JPH05112941A - 土砂と繊維材料との混合方法とその装置およびそれを用いた補強土工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 土砂と補強用繊維材料とを均一に混合して繊
維混合土を形成し、その繊維混合土を用いて盛土構造物
等を簡便に構築できる土砂と繊維材料との混合方法とそ
の装置およびそれを用いた補強土工法を提供する。 【構成】 あらかじめ最適含水比近傍の含水比を有する
べく調整された山砂をコンクリートミキサー車に投入し
ておき、ミキサーを所定の速度で回転させて、山砂を三
次元的に分散，撹拌しながら、繊維開繊（分離）供給装
置から太さ２００デニール，１００ｍｍカットのポリエ
ステル繊維をミキサー内に少量ずつ均一に分散，散布し
て、繊維混合土１２を作成した。この繊維混合土１２を
型枠内に所定厚さずつ撒き出し、転圧機で転圧しつつ、
実規模擁壁モデル１０を構築した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、土砂と繊維材料との混
合方法とその装置およびそれを用いた補強土工法に係わ
り、特に土砂と補強用繊維材料とを均一に混合して繊維
混合土を形成し、該繊維混合土を用いて盛土等の補強土
構造物を簡易に構築し得る土砂と繊維材料との混合方法
とその装置およびそれを用いた補強土工法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、合成繊維からなる平面状，帯状な
どの織編布，不織布，ネット等のいわゆるジオテキスタ
イル、あるいは合成樹脂製ネットいわゆるポリマーグリ
ッド等による補強土工法が開発され、広く適用されてい
る。しかし、これらの工法は、盛土等の構造物に補強材
を組み込むものであって、土質そのものを改良するもの
ではなく、前記のジオテキスタイル，ポリマーグリッド
等の補強材が高価であるとともに、これらの補強材を敷
設する際に特殊な重機を必要としたり、施工作業そのも
のが繁雑であるなど、施工コストの点で充分なものとは
言えない。

【０００３】そこで、土砂に補強用繊維材料を混合して
土質そのものを改良しようとする試みが多数行われてき
たが、土砂と繊維とを混合する場合、単に両者をミキサ
ーに入れて混ぜても、両者の極端な比重の相違から、繊
維が土砂の上部に集まって、いわゆるファイバーボール
を形成したり、土砂の中に繊維の固まりが取り残されて
しまい、均一な繊維混合土が作成できないという問題点
があった。

【０００４】一方、少量の短繊維材料を土砂中に均一に
分散混合させることにより、土質を改良し、補強効果の
高い盛土，地盤を形成することが可能であることが知ら
れている。特開平２−５５７８６号公報には、このよう
な土砂と短繊維材料とを均一に分散混合させる混合方法
について開示されている。すなわち、遠心拡散作用と渦
流拡散作用とを併せ持つ混合機（例えば、レーディゲ社
製レーディゲミキサー）に土砂を入れ、長さ５０〜２０
０mmにカットした、太さ５０〜２，０００デニールの繊
維材料を投入して分散混合するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記提
案の混合方法にあっては、前記の遠心拡散作用と渦流拡
散作用とを併せ持つ混合機の混合過程にあって、混合機
の羽根に繊維材料が絡み付いて充分な分散混合が行われ
ない場合があるほか、この混合機自体が、主として軽量
な粉体を混合するために使用される据え置き型の装置で
あって、大規模な土木工事で必要とされる大量の繊維混
合土を生産するだけの容量を有しない、および工事現場
での過酷な使用条件に耐え得るだけの簡便かつ堅牢な構
造とすることが困難であるという問題点があった。

【０００６】本発明は前記問題点に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、簡便で耐久性を有する混合機を
使用して、繊維材料が均一に分散混合された繊維混合土
を大量に生産することができる土砂と繊維材料との混合
方法とその装置およびそれを用いた補強土工法を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明は、土砂の種類に応じて定まる最適含水比また
はその近傍の含水比を有する土砂を三次元的に分散，撹
拌しつつ、開繊または分離された繊維材料を前記土砂中
に少量ずつ分散，混入させることを特徴とする。

