JPH07115896B2

JPH07115896B2 - 掘削残土の再生方法

Info

Publication number: JPH07115896B2
Application number: JP63163645A
Authority: JP
Inventors: 治男海野
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-06-30
Filing date: 1988-06-30
Publication date: 1995-12-13
Anticipated expiration: 2010-12-13
Also published as: JPH0214858A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、建設，土木業界において利用する掘削残土の
再生方法に係るもので、詳しくは工事現場より出る排土
を粗骨材，細骨材，砂質分，泥土に選別し、泥土は焼結
して固形化することにより、これら全部を原料として有
効利用する方法に関する。

（従来の技術）従来、道路等に上下水道等の埋設工事を行う際、現場か
ら発生する掘削残土の処理については、残土の埋立場所
の確保難から、山間地まで運搬処理するため膨大な経費
を要し、且つ、交通量の少ない道路を大型車輌が頻繁に
往来するから、交通障害や交通事故を多発する問題があ
るため、最近、静岡市等では公共事業の路床材料や埋め
戻し材料に、掘削残土を土質改良により改良した改良土
を使用することが認められるようになっている。

（発明が解決しようとする課題）しかし、現場から発生する掘削残土は、これを100％改
良土にしても、実際現場の埋め戻しに使う土量は、埋設
される構造物により10〜20％減少し、改良土にはその品
質を改善するため10〜20％の破砕コンクリートを加えて
増量するから、この分の残土が残って結局最大40％の残
土が余剰となり、これを従来通りに運搬して処理しなけ
ればならないので、前記した問題点の完全解決にはなっ
ていないのが実情であった。

本発明は、前記した実情に鑑みなされたもので、工事現
場において発生する掘削残土を粗骨材，素骨材，砂質
分，泥土分に選別して粗，細骨材は、コンクリート用骨
材等に、砂質分はコンクリート砂やサンドクッション等
に使用し、残った泥土分だけを焼結固形化して再生材と
することにより、工事現場から発生した掘削残土の全量
を資材に有効利用して、運搬処理により生じた問題点を
完全に解決する方法を提供することを目的としている。

（課題を解決するための手段）前記した問題点を解決するための本発明の手段は、廃棄される掘削残土から粗骨材選別手段により分別し
て、100mm以上のものを粗骨材として取り出し、この粗
骨材以外の掘削残土から、散水しながら細骨材選別手段
により分別し、50〜100mmのものを取り出して破砕手段
により40〜50mmに成形し、これを前記細骨材選別手段に
より分別された５〜40mmのものと共に細骨材として取り
出し、残った掘削残土から砂質分選別手段により分別
し、0.1〜5mmのものを砂質分として取り出し、残りの泥
土を脱水して焼成手段により焼結固形化させ、地盤材と
して成形する掘削残土の再生方法にある。

（作用）前記のように構成される掘削残土の再生方法は、上下水
道，ガス，電話等の埋設工事現場から掘削された排土
を、粗骨材の選別手段へ供給すると、この装置における
一次選別網は、排土中から100mm以上の粗骨材を分離し
て、これを粗骨材溜へ送り、この粗骨材を除かれた排土
は次の細骨材の選別手段へ送られる。

細骨材の選別は、上側の二次選別網により排土中から40
〜100mmの細骨材を分離し、下側の三次選別網により５
〜40mmの細骨材、それぞれ分離した後、両者を混合して
細骨材溜へ送り、前記した細骨材を分離させた排土は、
次の砂質分の選別手段へ送られる。

砂質分の選別は、傾斜分離筒の下端に排土を供給され、
0.1〜5mmの砂質分を内設した送り螺旋により押上移送
し、上端から砂質分溜へ送られ、それ以下の泥土は水と
共に、分離筒のオーバーフローから次の脱水手段へ送ら
れる。

泥土の脱水は、多数のフィルター内に送込まれた泥土を
圧縮して脱水し、含水率30〜35％の低湿度に水分調整さ
れた泥土は次の焼成手段へ送られる。

泥土の焼成は、不定形状に解砕した泥土か、所定形状に
形成した泥土を焼成炉内に収容し、適当な焼成温度と時
間により焼き上げ、泥土の微粒子が焼結された固形状の
焼成材を得るもので、前記した粗骨材と細骨材はコンク
リート用の骨材に利用し、砂質分は埋設管の下に敷くサ
ンドクッション、或いは、遮断層材に利用し、泥土の焼
成材は現場の路床材や埋め戻し材に使用すれば、現場か
ら発生した掘削残土が全部資材として有効に利用され
て、運搬処理により生じた従来の諸問題は完全に解決さ
れた。

