JPH10306436A - 超微粒懸濁型地盤改良薬液の製造・注入方法とシステム並びに装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】浸透性がよく、しかも強度が得られる地盤改良
薬液の製造・注入方法及びそのためのシステム並びにそ
のための装置を開発することである。 【横成】セメント又はセメント硬化剤などを水によって
懸濁状態またはスラリー状態にしたものを別々に又は同
時に湿式粉砕機にかけて、それらの粒子が２０ミクロン
以下になるように粉砕した超微粒懸濁型セメント液と超
微粒懸濁型セメント硬化剤液とを混合した超微粒懸濁型
地盤改良薬液を注入管により地盤、岩の割れ目、コンク
リートの空隙部などに注入する方法、システム並びにそ
れに用いる装置。 【効果】粒径が２０ミクロン以下なので、浸透性がよく
強度的にも優れた超微粒懸濁型地盤改良薬液が、簡単な
装置で自動的に効率よく製造・注入できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、軟弱な地盤や亀裂のあ
る岩盤など種々の地盤、更に老朽化したコンクリート建
造物を改良・補強するために、注入管などを用いて地盤
やコンクリート建造物に注入される超微粒懸濁型地盤改
良薬液の製造・注入方法及びそれを実施するためのシス
テム、さらに、そこで用いられる湿式粉砕機に関するも
のであり、特に、地盤改良薬液に含まれるセメント、セ
メント硬化剤、遅延剤及びスラグ粉末などの粒子の粒径
をそれぞれ２０ミクロン以下にするための湿式粉砕手段
及び湿式粉砕手段を備えた超微粒懸濁型地盤改良薬液の
製造・注入方法及びそれを実施するためのシステム及び
装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】軟弱な地盤や亀裂のある岩盤など種々の地
盤、更にコンクリート建造物などを改良・補強するため
に注入管などを用いて地盤に注入される地盤改良薬液と
しては、今までに種々のものが考えられており、その代
表的なものとして、セメントをそのまま水に溶かしたセ
メント懸濁液又はそれと水ガラスを水に溶かした珪酸ソ
ーダ水溶液とを混合して用いるものがある。このような
地盤改良薬液に用いられるセメントは、通常のセメント
例えばポルトランドセメントやコロイドセメント、高炉
セメント（スラグセメント）さらにはフライアッシュセ
メントなど（以下、これらのセメントを総称して「セメ
ント」という）をそのまま水に溶かした懸濁状態のもの
が用いられている。

【０００３】このようにセメントをそのまま水に溶かし
て用いる薬液は、セメントが必要量注入されるため、強
度は出るがセメント粒子が粗いため浸透性が悪く注入管
から離れた遠くの位置まで液が届かず、広い範囲で地盤
改良することができないという欠点がある。そのため、
セメント及び硬化剤等を予め乾式粉砕して微粒にしたも
のを作りそれを水に溶かしたものを使用しているものが
あるが、これはセメント、及び硬化剤等の粒子が微粒の
ため水に浮いてしまい水に解けるのに時間がかかり、懸
濁状態になりにくいという欠点があつた。

【０００４】また別の地盤改良薬液として、溶液型とし
ては重硫酸ソーダ・硫酸アルミニュウムの水溶液と珪酸
ソーダと水の混合液（水ガラスを水で溶いたもの）を混
合するものがある。これらの溶液型薬液は浸透性は良い
が強度が弱く、且つ水ガラスの経時変化があり永久使用
には耐えられない。このほかにセメントの上澄み液と珪
酸ソーダと水の混合液とを混合するものもある。これは
浸透性が良く地盤の強度も出るので優れた薬液である
が、セメント上澄み液を得るためのセメントの使用は、
一回につき一度しか使えず無駄が多く、高価なものとな
り限られた場所にしか使用できなかった。

【０００５】

【解決すべき課題】本発明では、強度は従来のセメント
をそのまま水に溶かしたものを注入した場合と同程度得
られ、浸透性は前記セメント上澄み液を用いたものや溶
液型薬液と同程度あり、更に溶脱がないので、永久的に
改良効果が得られる優れた超微粒懸濁型地盤改良薬液
を、セメント及び硬化剤、遅延剤、スラグ微粉末の無駄
がなく、しかも短時間で簡単に製造できる超微粒懸濁型
地盤改良薬液の製造・注入方法とシステム並びに製造装
置を開発することである。

