JPH04306394A - 安定液製造装置 - Google Patents

安定液製造装置

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JPH04306394A
JPH04306394A JP3006514A JP651491A JPH04306394A JP H04306394 A JPH04306394 A JP H04306394A JP 3006514 A JP3006514 A JP 3006514A JP 651491 A JP651491 A JP 651491A JP H04306394 A JPH04306394 A JP H04306394A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、粉粒体を混合攪拌して
作成した混合液、例えば、掘削作業において用いる安定
液　（作泥）　を、一気に、大量かつ均一に作泥するこ
とができる安定液製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば、ボーリング、地中杭、地
下連続壁の下穴等の掘削作業を円滑に行うため、ベント
ナイト等の粉粒体と水とを混合して製造した安定液　（
作泥）　を、掘削穴中に注入しながら、掘削作業を行っ
ている。
【０００３】そして、かかる安定液の製造装置として、
本出願人は、先に、特願昭１−１９０８７　号で、以下
に構成を有する安定液製造装置Ｂを開示した。
【０００４】即ち、同装置Ｂは、図７及び図８に示すよ
うに、撹拌水槽１００内に、吸引口１０１　と複数の吐
出口１０２　とを具備する水中ポンプ１０３　を配設し
、これら吐出口１０２の内、少なくとも一つを攪拌水槽
１００　内に開口し、かつ、上記吐出口１００　に、一
端を粉粒体供給源１０４　に接続した粉粒体吸入パイプ
１０５　の他端を接続し、吐出口１０２　内に生じる吐
出負圧によってベントナイト等の粉粒体１０６　を吐出
口１０２　内へ吸引可能な構成としたことを特徴とする
。
【０００５】また、吐出口１０２　内には、図９に示す
ように、エジェクタノズル１０７　が配設されており、
同エジェクタノズル１０７　の前方には、粉粒体混入空
間１０８　が形成されている。
【０００６】上記した構成により、水中ポンプ１０３　
の作動とともに、吸引口１０１　から水を吸引するとと
もに、吐出口１０２　から水を吐出し、その吐出によっ
て生じる負圧を利用して、即ち、エジェクタ効果によっ
て、粉粒体吸入パイプ１０５　を通して、吐出口１０２
　内に形成した粉粒体混入空間１０８　内に粉状の粉粒
体１０６　を給送して吐出水に混合し、その後、同混合
液を、吐出口１０２　から吐出することができる。
【０００７】かかる動作において、粉粒体１０６　は、
吐出水への混合の際に、瞬時に水に混合され、その後、
吐出口１０２　より吐出され、四方に攪拌されることに
なる。従って、迅速かつ大量に、濃度が均一な安定液を
製造することができる。
【０００８】なお、図７及び図８において、１０９　は
送泥用ポンプである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる従来の
安定液製造装置Ｂは、未だ、以下の解決すべき課題を有
していた。
【００１０】即ち、粉粒体吸入パイプ１０５　内にで粉
粒体１０６　が詰まった場合、詰まった部分と粉粒体混
入空間１０８　との間の粉粒体吸入パイプ１０５　内が
高真空になる。その結果、粉粒体混入空間１０８内に流
入した吐出水の一部が粉粒体吸入パイプ１０５　内に逆
流し、粉粒体１０６　を固化し、粉粒体吸入パイプ１０
５　を完全に閉塞させることになる。
【００１１】本発明は、上記課題を解決することができ
る安定液製造装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、撹拌水槽内に
、吸引口と複数の吐出口とを具備する水中ポンプを配設
し、これら吐出口の内、少なくとも一つを攪拌水槽内に
開口し、かつ、上記吐出口に、一端を粉粒体供給源に接
続した粉粒体吸入パイプの他端、及び一端を大気に開放
した空気吸入パイプの他端をそれぞれ接続し、吐出口内
に生じる吐出負圧によって粉粒体及び空気を吐出口内へ
吸引可能な構成としたことを特徴とする安定液製造装置
に係るものである。
【００１３】なお、粉粒体としては、ベントナイト、セ
メント、砂、ワラ等を用いることができる。
【００１４】
【実施例】以下、添付図に示す実施例に基づいて、本発
