JPH0560033B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0560033B2 JPH0560033B2 JP29657986A JP29657986A JPH0560033B2 JP H0560033 B2 JPH0560033 B2 JP H0560033B2 JP 29657986 A JP29657986 A JP 29657986A JP 29657986 A JP29657986 A JP 29657986A JP H0560033 B2 JPH0560033 B2 JP H0560033B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- soil
- absorbing resin
- absorbing
- agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は吸水性樹脂の圧送注入法に係り、例え
ばシールド掘進工法の実施においてシールド掘進
機のカツターで掘削した土砂を塑性流動化させ、
止水性を良好にし、スクリユコンベアによる排土
をスムーズに行うために利用することができる。
ばシールド掘進工法の実施においてシールド掘進
機のカツターで掘削した土砂を塑性流動化させ、
止水性を良好にし、スクリユコンベアによる排土
をスムーズに行うために利用することができる。
（従来の技術）
シールド工法等において、殊に密閉型の土圧系
掘進機を使用する工法においては切羽を安定化さ
せると共に止水効果を賦与し且つ掘削土砂をスク
リユコンベアにより円滑に排土するためにベント
ナイトや粘土と水との混合物を主体とする加泥剤
が掘削土砂に圧送注入されてきた。しかしなが
ら、この種の加泥剤は粘性、粘度特性等に限界が
あり、掘削土砂を充分に改良することが困難であ
るのみならず、多量に使用する必要性がある点、
品質にバラツキがあつて作泥管理が困難である等
の問題点があつた。
掘進機を使用する工法においては切羽を安定化さ
せると共に止水効果を賦与し且つ掘削土砂をスク
リユコンベアにより円滑に排土するためにベント
ナイトや粘土と水との混合物を主体とする加泥剤
が掘削土砂に圧送注入されてきた。しかしなが
ら、この種の加泥剤は粘性、粘度特性等に限界が
あり、掘削土砂を充分に改良することが困難であ
るのみならず、多量に使用する必要性がある点、
品質にバラツキがあつて作泥管理が困難である等
の問題点があつた。
このため、上記の加泥剤に代えて、起泡剤を含
有する液体を発泡させて生じた気泡を切羽面やス
リツト開口部に吹付ける方法（特公昭58−47560）
や例えば起泡剤をコンクリート、モルタルと混合
して得たミツクスフオームを加圧下に切羽に注入
する方法（特開昭60−19898）等が提案されてい
る。一方、上記の天然物であるべントナイトや粘
度を化成品である吸水性樹脂に代えて上記の問題
点を解決する方法も提案されている（特開昭57−
108394及び同58−27780）。
有する液体を発泡させて生じた気泡を切羽面やス
リツト開口部に吹付ける方法（特公昭58−47560）
や例えば起泡剤をコンクリート、モルタルと混合
して得たミツクスフオームを加圧下に切羽に注入
する方法（特開昭60−19898）等が提案されてい
る。一方、上記の天然物であるべントナイトや粘
度を化成品である吸水性樹脂に代えて上記の問題
点を解決する方法も提案されている（特開昭57−
108394及び同58−27780）。
（発明が解決しようとする問題点及び発明の目的
上記の従来方法の内で、起泡を吹付けたり注入
する方法は、現在のシールド工法等においてその
適用土質範囲が極めて汎く軟弱粘性土、硬質粘性
土、砂質土、磔質土等に及んでおり、上記の気泡
処理方法は磔質土を対象とする場合に間隙が大き
く地下水の水圧が高いと気泡が流失してしまい、
従つて施工が困難乃至不可能である点に問題があ
る。
する方法は、現在のシールド工法等においてその
適用土質範囲が極めて汎く軟弱粘性土、硬質粘性
土、砂質土、磔質土等に及んでおり、上記の気泡
処理方法は磔質土を対象とする場合に間隙が大き
く地下水の水圧が高いと気泡が流失してしまい、
従つて施工が困難乃至不可能である点に問題があ
る。
一方、吸水性樹脂を用いる上述の技術方法で
は、吸水性樹脂の担体として非水系液体である油
類、アルコール類、グリコール類、グリセリン等
を、又水系液体として水を使用している。この場
合に、非水系液体は比較的高価であつてコスト高
を招く場合があるのみならず、油類であれば排土
が一種の産業廃棄物を構成する可能性があり、又
担体に水を使用すれば吸水性樹脂の残存吸水能が
低下して止水性の低下が生じるのみならず、排土
の含水率が高くなつて運搬効率が低下する点に問
題がある。更に、何れにせよ吸水性樹脂を用いな
がら掘削する場合に生成する吸水性樹脂含有排土
の再利用に際して、例えば一般の土砂と同様に埋
立てや整地造成等に再利用するに際して吸水性樹
脂含有排土は水分を吸排する性質を有しているた
めに吸水性樹脂の吸水能を低化させる必要性があ
り、このために多価金属化合物等で排土を処理す
れば吸水性樹脂の吸水性能の低化に伴い多量の水
が排出れるのでこの水分を吸収させるために多量
の固化剤を使用しなければならない点にも問題が
ある。
は、吸水性樹脂の担体として非水系液体である油
類、アルコール類、グリコール類、グリセリン等
