(57)【要約】【課題】混合する溶液の濃度等の誤差に対応すること、および、攪拌槽を用いて一度に大量に地盤改良材を作液することを可能にする。【解決手段】コロイダルシリカと酸とを含有するＡ液と珪酸塩を含有するＢ液とを攪拌して混合液を作液する混合液攪拌槽３と、混合液攪拌槽３に供給されたＡ液の量、混合液攪拌槽３に供給されたＢ液の量、Ａ液のｐＨ値およびＢ液のｐＨ値に基づいて、混合液の理論ｐＨ値を算出する理論ｐＨ算出手段４２と、混合液の実測ｐＨ値と理論ｐＨ値との差に基づいて、混合液攪拌槽３に追加するＢ液の追加量を算出する追加量算出手段４３とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コロイダルシリカと酸とを含有するＡ液と珪酸塩を含有するＢ液とを攪拌して混合液を作液する混合液攪拌槽と、
前記混合液攪拌槽に供給された前記Ａ液の量、前記混合液攪拌槽に供給された前記Ｂ液の量、前記Ａ液のｐＨ値および前記Ｂ液のｐＨ値に基づいて、前記混合液の理論ｐＨ値を算出する理論ｐＨ算出手段と、
前記混合液の実測ｐＨ値と前記理論ｐＨ値との差に基づいて、前記混合液攪拌槽に追加する前記Ｂ液の追加量を算出する追加量算出手段とを備える、ことを特徴とする地盤改良材の製造システム。
【請求項２】
前記実測ｐＨ値と前記理論ｐＨ値との差に基づいて、前記Ｂ液を前記混合液攪拌槽に追加する際の追加速度を算出する追加速度算出手段を備える、ことを特徴とする請求項１に記載の地盤改良材の製造システム。
【請求項３】
コロイダルシリカと酸とを含有するＡ液と珪酸塩を含有するＢ液とを攪拌して１次混合液を作液する１次攪拌工程と、
前記１次攪拌工程で供給された前記Ａ液の量、前記１次攪拌工程で供給された前記Ｂ液の量、前記Ａ液のｐＨ値および前記Ｂ液のｐＨ値に基づいて、前記１次混合液の理論ｐＨ値を算出する第１理論ｐＨ算出工程と、
前記１次混合液の実測ｐＨ値と前記理論ｐＨ値との差に基づいて、前記Ｂ液の１次追加量を算出する１次追加量算出工程と、
前記１次混合液に前記１次追加量の前記Ｂ液を供給し、攪拌して２次混合液を作液する２次攪拌工程とを含む、ことを特徴とする地盤改良材の製造方法。
【請求項４】
前記実測ｐＨ値と前記理論ｐＨ値との差に基づいて、前記Ｂ液を前記１次混合液に追加する際の追加速度を算出する追加速度算出工程を含む、ことを特徴とする請求項３に記載の地盤改良材の製造方法。
【請求項５】
前記１次混合液の量、前記１次混合液の実測ｐＨ値、前記Ｂ液のｐＨ、前記２次攪拌工程における前記Ｂ液の追加量に基づいて、前記２次混合液の理論ｐＨ値を算出する第２理論ｐＨ算出工程と、
前記２次混合液の実測ｐＨ値と前記２次混合液の理論ｐＨ値との差に基づいて、前記２次混合液にさらに追加される前記Ｂ液の２次追加量を算出する２次追加量算出工程と、
前記２次混合液に前記２次追加量の前記Ｂ液を供給し、攪拌して３次混合液を作液する３次攪拌工程とを含む、ことを特徴とする請求項３に記載の地盤改良材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤改良材の製造システムおよび地盤改良材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
地盤掘削による土砂崩壊等を防止するための地盤改良の手段として、土粒子を薬液により固結させる工法が知られている。このような工法に用いる薬液には、液体の状態で土粒子間隙に浸透し、その後にゲル化するという機能が求められる。そのため、２種の薬液を用意し、両者を混合することにより、混合から一定時間後にゲル化させるという技術が用いられている。
【０００３】
