JPH05272126A - 地山固結工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】簡易に作業し、硬化速度が速い発泡ウレタン樹
脂を適確に地山の穿孔内全体にわたつて注入し発泡、硬
化させて地山を固結改良する。 【構成】先端部に孔（２）を設けた中空のロツド（１）
を地山（ｂ）の穿孔（２３）内に挿入し、その穿孔（２
３）の口元内に短いホース（２４）を挿入してウエス
（２６）を詰め、発泡ウレタン樹脂をホース（２４）内
に通して穿孔（２３）の口元内に注入し発泡、硬化させ
てその発泡ウレタン樹脂体（２７）により穿孔（２３）
の口元を密閉し、その後、発泡ウレタン樹脂をロツド
（１）の中空部（２）に通して該ロツド（１）の先端部
の孔（２）より穿孔（２３）内の全体にわたり注入して
発泡、硬化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地山に硬質発泡ウレタ
ン樹脂のウレタン系薬液を注入し、必要な範囲内に限定
して地山の固結改良を行う地山固結工法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の地山固結工法は、特公昭
６３−６３６８７号公報に記載されたように、パイプの
外周部に吸液性基材を固定してその吸液性基材に発泡性
薬液を含浸させた後、該吸液性基材付パイプを地山の孔
内に挿入し、その発泡性薬液の発泡硬化反応が進行しパ
イプの周囲に発泡層を形成して該発泡層により上記パイ
プと地山の孔壁面との間の間隙を埋めると共にそのパイ
プを孔内に固定し、その後、固結薬液を上記パイプの中
空部に通し上記孔内の奥部に注入して地山に浸透させ反
応、硬化させてその孔周囲の地山を固結するものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の地山固結工
法においては、

【０００４】（１）パイプの外周部に吸液性基材を固定
しなければならないために、その作業が煩雑である。

【０００５】（２）外周部に吸液性基材を固定したパイ
プを地山の孔内に挿入するため、そのパイプの挿入作業
がし難い。

【０００６】（３）パイプの吸液性基材に発泡性薬液を
含浸させ、その吸液性基材付パイプを直ちに地山の孔内
に挿入しなければならないため、その作業が時間的にも
忙しくて大変である。

【０００７】（４）パイプの中空部に通す固結薬液は地
山の孔内の奥部に注入するため、その固結薬液は孔の奥
部においてのみ地山に浸透して反応硬化し、孔の他の部
分においては固結薬液が地山に浸透しなくて地山の固結
を適確に行うことができない点である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、簡易に作業
し、硬化速度が速い発泡ウレタン樹脂を適確に地山の穿
孔内全体にわたつて注入することができるために、先端
部に孔を設けた中空のロツドを地山の穿孔内に挿入し、
その穿孔の口元内に短いホースを挿入しウエスを詰めて
該口元を閉塞した後、硬化速度が速い二液混合型発泡ウ
レタン樹脂の一定量を混合して上記ホース内に通し上記
穿孔の口元内に注入して発泡、硬化させ、その後、硬化
速度が速い二液混合型発泡ウレタン樹脂を混合し上記ロ
ツドの中空部に通して該ロツドの先端部の孔より上記穿
孔内の全体にわたつて注入し発泡、硬化させて地山を固
結し、簡易に作業し、硬化速度が速い発泡ウレタン樹脂
を地山の穿孔内の全体にわたつて注入する目的を、先ず
地山の穿孔の口元を発泡ウレタン樹脂の発泡、硬化によ
つて密閉した後、発泡ウレタン樹脂をロツドの中空部よ
りその先端部の孔に通して穿孔内に注入することにより
実現した。

【０００９】

【実施例】図１乃至図１６は、本発明の一実施態様を示
し、その構成を図面について説明すれば、（ａ）は中空
のロツドを使用した自穿孔ロツクボルトを示し、（１）
はその中空部（２）を備えたロツドで、外周にロープ雄
ねじ（３）を設ける。（４）はロツド（１）の先端部に
螺着するビツトで、その先端両側部にはロツド（１）の
中空部（２）に連通する孔（５）を設ける。

【００１０】（６）は二液混合型発泡ウレタン樹脂のポ
リエーテル系ポリオール（以下これをＡ液と言う。）と
変性系ポリイソシアネート（以下これをＢ液と言う。）
を各別に送り出すウレタン注入ポンプ、（７）は接続口
金で、その中央筒口（８）の外周中間部に係止周溝
（９）を形成して該接続口金（７）の両端開口とウレタ
ン注入ポンプ（６）のＡ液およびＢ液の送出口をホース
（１０）、（１０）によりそれぞれ連結する。