【０００８】このような土砂と繊維材料との混合は、繊
維材料を開繊または分離し、該開繊または分離された繊
維材料を少量ずつ排出する繊維材料供給手段と、土砂を
三次元的に分散，撹拌する混合手段とを有し、前記繊維
材料供給手段から排出される繊維材料は、前記混合手段
に投入されることを特徴とする土砂と繊維材料との混合
装置、あるいは繊維材料を開繊または分離し、該開繊ま
たは分離された繊維材料を少量ずつ排出する繊維材料供
給手段と、土砂を三次元的に分散，撹拌する混合手段
と、前記繊維材料供給手段に連設されて、前記繊維材料
供給手段から排出される繊維材料を前記混合手段に誘導
する誘導手段とを有することを特徴とする土砂と繊維材
料との混合装置を用いて行われる。

【０００９】ここで、前記繊維材料は、太さ５０〜２，
０００デニール、長さ５０〜２００mmに調整されている
ことが望ましい。

【００１０】また、前記繊維材料は、モノフィラメン
ト，マルチフィラメント，テープヤーン，紡績糸で形成
されていることが望ましい。

【００１１】さらにまた、前記繊維材料は、糊剤，撚糸
あるいは繊維間絡合により少なくとも部分的に集束され
たマルチフィラメントからなることが望ましい。

【００１２】加えて、前記繊維材料は、前記土砂に対し
て０．０５〜２重量％の比率で混合されることが望まし
い。

【００１３】また、前記繊維材料は、前記三次元的に分
散，撹拌されている土砂に対して１分間に０．１重量％
以下の速度で供給，混入されることが望ましい。

【００１４】以上のようにして作成された繊維混合土を
用いて、盛土構造物の構築あるいは地盤の補強等の補強
土工法が施工される。

【００１５】

【作用】前記の構成によれば、土砂の種類に応じて定ま
る最適含水比またはその近傍の含水比を有する土砂を三
次元的に分散，撹拌しつつ、開繊または分離された繊維
材料を前記土砂中に少量ずつ分散，混入させるので、繊
維材料は土砂と適度に付着しつつ土砂中に分散混合し、
均一な繊維混合土が生成される。なお、前記土砂の含水
比が最適含水比の近傍の値となるように事前に調整する
ことは、何等差し支えない。

【００１６】このような土砂と繊維材料との混合は、繊
維材料を開繊または分離し、該開繊または分離された繊
維材料を少量ずつ排出する繊維材料供給手段と、土砂を
三次元的に分散，撹拌する混合手段とを有し、前記繊維
材料供給手段から排出される繊維材料は、前記混合手段
に投入されることを特徴とする土砂と繊維材料との混合
装置、あるいは繊維材料を開繊または分離し、該開繊ま
たは分離された繊維材料を少量ずつ排出する繊維材料供
給手段と、土砂を三次元的に分散，撹拌する混合手段
と、前記繊維材料供給手段に連設されて、前記繊維材料
供給手段から排出される繊維材料を前記混合手段に誘導
する誘導手段とを有することを特徴とする土砂と繊維材
料との混合装置を用いて行われるので、均一な分散混合
状態に調整された繊維混合土が効率よく大量に生成され
る。

【００１７】ここで、前記繊維材料は、太さ５０〜２，
０００デニール、長さ５０〜２００mmに調整されている
ので、必要にして充分な補強効果が得られるとともに、
繊維材料同士が互いに交絡していわゆるファイバーボー
ルを形成することもなく、繊維材料が均一に分散混合さ
れた繊維混合土が生成される。

【００１８】また、前記繊維材料は、モノフィラメン
ト，マルチフィラメント，テープヤーン，紡績糸で形成
されているので、混合後の繊維材料の一部の単繊維のバ
ラけにより補強効果が増大する。

【００１９】さらにまた、前記繊維材料は、糊剤，撚糸
あるいは繊維間絡合により少なくとも部分的に集束され
たマルチフィラメントからなるので、前記と同様に、混
合後の繊維材料の一部の単繊維のバラけにより補強効果
が増大する。

【００２０】繊維材料の開繊または分離は、通常製綿工
程等で使用されている開綿機あるいは開繊機を用いて行
うのが有効である。

【００２１】加えて、前記繊維材料は、前記土砂に対し
て０．０５〜２重量％の比率で混合されるので、繊維材
料が土砂と均一に分散混合されて、必要にして充分な補
強効果が得られるとともに、必要以上の繊維材料が混合
されることがなく、経済的に繊維混合土が生成される。

