(57)【要約】【課題】  ソイルセメント用セメントミルク製造プラントの製造能力を飛躍的に上げることを可能とする。【解決手段】  既存のセメントミルク製造プラントにベントナイト膨潤分散液の調合槽を付加載装し、この調合槽でベントナイト膨潤分散液を別途調合しておき、混合攪拌槽に前記ベントナイト膨潤分散液と水及びセメント系固化剤を投入攪拌してセメントミルク液を製造する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソイルセメント用セメントミルクの製造プラントにおいて、既存プラントにベントナイト膨潤分散液調合槽を付加載装することを特徴とするセメントミルク製造プラント。
【請求項２】
ソイルセメント用セメントミルクの製造方法において、ベントナイト膨潤分散液の調合槽にてベントナイト膨潤分散液を別途調合しておき、混合攪拌槽に前記ベントナイト膨潤分散液と水及びセメント系固化剤を投入攪拌してセメントミルク液を製造することを特徴とするセメントミルク製造方法。
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】
【０００１】  本発明は、例えば止水性山留壁の構築等におけるソイルセメント用セメントミルクの製造方法及びその装置の改良に係わり、ベントナイトを膨潤分散させる調合槽を新たに設けることにより、セメントミルク製造サイクルタイムの短縮を図るものである。
【背景技術】
【０００２】  大規模掘削工事において、止水性山留壁として近年ソイルセメントミキシング工法による連続壁の造成が一般的に行われており、このような従来公知のソイルセメントミキシング工法は、壁体造成の原位置土とセメントミルクとを掘削と同時に混合攪拌して地中壁を造成するものである。【０００３】  ここで用いられる上記セメントミルクは、ブリージングによる施工上のトラブル、高さ方向の強度のばらつき等を防止するためにベントナイトが添加されているが、ベントナイトとセメント系固化剤とを同時に投入して、セメントミルクを製造する方法では、ベントナイトが水と接触することにより発揮される膨潤作用が、セメント系固化剤の水和によって生ずるカルシウムイオンによって阻害され、必要量以上のベントナイトを添加しなければならず、不経済になるといった問題があった。【０００４】  このため、まず水とベントナイトを投入しベントナイトを十分膨潤させてから、セメント系固化剤をその上に投入する方法が採られてきた。【０００５】  尚、上記セメントミルクの製造プラントは、水・ベントナイト・セメント系固化剤の混合を一つの混合攪拌槽にて行う方式になっている。（特許文献１，２参照）【０００６】  また、別法として、ソイルセメント用ではないが、セメント系固化剤懸濁液とベントナイト液とを別々に作り、それらを混合してセメントベントナイトグラウトとする方法が提案されている。（特許文献３参照）
【特許文献１】  特開平０７−００１４３９
【特許文献２】  特開２００４−１６９３０２
【特許文献３】  特開２００１−０７３３５５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  しかしながら、ベントナイトを十分膨潤させてからセメント系固化剤を投入する方式では、ベントナイトが均質な膨潤分散液になるまでにかなりの時間を要するので、セメントミルク製造のためのサイクル時間が長くなり、必要能力を確保するために、設備が大型になるといった問題があった。【０００８】  また、セメント系固化剤懸濁液とベントナイト液とを別々に作る方法は、理に適っているが、既存製造プラントへベントナイトを膨潤分散させる調合槽とセメント系固化剤液調合槽（特にセメント系固化剤液用は大型となる）の２基を付加する負担が大きいといった問題があった。【０００９】  本発明は、このような従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、既存セメントミルク製造プラントへ最小限の装置の付加にて、製造能力を飛躍的に上げることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】  上記目的を達成するために、本発明は、既存のセメントミルク製造プラントにベントナイト膨潤分散液の調合槽を付加載装し、この調合槽でベントナイト膨潤分散液を別途調合しておき、混合攪拌槽に前記ベントナイト膨潤分散液と水及びセメント系固化剤を同時投入攪拌して得られたセメントミルク液をアジテータに送る。一方、前記調合槽から前記混合攪拌槽に前記ベントナイト膨潤分散液が投入され調合槽が空になったとき、直ちに、そこに水及びベントナイトを投入攪拌し、次回分のベントナイト膨潤分散液を調合する。【００１１】  こうすることにより、前記混合攪拌槽は、水とベントナイト投入及び膨潤分散調合のための攪拌時間が不要となり、常にセメントミルクの製造に使用できるため、サイクルタイムを約半分に短縮することができる。
【発明の効果】
