JPH04194116A - スライム処理装置 - Google Patents

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】 〔発明の目的〕 ａ）産業上の利用分野 本発明は、各種の泥水掘削工法を用いて掘削された立坑
内に場所打ち杭を施工する際に、その坑底部上または当
該坑底部に設置される先端根固め体上に堆積しているス
ライムを除去するためのスライム処理方法に関するもの
である。

ｂ）従来の技術 場所打ち杭の施工に際して、ベノトエ法やアースドリル
あるいはリバース工法等を用いて立坑を泥水掘削すると
、泥水中から沈殿したスライムが坑底部に堆積される。

このスライムをそのまま放置しておくと、その後にコン
クリートを打設して当該立坑内に造成される杭先端部の
強度が劣化するので、その前にスライムを除去する必要
がある。

従来のスライムの処理方法としては、例えば第１２図乃
至第１５図のようなものがある。

第１２図の方法は、ケーシング１内を泥水掘削した立坑
２の坑底部に堆積したスライム３をパケット４て掴んで
地上へ排出処理させるものである。

第１３図の方法は、トレミー管５の下部側の途中へ送気
管６を分岐状態で連通させて当該送気管６にコンプレッ
サーで圧縮空気を送り込み、トレミー管５内に泥水と気
泡の混合体を形成させてトレミー管５外の泥水との比重
差で揚水が行われ、その際に坑底部に堆積したスライム
３を泥水と一緒に地上へ排出処理させる所謂エアーリフ
ト式によるものである。

第１４図の方法は、前記エアーリフト式に送水管７を並
設させ、該送水管７を介して圧送された水流でスライム
３を攪拌させトレミー管５によるスライムの排出処理を
促進させるものである。

第１５図の方法は、例えば特公昭６０−５８３３５号そ
の他で提案されたものであって、坑底部に堆積したスラ
イム３を一体又は分割されたコンクリート製等による根
固め体８を、例えばグリップシュー９ａでケーシングに
支持された反力受９に設けたジヤツキ９ｂで押圧し、当
該スライム３を圧密すると共に、圧密によって根固め体
８の上部へ押出されたり圧密後に根固め体８の上部へ沈
澱した残留スライムを前記エアーリフト式等によって地
上へ排出処理させるものである。

Ｃ）発明が解決しようとする課題 然しなから、前記した従来のスライム処理方法では、例
えばパケットを用いる方法ではスライムを十分に除去で
きず、エアーリフト式の場合には地上との間に各種の配
管を必要として作業が繁雑であり、然もパケットを用い
る場合やエアーリフト式の場合にも、スライムが沈澱し
て坑底部に堆積するまで長時間荷たねばならない等の問
題点があった。

またこの点に関して、前記の根固め体で大部分のスライ
ムを圧密して残留スライムのみをエアーリフト式等で地
上へ排出処理させる前記第７図で示す方法は有利である
が、根固め体の上面部に除去し切れないスライムが残っ
てしまうというという問題点がある。

更に、拡底杭のように坑底の隣接部が拡幅掘削されてい
る場合には、その拡幅部分の坑底に堆積しているスライ
ムの除去を十分に行うことができなかった。

そこで本発明では、これらの従来技術の課題を解決し得
るスライム処理方法の提供を目的とするものである。

〔発明の構成〕

ａ）課題を解決するための手段 本発明の要旨は、泥水掘削した立坑の坑底部上または当
該坑底部に設置した根固め体上に堆積したスライムを除
去するスライム処理方法であって、地上から坑底部側に
吊り下ろして設置したスライム処理装置の噴流路から坑
底部側の中央へ向けて末広がり状に流体を噴射し、当該
坑底部上または根固め体上に堆積したスライムを泥水中
に浮上させると共に、この浮上したスライムを泥水と一
緒にスライム処理装置の吸泥路を介して圧送状態で地上
へ揚水排土させるスライム処理方法である。