特許文献１には、供給パイプに設けられた質量流量計が検出する検出質量に基づいて、原液の超過質量を見越して、供給ポンプを急停止させて、水溶液槽に原液を所定質量だけ供給する地盤改良薬液の混合システムが開示されている。
【０００４】
特許文献２には、硫酸溶液が連続的に流れる第１〜第３の混合器それぞれにおいて水ガラス水溶液を供給して混合液を得る作液方法において、第３の混合器で水ガラスを供給する前に混合液のｐＨを計測し、当該ｐＨに基づいて第３の混合器への水ガラスの供給量が微調整される水ガラス系注入材の連続的製造装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１４３４４９号公報
【特許文献２】実全昭６１−１８３９４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の方法で対応可能な誤差は、送液量の誤差のみであり、混合する溶液の濃度やｐＨ等が想定と異なっていた場合、望んだ機能の地盤改良材が得られない。特許文献２の方法では、計測したｐＨから水ガラスの供給量をどのように決定するのかが明らかにされていない。また、特許文献２の方法では、酸性溶液に対する水ガラス水溶液の供給流量を多量にすると、混合液が瞬時にゲル化してしまうため、時間あたりの作液量の増量が困難である。
【０００７】
以上のことから、本発明は、混合する溶液の濃度等の誤差に対応可能であり、かつ、攪拌槽を用いて一度に大量の地盤改良材を作液可能にすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明に係る地盤改良材の製造システムは、コロイダルシリカと酸とを含有するＡ液と珪酸塩を含有するＢ液とを攪拌して混合液を作液する混合液攪拌槽と、前記混合液攪拌槽に供給された前記Ａ液の量、前記混合液攪拌槽に供給された前記Ｂ液の量、前記Ａ液のｐＨ値および前記Ｂ液のｐＨ値に基づいて、前記混合液の理論ｐＨ値を算出する理論ｐＨ算出手段と、前記混合液の実測ｐＨ値と前記理論ｐＨ値との差に基づいて、前記混合液攪拌槽に追加する前記Ｂ液の追加量を算出する追加量算出手段とを備える構成とした。
【０００９】
本発明に係る地盤改良材の製造方法は、コロイダルシリカと酸とを含有するＡ液と珪酸塩を含有するＢ液とを攪拌して１次混合液を作液する１次攪拌工程と、前記１次攪拌工程で供給された前記Ａ液の量、前記１次攪拌工程で供給された前記Ｂ液の量、前記Ａ液のｐＨ値および前記Ｂ液のｐＨ値に基づいて、前記１次混合液の理論ｐＨ値を算出する第１理論ｐＨ算出工程と、前記１次混合液の実測ｐＨ値と前記理論ｐＨ値との差に基づいて、前記Ｂ液の１次追加量を算出する１次追加量算出工程と、前記１次混合液に前記１次追加量の前記Ｂ液を供給し、攪拌して２次混合液を作液する２次攪拌工程とを含むこととした。
かかる地盤改良材の製造システム、または、地盤改良材の製造方法によれば、上記Ａ液や上記Ｂ液の濃度等が想定外の値になっていたとしても、最終成果物である混合液のｐＨを想定の値に調整し、意図した性能の地盤改良材を得ることができる。
【００１０】
さらに、本発明に係る地盤改良材の製造システムは、前記実測ｐＨ値と前記理論ｐＨ値との差に基づいて、前記Ｂ液を前記混合液攪拌槽に追加する際の追加速度を算出する追加速度算出手段を備えることが好ましい。
また、本発明に係る地盤改良材の製造方法は、前記実測ｐＨ値と前記理論ｐＨ値との差に基づいて、前記Ｂ液を前記１次混合液に追加する際の追加速度を算出する追加速度算出工程を含むことが好ましい。
かかる地盤改良材の製造システム、または、地盤改良材の製造方法によれば、追加するＢ液の速度（単位時間あたりの供給量）を制御することにより、地盤改良材のｐＨの誤差を低減することができる。
【００１１】
