JPS603574B2 - 薬液注入装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、地中に薬液を注入する装置に関するもので
ある。

先端に掘削刃を具えた外管内に、外管との間に底壁が設
けられた内管を配置して、底壁の上方において内外管に
弁室を形成し、弁室内および内管内に常時上昇傾向を付
与された外側弁および内側弁を配置し、外側弁が下降し
た際は、内管に穿設した上部孔と内側弁に穿設した孔と
が運通し、内外側弁が下降した際は、内管の上部孔が外
管と蓮適するとともに、外管に穿設した上部孔が外側弁
に穿設した孔を介して内管に穿設した下部孔と蓮通し、
内側弁が下降した際は、内外管に穿設した下部孔が外側
弁の孔および弁室を介して蓮通するようにした薬液注入
装置は、この世願人によって出願された特豚昭５５一１
７５７６５号にみられるように既に提案されている。

ところで、この装置は内管の上下部に孔を設け、瞬給型
ゲル化材を形成する際に、内管に供給した長結型ゲル化
材と外管に供給して上部孔を経て内管内に流入させた硬
化剤とを合流させ、この瞬結型ゲル化材を下部孔を経て
注出するようにしたので、内外側弁のストロークが大き
くなって異物を咳み込み易い欠点がある。

また内外側弁に上昇傾向を付与する付勢力に菱があると
き、あるいは内外管内の各液体に圧力差があるとき、内
外側弁の下降過程において、一方の管から他方の管に液
体が逆流してそれが瞬絹型ゲル化材となって硬化し、管
を閉塞させる恐れが出てくる。この発明は、前記のよう
な既提案の装置のもののもつ欠点を排除することができ
る薬液注入装置を提供することを目的とする。

以下、図面に示す実施例を参照してこの発明を説明する
。

第１図において、注入装置１は内外管２，３からなる２
重管となっていて、外管３の先端に掘削刃４が設けられ
ており、それより上方において内外管２，３間は底壁５
で閉鎖されている。

この底壁５の上方において、内外管２，３間には弁室７
が形成され、この弁室７に管状の外側弁６が内外両管壁
に沿って摺動するように配置され、この弁６の底面と底
壁５の上面との間には伸長ばね８が装入されていて、こ
のばね８により弁６は常時上昇傾向を付与され、弁６は
ストッパ９によって上限位置が決められている。

この外側弁６は第２図に示すように、上下部に複数の切
欠部１０，１１が形成され、また上部に切欠部１０と円
周方向に所定の間隔を置いて孔１２が穿設されている。
内管２内には頂部が閉塞された管状の内側弁１３が管壁
に沿って沼動するように配置され、この弁１３の底面と
、内管２内に設けた受座１４の上面との間には伸長ばね
１５が装入されていて、このばね１５により弁１３は常
時上昇傾向を付与され、弁１３はストッパー６によって
上限位置が決められている。

この内側弁１３は第３図に示すように、下部に複数の切
欠部１７が形成されている。弁室７部分において、内管
２の管壁には、複数の第１孔１８およびこの第１孔１８
と同一高さ位置にあってかつ円周方向に所定の間隔を置
いた第２孔１９が穿設され、また外管３の管墜には、内
管２の第２孔１８と同一径方向直線上に位置する複数の
上部孔２０および常時開口している複数の下部孔２１が
穿設されている。

そして外側弁６のみが下降したときは、内管の第１孔１
８と外側弁６の上部切欠部１０とが連通し（第４図）、
内外側弁１３，１６が下降したときは、内管２の第１孔
１８と外側弁６の上部切欠部１０とが蓮適するとともに
、内管２の第２孔１９と外管３の上部孔２０とが外側弁
６の孔１２を介して蓮通し（第５図）、内側弁１３のみ
が下降したときは内管２の第１孔１８と外側弁６の下部
功欠部１１とが連通するようになっている（第６図）。

