JP2020203744A - Underwater non-separable material pumping method and underwater non-separable material pumping system - Google Patents
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Abstract
【課題】簡易な構成で水中不分離性を有するセメント系材料を効率よく長距離圧送することができる水中不分離性材料圧送方法及び水中不分離性材料圧送システムを提供する。【解決手段】一実施形態に係る水中不分離性材料圧送方法は、水中不分離性を有するセメント系材料Ｍを配管Ｈの内部において圧送する水中不分離性材料圧送方法であって、注液管１３を通じて配管Ｈの内部にセメント系材料Ｍよりも粘性が低い液体Ｅを注入する工程と、注入された液体Ｅを配管Ｈの内面Ｓに付着させて内面Ｓに潤滑層Ｌを形成する工程と、を備える。【選択図】図２PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for pumping a non-separable material in water and a pumping system for a non-separable material in water capable of efficiently pumping a cement-based material having inseparability in water with a simple structure over a long distance. The underwater inseparable material pumping method according to one embodiment is an underwater inseparable material pumping method in which a cement-based material M having underwater inseparability is pumped inside a pipe H, and is a liquid injection pipe. A step of injecting a liquid E having a viscosity lower than that of the cement-based material M into the inside of the pipe H through 13 and a step of adhering the injected liquid E to the inner surface S of the pipe H to form a lubricating layer L on the inner surface S. , Equipped with. [Selection diagram] Fig. 2
Description
本発明は、水中不分離性を有する材料を圧送する水中不分離性材料圧送方法及び水中不分離性材料圧送システムに関する。 The present invention relates to an underwater inseparable material pumping method and an underwater inseparable material pumping system for pumping a material having inseparability in water.
水中に曝しても分離しない水中不分離性を有する材料としては従来から種々のものが知られている。特許文献１及び特許文献２のそれぞれには、水中不分離性コンクリートの圧送について記載されている。特許文献１には、ポンプ車から延びる配管の内部に水中不分離性コンクリートを圧送する実験について記載されている。特許文献２には、ピストンを用いて水中不分離性コンクリートを長距離圧送する施工方法について記載されている。 Various materials have been conventionally known as materials having inseparability in water that do not separate even when exposed to water. Patent Document 1 and Patent Document 2 each describe pumping of inseparable underwater concrete. Patent Document 1 describes an experiment in which underwater inseparable concrete is pumped into a pipe extending from a pump truck. Patent Document 2 describes a construction method for long-distance pumping of inseparable concrete in water using a piston.
特許文献３には、水中不分離性コンクリートを圧送するコンクリート圧送管が記載されている。コンクリート圧送管は、圧送するコンクリートの量に応じた内径と圧送圧に応じた肉厚とを備える鋼管と、鋼管の内壁を被覆する滑り材とを有する。滑り材は、コンクリートとの摩擦抵抗が小さい材料によって構成されている。滑り材は、鋼管の内壁に接着によって貼り付けられることにより、鋼管の内壁を被覆している。 Patent Document 3 describes a concrete pumping pipe for pumping underwater inseparable concrete. The concrete pumping pipe has a steel pipe having an inner diameter corresponding to the amount of concrete to be pumped and a wall thickness corresponding to the pressure feeding pressure, and a sliding material covering the inner wall of the steel pipe. The sliding material is made of a material having a low frictional resistance with concrete. The sliding material covers the inner wall of the steel pipe by being adhered to the inner wall of the steel pipe by adhesion.
水中不分離性を有するセメント系材料は、普通コンクリート等の通常のセメント系材料と比較して、高い粘性を有するため配管の内部において圧送するときに高圧となる。配管の内部の圧力が高い場合には、当該セメント系材料と配管の内面との管内摩擦が大きくなるので、水中不分離性を有するセメント系材料を長距離圧送することができないことがある。 A cement-based material having inseparability in water has a higher viscosity than a normal cement-based material such as ordinary concrete, and therefore has a high pressure when pumped inside a pipe. When the pressure inside the pipe is high, the friction between the cement-based material and the inner surface of the pipe becomes large, so that the cement-based material having inseparability in water may not be pumped over a long distance.
水中不分離性を有するセメント系材料を長距離圧送するためには、ポンプを大型化したり配管径を大きくしたりすることがある。しかしながら、この場合、装置が大がかりになったり装置構成が複雑になったり、配管の設置作業に多大な労力を要したりする。また、当該セメント系材料を高圧で圧送する場合、当該セメント系材料が分離して品質が変わったり配管の内部に溜まったりする懸念があると共に、配管が破裂する可能性が生じ、安全性に支障をきたす可能性もある。更に、水中不分離性を有するセメント系材料を長距離圧送するときには、少量のセメント系材料を時間をかけてゆっくりと圧送することが考えられる。しかしながら、この場合、セメント系材料を効率よく圧送できないという問題が生じうる。 In order to pump a cement-based material having inseparability in water over a long distance, the pump may be enlarged or the pipe diameter may be increased. However, in this case, the device becomes large-scale, the device configuration becomes complicated, and a great deal of labor is required for the installation work of the piping. In addition, when the cement-based material is pumped at high pressure, there is a concern that the cement-based material may separate and change in quality or accumulate inside the pipe, and the pipe may burst, which hinders safety. There is also the possibility of causing. Further, when a cement-based material having inseparability in water is pumped over a long distance, it is conceivable to slowly pump a small amount of the cement-based material over time. However, in this case, there may be a problem that the cement-based material cannot be efficiently pumped.
前述したコンクリート圧送管では、鋼管の内壁に滑り材が貼り付けられている。しかしながら、このコンクリート圧送管では、予め鋼管の内壁に滑り材を貼り付けなければならないため、配置が面倒であるという問題がある。更に、滑り材は、一度貼り付けられると決められた場所に貼り付けられたままとなるので、配管の内部の圧力等に応じて柔軟に場所を変更することができない。また、滑り材は摩耗によって早期に損失する可能性もある。従って、配管の内部の圧力の状況によっては、この滑り材では、配管の内部の圧力を十分に低減できないことが想定される。よって、配管の内部の圧力を十分に低減させると共に、簡易な構成で水中不分離性を有するセメント系材料を効率よく長距離搬送できることが求められる。 In the concrete pumping pipe described above, a sliding material is attached to the inner wall of the steel pipe. However, this concrete pumping pipe has a problem that the arrangement is troublesome because a sliding material must be attached to the inner wall of the steel pipe in advance. Further, since the slip material remains attached to the place where it is once decided to be attached, the place cannot be flexibly changed according to the pressure inside the pipe or the like. The slip material can also be lost prematurely due to wear. Therefore, it is assumed that the pressure inside the pipe cannot be sufficiently reduced by this slip material depending on the pressure condition inside the pipe. Therefore, it is required that the pressure inside the pipe can be sufficiently reduced and that the cement-based material having inseparability in water can be efficiently transported over a long distance with a simple structure.
本発明は、簡易な構成で水中不分離性を有するセメント系材料を効率よく長距離圧送することができる水中不分離性材料圧送方法及び水中不分離性材料圧送システムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an underwater inseparable material pumping method and an underwater inseparable material pumping system capable of efficiently long-distance pumping a cement-based material having inseparability in water with a simple structure. ..
本発明に係る水中不分離性材料圧送方法は、水中不分離性を有するセメント系材料を配管の内部において圧送する水中不分離性材料圧送方法であって、注液管を通じて配管の内部にセメント系材料よりも粘性が低い液体を注入する工程と、注入された液体を配管の内面に付着させて内面に潤滑層を形成する工程と、を備える。 The underwater inseparable material pumping method according to the present invention is an underwater inseparable material pumping method in which a cement-based material having underwater inseparability is pumped inside a pipe, and a cement-based material is pumped into the inside of the pipe through a liquid injection pipe. It includes a step of injecting a liquid having a viscosity lower than that of the material and a step of adhering the injected liquid to the inner surface of the pipe to form a lubricating layer on the inner surface.
この水中不分離性材料圧送方法では、配管を貫通する注液管を通じて配管の内部にセメント系材料よりも粘性が低い液体を注入する。そして、注入した液体を配管の内面に付着させて内面に潤滑層を形成する。よって、水中不分離性を有するセメント系材料と配管の内面との間に当該液体による潤滑層が介在するので、当該セメント系材料と配管の内面との管内摩擦を低減させることができる。従って、水中不分離性を有するセメント系材料を長距離圧送することができる。また、この水中不分離性材料圧送方法では、注液管を通じて配管の内部に液体を注入すればよいので、ポンプを大型化したり配管径を大きくしたりする必要がない。従って、簡易な構成でセメント系材料の圧送を効率よく行うことができる。更に、この水中不分離性材料圧送方法では、液体を配管の内部に注入すればよいので、注入を容易に行うことができると共に、配管の内部の圧力等に応じて液体の注入量を柔軟に調整することができる。よって、配管の内部の圧力に応じて液体による潤滑層の大きさを容易に変更することができるので、配管の内部の圧力を十分に低減させることができる。 In this underwater inseparable material pumping method, a liquid having a viscosity lower than that of a cement-based material is injected into the inside of the pipe through a liquid injection pipe penetrating the pipe. Then, the injected liquid is adhered to the inner surface of the pipe to form a lubricating layer on the inner surface. Therefore, since the lubricating layer by the liquid is interposed between the cement-based material having inseparability in water and the inner surface of the pipe, the friction in the pipe between the cement-based material and the inner surface of the pipe can be reduced. Therefore, a cement-based material having inseparability in water can be pumped over a long distance. Further, in this underwater inseparable material pumping method, since the liquid may be injected into the inside of the pipe through the liquid injection pipe, it is not necessary to increase the size of the pump or the diameter of the pipe. Therefore, the cement-based material can be efficiently pumped with a simple structure. Further, in this method of pumping a non-separable material in water, the liquid may be injected into the inside of the pipe, so that the injection can be easily performed and the injection amount of the liquid can be flexibly adjusted according to the pressure inside the pipe. Can be adjusted. Therefore, since the size of the lubricating layer by the liquid can be easily changed according to the pressure inside the pipe, the pressure inside the pipe can be sufficiently reduced.