また本発明の他の要旨は、上記のスライム処理方法にお
いて、上記の浮上させたスライムの浮上区域を制限させ
るようにしたスライム処理方法である。

ｂ）実施例 以下に本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する
。尚、各実施例の説明に際して、前に説明した実施例と
共通する部材については同一の符号を付してその詳細な
説明は省略する。

第１図は、第一実施例によるスライム処理装置を用いて
本発明のスライム処理方法を実施する場合の説明図であ
る。公知の掘削手段を用いて泥水掘削され、周囲がケー
シング１１で囲まれて内部に泥水が満たされた立坑１２
の坑底部には、同心状に配設したコンクリート製による
複数のブロックによる根固め体１３が設置される。この
根固め体１３は、吊り具を介してクレーン等で建て込ま
れるが、当該根固め体１３は坑底部にある程度のスライ
ム１４が堆積した時点で設置され、図示しない公知の根
固め処理装置のジヤツキを用いて内側のブロックから順
次坑底部側へ押圧され、これによりスライム１４の一部
は圧密されると共に、残りのスライム１４は根固め体１
３の上面に押し出される。

このスライム処理装置１５は、一体のハウジング内に収
容された装置全体が、ロープ１６を介してクレーン等に
よって地上から立坑１２内へ吊り下げられて根固め体１
３の上方に宙吊り状態で設置され、回収するスライム１
４は排泥ホース１７を介して排出される。

この装置１５では、下端側に傘状のフランジ板１８が突
設されると共に、内部が吸泥路の一部を構成する上部ハ
ウジング１９の軸心に揚泥用の水中ポンプ２０が装着さ
れて揚泥装置部分を構成している。また下端部が拡径す
るカップ状に形成されると共に、内部が噴流路の一部を
構成する下部ハウジング２１の軸心部に噴流用のミキサ
ーポンプ２２が装着されて水流発生装置部分を構成して
いる。

上記の上部ハウジング側と下部ハウジング側との間には
、この各ハウジング１９．２１間を相互に連結すると共
に、噴流路と吸泥路とを区分して混流しないようにマニ
ホールド状の隔壁部分が設けられている。

尚、この実施例では上記の水中ポンプ２０とミキサーポ
ンプ２２とは、モータの駆動によるスクリューの回転方
向が逆になるようし、スクリューの回転で装置全体がふ
らついたり排泥ホースか捩れたりすることを防止してい
る。

上記の隔壁部分は、同心状に配設された内筒隔壁２３と
外筒隔壁２４による二重筒状て、当該内筒隔壁２３と外
筒隔壁２４の間には垂直状態で半径方向へ延在する多数
の垂直隔壁２５が円周方向の所定間隔毎に並設されてい
る。

上記フランジ板１８には、第２図のように所定間隔毎に
開口部（○印の箇所）と閉塞部（Ｘ印の箇所）が交互に
設けられ、上記下側ノ＼ウジング２１の底部側にもこれ
と同じ配列で開口部と閉塞部が交互に設けられている。

また上記内筒隔壁２３と外筒隔壁２４にも、各々開口部
と閉塞部とか所定間隔毎に交互に設けられており、この
開口部は上記フランジ板１８および下部ノ＼ウジング２
１の底部側に設けられた閉塞部と対応する箇所に、閉塞
部は上記フランジ板１８および下部ハウジング２１の底
部側に設けられた開口部と対応する箇所に各々設けられ
ている。

これにより、スライム処理装置１５の上方からフランジ
板１８の開口部と下部ハウジング２１の底部側の開口部
を介して下部ハウジング２１内から抗底部側へ連通する
噴流路ａが構成される。また、抗底部側からフランジ板
１８と下部ハウジング２１の間を通り、外筒隔壁２４の
開口部と内筒隔壁２３の開口部を介して上部ハウジング
１９内へ連通する吸泥路すが構成される。

また上記の下部ハウジング２１の先端側の内側には、当
該下部ハウジング２１からの噴流の流速に応じて角度が
可変される誘導可変板２６が枢着され、この誘導可変板
２６を複数個所に設けることによって立坑１２内の内周
面の近くまで噴流が到達するようにしている。

