土質改良材の添加量決定方法
【課題】土質改良機や自走式土質改良機を利用するにあたり、現場の原料土をほぐしたほぐし土に対して添加すべき土質改良材の量を適正に求める方法を提供する。
【解決手段】施工現場の地面の原料土をほぐした土に土質改良材を添加し混合して混合土を生成して、目標強度を得るための土質改良材の適正な添加量を決める方法であって、現場の土質、特に現場の含水比に適合し、所要の目標強度を有すための土質改良材の目標添加量を求めたうえで、ほぐし土の密度と現場の土の密度との密度比に基づいて土質改良材の量を求め、この密度補正された土質改良材をほぐし土と混合して混合土を生成する。
【解決手段】施工現場の地面の原料土をほぐした土に土質改良材を添加し混合して混合土を生成して、目標強度を得るための土質改良材の適正な添加量を決める方法であって、現場の土質、特に現場の含水比に適合し、所要の目標強度を有すための土質改良材の目標添加量を求めたうえで、ほぐし土の密度と現場の土の密度との密度比に基づいて土質改良材の量を求め、この密度補正された土質改良材をほぐし土と混合して混合土を生成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土質改良材の添加量決定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
道路などの路床や路盤、宅地造成に関わる地盤などの表層土地盤改良工事などにおいて、土質が軟弱であるためにセメント、石灰などの土質改良材を加えて土質を適切な粒度、含水比、硬さにすることが必要になる場合がある。このような土質改良工事を行う際、従来、土壌に改良材を散布したうえで、バックホウやスタビライザなどの土質改良機械を使い土壌を攪拌して土質を改良する方法で行われることが多かった。
【０００３】
しかし、このバックホウやスタビライザーによる現場混合方式では、土質改良材を土壌に散布するから土質改良材が飛散等で散逸し易いことや、土壌を掘削しながら混合するので土質改良材と土との混合が均一になされにくかったり、また、土質改良材と土との混合割合を制御することが困難であったり、また、その結果さらに土質改良材を投入することが必要になることが多い。従って、予め室内実験によって、現場の土を締固めた後の原料土の強度と土質改良材の添加量の依存性から所要強度を得る土質改良材の添加量を求めてはいるが、前記した事情のために混合効率が低いから、結局、現場における土質改良材の散布量は室内実験による土質改良材の添加量を経験的に割増した量に決定されている（非特許文献１，特許文献１）。
【０００４】
ところで、近年、前記したバックホウやスタビライザに代わり、土質改良材と土との攪拌混合にあたり周囲環境への影響を低減できると共に混合が均一で効率がよいだけでなく、混合割合を制御できる土質改良機による方法の導入が進められており、更に工事車両台数および走行距離を削減するために自立走行が可能な自走式土質改良機の導入も進められている。この土質改良機や自走式土質改良機については多くの提案がなされており、例えば、特許文献１、２には以下のような自走式土質改良機の構成が開示されている。
【０００５】
即ち、この自走式土質改良機は、原料土を受け入れるホッパと、この原料土を混合部に供給する原料土供給部と、原料土に土質改良材を供給する土質改良材供給部と、原料土と土質改良材を攪拌混合し混合土を生成する混合土生成部と、この混合土を機外に排出する混合土排出部とから構成されると共に、前記原料土供給部から供給される原料土量を計測する原料土量計測手段と、土質改良材の要求量から土質改良材供給部の供給量を制御する制御手段とを備えており、原料土に対して所望の混合比で土質改良材を供給できるように構成されている。
【０００６】
このように土質改良機や自走式土質改良機は機械内部の閉塞空間内で原料土と土質改良材を攪拌混合すると共に所要の混合比になるように構成されているから、前記したバックホウやスタビライザなどを利用した場合の改良材の飛散や混合の不均一性という問題点を自ずと回避することができる。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−５２５３０公報
【特許文献２】特開２００５−３６５２６公報
【非特許文献１】新潟県土質改良事業協同組合 2006年ＨＰ 「ＥＳＲ工法とは」 （http://www.niigata-sia.or.jp/esr/index.html）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、この土質改良機や自走式土質改良機の混合効率や均一性は前記のとおり、極めて良好であるが、原料土を攪拌などでほぐしたほぐし土に土質改良材を添加するから、適正な添加量とはいえない。即ち、必要とする土質改良材の添加量は、土質改良機や自走式土質改良機を利用する場合にはほぐし土に対してでなければならないところ、これまでは締固めた後の原料土に対しての添加量であった為、必然的に土質改良材の添加量は不正確となるのである。
【０００９】
本願発明はこの問題点を解決したもので、ほぐされた土に対する土質改良材の添加量を求めることで効率的且つ経済的な土質改良材の添加量を決定する方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下、添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【００１１】
現場の地面の原料土Ｇをほぐしたほぐし土Ｈに土質改良材Ｋを添加し混合して混合土Ｍを生成する際の前記ほぐし土Ｈに対する前記土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨを決定する土質改良材の添加量決定方法であって、下記１の（１）乃至（５）により前記原料土Ｇの含水比ωＧに対する前記土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧを決定し、続いて、前記目標添加量ｋＧと前記原料土Ｇの含水比ωＧに対する密度ρＧと前記ほぐし土Ｈの密度ρＨとから、下記２の（１）乃至（３）により前記土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨを決定することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法に係るものである。
記１
土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧの決定
（１）採取した現場の原料土Ｇから含水比ωＸの異なる少なくも二種類の原料土試料Ｘを作製する。
（２）前記各々の原料土試料Ｘに土質改良材Ｋを適宜量ｋＸｉ加えて混合土試料Ｘｉを作製し、この各々の混合土試料Ｘｉにおいて土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉに対する発現強度ｐＸｉを測定し、土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉと発現強度ｐＸｉとの関係を決定する。
（３）前項の関係から、前記各々の混合土試料Ｘｉについて、前記各々の含水比ωＸにおいて目標強度ｐＴとなる前記土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴを求める。
