JP2018035598A - 注入工法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 施工予定領域の外側に注入される領域に薬液を注入することがなく、道路等の下方領域を施工する場合に道路隆起を防止出来る注入工法及び装置の提供。【解決手段】 ボーリング孔（Ｂ）を掘削する工程と、ボーリング孔（Ｂ）内に注入装置（１０）を挿入する工程を含み、注入装置（１０）の外周部に複数の注入口（２）が設けられ、注入口（２）は注入装置（１０）の長手方向にスリット状に形成されており、薬液用流路（３）は注入装置（１０）の長手方向位置により連通する注入口（２）が異なっており、注入装置（１０）の中空部分（１）に薬液注入管（２０）を挿入する工程と、薬液（Ｃ）を注入するべき注入口（２）に連通する薬液用流路（３）が形成されている領域に、薬液注入管（２０）の吐出口（１１）及びその長手方向両端のパッカー（１２）を位置させる工程を有している。【選択図】図１

Description

本発明は、注入装置を用いて地中に注入薬液（例えばセメントミルク）を注入する注入工法に関する。

注入工法では、図２２で示す様に、ボーリング孔ＨＢを掘削し、ボーリング孔ＨＢ内に注入装置１００を挿入して、ボーリング孔ＨＢの崩壊防止のためにベントナイトＢＴ等を充填する（図２２（Ａ）参照）。この注入装置１００は長手方向に複数の注入口１０１が形成されており、個々の注入口１０１には逆流防止用の弁としてスリーブ状の弾性部材（図示せず）が設けられている。
注入装置１００は中空管状に構成されており、薬液供給口（図示せず）及びパッカー１０３を設けた薬液注入管１０２（パッカー付き内管）を注入装置１００の中空空間に挿入する（図２２（Ｂ）参照）。

図２２（Ｂ）で示す様に、薬液注入に際しては、薬液ＭＣを注入するべき領域における注入装置１００の注入口１０１に対応する位置に薬液注入管１０２の薬液供給口（図示せず）を位置せしめ、パッカー１０３を膨張させる。パッカー１０３を膨張させることにより、薬液供給口から供給される注入薬液ＭＣは、薬液ＭＣを注入するべき領域における注入装置１００の注入口１０１のみから吐出する（図２２（Ｂ）の矢印ＭＣ参照）。
薬液ＭＣを注入するべき領域における薬液注入が完了したら、パッカー１０３を収縮して薬液注入管１０２（パッカー付き内管）を引き上げ（上下方向に移動させて）、次の注入予定領域（薬液ＭＣを注入するべき領域）に薬液注入口（図示せず）を位置させる。そしてパッカー１０３を膨張させて、薬液注入を行う。この様にして順次、薬液ＭＣを注入するべき領域において、薬液を注入する。図２２において、薬液ＭＣを注入した領域は符号ＲＩＣで示されている。
以下、図２２（Ｂ）で説明した作業（工程：パッカー膨張、薬液注入、パッカー収縮、薬液注入管１０２の移動）を繰り返し、薬液注入が完了した状態が、図２２（Ｃ）で示されている。

図２３で示す様に、従来の注入装置１００では、注入薬液は注入装置１００の周方向全域（全周方向：図２３において矢印ＭＣは注入方向を示す）に亘って注入材を注入している。
しかし円周方向全域に薬液を注入した場合には、図２４で示す様に、薬液を施工領域外に注入する（無駄な注入を行う）恐れがある。
図２４において、施工予定領域Ｒ１００が概略正方形である場合に、例えば領域Ａ１の様に、施工予定領域Ｒ１００内であれば、全周方向に注入しても、注入される領域は全て施工予定領域内であるため、無駄にはならない。
ここで図２４では、薬液注入領域が円形で示されているが、実際の施工では、実際は隣接する薬液注入領域同士で重なり合う部分があり、施工予定領域Ｒ１００内には薬液が注入されない領域は生じない。

