(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出孔を有する比較的小径の注入管が、比較的大径の搬送管の内側空間を横切って設置され、前記搬送管内を搬送される土砂からなる被搬送物の流れを前記注入管により分割し、分割された前記被搬送物の流れの間に固化材からなる添加材を前記吐出孔から吐出して、前記被搬送物の流れの外周部分から中心部分まで前記添加材を添加する土砂に対する添加材注入装置。
【請求項２】
注入管には、複数の吐出孔が、搬送管の内側空間の外周側から中心側まで複数位置に配置して設けられた請求項１に記載の土砂に対する添加材注入装置。
【請求項３】
複数の注入管が、互いに食い違う配置で、搬送管の内側空間を複数位置で横切って設置された請求項１又は２に記載の土砂に対する添加材注入装置。
【請求項４】
吐出孔は、注入管の側面又は後面に配置された請求項１又は２又は３に記載の土砂に対する添加材注入装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、土砂等の被搬送物に固化材等の添加物が偏らずに添加されるように、被搬送物を搬送する搬送管内に添加材を注入する土砂に対する添加材注入装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
浚渫土砂等を埋立材料、盛土材料等として使用する場合には、高強度の土砂に改良するために、セメントミルク等の固化材（安定処理材）を添加して混合する固化処理が行われる。従来、このような固化処理は、搬送されてきた土砂を所定箇所に貯留し、バックホーを使用して土砂と固化材とを攪拌するなど、一般にバッチ処理により行われていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
埋立工事等においては、大量の土砂を固化処理する必要があるが、上述のようなバッチ処理では非効率的であるという問題があった。そこで、土砂の搬送中に、搬送管内に固化材を注入して、土砂と固化材とを攪拌、混合させることが考えられる。
【０００４】
この際、図４に示すように、単に搬送管１の外周側から固化材Ｃを注入するだけでは、土砂Ｓが高粘性の場合や搬送管１が大口径の場合、固化材Ｃが土砂Ｓの表層（流れの外周部分）にだけ添加され、土砂Ｓの内部（流れの中心部分）まで添加されず、土砂Ｓに対して固化材Ｃが偏った状態になり、搬送中に比較的簡易な装置で攪拌して十分に混合させることが困難になるという問題が生じてくる。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑み、土砂等の被搬送物を搬送する搬送管内に、固化材等の添加材を、被搬送物に偏らずに添加されるように注入する土砂に対する添加材注入装置の提供を目的としたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための本発明の特徴は、吐出孔を有する比較的小径の注入管が、比較的大径の搬送管の内側空間を横切って設置され、前記搬送管内を搬送される土砂からなる被搬送物の流れを前記注入管により分割し、分割された前記被搬送物の流れの間に固化材からなる添加材を前記吐出孔から吐出して、前記被搬送物の流れの外周部分から中心部分まで前記添加材を添加する土砂に対する添加材注入装置にある。
【０００７】
なお、注入管には、複数の吐出孔が、搬送管の内側空間の外周側から中心側まで複数位置に配置して設けられることが好ましい。また、複数の注入管が、互いに食い違う配置で、搬送管の内側空間を複数位置で横切って設置されることが好ましい。また、吐出孔は、注入管の側面又は後面に配置されることが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図１〜３について説明する。
【０００９】
図において、１は搬送管であり、搬送管１は比較的（注入管１０と比較して）大径に形成されており、土砂Ｓが圧縮空気の圧力等により搬送管１内を流動して搬送されるようになっている。
【００１０】
搬送管１の途中の所定箇所には、図１に示すように、２つの注入管１０、１０が上流側と下流側とに所定間隔で設置されており、各注入管１０は、比較的（搬送管１と比較して）小径の直線形に形成されている。そして、図２に示すように、上流側の注入管１０は、搬送管１の内側空間を直径方向に鉛直に横切るように固定され、下流側の注入管１０は、搬送管１の内側空間を直径方向に水平に横切るように固定されており、注入管１０、１０は、互いに垂直に食い違うように（十字状に）配置されている。