【０００６】

【解決するための手段】本発明では、上記課題を解決す
るために、セメントと水とをミキサーに入れて懸濁状態
又はスラリー状態にし、これを容器に入れ、該容器内に
設けられている回転軸及びそれに適宜間隔ごとに取り付
けられている棒状物を回転させることにより該容器の中
に入れられた粉砕ボールを打撃し、跳ね飛ばさせること
によりセメント粒子をその粒径が２０ミクロン以下にな
るように粉砕し、これにより製造された超微粒懸濁型セ
メント純粋液をそのまま又はセメントの粒径が２０ミク
ロン以上のものを除去するためのフルイなどにより成分
調整したり又は濃度調整した超微粒懸濁型セメント調整
液（これら超微粒懸濁型セメント純粋液と超微粒懸濁型
セメント調整液を総称して超微粒懸濁型セメント液とい
う）を注入装置により、地盤、岩の裂け目、コンクリー
トの空隙部や割れ目などに注入するようにした超微粒懸
濁型地盤改良薬液の製造・注入方法を開発した。

【０００７】また、段落

【０００６】に記載した方法によって製造される超微粒
懸濁型セメント液と珪酸ソーダと水とを混合した水溶液
とを、注入ポンプを介して一重注入管又は二重注入管に
より地盤、岩の裂け目、コンクリートの空隙部や割れ目
などに注入するようにした超微粒懸濁型地盤改良薬液の
製造・注入方法を開発した。

【０００８】さらに段落

【０００６】に記載した方法によって超微粒懸濁型セメ
ント液を製造し、セメント硬化剤又は遅延剤の一方又は
両方と水とを混合して懸濁状態又はスラリー状態にした
ものを容器に入れ、該容器内に設けられている回転軸及
びそれに適宜間隔ごとに取り付けられている棒状物を回
転させることにより該容器の中に入れられた粉砕ボール
を打撃し、跳ね飛ばさせることによりセメント硬化剤の
粒子の粒径が２０ミクロン以下になるように粉砕して硬
化剤液を製造し、これら超微粒懸濁型セメント液と超微
粒懸濁型セメント硬化剤液又は遅延剤液を注入ポンプを
介して一重注入管又は二重注入管により地盤、岩の裂け
目、コンクリートの空隙部や割れ目などに注入するよう
にした超微粒懸濁型地盤改良薬液の製造・注入方法を開
発した。

【０００９】さらに段落

【０００６】に記載した方法によって超微粒懸濁型セメ
ント液を製造しこれと、スラグ粉末と水とをミキサーに
入れて懸濁状態又はスラリー状態にし、これを容器に入
れ、該容器内に設けられている回転軸及びそれに適宜間
隔ごとに取り付けられている棒状物を回転させることに
より該容器の中に入れられた粉砕ボールを打撃し、跳ね
飛ばさせることによりスラグ粒子をその粒径が２０ミク
ロン以下になるように粉砕し、これにより製造された超
微粒懸濁型スラグ液をそのまま又はスラグの粒径が２０
ミクロン以上のものを除去するためのフルイなどにより
成分調整したり又は濃度調整した超微粒懸濁型スラグ液
とを注入ポンプを介して一重注入管又は二重注入管によ
り地盤、岩の裂け目、コンクリートの空隙部や割れ目な
どに注入するようにしたスラグ入り超微粒懸濁型地盤改
良薬液の製造・注入方法を開発した。

【００１０】段落

【０００９】に記載した方法によってスラグ粒子の粒径
が２０ミクロン以下になるように粉砕して製造される超
微粒懸濁型スラグ液と、セメント上澄み液（本願発明者
が出願中の特開平４−３５０２１６号セメント上澄み液
地盤改良薬液の製法とそれを用いた工法）等のアルカリ
刺激剤（苛性ソーダ、消石灰ほか）液とを、注入ポンプ
を介して一重注入管又は二重注入管により地盤、岩の裂
け目、コンクリートの空隙部や割れ目などに注入するよ
うにしたスラグ入り超微粒懸濁型地盤改良薬液の製造・
注入方法を開発した。

【００１１】又、改良法としてセメント及びセメント硬
化剤又は遅延剤の一方又は両方に水を加えて混合するこ
とにより懸濁状態又はスラリー状態にし、これを容器に
入れて該容器内に設けられている回転軸及びそれに適宜
間隔ごとに取り付けられている棒状物を回転させること
により該容器の中に入れられた粉砕ボールで打撃するこ
とによりセメントやセメント硬化剤や遅延剤の粒子の粒
径が２０ミクロン以下になるように粉砕し、これにより
製造されたセメント硬化剤液入り超微粒懸濁型セメント
液を注入装置により地盤、岩の裂け目、コンクリートの
空隙部や割れ目などに注入するようにした超微粒懸濁型
地盤改良薬液の製造・注入方法を開発した。