前述した水中不分離性材料圧送方法において、液体は、水であってもよい。この場合、配管の出口が水中である場合、注入した液体は配管の出口で水中に放出される。このとき、当該液体が水である場合、水が水中に放出されるので、環境に優しい水中不分離性材料圧送方法とすることができる。更に、水が水中に放出されることにより、水中不分離性材料を用いた構造物の品質変動を防止することができる。 In the method for pumping a non-separable material in water described above, the liquid may be water. In this case, when the outlet of the pipe is underwater, the injected liquid is discharged into the water at the outlet of the pipe. At this time, when the liquid is water, the water is released into water, so that an environment-friendly method for pumping an inseparable material in water can be used. Further, by releasing water into water, it is possible to prevent quality fluctuation of the structure using the inseparable material in water.
前述した水中不分離性材料圧送方法は、配管の内部に注入する液体の量を制御する工程を更に備えてもよい。この場合、配管の内部の圧力の状況等に応じて注入する液体の量を制御することにより、液体の注入量の調整を容易に行うことができる。 The underwater inseparable material pumping method described above may further include a step of controlling the amount of liquid injected into the inside of the pipe. In this case, the amount of liquid to be injected can be easily adjusted by controlling the amount of liquid to be injected according to the state of pressure inside the pipe.
前述した水中不分離性材料圧送方法において、液体を注入する工程は、配管の内部の圧力が圧力閾値以上となったときに行ってもよい。この場合、配管の内部の圧力が圧力閾値以上となったときに液体の注入を行うので、液体を無駄に注入しないようにすることができる。すなわち、配管の内部の圧力に応じた相応しい注入量で液体を注入することができる。 In the above-mentioned method of pumping a non-separable material in water, the step of injecting a liquid may be performed when the pressure inside the pipe becomes equal to or higher than the pressure threshold value. In this case, since the liquid is injected when the pressure inside the pipe becomes equal to or higher than the pressure threshold value, it is possible to prevent the liquid from being injected wastefully. That is, the liquid can be injected in an appropriate injection amount according to the pressure inside the pipe.
前述した水中不分離性材料圧送方法において、液体の量を制御する工程では、配管の内部の圧力の値に応じて注入する液体の量を調整してもよい。この場合、配管の内部の圧力の値に応じて液体の注入量を調整するので、前述と同様、配管の内部の圧力に応じた相応しい注入量で液体を注入することができる。 In the step of controlling the amount of liquid in the above-mentioned method of pumping a non-separable material in water, the amount of liquid to be injected may be adjusted according to the value of the pressure inside the pipe. In this case, since the liquid injection amount is adjusted according to the value of the pressure inside the pipe, the liquid can be injected at an appropriate injection amount according to the pressure inside the pipe as described above.
前述した水中不分離性材料圧送方法において、セメント系材料は、０．５ｋｇ／ｍ３以上且つ５．０ｋｇ／ｍ３以下の水中不分離剤を含んでいてもよい。このように、セメント系材料が０．５ｋｇ／ｍ３以上且つ５．０ｋｇ／ｍ３以下の水中不分離剤を含んでおりセメント系材料の粘性が高い場合であっても、配管の内面に潤滑層を形成することによってセメント系材料を効率よく長距離圧送することができる。 In the above-mentioned inseparable material pumping method in water, the cement-based material may contain an inseparable agent in water of 0.5 kg / m 3 or more and 5.0 kg / m 3 or less. As described above, even when the cement-based material contains an inseparable agent in water of 0.5 kg / m 3 or more and 5.0 kg / m 3 or less and the cement-based material has a high viscosity, the inner surface of the pipe is lubricated. By forming a layer, the cement-based material can be efficiently pumped over a long distance.
前述した水中不分離性材料圧送方法は、液体を注入する工程の前に、配管の内部への液体の注入量を決定する工程を更に備えてもよい。この場合、液体を注入する前に液体の注入量を決定するので、液体を無駄に注入しないようにすることができる。従って、前述と同様、配管の内部の圧力に応じた相応しい注入量で液体を注入することができる。 The above-mentioned method for pumping a non-separable material in water may further include a step of determining the amount of the liquid to be injected into the inside of the pipe before the step of injecting the liquid. In this case, since the injection amount of the liquid is determined before injecting the liquid, it is possible to prevent the liquid from being injected wastefully. Therefore, as described above, the liquid can be injected in an appropriate injection amount according to the pressure inside the pipe.
本発明に係る水中不分離性材料圧送システムは、水中不分離性を有するセメント系材料を配管の内部において圧送する水中不分離性材料圧送システムであって、注液管を有し、注液管を通じて配管の内部にセメント系材料よりも粘性が低い液体を注入し、液体を配管の内面に付着させて内面に潤滑層を形成する潤滑層形成装置を備える。 The underwater inseparable material pumping system according to the present invention is an underwater inseparable material pumping system that pumps a cement-based material having underwater inseparability inside a pipe, and has a liquid injection pipe and a liquid injection pipe. A lubricating layer forming device is provided which injects a liquid having a viscosity lower than that of a cement-based material into the inside of the pipe through the pipe and attaches the liquid to the inner surface of the pipe to form a lubricating layer on the inner surface.
この水中不分離性材料圧送システムは、配管を貫通する注液管を通じて配管の内部にセメント系材料よりも粘性が低い液体を注入して配管の内面に潤滑層を形成する潤滑層形成装置を備える。潤滑層形成装置によって、水中不分離性を有するセメント系材料と配管の内面との間に注入した液体による潤滑層が介在するので、当該セメント系材料と配管の内面との摩擦抵抗を低減させることができる。よって、前述した水中不分離性材料圧送方法と同様、セメント系材料を効率よく長距離圧送することができる。また、この水中不分離性材料圧送システムは、潤滑層形成装置が注液管を通じて配管の内部に液体を注入するため、簡易な構成でセメント系材料の圧送を効率よく行うことができる。更に、この水中不分離性材料圧送システムでは、潤滑層形成装置によって液体の注入を容易に行うことができると共に、配管の内部の圧力等に応じて液体の注入量を柔軟に調整することができる。よって、配管の内部の圧力に応じて液体による潤滑層の大きさを容易に変更することができるので、配管の内部の圧力を十分に低減させることができる。 This underwater inseparable material pumping system includes a lubricating layer forming device that injects a liquid having a viscosity lower than that of a cement-based material into the inside of the pipe through a liquid injection pipe penetrating the pipe to form a lubricating layer on the inner surface of the pipe. .. Since the lubricating layer forming device intervenes the lubricating layer by the injected liquid between the cement-based material having inseparability in water and the inner surface of the pipe, the frictional resistance between the cement-based material and the inner surface of the pipe should be reduced. Can be done. Therefore, the cement-based material can be efficiently pumped over a long distance as in the above-mentioned method for pumping inseparable materials in water. Further, in this underwater inseparable material pumping system, since the lubricating layer forming device injects the liquid into the inside of the pipe through the liquid injection pipe, the cement-based material can be efficiently pumped with a simple configuration. Further, in this underwater inseparable material pumping system, the liquid can be easily injected by the lubricating layer forming device, and the liquid injection amount can be flexibly adjusted according to the pressure inside the pipe or the like. .. Therefore, since the size of the lubricating layer by the liquid can be easily changed according to the pressure inside the pipe, the pressure inside the pipe can be sufficiently reduced.
前述した水中不分離性材料圧送システムにおいて、液体は、水であり、配管は、セメント系材料を圧送する圧送ポンプから水中まで延びていてもよい。この場合、配管が圧送ポンプから水中まで延びているため、配管の内部に注入した液体は配管の出口で水中に放出される。よって、注入した水が水中に放出されるので、環境に優しい水中不分離性材料圧送システムとすることができる。また、圧送されるセメント系材料が水中不分離性を有するため、セメント系材料が液体と混ざらないことにより、セメント系材料の品質の低下を抑制することができる。 In the underwater inseparable material pumping system described above, the liquid is water and the piping may extend into the water from a pumping pump that pumps the cement-based material. In this case, since the pipe extends from the pump to the water, the liquid injected into the pipe is discharged into the water at the outlet of the pipe. Therefore, since the injected water is released into water, it is possible to make an environment-friendly underwater inseparable material pumping system. Further, since the cement-based material to be pumped has inseparability in water, deterioration of the quality of the cement-based material can be suppressed because the cement-based material does not mix with the liquid.
前述した水中不分離性材料圧送システムにおいて、潤滑層形成装置は、配管の内面に沿うように配置される逆止弁を有していてもよい。この場合、配管の内面に沿って配置された逆止弁によって注液管への液体の逆流を抑制することができる。従って、注液管を通じて液体を効率よく配管の内部に注入することができる。 In the above-mentioned underwater non-separable material pumping system, the lubricating layer forming apparatus may have a check valve arranged along the inner surface of the pipe. In this case, the check valve arranged along the inner surface of the pipe can suppress the backflow of the liquid into the liquid injection pipe. Therefore, the liquid can be efficiently injected into the inside of the pipe through the liquid injection pipe.
前述した水中不分離性材料圧送システムにおいて、潤滑層形成装置は、セメント系材料の圧送経路の上流側の端部から配管の全長の２０％以内の箇所に設けられていてもよい。この場合、潤滑層形成装置を配管の上流側の端部に位置する圧送ポンプの近傍に配置することが可能となるので、配管の内面に形成される潤滑層を配管に沿って長く形成することができる。従って、長距離にわたる水中不分離性材料の圧送を効率よく行うことができる。 In the above-mentioned underwater inseparable material pumping system, the lubricating layer forming device may be provided at a position within 20% of the total length of the pipe from the upstream end of the cement-based material pumping path. In this case, since the lubricating layer forming device can be arranged in the vicinity of the pump pump located at the upstream end of the pipe, the lubricating layer formed on the inner surface of the pipe should be formed long along the pipe. Can be done. Therefore, pumping of the inseparable material in water over a long distance can be efficiently performed.
