JPH1171736A

JPH1171736A - 土嚢用充填材及び土嚢充填法

Info

Publication number: JPH1171736A
Application number: JP23422797A
Authority: JP
Inventors: Akio Toki; 晃生土岐; Katsumi Mizuno; 克己水野
Original assignee: ASANUMA GUMI KK; ASANUMAGUMI KK; HOUJIYUN YOKO KK
Current assignee: ASANUMA GUMI KK; ASANUMAGUMI KK; HOUJIYUN YOKO KK
Priority date: 1997-08-29
Filing date: 1997-08-29
Publication date: 1999-03-16

Abstract

(57)【要約】【課題】充填材を長距離区間及び大量に圧送すること
ができ、土嚢設置作業を効率良く行えるとともに土嚢袋
を連続的かつ超長距離区間に渡って設置する方法を提供
する。【解決手段】充填材の流動性を高める圧送助剤を添加
・混合した充填材を用いる。土嚢の入り口または内部に
おいて圧送助剤分解剤を加え、圧送助剤の分解を促進し
て充填材の圧密化を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、土嚢袋に充填材で
ある砂又は砕石等を充填するための充填圧送方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から行われている土嚢の充填・施工
方法としては、人力により袋体に砂等の充填材を充填
し、充填が完了した土嚢を施工現場まで運搬して設置す
る方法が一般的であったが、手作業によるため充填作業
に手間取り、また運搬にも時間を要していた。

【０００３】そこで改良案として特開平５−２７８７０
１号、実開平５−８１００１号に記載されている様な充
填方法および充填装置が提案されている。これは、通気
性を有する空の土嚢袋を土嚢設置場所に仮設する第一の
工程と、充填材を圧送して充填する土嚢充填装置を前記
土嚢袋に装着する第二工程と、前記土嚢充填装置により
土嚢袋に充填する第三工程より構成され、順次土嚢袋を
設置する方法である。通気性を有する袋内に、空気とと
もに充填材を噴出させ、空気を逃がして充填材のみを袋
内に残す方法であるが、空気をキャリア−として充填材
を圧送する場合、その圧送距離は最大５〜１０ｍ程度が
限度となる。従って、土嚢設置場所において土嚢充填装
置を設置する余地がない場合、土嚢に充填材を充填した
上で運搬しなければならず、また土嚢設置場所が数十ｍ
から２０００ｍ程度の遠距離に及ぶ場合、全長に渡って
土嚢を設置するためには、ある地点で土嚢を充填した後
に次の場所まで土嚢充填装置を移動する煩雑な充填作業
を何度も繰り返さなければならず、土嚢設置作業の効率
上問題があった。

【０００４】また空気をキャリア−とした充填材の圧送
には自ずから限界があり、一度に大量の充填材を圧送す
ることはできなかった。また通気性を有する空の土嚢袋
を使用するため、空気をキャリア−とした砂等の充填材
では空気と充填材の比重差が大きいため、空気が通気性
を有する空の土嚢袋から随時、先に排出され、充填材等
の比重の大きい物が早く重力により沈降するため、遠距
離に渡って連続した土嚢を設置していくことは不可能で
あった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
とするところは、充填材を長距離区間及び大量に圧送す
ることができる土嚢充填法及び土嚢を提供し、土嚢設置
作業を効率良く行えるとともに、砂等の充填材を充填さ
れた土嚢袋を連続的かつ超長距離区間に渡って設置する
方法を提供するところにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
鋭意検討を加えた結果、土嚢に充填する充填材として従
来から使用されている充填材、すなわち、砂、砕石、
土、現地発生土、植裁用土壌改良材及びこれらが混合さ
れたもの等からなる充填材に圧送助剤を添加、混合する
ことにより充填材の流動性を高めれば長距離区間及び大
量に圧送することができるとの知見を得たのである。

【０００７】すなわち、本発明に係る土嚢充填材は、充
填材と圧送助剤を添加、混合してなる複合充填材とした
点に特徴を有している。両者の比率としては、素材によ
って異なるが、充填材１００部に対し圧送助剤を１部か
ら５０部の範囲で添加するのが望ましい。

【０００８】圧送助剤としては、あらかじめ調合された
圧送助剤または現地で調合された圧送助剤を用いるもの
とし、天然高分子、半合成高分子、合成高分子の中から
１種あるいは２種以上の組み合わせにおいて充填材に応
じて選択使用する。天然高分子の例としては、グアガ
ム、アラビアンゴム、トロロアオイなどの植物性天然高
分子、アルギン酸ソ−ダ、布海苔、寒天等の海草類天然
高分子、デキストリン、レバン、キサンタングアガム、
ウエランガム等の微生物産物天然高分子、コンニャク等
のマンナン天然高分子、芋澱粉、コンスタ−チ等のでん
ぷん質天然高分子などがあげられる。

