JP2001131951A - 地盤改良材の注入装置および注入工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】地盤改良材の注入速度を飛躍的に向上させるこ
とで、施工時間を大幅に短縮するとともに、施工コスト
を低減すること。 【解決手段】ホース６および通路６ａ，６ｂからなる膨
張流体供給路をパッカー１ごとに独立して設けるととも
に、ホース７および通路７ａ，７ｂからなる地盤改良材
供給路も注入管２ごとに独立して設け、地盤改良材を複
数箇所へ同時注入可能とする。地盤改良材は耐久性と高
浸透性とを備えた薬液からなり、膨張したパッカー１と
地盤との間に形成される注入空間へ吐出口２２から注入
され、広い接触面積で直接地盤と接してすみやかに浸透
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液状化対策等を目
的とした地盤改良工事に用いられる地盤改良材の注入装
置および注入工法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】たとえば砂礫層からなる地盤の場合、地
震の発生などによって液状化現象が生じるおそれがある
ため、これを未然に阻止するために地盤改良材を注入し
て地盤を強化する対策がとられる。この工法は注入工法
と呼ばれ、注入装置を掘削孔内に挿入して地盤改良材で
ある薬液を注入し、これを地盤に浸透させて硬化させる
ことにより地盤を強化するものである。

【０００３】図７は、従来の注入工法の一例であるスリ
ーブ注入工法を示す断面図である。図において、１０１
は砂礫層からなる地盤、１０２はこの地盤１０１に掘削
した掘削孔、１０３は掘削孔１０２に挿入された注入装
置である。注入装置１０３は、スリーブパイプ１０４と
このスリーブパイプ１０４の内部に挿入されるインジェ
クションパイプ１０５とを備えており、スリーブパイプ
１０４には薬液の注入口１０６が形成されているととも
に、この注入口１０６を覆う円筒形のゴムスリーブ１０
７が外周に装着されている。このゴムスリーブ１０７に
は、スリット１０８が形成されている。また、インジェ
クションパイプ１０５は、上下にゴム製のパッカー１０
９，１１０を備えているとともに、薬液の吐出口１１１
が設けられている。１１２はスリーブパイプ１０４と掘
削孔１０３との間に充填されたシール材、１１３はゴム
スリーブ１０７のスリット１０８から噴射されて地盤１
０１の内部に注入される薬液である。

【０００４】次に、上記のような注入装置１０３を用い
た地盤改良工事の施工手順について説明する。まず、ボ
ーリングにより地盤１０１に掘削孔１０２を形成する。
このボーリングは、図示しないケーシングパイプを用い
て行われる。所定深度までボーリングを行ない、ケーシ
ングパイプが土中に埋設されると、次に、ケーシングパ
イプ内にＣＢ（セメント・ベントナイト）のようなシー
ル材１１２を注入する。続いて、スリーブパイプ１０４
をケーシングパイプ内に挿入し、シール材１１２が硬化
しないうちにケーシングパイプを掘削孔１０２から引き
抜く。これによって図のように、シール材１１２がスリ
ーブパイプ１０４と掘削孔１０２との間に充填される。

【０００５】次に、インジェクションパイプ１０５をス
リーブパイプ１０４内に挿入する。そして、外部からイ
ンジェクションパイプ１０５内に薬液を導入し、この薬
液を所定の圧力で吐出口１１１から注入口１０６および
スリット１０８を通して噴射させると、その圧力により
シール材１１２にはクラックが発生する。したがって、
噴射された薬液１１３はこのクラックを通って地盤１０
１の砂礫層に浸透し、浸透した薬液１１３が硬化するこ
とによって地盤１０１が強化される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の工法では、１箇所の注入作業が終了するたびに、イ
ンジェクションパイプ１０５を上下方向に移動して、吐
出口１１１を次の箇所における注入口１０６と対向さ
せ、同じ注入作業を繰り返さなければならない。このよ
うに１箇所ずつ注入作業を行なっていたのでは、作業に
時間を要し、施工効率が悪くなって工費も高くなるとい
う問題がある。

