(57)【要約】【課題】土槽からなる電気浸透脱水装置に振動発生装置（バイブレータ）および荷重ブロックを装備し、電気浸透脱水によって土中に発生する亀裂や空隙を防止して常に良好な通電状態を維持し、速やかに脱水を行う脱水処理法および脱水装置を提供する。【解決手段】地中、半地下または地上に設置される一部が開口し、内部に含水土砂が投入可能な土槽１と、この土槽１内に着脱自在に設けられる電気浸透用の電極と、土槽１内に投入された含水土砂６に振動を与えるバイブレータと、前記開口部分を塞ぎ移動可能な遮蔽体とを備える。脱水用土槽を用い、土槽１内に投入された含水土砂２に荷重をかけ圧密しながら振動させ、亀裂や空隙発生を防止しつつ脱水する。【選択図】  図１
2004324046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中、半地中または地上に設置される一部が開口し、この開口部分を密閉可能な土槽（１）内に電気浸透用の電極を設け、含水土砂（２）を投入し、前記電極を通電し、かつ前記含水土砂（２）に荷重をかけつつ振動させ、前記含水土砂（２）を脱水し、脱水後脱水土砂を土槽（１）から排出処理することを特徴とする含水土砂の脱水処理方法。
【請求項２】
地中、半地下または地上に設置される一部が開口し、内部に含水土砂（２）が投入可能な土槽（１）と、この土槽（１）内に設けられる電気浸透用の電極と、土槽（１）の開口部分を塞ぎ、かつ移動可能であって荷重ブロック（３）およびバイブレータ（６），（７）が設けられた取付け架台（４）とを備えてなることを特徴とする脱水用土槽。
【請求項３】
請求項２記載において、荷重ブロック（３）にバイブレータ（７）が設けられ、かつ取付け架台（４）に挿入式棒状のバイブレータ（６）が設けられ、このバイブレータ（６）の振動用の棒状部分は含水土砂（２）中に挿入されることを特徴とする脱水用土槽。
【請求項４】
請求項２記載において、取付け架台（４）の下部に平板状の陽極板（２４）が設けられ、かつ土槽（１）の下方にも底部陰極兼集水管（２１）が設けられたことを特徴とする脱水用土槽。
【請求項５】
請求項２または４記載の各電極および各バイブレータ（６）それぞれにスイッチ（２２）が設けられ、スイッチ制御により選択的に駆動可能としたことを特徴とする脱水用土槽。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、含水土砂の脱水改質方法および装置に係り、詳しくはシールド工事・推進工事やケーソン工事において発生する高含水状態の軟弱な土砂や、泥土圧シールドで発生するベントナイトや高分子吸水剤などが含まれた泥土状等の排土に含まれている内部水を強制的に排出して改質するために好適な含水土砂の脱水処理方法およびそれに用いられる脱水用土槽に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建設汚泥の泥状土砂を改質するには、一般的には主にセメントや生石灰などによる固化処理法が用いられている。
【０００３】
泥状土砂をセメントや生石灰などにより固化処理する従来の固化処理方法は、セメントや生石灰を大量に使用し、固化処理する必要があるという問題があった。
【０００４】
含水土砂から水分を脱水する従来の脱水方法では、処理対象の土質が限定されるという問題があった。また、一般的に、シールド工事では道路上の一部を占有したり、借用したりして発進基地を設けるので、土砂貯留ホッパや土砂貯留土槽の数と大きさが制限されるため、所望の脱水処理を行えない。
【０００５】
シールド工事では、砂礫、砂、シルト、粘土があるが、全く均一な土質を対象として掘削することは稀である。すなわち、シールド工事では各々の互層を掘進するため、様々な土質が混合した土砂が貯蔵されるので、これに対応できる土砂改質方法が要求される。
【０００６】
このため、泥土圧シールド工事・推進工事やニューマチックケーソン工事において排出される含水量の多い泥土状を呈する残土、シルトや粘土を多く含有していることによる含水比の高い軟弱な不透水性土、砂や砂礫にベントナイトや高分子吸水剤が混合している汚泥のいずれをも脱水して改質し、その後の再処理費用の削減を図り、さらには汚泥の場合、強度を発現させ、資源として再利用または有効利用を図り得る脱水改質技術が望まれていた。
