JPH1018746A - ２方式泥水処理方法及びその処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来の処理方法では固形物の量が多くなった
り、セメント含まれる泥水から水分をコストを少なくし
て回収使用することは困難であった。 【解決手段】掘削液を使用しての掘削中に掘削穴Ｈから
排出される泥水が、振動篩とサイクロンとから構成され
るデサンダー２で砂が取り除かれ、砂が取り除かれた泥
水を掘削液の材料として再使用する工程と、既製杭を埋
設して先端に球根を造成するときに掘削穴Ｈより排出さ
れるセメントを含む泥水が、振動篩で大きな粒子を取り
除かれた後、メインタンク３に送られ、該メインタンク
３ではそのまま泥水が攪拌されてフィルタープレス４に
送られ、フィルタープレス４内のフィルターを通った水
は、洗浄水又は掘削液の材料として使用する工程の２方
式の処理工程を有することを特徴とする泥水処理装置で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は掘削液を用いて既製
杭を掘削埋設し、かつ埋設された既製杭の先端に球根を
造成する基礎工事の際に、掘削穴から排出される泥水を
処理する方法と及びその処理装置とに係り、特に杭の掘
削埋設時に排出される泥水と、球根を造成する際に排出
されるセメント混入泥水とを夫々別々に処理して掘削液
材または洗浄水として再使用することが出来る２方式の
泥水処理方法及び処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、掘削液を用いて既製杭で掘削しな
がら埋設する際に、掘削穴より排出される泥水の処理方
法としては、次の２つの方法が一般的に実施されてい
た。即ち、第１の処理方法は、敷地が広い現場で実施さ
れる方法であり、現場内に大きな泥水処理穴を掘削し、
この処理穴の中に泥水と固化材とを混入して充填し、泥
水を固形物として処理することが出来る方法である。

【０００３】埋設された既製杭の先端に球根を造成する
際に排出されるセメント混入の泥水も、敷地が広い現場
では第１の処理方法で処理することが出来た。処が敷地
が狭い現場や、水が豊富に無い現場では、第２の処理方
法が実施されていた。即ち、第２の処理方法は、掘削穴
より排出される泥水をバキュームポンプ等で吸い上げ、
デサンダーに送り、デサンダー内の振動篩とサイクロン
とで泥水の中に含まれている砂等を除去し、処理した後
の泥水を掘削液材として再使用する方法である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】然るに、前述の従来の
第１処理方法に於いては、現場の敷地内に穴を掘り、こ
の穴の中に泥水と固化材とを混入して充填し、かつこれ
等を固めて固形物として処理する方法であるために、広
い面積と固化材とが必要であり、地下に埋設される固形
物の量が多くなり、しかも現場内が汚れる等の多くの問
題があった。

【０００５】また、第２の処理方法は、バキュームポン
プ等で泥水を吸い上げ、振動篩とサイクロンとで泥水の
中に含まれる砂等を除去し、処理した泥水を掘削液材と
して再使用することは出来るが、泥水の中にセメント等
が混入されている場合には、これ等のセメント等を泥水
から分離することが出来ない問題があった。セメント等
が混入された泥水は、配管及びポンプ等の中でセメント
が固まって動かなくなるために、セメント等が混入され
た泥水は第２の処理方法で処理することが出来ない問題
があった。従って従来では、セメント等が混入された泥
水は現場から特別の処理場に搬送して処理していたの
で、処理コストが極めて高価になる問題があった。

【０００６】本発明に係る泥水処理方法及び処理装置
は、前述の従来の多くの問題点に鑑み開発された全く新
規な技術であって、特に掘削穴から排出される泥水と、
セメント混入泥水とを夫々別々の手段、即ち振動篩とサ
イクロンとによる手段或いは振動篩とフィルタープレス
とによる手段で処理し、これによって２種類の泥水を夫
々掘削液材或いは洗浄液として再使用することが出来る
ようにした全く新しい技術を提供するものである。

【０００７】特に本発明に於いては、掘削液を使用しな
がら既製杭を掘削埋設される際に掘削穴より排出される
泥水は、バキュームポンプ等で回収してデサンダーに送
り、デサンダーの中に設備された振動篩とサイクロンと
により回収した泥水の砂（砂礫も含む）を除去し、砂が
除去された後の泥水を掘削液材として再使用することが
出来る。