（４）前項の土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴから、含水比ωＸと土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴとの関係を決定する。
（５）前項の関係から、現場の土の含水比ωＧに対する土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧを求める。
記２
土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨの決定
（１）上記１の（１）に記載の少なくも二種類の原料土試料Ｘ各々について、密度ρＸを測定し、含水比ωＸと密度ρＸの関係を決定する。
（２）前項の関係から原料土Ｇの含水比ωＧにおける密度ρＧを求める。
（３）前項の原料土Ｇの密度ρＧと前記ほぐし土Ｈの密度ρＨと前記土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧとから次の式１により前記ほぐし土Ｈに添加する前記土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨを求める。
ｋＨ＝ｋＧ×ρＨ÷ρＧ （式１）
【００１２】
また、請求項１記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記混合土Ｍを締固めた後の密度が、下記（１）乃至（３）により求めた基準密度ργ以上となるように、前記ほぐし土Ｈに添加する前記土質改良材Ｋの添加量ｋＨを決定することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法に係るものである。
記
基準密度ργの決定
（１）前記混合土試料Ｘｉについて土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉにおける密度ρＸｉを測定し、土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉと密度ρＸｉの関係を決定する。
（２）前項の土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉと密度ρＸｉの関係から、前記目標強度ｐＴになる土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴにおける密度ρＸＴを求める。
（３）前項の密度ρＸＴから、前記混合土Ｍにおいて少なくとも二つの含水比ωＸＴを測定し前記目標強度ｐＴになる密度ρＸＴと混合土Ｍの含水比ωＸＴとの関係を決定し、又は、前記原料土Ｇにおいて少なくとも二つの含水比ωＸを測定し前記目標強度ｐＴになる密度ρＸＴと原料土Ｇの含水比ωＸとの関係を決定する。
（４）前項の前者若しくは前項の後者との関係から、現場の混合土Ｍの含水比ωＭ若しくは現場の原料土Ｇの含水比ωＧに対する密度ργを求め、これを基準密度とする。
また、請求項１，２いずれか１項に記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記ほぐし土Ｈに前記土質改良材Ｋを前記適正な添加量ｋＨ混合して得た混合土試料ＭＳの密度を基準密度ρδとし、前記混合土Ｍの密度が前記基準密度ρδ以上になるように、前記ほぐし土Ｈに添加する前記土質改良材Ｋの添加量ｋＨを管理することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法に係るものである。
【００１３】
また、請求項１〜３のいずれか１項に記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記ほぐし土Ｈ及び混合土Ｍの生成は、前記現場の地面の原料土Ｇをほぐしてほぐし土Ｈを生成するほぐし土生成部と前記ほぐし土Ｈに前記土質改良材Ｋを添加して混合することで前記混合土Ｍを生成する混合土生成部とを有する土質改良機により行われ、この土質改良機は前記混合土Ｍを排出する混合土排出部を有することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法に係るものである。
【００１４】
また、請求項４項に記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記土質改良機は自走式であることを特徴とする土質改良材の添加量決定方法に係るものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は上述のようにしたから、現場の地面の原料土をほぐしたほぐし土に対し適正な量の土質改良材が添加混合され、よって最適な混合土が生成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。
【００１７】
本発明は、現場の地面の原料土をほぐしたほぐし土に土質改良材を添加し混合して混合土を生成するから、土質改良材が均一且つ適正に混合された混合土となり、また、土質改良材を添加するのがほぐし土であることを考慮して土質改良材の添加量を決める方法であるから、最適な混合土が得られることになる。
【００１８】
即ち、現場の含水比に適合し、所要の目標強度を有すための土質改良材の目標添加量を求めたうえで、ほぐし土の密度と現場の原料土の密度との密度比に基づいて土質改良材の量を補正し、この密度補正された土質改良材をほぐし土と混合して混合土を生成するから、目標強度を有す混合土を得るための土質改良材の適正な添加量を合理的且つ経済的に決定でき、よって、最適な混合土が得られることになる。
【００１９】
詳述すると、はじめの土質改良材の目標添加量を決定する工程にあっては、現場の原料土から含水比の異なる少なくとも二種類の試料を作製して、その各々に適宜量の土質添加材を加え、この試料の発現強度と土質改良材の添加量の関係を測定し、この測定結果から目標強度を有す土質改良材の添加量を求め、この結果から改良材添加量と含水比の関係を決定し、この関係から現場の土の含水比に対する土質改良材の適正な添加量を決定する。
【００２０】
次いで、ほぐし土と土質改良材を混合する際、前記した目標添加量に対し、ほぐし土の密度と現場の土の密度との密度比に基づいて土質改良材の適正な添加量を求め、この添加量の土質改良材とほぐし土とを混合することで混合土を生成する。
【００２１】
このように原料土をほぐしてほぐし土を生成し、土質改良材と攪拌混合する場合、前述のようにして決定した量の土質改良材を添加すれば、ほぐし土の密度に適合する量の土質改良材を添加でき、よって、正確に添加量を決定できるうえ均一な混合が達成できるから信頼度の高い混合土になり、この混合土を使って土質改良工事を行えば、適正な量の土質改良材を使用して、均質で信頼度が高く、経済性に秀れ、周囲環境にも配慮した土質改良工事が可能となる。
【実施例】
【００２２】
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。なお、以下の実施例では、採取したデータをグラフ化した場合について説明するが、本発明による土質改良材の添加量の決定方法を用いて例えば自走式土質改良機などにより運用する際には、ソフトウェア処理により実現して、装置に組み込んで自動化することも可能である。
【００２３】
本実施例では、まず、施工現場の土から原料土試料を採取して、自然含水比試料Ａと、この自然含水比試料Ａを自然乾燥させて低含水比試料Ｂを作製し、また、前記自然含水比試料Ａを液性限界まで加水して高含水比試料Ｃを作製し、各試料の含水比ωＡ、ωＢ、ωＣ及び密度ρＡ、ρＢ、ρＣを測定する。