これに対して、例えば薬液が注入された領域Ａ２については、全周方向に注入すると注入領域の下側半分（ハッチングを付して示す領域）は施工予定領域Ｒ１００よりも外側の領域である。
さらに、薬液が注入された領域Ａ３において、施工予定領域Ｒ１００に含まれている領域は全体の１／４程度であり、薬液が有効に使用されない領域（施工予定領域Ｒ１００の外側に注入される領域：図２４のハッチングで示す領域）は、施工予定領域Ｒ１００内に注入される領域（領域Ａでハッチングされていない領域）よりも遥かに大きい。
領域Ａ２、Ａ３におけるハッチングで示す領域の様に施工予定領域Ｒ１００の外側に薬液を注入することは、薬液を無駄に注入することになり、薬液が有効に使用されていないことを意味する。換言すれば、施工予定領域Ｒ１００の外側の領域に注入薬液を注入する作業は不要な作業であり、且つ、注入薬液の浪費（或いは無駄使い）である。

また、図２５で示す様に、道路Ｓ等の下方領域Ｌに注入工法を施工する場合には、立坑ＶＢを掘削し、当該立坑ＶＢから水平方向（図２５では右方向）にボーリング孔ＨＢ１、ＨＢ２を削孔して、注入管（図示せず）を挿入して、薬液注入を行う。
注入管から、所定領域に薬液（固化材）を注入する際に、図２３で示す様な全周方向への注入を行うと、注入施工領域Ｌにおける上方及び下方の部分に不必要な注入が行われるのみならず、領域Ｌの上方への無駄な注入により道路が隆起する恐れがある。
図２５では、薬液の注入が不必要な注入領域をハッチングで示している。また、注入施工領域Ｌの上方に作用する力を矢印Ｆで示し、それによって道路が隆起する場合を想定し点線Ｓ１（仮想線）で示す。

従来技術においては、図２３で示す様に全周方向へ注入する技術のみならず、図２６で示す様に、円周方向の所定の位置のみから注入管２００の長手方向（矢印ＶＤ方向）に亘って延在する広い範囲（直線的な領域）から注入薬液ＭＣを吐出する技術も存在する（例えば、特許文献１参照）。
しかし、図２６の従来技術においても、注入可能な全ての位置（円周方向について間隔を空けて配置された全ての位置）から薬液が注入されるので、図２３、図２４、図２５を参照して上述した問題が、依然として存在している。

さらに、従来の薬液注入工法（特許文献１）では、深度方向（鉛直方向）における一つの施工領域については、一度の注入で施工予定領域における薬液注入を行うため、比較的小型の亀裂については、その最深部まで固化材（注入薬液）が供給されない、という問題が存在する。
例えば図２７で示す様に、ボーリング孔ＨＢの周辺に「大」、「中」、「小」の３種類の亀裂Ｐ、Ｑ、Ｔが存在した場合、図２６で示す様に、周方向の全領域について薬液が注入された場合、注入薬液の例えば９０％は亀裂Ｐ（大きな亀裂）に注入されてしまい、亀裂Ｑ（中くらいの亀裂）、亀裂Ｔ（小さな亀裂）には少量の注入薬液しか供給されないことが良く知られている。
そして、特に小さな亀裂Ｔには少量の薬液しか注入されないため、グラウト材が小さな亀裂Ｔの入口ＩＬに滞留し、或いは、注入薬液中の粒子が小さな亀裂Ｔの入口ＩＬに沈降して入口ＩＬを閉塞し、そのため、小さな亀裂Ｔ（或いは中くらいの亀裂Ｑ）においては薬液が亀裂の奥まで注入されず、亀裂における空間が残存して（いわゆる「巣」を形成されて）注入工法の施工品質が低下する恐れがある。

特許第２７２８３６３号公報

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、施工予定領域の外側に注入される領域（無駄な領域）に薬液を注入することがなく、道路等の下方領域に注入工法を施工する場合に道路が隆起することを防止することが出来て、ボーリング孔の周辺に亀裂が存在した場合にも薬液を亀裂内に確実に注入して施工品質の低下を防止することが出来る注入工法及び装置の提供を目的としている。