【０００７】また、スリーブパイプ１０４と掘削孔１０
２との間にシール材１１２が介在しており、このシール
材１１２のクラックを通して薬液１１３を地盤１０１に
注入するので、薬液１１３の浸透面積が小さく、浸透に
時間がかかるという難点がある。もっとも、浸透時間を
短くするには薬液の注入速度を速くすればよいが、注入
速度をあまり速くすると、その注入圧力によって砂礫層
のような地盤１０１が崩れるおそれがあるから、実際に
は注入速度には限界がある。

【０００８】さらに、従来の工法においては、地盤改良
材として用いる薬液は仮設工事用の溶液型薬液であり、
耐久性に欠けるとともに、液状化対策のような大規模工
事で大量に用いた場合にはコストが非常に高くなる。さ
らに、薬液自体の浸透性にも限界があることから、広範
囲の地盤改良工事を行なう場合には、掘削孔を短い間隔
で多数設けなければならない。このため、掘削作業に多
大の手間を要するとともに、掘削孔の多い分だけ薬液の
注入作業に時間がかかり、結果的に施工効率が悪くコス
ト高になっていた。

【０００９】そこで本発明の主たる課題は、薬液の注入
速度を飛躍的に向上させることで、施工時間を大幅に短
縮するとともに、施工コストを低減することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る地盤改良材の注入装置は、所定間隔を
おいて設けられた膨張自在な複数のパッカーと、これら
のパッカー間に設けられ、膨張したパッカーと地盤との
間に形成される注入空間に地盤改良材を注入するための
吐出口を有する複数の注入管と、パッカーを膨張させる
ための流体を各パッカーへ個別に供給する複数の独立し
た膨張流体供給路と、各注入管へ地盤改良材を個別に供
給する複数の独立した地盤改良材供給路とを備える。

【００１１】また、本発明に係る地盤改良材の注入工法
は、上記注入装置を地盤の掘削孔に挿入し、膨張流体供
給路から流体を供給して当該供給路に対応するパッカー
を膨張させた後、地盤改良材供給路から当該供給路に対
応する注入管へ地盤改良材を供給し、膨張したパッカー
と地盤との間に形成された注入空間に注入管の吐出口か
ら地盤改良材を注入し、注入された地盤改良材を地盤へ
浸透させて硬化させるものである。

【００１２】このようにすることで、複数箇所へ地盤改
良材を同時に注入できるとともに、注入管と地盤との間
に広い注入空間が形成されて、この注入空間に注入され
た地盤改良材は広い接触面積で直接地盤と接してすみや
かに浸透し、とくに地盤が砂礫層の場合には短時間で浸
透する。このため、地盤を崩すことなく注入空間に大量
の地盤改良材を注入することが可能となり、注入速度を
大幅に上げることができる。

【００１３】また、本発明では各パッカーへの膨張流体
供給路が独立しているので、たとえば１つおきにパッカ
ーを膨張させることにより、注入空間をより広く確保し
て注入速度を一層上げることが可能となる。さらに、本
発明では注入管への地盤改良材供給路も独立していて、
各注入空間へ個別に地盤改良材を注入することができる
ため、たとえば砂礫層のみを対象として地盤改良材を注
入したり、あるいは各層の地質に見合った注入条件で地
盤改良材を注入することが可能となる。

【００１４】また、本発明の注入装置では、パッカーの
内部に膨張流体供給用のホースおよび地盤改良材供給用
のホースが挿通されるフレキシブルパイプを設けるとと
もに、注入管をフレキシブルストレーナで形成すること
が好ましい。こうすることにより、フレキシブルパイプ
によってパッカー膨張時の内圧から各ホースを保護でき
るとともに、装置全体に可撓性が付与されて巻取りが可
能となる。

