JP2017214731A - Injection outer pipe and chemical feeding method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、地盤中に薬液を注入して改良する薬液注入工法に関する。より詳細には、パッカーを用いて地盤中の所定の領域毎に薬液を注入するタイプの薬液注入工法で用いられる注入外管の改良に関する。 The present invention relates to a chemical solution injection method for improving a chemical solution by injecting it into the ground. More specifically, the present invention relates to an improvement of an outer injection tube used in a chemical solution injection method in which a chemical solution is injected into a predetermined region in the ground using a packer.
薬液注入工法は、砂礫層、崩落性の高い未固結層、破砕帯等を改良するため、固結することが必要な個所に薬液を注入して固結する技術である。そしてパッカーを用いるタイプの薬液注入工法では、改良するべき地盤まで削孔し、弾性体（例えばゴム）製バルブを有する注入外管を立て込み、パッカーと注入ノズルを有する注入内管を注入外管の内部空間に挿通して、注入内管から薬液を噴射することにより、地盤中の所定箇所に薬液を注入する。
そして薬液注入工法を施工して地盤を改良した後、地上側の改良していない領域（未改良領域）を例えばバックホウで掘削して、立坑を掘削する場合が存在する。
The chemical solution injection method is a technique in which a chemical solution is injected into a place where consolidation is necessary in order to improve a gravel layer, a highly collapsed unconsolidated layer, a crush zone, and the like. And in the type of chemical injection method using a packer, the ground to be improved is drilled, an injection outer tube having an elastic body (for example, rubber) valve is set up, and an injection inner tube having a packer and an injection nozzle is inserted into the injection outer tube. The chemical solution is injected into a predetermined location in the ground by being inserted into the interior space of the container and spraying the chemical solution from the injection inner tube.
And after constructing a chemical injection method and improving the ground, there is a case where a shaft is excavated by excavating a non-improved region on the ground side (unmodified region) with, for example, a backhoe.
ここで、薬液注入工法が施工された後、注入外管は地上側まで延在した状態で埋め殺されている。そして従来技術で用いられる注入外管は合成樹脂（例えば塩化ビニール）製であり、比較的切断され難い材質で構成されている。そして薬液注入工法は例えば１ｍピッチで施工されるため、バックホウで掘削する際には、１ｍピッチで合成樹脂製の注入外管が埋設する土壌を掘削することになる。
しかし、上述した様に合成樹脂製の注入外管は比較的切断され難いので、バックホウで未改良領域を掘削する際に、バックホウのバケット刃先が注入外管に食い込んでいるが、注入外管は切断されない場合が存在する。
その様な場合、刃先が注入外管に食い込んだ状態でバックホウを操作することにより、当該注入外管が（バックホウにより）地上側に抜き出されてしまうことがある（図５参照）。この様な場合、注入外管が抜け出した跡は薬液注入による改良領域に貫通孔として残存するので、当該貫通孔を介して地下水が未改良領域に湧き出してしまうという不都合が生じる。
Here, after the chemical solution injection method is applied, the outer injection tube is buried and extended to the ground side. And the injection | pouring outer tube | pipe used by a prior art is a product made from a synthetic resin (for example, vinyl chloride), and is comprised with the material which is comparatively hard to cut | disconnect. Then, since the chemical solution injection method is constructed at a pitch of 1 m, for example, when excavating with a backhoe, the soil embedded with the synthetic resin injection outer pipe is excavated at a pitch of 1 m.
However, as described above, since the injection outer tube made of synthetic resin is relatively difficult to cut, when excavating the unmodified area with the backhoe, the bucket tip of the backhoe bites into the injection outer tube, There are cases where it is not disconnected.
In such a case, when the backhoe is operated with the cutting edge biting into the injection outer tube, the injection outer tube may be extracted to the ground side (by the backhoe) (see FIG. 5). In such a case, since the trace that the outer injection pipe has escaped remains as a through hole in the improved region by the chemical injection, there arises a disadvantage that groundwater flows out to the unimproved region through the through hole.
その他の従来技術として、先に出願人によって注入工法とそれに用いられる装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
当該技術（特許文献１）は有用であるが、上述した薬液を注入した領域よりも上方の未改良領域の掘削における上述した問題を解消するものではない。
As another conventional technique, the applicant has previously proposed an injection method and an apparatus used therefor (see, for example, Patent Document 1).
Although the technique (Patent Document 1) is useful, it does not solve the above-described problem in excavation of an unimproved region above the region into which the chemical solution has been injected.
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、薬液注入工法を施工した領域よりも地上側の未改良領域をバックホウ等の建設機械で掘削した際に、注入外管が抜け出してしまうことを防止することが出来る注入外管及び薬液注入工法の提供を目的としている。 The present invention has been proposed in view of the above-described problems of the prior art, and when an unmodified area on the ground side is excavated with a construction machine such as a backhoe from an area where a chemical solution injection method is applied, an injection outer pipe is provided. The purpose of the present invention is to provide an outer injection tube and a chemical solution injection method capable of preventing the spilling out.