さらに、本発明に係る地盤改良材の製造方法は、前記１次混合液の量、前記１次混合液の実測ｐＨ値、前記Ｂ液のｐＨ、前記２次攪拌工程における前記Ｂ液の追加量に基づいて、前記２次混合液の理論ｐＨ値を算出する第２理論ｐＨ算出工程と、前記２次混合液の実測ｐＨ値と前記２次混合液の理論ｐＨ値との差に基づいて、前記２次混合液にさらに追加される前記Ｂ液の２次追加量を算出する２次追加量算出工程と、前記２次混合液に前記２次追加量の前記Ｂ液を供給し、攪拌して３次混合液を作液する３次攪拌工程とを含むことが好ましい。
かかる地盤改良材の製造方法によれば、Ｂ液を複数段階に分けて投入することにより、さらにｐＨの調整の精度を向上することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る地盤改良材の製造システムおよび製造方法は、混合する溶液の濃度等の誤差に対応可能であり、かつ、攪拌槽を用いて一度に大量の地盤改良材を作液することを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】地盤改良材製造システムの概略図である。
【図２】地盤改良材の製造方法のフローである。
【図３】混合液攪拌槽における液量とｐＨの関係の経時変化のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施をするための形態を、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。なお、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。
【００１５】
［製造システム］
図１に本実施形態の地盤改良材製造システムＳの概略図を示す。
本実施形態の地盤改良材製造システムＳは、Ａ液作液装置１と、Ｂ液作液装置２と、混合液攪拌槽３と、制御手段４とを備え、Ａ液とＢ液とを混合液攪拌槽３に供給して攪拌することにより、地盤改良材を製造する。Ａ液はコロイダルシリカと酸と水とを含み、酸は特に限定されないが、例えば硫酸等を用いることができる。Ｂ液は珪酸塩と水とを含み、珪酸塩は特に限定されないが、例えば珪酸ナトリウム等を用いることができる。珪酸ナトリウムは特に限定されないが、シリカの溶脱によるゲルの劣化を抑止する観点から、ナトリウム含有量が少ないものの方が好ましい。強酸のＡ液に弱アルカリ性のＢ液を投入することで、弱酸の遊離が起こり、珪酸の沈殿により混合液をゲル化することができる。また、Ａ液がコロイダルシリカを含有することにより、ゲルにより土粒子を固結させた後、ゲルからシリカが溶脱することを抑制することができる。
【００１６】
Ｂ液の供給は複数回に分けて行う。そして、Ａ液とＢ液の混合液に理論上想定されるｐＨ値と、実測されたｐＨ値の差に基づいて、追加供給するＢ液の量を調整することにより、目標ｐＨ値の地盤改良材を取得する。
Ａ液作液装置１は、Ａ液攪拌槽１１と、Ａ液貯留槽１２とを備えている。Ａ液攪拌槽１１には、構成材料槽１Ａ〜１Ｃから不図示の送液ポンプを介してコロイダルシリカと酸（Ａ液の構成材料）が供給される。そして、コロイダルシリカと酸とをＡ液攪拌槽１１で攪拌することによりＡ液を作液し、作液したＡ液をＡ液貯留槽１２に貯留する。Ａ液攪拌槽１１は、モーター１１０により駆動する攪拌翼を備えＡ液の構成材料を攪拌する。Ａ液貯留槽１２は、貯留したＡ液のｐＨ値を計測するｐＨ計１２０を備えている。
【００１７】
Ｂ液作液装置２は、Ｂ液攪拌槽２１と、Ｂ液貯留槽２２とを備えている。Ｂ液攪拌槽２１には、構成材料槽２Ａと２Ｂから不図示の送液ポンプを介して珪酸塩と水（Ｂ液の構成材料）が供給される。そして珪酸塩と水とをＢ液攪拌槽２１で攪拌することによりＢ液を作液し、作液したＢ液をＢ液貯留槽２２に貯留する。Ｂ液攪拌槽２１は、モーター２１０により駆動する攪拌翼を備えＢ液の構成材料を攪拌する。Ｂ液貯留槽２２は、貯留したＢ液のｐＨを計測するｐＨ計２２０を備えている。
