JP2003049420A - パッカーおよびそれを用いた地山固結工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】セットが簡単で、時間がかからず、位置がずれ
ても容易にセットし直すことができ、セット時の手作業
が少なくなるパッカーを提供する。 【解決手段】地山の長孔内に配設された周壁孔付き管体
内に装着されるパッカー１であり、筒状本体２と、この
筒状本体２の両端部の外周部に周設されるゴムチューブ
３とを備えている。そして、上記筒状本体２の内部にエ
アー通路と薬液通路とを形成し、上記両ゴムチューブ３
を上記エアー通路と連通させ、上記両ゴムチューブ３で
挟まれる上記筒状本体２の部分に上記薬液通路を連通さ
せている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トンネルの穿設工
事等において、地山に穿孔された長孔と鋼管との間をシ
ールするとともに鋼管が落下しないようにするパッカー
およびそれを用いた地山固結工法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、軟弱な地山で行うトンネルの
穿設工事等においては、軟弱な地山を堅固な地山に改善
するために、固結用薬液を用いる種々の地山固結工法が
採用されている。例えば、油圧ジャンボを用いて地山に
鋼管等を接続しながら打設し、その鋼管等内から固結用
薬液を注入することにより、トンネル前方の地山を先行
補強する工法等が行われている。このような工法等で
は、上記固結用薬液が、打設された鋼管等とトンネルの
吹き付けコンクリートや地山との隙間から漏れるのを防
止する必要があるため、上記隙間にウエスとコーキング
剤を詰めてコーキングするようにしている。

【０００３】ところが、この方法では、上記隙間のシー
ル性が弱く、固結用薬液の注入時に上記隙間から固結用
薬液が漏れ、この漏れ発生により地山に充填する薬液量
が減少して地山改良効果が小さくなる。そこで、本発明
者は、専用治具を用いて鋼管等の端末管内にパッカーを
セットし、これにコーキング剤を注入して上記隙間をコ
ーキングする方法を提案している（特願２０００−２１
７８６８号）。

【０００４】すなわち、この方法は、図１７に示すよう
なパッカー３２を用い、これを、地山（図示せず）に打
設した鋼管等の端末管３１内にセットするようにしてい
る。上記パッカー３２は、コーキング剤注入用の流路３
４が形成された筒状体３３と、この筒状体３３の外周部
にその一端部側から順に配設されるナット３５（このナ
ット３５は、筒状体３３の外周面に形成されたねじ部３
３ａに進退自在にら合している），スライド用リング３
６，第１のゴム製環状体３７ａ，貫通孔３８ａが穿設さ
れた筒状スペーサー３８および第２のゴム製環状体３７
ｂで構成されており、上記筒状体３３の他端部外周面に
突条３３ｂが突設されている。また、上記流路３４は、
その一端開口部が筒状体３３の一端面に開口し、他端開
口部が、上記筒状スペーサー３８の貫通孔３８ａに対応
する上記筒状体３３の外周面の部分に開口している。図
において、３１ａは上記端末管３１に穿設された多数の
貫通孔であり、３９は上記流路３４の一端開口部に取り
付けられた継手である。

【０００５】また、上記専用治具４１は、図１８に示す
ように、小径筒体４２と大径筒体４３とからなる二重管
で構成されており、上記小径筒体４２には、その先端部
に、上記筒状体３３の突起部３３ｃ（図１７参照）に係
合して筒状体３３の回転および端末管３１の長手方向へ
の移動を防止する係合部４４が形成されている。また、
上記大径筒体４３には、その先端部に、上記ナット３５
の凹部３５ａ（図１７参照）に係合してナット３５を回
転させる係合部４５が形成されている。図１８におい
て、４６は上記小径筒体４２を回転させる一対のハンド
ル棒であり、４７は上記大径筒体４３を回転させる一対
のハンドル棒である。

