JPH06146262A - Jet nozzle for solidifying agent - Google Patents
Jet nozzle for solidifying agentInfo
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- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、固化剤噴出ノズルと
これを用いた固化剤注入方法に関するものである。さら
に詳しくは、この発明は、土木・建設分野等の低粘性軟
弱地盤等の軟弱物への固化剤の注入において特に有用で
あり、軟弱物への固化剤の深部・長距離注入が可能な固
化剤噴出ノズルとこれを用いた固化剤注入方法に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solidifying agent jetting nozzle and a solidifying agent injection method using the same. More specifically, the present invention is particularly useful for injecting a solidifying agent into a soft material such as low-viscosity soft ground in the field of civil engineering / construction, etc. The present invention relates to an agent ejection nozzle and a solidifying agent injection method using the same.
【0002】[0002]
【従来の技術とその課題】海底軟泥物や火力発電所等か
ら排出される石炭灰等を埋め立て資材として用いる場
合、その軟弱性のために、埋立地の地盤沈下や埋立地の
流動化現象等が発生しやすい。このような、地盤沈下や
流動化現象は、建造物の破壊の原因にもなり、未然に防
止することが必要となる。そこで、この防止法につい
て、従来より種々の工夫がなされてきており、低粘性地
盤の地盤改良として、たとえば、低粘性地盤等に硬質の
杭を打ち込む方法やセメントミルクを注入する方法が一
般的に採用されてきている。[Prior art and its problems] When submarine sludge and coal ash discharged from thermal power plants are used as landfill materials, due to their softness, land subsidence of landfills and fluidization of landfills, etc. Is likely to occur. Such ground subsidence and fluidization phenomena also cause the destruction of buildings, and it is necessary to prevent them in advance. Therefore, for this prevention method, various devices have been conventionally made, and as a ground improvement of the low-viscosity ground, for example, a method of driving a hard pile into the low-viscosity ground or a method of injecting cement milk is generally used. Has been adopted.
【0003】低粘性地盤等に硬質の杭を打ちむ方法は、
軟弱地盤だけでなく比較的硬い地盤にも用いられ、多様
な地盤に対応した方法である。しかしながらこの方法に
おいては、硬質の杭を打ち込むという性質上、硬質の杭
の取扱いや運搬、施工工事に非常に手間がかかるという
欠点がある。一方、ボーリングによるセメントミルクの
注入方法は、ボーリングによって軟弱地盤等に掘削口を
開けその後、その掘削口にセメントミルクを注入する方
法である。この方法においては、地盤補強剤としてセメ
ントミルク等を利用するため硬質杭等の補強剤を使用す
るよりはるかに埋め込みが容易である。しかしながら、
このセメントミルクを注入する方法においてはボーリン
グの使用によりコストが非常に高くなってしまうこと
と、特に低粘性地盤においては、掘削口の変形が起こり
やすく、十分な注入が難しいという欠点がある。したが
って、ヘドロ等の軟弱地盤には向かない方法である。A method of driving a hard pile on a low-viscosity ground is as follows.
This method is used not only on soft ground but also on relatively hard ground, and is a method that is compatible with a variety of grounds. However, this method has a drawback in that handling, transporting, and construction work of the hard pile is very troublesome due to the property of driving the hard pile. On the other hand, the method of injecting cement milk by boring is a method of opening an excavation hole in soft ground or the like by boring and then injecting cement milk into the excavation hole. In this method, since cement milk or the like is used as the ground reinforcing agent, embedding is far easier than using a reinforcing agent such as a hard pile. However,
In this method of injecting cement milk, there are disadvantages that the cost becomes very high due to the use of boring and that the excavation hole is apt to be deformed, especially in the low-viscosity ground, and it is difficult to inject it sufficiently. Therefore, this method is not suitable for soft ground such as sludge.
