JP5781467B2 - Grout production apparatus and grout production method - Google Patents

Grout production apparatus and grout production method Download PDF

Info

Publication number
JP5781467B2
JP5781467B2 JP2012091367A JP2012091367A JP5781467B2 JP 5781467 B2 JP5781467 B2 JP 5781467B2 JP 2012091367 A JP2012091367 A JP 2012091367A JP 2012091367 A JP2012091367 A JP 2012091367A JP 5781467 B2 JP5781467 B2 JP 5781467B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water glass
mixing
acidic liquid
grout
pumping
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012091367A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013221035A (en
Inventor
一雄 下田
一雄 下田
宰 吉田
宰 吉田
Original Assignee
有限会社シモダ技術研究所
株式会社 地巧社
株式会社 地巧社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 有限会社シモダ技術研究所, 株式会社 地巧社, 株式会社 地巧社 filed Critical 有限会社シモダ技術研究所
Priority to JP2012091367A priority Critical patent/JP5781467B2/en
Publication of JP2013221035A publication Critical patent/JP2013221035A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5781467B2 publication Critical patent/JP5781467B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)

Description

本発明は、地盤注入工法の水ガラス系グラウトとして用いられるシリカゾルを、アルカリ性水ガラスと酸性液とを混合することにより製造するためのグラウト製造装置及びグラウト製造方法に関するものである。   The present invention relates to a grout production apparatus and a grout production method for producing a silica sol used as a water glass grout for a ground injection method by mixing an alkaline water glass and an acidic liquid.

従来より、軟弱地盤の強化や地下水の止水による地盤改良を目的として、中性又は酸性の非アルカリ性水ガラスのシリカゾルが使用された地盤注入工法が用いられ、このシリカゾルは、アルカリ性水ガラスと酸性液とを混合することにより製造される。   Conventionally, for the purpose of strengthening soft ground or improving ground by stopping groundwater, a ground injection method using a neutral or acidic non-alkaline water glass silica sol has been used. Manufactured by mixing with liquid.

シリカゾルは、図5に示すように、アルカリ性水ガラスに酸性液を暫次加えていくと、pHが暫次低下してゲル化時間が短くなり、アルカリ領域と中性・酸性領域の境界であるpH8.5付近で最短のゲル化時間(約3〜5秒以下)となる。シリカゾルは、アルカリ性水ガラスと酸性液との混合の過程において、この最短ゲル化時間となるpH8.5付近を経た場合に、瞬時にゲル化が引き起こされて瞬結ゲルを析出することになり、地盤注入工法に用いるものとしては適さないものとなる。   As shown in FIG. 5, when an acidic solution is added to alkaline water glass for a while, the silica sol has a temporary lowering of pH and a gel time, which is a boundary between the alkaline region and the neutral / acidic region. The shortest gel time (about 3 to 5 seconds or less) is obtained at around pH 8.5. In the process of mixing the alkaline water glass and the acidic liquid, the silica sol is instantly gelled when passing through the pH of around 8.5, which is the shortest gelation time. It is not suitable for use in the ground injection method.

したがって、地盤注入工法に用いるシリカゾルは、瞬結ゲルを析出させずに製造するために、アルカリ領域と中性・酸性領域の境界を瞬時に通過するようにしてアルカリ性水ガラスと酸性液とを混合することが必要となる。即ち、シリカゾルは、「酸性液の中にアルカリ性水ガラスを加える」ことにより、中性・酸性領域においてアルカリ性水ガラスと酸性液とを混合して製造されることが原理とされている。このシリカゾルを製造するグラウト製造方法としては、特許文献1、2の開示技術が提案されている。   Therefore, the silica sol used in the ground injection method is a mixture of alkaline water glass and acidic liquid so as to pass through the boundary between the alkaline region and the neutral / acidic region instantaneously in order to produce the instant setting gel without precipitating. It is necessary to do. That is, it is a principle that silica sol is produced by mixing alkaline water glass and acidic liquid in a neutral / acidic region by “adding alkaline water glass to acidic liquid”. As a grout production method for producing this silica sol, disclosed techniques of Patent Documents 1 and 2 have been proposed.

特許文献1に開示された製造方法は、バッチ方式と呼ばれるもので、調合槽の中で酸性液を攪拌させながら、この酸性液にアルカリ性水ガラスを噴射して混合する方法である。特許文献2に開示された製造方法は、連続方式と呼ばれるもので、シリカゾル製造の開始時において、酸性液の供給をアルカリ性水ガラスの供給より早く開始させ、シリカゾル製造の終了時において、酸性液の供給をアルカリ性水ガラスの供給より遅く終了させる方法である。これにより、特許文献2に開示された製造方法は、常に「酸性液の中にアルカリ性水ガラスを加える」状態を維持して、アルカリ性水ガラスと酸性液とを混合する方法である。   The manufacturing method disclosed in Patent Document 1 is called a batch method, and is a method in which an alkaline water glass is jetted and mixed into an acidic liquid while stirring the acidic liquid in a preparation tank. The production method disclosed in Patent Document 2 is called a continuous method. At the start of silica sol production, the supply of the acidic liquid is started earlier than the supply of the alkaline water glass. In this method, the supply is terminated later than the supply of alkaline water glass. Thereby, the manufacturing method disclosed in Patent Document 2 is a method in which the state of “adding alkaline water glass to the acidic liquid” is always maintained, and the alkaline water glass and the acidic liquid are mixed.

特開昭53−80421号公報JP-A-53-80421 特開2001−247865号公報JP 2001-247865 A

しかし、特許文献1に開示された製造方法は、調合槽の中の所定量の酸性液にアルカリ性水ガラスを供給してシリカゾルを製造するバッチ方式であることから、シリカゾルを連続的に製造することができないという問題点があり、現在では全く使用されていない。   However, the manufacturing method disclosed in Patent Document 1 is a batch system in which a silica sol is manufactured by supplying alkaline water glass to a predetermined amount of an acidic liquid in a preparation tank. There is a problem that cannot be done, and it is not used at all now.

また、特許文献2に開示された製造方法は、アルカリ性水ガラスと酸性液とのそれぞれに独立した圧送ポンプを必要とするものであり、シリカゾル製造の開始時及び終了時において、これらの独立した2台の圧送ポンプの運転の始動及び停止をそれぞれ個別に制御する必要があるという問題点があった。   In addition, the production method disclosed in Patent Document 2 requires independent pumps for the alkaline water glass and the acidic liquid, and these independent 2 are used at the start and end of silica sol production. There is a problem that it is necessary to individually control the start and stop of the operation of the pumping pump of the stand.

このとき、特許文献2に開示された製造方法は、2台の圧送ポンプの運転の始動及び停止を所定の時間差によって行うことが必要となり、手動でこの操作を行うことは非常に困難であるという問題点があり、また、自動でこの操作を行うための制御機器を導入した場合に、制御機器の設置費用が増大するという問題点があった。   At this time, the manufacturing method disclosed in Patent Document 2 needs to start and stop the operation of the two pumping pumps by a predetermined time difference, and it is very difficult to perform this operation manually. There is a problem, and when a control device for automatically performing this operation is introduced, there is a problem that the installation cost of the control device increases.

そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、2台の独立した圧送ポンプを必要とせず、圧送ポンプの運転の始動及び停止を所定の時間差によって行うことを必要としないで、連続的に均一な品質のシリカゾルを製造することが可能となるグラウト製造装置とグラウト製造方法とを提供することにある。   Therefore, the present invention has been devised in view of the above-described problems, and the object of the present invention is not to require two independent pumping pumps, and to start and stop the operation of the pumping pumps. It is an object of the present invention to provide a grout production apparatus and a grout production method capable of producing a silica sol having a uniform quality continuously without the necessity of performing the difference in time.