【０００７】
しかるに、最近、電気浸透法を用いた土質の改良が提案されている。
【０００８】
この先行技術としては、特開平９−２８７１２７が存在する。
【０００９】
この先行技術は、地盤中に陽極、陰極用の一対の孔をあけ、その孔にそれぞれ陽極、陰極を配設し、各電極間に直流電流を通電させ、電気浸透作用により、陰極側に地下水を移動させ、その地下水を真空ポンプによって外部に排水し、地盤を改良する、というものである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この先行例における電気浸透法による脱水は、いちいちボーリングにより地盤に電極を取付けるための孔をあけなければならず、作業が煩雑である、という課題がある。
【００１１】
また、電気浸透作用により電極周辺の土の含水比を低下させてもその周辺に自由水が存在することがあり、その自由水が新たに脱水部分に侵入したり、あるいはすぐ近くに地下水が存在する場合もあり、脱水作業をいくら行っても際限がない場合がある、という課題がある。
【００１２】
また、降雨や雨期等には脱水作業を円滑に行えない、という場合がある。
【００１３】
また、上記先行例では土の含水比を容易に知る手段が講じられておらず、脱水中の土質状態を正確に把握できない、という課題がある。
【００１４】
この欠点を解決するために、本願出願人は先に特願２００２−３４９８０１を提出した。
【００１５】
この特願２００２−３４９８０１においては、密閉可能な箱状の土槽内に電気浸透用の電極を設け、その中に含水土砂を投入し、電極を通電し、含水土砂を脱水し、脱水後脱水土砂を土槽から排出処理するようにし、速やか、かつ確実に含水土砂を脱水するようにしている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
電気浸透脱水法により土中の内部水を脱水する場合、特に土槽による脱水装置において、脱水の進行に伴って土中に亀裂や空隙が顕著に発生する。すなわち、脱水による乾燥収縮が局部的に発生することで土中に局部的な間隙が発生する。
【００１７】
発生する亀裂や空隙量が増大すると電気抵抗が増大し電気浸透効果が減少する。
【００１８】
電気浸透の理論式（Ｑ＝Ｋｅ×ｉｅ×Ａ）では、電位勾配ｉｅが高ければ脱水量は増加するとなっている。
ここで、  Ｑ：水量
Ｋｅ：電気浸透透水係数５×１０−５
ｉｅ：電位勾配Ｖｏｌｔ／ｃｍ
Ａ：陽極と陰極間の浸透面積
【００１９】
しかしながら、初期の実験において電位勾配を増大させた場合に、必ずしも電位勾配に比例した脱水量とはなっていない。
【００２０】
原因究明の実験と調査によって、土中に発生する空隙が電気抵抗となり、空隙発生後の電気浸透効果を妨げていたことが判明した。
【００２１】
空隙の発生によって、陽極・陰極間の通電部の導体（含水状態の土砂）としての連続性が低下し、電気浸透作用が低下したり、損なわれてしまう、という課題がある。
【００２２】
この発明は上記のことに鑑み提案されたもので、その目的とするところは、土槽からなる電気浸透脱水装置に振動発生装置（バイブレータ）および荷重ブロックを装備し、電気浸透脱水によって土中に発生する亀裂や空隙を防止して常に良好な通電状態を維持し、速やかに脱水を行う脱水処理方法および脱水装置を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
この発明による脱水処理方法は、地中、半地中または地上に設置される一部が開口し、この開口部分を密閉可能な土槽１内に電気浸透用の電極を設け、含水土砂２を投入し、前記電極を通電し、かつ前記含水土砂２に荷重をかけつつ振動させ、前記含水土砂２を脱水し、脱水後脱水土砂を土槽１から排出処理する構成とし、上記目的を達成している。
【００２４】