本発明の注入外管（例えばスリーブ管１）は、薬液注入工法（例えばスリーブ注入工法）で使用される注入外管において、未改良領域（Ｒ２）に埋め殺される（注入外管の）部分（１−２）をせん断強度が小さい材料（例えば紙：バックホウ（１０）のバケット刃先（１０Ａ）で切断される程度のせん断強度の材料）で構成したことを特徴としている。 The injection outer tube (for example, the sleeve tube 1) of the present invention is a portion (of the injection outer tube) that is buried in the unmodified region (R2) in the injection outer tube used in the chemical solution injection method (for example, the sleeve injection method). 1-2) is made of a material having low shear strength (for example, paper: material having shear strength enough to be cut by the bucket blade edge (10A) of the backhoe (10)).
本発明の実施に際しては、地盤中の改良された領域（Ｒ１）に埋め殺される部分（１−１）は合成樹脂（例えば塩化ビニール）で構成されており、合成樹脂製の部分（１−１）と前記せん断強度が小さい材料製の部分（１−２）が接合部材（３：第１の接合部材）で接続されるのが好ましい。 In carrying out the present invention, the portion (1-1) buried in the improved region (R1) in the ground is made of synthetic resin (for example, vinyl chloride), and the portion made of synthetic resin (1-1) And a portion (1-2) made of a material having a small shear strength are preferably connected by a joining member (3: first joining member).
また本発明の薬液注入工法は、合成樹脂（例えば塩化ビニール）で構成された部分（１−１）とせん断強度が小さい材料（例えば紙：バックホウ１０のバケット刃先１０Ａで切断される程度のせん断強度の材料）で構成された部分（１−２）を有する注入外管（１）を用いて行われ、
地盤中の未改良領域（Ｒ２）には、注入外管（１）における前記せん断強度が小さい材料で構成された部分（１−２）が埋め殺されることを特徴としている。
Further, the chemical solution injection method of the present invention has a portion (1-1) made of a synthetic resin (for example, vinyl chloride) and a material having a low shear strength (for example, paper: shear strength that is cut by the
The unimproved region (R2) in the ground is characterized in that a portion (1-2) made of a material having a low shear strength in the outer injection tube (1) is buried.
上述の構成を具備する本発明によれば、未改良領域（Ｒ２）に埋め殺される（注入外管の）部分（１−２）は、せん断強度が小さい材料（例えば紙：バックホウ１０のバケット刃先１０Ａで切断される程度のせん断強度の材料）で構成されているので、当該せん断強度が小さい材料で構成された部分（１−２）はバックホウ（１０）のバケット刃先（１０Ａ）で容易に切断される。
そのため、未改良領域（Ｒ２）をバックホウ（１０）で掘削する際に、未改良領域（Ｒ２）に埋設されている注入外管（１−２）はバケット刃先（１０Ａ）で容易に切断され、切断された注入外管（１−２）と未改良領域の土壌と共にバケット（１０Ｃ）内に収容され、排出される。
According to the present invention having the above-described configuration, the portion (1-2) buried in the unimproved region (R2) (1-2) is made of a material having a low shear strength (for example, paper: bucket edge of the backhoe 10). The material (1-2) made of a material having a low shear strength is easily cut by the bucket blade edge (10A) of the backhoe (10). Is done.
Therefore, when excavating the unmodified region (R2) with the backhoe (10), the injection outer pipe (1-2) embedded in the unmodified region (R2) is easily cut by the bucket blade edge (10A), It is accommodated in the bucket (10C) together with the cut outer pipe (1-2) and the soil in the unmodified area and discharged.
そして、注入外管（１−２）がバケット刃先（１０Ａ）により容易に切断されるため、バケット刃先（１０Ａ）が食い込むが注入外管（１−２）が切断されないという事態が生じることは無く、バケット刃先（１０Ａ）が食い込んだ注入外管（１）がバックホウ（１０）による作業の結果として地上側に抜け出てしまうことが防止される。
注入外管（１）が地上側に抜け出さないため、未改良領域（Ｒ２）をバックホウ（１０）で掘削しても、改良された領域（Ｒ１）を貫通する貫通孔は形成されず、その様な貫通口を介してバックホウ１０で掘削された領域に地下水が湧き出してしまうこと（湧水）が生じることも無い。
And since the injection | pouring outer tube | pipe (1-2) is easily cut | disconnected by the bucket blade edge | tip (10A), the situation where a bucket blade edge | tip (10A) bites in but an injection | pouring outer tube | pipe (1-2) is not cut | disconnected does not arise. The outer pipe (1) into which the bucket blade edge (10A) bites is prevented from coming out to the ground side as a result of the work by the backhoe (10).
Since the outer injection pipe (1) does not escape to the ground side, even if the unmodified area (R2) is excavated with the backhoe (10), a through-hole penetrating the improved area (R1) is not formed. The groundwater does not spring out (spring water) into the area excavated by the
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
最初に図１〜図４を参照して、本発明の実施形態が適用される薬液注入工法を説明する。ここで、図示の実施形態では、注入外管としてスリーブ管を例示し、薬液注入工法としてスリーブ管を使用するスリーブ注入工法を例示している。
図１で示す工程では、ボーリングマシン１１及び掘削用ケーシング１２を用いて、地盤Ｇにおける改良するべき領域Ｒ１の鉛直方向全域に到達するボーリング孔Ｈを削孔する。図１では掘削用ケーシング１２を用いてボーリング孔Ｈを削孔しているが、掘削用ケーシングを使用しない他の従来公知の方法で、ボーリング孔Ｈを削孔することも可能である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
First, referring to FIGS. 1 to 4, a chemical solution injection method to which an embodiment of the present invention is applied will be described. Here, in the illustrated embodiment, a sleeve tube is illustrated as the outer injection tube, and a sleeve injection method using the sleeve tube as the chemical solution injection method is illustrated.
