JPH11315540A - スライム処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 掘削機を掘削専用にフル稼働させ、掘削の効
率化を図ると共に、泥水をできるだけ劣化させずにスラ
イム処理を確実かつ迅速に行うことのできるスライム処
理装置を提供する。 【解決手段】 泥水２０を充填して泥水２０中で掘削機
１８により掘削形成した掘削溝１０底部のスライムを処
理するスライム処理装置に関する。掘削溝１０の形状に
ほぼ相当する形状を有し、掘削溝１０内に挿入可能なフ
レーム体４０と、フレーム体４０の外周部に配設され、
噴射口５８を下方に向けて配置した泥水噴射管４２と、
泥水噴射管４２に掘削溝１０中の泥水１６を噴射可能に
泥水を供給するジェットポンプ４４と、フレーム体４０
の下部ほぼ中央に配設され、下方に向けて吸い込み口６
０を有する揚泥ポンプ４６と、揚泥ポンプ４６から地上
へとスライムを搬送する排泥ホース４８とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スライム処理装置
に関し、特に縦坑または溝内に残留しているスライム処
理を簡易に行うためのスライム処理装置に関する。

【０００２】

【背景技術及び発明が解決しようとする課題】土木工事
における地下連続地中壁や縦坑（立坑）構築のための掘
削は、例えば、図４に示すように、安定液が注入された
状態で、掘削機により、１ガット分の掘削溝１０を鉛直
方向に掘削する。同様にして、３ガット分の掘削溝１０
を円弧状に連続させて１つの先行エレメント１２を形成
する。

【０００３】この先行エレメント１２ができた状態で、
先行エレメント１２内に、鉄筋篭を挿入してコンクリー
トを打設する。

【０００４】次に、先行エレメント１２に隣接して、後
行エレメント１４を先行エレメント１２と同様の工程で
形成する。

【０００５】そして、このような工程を繰り返して、リ
ング状に連続地中壁を形成し、その後連続地中壁内部を
掘削するようにしている。

【０００６】このような連続地中壁工事においては、品
質の高いコンクリート壁体を築造するために、スライム
処理を入念に行う必要がある。

【０００７】このスライム処理には、掘削終了直後に行
う１次処理と、鉄筋篭建て込み直前に行う２次処理とが
ある。

【０００８】１次処理は、その後に２次処理が控えてい
ることもあって、掘削機をそのまま使って行うのである
が、回転式掘削機による場合には、２次処理においても
掘削機を使用するのが一般化している。

【０００９】これは、設備コストをできるだけ抑えよう
としてのことであるが、厳しい管理が要求される２次処
理では、処理時間が長くかかるため、次の掘削にすぐに
取りかかれず、また、掘削機の回転ビットを回転させて
必要以上の大流量でスライム輸送を行うので、十分な泥
水処理が行えず、泥水が劣化するというような問題が発
生する。

【００１０】特に、泥水が劣化すると、スライム処理後
に良液置換作業を時間をかけて行わなければならず、施
工時間が延びるという弊害が生じることとなる。

【００１１】また、先行エレメント１２のコンクリート
打設後、後行エレメント１４の掘削溝１０を掘削する際
に、先行エレメント１２の側面を掘削機により掘削して
ジョイント用のカッティング面１６を形成するようにし
ているが、このカッティング面１６に泥が付着すると、
ジョイント部分が不確実となって、ジョイント部分から
水が浸入するおそれがあるため、掘削機に清掃ブラシを
取り付けて、カッティング面１６の清掃を行うようにし
ているが、未だ不十分な状態となっている。

【００１２】本発明は、前記従来の問題点に着目してな
されたもので、その目的は、掘削機を掘削専用にフル稼
働させ、掘削の効率化を図ると共に、泥水をできるだけ
劣化させずにスライム処理を確実かつ迅速に行うことの
できるスライム処理装置を提供することにある。

