JP2005248660A - 高圧ジェット噴射混合処理工法用装置 - Google Patents

Abstract

【課題】硬化材注入量を増大することなくガイドホール削孔時の余掘りを短くし、削孔にかかる時間の短縮及びコストの削減を実現できるとともに、削孔が不可能な硬質地盤でも支持層として利用し着底改良することができる高圧ジェット噴射混合処理工法用装置を提供する。
【解決手段】超高圧水、圧縮空気、硬化材の流路を有する注入管本体１ａの先端に取りつけるモニター１ｂは、水・エアー噴射ノズル１１を設けた上部ノズルボデー３３ａと硬化材ノズル１２を設けた下部ノズルボデー３３ｂに分け、上部ノズルボデー３３ａに対し下部ノズルボデー３３ｂを伸縮移動自在に連結する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、軟弱地盤の改良、建設構造物基礎等を目的として施工される地盤硬化材注入工法において、定型均一なる良質な地盤改良体を形成し得る高圧ジェット噴射混合処理工法いわゆるジェットグラウト工法で使用する高圧ジェット噴射混合処理工法用装置に関するものである。

高圧ジェット噴射混合処理工法は、水に高い圧力を加えて得られる強力なエネルギーによって地盤の組織を破壊し、スライムを地表に排出することによって地中に人為的空間を作り、硬化材を充填して強固な固結体を造成するものである。

図７に示すように、注入管１により圧縮空気２を伴った超高圧水３を地盤に回転して噴出させて地盤を切削し、そのスライム４を地表に排出させるとともに硬化材５を同時充填させ、円柱状の固結体を造成するもので、施工手順は、図８に示すように、ボーリングマシン１４で先端にメタルクラウン１５、スタビライザー１６を有するケーシングパイプ１７でガイドホールを施工し、図９に示すように、トラッククレーン等でこのケーシングパイプ１７内に注入管１の注入管本体１ａを建込む。

図１０に示すように、ケーシングパイプ１７を引き抜き（状況によってはケーシングパイプを残すこともある）、図１１に示すようにコラムマシン（造成マシン）１８を設置し、また注入管本体１ａの上端に注入管スイべル１ｃを設置し、圧縮空気２、超高圧水３、硬化材５を注出して注入管１を回転しながら引き上げ、図１２に示すようにコラム施工完了となる。

この高圧ジェット噴射混合処理工法に使用する装置としては、出願人が先に提案した下記出願の装置がある。

特開２００１−３０３５４２号公報

この高圧ジェット噴射混合処理工法用装置は、図１３において図示は省略するが、注入管本体は、超高圧水流路を形成する内管、硬化材流路を形成する中管、圧縮空気流路を形成する中管の多重管で構成し、注入管本体の下端に取りつけるモニター１ｂも前記これら内管、中管、外管に端部が嵌合する管を有する多重管構造で、中管ジョイント４７、内管ジョイント４８を有し、内部に超高圧水流路６、硬化材流路７、圧縮空気流路８を形成する。

モニター１ｂは、上部ノズルボデー３３ａと調整管４３と下部ノズルボデー３３ｂとからなり、上部ノズルボデー３３ａの下端に調整管４３が、調整管４３の下端に下部ノズルボデー３３ｂが着脱自在に嵌着する。ちなみに、上部ノズルボデー３３ａと調整管４３と下部ノズルボデー３３ｂとの長さの比は、２：９〜２７：１程度とした。モニター１ｂの全長は１，２００〜３，２００ｍｍ程度である。

そしてモニター１ｂの上部ノズルボデー３３ａでは、高圧水ノズル９と空気ノズル１０を組合わせる水・エアー噴射ノズル１１は注入管１全体の軸直方向で相互に反対方向に向くように対に、しかも、上下で位置を多少ずらせるようにして設け、高圧水ノズル９は前記の双方の水・エアー噴射ノズル１１のそれぞれのものが超高圧水流路６に連通し、また、空気ノズル１０はそれぞれを圧縮空気流路８に連通させた。

下部ノズルボデー３３ｂは前記上部ノズルボデー３３ａの先端に調整管４３を介して嵌着するもので、調整管４３は上部ノズルボデー３３ａの硬化材流路７に連通する硬化材流路７′を中央に形成し、下部ノズルボデー３３ｂではこの硬化材流路７′に連通する硬化材流路７″を中央に形成した。