In the process shown in FIG. 1, a boring hole H reaching the entire vertical direction of the region R <b> 1 to be improved in the ground G is drilled using the
地盤Ｇにおける改良するべき領域Ｒ１の鉛直方向全域に到達するようなボーリング孔Ｈを削孔したならば、図２で示す様に、ケーシング１２を引き抜き、スリーブ管１をボーリング孔Ｈ内に挿入する。
スリーブ管１には軸方向に間隔を隔てて複数のスリーブバルブ１Ａが設けられている（図２ではスリーブバルブ１Ａは８個が設けられている）。スリーブバルブ１Ａはスリーブ管１の外周面に設けられており、弾性体で構成されている。スリーブバルブ１Ａの詳細にはついては、図３を参照して説明する。
スリーブ管１は、スリーブバルブ１Ａが設けられている領域（部分）或いは土壌中の改良するべき領域Ｒ１に配置される部分については、例えば塩化ビニールの様な合成樹脂で構成されているが、スリーブ管１の未改良領域Ｒ２（図４参照）に配置される部分は、許容せん断応力の小さい材料（例えば紙等）で構成される。
When the boring hole H that reaches the entire vertical direction of the region R1 to be improved in the ground G is drilled, the
A plurality of
The
次に、図３で示す態様にて、スリーブ管１（１−１）の各スリーブバルブ１Ａから改良するべき土壌中に薬液Ｃ（例えば、グラウト液）を注入する。
パッカー２Ａとスリーブバルブ１Ａの作用を説明するため、図３では、中心線Ｃの右側の領域は薬液Ｃが注入されていない状態が図示されており、中心線Ｃの左側の領域は薬液Ｃが注入されている状態が図示されている。
図３において、ボーリング孔内に挿入されるスリーブ管１は、上述の通り、土壌中の改良するべき領域Ｒ１（図１、図２、図４参照）に配置される部分１−１（スリーブ管１−１：スリーブバルブ１Ａが設けられている部分）と、未改良領域Ｒ２（図４参照）に配置される部分１−２（スリーブ管１−２）とを有している。スリーブ管１の改良領域Ｒ１に配置される部分であるスリーブ管１−１には、上述の通り、軸方向（図１〜図４では鉛直方向）に所定間隔を隔てて複数のスリーブバルブ１Ａが設けられている（図２参照）。図３では、当該複数のスリーブバルブ１Ａのうち、１個のスリーブバルブ１Ａが示されている。
Next, in the embodiment shown in FIG. 3, a chemical solution C (for example, grout solution) is injected into the soil to be improved from each
In order to explain the operation of the packer 2A and the
In FIG. 3, the
図３において、スリーブバルブ１Ａは、スリーブ管１−１の円周方向全域に亘って設けられており、スリーブバルブ１Ａの軸方向中央部には薬液噴出部１ＡＡが形成されている。
図３における中心線Ｃの右側の領域で示す様に、スリーブバルブ１Ａにおける薬液噴出部１ＡＡは通常時には閉塞している。しかし、中心線Ｃの左側の領域で示す薬液注入時においては、スリーブ管１−１に形成された薬液噴出孔１Ｂから噴出する薬液Ｃの噴出圧力により、弾性体（例えばゴム）で構成されているスリーブバルブ１Ａが弾性変形して、薬液噴出部１ＡＡが開放されて、薬液Ｃが噴出する。
スリーブ管１−１の薬液噴出孔１Ｂは、スリーブ管１−１の軸方向において、スリーブバルブ１Ａの薬液噴出部１ＡＡの設置位置と対応する位置に形成されており、当該軸方向位置における円周方向全域に亘って複数形成されている。
In FIG. 3, the
As shown in the region on the right side of the center line C in FIG. 3, the chemical solution ejection portion 1AA in the
The chemical
スリーブ管１−１の内部空間（中空部）には、パッカー２Ａを有し且つ注入ノズル２Ｂが形成された注入内管２が挿通される。注入内管２の内部空間には、地上側の図示しない薬液供給源から、従来公知の供給手段により薬液Ｃが供給される。供給された薬液Ｃは、注入ノズル２Ｂから半径方向外方に噴出される。なお図３において、注入ノズル２Ｂは円周方向に亘って複数個設けられている。
注入内管２の軸方向において、注入ノズル２Ｂの上下には、それぞれパッカー２Ａが設けられている。パッカー２Ａには、地上側の図示しない作動流体供給源から従来公知の供給手段により、作動流体が供給される。作動流体が供給されるとパッカー２Ａは収縮した状態（中心線Ｃの右側の領域で示す状態）から膨張する（中心線Ｃの左側の領域で示す状態）。パッカー２Ａが膨張することにより、スリーブ管１−１の内部空間において、注入内管２の外周面と膨張した上下２個のパッカー２Ａにより閉鎖された閉鎖空間Ｓが形成される。
An injection
