JP2000273842A - 吹付け層 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吹付け層の吹付けを円滑に行う。 【解決手段】 吹付機２の回転羽根７で内部に投入され
た吹付け材の粘性土５を、上記回転羽根７による移送前
に上記粘性土５中に吸水材として吸水性ポリマーＰを混
入して粘性土５の水分を吸水してノズル１４から吹き出
すようにし、所定量に管理された水とともに所定部位に
堆積して遮水層１を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、所定量に管理さ
れた水とともに所定部位に堆積して形成された吹付け層
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、図２に示すように遮水層１は、地
盤Ｔを凹状に掘削した凹部の上に粘性土を吹付けて形成
され、この遮水層１の表面を平坦に均して、表面上に遮
水シートＳを敷設し、この遮水シートＳの底部に保護用
の砂Ｈを入れて形成される。

【０００３】図３に示すように遮水層１を吹付ける装置
を説明すると、６は粘性土Ａを攪拌する攪拌機、２は粘
性土Ａを高圧のガスで吹付ける吹付機、１０は吹付機２
に高圧のガスを送るコンプレッサ、１３は吹付機２の出
口側に接続されたホース、１４はホース１３に接続さ
れ、遮水層１を吹付けるノズルであり、この遮水層１
は、吹付機２を用いて、粘性土Ａを圧送してノズル１４
から一定の厚みになるように吹付けられる。

【０００４】上記粘性土Ａとしては土質材料としての砂
と、低透水性材料としてベントナイトとを混合して成る
人工粘性土Ａが用いられ、場合によってはこれに繊維材
を混入した上で吹付けられて層状化される。

【０００５】吹付機２は、内蔵の発電機と、内蔵の攪拌
機２ｂと、粘性土Ａを攪拌機６の投入口４へ搬送するベ
ルトコンベア３と、攪拌機６と、粘性土Ａを出口方向に
移送する羽根７と、コンプレッサ１０と、定期的に出口
側を開く弁部１１と、ホース１３と、ノズル１４とから
構成される。上記ベルトコンベア３で攪拌機６の投入口
４より投入された粘性土Ａは、攪拌機６で攪拌されて吹
付機２に送られて回転軸の外周に取付けた螺旋状の羽根
７で出口方向に順次移送される。吹付機２には、コンプ
レッサ１０からの高圧ガスの圧力が加えられているの
で、この圧力で弁部１１が開いた瞬間に上記粘性土Ａは
出口方向に勢い良く吹き出され、ホース１３を介して、
作業者により把持されているノズル１４の先端より吹出
される。

【０００６】この吹出しの過程では堆積層上に所定量に
管理された水がノズル１４より吹付けて、水分を帯びた
粘性土Ａは、地盤Ｔないし法面９の表面に一定厚みで堆
積されて層状化されて固化され遮水性能を発揮する。こ
の場合、上記粘性土Ａの吹付けは、地盤Ｔの法面９の下
側９ａより上部９ｂ方向に吹付けられることで層状化さ
れる。遮水層１は下側９ａより次第に自立して行く。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、通常土
質材料としての砂には屋外自然放置された状態では、水
分が５〜８％程度含まれているために、これにベントナ
イトを混合して攪拌機６で攪拌した後、羽根７で弁部１
１を有する出口方向に移送される過程で、粘性土Ａが比
較的硬質となって粘土化してしまい、このため弁部１１
の出口の部位に目詰り部位Ｂが発生して吹付機２を使用
不能としてしまう。そこで、粘性土Ａに多量の水分を含
ませて軟化させることで羽根７で送り易くすることも考
えられるが、水分を多量に含んだままノズル１４により
吹出されて堆積され、層状化されても遮水層１としては
水分の量が多すぎるために、遮水層１の強度が十分では
なく、場合によっては雨で土質材，ベントナイトの粘性
土Ａ成分が流されてしまう。粘性土Ａは吹付け時にはそ
の量が十分に管理された水とともに吹付けられるのが通
例であり、吹付機２による吹付け前に、粘性土Ａに多量
の水を含ませるのは適用し難いものであった。また、吹
付機２に土質材料を投入する前に、これを乾燥機で乾燥
した後ベントナイトを混入してから吹付機２に投入する
ことも考えられる。これによれば吹付機２で粘性土Ａが
さらさらの状態となるので攪拌機６で攪拌し易く、しか
も羽根７で良好に移送でき、弁部１１近傍で目詰り部分
Ｂが発生しなくなるのであるが、乾燥機を別途設置する
ために設備コストが高くなり、また乾燥のための燃料を
必要としてしまい、しかも大量の砂を乾燥処理するため
には能力に限界があった。