【００１３】本発明の他の目的は、先行エレメントのカ
ッティング面を確実に清掃して、ジョイント部の良好な
連続地中壁を得ることのできるスライム処理装置を提供
することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、泥水を充填して泥水中で掘
削機により掘削形成した掘削溝底部のスライムを処理す
るスライム処理装置であって、前記掘削溝の形状にほぼ
相当する形状を有し、前記溝坑内に挿入可能なフレーム
体と、前記フレーム体の外周部に配設され、噴射口を下
方に向けて配置したスライム撹拌手段と、前記スライム
撹拌手段に掘削溝中の泥水を噴射可能に泥水を供給する
泥水供給手段と、前記フレーム体の下部ほぼ中央に配設
され、下方に向けて吸い込み口を有するスライム吸引手
段と、前記スライム吸引手段から地上へとスライムを搬
送する排泥手段と、を有することを特徴とする。

【００１５】この発明によれば、掘削機と別に、専用の
スライム処理装置によりスライム処理を行うことができ
るため、掘削機を掘削専用にフル稼働させ、掘削の効率
化を図って、施工時間の短縮化が可能となる。

【００１６】また、スライム撹拌手段により、泥水を用
いてスライムを撹拌し、スライム吸引手段でスライムを
吸引するため、回転ビットの回転を伴うことがなく、泥
水をできるだけ劣化させずにスライム処理を確実かつ迅
速に行うことができる。

【００１７】請求項２記載の発明は、請求項１におい
て、前記フレーム体の側面に、掘削機による後行エレメ
ントの掘削時に先行エレメント側面を掘削したカッティ
ング面に泥水を噴射して洗浄を行う洗浄ノズルを設けた
ことを特徴とする。

【００１８】この発明によれば、洗浄ノズルからの泥水
の噴射により、先行エレメントのカッティング面を確実
に清掃することができ、ジョイント部の良好な連続地中
壁を得ることができる。

【００１９】請求項３記載の発明は、請求項２におい
て、前記洗浄ノズルは、前記泥水供給手段と接続され、
前記スライム撹拌手段と切換手段により切換可能にされ
ていることを特徴とする。

【００２０】この発明によれば、洗浄ノズルとスライム
撹拌手段の泥水供給を共通化して、泥水供給手段を簡単
にすることができる。

【００２１】請求項４記載の発明は、請求項２または３
において、前記フレーム体の側面に、前記先行エレメン
トのカッティング面を清掃する清掃ブラシを設けたこと
を特徴とする。

【００２２】この発明によれば、洗浄ノズルに加えて清
掃ブラシを用いることで、より確実なカッティング面の
清掃を行うことができる。

【００２３】請求項５記載の発明は、請求項１〜４のい
ずれかにおいて、前記スライム吸引手段は、揚泥ポンプ
で構成されることを特徴とする。

【００２４】この発明によれば、大がかりな吸引手段を
用いることなく、簡略な構成とすることができる。

【００２５】請求項６記載の発明は、請求項１〜５のい
ずれかにおいて、前記スライム撹拌手段は、フレーム体
の対向する側面側にそれぞれ配設され、前記泥水供給手
段は、それぞれのスライム撹拌手段に対応する２つのジ
ェットポンプで構成されることを特徴とする。

【００２６】この発明によれば、スライム撹拌手段によ
り、スライム吸引手段の両側からスライムを撹拌して、
スライムを効率よくスライム吸引手段に導くことがで
き、しかも、２つのジェットポンプによって装置をバラ
ンスよく構成することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、図面を参照して詳細に説明する。

【００２８】図３は、掘削溝の掘削状態を示す図で、図
１及び図２は、本発明の一実施の形態に係るスライム処
理装置を示す図である。

【００２９】図３により掘削状態を説明すると、掘削機
１８を用いて掘削溝１０の掘削を行うようにしている。

【００３０】掘削溝１０内には、安定液として泥水２０
が充填されている。

【００３１】掘削機１８は、地上に設置したクレーン２
１によって、吊りワイヤ２２を介し、掘削溝１０内で吊
り下げ状態で支持され、下端の回転ビット２４により、
掘削溝１０の底部を掘削する。この掘削機１８の掘削
は、アジャスタブルガイド３０によって安定化されてい
る。

【００３２】掘削機１８の鉛直方向の位置は、クレーン
２１に搭載したウィンチ２６による吊りワイヤ２２の長
さ調節によって制御されるようになっている。

【００３３】また、掘削機１８には、排泥管２８が接続
され、回転ビット２４により掘削された土砂は、排泥管
２８により泥水２０と共に地上に吸い上げられるように
なっている。