発明に係るグラウト製造装置は、水ガラスと酸性液とを混合してグラウトを製造するグラウト製造装置であって、酸性液に水ガラスを混合させる混合室と、前記混合室に水ガラスを供給する第1系統と、前記混合室に酸性液を供給する第2系統とを備え、前記第1系統は、前記混合室に一端が接続されるとともに水ガラスが貯留された第1調合槽に他端が接続された第1圧送管と、前記第1調合槽から前記第1圧送管に水ガラスを流入させる第1圧送手段とを有し、前記第2系統は、前記混合室に一端が接続されるとともに酸性液が貯留された第2調合槽に他端が接続され、前記第1圧送管より小さい容積の第2圧送管と、前記第2調合槽から前記第2圧送管に酸性液を流入させる第2圧送手段とを有し、前記混合室は、前記混合室に接続する前記第1圧送管の一端に設けられた水ガラス流下部から水ガラスが放出されて自由落下されるとともに、前記第2圧送手段による加圧力を有する状態で、前記混合室に接続する前記第2圧送管の一端に設けられた酸性液噴射部から酸性液が噴射されて、前記酸性液噴射部は、前記混合室に接続する前記第2圧送管の一端の端面が閉塞されるとともに、前記混合室に接続する前記第2圧送管の一端の側面に吐出孔が形成され、前記第2圧送手段による酸性液の加圧力が内側から作用して押し広げられる被覆材が、前記吐出孔を覆うようにして取り付けられることを特徴とする。 A grout production apparatus according to a first aspect of the present invention is a grout production apparatus for producing a grout by mixing water glass and an acidic liquid, wherein a mixing chamber for mixing water glass with an acidic liquid, and water glass in the mixing chamber. A first system to supply and a second system to supply an acidic liquid to the mixing chamber; the first system is connected to the mixing chamber at one end and a first mixing tank in which water glass is stored. A first pumping pipe connected to the other end; and a first pumping means for allowing water glass to flow into the first pumping pipe from the first mixing tank; and the second system has one end in the mixing chamber. The other end is connected to the second mixing tank in which the acidic liquid is stored and is connected, and the second pressure feeding pipe having a volume smaller than the first pressure feeding pipe, and the acidic liquid from the second mixing tank to the second pressure feeding pipe A second pumping means for allowing the mixing chamber to flow, wherein the mixing chamber is in contact with the mixing chamber. With water glass from water glass stream bottom provided at one end of the first pumping tube is free falling is released to a state with a pressure by the second pumping means, said first connecting to the mixing chamber The acidic liquid is ejected from the acidic liquid ejecting section provided at one end of the two pressure feeding pipes, and the acidic liquid ejecting section is closed at one end face of the second pressure feeding pipe connected to the mixing chamber, and A discharge hole is formed in a side surface of one end of the second pressure-feed pipe connected to the mixing chamber, and a covering material that is spread by the pressure of the acidic liquid applied by the second pressure-feed means from the inside covers the discharge hole. It is characterized by being attached in this way.

発明に係るグラウト製造装置は、第1発明において、前記混合室は、前記混合室に接続する前記第2圧送管の一端に設けられた前記酸性液噴射部から、前記第2圧送手段による酸性液の加圧力が0.1〜0.4N/mm2とされた状態で、酸性液が噴射されることを特徴とする。 Grout manufacturing apparatus according to the second invention, Oite the first shot bright, the mixing chamber, from the acid liquid ejection portion provided at one end of the second pumping pipe connected to the mixing chamber, the second The acidic liquid is injected in a state where the pressure of the acidic liquid by the pressure feeding means is 0.1 to 0.4 N / mm 2 .

発明に係るグラウト製造装置は、第1発明又は第2発明において、前記第1系統は、前記第1圧送管から分岐して設けられ、前記第1圧送管に残留する水ガラスを前記第1調合槽に返送するリターンホースと、前記第1圧送管から前記リターンホースが分岐する部分に設けられた切替バルブとを有し、前記切替バルブは、前記第1圧送管に残留する水ガラスを前記第1調合槽に返送するときに、水ガラスの流路を前記リターンホースに切り替えることができるものであることを特徴とする。 In the grout production apparatus according to a third aspect of the present invention, in the first aspect or the second aspect , the first system is provided by branching from the first pumping pipe, and the water glass remaining in the first pumping pipe is provided in the first pump. A return hose that returns to one mixing tank, and a switching valve provided at a portion where the return hose branches from the first pressure feeding pipe, and the switching valve is configured to remove water glass remaining in the first pressure feeding pipe. When returning to the said 1st mixing tank, the flow path of a water glass can be switched to the said return hose, It is characterized by the above-mentioned.

発明に係るグラウト製造方法は、水ガラスと酸性液とを混合してグラウトを製造するグラウト製造方法であって、酸性液に水ガラスを混合させる混合室に一端が接続されるとともに水ガラスが貯留された第1調合槽に他端が接続された第1圧送管と、前記第1調合槽から前記第1圧送管に水ガラスを流入させる第1圧送手段とを有する第1系統により、前記混合室に接続する前記第1圧送管の一端に設けられた水ガラス流下部から前記混合室で水ガラスを放出させて自由落下させ、前記混合室に水ガラスを供給するとともに、前記混合室に一端が接続されるとともに酸性液が貯留された第2調合槽に他端が接続された第2圧送管と、前記第2調合槽から前記第2圧送管に酸性液を流入させる第2圧送手段とを有する第2系統により、前記混合室に接続する前記第2圧送管の一端に設けられた酸性液噴射部から前記混合室で前記第2圧送手段による加圧力を有する状態で酸性液を噴射させ、前記混合室に酸性液を供給するグラウト混合工程を備えて、前記グラウト混合工程は、前記第1圧送手段と前記第2圧送手段とを同時に始動させ、前記第1圧送管より小さい容積の前記第2圧送管から酸性液を供給することで、前記酸性液噴射部からの酸性液の噴射を、前記水ガラス流下部からの水ガラスの放出に先行して開始させる混合開始工程を有することを特徴とする。 A grout production method according to a fourth aspect of the present invention is a grout production method for producing grout by mixing water glass and an acidic liquid, wherein one end is connected to a mixing chamber for mixing the water glass with the acidic liquid and the water glass is mixed. By a first system having a first pumping pipe whose other end is connected to the first mixing tank in which water is stored and a first pumping means for flowing water glass from the first mixing tank into the first pumping pipe, Water glass is discharged in the mixing chamber from the lower part of the water glass flow provided at one end of the first pumping pipe connected to the mixing chamber, and is freely dropped, and water glass is supplied to the mixing chamber, and the mixing chamber A second pumping pipe having one end connected to the second mixing tank in which the acidic liquid is stored and the other end connected to the second pumping pipe, and a second pumping that causes the acidic liquid to flow into the second pumping pipe from the second mixing tank. A second system comprising means for The acidic liquid is ejected from the acidic liquid ejecting portion provided at one end of the second pressure feeding pipe connected to the combined chamber in the mixing chamber in a state of being pressurized by the second pressure feeding means, and the acidic liquid is injected into the mixing chamber. A grout mixing step to supply, wherein the grout mixing step simultaneously starts the first pressure feeding means and the second pressure feeding means, and the acidic liquid is supplied from the second pressure feeding pipe having a volume smaller than that of the first pressure feeding pipe. By supplying, it has a mixing start process which starts discharge of the acidic liquid from the said acidic liquid injection part prior to discharge | release of the water glass from the said water glass flow lower part, It is characterized by the above-mentioned.

発明に係るグラウト製造方法は、第発明において、前記グラウト混合工程は、酸性液が前記混合室で前記第2圧送手段による加圧力を有する状態で、前記第1圧送手段と前記第2圧送手段とを同時に停止させ、前記水ガラス流下部からの水ガラスの放出を、前記酸性液噴射部からの前記第2圧送管の内部の残留圧力による酸性液の噴射に先行して停止させる混合停止工程を有することを特徴とする。 In the grout production method according to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the invention, the grout mixing step includes the first pumping unit and the second pumping unit in a state where the acidic liquid has a pressure applied by the second pumping unit in the mixing chamber. Mixing to stop the pumping means at the same time and stop the discharge of the water glass from the lower part of the water glass prior to the injection of the acidic liquid due to the residual pressure inside the second pumping pipe from the acidic liquid injection unit It has a stop process.

発明に係るグラウト製造方法は、第発明において、前記グラウト混合工程の後に、前記第1圧送管から分岐して設けられたリターンホースの分岐部分に設けられた切替バルブを操作することにより水ガラスの流路を前記リターンホースに切り替えて、前記混合停止工程の後に前記第1圧送管に残留した水ガラスを、前記第1調合槽に返送する水ガラス返送工程を備えることを特徴とする。 A grout production method according to a sixth aspect of the present invention is the method according to the fifth aspect , wherein, after the grout mixing step, a switching valve provided at a branch portion of a return hose provided by branching from the first pumping pipe is operated. The water glass flow path is switched to the return hose, and the water glass returning step of returning the water glass remaining in the first pressure-feed pipe after the mixing stop step to the first mixing tank is provided. .

発明に係るグラウト製造方法は、第発明において、前記水ガラス返送工程の後に、前記混合開始工程と前記混合停止工程とを有する前記グラウト混合工程を備え、前記水ガラス返送工程と、前記グラウト混合工程とを交互に繰り返すことで、連続的に水ガラスと酸性液とを混合してグラウトを製造することを特徴とする。 The grout production method according to a seventh aspect of the present invention includes the grout mixing step having the mixing start step and the mixing stop step after the water glass return step in the sixth invention, the water glass return step, By alternately repeating the grout mixing step, the grout is produced by continuously mixing the water glass and the acidic liquid.

第1発明〜第発明によれば、2台の独立した圧送ポンプを必要とせず、圧送ポンプの運転の始動を所定の時間差によって行うことを必要としないで、均一な品質のシリカゾルを製造することのできるグラウト製造装置を提供することが可能となる。 According to the first to third aspects of the present invention, silica sol of uniform quality is produced without requiring two independent pumping pumps and without having to start operation of the pumping pump by a predetermined time difference. It is possible to provide a grout production apparatus that can handle the above.