本発明によれば、簡易な構成で水中不分離性を有するセメント系材料を効率よく長距離圧送することができる。 According to the present invention, a cement-based material having inseparability in water can be efficiently pumped over a long distance with a simple structure.
以下では、図面を参照しながら本発明に係る水中不分離性材料圧送方法及び水中不分離性材料圧送システムの実施形態について説明する。図面の説明において、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、図面は、理解の容易のため、一部を簡略化又は誇張して描いており、寸法比率及び角度等は図面に記載のものに限定されない。 Hereinafter, embodiments of the underwater inseparable material pumping method and the underwater inseparable material pumping system according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same or corresponding elements are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted as appropriate. In addition, the drawings are partially simplified or exaggerated for ease of understanding, and the dimensional ratios, angles, etc. are not limited to those described in the drawings.
本明細書において、「水中不分離性」とは、水中において分離しない性質を示している。「水中不分離性材料」は、水中において分離しない材料を示しており、例えば、水に触れても配合若しくは性状が変化しない材料、ブリーディングしない材料、又はブリーディングしないように制御された材料を示している。また、「水中不分離性材料」は、水中不分離材を含む材料を示していてもよく、水中不分離材としては、例えば、セルロース系水溶性高分子、又はアクリル系水溶性高分子を含む水中不分離性混和剤が挙げられる。 As used herein, the term "inseparable in water" refers to the property of not separating in water. "Unseparable material in water" refers to a material that does not separate in water, for example, a material whose composition or properties do not change when it comes into contact with water, a material that does not bleed, or a material that is controlled so as not to bleed. There is. Further, the "inseparable material in water" may indicate a material containing an inseparable material in water, and the inseparable material in water includes, for example, a cellulosic water-soluble polymer or an acrylic water-soluble polymer. Examples include water-insoluble admixtures.
「水中不分離性材料」は、典型的には、水中不分離性コンクリート又は水中不分離性モルタルであり、例えば、水中工事のための材料であって水中に打設することが可能とされた材料である。本実施形態に係る水中不分離性材料圧送方法及び水中不分離性材料圧送システムでは、水中不分離性を有するセメント系材料を圧送する。 The "underwater inseparable material" is typically an underwater inseparable concrete or underwater inseparable mortar, for example, a material for underwater construction that can be placed in water. It is a material. In the inseparable material pumping method and the inseparable material pumping system according to the present embodiment, a cement-based material having inseparability in water is pumped.
まず、本実施形態に係る例示的な水中不分離性材料圧送システム１について説明する。図１は、水中不分離性材料圧送システム１において水中不分離性を有するセメント系材料Ｍ（図２参照）を圧送する圧送経路Ｐの上流側を示す図である。図２は、圧送経路Ｐの途中に設けられた水中不分離性材料圧送システム１の潤滑層形成装置１０を示す断面図である。図３（ａ）及び図３（ｂ）のそれぞれは、圧送経路Ｐの下流側の例を示す図である。 First, an exemplary underwater inseparable material pumping system 1 according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram showing an upstream side of a pumping path P for pumping a cement-based material M (see FIG. 2) having water inseparability in the underwater inseparable material pumping system 1. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a lubricating layer forming device 10 of the underwater inseparable material pumping system 1 provided in the middle of the pumping path P. Each of FIG. 3A and FIG. 3B is a diagram showing an example on the downstream side of the pumping path P.
セメント系材料Ｍは、例えば、水中不分離性コンクリート、又は水中不分離性モルタルである。セメント系材料Ｍには、水中不分離性混和剤が含まれており、水中不分離性混和剤は、例えば、セルロース系水溶性高分子、ポリアクリルアミド系水溶性高分子、バイオポリマー及びグリコール系水溶性高分子の少なくともいずれかを含む。水中不分離性コンクリートには、例えば、セルロース系、又は高流動コンクリート用分離低減剤が含まれうる。更に、水中不分離性材料は、流動化剤、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤、ＡＥ減水剤、空気量調整剤、吹付けコンクリート用粉塵低減剤、逆打ちコンクリート用ブリーディング防止剤、又はポンプ圧送用分離低減剤を含んでいてもよい。 The cement-based material M is, for example, inseparable concrete in water or inseparable mortar in water. The cement-based material M contains an inseparable admixture in water, and the inseparable admixture in water includes, for example, a cellulose-based water-soluble polymer, a polyacrylamide-based water-soluble polymer, a biopolymer, and a glycol-based water-soluble polymer. Contains at least one of the sex polymers. The inseparable concrete in water may contain, for example, a cellulosic or separation reducing agent for high fluidity concrete. Further, the non-separable material in water is a fluidizing agent, a high-performance water reducing agent, a high-performance AE water reducing agent, an AE water reducing agent, an air amount adjusting agent, a dust reducing agent for sprayed concrete, a bleeding inhibitor for reverse concrete, or It may contain a separation reducing agent for pumping.
例えば、セメント系材料Ｍは、水中不分離性混和剤等の水中不分離材を０．５ｋｇ／ｍ３以上且つ５．０ｋｇ／ｍ３以下含んでいる。また、水中不分離材の添加率は０．５％以上且つ５．０％以下であってもよい。なお、セメント系材料Ｍ中の水中不分離材は、例えば、０．８ｋｇ／ｍ３以上且つ１．１ｋｇ／ｍ３以下である（１．０５ｋｇ／ｍ３以下であってもよい）。更に、水中不分離材の添加率は、セメント系材料Ｍを構成する練混ぜ水の重量に対して０．８％以上且つ１．１％以下（１．０５％以下）であってもよい。但し、セメント系材料Ｍの水中不分離材等の配合は適宜変更可能である。 For example, the cement-based material M contains 0.5 kg / m 3 or more and 5.0 kg / m 3 or less of an inseparable material in water such as an inseparable admixture in water. Further, the addition rate of the non-separable material in water may be 0.5% or more and 5.0% or less. The amount of the inseparable material in water in the cement-based material M is, for example, 0.8 kg / m 3 or more and 1.1 kg / m 3 or less (may be 1.05 kg / m 3 or less). Further, the addition rate of the non-separable material in water may be 0.8% or more and 1.1% or less (1.05% or less) with respect to the weight of the mixing water constituting the cement-based material M. However, the composition of the cement-based material M, such as an inseparable material in water, can be changed as appropriate.
なお、水中不分離性材料であるセメント系材料Ｍの粘性は、他のセメント系材料と比較して大きいため、圧送負荷が高くなることが問題となる場合がある。従って、水中不分離性を有するセメント系材料Ｍを圧送経路Ｐにおいて効率よく搬送することが求められる。特に、圧送経路Ｐが数十メートルから数百メートルの長さを有し、セメント系材料Ｍを長距離圧送しなければならない場合には、圧送性を高めることが重要である。 Since the viscosity of the cement-based material M, which is a non-separable material in water, is higher than that of other cement-based materials, there may be a problem that the pumping load becomes high. Therefore, it is required to efficiently transport the cement-based material M having inseparability in water in the pumping path P. In particular, when the pumping path P has a length of several tens of meters to several hundreds of meters and the cement-based material M must be pumped over a long distance, it is important to improve the pumping property.
水中不分離性材料圧送システム１は、セメント系材料Ｍを圧送する圧送経路Ｐを構成する配管Ｈと、配管Ｈの途中に設けられた潤滑層形成装置１０と、圧送経路Ｐの上流側の端部に設けられた圧送ポンプＡとを備える。配管Ｈは、圧送ポンプＡから潤滑層形成装置１０まで延びる上流側配管Ｈ１と、潤滑層形成装置１０から延びる下流側配管Ｈ２とを含む。配管Ｈの長さは、例えば、１００ｍ以上且つ１ｋｍ以下であるが、適宜変更可能である。 The underwater non-separable material pumping system 1 includes a pipe H constituting a pumping path P for pumping a cement-based material M, a lubricating layer forming device 10 provided in the middle of the pipe H, and an upstream end of the pumping path P. It is provided with a pressure feed pump A provided in the portion. The pipe H includes an upstream side pipe H1 extending from the pressure feed pump A to the lubricating layer forming device 10 and a downstream side pipe H2 extending from the lubricating layer forming device 10. The length of the pipe H is, for example, 100 m or more and 1 km or less, but can be changed as appropriate.
上流側配管Ｈ１には、圧送経路Ｐの内部にセメント系材料Ｍを注入するホッパが設けられており、例えば、トラックに積まれたセメント系材料Ｍをホッパから圧送経路Ｐの内部に注入することが可能である。上流側配管Ｈ１は、例えば、圧送ポンプＡと潤滑層形成装置１０との間においてＵ字状とされている。これにより、Ｕ字状の部分にトラック等を寄せやすくすることができるので、配管Ｈの内部へのセメント系材料Ｍの効率のよい注入が実現される。 The upstream pipe H1 is provided with a hopper for injecting the cement-based material M inside the pumping path P. For example, the cement-based material M loaded on the truck is injected from the hopper into the inside of the pumping path P. Is possible. The upstream pipe H1 is, for example, U-shaped between the pump A and the lubricating layer forming device 10. As a result, it is possible to easily bring the truck or the like closer to the U-shaped portion, so that the cement-based material M can be efficiently injected into the inside of the pipe H.
配管Ｈの内部に注入されたセメント系材料Ｍは、例えば、上流側配管Ｈ１を介して潤滑層形成装置１０に注入される。潤滑層形成装置１０及び下流側配管Ｈ２の内面Ｓには、液体Ｅによる潤滑層Ｌが形成される。液体Ｅは、例えば、水である。この場合、潤滑層形成装置１０は配管Ｈの内部に水を注入する加水装置である。 The cement-based material M injected into the pipe H is injected into the lubricating layer forming device 10 via, for example, the upstream pipe H1. A lubricating layer L made of liquid E is formed on the inner surface S of the lubricating layer forming device 10 and the downstream pipe H2. The liquid E is, for example, water. In this case, the lubricating layer forming device 10 is a water addition device that injects water into the inside of the pipe H.