【0004】また、以上のいずれの方法も低粘性地盤に
対して、鉛直方向に硬質杭を打ち込むか、セメントミル
クを注入する方法であって、水平方向に対して処置する
ことは一般的に不可能であり、従って、その効果には限
界があった。この発明は、以上の通りの事情を踏まえて
なされたものであって、従来の埋め込み方法の欠点を解
消し、鉛直方向だけでなく水平方向へも固化剤を深く長
距離注入させることが可能な新しい固化剤注入方法とそ
のためのノズル装置とを提供する。In addition, any of the above methods is a method of driving a hard pile vertically or injecting cement milk into the low-viscosity ground, and it is generally not possible to treat it horizontally. It was possible and therefore its effect was limited. The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and it is possible to solve the drawbacks of the conventional embedding method and to inject the solidifying agent deeply and long distance not only in the vertical direction but also in the horizontal direction. A new solidifying agent injection method and a nozzle device therefor are provided.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものとして、固化剤を吐出する内管の周囲に
圧縮空気吐出口を配置した二重管吐出口構造を有する固
化剤噴出ノズルであって、圧縮空気をノズル吐出口に供
給する環状スリットとこのスリットから圧縮空気吐出口
に向けて漸縮小した内壁面とを設け、この環状スリット
と漸縮小内壁面とによってコアンダスパイラル空気流生
成域を構成してなることを特徴とする固化剤噴出ノズル
を提供する。さらに、この発明は、前記の固化剤噴出ノ
ズルを用いて、固化剤を軟弱物に注入することを特徴と
する固化剤注入方法をも提供する。In order to solve the above problems, the present invention provides a solidifying agent jet having a double pipe discharge structure in which a compressed air discharge port is arranged around an inner pipe for discharging the solidifying agent. The nozzle is provided with an annular slit that supplies compressed air to the nozzle outlet and an inner wall surface that is gradually reduced from the slit toward the compressed air outlet, and the Coanda spiral air flow is formed by the annular slit and the gradually reduced inner wall surface. Provided is a solidifying agent ejecting nozzle, which is characterized by constituting a generation region. Further, the present invention also provides a solidifying agent injecting method characterized by injecting the solidifying agent into a soft material using the solidifying agent jetting nozzle.
【0006】以下、さらに詳しくこの発明について説明
する。図1は、この発明の固化剤噴出ノズルの一例を示
したものである。たとえば、この図1に示したように、
この発明の固化剤噴出ノズルは、環状スリット(1)
と、この環状スリット(1)から噴出口(2)に向かう
傾斜内壁面(3)を有する外側ユニット(A)の傾斜内
壁面(3)の内側に、別体の内側ユニット(B)を配設
している。そして、この外側ユニット(A)において
は、分配室(4)を介して環状スリット(1)から供給
される加圧流体を、傾斜内壁面(3)に沿って噴出口
(2)に向かって移動させ、コアンダスパイラルジェッ
トフローとして噴出させる。The present invention will be described in more detail below. FIG. 1 shows an example of the solidifying agent ejection nozzle of the present invention. For example, as shown in Figure 1,
The solidifying agent ejection nozzle of the present invention has an annular slit (1).
And a separate inner unit (B) inside the inclined inner wall surface (3) of the outer unit (A) having the inclined inner wall surface (3) extending from the annular slit (1) toward the ejection port (2). I have set up. Then, in the outer unit (A), the pressurized fluid supplied from the annular slit (1) through the distribution chamber (4) is directed toward the ejection port (2) along the inclined inner wall surface (3). It is moved and ejected as a Coanda spiral jet flow.