また、本発明の脱水用土槽は、地中、半地下または地上に設置される一部が開口し、内部に含水土砂２が投入可能な土槽１と、この土槽１内に設けられる電気浸透用の電極と、土槽１の開口部分を塞ぎ、かつ移動可能であって荷重ブロック３およびバイブレータ６，７が設けられた取付け架台４とを備えてなることを特徴としている。
【００２５】
この場合、荷重ブロック３にバイブレータ７が設けられ、かつ取付け架台４に挿入式棒状のバイブレータ６が設けられ、このバイブレータ６の振動用の棒状部分は含水土砂２中に挿入されることを特徴とする。
【００２６】
また、取付け架台４の下部に平板状の陽極板２４が設けられ、かつ土槽１の下方にも底部陰極兼集水管２１を設けた構成としている。
【００２７】
また、陽極８、陽極板２４、陰極兼集水管９、底部陰極兼集水管２１、バイブレータ６、７、それぞれにスイッチ２２が設けられ、スイッチ制御により選択的に駆動可能としている。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明では、電気浸透用の電極が設けられた土槽にさらにバイブレータおよび荷重ブロックを設け、土槽内に投入された土砂に対し載荷重を加え圧密しながら振動を与えるようにしている。振動を与えることにより、脱水土砂の自立性を損なわせ、組成の崩壊を促し、また、載荷重によって亀裂や空隙の発生をより効果的に抑制するようにしている。このように圧密しながら振動により亀裂や空隙の発生を抑制することで、通電部の導体（含水状態の土砂）の連続性が保たれ、それによる効果的な電気浸透効果が維持され、目的とする電位勾配に相当する脱水量の増加が可能となる。
以下、図面に沿って本発明の実施例の説明する。
【００２９】
【実施例１】
図１は本発明の第１実施例にかかる脱水用土槽の構成を示す説明図、図２は脱水用土槽の平面説明図、図３は陰極兼集水管の内部構成例を示す。
【００３０】
この第１実施例にかかる脱水用土槽は、上部が開口した例えば箱型の土槽１と、この土槽１内に入れられた含水土砂２を振動させる振動手段と、含水土砂２を圧密する荷重ブロック３と、土槽１の内側に設けられ、かつ土槽１に対し上下動自在であるとともに振動手段や荷重ブロック３等が取付けられ取付け架台４と、電気浸透法による脱水手段と、真空脱水法による脱水兼集水排出手段とを備えている。
【００３１】
前記土槽１は、鋼製、鉄筋コンクリート製等、設置される環境、空間適性条件に合わせて適宜の材料で形成されている。この土槽１の内部には、含水土砂２の脱水処理室５が形成されている。鋼製の場合、適宜電気に対する絶縁処理が施される。この絶縁処理としては、例えばプラスチック板を取付けたり、あるいはエポキシ樹脂のような絶縁性の樹脂をコーティングするなどすれば良い。
【００３２】
この土槽１を振動させる振動手段としては、この実施例ではバイブレータ６を使用している。バイブレータ６とはそれ自身振動し、その振動を外部に伝達する装置である。なお、バイブレータ６の振動構造は周知である。
【００３３】
このバイブレータ６としては、好ましくは、挿入式棒状バイブレータを用いている。
【００３４】
すなわち、挿入式の棒状のバイブレータ６は取付け架台４に貫設され、棒状の振動部分は含水土砂２中に挿入され、含水土砂２を振動させるようになっている。バイブレータ６の上方部は取付け架台４にネジ等の固着具（図示せず）を介し固定される。図示例では中央部に一つだけ取付けた状態を示したが、土槽１の大きさや含水土砂２の性状等に応じ、適位置に適数本設けられる。
【００３５】
この取付け架台４は平板状をなし土槽１の開口部を覆って土槽１の内部の含水土砂２と大気とを遮断する遮蔽板としても機能する。
【００３６】
バイブレータ６やその他の部材の取付け架台４は、絶縁性で、かつ鋼材などの剛性の大きい材料からなり、土槽１の開口部の大きさにあわせて形成されている。鋼材を使用した場合、プラスチック、ビニール等による絶縁処理が施される。この取付け架台４は、土槽１に対し着脱自在に取付けられる。また、取付け架台４の外周は土槽１の内壁にほぼ密着するように接合しつつ移動自在になっている。取付け架台４は、クレーン等の荷役機械（図示せず）により土槽１内に吊り下げて設置したり、または吊り上げられ取り外される。なお、取付け架台４は格子桁によって構成することも可能である。この場合はシート状の遮蔽材が設けられ、土槽１内と大気とを遮断する。
