(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に鉄粉スラリー用注入管を配設した撹拌軸と、
前記撹拌軸に設けられるとともに前記鉄粉スラリー用注入管に連絡する鉄粉スラリー用吐出口を設けた撹拌翼とを備え、
前記鉄粉スラリー用吐出口は、前記鉄粉スラリー用注入管と連絡する吐出管と、前記吐出管の先端部を覆うとともに前記鉄粉スラリーを前記吐出管方向へ吐出する保護管とで構成されている
ことを特徴とする汚染土壌用撹拌装置。
【請求項２】
請求項１記載の汚染土壌用撹拌装置において、
前記鉄粉スラリー用吐出口は、前記撹拌翼の掘削刃の背面の中央から前記撹拌翼の先端部までの間に配されている
ことを特徴とする汚染土壌用撹拌装置。
【請求項３】
請求項１記載の汚染土壌用撹拌装置において、
前記保護管の開口端部には、逆止弁が設けてある
ことを特徴とする汚染土壌用撹拌装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、揮発性有機塩素系化合物（以下、ＶＯＣと称す）により汚染された土壌に鉄粉スラリーを混合、撹拌する汚染土壌用撹拌装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＶＯＣにより汚染された土壌の浄化方法の一つに、鉄還元剤などの浄化物質を汚染された土壌に原位置撹拌混合する方法が知られている。原位置撹拌混合する方法として、鉄還元剤をスラリー化し、深層混合処理工法に使用される機械撹拌装置にて混合、撹拌する方法が考えられる（例えば、非特許文献１参照）。
なお、地盤改良のために撹拌翼から地盤改良材を吐出すること、その吐出部に逆止弁を設けることは知られている（例えば、特許文献１，特許文献２，特許文献３参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３３０２００２号公報
【特許文献２】
特許第２６５２５５３号公報
【特許文献３】
特公昭６１−１２０５１号公報
【非特許文献１】
『陸上工事における深層混合処理工法  設計・施工マニュアル』（発行日平成１１年６月、発行所（財）土木研究センター）８）最低改良材添加量  Ｐ１４１
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、汚染除去に必要な鉄還元剤は、汚染土１ｍ3当たり重量比で数％程度でよいとされており，これをスラリーにすると，少ない場合には汚染土１ｍ3当たり２０〜４０リットルとなり、従来構造の撹拌翼を用いた場合には、注入量が少なすぎるために均一に注入が行われず浄化の妨げになることが考えられる。
従来の撹拌翼吐出口は、非特許文献１に示されるように、最低スラリー量９０リットル／ｍ3（水セメント比Ｗ／Ｃ＝１．０の場合）を想定しており、鉄粉スラリーを１ｍ3当たり２０〜４０リットルの少量の注入に適した構造を持っていない。
【０００５】
上記に示したとおり、従来の吐出口は大量のスラリーに対応するため、吐出口径が約φ５０ｍｍあり、その前をゴムまたはプラスチックの逆止弁で覆われている。よって、注入量が少ない場合、逆止弁が障害となって均一な注入が難しい。本発明は斯かる従来の問題点を解決するために為されたもので、その目的は、少量の鉄粉スラリーを注入、混合、撹拌することができる汚染土壌用撹拌装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、内部に鉄粉スラリー用注入管を配設した撹拌軸と、前記撹拌軸に設けられるとともに前記鉄粉スラリー用注入管に連絡する鉄粉スラリー用吐出口を設けた撹拌翼とを備え、前記鉄粉スラリー用吐出口は、前記鉄粉スラリー用注入管と連絡する吐出管と、前記吐出管の先端部を覆うとともに前記鉄粉スラリーを前記吐出管方向へ吐出する保護管とで構成されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の汚染土壌用撹拌装置において、前記鉄粉スラリー用吐出口は、前記撹拌翼の掘削刃の背面の中央から前記撹拌翼の先端部までの間に配されていることを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１記載の汚染土壌用撹拌装置において、前記保護管の開口端部には、逆止弁が設けてあることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
図１ないし図３は、本実施形態に係る汚染土壌用撹拌装置１を示す（請求項１ないし請求項３に対応する）。
本実施形態に係る汚染土壌用撹拌装置１は、駆動装置（図示せず）に連絡するとともに内部に鉄粉スラリー用注入管（図示せず）を配設した撹拌軸３と、撹拌軸３に設けられるとともに鉄粉スラリー用注入管に連絡する鉄粉スラリー用吐出口７を設けた撹拌翼５とを備えている。
【０００９】
鉄粉スラリー用注入管は、駆動装置が配置される地上側において、定法に従って鉄粉をスラリーにする装置が配置され、その装置によって所定量の鉄粉スラリーを供給するようになっている。