【００３４】掘削機１８の上部には、一端側に基準位置
計測装置３２が接続され、他端側に光ファイバジャイロ
計測装置３４が取り付けられている。

【００３５】基準位置計測装置３２は、地上から位置検
出ワイヤ３６を掘削機１８の上部に接続し、この位置検
出ワイヤ３６を地上側で、支持点を水平方向に移動させ
て、位置検出ワイヤ３６の上下２点の座標を一致させる
ことで、位置検出ワイヤ３６の鉛直度を維持することに
より、掘削機１８の水平方向の絶対移動量を計測するよ
うにしている。

【００３６】光ファイバジャイロ計測装置３４は、真北
を示すコンパスとして利用しているもので、真北とのず
れから掘削機１８のねじれを計測するようにしている。

【００３７】そして、このような基準位置計測装置３
２、光ファイバジャイロ計測装置３４等によって、掘削
機１８の姿勢、位置等を計測して、偏位量を算出し、そ
れに基づいて掘削機１８の制御を行うようにしている。

【００３８】そして、このような掘削機１８によって掘
削溝１０を掘削した後、図１及び図２に示すスライム処
理装置３８によってスライム処理を行うようにしてい
る。

【００３９】このスライム処理装置３８は、フレーム体
４０と、スライム撹拌手段としての泥水噴射管４２と、
泥水供給手段としてのジェットポンプ４４と、スライム
吸引手段としての揚泥ポンプ４６と、排泥手段としての
排泥ホース４８と、洗浄ノズル５０と、清掃ブラシ５２
とを有している。

【００４０】フレーム体４０は、掘削溝１０の横断面形
状にほぼ相当する形状を有し、掘削溝１０内に挿入可能
にされている。

【００４１】このフレーム体４０の上面には、吊りピー
ス５４が角部４箇所に取り付けられ、この吊りピース５
４に接続された吊りワイヤ２２を介してクレーン２１に
より吊り下げ状態で支持されている。

【００４２】また、フレーム体４０の下部には、スライ
ム吸引用のスカート部材５６が周囲を覆うように取り付
けられている。

【００４３】泥水噴射管４２は、フレーム体４０の外周
部、具体的には、フレーム体４０の対向する側面側にそ
れぞれ上下方向にわたって配設され、各泥水噴射管４２
は、噴射口５８を下方に向けて配置された状態となって
いる。

【００４４】ジェットポンプ４４は、それぞれの泥水噴
射管４２に対応して２つ設けられ、各ジェットポンプ４
４がそれぞれの泥水噴射管４２に接続されて、掘削溝１
０中の泥水２０を各泥水噴射管４２に供給して、泥水掘
削溝１０の底部両側から中央に向けてスライムを撹拌可
能に泥水を噴射可能にしている。

【００４５】揚泥ポンプ４６は、フレーム体４０の下部
ほぼ中央に配設され、下方に向けて吸い込み口６０を配
置した状態にされている。

【００４６】排泥ホース４８は、揚泥ポンプ４６に一端
が接続され、他端が地上のポンプリール６２を介して排
泥用ブースターポンプ６４に接続されている。

【００４７】なお、ジェットポンプ４４及び揚泥ポンプ
４６の電源用キャプタイヤ６６は、地上のキャプタイヤ
リール６８へと導かれている。

【００４８】このように、泥水噴射管４２の噴射口５８
から掘削溝１０中の泥水２０を噴射して、両側部側から
中央の揚泥ポンプ４６の吸い込み口６０に向けてスカー
ト部材５６に囲まれた領域のスライムを撹拌し、揚泥ポ
ンプ４６により吸い込んだスライムを、排泥ホース４８
により地上に搬送することで、掘削機１８を使用するこ
となくスライム処理ができ、掘削機１８は掘削専用に使
用できるので、掘削効率が向上して、工期の短縮が可能
となる。

【００４９】また、掘削機１８を使用せずにスライム処
理を行うことで余掘りせずに処理が可能となるため、泥
水の劣化を防止して、工期の短縮化に寄与することが可
能となる。

【００５０】さらに、地上に搬送された泥水を、同時
に、スライム除去した後、調泥して、掘削溝１０内を良
液置換するとよい。

【００５１】洗浄ノズル５０は、掘削機１８による後行
エレメント１４の掘削時に、先行エレメント１２の側面
を掘削したカッティング面１６に付着した泥を泥水の噴
射により除去、洗浄するもので、フレーム体４０の両側
面に配設されている。

