JPH10338931A - 高圧噴射攪拌工法用排泥処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高圧噴射攪性工法で発生する排泥を安価に処
理する。 【解決手段】 注入ロッド１を地盤６中に回転下降また
は上昇させながら、注入ロッドを通じて地盤６中にグラ
ウトを高圧噴射して改良体を造成する高圧噴射攪拌工法
において、高圧噴射攪拌工法の実施中に注入ロッド１の
周りを通じてスライムビット５３内に排出される泥水
を、先ず振動篩６７を通して原水タンク６６に送り、続
いて原水タンク６６内の泥水をサイクロン７０内に圧送
して、泥水から砂礫を分離し、分離した砂礫はサイクロ
ン７０の一端から振動型脱水機７３を経て系外へ搬出し
て建設資材として用い、サイクロン７０内で分離された
残液は、サイクロン７０の他端から中継タンク６３を経
て、アジテータ７８を内蔵する泥水タンク６２へ送り、
その硬化剤濃度を調整した後、グラウトとして再利用す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地盤改良工法の一
つであるジェットグラウト工法で発生する排泥を処理す
るための方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ジェットグラウト工法は、注入ロッドを
地盤中に回転下降または上昇させながら、該注入ロッド
を通じて地盤中に硬化剤を含むグラウトを高圧噴射して
改良体を造成する工法で、注入ロッドを一往復させるだ
けで大径の改良体を造成できるところから、近年地盤改
良に多用されている。

【０００３】なお、ジェットグラウト工法としては、注
入ロッドの選択により、単管ロッドを用いてグラウトの
みを高圧噴射する単管方式（特公昭４８−２５７６８号
公報等参照）、二重管ロッドを用いてグラウトと空気と
を混合噴射する二重管方式（特公昭５６−４４２０６号
公報等参照）、三重管ロッドを用いて空気と水とを高圧
噴射して地盤を切削攪拌した後、その切削攪拌層にグラ
ウトを高圧噴射する三重管方式（特公昭５８−２７３６
４号公報等参照）などがあり、改良地盤の性状や改良規
模などに応じてその何れかが採用される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種のジ
ェットグラウト工法では、グラウト（および空気または
水）の高圧噴射によって地盤が広範囲に切削攪拌される
ため、多量の余剰スライム（泥水）が発生し、この泥水
は注入ロッドの周りを通じて地上へ排出されるようにな
る。したがって、ジェットグラウト工法の実施に際して
は、この地上へ排出される泥水（排泥）をいかに処理す
るかが重要な課題となるが、前記したようにその量が多
量であるため、近くに設置したタンク等に貯留しても早
期に満杯となる。そこで従来は、バキューム車でピッチ
輸送して適当な沈殿池に産業廃棄物として投棄するよう
にしていたが、最近の土地事情、環境事情等から前記し
た沈殿池の確保はかなり困難な状況にあり、バキューム
車による輸送距離はますます延びることとなって、前記
した排泥処理に多大のコストがかかるという問題があっ
た。

【０００５】なお、一部では、上記泥水をフィルタプレ
スに供して脱水してから投棄することも行っているが、
この泥水中には微細粒子からなる多量の硬化剤が存在す
るため、フィルタが早期に目づまりを起こし、実質、そ
の利用は断念せざるを得ない状況にあった。

【０００６】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたもので、その課題とするところは、ジェットグラウ
ト工法で発生する泥水中から砂礫を分離してその再利用
を図り、もって排泥処理に要するコストを大幅に低減さ
せることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、ジェットグラウト工法により発生する泥
水をスクリーンを通して原水タンクへ送り、前記改良体
の造成中、注入ロッドの周りを通じて地上へ排出される
泥水を振動篩を通して原水タンクへ送り、さらに、前記
原水タンク内の泥水をサイクロン内へ高速で送って、遠
心力を利用して泥水から砂礫を分離し、次に、前記サイ
クロンで分離した泥水中の硬化剤濃度を測定して、その
測定結果に基づいて硬化剤濃度を調整し、しかる後、こ
れをグラウトとして再利用することを特徴とする。

【０００８】このような排泥処理方法においては、排泥
中に高割合で占める多量の砂礫をサイクロンで分離除去
することにより、硬化剤濃度の高い泥水が得られ、この
泥水中の硬化剤濃度を測定して適当に濃度調整すること
で、グラウトとして再利用することが可能になる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基いて説明する。

【００１０】図２乃至図４は、本発明の実施対象である
ジェットグラウト工法の一つの実施形態を示したもので
ある。このジェットグラウト工法は、後に詳述する二重
管構造の注入ロッド１と、自走式の施工機械２と施工プ
ラント３とを備えている。施工機械２は、注入ロッド１
を支持する回転・昇降ユニット４を装着したリーダ５を
備えており、施工に際しては、そのリーダ５が地盤６上
に鉛直に立てられる。注入ロッド１は、前記鉛直に立て
られたリーダ５に沿って上下動する回転・昇降ユニット
４に脱着自在に支持され、その作動に応じて回転下降ま
たは上昇するようになる。注入ロッド１の上端には二重
管スイベル７が取付けられており、この二重管スイベル
７には、施工プラント３内の高圧ポンプ８と空気圧縮機
９とが配管接続される。

【００１１】施工プラント３内には、上記した高圧ポン
プ８と空気圧縮機９とに加えて、水槽１０、セメントサ
イロ１１、グラウトミキサー１２等が設置されている。
グラウトミキサー１２は、セメントサイロ１１から取入
れたセメント（硬化剤）と水槽１０から取入れた水とを
攪拌混合してグラウト（セメントミルク）を造り出す機
能を有するもので、これには、必要に応じて混和材タン
ク１３から混和材が供給されるようになっている。水槽
１０およびグラウトミキサー１２は、前記高圧ポンプ８
に対して切替弁１４を介して配管接続されており、この
切替弁１４の作動により、高圧ポンプ８には水またはグ
ラウトが選択的に供給される。高圧ポンプ８は、１０〜
２０ＭＰa （約100 〜200kgf/cm²）程度の高圧水から、
３５〜４５ＭＰa （約 350〜450kgf/cm²）程度の超高圧
水までをつくる機能に加え、３５〜４５ＭＰa 程度の高
圧グラウトをつくる機能を有しており、注入ロッド１に
は、これら高圧水、超高圧水および高圧グラウトの何れ
かが選択的に供給されるようになる。なお、１５は、施
工プラント３の動力源としての発電機である。

