JPH0355311A - 土質流の混合撹拌装置 - Google Patents

土質流の混合撹拌装置

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JPH0355311A
JPH0355311A JP19161489A JP19161489A JPH0355311A JP H0355311 A JPH0355311 A JP H0355311A JP 19161489 A JP19161489 A JP 19161489A JP 19161489 A JP19161489 A JP 19161489A JP H0355311 A JPH0355311 A JP H0355311A
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JP
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flow
powder
mixing
soil
stirring
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JP19161489A
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Kiyoyuki Horii
清之 堀井
Kakuji Okuma
大隈 角治
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Toa Kikai Kogyo Co Ltd
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Toa Kikai Kogyo Co Ltd
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  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、土質流の混合撹拌装置に関するものである
.さらに詳しくはこの発明は、セメント、凝集剤、骨材
等の粉粒体の高速均一撹拌を可能とする流通系の土質流
混合撹拌装置に関するものである. (従来の技術とその課題) 従来より、ヘドロ流等の土質を改良するために、これに
セメント、あるいはその他の粉粒体を混合して複合化す
ることが行われてきている.このような土質流の混合に
は大規模な工事をも対象とした流通系の装置も採用され
てきている.たとえばこのような流通系の混合装置とし
ては、スクリューコンベア等によって管内を搬送してい
る土質流中に高圧エアージェット等によってセメント等
の粉粒体を吹込む方式のものが知られてもいる. しかしながら、これまでに採用されてきている装置の場
合には、セメント等の粉粒体を土JR流中に均一に分散
混合することは難しく、どうしてもその混合が不均一、
かつ不充分になってしまうことが避けられなかった,エ
アージェット等の圧力を高めたとしても、その圧力エネ
ルギーは吹込み粉粒体の均一分散には寄与せずに浪費さ
れてしまうという問題があった. この発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたもので
あり、これまでの混合装置の欠点を克服し、高効率で均
一に粉粒体の分散混合を可能とする新しい土質流の混合
撹拌装置を提供することを目的としている. (課題を解決するための手段) この発明は、上記の課題を解決するものとして、土質流
に粉粒体を混合する流通系の混合撹拌装置において、回
転軸にスパイラル流によって搬送した粉粒体吹出口を設
けた攪拌翼を配設してなることを特徴とする土質流の混
合撹拌装置を提供する。
特にこの発明の装置は、ヘドロ流にセメント、あるいは
フライアッシュ、凝集剤、骨材などの粉粒体を混合し、
ヘドロ土質を改良する場合に有用なものである. 粉粒体を搬送し、吹出させるスパイラル流としてはコア
ンダスパイラル流が好適なものとして採用される. このコアンダスパイラルフローは、従来の流体の運動概
念として知られている層流または乱流とは全く異なり、
乱流領域に属する流体の運動条件下にありながらも乱流
とは相違する運動状態としてこの発明の発明者により見
出だされたものである.その形戒方法に関してもこの発
明者により既に提案されている. すなわち、このコアンダスパイラルフローは、旋回しつ
つ管路方向に高速進行するという流体の流れであって、
管路方向に導入した流体の流れベクトルに管の半径方向
のベクトルを加えることにより形成することができる。
この場合、コアンダスパイラルフロ一の進行方向の反対
側には強い吸引力の負圧が形成され、また管内壁近傍に
はこの旋回流に基づく境界層が形成される。
この発明は、このようなコアンダスパイラルフローの特
徴を利用して、土質流中への粉粒体の吹込みを行うもの
であり、この方法を利用するにあたっての重要な点は、
コアンダスパイラルフローによって旋回運動が生じ、し
かもその進行方向に対しての速度分布が進行軸に集中す
ることである.この旋回と速度集中は、従来の乱流によ
るジェットフローには見られないものである.これによ
って、粉粒体の搬送および吹出の効率は向上し、しかも
この吹出により吐出された粉粒体は、土質流中に均一に
分散される. 管内壁近傍に形成される境界層は、粉粒体の管内壁との
衝突、散乱によるエネルギー損失を抑え、粉粒体の塊状
化の現象も抑止する. 第1図は、このコアンダスパイラルフロー生成装置の一
例を示したものである. この第1図に示した例においては、たとえば、.ノズル
出口(1)に向う主ftJ(2)には、空気、あるいは
ガス、さらには液体等の加圧流体を導入するための環状
のスリット(3)が形或してあり、このス:ノット〈3
)にはこれらの加圧流体を供給する供給管(7)を設け
ている。
主管(2)はノズル出口(1)からスリット(3)に向
って、相似的に次第に径が大きくなっており、滑らかに
湾曲した壁面(5)を形或している.さらにノズル出口
(1)と反対の端部には補助簡(4)が設けてあり、粉
粒体あるいはこれと気体あるいは流体との混合流の導入
口(6)が形或してある.この場合、スリット(3)の
壁面(5)の反対の側では、補助簡(4)の壁面(8)
が直角または鋭角状に折り曲げられている.なお、スリ
ット(3)は、その間隔が調整できるようにしている,