【００２４】
次に、前記自然含水比試料Ａ、低含水比試料Ｂ、高含水比試料Ｃの各々に対して適宜の量の土質改良材を加え、土の発現強度が目標強度近傍で且つ発現強度が異なる値となるように混合土試料Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を作製し、各々について、発現強度、土質改良材の添加量、密度を測定する。
【００２５】
即ち、例えば、自然含水比試料Ａに３点の異なる量（例えば、１００、２００、３００ｋｇ／ｍ３）の土質改良材を混合して混合土Ａ１、Ａ２、Ａ３を作製し、これらの試料の含水比ωＡ、ωＢ、ωＣ、発現強度ｐＡ１、ｐＡ２、ｐＡ３、密度ρＡ１、ρＡ２、ρＡ３、土質改良材Ｋの添加量ｋＡ１、ｋＡ２、ｋＡ３を測定し、この測定結果から発現強度と土質改良材の添加量の関係及び、密度と土質改良材の添加量の関係を各々グラフ上にプロットする。ここで、例えば、グラフ上の測定点を直線で結んで折れ線グラフにして、容易に補間できるようにしておく。自然含水比試料Ａについて発現強度と土質改良材の添加量の関係をグラフ化した例を図１に示す。
【００２６】
同様に、低含水試料Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、及び、高含水試料Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３の発現強度ｐＢ１、ｐＢ２、ｐＢ３、ｐＣ１、ｐＣ２、ｐＣ３と土質改良材Ｋの添加量ｋＢ１、ｋＢ２、ｋＢ３、ｋＣ１、ｋＣ２、ｋＣ３のデータを含水比ωＢ、ωＣ毎に、折れ線グラフを作成し、前記したＡ１、Ａ２、Ａ３の発現強度と土質改良材の添加量のグラフと重ね合わせたグラフを作成する（図２）。
【００２７】
この図２から所要の目標強度ｐＴを得る土質改良材Ｋの添加量ｋＡＴ、ｋＢＴ、ｋＣＴが含水比ωＡ、ωＢ、ωＣ毎に求まる。この結果から、所要の目標強度ｐＴが得られる土質改良材Ｋの添加量ｋＡＴ、ｋＢＴ、ｋＣＴと含水比ωＡ、ωＢ、ωＣのデータを折れ線近似したグラフを作成する（図３）。このグラフを読み取ることで現場の原料土Ｇの含水比ωＧに対応する土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧが求まる。
【００２８】
次に、前記した自然含水比試料Ａ、低含水比試料Ｂ、高含水比試料Ｃの含水比ωＡ、ωＢ、ωＣ及び密度ρＡ、ρＢ、ρＣのデータから原料土に関して密度と含水比のグラフを作成する（図４）。このグラフから、現場の原料土の含水比ωＧに対応する密度を読み取れば、施工現場の土の密度ρＧが求まるので、ほぐし土Ｈの密度ρＨを測定すれば、下式１
ｋＨ＝ｋＧ×ρＨ÷ρＧ （式１）
から、ほぐし土Ｈに対して添加する土質改良材Ｋの添加量ｋＨを求めることができる。
【００２９】
このようにして、現場の地面の原料土Ｇをほぐしたほぐし土Ｈに土質改良材Ｋを添加し混合して混合土Ｍを生成して、目標強度ｐＴを得る土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨを決定し混合土Ｍを生成するから、目標強度を有す混合土Ｍを得るための土質改良材の適正な添加量を合理的且つ経済的に決定する土質改良材の添加量決定方法を提供できることになる。
【００３０】
以上のようにして生成された混合土Ｍを締固めた後における密度は、以下のようにして定めた基準密度ργ以上となるように管理することによって、ほぐし土Ｈに添加する土質改良材Ｋの添加量ｋＨを調整或いは制御することができることになる。
【００３１】
即ち、前記した混合土、自然含水比試料Ａ１、Ａ２、Ａ３、低含水比試料Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、高含水比試料Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３に関して、密度ρＸｉと土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉのデータをプロットして折れ線グラフにする（但し、Ｘ＝Ａ、Ｂ、Ｃ；ｉ＝１、２、３）。密度と土質改良材の添加量の関係をグラフ化した例を図５に示す。前記図２から求められた所要目標強度ｐＴを得る土質改良材Ｋの添加量ｋＡＴ、ｋＢＴ、ｋＣＴの値における密度ρＡＴ、ρＢＴ、ρＣＴを原料土の含水比ωＡ、ωＢ、ωＣ毎に図５のグラフから読み取る。
【００３２】
次に、この密度ρＡＴ、ρＢＴ、ρＣＴと原料土の含水比ωＡ、ωＢ、ωＣの関係をグラフにプロットし、折れ線グラフにする（図６）。この図から、締固め後の目標強度ｐＴを得る現場の原料土Ｇの含水比ωＧに対応する混合土の密度ργが求まり、これを基準密度とする。
【００３３】
また、現場の地面の原料土Ｇをほぐしたほぐし土Ｈと添加量ｋＨの土質改良材Ｋとを混合して生成される混合土Ｍの評価も、この生成される混合土の密度ρＭが、前記密度補正された土質改良材の添加量ｋＨとを混合して得た混合土試料の密度を基準とし、この基準密度ρδ以上になるように、ほぐし土Ｈに添加する改良材の添加量ｋＨを管理する。このように、締固め後の混合土も生成後の施工直前の混合土も密度で評価する。
【００３４】
密度は土質改良材の量に直接関係するものであるから、混合土の生成にあたりほぐし土と土質改良材との混合比を変えようとする場合には混合比制御が容易になる。この点、これまでは締固められた土の強度からの評価であるから、土質改良材をどのように調整すればよいかの定量的判断が難しかった。
【００３５】
更に、ほぐし土Ｈ及び混合土Ｍの生成は、現場の地面の原料土Ｇをほぐしてほぐし土Ｈを生成する原料土生成部と該原料土生成部により生成された前記ほぐし土Ｈに土質改良材Ｋを添加して混合することで混合土Ｍを生成する混合土生成部とを有する土質改良機により行われ、この土質改良機は前記混合土Ｍを排出する混合土排出部を有する土質改良機、特に、自走式土質改良機を用いることにより行われる。
【００３６】
この自走式土質改良機は、原料土を受け入れるホッパとこの原料土を混合部に供給する搬送コンベアからなる原料土供給部と、この原料土供給部からの土に土質改良材を供給する土質改良材供給部と、原料土供給から供給される原料土と土質改良材供給部から供給される土質改良材を攪拌混合し混合土を生成する混合土生成部と、この混合土を機外に排出する排出部とから構成されると共に、前記原料土供給部から供給される原料土量を計測する原料土量計測手段と、土質改良材の要求量から土質改良材供給部の供給量を制御する制御手段とを備えており、原料土に対して一定の混合比で土質改良材を供給できるようになっている。
【００３７】
このように土質改良機は、ほぐし土Ｈと土質改良材Ｋとを所要の混合比になるように混合することで混合土Ｍを生成し、この混合土Ｍを締固めして土質改良するので、混合が均一になり、混合土の生成効率が向上し施工工事を経済的に行うことができると共に、機械内部の閉塞空間内で原料土と土質改良材を攪拌混合することになるので周囲環境に配慮された工事を行うことができることになる。
【００３８】
また土質改良機に、自立走行ができる、所謂、自走式土質改良機を用いれば、施工作業に要する車両や走行距離を削減でき、狭い現場でも作業性や作業効率が向上すると共に、一層施工作業の経済化を行うことができることになる。
【００３９】