特に、第発明によれば、混合室において、酸性液が酸性液噴射部の側方、上方及び斜め上方向に面状に噴射され、上方から放出される水ガラスと混合することになり、水ガラスと酸性液との混合攪拌が良好になされ、均一な品質のシリカゾルを製造することのできるグラウト製造装置を提供することが可能となる。 In particular, according to the first invention, in the mixing chamber, the acidic liquid is jetted in a planar shape to the side of the acidic liquid jetting unit, upward and obliquely upward, and mixed with water glass discharged from above, It is possible to provide a grout production apparatus capable of producing a uniform quality silica sol with good mixing and stirring of water glass and acidic liquid.

特に、第発明によれば、2台の独立した圧送ポンプを必要とせず、圧送ポンプの運転の停止を所定の時間差によって行うことを必要としないで、均一な品質のシリカゾルを製造することのできるグラウト製造装置を提供することが可能となる。 In particular, according to the second invention, it is possible to produce a silica sol of uniform quality without requiring two independent pumps and without having to stop operation of the pumps by a predetermined time difference. It is possible to provide a grout production apparatus that can be used.

特に、第発明によれば、第1圧送管の内部に残留していた水ガラスが、リターンホースから第1調合槽に自由落下により返送され、再度、圧送ポンプの運転を始動した場合に、水ガラス流下部からの水ガラスの放出より、酸性液噴射部からの酸性液の噴射を所定の時間だけ先行して開始させることができ、連続的に均一な品質のシリカゾルを製造することのできるグラウト製造装置を提供することが可能となる。 In particular, according to the third invention, when the water glass remaining in the first pressure feeding pipe is returned from the return hose to the first mixing tank by free fall, and when the operation of the pressure feeding pump is started again, The discharge of the water glass from the lower part of the water glass can start the acidic liquid injection from the acidic liquid injection part in advance for a predetermined time, and can produce a silica sol of uniform quality continuously. A grout production apparatus can be provided.

発明〜第発明によれば、2台の独立した圧送ポンプを必要とせず、圧送ポンプの運転の始動及び始動を所定の時間差によって行うことを必要としないで、均一な品質のシリカゾルを製造することが可能となる。 According to the fourth to seventh inventions, the silica sol of uniform quality is not required without requiring two independent pumping pumps and without starting and starting the pumping pump by a predetermined time difference. It can be manufactured.

特に、第発明によれば、混合開始工程において、瞬結ゲルを析出させないで、均一な品質のシリカゾルを製造することが可能となる。 In particular, according to the fourth invention, it is possible to produce a silica sol having a uniform quality without precipitating a quick setting gel in the mixing start step.

特に、第発明によれば、混合停止工程において、瞬結ゲルを析出させないで、均一な品質のシリカゾルを製造することが可能となる。 In particular, according to the fifth aspect of the present invention, it is possible to produce a silica sol of uniform quality without precipitating a quick setting gel in the mixing stopping step.

特に、第発明によれば、第1圧送管の内部に残留していた水ガラスが、リターンホースから第1調合槽に自由落下により返送され、再度、圧送ポンプの運転を始動した場合に、水ガラス流下部からの水ガラスの自由落下より、酸性液噴射部からの酸性液の噴射を所定の時間だけ先行して開始させることができ、瞬結ゲルを析出させないで、均一な品質のシリカゾルを製造することが可能となる。 In particular, according to the sixth invention, when the water glass remaining in the first pressure feeding pipe is returned from the return hose to the first mixing tank by free fall, and the operation of the pressure feeding pump is started again, It is possible to start the acidic liquid injection from the acidic liquid injection unit for a predetermined time from the free fall of the water glass from the lower part of the water glass flow, and to produce a uniform quality silica sol without precipitating a quick setting gel. Can be manufactured.

特に、第発明によれば、水ガラス返送工程と、グラウト混合工程とを交互に繰り返すことで、連続的に水ガラスと酸性液とを混合してグラウトを製造することが可能となる。 In particular, according to the seventh invention, by alternately repeating the water glass returning step and the grout mixing step, it is possible to continuously mix the water glass and the acid liquid to produce the grout.

本発明に係るグラウト製造装置を示す正面図である。It is a front view which shows the grout manufacturing apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るグラウト製造装置の混合室を示す正面図である。It is a front view which shows the mixing chamber of the grout manufacturing apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るグラウト製造装置の混合室の他の実施形態を示す正面図である。It is a front view which shows other embodiment of the mixing chamber of the grout manufacturing apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るグラウト製造装置の第1系統のリターンホースと切替バルブとを示す正面図である。It is a front view which shows the return hose and switching valve | bulb of the 1st system | strain of the grout manufacturing apparatus which concerns on this invention. シリカゾルのゲル化時間とpHとを示す関係図である。It is a relationship figure which shows the gelatinization time of silica sol, and pH. 比較例に係るグラウト製造装置を示す正面図である。It is a front view which shows the grout manufacturing apparatus which concerns on a comparative example.

以下、本発明を適用したグラウト製造装置を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, an embodiment for implementing a grout manufacturing apparatus to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.

本発明を適用したグラウト製造装置1は、図1に示すように、第1調合槽11に貯留された水ガラスAと第2調合槽21に貯留された酸性液Bとを混合室30で混合して、シリカゾルCを貯蔵槽4に貯留させるために用いられる。   As shown in FIG. 1, the grout manufacturing apparatus 1 to which the present invention is applied mixes the water glass A stored in the first mixing tank 11 and the acidic liquid B stored in the second mixing tank 21 in the mixing chamber 30. Then, the silica sol C is used for storing in the storage tank 4.

本発明を適用したグラウト製造装置1は、水ガラスAを第1系統10によって混合室30に供給し、酸性液Bを第2系統20によって混合室30に供給するものである。本発明を適用したグラウト製造装置1は、混合室30と貯蔵槽4との間に、さらに、図示しないラインミキサを設け、水ガラスAと酸性液Bとの混合の促進を可能とするものであってもよい。   The grout manufacturing apparatus 1 to which the present invention is applied supplies water glass A to the mixing chamber 30 by the first system 10 and supplies the acidic liquid B to the mixing chamber 30 by the second system 20. In the grout production apparatus 1 to which the present invention is applied, a line mixer (not shown) is further provided between the mixing chamber 30 and the storage tank 4 to facilitate the mixing of the water glass A and the acidic liquid B. There may be.

第1系統10は、下流側の一端が混合室30に接続されるとともに、上流側の他端が第1調合槽11に接続された第1圧送管12と、第1調合槽11から第1圧送管12に水ガラスAを流入させる圧送ポンプにより構成される第1圧送手段13とを備える。   The first system 10 includes a first pumping pipe 12 having one end on the downstream side connected to the mixing chamber 30 and the other end on the upstream side connected to the first mixing tank 11, and the first from the first mixing tank 11. And a first pumping means 13 configured by a pumping pump that causes the water glass A to flow into the pumping pipe 12.

第1系統10は、混合室30に接続される第1圧送管12の一端において、水ガラス流下部12aが設けられるものである。さらに、第1系統10は、第1圧送管12から分岐して設けられるリターンホース14と、第1圧送管12からリターンホース14が分岐する部分に設けられ、水ガラスAの流路をリターンホース14に切り替える切替バルブ15とを備えるものとすることができる。   In the first system 10, a water glass flow lower part 12 a is provided at one end of the first pumping pipe 12 connected to the mixing chamber 30. Furthermore, the first system 10 is provided at a portion where the return hose 14 branches off from the first pressure feed pipe 12 and the return hose 14 branches off from the first pressure feed pipe 12, and the flow path of the water glass A is returned to the return hose. 14 and a switching valve 15 that switches to 14.

第2系統20は、下流側の一端が混合室30に接続されるとともに、上流側の他端が第2調合槽21に接続された第2圧送管22と、第2調合槽21から第2圧送管22に酸性液Bを流入させる圧送ポンプにより構成される第2圧送手段23とを備える。   The second system 20 includes a second pumping pipe 22 in which one end on the downstream side is connected to the mixing chamber 30 and the other end on the upstream side is connected to the second mixing tank 21. And a second pumping means 23 configured by a pump for feeding the acidic liquid B into the pumping pipe 22.

第2系統20は、混合室30に接続される第2圧送管22の一端において、酸性液噴射部24が設けられるものである。第2系統20は、第1圧送管12より小さい内径の第2圧送管22を備えるか、第1圧送管12より短い延長の第2圧送管22を備えるか、又は、第1圧送管12より小さい内径で短い延長の第2圧送管22を備えることにより、第1圧送管12より小さい容積の第2圧送管22を備える。   In the second system 20, an acidic liquid injection unit 24 is provided at one end of a second pumping pipe 22 connected to the mixing chamber 30. The second system 20 includes a second pumping tube 22 having an inner diameter smaller than that of the first pumping tube 12, an extended second pumping tube 22 shorter than the first pumping tube 12, or from the first pumping tube 12. By providing the second pumping tube 22 with a small inner diameter and a short extension, the second pumping tube 22 having a volume smaller than that of the first pumping tube 12 is provided.