更に上記のフランジ板１８の外周部には、ケーシング１
１に摺接する態様で環状のゴム材によるスリーブ２７が
取り付けられ、このスリーブ２７と上記フランジ板１８
とで構成された仕切り部材によって噴流で浮上されたス
ライム１４が装置１５より上方へ舞い上がらないように
浮上区域を制限している。

以上の構成による第一実施例のスライム処理装置１５を
用いてスライム処理を行う場合には、上記の水中ポンプ
２０とミキサーポンプ２２とを同時に作動させると、ミ
キサーポンプ２２により噴流路ａを介してハウジング内
へ取り込まれた上部側の泥水が坑底部に設置された根固
め体１３に向けて末広がり状に噴射され、これによって
泥水中に浮上されたスライム１４は上記の吸泥路すを介
してハウジング内へ取り込まれた後に、泥水と一緒に排
泥ホース１７を介して地上へ圧送状態で排出される。

特に、この実施例の装置１５を用いる場合には、当該装
置をグリップ等で立坑の内壁面またはケーシングに固定
保持させる必要がなく宙吊り状態で坑底部の上方適所に
容易に設置させて使用ができるので、ケーシングのない
立坑や坑底部に根固め体１３を設置しないまたは根固め
体１３を設置する前の立坑のスライム処理にも適用でき
る。

また、ハウジング内に設けた隔壁部分によって噴流路と
吸泥路とがマニホールド状に区分されているので、装置
か小型で安価である。

更に、仕切り部材でスライムの浮上区域が制限され、然
も誘導可変板によって流体を坑底部の全域にくまなく噴
射させることができるので、効率良く確実なスライム処
理を行うことができる。

次に第３図と第４図は、本発明のスライム処理方法の実
施に用いられる第二実施例によるスライム処理装置の説
明図である。

このスライム処理装置３０は、Ｈ型鋼などによるフレー
ムで組み立てられた架台３１に組み込まれ、ロープ１６
を介してクレーン等で吊り下げられ、当該架台３１の下
面に取り付けられた載置円板３２を介して先に坑底部に
設置された根固め体１３上に載置して使用される。尚、
上記載置円板３２の外周部にはケーシング１１に摺接す
る態様で環状のゴム材によるスリーブ３３が取り付けら
れ、このスリーブ３３が噴流で浮上されたスライム１４
が沈澱して根固め体１３とケーシング１１の間に入り込
まないように下部側の仕切り部材を構成している。

架台３１の上部側には、多数の小孔３４ａが穿設された
多孔板３４が取り付けられ、この多孔板３４上に揚泥用
の水中ポンプ３５が装着されている。この水中ポンプ３
５には、下方へ延在されて先端の吸泥口３６ａが坑底部
の上方で開口するように下方へ延在された吸泥ホース３
６と、この吸泥ホース３６を介して回収されるスライム
１４を泥水と一緒に地上へ圧送状態て排出する排泥ホー
ス１７とが接続されている。

上記の多孔板３４の外周部には、ケーシング１１に摺接
する態様で環状のゴム材によるスリーブ３７が取り付け
られ、このスリーブ３７と上記多孔板３４とて構成され
た上部側の仕切り部材によって噴流で浮上されたスライ
ム１４が装置３０の上方へ舞い上がらないように浮上区
域を制限し、且つ装置３０の上方から泥水中のスライム
が坑底部側へ沈澱しないようにしている。

架台３１の下部側には、噴流口３８ａを坑底部に近接さ
せた噴流用のミキサーポンプ３８が支持管３９を介して
装着され、このミキサーポンプ３８の横には上記吸泥ホ
ース３６の先端側が固定保持されている。尚、上記の支
持管３９の長さを調節可能にすると共に、吸泥ホース３
６を蛇腹状に伸縮可能にしておくと、坑底部に対する高
さ調節を任意に可変させることができる。

尚、符号４０は上記に架台３１に装着されケーシング１
１の内面側へ突設された振れ止めローラであり、この振
れ止めローラ４ｏによって吊り下ろしまたは吊り上げ時
に架台３１がケーシング１１に衝突しないように保護し
ている。

