JPH07310322A - 切羽限定式地中連続壁掘削機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安定液管理を容易にすると共に、固液分離装
置の容量を低減する。 【構成】 連壁溝（Ａ）を掘削機本体（２）の隔壁シー
ル材（５）により溝壁部（Ａ１）と切羽部（Ａ２）とに
画成し、溝壁部（Ａ１）に安定液供給ライン（Ｌ１）を
接続し、切羽部（Ａ２）に清水（Ｃ２）の給水ライン
（Ｌ２）と排水ライン（Ｌ３）とを接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、切羽限定式地中連続壁
掘削機に関する。

【０００２】

【従来の技術】地中連続壁工事は、壁となる溝を掘削し
ながら安定液を置換し、掘削後に鉄筋篭等を建込んでコ
ンクリートを打設し、壁体を造成して壁を連続させる工
事である。この際、自立性のない地盤を深く掘削するた
めに安定液は、 （１） 掘削面に保護膜を形成し、地盤の崩壊を防ぐ。

【０００３】（２） 地下水の流れを防ぐ。

【０００４】（３） 逸水を防ぎ、土圧に対応する水圧
を確保する。

【０００５】（４） 掘削面を長い間安定に保つ。

【０００６】等の性能が要求される。そのために安定液
は、比重、粘度、濾水量、砂分渡度、ＰＨ等を必要管理
値に維持する。

【０００７】掘削方式としては、クラムシェルバケット
方式と回転式掘削方式とに大別される。そのクラムシェ
ルバケット方式は、排土に際し溝壁を傷め易いこともあ
り、大深度のものにはあまり用いられない。他方、回転
式掘削方式の安定液は、溝壁の安定の他に、掘削ズリを
スラリー輸送する際の母液としての機能を合せ持ち、ス
ラリー排出部には固液分離装置が組込まれている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の方式では、次の
問題がある。

【０００９】（１） 回転式掘削機で掘削する際、ズリ
と泥水との攪拌混合作用により、安定液の比重が大きく
なり、スラリー輸送の際の抵抗（揚程）が大きくなると
共に、固液分離後、溝壁内に循環して貯留された際に、
スライム量が多くなったり、壁面に付着するマッドフィ
ルムが厚くなったりする。

【００１０】（２） 土中のアルカリイオン等により安
定液が劣化し、新規安定液と置換する必要がある。

【００１１】（３） 固液分離の際、ズリに付着して安
定液が排出される。

【００１２】（４） 安定液中の微粒のズリは、液中に
保持され、固液分離が困難である。

【００１３】（５） 上記の（１）〜（４）により、品
質確保のためには、厳しい安定液管理と大容量の固液分
離装置とが必要となる。

【００１４】本発明は、安定液管理を容易にすると共
に、固液分離装置の容量を低減化する切羽限定式地中連
続壁掘削機を提供することを目的としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、掘削機
の切羽部を該切羽部上方の溝壁部から画成する隔壁と該
溝壁部に安定液を補給する安定液補給ライン及び安定液
供給コントロール装置と、前記切羽部に清水を供給する
給水ライン及び給水量コントロール装置と、該切羽部の
掘削ズリを清水を母液として排出する排水ラインと、該
排水ラインの掘削ズリを清水から分離する固液分離装置
と、前記切羽部及び溝壁部の圧力を一定に保ち、かつ、
排水量から安定液補給量を減じた値が清水供給量と大き
く離れた値とならないように清水供給量を調整するコン
トロール盤とを設けている。

【００１６】

【作用】上記のように構成された切羽限定式地中連続壁
掘削機において、切羽部は給水ラインと排水ラインとで
地上部に接続され、溝壁部は、安定液が貯留される。

【００１７】したがって、切羽部において掘削ズリを、
清水を母液としたスラリー循環とすることにより、スラ
リー母液の管理は、スラリーポンプの性能に応じた比重
管理だけとなり、ズリに付着して排出される母液に対し
ては、清水を補給するだけでよくなる。