また、加圧流体を供給する供給管(7)の楕遺に特に制
限はない.均一供給を可能とするために分配室(9)を
設けることらできる. 主簡の傾斜角(θ)については、tanθが1/3〜1
/10程度となるようにするのが好ましい,たとえば以
上のように例示することのできるコアンダスパイラルフ
ロー生成装置においては、加圧流体としての空気やガス
をスリット(3)から主簡(2)内へ導入する.これに
より加圧流体の運動ベクトルと導入口(6)からの粉粒
体とともに導入される空気等の流体の運動ベクトルとが
合或され、スパイラルモーション(10)が生戒される
.このスパイラルモーション(10〉は、流体速度の進
行軸方向への集中をもたらし、高遠集中流を形成する.
また、主筒内の内壁近傍には境界層が形成されるため、
粉粒体の衝突による内壁摩耗やこれらの内壁への付着は
抑制される.ノズル出口(1)には搬送用パイプ〈11
)を接続する.このパイプ(11)中を粉粒体は、スパ
イラルモーション(10)として高速移動する.進行方
向への速度集中とともに、スパイラルモーション(10
)による粉粒体の均一分散が実現され、粉粒体の塊状化
や、パイプ(11)内壁への付着は抑止される. 導入する加圧流体の圧力は、装置の能力に応じて、適宜
に定めればよく、数kg/一から数10kg/ diま
での高圧としてもよい.流体は空気、ガス等だけでなく
、必要に応じては、液体であってもよい. 第2図は、この発明の混合撹拌装置の一例を示したもの
である.この例に示したように、搬送パイプ(20)に
よって流通しているヘドロ等の土M流に対し、パイプ(
21)よりスパイラルモーションによって送られたセメ
ント等の粉粒体を吹出口(22)より吹出す. スパイラルモーションは、スパイラルフロー生成装置(
23)によって生成し、この生成装置(23)は、圧I
Iall(24)により圧縮空気を、また、導入口より
粉粒体(25)を導入する。
吹出口(22)は、回転軸(26)の攪拌翼(27〉の
基部に設けている,吹出された粉粒体(25)は、土質
流に混合され、攪拌翼〈27)および吹出口のない攪拌
翼(28)によって撹拌される.スパイラルフローによ
って吹出された粉粒体は、従来のエアジェット流に比べ
てはるかに高効率で、均一な混合を可能とする. 混合撹拌された土質流はさらに所定の位置にまで搬送さ
れる. 第3図は、吹出口(22)を有する攪拌翼(27)の例
を示したものである.この第3図(a)の平面図および
第3図(b)の側面図に示したように、攪拌翼(27)
は回転軸を介して対向させ、かつその一方の基部(29
)に粉粒体の吹出口(22)を配設している. 攪拌翼(27)は、湾曲傾斜し、土質流の進行方向(A
)に対して#J!斜し、この傾斜した攪拌翼(27)が
吹出口(22)の上部を一部覆うようにしている. 吹出口く22)の形状は長円形状としている.たとえば
以上のように配設することにより、吹出口〈22〉から
吹出された粉粒体は、その一部が攪拌翼《27〉の湾曲
内面に衝突し、効果的に土質流中に均一に分散混合され
る.攪拌翼(27)の湾曲および傾斜形状がスパイラル
フローによる粉粒体の吹出しとその土質流中への分散を
促進する.この攪拌翼(27)によって、土質流が吹出
口(22}を閉塞することもない. 回転軸《30)は、第3図(b)に示したように中空状
もしくは部分中空状とし、粉粒体を搬送する空気等のス
パイラルフローが吹出口(22)より吐出するようにし
ている. 攪拌翼(27)の基部(29)の内径(d)および外径
(D)は、装置の処理能力等を考慮して決めることがで
きる. 吹出口(22)は、この例においては基部(29〉の1
個所に設けているが、複合撹拌装置の処理能力によって
は複数設けてもよい。この場合、複数の攪拌翼(27〉
を回転軸(30)に順次配置し、その各々の基部に設け
てもよい.もちろん、この発明は以上の例に限定される
ものではない.様々な細部の楕造、形状が可能である. (発明の効果) この発明により、以上詳しく説明したように、高効率に
、かつ均一分散による土質流中への粉粒体の混合撹拌が
可能となる. 大規模土質改良等にも有用な混合撹拌装置が実現される
【図面の簡単な説明】
第1図はコアンダスパイラルフロー生或装置の一例を示
した断面図である.第2図はこの発明の装置の1例を示
した要部破断斜視図である.第3図<a)(b)は、こ
の発明の吹出口を有する攪拌翼の1例を示した平面図と
側面部である.1・・・ノズル出口 2・・・主  簡 3・・・スリット 4・・・補助簡 5・・・壁  面 6・・・導入口 7・・・供給管 8・・・壁面 9・・・分配室 10・・・スパイラルモーション 11・・・パイプ 20. 21・・・パイプ 22・・・吹出口 23・・・スパイラルフロー生成装置 24・・・圧 25・・・粉 26・・・回 27・・・撹 28・・・撹 29・・・基 30・・・回 転

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)土質流に粉粒体を混合する流通系の混合撹拌装置
    において、回転軸にスパイラル流によって搬送した粉粒
    体吹出口を設けた攪拌翼を配設してなることを特徴とす
    る土質流の混合撹拌装置。
  2. (2)ヘドロ流にセメントを混合する請求項(1)記載
    の混合攪拌装置。
  3. (3)コアンダスパイラルフローによって粉粒体を搬送
    して吹出させる請求項(1)記載の混合撹拌装置。
  4. (4)回転軸を介して対向する対称湾曲状回転攪拌翼の
    基部に吹出口を設けてなる請求項(1)記載の混合撹拌
    装置。
  5. (5)流通系進行方向に長円の吹出口を湾曲傾斜する攪
    拌翼の基部に設けてなる請求項(4)記載の混合撹拌装
    置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108590188A (zh) * 2018-05-18 2018-09-28 张宗洋 一种环境保护护坡水泥输送管

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CN108590188A (zh) * 2018-05-18 2018-09-28 张宗洋 一种环境保护护坡水泥输送管

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