【０００８】この発明は、上記課題を解決するためにな
されたもので、吹付けを円滑に行うものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この請求項１に係る発明
は、上記回転羽根による移送前に上記吹付け材中に、吸
水材を混入して吸水するようにしたものである。

【００１０】この請求項２に係る発明は、上記吹付け材
は、土質材料とベントナイトを主成分とした粘性土より
成るものである。

【００１１】この請求項３に係る発明は、上記吸水材
は、吸水性ポリマーから成るものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
示例と共に説明する。 実施の形態１．図１は、本発明の実施の形態１に係わる
吹付け層を用いて遮水層を形成した一例を示す断面図で
あり、図２ないし図３と同じものは同一符号を用いてい
る。この場合、５は吹付け材としての粘性土Ａに、砂の
水分を吸水する吸水材としての吸水性ポリマーＰを加え
た粘性土、２０はベルトコンベア２１で搬送された粘性
土５を回転攪拌羽根２０ａで攪拌するミキサーであり、
粘性土５がミキサー２０で必要な時間で攪拌して砂の水
分が吸水性ポリマーＰに接触し吸水されてさらさらの状
態となり、この粘性土５がベルトコンベア３を介して攪
拌機６に投入される。この粘性土５はさらに攪拌機６で
攪拌され、下側の吹付機２に送られて内蔵の攪拌機２ｂ
で攪拌され羽根７の回転により出口方向に移送される。
吹付機２に接続されたコンプレッサ１０が高圧ガスの圧
力を加え、弁部１１が開いたときに、ホース１３を介し
てノズル１４で粘性土５を地盤Ｔの凹部に吹付け層とし
ての遮水層１を吹付ける。この吹出しの過程では堆積層
上に所定量に管理された水がノズル１４より吹付けて、
水分を帯びた粘性土Ａを吹付けて、法面９の下側９ａか
ら上側９ｂに吹付けられ堆積して層状化し、遮水層１は
下側９ａから上側９ｂに自立してゆき、地盤Ｔの凹部な
いし法面９表面を覆うように遮水層１を吹付ける。この
表面を平滑に均し、この表面に遮水シートＳを敷設して
乾燥収縮を防いで養生し、遮水シートＳの底部に保護用
の砂Ｈを入れて吹付け層によって遮水層１を形成する。

【００１３】この吸水性ポリマーＰは、吸水性ポリマー
Ｐ自体の重量に比べて、数百〜１０００倍の重量の水を
素早く吸水できる吸水量を持ち、少量の水を吸水しても
さらさらの状態であり、比較的多量の水を吸水するとゼ
リー状となるものであり、紙おむつ等の吸水材として用
いられている。この吸水性ポリマーＰの混合量は、砂の
重量に比べてごくわずかの１％以下程度でよく、この吸
水性ポリマーＰを混合するだけで砂の水分を十分に吸い
取り、砂がさらさらの状態となって吹付機２で詰まるこ
とがなく円滑に吹付けを行うことができる。少量の吸水
性ポリマーＰを混合するだけでよいので経済的に安価で
ある。

【００１４】粘性土５をミキサー２０で混合するときに
は、望ましくは砂と吸水性ポリマーＰを先に混合し、砂
の水分を吸水性ポリマーＰに吸水させて砂をさらさらの
状態にして、後から砂の重量に対して１０％程度のベン
トナイトをミキサー２０に投入して混合することが望ま
しい。これによれば、砂の水分は吸水性ポリマーＰが吸
い取っているので、ベントナイトが水を吸水して粘性土
５が硬質の粘土となることがない。

【００１５】粘性土５を混合するときには、砂と、ベン
トナイトと、吸水性ポリマーＰを同時に混合してもよ
い。この場合には、吸水性ポリマーＰは、ベントナイト
が砂の水分を吸水するよりも早く砂の水分を吸水するの
で、ベントナイトは水を吸収せずに粘性土５は硬質にな
らないので、吹付機２で粘性土５を詰まらせずに吹付け
ることができる。

【００１６】完成状態の遮水層１には、吸水性ポリマー
Ｐが含まれており、この吸水性ポリマーＰは混合したと
きに砂の水分を吸収しても、まだ吸水できる吸水量を持
ち、遮水層１の上から水が浸透して来たときにはこの水
を吸水性ポリマーＰが吸水して膨張し、遮水層１の細か
な隙間に入り込んでこの隙間を埋めて水みちを小さくす
るので、遮水層１の遮水性能を高めることができる。