しかしながら、液体Ｅは、セメント系材料Ｍよりも粘性が低い材料であれば水以外の液体であってもよく、例えば、シリコーンオイル又はグリースであってもよい。また、滑り性を有する界面活性剤であってもよい。このように液体Ｅから形成される潤滑層Ｌによって水中不分離性材料であるセメント系材料Ｍの効率のよい搬送が実現される。潤滑層形成装置１０については後に詳述する。 However, the liquid E may be a liquid other than water as long as it is a material having a lower viscosity than the cement-based material M, and may be, for example, silicone oil or grease. Further, it may be a slippery surfactant. The lubricating layer L formed from the liquid E in this way realizes efficient transportation of the cement-based material M, which is an inseparable material in water. The lubricating layer forming device 10 will be described in detail later.
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示されるように、下流側配管Ｈ２は、例えば、水中Ｗに入り込んでいる。よって、水中不分離性材料であるセメント系材料Ｍは、例えば、下流側配管Ｈ２から水中Ｗに打設される。一例として、セメント系材料Ｍは、水中Ｗに打設される均しコンクリートや河床版の構築に用いられる。このとき、潤滑層形成装置１０によって内面Ｓに形成された潤滑層Ｌは、例えば、配管Ｈの下流側端部まで続いており、配管Ｈの下流側端部から水中Ｗに放出される。液体Ｅが水である場合、配管Ｈの下流側端部から潤滑層Ｌが水として水中Ｗに放出される。なお、図３（ａ）の例では、潤滑層Ｌは、配管Ｈの下流側端部において水中Ｗに放出されるのでセメント系材料Ｍには混ざらない。また、図３（ｂ）の例では、潤滑層Ｌはセメント系材料Ｍと共に打ち込まれるが、セメント系材料Ｍは水中不分離性を有するため、潤滑層Ｌはやがてセメント系材料Ｍから押し出される。 As shown in FIGS. 3A and 3B, the downstream pipe H2 has entered the underwater W, for example. Therefore, the cement-based material M, which is a non-separable material in water, is cast into the water W from the downstream pipe H2, for example. As an example, the cement-based material M is used for the construction of leveling concrete or riverbed slabs placed in the underwater W. At this time, the lubricating layer L formed on the inner surface S by the lubricating layer forming device 10 continues to, for example, the downstream end of the pipe H, and is discharged into the water W from the downstream end of the pipe H. When the liquid E is water, the lubricating layer L is discharged into the water W as water from the downstream end of the pipe H. In the example of FIG. 3A, the lubricating layer L is released into the water W at the downstream end of the pipe H, so that it is not mixed with the cement-based material M. Further, in the example of FIG. 3B, the lubricating layer L is driven together with the cement-based material M, but since the cement-based material M has inseparability in water, the lubricating layer L is eventually extruded from the cement-based material M.
潤滑層形成装置１０は、セメント系材料Ｍの圧送経路Ｐの上流側の端部（例えば、圧送ポンプＡ）から圧送経路Ｐの全長の２０％以内の箇所に設けられている。すなわち、圧送ポンプＡから潤滑層形成装置１０までの距離Ｄ１（上流側配管Ｈ１の長さ）は配管Ｈの全長の２０％以下である。距離Ｄ１は、例えば、１ｍ以上且つ１０ｍ以下であり、一例として、６ｍである。なお、潤滑層形成装置１０は圧送ポンプＡに直結していてもよい。すなわち、上流側配管Ｈ１を省略してもよい。 The lubricating layer forming device 10 is provided at a position within 20% of the total length of the pumping path P from the upstream end (for example, the pumping pump A) of the pumping path P of the cement-based material M. That is, the distance D1 (the length of the upstream pipe H1) from the pump A to the lubricating layer forming device 10 is 20% or less of the total length of the pipe H. The distance D1 is, for example, 1 m or more and 10 m or less, and as an example, 6 m. The lubricating layer forming device 10 may be directly connected to the pressure feed pump A. That is, the upstream side pipe H1 may be omitted.
潤滑層形成装置１０は、例えば、管１１と、タンク１２と、注液管１３と、制御装置１４と、圧力計１５と、ポンプ１６とを備える。管１１は、上流側配管Ｈ１及び下流側配管Ｈ２のそれぞれに連通し、圧送経路Ｐ（配管Ｈ）の一部を構成する。タンク１２は液体Ｅを収容し、注液管１３は制御装置１４から延びると共に管１１の内部に連通する。 The lubricating layer forming device 10 includes, for example, a pipe 11, a tank 12, a liquid injection pipe 13, a control device 14, a pressure gauge 15, and a pump 16. The pipe 11 communicates with each of the upstream side pipe H1 and the downstream side pipe H2, and forms a part of the pumping path P (pipe H). The tank 12 contains the liquid E, and the liquid injection pipe 13 extends from the control device 14 and communicates with the inside of the pipe 11.
制御装置１４はタンク１２から注液管１３への液体Ｅの量を制御し、圧力計１５は管１１の内部の圧力を測定する。また、ポンプ１６は、注液管１３への液体Ｅの注入圧力の制御を行う。ポンプ１６による注液管１３から配管Ｈの内部への液体Ｅの注入圧力は、配管Ｈの内部の圧力以上とされる。 The control device 14 controls the amount of liquid E from the tank 12 to the liquid injection pipe 13, and the pressure gauge 15 measures the pressure inside the pipe 11. Further, the pump 16 controls the injection pressure of the liquid E into the liquid injection pipe 13. The injection pressure of the liquid E from the liquid injection pipe 13 to the inside of the pipe H by the pump 16 is equal to or higher than the pressure inside the pipe H.
管１１は、例えば、上流側配管Ｈ１と下流側配管Ｈ２とを互いに連結する連結管として機能する。管１１は、例えば、金属製である。制御装置１４は、例えば、管１１から離間した位置に設けられており、制御装置１４から複数の注液管１３のそれぞれが延びている。注液管１３は、例えば、可撓性材料によって構成されたパイプ部１３ｂと、管１１に固定された固定部１３ｃとを有する。 The pipe 11 functions as, for example, a connecting pipe that connects the upstream side pipe H1 and the downstream side pipe H2 to each other. The tube 11 is made of metal, for example. The control device 14 is provided, for example, at a position separated from the pipe 11, and each of the plurality of liquid injection pipes 13 extends from the control device 14. The liquid injection pipe 13 has, for example, a pipe portion 13b made of a flexible material and a fixing portion 13c fixed to the pipe 11.
固定部１３ｃは、例えば、管１１の開口１１ｄを貫通する金属製の部材であり、管１１の内部と連通している。開口１１ｄは、例えば，円形状とされており、開口１１ｄの直径（固定部１３ｃの外径）は２ｍｍ以上且つ１０ｍｍ以下である。開口１１ｄの直径が２ｍｍ以上であることにより、液体Ｅの注入を効率よく行うことができる。また、開口１１ｄの直径が１０ｍｍ以下であることにより、管１１の断面欠損をより確実に回避することができる。 The fixing portion 13c is, for example, a metal member that penetrates the opening 11d of the pipe 11 and communicates with the inside of the pipe 11. The opening 11d has, for example, a circular shape, and the diameter of the opening 11d (the outer diameter of the fixed portion 13c) is 2 mm or more and 10 mm or less. When the diameter of the opening 11d is 2 mm or more, the liquid E can be efficiently injected. Further, when the diameter of the opening 11d is 10 mm or less, the cross-sectional defect of the pipe 11 can be more reliably avoided.
パイプ部１３ｂは、制御装置１４からの液体Ｅを固定部１３ｃに送り込む。固定部１３ｃは筒状とされており、パイプ部１３ｂからの液体Ｅを管１１の内部に注入する。なお、固定部１３ｃに、固定部１３ｃにおける液体Ｅの流通を開閉する開閉バルブが設けられていてもよい。 The pipe portion 13b sends the liquid E from the control device 14 to the fixing portion 13c. The fixed portion 13c has a tubular shape, and the liquid E from the pipe portion 13b is injected into the inside of the pipe 11. The fixing portion 13c may be provided with an on-off valve for opening and closing the flow of the liquid E in the fixing portion 13c.
注液管１３の数は、例えば、３であり、管１１の周方向に沿って等間隔に３個の注液管１３（固定部１３ｃ）が配置されていてもよい。制御装置１４からパイプ部１３ｂ及び固定部１３ｃを介して管１１の内部に注入された液体Ｅは、管１１の内面Ｓに付着し、例えば、注液管１３の出口から管１１の周方向に延びる潤滑層Ｌを内面Ｓに形成する。このように内面Ｓに潤滑層Ｌを形成することによって、配管Ｈの内部においてセメント系材料Ｍを効率よく圧送することができる。 The number of liquid injection pipes 13 is, for example, 3, and three liquid injection pipes 13 (fixed portions 13c) may be arranged at equal intervals along the circumferential direction of the pipe 11. The liquid E injected from the control device 14 into the inside of the pipe 11 via the pipe portion 13b and the fixing portion 13c adheres to the inner surface S of the pipe 11, for example, from the outlet of the liquid injection pipe 13 in the circumferential direction of the pipe 11. The extending lubricating layer L is formed on the inner surface S. By forming the lubricating layer L on the inner surface S in this way, the cement-based material M can be efficiently pumped inside the pipe H.
