JPH0136894Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は水ガラス系注入材の連続的製造装置に
関する。

従来の技術 水ガラス系注入材による地盤改良工法として、
２重管ロツドを通じて最初に瞬結性注入材の１次
注入を行ない、次に緩結性注入材の２次注入を行
うような、所謂複合注入工法が普及しつつある。

注入材として用いられる水ガラスは弱アルカリ
性付近で瞬結となり、これよりアルカリ度が高く
なるにつれて固結時間が遅延するという性質を持
つているが、アルカリ域での固結は、地下水をア
ルカリ性にするという問題を生じ、中性附近での
固結が望まれている。

このような要望に鑑み、従来では一般に、一次
の瞬結注入操作時には、Ａ液と硫酸溶液とをPH値
0.6〜２程度の強酸となるように混合したＢ液
（ゲル化タイル12〜24時間）を予め調製し、これ
を注入直前でＡ液と弱酸性従つて瞬結するような
割合で混合しつつ注入している。一方２次操作は
緩結注入であるので、Ａ液と硫酸溶液とをPH値２
〜５程度となるように混合して予め緩結性のＣ液
を調製しておき、これを２次注入している。従つ
てこのような複合注入工程に於ては、施工現場に
於て、Ｂ液とＣ液の調製が必要となる。

考案が解決しようとする問題点 従来このようなＢ液とＣ液の調製は各液ごとに
個別にバツチ式で行なわれているが、これでは調
製作業に人手がかかるのみならず装置容量が大き
くなり、施工現場によつては設置に困難に伴なう
などの不便があつた。

本考案はこのような従来の問題点を一掃するこ
とを目的としてなされたものである。

問題点を解決するための手段 本考案は、硫酸溶液と、水ガラス水溶液（以下
Ａ液という）を混合してPH値0.6〜２程度の強酸
性のＢ液を連続的に調製する第１混合器と、第１
混合器より連続的に送られてくるＢ液に上記Ａ液
の適量を連続的に混合して、下記Ｃ液よりも僅か
にPH値の小なるC′液を連続的に調製する第２混合
器と、更に第２混合器より連続的に送られてくる
C′液に上記Ａ液を連続的且つ微調整的に混合して
PH値２〜５程度の緩和性のＣ液を連続的に調製す
る第３混合器とが、第１及び第２の導管を介して
順次直列的に連結され、上記第１導管には、その
途中からＢ液取出用の排出管が分岐されると共に
分岐部に、流路を第２混合器側と排出管側へ適宜
切換える切換え機構が備えられ、更に第２導管に
は、PH検出器が備えられていて、該検出器の検出
値にもとづき第３混合器へのＡ液の供給量が微調
整的に自動制御されるよう構成されていることを
特徴とする水ガラス系注入材の連続的製造装置に
係る。

実施例 以下に本考案の一実施例を添附図面にもとづき
説明すると次の通りである。

本考案装置は図示のように、Ａ液（水ガラス水
溶液）を収容する第１材料タンタ１と、硫酸溶液
を収容する第２材料タンク２を具備し、之等材料
タンク１，２は、送液ポンプ３ａ，４ａ付の送液
管３，４を介して個別に第１混合器５の前端に連
結されている。第１材料タンク２の送液管４の先
端に噴射管４ｂを備え、該噴射管４ｂを第１混合
器５内に挿入するようにしてもよい。

第１混合器５の後端は、第２混合器６の前端
は、第１導管７を介して連結され、この第１導管
７の途中から排出管８が分岐され、この分岐部よ
り後方の第１導管７と排出管８に、それぞれ開閉
バルブ７ａ，８ａが備えられ、之等バルブ７ａ，
８ａが分岐部の流路の切換え機構を構成してい
る。

第２混合器６の後端は、第２導管９を介して、
第３混合器１０の前端に連結され、第２導管９に
はPH検出器１４が備えられている。検出器１４の
検出部を適宜清掃するために、第２導管９の分岐
部９ａと集合部９ｂ間を２系統となし、交互に切
換えて使用し得るような構成にすることができ
る。９ｃは検出器１４を挾んでその両側に備えら
れた開閉バルブである。

第２混合器６及び第３混合器１０は、その前端
部にＡ液の注入口６ａ及び１０ａを有し、之等注
入口６ａ，１０ａは、送液ポンプ１１ａ，１２ａ
付の送液管１１，１２を介して、前記第１材料タ
ンク１に連絡され、送液ポンプのうち第３混合器
１０に付属する送液ポンプ１２ａは、前記PH検出
器１４により検出された検出値のもとづき、微調
的に自動制御されるようになつている。

第１乃至第３混合器５，６及び１０には、液の
急速混合撹拌を目的として、モータ１３ａ駆動の
撹拌器１３を備えることができる。このような混
合器５，６及び１０としては、硫酸溶液とＡ液を
連続的に混合できるものであれば、その構成は特
に制限されない。

今、第１導管７上のバルブ７ａを閉、これより
分岐の排出管８上のバルブ８ａを開とした状態
で、送液ポンプ３ａ及び４ａの作動をして、第１
タンク１よりのＡ液（水ガラス水溶液）と第２タ
ンク２よりの硫酸溶液を、PH値0.6〜２程度の強
酸（Ｂ液）となるような混合比のもとに第１混合
器５内に供給し混合すると、排出管８からは、Ｂ
液が連続的に排出される。

而して、このＢ液を貯槽a₁から送液ポンプb₁の
作動をして、２重管ロツド（図示せず）の一方側
通路内に送入しつつ、第１タンク１内のＡ液を、
送液ポンプb₂の作動をして、２重管ロツドの他方
通路内に送入することにより、常法通り第１次の
瞬結注入を実施できる。