【００１１】
そして、各注入管１０の外周部分には、多数の吐出孔１０ａ、１０ａ…が、長手方向に並列して両側面（後面でもよい）に穿設されており、従って、吐出孔１０ａ、１０ａ…は、搬送管１の内側空間の外周側から中心側まで多数位置に配置されている。そして、各注入管１０には、供給装置１１（タンク、ポンプ等）からセメントミルク等の流動性を有する固化材Ｃが供給され、各吐出孔１０ａから固化材Ｃが吐出し、搬送管１の内側空間の横断面全体に略均等に固化材Ｃが注入されるようになっている。
【００１２】
このように構成される土砂に対する添加材注入装置においては、図３に示すように、搬送管１内の土砂Ｓの流れが、上流側の注入管１０により鉛直に２つに分割され、分割された土砂Ｓの間に吐出孔１０ａ、１０ａ…から固化材Ｃ、Ｃ…が広範囲に添加され、分割された土砂Ｓの間に固化材Ｃが層状（面状）に挾み込まれたサンドイッチ状になる。
【００１３】
更に、搬送管１内の土砂Ｓの流れは、下流側の注入管１０により水平に分割され、分割された土砂Ｓの間に吐出孔１０ａ、１０ａ…から固化材Ｃ、Ｃ…が広範囲に添加され、２つの注入管１０、１０により細かく分割された土砂Ｓの間に固化材Ｃが挾み込まれた状態になる。
【００１４】
従って、土砂Ｓが高粘性の場合や搬送管１が大口径の場合でも、土砂Ｓの流れの外周部分から中心部分まで固化材Ｃが添加され、土砂Ｓに対して固化材Ｃが偏らないので、下流での比較的簡易な装置での攪拌により土砂Ｓと固化材Ｃとを搬送中に十分に混合することができ、土砂Ｓの搬送中に、大量の土砂Ｓを好適に処理することができる。
【００１５】
なお、注入管１０の吐出孔１０ａ、１０ａ…は、側面（又は後面）に配置されているので、土砂Ｓの流れの中で好適に固化材Ｃを吐出することができ、また、目詰り等を防止することができる。
【００１６】
なお、上述の実施の形態では、直線形に形成された２つの注入管が、互いに食い違う配置で搬送管の内側空間を直径方向に横切るように設置される場合について述べたが、注入管の形状、数、配置等は、搬送管の内側空間を横切って被搬送物の流れを分割することができれば、どのように構成してもよい。
【００１７】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係る土砂に対する添加材注入装置は、吐出孔を有する比較的小径の注入管を、比較的大径の搬送管の内側空間を横切って設置し、搬送管内を搬送される土砂からなる被搬送物の流れを注入管により分割し、分割された被搬送物の流れの間に固化材からなる添加材を各吐出孔から吐出して、被搬送物の流れの外周部分から中心部分まで添加材を添加することによって、被搬送物が高粘度の場合や搬送管が大口径の場合であっても、被搬送物に対して添加材を偏らずに好適に注入することができ、被搬送物の搬送中に被搬送物と添加物とを好適に混合させることができる。
【００１８】
なお、注入管に、複数の吐出孔を、搬送管の内側空間の外周側から中心側まで複数位置に配置して設けることによって、被搬送物の流れの外周部分から中心部分まで均等に添加材を添加することができる。
【００１９】
また、複数の注入管を、互いに食い違う配置で、搬送管の内側空間を複数位置で横切って設置することによって、被搬送物の流れを細かく分割し、被搬送物に対して添加材を更に好適に添加することができる。
【００２０】
また、吐出孔を、注入管の側面又は後面に配置することによって、被搬送物の流れの中で好適に添加材を吐出することができ、また、吐出孔の目詰り等を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る土砂に対する添加材注入装置の実施の形態を示す縦断面図である。
【図２】 図１の横断面図である。
【図３】 図１の実施の形態による搬送管内への添加材の注入状態を示す縦断面図である。
【図４】 搬送管内への添加材の注入方法の一例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
Ｃ 固化材（添加材）
Ｓ 土砂（被搬送物）
１ 搬送管
１０ 注入管
１０ａ 吐出孔
１１ 供給装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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