本発明の注入工法は、施工するべき領域にボーリング孔（Ｂ）を掘削する工程と、
掘削されたボーリング孔（Ｂ）内に注入装置（１０：弾性材製パイプ：例えばゴムパイプ）を挿入する工程を含み、当該注入装置（１０）は長手方向に延在する中空部分（１）が形成され、外周部に複数の注入口（２：注入可能な位置、例えば２Ａ〜２Ｄ）が設けられ、当該注入口（２）は注入装置（１０）の長手方向に延在するスリット状に形成されており、注入口（２）に連通する薬液用流路（３：連通孔、例えば３Ａ〜３Ｄ）が形成され、当該薬液用流路（３）は注入装置（１０）の長手方向位置により連通する注入口（２）が異なっており、
注入装置（１０）の中空部分（１）に薬液注入管（２０：パッカー付き内管）を挿入する工程と、
薬液（Ｃ）を注入するべき注入口（２）に連通する薬液用流路（３：連通孔）が形成されている領域に、薬液注入管（２０）の吐出口（１１）及びその長手方向両端のパッカー（１２）を位置させる工程を有していることを特徴としている。

本発明の注入工法で使用される注入装置（１０）は、長手方向に延在する中空部分（１）が形成され、外周部に複数の注入口（２：注入可能な位置、例えば２Ａ〜２Ｄ）が設けられ、当該注入口（２）は注入装置（１０）の長手方向に延在するスリット状に形成されており、前記中空部分（１）と注入口（２）を連通する薬液用流路（３：連通孔、例えば３Ａ〜３Ｄ）が形成され、当該薬液用流路（３）は注入装置（１０）の長手方向位置により連通する注入口（２：注入可能な位置、例えば２Ａ〜２Ｄ）が異なっていることを特徴としている。

本発明の注入装置（１０）は、断面形状が三角形或いは四角形以上の角数を有する多角形であり、角部の各々に長手方向に延在するスリット状の注入口（２）が形成されているのが好ましい。

また本発明で用いられる薬液注入管（２０：パッカー付き内管）は、前記注入装置（１０）内部に形成された中空部分（１）に挿入され、（注入装置１０の中空部分１において）薬液（Ｃ）を注入するべき注入口（２）に連通する薬液用流路（３：連通孔）が形成されている領域を（注入装置１０の長手方向における）他の領域から区画する位置にパッカー（１２）が設けられているのが好ましい。

上述の構成を具備する本発明によれば、注入装置（１０：弾性材製パイプ：例えばゴムパイプ）と図６〜図１１で示す薬液注入管（２０：パッカー付き内管）を組み合わせることにより、薬液注入管（２０）から供給された注入材（Ｃ）が、注入装置（１０）のゴムパイプの連通孔（３）に供給される範囲を、調整することが出来る。
本発明の注入工法で用いられる注入装置（１０）は、その外周部に複数の注入口（２：注入可能な位置、例えば２Ａ〜２Ｄ）が設けられ、当該注入口（２）は注入装置（１０）の長手方向に延在するスリット状に形成されており、注入口（２）に連通する薬液用流路（３：連通孔、例えば３Ａ〜３Ｄ）が形成されており、当該薬液用流路（３）は注入装置（１０）の長手方向位置により連通する注入口（２）が異なっているので、注入装置（１０）の長手方向位置と薬液注入管（２０）のパッカー（１２）が膨張する位置及び薬液吐出口（１１）の位置との相対的な関係により、どの注入口（２：例えば２Ａ〜２Ｄ）から薬液が注入されるかを調整することが出来る。
すなわち、当該注入装置（１０）は、外周部の注入口（例えば２Ａ〜２Ｄ）の全てから薬液（Ｃ）が注入されるとは限らず、薬液（Ｃ）が注入される注入口（２：例えば２Ａ〜２Ｄ）を任意に選択することが出来る。換言すれば、本発明によれば、注入工法が施工される領域毎に薬液（Ｃ）が注入される方向を自在に変更することが出来る。

そのため、注入工法が施工される領域毎に薬液（Ｃ）が注入される方向を適宜調節することにより、施工予定領域から外れた領域に注入材（Ｃ）を注入する（無駄な注入を行う）必要がなくなる。
そして本発明によれば、外周部の注入口（例えば２Ａ〜２Ｄ）の全てから薬液（Ｃ）が注入することが可能であり、外周部の注入口（例えば２Ａ〜２Ｄ）に均等に薬液（Ｃ）を注入する必要がある施工領域内では、注入可能な全ての注入口（例えば２Ａ〜２Ｄ）を経由して、注入材（Ｃ）を注入すれば良い。
その結果、必要な領域のみ注入材（Ｃ）を注入し、施工領域から外れた不必要な領域には注入を行わない（無駄な注入を行わない）本発明によれば、注入薬液（Ｃ）の浪費を防止して、施工コストを節減することが出来る。