【００１２】本発明では前述の各方法を実施するシステ
ムとして、請求項７，８記載の超微粒懸濁型地盤改良薬
液の製造・注入システムを開発した。さらに、請求項１
〜８の各発明を実施するために用いられる請求項９，１
０記載の超微粒懸濁型地盤改良薬液湿式粉砕機も開発し
た。

【００１３】

【実施例】図１及び図２に示すものは、特許請求の範囲
の請求項９，１０に記載の湿式粉砕機をしめすものであ
り、セメント、セメント硬化剤、スラグ粉末を懸濁状態
又はスラリー状態にしたものの各粒子を２０ミクロン以
下になるように粉砕するためのものである。この湿式粉
砕機１の停止状態をしめすのが図１で、作動状態を示す
のが図２である。この湿式粉砕機１は、図の上下方向が
垂直方向になるように設置される。

【００１４】具体的には、湿式粉砕機１はセメント、セ
メント硬化剤、スラグ粉末のそれぞれの懸濁状態又はス
ラリー状のものを収容する円筒型をした容器２と蓋３を
備え、この蓋３を貫通して回転軸６が容器２内に伸びて
いる。この回転軸６には、一定間隔毎に容器２の内壁と
わずかな間隔１０があくような棒状物例えば丸棒７が水
平方向に複数本取り付けられており、この容器２の中に
は金属やセラミック製粉砕ボール８が容器の１／３〜半
分の空間を埋める程度に多数入っている。

【００１５】このボールの量は、粉砕ボールが容器２内
を自由に飛び跳ねることができるために必要な空間を確
保するための量である。しかし、金属やセラミック製粉
砕ボール８の大きさや入れる量は、セメント、セメント
硬化剤、スラグ粉末などの種類、原液濃度、回転軸の回
転数、製造速度などにより適宜決められる。回転軸６
は、容器外の駆動装置により回転力が与えられ、蓋３に
設けられた軸受９に支持されて回転する。回転軸６の回
転により、それに一文字状に取り付けられている丸棒７
が回転し、容器２のほぼ半分を占めている金属やセラミ
ック製粉砕ボール８のうち、丸棒７の上側にぶつかった
ものは上方に、下側にぶつかったものは下方に移動し、
金属やセラミック製粉砕ボール８同志が互いにぶつかっ
たり、又は別の丸棒７や容器２の内壁などにぶつかって
いるうちにセメントやセメント硬化剤やスラグ粉末など
の粒子を打撃し粉砕していく。

【００１６】また、この容器２や蓋３の全部又は内面及
び回転軸、棒状物、粉砕ボールの全部又は外表面は、鉄
やステンレスや超硬合金又はセラミックで製造すること
ができるが、比重が１５以上の超硬合金であると特によ
い。比重が１５程度の合金としては、例えばタングステ
ンカーバイト８０〜９０％，コバルト２０〜１０％の合
金が使用される。なお、回転軸６は、容器２の底部に支
持され、軸受け部材などにより回転可能に支持されてい
てもよい。

【００１７】蓋３には、セメントやセメント硬化剤、ス
ラグ粉末などを水に溶かし懸濁状態又はスラリー状態に
したものを容器２内へ入れるための流入口４があり、こ
れにホース１１が取り付けられる。このホース１１の元
にはセメントやセメント硬化剤、スラグ粉末などと水を
混合するミキサーやタンクがあり、このミキサー又はタ
ンクと容器２との間に開閉バルブ１３がある。この開閉
バルブ１３は、容器２が懸濁液で一杯になると閉じられ
る。一方、容器２の下部には、懸濁液中のセメントやセ
メント硬化剤、スラグ粉末が粉砕ボール８により粉砕さ
れ、その粒子の粒径が２０ミクロン以下になった懸濁液
を取り出すための取出口５が設けられており、取出口５
に取出管１２が取り付けられている。また１４は開閉バ
ルブで、その粒子の粒径が２０ミクロン以下になるまで
は閉じており、２０ミクロン以下になったら開いて超微
粒懸濁液を取り出せるようになっている。なお、これら
のバルブ１３，１４は必ずしも必要ではなく、容器２内
を一定の速度で懸濁液を通過させ、取出口５のところで
その粒子の粒径が２０ミクロン以下になるように設定さ
れていれば、無くともよい。