Packers 2A are respectively provided above and below the
図３において、地盤Ｇに薬液Ｃを注入する際には、薬液供給源から薬液Ｃを注入内管２に供給すると共に、作動流体供給源から作動流体をパッカー２Ａに供給する。
供給された薬液Ｃは、注入内管２の中空部を通過して地中側に流れ、注入ノズル２Ｂから半径方向外方に噴出する。一方、供給された作動流体は、それぞれのパッカー２Ａに流入し、パッカー２Ａを膨張させる。上下のパッカー２Ａが膨張することで、閉鎖空間Ｓが形成される。
したがって、前記供給された薬液Ｃは、注入ノズル２Ｂから閉鎖空間Ｓに噴射され、閉鎖空間Ｓに流入し、閉鎖空間Ｓが薬液Ｃで充填された後、閉鎖空間Ｓ中の薬液Ｃの圧力が所定圧力を超えるとスリーブバルブ１Ａが弾性変形して薬液噴出部１ＡＡが開放され、薬液Ｃは、スリーブ管１−１の薬液噴出孔１Ｂ及びスリーブバルブ１Ａの薬液噴出部１ＡＡを介して、改良するべき地盤中に注入される（矢印Ｃ）。
In FIG. 3, when the chemical solution C is injected into the ground G, the chemical solution C is supplied from the chemical solution supply source to the injection
The supplied chemical C flows through the hollow portion of the injection
Accordingly, the supplied chemical liquid C is injected from the
注入内管２は、スリーブ管１−１のスリーブバルブ１Ａが設けられている個所に順次移動され（注入内管２を移動する際にはパッカー２Ａから作動流体を排出して収縮させる）、薬液Ｃを噴射する際には上下のパッカー２Ａを膨張して閉鎖空間Ｓを形成する。
そして、上述した様に、スリーブバルブ１Ａの薬液噴出部１ＡＡから、改良するべき地盤中に薬液Ｃを注入する。
The injection
And as above-mentioned, the chemical | medical solution C is inject | poured in the ground which should be improved from the chemical | medical solution ejection part 1AA of 1 A of sleeve valves.
薬液Ｃを地盤中に供給（注入）する作業は、例えばスリーブ管１−１における最も下方（地中側）の位置Ａから、順次地上側に向かって実施して、改良すべき領域Ｒ１の薬液注入が完了する。
但し、スリーブ管１−１における複数のスリーブバルブ１Ａの位置に対応して複数の注入ノズル及び複数対のパッカーを有する注入内管を使用することにより、複数のスリーブバルブ１Ａから、同時に改良するべき地盤中に薬液Ｃを供給（注入）することも出来る。
The operation of supplying (injecting) the chemical solution C into the ground is performed, for example, from the lowest position (underground side) position A in the sleeve tube 1-1 toward the ground side in order to improve the chemical solution in the region R1 to be improved. The injection is complete.
However, by using an injection inner tube having a plurality of injection nozzles and a plurality of pairs of packers corresponding to the positions of the plurality of
改良するべき領域Ｒ１の全領域で注入内管２から薬液Ｃを地盤中に注入した後、スリーブ管１内から注入内管２を抜き取る（図４）。明確には図示されないが、図１〜図４で説明した薬液注入工法は、図１〜図４で示すスリーブ管１を中心として、左右前後方向（図４の左右方向及び紙面に垂直な二方向）について、例えば１ｍピッチで施工される。
図４において、薬液Ｃが注入されて改良された領域Ｒ１よりも地上側の領域は、薬液が注入されず、地盤が改良されない未改良領域Ｒ２である。
図４で示す様に、スリーブ管１は埋め殺される。すなわち、改良領域Ｒ１に薬液Ｃが注入され地盤改良された後も、未改良領域Ｒ２にはスリーブ管１が残存する。
After injecting the drug solution C from the injection
In FIG. 4, the region on the ground side from the region R1 improved by injecting the chemical C is an unimproved region R2 in which the chemical is not injected and the ground is not improved.
