JPH0739608Y2 - セメント―ベントナイト液製造装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、トンネル工事などにおいて、構造物と地山と
の隙間にグラウトを注入する裏込め注入工法に使用され
るセメント−ベントナイト液を連続的に製造する装置に
関する。

（従来の技術） 従来の製造装置は、水槽、ベントナイト貯蔵槽およびセ
メント貯蔵槽を有し、攪拌式ミキサに水とベントナイト
とを所定の比率で投入し、ベントナイトが水を充分吸収
して膨潤するとともに水に分散してコロイド状のけん濁
液となった後、セメントを投入して攪拌し、セメント−
ベントナイト液を繰り返し製造するバッチ方式の製造装
置である。

（考案が解決しようとする課題） この従来の装置では、ベントナイトの均質な溶液とする
ために長時間を要することが最大の欠点であり、また、
ミキサ内に残着したセメント成分が次回のバッチ攪拌時
にベントナイトの膨潤性能を阻害するため、ミキサ内部
をその都度水洗しなければならないなどにより混練り時
間が長くなる課題がある。

他に、連続式のミキサを用いた製造装置もあるが、この
装置はベントナイトとセメントとを別に時間差をもって
溶解し、バッファタンクにおいて両者を混練りするもの
で、一時的にセメント−ベントナイト液が供給できない
時間帯が生じるため課題になっている。本考案はこれら
の課題を解消することを目的とし案出されたものであ
る。

（課題を解決するための手段） この目的を達成するために、原料補給管２と送出し手段
５とを備えたベントナイト貯蔵槽１の送出し口を第１連
続供給機６のホッパ７に接続し、一方、水補給管11を備
えた水槽10を水ポンプ13に接続し、水ポンプ13の吐出側
に流量計14と定流量弁15とを配管接続し、その配管を前
記第１連続供給機６と連結された第１連続粉体溶解機９
に接続し、第１連続粉体溶解機９の流出口にバッファタ
ンク17を配設し、さらに、原料補給管22と送出し手段25
とを備えたセメント貯蔵槽21の送出し口を第２連続供給
機26のホッパ27に接続し、一方、前記バッファタンク17
に配管接続された液送ポンプ30の吐出側を前記第２連続
供給機26と連結された第２連続粉体溶解機29に接続し、
その第２連続粉体溶解機29の流出口をアジテータ32内へ
配管導入し、アジテータ32に攪拌機33を付設するととも
に供給口35を設けて構成したセメント−ベントナイト液
製造装置である。

（作用） ベントナイト貯蔵槽１から送出し手段５と第１連続供給
機６とによりベントナイトを第１連続粉体溶解機９へ定
量供給するとともに、水槽10から水ポンプ13により流量
計14および定流量弁15を介して所定の流量に設定された
水を第１連続粉体溶解機９へ圧送する。ここで製造され
たベントナイト液を一旦バッファタンク17へ放出する。
このバッファタンク17のベントナイト液を液送ポンプ30
により第２連続粉体溶解機29へ圧送するとともに、セメ
ント貯蔵槽21から送出し手段25と第２連続供給機26とに
よりセメントを第２連続粉体溶解機29へ定量供給するこ
とにより連続的にセメント−ベントナイト液を製造する
ことができる。

（実施例） 以下、図面に基づき本考案の実施例を説明する。第１図
において、１は原料補給管２を有するベントナイト貯蔵
槽である。ベントナイト貯蔵槽１にはモータにより駆動
され水平方向と垂直方向に粉体を搬送する２本のスクリ
ュウフィーダ３、４からなる原料の送出し手段５が組込
まれており、この送出し手段５の先端は第１連続供給機
６のホッパ７に接続されている。第１連続供給機６はホ
ッパ７にレベル計８を設けるとともにポッパ７内の粉体
原料を第１連続粉体溶解機９へ定量投下する構造になっ
ている。一方、10は水槽であり、水補給管11が接続さ
れ、かつ水位計12が組付けられている。この水槽10は水
ポンプ13に接続されており、水ポンプ13の吐出側には流
量計14と定流量弁15とが直列に配管接続され、この配管
は圧力計16を介して前記第１連続粉体溶解機９の水流入
口に接続されている。さらに、第１連続粉体溶解機９の
流出口にはレベルセンサ18を付設したバッファタンク17
が配設されている。

また、図中の21は原料補給管22を接続したセメント貯蔵
槽である。セメント貯蔵槽21にはモータにより駆動され
水平方向と垂直方向に粉体を搬送する２本のスクリュウ
フィーダ23、24からなるセメントの送出し手段25が組込
まれており、この送出し手段25の先端は第２連続供給機
26のホッパ27に接続されている。第２連続供給機26はホ
ッパ27にレベル計28を設けるとともにホッパ27内のセメ
ントを第２連続粉体溶解機29へ定量投下する構造になっ
ている。一方、前記バッファタンク17の液体を吸引する
ように配管接続された液送ポンプ30の吐出側は、圧力計
31を介して前記第２連続粉体溶解機29の液流入口に接続
されている。そして、第２粉体溶解機29の流出側はアジ
テータ32内へ配管導入されている。このアジテータ32に
は攪拌機33および液位センサ34が付設されるとともに、
製造されたセメント−ベントナイト液を工事現場へ供給
する供給口35が設けられている。