【００１８】又、図７に示すものは、段落

【００１７】に記載した湿式粉砕機とは別の、流入口及
び取出口を有する湿式粉砕機で、この容器の底部には、
セメントやセメント硬化剤、スラグ粉末などを水に溶か
し懸濁状態又はスラリー状態にしたものを容器２内へ入
れるための流入口４があり、これにホース１１が取り付
けられる。このホース１１の先にはセメントやセメント
硬化剤、スラグ粉末などと水を混合するミキサーやタン
クがあり、このミキサー又はタンクと容器２との間に開
閉バルブ１３がある。この開閉バルプ１３は、容器２に
セメントやセメント硬化剤、スラグ粉末などの懸濁液が
所定量満たされるととじられる。一方、容器２の上部又
は蓋３には、セメントやセメント硬化剤、スラグ粉末な
どの懸濁液中のセメントやセメント硬化剤、スラグ粉末
などの粒子が金属やセラミック製の粉砕ボール８により
打撃粉砕され、その粒径が２０ミクロン以下になった懸
濁液を取り出すための取出口５が設けられており、取出
口５に取出管１２が取り付けられている。また取出管１
２には開閉バルブ１４が取り付けられており、セメント
やセメント硬化剤、スラグ粉末の粒径が２０ミクロン以
下になるまでは閉じており、２０ミクロン以下になった
ら開いてそれらの懸濁液を取り出せるようになってい
る。

【００１９】なお、これらのバルブ１３，１４は必ずし
も必要ではなく、容器内を所定の速度でセメントやセメ
ント硬化剤、スラグ粉末の懸濁液を通過させ、取出口５
のところでそれらの粒径が２０ミクロン以下になるよう
に設定されていれば、無くともよい。原料と製品の容器
２への出し入れは、上記の説明と逆になつていても良
い。また、容器の設置は水平または、ある角度傾斜して
設置されていても良い。

【００２０】超微粒懸濁型セメント液を製造するには、
１例としてまず、セメント１２０ｋｇを水約１６２ｌに
加えて混合して約２００ｌのセメント懸濁液を作り、こ
れをホース１１に送り、流入口４を介して容器２の中に
入れる。この液で容器２が一杯になったら開閉バルブ１
３を閉じる。回転軸６は容器外にある駆動手段により回
転され、それに固定されている丸棒７も回転し、容器に
入っている金属やセラミックでできている粉砕ボール８
を打撃する。その打撃の際に金属やセラミック製の粉砕
ボールが跳ね飛ばされて互いにぶっかり合ったり擦り合
ったり、さらには、金属やセラミック製の粉砕ボール８
が他の丸棒や容器内壁にぶっかったり擦り合ったりする
ことによりセメント粒子が粉砕される。

【００２１】この様な金属やセラミック製の粉砕ボール
８が入っている容器２内には、丸棒７が回転軸６の軸線
方向に適宜間隔に回転軸６の軸線と垂直方向に多数設け
られているので、金属やセラミック製の粉砕ボールは激
しく跳ね飛ばされ、各粒子が下の入口から上の出口に上
昇する間に粉砕され２０ミクロン以下に粒径が細かくな
っていく。なお、丸棒７の間隔は互いに一定のものでな
くとも良い。丸棒７は回転軸６に十文字状に取り付けら
れても良い。

【００２２】以上の様に、水に懸濁している又はスラリ
ー状のセメントを上記のごとき特殊な構造及び材質の湿
式粉砕機１にかけるので、効率よく粉砕され、短時間で
セメント粒径が２０ミクロン以下の超微粒懸濁型セメン
ト液が得られる。また、水に懸濁している又はスラリー
状のセメントを粉砕するので、セメント粒子は初めから
水に馴染んでおり、セメントと水が分離していることは
なく、セメント粒子が水に浮いて粉砕し難いことはない
し、微粒になったセメントが水面に浮上することもな
い。したがって、超微粒懸濁型セメント液は超微粒のセ
メント粒子が懸濁状態を維持した状態で、直ぐに超微粒
懸濁型セメント液として単独に注入することもできる
し、又、Ａ液としての超微粒懸濁型セメント液として用
いることもできる。

【００２３】一方、超微粒懸濁型セメント硬化剤液を製
造するには、一例としてまず、セメント硬化剤として電
化ＥＳ（電気化学工業株式会社製の商品名）３０Ｋｇ、
と遅延剤としてＥＳセッター（電気化学工業株式会社製
の商品名）６００ｇ、を水約１８９ｌに加えて混合して
約２００ｌの懸濁型硬化剤液を作り、これを図１、図
２、図７に示す湿式粉砕機１により上で述べた超微粒懸
濁型セメント液と同様の方法により超微粒懸濁型セメン
ト硬化剤液（Ｃ液）を製造する。さらに、超微粒懸濁型
スラグ液（Ｄ液）も図１、図２，図７に示す湿式粉砕機
１により、上に述べた超微粒懸濁型セメント液と同様の
方法により製造する。