【００１２】ここで、注入ロッド１は、図３に良く示さ
れるように、外管２０および内管２１を有する二重管構
造のロッド本体２２と、このロッド本体２２に接続され
た注入ヘッド２３とから概略構成されている。ロッド本
体２２を構成する内管２１内の第１の流路ａには、前記
二重管スイベル７を介して施工プラント３内の高圧ポン
プ８が配管接続され、一方、外管２０と内管２１との間
の環状の第２の流路ｂには、同じく二重管スイベル７を
介して施工プラント３内の空気圧縮機９が配管接続され
る。

【００１３】注入ヘッド２３は、側面に複数の二重ノズ
ル２４を設けた上ヘッド部分２５と先端に削孔ビット２
６を設けた下ヘッド部分２７とから概略構成されてい
る。上ヘッド部分２５は、外筒２８と内筒２９とを備え
た二重管構造となっており、外筒２８と内筒２９との間
には環状通路ｃが形成されている。外筒２８および内筒
２９の下側部分は相互に密に嵌合されており、前記環状
通路ｃは、この嵌合部分で底が閉じられた状態となって
いる。外筒２８には、上記二重ノズル２４を構成する第
１のノズル単体３０が、内筒２９には、同じく二重ノズ
ル２４を構成する第２のノズル単体３１がそれぞれ螺合
固定されている。第２のノズル単体３１は、前記環状通
路ｃを横断して延ばされると共に、その先端部が前記第
１のノズル単体３０に挿入されている。第１のノズル単
体３０と第２のノズル単体３１との間には所定の大きさ
の隙が確保されており、したがって、二重ノズル２４は
心部に内筒２９内の通路ｄに通じる噴射孔を、その周り
に前記環状通路ｃに通じる噴射孔をそれぞれ独立に有す
る構造となっている。

【００１４】上ヘッド部分２５は、その外筒２８をロッ
ド本体２２の外管２０に螺合させることにより該ロッド
本体２２に連結され、この連結状態で、その内筒２９の
上端部にロッド本体２２の内管２１がシール部材３２を
介して液密に嵌合されるようになっている。したがっ
て、ロッド本体２２内の第１の流路ａは、内筒２９内の
通路ｄを経て二重ノズル２４の心部側の噴射孔に、ロッ
ド本体２２内の第２の流路ｂは、前記環状通路ｃを経て
二重ノズル２４の外側の噴射孔にそれぞれ連通するもの
となっている。

【００１５】上ヘッド部分２５はまた、その外筒２８を
下ヘッド部分２７の本体３３に螺合させることにより該
下ヘッド部分２７に連結され、この連結状態で、その内
筒２９が下ヘッド部分２７の本体３３の上端にシール部
材３４を介して液密に突合されるようになっている。下
ヘッド部分２７の本体３３は、その内部に上ヘッド部分
２５内の通路ｄに連通する連通路ｅを有すると共に、そ
の下端部に前記削孔ビット２６のテーパ状シャンク部３
５を螺合させるテーパ状ねじ穴３３ａを有している。

【００１６】削孔ビット２６は、その先端側の本体部３
６に円周方向に等配して複数（ここでは３つ）の切刃３
７を設けると共に、その切刃３７の内側に１つの傾斜ノ
ズル３８を設けている。傾斜ノズル３８は、その軸線が
注入ロッド１の軸線に対して所定角度θで交差するよう
に、本体部３６に形成した傾斜孔３９に装着されてい
る。削孔ビット２６のシャンク部３５および本体部３６
内には、前記下ヘッド部分２７の本体３３内の連通路ｅ
を前記傾斜孔３９に連通する一連の連通孔４０が形成さ
れており、したがって傾斜ノズル３８には、前記ノズル
本体２２内の第１の流路ａおよび注入ヘッド２３内の通
路ｄを通じて加圧流体（水またはグラウト）が供給され
るようになっている。しかして傾斜ノズル３８は、二重
ノズル２４の心部側の噴射孔とほぼ同じ流路面積となる
ようにその口径が設定されている。これにより、いま前
記ノズル本体２２の第１の流路ａを通じて注入ヘッド２
３内の通路ｄに加圧流体が圧送されてくると、その加圧
流体は二重ノズル２４および傾斜ノズル３８から共通に
噴出するようになる。なお、傾斜ノズル３８の傾斜角度
θは、削孔ビット２６の直径と高圧水の圧力とに応じて
適当な値を設定する。

【００１７】施工に際しては、上記ロッド本体２２と注
入ヘッド２３とから成る注入ロッド１を、前出図２に示
した態様で施工機械２の回転・昇降ユニット４に支持さ
せ、さらに注入ロッド１の上端の二重管スイベル７に施
工プラント３内の高圧ポンプ８と空気圧縮機９とを接続
する。そしてこの準備完了後、高圧ポンプ８の設定圧を
調整して、注入ロッド５内の第１の流路ａに高圧水（１
０〜２０ＭＰa 程度）を供給し、この高圧水を注入ヘッ
ド２３の側面の二重ノズル２４およびその先端の傾斜ノ
ズル３８から噴出させながら、回転・昇降ユニット４を
作動させて、注入ロッド１を地盤６中に回転下降させ
る。これにより、地盤６は、二重ノズル２４および傾斜
ノズル３８から噴出する高圧水によって切削されると同
時に、削孔ビット２６によって機械的に切削され、した
がって、地盤６に硬質部分があっても確実にかつ高能率
に削孔を行うことができる。また、削孔ビット２６は水
によって冷却されるので、その摩耗が抑制される。しか
も、傾斜ノズル３８から噴出する高圧水は、注入ロッド
１の回転に応じて削孔ビット２６の前方に拡散し、その
前方域を予備切削するので、たとえ粘性土が出現して
も、その粘性土は事前に破砕され、削孔ビット２６に粘
性土が付着してその切削能力を阻害するなどの問題も解
消される。

【００１８】このようにして、地盤６中には、図４に示
すように削孔ビット２６の直径よりわずか大きな径の穴
５１が形成され、この削孔行程が、計画改良域上限Ｄ_U
まで到達した時点で、高圧ポンプ８の設定圧を調整し
て、注入ロッド１内の第１の流路ａに圧送する高圧水を
超高圧水（３５〜４５ＭＰa 程度）に切替え、これと同
時に空気圧縮機９から注入ロッド１内の第２の流路ｂに
高圧（686 〜980kPa…７〜１０kgf/cm² ）の圧縮空気を
圧送する。第１の流路ａへの超高圧水の圧送により、注
入ヘッド２３の二重ノズル２４からは空気を伴った超高
圧水（混合流体）が噴射され、この噴射エネルギーの大
きい混合流体により地盤６内が強力に切削攪拌される。
これにより地盤６内には大径の切削攪拌層５２が形成さ
れ、この切削攪拌層５２は、注入ロッド１の回転下降に
応じて次第に下方へ拡大する。なお、この時発生した余
剰スライム（泥水）は、前記削孔行程で形成された穴５
１を通じて地上のスライムピット５３へ排出され、さら
に後述する排泥処理システムへ送泥される。

