JPH0426676B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、地盤に削孔を形成する場合に、泥
水中に圧縮空気を吹出して空気の上昇によつてス
ライムを上方に導く削孔中のスライム排出に使用
する削孔用エアリフト装置に関するものである。

〔従来技術〕

地盤を削孔する際に生じたスライムを削孔外に
排出するために空気の浮力を利用する方法が採用
されている。この方法は削孔内に泥水とともにス
ライムを削孔外に排出するための排送管を沈設
し、この排送管内に圧縮空気を噴出させ、この空
気の上昇力によつてスライムを上方に導くもので
ある。

〔この発明が解決すべき問題点〕

このような方法は、排送管内の泥水圧に勝つま
で圧縮空気の空気圧が高まり、均衡が破れた瞬間
に多量の空気が排送管内に送り込まれ、排送管内
に急激な上昇流をつくる。そのとき圧縮空気の圧
力は一時的に低下し、排送管内の圧力に負けてい
るので排送管内に空気を送り込むことができな
い。コンプレツサーから送られてくる圧縮空気が
溜るまで、排送管内の流れは停止する。結果とし
て水流として脈流となる。この脈流は深度が深く
なるにつれて顕著となる。

削孔中には孔壁を保護するために孔内に泥水か
らなる安定液が張られていて、一定の水位を保つ
様外から補給するが、大流量の脈流に見合うよう
に補給することは困難で、孔内水位が低下してし
まつたり、孔壁のある深度のところで負圧とな
り、孔壁が破壊してしまうことがあつた。この破
壊を防ぐために別途ケーシングを使用するという
ような方法が採用されていた。

この発明は以上のような問題点を解決するため
になされたもので、脈流を防ぎ、孔壁の安定を損
うことのない削孔中のスライム排出用エアリフト
装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明にかかる削孔用エアリフト装置は、吐
出部材としてリング状のものを使用するものであ
る。

リング状の吐出部材から排送管内に均等に圧縮
空気を噴出する。

また吐出部材の外周側に開口する複数の空気吹
込み穴を設け、この空気吹込み穴を閉じることが
できるとともに、空気バネによつてこの空気吹込
み穴を開口する方向に付勢した栓を取付けたもの
である。

削孔内での深さが深くなつて泥水圧が高くなる
と、空気バネが収縮して空気吹込み穴を閉じる。
突出する空気量を調節して一気に吹出ることを防
止する。

〔実施例〕

以下、図に示す一実施例に基づきこの発明を詳
細に説明する。

図において１は地盤に形成した削孔であつて、
削孔１内には安定液として泥水が注入されてお
り、水位に応じて順次上方から注入可能となつて
いる。

この削孔１内に掘削装置Ａが沈設されている。
掘削装置Ａは、筒状の排送管３の下部の所望位置
に、微細な泡を噴出する多孔質体からなる吐出部
材６が取付けられている。多孔質体とは連続気泡
を有する材質のものであつて、ポーラストーン、
ポーラスメタル、セラミツク等が採用できる。こ
の多孔質体の気泡によつて排送管３内外が連通し
ている。

この吐出部材６の外周を囲むように圧気室１５
が形成されている。この圧気室１５には地上から
圧縮空気を送るための圧送パイプ１６が連結され
ている。圧送パイプ１６は圧気室１５の下部に開
口している。

以上のような掘削装置Ａによつて掘削作業を行
う場合、圧送パイプ１６から圧縮空気を送気す
る。圧縮空気の圧力が高い場合は、逆止弁を抜け
て圧気室１５に入り、吐出部材６を通り、微細な
泡となつて排送管３内に吹出る。

この微細な泡は、上昇流に粘性を持たせ、スラ
イム運搬を有効にし、スライムを効率よく上方に
導く。また圧送パイプ１６内の圧力が低下した場
合、逆止弁がその自重によつて閉じ、圧気室１５
内の圧力低下がそれ以上進まず、圧気室１５内へ
の逆流を防ぎ、多孔質体の目づまりを防止し、ま
た脈を防ぐ。

第２図に示すのは吐出部材であつてリング状に
形成したものである。このリング状の吐出部材６
を、排送管３を構成する筒体７，７間に挟むなど
して取付ける。

吐出部材６はリング状であるので、この吐出部
材６を通して排送管３内周全周から空気が吹出
し、均等に微細な泡を排送管３内に充満させ、ス
ライム運搬能力を向上させることができる。

第３図〜第６図に示すのは、更に他の発明にか
かる掘削装置Ａであつて、排送管３を構成する筒
体７，７は外周に被せた筒状のカツプラー８によ
つて連結されている。このカツプラー８には適宜
位置に複数の空気吹込み穴９が開口されている。