【００２４】ここで、請求項１〜６の超微粒懸濁型地盤
改良薬液の製造・注入方法及び請求項７〜８の超微粒懸
濁型地盤改良薬液の製造・注入システムについての各発
明の実施例を図３〜図６を用いて述べる。先ず図３は請
求項１の発明の実施例であり、段落

【００２０】に記載した量のセメントと水とをミキサー
２１に入れて攪拌することによりセメント粒子を懸濁状
態又はスラリー状態にし、これを上述した図１、図２図
７に示す湿式粉砕機１によりセメント粒子の粒径が２０
ミクロン以下、好ましくは０．５〜１０ミクロンになる
ように粉砕する。そこで得られた超微粒懸濁型セメント
液及びこれを必要によりフルイ２２にかけて２０ミクロ
ン以上の粒径のセメントを取り除き、また必要により調
整装置２３により成分、濃度などの調整を行って超微粒
懸濁型セメント液である超微粒懸濁型地盤改良薬液を単
独として得る。得られた液はポンプ２４及び一重注入管
２５を介して地盤２６に注入される。

【００２５】次に、請求項２の発明の実施例を図４を用
いて説明する。図４左側のＡ液についての説明は、段落

【００２４】と同じであるから省略する。図の右側のＢ
液については、珪酸ソーダと水とをミキサー３１に入れ
水ガラス水溶液（Ｂ液）を得る。これらの液をポンプ３
４で送りながらＹ字管３５、注入ホース３６を通して一
重注入管３７により地盤２６に注入する。

【００２６】図５は請求項３の発明の実施例を説明する
ためのもので、図５左側のＡ液についての説明は、段落

【００２４】と同じであるから省略する。図の右側のＣ
液、ついては、セメント硬化剤や遅延剤の一方又は両方
と水とをミキサー２１に入れ混合・粉砕したものがＣ液
であり、セメント硬化剤や遅延剤の一方又は両方と水と
をミキサー２１にいれ混合したものを湿式粉砕機１によ
り上記のように粉砕して超微粒懸濁型セメント硬化剤液
を得る。このようにして得られた液は必要によりフルイ
２２及び成分調整装置２３を経てＣ液となる。

【００２７】超微粒懸濁型セメント液（Ａ液）と超微粒
懸濁型セメント硬化剤液（Ｃ液）は、Ｙ字管３５，注入
ホース３６を介して一重注入管３７により、地盤中や岩
盤の亀裂、又は老朽化したコンクリート建造物の間隙や
空隙２６に注入される。

【００２８】この様に一重注入管３７により注入できる
のは、ゲルタイムが長い場合に限られ、ゲルタイムが短
いときには、Ａ液とＢ液又はＣ液とは別々の経路から地
盤中に注入し、注入後に混合される必要がある。この様
な場合には、図６に示す方法やシステムが採用される。

【００２９】図６は、図５と基本的には同じであるから
異なる点を中心に説明する。図５と同様にして製造され
たＡ液とＣ液とは、それぞれ別々のポンプ、Ｐ３４、Ｐ
３４及び注入ホース３６，３６を通り、Ａ液は二重注入
管４０の外管４１に、またＣ液は内管４２に圧入され、
これら２液は注入噴射直前又は直後に混合されて、二重
注入管４０により地盤２６などに注入される。

【００３０】また、スラグ入り超微粒懸濁型地盤改良薬
液の製造方法は超微粒懸濁型セメント液や硬化剤液入り
超微粒懸濁型地盤改良薬液の製造方法と同じであり、こ
の液を用いた注入方法やシステムは段落

【００２４】〜

【００２９】で説明したのと同様であるから説明を省略
する。さらに、いずれの実施例においても各工程の間に
は貯留槽やミキサーやポンプが設けられていても良いこ
とはいうまでもない。

【００３１】本願発明で使用される「セメント」は、普
通のセメントの他、高炉セメント（スラグセメント）、
コロイダルセメント、フライアッシュセメント等どのよ
うなセメントでもよく、これらを適宜割合で混合したも
のでも良い。さらに、この「セメント」には、セメント
に増量剤や分散剤（界面活性剤）をふくんだものも意味
するものであり、セメントとの混合比もいろいろ採用で
きる。また、硬化遅延剤の他に硬化促進剤等も使用する
ことがある。さらに増量剤としてまた硬化剤として貝殼
などの焼却灰なども利用できる。