【００１２】  本発明によれば、既存の装置にベントナイト膨潤分散液の調合槽を付加のみでセメントミルク製造能力を倍増でき、付加費用に対する効果が甚大である。また、調合槽はベントナイトと水専用なので残液や壁付着のセメント成分即ちカルシウムイオンによるベントナイトの膨潤阻害を配慮する必要がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】  以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して説明する。【００１４】  図１は、本発明を実施するに用いるセメントミルク製造プラント１の一実施形態を示すもので、既存のセメントミルク製造プラントにベントナイト膨潤分散液の調合槽５が付加載装されている。【００１５】  このセメントミルク製造プラント１は、水貯槽２から混合攪拌槽６及び調合槽５にポンプ１１を介し、水を所望量（計量系図示せず）搬送投入でき、セメント系固化剤は固化剤サイロ３からスクリューコンベア９によりセメント系固化剤を混合攪拌槽６に所望量（計量系図示せず）搬送投入でき、また、ベントナイトはベントナイトサイロ４からスクリューコンベア８により調合槽５に所望量（計量系図示せず）搬送投入できるようになっている。【００１６】  前記調整槽５では、投入されたベントナイトと水は攪拌機により攪拌混合され、ベントナイトの分散膨潤液として貯蔵され、この分散膨潤液はバルブ１３を開けることにより混合攪拌槽６に落下投入されるようになっている。【００１７】  また、前記混合攪拌槽６では、投入されたセメント系固化剤と水及びベントナイトの分散膨潤液とが攪拌機１４により攪拌混合され、セメントミルク液となり、このセメントミルクはバルブ１５を開けることにより、セメントミルク貯槽であるアジテータ７に落下投入されるようになっている。【００１８】  そして、このセメントミルク貯槽であるアジテータ７から、セメントミルクはポンプ１０を介し、オーガに送られ土壌中に注入されるようになっている。【００１９】  尚、本装置例では、調整槽５の大きさを、ベントナイトの分散膨潤が十分な５％液濃度に設定したが、場合によってはセメントミルク製造に必要な全水量が入る大きさの調整槽を付加載装し、調整槽にのみ水を投入して攪拌混合層では、低濃度のベントナイトの分散膨潤液にセメント系固化剤を投入してセメントミルクを製造してもよい。【００２０】  また、セメントミルク製造プラント１がソイルセメントの余剰液リサイクルプラントに付随する場合は、回収された余剰液を混合攪拌槽の敷水とし、不足量のセメント及びベントナイトを調整投入してセメントミルクとすることができる。【００２１】  次に、上記実施の形態を既存の一プラントに調整槽を付加載装した例に基づきその作用を、数値を示して説明する。【００２２】  プラントの設備能力は以下のものを用い、それと共に攪拌必要時間を表１に示した。【００２３】
【表１】
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【００２４】  セメントミルクの標準配合処方は土質により異なり、表２のように定められている。【００２５】
【表２】
2006205702.tif 000004
【００２６】  本例のプラント能力と表２の配合割合から、混合攪拌槽１バッチ当りの投入量は表３のようになる。【００２７】
【表３】
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【００２８】  故に、調合槽５にて５％ベントナイト液調合に要する時間は、表４のようになる。尚、ベントナイト液を攪拌混合槽６に落下投入した段階で、次回分の調合を行っておくことで、調合投入に要する時間は次回の攪拌混合工程所要時間内に収まることとなる。【００２９】
【表４】
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【００３０】  また、本発明によってセメントミルク製造し、貯槽であるアジテータ７へ落下投入するに要する１バッチ当りの所要時間は表５のようになる。尚、ここで用いられるベントナイト液は、前回の攪拌混合時に調整しておいたものである。【００３１】
【表５】
2006205702.tif 000007
【００３２】  これに対し、既存プラントによる１バッチ当りの所要時間は、本例のプラントから調合槽を取り除いたものであり、表６のようになる。【００３３】
【表６】
2006205702.tif 000008
【００３４】  そこで、本発明と既存プラントの場合の能力比較を表５と表６の値から行うと、表７のようになる。【００３５】
【表７】
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【００３６】  ここで、土質が粘性土の場合、製造能力増強率が他の土質の値に比し低いようではあるが、このとき、調合槽５でのベントナイト液濃度を例えば１．５％にすることにより、表５の所要時間が次のようになり、
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従って、表７の能力増強率も２２７％と改善され、どの土質においても本発明の方法によれば２倍以上の能力増強が図れることとなる。【００３７】  これらの結果から明らかなように、ベントナイト膨潤分散液の調合槽を付加載装することで、既存プラントの能力を飛躍的に増強することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】    本発明によるソイルセメント製造プラントのフロー図。
【符号の説明】
【００３９】  １  プラント
２  水貯槽
３  固化剤サイロ
４  ベントナイトサイロ
５  調合槽
６  混合攪拌槽
７  アジテータ
８  スクリューコンベア
９  スクリューコンベア
１０  ポンプ
１１  ポンプ
１２  攪拌機
１３  バルブ
１４  攪拌機
１５  バルブ
【図１】
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