【００１９】そして、上記した切削攪拌による切削攪拌
層５２の形成、すなわち切削攪拌行程が計画改良域下限
Ｄ_L まで到達したら、施工プラント３内の切替弁１４を
グラウトミキサー１２側に切替えて、注入ロッド１内の
第１の流路ａに高圧（３５〜４５ＭＰa 程度）のグラウ
トを圧送し、注入ロッド１内の第２の流路ｂへの圧縮空
気の圧送を継続しながら、注入ロッド１を回転上昇させ
る。これにより、注入ヘッド２３の二重ノズル２４から
は空気を伴った高圧グラウト（混合流体）が、その傾斜
ノズル３８からは高圧グラウトが噴射され、グラウトが
切削攪拌層５２内に注入されて、グラウト注入層５４が
形成される。この時、グラウト注入層５４上の切削攪拌
層５２内の余剰スライムは、グラウトの圧力とエアリフ
ト効果により穴５１を通じてスライムピット５３へ排出
されるが、この段階では水の噴射は停止されているの
で、グラウトの誘導排出は著しく抑制され、余剰スライ
ム中のグラウト量は最小限に抑えられる。

【００２０】上記した空気を伴った高圧グラウトの噴射
は、注入ロッド１の回転上昇に応じて次第に上方へ拡大
し、速硬性のグラウトを使用した場合は、図４に示され
るように注入ヘッド２３が計画改良域上限Ｄ_U まで達す
る前段階からグラウト注入層５４が部分的に固化し、硬
質の改良体５５の成長が始まる。このようにして、計画
改良域上限Ｄ_U までのグラウトの注入を終えたら、注入
ロッド１への圧縮空気の圧送およびグラウト圧送を停止
し、施工機械２の回転・昇降ユニット４の上動により注
入ロッド１を地盤６から引抜き、これにて計画改良域へ
の１つの改良体５５の造成が完了する。

【００２１】上記ジェットグラウト工法の施工に際して
スライムピット５３に排出された泥水（余剰スライム）
は、図１に示す排泥処理システム６０により連続処理さ
れるようになっている。すなわち、この排泥処理システ
ム６０は、スライムピット５３から送られた泥水中から
所定の粒径（74μｍ程度）以上の粒子（主として砂礫）
を分離する砂分離装置６１、この砂分離装置６１にて砂
礫と分離された泥水（分離泥水）を貯留する泥水タンク
６２、および砂分離装置６１と泥水タンク６２との間に
設置された中継タンク６３から概略構成されている。

【００２２】砂分離装置６１は、スライムピット５３か
らポンプ（サンドポンプ）６４により送泥管６５を通じ
て送られた泥水を貯留する原水タンク６６と、この原水
タンク６６の上部で送泥管６５から泥水を受け、該泥水
から石、木等の粗大物を除去する振動篩６７と、原水タ
ンク６６の上方に設置され、原水タンク６６からポンプ
６８により圧送管６９を通じて圧送された泥水を受入
れ、該泥水から砂礫を分離するサイクロン７０とを備え
ている。

【００２３】ここで、振動篩６７は、石、木等の粗大物
は通さないがセメントや砂礫等の細かい粒子は通すスク
リーン６７ａと、このスクリーン６７ａを振動させる起
振機（図示略）とを備えており、スライムピット５３か
ら送られた泥水は、この振動するスクリーン６７ａ上で
よく攪拌混合されて、均質な混合液として原水タンク６
６内に流下するようになっている。

【００２４】またサイクロン７０は、円筒部７０ａと円
錐部７０ｂとからなっており、ここでは、その円筒部７
０ａを円錐部７０ｂよりわずか上方位とするように横向
き傾斜状態で設置されている。原水タンク６６から圧送
された泥水は、このサイクロン７０の円筒部７０ａ内に
渦流を起すように導入され、この渦流によって泥水には
遠心力が働くようになる。この結果、比較的粒径が大き
くかつ比重が大きい砂礫類はサイクロン７０の内周壁側
に集まって、円錐部７０ｂの先端開口から排砂管７１へ
排出され、一方、比較的粒径が小さくかつ比重が小さい
セメント（硬化剤）の粒子は液と共にサイクロン７０の
中央部に集まって、円筒部７０ａの後端開口から排液管
７２へ排出される。

【００２５】しかして、サイクロン７０から排砂管７１
へ排出された砂礫は、かなりの水分を含んでスラリー状
となっている。そこで、本実施の形態においてはこの砂
礫を原水タンク６６に付設した脱水機７３へ導くように
している。脱水機７３は、砂礫類は通さないがセメント
粒子は通すスクリーン７３ａを上部に有すると共に、こ
のスクリーン７３ａを通過した泥水（セメント粒子を含
む）を原水タンク６６へ戻す還水樋７３ｂを下部に有し
ており、その全体は、揺動装置（図示略）によりボック
ス運動をするようになっている。これにより、サイクロ
ン７０から排砂管７１を経てスクリーン７３上に排出さ
れた砂礫（スラリー）は、脱水機７３のボックス運動に
よりスクリーン７３の先端側へ次第に移動し、この間、
スラリーから水分の大部分が取り除かれて生乾き状の砂
礫が出現し、この砂礫は、例えばスクリーン７３上から
コンベア７４上に落下して、系外へと搬出される。

【００２６】一方、サイクロン７０から排液管７２へ排
出された、セメント粒子を含む泥水（分離泥水）は、ス
クリーン７５を通して中間タンク６３内へ落下する。ス
クリーン７５は、砂礫類は通さないがセメント粒子は通
すようになっており、このスクリーン７５によって前記
分離泥水中からさらに砂礫類が除去され、中継タンク６
３には、砂礫類をほとんど含まない泥水が貯留されるよ
うになる。そして、この中継タンク６３内に一端貯留さ
れた泥水は、ポンプ７６により送泥管７７を通じて前記
泥水タンク６２へ送られる。泥水タンク６２は、駆動手
段（図示略）により回転駆動されるアジテータ７８を内
蔵しており、このアジテータ７８の回転によって泥水タ
ンク６２に貯留された泥水の固化が防止される。なお、
送泥管７７の途中には切替弁７９が介装されており、こ
の切替弁７９の操作により、中継タンク６３は送水管８
０を介して水タンク（図示略）へ選択的に接続されるよ
うになっている。