As shown in FIG. 4, the
薬液注入により改良された領域Ｒ１を活用するためには、図５で示す様に、例えばバックホウ１０を用いて、未改良領域Ｒ２を掘削して、未改良領域Ｒ２の土壌を取り除く作業が行われる。
上述した様に、バックホウ１０で掘削する作業では、１ｍピッチでスリーブ管１が埋設している土壌の掘削を行うことになる。
従来技術と同様に、スリーブ管１全体が例えば塩化ビニールで構成されていれば、塩化ビニールは許容せん断応力が比較的大きく、切断され難い材質であるため、バックホウ１０が未改良領域Ｒ２を掘削する際には、切断され難い材質のスリーブ管が１ｍ間隔で埋設されている領域を掘削しなければならない。そのため、バックホウ１０のバケット刃先１０Ａがスリーブ管１に食い込んでしまうことが多発することが予想される。
In order to utilize the region R1 improved by the chemical injection, as shown in FIG. 5, for example, the
As described above, in the operation of excavating with the
Similarly to the prior art, if the
しかしスリーブ管１は切断されないので、バックホウ１０のバケット刃先１０Ａがスリーブ管１に食い込んだ状態でバックホウ１０が操作される。その結果、図５で示す様に、スリーブ管１が地上側に抜き出てしまう（矢印Ｑ）。
スリーブ管１が抜け出てしまうと、その跡は貫通孔（図示しない）として残存する。そして、当該貫通孔から地下水が湧き出すという不都合が発生する。
また、地上側に抜け出た塩化ビニール製のスリーブ管１が掘削残土に混入してしまうため、分別が必要となり、残土全体が産業廃棄物となり、処理コストが高騰する恐れがある。
However, since the
When the
Moreover, since the sleeve pipe |
これに対して図示の実施形態では、図６で示す様に、スリーブ管１の下方の部分（地中側、矢印Ｄ）であって地盤に埋め殺される際に改良領域Ｒ１（図４参照）に配置される部分（スリーブ管１−１：スリーブバルブ１Ａが設けられる領域）は塩化ビニールで構成され、スリーブ管１の上方の部分（地上側、矢印Ｕ）、特に地盤に埋め殺される際に未改良領域Ｒ２（図４参照）に配置される部分（スリーブ管１−２）は、せん断強度が小さい材料（例えば紙：バックホウ（１０）のバケット刃先（１０Ａ）で切断される程度のせん断強度の材料）で構成されている。
図示の実施形態では、スリーブ管１−２は紙製であり、紙はせん断強度或いは許容せん断応力が比較的低く、バックホウ１０のバケット刃先により容易に切断される。そのため、領域Ｒ１を薬液注入により改良した後、未改良領域Ｒ２をバックホウ１０により掘削する際に、スリーブ管１−２は、バックホウ１０のバケット刃先により容易に切断され、未改良領域Ｒ２は容易に掘削される。またスリーブ管１−２は紙製なので、掘削残土に混入しても処理が容易である。
On the other hand, in the illustrated embodiment, as shown in FIG. 6, an improved region R <b> 1 (see FIG. 4) is a portion below the sleeve tube 1 (underground, arrow D) and buried in the ground. The portion (sleeve tube 1-1: region where the
In the illustrated embodiment, the sleeve tube 1-2 is made of paper, and the paper has a relatively low shear strength or allowable shear stress and is easily cut by the bucket blade edge of the
図６において、図示の実施形態では、スリーブ管１の塩化ビニールで構成された部分（スリーブ管１−１）と、紙で構成された部分（スリーブ管１−２）では管径（外径）が異なっている。図示の実施形態では紙製管（すなわちスリーブ管１−２）の外径の方が塩化ビニール製管（すなわちスリーブ管１−１）の外径よりも大きい。
ただし、紙製管（スリーブ管１−２）の外径と塩化ビニール製管（スリーブ管１−１）の外径が同一であっても可能であり、さらに、紙製管（スリーブ管１−２）の外径の方が塩化ビニール製管（スリーブ管１−１）の外径よりも小さくしても良い。
上述した様に、塩化ビニール製管（スリーブ管１−１）には複数のスリーブバルブ１Ａが設けられているが、図６ではスリーブバルブ１Ａは１個のみ表示されている。
In FIG. 6, in the illustrated embodiment, the tube diameter (outer diameter) of the portion (sleeve tube 1-1) made of vinyl chloride and the portion made of paper (sleeve tube 1-2) of the
However, it is possible even if the outer diameter of the paper tube (sleeve tube 1-2) and the outer diameter of the vinyl chloride tube (sleeve tube 1-1) are the same. The outer diameter of 2) may be smaller than the outer diameter of the vinyl chloride pipe (sleeve pipe 1-1).
As described above, a plurality of
明確には図示されていないが、紙で構成されたスリーブ管１−２の外側表面と内周面は、共に防水加工が施されている。薬液及び地下水に濡れて強度が低くなり、スリーブ管１が破断する事態を防止するためである。
図示の実施形態では、未改良領域Ｒ２に配置されるべきスリーブ管は、必ずしも紙製に限定される訳ではない。
スリーブ管において、水に濡れる可能性があってスリーブバルブを有していない（薬液注入が行われない）領域として必要最小限の強度があり、且つ、バックホウのバケット刃先により容易に切断される程度にせん断強度（許容せん断力）が低い材料であれば、全て適用可能である。
図８を参照して後述する様に、塩化ビニール製管（スリーブ管１−１）と紙製管（スリーブ管１−２）は第１接合材（ジャンクション）により接合される。但し、図示の簡略化の為、図６では第１接合材は省略している。
Although not clearly shown, the outer surface and inner peripheral surface of the sleeve tube 1-2 made of paper are both waterproofed. This is to prevent the
In the illustrated embodiment, the sleeve tube to be disposed in the unimproved region R2 is not necessarily limited to paper.
In the sleeve tube, there is a possibility of getting wet and there is a minimum strength as an area that does not have a sleeve valve (no chemical injection), and is easily cut by the bucket edge of the backhoe Any material having a low shear strength (allowable shear force) can be applied.
As will be described later with reference to FIG. 8, the vinyl chloride pipe (sleeve pipe 1-1) and the paper pipe (sleeve pipe 1-2) are joined by a first joining material (junction). However, for simplification of illustration, the first bonding material is omitted in FIG.
