JPH0550557B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0550557B2 JPH0550557B2 JP59215885A JP21588584A JPH0550557B2 JP H0550557 B2 JPH0550557 B2 JP H0550557B2 JP 59215885 A JP59215885 A JP 59215885A JP 21588584 A JP21588584 A JP 21588584A JP H0550557 B2 JPH0550557 B2 JP H0550557B2
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- pressure
- water
- carbonated water
- line mixer
- grout
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- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は水ガラスを主剤とし、二酸化炭素をゲ
ル化剤とする水ガラス系グラウトにより土質を安
定化させる方法に関するものであり、更に詳しく
は、密閉容器中で高圧の炭酸ガスを水に接触吸収
させることによつて得られる加圧炭酸水と水ガラ
スを組み合せたグラウトにより土質を安定化させ
る方法に関するものである。
（従来の技術）
上記加圧炭酸水と水ガラスを組み合せたグラウ
トにより土質を安定化させる方法として、本発明
者らは先に特公昭58−53678号において、「密閉容
器中で高圧の炭酸ガスを水に接触吸収させて加圧
炭酸水を製造し、次いで得られた加圧炭酸水を加
圧状態を維持させたままラインミキサー（管路混
合器）中で水ガラスと混合させ、このようにして
得られたグラウトを土壌に注入し、土壌中でゲル
化させることを特徴とする土質の安定化法」を要
旨とする発明を提案した。
この発明においては、通常、密閉容器中におい
て10Kg／cm2前後またはそれ以上の圧力条件の下に
加圧炭酸水を製造し、得られた加圧炭酸水はその
製造時の圧力を維持したままラインミキサー中に
おいて水ガラスと混合して土壌中に注入する。
すなわち、この発明においては、特公昭58−
53678号公報の各実施例にも記載されているよう
に、ゲルタイムが概ね１分以上グラウトを製造す
る場合には通常10Kg／cm2、そしてゲルタイムがこ
れよりも短く、殆ど瞬結に近いグラウトを製造す
る場合には、通常数10Kg／cm2もの高圧下に加圧炭
酸水を製造し、そして得られた加圧炭酸水はその
圧力を維持させたままラインミキサー中において
水ガラスと混合して土壌中に注入する。
（発明が解決しようとする問題点）
薬液注入工法においては、一般にグラウトの注
入圧力が高いとグラウトは地盤中に浸透し易い
が、余りにも注入圧力が高いと種々のトラブル、
たとえば、地表面を隆起させたり、また地盤内の
状況により割裂部などが存在すると土質安定化の
目的領域外にグラウトが逸走したり、グラウトの
地盤注入中に注入管と土壌の間隙よりグラウトが
地表面に流出して、地盤の有効土壌固結量が減少
するというトラブルが生じる。
したがつて、特公昭58−53678号記載発明は、
その実施の態様によつては（グラウトの地盤注入
圧が余りにも高い場合は）、施工が不満足な結果
に終るおそれがある。
（問題を解決するための手段）
加圧炭酸水と水ガラスとを組み合わせたグラウ
トにおいて、加圧炭酸水製造時の圧力はグラウト
のゲルタイム−換言すると水ガラスの硬化時間を
支配する。加圧炭酸水製造時の圧力が高い程、得
られた炭酸水中の二酸化炭素濃度が高まるので、
二酸化炭素の放散を抑えて水ガラスと混合したと
き水ガラスを硬化させるに要する時間−すなわ
ち、ゲルタイムを短縮させることができる。
従来技術においては、加圧炭酸水をその製造時
の高い圧力を維持したまま水ガラスと混合して地
盤内に注入する。そのため、地盤内へのグラウト
注入圧力が過大となる傾向がある。地盤内へのグ
ラウト注入圧力が過大であると、地盤内土粒子の
間隙へのグラウトの適度な浸透注入が行われず、
前述のように施工結果に悪い影響をもたらす。
このようなことから、本発明者らはグラウトを
加圧炭酸水製造時の圧力よりも低い圧力で地盤中
に注入し得るよう特公昭58−53678号記載の発明
を改良しようとして種々研究した結果、ラインミ
キサーに供給するグラウト原料、すなわち加圧炭
酸水および水ガラスの流量を適宜調節してライン
ミキサー中において加圧炭酸水をその製造時の圧
力よりも低い圧力で水ガラスと混合させることに
よりその目的が達成されることを知り本発明に到
達した。
すなわち、本発明は、『密閉容器中で高圧の炭
酸ガスを水に接触吸収させて加圧炭酸水を製造
し、得られた加圧炭酸水をその加圧状態を維持し
ながらラインミキサー中で水ガラスと混合し、得
られたグラウトを地盤内に注入してゲル化させ土
質を安定化させる方法において、ラインミキサー
に供給する加圧炭酸水および水ガラスの流量を調
節して、ラインミキサー中において加圧炭酸水を
その製造時の圧力よりも低く、大気圧よりは高い