圧力計１５は、例えば、注液管１３が設けられた位置よりも下流側に配置されており、管１１の内部の圧力を測定する。圧力計１５によって測定された圧力の値は制御装置１４に出力される。制御装置１４は、例えば、圧力計１５によって測定された圧力の値に基づいて配管Ｈ（管１１）の内部に注入する液体Ｅの量を制御する。具体例として、制御装置１４は、ポンプ１６に制御信号を出力してタンク１２から注液管１３に注入する液体Ｅの量を制御する。なお、圧力計１５は、注液管１３が設けられた位置によりも上流側に設けられていてもよい。 The pressure gauge 15 is arranged, for example, on the downstream side of the position where the liquid injection pipe 13 is provided, and measures the pressure inside the pipe 11. The value of the pressure measured by the pressure gauge 15 is output to the control device 14. The control device 14 controls, for example, the amount of liquid E to be injected into the pipe H (tube 11) based on the pressure value measured by the pressure gauge 15. As a specific example, the control device 14 outputs a control signal to the pump 16 to control the amount of the liquid E injected from the tank 12 into the liquid injection pipe 13. The pressure gauge 15 may be provided on the upstream side depending on the position where the liquid injection pipe 13 is provided.
図４は、変形例に係る潤滑層形成装置１０Ａの管１１Ａの断面を示す図である。変形例に係る潤滑層形成装置１０Ａ及び管１１Ａでは、注液管１３の数が潤滑層形成装置１０とは異なっており、例えば、潤滑層形成装置１０Ａの注液管１３の数は２０である。一例として、２０個の注液管１３が管１１Ａの周方向に沿って等間隔に並んでいる。この場合、２０箇所から管１１Ａの内部に液体Ｅが注入されるので、潤滑層Ｌをより効率よく且つ十分に形成することができる。このように、注液管１３の数は適宜変更することが可能である。 FIG. 4 is a view showing a cross section of the pipe 11A of the lubricating layer forming apparatus 10A according to the modified example. In the lubricating layer forming device 10A and the pipe 11A according to the modified example, the number of liquid injection pipes 13 is different from that of the lubricating layer forming device 10, for example, the number of liquid injection pipes 13 in the lubricating layer forming device 10A is 20. .. As an example, 20 liquid injection pipes 13 are arranged at equal intervals along the circumferential direction of the pipe 11A. In this case, since the liquid E is injected into the pipe 11A from 20 points, the lubricating layer L can be formed more efficiently and sufficiently. In this way, the number of liquid injection tubes 13 can be changed as appropriate.
図５は、潤滑層形成装置１０の内部を流れるセメント系材料Ｍの様子を示す断面図である。図５に示されるように、管１１の内面Ｓには、例えば、注液管１３への液体Ｅの逆流を抑制する逆止弁１７が設けられている。また、管１１の注液管１３が設けられた部位よりも下流側には、潤滑層Ｌが連続して形成されている。 FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state of the cement-based material M flowing inside the lubricating layer forming apparatus 10. As shown in FIG. 5, the inner surface S of the pipe 11 is provided with, for example, a check valve 17 that suppresses the backflow of the liquid E into the liquid injection pipe 13. Further, the lubricating layer L is continuously formed on the downstream side of the portion of the pipe 11 where the liquid injection pipe 13 is provided.
注液管１３から管１１の内部に注入された液体Ｅによって形成された潤滑層Ｌは、セメント系材料Ｍと管１１の内面Ｓとの間に介在する。潤滑層Ｌは、管１１だけでなく、下流側配管Ｈ２の内面Ｓにも形成されており、これにより、配管Ｈの内部におけるセメント系材料Ｍの効率の良い圧送が実現される。 The lubricating layer L formed by the liquid E injected from the liquid injection pipe 13 into the pipe 11 is interposed between the cement-based material M and the inner surface S of the pipe 11. The lubricating layer L is formed not only on the pipe 11 but also on the inner surface S of the downstream pipe H2, whereby efficient pumping of the cement-based material M inside the pipe H is realized.
図６は、別の変形例に係る潤滑層形成装置１０Ｂを示す断面図である。潤滑層形成装置１０Ｂは、第１の管１１Ｂが注液管として機能する点が前述した潤滑層形成装置１０と異なっている。潤滑層形成装置１０Ｂは、第１の管１１Ｂと、第１の管１１Ｂの内部に配置された第２の管１１Ｃとを有する入れ子の２重管構造を有する。第２の管１１Ｃは、上流側配管Ｈ１に接続されており、上流側配管Ｈ１からセメント系材料Ｍを受け入れる。 FIG. 6 is a cross-sectional view showing a lubricating layer forming apparatus 10B according to another modified example. The lubricating layer forming device 10B is different from the above-mentioned lubricating layer forming device 10 in that the first pipe 11B functions as a liquid injection pipe. The lubricating layer forming apparatus 10B has a nested double pipe structure having a first pipe 11B and a second pipe 11C arranged inside the first pipe 11B. The second pipe 11C is connected to the upstream pipe H1 and receives the cement-based material M from the upstream pipe H1.
第１の管１１Ｂの内径は、第２の管１１Ｃの外径よりも大きく、制御装置１４からの液体Ｅは、第２の管１１Ｃの外周面と第１の管１１Ｂの内周面との間から第１の管１１Ｂの内部に注入される。この潤滑層形成装置１０Ｂの場合、管に孔を開ける必要がないので、容易に組み立てることが可能となる。また、第１の管１１Ｂの内面Ｓの周方向全体に液体Ｅを注入することができるので、液体Ｅを効率良く且つ十分に注入することができる。 The inner diameter of the first pipe 11B is larger than the outer diameter of the second pipe 11C, and the liquid E from the control device 14 is formed between the outer peripheral surface of the second pipe 11C and the inner peripheral surface of the first pipe 11B. It is injected into the inside of the first tube 11B from between. In the case of this lubricating layer forming device 10B, since it is not necessary to make a hole in the pipe, it can be easily assembled. Further, since the liquid E can be injected in the entire circumferential direction of the inner surface S of the first pipe 11B, the liquid E can be injected efficiently and sufficiently.
図７は、更なる別の変形例に係る潤滑層形成装置１０Ｃを示す斜視図である。潤滑層形成装置１０Ｃは、前述した潤滑層形成装置１０と同様、複数の注液管１３を備える。複数の注液管１３におけるセメント系材料Ｍの搬送方向Ｘ（管１１の軸線方向）の位置が互いにずれている。よって、潤滑層形成装置１０Ｃでは、搬送方向Ｘの位置が互いに異なる複数の箇所から管１１の内部に液体Ｅを注入することができる。なお、図７の例では、複数の注液管１３が管１１に千鳥状に配置されている。しかしながら、潤滑層形成装置１０Ｃの管１１における複数の注液管１３の配置態様は適宜変更可能である。例えば、管１１において複数の注液管１３が格子状に配置されていてもよい。 FIG. 7 is a perspective view showing the lubricating layer forming apparatus 10C according to still another modification. The lubricating layer forming device 10C includes a plurality of liquid injection pipes 13 like the lubricating layer forming device 10 described above. The positions of the cement-based material M in the plurality of liquid injection pipes 13 in the transport direction X (the axial direction of the pipe 11) are deviated from each other. Therefore, in the lubricating layer forming apparatus 10C, the liquid E can be injected into the pipe 11 from a plurality of locations where the positions of the transport directions X are different from each other. In the example of FIG. 7, a plurality of liquid injection pipes 13 are arranged in a staggered manner in the pipe 11. However, the arrangement mode of the plurality of liquid injection pipes 13 in the pipe 11 of the lubricating layer forming device 10C can be appropriately changed. For example, in the pipe 11, a plurality of liquid injection pipes 13 may be arranged in a grid pattern.
次に、潤滑層形成装置１０を用いてセメント系材料Ｍを圧送する水中不分離性材料圧送方法の例について図８に示されるフローチャートを参照しながら説明する。まず、ポンプ１６を稼働して先送りの液体Ｅ（例えば水）を圧送経路Ｐに圧送する（ステップＴ１）。そして、圧送ポンプＡを稼働して圧送経路Ｐにセメント系材料Ｍを圧送し、圧送負荷の測定を行う（ステップＴ２）。圧送負荷を測定した後、例えば図１に示される潤滑層形成装置１０によって配管Ｈの内部に注入する液体Ｅの注入量を決定する（液体の注入量を決定する工程、ステップＴ３）。 Next, an example of an underwater inseparable material pumping method in which the cement-based material M is pumped using the lubricating layer forming apparatus 10 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, the pump 16 is operated to pump the postponed liquid E (for example, water) to the pumping path P (step T1). Then, the pumping pump A is operated to pump the cement-based material M to the pumping path P, and the pumping load is measured (step T2). After measuring the pumping load, for example, the injection amount of the liquid E to be injected into the inside of the pipe H is determined by the lubricating layer forming device 10 shown in FIG. 1 (step T3, step of determining the injection amount of the liquid).
ステップＴ３では、例えば、セメント系材料Ｍを先送りの水に続いて圧送経路Ｐに流してセメント系材料Ｍの圧送負荷の確認を行う。具体的には、配管Ｈの内部に試験的にセメント系材料Ｍを流しながら、圧力計１５が配管Ｈの管内圧力を測定すると共に、圧送ポンプＡの電気的負荷を測定する。そして、圧送経路Ｐへの液体Ｅの注入を試験的に行いつつ、配管Ｈの管内圧力、及び圧送ポンプＡの電気的負荷の測定を継続し、液体Ｅの注入量の効果的な値を測定する。 In step T3, for example, the cement-based material M is flowed through the pumping path P following the postponed water to check the pumping load of the cement-based material M. Specifically, the pressure gauge 15 measures the pressure inside the pipe H and the electrical load of the pump A while flowing the cement-based material M inside the pipe H on a trial basis. Then, while injecting the liquid E into the pumping path P on a trial basis, the pressure inside the pipe H and the electrical load of the pumping pump A are continuously measured, and the effective value of the injection amount of the liquid E is measured. To do.