【０００６】上記構成において、筒状体３３の突条３３
ｂが端末管３１の奥側に位置するようにして、パッカー
３２を端末管３１の口元部に配設する。つぎに、上記専
用治具４１を用い、両ハンドル棒４６，４７を反転操作
し、筒状体３３の回転および端末管３１の長手方向への
移動を防止しながら、ナット３５を締める。これによ
り、筒状体３３の外周部に配設した両ゴム製環状体３７
ａ，３７ｂが筒状スペーサー３８，突条３３ｂに圧接さ
れて外側に突出変形し、端末管３１の内周面に密着する
ようになり（図１９参照）、端末管３１内にセットされ
る。つぎに、コーキング剤注入機（図示せず）からコー
キング剤を継手３９に注入用チューブ４８（図１７参
照）を介して注入する。この注入により、コーキング剤
は、上記筒状体３３の流路３４および筒状スペーサー３
８の貫通孔３８ａを経て筒状スペーサー３８の外周部に
吐出したのち、端末管３１の多数の貫通孔３１ａから流
出し、端末管３１と地山との隙間に充填されて硬化す
る。この硬化により端末管３１と地山との隙間がコーキ
ングされるとともに、端末管３１の落下が防止される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法では、専用治具４１は鋼製であり、重量が１０ｋｇ
以上と非常に重いため、これを用いてパッカー３２を端
末管３１内にセットする作業を高所作業車の上で行う場
合等に、非常に困難な作業となる。しかも、専用治具４
１を構成する二重管の双方を反転させてパッカー３２を
セットする際に、パッカー３２と専用治具４１との係合
（筒状体３３の突起部３３ｃと小径筒体４２の係合部４
４との係合、およびナット３５の凹部３５ａと大径筒体
４３の係合部４５との係合）が不安定で、セット時に上
記係合が外れやすく、セットしにくいという問題や、上
記双方を反転させる角度がわかりにくく、セット時に
（パッカー３２の筒状スペーサー３８と端末管３１の多
数の貫通孔３１ａとの）位置がずれやすいという問題が
ある。さらに、ナット３５の締め付けにより突出変形し
た両ゴム製環状体３７ａ，３７ｂはナット３５を緩めて
も元の状態に戻らないため、上記位置がずれると、その
位置を変えて所望の位置にセットし直すことができな
い。さらに、上記したように、二重管の双方を反転させ
てパッカー３２をセットしているため、手作業による反
転作業が必要になる。さらに、専用治具４１にパッカー
３２を取り付けて端末管３１内へ挿入する場合に、地山
改良用の固結用薬液注入チューブ等を取り付けたインサ
ート管（図示せず）を専用治具４１の内側に通しながら
挿入しているため、インサート管が邪魔になり、パッカ
ー３２の挿入に時間がかかる。さらに、専用治具４１や
ナット３５、スライド用リング３６、両ゴム製環状体３
７ａ，３７ｂ、筒状スペーサー３８を用いており、部品
点数が多く、製造コストが高価になる。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、セットが簡単で、時間がかからず、位置がずれ
ても容易にセットし直すことができ、セット時の手作業
が少なくなるパッカーおよびそれを用いた地山固結工法
の提供をその目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、地山の長孔内に配設された周壁孔付き管
体内に装着されるパッカーであって、筒状本体と、この
筒状本体の両端部の外周部に周設される弾性袋体とを備
え、上記筒状本体の内部に流体通路と薬液通路とを形成
し、上記両弾性袋体を上記流体通路と連通させ、上記両
弾性袋体で挟まれる上記筒状本体の部分に上記薬液通路
を連通させているパッカーを第１の要旨とし、筒状本体
と、この筒状本体の両端部の外周部に周設される弾性袋
体とを備え、上記筒状本体の内部に流体通路と薬液通路
とを形成し、上記両弾性袋体を上記流体通路と連通さ
せ、上記両弾性袋体で挟まれる上記筒状本体の部分に上
記薬液通路を連通させているパッカーを準備し、地山に
穿設された長孔内に周壁孔付き管体を挿入し、この管体
内に上記パッカーを位置決めし、その状態で、上記パッ
カーの流体通路に流体を供給し、この流体通路から吐出
する流体で上記筒状本体の両端部の弾性袋体を膨らませ
て上記管体の内周面に圧接させることにより、上記管体
内に上記パッカーを固定し、上記パッカーの薬液通路に
薬液を供給し、上記両弾性袋体で挟まれる上記筒状本体
の部分に吐出させたのち、上記管体の周壁孔から上記管
体と地山との隙間に流出させて硬化させることにより、
上記隙間をコーキングするようにした地山固結工法を第
２の要旨とする。