【００１８】
Ａ液作液装置１は、Ａ液供給経路１００により混合液攪拌槽３と連結されている。Ａ液作液装置１で作液されたＡ液は、混合液攪拌槽３に供給される。Ａ液供給経路１００は、送液ポンプ１０１と流量計１０２を含んで構成されている。流量計１０２はＡ液供給経路１００を流れるＡ液の流量を計測し、送液ポンプ１０１はＡ液の流量を増減させることができる。
【００１９】
Ｂ液作液装置２は、Ｂ液供給経路２００により混合液攪拌槽３と連結されている。Ｂ液作液装置２で作液されたＢ液は混合液攪拌槽３に供給される。Ｂ液供給経路２００は、送液ポンプ２０１と流量計２０２を含んで構成され、流量計２０２によりＢ液の流量を計測し、送液ポンプ２０１によってＢ液の流量を増減させることができる。Ｂ液供給経路２００は、複数の経路に分岐しており、各経路に送液ポンプ２０１と流量計２０２が設けられている。本実施形態では、３つの送液ポンプ２０１と、１つの送液ポンプ２０１あたり２つ、合計６つの流量計２０２を備えている。このように複数の経路を備えることで、一本の太い供給経路から供給する場合に比べて、Ｂ液の供給を分散させることができ、混合液混合液の急速なゲル化の危険性を低下させることができる。
【００２０】
混合液攪拌槽３は、モーター３１０で駆動する攪拌翼を備えており、Ａ液供給経路１００から供給されたＡ液、およびＢ液供給経路２００から供給されたＢ液を攪拌し、混合液を作液する。攪拌翼の数は特に限定されないが、Ａ液攪拌槽１１やＢ液攪拌槽２１に比べて混合液攪拌槽３は大容量であるので、Ａ液攪拌槽１１等より多くの攪拌翼を備えることが攪拌効率の観点から好ましい。また、混合液攪拌槽３は、混合液のｐＨを計測するｐＨ計３２０を備えている。
【００２１】
制御手段４は、計測値取得手段４１と、理論ｐＨ算出手段４２と、追加量算出手段４３と、供給指示手段４４とを備えており、Ａ液およびＢ液の混合液攪拌槽３への供給量を制御する。
計測値取得手段４１は、ｐＨ計１２０で計測したＡ液のｐＨ値、ｐＨ計２２０で計測したＢ液のｐＨ値、ｐＨ計３２０で計測した混合液のｐＨ値（以下、「実測ｐＨ値」という）、流量計１０２で計測したＡ液の流量、流量計２０２で計測したＢ液の流量を、図１中の点線の流れのように受信して取得し、理論ｐＨ算出手段４２に送信する。
理論ｐＨ算出手段４２は、Ａ液およびＢ液の単位時間あたりの流量と、供給に要した時間から、混合液攪拌槽３に供給されたＡ液およびＢ液の供給量を算出する。そして、Ａ液の供給量、Ａ液のｐＨ値、Ｂ液の供給量およびＢ液のｐＨ値に基づいて、混合液の理論ｐＨ値を算出し、追加量算出手段４３に送信する。このように混合液の理論ｐＨ値を算出し、追加量算出手段４３に送信する処理は、Ｂ液供給の間に２回以上行う。
【００２２】
追加量算出手段４３は、混合液の実測ｐＨ値と理論ｐＨ値との差に基づいて、混合液に追加するＢ液の量を算出し、供給指示手段４４に送信する。
具体的には以下のようにして行う。すなわち、前述のように、Ｂ液供給中に理論ｐＨが複数回に渡って追加量算出手段４３に送信される。追加量算出手段４３は、各理論ｐＨに対応する混合液の実測ｐＨをそれぞれ計測する。そして、取得した複数の「実測ｐＨと理論ｐＨの値の組」のデータを元に、実測ｐＨと理論ｐＨの差の絶対値が最小となるＡ液の修正ｐＨ値とＢ液の修正ｐＨ値とを算出する。Ａ液の修正ｐＨ値とＢ液の修正ｐＨ値という２つの変数を特定するため、上記「理論ｐＨと実測ｐＨの値の組」は複数回に渡って計測することが必要である。このような方法によれば、複数の計測データに基づいてＡ液とＢ液の両方について修正ｐＨ値を算出することにより、Ｂ液追加量の算出精度を向上し、計画通りのｐＨ値の地盤改良材を作液することができる。