尚、本発明による土質改良材の添加量決定方法は、本実施例に示した土質改良機や自走式土質改良機を使用する場合に限られるものではなく、他の機械を用いた場合や手動で施工を行う場合のいずれであっても、ほぐし土を作って土質改良材を混合し混合土を生成して土質を改良する場合には適用できるものである。
【００４０】
更に、本実施例では、測定データ間の関係を求めるのに、グラフ上の測定点３点を直線で結んで折れ線グラフにして補間を容易にする例で説明したが、他の方法で補間することでもよく、例えば、精度の向上のために測定点を３点以上とって、一次関数ではなく高次次関数等で近似してから補間することでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施例に係る原料土Ａ（自然含水比試料）の発現強度と土質改良材の添加量の関係を示すグラフである。
【図２】本実施例に係る原料土Ａ（自然含水比）、原料土Ｂ（低含水比）、原料土Ｃ（高含水比）の各混合土試料についての、発現強度と土質改良材の添加量の関係を示すグラフである。
【図３】本実施例に係る目標強度を実現するための土質改良材の添加量と原料土の含水比の関係を示すグラフである。
【図４】本実施例に係る目標強度を実現するための原料土試料密度と原料土の含水比の関係を示すグラフである。
【図５】本実施例に係る原料土Ａ（自然含水比）、原料土Ｂ（低含水比）、原料土Ｃ（高含水比）の各混合土試料についての、混合土試料密度と改良材添加量の関係を示すグラフである。
【図６】本実施例に係る目標強度を実現するための混合土試料密度と原料土含水比の関係を示すグラフである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土質改良材の添加量決定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
道路などの路床や路盤、宅地造成に関わる地盤などの表層土地盤改良工事などにおいて、土質が軟弱であるためにセメント、石灰などの土質改良材を加えて土質を適切な粒度、含水比、硬さにすることが必要になる場合がある。このような土質改良工事を行う際、従来、土壌に改良材を散布したうえで、バックホウやスタビライザなどの土質改良機械を使い土壌を攪拌して土質を改良する方法で行われることが多かった。
【０００３】
しかし、このバックホウやスタビライザーによる現場混合方式では、土質改良材を土壌に散布するから土質改良材が飛散等で散逸し易いことや、土壌を掘削しながら混合するので土質改良材と土との混合が均一になされにくかったり、また、土質改良材と土との混合割合を制御することが困難であったり、また、その結果さらに土質改良材を投入することが必要になることが多い。従って、予め室内実験によって、現場の土を締固めた後の原料土の強度と土質改良材の添加量の依存性から所要強度を得る土質改良材の添加量を求めてはいるが、前記した事情のために混合効率が低いから、結局、現場における土質改良材の散布量は室内実験による土質改良材の添加量を経験的に割増した量に決定されている（非特許文献１，特許文献１）。
【０００４】
ところで、近年、前記したバックホウやスタビライザに代わり、土質改良材と土との攪拌混合にあたり周囲環境への影響を低減できると共に混合が均一で効率がよいだけでなく、混合割合を制御できる土質改良機による方法の導入が進められており、更に工事車両台数および走行距離を削減するために自立走行が可能な自走式土質改良機の導入も進められている。この土質改良機や自走式土質改良機については多くの提案がなされており、例えば、特許文献１、２には以下のような自走式土質改良機の構成が開示されている。
【０００５】
即ち、この自走式土質改良機は、原料土を受け入れるホッパと、この原料土を混合部に供給する原料土供給部と、原料土に土質改良材を供給する土質改良材供給部と、原料土と土質改良材を攪拌混合し混合土を生成する混合土生成部と、この混合土を機外に排出する混合土排出部とから構成されると共に、前記原料土供給部から供給される原料土量を計測する原料土量計測手段と、土質改良材の要求量から土質改良材供給部の供給量を制御する制御手段とを備えており、原料土に対して所望の混合比で土質改良材を供給できるように構成されている。
【０００６】
このように土質改良機や自走式土質改良機は機械内部の閉塞空間内で原料土と土質改良材を攪拌混合すると共に所要の混合比になるように構成されているから、前記したバックホウやスタビライザなどを利用した場合の改良材の飛散や混合の不均一性という問題点を自ずと回避することができる。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−５２５３０公報
【特許文献２】特開２００５−３６５２６公報
【非特許文献１】新潟県土質改良事業協同組合 2006年ＨＰ 「ＥＳＲ工法とは」 （http://www.niigata-sia.or.jp/esr/index.html）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、この土質改良機や自走式土質改良機の混合効率や均一性は前記のとおり、極めて良好であるが、原料土を攪拌などでほぐしたほぐし土に土質改良材を添加するから、適正な添加量とはいえない。即ち、必要とする土質改良材の添加量は、土質改良機や自走式土質改良機を利用する場合にはほぐし土に対してでなければならないところ、これまでは締固めた後の原料土に対しての添加量であった為、必然的に土質改良材の添加量は不正確となるのである。
【０００９】
本願発明はこの問題点を解決したもので、ほぐされた土に対する土質改良材の添加量を求めることで効率的且つ経済的な土質改良材の添加量を決定する方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下、添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【００１１】
現場の地面の原料土Ｇをほぐしたほぐし土Ｈに土質改良材Ｋを添加し混合して混合土Ｍを生成する際の前記ほぐし土Ｈに対する前記土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨを決定する土質改良材の添加量決定方法であって、下記１の（１）乃至（５）により前記原料土Ｇの含水比ωＧに対する前記土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧを決定し、続いて、前記目標添加量ｋＧと前記原料土Ｇの含水比ωＧに対する密度ρＧと前記ほぐし土Ｈの密度ρＨとから、下記２の（１）乃至（３）により前記土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨを決定することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法に係るものである。
記１
土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧの決定
（１）採取した現場の原料土Ｇから含水比ωＸの異なる少なくも二種類の原料土試料Ｘを作製する。
（２）前記各々の原料土試料Ｘに土質改良材Ｋを適宜量ｋＸｉ加えて混合土試料Ｘｉを作製し、この各々の混合土試料Ｘｉにおいて土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉに対する発現強度ｐＸｉを測定し、土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉと発現強度ｐＸｉとの関係を決定する。