次に、決定した注入量にて、圧送経路Ｐへの液体Ｅの注入を行う（液体を注入する工程、ステップＴ４）。圧送経路Ｐへの液体Ｅの注入は、例えば、制御装置１４がポンプ１６に電気信号を出力し、制御装置１４がタンク１２から複数の注液管１３のそれぞれに液体Ｅを注入することによって行われる。また、圧送経路Ｐへのセメント系材料Ｍの圧送を開始する（ステップＴ５）。 Next, the liquid E is injected into the pumping path P at the determined injection amount (step of injecting the liquid, step T4). The injection of the liquid E into the pumping path P is performed, for example, by the control device 14 outputting an electric signal to the pump 16 and the control device 14 injecting the liquid E from the tank 12 into each of the plurality of injection pipes 13. Will be. In addition, pumping of the cement-based material M to the pumping path P is started (step T5).
このセメント系材料Ｍの圧送によって配管Ｈの内部に注入された液体Ｅが配管Ｈの下流側に移動し、当該移動に伴って配管Ｈの内面Ｓに潤滑層Ｌが形成される（潤滑層を形成する工程）。なお、ステップＴ４とステップＴ５の順序は、逆であってもよい。すなわち、セメント系材料Ｍの圧送を先に行ってセメント系材料Ｍの圧送後に配管Ｈの内部への液体Ｅの注入及び潤滑層Ｌの形成を行ってもよい。また、最初の時点では液体Ｅを注入するステップＴ４を省略することも可能であり、例えば、配管Ｈの内部の圧力が圧力閾値以上となったときに液体Ｅの注入を開始してもよい。 The liquid E injected into the inside of the pipe H by the pressure feeding of the cement-based material M moves to the downstream side of the pipe H, and the lubricating layer L is formed on the inner surface S of the pipe H with the movement (the lubricating layer is formed). Step to form). The order of steps T4 and T5 may be reversed. That is, the cement-based material M may be pumped first, and then the liquid E may be injected into the pipe H and the lubricating layer L may be formed after the cement-based material M is pumped. Further, it is possible to omit the step T4 of injecting the liquid E at the initial time, and for example, the injection of the liquid E may be started when the pressure inside the pipe H becomes equal to or higher than the pressure threshold value.
例えば、潤滑層Ｌを形成してセメント系材料Ｍを圧送しているときに、配管Ｈの内部の圧力を測定する（ステップＴ６）。このとき、圧力計１５がセメント系材料Ｍの圧送に伴う配管Ｈの内部の圧力を測定し、圧力計１５が測定した圧力の値は制御装置１４に出力される。制御装置１４は、圧力計１５によって測定された圧力の値が圧力閾値以上であるか否かを判定する（ステップＴ７）。 For example, when the lubricating layer L is formed and the cement-based material M is pumped, the pressure inside the pipe H is measured (step T6). At this time, the pressure gauge 15 measures the pressure inside the pipe H accompanying the pumping of the cement-based material M, and the value of the pressure measured by the pressure gauge 15 is output to the control device 14. The control device 14 determines whether or not the value of the pressure measured by the pressure gauge 15 is equal to or greater than the pressure threshold value (step T7).
「圧力閾値」とは、配管Ｈの内部の圧力が安全な圧力となっているか否かを判定する基準となる値であり、例えば、配管Ｈの仕様、圧送ポンプＡの仕様若しくは能力、又は種々の制約等によって定められる。圧力閾値は、一例として、４ＭＰａであるが、３ＭＰａであってもよく、適宜変更可能である。 The "pressure threshold value" is a value that serves as a reference for determining whether or not the pressure inside the pipe H is a safe pressure. For example, the specifications of the pipe H, the specifications or capacity of the pump A, or various types. It is determined by the restrictions of. The pressure threshold is, for example, 4 MPa, but may be 3 MPa and can be changed as appropriate.
配管Ｈの内部の圧力が圧力閾値以上であると判定された場合には（ステップＴ７においてＹＥＳ）、制御装置１４がポンプ１６に制御信号を出力してタンク１２から注液管１３を介して配管Ｈの内部に注入される液体Ｅの量を増加する（液体の量を制御する工程、ステップＴ８）。また、配管Ｈの内部の圧力が圧力閾値以上でないと判定された場合には（ステップＴ７においてＮＯ）、配管Ｈの内部におけるセメント系材料Ｍの圧送を継続する。 When it is determined that the pressure inside the pipe H is equal to or higher than the pressure threshold value (YES in step T7), the control device 14 outputs a control signal to the pump 16 and pipes from the tank 12 via the liquid injection pipe 13. The amount of liquid E injected into H is increased (step T8, step of controlling the amount of liquid). If it is determined that the pressure inside the pipe H is not equal to or higher than the pressure threshold value (NO in step T7), the pressure feeding of the cement-based material M inside the pipe H is continued.
なお、ステップＴ７及びステップＴ８に代えて、例えば、圧力計１５によって測定された圧力の値に応じて配管Ｈの内部への液体Ｅの量を制御装置１４が制御してもよい。すなわち、圧力計１５によって測定された圧力の値が高い場合に、当該圧力の値が低い場合と比較して制御装置１４が液体Ｅの注入量を増加させてもよい。また、圧力計１５によって測定された圧力の値が大きくなったときに液体Ｅの注入量を増加してもよいし、圧力計１５によって測定された圧力の値が小さくなったときに液体Ｅの注入量を減少してもよい。 Instead of step T7 and step T8, for example, the control device 14 may control the amount of the liquid E inside the pipe H according to the value of the pressure measured by the pressure gauge 15. That is, when the value of the pressure measured by the pressure gauge 15 is high, the control device 14 may increase the injection amount of the liquid E as compared with the case where the value of the pressure is low. Further, the injection amount of the liquid E may be increased when the value of the pressure measured by the pressure gauge 15 becomes large, or the injection amount of the liquid E may be increased when the value of the pressure measured by the pressure gauge 15 becomes small. The injection volume may be reduced.
例えば、一定時間経過後にセメント系材料Ｍの圧送が終了したか否かを制御装置１４が圧力計１５による圧力の値から判定する（ステップＴ９）。そして、セメント系材料Ｍの圧送が終了していないと判定された場合（ステップＴ９においてＮＯ）、ステップＴ７に移行して引き続き圧力の値の判定を行う。一方、セメント系材料Ｍの圧送が終了したと判定された場合（ステップＴ９においてＹＥＳ）、一連の工程を終了する。 For example, the control device 14 determines from the pressure value by the pressure gauge 15 whether or not the pumping of the cement-based material M is completed after a certain period of time has elapsed (step T9). Then, when it is determined that the pressure feeding of the cement-based material M is not completed (NO in step T9), the process proceeds to step T7 and the pressure value is continuously determined. On the other hand, when it is determined that the pumping of the cement-based material M is completed (YES in step T9), a series of steps is completed.
次に、本実施形態に係る水中不分離性材料圧送方法及び水中不分離性材料圧送システム１から得られる作用効果について詳細に説明する。水中不分離性材料圧送では、例えば図２及び図３に示されるように、配管Ｈを貫通する注液管１３を通じて配管Ｈの内部にセメント系材料Ｍよりも粘性が低い液体Ｅを注入する。そして、注入した液体Ｅを配管Ｈの内面Ｓに付着させて内面Ｓに潤滑層Ｌを形成する。よって、水中不分離性を有するセメント系材料Ｍと配管Ｈの内面Ｓとの間に液体Ｅによる潤滑層Ｌが介在するので、セメント系材料Ｍと配管Ｈの内面Ｓとの管内摩擦を低減させることができる。 Next, the inseparable material pumping method in water and the action and effect obtained from the inseparable material pumping system 1 in water according to the present embodiment will be described in detail. In underwater inseparable material pumping, for example, as shown in FIGS. 2 and 3, a liquid E having a viscosity lower than that of the cement-based material M is injected into the pipe H through a liquid injection pipe 13 penetrating the pipe H. Then, the injected liquid E is adhered to the inner surface S of the pipe H to form the lubricating layer L on the inner surface S. Therefore, since the lubricating layer L due to the liquid E is interposed between the cement-based material M having inseparability in water and the inner surface S of the pipe H, the friction in the pipe between the cement-based material M and the inner surface S of the pipe H is reduced. be able to.
従って、水中不分離性を有するセメント系材料Ｍを長距離圧送することができる。また、この水中不分離性材料圧送方法では、注液管１３を通じて配管Ｈの内部に液体Ｅを注入すればよいので、ポンプを大型化したり配管径を大きくしたりする必要がない。従って、簡易な構成でセメント系材料Ｍの圧送を効率よく行うことができる。 Therefore, the cement-based material M having inseparability in water can be pumped over a long distance. Further, in this method of pumping an inseparable material in water, since the liquid E may be injected into the pipe H through the liquid injection pipe 13, it is not necessary to increase the size of the pump or the diameter of the pipe. Therefore, the cement-based material M can be efficiently pumped with a simple structure.
更に、この水中不分離性材料圧送方法では、液体Ｅを配管Ｈの内部に注入すればよいので、注入を容易に行うことができると共に、配管Ｈの内部の圧力等に応じて液体Ｅの注入量を柔軟に調整することができる。よって、配管Ｈの内部の圧力に応じて液体Ｅによる潤滑層Ｌの大きさを容易に変更することができるので、配管Ｈの内部の圧力を十分に低減させることができる。 Further, in this method of pumping a non-separable material in water, the liquid E may be injected into the inside of the pipe H, so that the injection can be easily performed and the liquid E is injected according to the pressure inside the pipe H or the like. The amount can be adjusted flexibly. Therefore, the size of the lubricating layer L due to the liquid E can be easily changed according to the pressure inside the pipe H, so that the pressure inside the pipe H can be sufficiently reduced.
