JPH0550557B2 - - Google Patents
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- JPH0550557B2 JPH0550557B2 JP59215885A JP21588584A JPH0550557B2 JP H0550557 B2 JPH0550557 B2 JP H0550557B2 JP 59215885 A JP59215885 A JP 59215885A JP 21588584 A JP21588584 A JP 21588584A JP H0550557 B2 JPH0550557 B2 JP H0550557B2
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- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は水ガラスを主剤とし、二酸化炭素をゲ
ル化剤とする水ガラス系グラウトにより土質を安
定化させる方法に関するものであり、更に詳しく
は、密閉容器中で高圧の炭酸ガスを水に接触吸収
させることによつて得られる加圧炭酸水と水ガラ
スを組み合せたグラウトにより土質を安定化させ
る方法に関するものである。 （従来の技術） 上記加圧炭酸水と水ガラスを組み合せたグラウ
トにより土質を安定化させる方法として、本発明
者らは先に特公昭58−53678号において、「密閉容
器中で高圧の炭酸ガスを水に接触吸収させて加圧
炭酸水を製造し、次いで得られた加圧炭酸水を加
圧状態を維持させたままラインミキサー（管路混
合器）中で水ガラスと混合させ、このようにして
得られたグラウトを土壌に注入し、土壌中でゲル
化させることを特徴とする土質の安定化法」を要
旨とする発明を提案した。 この発明においては、通常、密閉容器中におい
て10Kg／cm2前後またはそれ以上の圧力条件の下に
加圧炭酸水を製造し、得られた加圧炭酸水はその
製造時の圧力を維持したままラインミキサー中に
おいて水ガラスと混合して土壌中に注入する。 すなわち、この発明においては、特公昭58−
53678号公報の各実施例にも記載されているよう
に、ゲルタイムが概ね１分以上グラウトを製造す
る場合には通常10Kg／cm2、そしてゲルタイムがこ
れよりも短く、殆ど瞬結に近いグラウトを製造す
る場合には、通常数10Kg／cm2もの高圧下に加圧炭
酸水を製造し、そして得られた加圧炭酸水はその
圧力を維持させたままラインミキサー中において
水ガラスと混合して土壌中に注入する。 （発明が解決しようとする問題点） 薬液注入工法においては、一般にグラウトの注
入圧力が高いとグラウトは地盤中に浸透し易い
が、余りにも注入圧力が高いと種々のトラブル、
たとえば、地表面を隆起させたり、また地盤内の
状況により割裂部などが存在すると土質安定化の
目的領域外にグラウトが逸走したり、グラウトの
地盤注入中に注入管と土壌の間隙よりグラウトが
地表面に流出して、地盤の有効土壌固結量が減少
するというトラブルが生じる。 したがつて、特公昭58−53678号記載発明は、
その実施の態様によつては（グラウトの地盤注入
圧が余りにも高い場合は）、施工が不満足な結果
に終るおそれがある。 （問題を解決するための手段） 加圧炭酸水と水ガラスとを組み合わせたグラウ
トにおいて、加圧炭酸水製造時の圧力はグラウト
のゲルタイム−換言すると水ガラスの硬化時間を
支配する。加圧炭酸水製造時の圧力が高い程、得
られた炭酸水中の二酸化炭素濃度が高まるので、
二酸化炭素の放散を抑えて水ガラスと混合したと
き水ガラスを硬化させるに要する時間−すなわ
ち、ゲルタイムを短縮させることができる。 従来技術においては、加圧炭酸水をその製造時
の高い圧力を維持したまま水ガラスと混合して地
盤内に注入する。そのため、地盤内へのグラウト
注入圧力が過大となる傾向がある。地盤内へのグ
ラウト注入圧力が過大であると、地盤内土粒子の
間隙へのグラウトの適度な浸透注入が行われず、
前述のように施工結果に悪い影響をもたらす。 このようなことから、本発明者らはグラウトを
加圧炭酸水製造時の圧力よりも低い圧力で地盤中
に注入し得るよう特公昭58−53678号記載の発明
を改良しようとして種々研究した結果、ラインミ
キサーに供給するグラウト原料、すなわち加圧炭
酸水および水ガラスの流量を適宜調節してライン
ミキサー中において加圧炭酸水をその製造時の圧
力よりも低い圧力で水ガラスと混合させることに
よりその目的が達成されることを知り本発明に到