第1圧送手段13及び第2圧送手段23は、それぞれ独立した圧送ポンプを用いずに、1台の2連式ポンプが用いられる。第1圧送手段13及び第2圧送手段23は、これに限らず、それぞれ独立した圧送ポンプを用いることもできる。   As the first pumping means 13 and the second pumping means 23, one double pump is used without using an independent pumping pump. The 1st pumping means 13 and the 2nd pumping means 23 are not restricted to this, An independent pumping pump can also be used, respectively.

混合室30は、第1圧送管12の水ガラス流下部12aから拡径するように連続して設けられ、図2に示すように、下方に向けて開口された外管31が形成される。混合室30は、第2圧送管22の酸性液噴射部24が設けられた一端が側方から接続されて、図2に示すように、外管31の内側に内管32が形成される。   The mixing chamber 30 is continuously provided so as to increase in diameter from the water glass flow lower portion 12a of the first pumping tube 12, and as shown in FIG. 2, an outer tube 31 opened downward is formed. One end of the mixing chamber 30 where the acidic liquid injection unit 24 of the second pumping pipe 22 is provided is connected from the side, and an inner pipe 32 is formed inside the outer pipe 31 as shown in FIG.

酸性液噴射部24は、混合室30に接続する第2圧送管22の一端の端面22aが閉塞されるとともに側面22bに吐出孔22cが形成され、吐出孔22cを覆うようにして被覆材24aが取り付けられて設けられる。   In the acidic liquid injection section 24, the end face 22a at one end of the second pressure feeding pipe 22 connected to the mixing chamber 30 is closed, and the discharge hole 22c is formed in the side face 22b. The covering material 24a is formed so as to cover the discharge hole 22c. Installed and provided.

吐出孔22cは、1個又は2個以上で構成されており、酸性液Bの時間当たりの吐出量に応じて、所定の数及び大きさにより形成され、吐出可能な面積が決定される。吐出孔22cは、略円形状に形成されるものであるが、これに限らず、スリット状に形成されてもよく、如何なる形状により形成されてもよい。   The discharge holes 22c are composed of one or two or more, and are formed with a predetermined number and size according to the discharge amount of the acidic liquid B per time, and the dischargeable area is determined. The discharge hole 22c is formed in a substantially circular shape, but is not limited thereto, and may be formed in a slit shape or in any shape.

被覆材24aは、伸縮性を有するチューブ状のゴムが用いられ、酸性液Bが吐出孔22cから吐出するときに、第2圧送手段23によって圧送された酸性液Bの加圧力PBが内側から作用して押し広げられる。被覆材24aは、これに限らず、伸縮性を有するものであれば、如何なるものが用いられてもよく、例えば、プラスチック製やビニル製のリング等が用いられてもよい。 The covering material 24a is made of tube-like rubber having elasticity, and when the acidic liquid B is discharged from the discharge hole 22c, the pressure P B of the acidic liquid B pumped by the second pumping means 23 is from the inside. It is spread by acting. The covering material 24a is not limited to this, and any material may be used as long as it has elasticity. For example, a plastic ring or a vinyl ring may be used.

被覆材24aは、図3に示すように、第2圧送管22の一端の側面22bにおいて、外周に沿うようにして溝22dが設けられるとともに、溝22dが設けられた部分に吐出孔22cを形成して、溝22dに沿って吐出孔22cを覆うようにしてゴム製のOリングを取り付けて用いられてもよい。   As shown in FIG. 3, the covering material 24a is provided with a groove 22d on the side surface 22b at one end of the second pumping tube 22 along the outer periphery, and a discharge hole 22c is formed in the portion where the groove 22d is provided. Then, a rubber O-ring may be attached so as to cover the discharge hole 22c along the groove 22d.

次に、本発明を適用したグラウト製造方法によりシリカゾルを製造する方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。   Next, a method for producing a silica sol by a grout production method to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.

本発明を適用したグラウト製造方法は、図1に示すように、第1調合槽11に貯留された水ガラスAと第2調合槽21に貯留された酸性液Bとを混合室30で混合するグラウト混合工程WによりシリカゾルCを製造するものである。   As shown in FIG. 1, the grout manufacturing method to which the present invention is applied mixes the water glass A stored in the first mixing tank 11 and the acidic liquid B stored in the second mixing tank 21 in the mixing chamber 30. The silica sol C is produced by the grout mixing step W.

本発明を適用したグラウト製造方法に用いられる水ガラスAは、如何なるものが用いられてもよいが、特に、モル比が3以上のものを用いることが望ましい。また、酸性液Bは、硫酸、リン酸、重硫酸ソーダ等、如何なるものが用いられてもよいが、特に、濃度60%〜75%の希硫酸を用いることが望ましい。また、酸性液Bは、硫酸バンド、明ばん、硫酸マグネシウム等の2価、3価の金属塩を添加することができる。なお、水ガラスA及び酸性液Bの吐出量は、等量であることが望ましい。   As the water glass A used for the grout production method to which the present invention is applied, any glass may be used, but it is particularly preferable to use a glass having a molar ratio of 3 or more. The acidic liquid B may be any sulfuric acid, phosphoric acid, sodium bisulfate, or the like, but it is particularly preferable to use dilute sulfuric acid having a concentration of 60% to 75%. In addition, divalent and trivalent metal salts such as sulfate band, alum and magnesium sulfate can be added to the acidic liquid B. In addition, it is desirable that the discharge amounts of the water glass A and the acidic liquid B are equal.

グラウト混合工程Wは、水ガラスAと酸性液Bとの混合を開始する混合開始工程Xと、水ガラスAと酸性液Bとの混合を停止する混合停止工程Yとを有するものとすることができる。   The grout mixing step W has a mixing start step X for starting mixing of the water glass A and the acidic liquid B and a mixing stop step Y for stopping mixing of the water glass A and the acidic liquid B. it can.

水ガラスAは、混合開始工程Xにおいて、第1圧送手段13のポンプによって圧送され、第1調合槽11から第1圧送管12に流入する。酸性液Bは、第2圧送手段23のポンプによって圧送され、第2調合槽21から第2圧送管22に流入する。このとき、第1圧送手段13及び第2圧送手段23は、1台の2連式ポンプが用いられて同時に始動することになり、水ガラスAの第1圧送管12への流入と、酸性液Bの第2圧送管22への流入が同時に開始することになる。   In the mixing start process X, the water glass A is pumped by the pump of the first pumping means 13 and flows into the first pumping tube 12 from the first preparation tank 11. The acidic liquid B is pumped by the pump of the second pumping means 23 and flows into the second pumping pipe 22 from the second preparation tank 21. At this time, the 1st pumping means 13 and the 2nd pumping means 23 will be started simultaneously using one 2 type pump, and the inflow to the 1st pumping pipe 12 of water glass A, and acidic liquid Inflow of B into the second pumping pipe 22 starts simultaneously.

第1圧送管12に流入した水ガラスAは、第1圧送手段13により、第1圧送管12の水ガラス流下部12aまで圧送される。また、第2圧送管22に流入した酸性液Bは、第2圧送手段23により加圧され、第2圧送管22の酸性液噴射部24まで圧送される。このとき、第1圧送管12は、第2圧送管22よりも容積が大きいことから、第1圧送手段13及び第2圧送手段23を同じ吐出量で同時に始動させても、第1圧送管12の水ガラス流下部12aに水ガラスAが到達するより、第2圧送管22の酸性液噴射部24に酸性液Bが到達する方が、所定の時間T1だけ早く到達することになる。 The water glass A that has flowed into the first pumping pipe 12 is pumped by the first pumping means 13 to the water glass flow lower part 12 a of the first pumping pipe 12. The acidic liquid B that has flowed into the second pressure feeding pipe 22 is pressurized by the second pressure feeding means 23 and is pumped to the acidic liquid injection unit 24 of the second pressure feeding pipe 22. At this time, since the volume of the first pumping pipe 12 is larger than that of the second pumping pipe 22, the first pumping pipe 12 can be started even if the first pumping means 13 and the second pumping means 23 are simultaneously started with the same discharge amount. When the acidic liquid B reaches the acidic liquid injection part 24 of the second pumping tube 22, the water glass A reaches the predetermined time T 1 earlier than the water glass A reaches the lower water glass flowing part 12 a.