以上の構成による第二実施例のスライム処理装置３０を
用いてスライム処理を行う場合には、上記の水中ポンプ
３５とミキサーポンプ３８とを同時に作動させると、ミ
キサーポンプ３８により噴流口３８ａを介して坑底部に
設置された根固め体１３に向けて末広がり状に流体が噴
射され、これニヨって泥水中に浮上されたスライム１４
は、水中ポンプ３５によって上記の吸泥口３６ｍがら吸
泥ホース３６と排泥ホース１７を介して泥水と一緒に地
上へ圧送状態て排出される。

特に、この実施例の装置３０を用いる場合には、当該装
置をグリップ等で立坑の内壁面またはケーシングに固定
保持させる必要がなく坑底部に設置した根固め体１３上
に載置させて使用ができるので、ケーシングのない立坑
のスライム処理にも適用することができる。

また、スライムが堆積している根固め体１３に対してス
ライム処理に最も適した噴流口３８ａおよび吸泥口３６
ａの高さ位置を任意に調節できる。

更に、仕切り部材でスライムの浮上区域が制限されると
共に、上方の泥水中から沈澱するスライムの降下を阻止
することができるので、効率良くスライム処理を行うこ
とができる。

次に第５図と第６図は、本発明のスライム処理方法の実
施に用いられる第三実施例によるスライム処理装置の説
明図である。

このスライム処理装置５０は、先の第二実施例による装
置３０の一部を変形させたものである。

この装置５０は、根固め体１３上に載置されて架台５１
は四本の支柱で方形状に枠組みされ、中間に架設された
棚板５２上に水中ポンプ３５が載置されると共に、この
棚板５２に基端部が取り付けられた伸縮調節可能な支持
管３９を介してミキサーポンプ３８が取り付けられてい
る。

上記水中ポンプ３５に接続された吸泥管５３は吸泥口５
３ａが根固め体１３の外周側の上方へ開口するように延
在されている。またミキサーポンプ３８には、当該ミキ
サーポンプ３８を上下移動させた際に架台５１の内面を
摺接すると共に、その後の使用に際して振れ止めを行う
摺動案内板５４が設けられている。尚、この摺動案内板
５４を例えば多孔板で形成すると、スライムが上方へ浮
上する区域を制限したり、上方の泥水中からスライムが
坑底部側へ沈澱するのを制限することかできる仕切り部
材として機能する。

更に、架台５１の底部側には隔壁によって流体の流路を
規制する流路案内板５５が設けられ、この流路案内板５
５てミキサーポンプ３８の噴流口３８ａから噴射される
流体が乱流状態で軸心部から外側へ回流するようにして
いる。

尚、この実施例でも上記した第二実施例の場合と同様に
、基台５１には仕切り部材として機能するスリーブ３３
．３７と、架台５１を保護する振れ止めローラ４０が装
着されている。

以上の構成による第三実施例のスライム処理装置５０を
用いてスライム処理を行う場合には、上記の水中ポンプ
３５とミキサーポンプ３８とを同時に作動させると、ミ
キサーポンプ３８により噴流口３８ａを介して坑底部に
設置された根固め体１３に向けて末広がり状に流体か噴
射され、これによって泥水中に浮上されたスライム１４
は、水中ポンプ３５によって上記の吸泥口５３ｇから吸
泥管５３と排泥ホース１７を介して泥水と一緒に地上へ
圧送状態で排出される。

特に、この実施例の装置５０を用いる場合には、流路案
内板５５に対する噴流口３８ａの高さ位置を任意に調節
して、スライムが堆積している根固め体１３に対してス
ライム処理に最も適した噴流を噴射させることかできる
。

また、第二実施例と同様に装置をグリップ等で立坑の内
壁面またはケーシングに固定保持させる必要がなく坑底
部に設置した根固め体１３上に載置させて使用ができる
ので、ケーシングのない立坑のスライム処理にも適用す
ることができる。