達した。 すなわち、本発明は、『密閉容器中で高圧の炭
酸ガスを水に接触吸収させて加圧炭酸水を製造
し、得られた加圧炭酸水をその加圧状態を維持し
ながらラインミキサー中で水ガラスと混合し、得
られたグラウトを地盤内に注入してゲル化させ土
質を安定化させる方法において、ラインミキサー
に供給する加圧炭酸水および水ガラスの流量を調
節して、ラインミキサー中において加圧炭酸水を
その製造時の圧力よりも低く、大気圧よりは高い
圧力で水ガラスと混合することを特徴とする土質
の安定化法。』を要旨とする。 以下、図面を参照しつつ本発明を説明すると、
第１図は本発明の一実施態様をあらわすフローシ
ートである。 先ず、流量調節弁５を閉じた状態にしておい
て、炭酸ガス貯槽１（通常、液化炭酸ボンベが用
いられる）から高められた圧力の炭酸ガスを、ま
た、水貯槽２から水を密閉容器３に供給する。 その際、炭酸ガスの流量は流量調節弁１′によ
り調節し、そして水は専用のポンプ２″により密
閉容器３に供給する。 炭酸ガス貯槽１と流量調節弁１′の間には、必
要に応じて気化器、ブロー弁、流量計、温度計等
が設置される。 密閉容器３は炭酸ガス供給孔、圧力計、加圧炭
酸水排出孔、その他必要に応じて攪拌機、液体噴
霧器が設けられたり、炭酸ガスと水の気液接触を
良好にするためその内部に充填物がつめられたり
した加圧炭酸水製造用の耐圧容器である。 密閉容器３には炭酸ガスおよび水の供給や加圧
炭酸水の排出を自働化するための自働制御装置を
設置することもできる。 密閉容器３に供給した高圧の炭酸ガスおよび水
は公知の気液混合法にしたがい混合して加圧炭酸
水を製造する。 その方法としては、たとえば攪拌機により仕込
水を激しく攪拌して水相に炭酸ガスを巻き込ませ
て気液接触させる方法、密閉容器３の上部より該
容器内に水をシヤワー状に散布して炭酸ガスと気
液接触させる方法などが挙げられる。 いずれの方法を採るにせよ、密閉容器３内に供
給した高圧の炭酸ガスと水はなるべく緊密に接触
混合させることが望ましい。 炭酸ガスの水に対する溶解度は圧力が高いほど
大きく、そして水温が低いほど大きい。 したがつて、密閉容器３内で製造される加圧炭
酸水中のCO2濃度は、供給水の温度および供給炭
酸ガスの圧力（量）を変化させることにより種々
変化させられるが、通常は供給水の温度は一定に
し、供給炭酸ガスの圧力を種々変化させて加圧炭
酸水中のCO2濃度を調節する。 後続のグラウト製造工程（ラインミキサー６内
における加圧炭酸水と水ガラスの混合工程）にお
いてゲルタイムの短いグラウトを製造する場合
は、この工程で密閉容器３内に供給する炭酸ガス
の圧力を高くしてCO2濃度の高い加圧炭酸水を製
造し、反対にゲルタイムの長いグラウトを製造す
る場合は、炭酸ガスの圧力を低くしてCO2濃度の
低い加圧炭酸水を製造する。 したがつて、密閉容器３内の炭酸ガスによる圧
力は目的とするグラウトのゲルタイムに応じて
種々変化させるが、通常、数Kg／cm2（ゲージ）〜
数＋Kg／cm2（ゲージ）である。 次いで、上記のようにして製造した加圧炭酸水
は、土質安定化の施工にあたり、流量調節弁５お
よび５′を開いてラインミキサー６に流入させる。 図中、加圧炭酸水は密閉容器３内の高められた
炭酸ガスの圧力によりラインミキサー６内に供給
されるが、流量調節弁５と５′の間にポンプを設
け、このポンプにより供給することもできる。 ラインミキサー６内に加圧炭酸水を供給すると
同時に、水ガラス貯槽４より水ガラスをポンプ
４″により該ラインミキサーに供給する。ライン
ミキサー６内に供給されたこれらグラウト原料
は、該ミキサー中で混合され、得られたグラウト
は連続的に土壌中に注入される。 本発明に用いられる水ガラスとしては従来土質
安定化に用いられている水ガラスを使用すること
ができる。水ガラス中のSiO2／Na2Ｏモル比につ
いては特に制限はないが、モル比の高いものを用
いた方が種々有利である。 ラインミキサー（Line Mixer）とは、よく知
られているように、気一液、液一液を管路中で攪
拌混合させるためのものであつて、オリフイス接
触器、噴流接触器、混合接触器、混合ノズル、Ｙ
字管等種々の形式のものが知られている。 本発明においては、いずれの形式のものも用い
られるが、特に保守管理が容易な点から、動く部
分のない構造のエレメントが管内に封入されたい
わゆるスタテイクラインミキサー（Static Line
Mixer）かまたはＹ字管を用いるのが好ましい。 ラインミキサー６に供給するグラウト原料は、