第1圧送管12に流入した水ガラスAは、グラウト混合工程Wにおいて、図1に示すように、第2圧送管22より高い位置に第1圧送管12が設けられ、第1圧送手段13で圧送されて第1圧送管12の水ガラス流下部12aまで到達した後、第1圧送管12の水ガラス流下部12aから水ガラスAが混合室30に供給される。混合室30に供給された水ガラスAは、第1圧送管12の水ガラス流下部12aにおける加圧力をほとんど残さないように第1圧送手段13の吐出圧が調整され、混合室30で水ガラス流下部12aから放出されて自由落下することになる。   In the grout mixing step W, the water glass A that has flowed into the first pumping pipe 12 is provided with the first pumping pipe 12 at a position higher than the second pumping pipe 22 as shown in FIG. After being pumped and reaching the water glass flow lower part 12 a of the first pressure feed pipe 12, the water glass A is supplied from the water glass flow lower part 12 a of the first pressure feed pipe 12 to the mixing chamber 30. In the water glass A supplied to the mixing chamber 30, the discharge pressure of the first pumping means 13 is adjusted so that almost no pressure is applied in the water glass flow lower part 12 a of the first pressure feeding tube 12, and the water glass A in the mixing chamber 30 is adjusted. It is discharged from the lower flow 12a and falls free.

第2圧送管22に流入した酸性液Bは、第2圧送手段23で加圧されて第2圧送管22の酸性液噴射部24まで到達した後、第2圧送管22の酸性液噴射部24から酸性液Bが混合室30に供給される。混合室30に供給された酸性液Bは、第2圧送管22の酸性液噴射部24において加圧力PBを残した状態となるように第2圧送手段23の吐出圧が調整され、混合室30で酸性液噴射部24から噴射されることになる。この加圧力PBは、0.1N/mm2以上であることが望ましく、特に、0.2〜0.4N/mm2であることが望ましい。 The acidic liquid B that has flowed into the second pressure feeding pipe 22 is pressurized by the second pressure feeding means 23 and reaches the acidic liquid injection section 24 of the second pressure feeding pipe 22, and then the acidic liquid injection section 24 of the second pressure feeding pipe 22. The acidic liquid B is supplied to the mixing chamber 30. The discharge pressure of the second pumping means 23 is adjusted so that the acidic liquid B supplied to the mixing chamber 30 remains in the pressurized liquid P B in the acidic liquid injection section 24 of the second pressure feeding pipe 22, and the mixing chamber At 30, the liquid is injected from the acidic liquid injection unit 24. The pressure P B, it is desirably 0.1 N / mm 2 or more, in particular, it is desirable that 0.2~0.4N / mm 2.

酸性液Bは、図2、図3に示すように、第2圧送管22の酸性液噴射部24から噴射するときに、吐出孔22cから吐出されて、加圧力PBによって被覆材24aを内側から押し広げる。酸性液Bは、第2圧送管22の側面22bと押し広げられた被覆材24aの内面との間隙を通過して、被覆材24aの上端部24bから、酸性液噴射部24の側方、上方及び斜め上方向に向けて面状に噴射されることになる。 As shown in FIGS. 2 and 3, the acidic liquid B is ejected from the ejection hole 22 c when ejected from the acidic liquid ejecting section 24 of the second pumping pipe 22, and the covering material 24 a is moved inside by the applied pressure P B. Push from. The acidic liquid B passes through the gap between the side surface 22b of the second pumping tube 22 and the inner surface of the spread covering material 24a, and from the upper end 24b of the covering material 24a to the side of the acidic liquid injection section 24, above And it will inject in a planar shape toward the diagonally upward direction.

酸性液Bは、混合室30において、酸性液噴射部24の側方、上方及び斜め上方向に面状に噴射され、上方から自由落下する水ガラスAと混合することになる。これにより、本発明を適用したグラウト製造方法は、水ガラスAと酸性液Bとの混合攪拌が良好になされ、面状に噴射された酸性液Bに対して水ガラスAを混合する状態となることにより、「酸性液の中にアルカリ性水ガラスを加える」状態とすることができ、瞬結ゲルを析出させないでシリカゾルCを製造して、均一な品質のシリカゾルCを貯蔵槽4に貯留させることが可能となる。   In the mixing chamber 30, the acidic liquid B is jetted in a planar shape to the side of the acidic liquid jetting unit 24, upward and obliquely upward, and is mixed with the water glass A that freely falls from above. Thereby, the grout manufacturing method to which the present invention is applied is such that the water glass A and the acidic liquid B are mixed and stirred well, and the water glass A is mixed with the acidic liquid B sprayed in a planar shape. By this, it can be set as the state which "adds alkaline water glass in an acidic liquid", manufactures silica sol C, without precipitating a quick setting gel, and stores the silica sol C of uniform quality in the storage tank 4 Is possible.

酸性液Bは、混合開始工程Xにおいて、混合室30における第1圧送管12の水ガラス流下部12aからの水ガラスAの放出より、時間T1だけ先行して第2圧送管22の酸性液噴射部24からの噴射が開始される。これにより、水ガラスAは、酸性液Bに対して後から混合されることになり、「酸性液の中にアルカリ性水ガラスを加える」状態とすることができ、瞬結ゲルを析出させないでシリカゾルCを製造することが可能となる。なお、時間T1は、加圧力PB、吐出孔22cの数及び大きさ、被覆材24aの伸縮性能及び内管32への密着性等によって設定されるものであるが、例えば、1〜2秒程度に設定されることが望ましい。 In the mixing start process X, the acid liquid B is preceded by the time T 1 before the discharge of the water glass A from the water glass flow lower part 12a of the first pressure feed pipe 12 in the mixing chamber 30. Injection from the injection unit 24 is started. As a result, the water glass A is mixed with the acidic liquid B later, and can be in a state of “adding alkaline water glass into the acidic liquid”. C can be manufactured. The time T 1 is set according to the pressure P B , the number and size of the discharge holes 22c, the expansion / contraction performance of the covering material 24a, the adhesion to the inner tube 32, and the like. It is desirable to set it to about 2 seconds.

第1圧送手段13及び第2圧送手段23は、混合停止工程Yにおいて、1台の2連式ポンプが用いられて同時に停止される。このとき、水ガラスAは、第1圧送管12の水ガラス流下部12aからの放出が即時に停止することになる。これに対して、酸性液Bは、ポンプ停止後の第2圧送管22の内部における残留圧力PRを有する状態で第2圧送手段23が停止されるため、水ガラスAの供給の停止から所定の時間T2だけ遅れて供給が停止することになる。 The first pumping unit 13 and the second pumping unit 23 are simultaneously stopped in the mixing stop process Y by using one double pump. At this time, the discharge of the water glass A from the water glass flow lower portion 12a of the first pumping tube 12 is immediately stopped. Predetermined contrast, acid liquid B, because the second pumping means 23 in a state with a residual pressure P R in the interior of the second pumping pipe 22 after pump stop is stopped, the stop of the supply of water glass A supplied with a delay time T 2 of the is to be stopped.

酸性液Bは、混合停止工程Yにおいて、混合室30における第1圧送管12の水ガラス流下部12aからの水ガラスAの放出より、時間T2だけ遅く第2圧送管22の酸性液噴射部24からの噴射が停止される。これにより、本発明を適用したグラウト製造方法は、水ガラスAと酸性液Bとの混合を停止するときにおいても、第1圧送管12の水ガラス流下部12aからの水ガラスAの放出を先行して停止させ、「酸性液の中にアルカリ性水ガラスを加える」状態を維持することができ、瞬結ゲルを析出させないでシリカゾルCを製造して、均一な品質のシリカゾルCを貯蔵槽4に貯留させることが可能となる。 In the mixing stop process Y, the acidic liquid B is discharged by the time T 2 later than the discharge of the water glass A from the water glass flow lower part 12a of the first pressure feeding pipe 12 in the mixing chamber 30. The injection from 24 is stopped. Thereby, the grout manufacturing method to which the present invention is applied precedes the discharge of the water glass A from the water glass flow lower part 12a of the first pumping pipe 12 even when the mixing of the water glass A and the acidic liquid B is stopped. The silica sol C can be produced without precipitating a quick-set gel, and the uniform quality silica sol C can be stored in the storage tank 4. It can be stored.

なお、時間T2は、あまりに長時間になると、貯蔵槽4に貯留されたシリカゾルCに対して、水ガラスAと混合されないまま多量の酸性液Bを混入させることになり、所望のpHのシリカゾルCを製造することが困難となる。このため、時間T2は、時間T1と同様に、例えば、1〜2秒程度に設定されることが望ましい。 If the time T 2 is too long, a large amount of the acidic liquid B is mixed with the silica sol C stored in the storage tank 4 without being mixed with the water glass A, so that the silica sol having a desired pH is mixed. It becomes difficult to produce C. For this reason, it is desirable that the time T 2 is set to about 1 to 2 seconds, for example, similarly to the time T 1 .