【００２２】また、前記繊維材料は、前記三次元的に分
散，撹拌されている土砂に対して１分間に０．１重量％
以下の速度で供給，混入されるので、繊維材料が土砂と
均一に分散混合されて、良質な繊維混合土が生成され
る。

【００２３】以上のようにして作成された繊維混合土
は、通常の土砂とまったく同様に取り扱えるので、この
繊維混合土を用いた盛土構造物の構築あるいは地盤の補
強等の施工にあって、繊維混合土の運搬，敷きならし，
締固め等の作業は、従来と同様に行うことができる。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の好適実施例につき添付図面を
参照して詳細に説明する。

【００２５】第１実施例−混合機あるいは混合方式によ
る比較− 実際に補強土工法の施工現場等で使用可能な簡便で耐久
性を有する混合機およびその混合機を適用する場合の最
適な混合条件を見出すために、以下に述べる土砂と繊維
との混合試験を実施した。

【００２６】（Ａ）混合機あるいは混合方式の種類： （ａ）傾胴式ミキサー（容量１００リットル） 通常のコンクリート撹拌用に用いられる据え置き型のミ
キサーであって、回転するドラム内に固定された羽根が
数枚あり、ドラム内の混合物をすくい上げ、中央部に自
重で落とし込みながら撹拌するものである。 （ｂ）オムニミキサー（容量３０リットル） 混合物を収容する容器の底面が揺動自在に構成され、こ
の容器底面の揺動運動によって容器内の混合物を加速
し、その速度や方向に変化を与えてランダム方向に飛散
させるものである。 （ｃ）ベルトコンベア乗り継ぎ混合方式 土砂等の運搬に使用される通常のベルトコンベアを、運
搬物（ここでは、繊維材料が混合されるべき土砂）が次
々に乗り継いで搬送されるように数台並べて設置し、１
台のベルトコンベアの終端部から次のベルトコンベアの
始端部に運搬物が落下する際の自由落下運動を利用し
て、土砂と繊維材料とを混合させるものである。 （ｄ）阻止部材併用型自由落下混合方式 混合物が自由落下する経路の途中に混合物が自由落下す
るのを阻止するように適当な形状の部材を突設し、混合
物がこの阻止部材に衝接しつつ落下するようにして、混
合物が撹拌されるように構成したものである。実際的に
は、（ｃ）ベルトコンベア乗り継ぎ混合方式と組み合わ
せて適用される。 （Ｂ）土砂の種類：山砂（砂分８６％，含水比１３．８
％、千葉県成田産） （Ｃ）繊維材料：ポリエステル（２５０デニール，４８
フィラメント、ＰＶＡ糊付け後１００mmカット） 図１〜図４に、傾胴式ミキサーを用いて混合した場合の
試験結果を示す。繊維材料の混合分散性については、混
合状況を目視で観察するとともに、作成された繊維混合
土の中から無作為に３ヶ所サンプリングして砂と繊維と
を選別した後、繊維のみを乾燥させてその重量を測定
し、繊維含有率を求めて設計値（混合前の砂に対する繊
維材料の重量比）と比較した。

【００２７】まず、繊維添加率および混合時間を一定と
して、繊維材料の砂への投入方法について比較した。
（なお、ここでいう混合時間とは、繊維材料全量を投入
終了した時点からのミキサーの作動（混合）時間を意味
する。以下、本明細書中では同義で用いる。）投入方法
Ａでは、砂の間に繊維材料の薄い層をあらかじめサンド
イッチ状に形成してから投入した。一方、投入方法Ｂで
は、繊維材料を少量ずつ分散させて添加混合させていく
ようにした。その試験結果は図１に示す通りで、投入方
法Ｂの方が、均一な分散混合状態が得られた。

【００２８】次に、前記試験結果に基づき、繊維材料の
投入方法を投入方法Ｂとし、繊維添加率を一定として、
繊維材料と砂との混合時間について比較した。その試験
結果は図２〜図４に示す通りで、繊維材料投入後５分間
混合すれば、ほぼ均一な分散混合状態が得られることが
確認された。