Ａ液の修正ｐＨ値、Ａ液の供給量、Ｂ液の修正ｐＨ値、Ｂ液の供給量から、混合液の修正ｐＨ値を求め、この修正ｐＨ値から計画ｐＨ値に到達するために必要なＢ液の量を算出する。このＢ液の量が、Ｂ液の追加量である。このようにＢ液の追加量を算出すれば、Ａ液およびＢ液のｐＨ値の計測誤差だけでなく、Ａ液の供給量およびＢ液供給量の計測誤差にも対応できる。
【００２３】
混合液に追加するＢ液の量を算出する方法は上記に限られず、例えば以下のような方法も挙げられる。上記の方法では、追加量算出手段４３はＡ液とＢ液の両方について修正ｐＨ値を算出したが、ｐＨ計１２０とｐＨ計２２０が計測したＡ液とＢ液のｐＨのどちらか一方は正しいと仮定し、他方の液の修正ｐＨ値だけを算出して、Ｂ液の追加量を求めてもよい。このような方法によれば、より簡易にＢ液の追加量を算出することができる。
また、Ａ液とＢ液のｐＨ値についてはＡ液貯留槽１２とＢ液貯留槽２２で測定せず、仮値を設定し、この仮値に基づいて混合液の理論ｐＨを算出することにより、Ｂ液の追加量を算出するようにしてもよい。このような方法によれば、地盤改良材製造システムＳのＡ液貯留槽１２およびＢ液貯留槽２２からｐＨ計１２０、２２０を除くことが可能となる。
【００２４】
なお、追加量算出手段４３は、追加するＢ液の量だけでなく、追加速度（単位時間あたりの追加量）も算出することが好ましい。具体的には、混合液のｐＨ値が大きくなり、地盤改良材の計画上のｐＨに近づくほど、Ｂ液の供給速度を低下させることで、ｐＨ調整の誤差を抑止することができる。よって、追加量算出手段４３は、混合液の修正ｐＨに基づいて、Ｂ液の追加速度を計画した速度から増減させる。
供給指示手段４４は、送液ポンプ２０１を駆動し、流量計２０２でＢ液供給経路２００を流れるＢ液の量を監視して、Ｂ液の追加量が追加量算出手段４３の算出した追加量となるように送液ポンプ２０１を制御する。
【００２５】
［製造方法］
図２に本実施形態の地盤改良材の製造方法のフローを示す。本実施形態の地盤改良材の製造方法では、ステップＳ１０１からステップＳ１１１を実行する。
ステップＳ１０１では、Ａ液攪拌槽１１に水と酸とを供給して攪拌し、さらにコロイダルシリカをＡ液攪拌槽１１に供給して攪拌することにより、Ａ液を作液し、Ａ液貯留槽１２に貯留する。弱アルカリ製のコロイダルシリカに強酸性の反応材を供給すると、部分的な中性領域が生じ、Ａ液の一部でゲル化反応が進んでしまうため、Ａ液の構成材料はこのような順序で供給する。
ステップＳ１０２では、Ａ液貯留槽１２内のＡ液のｐＨ値を、Ａ液貯留槽１２に備わるｐＨ計１２０で計測する。なお、Ａ液のｐＨは、混合液攪拌槽３にＡ液を送液した段階で、混合液攪拌槽３に備わるｐＨ計３２０で取得するようにしてもよい。ただし、地盤改良材の作液を複数回繰り返す場合、混合液攪拌槽３内には混合液が残留していると考えられるため、Ａ液のｐＨはＡ液貯留槽１２のｐＨ計１２０で計測した方がより正確に計測できるため好ましい。
【００２６】
ステップＳ１０３では、Ｂ液攪拌槽２１に水と珪酸塩酸とを供給して攪拌することにより、Ｂ液を作液し、Ｂ液貯留槽２２に貯留する。
ステップＳ１０４では、Ｂ液貯留槽２２内のＢ液のｐＨを計測する。
ステップＳ１０５において、Ｂ液の１次供給量は、計画されたＢ液の供給量の総量よりも少ないものとする。ステップＳ１０５では、混合液攪拌槽３にＡ液の供給を行い、次にＢ液の１次供給を行い、１次攪拌することで１次混合液（混合液）を作液する。なお、ここでＡ液とＢ液の供給順序を逆に、すなわちＢ液を先に供給すると、弱アルカリ性のＢ液に強酸液のＡ液を投入することになるため、Ｂ液にＡ液を一定量投入した時点で混合液全体が中性になり、瞬時にゲル化してしまう。