を、又水系液体として水を使用している。この場
合に、非水系液体は比較的高価であつてコスト高
を招く場合があるのみならず、油類であれば排土
が一種の産業廃棄物を構成する可能性があり、又
担体に水を使用すれば吸水性樹脂の残存吸水能が
低下して止水性の低下が生じるのみならず、排土
の含水率が高くなつて運搬効率が低下する点に問
題がある。更に、何れにせよ吸水性樹脂を用いな
がら掘削する場合に生成する吸水性樹脂含有排土
の再利用に際して、例えば一般の土砂と同様に埋
立てや整地造成等に再利用するに際して吸水性樹
脂含有排土は水分を吸排する性質を有しているた
めに吸水性樹脂の吸水能を低化させる必要性があ
り、このために多価金属化合物等で排土を処理す
れば吸水性樹脂の吸水性能の低化に伴い多量の水
が排出れるのでこの水分を吸収させるために多量
の固化剤を使用しなければならない点にも問題が
ある。
従つて、本発明の目的は、止水効果が良好であ
り、掘削排土を塑性流動化させることができ、排
土の含水率を低下させて運搬効率を向上させるこ
とができ、更に排土が産業廃棄物化せず、その再
利用に際して排土に含有される吸水性樹脂の吸水
能を多価金属化合物により処理して低化させる場
合にも排出される水の量を減少させることのでき
る、吸水性樹脂の圧送注入法を提供することにあ
る。
り、掘削排土を塑性流動化させることができ、排
土の含水率を低下させて運搬効率を向上させるこ
とができ、更に排土が産業廃棄物化せず、その再
利用に際して排土に含有される吸水性樹脂の吸水
能を多価金属化合物により処理して低化させる場
合にも排出される水の量を減少させることのでき
る、吸水性樹脂の圧送注入法を提供することにあ
る。
（問題点を解決し目的を達成するための手段）
本発明によれば、上記の問題点は、吸水性樹脂
をポンプ圧送して掘削対象切羽に注入する際に、
起泡剤を水に添加・攪拌して起泡させる工程と、
この起泡させた泡に吸水性樹脂を混ぜ合わせた状
態で圧送し注入する工程からなることを特徴とす
る、吸水性樹脂の圧送注入法により解決され、上
記の目的が達成される。
をポンプ圧送して掘削対象切羽に注入する際に、
起泡剤を水に添加・攪拌して起泡させる工程と、
この起泡させた泡に吸水性樹脂を混ぜ合わせた状
態で圧送し注入する工程からなることを特徴とす
る、吸水性樹脂の圧送注入法により解決され、上
記の目的が達成される。
本発明方法において、吸水性樹脂としては任意
のものを使用することができる例えばアクリル
酸、ビニルアルコール共重合体であつて水により
膨潤してヒドロゲルを形成する、住友化学工業株
式会社製の「スミカゲル」（商標）を挙げること
ができる。尚、このスミカゲルは吸水前において
は直径約200μ程度の粒状体であつて、充分に吸
水した後には約500−700倍に膨張し、多価金属化
合物例えば石膏で処理することによつて吸水能を
喪失する性質を有している。本発明方法において
吸水性樹脂の担体として使用される水を起泡させ
るには起泡剤を水に添加して攪拌すれば良く、こ
のための起泡剤としては緻密な且つ安定な気泡を
形成し得るものであつて当該分野で既に用いられ
ているもの、例えば動物性加水分解蛋白質等の天
然系蛋白起泡剤や合成界面活性剤を使用すること
ができる。
のものを使用することができる例えばアクリル
酸、ビニルアルコール共重合体であつて水により
膨潤してヒドロゲルを形成する、住友化学工業株
式会社製の「スミカゲル」（商標）を挙げること
ができる。尚、このスミカゲルは吸水前において
は直径約200μ程度の粒状体であつて、充分に吸
水した後には約500−700倍に膨張し、多価金属化
合物例えば石膏で処理することによつて吸水能を
喪失する性質を有している。本発明方法において
吸水性樹脂の担体として使用される水を起泡させ
るには起泡剤を水に添加して攪拌すれば良く、こ
のための起泡剤としては緻密な且つ安定な気泡を
形成し得るものであつて当該分野で既に用いられ
ているもの、例えば動物性加水分解蛋白質等の天
然系蛋白起泡剤や合成界面活性剤を使用すること
ができる。
尚、加泥剤として、水を担水とする吸水性樹脂
を用いる場合には、注入すべき地盤の土質に依存
するが、一般に水1000リツトルに対して吸水性樹
脂を１−10Kg配合しているが、本発明方法によれ
ば水の量を約1/2乃至1/3に即ち250−300リツトル
に減少させることができ、この場合の起泡剤の配
合量は約２−５Kgである。
を用いる場合には、注入すべき地盤の土質に依存
するが、一般に水1000リツトルに対して吸水性樹
脂を１−10Kg配合しているが、本発明方法によれ
ば水の量を約1/2乃至1/3に即ち250−300リツトル
に減少させることができ、この場合の起泡剤の配
合量は約２−５Kgである。
（発明の効果）
本発明方法によれば、吸水性樹脂の担体として
水が使用されるので、排土が産業廃棄物化するこ
とはなく、起泡剤が添加される結果水の使用量を
大幅に減少させることができ、このために吸水性
樹脂の残存吸水能を高く維持することができ、こ
れによつて止水効果が良好となるのみならず、吸
水性樹脂のゲル強度を充分に高く維持することが
できるので掘削排土の塑性流動性が向上し、又含
水率が低いので掘削された土砂即ち排土の排出効
率や運搬効率が向上する。尚、当然のことなが
ら、排土の再利用に際して多価金属化合物で処理
する場合にも吸水性樹脂の低化に伴い流出する水
の量が少なくなるので固化剤の使用量が少なくて
済む。