【００５２】また、この洗浄ノズル５０は、対応したジ
ェットポンプ４４にそれぞれ接続され、掘削溝１０中の
泥水を噴射するようになっている。

【００５３】さらに、この洗浄ノズル５０と泥水噴射管
４２は、切換手段としての切換バルブ７０に接続され、
カッティング面１６の洗浄中には泥水噴射管４２を閉
じ、スライム処理次には洗浄ノズル５０を閉じるように
切り替えるようになっている。

【００５４】また、洗浄ノズル５０は、先行エレメント
１２の掘削中には閉じておくようになっている。

【００５５】このように、洗浄ノズル５０によって、カ
ッティング面１６を洗浄することで、各エレメントのジ
ョイント部分を確実にすることが可能である。

【００５６】清掃ブラシ５２は、フレーム体４０の側面
に突出した状態で設けられ、先行エレメント１２のカッ
ティング面１６を摺擦して、カッティング面１６に付着
した泥を除去するようになっている。

【００５７】洗浄ノズル５０に加えて、この清掃ブラシ
５２を用いることで、カッティング面１６のより確実な
清掃ができ、よりジョイント部分を確実なものとするこ
とができる。

【００５８】このように、コンパクトな構造で、確実な
スライム処理ができ、しかも、カッティング面の清掃も
確実に行うことが可能となる。

【００５９】本発明は、前記実施の形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨の範囲内において、種々の実
施の形態に変形可能である。

【００６０】たとえば、ジェットポンプを２つ用いてい
るが、ジェットポンプを１つにすることも可能である。

【００６１】また、洗浄ノズルを左右切換可能にするこ
とも可能である。

【００６２】さらに、洗浄ノズルや清掃ブラシの数や取
付け位置は適宜設定可能である。

【００６３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るスライム処理装置
を用いてスライム処理を行う状態を示す断面図である。

【図２】図１のスライム処理装置を示す拡大断面図であ
る。

【図３】掘削機により掘削溝を掘削する状態を示す断面
図である。

【図４】掘削溝の掘削状態を示す平面図である。

【符号の説明】

１０ 掘削溝 １２ 先行エレメント １４ 後行エレメント １６ カッティング面 ３８ スライム処理装置 ４０ フレーム体 ４２ 泥水噴射管 ４４ ジェットポンプ ４６ 揚泥ポンプ ４８ 排泥ホース ５０ 洗浄ノズル ５２ 清掃ブラシ ５８ 噴射口 ６０ 吸い込み口 ７０ 切換バルブ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 泥水を充填して泥水中で掘削機により掘
   削形成した掘削溝底部のスライムを処理するスライム処
   理装置であって、 前記掘削溝の形状にほぼ相当する形状を有し、前記溝坑
   内に挿入可能なフレーム体と、 前記フレーム体の外周部に配設され、噴射口を下方に向
   けて配置したスライム撹拌手段と、 前記スライム撹拌手段に掘削溝中の泥水を噴射可能に泥
   水を供給する泥水供給手段と、 前記フレーム体の下部ほぼ中央に配設され、下方に向け
   て吸い込み口を有するスライム吸引手段と、 前記スライム吸引手段から地上へとスライムを搬送する
   排泥手段と、 を有することを特徴とするスライム処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記フレーム体の側面に、掘削機による後行エレメント
   の掘削時に先行エレメント側面を掘削したカッティング
   面に泥水を噴射して洗浄を行う洗浄ノズルを設けたこと
   を特徴とするスライム処理装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、 前記洗浄ノズルは、前記泥水供給手段と接続され、前記
   スライム撹拌手段と切換手段により切換可能にされてい
   ることを特徴とするスライム処理装置。
4. 【請求項４】 請求項２または３において、 前記フレーム体の側面に、前記先行エレメントのカッテ
   ィング面を清掃する清掃ブラシを設けたことを特徴とす
   るスライム処理装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかにおいて、 前記スライム吸引手段は、揚泥ポンプで構成されること
   を特徴とするスライム処理装置。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかにおいて、 前記スライム撹拌手段は、フレーム体の対向する側面側
   にそれぞれ配設され、 前記泥水供給手段は、それぞれのスライム撹拌手段に対
   応する２つのジェットポンプで構成されることを特徴と
   するスライム処理装置。