【００３７】
取付け架台４の上面には荷重ブロック３が設けられる。
【００３８】
荷重ブロック３は鋼材、コンクリート、鉄筋入りコンクリート等の重量のあるものにて構成されている。形状、大きさ等は適形状が採択される。
【００３９】
この荷重ブロック３は含水土砂２を圧密するためのもので、含水土砂２全体をバランスよく圧密する位置に適数個設けられる。
【００４０】
荷重ブロック３にも、図１、図２に示すように、バイブレータ７を設けても良い。
【００４１】
取付け架台４には、また、電気浸透法による脱水手段が取付けられる。
【００４２】
電気浸透法による脱水手段は、複数の陽極８と、複数の陰極兼集水管９と、土槽１の外部に設置された電位可変型の直流電源装置１０等とを備えて構成されている。
【００４３】
前記陽極８は土槽１の上部から底部に向って延びる丸棒状の長尺部材からなり、材質としては鉄、銅、アルミニウム、白金等の導電性でかつ機械的強度を持った材料など適宜形成されている。また、各陽極８は、離間して水平方向に対向配置された陰極兼集水管９との間に所要の間隔をおいて配置され、かつ適宜の絶縁性材料製の固定具（図示せず）を介して前記取付け架台４に固定されている。
【００４４】
前記各陽極８は、絶縁被覆された電線１１を介して土槽１外に設けられた直流電源装置１０の陽極端子に接続されている。この電線１１には、電圧計１２と、電流計１３とが設けられている。前記各陰極兼集水管９は、電線１１を介して直流電源装置１０の陰極端子に接続されている。
【００４５】
前記陰極兼集水管９は、円筒状の長尺部材からなり、材料として鉄、銅、アルミニウム、白金等の導電性でかつ機械的強度を持った材料で適宜形成されている。また、各陰極兼集水管９には周壁に多数の例えば縦長のスリット状の集水孔９ａが設けられている。そして、各陰極兼集水管９は前記陽極８と所要の間隔をおいて配置され、かつ絶縁性の固定具（図示せず）を介して前記陽極８と同様取付け架台４に固定されている。
【００４６】
陰極兼集水管９の内部構造は、詳しくは図３に示すように、中央部軸方向に中空状のバキューム管９ｂが設けられている。このバキューム管９ｂの外側と、陰極兼集水管９の通水孔９ａが形成された周壁との間に濾材９ｃが中詰されている。
【００４７】
濾材９ｃとしては、繊維、租砂、小砂利等が用いられ、内部土水（浸透水）に混じった土微粒子の目詰まりを防止し、後続の真空ポンプ１４の保護を図っている。なお、図３中、矢印は含水土砂２から取り出された土中水が吸い込まれていく流れを示す。
【００４８】
陰極兼集水管９の上方には陰極側の電線１１が接続された電極９ｄが設けられ、かつ陰極兼集水管９の上部は真空引き管１５へ通じる接続管１６が接続されている。
【００４９】
前記真空脱水法による脱水兼集水排出手段は、前記陰極兼集水管９と、真空ポンプ１４と、貯水槽１７とを備えて構成されている。
【００５０】
前記各陰極兼集水管９は、真空引き管１５と、これにカップリング１８を介して連結された真空引き元管１９を介して真空ポンプ１４に接続されている。
【００５１】
前記真空ポンプ１４の出口側は、排水管２０が接続され、この排水管２０の出口は貯水槽１７に臨設されている。
【００５２】
なお、取付け架台４には必要に応じ、中性子密度・水分計（図示せず）が取付けられる。この中性子密度・水分計は土の含水比を測定するためのものである。
【００５３】
次に、この実施例１の脱水用土槽の動作について説明する。
【００５４】
まず、土槽１を地上、地中、半地中または地上等の必要とされる場所に設置する。
【００５５】
土槽１内に、開口部側から含水土砂２を投入する。これは、特に図示しない土砂投入管の先端部を開口部に臨設して行われる。なお、含水土砂２の投入時、取付け架台４はクレーン等によって吊り上げられている。
【００５６】
前記土槽１に、電極や挿入式のバイブレータ６等を取付けた取付け架台４をクレーン等の荷役機械により吊り込み、設置する。しかる後、取付け架台４に荷重ブロック３を設置する。
