(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
土砂に加水して混合した調整泥水を得る調整泥水処理装置において、
強制循環流を生じる循環路と、
該循環路に固化材を含む泥水や異物の混入した廃土を供給する導入路と、該循環路内のスラリー状物に乱流を与えて異物を分離すると共に、該スラリー状物から異物を除去して残った調整泥水を撹拌混合する分離混合手段とからなり、
該調整泥水から循環路の途中に接続した採取管を通じて均一比重の調整泥水を採取することを特徴とする、
調整泥水処理装置。
【請求項２】
土砂に加水して混合した調整泥水を得る調整泥水処理装置において、
強制循環流を生じる循環路と、
該循環路に固化材を含む泥水や異物の混入した廃土を供給する導入路と、該循環路内のスラリー状物に乱流を与えて異物を分離すると共に、該スラリー状物から異物を除去して残った調整泥水を撹拌混合する分離混合手段とからなり、
該スラリー状物から異物を除去して残った調整泥水のなかから循環路の途中の複数箇所に接続高さの異なる位置に接続した複数の採取管を通じて比重の異なる複数種類の調整泥水を採取することを特徴とする、
調整泥水処理装置。
【請求項３】
土砂に加水して混合した調整泥水を得る調整泥水処理装置において、
強制循環流を生じる循環路と、
該循環路に固化材を含む泥水や異物の混入した廃土を供給する導入路と、該循環路内のスラリー状物に乱流を与えて異物を分離すると共に、
該スラリー状物から異物を除去して残った調整泥水を撹拌混合する分離混合手段と、
循環路に接続した採取管を通じて調整泥水を採取する採取槽と、
該採取槽に接続し、均一比重の調整泥水を採取する分岐槽とからなることを特徴とする、
調整泥水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は建設現場で発生する土砂や泥水等の廃棄物の有効利用を図る、調整泥水処理装置及び処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建設工事等で発生した良質残土に水とセメント系の固化材とを混練したスラリー状物を各種の埋戻や裏込、充填用途に用いることは、例えば特開昭６３−２３３１１５号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記した残土の利用技術にあっては次のような問題点がある。
＜イ＞  建設工事で発生するの残土は大粒径の砕石やコンクリートガラ等の異物の混入が多く、残土を利用して所望のスラリー状物を得るにはこれらの異物と土砂を分別する必要があるが、分別することが技術的に難かしく、分別コストも高くつく。
＜ロ＞  地盤改良や場所打杭等の工事現場から発生する排土や安定液等の廃棄物には、固化材成分を含むことが多く、そのまま放置すると凝固してしまう。そのため固化材成分を含むスラリー状の廃棄物の再利用はほとんど成されていない。
【０００４】
本発明は以上の点に鑑みて成されたもので、その目的とするところは次のような調整泥水の処理技術を提供することにある。
＜イ＞廃土や安定液等の現場発生廃棄物の有効利用が図れる、調整泥水処理技術。＜ロ＞安定した品質の調整泥水が得られる、調整泥水処理技術。
＜ハ＞所望の比重の調整泥水が得られる、調整泥水処理技術。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、土砂に加水して混合した調整泥水を得る調整泥水処理装置において、強制循環流を生じる循環路と、該循環路に固化材を含む泥水や異物の混入した廃土を供給する導入路と、該循環路内のスラリー状物に乱流を与えて異物を分離すると共に、該スラリー状物から異物を除去して残った調整泥水を撹拌混合する分離混合手段とからなり、 該調整泥水から循環路の途中に接続した採取管を通じて均一比重の調整泥水を採取することを特徴とする、調整泥水処理装置である。