【００１０】すなわち、本発明のパッカーは、地山の長
孔内に配設された周壁孔付き管体内に装着されるパッカ
ーであって、筒状本体と、この筒状本体の両端部の外周
部に周設される弾性袋体とを備えている。そして、上記
筒状本体の内部に流体通路と薬液通路とを形成し、上記
両弾性袋体を上記流体通路と連通させ、上記両弾性袋体
で挟まれる上記筒状本体の部分に上記薬液通路を連通さ
せている。このような本発明のパッカーを、例えば、つ
ぎのようにして端末管等の周壁孔付き管体内にセットす
ることができる。まず、パッカーの筒状本体の流体通路
に流体注入用チューブ等を接続し、薬液通路に薬液注入
用チューブ等を接続しておく。これら両チューブ等の少
なくとも一方に、パッカーが上記管体の所定の位置（上
記管体の周壁に孔が穿設された部分）に到達したことを
示す目印を付けておく。ついで、パッカーを上記管体内
に挿入し、流体注入用チューブ等や薬液注入用チューブ
等を利用して上記管体の奥側に押し込み、上記所定の位
置まで送り込む（上記所定の位置に到達したことは、上
記目印で知る）。つぎに、流体供給装置等から流体注入
用チューブ等を介して流体通路に流体を供給し、この流
体通路から吐出する流体で、筒状本体の両端部の弾性袋
体を膨らませて上記管体の内周面に圧接させることによ
り、上記管体内にパッカーを固定する。つぎに、薬液供
給装置から薬液注入用チューブ等を介して薬液通路にコ
ーキング剤等の薬液を供給し、上記両弾性袋体で挟まれ
る上記筒状本体の部分に吐出させたのち、上記管体の周
壁の孔から上記管体と地山との隙間に流出させて硬化さ
せる。この硬化により上記隙間がコーキングされるとと
もに、上記管体の落下が防止される。なお、本発明にお
いて、「弾性袋体」とは、それ自体で袋状に形成されて
いなくてもよく、例えば、筒状本体の外周面と、この外
周面を被覆するようにしてこの外周面に固定された弾性
シート体とで構成することにより、袋状に形成されてい
てもよい。

【００１１】上記のように、本発明のパッカーでは、従
来例のような、非常に重い専用治具４１を用いていない
ため、パッカーをセットする作業が非常に簡単になる。
しかも、従来例のような、パッカー３２との係合が不安
定な専用治具４１を用いていないため、セットしやす
く、位置合わせも簡単になる。さらに、パッカーをセッ
トしたのちに位置ずれしていることが判った場合には、
弾性袋体内の流体を抜いて弾性袋体をしぼませることに
より、パッカーを移動させることができるようになるた
め、簡単に所定の位置にセットし直すことができる。さ
らに、パッカーを所定の位置に位置決めしたのちは、流
体供給装置等を駆動させるだけで、パッカーをセットす
ることができ、従来例のような、手作業による二重管の
反転作業が不要になる。さらに、流体注入用チューブ等
や薬液注入用チューブ等を利用してパッカーを管体の奥
側に押し込むだけで、パッカーを所定の位置まで送り込
むことができるため、この作業をインサート管の挿入と
ともに行う場合にも、簡単にでき、時間がかからない。
さらに、流体通路と薬液通路とを形成した筒状本体と、
２つの弾性袋体とを備えているだけであり、かつ、従来
例のような、専用治具４１を用いていないため、部品点
数が少なく、製造コストを低く抑えることができる。ま
た、本発明の地山固結工法によれば、上記の優れたパッ
カーを用い、地山と周壁孔付き管体との隙間をコーキン
グすることができる。

【００１２】本発明のパッカーにおいて、上記両弾性袋
体がそれぞれゴムチューブである場合には、流体供給に
より膨らんだ弾性袋体から流体を抜くと、簡単に弾性袋
体がしぼむため、セットのし直しが容易になる。

【００１３】本発明のパッカーにおいて、上記流体通路
を通る流体がエアーもしくは水である場合には、弾性袋
体内に流体を供給して弾性袋体を膨らませたり、弾性袋
体内から流体を抜いて弾性袋体をしぼませたりすること
が、簡単に行える。

【００１４】本発明のパッカーにおいて、上記薬液通路
にミキサーが内蔵されている場合には、このミキサーで
薬液通路に供給された薬液を攪拌することができる。

【００１５】つぎに、本発明を詳しく説明する。

【００１６】本発明のパッカーは、地山の長孔内に配設
された周壁孔付き管体内に装着されるパッカーであり、
筒状本体と、この筒状本体の両端部の外周部に周設され
る弾性袋体とを備えている。