【００１１】（１１）は内周にロープ雌ねじ（１２）を
設けたねじカプラーで、その一端壁の中央雌ねじ孔に取
付カプラー（１３）の基端雄ねじ（１４）を螺着し、該
取付カプラー（１３）の内方の中間部に逆止弁（１５）
を、先端部に係止球（１６）をそれぞれ設け、取付カプ
ラー（１３）の外方先端部に取付けた操作環（１７）に
より係止球（１６）を筒口（８）の係止周溝（９）内に
係合または離脱させてねじカプラー（１１）付取付カプ
ラー（１３）を筒口（８）にワンタツチで着脱できるよ
うになす。

【００１２】（１８）は基部をラツパ状に拡開（１９）
した混合管で、内部には左ねじスクリユーの多数の１ピ
ツチ片（２０ａ）と右ねじスクリユーの多数の１ピツチ
片（２０ｂ）を交互で直交状態になし連結して成る静止
混合器（２０）を収納する。（２１）はゴム等より成る
漏斗状パツキング、（２２）はねじ継手で、ロツド
（１）と同じ中空のロープねじロツドを適当な短寸法に
切断して作製する。

【００１３】（ｂ）は地山を示し、（２３）は地山
（ｂ）に設けた穿孔、（２４）は短いホース、（２５）
はホース（２４）の先端止め具、（２６）はウエス、
（２７）は穿孔（２３）の口元において発泡、硬化した
発泡ウレタン樹脂体、（２８）は穿孔（２３）の全体に
わたつて発泡、硬化した発泡ウレタン樹脂体、（２９）
は穿孔機のチヤツクである。

【００１４】その施工手順を説明する。

【００１５】（１）先ず、図４に実線で示すように混合
管（１８）の基部に順次パツキング（２１）、ねじ継手
（２２）を嵌着し、そのねじ継手（２２）を取付カプラ
ー（１３）付ねじカプラー（１１）のロープ雌ねじ（１
２）にねじ込んでそれらを一体に固定する。

【００１６】（２）図１０に示すようにロツクボルト
（ａ）のロツド（１）の基部に穿孔機のチヤツク（２
９）を螺合し、地山（ｂ）にロツクボルト（ａ）によつ
て所定深さに穿孔（２３）する。

【００１７】（３）図１１に示すうに穿孔機のチヤツク
（２９）をロツクボルト（ａ）より取外す。次いで、穿
孔（２３）の口元内にホース（２４）を挿入した後、ウ
エス（２６）を詰めてその口元をウエス（２６）により
閉塞する。

【００１８】（４）図４に示すように上記の取付カプラ
ー（１３）等を一体に組立てた混合管（１８）を図１２
に示すようにホース（２４）内に挿入した後、その取付
カプラー（１３）内に接続口金（７）の筒口（８）を挿
入し、操作環（１７）により係止球（１６）を係止周溝
（９）内に固定して取付カプラー（１３）を接続口金
（７）に連結する。

【００１９】（５）注入ポンプ（６）によつて一定量の
Ａ液とＢ液を適当な割合でそれぞれホース（１０）、
（１０）内に圧入し、そのＡ液とＢ液を接続口金（７）
内で合流させ該接続口金（７）の筒口（８）より取付カ
プラー（１３）、混合管（１８）およびホース（２４）
内を経てそのホース（２４）の先端より穿孔（２３）の
口元のウエス（２６）の内側近傍に注入する。その際、
Ａ液とＢ液は混合管（１８）内を通るときに、交互の左
ねじスクリユーの１ピツチ片（２０ａ）と右ねじスクリ
ユーの１ピツチ片（２０ｂ）の誘導により多数回左旋回
と右旋回を繰返して混合されながら進行してその混合液
が注入される。

【００２０】（６）混合管（１８）をホース（２４）内
より抜出し、図１３に示すようにホース（２４）の外方
先端部を折曲げて止め具（２５）により固定し、一方、
操作環（１７）を操作して混合管（１８）付取付カプラ
ー（１３）を接続口金（７）より取外す。そうすると、
Ａ液とＢ液の混合液はホース（２４）内を通つて漏出す
ることなく、注入後、数秒乃至十数秒の短時間で発泡し
て硬化し、図１３に示すように穿孔（２３）の口元のウ
エス（２６）の内側近傍に発泡ウレタン樹脂体（２７）
が形成されて該発泡ウレタン樹脂体（２７）により穿孔
（２３）の口元が密閉される。

