(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソイル柱打設時に地上に排出された土砂と固結材等からなる混合物を、その後のソイル柱の打設に再利用するソイル柱列造成方法であり、一時貯留を必要とする前記混合物に遅延剤を添加してその硬化を必要時間停止し、後に前記混合物を硬化可能な状態に回復させる促進剤を添加して前記硬化停止を解除し、ソイル柱の打設に再利用することを特徴とするソイル柱列造成方法。
【請求項２】
ソイル柱打設時に地上に排出された土砂と固結材等からなる混合物を、その後のソイル柱の打設に再利用するソイル柱列造成方法であり、一時貯留を必要とする前記混合物に遅延剤を添加してその硬化を必要時間停止し、後に前記混合物を硬化可能な状態に回復させる促進剤を添加して前記硬化停止を解除し、必要とする固結材、水等を加えてソイル柱の打設に再利用することを特徴とするソイル柱列造成方法。
【請求項３】
前記混合物の一時貯留を、該混合物を再利用するためのプラントを構成する処理槽で行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のソイル柱列造成方法。
【請求項４】
ソイル柱造成時に地上に排出された土砂と固結材等からなる混合物を、その後のソイル柱の打設に再利用するためのソイル柱列造成装置であり、前記混合物の再利用するためのプラントを構成する前記混合物の処理槽に、遅延剤及び硬化を可能な状態に回復させる促進剤の供給部が連結されてなることを特徴とするソイル柱列造成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、山止め壁や止水壁等を構成するソイル柱列造成方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ビルなどの構築物の建て替え工事に際し、隣接土地及び建物等への影響を防止するため山止め壁や止水壁の施工にソイル柱列工法が採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ソイル柱は、打設地の土砂にセメント、ベントナイト等の固結材及び水が加えられて攪拌混合して造成される。したがって、理論上は、造成時に土砂に加えられたセメント、ベントナイト等の固結材及び水の分量に相当する土砂と固結材と水からなる混合物が地上に排出されることになる。
【０００４】
もっとも、実際には、前記土砂に加えられたセメント、ベントナイト等の固結材及び水の一部は周囲の地層に含浸するため、その全ての量が地上に排出されることはない。しかしながら、ソイル柱列壁として、多くのソイル柱を造成すると、地上に排出される土砂と固結材と水からなる前記混合物も大量になる。従来、前記の地上に排出された前記混合物は、いわゆる、産業廃棄物として処理され、その処理コストが建設工事コストの大きな割合を占めるに至っている。
【０００５】
すなわち、地上に排出された前記混合物は、一旦貯留地になどに貯えられた後、ダンプトラック等に積載され、専門業者によって処理場に運ばれて処理されていた。しかしながら、その処理コストが高く、時には違法投棄など招くなど、自然破壊の原因になる場合があった。
【０００６】
そこで、ソイル柱打設時に地上に排出された土砂と固結材と水からなる前記混合物をその後のソイル柱の打設に再利用することが提案されている（特開平１０−２１２７２６号公報等）。
【０００７】
しかしながら、前記混合物には固結材が含まれているため、翌日あるいは休日後のソイル柱打設作業再開までなどのソイル柱打設作業の一時休止時には、再利用プラント（装置）から前記混合物を完全抜き去る必要があり、従来、抜き去った前記混合物を産業廃棄物として処理していた。
【０００８】
本発明は、ソイル柱打設時に地上に排出された土砂と固結材等からなる混合物を再利用して、該混合物の廃棄処理量及びその廃棄処理コストを削減し、同時にセメント、ベントナイト等の固結材及び水等を節約し、さらに、ソイル柱列造成作業の効率化を図り、建設工事コストの削減を図った経済的なソイル柱列造成方法及びその装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に示す発明は、ソイル柱打設時に地上に排出された土砂と固結材等からなる混合物を、その後のソイル柱の打設に再利用するソイル柱列造成方法であり、一時貯留を必要とする前記混合物に遅延剤を添加してその硬化を必要時間停止し、後に前記混合物を硬化可能な状態に回復させる促進剤を添加して前記硬化停止を解除し、ソイル柱の打設に再利用することを特徴とするソイル柱列造成方法である。
【００１０】