さらに本発明は、土砂に加水して混合した調整泥水を得る調整泥水処理装置において、強制循環流を生じる循環路と、該循環路に固化材を含む泥水や異物の混入した廃土を供給する導入路と、該循環路内のスラリー状物に乱流を与えて異物を分離すると共に、該スラリー状物から異物を除去して残った調整泥水を撹拌混合する分離混合手段とからなり、 該スラリー状物から異物を除去して残った調整泥水のなかから循環路の途中の複数箇所に接続高さの異なる位置に接続した複数の採取管を通じて比重の異なる複数種類の調整泥水を採取することを特徴とする、調整泥水処理装置である。
さらに本発明は、土砂に加水して混合した調整泥水を得る調整泥水処理装置において、強制循環流を生じる循環路と、該循環路に固化材を含む泥水や異物の混入した廃土を供給する導入路と、該循環路内のスラリー状物に乱流を与えて異物を分離すると共に、該スラリー状物から異物を除去して残った調整泥水を撹拌混合する分離混合手段と、循環路に接続した採取管を通じて調整泥水を採取する採取槽と、該採取槽に接続し、均一比重の調整泥水を採取する分岐槽とからなることを特徴とする、調整泥水処理装置である。
【０００６】
【発明の実施の形態１】
図面を参照しなら本発明の実施の形態について説明する。
＜イ＞用語の定義
本発明において「調整泥水」とは、適当な比重及び粒度分布の土砂と水との混練物で、高フロー値のスラリー状物を意味し、「流動化処理土」とはこの調整泥水に土砂と固化材を混練した低フロー値のスラリー状物を意味する。
本発明は砂利や砂等の骨材やコンクリートガラ等（以下『異物』という）を多く含む残土や、放置すると固化するセメント等の固化成分の混入した残土又は安定液（以下『廃土』という）を使用して前記した「調整泥水」を得るための処理技術に関するものである。
【０００７】
＜ロ＞泥水処理装置
図１に泥水処理装置の概念平面図を示し、図２にその一部の縦断面図を示す。泥水処理装置は廃土に水を加えたスラリー状物Ａから、異物を除いた均一比重の調整泥水Ｂを得るための装置で、スラリー状物Ａを強制循環させる循環路１０を備えている。循環路１０の途中には適量の廃土や水や固化材を循環路１０へ供給する導入路１２と、スラリー状物Ａに乱流を発生させて異物と調整泥水Ｂを分離しつつ、調整泥水Ｂを撹拌・混合する分離混合手段と、調整泥水Ｂを採取する採取槽１３が配備されている。
以下各部について詳述する。
【０００８】
＜ハ＞循環路
循環路１０の一部には循環ポンプ１１が配設され、循環路１０内に一定方向の循環流を付与できるようになっている。循環流を発生させる手段としては循環ポンプ１１の他に後述する導入路１２からの流体供給流を利用して行ってもよい。
循環流を発生させるのは、固化成分を含むスラリー状物Ａ及び調整泥水Ｂの固化を回避し、骨材などの異物を分離すると共に、土粒子に十分吸水させ、良好で均質の調整泥水を作成するためである。
【０００９】
＜ニ＞導入路
導入路１２は循環路１０の循環流を阻害しない方向から残土や廃土や水等を循環路１０へ供給するための流路で、必要に応じて流路開閉用のゲート１４を設けておく。
導入路１２から残土や廃土等を循環路１０へ供給する手段としては、導入路１２の途上にポンプを設けて強制的に供給する方法か、或いは循環路１０内の循環流を利用して導入路１２から引き出させる方法のいずれかを採用する。
【００１０】
＜ホ＞分離混合手段
循環路１０の底面には、図２に示すように例えば複数の突起体を設けた乱流部１５と、流路の幅を部分的に狭く設計し又は水深を浅く設計するなどしてスラリー状物の流速を高める狭路部１６と、水深を深くし又は幅を広くすることでスラリー状物の流速を遅くして異物を沈降させる深み部１７と、深み部１７の終端部に立設した壁体１８とが循環方向に沿って配設されている。
これらはスラリー状物に乱流を発生させて撹拌したり、流速を高低変化させることで、調整泥水の構成要素として不適合のコンクリートガラ、鉄筋、大径の骨材等の異物と、調整泥水の構成要素に適合する土砂成分とを分離し、異物は沈降させ、土砂成分は水と共に常時撹拌しながら循環できる構造であればよく、本実施例に限定されるものではない。これらの分離混合手段の配列順や配置数は装置の規模等を考慮して適宜選択決定する性質のものである。
尚、深み部１７に沈降した骨材（砂利や砂等）等の異物は採取して再利用に供することも可能である。異物の採取はポンプ吸引、バケット掘削等の公知の採取手段による。