【0007】コアンダスパイラルジェットフローは、通
常の乱流とは本質的に異なる流れであって、軸中心に集
中速度分布を示し、特異なスパイラル流として作用す
る。また、内側ユニット(B)に関しては、吸引導入口
(5′)から供給された加圧固化剤流体を噴出口
(2′)に向かって移動させ噴出させる。外側のユニッ
ト(A)では、その吸引導入口(5)からは、空気が吸
引される。この場合、吸引導入口(5)(5′)には、
前記のコアンダスパイラルジェットフローの噴出によっ
て強い負圧が生じ、空気と固化剤の吸引導入を円滑に行
なうことを可能とする。The Coanda spiral jet flow is a flow that is essentially different from a normal turbulent flow, exhibits a concentrated velocity distribution in the axial center, and acts as a peculiar spiral flow. As for the inner unit (B), the pressurized solidifying agent fluid supplied from the suction introduction port (5 ') is moved toward the ejection port (2') and ejected. In the outer unit (A), air is sucked from the suction introduction port (5). In this case, the suction inlets (5) and (5 ')
A strong negative pressure is generated by the jetting of the Coanda spiral jet flow, which makes it possible to smoothly introduce the air and the solidifying agent by suction.
【0008】以上の構成において、外側ユニッ(A)の
噴出口(2)に相当する口径(D)と、内側ユニット
(B)の噴出口(2′)に相当する口径(d)との比
は、 d=(2/3 〜1/5 )D 程度とし、傾斜内面壁(3)の最大傾斜角度は75°以
下程度とするのが好ましい。In the above structure, the ratio of the diameter (D) corresponding to the ejection port (2) of the outer unit (A) and the diameter (d) corresponding to the ejection port (2 ') of the inner unit (B). Is preferably about d = (2/3 to 1/5) D, and the maximum inclination angle of the inclined inner surface wall (3) is preferably about 75 ° or less.
【0009】また、環状スリット(1)と、噴出口
(2)までの距離(L)は、 L=3〜30D 程度とするのが好ましい。ただし、噴出口(2)
(2′)には、さらに噴出管路を接続することもでき
る。加圧空気の圧力は、2〜30kg/cm2 程度で、固化
剤の圧力は4〜40kg/cm 2 程度とするのが好ましい。Further, the annular slit (1) and the ejection port
The distance (L) to (2) is preferably about L = 3 to 30D. However, spout (2)
It is also possible to connect a jet line to (2 ').
It Pressurized air pressure is 2-30kg / cm2Solidified to a degree
The pressure of the agent is 4-40kg / cm 2It is preferably about the same.
【0010】これによって、従来の乱流ジェットノズル
による単一噴出ノズルに比べて3〜30倍以上、二重噴
出ジェットノズルの場合に比べて2〜10倍以上の固化
剤の注入距離が到達される。固化剤としては、セメント
ミルク、その他の固化剤、急結剤等の適宜なものが使用
できる。粉粒体状。流状分散体、溶液のいずれの形態で
あってもよい。As a result, the injection distance of the solidifying agent is 3 to 30 times or more as compared with the conventional single jet nozzle using the turbulent jet nozzle, and 2 to 10 times or more as compared with the double jet nozzle. It As the solidifying agent, an appropriate material such as cement milk, other solidifying agents, and quick-setting agents can be used. Granular form. It may be in the form of a fluid dispersion or a solution.
【0011】前記の噴出口(2)からのコアンダスパイ
ラルエアージェットは、噴出口(2′)からの固化剤の
噴出を包み込むようにして周囲の軟弱物に対してシール
し、その拡散を抑え、軸中心流を形成し、固化剤のより
長距離での注入を可能とする。The Coanda spiral air jet from the jet port (2) encloses the jet of the solidifying agent from the jet port (2 ') to seal the surrounding soft material and suppress its diffusion. It forms an axial center flow, allowing the solidifying agent to be injected over longer distances.