その流量を少なくするほど該ミキサー内の圧力を
低くすることができ、これによりグラウトの地盤
注入圧を低くすることができる。 したがつて、本発明においてはラインミキサー
６内に供給する加圧炭酸水および水ガラスの流量
を適宜調節して、該ミキサー中において加圧炭酸
水をその製造時の圧力よりも低く、大気圧よりは
高い圧力で水ガラスと混合させてグラウトを製造
する。 この際、加圧炭酸水の流量は流量調節弁５，
５′の開度を適宜調節することにより任意のコン
トロールすることができるが、通常は流量調節弁
５の開度は一定にしておいて、流量調節弁５′の
開度を適宜調節して加圧炭酸水の供給量をコント
ロールする。 一方、水ガラスの流量はポンプ４″の吐出量を
適宜調節することにより任意にコントロールする
ことができる。 ラインミキサー６内の圧力は土質条件に応じて
調節することが好ましく一概に規定することはで
きないが、グラウトの注入圧力が高過ぎるために
起るトラブル、たとえば注入中に地表面が盛り上
つたりグラウト注入管と土壌の間隙からグラウト
が地表に流失するような事態が起らないような圧
力にすることが必要である。 ラインミキサー６内において製造したグラウト
は、製造時の圧力を維持したまま流量調節弁７を
経て地盤中に注入される。 なお、ラインミキサー６内の圧力は、流量調節
弁７によつても調節することができ、該弁により
グラウトの地盤注入量を増加させるほどラインミ
キサー６内の圧力を低くすることができる。 したがつて、ラインミキサー６内の圧力はまた
流量調節弁５′および７のそれぞれによつても変
化させ得るが、通常は作業性の点から、流量調節
弁７の開度はラインミキサー６内が加圧状態を維
持されるかぎり一定にしておくことが望ましい。 叙上の第１図における本発明の実施態様におい
ては、流量調節弁５′および７は一般の手動式の
ものが用いられているが、本発明においてはこの
ような手動弁にかぎらず、流体の圧力がある一定
の値を越えると弁口が開き、そして圧力が増加す
るにつれて弁の開度が増加する弁、たとえばスプ
リング式自働弁を用いることもできる。 第２図は、このような自働弁が用いられた場合
の本発明の実施態様をあらわすフローシートであ
つて、第１図において点線で囲まれた部分に相当
するものである。 以下、第２図について本発明を説明すると、図
中、流量調節弁９，１０は、それぞれ流体の圧力
が30Kg／cm2（ゲージ）および５Kg／cm2（ゲージ）
を越えると弁口が開く構造のスプリング式自働弁
であり、ポンプ８は密閉容器３より加圧炭酸水を
ラインミキサー６へ供給するために用いるもので
ある。第１図の場合と同じ方法により密閉容器３
中にて30Kg／cm2（ゲージ）の条件下で加圧炭酸水
を製造する。 次いで得られた加圧炭酸水はポンプ８によりラ
インミキサー６に供給するが、この際、加圧炭酸
水は、ポンプ８により更に昇圧されるため流量調
節弁９は容易に開口し、ポンプ８の吐出量に応じ
た流量で加圧炭酸水はラインミキサー６内に流入
する。 ラインミキサー６内に加圧炭酸水を流入させる
と同時にポンプ４″により水ガラスを該ミキサー
内に流入させる。 ラインミキサー６内に流入した加圧炭酸水およ
び水ガラスは、該ミキサー内で混合されてグラウ
トが製造される。 この際、ライミキサー６内の圧力は、該ミキサ
ーに供給する加圧炭酸水および水ガラスの流量を
適宜調節することにより任意に変化させることが
できる。 したがつて、この場合、ラインミキサー６内の
圧力は、ポンプ８の吐出量およびポンプ４″の吐
出量を適宜調節することにより容易に調節するこ
とができるが、流量調節弁１０はラインミキサー
６内の圧力が５Kg／cm2（ゲージ）を越えると開口
する構造となつている関係上、ラインミキサー６
内はこれ以上の圧力にする。 以上のような方法を採ることにより、密閉容器
３内において30Kg／cm2（ゲージ）の圧力条件下で
製造した加圧炭酸水はラインミキサー６内におい
て、５Kg／cm2（ゲージ）以上30Kg／cm2（ゲージ）
未満の任意の圧力条件下において水ガラスと混合
させることができ、得られたグラウトはその圧力
により土壌中に注入される。 なお、この実施態様においては、流量調節弁
９、ラインミキサー６および流量調節弁１０を同
一グラウト注入管のなかに組み込み、該注入管を
土壌中に埋設して土質の安定化を行なうことも可
能である。 なお、加圧炭酸水製造装置からラインミキサー
に供給される加圧炭酸水の流路に設けられる流量
調節弁５または５″および９は、加圧炭酸水の流
量を調節する機能と共に、加圧炭酸水の加圧状態