圧力で水ガラスと混合することを特徴とする土質
の安定化法。』を要旨とする。
以下、図面を参照しつつ本発明を説明すると、
第１図は本発明の一実施態様をあらわすフローシ
ートである。
先ず、流量調節弁５を閉じた状態にしておい
て、炭酸ガス貯槽１（通常、液化炭酸ボンベが用
いられる）から高められた圧力の炭酸ガスを、ま
た、水貯槽２から水を密閉容器３に供給する。
その際、炭酸ガスの流量は流量調節弁１′によ
り調節し、そして水は専用のポンプ２″により密
閉容器３に供給する。
炭酸ガス貯槽１と流量調節弁１′の間には、必
要に応じて気化器、ブロー弁、流量計、温度計等
が設置される。
密閉容器３は炭酸ガス供給孔、圧力計、加圧炭
酸水排出孔、その他必要に応じて攪拌機、液体噴
霧器が設けられたり、炭酸ガスと水の気液接触を
良好にするためその内部に充填物がつめられたり
した加圧炭酸水製造用の耐圧容器である。
密閉容器３には炭酸ガスおよび水の供給や加圧
炭酸水の排出を自働化するための自働制御装置を
設置することもできる。
密閉容器３に供給した高圧の炭酸ガスおよび水
は公知の気液混合法にしたがい混合して加圧炭酸
水を製造する。
その方法としては、たとえば攪拌機により仕込
水を激しく攪拌して水相に炭酸ガスを巻き込ませ
て気液接触させる方法、密閉容器３の上部より該
容器内に水をシヤワー状に散布して炭酸ガスと気
液接触させる方法などが挙げられる。
いずれの方法を採るにせよ、密閉容器３内に供
給した高圧の炭酸ガスと水はなるべく緊密に接触
混合させることが望ましい。
炭酸ガスの水に対する溶解度は圧力が高いほど
大きく、そして水温が低いほど大きい。
したがつて、密閉容器３内で製造される加圧炭
酸水中のCO2濃度は、供給水の温度および供給炭
酸ガスの圧力（量）を変化させることにより種々
変化させられるが、通常は供給水の温度は一定に
し、供給炭酸ガスの圧力を種々変化させて加圧炭
酸水中のCO2濃度を調節する。
後続のグラウト製造工程（ラインミキサー６内
における加圧炭酸水と水ガラスの混合工程）にお
いてゲルタイムの短いグラウトを製造する場合
は、この工程で密閉容器３内に供給する炭酸ガス
の圧力を高くしてCO2濃度の高い加圧炭酸水を製
造し、反対にゲルタイムの長いグラウトを製造す
る場合は、炭酸ガスの圧力を低くしてCO2濃度の
低い加圧炭酸水を製造する。
したがつて、密閉容器３内の炭酸ガスによる圧
力は目的とするグラウトのゲルタイムに応じて
種々変化させるが、通常、数Kg／cm2（ゲージ）〜
数＋Kg／cm2（ゲージ）である。
次いで、上記のようにして製造した加圧炭酸水
は、土質安定化の施工にあたり、流量調節弁５お
よび５′を開いてラインミキサー６に流入させる。
図中、加圧炭酸水は密閉容器３内の高められた
炭酸ガスの圧力によりラインミキサー６内に供給
されるが、流量調節弁５と５′の間にポンプを設
け、このポンプにより供給することもできる。
ラインミキサー６内に加圧炭酸水を供給すると
同時に、水ガラス貯槽４より水ガラスをポンプ
４″により該ラインミキサーに供給する。ライン
ミキサー６内に供給されたこれらグラウト原料
は、該ミキサー中で混合され、得られたグラウト
は連続的に土壌中に注入される。
本発明に用いられる水ガラスとしては従来土質
安定化に用いられている水ガラスを使用すること
ができる。水ガラス中のSiO2／Na2Ｏモル比につ
いては特に制限はないが、モル比の高いものを用
いた方が種々有利である。
ラインミキサー（Line Mixer）とは、よく知
られているように、気一液、液一液を管路中で攪
拌混合させるためのものであつて、オリフイス接
触器、噴流接触器、混合接触器、混合ノズル、Ｙ
字管等種々の形式のものが知られている。
本発明においては、いずれの形式のものも用い
られるが、特に保守管理が容易な点から、動く部
分のない構造のエレメントが管内に封入されたい
わゆるスタテイクラインミキサー（Static Line
Mixer）かまたはＹ字管を用いるのが好ましい。
ラインミキサー６に供給するグラウト原料は、
その流量を少なくするほど該ミキサー内の圧力を
低くすることができ、これによりグラウトの地盤
注入圧を低くすることができる。
したがつて、本発明においてはラインミキサー
６内に供給する加圧炭酸水および水ガラスの流量
を適宜調節して、該ミキサー中において加圧炭酸
水をその製造時の圧力よりも低く、大気圧よりは
高い圧力で水ガラスと混合させてグラウトを製造
する。
この際、加圧炭酸水の流量は流量調節弁５，
５′の開度を適宜調節することにより任意のコン
トロールすることができるが、通常は流量調節弁
５の開度は一定にしておいて、流量調節弁５′の
開度を適宜調節して加圧炭酸水の供給量をコント
ロールする。
一方、水ガラスの流量はポンプ４″の吐出量を
適宜調節することにより任意にコントロールする
ことができる。
ラインミキサー６内の圧力は土質条件に応じて
調節することが好ましく一概に規定することはで
きないが、グラウトの注入圧力が高過ぎるために
起るトラブル、たとえば注入中に地表面が盛り上
つたりグラウト注入管と土壌の間隙からグラウト
が地表に流失するような事態が起らないような圧
力にすることが必要である。