（３）前項の関係から、前記各々の混合土試料Ｘｉについて、前記各々の含水比ωＸにおいて目標強度ｐＴとなる前記土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴを求める。
（４）前項の土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴから、含水比ωＸと土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴとの関係を決定する。
（５）前項の関係から、現場の土の含水比ωＧに対する土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧを求める。
記２
土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨの決定
（１）上記１の（１）に記載の少なくも二種類の原料土試料Ｘ各々について、密度ρＸを測定し、含水比ωＸと密度ρＸの関係を決定する。
（２）前項の関係から原料土Ｇの含水比ωＧにおける密度ρＧを求める。
（３）前項の原料土Ｇの密度ρＧと前記ほぐし土Ｈの密度ρＨと前記土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧとから次の式１により前記ほぐし土Ｈに添加する前記土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨを求める。
ｋＨ＝ｋＧ×ρＨ÷ρＧ （式１）
【００１２】
また、請求項１記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記混合土Ｍを締固めた後の密度が、下記（１）乃至（３）により求めた基準密度ργ以上となるように、前記ほぐし土Ｈに添加する前記土質改良材Ｋの添加量ｋＨを決定することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法に係るものである。
記
基準密度ργの決定
（１）前記混合土試料Ｘｉについて土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉにおける密度ρＸｉを測定し、土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉと密度ρＸｉの関係を決定する。
（２）前項の土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉと密度ρＸｉの関係から、前記目標強度ｐＴになる土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴにおける密度ρＸＴを求める。
（３）前項の密度ρＸＴから、前記混合土Ｍにおいて少なくとも二つの含水比ωＸＴを測定し前記目標強度ｐＴになる密度ρＸＴと混合土Ｍの含水比ωＸＴとの関係を決定し、又は、前記原料土Ｇにおいて少なくとも二つの含水比ωＸを測定し前記目標強度ｐＴになる密度ρＸＴと原料土Ｇの含水比ωＸとの関係を決定する。
（４）前項の前者若しくは前項の後者との関係から、現場の混合土Ｍの含水比ωＭ若しくは現場の原料土Ｇの含水比ωＧに対する密度ργを求め、これを基準密度とする。
また、請求項１，２いずれか１項に記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記ほぐし土Ｈに前記土質改良材Ｋを前記適正な添加量ｋＨ混合して得た混合土試料ＭＳの密度を基準密度ρδとし、前記混合土Ｍの密度が前記基準密度ρδ以上になるように、前記ほぐし土Ｈに添加する前記土質改良材Ｋの添加量ｋＨを管理することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法に係るものである。
【００１３】
また、請求項１〜３のいずれか１項に記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記ほぐし土Ｈ及び混合土Ｍの生成は、前記現場の地面の原料土Ｇをほぐしてほぐし土Ｈを生成するほぐし土生成部と前記ほぐし土Ｈに前記土質改良材Ｋを添加して混合することで前記混合土Ｍを生成する混合土生成部とを有する土質改良機により行われ、この土質改良機は前記混合土Ｍを排出する混合土排出部を有することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法に係るものである。
【００１４】
また、請求項４項に記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記土質改良機は自走式であることを特徴とする土質改良材の添加量決定方法に係るものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は上述のようにしたから、現場の地面の原料土をほぐしたほぐし土に対し適正な量の土質改良材が添加混合され、よって最適な混合土が生成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。
【００１７】
本発明は、現場の地面の原料土をほぐしたほぐし土に土質改良材を添加し混合して混合土を生成するから、土質改良材が均一且つ適正に混合された混合土となり、また、土質改良材を添加するのがほぐし土であることを考慮して土質改良材の添加量を決める方法であるから、最適な混合土が得られることになる。
【００１８】
即ち、現場の含水比に適合し、所要の目標強度を有すための土質改良材の目標添加量を求めたうえで、ほぐし土の密度と現場の原料土の密度との密度比に基づいて土質改良材の量を補正し、この密度補正された土質改良材をほぐし土と混合して混合土を生成するから、目標強度を有す混合土を得るための土質改良材の適正な添加量を合理的且つ経済的に決定でき、よって、最適な混合土が得られることになる。
【００１９】
詳述すると、はじめの土質改良材の目標添加量を決定する工程にあっては、現場の原料土から含水比の異なる少なくとも二種類の試料を作製して、その各々に適宜量の土質添加材を加え、この試料の発現強度と土質改良材の添加量の関係を測定し、この測定結果から目標強度を有す土質改良材の添加量を求め、この結果から改良材添加量と含水比の関係を決定し、この関係から現場の土の含水比に対する土質改良材の適正な添加量を決定する。
【００２０】
次いで、ほぐし土と土質改良材を混合する際、前記した目標添加量に対し、ほぐし土の密度と現場の土の密度との密度比に基づいて土質改良材の適正な添加量を求め、この添加量の土質改良材とほぐし土とを混合することで混合土を生成する。
【００２１】
このように原料土をほぐしてほぐし土を生成し、土質改良材と攪拌混合する場合、前述のようにして決定した量の土質改良材を添加すれば、ほぐし土の密度に適合する量の土質改良材を添加でき、よって、正確に添加量を決定できるうえ均一な混合が達成できるから信頼度の高い混合土になり、この混合土を使って土質改良工事を行えば、適正な量の土質改良材を使用して、均質で信頼度が高く、経済性に秀れ、周囲環境にも配慮した土質改良工事が可能となる。
【実施例】
【００２２】