前記のような注入装置１の内外管２，３に、第１０図に
示すようにして所要の資材源を供給することとなる。該
図において、２２は長結型ゲル化材槽で配管２３により
内管２に接続され、この配管２３にポンプ２４及び弁２
５が設置されている。２６は硬化剤槽で配管２７により
外管３に後続され、配管２７にはポンプ２８及びその前
後に弁２９，３０がそれぞれ設置され、弁２９にはボー
リング水の水槽３１が配管３２により接続されている。

前記のものにより地盤３６に対する孔３７の掘削、薬液
の注入等の作業が行われるのであり、これを以下に説明
する。

１ 孔の掘削作業（第４，７，１１図） 注入装置１の外管３内にポンプ２８によって水槽３１か
らボ−リング水を供給し、該装置１を回転しながら通常
の掘削工法と同様にして地盤３６に掘削を行う。

この際外管３内に供給された水は、その圧力によって外
側弁６をばね８の押上力に抗して下降させ、内管２の第
１孔１８は弁６の上部切欠部１０と蓮適するようになる
。

このようにして弁６を下降させた水は、第４，７図矢印
に示すように、弁６の上部功欠部１０、内管２の第１孔
１８を経て内管２内に入り、装置１の先端より削孔３７
内に排出され、このようにして所定の深さの削孔３７を
形成する。２ 瞬結型ゲル化材の注入（第５，８，１２
図）前記のようにして削孔３７の掘削が終了したら、外
管３への給水を停止し、内管２にポンプ２４によって長
結型ゲル化材を、又ポンプ２８によって外管３に硬化剤
を同時に供給する。

これにより内外側弁１３、６は第５，８図に示すように
、それぞればね１５、８の押上力に抗して同時に下降し
、内管２の第１、２孔１８，１９が閉口し、第１孔１８
は弁６の上部切欠部１０と蓮通し、また第２孔１９は弁
６の孔１２を介して外管３の上部孔２０と蓮適するよう
になる。第１、２孔１８，１９の関口によって長結型ゲ
ル化材と硬化剤とは、弁１３の上部の内管２内において
混合して瞬結型ゲル化材を構成し、このようにして構成
された藤続型ゲル化材は上部孔２０から孔隙に注出され
、第１２図示のように孔隙にパッカ３８が形成される。
３ 長結型ゲル化材の注入（第６，９，１３図）前記の
ようにしてパッカ３８が形成されたら、外管３への硬化
剤の供給を停止し、内管２への長結型ゲル化材の供給の
みを続行する。

これにより外側弁６のみがばね８の押上力によって当初
位置に復帰し、第２孔１９を閉鎖するが、弁１３はその
ままの位置にあり、内管２の第１孔１８は外側弁６の下
部切欠部１１と蓬適するようになる。そこで内管２内に
供給された長結型ゲル化材は、第１孔１８、下部切欠部
１１を経て外管３内に入り、外管３の管壁に穿設した下
部孔２０から第１３図示のようにパッカ３８の下方の孔
隙に注出され、孔壁に浸透注入されて長結型ゲル化材層
３９が形成される。このようにして孔３７の底部に不透
水性であって地盤強化用のゲル化材層３９が形成される
が、さらに必要に応じて装置１を所要寸法だけ引上げ、
その上方に同様にパッカ３８′およびゲル化材層３９′
を形成したものを第１４図に示し、このようなことは必
要に応じてさらに所要回数繰返すことができる。前記し
た例では外側弁の上下部および内側弁の下部に切欠部を
それぞれ形成したが、この切欠部に代えて孔を穿設して
もよく、これに限らず同様の機能をもつものならば、そ
の特許請求の範囲を逸脱しない限り随意変更できること
はいうまでもなく、また適用されるゲル化材はすでに多
くのものが提供されているので、適当なものを任意に選
択することができる。