【００１７】上記筒状本体としては、各種樹脂（例え
ば、ＡＢＳ樹脂等の硬質樹脂）製のものが好適に用いら
れる。

【００１８】上記弾性袋体としては、ゴムチューブが好
適に用いられる。このゴムチューブは、空気，水等の流
体の圧力で膨らませたときに、その状態を保つ伸縮性と
強度とを備えたものがよい。例えば、上記ゴムチューブ
に使用されるゴムの物性としては、伸びが５〜６倍であ
ることが好ましい。また、伸びが２００％のとき（２倍
に伸びたとき）の引張応力が１５．０〜２５．０ＭＰａ
程度のものが好適に用いられる。すなわち、伸び２００
％時に、上記ゴムチューブに１５．０〜２５．０ＭＰａ
程度の流体圧がかかるため、これに耐えうるだけの強度
を要するためである。また、アスカＣ硬度がＨｓ＝８０
以下で、特に、Ｈｓ＝４０〜８０であることが好まし
い。Ｈｓ＝８０を上回ると、上記ゴムチューブを膨らま
せたときに、伸びずに、裂けてしまう。Ｈｓ＝４０を下
回ると、伸びすぎてパンクするおそれがある。

【００１９】また、上記ゴムチューブの材質は、ゴム単
体が最もよい。このものでは、シール時に管体内で膨ら
んだ状態で略四角形状になるため、管体との密着面積が
大きくなり、優れたシール効果が得られる。しかも、位
置合わせ等に失敗して上記ゴムチューブ内の流体を抜い
たときには、簡単に元の状態に戻る。また、ゴム単体に
補強材として長・短繊維や帆布等を用いることもでき
る。ただし、このものでは、シール時に管体内で膨らん
だ状態で略四角形状になりにくい（略台形状になりやす
い）ため、管体との密着面積が少なくなり、シール性に
劣る。しかも、位置合わせ等に失敗して上記ゴムチュー
ブ内の流体を抜いたときには、補強材が膨らんだ状態の
ままになっており、元の状態に戻らない。

【００２０】上記ゴムチューブとしては、ゴム製のシー
トを筒状に形成してなるゴム製シート体や、ゴム製の管
を環状に形成してなるもの等が用いられる。

【００２１】上記弾性袋体の筒状本体への固定方法とし
ては、弾性袋体を筒状本体に接着する方法や、針金，テ
ープ等の固定手段を用いる方法等が考えられるが、筒状
本体が樹脂製である場合には、筒状本体の両側部を金属
製（例えば、鋼製，アルミ箔製）のリング等で加締める
方法が最もよい。特に、アルミ箔製のリングを用いる場
合には、加締め力を最小限に押さえることができ、設備
を省力化することができるとともに、パッカー全体の重
量を少なくすることができ、取り扱いが簡易になる。

【００２２】上記管体としては、鋼管が好適に用いられ
る。この鋼管は、従来は、４インチ鋼管を対象としてい
たが、本発明のパッカーを用いることで、３．５〜５．
０インチ（内径約φ９０〜φ１３０ｍｍ）の鋼管が使用
可能になる。

【００２３】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を図
面にもとづいて説明する。

【００２４】図１〜図３は本発明のパッカーの一実施の
形態を示している。これらの図において、１はパッカー
（全長３０〜５０ｃｍ程度）であり、円筒状に形成され
た硬質樹脂製の筒状本体２と、この筒状本体２の両端部
の外周部に取り付けられた一対の（ゴム製のシートを筒
状に形成してなるゴム製シート体からなる）ゴムチュー
ブ（弾性袋体）３とを備えており、上記筒状本体２に
は、その両端部の外周面にそれぞれ環状凹部２ａが周設
されている（図４参照）。そして、上記各環状凹部２ａ
を覆うようにして上記各ゴムチューブ３が配設されてお
り、その状態で、針金，テープ等の固定手段４（図４お
よび図５では、図示せず）により上記各ゴムチューブ３
の両側部が筒状本体２の両端部の外周面（上記環状凹部
２ａの近傍部分）に外嵌状に固定されている。このよう
な両ゴムチューブ３は、エアーの圧力で膨らませること
ができる（図５参照）とともにその状態を保つことがで
き、かつ、エアーを抜くとすぐにしぼむ程度の強度と伸
縮性とを備えている。