本実施形態に係る水中不分離性材料圧送方法では、セメント系材料Ｍと配管Ｈの内面Ｓとの管内摩擦を低減できるため、セメント系材料Ｍの圧送に関する作業を安全に行うことができる。更に、潤滑層Ｌを配管Ｈの内面Ｓに形成してセメント系材料Ｍの圧送性を向上させることができるので、圧送ポンプＡとしては小型のポンプを使用できる。その結果、狭い敷地に圧送ポンプＡを配置することが可能になると共に、圧送ポンプＡの騒音を低減させることができる。 In the underwater inseparable material pumping method according to the present embodiment, the friction in the pipe between the cement-based material M and the inner surface S of the pipe H can be reduced, so that the work related to the pumping of the cement-based material M can be safely performed. Further, since the lubricating layer L can be formed on the inner surface S of the pipe H to improve the pumping property of the cement-based material M, a small pump can be used as the pumping pump A. As a result, the pump A can be arranged in a narrow site, and the noise of the pump A can be reduced.
また、配管Ｈの内面Ｓに潤滑層Ｌを形成することにより、セメント系材料Ｍの圧送速度を速くすることができると共に、配管径が小さい軽量な配管Ｈとすることができる。よって、配管Ｈの設置作業を容易に行うことができるので、この点でも作業性の向上に寄与する。更に、配管Ｈの内部の圧力を低減できるので、高圧に伴うセメント系材料Ｍの材料分離や圧送に伴う性状変化を抑制することができ、均質なセメント系材料Ｍを提供することができる。 Further, by forming the lubricating layer L on the inner surface S of the pipe H, the pumping speed of the cement-based material M can be increased, and the pipe H can be made lightweight with a small pipe diameter. Therefore, the installation work of the pipe H can be easily performed, which also contributes to the improvement of workability. Further, since the pressure inside the pipe H can be reduced, it is possible to suppress the material separation of the cement-based material M due to high pressure and the property change due to pumping, and it is possible to provide a homogeneous cement-based material M.
本実施形態に係る水中不分離性材料圧送方法において、液体Ｅは、水である。よって、配管Ｈの出口が水中Ｗである本実施形態では、注入した液体Ｅは配管Ｈの出口で水中Ｗに放出される。従って、水が水中Ｗに放出されるので、環境に優しい水中不分離性材料方法とすることができる。 In the method for pumping an inseparable material in water according to the present embodiment, the liquid E is water. Therefore, in the present embodiment in which the outlet of the pipe H is the water W, the injected liquid E is discharged into the water W at the outlet of the pipe H. Therefore, since water is released into W in water, it can be an environmentally friendly method for non-separable materials in water.
本実施形態に係る水中不分離性材料圧送方法は、配管Ｈの内部に注入する液体Ｅの量を制御する工程を備える。よって、配管Ｈの内部の圧力の状況等に応じて注入する液体Ｅの量を制御することにより、液体Ｅの注入量の調整を容易に行うことができる。 The method for pumping an inseparable material in water according to the present embodiment includes a step of controlling the amount of liquid E to be injected into the pipe H. Therefore, the injection amount of the liquid E can be easily adjusted by controlling the amount of the liquid E to be injected according to the state of the pressure inside the pipe H and the like.
本実施形態に係る水中不分離性材料圧送方法において、液体Ｅを注入する工程は、配管Ｈの内部の圧力が圧力閾値以上となったときに行ってもよい。この場合、配管Ｈの内部の圧力が圧力閾値以上となったときに液体Ｅの注入を行うので、液体Ｅを無駄に注入しないようにすることができる。すなわち、配管Ｈの内部の圧力に応じた相応しい注入量で液体Ｅを注入することができる。 In the underwater inseparable material pumping method according to the present embodiment, the step of injecting the liquid E may be performed when the pressure inside the pipe H becomes equal to or higher than the pressure threshold value. In this case, since the liquid E is injected when the pressure inside the pipe H becomes equal to or higher than the pressure threshold value, it is possible to prevent the liquid E from being injected wastefully. That is, the liquid E can be injected in an appropriate injection amount according to the pressure inside the pipe H.
本実施形態に係る水中不分離性材料圧送方法において、液体Ｅの量を制御する工程では、配管Ｈの内部の圧力の値に応じて注入する液体Ｅの量を調整してもよい。この場合、配管Ｈの内部の圧力の値に応じて液体Ｅの注入量を調整するので、前述と同様、配管Ｈの内部の圧力に応じた相応しい注入量で液体Ｅを注入することができる。 In the step of controlling the amount of the liquid E in the method for pumping the inseparable material in water according to the present embodiment, the amount of the liquid E to be injected may be adjusted according to the value of the pressure inside the pipe H. In this case, since the injection amount of the liquid E is adjusted according to the value of the pressure inside the pipe H, the liquid E can be injected at an appropriate injection amount according to the pressure inside the pipe H as described above.
本実施形態に係る水中不分離性材料圧送方法において、セメント系材料Ｍは、０．５ｋｇ／ｍ３以上且つ５．０ｋｇ／ｍ３以下の水中不分離剤を含んでいる。このように、セメント系材料Ｍが０．５ｋｇ／ｍ３以上且つ５．０ｋｇ／ｍ３以下の水中不分離剤を含んでおりセメント系材料Ｍの粘性が高い場合であっても、配管Ｈの内面Ｓに潤滑層Ｌを形成することによってセメント系材料Ｍを効率よく長距離圧送することができる。 In the method for pumping an inseparable material in water according to the present embodiment, the cement-based material M contains an inseparable agent in water of 0.5 kg / m 3 or more and 5.0 kg / m 3 or less. As described above, even when the cement-based material M contains an inseparable agent in water of 0.5 kg / m 3 or more and 5.0 kg / m 3 or less and the cement-based material M has high viscosity, the pipe H By forming the lubricating layer L on the inner surface S, the cement-based material M can be efficiently pumped over a long distance.
本実施形態に係る水中不分離性材料圧送方法は、液体Ｅを注入する工程の前に、配管Ｈの内部への液体Ｅの注入量を決定する工程を備える。よって、液体Ｅを注入する前に、配管Ｈの内部への液体Ｅの注入量を決定するので、液体Ｅを無駄に注入しないようにすることができる。従って、前述と同様、配管Ｈの内部の圧力に応じた相応しい注入量で液体Ｅを注入することができる。 The method for pumping an inseparable material in water according to the present embodiment includes a step of determining the amount of liquid E injected into the inside of the pipe H before the step of injecting liquid E. Therefore, since the injection amount of the liquid E into the inside of the pipe H is determined before the liquid E is injected, it is possible to prevent the liquid E from being injected wastefully. Therefore, as described above, the liquid E can be injected in an appropriate injection amount according to the pressure inside the pipe H.
本実施形態に係る水中不分離性材料圧送システム１は、配管Ｈを貫通する注液管１３を通じて配管Ｈの内部にセメント系材料Ｍよりも粘性が低い液体Ｅを注入して配管Ｈの内面Ｓに潤滑層Ｌを形成する潤滑層形成装置１０を備える。潤滑層形成装置１０によって、水中不分離性を有するセメント系材料Ｍと配管Ｈの内面Ｓとの間に注入した液体Ｅにより潤滑層Ｌが介在するので、セメント系材料Ｍと配管Ｈの内面Ｓとの摩擦抵抗を低減させることができる。その結果、セメント系材料Ｍを長距離圧送することができ、前述の水中不分離性材料圧送方法と同様の効果が得られる。 In the underwater inseparable material pumping system 1 according to the present embodiment, a liquid E having a viscosity lower than that of the cement-based material M is injected into the inside of the pipe H through a liquid injection pipe 13 penetrating the pipe H, and the inner surface S of the pipe H is S. The lubrication layer forming device 10 for forming the lubricating layer L is provided. Since the lubricating layer L is interposed by the liquid E injected between the cement-based material M having inseparability in water and the inner surface S of the pipe H by the lubricating layer forming apparatus 10, the cement-based material M and the inner surface S of the pipe H are intervened. The frictional resistance with and can be reduced. As a result, the cement-based material M can be pumped over a long distance, and the same effect as the above-mentioned inseparable material pumping method in water can be obtained.
更に、本実施形態に係る水中不分離性材料圧送システム１において、図１及び図５に示されるように、潤滑層形成装置１０は、配管Ｈの内面Ｓに沿うように配置される逆止弁１７を有する。よって、配管Ｈの内面Ｓに沿って配置された逆止弁１７によって注液管１３への液体Ｅの逆流を抑制することができる。従って、注液管１３を通じて液体Ｅを効率よく配管Ｈの内部に注入することができる。すなわち、逆止弁１７は、水中不分離性を有するセメント系材料Ｍが注液管１３に流入して注液管１３が閉塞する事態を回避することができる。 Further, in the underwater inseparable material pumping system 1 according to the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 5, the lubrication layer forming device 10 is a check valve arranged along the inner surface S of the pipe H. Has 17. Therefore, the check valve 17 arranged along the inner surface S of the pipe H can suppress the backflow of the liquid E into the liquid injection pipe 13. Therefore, the liquid E can be efficiently injected into the pipe H through the liquid injection pipe 13. That is, the check valve 17 can avoid a situation in which the cement-based material M having inseparability in water flows into the liquid injection pipe 13 and the liquid injection pipe 13 is blocked.
本実施形態に係る水中不分離性材料圧送システム１において、潤滑層形成装置１０は、セメント系材料Ｍの圧送経路Ｐの上流側の端部から配管Ｈの全長の２０％以内の箇所に設けられている。よって、潤滑層形成装置１０を配管Ｈの上流側の端部に位置する圧送ポンプＡの近傍に配置することが可能となるので、配管Ｈの内面Ｓに形成される潤滑層Ｌを配管Ｈに沿って長く形成することができる。従って、長距離にわたる水中不分離性材料（セメント系材料Ｍ）の圧送を効率よく行うことができる。 In the underwater inseparable material pumping system 1 according to the present embodiment, the lubricating layer forming device 10 is provided at a position within 20% of the total length of the pipe H from the upstream end of the pumping path P of the cement-based material M. ing. Therefore, since the lubricating layer forming device 10 can be arranged in the vicinity of the pressure feed pump A located at the upstream end of the pipe H, the lubricating layer L formed on the inner surface S of the pipe H can be attached to the pipe H. It can be formed long along. Therefore, the inseparable material in water (cement-based material M) can be efficiently pumped over a long distance.