【００５７】
また、カップリング１８により陰極兼集水管９に接続された真空引き元管１９に真空引き管１５を連結し、真空ポンプ１４に各陰極兼集水管９を真空引き可能に接続する。
【００５８】
ついで、直流電源装置１０の電源を投入する。また、これとほぼ同時、もしくは適当な時期に真空ポンプ１４を駆動させる。
【００５９】
前記直流電源装置１０を介し、各陽極８と各陰極兼集水管９に通電すると、含水土砂２中の水分が電気浸透作用により抽出され、土中水が矢印で示すように流れ、陰極兼集水管９に向って移動する。なお、通電状態を電圧計１２、電流計１３により監視し、適正に制御する。
【００６０】
すなわち、通電初期は、大電流が流れないように、電圧計１２、電流計１３を介し制御する。
【００６１】
また、電気浸透作用により土中に流れる水量Ｑは前述の式で求められる。
【００６２】
前述の式から、電気浸透作用を高めるには支障のない範囲で電圧を上げたり、電極間の距離を小さくすることが有効である。
【００６３】
この過程において適切な時期に真空ポンプ１４を駆動させることにより真空引き元管１９、真空引き管１５、陰極兼集水管９、これに設けられた多数の集水孔９ａを通じて脱水処理室５内が真空引きされ、負圧となり、含水土砂２中の内部水が真空脱水法により脱水されると同時に、その土中水は集水孔９ａを介して陰極兼集水管９内に取り込まれる。この場合、脱水処理室５を真空状態に維持することにより大気圧を取付け架台４を介して作用させ、含水土砂２を圧密にして脱水が促進される。
【００６４】
すなわち、電気浸透作用により、土中の含水量が低下すると、土砂が収縮して、亀裂が生ずる。この現象は、含水量の大きい軟弱な粘性土ほどこの傾向が生ずる。土中に亀裂が生ずると陽極８から陰極へ電流が流れにくくなるため、それ以降の電気浸透効果が著しく損なわれる。
【００６５】
このため、含水土砂２の脱水にあたり、挿入式棒状のバイブレータ６を駆動する。また、バイブレータ７を設けた場合には必要に応じそれも駆動する。
【００６６】
挿入式棒状のバイブレータ６は深度方向と任意の場所に効果的に、土中内部に直接的に振動を伝播させることができる。
【００６７】
なお、この挿入式棒状バイブレータ６は通電開始時に挿入した状態で通電時間に合わせて使用しても良く、様子を見て通電の途中に挿入しても良い、
【００６８】
所定の脱水量が得られていない状態で電流値の低下が著しい場合には、土中に空隙が発生している可能性が高い。挿入式棒状バイブレータ６の挿入位置を取付具を解体して取り外し、他の位置に適宜変えることで含水土砂の良好な通電状態を回復することができる。
【００６９】
図示の実施例では、挿入式棒状バイブレータ６を垂直方向に挿入しているが、横方向からの挿入も効果がある。この場合、土槽１の側壁に挿入式棒状バイブレータ挿入・取付用の挿入孔（図示せず）を形成し、そこから挿入式棒状のバイブレ−タ６の先端部を挿入し、基部が側壁に取付金具、ボルト・ナット等の適宜の取付具（図示せず）を介し固定される。挿入孔は挿入式棒状バイブレータ６を使用しない場合、適宜のシール材で塞がれる。
【００７０】
この挿入式棒状バイブレータ６によれば、含水土砂２に直接振動を伝播させることができるため、振動や低騒音による周囲への影響は少ない。
【００７１】
電気浸透とともにバイブレーション作用を加え、さらには真空脱水作業を併用し、かつ荷重ブロック３により含水土砂２に対し上方からの強力な圧密作用を与えることにより、先述の亀裂の発生をより効果的に防止することができる。これによって、電気浸透効果を土砂に持続的に付与することができる。このように相乗的な作用を与え効果的な脱水作用を与えることが可能となる。
【００７２】
この場合、取付け架台４は土槽１の上部の内側に設けられており、取付け架台４は移動自在であり、土槽１の内壁に接合しほぼ密着しつつ移動自在になっている。この取付け架台４が荷動力と振動力を含水土砂２に伝達する。
【００７３】