を維持する保圧の機能も併せ持つものである。 また、ラインミキサー６の出口に設けられる流
量調節弁７および１０は、ラインミキサー６から
排出されるグラウトの流量を調節する機能と共
に、ラインミキサー６内の圧力を供給される加圧
炭酸水の圧力よりは低く、大気圧、好ましくはゲ
ージ圧２Kg／cm2よりは高く維持する保圧の機能も
併せ持つものである。 次に実施例により本発明を説明するが、本発明
はこの実施例により限定されるものではないこと
はいうまでもない。 （実施例） 塔内にテラレツテパツキング（注、充填物；化
学工業便覧、丸善出版社、昭和43年５月10日発
行、全改訂版第３版、第491頁参照）をつめた直
径27.0mm、長さ1800mmの大きさのステンレス製円
筒形充填塔に炭酸ガスを連続的に供給し、塔内を
供給炭酸ガスにより所定の圧力に保たせながら塔
内に設けられた液体噴霧器より28℃の温度の水を
塔内に連続的に噴霧して加圧炭酸水を連続的に製
造した。 このようにして製造した加圧炭酸水をひきつづ
き塔内に供給する炭酸ガスの圧力を利用してスタ
テイツクラインミキサー（直径17mm、長さ900mm、
特公昭58−53678号明細書の各実施例に記載のラ
インミキサーと同じ構造のもの）の入口に連続的
に供給すると同時にJIS3号水ガラスの50％水溶液
をポンプにより該ミキサー入口に連続的に供給し
た。 この際、ラインミキサーに供給する加圧炭酸水
の流量は該ミキサーの入口部に設けられた手動式
流量調節弁により種々調節し、一方水ガラスの流
量はポンプの吐出量を変化させることにより種々
調節した。 このようにしてラインミキサー中に供給した加
圧炭酸水および水ガラスは該ミキサー中で均一に
混合した後、各100を豊浦標準砂中に注入して
ゲル化させ、ゲル化後、得られた砂ゲルの一軸圧
縮強度及び有効土壌固結量を測定した。 実験条件および得られた結果を第１表に示す。
ル化剤とする水ガラス系グラウトにより土質を安
定化させる方法に関するものであり、更に詳しく
は、密閉容器中で高圧の炭酸ガスを水に接触吸収
させることによつて得られる加圧炭酸水と水ガラ
スを組み合せたグラウトにより土質を安定化させ
る方法に関するものである。 （従来の技術） 上記加圧炭酸水と水ガラスを組み合せたグラウ
トにより土質を安定化させる方法として、本発明
者らは先に特公昭58−53678号において、「密閉容
器中で高圧の炭酸ガスを水に接触吸収させて加圧
炭酸水を製造し、次いで得られた加圧炭酸水を加
圧状態を維持させたままラインミキサー（管路混
合器）中で水ガラスと混合させ、このようにして
得られたグラウトを土壌に注入し、土壌中でゲル
化させることを特徴とする土質の安定化法」を要
旨とする発明を提案した。 この発明においては、通常、密閉容器中におい
て10Kg／cm2前後またはそれ以上の圧力条件の下に
加圧炭酸水を製造し、得られた加圧炭酸水はその
製造時の圧力を維持したままラインミキサー中に
おいて水ガラスと混合して土壌中に注入する。 すなわち、この発明においては、特公昭58−
53678号公報の各実施例にも記載されているよう
に、ゲルタイムが概ね１分以上グラウトを製造す
る場合には通常10Kg／cm2、そしてゲルタイムがこ
れよりも短く、殆ど瞬結に近いグラウトを製造す
る場合には、通常数10Kg／cm2もの高圧下に加圧炭
酸水を製造し、そして得られた加圧炭酸水はその
圧力を維持させたままラインミキサー中において
水ガラスと混合して土壌中に注入する。 （発明が解決しようとする問題点） 薬液注入工法においては、一般にグラウトの注
入圧力が高いとグラウトは地盤中に浸透し易い
が、余りにも注入圧力が高いと種々のトラブル、
たとえば、地表面を隆起させたり、また地盤内の
状況により割裂部などが存在すると土質安定化の
目的領域外にグラウトが逸走したり、グラウトの
地盤注入中に注入管と土壌の間隙よりグラウトが
地表面に流出して、地盤の有効土壌固結量が減少
するというトラブルが生じる。 したがつて、特公昭58−53678号記載発明は、
その実施の態様によつては（グラウトの地盤注入
圧が余りにも高い場合は）、施工が不満足な結果
に終るおそれがある。 （問題を解決するための手段） 加圧炭酸水と水ガラスとを組み合わせたグラウ
トにおいて、加圧炭酸水製造時の圧力はグラウト
のゲルタイム−換言すると水ガラスの硬化時間を
支配する。加圧炭酸水製造時の圧力が高い程、得
られた炭酸水中の二酸化炭素濃度が高まるので、
二酸化炭素の放散を抑えて水ガラスと混合したと