更に、仕切り部材でスライムの浮上区域が制限されると
共に、上方の泥水中から沈澱するスライムの降下を阻止
することができるので、効率良くスライム処理を行うこ
とができる。

次に第７図と第８図は、本発明のスライム処理方法の実
施に用いられる第四実施例によるスライム処理装置の説
明図である。

このスライム処理装［６０は、先の第二実施例による装
置３０の一部を変形させたものである。

この装置６０は、立坑１２の坑底部上に第二実施例と同
様の架台３１を直接載置させて使用するものであり、こ
の架台３１には第二実施例と同様に水中ポンプ３５とミ
キサーポンプ３８が取り付けられている。また、この装
置６０には特にケーシング１１の内周面近くのスライム
１４をジェット噴流によって浮上させるために、複数の
噴射ノズル６２が設けられている。これらの各噴射ノズ
ル６２には高圧水供給口６３から供給された地上からの
高圧水をドーナツ状配管６４を介して分配されている。

この為に高圧水の噴射によって浮上するスライムの高さ
も高くなるので、この実施例では水中ポンプ３５に接続
された排泥管６１の先端の排泥口６１ａが逆漏斗状に形
成され、当該排泥口６１ａは第二実施例の場合に比べて
高い位置で開口されている。

また、上記の各噴射ノズル６２の先端部には坑底部まで
の距離を計測する距離センサ６５を設けると共に、当該
噴射ノズル６２を支持管３９と同′様に長さを可変でき
るよう伸縮自在に構成させ、これによって坑底部までの
高さをスライム処理に最も適した位置に調節することが
できる。

以上の構成による第四実施例のスライム処理装置６０を
用いてスライム処理を行う場合には、上記の水中ポンプ
３５とミキサーポンプ３８とを同時に作動させると共に
、上記噴射ノズル６２から高圧水をジェット噴射させる
。これにより、坑底部の中央のスライム１４はミキサー
ポンプ３８から噴流口３８ａを介して坑底部に向けて末
広がり状に噴射された流体で、その外側のスライム１４
は噴射ノズル６２からの高圧水で各々泥水中に浮上され
、水中ポンプ３５によって上記の吸泥口６１ａから吸泥
管６１と排泥ホース１７を介して泥水と一緒に地上へ圧
送状態で排出される。

特に、この実施例の装置６０を用いる場合には、噴射ノ
ズル６２からの高圧水の噴射によって処理しにくかった
立坑１２の内面近くのスライム処理も容易となり、この
装置によると拡底杭におけるスライム処理も可能である
。

次に第９図乃至第１１図は、本発明のスライム処理方法
の実施に用いられる第五実施例によるスライム処理装置
の説明図である。

このスライム処理装置７０は、第９図のように特にケー
シングを用いない立坑におけるスライム処理に適合させ
たものであり、また第１１図のように拡底杭におけるス
ライム処理にも適合する。

地上からロープ１６を介してクレーン等により坑底部の
上方へ吊り下げられる円筒状のハウジング７１には、ジ
ヤツキの伸縮等で先端部が立坑１２の内壁面に当接して
装置７０を固定保持させる保持手段７０が設けられてい
る。このハウジング７１内には、水中ポンプ３５とミキ
サーポンプ３８とが上下に装着され、この水中ポンプ３
５の噴流口３５ａとミキサーポンプ３８の吸泥管５３の
吸泥口５３ａは各々坑底部の上方へ開口されている。ま
た水中ポンプ３５には、複数の円筒管を相互に連結して
伸縮自在にした伸縮排泥管７３が接続され、この伸縮排
泥管７３の先端側はハンガー板７４の中央を挿通して地
上へ延在されている。

このハンガー板７４は、立坑１２の上部側の開口部に装
着されたスタンドパイプ７５上に架設状態で載置され、
当該ハンガー板７４の外周に穿設された給水ロア４ａを
介して立坑１２の内周部に給水管７６から給水される。