【００２１】（７）図９に示すようにロツクボルト
（ａ）のロツド（１）の中空部（２）にパツキング（２
１）付混合管（１８）を挿入した後、取付カプラー（１
３）付ねじカプラー（１１）のロープ雌ねじ（１２）を
ロツド（１）のロープ雄ねじ（３）の基部に螺合して図
１４に示すようにロツクボルト（ａ）に取付カプラー
（１３）付ねじカプラー（１１）を取付ける。

【００２２】（８）上記と同様に操作し、図１５に示す
ように取付カプラー（１３）に接続口金（７）を連結し
て注入ポンプ（６）によりＡ液とＢ液を適当な割合でそ
れぞれホース（１０）、（１０）内に圧入し、その圧入
圧力が一定圧まで高まつたとき注入ポンプ（６）による
注入作業を止める。そうすると、Ａ液とＢ液はホース
（１０）、（１０）より取付カプラー（１３）内を経て
混合管（１８）内を通るとき混合され、その混合液はロ
ツクボルト（ａ）の中空部（２）を経て孔（５）より穿
孔（２３）内の奥部に注入されて順次穿孔（２３）内を
その口元方向へ進行し、該穿孔（２３）内の全体にわた
つて注入される。

【００２３】（９）その後、図１６に示すように接続口
金（７）を取付カプラー（１３）より取外す。そうする
と、Ａ液とＢ液の混合液は取付カプラー（１３）の逆止
弁（１５）により取付カプラー（１３）内を通つて漏出
することなく、注入後、数秒乃至十数秒の短時間で発泡
して硬化し、穿孔（２３）の全体にわたり発泡ウレタン
樹脂体（２８）が形成されて該発泡ウレタン樹脂体（２
８）により地山を固結する。

【００２４】上記の穿孔（２３）の口元および穿孔（２
３）内に注入するＡ液およびＢ液の性状は表１に示す。

【表１】

【００２５】図１７乃至図２０は、本発明の上記実施態
様における自穿孔ロツクボルト（ａ）に代えてパイプの
ロツドを用いた他の実施態様を示し、その構成を図面に
ついて説明すれば、（ａ１）は中空のロツドを示し、
（１ａ）はその中空部（２）を備えたパイプのロツド本
体で、基部外周にロープ雄ねじ（３）を設けて先端部に
数個の孔（５ａ）を穿設し、該ロツド本体（１ａ）の先
端には円錐状の先金（４ａ）を嵌着する。

【００２６】（３０）は穿孔ロツドで、基部外周にロー
プ雄ねじ（３１）を設けて先端にはビツト（３２）を取
付ける。その他の符号は、図１乃至図１６におけると同
一部分を示す。

【００２７】その施工手順を説明する。

【００２８】（１）図１８に示すように穿孔ロツド（３
０）の基部に穿孔機のチヤツク（２９）を螺合し、地山
（ｂ）に穿孔ロツド（３０）によつて所定深さに穿孔
（２３）する。

【００２９】（２）図１９に示すように穿孔ロツド（３
０）を穿孔（２３）内より抜出す。

【００３０】（３）図２０に示すように穿孔（２３）内
にロツド（ａ１）を挿入する。

【００３１】（４）その後は、上記実施例の図１１乃至
図１６に示す施工手順で施工すれば、上記実施例におけ
ると同様に発泡ウレタン樹脂体（２７）、（２８）によ
り地山を固結する。

【００３２】

【発明の効果】本発明の地山固結工法は、下記のような
利点がある。

【００３３】（１）穿孔内に中空のロツドを挿入した
後、その穿孔の口元内に短いホースを挿入しウエスを詰
めて該口元を閉塞し、その後、発泡ウレタン樹脂を上記
ホース内に通し上記穿孔の口元内に注入して発泡、硬化
させるから、穿孔の口元内のみへの発泡ウレタン樹脂の
注入を容易円滑になし得る上に、その発泡ウレタン樹脂
体により穿孔の口元を確実に密閉する。

【００３４】（２）穿孔の口元を発泡ウレタン樹脂体に
より密閉した後、発泡ウレタン樹脂をロツドの中空部に
通しその先端部の孔より穿孔の全体にわたつて注入する
から、その発泡ウレタン樹脂はロツドの中空部より穿孔
内に迅速良好に注入し得る上に、穿孔の口元より漏出す
ることなく発泡、硬化し、穿孔の全体にわたり地山を押
圧して密着させることができる。