【００１８】また、溝壁内に貯留される安定液は、スラ
リー輸送によるズリの攪拌混合がないので、比重等の変
化が少ない。

【００１９】

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

【００２０】回転式掘削機１の本体２の底部には、一対
のカッタ３が設けられ、その本体２の上面には、カッタ
駆動部４が設けられている。そして、本体２の底部の４
周には、隔壁シール材５が３段に設けられている。

【００２１】図２及び図３をも参照し隔壁シール材５
は、例えばしゅろ繊維、ゴム板、ビニールシート又はこ
れらの複合体の板状体で形成されている。この隔壁シー
ル材５は、本体２に水平に形成された上下のスライドガ
イド６に摺動自在に支持され、格納シリンダ７で溝壁ａ
に対し選択的に当接されるようになっている。

【００２２】図４及び図５は、隔壁シール材の別の実施
例を示し、隔壁シール材５ａを本体２ａに形成した段部
２ｂに垂直に枢着し、起伏シリンダ７ａにより回動し選
択的に溝壁ａに当接するようにした例である。

【００２３】図６及び図７において、回転式掘削機１で
掘削された連壁溝Ａには、本体２から溝壁ａに当接続さ
れた隔壁シール材５により、上部の溝壁部Ａ１と下部の
切羽部Ａ２とが画成されている。

【００２４】その溝壁部Ａ１に安定液槽Ｂ１の安定液Ｃ
１を供給する安定液供給ラインＬ１が設けられ、そのラ
インＬ１には、安定液補給ポンプＰ１、安定液補給コン
トロール装置Ｄ１及び流量計Ｍ１が設けられている。そ
して、コントロール装置Ｄ１には、バイパス流量調整弁
Ｖ１及び電動開閉弁Ｖ２と、流出側の電動開閉弁Ｖ３が
設けられている。なお、符号Ｓ１は液位計である。

【００２５】他方、切羽部Ａ２に循環槽Ｂ２の清水Ｃ２
を循環供給する給水ラインＬ２と、その清水を母液とし
て掘削ズリを排出する排水ラインＬ３とが設けられてい
る。

【００２６】その給水ラインＬ２には、水中サンドポン
プ式の循環ポンプＰ２、給水量コントロール装置Ｄ２、
流量計Ｍ２及び給水管１０が設けられている。そのコン
トロール装置Ｄ２には、バイパス側の電動開閉弁Ｖ５及
び流量調整弁Ｖと流出側の電動開閉弁Ｖ４が設けられて
いる。他方、排水ラインＬ３には、排泥ポンプＰ３、排
泥管１１、流量計Ｍ３及び固液分離装置１２が設けられ
ている。また、溝壁部Ａ１と切羽部Ａ２とには、それぞ
れ圧力計Ｓ２、Ｓ３が設けられている。そして、部材Ｍ
１〜Ｍ３、Ｐ１、Ｐ２、Ｓ１〜Ｓ３及びＶ１〜Ｖ６は、
それぞれコントロール盤Ｄ３に接続されている。なお、
図中の符号Ｌ４は補給水ライン、Ｐ４はサイクロン打込
ポンプ、１３はサイクロン、１４は掘削ズリピット、２
０は掘削機ベースマシン、２１はランニングブロックで
ある。

【００２７】次に、作用について説明する。

【００２８】前記安定液補給コントロール装置Ｄ１は、
溝壁部Ａ１の安定液Ｃ１の液位を一定にするように、バ
イパス側の流量調整弁Ｖ１の開度を調整する。

【００２９】また、給水量コントロール装置Ｄ２は、バ
イパス側の流量調整弁Ｖ６の開度を調整し、給水量を調
整する。

【００３０】前記コントロール盤Ｄ３は、圧力センサＳ
３、Ｓ２からの検出信号に基づき、切羽部Ａ２の内外の
圧力が一定になるよう、かつ、排水量から安定液補給量
を減じた値が、切羽部Ａ２への給水量から大きく離れた
値とならないように、安定液補給コントロール装置Ｄ１
の流量調整弁Ｖ１の開度を調整し、安定液のバイパス流
量を調整することにより、切羽部Ａ２への給水量を調整
する。