本発明を適用したグラウト製造方法は、図4に示すように、水ガラス返送工程Zを備えるものとすることができる。水ガラス返送工程Zは、混合停止工程Yの後で、第1圧送手段13が停止した後に、第1圧送管12からリターンホース14が分岐する部分に設けられた切替バルブ15を、手動又は電動により操作して、水ガラスAの流路をリターンホース14に切り替えるものである。   The grout manufacturing method to which the present invention is applied can include a water glass returning step Z as shown in FIG. In the water glass returning process Z, after the mixing stop process Y, the switching valve 15 provided at the portion where the return hose 14 branches from the first pressure feeding pipe 12 after the first pressure feeding means 13 is stopped is manually or electrically operated. To switch the flow path of the water glass A to the return hose 14.

水ガラス返送工程Zは、混合停止工程Yの後に第1圧送管12の内部に残留していた水ガラスAを、圧送ポンプを用いることなく、リターンホース14から第1調合槽11に自由落下により返送し、切替バルブ15より下流側の第1圧送管12の内部に水ガラスAが残留していない状態とするものである。これにより、本発明を適用したグラウト製造方法は、水ガラス返送工程Zの後に、再度、混合開始工程Xを経てグラウト混合工程Wを実施する場合に、第1圧送管12の内部を水ガラスAで充填しながら、水ガラスAを混合室30に供給することになる。   In the water glass return process Z, the water glass A remaining in the first pressure feed pipe 12 after the mixing stop process Y is freely dropped from the return hose 14 to the first mixing tank 11 without using a pressure feed pump. The water glass A is returned to a state where the water glass A does not remain in the first pressure-feed pipe 12 downstream of the switching valve 15. Thereby, the grout manufacturing method to which the present invention is applied is such that after the water glass returning step Z, the grout mixing step W is performed again through the mixing start step X, and the inside of the first pumping tube 12 is placed in the water glass A The water glass A is supplied to the mixing chamber 30 while being filled.

このため、本発明を適用したグラウト製造方法は、再度混合開始工程Xを実施する場合においても、混合室30における第1圧送管12の水ガラス流下部12aからの水ガラスAの放出より、時間T1だけ先行して第2圧送管22の酸性液噴射部24からの噴射が開始される。これにより、本発明を適用したグラウト製造方法は、水ガラスAを酸性液Bに対して後から混合することにより、常に「酸性液の中にアルカリ性水ガラスを加える」状態とすることができ、水ガラス返送工程Zと、グラウト混合工程Wとを交互に繰り返すことで、瞬結ゲルを析出させないで、均一な品質のシリカゾルCを連続的に製造することが可能となる。 For this reason, the grout manufacturing method to which the present invention is applied, even when the mixing start step X is performed again, the time from the release of the water glass A from the water glass flow-down part 12a of the first pumping tube 12 in the mixing chamber 30 injection from the acidic liquid ejection portion 24 of the second pumping pipe 22 is started prior by T 1. Thereby, the grout manufacturing method to which the present invention is applied can always be in a state of “adding alkaline water glass into the acidic liquid” by mixing the water glass A with the acidic liquid B later, By alternately repeating the water glass returning step Z and the grout mixing step W, it becomes possible to continuously produce silica sol C having a uniform quality without precipitating a quick setting gel.

以上より、本発明を適用したグラウト製造方法は、独立した2台の圧送ポンプを第1圧送手段13及び第2圧送手段23として用いることを必要とせず、これら圧送ポンプの運転の始動及び停止を所定の時間差によって行うための制御機器の導入を必要としないで、容易に均一な品質のシリカゾルCを製造することが可能となる。   From the above, the grout manufacturing method to which the present invention is applied does not require the use of two independent pumping pumps as the first pumping means 13 and the second pumping means 23, and the operation of these pumping pumps can be started and stopped. It is possible to easily produce a silica sol C having a uniform quality without the need to introduce a control device for performing a predetermined time difference.

本発明を適用したグラウト製造方法により製造されたシリカゾルCは、第1圧送手段13及び第2圧送手段23として用いられた2連式ポンプを、そのまま注入ポンプとして用いて地盤に注入することができる。また、貯蔵槽4に貯留されたシリカゾルCは、第1圧送手段13及び第2圧送手段23として用いられた2連式ポンプとは別の注入ポンプを用いて地盤に注入することもできる。このとき、シリカゾルCのゲル化時間は、30分〜1時間、又はそれ以上とすることが望ましい。   The silica sol C manufactured by the grout manufacturing method to which the present invention is applied can be injected into the ground using the double pump used as the first pumping means 13 and the second pumping means 23 as it is as an injection pump. . Further, the silica sol C stored in the storage tank 4 can be injected into the ground using an injection pump different from the double pump used as the first pumping means 13 and the second pumping means 23. At this time, the gelation time of the silica sol C is desirably 30 minutes to 1 hour or more.

以上、本発明の実施形態の例について詳細に説明したが、上述した実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。   As mentioned above, although the example of embodiment of this invention was demonstrated in detail, all the embodiment mentioned above showed only the example of actualization in implementing this invention, and these are the technical aspects of this invention. The range should not be construed as limiting.

本発明を適用したグラウト製造方法について、以下の実施例1においては、濃度24.05%のSiO2、濃度6.24%のNa2O、モル比3.98の特殊水ガラスと、粉末硫酸バンドが添加された濃度75%の希硫酸とが用いられた。 Regarding the grout production method to which the present invention is applied, in Example 1 below, a concentration of 24.05% SiO 2 , a concentration of 6.24% Na 2 O, a special water glass with a molar ratio of 3.98, and powdered sulfuric acid A 75% dilute sulfuric acid with added bands was used.

実施例1においては、138リットルの特殊水ガラスに、362リットルの水が加えられた状態で、合計500リットルの水ガラスAを第1調合槽11に貯留し、12.5リットルの希硫酸に、10kgの粉末硫酸バンドを添加して水を加えた状態で、合計500リットルの酸性液Bを第2調合槽21に貯留して、本発明を適用したグラウト製造方法を実施した場合に、以下のような結果が得られた。   In Example 1, 362 liters of water was added to 138 liters of special water glass, and a total of 500 liters of water glass A was stored in the first compounding tank 11, and 12.5 liters of dilute sulfuric acid was used. In the state where 10 kg of powdered sulfuric acid band was added and water was added, a total of 500 liters of acidic liquid B was stored in the second preparation tank 21 and the grout production method to which the present invention was applied was carried out as follows. The following results were obtained.

この水ガラスAと酸性液Bとを、本発明を適用したグラウト製造方法を室内で実施して混合したところ、瞬結ゲルを析出することなくシリカゾルCを製造することができ、この製造されたシリカゾルCは、pH2.1で、ゲル化時間が10時間となった。   When the water glass A and the acid liquid B were mixed by carrying out the grout production method to which the present invention was applied indoors, the silica sol C could be produced without precipitating an instantaneous gel. Silica sol C had a pH of 2.1 and a gelation time of 10 hours.

本発明を適用したグラウト製造方法について、以下の実施例2においては、第1圧送手段13及び第2圧送手段23は、1台の2連式ポンプが用いられて同時に始動され、酸性液噴射部24からの酸性液Bの噴射の開始は、水ガラス流下部12aからの水ガラスAの放出の開始より、2秒(時間T1)先行して早く開始された。このとき、貯蔵槽4に貯留されたシリカゾルCには、瞬結ゲルが析出されなかった。なお、酸性液Bを第2圧送管22へ圧送するときに、第2圧送手段23により酸性液Bに加圧された圧送圧は0.21MPaであった。 Regarding the grout manufacturing method to which the present invention is applied, in the following second embodiment, the first pumping means 13 and the second pumping means 23 are started simultaneously by using one double pump, and the acidic liquid injection unit The start of the injection of the acidic liquid B from 24 was started earlier by 2 seconds (time T 1 ) than the start of the discharge of the water glass A from the water glass flow-down part 12a. At this time, no instantaneous gel was deposited on the silica sol C stored in the storage tank 4. Note that when the acidic liquid B was pumped to the second pumping pipe 22, the pumping pressure applied to the acidic liquid B by the second pumping means 23 was 0.21 MPa.

続けて、本発明を適用したグラウト製造方法において、200リットルのシリカゾルCを連続的に製造した後、1台の2連式ポンプを停止させ、第1圧送手段13及び第2圧送手段23を同時に停止したところ、水ガラス流下部12aからの水ガラスAの放出は即時に停止したが、酸性液噴射部24からの酸性液Bの噴射は、2秒(時間T2)遅く停止した。 Subsequently, in the grout manufacturing method to which the present invention is applied, after 200 liters of silica sol C is continuously manufactured, one double pump is stopped and the first pumping means 13 and the second pumping means 23 are simultaneously connected. When stopped, the discharge of the water glass A from the water glass flow lower part 12a immediately stopped, but the injection of the acidic liquid B from the acidic liquid injection unit 24 stopped late for 2 seconds (time T 2 ).