ラインミキサー６内において製造したグラウト
は、製造時の圧力を維持したまま流量調節弁７を
経て地盤中に注入される。
なお、ラインミキサー６内の圧力は、流量調節
弁７によつても調節することができ、該弁により
グラウトの地盤注入量を増加させるほどラインミ
キサー６内の圧力を低くすることができる。
したがつて、ラインミキサー６内の圧力はまた
流量調節弁５′および７のそれぞれによつても変
化させ得るが、通常は作業性の点から、流量調節
弁７の開度はラインミキサー６内が加圧状態を維
持されるかぎり一定にしておくことが望ましい。
叙上の第１図における本発明の実施態様におい
ては、流量調節弁５′および７は一般の手動式の
ものが用いられているが、本発明においてはこの
ような手動弁にかぎらず、流体の圧力がある一定
の値を越えると弁口が開き、そして圧力が増加す
るにつれて弁の開度が増加する弁、たとえばスプ
リング式自働弁を用いることもできる。
第２図は、このような自働弁が用いられた場合
の本発明の実施態様をあらわすフローシートであ
つて、第１図において点線で囲まれた部分に相当
するものである。
以下、第２図について本発明を説明すると、図
中、流量調節弁９，１０は、それぞれ流体の圧力
が30Kg／cm2（ゲージ）および５Kg／cm2（ゲージ）
を越えると弁口が開く構造のスプリング式自働弁
であり、ポンプ８は密閉容器３より加圧炭酸水を
ラインミキサー６へ供給するために用いるもので
ある。第１図の場合と同じ方法により密閉容器３
中にて30Kg／cm2（ゲージ）の条件下で加圧炭酸水
を製造する。
次いで得られた加圧炭酸水はポンプ８によりラ
インミキサー６に供給するが、この際、加圧炭酸
水は、ポンプ８により更に昇圧されるため流量調
節弁９は容易に開口し、ポンプ８の吐出量に応じ
た流量で加圧炭酸水はラインミキサー６内に流入
する。
ラインミキサー６内に加圧炭酸水を流入させる
と同時にポンプ４″により水ガラスを該ミキサー
内に流入させる。
ラインミキサー６内に流入した加圧炭酸水およ
び水ガラスは、該ミキサー内で混合されてグラウ
トが製造される。
この際、ライミキサー６内の圧力は、該ミキサ
ーに供給する加圧炭酸水および水ガラスの流量を
適宜調節することにより任意に変化させることが
できる。
したがつて、この場合、ラインミキサー６内の
圧力は、ポンプ８の吐出量およびポンプ４″の吐
出量を適宜調節することにより容易に調節するこ
とができるが、流量調節弁１０はラインミキサー
６内の圧力が５Kg／cm2（ゲージ）を越えると開口
する構造となつている関係上、ラインミキサー６
内はこれ以上の圧力にする。
以上のような方法を採ることにより、密閉容器
３内において30Kg／cm2（ゲージ）の圧力条件下で
製造した加圧炭酸水はラインミキサー６内におい
て、５Kg／cm2（ゲージ）以上30Kg／cm2（ゲージ）
未満の任意の圧力条件下において水ガラスと混合
させることができ、得られたグラウトはその圧力
により土壌中に注入される。
なお、この実施態様においては、流量調節弁
９、ラインミキサー６および流量調節弁１０を同
一グラウト注入管のなかに組み込み、該注入管を
土壌中に埋設して土質の安定化を行なうことも可
能である。
なお、加圧炭酸水製造装置からラインミキサー
に供給される加圧炭酸水の流路に設けられる流量
調節弁５または５″および９は、加圧炭酸水の流
量を調節する機能と共に、加圧炭酸水の加圧状態
を維持する保圧の機能も併せ持つものである。
また、ラインミキサー６の出口に設けられる流
量調節弁７および１０は、ラインミキサー６から
排出されるグラウトの流量を調節する機能と共
に、ラインミキサー６内の圧力を供給される加圧
炭酸水の圧力よりは低く、大気圧、好ましくはゲ
ージ圧２Kg／cm2よりは高く維持する保圧の機能も
併せ持つものである。
次に実施例により本発明を説明するが、本発明
はこの実施例により限定されるものではないこと
はいうまでもない。
（実施例）
塔内にテラレツテパツキング（注、充填物；化
学工業便覧、丸善出版社、昭和43年５月10日発
行、全改訂版第３版、第491頁参照）をつめた直
径27.0mm、長さ1800mmの大きさのステンレス製円
筒形充填塔に炭酸ガスを連続的に供給し、塔内を
供給炭酸ガスにより所定の圧力に保たせながら塔
内に設けられた液体噴霧器より28℃の温度の水を
塔内に連続的に噴霧して加圧炭酸水を連続的に製
造した。
このようにして製造した加圧炭酸水をひきつづ
き塔内に供給する炭酸ガスの圧力を利用してスタ
テイツクラインミキサー（直径17mm、長さ900mm、
特公昭58−53678号明細書の各実施例に記載のラ
インミキサーと同じ構造のもの）の入口に連続的
に供給すると同時にJIS3号水ガラスの50％水溶液
をポンプにより該ミキサー入口に連続的に供給し
た。
この際、ラインミキサーに供給する加圧炭酸水
の流量は該ミキサーの入口部に設けられた手動式
流量調節弁により種々調節し、一方水ガラスの流
量はポンプの吐出量を変化させることにより種々
調節した。
このようにしてラインミキサー中に供給した加
圧炭酸水および水ガラスは該ミキサー中で均一に
混合した後、各100を豊浦標準砂中に注入して