また、薬液（Ｃ）が注入される注入口（２、例えば２Ａ〜２Ｄ）を任意に選択して、施工される領域毎に薬液（Ｃ）が注入される方向を自在に変更することが出来る本発明によれば、道路の下方領域に薬液注入工法を施工する場合に、最上方の水平方向ボーリング孔（ＨＢ１）の下方の領域に対してのみ薬液（Ｃ）を注入し、施工領域における最上方の水平方向ボーリング孔（ＨＢ１）の上方には注入を行わない。
そのため、最上方の水平方向ボーリング孔（ＨＢ１）の薬液注入を必要としない領域に薬液（Ｃ）を注入して浪費することがなく、その様な無駄な薬液注入により、当該ボーリング孔（ＨＢ１）直上の道路が隆起してしまう恐れもない。
同様に、施工領域の最下方の水平方向ボーリング孔（ＨＢ２）よりも下方に薬液（Ｃ）を注入して、施工領域外に注入薬液を注入することがない。

さらに本発明によれば薬液（Ｃ）が注入される注入口（２）を任意に選択して、施工される領域毎に薬液（Ｃ）が注入される方向を自在に変更することが出来るので、同一の施工領域において、注入装置（１０）或いは薬液注入管（２０）を再挿入することに無く、複数回に分割して、それぞれ異なった方向に注入薬液（Ｃ）を注入することが出来る。
その様にそれぞれ異なった方向に注入薬液（Ｃ）を複数回に分割して注入することにより、施工領域中に複数の亀裂等（大、中、小）が存在したとしても、注入薬液（Ｃ）が全て大きな亀裂（第）内に注入されてしまうことはなく、小さな亀裂（中、小）にも十分な注入薬液（Ｃ）を注入することが出来る。
その結果、注入薬液（Ｃ）が亀裂（小）の入口（ＩＬ）に滞留することはなく、注入薬液中の粒子が当該亀裂（小）の入口（ＩＬ）に沈降してしまうこともなくなり、当該亀裂（小）の入口（ＩＬ）は閉塞されず十分な量の薬液（Ｃ）が供給されて亀裂（小）の奥部まで到達する。そのため、注入工法の施工品質が向上する。

本発明に実施形態における作動原理を説明する説明図である。 実施形態において、外周部における注入可能な全ての位置から注入薬液を噴射する状態を示す説明図である。 実施形態で用いられる弾性材製パイプの断面図である。 外周部の１か所のみから吐出する態様の弾性材製パイプの斜視図である。 図３、図４で示す弾性材製パイプにおける長手方向位置と外周部における注入可能な全ての位置との関係を示す説明図である。 弾性材製パイプ外周部の１か所のみから注入するパッカー付き内管を示す説明図である。 弾性材製パイプ外周部の隣接する２か所から注入するパッカー付き内管を示す説明図である。 弾性材製パイプ外周部の離隔した２か所から注入するパッカー付き内管を示す説明図である。 弾性材製パイプ外周部の連続した３か所から注入するパッカー付き内管を示す説明図である。 弾性材製パイプ外周部の連続した２か所とそれから離隔した１か所から注入するパッカー付き内管を示す説明図である。 弾性材製パイプ外周部における注入可能な全ての箇所から注入するパッカー付き内管を示す説明図である。 弾性材製パイプ外周部の１か所のみから注入する場合の弾性材製パイプとパッカー付き内管との相対位置を示す説明図であって、パッカーが収縮した状態を示す説明図である。 図１２においてパッカーが膨張した場合を示す説明図である。 弾性材製パイプ外周部の隣接する２か所から注入する場合の弾性材製パイプとパッカー付き内管との相対位置を示す説明図であって、パッカーが膨張した場合を示す説明図である。 弾性材製パイプ外周部の離隔した２か所から注入する場合の弾性材製パイプとパッカー付き内管との相対位置を示す説明図であって、パッカーが膨張した場合を示す説明図である。 弾性材製パイプ外周部の連続した３か所から注入する場合の弾性材製パイプとパッカー付き内管との相対位置を示す説明図であって、パッカーが膨張した場合を示す説明図である。 弾性材製パイプ外周部の連続した２か所とそれから離隔した１か所から注入する場合の弾性材製パイプとパッカー付き内管との相対位置を示す説明図であって、パッカーが膨張した場合を示す説明図である。 弾性材製パイプ外周部における注入可能な全ての箇所から注入する場合の弾性材製パイプとパッカー付き内管との相対位置を示す説明図であって、パッカーが膨張した場合を示す説明図である。 図示の実施形態の作用効果を示す説明平面図である。 図１９とは別の作用効果を示す説明断面図である。 図１９、図２０とはさらに別の作用効果を示す説明断面図である。 注入工法の施工手順を示す説明図である。 従来の注入装置から注入薬液が吐出する状態を示す説明断面図である。 従来技術の問題点を説明する説明平面図である。 図２４で示す問題点とは別の問題点を説明する説明平面図である。 図２３とは異なる従来の注入装置から注入薬液が吐出する状態を示す説明図である。 図２６で示す従来の注入装置を用いた場合における図２４、図２５とは異なる問題点を説明する説明断面図である。