明に係る安定液製造装置Ａの構成を具体的に説明する。
【００１５】図１及び図２において、１０は撹拌水槽で
あり、その内部に水Ｗを一定高さＨまで収容している。
【００１６】そして、かかる撹拌水槽１０の内部であっ
て、底板１１の中央部上には水中ポンプ１２を立設状態
に載置している。
【００１７】水中ポンプ１２は、図１に示すように、内
部にインペラ１３ａ　を回動自在に囲繞するインペラケ
ーシング１３と、同インペラケーシング１３に連設し、
内部にインペラ１３ａ　と連結し同インペラ１３ａ　を
回動するためのモータ１４ａ　を内蔵するモータケーシ
ング１４とからなる。
【００１８】なお、１５は水中ポンプ１２を載置支持す
る支持台である。
【００１９】上記構成において、インペラケーシング１
３は、図１及び図２に示すように、その前部中央部に吸
引口１６を設けるとともに、その外周縁に、複数　（本
実施例では３個）　の吐出口１７ａ，１７ｂ，１７ｃ　
を設けている。
【００２０】そして、図３に示すように、各吐出口１７
ａ，１７ｂ，１７ｃ　の内部には、エジェクタノズル５
０が配設され、同エジェクタノズル５０の前方には、粉
粒体混入空間５１が形成されている。
【００２１】また、吐出口１７ａ，１７ｂ，１７ｃ　に
は、吐出開口１８ａ，１８ｂ，１８ｃ　を水中ポンプ１
２から離隔した位置にもたらすためにラッパ状の噴出ノ
ズル１８ｄ，１８ｅ，１８ｆ　が取付けられている。
【００２２】かかる構成を有する吐出口１７ａ，１７ｂ
，１７ｃ　は、粉粒体と、空気と、水との混合液を、攪
拌水槽１０内に吐出するため用いられる。なお、吐出口
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ　の吐出方向は、インペラケー
シング１３の外周縁の接線方向に伸延しており、混合液
の吐出や送給を円滑なものとしている。
【００２３】即ち、図１、図２及び図３に示すように、
吐出口１７ａ，１７ｂ，１７ｃ　の基端には、上記した
粉粒体混入空間５１に連通する複数の下部粉粒体吸入パ
イプ１９ａ，１９ｂ，１９ｃ　の下端が連通連結されて
おり、同下部粉粒体吸入パイプ１９ａ，１９ｂ，１９ｃ
　の上端は、集合筒２０の周壁に連通連結されている。
【００２４】一方、集合筒２０の上面には、一端を攪拌
水槽１０の外部に設けた粉粒体供給源としての粉粒体収
納袋２１内のベントナイト等の粉粒体２２にフィルタ２
３を介して挿入した上部粉粒体吸入パイプ１９ｄ　の他
端が連通連結されている。
【００２５】また、上部粉粒体吸入パイプ１９ｄ　の中
途には開閉バルブ１９ｅ　が設けられており、同バルブ
１９ｅ　を開閉することによって、施工現場における施
工条件に適合した形態で粉粒体２２を供給・停止するこ
とができる。
【００２６】さらに、図１、図２及び図３に示すように
、吐出口１７ａ，１７ｂ，１７ｃ　の基端には、上記し
たエジェクタノズル５０の内部空間に連通する複数の空
気吸入パイプ５２ａ，５２ｂ，５２ｃ　の下端が連通連
結されており、同下部空気吸入パイプ５２ａ，５２ｂ，
５２ｃ　の上端は上部空気吸入パイプ５２ｄ　に連通連
結されており、同上部空気吸入パイプ５２ｄ　は攪拌水
槽１０の上方に伸延して、その上端を大気に開放してい
る。
【００２７】また、図１及び図２に示すように、攪拌水
槽１０の一隅部には、下部に吸引口を具備する送泥用ポ
ンプ４０が配設されており、同送泥用ポンプ４０の上部
に設けた吐出口４１には、屈曲自在な送泥ホース４２の
一端が接続されており、同送泥ホース４２の他端は、所
望の掘削穴に挿入されている。
【００２８】また、図１に示すように、送泥ホース４２
の上部には、開閉バルブ４３が設けられている。
【００２９】次に、上記構成を有する安定液製造装置Ａ
の使用手順について、図１及び図２を参照して説明する
。
【００３０】まず、上部粉粒体吸入パイプ１９ｄ　の中
途に設けた開閉バルブ１９ｅ　を開状態にするとともに
、送泥ホース４２に設けた開閉バルブ４３を閉状態にし
て、水中ポンプ１２と送泥ポンプ４０とを駆動する。
【００３１】同駆動によって、インペラケーシング１３
内のインペラ１３ａ　が回転し、同回転によって、吸引
口１６から水がインペラケーシング１３内に吸引される
。
【００３２】インペラケーシング１３内に流入した水は
、同ケーシング１３から吐出口１７ａ，１７ｂ，１７ｃ
　及び噴出ノズル１８ｄ，１８ｅ，１８ｆ　を通して攪
拌水槽１０内に吐出ないし噴出されることになる。
【００３３】また、上記吐出動作において、吐出口１７