次に、この構成による本製造装置の作用を述べる。ベン
トナイト貯蔵槽１から送出し手段５と第１連続供給機６
とによりベントナイトを第１連続粉体溶解機９へ定量供
給するとともに、水槽10から水ポンプ13により流量計14
および定流量弁15を介して所定の圧力と流量に設定され
た水を第１連続粉体溶解機９の水流入口へ圧送する。こ
の第１連続粉体溶解機９は圧送した水をジェット噴流に
し、その速度エネルギによる粉体の吸引と強乱流を有効
に活用して連続分散溶解する作用を有している。ここで
製造されたベントナイト液を一旦バッファタンク17へ放
出する。このバッファタンク17のベントナイト溶液を液
送ポンプ30により第２連続粉体溶解機29へ圧送するとと
もに、セメント貯蔵槽21から送出し手段25と第２連続供
給機26とによりセメントを第２連続粉体溶解機29へ定量
供給する。この第２連続粉体溶解機29は圧送した溶液を
ジェット噴流にし、この速度エネルギによる粉体の吸引
と強乱流を有効に活用して連続分散溶解する作用を有し
ている。ここで製造されたセメント−ベントナイト液は
アジテータ32に導入され、攪拌機33で攪拌し、常時、均
質に保持される。そして、アジテータ32の供給口35から
工事現場へセメント−ベントナイト液を供給する。本装
置はこのようにして連続的にセメント−ベントナイト液
を製造することができる。

尚、ホッパ７に設けたレベル計８はベントナイトの供給
状態を検出し、一方、ホッパ27に設けたレベル計28はセ
メントの供給状態を検出する。また、水槽10に付設され
た水位計12は水の貯蔵量を検出し、バッファタンク17に
設けられたレベルセンサ18はベントナイト溶液の貯留量
を検出する。さらに、アジテータ32に取付けた液位セン
サ34はセメント−ベントナイト液の液位を検出する。こ
れらの検出信号により制御盤（図示せず）を介して最適
な運転状態に自動制御することができる。

（考案の効果） 以上の実施例で明らかなように、本考案のセメント−ベ
ントナイト液製造装置は、ベントナイト貯蔵槽の送出し
口を第１連続供給機に接続し、一方、水槽に接続した水
ポンプの吐出側に流量計と定流量弁とを配管接続し、そ
の配管を前記第１連続供給機と連結された第１連続粉体
溶解機に接続し、第１連続粉体溶解機の流出口にバッフ
ァタンクを配設し、さらに、セメント貯蔵槽の送出し口
を第２連続供給機に接続し、一方、前記バッファタンク
に配管接続された液送ポンプの吐出口を前記第２連続供
給機と連結された第２連続粉体溶解機に接続し、その第
２連続粉体溶解機の流出口をアジテータ内へ配管導入
し、アジテータに攪拌機を付設するとともに供給口を設
けて構成したものである。

この考案によれば、セメント−ベントナイト液を製造す
る立ち上がり時間が速く、その上連続して製造すること
が可能であるため、従来のバッチ方式の製造装置のよう
な待ち時間が皆無になり裏込め注入工事の作業効率が著
しく向上する。また、予め大量にセメント−ベントナイ
ト液を製造しておく必要もなく、無駄がなく極めて効率
的に製造できる。さらに、この製造装置の要部は構造が
シンプルで、従来のミキサのような可動部がないため故
障が少なく、メンテナンスが簡単である。その上、セメ
ント−ベントナイト液の製造の他に、シールド材注入用
ベントナイト液のみの製造にも対応が可能であるなど多
くの効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示すセメント−ベントナイト
液製造装置の構成図である。 1:ベントナイト貯蔵槽、2:原料補給管 ３、4:スクリュウフィーダ 5:送出し手段、6:第１連続供給機 7:ホッパ、8:レベル計 9:第１連続粉体溶解機、10:水槽 11:水補給管、12:水位計 13:水ポンプ、14:流量計 15:定流量弁、16:圧力計 17:バッファタンク、18:レベルセンサ 21:セメント貯蔵槽、22:原料補給管 23、24:スクリュウフィーダ 25:送出し手段、26:第２連続供給機 27:ホッパ、28:レベル計 29:第２連続粉体溶解機、30:液送ポンプ 31:圧力計、32:アジテータ 33:攪拌機、34:液位センサ 35:供給口

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】原料補給管（２）と送出し手段（５）とを
   備えたベントナイト貯蔵槽（１）の送出し口を第１連続
   供給機（６）のホッパ（７）に接続し、一方、水補給管
   （11）を備えた水槽（10）を水ポンプ（13）に接続し、
   水ポンプ（13）の吐出側に流量計（14）と定流量弁（1
   5）とを配管接続し、その配管を前記第１連続供給機
   （６）と連結された第１連続粉体溶解機（６）に接続
   し、第１連続粉体溶解機（９）の流出口にバッファタン
   ク（17）を配設し、さらに、原料補給管（22）と送出し
   手段（25）とを備えたセメント貯蔵槽（21）の送出し口
   を第２連続供給機（26）のホッパ（27）に接続し、一
   方、前記バッファタンク（17）に配管接続された液送ポ
   ンプ（30）の吐出側を前記第２連続供給機（26）と連結
   された第２連続粉体溶解機（29）に接続し、その第２連
   続粉体溶解機（29）の流出口をアジテータ（32）内へ配
   管導入し、アジテータ（32）に攪拌機（33）を付設する
   とともに供給口（35）を設けて構成したことを特徴とす
   るセメント−ベントナイト液製造装置。