JPH02261119A - 薬液注入工法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 開示技術は、遠浅海岸、河川、湖沼周辺等の軟弱地盤等
の＠盤改良工事にあ【ブる地盤内への固化薬液の噴出注
入を行う技術分野に属する。

〈要旨の概要〉 而して、この出願の発明は軟弱地盤等の地盤の改良工事
において、当該地盤中に同化用の薬液を噴出注入するに
際し、当該地盤にケーシングパイプ等により所定の削孔
を形成し、該削孔中に注入管をシール材等を介して挿入
し、該ケーシングパイプの引抜き後削孔の内壁に対しダ
ブルタイプ等の所定数複数のパッカーを拡大させて圧接
し、パッカー間に於いて薬液を噴出し、地盤中に当該薬
液を注入ざぜ、その後パッカーを縮小してスｊ”ツブダ
ウン等を行い、次のステップで再び薬液の地ｌＩｈ中へ
の注入を行うようにした薬液注入工法に関する発明であ
り、特に、削孔中において、注入管をステップ毎に昇降
移動させる際のパッカーの拡縮に際し上部等のパッカー
の内管外側面に沿ってホース等を添設し、水を供給する
ことによりパッカー縮小プロセスにおけるパッカー間の
薬液のリークによるゲル化を明止し、薬液を稀釈して注
入管のステップストローク移動がスムースに行えるよう
にした薬液注入工法に係る発明である。

〈従来技術〉 周知の如く国土の狭隘な我が国に於いては土地の有効利
用は極めて重大な問題であり、限られた国土の再開発等
の技術は著しく重要性を有しでいる。

而して海岸、河川、湖沼等の周辺の地盤の軟弱地盤等の
強度を増強してビルや１〜ンネル等の構築物を構築でる
ように覆ることは４へめで右％ｆ３．ｎてあり、従来よ
り各種の地盤改良］法技術か研究開発され、多くの技術
か実用化されている。

このうち、所謂ザントドレーンニＶ法やケミ」パイル二
「法等に比して薬）１々注入を地盤に対して（ゴう技術
は当該薬液の地盤中への浸透かし易い等の貞から、又、
そのゲルタイムを当量反応の調整にＪ、り自在に設層す
ることが出来る等の利点から広く用いられているが、一
方、地盤中の節理や層間に侵入し易く、地下水汚染等の
公害問題等の発生も伴い易い等の不都合さから設定量の
薬液の地盤中への設定領域に対する確実な量での噴出注
入が行われることが望まれ、外管内に設けた内管にダブ
ルパッカー等を設置プだ所謂ダブルパッカーＩ−法ヤス
１〜レーナー注入工法が開発されて有効に利用されてき
ている。

〈発明が解決しようとする課題〉 このうちス（〜レーナー注入タイプの二小管ダブルパッ
カ一方式について、第４図以下の図面により略説すると
、ス１〜レーナー注入タイプのダブルパッカー注入管１
は所定の可１尭性の外管２の内部に同じく所定の可撓１
」の内管３か間怠的に軸装され、その所定部位にはフラ
ンジ４，４を介し上下２段の、例えば、ゴム製等のパッ
カー５，５か２段にダブルタイプに設けられており、そ
の内側の腔部６に対しては内管３の内部に間怠的に設け
られた給水管７のノズル８が臨されて各パッカー５をし
τ所定に拡大縮小自在にされている。

そして内管３と給水管７の間の断面リング状の薬液送給
通路９には薬液の噴出口１０．１０・・・が所定に穿設
されており、外管２の対応する所定の領域には同じく薬
液の噴出口１１．１１・・・が穿設され、該外管の外側
面には熱収縮性等の所定の合成樹脂製の薄膜状のス１〜
レーナー１２が密着状に添設され周方向所定サイズの設
定数のスリット１３．１３・・・が穿設されて地盤中へ
の薬液の注入を行うようにされている。

かかる構造の薬液注入管１を用いて所定の軟弱地盤中に
所定の薬液を注入して地盤の強度をアップづる地盤改良
工事を行うに際しては、まず第５図に示す様に、所定軟
弱地盤１４に対し所定のケーシングパイプ１５を打設し
て削孔１６を形成し、核剤孔１６内にケーシングパイプ
１５を介しその内部に第６図に示プ佳に、所定のシール
材１７を充填し、続いて第７図に示す様に、各パッカー
５を縮小した状態の薬液注入管１を可及的に間怠的に挿
入し、次いで第８図に示す様に、削孔１６内よりケーシ
ングパイプ１５を引抜いて削孔１６内に直接シールイ第
１７かめるように、又、該シール′ｖＪ１７中に薬液注
入管１があるようにセラｉ〜する。