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を参照して、図示の実施形態における作動原理を説明する。
図示の実施形態においては、図１で示す様に、外周方向の所定位置から注入管の長手方向（図１の紙面に垂直な方向）に亘って延在するスリット状の吐出口（図１では明示せず：方向Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに向かう位置に設けられた吐出口）から、平板状に注入薬液を吐出することが出来るタイプの注入装置を用いている。当該注入装置は、詳細は後述するが、方向Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの内の所望な方向にのみ注入薬液を吐出して、所望な方向のみに薬液を注入する機能を有している。

すなわち、薬液ＭＣ（注入材）を全ての注入方向Ａ〜Ｄに注入する（図２を参照）のみならず、注入方向Ａ〜Ｄから、吐出方向を自在に選択することが出来る。
図１では、薬液が注入される方向について６通りを例示しているが、注入装置１０は、その注入口から、Ａ〜Ｄの何れか１つの方向、何れか２つの方向（例えば、方向ＡとＢ、方向ＡとＣ等）、何れか３つの方向（例えば方向ＡとＢとＣ、方向ＢとＣとＤ等）、全ての方向（Ａ〜Ｄの４方向）に、注入薬液を自在に吐出することが出来る。

図１では注入装置１０は概略４角形の断面形状を具備しており、四角形の４か所の角部の各々から注入材Ｃが注入可能であるが、注入装置１０の断面形状を三角形に構成して、３つの角部の各々から注入材が注入可能に注入装置１０を構成することも出来る。
或いは、注入装置１０の断面形状を５角形以上の多角形状に構成し、当該多角形の各々の角部から注入材が注入可能に構成することも出来る。

次に、図３〜図１１を参照して、注入装置１０において、図１で示す様に任意の方向にのみ薬液ＭＣを注入するために採用されている構造を説明する。
係る構造は、図３〜図５で示す弾性材製パイプ１０（注入装置：例えばゴムパイプ）と、図６〜図１１で示すパッカー付き内管２０（薬液注入管）により構成される。すなわち、図３〜図５で示すゴムパイプ１０（注入装置）と、図６〜図１１で示すパッカー付き内管２０（薬液注入管）を組み合わせることにより、図１を参照して説明した様に、図１の方向Ａ〜Ｄにおける所望の方向のみに注入材Ｃ（注入薬液）を吐出（注入）することが出来る。

図３、図４において、ゴムパイプ１０（注入装置）は四角形断面を有する直方体形状であり、当該四角形断面における中央には長手方向（軸方向：図３では紙面に垂直な方向、図４で上下方向）に延在する中空部分１が形成されている。
ゴムパイプ１０の外周部の４つの角部Ａ〜Ｄにはそれぞれ注入口２Ａ〜２Ｄが形成され、注入口２Ａ〜２Ｄは、ゴムパイプ１０の上端近傍から下端近傍に亘って、ゴムパイプ１０の長手方向に延在するスリット状に形成されている（図４では注入口２Ｃのみを示す）。
図３において、ゴムパイプ１０の４つの角部の各々に、長手方向（図３では紙面に垂直な方向）に延在するスリット状の注入口２Ａ〜２Ｄが形成されている。ゴムパイプ１０の断面形状が三角形或いは五角形以上の多角形であっても、断面形状における角部の各々に長手方向に延在するスリット状の注入口が形成させる。