【００２９】なお、傾胴式ミキサー以外の他の混合機，
混合方式についても、ほぼ同様の試験結果が得られた。

【００３０】以上の第１実施例に関する試験結果をまと
めると、次のようになる。 （１）繊維材料の分散混合状態は、投入する砂の量には
影響されないので、各混合機の最大容量で使用すること
ができる。 （２）混合時間は５分程度でよい。 （３）繊維材料は、少量ずつ分散させて投入すると、均
一な分散混合状態が得られる。一度に大量の繊維材料を
投入したり、あらかじめ砂の間に繊維材料の薄い層を形
成させてサンドイッチ状に挟んでおく方法では、砂中に
充分拡散しない。

【００３１】第２実施例−コンクリートミキサー車によ
る混合試験− 前記第１実施例で行った試験結果から、傾胴式ミキサー
による混合にあっても充分に均一な分散混合状態が得ら
れることが実証されたので、この傾胴式ミキサーと同様
の構造を有するコンクリートミキサー車を用いて土砂と
繊維材料との混合試験を実施した。

【００３２】（Ａ）混合機：コンクリートミキサー車
（公称容量２．５ｍ³ ） （Ｂ）土砂の種類：まさ土（砂礫分８１％，自然含水比
１２．８％，最適含水比１５．０％、岡山県産） （Ｃ）繊維材料：ポリエステル（２５０デニール，４８
フィラメント、ＰＶＡ糊付け後１００mmカット） 本発明に係る土砂と繊維材料との混合方法を実際の補強
土工法に適用するにあたっては、同じく本発明に係る土
砂と繊維材料との混合装置を用いることにより、均一な
分散混合状態を有する繊維混合土を大量にしかも効率よ
く生成することができる。

【００３３】図７および図８は、本発明に係る土砂と繊
維材料との混合装置の好適実施例を示す概要図である。

【００３４】図７に示す混合装置は、搬送装置２１によ
って搬送される繊維材料２８を供給する繊維材料供給部
２２，繊維材料２８の開繊または分離部２４および開繊
または分離された繊維材料２８ａを混合機４０へ送出す
る送出ロール２６からなる繊維材料供給手段としての繊
維開繊（分離）供給装置２０を、前記送出ロール２６が
混合機４０の投入口に対向するように設けてなるもので
ある。

【００３５】また、図８に示す混合装置は、前記繊維開
繊（分離）供給装置２０の送出ロール２６の下流側にフ
ァン３２およびダクト３４からなる誘導手段としての吹
き込み装置３０を連設し、吹き込み装置３０の排出口３
６を混合機４０の投入口またはその内部に対向させて設
けたものである。

【００３６】前記いずれの混合装置にあっても、繊維材
料２８ａの送出量は送出ロール２６の回転あるいは繊維
材料供給部２２の供給量により調整できる。なお、繊維
材料２８ａの送出量の調整は、繊維材料供給部２２のみ
によっても可能であるので、送出ロール２６は必ずしも
設ける必要はない。

【００３７】本実施例にあっては、大量の繊維材料を開
繊または分離させ、少量ずつ分散させて、三次元的に分
散，撹拌されている土砂中に安定して投入するために、
前記繊維材料の誘導手段を有する混合装置を用いた。す
なわち、繊維開繊（分離）供給装置は、通常繊維工場等
で用いられている開繊機を可搬型に改造したもので、こ
れを用いて繊維材料を開繊した後にラジアルファンに送
り込み、このラジアルファンの排風口に接続された可撓
性を有する管路の排出口を混合機であるコンクリートミ
キサー車の投入口に配置して、開繊された繊維材料を圧
気で飛散させ、均一に分散供給するものである。

【００３８】図５に、本実施例の試験結果の一例を示
す。本実施例の混合試験は、繊維材料の供給時間（繊維
材料全量を投入するのに要する時間である。以下本明細
書中では同義で用いる。），ミキサーの回転速度，混合
時間，繊維混合率をパラメータとして行った。繊維材料
の混合分散性については、前記第１実施例と同様に、混
合状況を目視で観察するとともに、作成された繊維混合
土の中から無作為に３ヶ所サンプリングして土砂と繊維
とを選別した後、繊維のみを乾燥させてその重量を測定
し、繊維含有率を求めて設計値（混合前の土砂に対する
繊維材料の重量比）と比較した。