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。なお、以下の実施例では、採取したデータをグラフ化した場合について説明するが、本発明による土質改良材の添加量の決定方法を用いて例えば自走式土質改良機などにより運用する際には、ソフトウェア処理により実現して、装置に組み込んで自動化することも可能である。
【００２３】
本実施例では、まず、施工現場の土から原料土試料を採取して、自然含水比試料Ａと、この自然含水比試料Ａを自然乾燥させて低含水比試料Ｂを作製し、また、前記自然含水比試料Ａを液性限界まで加水して高含水比試料Ｃを作製し、各試料の含水比ωＡ、ωＢ、ωＣ及び密度ρＡ、ρＢ、ρＣを測定する。
【００２４】
次に、前記自然含水比試料Ａ、低含水比試料Ｂ、高含水比試料Ｃの各々に対して適宜の量の土質改良材を加え、土の発現強度が目標強度近傍で且つ発現強度が異なる値となるように混合土試料Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を作製し、各々について、発現強度、土質改良材の添加量、密度を測定する。
【００２５】
即ち、例えば、自然含水比試料Ａに３点の異なる量（例えば、１００、２００、３００ｋｇ／ｍ３）の土質改良材を混合して混合土Ａ１、Ａ２、Ａ３を作製し、これらの試料の含水比ωＡ、ωＢ、ωＣ、発現強度ｐＡ１、ｐＡ２、ｐＡ３、密度ρＡ１、ρＡ２、ρＡ３、土質改良材Ｋの添加量ｋＡ１、ｋＡ２、ｋＡ３を測定し、この測定結果から発現強度と土質改良材の添加量の関係及び、密度と土質改良材の添加量の関係を各々グラフ上にプロットする。ここで、例えば、グラフ上の測定点を直線で結んで折れ線グラフにして、容易に補間できるようにしておく。自然含水比試料Ａについて発現強度と土質改良材の添加量の関係をグラフ化した例を図１に示す。
【００２６】
同様に、低含水試料Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、及び、高含水試料Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３の発現強度ｐＢ１、ｐＢ２、ｐＢ３、ｐＣ１、ｐＣ２、ｐＣ３と土質改良材Ｋの添加量ｋＢ１、ｋＢ２、ｋＢ３、ｋＣ１、ｋＣ２、ｋＣ３のデータを含水比ωＢ、ωＣ毎に、折れ線グラフを作成し、前記したＡ１、Ａ２、Ａ３の発現強度と土質改良材の添加量のグラフと重ね合わせたグラフを作成する（図２）。
【００２７】
この図２から所要の目標強度ｐＴを得る土質改良材Ｋの添加量ｋＡＴ、ｋＢＴ、ｋＣＴが含水比ωＡ、ωＢ、ωＣ毎に求まる。この結果から、所要の目標強度ｐＴが得られる土質改良材Ｋの添加量ｋＡＴ、ｋＢＴ、ｋＣＴと含水比ωＡ、ωＢ、ωＣのデータを折れ線近似したグラフを作成する（図３）。このグラフを読み取ることで現場の原料土Ｇの含水比ωＧに対応する土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧが求まる。
【００２８】
次に、前記した自然含水比試料Ａ、低含水比試料Ｂ、高含水比試料Ｃの含水比ωＡ、ωＢ、ωＣ及び密度ρＡ、ρＢ、ρＣのデータから原料土に関して密度と含水比のグラフを作成する（図４）。このグラフから、現場の原料土の含水比ωＧに対応する密度を読み取れば、施工現場の土の密度ρＧが求まるので、ほぐし土Ｈの密度ρＨを測定すれば、下式１
ｋＨ＝ｋＧ×ρＨ÷ρＧ （式１）
から、ほぐし土Ｈに対して添加する土質改良材Ｋの添加量ｋＨを求めることができる。
【００２９】
このようにして、現場の地面の原料土Ｇをほぐしたほぐし土Ｈに土質改良材Ｋを添加し混合して混合土Ｍを生成して、目標強度ｐＴを得る土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨを決定し混合土Ｍを生成するから、目標強度を有す混合土Ｍを得るための土質改良材の適正な添加量を合理的且つ経済的に決定する土質改良材の添加量決定方法を提供できることになる。
【００３０】
以上のようにして生成された混合土Ｍを締固めた後における密度は、以下のようにして定めた基準密度ργ以上となるように管理することによって、ほぐし土Ｈに添加する土質改良材Ｋの添加量ｋＨを調整或いは制御することができることになる。
【００３１】
即ち、前記した混合土、自然含水比試料Ａ１、Ａ２、Ａ３、低含水比試料Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、高含水比試料Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３に関して、密度ρＸｉと土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉのデータをプロットして折れ線グラフにする（但し、Ｘ＝Ａ、Ｂ、Ｃ；ｉ＝１、２、３）。密度と土質改良材の添加量の関係をグラフ化した例を図５に示す。前記図２から求められた所要目標強度ｐＴを得る土質改良材Ｋの添加量ｋＡＴ、ｋＢＴ、ｋＣＴの値における密度ρＡＴ、ρＢＴ、ρＣＴを原料土の含水比ωＡ、ωＢ、ωＣ毎に図５のグラフから読み取る。
【００３２】
次に、この密度ρＡＴ、ρＢＴ、ρＣＴと原料土の含水比ωＡ、ωＢ、ωＣの関係をグラフにプロットし、折れ線グラフにする（図６）。この図から、締固め後の目標強度ｐＴを得る現場の原料土Ｇの含水比ωＧに対応する混合土の密度ργが求まり、これを基準密度とする。
【００３３】
また、現場の地面の原料土Ｇをほぐしたほぐし土Ｈと添加量ｋＨの土質改良材Ｋとを混合して生成される混合土Ｍの評価も、この生成される混合土の密度ρＭが、前記密度補正された土質改良材の添加量ｋＨとを混合して得た混合土試料の密度を基準とし、この基準密度ρδ以上になるように、ほぐし土Ｈに添加する改良材の添加量ｋＨを管理する。このように、締固め後の混合土も生成後の施工直前の混合土も密度で評価する。
【００３４】
密度は土質改良材の量に直接関係するものであるから、混合土の生成にあたりほぐし土と土質改良材との混合比を変えようとする場合には混合比制御が容易になる。この点、これまでは締固められた土の強度からの評価であるから、土質改良材をどのように調整すればよいかの定量的判断が難しかった。
【００３５】
更に、ほぐし土Ｈ及び混合土Ｍの生成は、現場の地面の原料土Ｇをほぐしてほぐし土Ｈを生成する原料土生成部と該原料土生成部により生成された前記ほぐし土Ｈに土質改良材Ｋを添加して混合することで混合土Ｍを生成する混合土生成部とを有する土質改良機により行われ、この土質改良機は前記混合土Ｍを排出する混合土排出部を有する土質改良機、特に、自走式土質改良機を用いることにより行われる。
【００３６】
この自走式土質改良機は、原料土を受け入れるホッパとこの原料土を混合部に供給する搬送コンベアからなる原料土供給部と、この原料土供給部からの土に土質改良材を供給する土質改良材供給部と、原料土供給から供給される原料土と土質改良材供給部から供給される土質改良材を攪拌混合し混合土を生成する混合土生成部と、この混合土を機外に排出する排出部とから構成されると共に、前記原料土供給部から供給される原料土量を計測する原料土量計測手段と、土質改良材の要求量から土質改良材供給部の供給量を制御する制御手段とを備えており、原料土に対して一定の混合比で土質改良材を供給できるようになっている。
【００３７】