そして下部ノズルボデー３３ｂは硬化材ノズル１２を硬化材流路７″に連通させて設けるが、この硬化材ノズル１２は注入管１全体の軸直方向で相互に反対方向に向くように対に、しかも、上下で位置を多少ずらせるようにして設けた。

このようにして水・エアー噴射ノズル１１と硬化材ノズル１２は、上部ノズルボデー３３ａと下部ノズルボデー３３ｂとの間に調整管４３を介在させることで、相互間に上下にある程度の長さの間隔を存してなるものとなる。

水・エアー噴射ノズル１１からは、周囲を圧縮空気により包合された超高圧水が噴射され、これが地中の土粒子を撹乱することにより人為的空間を作り、この空隙部に、次には硬化材ノズル１２から抽出される硬化材が充填されることとなる。この水・エアー噴射ノズル１１の周囲より噴射される圧縮空気は、エアーリフト効果と称される絶妙な効果を与える上で欠くことのできない要因の一つと目されている。

そして、前記特許文献１によれば、水・エアー噴射ノズルと硬化材ノズルは位置的に離れて（例えば上下間隔を２ｍ）いるので、超高圧水（ウォータージェット）で地盤を切削し、スライムを排出すると同時に、超高圧硬化材や硬化材としてのセメントミルクを注入し、しかも、圧縮空気を併用しているため、エアーリフトによりセメント分を含んだ泥水が排出されるというエアーリフトによるセメントミルク等の硬化材の誘導排出作用を減らすことができる。その結果、その排出されるセメント分を補うため、さらに大量のセメントミルクを注入しなければならないことがなく、セメント使用量とセメント廃棄量を低減することができる。

さらに、水・エアー噴射ノズルと硬化材ノズルとは、間に調整管を介在させることで簡単に相互間に上下にある程度の長さの間隔を確保でき、また、モニターが全体的に長くなっても不使用時には上部ノズルボデー、調整管、下部ノズルボデーと三分割してコンパクトにすることができる。

しかし、前記従来技術においては、水・エアー噴射ノズル１１と硬化材ノズル１２との距離は調整管４３の長さを変更することによって変更できるのみで、上部ノズルボデー３３ａと下部ノズルボデー３３ｂとを調整管４３を介して連結した後は変更することが出来ず、その距離分だけ余分に深くガイドホールを削孔（以下、余掘り）しておかなければならない。そして、水・エアー噴射ノズル１１と硬化材ノズル１２との距離が長い場合には、その分、余掘りも長くしなければならず、多大なコストと労力を必要としていた。

また、軟弱地盤の下に硬質な地盤がある場合、その地盤を支持層としてその上に地盤改良体を造成し、着底改良すればより安定した地盤改良が可能となるが、硬質地盤を余掘りすることは困難であり、場合によっては不可能である。また、余掘りが可能な場合であっても硬質地盤に削孔するためには通常より多大な労力とコストが必要になり、水・エアー噴射ノズル１１と硬化材ノズル１２との距離が長い場合には硬質地盤に長い余掘りをすることになり、労力とコストの更なる増大を招いていた。

しかし、余掘りを短くするために調整管４３を短くして水・エアー噴射ノズル１１と硬化材ノズル１２との距離を小さくすると、高圧で噴射される水と切削された土砂による泥水と硬化材との混合が促進し、エアーリフトにより硬化材を含んだ泥水が地上に排出されることになる。これにより、大量の硬化材が廃棄されることとなり、また、その排出される硬化材分を補うため、更に大量の硬化材を注入しなければならない。

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、硬化材注入量を増大することなくガイドホール削孔時の余掘りを短くし、削孔にかかる時間の短縮及びコストの削減を実現できるとともに、削孔が不可能な硬質地盤でも支持層として利用し着底改良することができる高圧ジェット噴射混合処理工法用装置を提供することにある。

本発明は前記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、高圧水ノズルと空気ノズルを組合わせ、高圧水と圧縮空気を同時に噴射して、所定造成範囲の土砂を切削する水・エアー噴射ノズルを設け、この水・エアー噴射ノズルの下方に硬化材を噴射する硬化材ノズルを設けたモニターを超高圧水、圧縮空気、硬化材の流路を有する注入管本体の先端に取りつけてなる高圧ジェット噴射混合処理工法用装置において、モニターは、水・エアー噴射ノズルを設けた上部ノズル部と硬化材ノズルを設けた下部ノズル部に分け、上部ノズル部に対し下部ノズル部を移動自在に連結し、伸縮可能なモニターとしたことを要旨とするものである。