図７で示す様に、図示の実施形態に係るスリーブ管１では未改良領域Ｒ２には紙製の管（スリーブ管１−２）が位置しており、塩化ビニール製の管（スリーブ管１−１）は位置していない。そのため、バックホウ１０で未改良領域Ｒ２を掘削する際に、紙製のスリーブ管１−２がバケット刃先１０Ａで切断され、切断された紙製管は未改良領域Ｒ２の土壌と共にバケット１０Ｂ内に収容され、排出される。
そのため、未改良領域Ｒ２をバックホウ１０で掘削しても、スリーブ管１（改良された領域Ｒ１に埋設される図示しない塩化ビニール製のスリーブ管１−１）が地上側に抜け出てしまうことは無く、改良された領域Ｒ１を貫通する貫通孔は形成されない。そのため、バックホウ１０で掘削された領域に湧水が発生することも無い。
As shown in FIG. 7, in the
Therefore, even when the unmodified region R2 is excavated with the
薬液注入をする際にはスリーブ管１に所定の強度が必要である。そのため、図示の実施形態では、スリーブ管１において、少なくとも注入薬液やパッカー作動流体による圧力が生じるスリーブバルブ設置範囲に対応する部分（改良された領域Ｒ１に配置される部分：スリーブ管１−１）については、従来技術と同様に合成樹脂（例えば塩化ビニール）で構成されている。
図示の実施形態では、塩化ビニールで構成されたスリーブ管１−１（改良領域Ｒ１に配置された部分：スリーブバルブ１Ａが設けられている領域）と、紙で構成されたスリーブ管１−２（未改良領域Ｒ２に配置される部分）とを接合するために、図８で示す様な第１の接合部材３が用いられる。
第１接の合部材３は、弾性材料（例えばゴム）で構成されている。
When the chemical solution is injected, the
In the illustrated embodiment, a sleeve tube 1-1 made of vinyl chloride (a portion arranged in the improved region R1: a region where the
The
図８において、第１の接合部材３は、スリーブ管１−１の接合端部が挿入される第１の挿入部３Ａと、スリーブ管１−２の接合端部が挿入される第２の挿入部３Ｂと、第１の挿入部３Ａと第２の挿入部３Ｂを接続する中間部３Ｃを有している。
上述した様に、図示の実施形態では、スリーブ管１−２（紙製管）の管径の方がスリーブ管１−１（塩化ビニール製管）の管径よりも大きい。そのため、第２の挿入部３Ｂの管径は、第１の挿入部３Ａの管径よりも大きい。そして中間部３Ｃの内部空間は、スリーブ管１−２（紙製管）の管径とスリーブ管１−１（塩化ビニール製管）の管径の差を吸収するため、テーパー状に形成されている。
第１の接合部材３における第１の挿入部３Ａの内径と第２の挿入部３Ｂの内径は、それぞれスリーブ管１−１、スリーブ管１−２の外径と等しいか或いは僅かに小さく設定されており、第１の接合部材３へ挿入されたスリーブ管１−１或いはスリーブ管１−２が容易に抜け出さない様に構成されている。
In FIG. 8, the first joining
As described above, in the illustrated embodiment, the tube diameter of the sleeve tube 1-2 (paper tube) is larger than the tube diameter of the sleeve tube 1-1 (vinyl chloride tube). Therefore, the tube diameter of the
The inner diameter of the
第１の接合部材３の両端（第１の挿入部３Ａ及び／又は第２の挿入部３Ｂの開放端部）にもそれぞれテーパー部３Ｄが形成され、第１の接合部材３に対して、スリーブ管１−１（塩化ビニール製管）及び／又はスリーブ管１−２（紙製管）の挿入を容易にしている。
また第１の接合部材３において、第１の挿入部３Ａと中間部３Ｃの境界近傍の内周面及び第２の挿入部３Ｂと中間部３Ｃの境界近傍の内周面にはそれぞれ段部３Ｅが形成されている。スリーブ管１−１（塩化ビニール製管）及び／又はスリーブ管１−２（紙製管）を挿入する際には、当該段部３Ｅにスリーブ管１−１及び／又は１−２が当接すると、それ以上の挿入は出来なくなる。その結果、段部３Ｅはスリーブ管１−１及び／又は１−２を挿入する際の位置決め用のストッパとして機能する。
第１及び第２の挿入部３Ａ、３Ｂの軸方向長さ、段部３Ｅの軸方向位置は、スリーブ管１−１、１−２を第１の接合部材３に挿入した際に、それぞれ適正な押し込み量を確保できる様に設定されている。
Further, in the first joining
The axial lengths of the first and
スリーブ管１−１（塩化ビニール製管）とスリーブ管１−２（紙製管）とを接合する際には、スリーブ管１−１（塩化ビニール製管）を第１の挿入部３Ａに挿入し段部３Ｅに当接するまで押し込み、スリーブ管１−２（紙製管）を第２の挿入部３Ｂに挿入し段部３Ｅに当接するまで押し込む。ただし、挿入する順序はスリーブ管１−２（紙製管）、スリーブ管１−１（塩化ビニール製管）でも良く、スリーブ管１−１、１−２を同時に挿入しても良い。
上述した様に、第１の接合部材３は例えばゴム製であり、挿入されたスリーブ管１−１、１−２の外表面との摩擦係数が大きい部材が選択されているので、スリーブ管１−１、１−２が、施工の際に、第１の接合部材３抜け出してしまうことはない。ただし、必要に応じて、第１の接合部材３に従来公知の脱落防止の構造（挿入されたスリーブ管１−１、１−２が抜け出してしまうことを防止する構造）を採用しても良い。
When joining the sleeve tube 1-1 (vinyl chloride tube) and the sleeve tube 1-2 (paper tube), the sleeve tube 1-1 (vinyl chloride tube) is inserted into the
As described above, the first joining
ここで、一般に流通している紙製管の管径は、薬液注入工法で使用される塩化ビニール製管の管径よりも大きいため、図示の実施形態では、スリーブ管１−２（紙製管）の管径がスリーブ管１−１（塩化ビニール製管）の管径より大きい場合について示されている。
しかし、スリーブ管１−２（紙製管）の管径がスリーブ管１−１（塩化ビニール製管）の管径より小さい場合であっても、第１の接合部材３における挿入箇所を入れ替えることにより、適用することが出来る。
さらに、スリーブ管１−１（塩化ビニール製管）の管径とスリーブ管１−２（紙製管）の管径が同一の場合には、図９を参照して後述する第２の接合部材４が適用出来る。
Here, since the pipe diameter of the paper pipe in general circulation is larger than the pipe diameter of the vinyl chloride pipe used in the chemical solution injection method, in the illustrated embodiment, the sleeve pipe 1-2 (paper pipe) is used. ) Is larger than the tube diameter of the sleeve tube 1-1 (vinyl chloride tube).