【０００９】また、半合成高分子の例としては、ヒドロ
キシエチルセルロ−ス（ＨＥＣ）、カルボキシルメチル
セルロ−ス（ＣＭＣ）、ビスコ−ス、メチルセルロ−ス
（ＭＣ）、エチルセルロ−ス等のセルロ−ス系半合成高
分子、可溶性澱粉、カルボキシメチルスタ−チ（ＣＭ
Ｓ）等の澱粉系半合成高分子があげられる。

【００１０】また、合成高分子の例としては、ポリビニ
ルアクリルアルコ−ル（ＰＶＡ）、ポリアクリルアミド
（ＰＡＡ）、ポリビニルメチルエ−テル、ポリアクリル
酸及びその塩等のポリビニル化合物合成高分子、ポリエ
チレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリエチレ
ンイミン等のポリエ−テル合成高分子、水溶性アルキド
等のポリエステル合成高分子があげられる。これらの圧
送助剤は、水１００部に対し０．０５〜３．０部の範囲
で溶解させて使用するのが望ましい。

【００１１】上記の様な土嚢充填材を使用すれば土嚢の
充填はきわめて容易に達成し得る。すなわち、砂、砕
石、土、現地発生土、植裁用土壌改良材及びこれらが混
合されたもの等からなる充填材に圧送助剤を添加、混合
し、施工現場において個別にまたは連続して設置された
土嚢袋にポンプ等で圧送して逐次充填していけば良い。
使用した圧送助剤は経時的に分解され、土嚢内において
充填材は流動性をなくして圧密状態に充填される。通常
土嚢は複数段に積層されるため、下層の土嚢は上層の積
載荷重を受けてより圧密化される。

【００１２】圧送助剤の分解を促進する上からは圧送助
剤分解剤を使用するのが好ましい。すなわち、現場に敷
設する土嚢袋の入り口あるいは土嚢袋の内部において圧
送助剤分解剤を加え、圧送、充填された充填材中に添
加、混合されている圧送助剤を分解・分離して土嚢袋の
目の隙間から流出させ、充填材を分離沈降して圧密化す
る。

【００１３】圧送助剤分解剤は、予め空の土嚢袋に入れ
ておくことができる。また、現場で調整して圧送助剤及
び充填材の圧送とは別ラインで圧送し土嚢袋の入り口あ
るいは内部で充填材に添加することもできる。圧送助剤
の分解時間は圧送助剤分解剤の流量及び濃度によって調
整することができる。圧送助剤分解剤としては、使用す
る圧送助剤に対応して選定するが、酵素、バクテリア、
炭酸ガス、酸、一価金属イオン、二価金属イオン、三価
金属イオン、カルシウム、分散剤（解デイ剤）、電気等
が使用できる。

【００１４】土嚢の構築は、一段目の空の土嚢袋から充
填を始め、充填・圧密が終われば、二段目の空の土嚢袋
を設置して充填・圧密を続行する。以後最終段まで同様
の工程を繰り返すことによって所望段数の土嚢が構築さ
れる。土嚢袋は、その寸法・大きさ・形状を問わず、小
容量のものから大容量のものまであらゆる土嚢袋を対象
とすることができる。長尺の土嚢袋を一列ずつ独立に敷
設する場合、あるいは長尺の単位袋が並列ないし縦列
し、全体が内部が連続している土嚢袋も使用することが
できる。従って、１ｍ以上の数キロに及ぶ長距離区間に
連続的に土嚢を構築することが容易に可能となる。

【００１５】また、充填材は圧送助剤の使用により流動
性を有するので、ポンプを使用することによって５ｍ以
上から約２０００ｍの長距離を圧送することができる。
従って、現場において設備の設置スペースがない場合に
おいても、充填材及び圧送助剤の調整・混合並びに圧送
助剤分解剤の調整並びにこれらの圧送が可能である。ま
た、これらの設備を移動する必要もない。

【００１６】

【発明の実施の形態】

実施例１図１において示す通り、圧送助剤１として植物性天然高
分子グアガム３．０部を水１００部に添加して圧送助剤
用溶解ミキサ−２にて溶解する。溶解した圧送助剤を圧
送助剤用ポンプ３にて、充填材用ホッパ−４を有する混
合器５に送泥する。