【００３１】したがって、切羽部Ａ２は、清水Ｃ２が循
環し、溝壁部Ａ１は、安定液Ｃ１が一定液位に貯留され
る。

【００３２】また、切羽部Ａ２において、掘削ズリを清
水Ｃ２の母液と循環することにより、母液の管理は循環
ポンプＰ２の性能に応じた比重管理だけとなり、ズリに
付着して排出される母液に対しても、清水Ｃ２を補給す
るだけでよい。

【００３３】また、地盤改良等で掘削土中に含まれるセ
メント等のアルカリイオンの影響がない。

【００３４】また、溝壁部Ａ１内に貯留される安定液Ｃ
１は、品質管理を必要とするが、スラリー輸送によるズ
リの攪拌混合がないので、比重等の変化が少ない。

【００３５】また、土中に含まれるアルカリイオン等
は、溝壁ａに静的に接触するだけなので、劣化が少な
い。

【００３６】また、ズリの清水循環によるスラリー輸送
により、固液分離が安定液を母液にするよりも容易にな
り、固液分離装置１２の容量が小さくて済むことにな
る。

【００３７】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、安定液で溝壁を保持する溝壁部以外の切羽
部と固液分離部間は、清水循環によるスラリー輸送を行
い、安定液管理を容易にすると共に、固液分離装置の容
量を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の要部を示す斜視図。

【図２】隔壁シール材の一実施例を示す側断面図。

【図３】図２のシール時の状態を示す側面図。

【図４】隔壁シール材の他の実施例を示す側面図。

【図５】図４のシール時の状態を示す側面図。

【図６】本発明の一実施例を示す全体構成図。

【図７】図６の液体及び電気回路図。

【符号の説明】

Ａ・・・連壁溝 Ａ１・・・溝壁部 Ａ２・・・切羽部 ａ・・・溝壁 Ｂ１・・・安定液槽 Ｂ２・・・循環槽 Ｃ１・・・安定液 Ｃ２・・・清水 Ｄ１・・・安定液補給コントロール装置 Ｄ２・・・清水コントロール装置 Ｄ３・・・コントロール盤 Ｌ１・・・安定液補給ライン Ｌ２・・・給水ライン Ｌ３・・・排水ライン Ｌ４・・・補給水ライン Ｍ１〜Ｍ３・・・流量計 Ｐ１・・・安定液補給ポンプ Ｐ２・・・循環ポンプ Ｐ３・・・排泥ポンプ Ｐ４・・・サイクロン打込ポンプ Ｓ１・・・液位計 Ｓ２、Ｓ３・・・圧力計 Ｖ１、Ｖ６・・・流量調整弁 Ｖ２〜Ｖ５・・・電動開閉弁 １・・・回転式掘削機 ２・・・本体 ３・・・カッタ ４・・・カッタ駆動部 ５、５ａ・・・隔壁シール材 ６・・・スライドガイド ７・・・格納シリンダ ７ａ・・・起伏シリンダ １０・・・給水管 １１・・・排水管 １２・・・固液分離装置 １３・・・サイクロン ２０・・・掘削機ベースマシン ２１・・・ランニングブロック

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 掘削機の切羽部を該切羽部上方の溝壁部
   から画成する隔壁と該溝壁部に安定液を補給する安定液
   補給ライン及び安定液供給コントロール装置と、前記切
   羽部に清水を供給する給水ライン及び給水量コントロー
   ル装置と、該切羽部の掘削ズリを清水を母液として排出
   する排水ラインと、該排水ラインの掘削ズリを清水から
   分離する固液分離装置と、前記切羽部及び溝壁部の圧力
   を一定に保ち、かつ、排水量から安定液補給量を減じた
   値が清水供給量と大きく離れた値とならないように清水
   供給量を調整するコントロール盤とを設けたことを特徴
   とする切羽限定式地中連続壁掘削機。