JPH0439560B2

JPH0439560B2 -

Info

Publication number: JPH0439560B2
Application number: JP21924687A
Authority: JP
Priority date: 1987-09-03
Filing date: 1987-09-03
Publication date: 1992-06-29
Also published as: JPS6462594A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、泥漿シールド工法における泥漿材の
注入方法に関する。

［従来技術］泥漿シールド工法は、カツターで掘削して圧力
チヤンバー内に取り込んだ土砂に泥漿材を注入、
混合し、掘削土砂を止水性、流動性のある生コン
状（例えばスランプ５〜10cm）まで改良して圧力
チヤンバーとスクリユーコンベア内を常時充満
し、地下水圧と切羽土圧に対抗させ、そして圧力
チヤンバーとスクリユーコンベア内を上記の状態
に維持しながら、連続的に掘進、排土を行う工法
である。その泥漿材として、従来は、 (1) ベントナイト・粘土系懸濁液 (2) 高吸水性樹脂の吸水ゲル (3) 高吸水性樹脂の分散液（本出願人による特開
昭58−26191号公報参照）等をそれぞれ液体として攪拌したものを直接カツ
ター前面や圧力チヤンバー内に注入し、掘削土を
改良して掘削に都合の良い土砂として取り出して
いる。

しかしながら、(1)のベントナイト・粘土系懸濁
液は、地山の水による希釈に弱く、切羽土圧等の
管理による水分量の調整がむづかしい。(2)の高吸
水性樹脂の吸水ゲルは、貯蔵溶液量が多いために
地上プラントとなることが多く、必要な濃度のも
のを即時注入することができず、従つて地山の変
化に対応できない。また(3)の高吸水性樹脂の油分
散液は、吸水効果は大きいが、土砂の水分量を取
りすぎて流動性が悪くなつたり、均質混合土が得
にくく、閉塞現象が発生する。

［発明の目的］従つて本発明の目的は、上記の問題を解決し、
安定した品質の削土を取り出すとともに、地山の
変化に即応できる泥漿シールド工法における泥漿
材の加泥方法を提供するにある。

［発明の構成］本発明によれば、高吸水性樹脂と水と油とを重
量比で１：0.5〜1.5：0.5〜1.5の割合で混練りし
たもの量と、水の量とをそれぞれ調整し、それら
を２重管ノズルにおいて混合してカツター前面ま
たは圧力チヤンバー内に吐出するようにしてい
る。

［発明の作用効果］従つて、樹脂、水、油を重量比で１：0.5〜
1.5：0.5〜1.5で混練りするので、樹脂の沈澱によ
る第１のラインの閉塞を防止し、その結果、注入
設備の管理を容易にし、安定した品質の削土を得
ることができる。また、混練物と水との量をそれ
ぞれ任意に調整できるので、地山水分への対応
と、地山の粒土分布の差による要求樹脂量の変化
への対応とが早く、地山の変化に即応することが
できる。その結果、制御土圧を下げ無理にぢやま
地下水を取り込む必要もなく、チヤンバー内土圧
を常に高く保持でき、切羽崩壊とつながれるおそ
れもない。

また、第１、第２のラインを設けたので、従来
の濃度を高めた樹脂水溶液の貯蔵型に比べて設備
を小さくし、対応の早い設備を得ることができ
る。

［好ましい実施の態様］本発明の実施に際し、混練りの水のかわりに
CMC等の水溶液またはベントナイト泥水等の粘
性流体を用いるのが好ましい。このようにする
と、止水効果を向上することができる。

［実施例］以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

図は本発明を実施する注入設備のフロー図を示
し、第１のラインＬ１には上流側から油タンク
１、ポンプ２、混練槽３、貯蔵槽５および可変定
量ポンプ７が設けられ、カツター先端部に設けら
れた二重管ノズル８の一方の通路８ａに接続され
ている。そして、両槽３，５にはそれぞれモータ
で駆動される攪拌翼４，６が設けられ、混練槽３
の上方には樹脂タンク９と水タンク１０とが設け
られている。

他方、第２のラインＬ２には上流側から地上に
設置された貯水槽１１、水中ポンプ１２、坑内に
設置された水タンク１３および可変定量ポンプ１
４が設けられ、バルブ１５を介して二重管ノズル
８の他方の通路８ｂに接続されており、前記水タ
ンク１０はラインＬ３によりバルブ１６を介して
第２のラインＬ２の水タンク１３の上流側に接続
されている。

