(57)【要約】【課題】空気圧送による利点を享有しつつ、粉塵の発生を防止する。【解決手段】周囲が閉ざされた通気性織布からなる型枠の内部に、空気圧送によりベントナイト粉粒体を充填して防水マットとし、給水によってベントナイトを水和膨潤させて防水施工面に不透水性の遮水層を形成するベントナイト充填マット工法において、前記型枠を構成する織布の材質がポリエステルマルチフィラメントであって、糸の太さが５００〜２０００dtx、糸の本数が１５〜４０本／インチとして、ベントナイト微粒子の型枠透過性を低減させた。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲が閉ざされた通気性織布からなる型枠の内部に、空気圧送によりベントナイト粉粒体を充填して防水マットとし、給水によって前記ベントナイトを水和膨潤させることにより防水施工面に不透水性の遮水層を形成するベントナイト充填マット工法において、
前記織布を構成する糸は、その太さを５００〜２０００dtx、その本数を１５〜４０本／インチとして、ベントナイト微粒子の型枠透過性を低減させたものであることを特徴とするベントナイト充填マット工法における布製型枠。
【請求項２】
請求項１において、前記織布がポリエステルマルチフィラメントであることを特徴とするベントナイト充填マット工法における布製型枠。
【請求項３】
周囲が閉ざされた通気性織布からなる型枠の内部に、空気圧送によりベントナイト粉粒体を充填して防水マットとし、給水によって前記ベントナイトを水和膨潤させることにより防水施工面に不透水性の遮水層を形成するベントナイト充填マット工法において、
前記型枠の表面に樹脂コーティングを施し、ベントナイト微粒子の型枠透過性を低減させたものであることを特徴とするベントナイト充填マット工法における布製型枠。
【請求項４】
請求項１または２において、前記ベントナイト粉粒体充填前に、型枠の表面に散水し、ベントナイト粉粒体の充填時において、直ちに型枠表面にベントナイトの膨潤作用による薄い不透水層を形成しベントナイト微粒子の型枠透過性を低減させたものであることを特徴とするベントナイト充填マット工法における布製型枠。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベントナイト充填防水マット工法における布製型枠に関し、特にベントナイトの空気圧送時における粉塵の発生を防止できるようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
廃棄物処分場や、貯水池、調整池、修景池などに遮水層を形成するにあたり、ベントナイトの膨潤性を利用した遮水構造を構築することが行われている。
【０００３】
このうちベントナイト充填マット工法は、特許文献１に示すように、周囲が閉ざされた通気性の織布からなる布製型枠の内部に、ベントナイト粉粒体を充填して防水マットとし、給水によって前記ベントナイトを水和膨潤させて防水施工面に不透水性の遮水層を形成するものである。
【０００４】
この工法におけるベントナイト粉粒体の型枠への充填作業は、貯留ホッパー内に貯留された乾燥したベントナイト粉粒体をロータリーバルブにより送風機から送られてくる流体空気と合流させ、圧送管により型枠内部に流体圧送している。
【０００５】
型枠は通気性織布で構成されているため、空気は型枠外に排出され、ベントナイト粉粒体のみが型枠内に充填され、人力による充填方法に比べ、短時間で大量のベントナイト粉粒体を効率よく型枠内部に充填することができる。
【０００６】
また、布製型枠としては、高強度繊維の織布を用い、材質はポリエステルマルチフィラメントであって、従来では糸の太さ1,100dtx、糸の本数は２５本／インチとしたものが一般的である。
【特許文献１】第２７３５７０６号特許公報
【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、このような従来の充填方法にあっては、通気性のある織布を型枠として用いているため、空気圧送により型枠内に送られたベントナイト粉粒体の微粒子が織布の目を空気とともに通過し、粉塵として外部に噴出する惧れがあった。このことにより、作業環境が悪化し、防塵マスクの着用や、より積極的な吸塵装置の設置など作業員の粉塵対策が必要となり、充填作業効率が低下する原因となっていた。また、作業時の風力、風向きなど、気象条件によっては、充填作業により発生する粉塵が周辺部に拡散することも懸念される。さらに、散逸するベントナイト微粒子が多量となると、材料のロスも大きくなり、施工費用の無駄が発生する。
【０００８】
