた左右の傾斜側板と、これら左右の傾斜側板
の外側面にそれぞれ連結したアームと、前記左右の傾斜
側板がそれぞれ外向きに傾倒可能となるように、前記ア
ームを前記支持部材に回動可能に連結するピンと、前記
アームが略水平状態となる位置でピン固定されるように
前記アームと前記支持部材のそれぞれに設けたピン挿通
孔を有する連結部材と、前記土砂貯留部の上方で前記搬
送コンベアの搬送方向下流側となる位置に傾斜して設け
られ、前記左右の傾斜側板に対して着脱可能に連結した
傾斜端板とを有する土砂供給手段とを備えたことを特徴
とする自走式土質改良機械。
【請求項２】前記アームを概略水平状態に変位させた時
に、前記傾斜側板が車幅内に位置するように前記アーム
を前記傾斜側板へ連結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。
【請求項３】前記傾斜端板には、クレーンにより吊下が
可能であり、かつ篩い装着枠の外面等に係止可能な係止
部を設け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。
【請求項４】前記土砂貯留枠の上部に、土砂と固形異物
とを分離するための篩いを設置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。