前記油タンク１は地上に設けられ、例えばポリ
エチレングリコール等の油が貯溜されている。

前記混練槽３、貯溜槽５、樹脂タンク９および
水タンク１０は坑内に設けられている。そして、
所要油量が小量の場合は、油タンク１を省き、油
も軽量タンクにより人力等で運搬し、混練槽３に
投入してもよく、また所要混練量が小量の場合
は、貯溜槽５を省いてもよく、また所要水量が小
量の場合は、貯水槽１１を省いてもよい。

前記樹脂タンク９には高吸水性樹脂が貯溜され
ている。高吸収性樹脂とは水を吸収して数倍から
千倍近くに膨潤するが、水には溶解しないものを
いい、例えば澱粉−アクリロニトリルまたは澱粉
−メタクリレートグラフト共重合体部分加水分解
物、ポリアクリロニトリルやビニルエステル−エ
チレン系不飽和カルボン酸共重合体の部分加水分
解物、スルフオン化スチレン等親水基を填入した
オレフイン系ポリマー、ポリスチレンオキサイ
ド、ポリビニールアルコール、ポリビニルピロリ
ドン、ポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリルアミ
ド、カルボキシメチルセルローズ、ポリアクリル
酸ソーダー、ポリアクリルアミド共重合体、ブル
ラン等水溶性高分子化合物の放射線照射物やメチ
レンビスアクリルアミド、ジクロール酢酸、エピ
クロールヒドリン、アルデヒド類等架橋剤による
架橋物、親水基の一部を親油基で置換したもの、
イソプチレンと無水マレイン酸との共重合体など
が挙げられる。

また、前記水タンク１０には、水が貯溜されて
いる。

注入に際し、油タンク１の油をポンプ２で圧送
して混練槽３に投入し、また樹脂タンク９および
水タンク１０の高吸水性樹脂および水を混練槽３
に投入し、高吸水性樹脂１に対し水および油をそ
れぞれ重量比を混練りする。そして、混練りした
ものを貯溜槽５に貯溜して攪拌し、可変定量ポン
プ７により量を調整して二重管ノズル８に圧送す
る。

他方、貯水槽１１の水を水中ポンプ１２で水タ
ンク１３を介し、可変定量ポンプ１４およびバル
ブ１５で量を調整して二重管ノズル８に圧送す
る。

そして、二重管ノズル８内で混合して図示しな
いカツター前面あるいは圧力チヤンバー内に吐出
し、カツター前面の土砂および圧力チヤンバー内
に取り込んだ掘削土砂を改良する。

従つて、樹脂、水、油を重量比で１：0.5〜
1.5：0.5〜1.5で混練りするので、沈澱による第１
のラインＬ１の閉塞を防止することができ、その
結果、注入設備の管理を容易にし、安定した品質
の削土を取り出すことができる。

また、混練物の量と水量とをそれぞれ任意に調
整できるので、土圧制御が容易であり、地山水分
への対応と、地山の粒度分布の差による樹脂要求
量の変化への対応とが早く、その結果、地山の変
化に即応することができ、材料ロスを無くすこと
ができる。

また、第１のラインすなわち高吸水性樹脂のラ
インＬ１と、第２のラインすなわち水のラインＬ
２とを設けたので、従来の濃度を決めた樹脂水溶
液の貯蔵型と異なり、注入設備を小さくして対応
の早い設備を得ることができる。

また、地山の高水圧等の理由により止水効果が
対応できない場合は、水タンク１０にCMCの水
溶液を貯蔵し、または地上にベントナイト泥水等
の粘性流体のプラントを設け、その粘性流体を混
練槽３に投入して止水性を向上することができ
る。

［まとめ］以上説明したように本発明によれば、樹脂、
水、油を重量比で１：0.5〜1.5：0.5〜1.5で混練
りし、注入ラインの閉塞を防止して安定した品質
の削土を取り出すことができる。また、混練物と
水の量とをそれぞれ調整して地山の変化に即応す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明を実施する注入設備のフロー図であ
る。Ｌ１……第１のライン、Ｌ２……第２のライ
ン、１……油タンク、３……混練槽、５……貯溜
槽、７，１４……可変定量ポンプ、８……二重管
ノズル、９……樹脂タンク、１０……水タンク、
１１……貯水槽、１３……水タンク、１５……バ
ルブ。

Claims

【特許請求の範囲】

１高吸水性樹脂と水と油とを重量比で１：0.5
〜1.5：0.5〜1.5の割合で混練りしたもの量と、水
の量とをそれぞれ調整し、それらを２重管ノズル
において混合してカツター前面または圧力チヤン
バー内に吐出することを特徴とする泥漿シールド
工法における泥漿材の注入方法。