【００３２】セメントと水の混合比、硬化剤と水の混合
比、スラグ粉末と水の混合比及び超微粒懸濁型セメント
液と超微粒懸濁型セメント硬化剤液との混合比は種々採
用できる。その他各薬液間の混合比も種々採用できる。
また、この製造・注入方法により製造された超微粒懸濁
型地盤改良薬液は、通常の一重管、二重管や多重管など
の注入、複合注入、無水削孔注入、ダブルパッカー注入
工法（例えばソレタンシュ工法、スリーブ注入工法）気
・液混合注入工法など種々の注入工法に適用可能であ
る。

【００３３】

【効果】請求項１〜６の発明によれば、次のような効果
がえられる。 １．超微粒の懸濁した状態のセメントと超微粒の懸濁し
た状態のセメント硬化剤と超微粒の懸濁した状態のスラ
グ粉末などの液を得るために、予め乾式粉砕した超微粒
のセメント又は超微粒のセメント硬化剤又は超微粒のス
ラグ粉末等を水に混ぜようとすると超微粒であるがゆえ
に各粒子が水に浮いてしまい、また水と分離してしま
い、水にとけ難く懸濁した状態のセメント液又は懸濁し
た状態のセメント硬化剤液、スラグ粉末液を得るのに長
時間を要していたが、この発明では大きい粒子の状態で
セメント並びにセメント硬化剤、スラグ粉末と水とを混
ぜるので、早く懸濁又はスラリー状態になりその状態で
超微粒懸濁型地盤改良薬液製造装置に掛けるので、効率
よく超微粒懸濁型セメント液及び超微粒懸濁型セメント
硬化剤液及び超微粒懸濁型スラグ粉末液が得られる。

【００３４】２．セメント粒子、セメント硬化剤粒子並
びにスラグ粉末粒子の粒径が２０ミクロン以下の超微粒
懸濁型地盤改良薬液を製造できるから、浸透性が良く、
しかも、強度的にも優れた地盤改良液が得られるから、
強固な地盤、岩盤の亀裂の補強、コンクリートの補強が
できる。 ３．超微粒懸濁型セメント液と超微粒懸濁型セメント硬
化剤液とを任意の比率で混合して使えるから、浸透性や
強度並びにゲルタイムなどが自由に選択できるので適用
範囲が広がり、どんな地盤や割れ目、コンクリート建造
物のあらゆる状況のものにも適用できる。 ４．セメント粒子、セメント硬化剤粒子並びにスラグ粉
末粒子の粒径が２０ミクロン以下の超微粒懸濁型地盤改
良薬液を製造・注入できるから、今まで浸透注入が難し
かった細砂層の浸透改良ができるので、耐震対策として
の砂の液状化、流動化防止ができる。

【００３５】請求項７、請求項８の発明によれば、請求
項１〜６の発明の効果に加え、次のような効果が得られ
る。 ５．一連のシステムになっているから、現場で自動的に
所望の成分、濃度の超微粒懸濁型地盤改良薬液が得られ
る。 ６．コンパクトなシステムになっているので、何時でも
どこでも使用できる。

【００３６】請求項９．１０の発明によれば、次のよう
な効果が得られる。 ７．装置が小型であり、狭い場所にも設置できる。 ８．粉砕ボールは、高速で回転する棒状物により勢い良
く打撃され、跳ね飛ばされることにより大きい加速度が
与えられて運動エネルギーが増すうえに、粉砕ボール同
志または粉砕ボールと棒状物や容器内壁とのぶつかり合
いや擦れ合いの機会が増え、効率よくセメント粒子やセ
メント硬化剤粒子やスラグ粉末粒子などを打撃・粉砕で
きる。 ９．原料及び製造された超微粒懸濁型地盤改良薬液の入
出が自動化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】セメント、セメント硬化剤並びにスラグ粉末な
どの懸濁液又はスラリーに含まれるセメント粒子、セメ
ント硬化剤粒子並びにスラグ粉末粒子の粒径を２０ミク
ロン以下に粉砕するための超微粒懸濁型地盤改良薬液の
湿式粉砕機の一例を示すものであって、それが停止して
いる状態を示すものである。

【図２】図１の超微粒懸濁型地盤改良薬液の湿式粉砕機
が作動している状態を示すものである。

【図３】セメントだけを用いた超微粒懸濁型地盤改良薬
液の製造・注入方法及びシステムの一例を示す概略図で
ある。

【図４】超微粒懸濁型セメント液と水ガラス水溶液の２
液混合型注入液の製造及びそれを一重管により地盤中に
注入する際の注入方法並びにシステムを示す概略図であ
る。

【図５】超微粒懸濁型セメント液と超微粒懸濁型セメン
ト硬化剤液の２液混合型注入液の製造及びそれを一重管
により地盤中に注入する際の注入方法並びにシステムを
示す概略図である。