ゲル化させ、ゲル化後、得られた砂ゲルの一軸圧
縮強度及び有効土壌固結量を測定した。
実験条件および得られた結果を第１表に示す。
(Industrial Application Field) The present invention relates to a method for stabilizing soil quality using a water glass grout containing water glass as a main ingredient and carbon dioxide as a gelling agent. This invention relates to a method for stabilizing soil quality using grout that combines pressurized carbonated water obtained by contacting and absorbing carbon dioxide gas with water and water glass. (Prior Art) As a method of stabilizing soil quality using a grout that combines pressurized carbonated water and water glass, the present inventors previously proposed in Japanese Patent Publication No. 58-53678, ``High-pressure carbon dioxide gas in a closed container.'' is contacted and absorbed in water to produce pressurized carbonated water, and then the obtained pressurized carbonated water is mixed with water glass in a line mixer (pipe mixer) while maintaining the pressurized state. The authors proposed an invention that is characterized by a method for stabilizing soil quality, which is characterized by injecting the grout obtained in the soil into the soil and causing it to gel in the soil. In this invention, pressurized carbonated water is usually produced in a closed container under pressure conditions of around 10 kg/cm 2 or more, and the obtained pressurized carbonated water maintains the pressure at the time of production. Mix with water glass in a line mixer and inject into the soil. That is, in this invention,
As described in the Examples of Publication No. 53678, when producing grout with a gel time of about 1 minute or more, it is usually 10 Kg/cm 2 , and when producing grout with a gel time shorter than this, it is almost instant setting. When producing carbonated water, pressurized carbonated water is usually produced under high pressure of several tens of kg/ cm2 , and the obtained pressurized carbonated water is mixed with water glass in a line mixer while maintaining the pressure. Inject into soil. (Problems to be Solved by the Invention) In the chemical injection method, generally speaking, if the grout injection pressure is high, the grout will easily penetrate into the ground, but if the injection pressure is too high, various problems may occur.