【００３９】図５に示す通り、本実施例の混合試験結果
から、次のことが確認された。 （１）ミキサーを高速回転させ、土砂を三次元的に激し
く分散，撹拌させながら、開繊された繊維材料を少量ず
つ投入すれば、投入後の混合時間は繊維混合土の品質に
大きな影響を与えない。繊維材料の供給は、０．１重量
％／分以下の速度で行えばよい。（試験Ｎｏ．１−１，
１−２，１−３） （２）ミキサーを高速回転させ、土砂を三次元的に激し
く分散，撹拌させながら、開繊された繊維材料を少量ず
つ投入すれば、投入する繊維の量は繊維混合土の品質に
大きな影響を与えない。（試験Ｎｏ．１−２，２） （３）ミキサーの回転速度を極端に低速とすると、土砂
の三次元的な分散および撹拌が不充分となるため、繊維
混合土中での繊維材料の分散混合状態が悪くなる。（試
験Ｎｏ．４） （４）ミキサーでの混合時間は５分程度でよい。（試験
Ｎｏ．１−２，１−３，２） （５）繊維材料の供給時間を短くすると、単位時間当た
りに放出される繊維材料の量が多くなり、繊維材料が土
砂中に偏在する確率が高くなるので、繊維含有率のばら
つきが大きくなる。（試験Ｎｏ．３） すなわち、ミキサーを高速で回転させるとともに、繊維
材料を少量ずつ均一に投入する（特に、繊維材料の供給
を０．１重量％／分以下で行うようにすることが好まし
い。）ことにより、実用に供し得る繊維混合土を簡便に
生成できることが確認された。

【００４０】第３実施例−実規模法面補強試験− 前記第１，第２実施例で実施した試験結果を通じて、本
発明を実規模レベルに適用し得る見通しを得たので、本
発明を適用した実規模法面補強試験を実施した。

【００４１】図６に、本実施例の実規模擁壁モデルの三
面図を示す。この擁壁モデルは、いわゆる５分勾配（基
底角にして約６３°）の急峻な法面を有しており、通常
の土砂のみによっては構築不可能なものである。

【００４２】表１に、本実施例の実規模法面補強試験に
使用した主な機材および材料を示す。

【００４３】

【００４４】山砂の含水比は、あらかじめ最適含水比１
２％よりもわずかに小さい１０％となるように調整した
上で、６．０ｍ³ 練りコンクリートミキサー車によっ
て、繊維開繊（分離）供給装置から均一に放出される開
繊された繊維材料と混合した。そして、１回の撒き出し
厚を２０ｃｍとし、１回の撒き出しにつき２回プレート
式転圧機で転圧して締固める工程を繰り返して、繊維混
合土を盛り立てていった。

【００４５】このようにして施工を実施した結果、約５
０ｍ³ の繊維混合土は充分に均一な分散混合状態を有す
るとともに、図６に示す５分勾配の法面を持つ高さ４ｍ
の安定な擁壁モデルを繊維混合土の混合開始から盛立終
了まで２日間で構築することができ、本発明を実規模レ
ベルの補強土工法に適用した場合の有効性を確認するこ
とができた。

【００４６】また、繊維開繊（分離）供給装置を除いて
は、従来の補強土工法に用いられてきたものと同一の機
材を適用できるので、新規の機材開発等のコストは不要
であるとともに、工期が著しく短縮されるので、経済性
の点でも極めて有効である。

