JPS603576B2 - 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所定の間隙をおいて内管
を配置し、該内管の先端に前記間隙を閉塞する環状壁を
設け、この環状壁に円周方向に所定の間隙を置いた第１
孔および第２孔を設けるとともに、外管に第１孔と常時
連通する孔を設け、前記内管の先端付近に常時上昇傾向
を付与された弁を配置し、この弁は、上昇位置において
第１孔を閉鎖するとともに、前記間隙と外管の先端部内
とを蓮適するように第２孔を開口し、下降位置において
第１孔を開□してこの第１孔と内管内とを蓮適するとと
もに、間隙と内管内とを蓮適するように第２孔を開○す
るようになっている薬液注入装置は、この出願人によっ
て出願された特豚昭５６−１１９７８８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、長結型ゲル化材が外管の先端開口
から注出されるので、ゲル化材の流れが下向きとなって
、形成されるゲル化材層の形状が悪く、地盤の強化と浸
水性の低下とを充分に達成できないという欠点があった
。

この発明は、前記のような既提案の装置のもつ欠点を排
除し、しかも構造が簡単で操作が容易な薬液注入装置を
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１〜５図には注入装置１が示されており、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
の先端には掘削刃４が設けられており、この掘削刃の上
方において内外管２，３間の間隙６は、内管２の先端に
設けた環状壁５によって閉塞されている。

環状壁５には、横向きに貫通する第１孔７と、この第１
孔７と円周方向に所定の間隙を置いて上面から内管２内
に向けて貫通する第２孔８とがそれぞれ穿談されている
。また外管３には、第１孔７と常時達通する上部孔９と
、その先端閉口２５から離隔した下部孔１０とがそれそ
れ穿設されている。内管２の先端部内には下部にステム
１２を具えた第１弁１１が壁面に沿って情動するように
配置されており、ステム１２に設けたストツパ１３と外
管３に設けた受座２４との間に、伸長ばね１４が装入さ
れていて、第１弁１１はばね１４によって常時上昇傾向
を付与されるとともに、ストッパー３が環状壁５に係止
することによりその上限位置を決められている。

第１弁１１はその上昇位置において、環状壁５の第１孔
７を閉鎖するとともに、第２孔８の内管２内への出口の
上半部を閉鎖して、その下半部を介して間隙６と外管３
の先端都内とを運通し（第１，３図）、また下降位置に
おいて第１孔７を閉口してこの第１孔７と内管２内とを
蓮通するとともに、第２孔８の出口の下半部を閉鎖して
、その上半部を介して間隙６と内管２内とを蓮適するよ
うになっている（第２図）。

外管３の先端部内の下部孔１０付近には、第２弁１８が
壁面に沿って摺動するように配置されており、この第２
弁１８は上下に貫通する孔１９が穿設され、孔１９の中
間部には段部２６が形成されている。

第２弁１８はその下面と外管３に設けた受座２３との間
に装入した伸長ばね２０によって常時上昇傾向を付与さ
れるとともに、外管３に設けたストツパ２１により上限
位置が決められている。第２弁１８はその上昇位置にお
いて下部孔１０を閉鎖し、また下降位置において下部孔
１０を閉口するようになっている。さらに外管３の先端
都内における第１弁１１と第２弁１８との間には、上部
にステム１５を具えた第３弁１６が配置されており、ス
テム１５は外管３に設けた筒状ストッパ２２に摺動可能
に鉄合されていて、このステム１５には筒状ストッパ２
２の上面に係止する止めスプリング１７が設けられてい
る。

また第３弁１６の下端部には、第２弁１８の貫通孔１９
に形成した段部２６に係止するブーパ２７が形成されて
いる。第３弁１６は、止めスプリング１７が筒状ストッ
パ２２の上面に係止する上昇位置において第２弁１８の
貫通孔１９を閉口するとともに、そのステム１５が第１
弁ｌ１のステム１２に当俵し（第１図）、止めスプリン
グ１７が筒状ストッパ２２の下面に位置する下降位置に
おいて第２弁１８の貫通孔１９を閉鎖するようになって
いる（第２図）。前記のような注入装置１の内管２内お
よび内外管２，３の間隙６内に第６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、２８は硬化剤槽で配管２９により内管２
に接続され、この配管２９にポンプ３０及び弁３１が設
置されている。３２は長結型ゲル化材槽で配管３３によ
り外管３に接続され、配管３３にはポンプ３４及びその
前後に弁３５，３６がそれぞれ設置され、弁３６にはボ
ーリング水の水槽３７が配管３８により後続されている
。

前記のものにより地盤３９に対する孔４０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１，７図） 掘削を開始する前に外管３の先端開□２５から図示しな
い棒を挿入して、第３弁１６を押し上げ、止めスプリン
グ１７を筒状ストツパ２２の上面に係止させることによ
り第１図示のように第３弁１６を上昇位置に保持する。

そして、注入装置１の間隙６にポンプ３４によって水槽
３７からボーリング水を供給し、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３９の掘削を行なう
。この際間隙６に供給したボーリング水は、環状壁５の
第２孔８およびその出口の下半部を経て外管３の先端部
内に流れ込んだのち、第２弁１８の貫通孔１９を経て外
管３の先端関口２５から孔４０内に洋出され、このよう
にして第７図示のように所定深さの削孔４０が形成され
る。

２ 豚続型ゲル化材の注入（第２，８図）前記のように
して削孔４０の掘削が終了したら、間隙６への給水を停
止し、内管２内にポンプ３川こよって硬化剤を、又ポン
プ３４によって間隙６に長結型ゲル化材を同時に供給す
る。