【００２７】以下、このように構成した排泥処理システ
ム６０を前記ジェットグラウト工法（図２〜４）と組合
せて行う排泥処理方法について説明する。前記ジェット
グラウト工法によれば、注入ロッド１を回転下降させ
て、主として削孔ビット２６により計画改良域上限Ｄ_U
まで穴５１を削孔する削孔行程、および注入ヘッド２３
の二重ノズル２４から空気を伴った超高圧水（混合流
体）を噴射させて、地盤を強力に切削攪拌して計画改良
域下限Ｄ_L まで切削攪拌層５２を形成する切削攪拌行程
では、注入ヘッド２３からのグラウト吐出がないので、
これら両行程を実施している間は、切替弁７９の操作に
より中継タンク６３を、図示を略す水タンクへ接続す
る。

【００２８】この状態で、サンドポンプ６４の運転によ
りスライムピット５３から原水タンク６６へ振動篩６７
を経て泥水を連続に送り、原水タンク６６内に一定量の
泥水が溜った時点で、サイクロン用ポンプ６８を運転し
てサイクロン７０へ原水タンク６６内の泥水を圧送す
る。これにより、サイクロン７０内では泥水から砂礫が
分離され、この分離された砂礫は排砂管７１を通じて脱
水機７３へ送られ、そこで連続に脱水された後、コンベ
ア７４により系外へ搬送される。なお、この砂礫は、セ
メントを含まないため、建設資材として再利用すること
が可能になる。

【００２９】一方、サイクロン７０内で砂礫が取り除か
れた泥水（分離泥水）は排液管７２を経て中継タンク６
３へ送られるが、この段階ではグラウトを全く含んでい
ないため、前記サイクロン７０内での分離でほぼ清水に
近い状態となり、スクリーン７４を通して一層清浄度が
高められることもあって、中継タンク６３にはきわめて
清浄な水が貯えられる。その後、中継タンク６３内の水
は、ポンプ７７の運転により図示を略す水タンクへ送ら
れ、そのまま放流されるか、あるいは他の目的、例えば
前記注入ヘッド２３の二重ノズル２４から噴射するジェ
ット水として再利用される。

【００３０】前記ジェットグラウト工法においては、そ
の後、注入ロッド１を回転上昇させながら、注入ヘッド
２３の二重ノズル２４および傾斜ノズル３８からは高圧
グラウトを噴射させて、改良体５５の造成を行うが、こ
の造成行程に移行すると、スライムピット５３にはグラ
ウトを含む泥水が排出される。そこで、この造成行程に
移行してから暫時経過し、原水タンク６６内に先に貯留
された泥水の処理がほゞ終えた段階で、サイクロン用ポ
ンプ６８の運転を一時停止して、原水タンク６６内に前
記造成行程で排出された泥水を貯留する。そして、原水
タンク６６内に適当量の泥水が貯留したところでサイク
ロン用ポンプ６８を再び運転し、サイクロン７０へ泥水
を圧送すると同時に、切替弁７９を泥水タンク６２側へ
切り替える。

【００３１】これにより、サイクロン７０内では泥水か
ら砂礫が分離され、分離された砂礫は前記したと同様に
脱水機７３を経てコンベア７４により系外へ搬送され、
一方、砂礫が取り除かれた分離泥水は、切替弁７９が泥
水タンク６２側へ切り替えられているので、中継タンク
６３を経て泥水タンク６２へ送られる。この泥水タンク
６２内に送られた泥水は、セメントを多量に含んでグラ
ウトと同じ性状となっており、そのまま放置したのでは
固化してしまうことになる。しかし、泥水タンク６２内
にはアジテータ７８が配置されているので、このアジテ
ータ７８を回転させることによりグラウト（泥水）の固
化が防止される。

【００３２】ところで、この泥水タンク６２に送られる
グラウトは、サイクロン７０での砂礫分離により全体の
排泥量の1/3 〜1/2 に減少していることに加え、前記ジ
ェットグラウト工法における造成行程中の排泥処理によ
って限定的に発生したものであるので、その量はきわめ
て少ない。そこで、本実施の形態では、泥水タンク６２
内の泥水中の硬化剤（セメント）濃度を測定し、その測
定結果に基づいて硬化剤濃度を調整してグラウトを再生
し、これを上記注入ロッド１を引き抜いた跡の穴５１
（図４）への埋め戻しに用いるようにする。もちろん、
上記ジェットグラウト工法における噴射グラウトとして
の利用も可能で、この場合は、硬化剤濃度を調整した
後、上記施工プラント３内のグラウトミキサー１２へ戻
すようにする。

【００３３】なお、上記実施の形態においては、ジェッ
トグラウト工法の削孔および切削攪拌行程と造成行程と
に応じて切替弁７９を切り替えて、サイクロン７０で分
離した泥水を水タンク（図示略）と泥水タンク６２とに
分けるようにしたが、上記排泥処理システム６０を二系
列設けて、削孔および切削攪拌行程と造成行程とで使い
分けるようにしても良い。また、本発明の実施対象であ
るジェットグラウト工法は、特にその方式を等ものでな
く、前記した汎用の単管方式、二重管方式、三重管方式
のジェットグラウト工法に適用できる。

【００３４】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明に係るジ
ェットグラウト工法用排泥処理方法によれば、サイクロ
ンを用いて排泥から砂礫分を分離除去し、さらに分離後
の泥水を成分調整してグラウトとして再利用するので、
産業廃棄物として処理する面倒な手続が不要になり、排
泥処理にかかるコストは大幅に低減される。また、サイ
クロンで分離した砂礫はそのまま建設資材として利用す
ることが可能で、省資源、省エネルギーの面で益すると
ころ大となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るジェットグラウト工法用排泥処理
システムを模式的に示す系統図である。

【図２】本排泥処理方法の実施対象であるジェットグラ
ウト工法の一つのシステムを模式的に示す系統図であ
る。

【図３】図２に示したシステムで用いる注入ロッドの構
造を示す断面図である。

【図４】図２に示したシステムによるにジェットグラウ
ト工法の実施形態を示す模式的に示す断面図である。

【符号の説明】

１ 注入ロッド ２ 施工機械 ３ 施工プラント ２４ 二重ノズル ２６ 削孔ビット ３８ 傾斜ノズル ５３ スライムピット ５５ 改良体５５ ６０ 排泥処理システム ６１ 砂分離装置 ６２ 泥水タンク ６３ 中継タンク ６６ 原水タンク ６７ 振動篩 ７０ サイクロン ７３ 脱水機 ７８ アジテータ