【００４７】以上の第１実施例〜第３実施例で実施した
試験結果に基づき本発明の実施フローをまとめると、次
のようになる。

【００４８】（Ａ）混合材料 （ａ）土砂 特に土砂は選ばず、砂質土系の土砂でも使用できるが、
土砂表面には適度の水分を持たせる必要がある。一般的
には土砂表面が湿潤している程度でよいが、より具体的
には、土砂の含水比がその土砂の種類に応じて定まる最
適含水比あるいはその近傍の含水比であることが必要で
ある。すなわち、土砂表面が乾燥していると、繊維が土
砂に付着しないために材料分離をおこしてファイバーボ
ールができやすくなる。これに対して、土砂表面に適度
な水分があると、土砂と繊維とが付着して両者が遊離す
るのを防ぐ。逆に水分が過剰であると、繊維同士が絡ま
りやすくなり、繊維が土砂中に充分拡散することができ
ず、団子状になりやすい。また、最適含水比あるいはそ
の近傍の含水比とするのは、前記の土砂中への拡散効果
を確保しつつ土砂の締固め特性を最大限に発揮させるこ
とができる水分量を混合前に付与しておくのが合理的で
あることによる。 （ｂ）繊維材料 添加する繊維材料としては、前記各実施例で用いたもの
に限定されず、種々の繊維が適用可能であるが、どのよ
うな繊維材料であっても、開繊または分離された繊維を
少量ずつ分散，混入させる必要がある。これには、繊維
の開繊または分離，分散，供給を自動的に行う装置を用
いるとよい。（勿論、極めて小規模で、人力で行っても
問題がない場合は人力で実施すればよい。）この種の装
置としては、第２，第３実施例の試験で使用した繊維開
繊（分離）供給装置（開繊機を可搬型に改造したもの）
があるが、必ずしもこの装置に限定されるものではな
く、開繊または分離された繊維を空気圧等を利用して少
量ずつ分散，混入できるものであればよい。

【００４９】（Ｂ）混合機，混合方式 簡便で耐久性があり、しかも繊維混合土を大量生産でき
る混合機としては、市販の傾胴式ミキサー，オムニミキ
サー，強制練りミキサーなどの一般のコンクリート用ミ
キサーの他、ベルトコンベア乗り継ぎ混合方式，阻止部
材併用型自由落下混合方式，スタビライザー混合方式な
どがある。

【００５０】一方、添加した繊維の損傷および撹拌によ
る繊維の集合，集積を防ぐには、混合される土砂の条件
にもよるが、撹拌羽根によらない混合方式、すなわち土
砂を三次元的に分散，撹拌する過程で繊維を投入し、土
砂と混合する方式が優っている。

【００５１】そこで、このような条件を勘案しつつ、バ
ッチ式混合（混合機の最大容量相当の繊維混合土を個別
に作成する方式）と連続式混合とに分類して次に示す。

【００５２】（ａ）バッチ式混合 傾胴式ミキサー，オムニミキサー，コンクリートミキサ
ー車等 （ｂ）連続式混合 ベルトコンベア乗り継ぎ混合方式，阻止部材併用型自由
落下混合方式等 なお、言うまでもなく、本発明の実施に好ましい混合機
あるいは混合方式は前記のものに限定されることはな
く、取扱いが簡便で耐久性を有し、しかも土砂を三次元
的に分散，撹拌できるものであれば適用し得る。

【００５３】（Ｃ）運搬，搬送 前記混合機あるいは混合方式によって作成された繊維混
合土は、通常の土砂と同様に扱うことができるので、ダ
ンプトラック，ベルトコンベア，スクリューコンベア，
空気圧送機等を用いて施工現場まで運搬することができ
る。施工現場に搬入された繊維混合土は、バックフォー
等によって薄層（通常は厚さ５０ｃｍ以内）に撒き出さ
れる。

【００５４】（Ｄ）転圧 撒き出された繊維混合土は、タイヤローラ，振動ロー
ラ，ランマー，タンパー等の転圧機で転圧される。これ
によって、土砂の含水比が最適含水比付近に調整されて
いることに伴う締固め効果と相俟って、均一に分散され
た繊維材料による補強効果が充分に発揮されることにな
る。

【００５５】なお、本発明の適用分野としては、道路，
鉄道，河川堤防などの盛土本体のほか、盛土あるいは切
土法面の表面保護および強化、擁壁の代替、構造物の裏
込め補強等があげられるが、必ずしもこれらの分野に限
定されるものではないことは言うまでもない。