【００１７】充填材は、砕石や砂、土、現地発生土、植
裁用土壌改良材及びこれらが混合されたもの等、土嚢の
用途によって素材を決定し、充填材用ホッパ−４に投入
して圧送助剤１と混合する。混合割合は充填材の形状に
よって異なるが、充填材１００部に対して圧送助剤１か
ら５０部とする。圧送助剤と混合された充填材は、中継
ポンプ６を経由して、長距離区間かつ大量に圧送するた
め、フレキシブルな耐圧パイプ又は鋼管パイプ７を使用
して圧送する。この場合、充填量、充填時間を管理する
ため流量計８を使用するのが望ましい。

【００１８】圧送助剤分解剤として予め酵素を加えた空
の土嚢袋９を現地に設置し、圧送助剤と混合された充填
材を充填していく。充填材内の圧送助剤は酵素により１
分から１００時間かけて分解する。分離して水の様にな
った圧送助剤は土嚢袋の目の隙間から流出する。よっ
て、充填材が土嚢袋内部に分離沈降し充填を完了する。
この工程を繰り返すことにより、下段の充填が完了した
土嚢は上部の積載荷重により、脱水圧密しより堅固な状
態となる。

【００１９】実施例２図２において示す通り、ポリアクリルアミド３．０部を
圧送助剤１として水１００部に添加し、圧送助剤用溶解
ミキサ−２にて溶解する。溶解した圧送助剤を圧送助剤
用ポンプ３にて、充填材用ホッパ−４を有する混合器５
に送泥する。

【００２０】充填材は、砕石や砂、土、現地発生土、植
裁用土壌改良材及びこれらが混合されたもの等、土嚢の
用途によって素材を決定し、充填材用ホッパ−４に投入
して圧送助剤１と混合する。混合割合は充填材の形状に
よって異なるが、充填材１００部に対して圧送助剤１か
ら５０部とする。

【００２１】圧送助剤と混合された充填材は中継ポンプ
６を経由して、長距離区間かつ大量に圧送するため、フ
レキシブルな耐圧パイプ又は鋼管パイプ７を使用して圧
送する。この場合、充填量、充填時間を管理するため流
量計８を使用するのが望ましい。圧送助剤分解剤として
食塩等のカルシウム成分を予め圧送助剤分解剤１０の溶
解ミキサ−１１にて溶解する。この圧送助剤分解剤１０
はポンプ１２を経由して長距離区間かつ大量に圧送する
ため、フレキシブルな耐圧パイプ又は鋼管パイプ１３を
使用して圧送する。この場合、充填量、充填時間を管理
するため流量計１４を使用するのが望ましい。

【００２２】空の土嚢袋９を施工現場に設置し、圧送助
剤と混合された充填材を充填する。充填材には、土嚢袋
９の先端又は中間等適宜の部分で圧送助剤分解剤１０を
加えて、１分から１００時間かけて分解する。分解時間
は流量及び濃度によって調整される。分離して水の様に
なった圧送助剤は土嚢袋の目の隙間から流出する。よっ
て、充填材が土嚢袋内部に分離沈降し充填を完了する。
この工程を繰り返すことにより、下段の充填が完了した
土嚢は上部の積載荷重により、脱水圧密しより堅固な状
態となる。

【００２３】土嚢袋設置例１図３の（イ）で示すように、空の土嚢袋９を施工現場に
設置する。次いで砂、砕石、土、現地発生土、植裁用土
壌改良材及びこれらが混合されたもの等からなる充填材
に、あらかじめ調合された圧送助剤または現地で調合さ
れた圧送助剤を添加、混合したものを空の土嚢袋に充填
する（ロ）。

【００２４】充填された土嚢袋に酵素、バクテリア、炭
酸ガス、酸、一価金属イオン、二価金属イオン、三価金
属イオン、カルシウム、分散剤（解デイ剤）、電気等、
圧送助剤に応じた圧送助剤分解剤を加え、圧送助剤を分
解して充填材の流動性を無くし、充填材を圧密沈降させ
る（ハ）。

【００２５】充填材を圧密沈降させた１段目の土嚢袋の
上に空の土嚢袋を設置する（ニ）。この空の土嚢袋にロ
からハの工程を繰り返す（ホ）。さらにこれらの工程を
繰り返すことにより充填された土嚢は、分解剤による充
填材の分離沈降並びに上部の荷重により固定される。