請求項１記載の本発明によれば、上部ノズル部に対し下部ノズル部を伸縮移動自在としたので、高圧ジェット噴射混合処理工法用装置の注入管本体及びモニターをガイドホールに建込んだ際、当初は上部ノズル部と下部ノズル部との距離が縮んだ状態となり、ガイドホール削孔時の長い余掘りが不要となる。

また、余掘りが短いと、軟弱地盤下の硬質地盤にガイドホールを削孔しなくても地盤改良体を硬質地盤に近接して造成することができるので、削孔が不可能な硬質地盤でも支持層として利用する着底改良が可能となる。

また、水・エアー噴射ノズルによる土砂の切削及び注入管の引き上げとともに上部ノズル部と下部ノズル部との距離が伸びるように下部ノズル部が上部ノズル部に対し相対的に移動し、両ノズル部の距離が充分に離れてから硬化材を噴出させることができる。すなわち、硬化材噴射時に、水・エアー噴射ノズルと硬化材ノズルは位置的に離れて（例えば上下間隔を２ｍ）いるので、エアーリフトによるセメントミルク等の硬化材の誘導排出作用を減らすことができ、セメント使用量とセメント廃棄量を低減することができる。

請求項２記載の発明は、注入管本体及びモニターからなる注入管を作業対象となるガイドホール底面に下ろした際の、両ノズル部が近接するモニター収縮状態から、注入管を引き上げて両ノズル部が離間するモニター伸展状態に達した際に、上部ノズル部の係止段部に係止する係止突部を有するスライド部材を下部ノズル部に設けたことを要旨とするものである。

請求項２記載の本発明によれば、注入管本体及びモニターからなる注入管を作業対象となるガイドホール底面に下ろし、両ノズル部が近接する状態（モニター収縮状態）から、造成作業のため注入管を引き上げていくと、両ノズル部が互いに充分離間したモニター伸展状態に達した段階で、下部ノズル部に設けたスライド部材の係止突部が上部ノズル部の係止段部に係止し、下部ノズル部が上部ノズル部とともに引き上げられるようになるから、造成作業中に両ノズル部間の距離を一定に保ちながら、エアーリフトによるセメントミルク等の硬化材の誘導排出作用を減らすことができる。

請求項３記載の発明は、下部ノズル部には、上部ノズル部中央に設けた硬化材流路に差し込み該硬化材流路内をスライド移動する硬化材流路内管と、モニター上方の注入管本体の外側をスライド移動する外管とを設け、注入管本体の外径より外側方向へ突出する係止段部を上部ノズル部外周に形成するとともに該係止段部に係止する係止突部を前記下部ノズル部に設けた外管の上側端部の内径方向に突設し、該外管の水・エアー噴射ノズル対応位置を開口したことを要旨とするものである。

請求項３記載の本発明によれば、上部ノズル部に対してスライド移動する硬化材流路内管と外管を下部ノズル部に設けたから、上部ノズル部に対し下部ノズル部を安定して伸縮移動させることができるとともに、このような機構を容易に実現することが出来る。

また、上部ノズル部の係止段部に係止する係止突部を該外管の上側端部の内径方向に突設したから、上部ノズル部が注入管本体とともに引き上げられ、上部ノズル部と下部ノズル部との距離が充分離れた後に、上部ノズル部の係止段部に下部ノズル部の外管の係止突部が係止して下部ノズル部もともに引き上げられることになる。

なお、外管の水・エアー噴射ノズル対応位置を開口したので、外管により水・エアー噴射ノズルが塞がれ切削ができなくなってしまうことがない。

請求項４記載の発明は、上部ノズル部の外周面及び下部ノズル部に設けた外管の内周面のうち一方に、外管のスライド方向に沿って延在する案内溝を形成し、他方に、該案内溝に沿って摺動する摺動部を突設したことを要旨とするものである。