中空部分１と注入口２Ａ〜２Ｄは、それぞれ上下連続空間４Ａ〜４Ｄ及び連通孔３Ａ〜３Ｄ（薬液用流路）を介して連通している。
上下連続空間４Ａ〜４Ｄは、断面半円形状であり、ゴムパイプ１０の上端近傍から下端近傍に亘って、ゴムパイプ１０の長手方向（軸方向：図３では紙面に垂直な方向、図４では上下方向）に延在している。
連通孔３Ａ〜３Ｄは、ゴムパイプ１０の長手方向に沿って延在しているが、ゴムパイプ１０の長手方向の位置により、形成されている連通孔が異なっている。換言すれば、ゴムパイプ１０の長手方向の位置により、選択的に連通孔３Ａ〜３Ｄが形成されている。例えば図３で示す横断面では、注入口２Ａに連通する連通孔３Ａのみが形成されており、注入口２Ｂ〜２Ｄに連通する連通孔３Ｂ〜３Ｄ（図３では点線で仮想的に表示）は形成されていない。
また、例えば、図４に示すゴムパイプ１０の上端面においては、連通孔３Ｄのみが形成されており、注入口２Ｄのみが（連通孔３Ｄを介して）中空部分１に連通している。図４のゴムパイプ１０の上端面では、注入口２Ａ、２Ｂ、２Ｃに連通する連通孔３Ａ、３Ｂ、３Ｃは形成されておらず、そのため、注入口２Ａ、２Ｂ、２Ｃは何れも中空部分１に連通していない。

図５に示す様に、連通孔３と注入口２との接続状況（連通孔３が形成されているか否か）により、ゴムパイプ１０は長手方向（軸方向：図５で上下方向：図３では紙面に垂直な方向、図４では上下方向）で４つの領域（領域ＲＡ〜領域ＲＤ）に分けられる。
図５において、ゴムパイプ１０の長手方向における領域ＲＡ〜領域ＲＤは、ゴムパイプ断面における構造が異なっており、具体的には注入口２Ａ〜２Ｄに連通する連通孔３Ａ〜３Ｄの何れが形成されているかが相違している。なお図示の実施形態では、領域ＲＡ〜ＲＤの鉛直方向長さは、それぞれ等しく設定される。
領域ＲＡでは、図５右側の断面図で示す様に、中空部分１と注入口２Ａと接続されている上下連続空間４Ａに連通する連通孔３Ａのみが形成されており、連通孔３Ｂ、３Ｃ、３Ｄは形成されておらず、中空部分１と注入口２Ｂ、２Ｃ、２Ｄは連通していない。したがって、領域ＲＡにおいては、注入口２Ａのみが中空部分１と連通している。

領域ＲＢでは、注入口２Ｂと接続されている上下連続空間４Ｂと連通する連通孔３Ｂのみが形成されており、連通孔３Ａ、３Ｃ、３Ｄは形成されておらず、中空部分１と注入口２Ａ、２Ｃ、２Ｄは連通していない。したがって、領域ＲＢにおいては、注入口２Ｂのみが中空部分１と連通する。
領域ＲＣでは、上下連続空間４Ｃと連通する連通孔３Ｃみが形成されており、連通孔３Ａ、３Ｂ、３Ｄは形成されていない。したがって、領域ＲＣにおいては、注入口２Ｃのみが中空部分１と連通する。
領域ＲＤでは、上下連続空間４Ｄと連通する連通孔３Ｄのみが形成されており、連通孔３Ａ、３Ｂ、３Ｃを連通する連通孔は形成されていない。したがって、領域ＲＤにおいては、注入口２Ｄのみが中空部分１と連通する。