【０００８】更に、埋設された既製杭の先端に球根を造
成する際に掘削穴より排出されるセメント等が混入され
た泥水は、バキュームポンプ等で回収してメインタンク
の上部に送り、メインタンクの上部に設けられた振動篩
で径１ｍｍ以上の大きな砂を除去した後、メインタンク
内で泥水を攪拌しながら、今度はフィルタープレスに送
り、フィルタープレスのフィルター内に溜った固形分を
脱水した後でフィルター外に排出し、フィルターを通過
した泥水を洗浄水または掘削液材として再使用すること
が出来る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る２方式泥水
処理方法は、前述の従来の問題点を根本的に改善した発
明であって、その発明の要旨は、掘削液を用いて既製杭
を掘削埋設しかつ埋設された既製杭の先端に球根を造成
する基礎工事の際に掘削穴から排出される泥水を処理す
る方法に於いて、既製杭の掘削埋設時に掘削穴から排出
される泥水は振動篩とサイクロンとから構成されるデサ
ンダーで砂等の固形物を除去した後で掘削液材として再
使用し、既製杭の先端に球根を造成する際に掘削穴から
排出されるセメント混入泥水は振動篩で大きな固定物を
除去した後でメインタンクに送って攪拌し、次にフィル
タープレスに送って固形分を分離脱水させた後でフィル
タープレス外に排出すると共に、該フィルタープレスを
通過した泥水を洗浄水または掘削液材として再使用する
ことを特徴とする２方式泥水処理方法である。

【００１０】また、本発明に係る２方式泥水処理装置
は、前述の従来の問題点を根本的に改善した発明であっ
て、その発明の要旨は、掘削液を用いて既製杭を掘削埋
設しかつ埋設された既製杭の先端に球根を造成する基礎
工事の際に掘削穴から排出される泥水を処理する装置に
於いて、既製杭の掘削埋設時に掘削穴から排水される泥
水を処理することが出来る振動篩とサイクロンとから構
成されるデサンダーよりなる第１処理装置と、既製杭の
先端に球根を造成する際に掘削穴から排出されるセメン
ト混入泥水を処理することが出来る振動篩と攪拌装置と
を有するメインタンク及びフィルタープレスが順に装備
されてなる第２処理装置との組合より構成されることを
特徴とする２方式泥水処理装置である。

【００１１】

【発明の実施の形態】図により本発明に係る泥水処理方
法及びその処理装置について説明すると、図１は本発明
に係る処理装置の全体の構成を示す簡略説明図、図２は
図１の処理装置の内の第１処理装置の詳細説明図、図３
は図１の処理装置の内の第２処理装置の詳細説明図であ
る。

【００１２】図１に於いて、１はバキュームポンプであ
って、このバキュームポンプ１で吸い上げた泥水はデサ
ンダー２或いはメインタンク３に選択して送ることが出
来る。メインタンク３にはフィルタープレス４が並列し
て連結されており、これ等のデサンダー２或いはフィル
タープレス４で処理した泥水はバッチャープラント５に
送って、これを掘削液の材料（以下掘削液材という）と
して再使用することが出来るように構成されている。図
中Ｇは既製杭が埋設される地中を示し、この地中Ｇには
既製杭を掘削して埋設するための掘削穴Ｈが穿設されて
いる。

【００１３】前述の図１に於いて、既製杭を掘削液を使
用しながら掘削埋設する際に掘削穴Ｈから排出される泥
水は、バキュームポンプ１で吸い上げた後でデサンダー
２に送って処理し、更にバッチャープラント５に送る所
謂第１処理装置で処理することが出来る。また、埋設さ
れた既製杭の先端に球根を造成する際に掘削穴Ｈから排
出されるセメント混入泥水は、バキュームポンプ１で吸
い上げた後でメインタンク３とフィルタープレス４とで
処理し、更にバッチャープラント５に送る所謂第２処理
装置で処理することが出来る。

【００１４】先ず、図１及び図２に於いて、第１処理装
置について詳述すると次の通りである。前記デサンダー
２は、図２に示す様に上下二段に形成された振動篩１
１，１２及びサイクロン１５より構成されている。

【００１５】前述の前記バキュームポンプ１より送られ
た泥水は、振動篩１２を通り砂や礫、その他の大きな不
純物（以下単に砂という）が取り除かれる。砂が取り除
かれた泥水は泥水タンク１３に溜まる。泥水タンク１３
の中の泥水はサイクロンポンプ１４によりサイクロン１
５に送られ、サイクロン効果により、振動篩１２で除去
できなかった比重の大きい砂礫分が振動篩１１に落とさ
れ、系外に出される。粘土分やシルト分及び添加材など
を含んだ泥水は、サイクロン効果により、サブタンク１
６に一旦溜められて水中ポンプ１７により、バッチャー
プラント５に送り、掘削液材として再使用される。