【００２６】土嚢袋設置例２図４の（イ）で示すように横に連結した空の土嚢袋９を
現地に設置する。砂、砕石、土、現地発生土、植裁用土
壌改良材及びこれらが混合されたもの等からなる充填材
に、あらかじめ調合された圧送助剤または現地で調合さ
れた圧送助剤を添加、混合したものを空の土嚢袋に順次
充填する（ロ〜ニ）。

【００２７】この土嚢袋に酵素、バクテリア、炭酸ガ
ス、酸、一価金属イオン、二価金属イオン、三価金属イ
オン、カルシウム、分散剤（解デイ剤）、電気等、圧送
助剤に応じた圧送助剤分解剤を加え、圧送助剤を分解し
て充填材の流動性を無くし、充填材を圧密沈降させて１
段目の土嚢袋を完成し、その上にさらに連結した空の土
嚢袋を設置する（ホ）。１段目の土嚢袋の上にロからホ
の工程を繰り返しながら背面には土砂１５の埋め戻しを
行う。充填された土嚢は分解剤による充填材の分離沈降
並びに上部の荷重により固定される。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、土嚢への充填作業が機
械化できかつ自動的、定量的に管理することができ、ま
た土嚢充填作業を現地で行えるのはもちろん、土嚢に充
填する素材は２０００ｍ程度離れた場所からも圧送でき
る様になったため、広範囲でかつ長距離に渡って充填材
の圧送が可能になった。また土嚢袋も数キロにも及ぶ連
続的形状が可能になり、従来の施工方法に比べより早く
大量に土嚢袋を充填設置することができる。しかも現地
の状況に合わせて曲線的に配置することもできるので現
場の状況に即応した土嚢の構築ができる利点も有してい
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る土嚢充填法の一例を示す概略
図。

【図２】同じくこの発明に係る土嚢充填法の他例を示す
概略図。

【図３】この発明に基いて土嚢を構築する場合の一例を
示す概略図。

【図４】同じくこの発明に基いて土嚢を構築する場合の
他例を示す概略図。

【符号の説明】

１……圧送助剤２……圧送助剤用溶解ミキサ
− ３……圧送助剤用ポンプ４……充填材用ホッパ− ５……混合器６……中継ポンプ７……耐圧パイプ又は鋼管パイプ８……流量計９……土嚢袋１０……圧送助剤分解剤１１……溶解ミキサ− １２……ポンプ１３……耐圧パイプ又は鋼管パイプ１４……流量計１５……土砂

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】充填材１００部に対し、充填材の流動性
を高める圧送助剤を１部から５０部添加、混合してなる
土嚢用充填材。
【請求項２】充填材が砂、砕石、土、現地発生土、植
裁用土壌改良材あるいはこれらの混合物からなる請求項
１記載の土嚢用充填材。
【請求項３】圧送助剤が天然高分子、半合成高分子、
合成高分子の１種あるいは２種以上の組み合わせからな
る請求項１記載の土嚢用充填材。
【請求項４】圧送助剤がグアガムである請求項３記載
の土嚢用充填材。
【請求項５】充填材に圧送助剤を添加、混合した土嚢
充填材をポンプで圧送し、現場に設置した土嚢袋に逐次
充填する土嚢充填法。
【請求項６】施工現場に設置した土嚢袋の内部に予め
圧送助剤分解剤を配し、充填材に圧送助剤を添加、混合
した土嚢充填材を圧送して土嚢袋に充填する土嚢充填
法。
【請求項７】充填材に圧送助剤を添加、混合した土嚢
充填材をポンプで圧送して現場に設置した土嚢袋に充填
するとともに、別途圧送される圧送助剤分解剤により圧
送助剤を分解して充填材を圧密化する土嚢充填法。
【請求項８】圧送助剤が天然高分子、半合成高分子、
合成高分子の１種または２種以上の組み合わせからなる
請求項５、６または７記載の土嚢充填法。
【請求項９】圧送助剤がグアガムである請求項８記載
の土嚢充填法。
【請求項１０】圧送助剤分解剤が、酵素、バクテリ
ア、炭酸ガス、酸、一価金属イオン、二価金属イオン、
三価金属イオン、カルシウム、分散剤（解デイ剤）、電
気のいずれか又はこれらの組み合わせからなる請求項６
または７記載の土嚢充填法。
【請求項１１】圧送助剤が水に溶解したグアガム、圧
送助剤分解剤が酵素である請求項６または７記載の土嚢
充填法。
【請求項１２】圧送助剤が水に溶解したポリアクリル
アミド、圧送助剤分解剤がカルシウムである請求項６ま
たは７記載の土嚢充填法。