このように土質改良機は、ほぐし土Ｈと土質改良材Ｋとを所要の混合比になるように混合することで混合土Ｍを生成し、この混合土Ｍを締固めして土質改良するので、混合が均一になり、混合土の生成効率が向上し施工工事を経済的に行うことができると共に、機械内部の閉塞空間内で原料土と土質改良材を攪拌混合することになるので周囲環境に配慮された工事を行うことができることになる。
【００３８】
また土質改良機に、自立走行ができる、所謂、自走式土質改良機を用いれば、施工作業に要する車両や走行距離を削減でき、狭い現場でも作業性や作業効率が向上すると共に、一層施工作業の経済化を行うことができることになる。
【００３９】
尚、本発明による土質改良材の添加量決定方法は、本実施例に示した土質改良機や自走式土質改良機を使用する場合に限られるものではなく、他の機械を用いた場合や手動で施工を行う場合のいずれであっても、ほぐし土を作って土質改良材を混合し混合土を生成して土質を改良する場合には適用できるものである。
【００４０】
更に、本実施例では、測定データ間の関係を求めるのに、グラフ上の測定点３点を直線で結んで折れ線グラフにして補間を容易にする例で説明したが、他の方法で補間することでもよく、例えば、精度の向上のために測定点を３点以上とって、一次関数ではなく高次次関数等で近似してから補間することでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施例に係る原料土Ａ（自然含水比試料）の発現強度と土質改良材の添加量の関係を示すグラフである。
【図２】本実施例に係る原料土Ａ（自然含水比）、原料土Ｂ（低含水比）、原料土Ｃ（高含水比）の各混合土試料についての、発現強度と土質改良材の添加量の関係を示すグラフである。
【図３】本実施例に係る目標強度を実現するための土質改良材の添加量と原料土の含水比の関係を示すグラフである。
【図４】本実施例に係る目標強度を実現するための原料土試料密度と原料土の含水比の関係を示すグラフである。
【図５】本実施例に係る原料土Ａ（自然含水比）、原料土Ｂ（低含水比）、原料土Ｃ（高含水比）の各混合土試料についての、混合土試料密度と改良材添加量の関係を示すグラフである。
【図６】本実施例に係る目標強度を実現するための混合土試料密度と原料土含水比の関係を示すグラフである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現場の地面の原料土Ｇをほぐしたほぐし土Ｈに土質改良材Ｋを添加し混合して混合土Ｍを生成する際の前記ほぐし土Ｈに対する前記土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨを決定する土質改良材の添加量決定方法であって、下記１の（１）乃至（５）により前記原料土Ｇの含水比ωＧに対する前記土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧを決定し、続いて、前記目標添加量ｋＧと前記原料土Ｇの含水比ωＧに対する密度ρＧと前記ほぐし土Ｈの密度ρＨとから、下記２の（１）乃至（３）により前記土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨを決定することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法。
記１
土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧの決定
（１）採取した現場の原料土Ｇから含水比ωＸの異なる少なくも二種類の原料土試料Ｘを作製する。
（２）前記各々の原料土試料Ｘに土質改良材Ｋを適宜量ｋＸｉ加えて混合土試料Ｘｉを作製し、この各々の混合土試料Ｘｉにおいて土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉに対する発現強度ｐＸｉを測定し、土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉと発現強度ｐＸｉとの関係を決定する。
（３）前項の関係から、前記各々の混合土試料Ｘｉについて、前記各々の含水比ωＸにおいて目標強度ｐＴとなる前記土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴを求める。
（４）前項の土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴから、含水比ωＸと土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴとの関係を決定する。
（５）前項の関係から、現場の土の含水比ωＧに対する土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧを求める。
記２
土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨの決定
（１）上記１の（１）に記載の少なくも二種類の原料土試料Ｘ各々について、密度ρＸを測定し、含水比ωＸと密度ρＸの関係を決定する。
（２）前項の関係から原料土Ｇの含水比ωＧにおける密度ρＧを求める。
（３）前項の原料土Ｇの密度ρＧと前記ほぐし土Ｈの密度ρＨと前記土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧとから次の式１により前記ほぐし土Ｈに添加する前記土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨを求める。
ｋＨ＝ｋＧ×ρＨ÷ρＧ （式１）
【請求項２】
請求項１記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記混合土Ｍを締固めた後の密度が、下記（１）乃至（３）により求めた基準密度ργ以上となるように、前記ほぐし土Ｈに添加する前記土質改良材Ｋの添加量ｋＨを決定することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法。
記
基準密度ργの決定
（１）前記混合土試料Ｘｉについて土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉにおける密度ρＸｉを測定し、土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉと密度ρＸｉの関係を決定する。
（２）前項の土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉと密度ρＸｉの関係から、前記目標強度ｐＴになる土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴにおける密度ρＸＴを求める。
（３）前項の密度ρＸＴから、前記混合土Ｍにおいて少なくとも二つの含水比ωＸＴを測定し前記目標強度ｐＴになる密度ρＸＴと混合土Ｍの含水比ωＸＴとの関係を決定し、又は、前記原料土Ｇにおいて少なくとも二つの含水比ωＸを測定し前記目標強度ｐＴになる密度ρＸＴと原料土Ｇの含水比ωＸとの関係を決定する。
（４）前項の前者若しくは前項の後者との関係から、現場の混合土Ｍの含水比ωＭ若しくは現場の原料土Ｇの含水比ωＧに対する密度ργを求め、これを基準密度とする。
【請求項３】