【００５６】

【発明の効果】以上実施例によって詳細に説明したよう
に、本発明に係る土砂と繊維材料との混合方法とその装
置およびそれを用いた補強土工法によれば、次の優れた
効果を発揮する。 （１）土砂の種類に応じて定まる最適含水比またはその
近傍の含水比を有する土砂を三次元的に分散，撹拌しつ
つ、開繊または分離された繊維材料を前記土砂中に少量
ずつ分散，混入させるので、繊維材料は土砂と適度に付
着しつつ土砂中に分散混合し、均一な繊維混合土が生成
される。 （２）このような土砂と繊維材料との混合は、繊維材料
を開繊または分離し、該開繊または分離された繊維材料
を少量ずつ排出する繊維材料供給手段と、土砂を三次元
的に分散，撹拌する混合手段とを有し、前記繊維材料供
給手段から排出される繊維材料は、前記混合手段に投入
されることを特徴とする土砂と繊維材料との混合装置、
あるいは繊維材料を開繊または分離し、該開繊または分
離された繊維材料を少量ずつ排出する繊維材料供給手段
と、土砂を三次元的に分散，撹拌する混合手段と、前記
繊維材料供給手段に連設されて、前記繊維材料供給手段
から排出される繊維材料を前記混合手段に誘導する誘導
手段とを有することを特徴とする土砂と繊維材料との混
合装置を用いて行われるので、均一な分散混合状態に調
整された繊維混合土が効率よく大量に生成される。 （３）前記繊維材料は、太さ５０〜２，０００デニー
ル、長さ５０〜２００mmに調整されているので、必要に
して充分な補強効果が得られるとともに、繊維材料同士
が互いに交絡していわゆるファイバーボールを形成する
こともなく、繊維材料が均一に分散混合された繊維混合
土が生成される。 （４）前記繊維材料は、モノフィラメント，マルチフィ
ラメント，テープヤーン，紡績糸で形成されているの
で、混合後の繊維材料の一部の単繊維のバラけにより補
強効果が増大する。 （５）前記繊維材料は、糊剤，撚糸あるいは繊維間絡合
により少なくとも部分的に集束されたマルチフィラメン
トからなるので、前記と同様に、混合後の繊維材料の一
部の単繊維のバラけにより補強効果が増大する。 （６）前記繊維材料は、前記土砂に対して０．０５〜２
重量％の比率で混合されるので、繊維材料が土砂と均一
に分散混合されて、必要にして充分な補強効果が得られ
るとともに、必要以上の繊維材料が混合されることがな
く、経済的に繊維混合土が生成される。 （７）前記繊維材料は、前記三次元的に分散，撹拌され
ている土砂に対して１分間に０．１重量％以下の速度で
供給，混入されるので、繊維材料が土砂と均一に分散混
合されて、良質な繊維混合土が生成される。 （８）前記のようにして作成された繊維混合土を用い
て、通常の土砂によっては不可能な急勾配の法面を有す
る盛土構造物等を安定に、しかも短工期で構築すること
ができ、経済的である。また、前記混合土は、通常の土
砂とまったく同様に取り扱えるので、この繊維混合土を
用いた盛土構造物の構築あるいは地盤の補強等の施工に
あって、繊維混合土の運搬，敷きならし，締固め等の作
業は、従来と同様に行うことができ、この点でも経済的
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の試験結果を示すグラフで
ある。

【図２】本発明の第１実施例の試験結果を示すグラフで
ある。

【図３】本発明の第１実施例の試験結果を示すグラフで
ある。

【図４】本発明の第１実施例の試験結果を示すグラフで
ある。

【図５】本発明の第２実施例の試験結果を示す表であ
る。

【図６】（ａ）は本発明の第３実施例に係る実規模擁壁
モデルの正面図、（ｂ）はその側断面図、（ｃ）はその
平面図である。

【図７】本発明に係る土砂と繊維材料との混合装置の一
実施例を示す概要図である。

【図８】本発明に係る土砂と繊維材料との混合装置の他
の実施例を示す概要図である。

【符号の説明】

１０ 実規模擁壁モデル １２ 繊維混合土 １４ 植生土のう １６ 排水パイプ ２０ 繊維開繊（分離）供給装置 ２１ 搬送装置 ２２ 繊維材料供給部 ２４ 開繊または分離部 ２６ 送出ロール ２８，２８ａ 繊維材料 ３０ 吹き込み装置 ３２ ファン ３４ ダクト ４０ 混合機