【図６】超微粒懸濁型セメント液と超微粒懸濁型セメン
ト硬化剤液の２液混合型注入液の製造及びそれを二重管
により地盤中に注入する際の注入方法並びにシステムを
示す概略図である。

【図７】図１、図２の湿式粉砕機の別の例を示す概略図
である。

【符号の説明】

１．湿式粉砕機 ２．容器 ３．蓋 ４．流入口 ５．取出口 ６．回転軸 ７．棒状物 ８．粉砕ボール １０．間隙 １１．ホース １２．取出管 １３．１４バルブ ２１．ミキサー ２２．フルイ ２４．３４．ポンプ ２５．３７．４０
注入管

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】セメントと水とをミキサーに入れて懸濁状
   態又はスラリー状態にし、これを容器に入れ、該容器内
   に設けられている回転軸及びそれに適宜間隔ごとに取り
   付けられている棒状物を回転させることにより該容器の
   中に入れられた粉砕ボールで打撃させることによりセメ
   ント粒子の粒径が２０ミクロン以下になるように粉砕
   し、これにより製造された超微粒懸濁型セメント液（以
   下，純粋液という）をそのまま又はセメントの粒径が２
   ０ミクロン以上のものを除去するためのフルイ等により
   成分調整したり又は濃度調整した調整型の超微粒懸濁型
   セメント液（以下、調整液という）、を注入装置により
   地盤や岩の裂け目、又はコンクリートの空隙部や割れ目
   などに注入するようにした超微粒懸濁型地盤改良薬液の
   製造・注入方法。
2. 【請求項２】請求項１に記載した方法によって純粋液又
   は調整液を製造しこれらをＡ液とし、珪酸ソーダと水と
   を混合した水溶液をＢ液として、これらを注入ポンプを
   介して注入管により地盤、岩の裂け目、コンクリートの
   空隙部や割れ目などに注入するようにした超微粒懸濁型
   地盤改良薬液の製造・注入方法。
3. 【請求項３】請求項１に記載した方法によって純粋液又
   は調整液を製造しこれらをＡ液とし、セメント硬化剤又
   は遅延剤の一方又は両方と水とを混合して懸濁状態又は
   スラリー状態にしたものを容器に入れ、該容器内に設け
   られている回転軸及びそれに適宜間隔ごとに取り付けら
   れている棒状物を回転させることにより該容器の中に入
   れられた粉砕ボールで打撃させることによりセメント硬
   化剤や遅延剤の粒子の粒径が２０ミクロン以下になるよ
   うに粉砕し、これにより製造された超微粒懸濁型硬化剤
   液をそのまま又は硬化剤等の粒径が２０ミクロン以上の
   ものを除去するためのフルイ等により成分調整したり又
   は濃度調整した超微粒懸濁型セメント硬化剤液をＣ液と
   し、これら両液を別々に又は一緒にして注入ポンプを介
   して注入管により地盤や岩の裂け目、又はコンクリート
   の空隙部や割れ目などに注入するようにした超微粒懸濁
   型地盤改良薬液の製造・注入方法。
4. 【請求項４】請求項１に記載した方法によって純粋液又
   は調整液を製造しこれらをＡ液とし、スラグ粉末と水と
   を混合したものをスラグ粒子の粒径が２０ミクロン以下
   になるように粉砕し、これにより製造された超微粒懸濁
   型スラグ液をＤ液とし、これら両液を別々に又は一緒に
   して注入ポンプを介して注入管により地盤や岩の裂け
   目、又はコンクリートの空隙部や割れ目などに注入する
   ようにした超微粒懸濁型地盤改良薬液の製造・注入方
   法。
5. 【請求項５】請求項４に記載した方法によって製造され
   る超微粒懸濁型スラグ液をＤ液とし、これにセメント上
   澄み液等のアルカリ刺激剤液をＥ液として、これら両液
   を別々に又は一緒にして注入ポンプを介して注入管によ
   り地盤や岩の裂け目、又はコンクリートの空隙部や割れ
   目などに注入するようにした超微粒懸濁型地盤改良薬液
   の製造・注入方法。
6. 【請求項６】セメント及びセメント硬化剤又は遅延剤の
   一方又は両方とに水を加えて混合して懸濁状態又はスラ
   リー状態にしたものを容器に入れ、該容器内に設けられ
   ている回転軸及びそれに適宜間隔ごとに取り付けられて
   いる棒状物を回転させることにより該容器の中に入れら