この発明は前記のようであるから、外管にボーリング水
を供給してその先端から外部に注水しながら掘削を行い
、所望深度の孔を掘削し終えたら、孔内に設置したまま
ボーリング水の供給を中止するとともに、内外管を介し
て藤縞型ゲル化材構成材を供給して孔底より所定寸度だ
け上方の孔隙に外管の上部孔を通して瞬結型ゲル化材を
注出して、これにより該部にパッカを形成し、この形成
が終了したら内管に長結型ゲル化材を供給して、外管の
下部孔を通してパッカの下方に長結型ゲル化材を注出し
、このようにして長結型ゲル化材の孔外への溢出をパッ
カによって防止しつつ、該ゲル化材をパッカの下部の孔
墜に浸透注入させて、地盤の強化と浸水性の低下を確実
に実現することができ、そのための作業は供給液体の選
択だけといってよいほど他の操作を必要とせず、このよ
うにして簡単な操作により、能率よく薬液の注入を行う
ことができる。

また内管に穿設した第１、２孔は同一高さに位置してい
るので、内外側弁のストロークが小さくなって異物の咳
み込みを抑制することができ、さらに外管内から内管内
への液体の流入と、合流して混合した液体の流出とは同
一高さの第１、２孔によってなされるので、液体の逆流
が起こることがなく、管の閉塞を防止できるのに加えて
、構成も簡単であって、保守も容易である等のすぐれた
効果をもつものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の薬液注入装置の実施例の縦断正面図
、第２図は外側弁の斜視図、第３図は内側弁の斜視図、
第４図は第１図のものの掘削時における状態を示す縦断
正面図、第５図は第１図のものの瞬給ゲル化材注入時に
おける状態を示す縦断正面図、第６図は第１図のものの
長結ゲル化材注入時における状態を示す縦断正面図、第
７図は第４図の線Ｗ−肌に沿って得た横断面図、第８図
は第５図の線肌一肌に沿って得た横断面図、第９図は第
６図の線×一Ｋに沿って得た横断面図、第１０図はこの
発明のものの使用時における材料供給系統を示す線図、
第１０図乃至第１４図はこの発明のものを使用しての工
法の順序を示す概略図である。 １・・・・・・薬液注入装置、２・・…・内管、３・・
・・・・外管、４・・・…掘削刃、５・・・・・・底壁
、６…・・・外側弁、７・・・・・・弁室、８・・・・
・・ばね、１０・・…・上部切欠点、１１・・・・・・
下部切欠部、１２・・・・・・孔、１３・・・・・・内
側弁、１５・・・・・・ばね、１７…・・・切欠部、１
８・・・・・・第１孔、１９・…・・第２孔、２０・・
・・・・上部孔、２１・・・・・・下部孔。 錆ー図 策２図 第３図 第４図 箱５図 第６図 策７図 鷺８図 第９図 器の図 帯ｌｌ図 鷺に図 稀ｌ３図 鷺ー４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 先端に掘削刃を具えた外管内に、外管との間に底壁
   が設けられた内管を配置して、底壁の上方において内外
   管間に弁室を形成し、前記弁室内及び内管内に常時上昇
   傾向を付与された外側弁及び内側弁を、それぞれ弁室壁
   面及び内管壁面を摺動するように配置し、外管の上下部
   に孔を設けるとともに、内管に同一高さに位置しかつ円
   周方向に所定の間隔を置いた第１孔および第２孔を設け
   、外側弁の上部に円周方向に所定の間隔を置いた連通部
   および孔を設けるとともに、下部に連通部を設け、さら
   に内側弁の下部に連通部を設け、外側弁のみが下降した
   際は、内管の第１孔と外側弁の上部連通部とが連通して
   、外管に供給した液体が内管の先端から注出され、内外
   側弁が下降した際は、内管の第１孔と外側弁の上部連通
   部とが連通するとともに、内管の第２孔と外管の上部孔
   とが外側弁の孔を介して連通して、内外管に供給した液
   体が外管の上部孔から注出され、内側弁のみが下降した
   際は内管の第１孔と外側弁の下部連通部とが連通して、
   内管に供給した液体が外管の下部孔から注出されるよう
   になっていることを特徴とする薬液注入装置。