一方第１混合器５でのＢ液の調製を継続しつ
つ、排出管８上のバルブ８ａを閉じ、第１導管７
上のバルブ７ａを開き、もつてＢ液を第２混合器
６に導入すると共に、その注入口６ａより、送液
ポンプ１１ａの作動をして、Ｂ液（PH値0.6〜２
程度）を原料として下記Ｃ液（PH値２〜５程度）
を調製するに必要なＡ液（水ガラス水溶液）量の
大部を注入し、もつてＣ液と近似のPH値を持つ
C′液を連続的に調製する。このC′液のPH値を第２
導管９に於て、検出器１４により検出しつつ、第
３混合器１０に導入する。第３混合器１０に付属
する送液ポンプ１２ａは、上記検出器１４の検出
値にもとづき、開度が微調整的に自動制御される
ようになつているので、このポンプ１２ａの作動
をして、注入口１０ａより第３混合器１０内に、
Ａ液を注入しつつ、Ａ液とC′液を混合することに
より、所定のPH値を持つＣ液を連続的に調製でき
る。

このようにＣ液と近似のC′液を予備的に調整し
た後に、このC′液のPH値を測定しつつＣ液のPH値
の管理を行うことにより、所定のPH値を持つＣ液
を容易に連続的に調製できる。ちなみに、Ｂ液に
Ａ液を混合して直接Ｃ液を調製しようとすると、
Ａ液の混合量の誤差によつて大巾にPH値従つてゲ
ル化時間にばらつきを生じ、品質のよいＣ液は得
られなくなる。

第３混合器１０に於て、連続的に調製されるＣ
液を貯槽a₂に取出し、送液ポンプb₃の作動をし
て、２重管ロツド（図示せず）に供給することに
より、常法通り、第２次の緩結性注入を実施でき
る。尚Ｂ液及びＣ液のゲル化タイムは温度によつ
て影響を受け、一般に温度が高くなるほどゲル化
タイムが短かくなるので、施工時の温度条件など
によつて、Ｂ液（PH値0.6〜２）及びＣ液（PH値
２〜５）のPH値を、適宜選択決定すればよく、例
えば、装置の適宜の個所に温度検出器をセツトと
して、その検出値にもとづき、送液ポンプ３ａ，
４ａ，１１ａ及び１２ａ等の送液量を自動制御す
るようにすることができる。１５は第２導管９に
備えられた温度検出器であり、その検出値にもと
づき、送液ポンプ１２ａの開度を調整できるよう
になつている。

第１〜３混合器５，６及び１０としては、例え
ば第２図に示されるような構造のものを有利に用
いる。

第２図に示された混合器１６は前室１６ａと後
室１６ｂを有し、前室１６ａには一方液の供給管
１７ａが、また後室１６ｂには、他方液の噴入管
１７ｂがそれぞれ備えられている。更に、後室１
６ｂ内には、噴入管１７ｂと一致する位置に撹拌
器１８が更にこれに後続して固定邪魔板１９が備
えられると共に撹拌器１８の撹拌翼１８ａは噴入
管１７ｂの噴入口に近接されている。

而して、前室１６ａから後室１６ｂに向けて流
れる一方液（第１混合器５…Ａ液、第２混合器６
…Ｂ液、第３混合器…C′液）に、後室１６ｂに於
て、他方液（第１混合器５…硫酸、第２混合器６
及び第３混合器１０…Ｂ液）を噴入すると、両液
は噴入と同時に撹拌器１８により混合撹拌される
と共に、これに引続き邪魔板１９により撹乱さ
れ、両者液は混合器１６内で瞬時に均一混合され
る。この瞬時の均一混合は中和域での析出物の発
生を防止するためである。

効 果 このように本考案装置に於ては最初にＢ液を連
続的に調製し、そしてＡ液、Ｂ液併用の第１瞬結
注入操作を終えた後は、直ちにＢ液を原料として
Ｃ液の連続的調製に切り換えることができるの
で、このようなＢ液及びＣ液の調製の目的を、装
置面並びに操作面に於て簡潔に達成でき、また装
置が簡潔でコンパクトとなるので、設置面積が小
さくてよく、施工現場への持込みが便利となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を概略的に示す縦断
面図、第２図に本考案に適用される混合器の一例
を示す縦断面図である。 図に於て、１，２は材料タンク、３ａ，４ａは
送液ポンプ、５は第１混合器、６は第２混合器、
７は第１導管、８は排出管、９は第２導管、１０
は第３混合器、１１ａ，１２ａは送液ポンプ、１
３は撹拌器、１４はPH検出器である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 硫酸溶液と、水ガラス水溶液（以下Ａ液とい
   う）を混合してPH値0.6〜２程度の強酸性のＢ液
   を連続的に調製する第１混合器と、第１混合器よ
   り連続的に送られてくるＢ液に上記Ａ液の適量を
   連続的に混合して、下記Ｃ液よりも僅かにPH値の
   小なるC′液を連続的に調製する第２混合器と、更
   に第２混合器より連続的に送られてくるC′液に上
   記Ａ液を連続的且つ微調整的に混合してPH値２〜
   ５程度の緩結性のＣ液を連続的に調製する第３混
   合器とが、第１及び第２の導管を介して順次直列
   的に連結され、上記第１導管には、その途中から
   Ｂ液取出用の排出管が分岐されると共に分岐部
   に、流路を第２混合器側と排出管側へ適宜切換え
   る切換え機構が備えられ、更に第２導管には、PH
   検出器が備えられていて、該検出器の検出値にも
   とづき第３混合器へのＡ液の供給量が微調整的に
   自動制御されるよう構成されていることを特徴と
   する水ガラス系注入材の連続的製造装置。