このとき、貯蔵槽4に貯留されたシリカゾルCには、瞬結ゲルが析出されず、この製造されたシリカゾルCは、pH2.0で、ゲル化時間が10.5時間となった。   At this time, no instantaneous gel was deposited on the silica sol C stored in the storage tank 4, and the produced silica sol C had a pH of 2.0 and a gelation time of 10.5 hours.

これに対して、本発明を適用したグラウト製造方法に対する比較例として、図6に示すように、混合室30を設けずに、第1圧送管91と第2圧送管92とをY字管93で連結したグラウト製造装置9を用いた。このとき、比較例に係るグラウト製造方法では、1台の2連式ポンプが用いられ、第1圧送手段94及び第2圧送手段95を同時に始動及び停止させた。   On the other hand, as a comparative example for the grout manufacturing method to which the present invention is applied, as shown in FIG. 6, the first pumping pipe 91 and the second pumping pipe 92 are connected to the Y-shaped pipe 93 without providing the mixing chamber 30. The grout production apparatus 9 connected in the above was used. At this time, in the grout manufacturing method according to the comparative example, one double pump was used, and the first pumping means 94 and the second pumping means 95 were started and stopped simultaneously.

このとき、比較例に係るグラウト製造方法では、第1圧送手段94及び第2圧送手段95として用いられた2連式ポンプの始動時及び停止時に、水ガラスA及び酸性液Bの供給が同時に開始及び停止され、製造されたシリカゾルCに白色の瞬結ゲルが析出し、貯蔵槽96に貯留されたシリカゾルCが不均一な品質となった。   At this time, in the grout manufacturing method according to the comparative example, the supply of the water glass A and the acidic liquid B is started simultaneously when starting and stopping the double pump used as the first pumping means 94 and the second pumping means 95. Then, a white flash gel was deposited on the manufactured silica sol C, and the silica sol C stored in the storage tank 96 became non-uniform quality.

なお、上述の実施例1、2は、あくまで本発明を適用したグラウト製造方法を実施した場合における効果の一例を示すものであり、これらに発明内容が限定されるものではない。   In addition, the above-mentioned Example 1, 2 shows an example of the effect at the time of implementing the grout manufacturing method to which this invention is applied to the last, and invention content is not limited to these.

1 :グラウト製造装置
10 :第1系統
11 :第1調合槽
12 :第1圧送管
12a :水ガラス流下部
13 :第1圧送手段
14 :リターンホース
15 :切替バルブ
20 :第2系統
21 :第2調合槽
22 :第2圧送管
22a :第2圧送管の端面
22b :第2圧送管の側面
22c :第2圧送管の吐出孔
22d :第2圧送管の溝
23 :第2圧送手段
24 :酸性液噴射部
24a :被覆材
24b :被覆材の上端部
30 :混合室
31 :外管
32 :内管
4 :貯蔵槽
A :水ガラス
B :酸性液
C :シリカゾル
B :加圧力
R :残留圧力
W :グラウト混合工程
X :混合開始工程
Y :混合停止工程
Z :水ガラス返送工程
9 :比較例のグラウト製造装置
91 :比較例の第1圧送管
92 :比較例の第2圧送管
93 :比較例のY字管
94 :比較例の第1圧送手段
95 :比較例の第2圧送手段
96 :比較例の貯蔵槽
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Grout manufacturing apparatus 10: 1st system | strain 11: 1st mixing tank 12: 1st pumping pipe 12a: Water glass lower part 13: 1st pumping means 14: Return hose 15: Switch valve 20: 2nd system | strain 21: 2nd 2 Mixing tank 22: 2nd pumping tube 22a: End surface 22b of 2nd pumping tube: Side surface 22c of 2nd pumping tube: Discharge hole 22d of 2nd pumping tube: Groove 23 of 2nd pumping tube: 2nd pumping means 24: acid liquid jetting section 24a: dressing 24b: top portion of the coating member 30: the mixing chamber 31: outer tube 32: inner tube 4: reservoir a: water glass B: an acidic solution C: a silica sol P B: pressure P R: Residual pressure W: Grout mixing process X: Mixing start process Y: Mixing stop process Z: Water glass returning process 9: Comparative grout production apparatus 91: Comparative example first pumping pipe 92: Comparative example second pumping pipe 93 : Y-tube 94 of the comparative example: of the comparative example 1 pumping unit 95: second pumping means Comparative Example 96: Storage tank of the comparative example

Claims (7)