For example, if the ground surface is raised or cracks are present due to conditions within the ground, grout may escape outside the target area for soil stabilization, or grout may leak from the gap between the injection pipe and the soil during grout injection into the ground. Trouble arises in that it flows onto the ground surface and reduces the amount of effective soil consolidation in the ground. Therefore, the invention described in Japanese Patent Publication No. 58-53678 is
Depending on its implementation (if the grouting pressure in the ground is too high), the construction may end up with unsatisfactory results. (Means for Solving the Problem) In a grout that is a combination of pressurized carbonated water and water glass, the pressure during production of pressurized carbonated water controls the gel time of the grout, or in other words, the hardening time of the water glass. The higher the pressure when producing pressurized carbonated water, the higher the carbon dioxide concentration in the carbonated water obtained.
By suppressing the emission of carbon dioxide, it is possible to shorten the time required to harden water glass when mixed with water glass, that is, the gel time. In the prior art, pressurized carbonated water is mixed with water glass and injected into the ground while maintaining the high pressure during its production. Therefore, the grout injection pressure into the ground tends to be excessive. If the grout injection pressure into the ground is too high, the grout will not be injected properly into the gaps between the soil particles in the ground.
As mentioned above, this has a negative effect on the construction results. In view of this, the present inventors have conducted various studies in an attempt to improve the invention described in Japanese Patent Publication No. 58-53678 so that grout can be injected into the ground at a pressure lower than the pressure used to produce pressurized carbonated water. , by appropriately adjusting the flow rates of the grout raw materials supplied to the line mixer, that is, pressurized carbonated water and water glass, and mixing pressurized carbonated water with water glass in the line mixer at a pressure lower than the pressure at the time of production. We found that this objective can be achieved and arrived at the present invention. In other words, the present invention is directed to the production of pressurized carbonated water by contacting and absorbing high-pressure carbon dioxide gas with water in a closed container, and then producing pressurized carbonated water in a line mixer while maintaining the pressurized state. In the method of mixing grout with water glass and injecting the resulting grout into the ground to gel it and stabilize the soil quality, the flow rates of pressurized carbonated water and water glass supplied to the line mixer are adjusted to A soil stabilization method characterized by mixing pressurized carbonated water with water glass at a pressure lower than the pressure at which it was produced, but higher than atmospheric pressure. ” is the gist. The present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a flow sheet showing one embodiment of the present invention. First, with the flow control valve 5 closed, carbon dioxide gas under increased pressure is supplied from the carbon dioxide gas storage tank 1 (usually a liquefied carbon dioxide cylinder), and water is supplied from the water storage tank 2 to the sealed container 3. supply to. At this time, the flow rate of carbon dioxide gas is adjusted by a flow rate control valve 1', and water is supplied to the closed container 3 by a dedicated pump 2''. A vaporizer, a blow valve, a flow meter, a thermometer, etc. are installed accordingly.The closed container 3 is equipped with a carbon dioxide gas supply hole, a pressure gauge, a pressurized carbonated water discharge hole, and a stirrer and a liquid sprayer as necessary. This is a pressure-resistant container for producing pressurized carbonated water, in which a filler is packed inside to improve gas-liquid contact between carbon dioxide gas and water. It is also possible to install an automatic control device to automate the discharge of pressurized carbonated water.The high-pressure carbonated gas and water supplied to the sealed container 3 are mixed according to a known gas-liquid mixing method to form pressurized carbonated water. Methods for this include, for example, vigorously stirring the feed water with a stirrer to entrain carbon dioxide gas into the aqueous phase to bring it into gas-liquid contact, or spraying water from the top of the closed container 3 into the container in a shower-like manner. Examples include a method of bringing the carbon dioxide into gas-liquid contact with the carbon dioxide gas. Whichever method is used, it is desirable that the high-pressure carbon dioxide gas and water supplied into the sealed container 3 be brought into contact and mixed as closely as possible. The higher the pressure, the greater the solubility in water, and the lower the water temperature, the greater the solubility in water. Therefore, the CO 2 concentration in the pressurized carbonated water produced in the closed container 3 depends on the temperature of the supplied water and the pressure of the supplied carbon dioxide ( The CO 2 concentration in the pressurized carbonated water is adjusted by keeping the temperature of the supplied water constant and varying the pressure of the supplied carbon dioxide.Subsequent grout manufacturing process When producing grout with a short gel time in the (mixing process of pressurized carbonated water and water glass in the line mixer 6), the pressure of the carbon dioxide gas supplied into the sealed container 3 is increased in this process to reduce the CO 2 concentration. When producing highly pressurized carbonated water and, conversely, producing grout with a long gel time, the pressure of carbon dioxide gas is lowered to produce pressurized carbonated water with a low CO 2 concentration. The pressure caused by carbon dioxide gas varies depending on the desired gel time of the grout, but it is usually several kg/cm 2 (gauge) ~