き水ガラスを硬化させるに要する時間−すなわ
ち、ゲルタイムを短縮させることができる。 従来技術においては、加圧炭酸水をその製造時
の高い圧力を維持したまま水ガラスと混合して地
盤内に注入する。そのため、地盤内へのグラウト
注入圧力が過大となる傾向がある。地盤内へのグ
ラウト注入圧力が過大であると、地盤内土粒子の
間隙へのグラウトの適度な浸透注入が行われず、
前述のように施工結果に悪い影響をもたらす。 このようなことから、本発明者らはグラウトを
加圧炭酸水製造時の圧力よりも低い圧力で地盤中
に注入し得るよう特公昭58−53678号記載の発明
を改良しようとして種々研究した結果、ラインミ
キサーに供給するグラウト原料、すなわち加圧炭
酸水および水ガラスの流量を適宜調節してライン
ミキサー中において加圧炭酸水をその製造時の圧
力よりも低い圧力で水ガラスと混合させることに
よりその目的が達成されることを知り本発明に到
達した。 すなわち、本発明は、『密閉容器中で高圧の炭
酸ガスを水に接触吸収させて加圧炭酸水を製造
し、得られた加圧炭酸水をその加圧状態を維持し
ながらラインミキサー中で水ガラスと混合し、得
られたグラウトを地盤内に注入してゲル化させ土
質を安定化させる方法において、ラインミキサー
に供給する加圧炭酸水および水ガラスの流量を調
節して、ラインミキサー中において加圧炭酸水を
その製造時の圧力よりも低く、大気圧よりは高い
圧力で水ガラスと混合することを特徴とする土質
の安定化法。』を要旨とする。 以下、図面を参照しつつ本発明を説明すると、
第１図は本発明の一実施態様をあらわすフローシ
ートである。 先ず、流量調節弁５を閉じた状態にしておい
て、炭酸ガス貯槽１（通常、液化炭酸ボンベが用
いられる）から高められた圧力の炭酸ガスを、ま
た、水貯槽２から水を密閉容器３に供給する。 その際、炭酸ガスの流量は流量調節弁１′によ
り調節し、そして水は専用のポンプ２″により密
閉容器３に供給する。 炭酸ガス貯槽１と流量調節弁１′の間には、必
要に応じて気化器、ブロー弁、流量計、温度計等
が設置される。 密閉容器３は炭酸ガス供給孔、圧力計、加圧炭
酸水排出孔、その他必要に応じて攪拌機、液体噴
霧器が設けられたり、炭酸ガスと水の気液接触を
良好にするためその内部に充填物がつめられたり
した加圧炭酸水製造用の耐圧容器である。 密閉容器３には炭酸ガスおよび水の供給や加圧
炭酸水の排出を自働化するための自働制御装置を
設置することもできる。 密閉容器３に供給した高圧の炭酸ガスおよび水
は公知の気液混合法にしたがい混合して加圧炭酸
水を製造する。 その方法としては、たとえば攪拌機により仕込
水を激しく攪拌して水相に炭酸ガスを巻き込ませ
て気液接触させる方法、密閉容器３の上部より該
容器内に水をシヤワー状に散布して炭酸ガスと気
液接触させる方法などが挙げられる。 いずれの方法を採るにせよ、密閉容器３内に供
給した高圧の炭酸ガスと水はなるべく緊密に接触
混合させることが望ましい。 炭酸ガスの水に対する溶解度は圧力が高いほど
大きく、そして水温が低いほど大きい。 したがつて、密閉容器３内で製造される加圧炭
酸水中のCO2濃度は、供給水の温度および供給炭
酸ガスの圧力（量）を変化させることにより種々
変化させられるが、通常は供給水の温度は一定に
し、供給炭酸ガスの圧力を種々変化させて加圧炭
酸水中のCO2濃度を調節する。 後続のグラウト製造工程（ラインミキサー６内
における加圧炭酸水と水ガラスの混合工程）にお
いてゲルタイムの短いグラウトを製造する場合
は、この工程で密閉容器３内に供給する炭酸ガス
の圧力を高くしてCO2濃度の高い加圧炭酸水を製
造し、反対にゲルタイムの長いグラウトを製造す
る場合は、炭酸ガスの圧力を低くしてCO2濃度の
低い加圧炭酸水を製造する。 したがつて、密閉容器３内の炭酸ガスによる圧
力は目的とするグラウトのゲルタイムに応じて
種々変化させるが、通常、数Kg／cm2（ゲージ）〜
数＋Kg／cm2（ゲージ）である。 次いで、上記のようにして製造した加圧炭酸水
は、土質安定化の施工にあたり、流量調節弁５お
よび５′を開いてラインミキサー６に流入させる。 図中、加圧炭酸水は密閉容器３内の高められた
炭酸ガスの圧力によりラインミキサー６内に供給
されるが、流量調節弁５と５′の間にポンプを設
け、このポンプにより供給することもできる。 ラインミキサー６内に加圧炭酸水を供給すると
同時に、水ガラス貯槽４より水ガラスをポンプ
４″により該ラインミキサーに供給する。ライン
ミキサー６内に供給されたこれらグラウト原料
は、該ミキサー中で混合され、得られたグラウト