図６〜図１１ではパッカー付き内管２０（薬液注入管）が示されており、パッカー付き内管２０はゴムパイプ１０の中空部分１に挿入される部材である。
パッカー付き内管２０には薬液の吐出口１１が形成され、吐出口１１のパッカー付き内管２０長手方向の両側位置にはパッカー１２が設けられている。
図示しない（地上側の）供給源からパッカー付き内管２０を経由して供給される薬液ＭＣは、吐出口１１からゴムパイプ１０の中空部分１に吐出される。薬液ＭＣが吐出される場合にはパッカー１２は膨張されるので、吐出された薬液はパッカー１２、１２間の領域のみを流れ、パッカー１２、１２間の領域に位置するゴムパイプ１０の連通孔３と上下連続空間４を介して注入口２から吐出される。換言すれば、薬液ＭＣはパッカー１２により流路を決定され、ゴムパイプ１０側の連通孔３を介して注入するべき注入口２から地中に注入される。その際にパッカー１２、１２は、薬液ＭＣを注入するべき注入口２に連通する連通孔３が形成されている領域を、ゴムパイプ１０の長手方向における他の領域から区画する作用を奏する。
図６〜図１１には、吐出口１１及びパッカー１２の位置の異なる６つのパッカー付き内管２０を例示している。吐出口１１及びパッカー１２の位置は、図１に示す複数の薬液注入方向に対応して配置されている。

図６のパッカー付き内管２０−１は、長手方向（図６の左右方向）において、図６の右側端部近傍に吐出口１１が形成され、吐出口１１の長手方向両側にパッカー１２、１２が配置されている。パッカー１２、１２間の距離Ｌ１は、図５における領域ＲＡ〜領域ＲＤの各々の長手方向長さ（距離）（長さ）に相当する。
図１２〜図１８を参照して後述するが、図６のパッカー付き内管２０−１をゴムパイプ１０の中空部分１に挿入する際は、パッカー付き内管２０−１の右側端部を鉛直方向の下側に向けて行い、図６のパッカー付き内管２０−１における吐出口１１及びパッカー１２、１２間の領域（すなわちパッカー１２、１２が膨張することで長手方向における他の領域から区画される領域）を、例えば図５における領域ＲＡに整合させて配置する。そして、パッカー１２を膨張させて薬液ＭＣを吐出させると、薬液ＭＣは連通孔３Ａ、上下連続空間４Ａを介して、注入口２Ａのみから吐出して地盤中に注入される（図１３参照）。

図７、図８で示すパッカー付き内管２０は、薬液ＭＣがゴムパイプ１０の２つの注入口から同時に注入するべき場合に用いられる。
図７のパッカー付き内管２０−２では、吐出口１１の長手方向両側のパッカー１２間の距離Ｌ２は、図５における領域ＲＡ〜領域ＲＤの内の２つの領域の距離（長さ）に相当する。
図８のパッカー付き内管２０−３では、２組の吐出口１１と、２組の吐出口１１の各々の長手方向両側に位置する２組のパッカー１２、１２（合計４個）が配置されており、一つの吐出口１１の長手方向両側のパッカー１２、１２間の距離Ｌ１は、それぞれ図５における領域ＲＡ〜領域ＲＤにおける一つの領域の距離（長さ）に相当する。さらに、２組の両側のパッカー１２、１２の間隔Ｌ３は、図５では図５における領域ＲＡ〜領域ＲＤにおける一つの領域の距離（長さ）に相当する。しかし、例えば注入口２Ａと２Ｄから同時に注入する場合（図示せず）には、間隔Ｌ３は領域ＲＡ〜領域ＲＤの内の２つの領域の距離（長さ）に相当する。

図９、図１０で示すパッカー付き内管２０は、薬液ＭＣが３つの注入口から同時に注入される場合に用いられる。
図９のパッカー付き内管２０−４では、吐出口１１の長手方向両側のパッカー１２、１２間の距離Ｌ４は、図５における領域ＲＡ〜領域ＲＤのうちの長手方向に連続する３領域の長さに相当する。
図１０のパッカー付き内管２０−５では、２組の吐出口１１と、吐出口１１の各々の組における長手方向両側のパッカー１２、１２（合計４つのパッカー１２）が配置されている。図１０で右側に位置しているパッカー１２、１２間の距離Ｌ２は、図５における領域ＲＡ〜領域ＲＤのうちの長手方向に連続する２領域分の長さに相当し、図１０で左側に位置しているパッカー１２、１２間の距離Ｌ１は、図５における領域ＲＡ〜領域ＲＤのうちの１領域分の長さに相当する。
上述した２組のパッカー１２、１２の間隔Ｌ３は、図５における領域ＲＡ〜領域ＲＤのうちの１領域分の長さに相当する。
図１１に示すパッカー付き内管２０−６は、薬液ＭＣが４つの注入口から注入される場合に用いられる。パッカー付き内管２０−６において、吐出口１１の両側のパッカー１２、１２間の距離Ｌ５は、図５における領域ＲＡ〜領域ＲＤ（４つの領域）の長さに相当する。