【手続補正書】

【提出日】平成１０年５月１１日

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【発明の名称】 高圧噴射攪拌工法用排泥処理方法

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、地盤改良工法の
一つである高圧噴射攪拌工法で発生する排泥を処理する
ための方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】 ジェットグラウト工法（ジェットグラ
ウトは登録商用）とも呼ばれている高圧噴射攪拌工法
は、注入ロッドを地盤中に回転下降または上昇させなが
ら、該注入ロッドを通じて地盤中に硬化剤を含むグラウ
トを高圧噴射して改良体を造成する工法で、注入ロッド
を一往復させるだけで大径の改良体を造成できるところ
から、近年地盤改良に多用されている。

【０００３】 なお、高圧噴射攪拌工法としては、注入
ロッドの選択により、単管ロッドを用いてグラウトのみ
を高圧噴射する単管方式（特公昭４８−２５７６８号公
報等参照）、二重管ロッドを用いてグラウトと空気とを
混合噴射する二重管方式（特公昭５６−４４２０６号公
報等参照）、三重管ロッドを用いて空気と水とを高圧噴
射して地盤を切削攪拌した後、その切削攪拌層にグラウ
トを高圧噴射する三重管方式（特公昭５８−２７３６４
号公報等参照）などがあり、改良地盤の性状や改良規模
などに応じてその何れかが採用される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】 ところで、この種の
高圧噴射攪拌工法では、グラウト（および空気または
水）の高圧噴射によって地盤が広範囲に切削攪拌される
ため、多量の余剰スライム（泥水）が発生し、この泥水
は注入ロッドの周りを通じて地上へ排出されるようにな
る。したがって、高圧噴射攪拌工法の実施に際しては、
この地上へ排出される泥水（排泥）をいかに処理するか
が重要な課題となるが、前記したようにその量が多量で
あるため、近くに設置したタンク等に貯留しても早期に
満杯となる。そこで従来は、バキューム車でピッチ輸送
して適当な沈殿池に産業廃棄物として投棄するようにし
ていたが、最近の土地事情、環境事情等から前記した沈
殿池の確保はかなり困難な状況にあり、バキューム車に
よる輸送距離はますます延びることとなって、前記した
排泥処理に多大のコストがかかるという問題があった。

【０００５】 なお、一部では、上記泥水をフィルタプ
レスに供して脱水してから投棄することも行っている
が、この泥水中には微細粒子からなる多量の硬化剤が存
在するため、フィルタが早期に目づまりを起こし、実
質、その利用は断念せざるを得ない状況にあった。

【０００６】 本発明は、上記従来の問題点に鑑みてな
されたもので、その課題とするところは、高圧噴射攪拌
工法で発生する泥水中から砂礫を分離してその再利用を
図り、もって排泥処理に要するコストを大幅に低減させ
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】 上記課題を解決するた
め、本発明は、高圧噴射攪拌工法により発生する泥水を
スクリーンを通して原水タンクへ送り、前記改良体の造
成中、注入ロッドの周りを通じて地上へ排出される泥水
を振動篩を通して原水タンクへ送り、さらに、前記原水
タンク内の泥水をサイクロン内へ高速で送って、遠心力
を利用して泥水から砂礫を分離し、次に、前記サイクロ
ンで分離した泥水中の硬化剤濃度を測定して、その測定
結果に基づいて硬化剤濃度を調整し、しかる後、これを
グラウトとして再利用することを特徴とする。

【０００８】 このような排泥処理方法においては、排
泥中に高割合で占める多量の砂礫をサイクロンで分離除
去することにより、硬化剤濃度の高い泥水が得られ、こ
の泥水中の硬化剤濃度を測定して適当に濃度調整するこ
とで、グラウトとして再利用することが可能になる。

【０００９】

【発明の実施の形態】 以下、本発明の実施の形態を添
付図面に基いて説明する。

【００１０】 図２乃至図４は、本発明の実施対象であ
る高圧噴射攪拌工法の一つの実施形態を示したものであ
る。この高圧噴射攪拌工法は、後に詳述する二重管構造
の注入ロッド１と、自走式の施工機械２と施工プラント
３とを備えている。施工機械２は、注入ロッド１を支持
する回転・昇降ユニット４を装着したリーダ５を備えて
おり、施工に際しては、そのリーダ５が地盤６上に鉛直
に立てられる。注入ロッド１は、前記鉛直に立てられた
リーダ５に沿って上下動する回転・昇降ユニット４に脱
着自在に支持され、その作動に応じて回転下降または上
昇するようになる。注入ロッド１の上端には二重管スイ
ベル７が取付けられており、この二重管スイベル７に
は、施工プラント３内の高圧ポンプ８と空気圧縮機９と
が配管接続される。

【００１１】 施工プラント３内には、上記した高圧ポ
ンプ８と空気圧縮機９とに加えて、水槽１０、セメント
サイロ１１、グラウトミキサー１２等が設置されてい
る。グラウトミキサー１２は、セメントサイロ１１から
取入れたセメント（硬化剤）と水槽１０から取入れた水
とを攪拌混合してグラウト（セメントミルク）を造り出
す機能を有するもので、これには、必要に応じて混和材
タンク１３から混和材が供給されるようになっている。
水槽１０およびグラウトミキサー１２は、前記高圧ポン
プ８に対して切替弁１４を介して配管接続されており、
この切替弁１４の作動により、高圧ポンプ８には水また
はグラウトが選択的に供給される。高圧ポンプ８は、１
０〜２０ＭＰａ（約１００〜２００ｋｇｆ／ｃｍ^２）程
度の高圧水から、３５〜４５ＭＰａ（約３５０〜４５０
ｋｇｆ／ｃｍ^２）程度の超高圧水までをつくる機能に加
え、３５〜４５ＭＰａ程度の高圧グラウトをつくる機能
を有しており、注入ロッド１には、これら高圧水、超高
圧水および高圧グラウトの何れかが選択的に供給される
ようになる。なお、１５は、施工プラント３の動力源と
しての発電機である。

【００１２】 ここで、注入ロッド１は、図３に良く示
されるように、外管２０および内管２１を有する二重管
構造のロッド本体２２と、このロッド本体２２に接続さ
れた注入ヘッド２３とから概略構成されている。ロッド
本体２２を構成する内管２１内の第１の流路ａには、前
記二重管スイベル７を介して施工プラント３内の高圧ポ
ンプ８が配管接続され、一方、外管２０と内管２１との
間の環状の第２の流路ｂには、同じく二重管スイベル７
を介して施工プラント３内の空気圧縮機９が配管接続さ
れる。