【００１５】また、本発明の注入装置では、パッカーの
本体を布などの液体透過性を有する材質で形成すること
が好ましい。こうすることにより、地盤改良材の注入に
先立って、パッカーの内部に硬化時間の比較的短い浸透
性注入材を注入してパッカーを膨張させ、この注入材を
パッカー本体を通して地盤へ浸透させ硬化させること
で、その後に注入する地盤改良材が未注入箇所へ拡散浸
透するのを防止することができる。この場合、パッカー
から注入材が滲み出す方向を規制するために、パッカー
本体の両側部にゴム引きなどの止水加工を施すことが好
ましい。

【００１６】また、本発明の注入装置では、注入管を周
面に多数の吐出口を有するストレーナから構成し、吐出
口を覆うメッシュシートを設けることが好ましい。こう
することにより、ストレーナの吐出口を通して砂などが
侵入するのを、メッシュシートにより阻止することがで
きる。

【００１７】また、本発明の注入工法においては、地盤
改良材として耐久性を備えた高浸透性の薬液を用い、こ
れを低圧注入により注入することが好ましい。こうする
ことにより、液圧で地盤を崩壊させることなく、地盤改
良材をより高速で地盤へ浸透させることができ、施工効
率が飛躍的に向上するとともに、地盤強度も一層強化さ
れる。

【００１８】また、本発明の注入工法では、膨張流体供
給路から硬化時間の比較的短い浸透性注入材をパッカー
の内部に注入して当該パッカーを膨張させ、この注入材
をパッカー本体を通して地盤へ浸透させて硬化させた
後、注入空間に地盤改良材を注入することが好ましい。
こうすることにより、その後に注入する地盤改良材が他
の未注入領域へ侵入するのを、先の注入材の硬化層で阻
止することができる。

【００１９】また、本発明の注入工法では、上記のよう
に浸透性注入材をパッカーの内部に注入して地盤へ浸透
させた後、膨張流体供給路から懸濁液型注入材をパッカ
ー内部に注入して硬化させることが好ましい。こうする
ことにより、パッカーは内部に注入材が充填されて地盤
と強固に密着するため、注入空間に注入された地盤改良
材が隣の注入空間に漏出するのを防止することができ
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につき、
図を参照しながら説明する。図１は本発明に係る地盤改
良材の注入装置を示す図であり、（ａ）は正面断面図、
（ｂ）は側面断面図である。図において、１は所定間隔
をおいて設けられた膨張自在なパッカー、２はパッカー
１の間に設けられた地盤改良材の注入管であり、これら
は交互に複数個設けられている。パッカー１は本体３を
備えており、この本体３は両端部において、それぞれカ
シメリング４ａ，４ｂによって固定具５ａ，５ｂにカシ
メ固定されている。なお、本体３は液体透過性を有する
材質からなり、ここでは布を用いているが、必ずしも布
に限られるものではなく、皮、ゴム、ビニール等に小径
の穴を設けて液体透過性を付与したものを用いてもよ
い。また、固定具５ａ，５ｂはプラスチックなどの樹脂
で形成されているが、これに代えて金属により形成して
もよい。

【００２１】パッカー１の内部には、パッカー１を膨張
させるための流体を供給するホース６と、注入管２へ地
盤改良材を供給するためのホース７とが収納されてお
り、これらのホース６，７は可撓性の樹脂材料からなる
フレキシブルパイプ１２の内部に挿通されている。フレ
キシブルパイプ１２の両端部は、カシメリング１３によ
って固定具５ａ，５ｂに固定されている。

【００２２】注入管２は、地盤改良材を注入するための
多数の吐出口２２を周面に有するフレキシブルストレー
ナ２０と、このフレキシブルストレーナ２０の外周に装
着されたメッシュシート２３とを備え、これらは両端部
においてカシメリング２１ａ，２１ｂにより固定具５
ａ，５ｂに固定されている。フレキシブルストレーナ２
０は、フレキシブルパイプ１２と同様に可撓性の樹脂材
料からなり、これによって全体がフレキシブルな装置と
なって、巻取りが可能となる。メッシュシート２３は、
土中の砂などが内部に侵入しない程度の網目状の細孔が
形成された薄い樹脂材料からなる。この注入管２の内部
には、パッカー１内のホース６，７と連通するホース
６，７が収納されている。