【００１６】既製杭を地中Ｇに掘削しながら埋設する場
合には、ウォータジェット等の掘削液を使用して掘削し
ながら既製杭を埋設して行くので、掘削中に掘削穴Ｈか
ら排出される泥水は量が多く、粘土分やシルト分、砂礫
分及び穴の保護に必要なベントナイト等の添加材などを
含む泥水である。この泥水を掘削液材としてそのまま使
用すると、砂礫分が配管、ポンプ等に沈殿して動作出来
なくなる。そこで、前述のような第１処理装置で泥水を
処理する必要が生ずるのである。

【００１７】次に既製杭を埋設して先端に球根を造成す
るときに掘削穴Ｈより排出される泥水は、掘削中に穴か
ら排出される泥水に更にセメントが混入している泥水で
あり、セメント分を取り除かなくては、配管、ポンプ等
を詰まらせてしまう為、このセメントが混入された泥水
は、次に詳述するような第２処理装置で処理する必要が
ある。

【００１８】即ち、図１及び図３に於いて、まず、既製
杭を埋設して先端に球根を造成するときに掘削穴Ｈより
排出される泥水は、バキュームポンプ１等で吸い上げ、
メインタンク３に送る。メインタンク３に入る前に振動
篩２１で大きな径の砂を取り除いた後、メインタンク３
内で泥水を攪拌し、フィルタープレス４に送り、泥水の
中に含まれるセメントや粘土、シルト等の固形分をフィ
ルター２５で取り除き系外に出す。フィルター２５を通
った水は、バッチャープラント５に送られ、洗浄水や掘
削液材として再使用される。

【００１９】前記メインタンク３及びフィルタープレス
４の機能は、図３に示す通り、メインタンク３部分では
振動篩２１によって大きな径の砂礫等を除去し、充分に
攪拌され、メインタンク３内で泥等が分離しない状態
で、次にフィルタープレス４により水分が分離回収処理
される。

【００２０】即ち、前記バキュームポンプ１より送られ
た泥水は、振動篩２１を通り、メインタンク３に落とさ
れる。この振動篩２１では大きな礫や不純物が取り除か
れる。メインタンク３内の泥水は、攪拌装置２２により
均一な泥水として混合され、サンドポンプ２３及び圧力
ポンプ２４によりフィルタープレス４に送られる。フィ
ルタープレス４のフィルター２５を通過した水はバッチ
ャープラント５に送られ、洗浄水や掘削液材として再使
用される。

【００２１】フィルター２５内に溜まるセメント、粘
土、シルト、砂等の固形分は、脱水が完了すると、フィ
ルター２５を開いて、コンベア２６上に落とされ、コン
ベア２６によってフィルタープレス４の外に搬出され
る。このようにフィルタープレス４で脱水された固形分
は、ペンパー調整した後でカッター等で細かく粉砕して
処理を施して廃棄すると、取り扱いに便利である。

【００２２】一般的に、掘削中に掘削穴Ｈから排出され
る泥水を第２処理装置のようなフィルタープレス４を使
用して処理しようとした場合には、フィルタープレス４
を通過した泥水は、泥水の中に予め含有されていた掘削
穴Ｈの保護に必要なペントナイト等の添加材も除去され
てしまうので、処理した泥水を再度掘削液として使用す
る場合には、泥水の中にペントナイト等の添加材を多量
に混入しなければならなく不経済であった。

【００２３】これに対して、前述のように掘削中に掘削
穴Ｈから排出される泥水を第１処理装置のようなデサン
ダー２で処理した場合には、泥水の中から砂等の固形分
を除去するに過ぎないので、泥水の中にはペントナイト
等の添加材がそのまま多量に混入されているので、第１
処理装置のデサンダー２で処理した泥水はそのまま、或
いは小量の添加材を加えることによって掘削液として使
用することが出来る大きなメリットがある。

【００２４】既製杭を埋設して先端に球根を造成すると
きに掘削穴Ｈより排出されるセメントを含む泥水は、前
記バキュームポンプ１等で回収し、メインタンク３の上
部に送られ、前記メインタンク３の上部の振動篩１２で
径１ミリ以上の大きな砂が取り除かれた後、メインタン
ク３内で攪拌される。従って、メインタンク３内の泥水
には径が１ミリ未満の小さな砂しか混入されていない状
態になっている。従って、メインタンク３内では泥水を
攪拌し、泥や小さな砂を沈殿させないようにすることが
出来る。