水が使用されるので、排土が産業廃棄物化するこ
とはなく、起泡剤が添加される結果水の使用量を
大幅に減少させることができ、このために吸水性
樹脂の残存吸水能を高く維持することができ、こ
れによつて止水効果が良好となるのみならず、吸
水性樹脂のゲル強度を充分に高く維持することが
できるので掘削排土の塑性流動性が向上し、又含
水率が低いので掘削された土砂即ち排土の排出効
率や運搬効率が向上する。尚、当然のことなが
ら、排土の再利用に際して多価金属化合物で処理
する場合にも吸水性樹脂の低化に伴い流出する水
の量が少なくなるので固化剤の使用量が少なくて
済む。
（実施例）
水300リツトルに対して起泡剤として界面活性
剤である「テルフオーマー55」（住友化学工業株
式会社製、商標）を３Kg添加し、高速ミキサで処
理して起泡させ、次いで吸水性樹脂として「スミ
カゲル Ｓ−50」（商標）を５Kgの割合で添加し
攪拌して加泥剤を調製した。この加泥剤をモノシ
ールポンプで圧送し、シールド掘進機の添加剤吐
出口から噴出させて切羽に注入しながら磔質土の
地層内でトンネルの掘進作業を行つた処、切羽は
極めて良好に止水され且つ掘削された土砂は加泥
剤中の吸水性樹脂が地層中の水分を吸収すること
により膨潤した状態を呈するので塑性流動化され
ておりシールド掘進機のスクリユコンベアによる
排土をスムーズに実施することができた。
剤である「テルフオーマー55」（住友化学工業株
式会社製、商標）を３Kg添加し、高速ミキサで処
理して起泡させ、次いで吸水性樹脂として「スミ
カゲル Ｓ−50」（商標）を５Kgの割合で添加し
攪拌して加泥剤を調製した。この加泥剤をモノシ
ールポンプで圧送し、シールド掘進機の添加剤吐
出口から噴出させて切羽に注入しながら磔質土の
地層内でトンネルの掘進作業を行つた処、切羽は
極めて良好に止水され且つ掘削された土砂は加泥
剤中の吸水性樹脂が地層中の水分を吸収すること
により膨潤した状態を呈するので塑性流動化され
ておりシールド掘進機のスクリユコンベアによる
排土をスムーズに実施することができた。
尚、上記と同様な土質部位におけるトンネルの
掘進作業に際して起泡剤を併用しない加泥剤を用
いる場合には、上記の吸水性樹脂6.5Kgに対して
水を約1000リツトル用いる必要性があり、その結
果吸水性樹脂の残存吸水能が低下するので掘進時
に湧水量の多い部位に遭遇した場合には切羽の止
水性に問題が生じる虞れあるものと推定された。
掘進作業に際して起泡剤を併用しない加泥剤を用
いる場合には、上記の吸水性樹脂6.5Kgに対して
水を約1000リツトル用いる必要性があり、その結
果吸水性樹脂の残存吸水能が低下するので掘進時
に湧水量の多い部位に遭遇した場合には切羽の止
水性に問題が生じる虞れあるものと推定された。
Claims (1)
- １ 吸水性樹脂をポンプ圧送して掘削対象切羽に
注入する際に、起泡剤を水に添加・攪拌して起泡
させる工程と、この起泡させた泡に吸水性樹脂を
混ぜ合わせた状態で圧送し注入する工程からなる
ことを特徴とする、吸水性樹脂の圧送注入法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29657986A JPS63151713A (ja) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | 吸水性樹脂の圧送注入法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29657986A JPS63151713A (ja) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | 吸水性樹脂の圧送注入法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63151713A JPS63151713A (ja) | 1988-06-24 |
| JPH0560033B2 true JPH0560033B2 (ja) | 1993-09-01 |
Family
ID=17835368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29657986A Granted JPS63151713A (ja) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | 吸水性樹脂の圧送注入法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63151713A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015063669A (ja) * | 2013-08-27 | 2015-04-09 | 有限会社マグマ | 地盤掘削注入材用組成物及び地盤掘削注入材並びにこれを用いた施工法 |
-
1986
- 1986-12-15 JP JP29657986A patent/JPS63151713A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63151713A (ja) | 1988-06-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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