水ガラスと酸性液とを混合してグラウトを製造するグラウト製造装置であって、
酸性液に水ガラスを混合させる混合室と、前記混合室に水ガラスを供給する第1系統と、前記混合室に酸性液を供給する第2系統とを備え、
前記第1系統は、前記混合室に一端が接続されるとともに水ガラスが貯留された第1調合槽に他端が接続された第1圧送管と、前記第1調合槽から前記第1圧送管に水ガラスを流入させる第1圧送手段とを有し、
前記第2系統は、前記混合室に一端が接続されるとともに酸性液が貯留された第2調合槽に他端が接続され、前記第1圧送管より小さい容積の第2圧送管と、前記第2調合槽から前記第2圧送管に酸性液を流入させる第2圧送手段とを有し、
前記混合室は、前記混合室に接続する前記第1圧送管の一端に設けられた水ガラス流下部から水ガラスが放出されて自由落下されるとともに、前記第2圧送手段による加圧力を有する状態で、前記混合室に接続する前記第2圧送管の一端に設けられた酸性液噴射部から酸性液が噴射されて、
前記酸性液噴射部は、前記混合室に接続する前記第2圧送管の一端の端面が閉塞されるとともに、前記混合室に接続する前記第2圧送管の一端の側面に吐出孔が形成され、前記第2圧送手段による酸性液の加圧力が内側から作用して押し広げられる被覆材が、前記吐出孔を覆うようにして取り付けられること
を特徴とするグラウト製造装置。
A grout production apparatus for producing grout by mixing water glass and an acidic liquid,
A mixing chamber for mixing water glass with the acidic liquid, a first system for supplying water glass to the mixing chamber, and a second system for supplying acidic liquid to the mixing chamber,
The first system has a first pumping pipe having one end connected to the mixing chamber and the other end connected to a first mixing tank in which water glass is stored, and the first pumping pipe from the first mixing tank. A first pumping means for allowing water glass to flow into
The second system has one end connected to the mixing chamber and the other end connected to a second preparation tank in which an acidic liquid is stored, and a second pressure feed pipe having a volume smaller than the first pressure feed pipe, 2 having a second pumping means for allowing the acidic liquid to flow into the second pumping pipe from the mixing tank;
The mixing chamber is in a state where water glass is released from a water glass flow lower portion provided at one end of the first pressure feeding pipe connected to the mixing chamber and is freely dropped and has a pressure applied by the second pressure feeding means. Then, the acidic liquid is injected from the acidic liquid injection unit provided at one end of the second pumping pipe connected to the mixing chamber,
The acidic liquid injection unit has an end face of one end of the second pumping pipe connected to the mixing chamber closed, and a discharge hole is formed on a side surface of one end of the second pumping pipe connected to the mixing chamber. A grout manufacturing apparatus , wherein a covering material that is spread by an applied pressure of an acidic liquid by the second pumping means from the inside is attached so as to cover the discharge hole .
前記混合室は、前記混合室に接続する前記第2圧送管の一端に設けられた前記酸性液噴射部から、前記第2圧送手段による酸性液の加圧力が0.1〜0.4N/mm 2 とされた状態で、酸性液が噴射されること
を特徴とする請求項1に記載のグラウト製造装置。
The mixing chamber has an acidic liquid pressure applied by the second pumping means of 0.1 to 0.4 N / mm from the acidic liquid spraying portion provided at one end of the second pumping pipe connected to the mixing chamber. 2. The grout production apparatus according to claim 1 , wherein the acidic liquid is sprayed in a state of 2 .
前記第1系統は、前記第1圧送管から分岐して設けられ、前記第1圧送管に残留する水ガラスを前記第1調合槽に返送するリターンホースと、前記第1圧送管から前記リターンホースが分岐する部分に設けられた切替バルブとを有し、
前記切替バルブは、前記第1圧送管に残留する水ガラスを前記第1調合槽に返送するときに、水ガラスの流路を前記リターンホースに切り替えることができるものであること
を特徴とする請求項1又は2に記載のグラウト製造装置。
The first system is branched from the first pressure feed pipe, and a return hose that returns water glass remaining in the first pressure feed pipe to the first mixing tank, and from the first pressure feed pipe to the return hose. And a switching valve provided at a branching point,
The switching valve is capable of switching a flow path of water glass to the return hose when returning water glass remaining in the first pressure feeding pipe to the first mixing tank. Item 3. The grout production apparatus according to Item 1 or 2.
水ガラスと酸性液とを混合してグラウトを製造するグラウト製造方法であって、A grout production method for producing grout by mixing water glass and an acidic liquid,
酸性液に水ガラスを混合させる混合室に一端が接続されるとともに水ガラスが貯留された第1調合槽に他端が接続された第1圧送管と、前記第1調合槽から前記第1圧送管に水ガラスを流入させる第1圧送手段とを有する第1系統により、前記混合室に接続する前記第1圧送管の一端に設けられた水ガラス流下部から前記混合室で水ガラスを放出させて自由落下させ、前記混合室に水ガラスを供給するとともに、前記混合室に一端が接続されるとともに酸性液が貯留された第2調合槽に他端が接続された第2圧送管と、前記第2調合槽から前記第2圧送管に酸性液を流入させる第2圧送手段とを有する第2系統により、前記混合室に接続する前記第2圧送管の一端に設けられた酸性液噴射部から前記混合室で前記第2圧送手段による加圧力を有する状態で酸性液を噴射させ、前記混合室に酸性液を供給するグラウト混合工程を備えて、A first pumping pipe having one end connected to a mixing chamber for mixing water glass with an acidic liquid and the other end connected to a first mixing tank in which water glass is stored, and the first pumping from the first mixing tank. The first system having a first pumping means for allowing the water glass to flow into the tube causes the water glass to be discharged in the mixing chamber from a water glass flow lower portion provided at one end of the first pumping tube connected to the mixing chamber. The second pressure feeding pipe having one end connected to the mixing chamber and the other end connected to the second mixing tank in which the acidic liquid is stored, From an acidic liquid injection unit provided at one end of the second pumping pipe connected to the mixing chamber by a second system having a second pumping means for allowing the acidic liquid to flow from the second mixing tank into the second pumping pipe. The pressure applied by the second pumping means in the mixing chamber The acid liquid is jetted in a state of, provided with a grout mixing step of supplying an acidic liquid to the mixing chamber,
前記グラウト混合工程は、前記第1圧送手段と前記第2圧送手段とを同時に始動させ、前記第1圧送管より小さい容積の前記第2圧送管から酸性液を供給することで、前記酸性液噴射部からの酸性液の噴射を、前記水ガラス流下部からの水ガラスの放出に先行して開始させる混合開始工程を有することIn the grout mixing step, the first liquid feeding means and the second pressure feeding means are started simultaneously, and the acidic liquid is injected by supplying the acidic liquid from the second pressure feeding pipe having a volume smaller than the first pressure feeding pipe. A mixing start step for starting the injection of the acidic liquid from the section prior to the discharge of the water glass from the lower part of the water glass
を特徴とするグラウト製造方法。A grout production method characterized by the above.
前記グラウト混合工程は、酸性液が前記混合室で前記第2圧送手段による加圧力を有する状態で、前記第1圧送手段と前記第2圧送手段とを同時に停止させ、前記水ガラス流下部からの水ガラスの放出を、前記酸性液噴射部からの前記第2圧送管の内部の残留圧力による酸性液の噴射に先行して停止させる混合停止工程を有すること
を特徴とする請求項4に記載のグラウト製造方法。
In the grout mixing step, the acidic liquid has a pressure applied by the second pumping means in the mixing chamber, and simultaneously stops the first pumping means and the second pumping means, 5. The mixing stop step of stopping the discharge of the water glass prior to the injection of the acidic liquid due to the residual pressure inside the second pumping pipe from the acidic liquid injection unit . Grout manufacturing method.
前記グラウト混合工程の後に、前記第1圧送管から分岐して設けられたリターンホースの分岐部分に設けられた切替バルブを操作することにより水ガラスの流路を前記リターンホースに切り替えて、前記混合停止工程の後に前記第1圧送管に残留した水ガラスを、前記第1調合槽に返送する水ガラス返送工程を備えること
を特徴とする請求項5に記載のグラウト製造方法。
After the grout mixing step, the flow path of water glass is switched to the return hose by operating a switching valve provided at a branch portion of a return hose branched from the first pressure feed pipe, and the mixing The grout manufacturing method according to claim 5 , further comprising a water glass returning step of returning water glass remaining in the first pressure feeding tube to the first mixing tank after the stopping step .
前記水ガラス返送工程の後に、前記混合開始工程と前記混合停止工程とを有する前記グラウト混合工程を備え、前記水ガラス返送工程と、前記グラウト混合工程とを交互に繰り返すことで、連続的に水ガラスと酸性液とを混合してグラウトを製造すること
を特徴とする請求項6に記載のグラウト製造方法。
After the water glass returning step, the grout mixing step having the mixing start step and the mixing stop step is provided, and the water glass returning step and the grout mixing step are alternately repeated, thereby continuously water. The grout production method according to claim 6, wherein the grout is produced by mixing glass and an acidic liquid .
JP2012091367A 2012-04-12 2012-04-12 Grout production apparatus and grout production method Active JP5781467B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012091367A JP5781467B2 (en) 2012-04-12 2012-04-12 Grout production apparatus and grout production method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012091367A JP5781467B2 (en) 2012-04-12 2012-04-12 Grout production apparatus and grout production method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013221035A JP2013221035A (en) 2013-10-28
JP5781467B2 true JP5781467B2 (en) 2015-09-24

Family

ID=49592267

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012091367A Active JP5781467B2 (en) 2012-04-12 2012-04-12 Grout production apparatus and grout production method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5781467B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7277374B2 (en) 2017-03-30 2023-05-18 バイエル・クロップサイエンス・アクチェンゲゼルシャフト Substituted N-(-1,3,4-oxadiazol-2-yl)arylcarboxamides and their use as herbicides

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6041247B1 (en) * 2015-10-23 2016-12-07 平成テクノス株式会社 Sol solution production system
JP7260873B2 (en) * 2018-12-27 2023-04-19 Soeiホールディングス株式会社 Double chemical injection pump
JP6733892B1 (en) * 2019-12-19 2020-08-05 有限会社シモダ技術研究所 Proportional pouring grout monitor and proportional pouring method for hardened grout using the same

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0731859A (en) * 1993-07-26 1995-02-03 Tokuyama Corp Liquid mixing machine
JP4507339B2 (en) * 2000-03-06 2010-07-21 名古屋カレット株式会社 Non-alkaline ground hardening chemical manufacturing equipment
JP2004027023A (en) * 2002-06-26 2004-01-29 Kyokado Eng Co Ltd Water glass grouting material and manufacturing method, grouting method and apparatus
JP2005194463A (en) * 2004-01-09 2005-07-21 Tokuyama Corp Method for preparing aqueous non-alkaline silicic acid solution for grouting chemical
JP5721487B2 (en) * 2010-10-25 2015-05-20 有限会社シモダ技術研究所 Grout production equipment
JP5755134B2 (en) * 2011-12-28 2015-07-29 名古屋カレット株式会社 Non-alkaline ground hardening chemical preparation equipment

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7277374B2 (en) 2017-03-30 2023-05-18 バイエル・クロップサイエンス・アクチェンゲゼルシャフト Substituted N-(-1,3,4-oxadiazol-2-yl)arylcarboxamides and their use as herbicides

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013221035A (en) 2013-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5781467B2 (en) Grout production apparatus and grout production method
CN103990410A (en) Blending system of fracturing fluid and blending technology of system
CN207811449U (en) A kind of oxygen-dissolving apparatus
WO2013023933A3 (en) Water supply system comprising a venturi pipe
CN107119421A (en) charging device and cleaning device
CN203886483U (en) Self-suction type foam generator
CN202478444U (en) Mass-flow manual-operation foam proportion mixer
JP5755134B2 (en) Non-alkaline ground hardening chemical preparation equipment
CN204894212U (en) Fluid mixing apparatus
JP2016196779A (en) Vacuum grout injection method
CN211807399U (en) Polyurethane mixed foaming pouring system
CN205190995U (en) PCCP steel wire tube core cement paste spraying device
CN205109487U (en) Integral type release agent fluid distribution device
CN204973624U (en) Little bubbling machine
CN201212025Y (en) Gas-liquid mixing unit of micro bubbles
CN207871317U (en) The foams mix device of foam liquid supply vehicle
CN104972564B (en) Foaming releasing system for manufacturing gypsum board head and use method of foaming releasing system
CN207062596U (en) charging device and cleaning device
CN211818063U (en) Injection boosting device of concrete injection machine
JP2014105522A (en) Grout injection method and device
CN107982828B (en) Foam mixing device of foam liquid supply vehicle and control method thereof
RU2009116421A (en) METHOD FOR PRODUCING REINFORCED CELL-CONCRETE MIX
WO2010142050A3 (en) System for filling liners
JP2008018411A (en) Automatic diluting sprayer of water-soluble liquid agent by water line pressure
CN215830506U (en) Synchronous double-liquid grouting device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150121

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20150121

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20150318

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150324

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150402

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20150421

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150526

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20150623

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150714

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150715

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5781467

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250