請求項４記載の本発明によれば、外管のスライド移動を案内溝により規定することができるから、上部ノズル部に対し下部ノズル部が伸縮移動する際に外管の開口部が水・エアー噴射ノズル対応位置からずれてしまうことがない。

請求項５記載の発明は、下部ノズル部に設けた外管のスライド方向に沿って外管の水・エアー噴射ノズル対応位置に開口形成した開口部を案内溝とする摺動部を、上部ノズル部の外周面に突設したことを要旨とするものである。

請求項５記載の本発明によれば、外管のスライド方向に沿って外管の水・エアー噴射ノズル対応位置に開口形成した開口部を前述の案内溝として利用するようにしたから、案内溝を別途形成する必要がない。

請求項６記載の発明は、注入管本体の中央の硬化材流路を２重構造とするとともに、上部ノズル部の硬化材流路に連結する第１の管を外側に、下部ノズル部の硬化材流路内管に連結する第２の管を内側に配し、該第２の管を第１の管に対しスライド自在に差し入れたことを要旨とするものである。

請求項６記載の本発明によれば、注入管本体内において、下部ノズル部の硬化材流路内管に連結する硬化材流路が上部ノズル部の硬化材流路に連結する硬化材流路に差し入れられた状態になるので、下部ノズル部の硬化材流路内管の差し入れ長さを実質的に延長することとなり、スライドを安定させることが出来る。

請求項７記載の発明は、注入管本体の貫通口を残して下部ノズル部に設けた外管の上側端部を塞ぐ流入防護壁を該外管に形成し、該外管の水・エアー噴射ノズル対応位置に開口形成した開口部に外管内部への流入を防ぐ逆止弁を設け、該逆止弁を上下方向に沿って複数に分割したことを要旨とするものである。

請求項７記載の本発明によれば、流入防護壁及び逆止弁を外管の上側及び水・エアー噴射ノズル対応位置の開口に設けたから、泥水等の外管内部への流入を防ぐことが出来る。また、逆支弁を上下方向に沿って分割することにより、水・エアー噴射ノズルが位置している逆支弁以外の逆支弁を閉じた状態にすることができ、泥水等の外管内部への流入をより確実に防ぐことが出来る。

本発明の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置は、硬化材注入量を増大することなくガイドホール削孔時の余掘りを短くし、削孔にかかる時間の短縮及びコストの削減を実現できるとともに、削孔が不可能な硬質地盤でも支持層として利用し着底改良することができる。

以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置の１実施形態を示すモニター部分全体の縦断側面図、図２は同注入管本体全体の縦断側面図、図３は同上部ノズルボデー部分の縦断側面図、図４は同下部ノズルボデー部分の縦断側面図で、１ｂは注入管本体の下端に取りつけるモニターである。

図１を参照して、モニター１ｂは多重管構造で、中央の硬化材流路７と、その外側に位置する超高圧水流路６と、更に外側に位置する圧縮空気流路８を形成する。また、図２を参照して、注入管本体１ａも、中央に硬化材流路７を形成し、その外側に超高圧水流路６、更にその外側に圧縮空気流路８を形成するの多重管で構成し、先端をモニター１ｂの端部に嵌合する。なお、２４はロッドカップリング、２５はリング、２６はジョイント、２７，２８はオーリングである。

再び図１を参照して、モニター１ｂは、上部ノズルボデー（上部ノズル部）３３ａ及び下部ノズルボデー（下部ノズル部）３３ｂとを備え、更に、上部ノズルボデー３３ａに対し下部ノズルボデー３３ｂを伸縮移動自在に連結する外管３４及び硬化材流路内管３５とにより構成する。

そしてモニター１ｂの上部ノズルボデー３３ａでは、高圧水ノズル９と空気ノズル１０を組合わせる水・エアー噴射ノズル１１は注入管１全体の軸直方向で相互に反対方向に向くように対に、しかも、上下で位置を多少ずらせるようにして設け、高圧水ノズル９は前記の双方の水・エアー噴射ノズル１１のそれぞれのものが超高圧水流路６に連通し、また、空気ノズル１０はそれぞれを圧縮空気流路８に連通させた。

図３も参照して、前記水・エアー噴射ノズル１１は高圧水ノズル９を中にしてこの周囲を囲むように空気ノズル１０を設けるが、空気ノズル１０にはエアーキャップ３８をゴムラバー３９の押さえとして嵌着する。さらに、エアーキャップ３８の外側側面にはネジ４２を穿設してナットタイプとして上部ノズルボデー３３ａにねじ込めるようにしている。