【００２３】ホース６およびホース７は、図１（ｂ）に
示すように、１つのパッカー１および注入管２の内部に
それぞれ複数本が収納されており、ホース６は各パッカ
ー１に対応して設けられていて、対応するパッカー１へ
流体を個別に供給できるように、各ホース６は独立した
ものとなっている。一方、ホース７も各注入管２に対応
して設けられていて、対応する注入管２へ地盤改良材を
個別に供給できるように、各ホース７は独立したものと
なっている。

【００２４】図１（ａ）に示すように、パッカー１の内
部のホース６は、一端が固定具５ａ、他端が固定具５ｂ
にそれぞれ支持され、固定具５ａに形成された通路６ａ
と接続されているとともに、固定具５ｂに形成された通
路６ｂと接続されている。また、ホース７も一端が固定
具５ａ、他端が固定具５ｂにそれぞれ支持され、固定具
５ａに形成された通路７ａと接続されているとともに、
固定具５ｂに形成された通路７ｂと接続されている。こ
のような構造によると、パッカー１の長さを地質に合わ
せて製造段階で自由に調節することができる。

【００２５】一方、注入管２の内部のホース６は、一端
が固定具５ｂ、他端が固定具５ａにそれぞれ支持され、
固定具５ｂに形成された通路６ｂと接続されて、パッカ
ー１の内部のホース６と連通しているとともに、固定具
５ａに形成された通路６ａと接続されている。また、注
入管２の内部のホース７も、一端が固定具５ｂ、他端が
固定具５ａにそれぞれ支持され、固定具５ｂに形成され
た通路７ｂと接続されて、パッカー１の内部のホース７
と連通しているとともに、固定具５ａに形成された通路
７ａと接続されている。このような構造によると、注入
管２の長さ、したがってパッカー１の間隔を地質に合わ
せて製造段階で自由に調節することができる。

【００２６】このようにして、ホース６と通路６ａ，６
ｂとによって膨張流体供給路が形成され、ホース７と通
路７ａ，７ｂとによって地盤改良材供給路が形成され
る。そして、固定具５ａにおける通路６ａの１つは、そ
の端部にパッカー１の内部空間９と連通する開口８を有
しており、当該パッカー１と対応するホース６および通
路６ａ，６ｂから供給される膨張用流体が開口８から内
部空間９に送り込まれて、パッカー１が膨張するように
なっている。したがって、複数のパッカー１は、それぞ
れに対応して独立して設けられた膨張流体供給路から供
給される流体によって、個別に膨張させることができ
る。この場合、ホース６，７は、フレキシブルパイプ１
２によってパッカー１の内圧から保護される。なお、通
路６ａの開口８の手前には、逆流防止弁１０が設けられ
ている。

【００２７】一方、固定具５ｂにおける通路７ｂの１つ
は、その端部に注入管２の内部空間２４と連通する開口
１１を有しており、当該注入管２と対応するホース７お
よび通路７ａ，７ｂから供給される地盤改良材が開口１
１から内部空間２４に送り込まれて、吐出口２２から吐
出されるようになっている。したがって、複数の注入管
２は、それぞれに対応して独立して設けられた地盤改良
材供給路から供給される地盤改良材を、個別に吐出させ
ることができる。

【００２８】次に、以上の構成からなる注入装置を用い
て地盤改良工事を行なう場合の注入工法について説明す
る。図２は、本発明に係る注入工法の一例を示す工程図
である。まず、図２（ａ）のように、地盤３０にボーリ
ングにより形成した掘削孔３１に、図１の注入装置を縦
方向に挿入する。なお、３２は前述したホース６，７が
挿通されているパイプである。ここでは、地盤３０が砂
礫層からなるため、掘削孔３１を形成するには、ケーシ
ングパイプ（図示省略）を用いたボーリングが好まし
い。掘削孔３１の深さはたとえば１５ｍ〜２０ｍ、孔径
はたとえば１２ｃｍ程度である。