number + Kg/cm 2 (gauge). Next, the pressurized carbonated water produced as described above is allowed to flow into the line mixer 6 by opening the flow control valves 5 and 5' for soil stabilization. In the figure, pressurized carbonated water is supplied into the line mixer 6 by the increased pressure of carbon dioxide gas in the closed container 3, and is supplied by a pump provided between the flow control valves 5 and 5'. You can also do that. At the same time that pressurized carbonated water is supplied into the line mixer 6, water glass is supplied from the water glass storage tank 4 to the line mixer by a pump 4''.These grout raw materials supplied into the line mixer 6 are The grout obtained by mixing is continuously injected into the soil.As the water glass used in the present invention, water glass conventionally used for soil stabilization can be used.SiO in the water glass There are no particular restrictions on the 2 /Na 2 O molar ratio, but it is more advantageous to use one with a high molar ratio.As is well known, a line mixer is a system that mixes gas and liquid. , for stirring and mixing one liquid in a pipe, including an orifice contactor, a jet contactor, a mixing contactor, a mixing nozzle, Y
Various types of tubes and the like are known. In the present invention, any type of mixer can be used, but from the viewpoint of ease of maintenance and management, a so-called static line mixer (Static Line Mixer), in which an element with a structure without moving parts is enclosed in a pipe, is particularly suitable for easy maintenance.
It is preferable to use a Y-tube or Y-tube. The grout raw material supplied to the line mixer 6 is
The lower the flow rate, the lower the pressure inside the mixer, and thereby the lower the grout injection pressure into the ground. Therefore, in the present invention, the flow rate of the pressurized carbonated water and water glass supplied into the line mixer 6 is adjusted appropriately, so that the pressurized carbonated water in the mixer is kept at a pressure lower than the pressure at the time of production and at atmospheric pressure. grout is produced by mixing it with water glass at higher pressures. At this time, the flow rate of pressurized carbonated water is controlled by the flow rate control valve 5,
Arbitrary control can be performed by appropriately adjusting the opening degree of the flow rate regulating valve 5', but normally the opening degree of the flow rate regulating valve 5 is kept constant and the opening degree of the flow rate regulating valve 5' is adjusted appropriately. Control the amount of pressurized carbonated water supplied. On the other hand, the flow rate of the water glass can be arbitrarily controlled by appropriately adjusting the discharge rate of the pump 4''.The pressure inside the line mixer 6 is preferably adjusted according to the soil conditions, and cannot be set unconditionally. However, it is possible to prevent problems that may occur due to too high grout injection pressure, such as the ground surface rising during injection or grout flowing onto the ground from the gap between the grout injection pipe and the soil. The grout manufactured in the line mixer 6 is injected into the ground via the flow control valve 7 while maintaining the pressure at the time of manufacture.The pressure in the line mixer 6 is The pressure inside the line mixer 6 can also be adjusted by the flow control valve 7, and the pressure inside the line mixer 6 can be lowered as the amount of grout injected into the ground increases.Therefore, the pressure inside the line mixer 6 is It can also be changed by each of the flow control valves 5' and 7, but from the viewpoint of workability, the opening degree of the flow control valve 7 is usually kept constant as long as the inside of the line mixer 6 is maintained in a pressurized state. In the embodiment of the present invention shown in FIG. In addition to valves, it is also possible to use valves that open their valve ports when the fluid pressure exceeds a certain value, and whose opening degree increases as the pressure increases, such as spring-type automatic valves.Second. The figure is a flow sheet showing an embodiment of the present invention when such a self-actuating valve is used, and corresponds to the part surrounded by the dotted line in Figure 1.Hereinafter, Figure 2 To explain the present invention, in the figure, the flow control valves 9 and 10 have fluid pressures of 30 Kg/cm 2 (gauge) and 5 Kg/cm 2 (gauge), respectively.
The pump 8 is a spring-type self-operating valve with a structure in which the valve opening opens when the pressure exceeds the limit, and the pump 8 is used to supply pressurized carbonated water from the closed container 3 to the line mixer 6. The airtight container 3 is sealed using the same method as in Figure 1.