ステップＳ１０６では、Ａ液の供給量、Ａ液のｐＨ値、Ｂ液の供給量およびＢ液のｐＨ値に基づいて、複数回に渡って１次混合液の理論ｐＨ値を算出する。
【００２７】
ステップＳ１０７では、ステップＳ１０６で算出した各理論ｐＨに対応する実測ｐＨを計測し、各実測ｐＨ値と各理論ｐＨ値の差を最小にする１次混合液の修正ｐＨを算出し、当該修正ｐＨに基づいて、追加するＢ液の量（１次追加量）を算出する。なお、ステップ１０７において、１次混合液の実測ｐＨ値と理論ｐＨ値との差に基づいて、Ｂ液の追加速度（１次追加速度）も算出することが好ましい。
ステップＳ１０８では、Ｂ液供給経路２００を流れるＢ液の量を流量計２０２で監視しつつ、Ｂ液の追加量が１次追加量になるように、送液ポンプ２０１でＢ液を混合液攪拌槽３に供給する。なお、ステップ１０７で１次追加速度が算出されている場合は、Ｂ液の追加速度が１次追加速度になるように制御しつつ、Ｂ液の追加を行う。混合液攪拌槽３は、１次混合液と、追加されたＢ液とを２次攪拌し、２次攪拌することで２次混合液（混合液）を作液する。
【００２８】
ステップＳ１０９では、１次混合液の量、１次混合液の実測ｐＨ値、Ｂ液のｐＨ、Ｂ液の１次追加量に基づいて、２次混合液の理論ｐＨ値を算出する。
ステップＳ１１０では、２次混合液の実測ｐＨ値と理論ｐＨ値との差に基づいて、２次混合液にさらに追加されるＢ液の２次追加量を算出する。なお、ステップＳ１１０では、２次混合液の実測ｐＨ値と理論ｐＨ値との差に基づいて、Ｂ液の追加速度（２次追加速度）も算出することが好ましい。
【００２９】
ステップＳ１１１では、Ｂ液供給経路２００を流れるＢ液の量を流量計２０２で監視しつつ、Ｂ液の追加量が２次追加量になるように、送液ポンプ２０１でＢ液を混合液攪拌槽３に供給する。なお、ステップＳ１１０で２次追加速度が算出されている場合は、Ｂ液の追加速度が２次追加速度になるように制御しつつ、Ｂ液の追加を行う。
混合液攪拌槽３は、２次混合液と、供給された２次追加Ｂ液とを攪拌して３次混合液を作液する。
なお、地盤改良材製造システムＳは、ステップＳ１０９〜Ｓ１１１の工程を行わずに、Ｂ液を２回に分けて供給して地盤改良材を作液してもよい。２回に分けて供給すれば、より簡便に地盤改良材のｐＨ調整が可能となり、３回以上に分けて供給すれば、よりｐＨ誤差の少ない地盤改良材が作液可能となる。
【００３０】
図３に、混合液攪拌槽３における液量とｐＨの関係の経時変化のグラフを示し、Ｂ液の追加量および追加速度の調整について説明する。横軸が経過時間を、左軸が混合液攪拌槽３の容量に対する混合液の液量の割合を、右軸が混合液攪拌槽３内の混合液のｐＨを示す。
実線が混合液の量を示し、１点鎖線が計画上のＡ液およびＢ液の供給量の合計を示す。破線が混合液の実測ｐＨを示し、２点鎖線が理論ｐＨ算出手段４２により算出された混合液の計画上のｐＨ（理論ｐＨ）を示す。
【００３１】
時刻ｔ１まで、混合液攪拌槽３にはＡ液のみが供給されている。時刻ｔ１の時点で、計画量のＡ液の供給が完了し、Ａ液の供給が停止される。その後、時刻ｔ１からＢ液の１次供給が開始される。Ｂ液の供給は、混合液の急激なゲル化等を防止するため、Ｂ液の供給速度はＡ液の供給速度より低速である。
時刻ｔ２の時点で、計画量のＢ液の１次供給が完了する。時刻ｔ２において、１次混合液の実測ｐＨと理論ｐＨとを比較すると、１次混合液の実測ｐＨは、計画上のｐＨよりも大きい。つまり、Ｂ液の１次混合液への影響が計画よりも大きくなってしまっている。