【００２５】また、前述のように泥水に小さな砂が含ま
れていることにより、泥水の含水率が低く、しかもフィ
ルタープレス４による泥等の固形分の分離率を良くする
ことが出来る。更に、このようにフィルタープレス４に
かける泥水の中に小さな砂を含ませるために、フリター
プレス４にかける前に、薬剤等を投入して泥等を一部沈
殿させる必要がなく、これによって薬剤等のコストも削
減できる。

【００２６】

【発明の効果】本発明に係る２方式泥水泥水処理方法及
びその処理装置は、前述の如く、振動篩とサイクロンと
によって泥水を処理する工程と、振動篩とフィルタープ
レスとによってセメントを含む泥水を処理する工程とを
別々に組み合わせて構成し、、これ等の工程を必要によ
って選択して使用して処理し得るようにしたので、次の
よな多大な効果を有している。

【００２７】従来方法のように現場内に泥水を処理する
穴を掘り、その中に泥水と固化材を入れて混合して固
め、固形物として処理する方法に比べ、固形物の量は少
なくなり、かつ固化材を使う必要も無くなり、また、処
理した泥水は再使用するので、経済上のメリットが大き
い。そして、処理するスペースが少なくてすみ、現場を
汚さない等の効果がある。

【００２８】従来方式のデサンダーだけの処理方法で
は、前述のようにセメントを含む泥水の処理が出来ずに
場外処理するため、費用が掛かってしまう問題があり、
他方でフィルタープレス方式だけの処理方法では、処理
する量が多くなり、設備コストが掛かり、また、再使用
する水の中には掘削液の添加材や粘土、シルト等が含ま
れていないので、掘削液として使うには、掘削穴を保護
する材料、例えばベントナイト等の添加材が多く必要と
なる欠点があるのに対し、本発明の泥水処理方法及び処
理装置は、振動篩とサイクロンにより掘削作業中に発生
する泥水を処理する工程と、先端球根を造成する際に発
生するセメントを含む泥水を振動篩とフィルタープレス
により処理する工程の２方式を組み合わせて処理してい
るので、掘削作業中に発生する泥水を掘削液材として有
効に再使用でき、セメントを含む泥水も効率的に泥水を
処理し、掘削液材及び洗浄水として再使用できる。この
ように本発明により経済性に優れ、しかも現場を汚さな
いシステムとして多大な効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る処理装置の全体の構成を示す簡略
説明図である。

【図２】図１の処理装置の内の第１処理装置の詳細説明
図である。

【図３】図１の処理装置の内の第２処理装置の詳細説明
図である。

【符号の説明】

１ バキュームポンプ ２ デサンダー ３ メインタンク ４ フィルタープレス ５ バッチャープラント 11,12 振動篩 13 泥水タンク 14 サイクロンポンプ 15 サイクロン 16 サブタンク 17 水中ポンプ 21 振動篩 22 攪拌装置 23 サンドポンプ 24 圧力ポンプ 25 フィルター 26 コンベア Ｇ 地中 Ｈ 掘削穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉 藤 樹 茨城県下館市玉戸1064ー16 平岡金属工業 株式会社内 (72)発明者 野 沢 徹 茨城県下館市玉戸1064ー16 平岡金属工業 株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】掘削液を用いて既製杭を掘削埋設しかつ埋
   設された既製杭の先端に球根を造成する基礎工事の際に
   掘削穴から排出される泥水を処理する方法に於いて、既
   製杭の掘削埋設時に掘削穴から排出される泥水は振動篩
   とサイクロンとから構成されるデサンダーで砂等の固形
   物を除去した後で掘削液材として再使用し、既製杭の先
   端に球根を造成する際に掘削穴から排出されるセメント
   混入泥水は振動篩で大きな固定物を除去した後でメイン
   タンクに送って攪拌し、次にフィルタープレスに送って
   固形分を分離脱水させた後でフィルタープレス外に排出
   すると共に、該フィルタープレスを通過した泥水を洗浄
   水または掘削液材として再使用することを特徴とする２
   方式泥水処理方法。
2. 【請求項２】掘削液を用いて既製杭を掘削埋設しかつ埋
   設された既製杭の先端に球根を造成する基礎工事の際に
   掘削穴から排出される泥水を処理する装置に於いて、既
   製杭の掘削埋設時に掘削穴から排水される泥水を処理す
   ることが出来る振動篩とサイクロンとから構成されるデ
   サンダーよりなる第１処理装置と、既製杭の先端に球根
   を造成する際に掘削穴から排出されるセメント混入泥水
   を処理することが出来る振動篩と攪拌装置とを有するメ
   インタンク及びフィルタープレスが順に装備されてなる
   第２処理装置との組合より構成されることを特徴とする
   ２方式泥水処理装置。