ａ，１７ｂ，１７ｃ　内の粉粒体混入空間５１内には負
圧が発生することになる。
【００３４】この負圧によって、即ち、エジェクタ効果
によって、粉粒体収納袋２１内の粉状の粉粒体２２が、
上部及び下部粉粒体吸引パイプ１９ｄ　→集合筒２０→
１９ａ，１９ｂ，１９ｃ　を通して、各吐出口１８ｄ，
１８ｅ，１８ｆ　の粉粒体混入空間５１内に噴出され、
吐出口１８ｄ，１８ｅ，１８ｆ　内を流れる吐出水に混
合され、混合液を生成する。
【００３５】ところで、本実施例では、この負圧によっ
て、大気と連通する空気吸入パイプ５２ａ，５２ｂ，５
２ｃ，５２ｄ　を通して、空気もエジェクタノズル５０
内を流れる吐出水中に混入するとになる。従って、気泡
混じりの吐出水が、各吐出口１８ｄ，１８ｅ，１８ｆ　
の粉粒体混入空間５１内に流入し、この気泡混じりの吐
出水に粉粒体２２が混入し、その後、攪拌水槽１０内に
吐出されることになる。
【００３６】このように、噴出ノズル１８ｄ，１８ｅ，
１８ｆ　を通して攪拌水槽１０内に吐出ないし噴出され
る吐出水は、粉粒体２２のみならず空気を混入している
ので、粉粒体２２によって粉粒体吸引パイプ１９ｄ　内
が詰まった場合であっても、粉粒体混入空間５１と、粉
粒体吸引パイプ１９ｄ　の詰まった個所間に過度の真空
が発生するのを防止でき、粉粒体混入空間５１から粉粒
体吸引パイプ１９ｄ　内に吐出水が逆流し、同粉粒体２
２を完全に固化するのを確実に防止することができる。
【００３７】その後、混合液は、噴出ノズル１８ｄ，１
８ｅ，１８ｆ　から強力に攪拌水槽１０に噴出されるこ
とになる。
【００３８】かかる動作において、粉粒体２２は、吐出
水Ｗへの混合の際に、瞬時に水Ｗに混合され、攪拌水槽
１０内で、四方に攪拌されることになる。
【００３９】従って、迅速かつ大量に、濃度が均一な安
定液を製造することができる。
【００４０】さらに、本実施例において、吐出口１８ａ
，１８ｂ，１８ｃ　から吐出された混合液は、空気を混
入しているため、攪拌水槽１０内において、強力な攪拌
流を形成することができ、上記した安定液の濃度の均一
化をさらに促進することができる。
【００４１】その後、送泥ホース４２に設けた開閉バル
ブ４３を開状態にすると、上記した要領で製造した安定
液は、送泥ポンプ４０の吐出口４１から送泥ホース４２
を通して、所望の掘削穴等へ迅速かつ確実に供給される
ことになる。
【００４２】しかも、かかる送泥作用に並行して、上記
した粉粒体混合・攪拌作用も継続して行われているので
、安定液の濃度を均一に保持しながら、送泥作用を連続
的に行うことができ、掘削作業の能率を向上することが
できる。
【００４３】なお、上記実施例において、水中ポンプ１
２は、インペラ１３ａ　のみを具備したものとして示し
ているが、インペラ１３ａ　を取付けているモータ１４
ａ　の出力軸を下方に延出して、同延出部に攪拌羽根を
取付けることもできる。
【００４４】この場合は、粉粒体２２と水との混和をさ
らに促進することができ、粉粒体２２の粒子をさらに微
細にできるとともに、安定液をさらに均一化することが
できる。
【００４５】次に、図４及び図５を参照して、本発明に
かかる安定液製造装置Ａの他の実施例について説明する
。
【００４６】本実施例は、実質的に、水中ポンプ１２に
攪拌機能のみならず、送泥機能も持たせた構成に特徴を
有する。なお、上記した図１及び図２に示す安定液清掃
装置Ａと同一構成の個所は、同一符合によって示す。
【００４７】本実施例において、図３及び図４に示すよ
うに、インペラケーシング１３の吐出口１７ｃ　は、そ
の先端を上方に屈曲しており、同上方屈曲端には、送泥
パイプ２４の下端を接続しており、同送泥パイプ２４の
上端には、屈曲自在な送泥ホース２５の一端が接続され
ており、同送泥ホース２５の他端は、所望の掘削穴に挿
入されている。
【００４８】また、図１に示すように、送泥パイプ２４
の上部には、開閉バルブ２６が設けられている。
【００４９】上記構成によっても、前述した実施例と同
様に、強力に粉粒体と空気の混合・攪拌作用を行うこと
によって濃度の均一な安定液を製造することができ、し
かも、かかる送泥作用に並行して、上記した粉粒体混合
・攪拌作用も継続して行われているので、安定液の濃度
を均一に保持しながら、送泥作用を連続的に行うことが
でき、掘削作業の能率を向上することができる。
【００５０】さらに、本実施例では、粉粒体２２の投入
・作泥・攪拌・送泥を単一の水中ポンプ１２を用いて行
うことができ、安定液製造装置Ａを安価に製作すること
ができる。