本発明は、以上の課題を解決するものであり、その目的は空気圧送による利点を享有しつつ、ベントナイト微粒子による粉塵の発生を防止し、粉塵発生に伴う不具合を解消するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するため本発明は、周囲が閉ざされた通気性織布からなる型枠の内部に、空気圧送によりベントナイト粉粒体を充填して防水マットとし、給水によって前記ベントナイトを水和膨潤させることにより防水施工面に不透水性の遮水層を形成するベントナイト充填マット工法において、前記織布を構成する糸は、その太さを５００〜２０００dtx、その本数を１５〜４０本／インチとして、ベントナイト微粒子の型枠透過性を低減させたものであることを特徴とする（請求項１）。
【００１０】
本発明では、前記織布がポリエステルマルチフィラメントであることが好ましい（請求項２）。
【００１１】
また、本発明は、周囲が閉ざされた通気性織布からなる型枠の内部に、空気圧送によりベントナイト粉粒体を充填して防水マットとし、給水によって前記ベントナイトを水和膨潤させることにより防水施工面に不透水性の遮水層を形成するベントナイト充填マット工法において、前記型枠の表面に樹脂コーティングを施し、ベントナイト微粒子の型枠透過性を低減させたものであることが好ましい（請求項３）。
【００１２】
また、前記ベントナイト粉粒体充填前に、型枠の表面に散水し、ベントナイト粉粒体の充填時において、直ちに型枠表面にベントナイトの膨潤作用による薄い不透水層を形成しベントナイト微粒子の型枠透過性を低減させることが好ましい（請求項４）。
【発明の効果】
【００１３】
したがって、請求項１に記載の発明では、織目間の隙間が小さく、通気性が確保された上でフィルター効果によりベントナイト微粒子の外側への散逸を防止でき、これによって防塵対策が軽減され、作業環境が向上し、ベントナイト材料の無駄を防止できる。
【００１４】
請求項２に記載の発明では、従来と同じ素材であるので、材料の供給に支障がなく、コストも低廉である。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、織目の大きさが同じであってもコーティング樹脂により、織目間の隙間が実質的に小さくなり、前記と同一の効果を得ることができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、湿潤化による粉塵の拡散防止とともに、型枠の湿潤部分に接したベントナイトの膨潤により織目間の隙間が小さくなり、前記と同一効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係る最良の実施の形態につき添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
図１は本発明が適用される布製型枠及びこの型枠内にベントナイトを充填している状態を示している。同図において、防水施工面Ａに設置された型枠１０は、周囲を縫製などにより袋状に閉じられた、ポリエステルマルチフィラメントを平織りした上下一対の通気性織布からなる袋体１２と、所定の縦横間隔で両織布間を連結し、袋体１２の厚みを均一に維持するための複数の間隔調整糸１４とを備えている。
【００１９】
そして、袋体１２の中空内部には粒体圧送用パイプ１６が接続され、このパイプ１６を通じて高圧空気とともにベントナイト粉粒体１８を袋体１２の内部に圧送している。
【００２０】
以上において、本発明の第１の実施形態では、前記織布を構成するポリエステルマルチフィラメント（撚糸）の糸の太さを５００〜２０００dtx、糸の本数は１５〜４０本／インチとすることで、織目間の隙間がベントナイト微粒子の平均粒径より小さく設定でき、これによって空気のみが図の矢印に示すごとく、袋体１２の外部に噴出し、微粒分を含むベントナイト粉粒体１８は袋体１２の内部に閉じこめられ、所定密度に充填される。
【００２１】
なお、以上の数値限定事項のうち、糸の太さが上限値を上回った場合には、織目間の隙間の大きさを十分に小さくすることができず、その逆に下限値を下回った場合には強度上の課題を生ずる。また、糸の本数が上限値を上回った場合には、密閉性が強く、通気性という点で課題を生じ、逆に下限値を下回った場合には織目の間隔が大きくあき、ベントナイト微粒子による粉塵拡散の原因となる。
【００２２】
したがって、以上の数値範囲以内とすることで、空気圧送による利点である短時間供給を可能とするとともに、従来、欠点であった微粒子の外部拡散を防止できることになる。
【００２３】
なお、以上の数値とした織布は表側だけで、地表面設置側は従来の数値のものでもよいし、縫製上の観点や使い勝手などの点からは表裏とも同じ数値の織布を用いてもよい。