請求項１，２いずれか１項に記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記ほぐし土Ｈに前記土質改良材Ｋを前記適正な添加量ｋＨ混合して得た混合土試料ＭＳの密度を基準密度ρδとし、前記混合土Ｍの密度が前記基準密度ρδ以上になるように、前記ほぐし土Ｈに添加する前記土質改良材Ｋの添加量ｋＨを管理することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記ほぐし土Ｈ及び混合土Ｍの生成は、前記現場の地面の原料土Ｇをほぐしてほぐし土Ｈを生成するほぐし土生成部と前記ほぐし土Ｈに前記土質改良材Ｋを添加して混合することで前記混合土Ｍを生成する混合土生成部とを有する土質改良機により行われ、この土質改良機は前記混合土Ｍを排出する混合土排出部を有することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法。
【請求項５】
請求項４項に記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記土質改良機は自走式であることを特徴とする土質改良材の添加量決定方法。
【請求項１】
現場の地面の原料土Ｇをほぐしたほぐし土Ｈに土質改良材Ｋを添加し混合して混合土Ｍを生成する際の前記ほぐし土Ｈに対する前記土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨを決定する土質改良材の添加量決定方法であって、下記１の（１）乃至（５）により前記原料土Ｇの含水比ωＧに対する前記土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧを決定し、続いて、前記目標添加量ｋＧと前記原料土Ｇの含水比ωＧに対する密度ρＧと前記ほぐし土Ｈの密度ρＨとから、下記２の（１）乃至（３）により前記土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨを決定することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法。
記１
土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧの決定
（１）採取した現場の原料土Ｇから含水比ωＸの異なる少なくも二種類の原料土試料Ｘを作製する。
（２）前記各々の原料土試料Ｘに土質改良材Ｋを適宜量ｋＸｉ加えて混合土試料Ｘｉを作製し、この各々の混合土試料Ｘｉにおいて土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉに対する発現強度ｐＸｉを測定し、土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉと発現強度ｐＸｉとの関係を決定する。
（３）前項の関係から、前記各々の混合土試料Ｘｉについて、前記各々の含水比ωＸにおいて目標強度ｐＴとなる前記土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴを求める。
（４）前項の土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴから、含水比ωＸと土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴとの関係を決定する。
（５）前項の関係から、現場の土の含水比ωＧに対する土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧを求める。
記２
土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨの決定
（１）上記１の（１）に記載の少なくも二種類の原料土試料Ｘ各々について、密度ρＸを測定し、含水比ωＸと密度ρＸの関係を決定する。
（２）前項の関係から原料土Ｇの含水比ωＧにおける密度ρＧを求める。
（３）前項の原料土Ｇの密度ρＧと前記ほぐし土Ｈの密度ρＨと前記土質改良材Ｋの目標添加量ｋＧとから次の式１により前記ほぐし土Ｈに添加する前記土質改良材Ｋの適正な添加量ｋＨを求める。
ｋＨ＝ｋＧ×ρＨ÷ρＧ （式１）
【請求項２】
請求項１記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記混合土Ｍを締固めた後の密度が、下記（１）乃至（３）により求めた基準密度ργ以上となるように、前記ほぐし土Ｈに添加する前記土質改良材Ｋの添加量ｋＨを決定することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法。
記
基準密度ργの決定
（１）前記混合土試料Ｘｉについて土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉにおける密度ρＸｉを測定し、土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉと密度ρＸｉの関係を決定する。
（２）前項の土質改良材Ｋの添加量ｋＸｉと密度ρＸｉの関係から、前記目標強度ｐＴになる土質改良材Ｋの添加量ｋＸＴにおける密度ρＸＴを求める。
（３）前項の密度ρＸＴから、前記混合土Ｍにおいて少なくとも二つの含水比ωＸＴを測定し前記目標強度ｐＴになる密度ρＸＴと混合土Ｍの含水比ωＸＴとの関係を決定し、又は、前記原料土Ｇにおいて少なくとも二つの含水比ωＸを測定し前記目標強度ｐＴになる密度ρＸＴと原料土Ｇの含水比ωＸとの関係を決定する。
（４）前項の前者若しくは前項の後者との関係から、現場の混合土Ｍの含水比ωＭ若しくは現場の原料土Ｇの含水比ωＧに対する密度ργを求め、これを基準密度とする。
【請求項３】
請求項１，２いずれか１項に記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記ほぐし土Ｈに前記土質改良材Ｋを前記適正な添加量ｋＨ混合して得た混合土試料ＭＳの密度を基準密度ρδとし、前記混合土Ｍの密度が前記基準密度ρδ以上になるように、前記ほぐし土Ｈに添加する前記土質改良材Ｋの添加量ｋＨを管理することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記ほぐし土Ｈ及び混合土Ｍの生成は、前記現場の地面の原料土Ｇをほぐしてほぐし土Ｈを生成するほぐし土生成部と前記ほぐし土Ｈに前記土質改良材Ｋを添加して混合することで前記混合土Ｍを生成する混合土生成部とを有する土質改良機により行われ、この土質改良機は前記混合土Ｍを排出する混合土排出部を有することを特徴とする土質改良材の添加量決定方法。
【請求項５】
請求項４項に記載の土質改良材の添加量決定方法において、前記土質改良機は自走式であることを特徴とする土質改良材の添加量決定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−２８７３５４（Ｐ２００９−２８７３５４Ａ）
【公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１４３８８２（Ｐ２００８−１４３８８２）
【出願日】平成２０年５月３０日（２００８．５．３０）
【出願人】（５０８１６２４４４）新潟県土質改良事業協同組合 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月３０日（２００８．５．３０）
【出願人】（５０８１６２４４４）新潟県土質改良事業協同組合 (1)
【Ｆターム（参考）】
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