【００２９】次に、パイプ３２の外部からホース６を通
して注入材を供給すると、図３に示すように、注入材３
３は、開口８からパッカー１の内部へ注入されて充填さ
れ、これによってパッカー１が膨張する。ここでは、注
入材として硬化時間（ゲルタイム）の比較的短い浸透性
注入材を供給する。このような注入材としては、たとえ
ば水ガラス系やシリカゾル系もしくはシリカ系の注入材
などが用いられる。なお、開口８の手前には逆流防止弁
１０を設けてあるので、パッカー１の内部に充填された
注入材３３が逆流することはない。また、崩壊の危険が
大きい地盤の場合は、ケーシングパイプを引抜きなが
ら、順次パッカー１を膨張させることにより、地盤の崩
壊を防止することができる。

【００３０】注入材３３が充填されてパッカー１が膨張
すると、図２（ｂ）のようにパッカー１は掘削孔３１の
内面に密着し、隣り合うパッカー１，１の間に、後述す
る地盤改良材が注入される注入空間３７が形成される。
また、前述のようにパッカー１の本体３は布製であるた
め、図３に示すように、地盤と接する部分において充填
された注入材３３が本体３を通して滲み出す。滲み出し
た注入材３３は、図２（ｂ）のように地盤３０の砂礫層
に浸透してゆく。この場合、注入材３３は硬化時間が短
く、数分程度で硬化するので、パッカー１の周囲にはご
く短時間で注入材３３の硬化層が形成される。この硬化
層は、浸透径がたとえば０．５ｍ〜１ｍであり、後述す
る地盤改良材の他領域への侵入を防ぐ役割を果たす。

【００３１】好ましい実施形態としては、上記に続いて
パイプ３２の外部からホース６を通して懸濁液型注入材
を供給し、図４に示すように、この注入材３５を開口８
からパッカー１の内部へ注入し充填する。このような懸
濁液型注入材３５としては、たとえば水ガラスとセメン
ト懸濁液との混合液であるＬＷ（Labires Wasserglas）
が推奨される。ＬＷの硬化時間は３０秒〜３分程度であ
るから、パッカー１の内部へ充填された注入材３５は短
時間で硬化する。ここで、注入材３５にはセメントが混
合されているため、パッカー１の本体３の布地がセメン
トにより目詰まりされ、水ガラスが布地を通して滲出す
るのを防止することができる。このようにして注入材３
５が充填されたパッカー１は、掘削孔３１の内壁に圧着
して隣り合う注入空間３７を相互に遮蔽するとともに、
地盤３０を補強する機能も併せ持つ。

【００３２】次に、パイプ３２の外部からホース７を通
して地盤改良材を供給し、これを図１の通路７ｂを介し
て開口１１から注入管２の内部空間２４へ送り込み、こ
れをフレキシブルストレーナ２０の吐出口２２からメッ
シュシート２３を通して吐出させ、注入空間３７に注入
する。この場合、すべての注入空間３７に同時に地盤改
良材を注入してもよいが、こうすると、地盤３０内の水
圧が上がりすぎて地盤３０が持ち上がることがあるの
で、図２（ｃ）のように、注入空間３７へはたとえば１
つおきに地盤改良材を注入するのが好ましい。注入空間
３７へ注入された地盤改良材は、パッカー１が隔壁とな
って隣の注入空間３７への漏出が防止される。

【００３３】地盤改良材としては、硬化時間の長い溶液
型水ガラス系やシリカゾル系、あるいは超微粒子シリカ
系のような耐久性を備えた高浸透性の薬液を用いるのが
好ましい。