は連続的に土壌中に注入される。 本発明に用いられる水ガラスとしては従来土質
安定化に用いられている水ガラスを使用すること
ができる。水ガラス中のSiO2／Na2Ｏモル比につ
いては特に制限はないが、モル比の高いものを用
いた方が種々有利である。 ラインミキサー（Line Mixer）とは、よく知
られているように、気一液、液一液を管路中で攪
拌混合させるためのものであつて、オリフイス接
触器、噴流接触器、混合接触器、混合ノズル、Ｙ
字管等種々の形式のものが知られている。 本発明においては、いずれの形式のものも用い
られるが、特に保守管理が容易な点から、動く部
分のない構造のエレメントが管内に封入されたい
わゆるスタテイクラインミキサー（Static Line
Mixer）かまたはＹ字管を用いるのが好ましい。 ラインミキサー６に供給するグラウト原料は、
その流量を少なくするほど該ミキサー内の圧力を
低くすることができ、これによりグラウトの地盤
注入圧を低くすることができる。 したがつて、本発明においてはラインミキサー
６内に供給する加圧炭酸水および水ガラスの流量
を適宜調節して、該ミキサー中において加圧炭酸
水をその製造時の圧力よりも低く、大気圧よりは
高い圧力で水ガラスと混合させてグラウトを製造
する。 この際、加圧炭酸水の流量は流量調節弁５，
５′の開度を適宜調節することにより任意のコン
トロールすることができるが、通常は流量調節弁
５の開度は一定にしておいて、流量調節弁５′の
開度を適宜調節して加圧炭酸水の供給量をコント
ロールする。 一方、水ガラスの流量はポンプ４″の吐出量を
適宜調節することにより任意にコントロールする
ことができる。 ラインミキサー６内の圧力は土質条件に応じて
調節することが好ましく一概に規定することはで
きないが、グラウトの注入圧力が高過ぎるために
起るトラブル、たとえば注入中に地表面が盛り上
つたりグラウト注入管と土壌の間隙からグラウト
が地表に流失するような事態が起らないような圧
力にすることが必要である。 ラインミキサー６内において製造したグラウト
は、製造時の圧力を維持したまま流量調節弁７を
経て地盤中に注入される。 なお、ラインミキサー６内の圧力は、流量調節
弁７によつても調節することができ、該弁により
グラウトの地盤注入量を増加させるほどラインミ
キサー６内の圧力を低くすることができる。 したがつて、ラインミキサー６内の圧力はまた
流量調節弁５′および７のそれぞれによつても変
化させ得るが、通常は作業性の点から、流量調節
弁７の開度はラインミキサー６内が加圧状態を維
持されるかぎり一定にしておくことが望ましい。 叙上の第１図における本発明の実施態様におい
ては、流量調節弁５′および７は一般の手動式の
ものが用いられているが、本発明においてはこの
ような手動弁にかぎらず、流体の圧力がある一定
の値を越えると弁口が開き、そして圧力が増加す
るにつれて弁の開度が増加する弁、たとえばスプ
リング式自働弁を用いることもできる。 第２図は、このような自働弁が用いられた場合
の本発明の実施態様をあらわすフローシートであ
つて、第１図において点線で囲まれた部分に相当
するものである。 以下、第２図について本発明を説明すると、図
中、流量調節弁９，１０は、それぞれ流体の圧力
が30Kg／cm2（ゲージ）および５Kg／cm2（ゲージ）
を越えると弁口が開く構造のスプリング式自働弁
であり、ポンプ８は密閉容器３より加圧炭酸水を
ラインミキサー６へ供給するために用いるもので
ある。第１図の場合と同じ方法により密閉容器３
中にて30Kg／cm2（ゲージ）の条件下で加圧炭酸水
を製造する。 次いで得られた加圧炭酸水はポンプ８によりラ
インミキサー６に供給するが、この際、加圧炭酸
水は、ポンプ８により更に昇圧されるため流量調
節弁９は容易に開口し、ポンプ８の吐出量に応じ
た流量で加圧炭酸水はラインミキサー６内に流入
する。 ラインミキサー６内に加圧炭酸水を流入させる
と同時にポンプ４″により水ガラスを該ミキサー
内に流入させる。 ラインミキサー６内に流入した加圧炭酸水およ
び水ガラスは、該ミキサー内で混合されてグラウ
トが製造される。 この際、ライミキサー６内の圧力は、該ミキサ
ーに供給する加圧炭酸水および水ガラスの流量を
適宜調節することにより任意に変化させることが
できる。 したがつて、この場合、ラインミキサー６内の
圧力は、ポンプ８の吐出量およびポンプ４″の吐
出量を適宜調節することにより容易に調節するこ
とができるが、流量調節弁１０はラインミキサー