このエアーキャップ３８は天板が開口した帽子体であり、内周面の境界位置にセット溝に嵌るスナップリング４０で収納した空気ノズル１０を係止する。

図４を参照して、下部ノズルボデー３３ｂは硬化材ノズル１２を硬化材流路７″に連通させて設けるが、この硬化材ノズル１２は注入管１全体の軸直方向で相互に反対方向に向くように対に、しかも、上下で位置を多少ずらせるようにして設けた。なお、図中４４は硬化材ノズル１２の固定を行うノズルナット、４５はオーリング、４０はスナップリングである。また、１３は先端シュー、１９，２０はスチールボール、２１はスプリング、２２はスプリングハウジングである。

再び図１を参照して、上部ノズルボデー３３ａ及び注入管本体１ａよりも径の大きな外管３４の下端部内側にネジを穿設するとともに下部ノズルボデー３３ｂ上部の外周面にもネジを穿設し、下部ノズルボデー３３ｂを外管３４にねじ込んで結合する。

この外管３４は上部ノズルボデー３３ａ及び注入管本体１ａの外側をスライド移動するものであるが、その際、水・エアー噴射ノズル１１を覆ってしまわないよう、水・エアー噴射ノズル１１の対応位置を開口形成して、スライド方向に沿って延在するスリット（開口部）３６とする。

なお、上部ノズルボデー３３ａには、スリット３６の対応位置にスライドピン３７の取りつけ穴３７ａを穿設し、スライドピン３７の頭部がスリット３６に嵌るように取りつけ穴３７ａに装着する。

外管３４の上端は、注入管本体１ａが貫通できるだけの大きさの貫通口３４ｂを残して塞ぐよう、内側方向に屈曲し、屈曲部３４ａを形成する。また、上部ノズルボデー３３ａに、注入管本体１ａの外径より外側方向へ突出する係止段部４６を形成する。なお、係止段部４６の外径は外管３４の内径よりも僅かに小さく、且つ、貫通口３４ｂの径よりも大きく設定する。

更に、下部ノズルボデー３３ｂの硬化材流路７″に連通する硬化材流路内管３５を、下部ノズルボデー３３ｂに対しネジ構造により嵌着する。この硬化材流路内管３５の外径は上部ノズルボデー３３ａの硬化材流路７の内径よりもわずかに小さく、上部ノズルボデー３３ａの硬化材流路７内に差し入れる。

また、図２に示すように、注入管本体１ａの硬化材流路７を２重構造とし、外側の第１の管４９ａに対し内側の第２の管４９ｂをスライド自在に差し入れる。

なお、第１の管４９ａの径は上部ノズルボデー３３ａの硬化材流路７の径と同一に設定するとともに、第２の管４９ｂの径を硬化材流路内管３５の径と同一に設定し、注入管本体１ａにモニター１ｂを取りつけた際、第１の管４９ａが上部ノズルボデー３３ａの硬化材流路７に連結し、第２の管４９ｂが硬化材流路内管３５に連結するようにする。

更に、図１に示すようにモニター１ｂが伸びた状態で、水・エアー噴射ノズル１１から硬化材ノズル１２までの距離が約１．０〜２．０ｍとなり、水・エアー噴射ノズル１１と硬化材ノズル１２とが充分離間できるよう、外管３４及び硬化材流路内管３５の長さを設定する。

使用法は前記図７〜図１３で説明した通りであるが、先端にメタルクラウンやリングビット、トリコンビット等のビットを掘削する地質等の状況に合わせて装着したケーシングパイプを使用してボーリングマシンでガイドホールを施工し、トラッククレーン等でこのガイドホールのケーシングパイプ内に注入管を建込み、ケーシングパイプを引き抜き（状況によってはケーシングパイプを残すこともある）、コラムマシン（造成マシン）を設置し、また注入管本体１ａの上端に注入管スイべルを設置する。

このとき、上部ノズルボデー３３ａは図５に示すようにその重みで下に下がって下部ノズルボデー３３ｂ上に重なり、モニター１ｂが縮んだ状態であるため、上部ノズルボデー３３ａの水・エアー噴射ノズル１１と硬化材ノズル１２は近接している。また、注入管本体１ａの第２の管４９ｂは、下部ノズルボデー３３ｂの硬化材流路内管３５によって、上に押し上げられている。