【００３４】注入空間３７に注入された薬液３４ａは、
図２（ｃ）のように地盤３０の砂礫層に浸透してゆく。
ここで、注入空間３７には図７のようなシール材１１２
が存在せず、また、注入空間３７の上下寸法はたとえば
０．７５ｍ〜１ｍ程度に設定できるので、注入空間３７
に注入された薬液３４ａは広い接触面積で直接地盤３０
と接し、しかも高浸透性を有することから、薬液３４ａ
はすみやかに地盤３０に浸透する。

【００３５】したがって、従来のように薬液３４ａを高
圧で噴射させる必要がなく、低圧注入（圧力は従来工法
の１／３〜１／２）により浸透させることができるた
め、地盤３０が崩壊するおそれがない。また、薬液３４
ａの浸透速度が速いために、注入空間３７を広く確保し
て大量の薬液３４ａを注入でき、これによって注入速度
を大幅に上げることができる。しかも、複数の注入空間
３７へ同時に薬液３４ａを注入できるため、注入速度の
高速化と相俟って施工効率が大幅に向上する。

【００３６】続いて必要により、薬液が未注入の残りの
注入空間３７に、薬液３４ａと同じ薬液３４ｂを上記と
同様に注入する。ここで、先に注入された薬液３４ａが
薬液未注入の空間３７の周囲へ侵入して硬化すると、後
から注入する薬液３４ｂの浸透が阻害されるが、図２
（ｃ）のようにパッカー１の周囲には注入材３３の硬化
層が存在するので、この硬化層により薬液３４ａの未注
入領域への侵入を阻止することができる。

【００３７】後から注入された薬液３４ｂは、先の薬液
３４ａと同様に図２（ｄ）のように地盤３０内に浸透し
てゆき、薬液３４ａ，３４ｂ（まとめて３４で表す）は
最終的に、図２（ｅ）のように掘削孔３１の周囲の広い
範囲まで浸透して硬化する。これによって、地盤３０の
砂礫層は薬液３４で固められ強化される。そして、薬液
３４は耐久性があり長期にわたって劣化することがない
ため、液状化対策に大きな威力を発揮する。

【００３８】また、薬液３４は浸透性に優れているため
に、地盤３０内への浸透径が従来工法の場合の数倍程度
になり、この結果、掘削孔３１の数を大幅に減らすこと
ができる。したがって、個々の掘削孔３１における注入
速度の高速化に加えて、掘削作業の時間が短縮される結
果、工事全体の施工効率が飛躍的に向上し、工費も著し
く低減することができる。

【００３９】なお、図２ではすべてのパッカー１を膨張
させているが、地盤３０が均一な層である場合には、た
とえば１つおきにパッカー１を膨張させてもよい。この
ようにすれば、注入空間３７がより広くなって注入速度
を一層上げることができる。

【００４０】また、図２では地盤３０が単一の砂礫層か
らなる場合を例に挙げたが、地盤３０が複数種の層から
構成されている場合にも、本発明は有用である。すなわ
ち、本発明の注入装置では、各注入空間３７へ独立して
薬液を注入することができるため、たとえば砂礫層のみ
を対象として薬液を注入したり、あるいは各層の地質に
見合った注入条件（薬液の種類、注入速度、注入圧力
等）で薬液を注入したりすることが可能となる。

【００４１】図５は、上述した工法で用いるパッカーの
他の実施形態を示しており、（ａ）は正面図、（ｂ）は
断面図である。ここでは、パッカー１の布製本体３の両
側部に、ゴム３６ａ、３６ｂをコーティングすることに
より止水加工を施してある。このような構造にすれば、
パッカー１に充填した注入材３３は、地盤３０と接する
部分だけから滲み出すので、注入材３３を無駄なく地盤
３０に浸透させることができる。なお、止水加工として
は、上記のようなゴム引きに代えて、樹脂をコーティン
グしてもよい。あるいは、これらに代えて、パッカー１
の両側部を樹脂材料で形成し、中間部のみを布で形成し
てもよい。