【００２５】上記筒状本体２には、その内周面に、上記
筒状本体２の軸心方向に沿って延びる１条の突条１０が
突設されており、この突条１０の内部に、その一端面
（後述する端末管３１内にセットしたときに、端末管３
１の口元側に面する端面）から他端面に向かって延びる
エアー通路１１とコーキング剤通路（薬液通路）１２と
が形成されている。なお、これら両通路１１，１２は、
上記突条１０を貫通していない。

【００２６】上記エアー通路１１は、上記一端面に形成
された大径部１３と、これに続く小径部１４とからなり
（図２参照）、この小径部１４の途中部および終端部か
ら分岐した分岐通路１５ａ，１５ｂがそれぞれ上記筒状
本体２の外周面の両環状凹部２ａに開口している（図６
参照）。また、上記大径部１３に継手１６が取り付けら
れており、この継手１６に、図８に示すエアー注入管２
１が連結される。

【００２７】上記コーキング剤通路１２は、上記一端面
に形成された大径部１７と、これに続く中径部１８と、
これに続く長孔１９とからなり、この長孔１９の上面
が、上記両環状凹部２ａで挟まれる上記筒状本体２の外
周面の部分に開口している（図７参照）。また、上記中
径部１８に、コーキング剤を攪拌するための静止ミキサ
ー（図示せず）が配設されている。また、上記大径部１
７に継手２３が固定されており、この継手２３に、図８
に示すコーキング剤注入管２４が連結される。

【００２８】このようなパッカー１は、上記端末管３１
（図８参照）にセットされるが、この端末管３１の周壁
には、パッカー１が配設される部分、特に、パッカー１
の筒状本体２の外周面の、上記両環状凹部２ａで挟まれ
る部分に対応する位置に、多数の貫通孔３１ａ（図示せ
ず）が穿設されている。

【００２９】上記パッカーを用い、つぎのようにして地
山を固結することができる。すなわち、まず、地山３０
（図８参照）に油圧ジャンボ（図示せず）を用いて鋼管
等の管体（図８では、端末管３１だけを図示する）を接
続しながら打設する。一方、上記打設が完了するまで
に、パッカー１の筒状本体２のエアー通路１１に取り付
けた継手１６にエアー注入管２１を連結しておき、コー
キング剤通路１２に取り付けた継手２３にコーキング剤
注入管２４を連結しておく。また、エアー注入管２１と
コーキング剤注入管２４との少なくとも一方に、パッカ
ー１が端末管３１の所定位置（多数の貫通孔３１ａが穿
設されている部分）に到達したことを示す目印を付けて
おく。ついで、パッカー１の一端面を手前側に向けた状
態で、端末管３１内にパッカー１を挿入し、エアー注入
管２１，コーキング剤注入管２４を利用して端末管３１
の奥側に押し込み、上記目印により端末管３１の口元部
の所定の位置に到達したことを知る。また、地山改良用
の固結用薬液注入チューブ等を取り付けたインサート管
６をも送り込む。

【００３０】つぎに、エアー注入管２１にホース等を介
してコンプレッサー（ともに図示せず）を連結し、コー
キング剤注入管２４にホース等を介してコーキング剤注
入機（ともに図示せず）を連結する。つぎに、コンプレ
ッサーを駆動させ、ホース等，エアー注入管２１を介し
てエアー通路１１にエアーを供給する。この供給によ
り、エアーはエアー通路１１の両分岐通路１５ａ，１５
ｂを経たのち、両分岐通路１５ａ，１５ｂから、筒状本
体２の両環状凹部２ａと両ゴムチューブ３で囲まれた空
間内に吐出され、この吐出されるエアーで両ゴムチュー
ブ３が膨らんで端末管３１の内周面に圧接し、これによ
り、端末管３１内にパッカー１が固定される。つぎに、
コーキング剤注入機を駆動させ、ホース等を介してコー
キング剤をコーキング剤注入管２４に供給した（詳しく
説明すると、コーキング剤注入機により別々に送り出し
た２液混合型ウレタン薬液のＡ液とＢ液とをコーキング
剤注入管２４で合流させた）のち、コーキング剤通路１
２に注入する。この注入により、コーキング剤（２液混
合型ウレタン薬液）はコーキング剤通路１２の静止ミキ
サー２２を経て長孔１９から筒状本体２の外周部に吐出
されたのち、端末管３１の多数の貫通孔３１ａを経て端
末管３１外に吐出され、端末管３１と地山３０との隙間
に充填されて硬化する。この硬化により、端末管３１と
トンネルの吹き付けコンクリート２９，地山３０との隙
間がコーキングされるとともに、端末管３１の落下が防
止される。そののち、上記インサート管６内から固結用
薬液を注入し、地山を固結することを行う。図８におい
て、２８は地山３０に穿設された長孔である。