そして、該薬液注入管１を所定に上下動させて所定のス
テップ１に停止させて第４図に示す給水管７内に地上よ
り所定圧力の水を給水すると、給水は給水口８．８より
パッカー５の内部の腔部内に充満されてパッカー５を拡
大１〕で第１０図に示１様に、削孔１６の内壁部に外管
２を介して圧接され、そこで薬液供給通路９に所定の薬
液を供給ゴると、噴出］」１０から一定の薬液がパッカ
ー５．５間のシール材１７を通り外管２の噴出口１１．
１１・・・を介しス１へレーナー２のス１ノッ１〜１３
．１３・・・から地盤中に第９図に示す様に薬液１８を
注入しでいく。

そして、所定量の薬液１８の注入が終了すれば、薬液供
給通路９に対Ｊる薬液の供給を停止し、給水管７への給
水を停止することにより第１０図に示′ｇ様に、パッカ
ー５，５を縮小して薬液注入管１を所定スｌ〜［１−り
下げてステップダウンを行い、次ざ゛のステップでの薬
液注入を行うようにしている。

しかしなから、かかる薬液注入による地盤改良］事にｄ
３いで注入する薬液のゲルタイムが短い場合（Ａ１、パ
ッカー５，５の拡大縮小を介してのステップダウン等は
可及的にスムースに行われるものの、薬液のゲルタイム
か６０分、１２０分等の長いゲルタイムである場合には
第１０図に示す様に、図のスｊ゛ツブ段階での薬液注入
が終了した時点てパッカー５を縮小づると、パッカー５
，５の間に充填されていた薬液が下側に於いては下方に
流下する・ｂのの、上部のものは下側のパッカー５の上
部にまわり込んで上背し、ゲルが進行し、そのゲルタイ
ムによっては薬液のグル化が促進される結果、ゲル１９
か薬液注入管１を締めつけてステップダウン＋Ｘ５ステ
ップアップを拘朱して極端な揚台には薬液注入管１の昇
降のステップストロークを不可能にづるような不具合か
あった。

にもかかわらず、先述したごとくかがるダブルパッカー
タイプヤス１〜レーナー注入タイプのスｊ・レーナー注
入間においては、パッカーの拡大、縮小は不可欠であり
、したがって、その優れた利点が損われやづいという欠
点もあった。

〈発明の目的〉 この出願の発明の目的は上述従来技術に基づくダブルパ
ッカ一方式等のパッカー利用による地盤改良におけるパ
ッカーの上下のグルチョークの問題点を解決すべき技術
的課題とし、本来的なパッカー利用による地盤改良の利
点を生がしながら、しかも、スムースにパッカーの拡大
、縮小が行え、薬液注入管のステップアップ、ダウンが
スムースに１１え、設ｈ１通りの地盤改良等が行えるよ
うにして建設産業にａ３（プる土水技術利用分野に益づ
る優れた薬液注入Ｔ法を提供せ／Ｖどするものである１
゜〈課題を解決Ｊるための手段・作用〉 上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とするこの出
願の弁明の構成は前述課題を解決するために、海岸、河
川、湖沼周辺等の軟弱地盤等の地盤強度アップの改良工
事を行うに際し、ダブルパッカー等をイリ゛する薬液注
入管を地盤内に予め形成しｌζ削孔内に挿入し、シール
材を介し各パッカを拡大ざぜてパッカー間から所定の薬
液を噴出し外管のス１〜レープー簀から地盤中に所定薬
液を注入し、薬液注入の終了後にパッカーを縮小し、そ
の間、パッカーの縮小間隙からパッカー間に充填された
薬液がリークして内管外側に回り込んだような場合にａ
３いては、パッカー上の内管に沿って添設したホースを
介して水を供給し回り込んだ薬液を稀釈して短時局にゲ
ル化覆ることなく、したかって次のスナップにグルのチ
ョークによる薬液注入管の移動が妨げられることなくス
ムースに移動じ、設ｈ１通りの地盤改良に係わる薬液注
入が行えるようにした技術的手段を講じたものである。

〈実施例〉 次に、この出願の発明の一実施例を第１乃至３図を参照
して説明づれば以上の通りである。

尚、第４図以下の図面と同一態様部分は同一符号を用い
て説明づるものとする。

第１図に示す態様において１′はこの出願の発明の要旨
の１つの中心をな′？ｌ薬液注入管でおり、その構造は
先述第４図に示した在米態様の薬液注入管１とその概略
の構造は同一であり、ただ内管３の上部外側面にブラケ
ッ１〜２０を介し給水用のホース２１が一体的に併設さ
れてその下端開口部か上部のパッカー５の上側に開口し
て臨されている点か相異するものである。

而して、パッカー５．５や薬液の供給、及び、地盤１４
に対り−る薬液の注入等の態様は第４図の在来態様と実
質的に変りはないものであり、前）本第５乃至１０図に
示づパッカー作用による地盤１４内に対する所定のステ
ップ毎の薬液注入プロセスは同一であるために、その施
行プロセスについては説明を省ｌ！８覆る。