カツプラー８の外周には空気吹込み穴９を封ず
るための栓１０が取付けられている。栓１０は、
ヒンジ１１によつて開閉可能な板体と、この板体
１２のカツプラー８外周面に向つて突出する栓体
１３、板体１２とカツプラー８外周間に介在され
た蛇腹状の空気バネ１４よりなつている。空気バ
ネ１４内には圧縮空気が密封されており、この圧
縮空気の圧力は各空気バネ１４によつて任意に設
定し、例えば幾つかの空気バネ１４の空気圧を３
Kg／cm²、他の幾つかの空気バネ１４の空気圧を４
Kg／cm²とする。この空気バネ１４によつて板体１
２を付勢しており、空気吹込み穴９が通常開口し
ている。

以上のような掘削装置Ａにおけるスライムの排
出処理につき説明する。

排送管３を通して泥水２とともにスライムを排
孔１外へ排出する。外管４内に圧縮空気を圧送す
る。外管４内の圧縮空気は空気吹込み穴９から吐
出部材６の連続気泡を通つて内管３内に噴出す
る。多孔質体を通つて生じた空気は微細な泡とな
つて、上昇流に粘性を持たせ、スライム運搬能力
を増大させる。また吐出部材６はリング状であつ
て、排送管３の内周全面から均等に微細な泡を充
満させることができ、スライム運搬能力は更に確
実なものとなる。また微細な泡にして泥水２内へ
吹出すため、少しづつ圧縮空気が吐出することに
なり、脈流は生じない。

掘削深さがさらに深くなつた場合、排送管３内
の圧力に勝つために、圧縮空気の圧力を増してい
く。このとき各栓１０の空気バネ１４内の圧縮空
気の圧力が相対的に弱くなる。ことに圧力が小さ
い方の空気バネ１４は外管４の圧縮空気に押し縮
められて、板体１２がカツプラー８方向に移動
し、栓体１３によつて空気吹込み穴９を閉塞す
る。さらに圧縮空気が高くなれば、次に圧力の高
い空気バネ１４が押し縮められて空気吹込み穴９
を閉塞する。このように空気吹込み穴９を栓１０
によつて閉塞すれば、それだけ、吐出部材６へ空
気を送る空気吹込み穴９の面積が小さくなり、送
出する空気量が小さくなり、一気に吹出ることな
く、適切な量の送気が可能となる。

〔発明の効果〕

この発明にかかる削孔中のスライム排出方法は
以上のような構成を有し、排送管に微細に泡を噴
出しうる多孔質体の吐出部材を設けたため、圧縮
空気は微細な泡となつて上昇流に粘性を持たせ、
スライム運閥能力を増大させるとともに、一気に
空気が吹出すことを妨げて脈動を防止する。した
がつて孔内水補給制御機構も軽微なものとし、さ
らに孔壁安定化のためのケーシングを不要とす
る。

またこの発明はリング状の吐出部材を使用した
ため、泡が排送管内周全周に均等に吹出て、スラ
イム運搬能力を増大させる。

またこの発明は孔内深度が深くても、空気バネ
によつて付勢した栓が空気吹込み穴を閉塞して、
吐出空気量を適宜調整するために、脈動が生じる
ことがない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実施した削孔装置の縦断面
図、第２図は吐出部材の斜視図、第３図はこの発
明にかかる削孔用エアリフト装置の縦断面図、第
４図はカツプラーの斜視図、第５図は排送管の一
部縦断面図、第６図はその横断面図である。 Ａ……掘削装置、１……削孔、２……泥水、３
……排送管、４……外管、６……吐出部材、７…
…筒体、８……カツプラー、９……空気吹込み
穴、１０……栓、１１……ヒンジ、１２……板
体、１３……栓体、１４……空気バネ、１５……
圧気室、１６……圧送パイプ、１７……逆止弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 削孔内に沈設して、排送管の下部にて排送管
   内に圧縮空気を噴出し、この空気の上昇力によつ
   てスライムを削孔上方に導く削孔用エアリフト装
   置において、排送管下部に微細な泡を噴出する多
   孔質体からなるリング状の突出部材を取付けてこ
   の多孔質体の吐出部材によつて排送管内外を連通
   し、この吐出部材の外周側に開口する複数の空気
   吹込み穴を設け、この空気吹込み穴を閉じること
   ができるとともに、空気バネによつてこの空気吹
   込み穴を開口する方に付勢した栓を取付けたこと
   を特徴とする削孔中のスライム排出エアリフト装
   置。