すなわち、ソイル柱打設作業再開までの作業一時休止時には、前記混合物を再利用するためのプラント（以下「再利用プラント」と言う。）を構成する各部、例えば、前記混合物に水を添加して搬送を容易にするための処理槽、新たにセメント、ベントナイト等の固結材等を加えて必要とする強度のソイルセメントを製造する処理槽、それらの各種の処理槽間を連結する配管、前記混合物の搬送装置、その他の部材、装置等の内部に前記混合物が残存する。
【００１１】
したがって、ソイル柱打設作業再開までの作業一時休止時には、前記再利用プラントの各部に残存している混合物を水を使う等して抜き取って処理する必要がある。従来は、前記再利用プラントから抜き取った前記混合物を産業廃棄物として処理していた。
【００１２】
本発明では、前記混合物を産業廃棄物と処理することなく、遅延剤を添加して必要時間硬化を停止させ、後に前記混合物を硬化可能な状態に回復させる促進剤を添加して前記硬化停止を解除してソイル柱の打設に再利用する。したがって、前記混合物の廃棄処理量及びその廃棄処理コストの削減が可能であり、同時にセメント、ベントナイト等の固結材を節約でき、結果として建設工事コストを図ることができる。
【００１３】
さらに、好ましくは、ソイル柱打設作業再開までの作業一時休止時に、前記再利用プラントの各部に残存している前記混合物の一時貯留を、同じ再利用プラントを構成するいくつかの処理槽に集め、該処理槽内において前記遅延剤処理、さらには前記促進剤処理が行われる。その結果、前記効果に加えて、再利用プラント内に残存している前記混合物の作業一時休止時の処理及び該作業の一時休止後のソイル柱打設作業の再開が容易となり、ソイル柱列造成作業の効率化が図られる。
【００１４】
請求項２に示す発明は、前記請求項１の発明に加えて、前記一時貯留した前記混合物に、必要とする固結材、水等を加えてソイル柱の打設に再利用することを特徴とするソイル柱列造成方法である。すなわち、前記混合物だけでは、ソイル柱として必要強度が得られない場合に、さらに強度向上のため、新たな固結材、さらに水を加える等してソイル柱列を造成する方法である。
【００１５】
請求項３に示す本発明の実施の一形態は、前記混合物の一時貯留を、再利用プラントを構成する処理槽で行うことを特徴とするソイル柱列造成方法である。この請求項３に示す実施の一形態によれば、再利用プラント内に残存している混合物の作業一時休止時の処理及び該作業の一時休止後のソイル柱打設作業の再開が容易となり、ソイル柱造成作業の効率化が図られる。
【００１６】
すなわち、ソイル柱打設作業の一時休止時には、再利用プラント各部に残存する前記混合物を、該再利用プラントに備えられている前記混合物の搬送装置を利用等して、同じ再利用プラントを構成する処理槽に集合した後、適宜遅延剤を添加すればよく、また、ソイル柱打設作業の再開時には、前記処理槽内にある遅延剤が添加されて硬化が停止させられている混合物に促進剤を添加して硬化可能な状態に回復させればよいものである。
【００１７】
請求項４に示す本発明は、ソイル柱造成時に排出された土砂と固結材からなる混合物を、その後のソイル柱の打設に再利用するためのソイル柱列造成装置であり、前記混合物を再利用プラントを構成する前記混合物の処理槽に、遅延剤及び硬化を可能な状態に回復させる促進剤の供給部が連結されてなることを特徴とするソイル柱列造成装置である。
【００１８】
この請求項４に示すソイル柱列造成装置によれば、ソイル柱打設作業の一時休止時に、前記混合物を再利用プラント内に残存している混合物を、同じ再利用プラントを構成するいくつかの処理槽に集合し、該処理槽において前記遅延剤を添加して必要時間硬化を停止させること及び硬化が停止させられている混合物に促進剤を添加して前記硬化停止を解除することが容易であり、ソイル柱列造成作業の効率化が図られる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明のソイル柱列造成装置の説明図である。
【００２０】
図中、Ｓは、ソイル柱列壁、Ｍは、オーガーマシン、１は、地上に排出された土砂とセメント、ベントナイト等の固結材及び水との混合物である。
【００２１】
図中、２は前記混合物１が供給される攪拌槽であり、図示しないが、内部に適宜攪拌翼等が設けられ、さらに水の供給が自在に構成される。図面実施例では清水槽３からの水供給配管４が連結され、必要時に必要量の水が前記攪拌槽２に供給され、後の工程にポンプにより前記混合物１を搬送できるように構成されている。また、図中、５は、前記混合物１を前記攪拌槽２に供給するバックホウである。もっとも、前記攪拌槽２への前記混合物１の供給は、ポンプを使用して行ってもよい。
【００２２】
図中、６は、前記攪拌槽２内に設けられたポンプ、７は、該ポンプ６から延長された配管であり、その先端が次工程の調整槽８の上部に傾斜させて設けたスクリーン９の傾斜上部に導かれている。該スクリーン９は、前記混合物１から石、その他の固形物１０を分離除去するものであり、該固形物１０を除去された前記混合物１が前記調整槽８に貯留される。
【００２３】