これにより弁１１には上方からの水圧が作用することか
ら、弁１１は第２図に示すように、ばね１４の押上力に
抗して下降し、環状壁５に設けた第１孔７が関口し、第
１孔７は内管２内と蓮適するようになる。また、第２孔
８の出口の下半部が閉鎖し、その上半部を介して間隙６
と内管２内とが達通するようになる。これによって、間
隙６から第２孔８を経て内管２内に流れ込んだ長結型ゲ
ル化材と内管２内の硬化剤とが、弁１１の上方において
混合して豚続型ゲル化材を構成し、このようにして構成
された隣綾型ゲル化材は第１孔７および外管３の上部孔
９を経て削孔４川こ狂出され、第８図示のように削孔４
川こパッカ４１が形成される。また第１弁１１の下降に
より第３弁１６が下降し、止めスプリング１７が筒状ス
トツパ２２の上面から離脱して下面に位置するとともに
、この第３弁１６によって第２弁８の貫通孔１９が閉鎖
される。

３ 長結型ゲル化材の注入（第３，９図）前記のように
してパッカ４０が形成されたら、内管２内への硬化剤の
供給を停止し、間隙６への長結型ゲル化材の供給のみを
続行する。

これにより弁１１はばね１４の押上力によって当初位置
に復帰する。そこで間隙６内に供給された最緒型ゲル化
材は、環状壁５の第２孔８およびその出口の下半部を経
て外管３の先端部内に流れ込み、これにより第２弁１８
および第３弁１６には上方からの水圧が作用することか
ら、第２弁１８はその貫通孔１９が第３弁１６によって
閉鎖された状態でばね２０の押上力に抗して下降し、外
管３の下部孔１０が開□する。これにより長結型ゲル化
材は下部孔１０を経て、第９図示のようにパツカ４１の
下方の削孔４０１こ注出され、孔壁に浸透注入されて長
結型ゲル化材層４２が形成される。このようにして孔４
０の底部に不透水性であって地盤強化用のゲル化材層４
２が形成されるが、さらに必要に応じて装置１を所要寸
度だけ引上げ、その上方に同様にゲル化材層４２′を形
成したものを第１０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。

前記した各実施例に限らず、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、内外管の間隙にボーリング水を僕Ｖ給して袋鷹
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
の供繋憲を中止するとともに、内管および前記間隙を介
して藤結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に設けた上部孔を経て藤緒型ゲル
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ボーリング水の供聯合時と同様に、
間隙に長結型ゲル化材を供Ｖ給して、外管に設けた下部
孔を経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堅に浸
透注入させて、地盤の強化と浸水性の低下とを確実に実
現することができ、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、外管の先端部に下部孔を設け、長結型ゲル化材を
この下部孔を経て洋出するようにしたので、ゲル化材の
流れが横向きとなって地盤にほぼ均一に浸透し、したが
って形状の良いゲル化材層が形成されて地盤の強化と浸
水性の低下とを充分に達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例の一部縦断正面図であって、
掘削時における状態を示すもの、第２図は同上のものの
瞬鯖型ゲル化材注入時における状態を示す一部縦断正面
図、第３図は同上のものの長結型ゲル化材注入時におけ
る状態を示す一部縦断正面図、第４図は第１図の線Ｗ−
Ｗに沿って得た横断面図、第５図は第１図の線Ｖ−Ｖに
沿って得た横断面図、第６図は同上のものの材料供給系
統を示す線図、第７図乃至第１０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。 １…・・・薬液注入装置、２……内管、３……外管、４
・・・・・・掘削刃、５・・・・・・環状壁、６・・・
・・・間隙、７・・・・・・第１孔、８・・・・・・第
２孔、９・・・・・・上部孔、１０・・・・・・下部孔
、１１・・・・・・第１弁、１６・…・・第３弁、１７
……止めスプリング、１８……第２弁、１９・・…・貫
通孔、２５・・・・・・外管の先端開口、２８・・・・
・・硬化剤槽、３０，３４…・・・ポンプ、３２・・・
・・・最結型ゲル化材槽、３７・・・・・・ボーリング
水槽、３９・・…・地盤、４０・・・・・・削孔、４１
，４１′・・・・・・バツカ、４２，４２′…・・・ゲ
ル化材層。 篤ｌ図 精２図 精３図 第４図 第５図 精６図 第７図 鰭８図 第９図 策ｌ○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所定の間隙をおいて
   内管を配置し、該内管の先端に前記間隙を閉塞する環状
   壁を設け、この環状壁に円周方向に所定の間隔を置いた
   第１孔および第２孔を設けるとともに、外管に第１孔と
   常時連通する上部孔を設け、前記内管の先端付近に常時
   上昇傾向を付与された第１弁を配置し、この第１弁は、
   上昇位置において第１孔を閉鎖するとともに、前記間隙
   と外管の先端部内とを連通するように第２孔を開口し、
   下降位置において第１孔を開口してこの第１孔と内管内
   とを連通するとともに、間隙と内管内とを連通するよう
   に第２孔を開口するようになっており、さらに外管にそ
   の先端開口から離隔して下部孔を設け、この下部孔付近
   に、上下に貫通する孔が設けられかつ常時上昇傾向を付
   与されて、前記下部孔を開閉する第２弁を配置し、この
   第２弁と前記第１弁との間に、外管に設けた支持部材に
   支持されて上下に移動可能な第３弁を配置し、この第３
   弁は前記第１弁の下降に伴なって下降して前記第２弁の
   貫通孔を閉鎖するようになっていることを特徴とする薬
   液注入装置。