そこで、追加量算出手段４３は、Ｂ液の追加量を計画よりも減少させる。また、Ｂ液の追加速度についても、１次混合液のｐＨが計画よりも高すぎるため、計画した速度よりも低速に設定する。時刻ｔ２から、供給指示手段４４は、送液ポンプ２０１を駆動し、Ｂ液の追加を開始する。供給指示手段４４は、Ｂ液供給経路２００に流れるＢ液を流量計２０２で監視し、追加量算出手段４３が算出した追加速度および追加量になるように送液ポンプ２０１を制御する。このように、Ｂ液の追加速度と追加量を調整することにより、時刻ｔ２から時刻ｔ３の間の一時点において１次混合液の理論ｐＨと実測ｐＨとが合致し、時刻ｔ３において、計画と一致したｐＨ値の地盤改良材が得られる。
【００３２】
本実施形態の地盤改良材製造システムＳおよび地盤改良材の製造方法によれば、地盤改良材の構成材料のロットごとのｐＨや濃度等の差異、構成材料の計量誤差、Ａ液およびＢ液の混合液攪拌槽３への供給量の計測誤差等があった場合であっても、計画したｐＨ値の地盤改良材を、攪拌槽でもって大量に作液することができる。
【００３３】
以上、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明は、前述の実施形態に限られず、各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜追加や変更が可能である。例えば、地盤改良材製造システムＳは、前述の実施形態の構成に加えて、送液ポンプ１０１と混合液攪拌槽３との間で混合液を循環させる循環混合経路を備えるようにしてもよい。この循環混合経路は１以上のスタティックミキサを備え、内部を循環する液を当該スタティックミキサで攪拌することができる。
地盤改良材製造システムＳは、混合液攪拌槽３へのＡ液の供給を完了した後、送液ポンプ１０１が液を送液する経路をＡ液供給経路１００から循環混合経路に切り替え、混合液攪拌槽３の混合液を循環混合経路内で循環させる。このような構成により、地盤改良材製造システムＳは、混合液を、循環混合経路内のスタティックミキサで攪拌することができる。混合液攪拌槽３の攪拌翼と循環混合経路内のスタティックミキサの両方で混合液が攪拌され、地盤改良材製造システムＳの作液能力を向上させることができる。
【符号の説明】
【００３４】
Ｓ                      地盤改良材製造システム
１                      Ａ液作液装置
１１                    Ａ液攪拌槽
１２                    Ａ液貯留槽
１００                  Ａ液供給経路
１０１，２０１          送液ポンプ
１０２，２０２          流量計
１２０，２２０，３２０  ｐＨ計
２                      Ｂ液作液装置
２１                    Ｂ液攪拌槽
２２                    Ｂ液貯留槽
２００                  Ｂ液供給経路
３                      混合液攪拌槽
４                      制御手段
４１                    計測値取得手段
４２                    理論ｐＨ算出手段
４３                    追加量算出手段
４４                    供給指示手段?   
【図１】
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【図２】
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【図３】
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