【００３１】上記作業中において、コーキング剤の注入
時に、パッカー１の位置ずれが判ると、コンプレッサー
の駆動を止め、エアー注入管２１とホース等との連結を
外す等して両ゴムチューブ３からエアーを抜いたのち
に、パッカー１を所定の位置にセットし直す。

【００３２】上記のように、この実施の形態では、パッ
カー１をセットする作業が非常に簡単になり、素早くセ
ットすることができる。しかも、パッカー１を所定の位
置に位置決めしたのちは、コンプレッサーを駆動させる
だけで、パッカー１をセットすることができる。さら
に、パッカー１をセットしたのちに位置ずれしているこ
とが判った場合にも、簡単にパッカー１をセットし直す
ことができる。さらに、パッカー１は、両端部の外周部
に一対のゴムチューブ３が巻回された筒状本体２だけで
構成されており、部品点数が少ない。

【００３３】図９および図１０は本発明のパッカーの他
の実施の形態を示している。これらの図において、１は
パッカー（全長３０〜５０ｃｍ程度）であり、円筒状に
形成された硬質樹脂製の筒状本体２と、この筒状本体２
の左右両側部の外周部に取り付けられた一対の（ゴム製
のシートを筒状に形成してなるゴム製シート体からな
る）ゴムチューブ（弾性袋体）３とを備えており、上記
筒状本体２には、その左右両側部分にそれぞれ内外一対
の環状凹部２ｂ，２ｃが周設されている（図１１および
図１２参照）。また、上記内外両環状凹部２ｂ，２ｃの
うち、内側環状凹部２ｂの底面には、（内側に向かって
上る傾斜面と、この傾斜面の先端から垂下する垂下面と
を有する）複数の内向き歯からなる凹凸２５ａ（図１１
および図１２では、図示せず。図１３および図１５参
照）が形成されており、外側環状凹部２ｃの底面には、
（外側に向かって上る傾斜面と、この傾斜面の先端から
垂下する垂下面とを有する）複数の外向き歯からなる凹
凸２５ｂ（図１１および図１２では、図示せず。図１４
および図１５参照）が形成されている。

【００３４】また、上記各ゴムチューブ３は、上記内外
両環状凹部２ｂ，２ｃおよびこれら内外両環状凹部２
ｂ，２ｃで挟まれた上記筒状本体２の外周面の部分を覆
うようにして外嵌状に配設され、その状態で上記各ゴム
チューブ３の左右両側部がアルミ箔製のリング４ａで固
定されている。この固定方法としては、上記各ゴムチュ
ーブ３を、上記内外両環状凹部２ｂ，２ｃおよびこれら
内外両環状凹部２ｂ，２ｃで挟まれた上記筒状本体２の
外周面の部分を覆うようにして外嵌状に配設し、その状
態で上記内外両環状凹部２ｂ，２ｃに対応する上記各ゴ
ムチューブ３の部分（すなわち、上記各ゴムチューブ３
の左右両側部）の外周部に上記各リング４ａを配設し
（図１５参照。図１５では、筒状本体２の右側部は、図
示せず）、これら両リング４ａを加締め手段で加締めて
上記内外両環状凹部２ｂ，２ｃに係合させることによ
り、上記各ゴムチューブ３の左右両側部を両リング４ａ
で外嵌状に固定することが行われる。

【００３５】このようにして固定された上記各ゴムチュ
ーブ３は、エアーの圧力で膨らませることができる（図
１６参照。図１６では、筒状本体２の右側部は、図示せ
ず）とともにその状態を保つことができ、かつ、エアー
を抜くとすぐにしぼむ程度の強度と伸縮性とを備えてい
る。そして、後述するエアー通路１１からエアーが供給
されて上記各ゴムチューブ３が膨らむときに、上記両リ
ング４ａで加締められた上記各ゴムチューブ３の部分
が、図１６の矢印Ａの方向に引っ張られるが、これを、
上記内外両環状凹部２ｂ，２ｃの凹凸２５ａ，２５ｂで
主に止め、かつ、両リング４ａの端面が上記各ゴムチュ
ーブ３に当たって当接し、ここでも止めるようにしてい
る。一方、上記各ゴムチューブ３の膨らみが最大にな
り、上記各ゴムチューブ３が地山３１の長孔２８の壁面
に突き当たると、上記両リング４ａで加締められた上記
各ゴムチューブ３の部分が、今度は図１６の矢印Ｂの方
向に動き、両リング４ａも上記矢印Ａの方向に動こうと
するが、リング４ａの端面が上記各ゴムチューブ３に当
たって当接し、ここで止めるようにしている。このよう
に、上記各ゴムチューブ３の（内外両環状凹部２ｂ，２
ｃの）凹凸２５ａ，２５ｂの食い込み効果に加えて、両
リング４ａの端面の当り効果により、上記各ゴムチュー
ブ３の動きを防止することができる。