【００２４】
次に、本発明では、従来の糸の太さ１，１００dtx、糸の本数は２５本／インチの織布を用いた場合においても、樹脂コーティングにより気孔を小さくすることが可能である。図２（ａ），（ｂ）はその樹脂コーティングによる第２実施形態を示す。まず（ａ）は従来と同じ太さ、寸法で、縦糸１２ａ及び横糸１２ｂを平織りした袋体１２の一部を拡大して示すものであり、各糸の交叉位置には所定の開口率で隙間１２ｃが形成されている。この状態で樹脂をコーティングすることにより、（ｂ）に示すようにコーティング樹脂２０によって隙間１２ｃが小さくなる。
【００２５】
コーティングに用いられる樹脂２０としては、ウレタン、塩化ビニールなどを挙げることができ、これらの樹脂２０は、適度な溶剤に溶解し、この溶液をコーティングし、溶剤分の蒸発により各糸の外周を覆い、かつ互いに接着した状態で固化されることで、隙間１２ｃをベントナイト微粒子の平均粒径より小さくすることができる。なお、コーティング手段としては、スプレーなどを用いることが望ましい。
【００２６】
したがって、以上の加工を施しておくことにより、通気性は依然としてあるが、ベントナイト微粒子の外部への拡散は防止されるものとなる。
【００２７】
なお、過剰量の樹脂をコーティングした場合には、隙間が完全にふさがれるか、あるいは通気性が極端に低下するため、予め適正なコーティング量を定めておけばよい。樹脂コーティング量は、例えば、シリコン樹脂を２０〜５０ｇ／ｍ２、アクリル樹脂を１００ｇ／ｍ２等、任意に設定することができる。
【００２８】
また、本実施形態でも表面側だけコーティング加工してもよいし、表裏とも同じコーティング加工した織布を用いてもよい。
【００２９】
さらに、本発明では、ベントナイトそのものの膨潤性を利用してベントナイト微粒子の外部拡散を防止できる。図３（ａ），（ｂ）はその第３実施形態を示す。まず（ａ）は、前記第２実施形態と同様に、縦糸１２ａ及び横糸１２ｂを平織りした袋体１２の一部を拡大して示すものであり、各糸の交叉位置には所定の開口率で隙間１２ｃが形成されている。
【００３０】
そして、ベントナイト粉粒体の供給中は、袋体１２の表面に散水を施し、袋体１２そのものを含水させておく。その状態でパイプ１６を通じてベントナイト粉粒体１８を袋体１２の内部に空気圧送する。このとき、ベントナイト微粒子は空気とともに縦横の糸の隙間から外部に通過拡散しようとするが、水に接することにより、（ｂ）に示すように、この位置に付着して膨潤し、隙間１２ｃを小さくする、あるいは塞ぐ方向に膨潤状態を成長させる。袋体１２は、ベントナイトが膨潤することにより、その厚みを増してゆくが、複数の間隔調整糸１４の存在により、袋体１２の厚みが均一なものとなる。
【００３１】
なお、この場合、ベントナイトにより形成される膨潤皮膜の物理強度は極めて弱いため、一時的にふさがれた部分は常に空気圧によって破れ、このため空気は内部に閉じこめられることなく外部に放出され、その都度ベントナイト微粒子は水分に接してこの部分で膨潤する作用を繰り返すため、微粒子の拡散量を従来より極めて小さなものとすることができる。
【００３２】
本実施形態では、ベントナイト圧送作業中に単に袋体１２を湿潤状態に保てばよいため、他の加工を伴うことがなく、簡単に実施可能である。また、この実施形態では、水に接することにより、膨潤して泥濘化するため、粉塵による不具合そのものは防止することが可能である。また第１、第２実施形態にそれぞれ第３実施形態による散水を組み合わせてもよいことも勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明が適用される布製型枠及びこれの内部にベントナイト粉粒体を充填している状態を示す断面説明図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は本発明の第２実施形態を示す要部拡大図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は本発明の第３実施形態を示す要部拡大図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０    型枠
１２    袋体
１２ａ  縦糸
１２ｂ  横糸
１２ｃ  隙間
１４    間隔調整糸
１６    パイプ
１８    ベントナイト粉粒体
２０    コーティング樹脂
【図１】
2005200804.tif 000003
【図２】
2005200804.tif 000004
【図３】
2005200804.tif 000005