【００１３】 注入ヘッド２３は、側面に複数の二重ノ
ズル２４を設けた上ヘッド部分２５と先端に削孔ビット
２６を設けた下ヘッド部分２７とから概略構成されてい
る。上ヘッド部分２５は、外筒２８と内筒２９とを備え
た二重管構造となっており、外筒２８と内筒２９との間
には環状通路ｃが形成されている。外筒２８および内筒
２９の下側部分は相互に密に嵌合されており、前記環状
通路ｃは、この嵌合部分で底が閉じられた状態となって
いる。外筒２８には、上記二重ノズル２４を構成する第
１のノズル単体３０が、内筒２９には、同じく二重ノズ
ル２４を構成する第２のノズル単体３１がそれぞれ螺合
固定されている。第２のノズル単体３１は、前記環状通
路ｃを横断して延ばされると共に、その先端部が前記第
１のノズル単体３０に挿入されている。第１のノズル単
体３０と第２のノズル単体３１との間には所定の大きさ
の隙が確保されており、したがって、二重ノズル２４は
心部に内筒２９内の通路ｄに通じる噴射孔を、その周り
に前記環状通路ｃに通じる噴射孔をそれぞれ独立に有す
る構造となっている。

【００１４】 上ヘッド部分２５は、その外筒２８をロ
ッド本体２２の外管２０に螺合させることにより該ロッ
ド本体２２に連結され、この連結状態で、その内筒２９
の上端部にロッド本体２２の内管２１がシール部材３２
を介して液密に嵌合されるようになっている。したがっ
て、ロッド本体２２内の第１の流路ａは、内筒２９内の
通路ｄを経て二重ノズル２４の心部側の噴射孔に、ロッ
ド本体２２内の第２の流路ｂは、前記環状通路ｃを経て
二重ノズル２４の外側の噴射孔にそれぞれ連通するもの
となっている。

【００１５】 上ヘッド部分２５はまた、その外筒２８
を下ヘッド部分２７の本体３３に螺合させることにより
該下ヘッド部分２７に連結され、この連結状態で、その
内筒２９が下ヘッド部分２７の本体３３の上端にシール
部材３４を介して液密に突合されるようになっている。
下ヘッド部分２７の本体３３は、その内部に上ヘッド部
分２５内の通路ｄに連通する連通路ｅを有すると共に、
その下端部に前記削孔ビット２６のテーパ状シャンク部
３５を螺合させるテーパ状ねじ穴３３ａを有している。

【００１６】 削孔ビット２６は、その先端側の本体部
３６に円周方向に等配して複数（ここでは３つ）の切刃
３７を設けると共に、その切刃３７の内側に１つの傾斜
ノズル３８を設けている。傾斜ノズル３８は、その軸線
が注入ロッド１の軸線に対して所定角度θで交差するよ
うに、本体部３６に形成した傾斜孔３９に装着されてい
る。削孔ビット２６のシャンク部３５および本体部３６
内には、前記下ヘッド部分２７の本体３３内の連通路ｅ
を前記傾斜孔３９に連通する一連の連通孔４０が形成さ
れており、したがって傾斜ノズル３８には、前記ノズル
本体２２内の第１の流路ａおよび注入ヘッド２３内の通
路ｄを通じて加圧流体（水またはグラウト）が供給され
るようになっている。しかして傾斜ノズル３８は、二重
ノズル２４の心部側の噴射孔とほぼ同じ流路面積となる
ようにその口径が設定されている。これにより、いま前
記ノズル本体２２の第１の流路ａを通じて注入ヘッド２
３内の通路ｄに加圧流体が圧送されてくると、その加圧
流体は二重ノズル２４および傾斜ノズル３８から共通に
噴出するようになる。なお、傾斜ノズル３８の傾斜角度
θは、削孔ビット２６の直径と高圧水の圧力とに応じて
適当な値を設定する。

【００１７】 施工に際しては、上記ロッド本体２２と
注入ヘッド２３とから成る注入ロッド１を、前出図２に
示した態様で施工機械２の回転・昇降ユニット４に支持
させ、さらに注入ロッド１の上端の二重管スイベル７に
施工プラント３内の高圧ポンプ８と空気圧縮機９とを接
続する。そしてこの準備完了後、高圧ポンプ８の設定圧
を調整して、注入ロッド５内の第１の流路ａに高圧水
（１０〜２０ＭＰａ程度）を供給し、この高圧水を注入
ヘッド２３の側面の二重ノズル２４およびその先端の傾
斜ノズル３８から噴出させながら、回転・昇降ユニット
４を作動させて、注入ロッド１を地盤６中に回転下降さ
せる。これにより、地盤６は、二重ノズル２４および傾
斜ノズル３８から噴出する高圧水によって切削されると
同時に、削孔ビット２６によって機械的に切削され、し
たがって、地盤６に硬質部分があっても確実にかつ高能
率に削孔を行うことができる。また、削孔ビット２６は
水によって冷却されるので、その摩耗が抑制される。し
かも、傾斜ノズル３８から噴出する高圧水は、注入ロッ
ド１の回転に応じて削孔ビット２６の前方に拡散し、そ
の前方域を予備切削するので、たとえ粘性土が出現して
も、その粘性土は事前に破砕され、削孔ビット２６に粘
性土が付着してその切削能力を阻害するなどの問題も解
消される。

【００１８】 このようにして、地盤６中には、図４に
示すように削孔ビット２６の直径よりわずか大きな径の
穴５１が形成され、この削孔行程が、計画改良域上限Ｄ
_Ｕまで到達した時点で、高圧ポンプ８の設定圧を調整し
て、注入ロッド１内の第１の流路ａに圧送する高圧水を
超高圧水（３５〜４５ＭＰａ程度）に切替え、これと同
時に空気圧縮機９から注入ロッド１内の第２の流路ｂに
高圧（６８６〜９８０ｋＰａ…７〜１０ｋｇｆ／ｃ
ｍ^２）の圧縮空気を圧送する。第１の流路ａへの超高圧
水の圧送により、注入ヘッド２３の二重ノズル２４から
は空気を伴った超高圧水（混合流体）が噴射され、この
噴射エネルギーの大きい混合流体により地盤６内が強力
に切削攪拌される。これにより地盤６内には大径の切削
攪拌層５２が形成され、この切削攪拌層５２は、注入ロ
ッド１の回転下降に応じて次第に下方へ拡大する。な
お、この時発生した余剰スライム（泥水）は、前記削孔
行程で形成された穴５１を通じて地上のスライムピット
５３へ排出され、さらに後述する排泥処理システムへ送
泥される。