【００１１】
＜ヘ＞採取槽
循環路１０の比較的流れの安定した位置に循環路１０と連通させて単数又は複数の採取槽１３が配設されている。本実施例では３つの採取槽１３ａ〜１３ｃを配置した場合を示す。
採取槽１３は所定の比重と粒土分布を有する調整泥水Ａを取り込むための専用槽で、バルブ１９付きの採取管２０を介して循環路１０と連通している。
循環路１０内の調整泥水は水底に近付くほど比重が大きくなり、しかも調整泥水に含まれる土砂の粒度分布は各高さにおいてほぼ均一である。
したがって、採取管２０を所望する比重の調整泥水層位置に取り付けるだけで、比重及び粒土分布が均一の調整泥水Ｂを採取することができる。
すなわち、循環路１０に対して採取管２０の接続位置が上位になるほど採取される調整泥水Ｂの比重が小さく、下位ほど採取される調整泥水Ｂの比重が大きくなる。
尚、採取槽１３に採取した固化材入りの調整泥水が固化しないように採取槽１３に撹拌手段を設ける場合もある。
また採取槽１３の設置を省略し、直接循環路１０の側壁の高さの異なる位置に採取管２０を取り付けておき、必要に応じて任意の高さの採取管２０から所定の比重の調整泥水を採取するようにしても良い。
この様にして採取した所定比重の調整泥水は、必要に応じて適量の固化材や土砂を加えて混練して所定フロー値の流動化処理土を得た後、各種の埋戻材や裏込材に供される。
【００１２】
【発明の実施の形態２】
図４は採取槽１３からさらに比重と粒度分布の異なる複数の調整泥水を同時に採取する他の実施の形態を示す。
採取槽１３内の調整泥水は比重と粒度分布において幅がある。
そこで前記実施例１と同様の原理で、採取槽１３から接続高さの異なる位置に複数の分岐管２１を取り付け、各分岐管２１を分岐槽２２に接続すれば、さらに小さい範囲の比重と粒度分布の調整泥水を採取できる。
例えば、循環路１０から取り込んだ採取槽１３内の調整泥水の比重が１．１０である場合は、各分岐槽２２ａ〜２２ｃに例えば比重１．１５，比重１．１０，比重１．０５の調整泥水を採取できることになる。
循環路１０から上記に例示したような各分岐槽２２ａ〜２２ｃ内の比重の調整泥水を直接採取することも可能であるが、循環路１０内の液位が変化すると採取管２０の取り付け高さを変更する必要がある。
これに対して本実施例では、循環路１０内の液位変化に伴う比重や粒度分布の変化を分岐槽２２で緩和できるので、安定して大量の調整泥水を採取することができる利点がある。
尚、各分岐槽２２からさらに連鎖的に分岐させて、調整泥水を得る場合もある。
【００１３】
【発明の効果】
本発明は次のような効果を得ることができる。
＜イ＞  あらゆる異物や産業廃棄物として扱われてきたセメントなどの固化材を含む廃土を有効活用して安定した質と量の調整泥水を定常的に得ることができる。  特に廃土の大量処理に好適である。
＜ロ＞  比重や粒土分布の異なる調整泥水を容易に製造できる。
＜ハ＞  循環させることで、固化成分を含む調整泥水の固化を回避して長時間に亘る貯蔵が可能となる。
＜ニ＞  調整泥水から分離した異物のうち砂利や砂等の骨材は再利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  調整泥水処理装置の概略を示す平面図
【図２】  展開した循環路の一部の縦断面図
【図３】  図１におけるIII −III の断面図
【図４】  採取槽に分岐槽を連通させた他の実施の形態の概略を示す平面図
【符号の説明】
Ａ・・・・スラリー状物
Ｂ・・・・調整泥水
１０・・・循環路
１１・・・循環ポンプ
１２・・・導入路
１３，１３ａ〜１３ｃ・・・採取槽
１４・・・ゲート
１５・・・乱流部
１６・・・狭路部
１７・・・深み部
１８・・・壁体
１９・・・バルブ
２０・・・採取管
２１・・・分岐管
２２，２２ａ〜２２ｃ・・・分岐槽
【図１】
0003665834.tif 000002
【図２】
0003665834.tif 000003
【図３】
0003665834.tif 000004
【図４】
0003665834.tif 000005