【００３５】（３）注入する発泡ウレタン樹脂の液粘度
が低いため、亀裂が多い地山や砂質土等の軟弱地盤にお
いては、発泡ウレタン樹脂が細かい亀裂や砂質土等の中
にも浸透して発泡、固結し、且つ、発泡ウレタン樹脂は
地山に対する接着力があるので、地山を緊結改良するこ
とができる。

【００３６】（４）発泡ウレタン樹脂の硬化速度が数秒
乃至十数秒と速いから、その発泡ウレタン樹脂を限定し
た範囲に注入することができ、材料の浪費を防止する。

【００３７】（５）硬化速度が速い発泡ウレタン樹脂を
使用すると、湧水のある地山の改良も可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様を示す地山固結工法中の、
地山の穿孔内に発泡ウレタン樹脂を注入する状態の説明
側断面図で、中間部を切欠して示す。

【図２】同上地山固結工法に使用する自穿孔ロツクボル
トの拡大側面図で、中間部を切欠して示す。

【図３】発泡ウレタン樹脂の混合供給部の分解した側面
図で、一半部を切断して示す。

【図４】発泡ウレタン樹脂のホースへの混合供給体の側
断面図である。

【図５】同上分解斜面図である。

【図６】その静止混合器の一部の拡大側面図である。

【図７】同上正面図である。

【図８】同上平面図である。

【図９】自穿孔ロツクボルトに発泡ウレタン樹脂の混合
供給体を取付けた状態の要部の側面図で、一部を切断し
て示す。

【図１０】地山に自穿孔ロツクボルトによつて穿孔した
状態の側断面図である。

【図１１】穿孔の口元内にホースを挿入してウエスを詰
めた状態の側断面図である。

【図１２】穿孔の口元内に発泡ウレタン樹脂を注入する
状態の側断面図である。

【図１３】同上ホースの先端部を止め具により閉塞した
状態の側断面図である。

【図１４】自穿孔ロツクボルトに取付カプラー付ねじカ
プラーを螺合した状態の側断面図である。

【図１５】穿孔内に発泡ウレタン樹脂を注入する状態の
側断面図である。

【図１６】注入ポンプの接続口金を取付カプラーより取
外した状態の側断面図である。

【図１７】本発明の他の実施態様に使用する中空のロツ
ドの側面図で、中間部を切欠して示す。

【図１８】地山に穿孔ロツドによつて穿孔した状態の側
断面図である。

【図１９】穿孔ロツドを抜去つた状態の側断面図であ
る。

【図２０】穿孔内に中空のロツドを挿入した状態の側断
面図である。

【符号の説明】

ａ 自穿孔ロツクボルト ｂ 地山 １ ロツド ２ 中空部 ３ ロープ雄ねじ ４ ビツト ５ 孔 ６ ウレタン注入ポンプ ７ 接続口金 ８ 筒口 ９ 係止周溝 １０ ホース １１ ねじカプラー １２ ロープ雌ねじ １３ 取付カプラー １４ 雄ねじ １５ 逆止弁 １６ 係止球 １７ 操作環 １８ 混合管 １９ 拡開部 ２０ 静止混合器 ２０ａ １ピツチ片 ２０ｂ １ピツチ片 ２１ パツキング ２２ ねじ継手 ２３ 穿孔 ２４ ホース ２５ 止め具 ２６ ウエス ２７ 発泡ウレタン樹脂体 ２８ 発泡ウレタン樹脂体 ２９ 穿孔機のチヤツク ａ１ ロツド ３０ 穿孔ロツド ３１ ロープ雄ねじ ３２ ビツト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端部に孔を設けた中空のロツドを地山
   の穿孔内に挿入し、その穿孔の口元内に短いホースを挿
   入しウエスを詰めて該口元を閉塞した後、硬化速度が速
   い二液混合型発泡ウレタン樹脂の一定量を混合して上記
   ホース内に通し上記穿孔の口元内に注入して発泡、硬化
   させ、その後、硬化速度が速い二液混合型発泡ウレタン
   樹脂を混合し上記ロツドの中空部に通して該ロツドの先
   端部の孔より上記穿孔内の全体にわたり注入して発泡、
   硬化させることを特徴とする地山固結工法。