かかる構成の薬液注入管１′により第５乃至１０図同様
の軟弱地盤１４に対する薬液注入を行うに際し、第５図
同様に、ケーシングパイプ１５を介して地盤１４中に所
定の削孔を形成し、所定のシール月１７を第６図同様に
充填し、薬液注入管１′を第７図同様に削孔１６内に間
怠的に挿入し、ケーシングパイプ１５を引き上げ、給水
通路７に所定の給水を行ってパッカー５の内側腔部６内
に水を圧給し、パッカー５．５をして外管２を介し削孔
１６内面に圧接させ、薬液供給通路に所定の薬液を供給
し、噴出口１０からパッカー５，５の間に噴出覆ると、
薬液はシール祠１７を介し外管２の噴出口１１．１１を
介しストレーナ−１２の各スリット１３から地盤１４内
に在来態様同様に注入されステップでの薬液注入を終了
すると、吸水通路７への水の供給を停止することにより
各パッカー５，５は縮小し、そこでパッカー５，５の間
の薬液はパッカーを回り込んで内管３の外側面に充填さ
れようとする、特に、第３図に示す様に、ステップダウ
ン方式においてはその傾向が強く、下側のパッカー５に
於いては薬液が下方に流下づるが上部の５に於いては薬
液がパッカーの該パッカー５の上部に回り込んで内管３
の外側に充填されてゲル化が進行しようとする。

そこで、ステップダウンのタイミングでパッカーの縮小
プロセスにおいてホース２１に所定流量の水を供給覆る
ことにより、該ボース２１からの水は上側のパッカー５
の上部に回り込む薬液１８と混合されてこれを稀釈しゲ
ル化時間を殺減し、或は、全くこれを解消し、ステップ
ダウンプ［１セスにお（ブる薬液注入管１の固定を阻止
しチョーク作用をなくすことが出来、したがって、所定
段数のステップダウンプロセスをたどりながら順次各ス
テップ毎の薬液注入を行っていく。

このようにして、設層通りの薬液注入かスムスに行われ
ることになる。

尚、この出願の発明の実施態様は上述実施例に限るもの
でないことは勿論であり、例えば、ステップアップ方式
に対しても適用可能である管種々の態様が採用可能であ
る。

又、設計変更的にはパッカーは３段以上の段数にする等
も可能であることは勿論である。

そして、適用対象の施工は軟弱地盤改良のみならず他の
土木建設二［事に適用出来ることも勿論のことである。

〈発明の効果〉 以上、この出願の発明によれば、基本的にストレーナ−
等を有するダブルパッカー薬液注入工法等の注入工法に
おいて、パッカーの拡大、縮小を介し該パッカー間に薬
液を圧給してストレーナ−等から地盤中に薬液を注入す
るプロセスを例えば、ステップダウン方式等より各ステ
ップ毎に行うに際しパッカーを拡大、縮小するプロセス
でパッカー間に圧給された薬液が縮小するパッカーに回
り込んで上部や下側のパッカ一部分にリークしで充填さ
れ、経時的にゲル化が促進されてステップストロークの
薬液注入管の昇降プロセス等を行う間に薬液注入管を固
定してチョークし、ステップアップやステップダウンが
出来なくなるというような虞れがなく、スムースな薬液
注入が行えるという優れた効果が奏される。

而して、使用する装置においても、例えば、薬液注入管
の内管外側面に沿って吸水ホースをパッカーの端部に臨
ませる等で良いために、構造が極めて簡単であり、その
製造組付も容易で、低］ス１〜で出来、而も、保守点検
整備等も殆どいらず耐久性に冨み、ランニング性が良い
という効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１乃至３図はこの出願の発明の１実施例の説明図であ
り、第１図は薬液注入管の概略部分切截断面図、第２．
３図は薬液注入プロセス模式断面図、第４図は従来技術
に基づく薬液注入管の部分切截断面図、第５乃至１０図
は同薬液注入プロセス模式断面図である。 １′・・・注入管、　　　５・・・パッカー１４・・・
地盤、　　　　１６・・・削孔、１８・・・薬液、　　
　　２１・・・ホース、１′・・・注入管、 １４・・・地盤、 １８・・・薬液、 ５・・・パッカー １６・・・削孔、 ２１・・・ホース、 第 図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）削孔中に複数のパッカーを有する注入管を挿入し
   、該削孔中にてステップ毎に該パッカーを拡縮して注入
   管を移動させパッカー間への薬液圧給を介して地盤中に
   薬液を注入する工法において、上記パッカーの縮小時に
   該パッカー側部からリークする薬液に対し水を供給して
   稀釈させ、ゲル化防止するようにしたことを特徴とする
   薬液注入工法。
2. （２）上記水の供給を注入管側面に沿って設けたホース
   を介して行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の薬液注入工法。
3. （３）上記ステップをダウンステップにするようにした
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の薬液注入
   工法。
4. （４）削孔中に複数のパッカーを有する注入管を挿入し
   、該削孔中にてステップ毎に該パッカーを拡縮して注入
   管を移動させパッカー間への薬液圧給を介して地盤中に
   薬液を注入する工法に直接使用する薬液注入装置におい
   て、複数のパッカーを有する内管の少くとも１つのパッ
   カーに開口を臨ませた給水ホースが内管に沿わせて添設
   されていることを特徴とする薬液注入装置。