【００４２】図６は、本発明に係る注入工法の他の実施
形態を示す工程図である。以下、この工法につき説明す
る。まず、図６（ａ）のように、地盤３０にボーリング
により形成した掘削孔３１に、図１の注入装置を縦方向
に挿入する。これは図２（ａ）の場合と同じである。次
に、パッカー１内へ膨張流体供給路から圧縮空気やガス
等の気体を送り込んで、図６（ｂ）のようにパッカー１
を膨張させる。本実施形態の場合は、パッカー１の内部
に図２の場合のような注入材が充填されないので、パッ
カー１の本体はゴムや樹脂から形成される。したがっ
て、パッカー１の周囲には図２（ｂ）のような注入材３
３の硬化層は形成されないが、各注入空間３７へ薬液を
同時に注入する場合や、薬液がある程度粘性を有してい
て他領域に侵入するおそれのない場合には、硬化層がな
くても支障はない。

【００４３】次に、注入管２の吐出口２２から注入空間
３７へ薬液３４（図２の場合と同じもの）を注入する
と、注入された薬液３４は図６（ｃ）のように地盤３０
に浸透してゆき、図６（ｄ）のように掘削孔３１の周囲
の広い範囲まで浸透して硬化する。なお、ここでは薬液
３４を各空間３７へ同時に注入する場合を示している
が、薬液３４は必要な注入空間３７のみに注入すること
も勿論可能である。以上のような工法においても、複数
の注入空間３７への同時注入が可能であることや、薬液
３４が高浸透性を有することなどから、注入速度を上げ
て施工効率を大幅に向上させることができる。

【００４４】本発明は上述した実施形態のみに限定され
るものではなく、他にも種々の形態を採用することがで
きる。たとえば、上記実施形態においては、膨張流体供
給路をホース６と通路６ａ，６ｂとを順次つなぐことに
より構成したが、これに代えて、各供給路を１本の長い
ホースだけで構成してもよい。また、同様に地盤改良材
供給路についても、ホース７と通路７ａ，７ｂを順次つ
なぐことに代えて、各供給路を１本の長いホースだけで
構成することができる。このように供給路をホースだけ
で構成した場合には、図１の固定具５ａ，５ｂの中を複
数のホースが通ることになるが、パッカー１と注入管２
との間を遮蔽するために、ホースの挿通部分をエポキシ
樹脂等で固めて封止するのが好ましい。

【００４５】また、図２および図６では、垂直にボーリ
ングを行なって掘削孔３１を形成する場合を示したが、
タンクなどの既設構造物の直下の液状化対策を行なう際
には、構造物の側方から斜めにボーリングを行なって掘
削孔３１を形成するとよい。

【００４６】

【発明の効果】本発明によれば、複数箇所へ同時に地盤
改良材を注入できることに加えて、注入管と地盤との間
に広い注入空間が確保され、注入された地盤改良材は広
い接触面積で直接地盤と接してすみやかに浸透するた
め、注入空間に大量の地盤改良材を注入することが可能
となり、注入速度を大幅に上げることができる。

【００４７】また、膨張流体の供給路が独立しているの
で、必要なパッカーのみを膨張させることで注入空間を
より広く確保し、注入速度を一層上げることが可能とな
る。加えて、地盤改良材の供給路も独立しているため、
各注入空間へ個別に地盤改良材を注入することができ、
任意の領域に任意の注入条件で地盤改良材を注入するこ
とが可能となる。

【００４８】さらに、地盤改良材として耐久性を備えた
高浸透性の薬液を低圧で注入することにより、地盤を崩
壊させることなく地盤改良材をより高速で地盤へ浸透さ
せることができる。この結果、地盤改良材の浸透径が大
きくなって掘削孔の数を減らすことができ、施工効率が
飛躍的に向上するとともに、地盤の強度も一層強化され
て確実な液状化対策を講じることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る地盤改良材の注入装置を示す断面
図である。