（実施例）次に本発明に関する掘削残土の再生方法を、実施に適し
た装置の一実施例により図面に基づいて説明する。

Ａは粗骨材の選別手段で、ホッパー１に投入された排土
を一次選別網２により網目ａを通らない100mm以上の粗
骨材３と、網目ａを通るそれ以下のものとに選別させ、
粗骨材３は一次選別網２の終端より排出させて粗骨材受
４に落とし、網目ａを通過したものは下のコンベア５へ
落下させる。

Ｂは泥土の懸濁手段で、粗骨材３を除かれて前記コンベ
ア５により移送される排土に対して、散水口６より散水
しながら回転スクリュー７により撹拌して、後記する細
骨材に付着する泥土を洗い落し、細骨材と分離すると共
に、泥土の懸濁液を生成させてこれらを後記する排出口
８から送り出させる。

Ｃは細骨材の選別手段で、前記懸濁手段Ｂの排出口８か
ら落下する泥土の懸濁液を二次選別網９に受け、その網
目ａを通過しない50〜100mmの細骨材は、二次選別網９
の終端よりクラッシャー等の破砕手段10へ送り、40〜50
mmに破砕して細骨材溜11に落し、網目ａを通過したもの
は、その下に配設した三次選別網12に落下させ、その網
目ａを通過しない５〜40mmの細骨材は、三次選別網12の
終端より排出されて、前記細骨材溜11に落として先に送
られた細骨材と混合し、三次選別網12を通過した砂質分
を含む泥土の懸濁液は、散水口13から散水される傾斜樋
14を通って、後記する砂質分の選別手段へ移送される。

尚、この細骨材の処理手段Ｃは、第２図に示すように二
次選別網９と三次選別網12とを同一枠の上下に取付けて
連動させるようにし、二次選別網９による選別品を破砕
することなく、細骨材溜11へ送るようにした点において
は同様であり、細骨材の大きいものの破砕は必要に応じ
て以後に行う。

Ｄは砂質分の選別手段で、上向きの傾斜筒15の始端へ、
前記傾斜樋14から砂質分を含む泥土の懸濁液を送り込む
と、0.1〜5mmの砂質分は前記傾斜筒15に内設した送り螺
旋16により傾斜筒15内を押上移送され、終端に達すると
シュート17からコンベア18を介して、砂質分溜19へ送ら
れてこれに蓄えられ、一方、0.1mm以下の泥土の懸濁液
は傾斜筒15のオーバーフロー20から流出して後記する沈
澱槽へ送られる。

Ｅは泥土の沈澱手段で、前記した砂質分の分離手段Ｄか
ら送られる0.1mm以下の泥土を沈澱槽21に貯溜し、この
中の泥土を槽底に沈澱させて、その下槽のものを撹拌翼
22により撹拌し、ポンプ23により貯溜タンク24へ送って
貯溜する。

Ｆは泥土の脱水手段で、多数のフィルター25を併設し、
これらフィルター25内へ貯溜タンク24の泥土をポンプ26
により送り込んで、前記フィルター25を油圧シリンダー
27により圧搾させ、泥土中の水を搾り出して各フィルタ
ー25間に含水率30〜35％の低湿度のケーキを形成させ、
このケーキを下部の泥土溜28に受け、泥土溜28から撹拌
棒イ，ロが咬合する解砕機29へ送って、40mm程度の大き
さの不定形状に解砕させることにより、後記する焼成手
段による焼成材の成形品の原料となる。

Ｇは脱水した泥土を焼結する焼成手段で、素焼きの土器
を焼成する従来公知の焼成炉30を用いるもので、一度に
大量焼成できるような回分式又は連続式のものを用い、
その焼成温度は高温ほど焼成材の硬質と強度が向上して
好ましいが、通常は500〜800℃の範囲内で30〜60分程度
焼成すれば、骨材として要求される硬度と強度は満足さ
れるもので、この焼成手段は回分式の場合は、図面第１
図に示すように、焼成炉30内に原料泥土を載置する受棚
31を設け、その上か下又は上下両方に重油又はガス等の
バーナー32を配設し、前壁には材料の入口33を、後壁に
は製品の出口34を設けて、これら入口33と出口34に開閉
自在の扉35,36か、耐熱性遮断膜か、エアーカーテン等
を設けると共に、前記受棚31の前と後に材料の搬入と製
品の搬出を行うコンベア37,38を連結し、これらコンベ
ア37,38を材料を搬入して焼成するまでは停止させ、焼
成が終わると走行させて、焼成炉30内の製品を搬出し、
再び材料を搬入させるようにし、又、連続式の場合は、
第３図に示すように、焼成炉30内にステンレス製パンチ
ングベルト等の搬送コンベア39を張設して、コンベア39
の上か下又は上下両方に重油，ガス等のバーナー32を配
設し、前記コンベア39を連続運転して、これに入口33に
おいて材料を供給すると、材料は一定時間で焼成炉30内
を通過して焼成され、焼成を終ると出口34から搬出され
るようにする。