フロントページの続き (72)発明者 仮谷 幸吉 東京都清瀬市下清戸４丁目640番地 株式 会社大林組技術研究所内 (72)発明者 前川 稔 大阪府大阪市北区梅田１丁目12番39号 株 式会社クラレ内 (72)発明者 中矢 隆雄 東京都中央区日本橋３丁目８番２号株式会 社クラレ内

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 土砂の種類に応じて定まる最適含水比ま
   たはその近傍の含水比を有する土砂を三次元的に分散，
   撹拌しつつ、開繊または分離された繊維材料を前記土砂
   中に少量ずつ分散，混入させることを特徴とする土砂と
   繊維材料との混合方法。
2. 【請求項２】 前記繊維材料は、太さ５０〜２，０００
   デニール、長さ５０〜２００mmに調整されていることを
   特徴とする請求項１に記載の土砂と繊維材料との混合方
   法。
3. 【請求項３】 前記繊維材料は、モノフィラメント，マ
   ルチフィラメント，テープヤーン，紡績糸で形成されて
   いることを特徴とする請求項１または２に記載の土砂と
   繊維材料との混合方法。
4. 【請求項４】 前記繊維材料は、糊剤，撚糸あるいは繊
   維間絡合により少なくとも部分的に集束されたマルチフ
   ィラメントからなることを特徴とする請求項１ないし３
   に記載の土砂と繊維材料との混合方法。
5. 【請求項５】 前記繊維材料が、前記土砂に対して０．
   ０５〜２重量％の比率で混合されることを特徴とする請
   求項１ないし４に記載の土砂と繊維材料との混合方法。
6. 【請求項６】 前記繊維材料は、前記三次元的に分散，
   撹拌されている土砂に対して１分間に０．１重量％以下
   の速度で供給，混入されることを特徴とする請求項１な
   いし５に記載の土砂と繊維材料との混合方法。
7. 【請求項７】 土砂の種類に応じて定まる最適含水比ま
   たはその近傍の含水比を有する土砂を三次元的に分散，
   撹拌しつつ、開繊または分離された繊維材料を前記土砂
   中に少量ずつ分散，混入させて生成した繊維混合土を用
   いることを特徴とする補強土工法。
8. 【請求項８】 前記繊維材料は、太さ５０〜２，０００
   デニール、長さ５０〜２００mmに調整されていることを
   特徴とする請求項７に記載の補強土工法。
9. 【請求項９】 前記繊維材料は、モノフィラメント，マ
   ルチフィラメント，テープヤーン，紡績糸で形成されて
   いることを特徴とする請求項７または８に記載の補強土
   工法。
10. 【請求項１０】 前記繊維材料は、糊剤，撚糸あるいは
    繊維間絡合により少なくとも部分的に集束されたマルチ
    フィラメントからなることを特徴とする請求項７ないし
    ９に記載の補強土工法。
11. 【請求項１１】 前記繊維材料が、前記土砂に対して
    ０．０５〜２重量％の比率で混合されることを特徴とす
    る請求項７ないし１０に記載の補強土工法。
12. 【請求項１２】 前記繊維材料は、前記三次元的に分
    散，撹拌されている土砂に対して１分間に０．１重量％
    以下の速度で供給，混入されることを特徴とする請求項
    ７ないし１１に記載の補強土工法。
13. 【請求項１３】 繊維材料を開繊または分離し、該開繊
    または分離された繊維材料を少量ずつ排出する繊維材料
    供給手段と、土砂を三次元的に分散，撹拌する混合手段
    とを有し、前記繊維材料供給手段から排出される繊維材
    料は、前記混合手段に投入されることを特徴とする土砂
    と繊維材料との混合装置。
14. 【請求項１４】 繊維材料を開繊または分離し、該開繊
    または分離された繊維材料を少量ずつ排出する繊維材料
    供給手段と、土砂を三次元的に分散，撹拌する混合手段
    と、前記繊維材料供給手段に連設されて、前記繊維材料
    供給手段から排出される繊維材料を前記混合手段に誘導
    する誘導手段とを有することを特徴とする土砂と繊維材
    料との混合装置。