【００５１】次に、図６を参照して、上記した実施例の
変容例について説明する。
【００５２】本変容例は、粉粒体供給源を、掘削穴中に
存在する安定液とするとともに、同安定液を、旧掘削穴
から新掘削穴へ送給可能とした構成に特徴を有する。
【００５３】即ち、図６において、３０，３１　はそれ
ぞれ新旧掘削穴であり、旧掘削穴３１内にはコンクリー
トの基礎３３が打設されており、その上部には、安定液
２２が浮き上がっている。
【００５４】一方、新掘削穴３０内には未だ基礎打ちは
なされていない。
【００５５】そして、本実施例にかかる安定液製造装置
Ａは、その上部粉粒体吸入パイプ１９ｃ　の一端を旧掘
削穴３１内の粉粒体２２内に挿入するとともに、送泥ホ
ース２５の一端を新掘削穴３０内に挿入している。
【００５６】かかる構成によって、前述した実施例と同
様に、水中ポンプ１２によって生じた負圧を利用して旧
掘削穴３１から安定液２２と空気とを吸引して攪拌水槽
１０内で水と効率よくかつ均一に混合攪拌して安定液を
製造し、同安定液を連続して新掘削穴３０に送給するこ
とができる。
【００５７】そして、かかる安定液を、新掘削穴３０の
内面に充満することによって、掘削壁の崩壊を確実に防
止することができる。
【００５８】なお、第３図において、３２はコンクリー
ト投入装置を示す。
【００５９】以上、図１〜図５に示す実施例をおいて、
ベントナイトを水への混入物として用いたが、本発明に
かかる安定液製造装置は、水に混和することによって泥
漿物を生成可能な他の原料、例えば、フライアッシュ、
セメント、セメント混和剤、、砂、ワラ等にも適用でき
るものである。即ち、本発明において、粉粒体とは、ベ
ントナイトの他、上記セメント等の原料も含むものであ
る。
【００６０】
【発明の効果】上記した構成により、本発明は、以下の
効果を奏する。
【００６１】■本発明では、水中ポンプの作動とともに
、吸引口から水を吸引するとともに、吐出口から水を吐
出し、その吐出によって生じる負圧を利用して、即ち、
エジェクタ効果によって、粉粒体吸入パイプ及び空気吸
入パイプを通して、吐出口内に、粉状の粉粒体及び空気
を給送して、粉粒体を空気とともに吐出水に混合し、そ
の後、同混合液を、吐出口から吐出することができる。 かかる動作において、粉粒体は、吐出水への混合の際に
、瞬時に水に溶解され、その後、吐出口より吐出され、
四方に攪拌されることになる。
【００６２】従って、迅速かつ大量に、濃度が均一な安
定液を製造することができる。
【００６３】■また、吐出口から吐出された混合液は、
空気を混入しているため、粉粒体によって粉粒体吸引パ
イプ内が詰まった場合であっても、吐出口内部と粉粒体
吸引パイプの詰まった個所間に過度の真空が発生するの
を防止でき、粉粒体混入空間から粉粒体吸引パイプ内に
吐出水が逆流し、同粉粒体が完全に固化するのを確実に
防止することができる。
【００６４】■さらに吐出口から吐出された混合液は、
空気を混入しているため、攪拌水槽内において、強力な
攪拌流を形成することができ、上記した安定液の濃度の
均一化をさらに促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る安定液製造装置の一実施例の断面
正面図である。
【図２】同平面図である。
【図３】同要部断面側面図である。
【図４】他の実施例の断面正面図である。
【図５】同平面図である。
【図６】同変容例の断面正面図である。
【図７】従来の安定液製造装置の断面正面図である。
【図８】同平面図である。
【図９】同要部断面側面図である。
【符号の説明】
Ａ　　安定液製造装置 １０　　攪拌水槽 １２　　水中ポンプ １６　　吸引口 １７ａ，１７ｂ，１７ｃ　吐出口 １８ａ，１８ｂ，１８ｃ　噴出ノズル ２２　　粉粒体

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　撹拌水槽内に、吸引口と複数の吐出口
    とを具備する水中ポンプを配設し、これら吐出口の内、
    少なくとも一つの吐出口を攪拌水槽内に開口し、かつ、
    上記吐出口に、一端を粉粒体供給源に接続した粉粒体吸
    入パイプの他端、及び一端を大気に開放した空気吸入パ
    イプの他端をそれぞれ接続し、吐出口内に生じる吐出負
    圧によって粉粒体及び空気を吐出口内へ吸引可能な構成
    としたことを特徴とする安定液製造装置。
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