【0012】[0012]
【実施例】実施例1 上記図1に示したノズルを用いて実際に軟泥中にセメン
トミルクの鉛直方向への注入を行った。この時のノズル
噴出口径が、1)内側ユニット(B)のノズル噴出口径
(d)が15mm、外側ユニット(A)のノズル噴出口径
(D)が25mmとしたものと、2)内側ユニット(B)
のノズル噴出口径(d)が15mm、外側ユニット(A)
のノズル噴出口径(D)が21mmとしたものの2通りで
行った。また、内側噴出口より噴出させるセメントミル
クの圧力を10kg/cm2 の場合と8kg/cm2 の場合の2
通りで行った。外側噴出口からは2kg/cm2 から10kg
/cm2 まで2kg/cm2 づつ変化させて空気を噴出させ
た。 Example 1 Cement milk was actually injected vertically into soft mud using the nozzle shown in FIG. The nozzle outlet diameters at this time were 1) the nozzle outlet diameter (d) of the inner unit (B) was 15 mm, and the nozzle outlet diameter (D) of the outer unit (A) was 25 mm, and 2) the inner unit (B). )
Nozzle outlet diameter (d) is 15 mm, outer unit (A)
The nozzle outlet diameter (D) was set to 21 mm, but two kinds were performed. Further, when the pressure of the cement milk is jetted from the inner spout of 10 kg / cm when the 2 and 8 kg / cm 2 2
Went on the street. 2 kg / cm 2 to 10 kg from the outer jet
Air was ejected by changing the pressure up to 2 cm / cm 2 in 2 kg / cm 2 .
【0013】ノズル長さ(L)は、80mmとし、かつ、
内壁傾斜面の最大傾斜角は35°とした。セメントミル
クの到達距離は、表1に示した通り、セメントミルクの
圧力10kg/cm2 の場合、1)と2)のそれぞれのノズ
ルとも40〜50cmであり、セメントミルクのより深い
到達距離が得られた。セメントミルクの圧力8kg/cm2
の場合、セメントミルクの到達距離は、空気圧によって
変化し、22〜55cmであった。The nozzle length (L) is 80 mm, and
The maximum inclination angle of the inner wall inclined surface was 35 °. As shown in Table 1, the reach distance of the cement milk is 40 to 50 cm for each nozzle of 1) and 2) when the pressure of the cement milk is 10 kg / cm 2 , and a deeper reach distance of the cement milk can be obtained. Was given. Cement milk pressure 8kg / cm 2
In the case of, the reaching distance of the cement milk was 22 to 55 cm, which varied depending on the air pressure.
【0014】なお、比較のために、次のノズルを使用し
た。 3)噴出口径15mmの乱流ジェットの単一ノズル(固化
剤のみ) 4)噴出口径15mmと、その外周口25mm口径の二重乱
流ジェットノズル この各々について、上記と同様にセメントミルクの注入
を行った。表1に示したように、到達距離は、せいぜい
20cmまでであり、その能力は上記実施例に比べてはる
かに劣っていた。The following nozzles were used for comparison. 3) Single nozzle of turbulent jet with jet diameter of 15 mm (only solidifying agent) 4) Double turbulent jet nozzle with jet diameter of 15 mm and outer peripheral opening of 25 mm. Cement milk is injected in the same manner as above. went. As shown in Table 1, the reachable distance was at most 20 cm, and the ability was far inferior to the above-mentioned examples.
【0015】実施例2 また、上記のノズル1)を用いて水平方向にセメントミ
ルクを注入を、セメントミルク圧力10kg/cm2、エアー
圧力8kg/cm2 で行ったところ、その到達距離は35cm
であった。しかしながら、比較例のノズル3)、4)に
おいては、各々2cm、6cmにしかすぎなかった。 Example 2 Cement milk was injected horizontally using the above nozzle 1) at a cement milk pressure of 10 kg / cm 2 and an air pressure of 8 kg / cm 2 , and the reach distance was 35 cm.
Met. However, in the nozzles 3) and 4) of the comparative example, they were only 2 cm and 6 cm, respectively.
【0016】実施例3 ノズル1)において、ノズル長さ(L)を500mmとし
て実施例2と同様に水平方向にセメントミルク注入を行
った。噴出口からのセメントミルクの到達距離は33cm
であった。一方、同様の長さのノズルとしてノズル
3)、4)を用いたが、各々、2cm程度の距離しか到達
できなかった。 Example 3 In the nozzle 1), cement milk was injected in the horizontal direction as in Example 2 with the nozzle length (L) set to 500 mm. The reach of cement milk from the spout is 33 cm
Met. On the other hand, although the nozzles 3) and 4) were used as the nozzles having the same length, each of them was able to reach a distance of about 2 cm.