【００１７】さらに吸水性ポリマーＰは、ベントナイト
に悪影響を与えることがなく、ベントナイトは膨潤性を
保っており、吸水性ポリマーＰは、ベントナイトの膨潤
性より高い膨潤性を持っているので、クラック等が発生
してもこのクラックに吸水性ポリマーＰ，ベントナイト
が膨潤して、クラック内に入り込んで塞ぐので自己修復
性が高く、遮水性能が優れた遮水層１を形成できる。比
較的小規模の吹付け工事に対して本発明を適用すると安
価に吹付け層を形成できる。

【００１８】主成分における土質材量としては、砂以外
には、礫、粘性土、砕石粉、ジオライト等の安価で大量
に得ることのできる材料を使用することができる。

【００１９】低透水性材料は、ベントナイト以外に通常
の粘土を用いてもよく、カオリン、アスファルト乳剤、
石炭灰、シリカフューム、砕石粉等を用いて吹付け層で
遮水層１を形成することができる。

【００２０】なお、遮水材料５は吹付機２に投入したあ
とに、吹付機２に設置した攪拌機６，２ｂで必要時間分
ミキシングしたものを、ノズル１４から噴射するように
して、ミキサー２０を省略してもよい。内蔵の攪拌機２
ｂで十分に攪拌できる場合には、攪拌機６を省略しても
よい。

【００２１】また、吹付け材はモルタルを用いることが
でき、本発明をモルタル吹付けに用いてもよい。また、
吸水材としては、シリカ、シリカゲル、石灰、活性炭等
を用いることができ、水を吸水すると粘性度を高めるも
のに対して吸水材を混合すると適用価値が高い。

【００２２】また、吹付け層の遮水層１が１層である場
合を説明したが、複数層の吹付け層で遮水層を構築する
ようにしてもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、第１の発明によれ
ば、上記回転羽根による移送前に上記吹付け材中に、吸
水材を混入して吸水するので、吹付機に吹付け材が詰ま
らずに、さらさらの状態で吹き付けられるために、吹き
付けを円滑に行うことができる。

【００２４】第２の発明によれば、上記吹付け材は、土
質材料とベントナイトを主成分とした粘性土より成るの
で、クラックが発生してもベントナイトが膨潤してクラ
ックの水みちを塞ぐので自己修復性の優れた吹付け層を
形成できる。

【００２５】第３の発明によれば、上記吸水材は、吸水
性ポリマーから成るので、ごく少量の吸水性ポリマーを
混合するだけで砂の水分を十分に吸収でき、遮水性能の
優れた吹付け層を形成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施の形態を示す簡略図であ
る。

【図２】 従来例を示す断面図である。

【図３】 従来例を示す簡略図である。

【符号の説明】

１ 遮水層、２ 吹付機、３，２１ ベルトコンベア、
５ 粘性土、６ 攪拌機、７ 羽根、９ 法面、１０
コンプレッサ、１１ 弁部、１３ ホース、１４ ノズ
ル、２０ ミキサー、Ｔ 地盤、Ｐ 吸水性ポリマー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西山 勝栄 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社 熊谷組東京本社内 (72)発明者 濱田 尚人 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社 熊谷組東京本社内 (72)発明者 大堀 卓 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社 熊谷組東京本社内 (72)発明者 清水 孝浩 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社 熊谷組東京本社内 (72)発明者 波多江 勝 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社 熊谷組東京本社内 (72)発明者 水野 克巳 大阪市西区江戸堀１−９−１ 株式会社豊 順洋行内 (72)発明者 浜子 正 東京都中央区銀座８−14−14 日特建設株 式会社内 (72)発明者 高橋 春仁 東京都中央区銀座８−14−14 日特建設株 式会社内 (72)発明者 菊地 洋司 東京都中央区銀座８−14−14 日特建設株 式会社内 Ｆターム(参考） 4D004 AA46 BB04

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吹付機中の回転羽根で内部に投入された
   吹付け材を吹付機の出口方向に移送しながら空気圧でこ
   の吹付け材を圧送してノズルより吹き出すようにし、上
   記吹付け材の水分を所定量に管理しつつ所定部位に堆積
   して形成された吹付け層において、上記回転羽根による
   移送前に上記吹付け材中に、吸水材を混入して吸水する
   ようにしたことを特徴とする吹付け層。
2. 【請求項２】 上記吹付け材は、土質材料とベントナイ
   トを主成分とした粘性土より成ることを特徴とする請求
   項１に記載の吹付け層。
3. 【請求項３】 上記吸水材は、吸水性ポリマーから成る
   ことを特徴とする請求項１に記載の吹付け層。