６内の圧力が５Kg／cm2（ゲージ）を越えると開口
する構造となつている関係上、ラインミキサー６
内はこれ以上の圧力にする。 以上のような方法を採ることにより、密閉容器
３内において30Kg／cm2（ゲージ）の圧力条件下で
製造した加圧炭酸水はラインミキサー６内におい
て、５Kg／cm2（ゲージ）以上30Kg／cm2（ゲージ）
未満の任意の圧力条件下において水ガラスと混合
させることができ、得られたグラウトはその圧力
により土壌中に注入される。 なお、この実施態様においては、流量調節弁
９、ラインミキサー６および流量調節弁１０を同
一グラウト注入管のなかに組み込み、該注入管を
土壌中に埋設して土質の安定化を行なうことも可
能である。 なお、加圧炭酸水製造装置からラインミキサー
に供給される加圧炭酸水の流路に設けられる流量
調節弁５または５″および９は、加圧炭酸水の流
量を調節する機能と共に、加圧炭酸水の加圧状態
を維持する保圧の機能も併せ持つものである。 また、ラインミキサー６の出口に設けられる流
量調節弁７および１０は、ラインミキサー６から
排出されるグラウトの流量を調節する機能と共
に、ラインミキサー６内の圧力を供給される加圧
炭酸水の圧力よりは低く、大気圧、好ましくはゲ
ージ圧２Kg／cm2よりは高く維持する保圧の機能も
併せ持つものである。 次に実施例により本発明を説明するが、本発明
はこの実施例により限定されるものではないこと
はいうまでもない。 （実施例） 塔内にテラレツテパツキング（注、充填物；化
学工業便覧、丸善出版社、昭和43年５月10日発
行、全改訂版第３版、第491頁参照）をつめた直
径27.0mm、長さ1800mmの大きさのステンレス製円
筒形充填塔に炭酸ガスを連続的に供給し、塔内を
供給炭酸ガスにより所定の圧力に保たせながら塔
内に設けられた液体噴霧器より28℃の温度の水を
塔内に連続的に噴霧して加圧炭酸水を連続的に製
造した。 このようにして製造した加圧炭酸水をひきつづ
き塔内に供給する炭酸ガスの圧力を利用してスタ
テイツクラインミキサー（直径17mm、長さ900mm、
特公昭58−53678号明細書の各実施例に記載のラ
インミキサーと同じ構造のもの）の入口に連続的
に供給すると同時にJIS3号水ガラスの50％水溶液
をポンプにより該ミキサー入口に連続的に供給し
た。 この際、ラインミキサーに供給する加圧炭酸水
の流量は該ミキサーの入口部に設けられた手動式
流量調節弁により種々調節し、一方水ガラスの流
量はポンプの吐出量を変化させることにより種々
調節した。 このようにしてラインミキサー中に供給した加
圧炭酸水および水ガラスは該ミキサー中で均一に
混合した後、各100を豊浦標準砂中に注入して
ゲル化させ、ゲル化後、得られた砂ゲルの一軸圧
縮強度及び有効土壌固結量を測定した。 実験条件および得られた結果を第１表に示す。
【表】
第１表から明らかなように、ラインミキサーに
供給する加圧炭酸水および水ガラスの供給量を減
少させるにしたがい該ミキサー内の圧力を低下さ
せることができる。 また、本発明方法と対照との比較から明らかな
ように、本発明にしたがえば、グラウトの地表へ
の流出が少ないので対照例にくらべて固結土壌の
量を多くすることができ、その強度を低下させる
ことなく、有効土壌固結量を26〜32％増加させる
ことができた。 （発明の効果） 本発明は従来技術（特公昭58−53678号記載発
明）にくらべてラインミキサー内の圧力を大巾に
低下させることができるので、従来にくらべて耐
圧性の低いラインミキサーおよび水ガラス供給用
ポンプを用いることができる。 また、従来にくらべてグラウトの土壌注入圧力
を大巾に低下させることができるので、従来のよ
うにグラウト注入管と土壌との間隙よりグラウト
が地表面に流失するおそれがなく、これにより土
壌の有効固結量を増加させることができる。
供給する加圧炭酸水および水ガラスの供給量を減
少させるにしたがい該ミキサー内の圧力を低下さ
せることができる。 また、本発明方法と対照との比較から明らかな
ように、本発明にしたがえば、グラウトの地表へ
の流出が少ないので対照例にくらべて固結土壌の
量を多くすることができ、その強度を低下させる
ことなく、有効土壌固結量を26〜32％増加させる
ことができた。 （発明の効果） 本発明は従来技術（特公昭58−53678号記載発
明）にくらべてラインミキサー内の圧力を大巾に
低下させることができるので、従来にくらべて耐
圧性の低いラインミキサーおよび水ガラス供給用
ポンプを用いることができる。 また、従来にくらべてグラウトの土壌注入圧力