【００３６】上記筒状本体２には、その内周面に、上記
筒状本体２の軸心方向に沿って延びる２条の突条１０
ａ，１０ｂが突設されており、これら両突条１０ａ，１
０ｂのうち、一方の突条１０ａの内部に、その一端面
（後述する端末管３１内にセットしたときに、端末管３
１の口元側に面する端面）から他端面に向かって延びる
エアー通路１１が形成されているとともに（図１１参
照）、他方の突条１０ｂの内部に、上記一端面から中央
部まで延びるコーキング剤通路（薬液通路）１２が形成
されている（図１２参照）。図１１において、２６はエ
アー通路１１の一端開口を塞ぐ栓である。

【００３７】上記エアー通路１１は、上記一端面に形成
された大径部１３と、これに続く小径部１４とからな
り、この小径部１４から分岐した分岐通路１５ａ，１５
ｂがそれぞれ、上記内外両環状凹部２ｂ，２ｃで挟まれ
た上記筒状本体２の外周面の部分に開口している（図１
１参照）。また、上記大径部１３に継手１６（図１参
照）が取り付けられており、この継手１６にエアー注入
管２１（図８参照）が連結される。

【００３８】上記コーキング剤通路１２は、上記一端面
に形成された大径部１７と、これに続く小径部２７とか
らなり、この小径部２７が、上記両ゴムチューブ３で挟
まれる上記筒状本体２の外周面の部分に形成された長孔
１９（図９参照）に連通している（図１２参照）。ま
た、上記小径部２７に、コーキング剤を攪拌するための
静止ミキサー（図示せず）が配設されている。また、上
記大径部１７に継手２３（図１参照）が固定されてお
り、この継手２３にコーキング剤注入管２４（図８参
照）が連結される。

【００３９】上記構成において、エアー通路１１にエア
ーを供給すると、この供給により、エアーはエアー通路
１１の両分岐通路１５ａ，１５ｂを経たのち、両分岐通
路１５ａ，１５ｂから、上記内外両環状凹部２ｂ，２ｃ
で挟まれた上記筒状本体２の外周面の部分と上記各ゴム
チューブ３の内周面とで囲まれた空間内に吐出され、こ
の吐出されるエアーで上記各ゴムチューブ３が膨らむ
（図１６参照）。このようなパッカー１は、上記実施の
形態と同様にして、使用される。また、この実施の形態
でも、上記実施の形態と同様の効果を奏する。

【００４０】なお、上記実施の形態では、ゴムチューブ
３にエアーを供給しているが、水を供給してもよい。ま
た、パッカー１の筒状本体２の材質は特に規制するもの
ではないが、成形性や製造コストの面からみて、硬質の
樹脂製が望ましい。

【００４１】

【発明の効果】以上のように、本発明のパッカーによれ
ば、従来例のような、非常に重い専用治具４１を用いて
いないため、パッカーをセットする作業が非常に簡単に
なる。しかも、従来例のような、パッカー３２との係合
が不安定な専用治具４１を用いていないため、セットし
やすく、位置合わせも簡単になる。さらに、パッカーを
セットしたのちに位置ずれしていることが判った場合に
は、弾性袋体内の流体を抜いて弾性袋体をしぼませるこ
とにより、パッカーを移動させることができるようにな
るため、簡単に所定の位置にセットし直すことができ
る。さらに、パッカーを所定の位置に位置決めしたのち
は、流体供給装置等を駆動させるだけで、パッカーをセ
ットすることができ、従来例のような、手作業による二
重管の反転作業が不要になる。さらに、流体注入用チュ
ーブ等や薬液注入用チューブ等を利用してパッカーを管
体の奥側に押し込むだけで、パッカーを所定の位置まで
送り込むことができるため、この作業をインサート管の
挿入とともに行う場合にも、簡単にでき、時間がかから
ない。さらに、流体通路と薬液通路とを形成した筒状本
体と、２つの弾性袋体とを備えているだけであり、か
つ、従来例のような、専用治具４１を用いていないた
め、部品点数が少なく、製造コストを低く抑えることが
できる。また、本発明の地山固結工法によれば、上記の
優れたパッカーを用い、地山と周壁孔付き管体との隙間
をコーキングすることができる。