次に、圧縮空気を伴った超高圧水を地盤に回転して噴出させ、反対方向に向くように対に設けた水・エアー噴射ノズル１１により２方向の地盤を同時切削する。地盤の切削開始とともに注入管本体１ａの引き上げを開始すると、注入管本体１ａとネジ構造により連結する上部ノズルボデー３３ａがともに引き上げられ、外管３４及び硬化材流路内管３５が上部ノズルボデー３３ａに対してスライド移動しながら、上部ノズルボデー３３ａが下部ノズルボデー３３ｂから離れてゆき、モニター１ｂが伸びていく。

このとき、スライドピン３７の頭がスリット３６に嵌っているので、スリット３６の位置が水・エアー噴射ノズル１１からずれて水・エアー噴射ノズル１１が外管３４によって覆われてしまうことがなく、圧縮空気を伴った超高圧水を地盤に対して噴出させることができる。

また、外管３４だけでなく、硬化材流路内管３５も上部ノズルボデー３３ａに対してスライド移動するので、モニター１ｂの伸縮動作を安定させることができる。このとき、注入管本体１ａの第２の管４９ｂも、第１の管４９ａ内を自重によりスライドして下に下がる。

更に注入管を引き上げると、上部ノズルボデー３３ａの係止段部４６の上面が外管３４の屈曲部３４ａに到達し、屈曲部３４ａが係止段部４６に係止して、モニター１ｂの伸張が停止する。すなわち、屈曲部３４ａは係止段部４６に係止する係止突部として機能する。そしてモニター１ｂの伸張が停止した段階で、硬化材ノズル１２より硬化材の噴出を開始する。

更に注入管を引き上げると、外管３４の屈曲部３４ａが係止段部４６に係止しているので、下部ノズルボデー３３ｂもともに引き上げられ、スライム４を地表に排出させるとともに硬化材を同時充填させ、円柱状の固結体を造成することができる。

このように、切削開始時はモニター１ｂは縮んだ状態であることから、長い余掘りが不要となり、労力とコストが削減できる。また、切削開始後はモニター１ｂが伸び、水・エアー噴射ノズル１１と硬化材ノズル１２とが充分に離間してから硬化材を噴射することが出来るので、切削により発生した泥水と硬化材との混合が促進されてしまうことがない。

なお、図６に示すように、上下方向に分割したゴム等の可撓性薄板を、外管３４の外側からスリット３６を覆うように被せ、左右いずれか一方をスリット３６脇にネジ止めして逆止弁４１を形成すれば、水・エアー噴射ノズル１１上の逆止弁４１のみが矢印方向に噴出する高圧の水と空気によって開かれ、他の逆止弁４１は外管３４外側の泥水等の圧力によって閉じた状態となり、スリット３６から泥水等が流入するのを防ぐことが出来る。

また、屈曲部３４ａは注入管本体１ａの外径より僅かに大きい貫通口３４ｂを残して外管３４上部を塞いでいるので、外管３４上部から泥水が流入するのを防ぐことが出来る。すなわち、屈曲部３４ａは流入防護壁としても機能する。

本発明の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置の１実施形態を示すモニター部分全体の縦断側面図である。 本発明の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置の１実施形態を示す注入管本体部全体の縦断側面図である。 本発明の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置の１実施形態を示すモニター部の上部ノズルボデー部分の縦断側面図である。 本発明の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置の１実施形態を示すモニター部の下部ノズルボデー部分の縦断側面図である。 本発明の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置の１実施形態において、モニターが縮んだ状態を示すモニター部全体の縦断側面図である。 本発明の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置の１実施形態を示す注入管本体部及びモニター部の斜視図である。 三重管工法（コラムジェトグラウト工法）を示す縦断側面図である。 三重管工法（コラムジェトグラウト工法）の第１工程の縦断側面図である。 三重管工法（コラムジェトグラウト工法）の第２工程の縦断側面図である。 三重管工法（コラムジェトグラウト工法）の第３工程の縦断側面図である。 三重管工法（コラムジェトグラウト工法）の第４工程の縦断側面図である。 三重管工法（コラムジェトグラウト工法）の第５工程の縦断側面図である。 従来の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置のモニター部分全体の縦断側面図である。