含水土砂２の脱水が進行すると含水土砂２から内部水が減少して含水土砂２は収縮するが、それに伴って荷重ブロック３が載置された取付け架台４も下動し、いわゆる重しのように作用し、含水土砂２に発生する亀裂や空隙等の発生が防止される。
【００７４】
なお、真空ポンプ１４による減圧下では水（液体）の沸点降下による蒸発乾燥作用が加わり、脱水される土中水は気化した状態で真空ポンプ１４により吸引されるので、この効果により相乗効果が期待できる。
【００７５】
含水土砂２から脱水され、かつ通水孔９ａを介し陰極兼集水管９に取り込まれた土中水は、真空引き管１５および真空引き元管１９を経て真空ポンプ１４により吸い込まれ、この真空ポンプ１４から排水管２０を経て貯水槽１７に貯留される。貯水槽１７に溜められた貯留水は、適宜後方の濁水処理設備（図示せず）により処理される。
【００７６】
含水土砂２が、砂や砂礫土が優勢な場合であっても陰極兼集水管９を介してのバキューム作用により、含水土砂２中の水分の脱水が効果的に行われる。また、陰極兼集水管９の周りに細粒土が付着し、目詰まりを起こし、不透水性の土砂を形成するが、不透水性の土砂には電気浸透作用が効果的である。本発明ではこのように、いかなる性状の土砂であっても効果的に脱水することができる。
【００７７】
なお、脱水が進行すると含水土砂２の水分が低減するので、電流値が減少する。そこで、予めサンプルによる通電試験を行い、電気浸透作用における脱水進行と電流値を確認しておく。そして、含水土砂２の脱水処理中に電流計１３により電流値を計測し、改質状況を把握しながら脱水処理する。
【００７８】
また、含水土砂２中に中性子密度・水分計を埋め込んでおけば含水比の状態をリアルタイムで検出・監視し、強制脱水を停止する時期を決定すると好適である。
【００７９】
含水土砂２の含水状態が設定値に達したとき、陽極８と陰極兼集水管９への通電を停止させる。また、真空ポンプ１４を停止させ、ついで真空引き元管１９から真空引き管１５を外す。
【００８０】
続いて、荷重ブロック３を取り外し、取付け架台４とこれに取付けられている部材を、クレーン等の荷役機械により吊り上げ、脱水処理室５から取り外す。荷重ブロック３ごと取付け架台４を吊り上げても良い。
【００８１】
その後、脱水処理された土砂をバックホーやクラムシェル等により掘削し、脱水処理室５から排出し、ダンプトラックに積み込んで搬出し、土砂の脱水改質の１サイクルを終了する。
【００８２】
以上説明した本発明の荷重ブロック３とバイブレータ付き脱水用土槽を用いれば、電気浸透作用とバイブレーション作用と荷重作用と真空脱水作用等の相乗作用により、いかなる性状の土砂をも脱水改質処理することができる。
【００８３】
また、いろいろな性状の土砂に応じた複数の脱水改質装置を用意する必要がないので、小型の装置で各種性状の土砂を処理することができる。
【００８４】
さらに、脱水処理室５内の含水土砂２中に中性子密度・水分計を設置しておけばこの中性子密度・水分計により脱水処理中の含水比をリアルタイムで検出し、処理することができるので、色々な性状の土砂の土質管理を的確に把握して対応することができる。
【００８５】
なお、前記陽極８と陰極兼集水管９とを、先端部に向って直径を漸減するテーパに形成し、処理された土砂から引き抜きやすく構成しても良い。挿入式棒状バイブレータ６についても同様である。
【００８６】
また、陽極８図示の棒状のものに限らず、プレート状のものとしてもよい。
【００８７】
【実施例２】
図４、図５は本発明の第２実施例を示す。
【００８８】
この第２実施例では、脱水用土槽１の底部にも真空引き管１５と接続された底部陰極兼集水管２１を設け、かつ各陽極８、各陰極兼集水管９、各底部陰極兼集水管２１、各バイブレータ６（スイッチ付き電線図示せず）にそれぞれスイッチ２２を接続し、各スイッチ２２の入り切りを適宜選択可能とし必要に応じ所望の部材を駆動可能としたことに特徴を有している。
【００８９】
すなわち、脱水用土槽１の底部の一方の内壁部から他方の内壁部にかけて棒状の底部陰極兼集水管２１がほぼ水平方向において適間隔でもって複数並設されている。
【００９０】
この底部陰極兼集水管２１の基本構造は、前述の第１実施例の陰極兼集水管９とほぼ同様である。