Inside, pressurized carbonated water is produced under conditions of 30Kg/cm 2 (gauge). Next, the obtained pressurized carbonated water is supplied to the line mixer 6 by the pump 8. At this time, the pressure of the pressurized carbonated water is further increased by the pump 8, so the flow rate control valve 9 is easily opened, and the pump 8 is increased in pressure. The pressurized carbonated water flows into the line mixer 6 at a flow rate depending on the discharge amount. At the same time as pressurized carbonated water flows into the line mixer 6, water glass is caused to flow into the mixer by the pump 4''.The pressurized carbonated water and water glass that flowed into the line mixer 6 are mixed in the mixer. Grout is manufactured using the above method. At this time, the pressure inside the rye mixer 6 can be arbitrarily changed by appropriately adjusting the flow rates of pressurized carbonated water and water glass supplied to the mixer. Therefore, In this case, the pressure inside the line mixer 6 can be easily adjusted by appropriately adjusting the discharge amount of the pump 8 and the discharge amount of the pump 4''. Due to the structure that opens when exceeding 5Kg/cm 2 (gauge), line mixer 6
Increase the pressure inside. By adopting the method described above, pressurized carbonated water produced under a pressure condition of 30Kg/cm 2 (gauge) in the closed container 3 can be produced in the line mixer 6 at a pressure of 5Kg/cm 2 (gauge) or more and 30Kg/cm 2 (gauge) or more. cm2 (gauge)
It can be mixed with water glass under any pressure conditions below, and the resulting grout is injected into the soil due to its pressure. In addition, in this embodiment, it is also possible to incorporate the flow rate control valve 9, line mixer 6, and flow rate control valve 10 into the same grout injection pipe, and to stabilize the soil quality by burying the injection pipe in the soil. It is. In addition, the flow rate control valves 5 or 5'' and 9 provided in the flow path of the pressurized carbonated water supplied from the pressurized carbonated water production device to the line mixer have the function of adjusting the flow rate of the pressurized carbonated water and the function of adjusting the flow rate of the pressurized carbonated water. It also has a pressure holding function to maintain the pressurized state of carbonated water.Furthermore, flow rate control valves 7 and 10 provided at the outlet of the line mixer 6 adjust the flow rate of grout discharged from the line mixer 6. In addition to this function, it also has a pressure holding function that maintains the pressure inside the line mixer 6 lower than the pressure of supplied pressurized carbonated water but higher than atmospheric pressure, preferably gauge pressure 2 Kg/cm 2.Next The present invention will be explained with reference to examples, but it goes without saying that the present invention is not limited to these examples. Carbon dioxide gas was placed in a stainless steel cylindrical packed tower with a diameter of 27.0 mm and a length of 1800 mm, filled with 27.0 mm in diameter and 1800 mm in length. is continuously supplied, and water at a temperature of 28°C is continuously sprayed into the tower from a liquid sprayer installed inside the tower while maintaining the inside of the tower at a predetermined pressure with the supplied carbon dioxide gas to produce pressurized carbonated water. The pressurized carbonated water produced in this way was continuously fed into the tower using the pressure of carbon dioxide gas to create a static line mixer (diameter 17 mm, length 900 mm,
At the same time, a 50% aqueous solution of JIS No. 3 water glass was continuously supplied to the inlet of the mixer using a pump. supplied. At this time, the flow rate of pressurized carbonated water supplied to the line mixer is variously adjusted by a manual flow rate control valve installed at the inlet of the mixer, while the flow rate of water glass is variously adjusted by changing the discharge amount of the pump. Adjusted. The pressurized carbonated water and water glass thus supplied into the line mixer were mixed uniformly in the mixer, and then 100% of each was poured into Toyoura standard sand to gel it. The unconfined compressive strength of the sand gel and the effective soil consolidation amount were measured. The experimental conditions and the results obtained are shown in Table 1.