【図２】本発明に係る地盤改良材の注入工法を示す工程
図である。

【図３】浸透性注入材が充填されたパッカーの断面図で
ある。

【図４】懸濁液型注入材が充填されたパッカーの断面図
である。

【図５】パッカーの他の実施形態を示す図である。

【図６】本発明に係る注入工法の他の実施形態を示す工
程図である。

【図７】従来の注入工法の一例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ パッカー ２ 注入管 ３ パッカーの本体 ６，７ ホース ６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂ 通路 １２ フレキシブルパイプ ２０ フレキシブルストレーナ ２２ 吐出口 ２３ メッシュシート ３０ 地盤 ３１ 掘削孔 ３３ 浸透性注入材 ３４ 薬液（地盤改良材） ３５ 懸濁液型注入材 ３６ａ，３６ｂ ゴム ３７ 注入空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 史士 大阪府大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２ 号 株式会社奥村組内 (72)発明者 神出 明 大阪府大阪市天王寺区餌差町７番６号 株 式会社大阪防水建設社内 (72)発明者 谷室 裕久 大阪府大阪市天王寺区餌差町７番６号 株 式会社大阪防水建設社内 Ｆターム(参考） 2D040 AA00 AB01 AC03 BB03 CA02 CA10 CB03 CC02 DA01 DA02 DA05 DA11 DA12 DA13 DC02

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定間隔をおいて設けられた膨張自在な複
   数のパッカーと、これらのパッカー間に設けられ、膨張
   したパッカーと地盤との間に形成される注入空間に地盤
   改良材を注入するための吐出口を有する複数の注入管
   と、パッカーを膨張させるための流体を各パッカーへ個
   別に供給する複数の独立した膨張流体供給路と、各注入
   管へ地盤改良材を個別に供給する複数の独立した地盤改
   良材供給路とを備えたことを特徴とする地盤改良材の注
   入装置。
2. 【請求項２】パッカーの内部に膨張流体供給用のホース
   および地盤改良材供給用のホースが挿通されるフレキシ
   ブルパイプを設けるとともに、注入管をフレキシブルス
   トレーナで形成した請求項１に記載の地盤改良材の注入
   装置。
3. 【請求項３】パッカーの本体が液体透過性を有する材質
   からなる請求項１または２に記載の地盤改良材の注入装
   置。
4. 【請求項４】パッカー本体の両側部に止水加工を施した
   請求項３に記載の地盤改良材の注入装置。
5. 【請求項５】注入管は周面に多数の吐出口を有するスト
   レーナからなり、吐出口を覆うメッシュシートが設けら
   れている請求項１または２に記載の地盤改良材の注入装
   置。
6. 【請求項６】請求項１に記載の注入装置を地盤の掘削孔
   に挿入し、膨張流体供給路から流体を供給して当該供給
   路に対応するパッカーを膨張させた後、地盤改良材供給
   路から当該供給路に対応する注入管へ地盤改良材を供給
   し、膨張したパッカーと地盤との間に形成された注入空
   間に注入管の吐出口から地盤改良材を注入し、注入され
   た地盤改良材を地盤へ浸透させて硬化させることを特徴
   とする地盤改良材の注入工法。
7. 【請求項７】地盤改良材が耐久性を備えた高浸透性の薬
   液であって、低圧注入により注入される請求項６に記載
   の地盤改良材の注入工法。
8. 【請求項８】膨張流体供給路から硬化時間の比較的短い
   浸透性注入材をパッカーの内部に注入して当該パッカー
   を膨張させ、この注入材をパッカー本体を通して地盤へ
   浸透させ硬化させた後、前記注入空間に地盤改良材を注
   入する請求項６または７に記載の地盤改良材の注入工
   法。
9. 【請求項９】浸透性注入材をパッカーの内部に注入して
   地盤へ浸透させた後、膨張流体供給路から懸濁液型注入
   材をパッカー内部に注入して硬化させる請求項８に記載
   の地盤改良材の注入工法。