【0017】[0017]
【表1】 [Table 1]
【0018】[0018]
【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
り、軟弱地盤中における固化剤のより深部までの長到達
注入が可能となり、さらに水平方向の固化剤注入も可能
となる。As described in detail above, according to the present invention, it is possible to inject the solidifying agent to reach deeper deep in the soft ground and further to inject the solidifying agent in the horizontal direction.
【図1】この発明の装置を例示した断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a device of the present invention.
1 環状スリット 2,2′ 噴出口 3,3′ 傾斜内壁面 4 分配室 5,5′ 吸引導入口 1 Annular slit 2,2 'Jet outlet 3,3' Inclined inner wall surface 4 Distribution chamber 5,5 'Suction introduction port
Claims (2)
を吐出するための外管を配置した二重管吐出口構造を有
する固化剤噴出ノズルであって、その外管に圧縮空気を
供給するための環状スリットを設け、外管が環状スリッ
トから圧縮空気吐出口に向けて漸縮小した内壁面をも
ち、この環状スリットと漸縮小内壁面とによってコアン
ダスパイラル空気流生成域を構成してなることを特徴と
する固化剤噴出ノズル。1. A solidifying agent jetting nozzle having a double pipe discharge port structure in which an outer pipe for discharging compressed air is arranged around an inner pipe for discharging the solidifying agent, wherein compressed air is supplied to the outer pipe. An annular slit for supplying is provided, and the outer tube has an inner wall surface gradually reduced from the annular slit toward the compressed air discharge port, and the annular slit and the gradually reduced inner wall surface constitute a Coanda spiral airflow generation region. Nozzle for solidifying agent.
固化剤を軟弱物に注入することを特徴とする固化剤注入
方法。2. The solidifying agent jetting nozzle according to claim 1,
A method of injecting a solidifying agent, which comprises injecting a solidifying agent into a soft material.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP29477292A JP3231427B2 (en) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | Solidifying agent jet nozzle and solidifying agent injection method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29477292A JP3231427B2 (en) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | Solidifying agent jet nozzle and solidifying agent injection method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06146262A true JPH06146262A (en) | 1994-05-27 |
| JP3231427B2 JP3231427B2 (en) | 2001-11-19 |
Family
ID=17812100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP29477292A Expired - Fee Related JP3231427B2 (en) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | Solidifying agent jet nozzle and solidifying agent injection method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3231427B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007090395A (en) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Jfe Steel Kk | Nozzle and hot-rolled coil cooling device |
| JP2014233650A (en) * | 2013-05-31 | 2014-12-15 | 関西ペイント株式会社 | Coating head and coating device |
| US9859577B2 (en) | 2015-09-16 | 2018-01-02 | Hyundai Motor Company | Hydrogen feed and recirculation device for fuel cell system |
| JP2021014740A (en) * | 2019-07-16 | 2021-02-12 | 石油資源開発株式会社 | High-pressure water jet injection device using venturi effect |
-
1992
- 1992-11-04 JP JP29477292A patent/JP3231427B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007090395A (en) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Jfe Steel Kk | Nozzle and hot-rolled coil cooling device |
| JP2014233650A (en) * | 2013-05-31 | 2014-12-15 | 関西ペイント株式会社 | Coating head and coating device |
| US9859577B2 (en) | 2015-09-16 | 2018-01-02 | Hyundai Motor Company | Hydrogen feed and recirculation device for fuel cell system |
| JP2021014740A (en) * | 2019-07-16 | 2021-02-12 | 石油資源開発株式会社 | High-pressure water jet injection device using venturi effect |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3231427B2 (en) | 2001-11-19 |
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