撹拌軸３は、間隔保持部材３ａによって連結されている。
撹拌翼５は、撹拌軸３の先端に取り付けられている。
【００１０】
鉄粉スラリー用吐出口７は、鉄粉スラリー用注入管と連絡する吐出管７ａと、吐出管７ａの先端部を任意の長さに亘って覆うとともに鉄粉スラリーを撹拌軸３方向へ吐出する保護管７ｂとで構成されている。吐出管７ａと保護管７ｂとは、任意のスペーサを介して結合されている。鉄粉スラリー用吐出口７の個数は１〜２カ所であるが、施工条件その他により、取付位置および取付箇所を変化させることができる。
【００１１】
鉄粉スラリー用吐出口７の外径は、少ない吐出量に対応できるようおおむねφ２５ｍｍ以下である。
保護管７ｂとしては、円形または矩形断面の底付き管で構成されている。そして、開口部には、鉄粉スラリーの吐出を妨げることなく、また、掘削土砂の侵入を妨げる方向に逆止弁として働くシール材９が複数段設置される。シール材９は、ワイヤーまたは薄い鉄板でシールド機のテールシール状の部材で構成されている。
【００１２】
鉄粉スラリー用吐出口７は、撹拌翼５の掘削刃５ａの背面の中央から撹拌翼５の先端部までの間に配されている。
次に、図４に基づいて、本実施形態に係る汚染土壌用撹拌装置１を用いた鉄粉スラリー混合施工フローの一例を説明する。
先ず、汚染土壌用撹拌装置１を取り付ける駆動装置の位置決めを行う（▲１▼施工機位置決め）。
【００１３】
次に、撹拌翼５を正回転させ、無改良部に貫入する（▲２▼貫入（空打ち））。
次に、所定の改良深度まで撹拌翼５を正回転させ、鉄粉スラリー用吐出口７より所定量の鉄粉スラリーを吐出しながら貫入、撹拌する（▲３▼貫入）。この際、鉄粉スラリーは、図３において矢印で示すように、吐出管７ａの端部で保護管７ｂにより流れが方向転換され、シール材９に向かって流れ、シール材９より掘削土壌に吐出される。
【００１４】
次に、下端深度確認後、撹拌翼５の段差分上下させて先端処理を行う（▲４▼先端処理）。
次に、貫入吐出した区間を所定の撹拌度合を確保できる速度で引抜く（▲５▼引抜き撹拌）。
次に、撹拌翼５を回転させながら引抜く（▲６▼引抜き（空打ち））。
【００１５】
次に、次の打設位置に移動する（▲７▼施工機移動）。
以上のように、本実施形態によれば、鉄粉スラリーを注入する貫入時（掘削翼５は正転）は、鉄粉スラリー用吐出口７が掘削翼５の背面となり鉄粉スラリーは掘削翼５の回転で生じる空隙に吐出されるので、１ｍ3当たり２０〜４０リットルという少ない注入量でも地盤による影響を受けにくい。
【００１６】
また、引抜き時（掘削翼５は逆転）は、鉄粉スラリー用吐出口７が掘削翼５の前面となるが、鉄粉スラリー用吐出口７は保護管７ｂおよび逆止弁として働くシール材９で保護されるため、掘削土砂による鉄粉スラリー用吐出口７の詰まりは防止できる。
特に、鉄粉スラリーの吐出は、例えば、常時行われたり、あるいは削孔時に行われたりするなどのように施工により異なるので、逆止弁として働くシール材９が鉄粉スラリー用吐出口７の開口部にないと、鉄粉スラリー用吐出口７に土が詰まるおそれがある。
【００１７】
従って、本実施形態のように、鉄粉スラリー用吐出口７に逆止弁として働くシール材９を設けておくことによって、鉄粉スラリー用吐出口７に土が詰まるという不測の事態を確実に回避することができる。
以上のように、本実施形態における逆止弁として働くシール材９は、特許文献１〜特許文献３に開示されるように、固結材などの逆流を防止するために設けられる逆止弁とはその機能を異にする。
【００１８】
なお、上記実施形態では、二軸型の撹拌装置を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、一本の撹拌軸であっても良い。また、撹拌翼５は多段であっても良いが、鉄粉スラリー用吐出口７を設ける位置は、先端の撹拌翼５にする。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、鉄粉スラリー用吐出口を二重構造とするとともに開口部に逆止弁として働くシール材を設けておくことによって、鉄粉スラリー用吐出口に土が詰まるという不測の事態を確実に回避することができるので、１ｍ3当たり２０〜４０リットルという少量の鉄粉スラリーを確実に注入、混合、撹拌することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る汚染土壌用撹拌装置１を示す側面図である。
【図２】図１の底面図である。
【図３】図１における鉄粉スラリー用吐出口７を示す断面図である。
【図４】図１に示す汚染土壌用撹拌装置１を用いた鉄粉スラリー混合施工フローの一例を示す図である。
【符号の説明】
１  汚染土壌用撹拌装置
３  撹拌軸
５  撹拌翼
５ａ  掘削刃
７  鉄粉スラリー用吐出口
７ａ  吐出管
７ｂ  保護管
９  シール材
【図１】
0003648222.tif 000002
【図２】
0003648222.tif 000003
【図３】
0003648222.tif 000004
【図４】
0003648222.tif 000005