符号の説明

１…注入管 １ａ…注入管本体
１ｂ…モニター １ｃ…注入管スイベル
２…圧縮空気
３…超高圧水 ４…スライム
５…硬化材 ６…超高圧水流路
７，７″…硬化材流路 ８…圧縮空気流路
９…高圧水ノズル １０…空気ノズル
１１…水・エアー噴射ノズル １２…硬化材ノズル
１３…先端シュー １４…ボーリングマシン
１５…メタルクラウン １６…スタビライザー
１７…ケーシングパイプ １８…コラムマシン
１９，２０…スチールボール
２１…スプリング ２２…スプリングハウジング
２４…ロッドカップリング ２５…リング
２６…ジョイント ２７，２８…オーリング
３３ａ…上部ノズルボデー ３３ｂ…下部ノズルボデー
３４…外管 ３４ａ…屈曲部
３４ｂ…貫通口 ３５…硬化材流路内管
３６…スリット ３７…スライドピン
３７ａ…取りつけ穴
３８…エアーキャップ ３９…ゴムラバー
４０…スナップリング ４１…逆止弁
４２…ネジ ４３…調整管
４４…ノズルナット ４５…オーリング
４６…係止段部 ４７…中管ジョイント
４８…内管ジョイント
４９ａ…第１の管 ４９ｂ…第２の管

Claims (7)

1. 高圧水ノズルと空気ノズルを組合わせ、高圧水と圧縮空気を同時に噴射して、所定造成範囲の土砂を切削する水・エアー噴射ノズルを設け、この水・エアー噴射ノズルの下方に硬化材を噴射する硬化材ノズルを設けたモニターを超高圧水、圧縮空気、硬化材の流路を有する注入管本体の先端に取りつけてなる高圧ジェット噴射混合処理工法用装置において、モニターは、水・エアー噴射ノズルを設けた上部ノズル部と硬化材ノズルを設けた下部ノズル部に分け、上部ノズル部に対し下部ノズル部を移動自在に連結し、伸縮可能なモニターとしたことを特徴とする高圧ジェット噴射混合処理工法用装置。
2. 注入管本体及びモニターからなる注入管を作業対象となるガイドホール底面に下ろした際の、両ノズル部が近接するモニター収縮状態から、注入管を引き上げて両ノズル部が離間するモニター伸展状態に達した際に、上部ノズル部の係止段部に係止する係止突部を有するスライド部材を下部ノズル部に設けた請求項１記載の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置。
3. 下部ノズル部には、上部ノズル部中央に設けた硬化材流路に差し込み該硬化材流路内をスライド移動する硬化材流路内管と、モニター上方の注入管本体の外側をスライド移動する外管とを設け、注入管本体の外径より外側方向へ突出する係止段部を上部ノズル部外周に形成するとともに該係止段部に係止する係止突部を前記下部ノズル部に設けた外管の上側端部の内径方向に突設し、該外管の水・エアー噴射ノズル対応位置を開口した請求項２記載の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置。
4. 上部ノズル部の外周面及び下部ノズル部に設けた外管の内周面のうち一方に、外管のスライド方向に沿って延在する案内溝を形成し、他方に、該案内溝に沿って摺動する摺動部を突設した請求項３記載の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置。
5. 下部ノズル部に設けた外管のスライド方向に沿って外管の水・エアー噴射ノズル対応位置に開口形成した開口部を案内溝とする摺動部を、上部ノズル部の外周面に突設した請求項４記載の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置。
6. 注入管本体の中央の硬化材流路を２重構造とするとともに、上部ノズル部の硬化材流路に連結する第１の管を外側に、下部ノズル部の硬化材流路内管に連結する第２の管を内側に配し、該第２の管を第１の管に対しスライド自在に差し入れた請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置。
7. 注入管本体の貫通口を残して下部ノズル部に設けた外管の上側端部を塞ぐ流入防護壁を該外管に形成し、該外管の水・エアー噴射ノズル対応位置に開口形成した開口部に外管内部への流入を防ぐ逆止弁を設け、該逆止弁を上下方向に沿って複数に分割した請求項３ないし請求項６のいずれかに記載の高圧ジェット噴射混合処理工法用装置。

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