However, even if the tube diameter of the sleeve tube 1-2 (paper tube) is smaller than the tube diameter of the sleeve tube 1-1 (vinyl chloride tube), the insertion location in the first joining
Furthermore, when the tube diameter of the sleeve tube 1-1 (vinyl chloride tube) and the tube diameter of the sleeve tube 1-2 (paper tube) are the same, a second joining member described later with reference to FIG. 4 can be applied.
未改良領域Ｒ２の深さ寸法（鉛直方向寸法）が大きい場合には、複数のスリーブ管１−２（紙製管）を接続して未改良領域Ｒ２に埋設する場合がある。その様な場合には、複数のスリーブ管１−２同士を接合しなければならない。
図９で示す第２の接合部材４は、その様な場合に適用される接続部材である。図９において、第２の接合部材４は、軸方向中央近傍の中間部４Ｃと、挿入部４Ａ、４Ｂを有しており、挿入部４Ａ、４Ｂは中間部４Ｃの軸方向両側に設けられ、それぞれスリーブ管１−２（紙製管）が挿入される。
図示の実施形態では、接合されるスリーブ管１−２（紙製管）の管径は同一であるため、挿入部４Ａと挿入部４Ｂは同一寸法（同一管径、同一長さ、等）に形成され、また中間部４Ｃはテーパーを有さない。なお、接合するスリーブ管１−２同士は、その軸方向長さは必ずしも同一でなくても良い。なお、図９では、説明の簡略化のため２本のスリーブ管は共に符号１−２で表現されている。
When the depth dimension (vertical direction dimension) of the unimproved region R2 is large, a plurality of sleeve tubes 1-2 (paper tubes) may be connected and embedded in the unimproved region R2. In such a case, a plurality of sleeve tubes 1-2 must be joined.
The second joining member 4 shown in FIG. 9 is a connection member applied in such a case. In FIG. 9, the second joining member 4 has an intermediate portion 4C near the center in the axial direction and
In the illustrated embodiment, since the tube diameter of the sleeve tube 1-2 (paper tube) to be joined is the same, the
挿入部４Ａ、４Ｂの内径は、スリーブ管１−２の外径と等しいか或いは僅かに小さく設定されており、第２の接合部材４から挿入したスリーブ管１−２が容易に第２の接合部材４から抜け出さない様に構成されている。
第２の接合部材４の両端にはそれぞれテーパー部４Ｄが形成され、スリーブ管１−２（紙製管）の挿入を容易にしている。
第２の接合部材４において、挿入部４Ａ、４Ｂと中間部４Ｃの境界近傍の内周面にはそれぞれ段部４Ｅが形成されており、ストッパとして機能する。スリーブ管１−２（紙製管）を挿入して、その端部が段部４Ｅと当接するとそれ以上は挿入されない。その結果、段部４Ｅはスリーブ管１−２（紙製管）挿入の際の位置決め部材として機能する。
ここで、挿入部４Ａ、４Ｂの軸方向長さ、段部４Ｅの軸方向位置は、スリーブ管１−２を第２の接合部材４に挿入した際に、適正な押し込み量を確保できる様に設定されている。
The inner diameters of the
In the second joining member 4,
Here, the axial lengths of the
スリーブ管１−２（紙製管）同士を接合する際には、接合するスリーブ管１−２（紙製管）をそれぞれ挿入部４Ａ、４Ｂに挿入し、段部４Ｅに当接するまで押し込む。
第２の接合部材４も第１の接合部材３と同様にゴム製（弾性材料）であり、スリーブ管１−２（紙製管）外表面と第２の接合部材４の内壁面との摩擦が大きくなり、第２の接合部材４に挿入されたスリーブ管１−２（紙製管）が施工の際等に抜け出してしまうことはない。ただし、必要に応じて、第２の接合部材４に挿入されたスリーブ管１−２（紙製管）が抜け出してしまうことを防止する構造（公知の構造）を採用することも可能である。
なお図示の実施形態では、第２の接合部材４で接合されるスリーブ管１−２（紙製管）は、その外径寸法が同一であるが、第１の接合部材３と同様な構造として、外形寸法が異なるスリーブ管１−２（紙製管）同士を接合することも可能である。
When joining the sleeve tubes 1-2 (paper tubes), the sleeve tubes 1-2 (paper tubes) to be joined are inserted into the
The second joining member 4 is also made of rubber (elastic material) like the first joining
In the illustrated embodiment, the sleeve tube 1-2 (paper tube) joined by the second joining member 4 has the same outer diameter, but has the same structure as the first joining
図示の実施形態によれば、未改良領域Ｒ２に埋め殺されるスリーブ管１−２は、せん断強度が小さい紙製であるので、バックホウ１０のバケット刃先１０Ａで容易に切断される。