【００１９】 そして、上記した切削攪拌による切削攪
拌層５２の形成、すなわち切削攪拌行程が計画改良域下
限Ｄ_Ｌまで到達したら、施工プラント３内の切替弁１４
をグラウトミキサー１２側に切替えて、注入ロッド１内
の第１の流路ａに高圧（３５〜４５ＭＰａ程度）のグラ
ウトを圧送し、注入ロッド１内の第２の流路ｂへの圧縮
空気の圧送を継続しながら、注入ロッド１を回転上昇さ
せる。これにより、注入ヘッド２３の二重ノズル２４か
らは空気を伴った高圧グラウト（混合流体）が、その傾
斜ノズル３８からは高圧グラウトが噴射され、グラウト
が切削攪拌層５２内に注入されて、グラウト注入層５４
が形成される。この時、グラウト注入層５４上の切削攪
拌層５２内の余剰スライムは、グラウトの圧力とエアリ
フト効果により穴５１を通じてスライムピット５３へ排
出されるが、この段階では水の噴射は停止されているの
で、グラウトの誘導排出は著しく抑制され、余剰スライ
ム中のグラウト量は最小限に抑えられる。

【００２０】 上記した空気を伴った高圧グラウトの噴
射は、注入ロッド１の回転上昇に応じて次第に上方へ拡
大し、速硬性のグラウトを使用した場合は、図４に示さ
れるように注入ヘッド２３が計画改良域上限Ｄ_Ｕまで達
する前段階からグラウト注入層５４が部分的に固化し、
硬質の改良体５５の成長が始まる。このようにして、計
画改良域上限Ｄ_Ｕまでのグラウトの注入を終えたら、注
入ロッド１への圧縮空気の圧送およびグラウト圧送を停
止し、施工機械２の回転・昇降ユニット４の上動により
注入ロッド１を地盤６から引抜き、これにて計画改良域
への１つの改良体５５の造成が完了する。

【００２１】 上記高圧噴射攪拌工法の施工に際してス
ライムピット５３に排出された泥水（余剰スライム）
は、図１に示す排泥処理システム６０により連続処理さ
れるようになっている。すなわち、この排泥処理システ
ム６０は、スライムピット５３から送られた泥水中から
所定の粒径（７４μｍ程度）以上の粒子（主として砂
礫）を分離する砂分離装置６１、この砂分離装置６１に
て砂礫と分離された泥水（分離泥水）を貯留する泥水タ
ンク６２、および砂分離装置６１と泥水タンク６２との
間に設置された中継タンク６３から概略構成されてい
る。

【００２２】 砂分離装置６１は、スライムピット５３
からポンプ（サンドポンプ）６４により送泥管６５を通
じて送られた泥水を貯留する原水タンク６６と、この原
水タンク６６の上部で送泥管６５から泥水を受け、該泥
水から石、木等の粗大物を除去する振動篩６７と、原水
タンク６６の上方に設置され、原水タンク６６からポン
プ６８により圧送管６９を通じて圧送された泥水を受入
れ、該泥水から砂礫を分離するサイクロン７０とを備え
ている。

【００２３】 ここで、振動篩６７は、石、木等の粗大
物は通さないがセメントや砂礫等の細かい粒子は通すス
クリーン６７ａと、このスクリーン６７ａを振動させる
起振機（図示略）とを備えており、スライムピット５３
から送られた泥水は、この振動するスクリーン６７ａ上
でよく攪拌混合されて、均質な混合液として原水タンク
６６内に流下するようになっている。

【００２４】 またサイクロン７０は、円筒部７０ａと
円錐部７０ｂとからなっており、ここでは、その円筒部
７０ａを円錐部７０ｂよりわずか上方位とするように横
向き傾斜状態で設置されている。原水タンク６６から圧
送された泥水は、このサイクロン７０の円筒部７０ａ内
に渦流を起すように導入され、この渦流によって泥水に
は遠心力が働くようになる。この結果、比較的粒径が大
きくかつ比重が大きい砂礫類はサイクロン７０の内周壁
側に集まって、円錐部７０ｂの先端開口から排砂管７１
へ排出され、一方、比較的粒径が小さくかつ比重が小さ
いセメント（硬化剤）の粒子は液と共にサイクロン７０
の中央部に集まって、円筒部７０ａの後端開口から排液
管７２へ排出される。

【００２５】 しかして、サイクロン７０から排砂管７
１へ排出された砂礫は、かなりの水分を含んでスラリー
状となっている。そこで、本実施の形態においてはこの
砂礫を原水タンク６６に付設した脱水機７３へ導くよう
にしている。脱水機７３は、砂礫類は通さないがセメン
ト粒子は通すスクリーン７３ａを上部に有すると共に、
このスクリーン７３ａを通過した泥水（セメント粒子を
含む）を原水タンク６６へ戻す還水樋７３ｂを下部に有
しており、その全体は、揺動装置（図示略）によりボッ
クス運動をするようになっている。これにより、サイク
ロン７０から排砂管７１を経てスクリーン７３上に排出
された砂礫（スラリー）は、脱水機７３のボックス運動
によりスクリーン７３の先端側へ次第に移動し、この
間、スラリーから水分の大部分が取り除かれて生乾き状
の砂礫が出現し、この砂礫は、例えばスクリーン７３上
からコンベア７４上に落下して、系外へと搬出される。

【００２６】 一方、サイクロン７０から排液管７２へ
排出された、セメント粒子を含む泥水（分離泥水）は、
スクリーン７５を通して中間タンク６３内へ落下する。
スクリーン７５は、砂礫類は通さないがセメント粒子は
通すようになっており、このスクリーン７５によって前
記分離泥水中からさらに砂礫類が除去され、中継タンク
６３には、砂礫類をほとんど含まない泥水が貯留される
ようになる。そして、この中継タンク６３内に一端貯留
された泥水は、ポンプ７６により送泥管７７を通じて前
記泥水タンク６２へ送られる。泥水タンク６２は、駆動
手段（図示略）により回転駆動されるアジテータ７８を
内蔵しており、このアジテータ７８の回転によって泥水
タンク６２に貯留された泥水の固化が防止される。な
お、送泥管７７の途中には切替弁７９が介装されてお
り、この切替弁７９の操作により、中継タンク６３は送
水管８０を介して水タンク（図示略）へ選択的に接続さ
れるようになっている。

【００２７】 以下、このように構成した排泥処理シス
テム６０を前記高圧噴射攪拌工法（図２〜４）と組合せ
て行う排泥処理方法について説明する。前記高圧噴射攪
拌工法によれば、注入ロッド１を回転下降させて、主と
して削孔ビット２６により計画改良域上限Ｄ_Ｕまで穴５
１を削孔する削孔行程、および注入ヘッド２３の二重ノ
ズル２４から空気を伴った超高圧水（混合流体）を噴射
させて、地盤を強力に切削攪拌して計画改良域下限Ｄ_Ｌ
まで切削攪拌層５２を形成する切削攪拌行程では、注入
ヘッド２３からのグラウト吐出がないので、これら両行
程を実施している間は、切替弁７９の操作により中継タ
ンク６３を、図示を略す水タンクへ接続する。