図中、１１は、前記調整槽８内に設けられたポンプ、１２は、該ポンプ１１から延長された配管であり、その先端が次工程のミキシングプラント１３に導かれている。さらに、該ミキシングプラント１３に隣接してセメントサイロ１４、ベントナイトサイロ（図示せず）が設けられ、該セメントサイロ１４から前記ミキシングプラント１３に必要量のセメントが、前記図示しないベントナイトサイロから必要量のベントナイトが供給自在に構成されている。
【００２４】
さらに、前記ミキシングプラント１４には、清水が供給自在に構成される。図面実施の一形態では、前記清水槽３から延長された配管１５が、前記調整槽８から前記ミキシングプラント１３へ延長された前記配管１２に合流されている。
【００２５】
さらに、前記ミキシングプラント１３において、前記混合物１、必要量のセメント、ベントナイト及び水が混合され、得られた混合セメントミルクが配管１６を介してオーガーマシンＭ１に供給され、スクリュー１７による穿孔と同時に、そのスクリューヘッド１８から噴射させられて削孔及びソイル柱の打設が行われる。
【００２６】
なお、図面実施の一形態では、前記攪拌槽２、清水槽３、調整槽８、ミキシングプラント１３、セメントサイロ１４、水供給配管４、配管７、１２、１５、１６等が独立状態に表されているが、実際は一つの再利用プラントとして構成される。
【００２７】
本発明では、前記再利用プラントを構成するいくつかの処理槽、具体的には、前記攪拌槽２、調整槽８、ミキシングプラント１３、あるいはその一部の処理槽に、図面実施の一形態では、前記ミクシングプラント１３に、遅延剤の供給部１９及び硬化を可能な状態に回復させる促進剤の供給部２０が連結させられている。図中、２１、２２は、それぞれ開閉弁である。
【００２８】
なお、前記遅延剤としては、少なくとも一種のホスホン酸誘導体を含むもの、その他の遅延剤が使用され、また、硬化を可能な状態に回復させる促進剤としては、カルシウム塩、チオシアネート、トリエタノールアミン及びグリコールウリルから選ばれる少なくとも１種の化合物を含むもの、その他の促進剤が使用される。
【００２９】
前記構成の本発明の再利用プラントを有するソイル柱列造成装置においては、ソイル柱打設作業休止時に、前記再利用ブラントの各部に残存している前記混合物１が、例えば、前記ミキシングプラント１３に集合させられる。該ミキシングプラント１３への前記混合物１の集合は、例えば、前記攪拌槽２内の前記ポンプ６及び前記調整槽８内の前記ポンプ１１を駆動させ、さらに前記攪拌槽２に十分な清水を供給するなどにより、その他のプラント洗浄手段によって行われる。
【００３０】
その後、前記ミキシングプラント１３内に集合させられた前記混合物１に、前記遅延剤の供給部１９から適量の前記遅延剤が供給される。すなわち、本発明のソイル柱列造成装置によれば、ソイル柱列打設作業休止に際して、必ずしも残存している前記混合物１の全体を前記再利用プラントから抜き取る必要がない。したがって、前記再生プラント内に残存している混合物１の処理が容易である。
【００３１】
さらにソイル柱列打設作業の一時休止後にソイル柱列打設作業を再開する場合には、前記ミキシングプラント１３内にある遅延剤を添加されて硬化が停止させられている前記混合物１に、前記硬化可能な状態に回復させる促進剤の供給部２０から適量の前記促進剤を供給すればよく、ソイル柱列打設作業の一時休止後のソイル柱列打設作業の再開も容易である。
【００３２】
前記のごとくして造成されるソイル柱には、前記別のソイル柱の造成時に排出された土砂と固結材等との混合物１、あるいは従来のソイル柱の造成時よりも少ない量の固結材及び水等が加えられて構成され、結果として、セメント、ベントナイト等の固結材及び水の節約となる。
【００３３】
前記のごとくして、最終的にソイル柱列壁が完成した場合に、地上に排出され、残された前記混合物の量は、理論上は最終のソイル柱の造成時に排出された分となり、その処理に要する費用は極めて僅かとなる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明のソイル柱列造成方法およびその装置によれば、ソイル柱列打設時に地上に排出された土砂と固結材等からなる混合物を再利用して、該混合物の廃棄処理量及びその廃棄処理コストを削減し、同時にセメント、ベントナイト等の固結材及び水等を節約し、さらに、ソイル注列造成作業の効率化を図り、建設工事コストの削減を図ることができる
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のソイル注列造成装置の説明図である。
【符号の説明】
１    混合物
２    攪拌槽（処理槽）
８    調整槽（処理槽）
１３  ミキシングプラント（処理槽）
１９  遅延剤供給部
２０  促進剤供給部
【図１】
0003650885.tif 000002