40は前記したコンベア39又は37上に配置した材料の供給
ホッパーで、前記脱水機Ｆにより脱水されたケーキを解
砕機29により解砕した泥土を受け、コンベア39（37）の
走行に伴ない、ならし部材41により量を定めて焼成炉30
へ送り込ませ、不定形の焼成材を得る。

42は泥土を定形に焼成する場合の焼成型でステンレス等
の耐熱材により方形の皿形に形成し、その中に脱気充填
して、焼成炉30内へ回分的か連続的に供給し、焼成によ
りブロック状の焼成材を得る。

43は前記焼成炉30内で焼結された焼成材で、第３図に示
すように、解砕機29により解砕した40mm程度の大きさの
ものをそのまま焼成した不定形のものか、第４図に示す
ような、焼成型42に脱気充填したものを焼成して、ブロ
ック状の焼成材43を得る。

更に、泥土を図面には示していないが押出孔より押出し
て、第５図に示すような長い棒状に成形し、第６図に示
すように希望寸法に折るか、切って用いるか、図面には
示していないが適当な大きさの割型により、第７図に示
す球形に成形して焼成したものを用いるもので、これら
焼成材の大きさは、地盤材にあって、路床材として用い
る場合は40mm以下、法面等の裏込材に用いる場合は40〜
100mmが適当である。

実施例１ステンレス焼成型42に、含水率30％で0.1mm以上の泥土
を充填し、よく押し固めて内部空気を除いた後、焼成炉
30内へ収容し、重油バーナー32により800℃の焼成温度
で30分間加熱したところ、泥土は焼結されてブロック状
の焼成材43となった。

これに付いて変状土CBR試験を行った結果、標準荷重1,3
70kgで24.6％，標準荷重2,030kgで29.0％の値を示し、
公共事業等においての基準値15％を上回る良好なもので
あった。

この焼成材を道路工事において路床用に埋設し、地固め
をした後アスファルト舗装を施し、直ちに道路を開放し
たところ、重量のある大型車輌が往来しても路面には何
ら変化がなく、この焼成材は、地下水により長時間浸漬
されても焼結前の泥状に戻ることはなかった。

（発明の効果）本発明の方法は前述のように構成されるから、作用の欄
に述べたように、道路等における上下水道その他の埋設
工事において発生する掘削残土を、順次工程を追って処
理して行けば、排土中より粗骨材，細骨材，砂質分，泥
土に選別して、粗，細の骨材は、コンクリート用の骨材
に利用し、砂質分は埋設管等のサンドクッションや遮熱
層材に使用し、残った泥土を炉内で焼成すれば、人工砕
石や埋め戻し材或いは法面の裏込め材等が得られ、この
再生材だけで現場の埋め戻しができるため、通常の埋設
管工事では、掘削排土を搬出することも、埋土を搬入す
ることもなく工事を完了できる。

泥土を焼成することにより各粒子が強固に結合されるた
め、路床材として用いる場合、路面の支持力を十分に有
するものであるから、この路床材を敷設しアスファルト
舗装して、養生期間なしで直ちに道路が使用できるの
で、工期にゆとりがない突貫工事に用いることができ
る。

泥土を焼結により固形化してあるもので、野積みして風
雨に曝しても、焼結材が飛散したり雨水により泥状化し
て、流出したりすることがないため管理がし易く、大量
に生産して長期在庫が可能である。

等の特有の効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の掘削残土の再生方法に採用した装置の
実施例を示す概要図。第２図は第１図における細骨材選
別装置の一部変形例を示す概要図。第３図は第１図にお
ける焼成手段の他の実施例を示す概略図。第４〜７図は
焼成材の各例を示す斜視図で、第４図はブロック状のも
のを、第５図は棒状のものを、第６図は第５図を切断し
たものを、第７図は球状のものをそれぞれ示す。図中、Ａは粗骨材の選別手段、Ｃは細骨材の選別手段、
10は破砕手段、Ｄは砂質分の選別手段、Ｇは泥土の焼成
手段である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】廃棄される掘削残土から粗骨材選別手段に
より分別して、100mm以上のものを粗骨材として取り出
し、この粗骨材以外の掘削残土から、散水しながら細骨
材選別手段により分別し、50〜100mmのものを取り出し
て破砕手段により40〜50mmに成形し、これを前記細骨材
選別手段により分別された５〜40mmのものと共に細骨材
として取り出し、残った掘削残土から砂質分選別手段に
より分別し、0.1〜5mmのものを砂質分として取り出し、
残りの泥土を脱水して焼成手段により焼結固形化させ、
地盤材として成形することを特徴とする掘削残土の再生
方法。