を大巾に低下させることができるので、従来のよ
うにグラウト注入管と土壌との間隙よりグラウト
が地表面に流失するおそれがなく、これにより土
壌の有効固結量を増加させることができる。
第１図および第２図は本発明の一実施態様をあ
らわすフローシートである。 １……炭酸ガス貯槽、１′……流量調節弁、２
……水貯槽、２′……流量調節弁、２″……水用ポ
ンプ、３……密閉容器、４……水ガラス貯槽、
４′……流量調節弁、４″……水ガラス用ポンプ、
５……流量調節弁、５′……流量調節弁、６……
ラインミキサー、７……流量調節弁、８……加圧
炭酸水用ポンプ、９……流量調節弁（スプリング
式自動弁）、１０……流量調節弁（スプリング式
自動弁）。
らわすフローシートである。 １……炭酸ガス貯槽、１′……流量調節弁、２
……水貯槽、２′……流量調節弁、２″……水用ポ
ンプ、３……密閉容器、４……水ガラス貯槽、
４′……流量調節弁、４″……水ガラス用ポンプ、
５……流量調節弁、５′……流量調節弁、６……
ラインミキサー、７……流量調節弁、８……加圧
炭酸水用ポンプ、９……流量調節弁（スプリング
式自動弁）、１０……流量調節弁（スプリング式
自動弁）。
Claims (1)
- １ 密閉容器中で高圧の炭酸ガスを水に接触吸収
させて加圧炭酸水を製造し、得られた加圧炭酸水
をその加圧状態を維持しながらラインミキサー中
で水ガラスと混合し、得られたグラウトを地盤内
に注入してゲル化させ土質を安定化させる方法に
おいて、ラインミキサーに供給する加圧炭酸水お
よび水ガラスの流量を調節して、ラインミキサー
中において加圧炭酸水をその製造時の圧力よりも
低く、大気圧よりは高い圧力で水ガラスと混合す
ることを特徴とする土質の安定化法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21588584A JPS6195089A (ja) | 1984-10-15 | 1984-10-15 | 土質の安定化法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21588584A JPS6195089A (ja) | 1984-10-15 | 1984-10-15 | 土質の安定化法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6195089A JPS6195089A (ja) | 1986-05-13 |
| JPH0550557B2 true JPH0550557B2 (ja) | 1993-07-29 |
Family
ID=16679867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21588584A Granted JPS6195089A (ja) | 1984-10-15 | 1984-10-15 | 土質の安定化法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6195089A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004313749A (ja) * | 2003-04-02 | 2004-11-11 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 炭酸水製造装置及び炭酸水製造方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5853678B2 (ja) * | 1976-12-16 | 1983-11-30 | 日東化学工業株式会社 | 土質の安定化法 |
| JPS598382B2 (ja) * | 1978-06-12 | 1984-02-24 | 日東化学工業株式会社 | 土質の安定化法 |
| JPS58217585A (ja) * | 1982-06-12 | 1983-12-17 | Nitto Chem Ind Co Ltd | 地盤安定化用「けい」酸塩系グラウトの製造方法 |
-
1984
- 1984-10-15 JP JP21588584A patent/JPS6195089A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6195089A (ja) | 1986-05-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |