吹付工法および吹付施工システム
【課題】 廃棄物を再利用することで資源採取量の低減を図り、もって環境に与える影響を軽減するとともに施工コストの低減を図ることができる吹付工法および吹付施工システムを提供することを目的とする。
【解決手段】 少なくとも粘土成分を含有する廃棄物と石灰成分を含有する廃棄物とからなる人工砂に加水し、人工砂を加圧環境下で混練して地盤材料を製造し、地盤材料を被吹付面に吹き付ける。
【解決手段】 少なくとも粘土成分を含有する廃棄物と石灰成分を含有する廃棄物とからなる人工砂に加水し、人工砂を加圧環境下で混練して地盤材料を製造し、地盤材料を被吹付面に吹き付ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば汚泥やペーパースラッジ、石灰精製残滓等の廃棄物からなる人工砂を地盤材料に利用し、法面等の被吹付面に吹き付ける吹付工法および吹付施工システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
貯水池や廃棄物処理場等の場合、遮水性を有する基盤層を形成する必要がある。従来、基盤層は、水や有害物質の漏洩を防止する遮水層と、供用時の異物や重機、紫外線等による遮水層の破損・劣化を防止する保護層とが積層された構成からなり、例えば、遮水層として周知の遮水シートと養生マットとを２重に敷設し、その上に周知の遮光シートを敷設し、さらにその上面を土砂や畳、タイヤ等の保護層で被覆する構成からなる。
【０００３】
また、地山法面等には、地山の崩落や法面部の浸食を防止するために法面に安定基盤層を形成する必要がある。従来、安定基盤層は、所定の強度を有するモルタルやコンクリートを法面に吹き付けることで形成される。
また、岩盤地山や有害土壌の法面などに植生基盤層を形成し、緑化を施す場合がある。従来、植生基盤層は、種子と肥料を混合した客土を法面に厚く吹き付けることで形成される。
【０００４】
一方、近年では、産業廃棄物を再利用して植物生育基盤を形成する方法が提案されている。これは、植物性破砕チップにペーパースラッジ焼却灰およびセメントを混合して吹き付ける工法である（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００４−１００３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した従来の遮水性を有する基盤層では、遮水シート等の資材を複数層に積層させて形成されているため、基盤層が厚くなって貯水池や廃棄物処理場の容量が減少するとともに、コストがかかるという問題がある。また、遮水シート等は外力に対する抵抗力が小さいため、供用時に遮水シートが破損して水や有害物質が漏洩する虞があり、また、遮水シート接合部の信頼性は低いため、接合部から水や有害物質が漏洩する虞があるという問題が存在する。さらに、保護層の流失防止のため法面の勾配は緩やかにする必要があり、広い用地が必要となるという問題が存在する。
【０００６】
また、上記した従来の安定基盤層では、セメントや砂、砂利等の天然資源を大量に用いるため、資源の浪費となり、且つ資源調達に伴って環境に影響を与えるとともに、建設コストも高くなるという問題が存在する。
また、上記した従来の植生基盤層では、洗掘防止のための接合剤、或いは保水性を確保するための保水団粒形成材やつなぎ材等の改質材料を混合することとなり、建設コストが高くなるという問題が存在する。
【０００７】
また、上記した、産業廃棄物を再利用して植物生育基盤を形成する従来の工法では、吹き付けられる地盤材料の粘着性が小さいため、急勾配の法面に吹き付けると流れてしまい、均等の厚さに吹き付けられないという問題が存在する。
【０００８】
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、廃棄物を再利用することで資源採取量の低減を図り、もって環境に与える影響を軽減するとともに施工コストの低減を図ることができる吹付工法および吹付施工システムを提供することを目的とする。また、急勾配な法面（被吹付面）にも吹き付けることが可能な吹付工法および吹付施工システムを提供することを目的とする。また、複数の層を積層させることなく、耐久性・遮水性・遮光性に優れた層を形成し、全体の層厚さを薄くすることができる吹付工法および吹付施工システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１記載の発明は、少なくとも粘土成分を含有する廃棄物と石灰成分を含有する廃棄物とからなる人工砂に加水し、該人工砂を加圧環境下で混練して地盤材料を製造し、該地盤材料を被吹付面に吹き付けることを特徴としている。
【００１０】
石灰成分には自硬性があるため、粘土成分を含有する廃棄物と石灰成分を含有する廃棄物とからなる人工砂は、加水しても再泥濘化しない安定した粒状体材料となる。したがって、請求項１に係る発明の特徴により、加水されて加圧環境下で人工砂が混練されると、人工砂に含まれる未反応の粘土成分が人工砂粒体の表面を被覆するとともに、この粘土成分が、人工砂に含有された石灰成分と反応して徐々に固化するため、地盤材料は、粒状のまま粘着性の高い材料に変化する。また、この地盤材料は、長期に亘って時間の経過とともに固結するため、地盤材料を被吹付面に吹き付けて形成された地盤（以下、吹付層と記す。）の強度は増大する。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の吹付工法において、前記人工砂中に固化材を添加して攪拌することを特徴としている。
【００１２】
このような特徴により、地盤材料の発現強度は固化材によって更に大きくなる。また、固化材の添加量に比例して、地盤材料の発現強度は増加する。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の吹付工法において、前記被吹付面に吹き付ける直前に、前記地盤材料に混合液を混合することを特徴としている。
【００１４】
このような特徴により、吹付層の遮水性能は高くなるとともに、粘土成分に残存する石灰成分が混合液と反応することで固化するため、被吹付面に吹き付けられた地盤材料の発現強度は殆ど低下しない。また、地盤材料を被吹付面に吹き付ける際の、地盤材料の跳ね返りが軽減されるとともに、地盤材料の密着性能が増大する。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１から３のいずれか記載の吹付工法において、前記人工砂中に植生材を混入して攪拌することを特徴としている。
【００１６】
このような特徴により、植生材が混入された地盤材料が被吹付面に吹き付けられ、植生材が埋設された吹付層が形成される。なお、吹付層は、空隙が数多く形成されて保水性に優れた層であるため、植物の成長は促進される。
【００１７】
請求項５記載の発明は、地盤材料を製造する地盤材料製造システム部が備えられている吹付施工システムにおいて、前記地盤材料製造システム部には、少なくとも粘土成分を含有する廃棄物と石灰成分を含有する廃棄物とからなる人工砂に加水して該人工砂を加圧環境下で混練する加圧混練装置が備えられていることを特徴としている。
【００１８】
このような特徴により、人工砂が加水されるとともに加圧環境下で混練され、人工砂の粒体の表面に未反応の粘土成分が被覆され、この粘土成分が、人工砂に含有された石灰成分と反応して徐々に固化される。
【発明の効果】
【００１９】
本願の請求項１に係る吹付工法によれば、地盤材料は、粘着性が高くなるため、急勾配の法面にも吹き付けることが可能となる。また、地盤材料は、長期に亘り固化して強度が増加するため、相当の強度を発揮することができ、地盤材料によって形成された吹付層は、破損や損傷を防止することができる耐久性に優れた層となる。また、地盤材料によって形成された吹付層は、遮光性に優れており、保護性能（耐久性能）と遮光性能とを兼ね備えた層となるため、保護層と遮光層とを積層させる必要がなく、全体の層厚さを薄くすることができる。また、地盤材料は、廃棄物を再利用した安価な人工砂からなるため、吹付工事の施工費用の低減を図ることができるとともに、廃棄物の有効利用によって廃棄物を処分することができ、もって廃棄物処分費用の低減を図ることができる。さらに、廃棄物を再利用することで資源材料の使用を削減することができ、資源採取による環境への影響を低減させることができる。
【００２０】
また、請求項２に係る吹付工法によれば、固化材によって地盤材料の発現強度は増大するため、吹付層の破損や損傷を防止することができる。また、固化材の混入量を調整することで、吹付層の強度を調整することができる。
【００２１】
また、請求項３に係る吹付工法によれば、吹付層は遮水性に優れた層となり、耐久性・遮光性・遮水性に優れた層を形成することができる。これによって、全体の層厚さを薄くすることができる。なお、混合液の種類を適宜選択することで、吹付層の遮水性能を調整することができる。
【００２２】
また、請求項４に係る吹付工法によれば、吹付層は植物の成長促進に適した層となるため、緑化された植生層を形成することができる。
【００２３】
また、請求項５に係る吹付施工システムによれば、粒状のまま粘着性の高い地盤材料を製造することができるとともに、長期に亘って時間の経過とともに固結する地盤材料を製造することができる。これによって、急勾配の法面にも吹き付けることが可能となるとともに、高強度の吹付層を構築することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明に係る吹付工法および吹付施工システムの実施の形態について、図面に基いて説明する。
本実施の形態の概略構成は、細粒土を石灰処理して製造された人工砂を用いることを主眼としており、人工砂に固化材や植生材を添加・攪拌し、固化材や植生材が添加された人工砂に加水し、加水された人工砂を加圧環境下で混練して地盤材料を製造し、この地盤材料を圧送して被吹付面に向けて吹き付ける構成からなり、被吹付面への吹付直前に地盤材料に混合液を混合させている。また、乾燥によるひび割れを防止するため、人工砂に繊維状の補強材を添加・攪拌させてもよく、これによって、靭性を向上させ、ひび割れを防止することができる。
【００２５】
まず、本実施の形態に係る吹付工法に使用される材料について説明する。
人工砂は、粘土成分を含有する廃棄物と、石灰成分を含有する廃棄物とを混合して製造されており、必要に応じて高炉セメント等の固化材や混和材等が混合されている。具体的には、粘土成分を含有する廃棄物として汚泥を使用し、石灰成分を含有する廃棄物としてペーパースラッジ焼却灰（以下、ＰＳ灰）を使用しており、汚泥を脱水して固化させたプレスケーキにＰＳ灰を混合・解砕して粒状化することによって、粘土粒の表面に灰微粉が付着した構造（いわば粘土粒の表面に灰微粉がまぶされた状態）の原料粒状体を調製し、この原料粒状体に高炉セメント等の固化材や混和材等を混合して製造される。図１に示すように、人工砂は、５ｍｍ以下程度の粘土粒１の表面にＰＳ灰２が付着した構成からなる原料粒状体に、更に高炉セメント等の固化材３が加えられものであり、ポゾラン反応などにより安定処理された材料であり、加水しても再泥濘化しない安定した粒状体である。なお、ＰＳ灰２（石灰成分）に自硬性があるため、固化材や混和材等が混合されてなくてもよい。
【００２６】
ＰＳ灰は、古紙をリサイクルする過程で発生するペーパースラッジを焼却した焼却灰や、ペーパースラッジを焼却する際にそれに石灰精製残滓を混合し、その混合物を焼却して調製した改質焼却灰である。石灰精製残滓は、たとえば紙製品のコーティング材等として利用される炭酸カルシウム微粉末の製造過程において発生するもので、その主成分は水酸化カルシウムであるが、従来においては有効利用されることなく単に廃棄物として埋立処分されているものである。なお、ペーパースラッジに対する石灰精製残滓の混合量は適宜設定すれば良いが、焼却により生成されるＰＳ灰に含有される石灰成分（ＣａＯ）が２０〜３０％程度となるように混合量を調整すると良く、その場合、ペーパースラッジ１ｔｏｎ当たりの混合量は５０ｋｇ程度で良い。
【００２７】
また、製造された人工砂に添加・攪拌する固化材としては、セメントや石灰系材料等が使用され、人工砂に添加・攪拌する植生材としては、植物の種子、及びバーク堆肥や乾燥ペーパースラッジ、木材チップ、繊維屑などの有機質系廃棄物（肥料）が使用される。また、吹付直前で地盤材料に混合する混合液としては、水や、汚泥と水とを混練させてなる混練泥水、ベントナイト廃液と水とを混練させてなるベントナイト混練泥水等が使用され、汚泥やベントナイト廃液等の廃棄物を有効活用することが望ましい。さらに、補強材としては、鋼製または化学繊維性のファイバーであり、有機質の繊維屑やペーパースラッジ、ポリプロピレンシート等の無機質の切れ屑等でもよく、廃棄物を有効活用することが望ましい。
【００２８】
次に、本実施の形態に係る吹付工法に使用される吹付施工システムについて説明する。
図２は吹付施工システムを表す図である。図２に示すように、吹付施工システムは、大別すると、地盤材料を製造する地盤材料製造システム部１０と、混合液を製造して該混合液を地盤材料の吹付け直前で地盤材料に混合させる混合液製造システム部１１とから構成されている。
【００２９】
地盤材料製造システム部１０は、投入口１２ａから人工砂が投入されるホッパー１２と、所定量の人工砂を計量する計量ミキサー１３と、人工砂に固化材や植生材、補強材等の添加材を添加・攪拌する攪拌ミキサー１４と、人工砂と添加材とからなる調合人工砂に水を加え、加圧環境下で所定時間混練し、圧送管（デリバリーホース１６）に高圧圧送する加圧混練装置（モルタルガン１５）とから構成されている。ホッパー１２の排出口１２ｂと計量ミキサー１３の投入口１３ａとは第１のコンベア１７を介して、計量ミキサー１３の排出口１３ｂと攪拌ミキサー１４の投入口１４ａとは第２のコンベア１８を介して、攪拌ミキサー１４の排出口１４ｂとモルタルガン１５の投入口１５ａとは第３のコンベア１９を介して、それぞれ接続されている。
【００３０】
混合液製造システム部１１は、汚泥やベントナイト廃液等からなるプレスケーキに水を添加・混練させて混練汚泥やベントナイト混練汚泥を製造する混練泥水製造ミキサー２０と、混練泥水製造ミキサー２０の排出口２０ａからデリバリーホース１６の先端に接続された圧送ホース２１を介して、水や混練泥水、ベントナイト混練泥水等の混合液を圧送するポンプ２２とから構成されている。
【００３１】
次に、本実施の形態に係る吹付工法によって吹付層を構築する工程を説明する。
なお、本吹付工法によって構築される吹付層は、軽量、高強度の層となることから、廃棄物処理場の遮水シートの破損を防止する保護・遮光層、或いは岩石地山の法面保護被覆層としても有効である。また、本吹付工法によって構築される吹付層は、高濃度混練泥水や膨潤性のあるベントナイト混練泥水を用いることで透水係数がｋ＝１０−６〜１０−８ｃｍ／ｓｅｃ以下となることから、遮水性が確保された遮水層としても有効である。また、地盤材料に混合液を混合させず、或いは少量の混合液を混合させて吹き付けた場合、吹付層には無数の空隙が形成されるうえ、吹付層はポーラスなＰＳ灰を原料としているため保水性が極端に良いものとなり、さらに、吹付層は固化材を添加させなくても、０．５Ｍｐａ程度の強度を発現するため、本吹付工法によって構築される吹付層は、根が成長し易く、且つ、雨水による浸食の少ない植生層としても有効である。
【００３２】
図３は吹付工法における地盤材料の製造工程を表す図であり、図４は地盤材料を吹き付ける工程を表す図である。また、各用途毎の地盤材料および混合液の標準的な配合を図５に示すが、必要に応じて適宜調整可能である。
【００３３】
図２，図３に示すように、まず、地盤材料製造システム部１０において地盤材料の製造を行う。具体的には、予め製造された人工砂をホッパー投入口１２ａからホッパー１２内に投入する。ホッパー１２内に投入された人工砂は、ホッパー排出口１２ｂから第１のコンベア１７上に放出され、第１のコンベア１７によって計量ミキサー投入口１３ａに運ばれ、計量ミキサー１３内に投入される。
【００３４】
計量ミキサー１３においては、人工砂を計量し、所定量の人工砂を、計量ミキサー排出口１３ｂから第２のコンベア１８上に放出する。このとき、人工砂は、製造する地盤材料の量に応じて、所定（例えば図５に示す配合表）の配合になるように計量される。第２のコンベア１８上の人工砂は、第２のコンベア１８によって攪拌ミキサー投入口１４ａに運ばれ、攪拌ミキサー１４内に投入される。
【００３５】
攪拌ミキサー１４においては、搬入された人工砂に、攪拌ミキサー１４内に別途投入された添加材を添加する。保護層や遮光層、遮水層として吹付層を構築する場合、人工砂には、セメント等の固化材が添加され、必要に応じて鋼製又は化学繊維ファイバー等の補強材も添加される。このとき、固化材は、用途に応じて所定（例えば図５に示す配合表）の配合になるように計量されて添加される。また、遮水層のみとして吹付層を構築する場合は、固化材を添加させなくてもよい。また、植生層として吹付層を構築する場合は、人工砂に種子と肥料（植生材）を添加する。また、植生層として吹付層を構築する場合、肥料成分の増量、および靭性・浸食抵抗性の向上を図るべく、補強材として、有機質の繊維屑やペーパースラッジ等の有機質のものを使用する。そして、人工砂と、添加された固化材や補強材、植生材とを攪拌して固化材等を含有する人工砂（調合人工砂）を製造し、この調合人工砂を、攪拌ミキサー排出口１４ｂから第３のコンベア１９上に放出する。第３のコンベア１９上の調合人工砂は、第３のコンベア１９によってモルタルガン投入口１５ａに運ばれ、モルタルガン１５内に投入される。
【００３６】
モルタルガン１５においては、搬入された調合人工砂に少量の水を加え、約１．０Ｍｐａ以上の加圧環境下で所定時間（具体的には、２〜５分程度）混練して、所定配合の地盤材料を製造する。このとき、水は、所定（例えば図５に示す配合表）の配合になるように計量されて加えられる。そして、製造された地盤材料を、モルタルガン１５に備えられた図示せぬコンプレッサーの圧縮空気によってデリバリーホース１６内に圧送する。
【００３７】
一方、図２，図４に示すように、混合液製造システム部１１において混合液を製造し、この混合液をデリバリーホース１６の先端部に圧送する。具体的には、混練泥水製造ミキサー２０によって、汚泥やベントナイト廃液を脱水して固化させたプレスケーキ（粘土）と水とを混練させて混合液（混練泥水またはベントナイト混練泥水）を製造する。このとき、粘土と水との配合は、用途に応じて所定（例えば図５に示す配合表）の配合になるように調合する。なお、吹付層の遮水性能を示す透水係数は、混合液の基材や濃度にも左右されるが、水だけからなる混合液を使用した場合、１０−４〜１０−５ｃｍ／ｓｅｃ程度、混練泥水からなる混合液を使用した場合、１０−５〜１０−６ｃｍ／ｓｅｃ程度、膨潤性のあるベントナイト混練泥水からなる混合液を使用した場合、１０−７〜１０−８ｃｍ／ｓｅｃ程度となる。したがって、強度が重点となる保護層では、低濃度の混練泥水または水のみからなる混合液を使用し、遮水性が重点となる遮水層では、高濃度の混練泥水またはベントナイト混練泥水からなる混合液を使用する。
【００３８】
そして、上記した混合液を、ポンプ２２の圧力によって圧送ホース２１内に圧送し、デリバリーホース１６の先端部内に流入させてデリバリーホース１６内の地盤材料と混合させる。なお、植生層を構築する場合、混合液を混合させずに、地盤材料だけを吹き付けても良い。
【００３９】
混合液が混合された地盤材料は、モルタルガン１５の圧力によって、デリバリーホース１６の先端から吹き出る。作業員Ａは、デリバリーホース１６の先端部を持ち、被吹付面Ｂに向けることで、地盤材料を高圧で叩きつけるように被吹付面Ｂに吹き付ける。なお、廃棄物処理場の例の場合、まず、法面に遮水シートを敷き、その上に地盤材料を吹き付けることで、保護・遮光・遮水層を兼ねた吹付層を構築する。
【００４０】
上記した吹付工法によれば、人工砂が加水した後に加圧環境下で混練されると、人工砂に含まれる未反応の粘土成分が図１に示す反応済みの人工砂粒体の表面を被覆するとともに、上記粘土成分が人工砂に含有された石灰成分と反応して徐々に固化するため、地盤材料は、粒状のまま粘着性の高い材料に変化する。したがって、１：１．５程度の急勾配の法面にも吹き付けることが可能となる。
【００４１】
また、上記地盤材料は、長期に亘って時間の経過とともに固結するため、該地盤材料からなる吹付層の強度は増大する。したがって、吹付層は、相当の強度を発揮することができ、破損や損傷を防止することができる耐久性に優れた層となる。
【００４２】
また、上記工法によって構築された吹付層は、遮光性に優れており、保護性能（耐久性能）と遮光性能とを兼ね備えた層となるため、保護層と遮光層とを積層させる必要がなく、全体の層厚さを薄くすることができる。これによって、この吹付層を廃棄物処理場の保護層として利用する場合、処分場の容量を増加させることができる。
【００４３】
また、地盤材料は、廃棄物を再利用した安価な人工砂からなるため、吹付工事の施工費用の低減を図ることができるとともに、廃棄物の有効利用によって廃棄物を処分することができ、これによって、廃棄物処分費用の低減を図ることができる。さらに、廃棄物を再利用することで資源材料の使用を削減することができ、資源採取による環境への影響を低減させることができる。
【００４４】
また、被吹付面Ｂに吹き付ける直前に、地盤材料に液状の混合液を混合するため、吹き付ける際の跳ね返りを防止することができるとともに、地盤材料の密着性能が増大させることができる。また、地盤材料に液状の混合液を混合すると、人工砂の粒体表面に混合液が被覆されて吹付層の遮水性能は高くなるため、吹付層は遮水性に優れた層となり、耐久性・遮光性・遮水性に優れた層を形成することができる。これによって、全体の層厚さを薄くすることができる。また、混合液の種類を適宜選択することで、吹付層の遮水性能を調整することができる。なお、被覆された混合液も、残存する石灰成分によって固化するため、被吹付面に吹き付けられた地盤材料の発現強度は殆ど低下しない。
【００４５】
また、人工砂中に固化材が添加・攪拌されるため、地盤材料の発現強度は固化材によって更に大きくなる。これによって、吹付層の破損や損傷を防止することができる。また、固化材の添加量に比例して、地盤材料の発現強度は増加するため、吹付層の目標強度に応じて添加する固化材の量を適宜変更させれば、固化材の混入量を調整することで、吹付層の強度をある程度調整することができる。例えば、セメント無添加の場合、吹付層は２８日材令で０．５Ｍｐａの強度を示し、セメントが５０ｋｇ／ｍ３の場合、吹付層は２８日材令で３〜５Ｍｐａの強度を示し、セメントが１００ｋｇ／ｍ３の場合、吹付層は２８日材令で７〜１０Ｍｐａの強度を示す。また、この強度に対する添加量は、山砂等を利用する工法に比べて半分以下であり、材料費の低減を図ることができる。
【００４６】
また、人工砂中に植生材を混入して攪拌されるため、植生材が混入された地盤材料が被吹付面に吹き付けられ、植生材が埋設された吹付層が形成され、緑化された植生層を形成することができる。これによって、耐浸食性のある地盤と植生とが一体となった基盤を構築することができ、信頼性が高い植生地盤を構築することができる。
【００４７】
以上、本発明に係る吹付工法および吹付施工システムの実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、現場で、人工砂と固化材等の添加材とを調合して地盤材料を製造しているが、本発明は、予め工場等で人工砂と固化材等の添加材とを調合しておいてもよく、調合済みの調合人工砂を現場に搬入し、この調合人工砂をモルタルガンに投入して水を加えて、加圧環境下で所定時間混合し、地盤材料を製造してもよい。また、上記した実施の形態では、現場において、粘土等と水と混練することで、地盤材料に混合させる混合液を製造しているが、本発明は、予め製造された混合液を現場に搬入してもよい。
【００４８】
また、上記した実施の形態では、吹付層の乾燥ひび割れを防止するため、地盤材料に化学繊維製のファイバー等の補強材を混入させているが、本発明は、被吹付面に鉄筋を配筋し、吹付層内に鉄筋を埋設させることで乾燥ひび割れを防止しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る吹付工法および吹付施工システムの実施の形態を説明するための人工砂を表す図である。
【図２】本発明に係る吹付工法および吹付施工システムの実施の形態を説明するための吹付施工システムを表す図である。
【図３】本発明に係る吹付工法および吹付施工システムの実施の形態を説明するための地盤材料の製造工程を表す図である。
【図４】本発明に係る吹付工法および吹付施工システムの実施の形態を説明するための地盤材料の吹付工程を表す図である。
【図５】本発明に係る吹付工法および吹付施工システムの実施の形態を説明するための標準配合を表す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 地盤材料製造システム部
１１ 混合液製造システム部
１２ ホッパー
１３ 計量ミキサー
１４ 攪拌ミキサー
１５ モルタルガン（加圧混練装置）
１６ デリバリーホース
２０ 混練泥水製造ミキサー
２１ 圧送ホース
２２ ポンプ
Ｂ 被吹付面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば汚泥やペーパースラッジ、石灰精製残滓等の廃棄物からなる人工砂を地盤材料に利用し、法面等の被吹付面に吹き付ける吹付工法および吹付施工システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
貯水池や廃棄物処理場等の場合、遮水性を有する基盤層を形成する必要がある。従来、基盤層は、水や有害物質の漏洩を防止する遮水層と、供用時の異物や重機、紫外線等による遮水層の破損・劣化を防止する保護層とが積層された構成からなり、例えば、遮水層として周知の遮水シートと養生マットとを２重に敷設し、その上に周知の遮光シートを敷設し、さらにその上面を土砂や畳、タイヤ等の保護層で被覆する構成からなる。
【０００３】
また、地山法面等には、地山の崩落や法面部の浸食を防止するために法面に安定基盤層を形成する必要がある。従来、安定基盤層は、所定の強度を有するモルタルやコンクリートを法面に吹き付けることで形成される。
また、岩盤地山や有害土壌の法面などに植生基盤層を形成し、緑化を施す場合がある。従来、植生基盤層は、種子と肥料を混合した客土を法面に厚く吹き付けることで形成される。
【０００４】
一方、近年では、産業廃棄物を再利用して植物生育基盤を形成する方法が提案されている。これは、植物性破砕チップにペーパースラッジ焼却灰およびセメントを混合して吹き付ける工法である（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００４−１００３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した従来の遮水性を有する基盤層では、遮水シート等の資材を複数層に積層させて形成されているため、基盤層が厚くなって貯水池や廃棄物処理場の容量が減少するとともに、コストがかかるという問題がある。また、遮水シート等は外力に対する抵抗力が小さいため、供用時に遮水シートが破損して水や有害物質が漏洩する虞があり、また、遮水シート接合部の信頼性は低いため、接合部から水や有害物質が漏洩する虞があるという問題が存在する。さらに、保護層の流失防止のため法面の勾配は緩やかにする必要があり、広い用地が必要となるという問題が存在する。
【０００６】
また、上記した従来の安定基盤層では、セメントや砂、砂利等の天然資源を大量に用いるため、資源の浪費となり、且つ資源調達に伴って環境に影響を与えるとともに、建設コストも高くなるという問題が存在する。
また、上記した従来の植生基盤層では、洗掘防止のための接合剤、或いは保水性を確保するための保水団粒形成材やつなぎ材等の改質材料を混合することとなり、建設コストが高くなるという問題が存在する。
【０００７】
また、上記した、産業廃棄物を再利用して植物生育基盤を形成する従来の工法では、吹き付けられる地盤材料の粘着性が小さいため、急勾配の法面に吹き付けると流れてしまい、均等の厚さに吹き付けられないという問題が存在する。
【０００８】
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、廃棄物を再利用することで資源採取量の低減を図り、もって環境に与える影響を軽減するとともに施工コストの低減を図ることができる吹付工法および吹付施工システムを提供することを目的とする。また、急勾配な法面（被吹付面）にも吹き付けることが可能な吹付工法および吹付施工システムを提供することを目的とする。また、複数の層を積層させることなく、耐久性・遮水性・遮光性に優れた層を形成し、全体の層厚さを薄くすることができる吹付工法および吹付施工システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１記載の発明は、少なくとも粘土成分を含有する廃棄物と石灰成分を含有する廃棄物とからなる人工砂に加水し、該人工砂を加圧環境下で混練して地盤材料を製造し、該地盤材料を被吹付面に吹き付けることを特徴としている。
【００１０】
石灰成分には自硬性があるため、粘土成分を含有する廃棄物と石灰成分を含有する廃棄物とからなる人工砂は、加水しても再泥濘化しない安定した粒状体材料となる。したがって、請求項１に係る発明の特徴により、加水されて加圧環境下で人工砂が混練されると、人工砂に含まれる未反応の粘土成分が人工砂粒体の表面を被覆するとともに、この粘土成分が、人工砂に含有された石灰成分と反応して徐々に固化するため、地盤材料は、粒状のまま粘着性の高い材料に変化する。また、この地盤材料は、長期に亘って時間の経過とともに固結するため、地盤材料を被吹付面に吹き付けて形成された地盤（以下、吹付層と記す。）の強度は増大する。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の吹付工法において、前記人工砂中に固化材を添加して攪拌することを特徴としている。
【００１２】
このような特徴により、地盤材料の発現強度は固化材によって更に大きくなる。また、固化材の添加量に比例して、地盤材料の発現強度は増加する。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の吹付工法において、前記被吹付面に吹き付ける直前に、前記地盤材料に混合液を混合することを特徴としている。
【００１４】
このような特徴により、吹付層の遮水性能は高くなるとともに、粘土成分に残存する石灰成分が混合液と反応することで固化するため、被吹付面に吹き付けられた地盤材料の発現強度は殆ど低下しない。また、地盤材料を被吹付面に吹き付ける際の、地盤材料の跳ね返りが軽減されるとともに、地盤材料の密着性能が増大する。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１から３のいずれか記載の吹付工法において、前記人工砂中に植生材を混入して攪拌することを特徴としている。
【００１６】
このような特徴により、植生材が混入された地盤材料が被吹付面に吹き付けられ、植生材が埋設された吹付層が形成される。なお、吹付層は、空隙が数多く形成されて保水性に優れた層であるため、植物の成長は促進される。
【００１７】
請求項５記載の発明は、地盤材料を製造する地盤材料製造システム部が備えられている吹付施工システムにおいて、前記地盤材料製造システム部には、少なくとも粘土成分を含有する廃棄物と石灰成分を含有する廃棄物とからなる人工砂に加水して該人工砂を加圧環境下で混練する加圧混練装置が備えられていることを特徴としている。
【００１８】
このような特徴により、人工砂が加水されるとともに加圧環境下で混練され、人工砂の粒体の表面に未反応の粘土成分が被覆され、この粘土成分が、人工砂に含有された石灰成分と反応して徐々に固化される。
【発明の効果】
【００１９】
本願の請求項１に係る吹付工法によれば、地盤材料は、粘着性が高くなるため、急勾配の法面にも吹き付けることが可能となる。また、地盤材料は、長期に亘り固化して強度が増加するため、相当の強度を発揮することができ、地盤材料によって形成された吹付層は、破損や損傷を防止することができる耐久性に優れた層となる。また、地盤材料によって形成された吹付層は、遮光性に優れており、保護性能（耐久性能）と遮光性能とを兼ね備えた層となるため、保護層と遮光層とを積層させる必要がなく、全体の層厚さを薄くすることができる。また、地盤材料は、廃棄物を再利用した安価な人工砂からなるため、吹付工事の施工費用の低減を図ることができるとともに、廃棄物の有効利用によって廃棄物を処分することができ、もって廃棄物処分費用の低減を図ることができる。さらに、廃棄物を再利用することで資源材料の使用を削減することができ、資源採取による環境への影響を低減させることができる。
【００２０】
また、請求項２に係る吹付工法によれば、固化材によって地盤材料の発現強度は増大するため、吹付層の破損や損傷を防止することができる。また、固化材の混入量を調整することで、吹付層の強度を調整することができる。
【００２１】
また、請求項３に係る吹付工法によれば、吹付層は遮水性に優れた層となり、耐久性・遮光性・遮水性に優れた層を形成することができる。これによって、全体の層厚さを薄くすることができる。なお、混合液の種類を適宜選択することで、吹付層の遮水性能を調整することができる。
【００２２】
また、請求項４に係る吹付工法によれば、吹付層は植物の成長促進に適した層となるため、緑化された植生層を形成することができる。
【００２３】
また、請求項５に係る吹付施工システムによれば、粒状のまま粘着性の高い地盤材料を製造することができるとともに、長期に亘って時間の経過とともに固結する地盤材料を製造することができる。これによって、急勾配の法面にも吹き付けることが可能となるとともに、高強度の吹付層を構築することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明に係る吹付工法および吹付施工システムの実施の形態について、図面に基いて説明する。
本実施の形態の概略構成は、細粒土を石灰処理して製造された人工砂を用いることを主眼としており、人工砂に固化材や植生材を添加・攪拌し、固化材や植生材が添加された人工砂に加水し、加水された人工砂を加圧環境下で混練して地盤材料を製造し、この地盤材料を圧送して被吹付面に向けて吹き付ける構成からなり、被吹付面への吹付直前に地盤材料に混合液を混合させている。また、乾燥によるひび割れを防止するため、人工砂に繊維状の補強材を添加・攪拌させてもよく、これによって、靭性を向上させ、ひび割れを防止することができる。
【００２５】
まず、本実施の形態に係る吹付工法に使用される材料について説明する。
人工砂は、粘土成分を含有する廃棄物と、石灰成分を含有する廃棄物とを混合して製造されており、必要に応じて高炉セメント等の固化材や混和材等が混合されている。具体的には、粘土成分を含有する廃棄物として汚泥を使用し、石灰成分を含有する廃棄物としてペーパースラッジ焼却灰（以下、ＰＳ灰）を使用しており、汚泥を脱水して固化させたプレスケーキにＰＳ灰を混合・解砕して粒状化することによって、粘土粒の表面に灰微粉が付着した構造（いわば粘土粒の表面に灰微粉がまぶされた状態）の原料粒状体を調製し、この原料粒状体に高炉セメント等の固化材や混和材等を混合して製造される。図１に示すように、人工砂は、５ｍｍ以下程度の粘土粒１の表面にＰＳ灰２が付着した構成からなる原料粒状体に、更に高炉セメント等の固化材３が加えられものであり、ポゾラン反応などにより安定処理された材料であり、加水しても再泥濘化しない安定した粒状体である。なお、ＰＳ灰２（石灰成分）に自硬性があるため、固化材や混和材等が混合されてなくてもよい。
【００２６】
ＰＳ灰は、古紙をリサイクルする過程で発生するペーパースラッジを焼却した焼却灰や、ペーパースラッジを焼却する際にそれに石灰精製残滓を混合し、その混合物を焼却して調製した改質焼却灰である。石灰精製残滓は、たとえば紙製品のコーティング材等として利用される炭酸カルシウム微粉末の製造過程において発生するもので、その主成分は水酸化カルシウムであるが、従来においては有効利用されることなく単に廃棄物として埋立処分されているものである。なお、ペーパースラッジに対する石灰精製残滓の混合量は適宜設定すれば良いが、焼却により生成されるＰＳ灰に含有される石灰成分（ＣａＯ）が２０〜３０％程度となるように混合量を調整すると良く、その場合、ペーパースラッジ１ｔｏｎ当たりの混合量は５０ｋｇ程度で良い。
【００２７】
また、製造された人工砂に添加・攪拌する固化材としては、セメントや石灰系材料等が使用され、人工砂に添加・攪拌する植生材としては、植物の種子、及びバーク堆肥や乾燥ペーパースラッジ、木材チップ、繊維屑などの有機質系廃棄物（肥料）が使用される。また、吹付直前で地盤材料に混合する混合液としては、水や、汚泥と水とを混練させてなる混練泥水、ベントナイト廃液と水とを混練させてなるベントナイト混練泥水等が使用され、汚泥やベントナイト廃液等の廃棄物を有効活用することが望ましい。さらに、補強材としては、鋼製または化学繊維性のファイバーであり、有機質の繊維屑やペーパースラッジ、ポリプロピレンシート等の無機質の切れ屑等でもよく、廃棄物を有効活用することが望ましい。
【００２８】
次に、本実施の形態に係る吹付工法に使用される吹付施工システムについて説明する。
図２は吹付施工システムを表す図である。図２に示すように、吹付施工システムは、大別すると、地盤材料を製造する地盤材料製造システム部１０と、混合液を製造して該混合液を地盤材料の吹付け直前で地盤材料に混合させる混合液製造システム部１１とから構成されている。
【００２９】
地盤材料製造システム部１０は、投入口１２ａから人工砂が投入されるホッパー１２と、所定量の人工砂を計量する計量ミキサー１３と、人工砂に固化材や植生材、補強材等の添加材を添加・攪拌する攪拌ミキサー１４と、人工砂と添加材とからなる調合人工砂に水を加え、加圧環境下で所定時間混練し、圧送管（デリバリーホース１６）に高圧圧送する加圧混練装置（モルタルガン１５）とから構成されている。ホッパー１２の排出口１２ｂと計量ミキサー１３の投入口１３ａとは第１のコンベア１７を介して、計量ミキサー１３の排出口１３ｂと攪拌ミキサー１４の投入口１４ａとは第２のコンベア１８を介して、攪拌ミキサー１４の排出口１４ｂとモルタルガン１５の投入口１５ａとは第３のコンベア１９を介して、それぞれ接続されている。
【００３０】
混合液製造システム部１１は、汚泥やベントナイト廃液等からなるプレスケーキに水を添加・混練させて混練汚泥やベントナイト混練汚泥を製造する混練泥水製造ミキサー２０と、混練泥水製造ミキサー２０の排出口２０ａからデリバリーホース１６の先端に接続された圧送ホース２１を介して、水や混練泥水、ベントナイト混練泥水等の混合液を圧送するポンプ２２とから構成されている。
【００３１】
次に、本実施の形態に係る吹付工法によって吹付層を構築する工程を説明する。
なお、本吹付工法によって構築される吹付層は、軽量、高強度の層となることから、廃棄物処理場の遮水シートの破損を防止する保護・遮光層、或いは岩石地山の法面保護被覆層としても有効である。また、本吹付工法によって構築される吹付層は、高濃度混練泥水や膨潤性のあるベントナイト混練泥水を用いることで透水係数がｋ＝１０−６〜１０−８ｃｍ／ｓｅｃ以下となることから、遮水性が確保された遮水層としても有効である。また、地盤材料に混合液を混合させず、或いは少量の混合液を混合させて吹き付けた場合、吹付層には無数の空隙が形成されるうえ、吹付層はポーラスなＰＳ灰を原料としているため保水性が極端に良いものとなり、さらに、吹付層は固化材を添加させなくても、０．５Ｍｐａ程度の強度を発現するため、本吹付工法によって構築される吹付層は、根が成長し易く、且つ、雨水による浸食の少ない植生層としても有効である。
【００３２】
図３は吹付工法における地盤材料の製造工程を表す図であり、図４は地盤材料を吹き付ける工程を表す図である。また、各用途毎の地盤材料および混合液の標準的な配合を図５に示すが、必要に応じて適宜調整可能である。
【００３３】
図２，図３に示すように、まず、地盤材料製造システム部１０において地盤材料の製造を行う。具体的には、予め製造された人工砂をホッパー投入口１２ａからホッパー１２内に投入する。ホッパー１２内に投入された人工砂は、ホッパー排出口１２ｂから第１のコンベア１７上に放出され、第１のコンベア１７によって計量ミキサー投入口１３ａに運ばれ、計量ミキサー１３内に投入される。
【００３４】
計量ミキサー１３においては、人工砂を計量し、所定量の人工砂を、計量ミキサー排出口１３ｂから第２のコンベア１８上に放出する。このとき、人工砂は、製造する地盤材料の量に応じて、所定（例えば図５に示す配合表）の配合になるように計量される。第２のコンベア１８上の人工砂は、第２のコンベア１８によって攪拌ミキサー投入口１４ａに運ばれ、攪拌ミキサー１４内に投入される。
【００３５】
攪拌ミキサー１４においては、搬入された人工砂に、攪拌ミキサー１４内に別途投入された添加材を添加する。保護層や遮光層、遮水層として吹付層を構築する場合、人工砂には、セメント等の固化材が添加され、必要に応じて鋼製又は化学繊維ファイバー等の補強材も添加される。このとき、固化材は、用途に応じて所定（例えば図５に示す配合表）の配合になるように計量されて添加される。また、遮水層のみとして吹付層を構築する場合は、固化材を添加させなくてもよい。また、植生層として吹付層を構築する場合は、人工砂に種子と肥料（植生材）を添加する。また、植生層として吹付層を構築する場合、肥料成分の増量、および靭性・浸食抵抗性の向上を図るべく、補強材として、有機質の繊維屑やペーパースラッジ等の有機質のものを使用する。そして、人工砂と、添加された固化材や補強材、植生材とを攪拌して固化材等を含有する人工砂（調合人工砂）を製造し、この調合人工砂を、攪拌ミキサー排出口１４ｂから第３のコンベア１９上に放出する。第３のコンベア１９上の調合人工砂は、第３のコンベア１９によってモルタルガン投入口１５ａに運ばれ、モルタルガン１５内に投入される。
【００３６】
モルタルガン１５においては、搬入された調合人工砂に少量の水を加え、約１．０Ｍｐａ以上の加圧環境下で所定時間（具体的には、２〜５分程度）混練して、所定配合の地盤材料を製造する。このとき、水は、所定（例えば図５に示す配合表）の配合になるように計量されて加えられる。そして、製造された地盤材料を、モルタルガン１５に備えられた図示せぬコンプレッサーの圧縮空気によってデリバリーホース１６内に圧送する。
【００３７】
一方、図２，図４に示すように、混合液製造システム部１１において混合液を製造し、この混合液をデリバリーホース１６の先端部に圧送する。具体的には、混練泥水製造ミキサー２０によって、汚泥やベントナイト廃液を脱水して固化させたプレスケーキ（粘土）と水とを混練させて混合液（混練泥水またはベントナイト混練泥水）を製造する。このとき、粘土と水との配合は、用途に応じて所定（例えば図５に示す配合表）の配合になるように調合する。なお、吹付層の遮水性能を示す透水係数は、混合液の基材や濃度にも左右されるが、水だけからなる混合液を使用した場合、１０−４〜１０−５ｃｍ／ｓｅｃ程度、混練泥水からなる混合液を使用した場合、１０−５〜１０−６ｃｍ／ｓｅｃ程度、膨潤性のあるベントナイト混練泥水からなる混合液を使用した場合、１０−７〜１０−８ｃｍ／ｓｅｃ程度となる。したがって、強度が重点となる保護層では、低濃度の混練泥水または水のみからなる混合液を使用し、遮水性が重点となる遮水層では、高濃度の混練泥水またはベントナイト混練泥水からなる混合液を使用する。
【００３８】
そして、上記した混合液を、ポンプ２２の圧力によって圧送ホース２１内に圧送し、デリバリーホース１６の先端部内に流入させてデリバリーホース１６内の地盤材料と混合させる。なお、植生層を構築する場合、混合液を混合させずに、地盤材料だけを吹き付けても良い。
【００３９】
混合液が混合された地盤材料は、モルタルガン１５の圧力によって、デリバリーホース１６の先端から吹き出る。作業員Ａは、デリバリーホース１６の先端部を持ち、被吹付面Ｂに向けることで、地盤材料を高圧で叩きつけるように被吹付面Ｂに吹き付ける。なお、廃棄物処理場の例の場合、まず、法面に遮水シートを敷き、その上に地盤材料を吹き付けることで、保護・遮光・遮水層を兼ねた吹付層を構築する。
【００４０】
上記した吹付工法によれば、人工砂が加水した後に加圧環境下で混練されると、人工砂に含まれる未反応の粘土成分が図１に示す反応済みの人工砂粒体の表面を被覆するとともに、上記粘土成分が人工砂に含有された石灰成分と反応して徐々に固化するため、地盤材料は、粒状のまま粘着性の高い材料に変化する。したがって、１：１．５程度の急勾配の法面にも吹き付けることが可能となる。
【００４１】
また、上記地盤材料は、長期に亘って時間の経過とともに固結するため、該地盤材料からなる吹付層の強度は増大する。したがって、吹付層は、相当の強度を発揮することができ、破損や損傷を防止することができる耐久性に優れた層となる。
【００４２】
また、上記工法によって構築された吹付層は、遮光性に優れており、保護性能（耐久性能）と遮光性能とを兼ね備えた層となるため、保護層と遮光層とを積層させる必要がなく、全体の層厚さを薄くすることができる。これによって、この吹付層を廃棄物処理場の保護層として利用する場合、処分場の容量を増加させることができる。
【００４３】
また、地盤材料は、廃棄物を再利用した安価な人工砂からなるため、吹付工事の施工費用の低減を図ることができるとともに、廃棄物の有効利用によって廃棄物を処分することができ、これによって、廃棄物処分費用の低減を図ることができる。さらに、廃棄物を再利用することで資源材料の使用を削減することができ、資源採取による環境への影響を低減させることができる。
【００４４】
また、被吹付面Ｂに吹き付ける直前に、地盤材料に液状の混合液を混合するため、吹き付ける際の跳ね返りを防止することができるとともに、地盤材料の密着性能が増大させることができる。また、地盤材料に液状の混合液を混合すると、人工砂の粒体表面に混合液が被覆されて吹付層の遮水性能は高くなるため、吹付層は遮水性に優れた層となり、耐久性・遮光性・遮水性に優れた層を形成することができる。これによって、全体の層厚さを薄くすることができる。また、混合液の種類を適宜選択することで、吹付層の遮水性能を調整することができる。なお、被覆された混合液も、残存する石灰成分によって固化するため、被吹付面に吹き付けられた地盤材料の発現強度は殆ど低下しない。
【００４５】
また、人工砂中に固化材が添加・攪拌されるため、地盤材料の発現強度は固化材によって更に大きくなる。これによって、吹付層の破損や損傷を防止することができる。また、固化材の添加量に比例して、地盤材料の発現強度は増加するため、吹付層の目標強度に応じて添加する固化材の量を適宜変更させれば、固化材の混入量を調整することで、吹付層の強度をある程度調整することができる。例えば、セメント無添加の場合、吹付層は２８日材令で０．５Ｍｐａの強度を示し、セメントが５０ｋｇ／ｍ３の場合、吹付層は２８日材令で３〜５Ｍｐａの強度を示し、セメントが１００ｋｇ／ｍ３の場合、吹付層は２８日材令で７〜１０Ｍｐａの強度を示す。また、この強度に対する添加量は、山砂等を利用する工法に比べて半分以下であり、材料費の低減を図ることができる。
【００４６】
また、人工砂中に植生材を混入して攪拌されるため、植生材が混入された地盤材料が被吹付面に吹き付けられ、植生材が埋設された吹付層が形成され、緑化された植生層を形成することができる。これによって、耐浸食性のある地盤と植生とが一体となった基盤を構築することができ、信頼性が高い植生地盤を構築することができる。
【００４７】
以上、本発明に係る吹付工法および吹付施工システムの実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、現場で、人工砂と固化材等の添加材とを調合して地盤材料を製造しているが、本発明は、予め工場等で人工砂と固化材等の添加材とを調合しておいてもよく、調合済みの調合人工砂を現場に搬入し、この調合人工砂をモルタルガンに投入して水を加えて、加圧環境下で所定時間混合し、地盤材料を製造してもよい。また、上記した実施の形態では、現場において、粘土等と水と混練することで、地盤材料に混合させる混合液を製造しているが、本発明は、予め製造された混合液を現場に搬入してもよい。
【００４８】
また、上記した実施の形態では、吹付層の乾燥ひび割れを防止するため、地盤材料に化学繊維製のファイバー等の補強材を混入させているが、本発明は、被吹付面に鉄筋を配筋し、吹付層内に鉄筋を埋設させることで乾燥ひび割れを防止しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る吹付工法および吹付施工システムの実施の形態を説明するための人工砂を表す図である。
【図２】本発明に係る吹付工法および吹付施工システムの実施の形態を説明するための吹付施工システムを表す図である。
【図３】本発明に係る吹付工法および吹付施工システムの実施の形態を説明するための地盤材料の製造工程を表す図である。
【図４】本発明に係る吹付工法および吹付施工システムの実施の形態を説明するための地盤材料の吹付工程を表す図である。
【図５】本発明に係る吹付工法および吹付施工システムの実施の形態を説明するための標準配合を表す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 地盤材料製造システム部
１１ 混合液製造システム部
１２ ホッパー
１３ 計量ミキサー
１４ 攪拌ミキサー
１５ モルタルガン（加圧混練装置）
１６ デリバリーホース
２０ 混練泥水製造ミキサー
２１ 圧送ホース
２２ ポンプ
Ｂ 被吹付面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも粘土成分を含有する廃棄物と石灰成分を含有する廃棄物とからなる人工砂に加水し、該人工砂を加圧環境下で混練して地盤材料を製造し、該地盤材料を被吹付面に吹き付けることを特徴とする吹付工法。
【請求項２】
請求項１記載の吹付工法において、
前記人工砂中に固化材を添加して攪拌することを特徴とする吹付工法。
【請求項３】
請求項１または２記載の吹付工法において、
前記被吹付面に吹き付ける直前に、前記地盤材料に混合液を混合することを特徴とする吹付工法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか記載の吹付工法において、
前記人工砂中に植生材を混入して攪拌することを特徴とする吹付工法。
【請求項５】
地盤材料を製造する地盤材料製造システム部が備えられている吹付施工システムにおいて、
前記地盤材料製造システム部には、少なくとも粘土成分を含有する廃棄物と石灰成分を含有する廃棄物とからなる人工砂に加水して該人工砂を加圧環境下で混練する加圧混練装置が備えられていることを特徴とする吹付施工システム。
【請求項１】
少なくとも粘土成分を含有する廃棄物と石灰成分を含有する廃棄物とからなる人工砂に加水し、該人工砂を加圧環境下で混練して地盤材料を製造し、該地盤材料を被吹付面に吹き付けることを特徴とする吹付工法。
【請求項２】
請求項１記載の吹付工法において、
前記人工砂中に固化材を添加して攪拌することを特徴とする吹付工法。
【請求項３】
請求項１または２記載の吹付工法において、
前記被吹付面に吹き付ける直前に、前記地盤材料に混合液を混合することを特徴とする吹付工法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか記載の吹付工法において、
前記人工砂中に植生材を混入して攪拌することを特徴とする吹付工法。
【請求項５】
地盤材料を製造する地盤材料製造システム部が備えられている吹付施工システムにおいて、
前記地盤材料製造システム部には、少なくとも粘土成分を含有する廃棄物と石灰成分を含有する廃棄物とからなる人工砂に加水して該人工砂を加圧環境下で混練する加圧混練装置が備えられていることを特徴とする吹付施工システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−２６５９４３（Ｐ２００６−２６５９４３Ａ）
【公開日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−８５８９３（Ｐ２００５−８５８９３）
【出願日】平成１７年３月２４日（２００５．３．２４）
【出願人】（０００００２２９９）清水建設株式会社 (2,433)
【出願人】（０００１１５４６３）ライト工業株式会社 (137)
【出願人】（５０５１０８４２１）三興開発株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月２４日（２００５．３．２４）
【出願人】（０００００２２９９）清水建設株式会社 (2,433)
【出願人】（０００１１５４６３）ライト工業株式会社 (137)
【出願人】（５０５１０８４２１）三興開発株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
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