【００９１】
なお、底部陰極兼集水管２１の上部には平板状のストレーナ板２３が設けられている。
【００９２】
このストレーナ板２３には底部陰極兼集水管２１側への土中水案内用の多数の通水孔が形成されている。ストレーナ板２３は土槽１の底部のほぼ全域にわたって設けられる。このストレーナ板２３は着脱自在とすることが好ましい。下側の底部陰極兼集水管２１の点検、清掃、不良品の交換等を行えるためである。
【００９３】
このストレーナ板２３の下部であって各底部陰極兼集水管２１間には底部陰極兼集水管２１の目詰り防止のために、濾材を充積しておくと好ましい。
【００９４】
また、この実施例では、取付け架台４の下部に平板状の陽極板２４を設けている。なお、この陽極板２４にもスイッチ付き電線１１が接続される。
【００９５】
この第２実施例の基本動作は第１実施例とほぼ同様であるが、この実施例では、陽極板２４、陽極８、陰極兼集水管９、底部陰極兼集水管２１等によって上下方向に電気浸透とバキューム排水を行うことができ、それと同時に水平方向に電気浸透とバキューム排水を行うこともでき、均一に土中水を脱水することができる。
【００９６】
これによって、土槽１内に脱水改良されていない土が多く発生することを防止することができる。
【００９７】
また、各陽極８、各陰極、各バイブレータ６を適宜スイッチ制御することによって、交互通電、順番通電、一斉通電の選択が可能であり、これによって土の性状に合わせた脱水を効果的に行うことができる。一斉通電では電力量が増大するが短時間で所定の脱水量が得られる。また、順番通電、交互通電では陽電極の配置によって発生する同極の干渉、反発を防止できるので、電極配置を効果的に選択できる。各バイブレータ６および荷重ブロック３に設けたバイブレータ７もスイッチ制御しても良いことは無論である。スイッチ制御は周知の電子回路からなるコントローラ（図示せず）を用いれば容易に実現し得る。
【００９８】
【発明の効果】
以上のように請求項１〜３記載の本発明によれば、電気浸透脱水によって土中に発生する亀裂、空洞を防止して常に良好な状態を維持するため、含水土砂２に対し移動可能な取付け架台４が荷重力と振動力を伝達し、かつ振動作用とともに強力な圧密作用があり、これによって土中の亀裂や空隙等の発生を効果的に防止できる。
【００９９】
また、請求項４記載の本発明によれば、上記効果に加え、底部にも電気浸透用の電極、排水手段が設けられているため、土槽１内に脱水改良されていない土が多く発生するのを防止でき、含水土砂２を均一に脱水できる。
【０１００】
また、請求項５記載のものによれば、スイッチ２２の入り切りによって所望の電気浸透、バキューム排水を行うことができるため、土の性状に合わせた脱水を効果的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の構成説明図を示す。
【図２】同上の実施例の脱水用土槽の平面説明図を示す。
【図３】同上の実施例の陰極兼集水管の内部構造の説明図を示す。
【図４】本発明の第２実施例の構成説明図を示す。
【図５】同上の実施例の脱水用土槽の平面説明図を示す。
【符号の説明】
１  土槽
２  含水土砂
３  荷重ブロック
４  取付け架台
５  脱水処理室
６  バイブレータ
７  バイブレータ
８  陽極
９  陰極兼集水管
９ａ  集水孔
９ｂ  バキューム管
９ｃ  濾材
９ｄ  電極
１０  直流電源装置
１１  電線
１２  電圧計
１３  電流計
１４  真空ポンプ
１５  真空引き管
１６  接続管
１７  貯水槽
１８  カップリング
１９  真空引き元管
２０  排水管
２１  底部陰極兼集水管
２２  スイッチ
２３  ストレーナ板
２４  陽極板
【図１】
2004324046.tif 000003
【図２】
2004324046.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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