そのため、バックホウ１０で掘削する際に、未改良領域Ｒ２に埋設されているスリーブ管１−２はバケット刃先１０Ａで容易に切断され、未改良領域の土壌と共に排出される。
According to the illustrated embodiment, the sleeve tube 1-2 buried in the unimproved region R2 is made of paper having a low shear strength, and thus is easily cut by the
Therefore, when excavating with the
そして、紙製のスリーブ管１−２がバケット刃先１０Ａにより容易に切断されるため、スリーブ管にバケット刃先１０Ａが食い込むがスリーブ管が切断されないという事態が生じることは無く、バケット刃先１０Ａが食い込んだスリーブ管がバックホウ１０による作業の結果として地上側に抜け出てしまうことが防止される。
そのため、未改良領域Ｒ２をバックホウ１０で掘削しても、改良された領域Ｒ１を貫通する貫通孔は形成されず、その様な貫通口を介してバックホウ１０で掘削された領域に地下水が湧き出してしまうこと（湧水）が生じることも無い。
さらに、改良領域Ｒ１に埋め殺されるスリーブ管１−１と未改良領域Ｒ２に埋め殺されるスリーブ管１−２は、それぞれの外径が異なる場合でも、第１の接合部材３により確実且つ容易に接合することが出来、施工効率が向上する。
加えて、未改良領域Ｒ２の深さ寸法が大きい場合であっても、未改良領域Ｒ２に埋め殺される複数本のスリーブ管１−２同志を、第２の接合部材４により確実且つ容易に接合することが出来る。
Since the paper sleeve tube 1-2 is easily cut by the
Therefore, even if the unmodified region R2 is excavated with the
Furthermore, the sleeve tube 1-1 buried in the improved region R1 and the sleeve tube 1-2 buried in the unimproved region R2 are surely and easily made by the first joining
In addition, even when the depth dimension of the unimproved region R2 is large, the plurality of sleeve tubes 1-2 that are buried in the unimproved region R2 are reliably and easily joined by the second joining member 4. I can do it.
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないことを付記する。
例えば、図示の実施形態ではスリーブ管及びスリーブ管を用いたスリーブ注入工法を説明しているが、本発明は、スリーブ管以外の注入外管と当該注入外管を用いる薬液注入工法全般について適用可能であることを付記する。
It should be noted that the illustrated embodiment is merely an example, and is not a description to limit the technical scope of the present invention.
For example, in the illustrated embodiment, a sleeve tube and a sleeve injection method using a sleeve tube are described. However, the present invention is applicable to an injection outer tube other than a sleeve tube and a chemical solution injection method using the injection outer tube in general. It is added.
１・・・スリーブ管
１−１・・・スリーブ管の改良領域に配置される部分
１−２・・・スリーブ管の未改良領域に配置される部分
１Ａ・・・スリーブバルブ
１ＡＡ・・・薬液噴出部
１Ｂ・・・薬液噴出孔
２・・・注入内管
２Ａ・・・パッカー
２Ｂ・・・注入ノズル
３・・・第１の接合部材
３Ａ・・・第１の挿入部
３Ｂ・・・第２の挿入部
３Ｃ・・・中間部
３Ｄ、４Ｄ・・・テーパー部
３Ｅ、４Ｅ・・・段部
４・・・第２の接合部材
４Ａ、４Ｂ・・・挿入部
４Ｃ・・・中間部
１０・・・バックホウ
１０Ａ・・・バケット刃先
１０Ｂ・・・バケット
１１・・・ボーリングマシン
１２・・・掘削用ケーシング
Ｃ・・・薬液（例えば、グラウト液）
Ｈ・・・ボーリング孔
Ｒ１・・・改良領域
Ｒ２・・・未改良領域
Ｓ・・・閉鎖空間
DESCRIPTION OF
H ... boring hole R1 ... improved region R2 ... unimproved region S ... closed space
Claims (3)
地盤中の未改良領域には、注入外管における前記せん断強度が小さい材料で構成された部分が埋め殺されることを特徴とする薬液注入工法。 It is performed using an injection outer tube having a portion made of a synthetic resin and a portion made of a material having a low shear strength,
A chemical solution injection method characterized in that a portion made of a material having a low shear strength in an outer injection pipe is buried in an unimproved region in the ground.
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