   れた粉砕ボールで打撃させることによりセメントやセメ
   ント硬化剤又は遅延剤の一方又は両方の粒子の粒径が２
   ０ミクロン以下になるように粉砕し、これにより製造さ
   れたセメント硬化剤液入り超微粒懸濁型セメント液をそ
   のまま又はセメント及び硬化剤、遅延剤の粒径が２０ミ
   クロン以上のものを除去するためのフルイ等により成分
   調整したり又は濃度調整したセメント硬化剤液入り超微
   粒懸濁型セメント液を注入ポンプを介して注入管により
   地盤や岩の裂け目、又はコンクリートの空隙部や割れ目
   などに注入するようにした超微粒懸濁型地盤改良薬液の
   製造・注入方法。
7. 【請求項７】セメント、セメント硬化剤又は遅延剤の一
   方又は両方、スラグ粉末をそれぞれ水と混合し懸濁状態
   又はスラリー状態にする混合手段と、この懸濁状態又は
   スラリー状態になっているものを収容する金属やセラミ
   ックなどの堅い材料からなる容器と該容器内に設けられ
   ている金属やセラミックの堅い材料などでできた回転軸
   及びそれに適宜間隔ごとに取り付けられている棒状物並
   びに該容器の中に入れられた粉砕ボールとで構成されて
   いる上記材料の粒子を２０ミクロン以下に粉砕するため
   の湿式粉砕手段と、さらに、湿式粉砕手段によって得ら
   れた各種液を別々に又は一緒にして又は別の薬液と混合
   して注入ポンプを介して注入管により地盤、岩の裂け
   目、コンクリートの空隙部や割れ目などに注入する注入
   手段とからなる超微粒懸濁型地盤改良薬液の製造・注入
   システム。
8. 【請求項８】セメントと水とを懸濁状態又はスラリー状
   態にする湿式混合手段と、この懸濁状態又はスラリー状
   態のものを収容する金属やセラミックなどの堅い材料か
   らなる容器と該容器内に設けられている金属やセラミッ
   クなどの堅い材料でできた回転軸及びそれに適宜間隔ご
   とに取り付けられている棒状物並びに該容器の中に入れ
   られた粉砕ボールとで構成されている上記材料の粒子を
   ２０ミクロン以下に粉砕するための湿式粉砕手段とから
   なる超微粒懸濁型地盤改良セメント液の製造手段と、セ
   メント硬化剤又は遅延剤の一方又は両方に水を加えて懸
   濁状態又はスラリー状態にする湿式混合手段と、この懸
   濁状態又はスラリー状態のものを収容する金属やセラミ
   ックなどの堅い材料からなる容器と該容器内に設けられ
   ている金属やセラミックなどの堅い材料でできた回転軸
   及びそれに適宜間隔ごとに取り付けられている棒状物並
   びに該容器の中に入れられた粉砕ボールとで構成されて
   いるセメント硬化剤又は遅延剤の粒子を２０ミクロン以
   下に粉砕するための湿式粉砕手段とからなる超微粒懸濁
   型地盤改良硬化剤液の製造手段と、上記超微粒懸濁型地
   盤改良セメント液と超微粒懸濁型地盤改良硬化剤液を注
   入ポンプを介して注入管により地盤、岩の裂け目、コン
   クリートの空隙部や割れ目などに注入する注入手段とか
   らなる超微粒懸濁型地盤改良薬液の製造・注入システ
   ム。
9. 【請求項９】セメント、セメント硬化剤又は遅延剤の一
   方又は両方、スラグ粉末等を水と混合し懸濁状態又はス
   ラリー状態になっているものを収容する金属やセラミッ
   クなどの堅い材料からなる容器と、該容器内に設けられ
   ている金属やセラミックなどの堅い材料でできている適
   宜間隔ごとに棒状物を取り付けた回転軸と、該棒状物に
   より打撃はね飛ばされて上記材料の粒子を２０ミクロン
   以下に粉砕する粉砕ボールからなる超微粒懸濁型地盤改
   良薬液湿式粉砕機。
10. 【請求項１０】請求項９の容器は、セメント、セメント
    硬化剤又は遅延剤の一方又は両方、スラグ粉末等を水と
    混合し懸濁状態又はスラリー状態にしたものを入れるた
    めの原料流入口と、これらセメント、セメント硬化剤又
    は遅延剤の一方又は両方、スラグ粉末等の粒径が２０ミ
    クロン以下に粉砕された超微粒懸濁型セメント液、超微
    粒懸濁型セメント硬化剤液、超微粒懸濁型スラグ液を排
    出する取出口が設けられている超微粒懸濁型地盤改良薬
    液湿式粉砕機。