この装置７０は、第１０図のように伸縮排泥管７３を縮
めると全体の機長を短くできるので搬送等の取り扱いが
容易になり、また設置する場合にロープ１６を弛めると
伸縮排泥管７３が順次伸長するので設置作業が便利であ
る。

以上の構成による第五実施例のスライム処理装ｆ［７０
を用いてスライム処理を行う場合には、上記の水中ポン
プ３５とミキサーポンプ３８とを同時に作動させると共
に、上記給水管７６から立坑１２の内周部に給水する。

これにより、坑底部の中央のスライム１４はミキサーポ
ンプ３８がら噴流口３８ａを介して坑底部に向けて末広
がり状に噴射された流体でスライム１４は泥水中に浮上
され、水中ポンプ３５によって上記の吸泥口５３ａから
吸泥管５３と伸縮排泥管７３を介して泥水と一緒に地上
へ圧送状態で排出され、その際に給水管７６からの給水
は浮上されたスライム１４が必要以上に上方へ移動しな
いように浮上範囲を制限すると共に、泥水中のスライム
１４の沈澱を促進させて処理時間を短縮させるものであ
る。

また大孔径の立坑や拡底杭における立坑のスライム処理
の場合には、第１１図のようにハウジング７１の下端部
の内側複数個所に第一の実施例と同様の誘導可変板２６
を設け、立坑１２内の内周面の近くまで噴流が到達する
ようにして角隅部分１２Ｈのスライム１４を浮上させ、
確実なスライム処理ができるようにしている。

〔発明の効果〕

前記した各実施例でも明らかなとおり、本発明によるス
ライム処理方法は、根固め体の有無に拘らず坑底部に堆
積したスライムを短い処理時間で確実に処理することが
できると共に、大孔径であったり拡底杭の立坑に対する
スライム処理にも容易に対応し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスライム処理方法を実施する第一実施
例の装置による縦断面図、第２図は第１図の要部断面図
、第３図は同じく第二実施例の装置による縦断面図、第
４図は同平面図、第５図は同じく第三実施例の装置によ
る縦断面図、第６図は同平面図、第７図は同じく第四実
施例の装置による縦断面図、第８図は同平面図、第９図
は同じく第五実施例の装置による縦断面図、第１０図は
同装置自身の全体図、第１１図は第五実施例の装置によ
る他の縦断面図、第１２図乃至第１５図は従来のスライ
ムの処理方法の説明図である。 〔符号の説明〕 １１・・・ケーシング　　１２・・・立坑１３・・・根
固め体　　　１４・・・スライム１５．３０，５０，６
０．７０・・・スライム処理装置 １６・・・ローブ　　　　１７・・・排泥ホース１８・
・・フランジ板　　１９・・・上部ハウジング２０．３
５・・・水中ポンプ ２１・・・下部ハウジング ２２．３８・・・ミキサーポンプ ２３・・・内筒隔壁　　　２４・・・外筒隔壁２５・・
・垂直隔壁　　　２６・・・誘導可変板２７．３３．３
７・・・スリーブ ３１．５１・・・架台　　３２・・載置円板３４・・・
多孔板　　　　３６・・・吸泥ホース３９・・・支持管
　　　　４０・・・振れ止めローラ５２・・・棚板　　
　　　５３．６１・・・吸泥管５４．７２・・・固定保
持手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）泥水掘削した立坑の坑底部上または当該坑底部に
   設置した根固め体上に堆積したスライムを除去するスラ
   イム処理方法であって、地上から坑底部側に吊り下ろし
   て設置したスライム処理装置の噴流路から坑底部側の中
   央へ向けて末広がり状に流体を噴射し、当該坑底部上ま
   たは根固め体上に堆積したスライムを泥水中に浮上させ
   ると共に、この浮上したスライムを泥水と一緒にスライ
   ム処理装置の吸泥路を介して圧送状態で地上へ揚水排土
   させることを特徴としたスライム処理方法。
2. （２）請求項（１）のスライム処理方法において、上記
   の浮上させたスライムの浮上区域を制限させるようにし
   たスライム処理方法。