以上、本発明に係る水中不分離性材料圧送方法及び水中不分離性材料圧送システムの実施形態について説明した。しかしながら、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲において変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。すなわち、水中不分離性材料圧送方法の各工程の内容及び順序、並びに、水中不分離性材料圧送システムの各部の形状、大きさ、数、材料、機能及び配置態様は適宜変更可能である。 The embodiment of the water-inseparable material pumping method and the water-inseparable material pumping system according to the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be modified or applied to other objects without changing the gist described in each claim. That is, the content and order of each step of the inseparable material pumping method in water, and the shape, size, number, material, function, and arrangement mode of each part of the inseparable material pumping system in water can be appropriately changed.
例えば、前述の実施形態では、圧力計１５によって測定された圧力の値に基づいて制御装置１４がポンプ１６に制御信号を出力して液体Ｅの注入量を自動的に調整する例について説明した。しかしながら、例えば、圧力計１５によって測定された圧力の値を見て、注液管１３の開閉バルブの調整等を行うことによって、液体Ｅの注入量を手動で調整してもよい。また、圧力計１５によって測定された圧力の値が圧力閾値以上となったときに警報を出力してもよく、当該警報に伴って液体Ｅの注入量を調整してもよい。 For example, in the above-described embodiment, an example has been described in which the control device 14 outputs a control signal to the pump 16 based on the pressure value measured by the pressure gauge 15 to automatically adjust the injection amount of the liquid E. However, for example, the injection amount of the liquid E may be manually adjusted by looking at the value of the pressure measured by the pressure gauge 15 and adjusting the opening / closing valve of the injection pipe 13. Further, an alarm may be output when the value of the pressure measured by the pressure gauge 15 becomes equal to or higher than the pressure threshold value, and the injection amount of the liquid E may be adjusted in accordance with the alarm.
また、前述の実施形態では、配管Ｈの上流側に潤滑層形成装置１０が設けられる例について説明した。しかしながら、配管Ｈにおける潤滑層形成装置１０の配置位置は適宜変更可能である。また、潤滑層形成装置１０の数も適宜変更可能である。例えば、数百メートルに延びる配管Ｈにおいて、複数の潤滑層形成装置１０が一定間隔おきに配置されていてもよい。 Further, in the above-described embodiment, an example in which the lubricating layer forming device 10 is provided on the upstream side of the pipe H has been described. However, the arrangement position of the lubricating layer forming device 10 in the pipe H can be changed as appropriate. Further, the number of the lubricating layer forming devices 10 can be changed as appropriate. For example, in the pipe H extending to several hundred meters, a plurality of lubricating layer forming devices 10 may be arranged at regular intervals.
（実施例）
次に、水中不分離性材料圧送システム１を用いた実施例について図１及び図９を参照しながら説明する。本実施例では、水中不分離性材料圧送システム１を用いて圧送ポンプＡの圧力の時系列データを測定する実験を行った。図１及び図９に示されるように、まず、液体Ｅを形成していない状態で圧送ポンプＡを動作させてセメント系材料Ｍを圧送し、配管Ｈの内部の圧力を測定すると、圧力の値は時間の経過と共に増大し、動作開始から５分以上経過したときに圧力の値は３．０ＭＰａを超えた。
(Example)
Next, an example using the underwater inseparable material pumping system 1 will be described with reference to FIGS. 1 and 9. In this example, an experiment was conducted in which the time-series data of the pressure of the pump A was measured using the submersible material pumping system 1. As shown in FIGS. 1 and 9, first, when the pressure pump A is operated to pump the cement-based material M in a state where the liquid E is not formed and the pressure inside the pipe H is measured, the pressure value is measured. Increased with the passage of time, and the pressure value exceeded 3.0 MPa when 5 minutes or more had passed from the start of operation.
その後、制御装置１４の制御によってタンク１２から液体Ｅを配管Ｈの内部に注入すると、配管Ｈの内部の圧力は徐々に低下し、圧力の値は２．５ＭＰａ以下に減少した。そして、動作開始から１０分以上経過したときに液体Ｅの注入を停止すると、配管Ｈの内部の圧力は再度上昇し、動作開始から１５分程度経過したときに再度液体Ｅの注入を行うと圧力の値が再度低下した。以上のように、潤滑層形成装置１０によって、配管Ｈの内部への液体Ｅの注入を行うと、配管Ｈの内部の圧力を効果的に低減させることができ、圧力の値を３０％〜５０％低減できることが分かった。 After that, when the liquid E was injected into the inside of the pipe H from the tank 12 under the control of the control device 14, the pressure inside the pipe H gradually decreased, and the pressure value decreased to 2.5 MPa or less. When the injection of the liquid E is stopped when 10 minutes or more have passed from the start of the operation, the pressure inside the pipe H rises again, and when the injection of the liquid E is performed again when about 15 minutes have passed from the start of the operation, the pressure is increased. The value of was lowered again. As described above, when the liquid E is injected into the inside of the pipe H by the lubricating layer forming device 10, the pressure inside the pipe H can be effectively reduced, and the pressure value is set to 30% to 50%. It was found that it can be reduced by%.
１…水中不分離性材料圧送システム、１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ…潤滑層形成装置、１１，１１Ａ…管、１１Ｂ…第１の管、１１Ｃ…第２の管、１１ｄ…開口、１２…タンク、１３…注液管、１３ｂ…パイプ部、１３ｃ…固定部、１４…制御装置、１５…圧力計、１６…ポンプ、１７…逆止弁、Ａ…圧送ポンプ、Ｄ１…距離、Ｅ…液体、Ｈ…配管、Ｈ１…上流側配管、Ｈ２…下流側配管、Ｌ…潤滑層、Ｍ…セメント系材料、Ｐ…圧送経路、Ｓ…内面、Ｗ…水中、Ｘ…搬送方向。 1 ... Underwater inseparable material pumping system, 10,10A, 10B, 10C ... Lubricating layer forming device, 11,11A ... Pipe, 11B ... First pipe, 11C ... Second pipe, 11d ... Opening, 12 ... Tank , 13 ... Liquid injection pipe, 13b ... Pipe part, 13c ... Fixed part, 14 ... Control device, 15 ... Pressure gauge, 16 ... Pump, 17 ... Check valve, A ... Pumping pump, D1 ... Distance, E ... Liquid, H ... piping, H1 ... upstream piping, H2 ... downstream piping, L ... lubricating layer, M ... cement-based material, P ... pumping path, S ... inner surface, W ... underwater, X ... transport direction.
Claims (11)
注液管を通じて前記配管の内部に前記セメント系材料よりも粘性が低い液体を注入する工程と、
注入された前記液体を前記配管の内面に付着させて前記内面に潤滑層を形成する工程と、
を備える水中不分離性材料圧送方法。 This is an underwater inseparable material pumping method in which a cement-based material having water inseparability is pumped inside a pipe.
A process of injecting a liquid having a viscosity lower than that of the cement-based material into the inside of the pipe through a liquid injection pipe, and
A step of adhering the injected liquid to the inner surface of the pipe to form a lubricating layer on the inner surface, and
A method for pumping an inseparable material in water.
請求項１に記載の水中不分離性材料圧送方法。 The liquid is water,
The method for pumping an inseparable material in water according to claim 1.
請求項１又は２に記載の水中不分離性材料圧送方法。 A step of controlling the amount of the liquid to be injected into the pipe is further provided.
The method for pumping an inseparable material in water according to claim 1 or 2.
請求項１〜３のいずれか一項に記載の水中不分離性材料圧送方法。 The step of injecting the liquid is performed when the pressure inside the pipe becomes equal to or higher than the pressure threshold value.
The method for pumping an inseparable material in water according to any one of claims 1 to 3.
請求項３に記載の水中不分離性材料圧送方法。 In the step of controlling the amount of the liquid, the amount of the liquid to be injected is adjusted according to the value of the pressure inside the pipe.
The method for pumping an inseparable material in water according to claim 3.
請求項１〜５のいずれか一項に記載の水中不分離性材料圧送方法。 The cement-based material contains an inseparable agent in water of 0.5 kg / m 3 or more and 5.0 kg / m 3 or less.
The method for pumping an inseparable material in water according to any one of claims 1 to 5.
請求項１〜６のいずれか一項に記載の水中不分離性材料圧送方法。 A step of determining the amount of the liquid to be injected into the inside of the pipe is further provided before the step of injecting the liquid.
The method for pumping an inseparable material in water according to any one of claims 1 to 6.
注液管を有し、前記注液管を通じて前記配管の内部に前記セメント系材料よりも粘性が低い液体を注入し、前記液体を前記配管の内面に付着させて前記内面に潤滑層を形成する潤滑層形成装置を備える、
水中不分離性材料圧送システム。 An underwater inseparable material pumping system that pumps cement-based materials with underwater inseparability inside pipes.
It has a liquid injection pipe, and a liquid having a viscosity lower than that of the cement-based material is injected into the inside of the pipe through the liquid injection pipe, and the liquid is adhered to the inner surface of the pipe to form a lubricating layer on the inner surface. Equipped with a lubricating layer forming device,
Underwater non-separable material pumping system.
前記配管は、前記セメント系材料を圧送する圧送ポンプから水中まで延びている、
請求項８に記載の水中不分離性材料圧送システム。 The liquid is water
The pipe extends into water from a pressure pump that pumps the cement-based material.
The underwater inseparable material pumping system according to claim 8.
請求項８〜１０のいずれか一項に記載の水中不分離性材料圧送システム。 The lubricating layer forming device is provided at a position within 20% of the total length of the pumping path from the upstream end of the pumping path of the cement-based material.
The underwater inseparable material pumping system according to any one of claims 8 to 10.
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