【００２８】 この状態で、サンドポンプ６４の運転に
よりスライムピット５３から原水タンク６６へ振動篩６
７を経て泥水を連続に送り、原水タンク６６内に一定量
の泥水が溜った時点で、サイクロン用ポンプ６８を運転
してサイクロン７０へ原水タンク６６内の泥水を圧送す
る。これにより、サイクロン７０内では泥水から砂礫が
分離され、この分離された砂礫は排砂管７１を通じて脱
水機７３へ送られ、そこで連続に脱水された後、コンベ
ア７４により系外へ搬送される。なお、この砂礫は、セ
メントを含まないため、建設資材として再利用すること
が可能になる。

【００２９】 一方、サイクロン７０内で砂礫が取り除
かれた泥水（分離泥水）は排液管７２を経て中継タンク
６３へ送られるが、この段階ではグラウトを全く含んで
いないため、前記サイクロン７０内での分離でほぼ清水
に近い状態となり、スクリーン７４を通して一層清浄度
が高められることもあって、中継タンク６３にはきわめ
て清浄な水が貯えられる。その後、中継タンク６３内の
水は、ポンプ７７の運転により図示を略す水タンクへ送
られ、そのまま放流されるか、あるいは他の目的、例え
ば前記注入ヘッド２３の二重ノズル２４から噴射するジ
ェット水として再利用される。

【００３０】 前記高圧噴射攪拌工法においては、その
後、注入ロッド１を回転上昇させながら、注入ヘッド２
３の二重ノズル２４および傾斜ノズル３８からは高圧グ
ラウトを噴射させて、改良体５５の造成を行うが、この
造成行程に移行すると、スライムピット５３にはグラウ
トを含む泥水が排出される。そこで、この造成行程に移
行してから暫時経過し、原水タンク６６内に先に貯留さ
れた泥水の処理がほゞ終えた段階で、サイクロン用ポン
プ６８の運転を一時停止して、原水タンク６６内に前記
造成行程で排出された泥水を貯留する。そして、原水タ
ンク６６内に適当量の泥水が貯留したところでサイクロ
ン用ポンプ６８を再び運転し、サイクロン７０へ泥水を
圧送すると同時に、切替弁７９を泥水タンク６２側へ切
り替える。

【００３１】 これにより、サイクロン７０内では泥水
から砂礫が分離され、分離された砂礫は前記したと同様
に脱水機７３を経てコンベア７４により系外へ搬送さ
れ、一方、砂礫が取り除かれた分離泥水は、切替弁７９
が泥水タンク６２側へ切り替えられているので、中継タ
ンク６３を経て泥水タンク６２へ送られる。この泥水タ
ンク６２内に送られた泥水は、セメントを多量に含んで
グラウトと同じ性状となっており、そのまま放置したの
では固化してしまうことになる。しかし、泥水タンク６
２内にはアジテータ７８が配置されているので、このア
ジテータ７８を回転させることによりグラウト（泥水）
の固化が防止される。

【００３２】 ところで、この泥水タンク６２に送られ
るグラウトは、サイクロン７０での砂礫分離により全体
の排泥量の１／３〜１／２に減少していることに加え、
前記高圧噴射攪拌工法における造成行程中の排泥処理に
よって限定的に発生したものであるので、その量はきわ
めて少ない。そこで、本実施の形態では、泥水タンク６
２内の泥水中の硬化剤（セメント）濃度を測定し、その
測定結果に基づいて硬化剤濃度を調整してグラウトを再
生し、これを上記注入ロッド１を引き抜いた跡の穴５１
（図４）への埋め戻しに用いるようにする。もちろん、
上記高圧噴射攪拌工法における噴射グラウトとしての利
用も可能で、この場合は、硬化剤濃度を調整した後、上
記施工プラント３内のグラウトミキサー１２へ戻すよう
にする。

【００３３】 なお、上記実施の形態においては、高圧
噴射攪拌工法の削孔および切削攪拌行程と造成行程とに
応じて切替弁７９を切り替えて、サイクロン７０で分離
した泥水を水タンク（図示略）と泥水タンク６２とに分
けるようにしたが、上記排泥処理システム６０を二系列
設けて、削孔および切削攪拌行程と造成行程とで使い分
けるようにしても良い。また、本発明の実施対象である
高圧噴射攪拌工法は、特にその方式を等ものでなく、前
記した汎用の単管方式、二重管方式、三重管方式の高圧
噴射攪拌工法に適用できる。

【００３４】

【発明の効果】 以上、説明したように、本発明に係る
高圧噴射攪拌工法用排泥処理方法によれば、サイクロン
を用いて排泥から砂礫分を分離除去し、さらに分離後の
泥水を成分調整してグラウトとして再利用するので、産
業廃棄物として処理する面倒な手続が不要になり、排泥
処理にかかるコストは大幅に低減される。また、サイク
ロンで分離した砂礫はそのまま建設資材として利用する
ことが可能で、省資源、省エネルギーの面で益するとこ
ろ大となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る高圧噴射攪拌工法用排泥処理シ
ステムを模式的に示す系統図である。

【図２】 本排泥処理方法の実施対象である高圧噴射攪
拌工法の一つのシステムを模式的に示す系統図である。

【図３】 図２に示したシステムで用いる注入ロッドの
構造を示す断面図である。

【図４】 図２に示したシステムによる高圧噴射攪拌工
法の実施形態を模式的に示す断面図である。

【符号の説明】 １ 注入ロッド ２ 施工機械 ３ 施工プラント ２４ 二重ノズル ２６ 削孔ビット ３８ 傾斜ノズル ５３ スライムピット ５５ 改良体 ６０ 排泥処理システム ６１ 砂分離装置 ６２ 泥水タンク ６３ 中継タンク ６６ 原水タンク ６７ 振動篩 ７０ サイクロン ７３ 脱水機 ７８ アジテータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 注入ロッドを地盤中に回転下降または上
   昇させながら、該注入ロッドを通じて地盤中に硬化剤を
   含むグラウトを高圧噴射して改良体を造成するジェット
   グラウト工法において、注入ロッドの周りを通じて地上
   へ排出される泥水を振動篩を通して原水タンクへ送り、
   さらに、前記原水タンク内の泥水をサイクロン内へ高速
   で送って、遠心力を利用して泥水から砂礫を分離し、次
   に、前記サイクロンで分離した泥水中の硬化剤濃度を測
   定して、その測定結果に基づいて硬化剤濃度を調整し、
   しかる後、これをグラウトとして再利用することを特徴
   とするジェットグラウト工法用排泥処理方法。