【００４２】本発明のパッカーにおいて、上記両弾性袋
体がそれぞれゴムチューブである場合には、流体供給に
より膨らんだ弾性袋体から流体を抜くと、簡単に弾性袋
体がしぼむため、セットのし直しが容易になる。

【００４３】本発明のパッカーにおいて、上記流体通路
を通る流体がエアーもしくは水である場合には、弾性袋
体内に流体を供給して弾性袋体を膨らませたり、弾性袋
体内から流体を抜いて弾性袋体をしぼませたりすること
が、簡単に行える。

【００４４】本発明のパッカーにおいて、上記薬液通路
にミキサーが内蔵されている場合には、このミキサーで
薬液通路に供給された薬液を攪拌することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のパッカーの一実施の形態を示す斜視図
である。

【図２】上記パッカーの正面図である。

【図３】上記パッカーの側面図である。

【図４】上記パッカーの断面図である。

【図５】上記パッカーの作用を示す断面図である。

【図６】上記パッカーの要部断面図である。

【図７】上記パッカーの要部断面図である。

【図８】上記パッカーの使用状態を示す説明図である。

【図９】本発明のパッカーの他の実施の形態を示す正面
図である。

【図１０】上記パッカーの側面図である。

【図１１】上記パッカーの断面図である。

【図１２】上記パッカーの要部の断面図である。

【図１３】内側環状凹部の底面に形成された凹凸を示す
断面図である。

【図１４】外側環状凹部の底面に形成された凹凸を示す
断面図である。

【図１５】リングの固定方法を示す説明図である。

【図１６】ゴムチューブの作用を示す説明図である。

【図１７】従来例のパッカーを示す断面図である。

【図１８】専用治具を示す斜視図である。

【図１９】従来例のパッカーの作用を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ パッカー ２ 筒状本体 ３ ゴムチューブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2D040 AB01 CA10 CB03 CD08 DB04 DC02 2D054 FA02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地山の長孔内に配設された周壁孔付き管
   体内に装着されるパッカーであって、筒状本体と、この
   筒状本体の両端部の外周部に周設される弾性袋体とを備
   え、上記筒状本体の内部に流体通路と薬液通路とを形成
   し、上記両弾性袋体を上記流体通路と連通させ、上記両
   弾性袋体で挟まれる上記筒状本体の部分に上記薬液通路
   を連通させていることを特徴とするパッカー。
2. 【請求項２】 上記両弾性袋体がそれぞれゴムチューブ
   である請求項１記載のパッカー。
3. 【請求項３】 上記流体通路を通る流体がエアーもしく
   は水である請求項１または２記載のパッカー。
4. 【請求項４】 上記薬液通路にミキサーが内蔵されてい
   る請求項１〜３のいずれか一項に記載のパッカー。
5. 【請求項５】 筒状本体と、この筒状本体の両端部の外
   周部に周設される弾性袋体とを備え、上記筒状本体の内
   部に流体通路と薬液通路とを形成し、上記両弾性袋体を
   上記流体通路と連通させ、上記両弾性袋体で挟まれる上
   記筒状本体の部分に上記薬液通路を連通させているパッ
   カーを準備し、地山に穿設された長孔内に周壁孔付き管
   体を挿入し、この管体内に上記パッカーを位置決めし、
   その状態で、上記パッカーの流体通路に流体を供給し、
   この流体通路から吐出する流体で上記筒状本体の両端部
   の弾性袋体を膨らませて上記管体の内周面に圧接させる
   ことにより、上記管体内に上記パッカーを固定し、上記
   パッカーの薬液通路に薬液を供給し、上記両弾性袋体で
   挟まれる上記筒状本体の部分に吐出させたのち、上記管
   体の周壁孔から上記管体と地山との隙間に流出させて硬
   化させることにより、上記隙間をコーキングするように
   したことを特徴とする地山固結工法。