【表】
第１表から明らかなように、ラインミキサーに
供給する加圧炭酸水および水ガラスの供給量を減
少させるにしたがい該ミキサー内の圧力を低下さ
せることができる。
また、本発明方法と対照との比較から明らかな
ように、本発明にしたがえば、グラウトの地表へ
の流出が少ないので対照例にくらべて固結土壌の
量を多くすることができ、その強度を低下させる
ことなく、有効土壌固結量を26〜32％増加させる
ことができた。
（発明の効果）
本発明は従来技術（特公昭58−53678号記載発
明）にくらべてラインミキサー内の圧力を大巾に
低下させることができるので、従来にくらべて耐
圧性の低いラインミキサーおよび水ガラス供給用
ポンプを用いることができる。
また、従来にくらべてグラウトの土壌注入圧力
を大巾に低下させることができるので、従来のよ
うにグラウト注入管と土壌との間隙よりグラウト
が地表面に流失するおそれがなく、これにより土
壌の有効固結量を増加させることができる。[Table] As is clear from Table 1, as the amount of pressurized carbonated water and water glass supplied to the line mixer is reduced, the pressure inside the line mixer can be reduced. Furthermore, as is clear from the comparison between the method of the present invention and the control, according to the present invention, the amount of compacted soil can be increased compared to the control example because less grout flows to the ground surface. It was possible to increase the effective soil consolidation amount by 26-32% without reducing strength. (Effects of the Invention) The present invention can greatly reduce the pressure inside the line mixer compared to the conventional technology (invention described in Japanese Patent Publication No. 58-53678). A water glass supply pump can be used. In addition, since the pressure of grout injection into the soil can be significantly reduced compared to conventional methods, there is no risk of grout being washed away to the ground surface through the gap between the grout injection pipe and the soil, as is the case with conventional methods. The effective amount of consolidation can be increased.
第１図および第２図は本発明の一実施態様をあ
らわすフローシートである。
１……炭酸ガス貯槽、１′……流量調節弁、２
……水貯槽、２′……流量調節弁、２″……水用ポ
ンプ、３……密閉容器、４……水ガラス貯槽、
４′……流量調節弁、４″……水ガラス用ポンプ、
５……流量調節弁、５′……流量調節弁、６……
ラインミキサー、７……流量調節弁、８……加圧
炭酸水用ポンプ、９……流量調節弁（スプリング
式自動弁）、１０……流量調節弁（スプリング式
自動弁）。
1 and 2 are flow sheets representing one embodiment of the present invention. 1... Carbon dioxide storage tank, 1'... Flow rate control valve, 2
...Water storage tank, 2'...Flow control valve, 2''...Water pump, 3...Airtight container, 4...Water glass storage tank,
4'...Flow control valve, 4''...Water glass pump,
5...Flow rate control valve, 5'...Flow rate control valve, 6...
Line mixer, 7...Flow rate control valve, 8...Pump for pressurized carbonated water, 9...Flow rate control valve (spring type automatic valve), 10...Flow rate control valve (spring type automatic valve).
Claims (1)
させて加圧炭酸水を製造し、得られた加圧炭酸水
をその加圧状態を維持しながらラインミキサー中
で水ガラスと混合し、得られたグラウトを地盤内
に注入してゲル化させ土質を安定化させる方法に
おいて、ラインミキサーに供給する加圧炭酸水お
よび水ガラスの流量を調節して、ラインミキサー
中において加圧炭酸水をその製造時の圧力よりも
低く、大気圧よりは高い圧力で水ガラスと混合す
ることを特徴とする土質の安定化法。1. Produce pressurized carbonated water by contacting and absorbing high-pressure carbon dioxide gas with water in a closed container, and mixing the obtained pressurized carbonated water with water glass in a line mixer while maintaining its pressurized state, In the method of injecting the obtained grout into the ground and gelling it to stabilize the soil quality, the flow rate of the pressurized carbonated water and water glass supplied to the line mixer is adjusted, and the pressurized carbonated water is poured into the line mixer. A soil stabilization method characterized by mixing water glass at a pressure lower than the pressure at the time of its production, but higher than atmospheric pressure.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21588584A JPS6195089A (en) | 1984-10-15 | 1984-10-15 | Soil stabilization method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21588584A JPS6195089A (en) | 1984-10-15 | 1984-10-15 | Soil stabilization method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6195089A JPS6195089A (en) | 1986-05-13 |
| JPH0550557B2 true JPH0550557B2 (en) | 1993-07-29 |
Family
ID=16679867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21588584A Granted JPS6195089A (en) | 1984-10-15 | 1984-10-15 | Soil stabilization method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6195089A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004313749A (en) * | 2003-04-02 | 2004-11-11 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Carbonated water production apparatus and carbonated water production method |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5853678B2 (en) * | 1976-12-16 | 1983-11-30 | 日東化学工業株式会社 | Soil stabilization method |
| JPS598382B2 (en) * | 1978-06-12 | 1984-02-24 | 日東化学工業株式会社 | Soil stabilization method |
| JPS58217585A (en) * | 1982-06-12 | 1983-12-17 | Nitto Chem Ind Co Ltd | Preparation of silicate grout for stabilizing ground |
-
1984
- 1984-10-15 JP JP21588584A patent/JPS6195089A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6195089A (en) | 1986-05-13 |
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