図示の実施形態の注入工法の施工に際しては、施工するべき領域にボーリング孔ＨＢ（図２２を参照）を掘削する工程を実行し、その後、掘削されたボーリング孔ＨＢ内にゴムパイプ１０（注入装置）を挿入する工程を経て、当該ゴムパイプ１０の中空部分１にパッカー付き内管２０を挿入する。
ゴムパイプ１０の中空部分１にパッカー付き内管２０を挿入するに際して、図３〜図５で示すゴムパイプ１０と、図６〜図１１で示すパッカー付き内管２０を適宜組み合わせ、パッカー付き内管２０をゴムパイプ１０の長手方向に移動させて、ゴムパイプ１０の長手方向におけるパッカー付き内管２０の吐出口１１の位置と、その両側のパッカー１２、１２を膨張する位置を適宜設定する。

この様に、薬液ＭＣを注入するべき注入口２に連通する連通孔３が形成されている領域（図５における領域ＲＡ〜領域ＲＤ）に、パッカー付き内管２０の吐出口１１及びその長手方向両端のパッカー１２、１２を位置させれば、詳細を図１２〜図１８に示す様に、パッカー付き内管２０から供給された薬液ＭＣは、ゴムパイプ１０の注入口２Ａ〜２Ｄの何れの注入口に供給されるのかを、自在に調整することが出来る。すなわちゴムパイプ１０の長手方向位置と、パッカー付き内管２０両側のパッカー１２、１２が膨張する位置と、吐出口１１の位置との相対的な位置関係により調整することが出来る。
その結果、薬液ＭＣを吐出（地盤に注入）する注入口（２Ａ〜２Ｄ）を自在に選択することが出来る。

図１２では、図６に示すパッカー付き内管２０−１を、パッカー付き内管２０−１の図６における右側端部を、図１２の鉛直方向下側に向けてゴムパイプ１０の中空部分１に挿入し、パッカー付き内管２０−１における吐出口１１及び両側のパッカー１２、１２を領域ＲＡに整合させて配置する。
ここで領域ＲＡは、図５における領域ＲＡであり、連通孔３Ａのみが形成されている領域であって、ゴムパイプ１０の注入口２Ａ（方向Ａを向いた縦スリット、図３〜図５参照）のみが中空部分１と連通している領域である。
なお、図１２〜図１８における領域ＲＢ、領域ＲＣ、領域ＲＤも、図５における領域ＲＢ、領域ＲＣ、領域ＲＤである。

図１３では、図１２を参照して説明した様にパッカー付き内管２０−１を配置した後、パッカー１２、１２を膨張する。図１３で示す状態で薬液ＭＣを吐出口１１から吐出させると、薬液ＭＣは図示しない連通孔３Ａを介して、上下連続空間４Ａ（図１３では図示せず）、注入口２Ａ（図１３では図示せず）に供給されて、Ａ方向のみに吐出して地盤中に注入される。
図示はしないが、薬液ＭＣを注入口２Ｂのみから注入する場合、注入口２Ｃのみから注入する場合、注入口２Ｄのみから注入する場合の各々では、パッカー付き内管２０をゴムパイプ１０の中空部分１に挿入する際に、パッカー付き内管２０における吐出口１１とその両側のパッカー１２、１２を、それぞれ図１３における領域ＲＢ、領域ＲＣ、領域ＲＤに整合させて配置すれば良い。

図１４では、図７で示すパッカー付き内管２０−２をゴムパイプ１０の中空部分１に挿入し、パッカー付き内管２０−２における吐出口１１及びパッカー１２、１２を領域ＲＡ及び領域ＲＢに整合させて配置した後、パッカー１２を膨張している。
この状態で薬液ＭＣを吐出口１１から吐出させると、当該薬液ＭＣは領域ＲＡ及び領域ＲＢに供給される。
連通孔３Ａのみが形成されている領域ＲＡに供給された薬液ＭＣは、連通孔３Ａを介して上下連続空間４Ａ、注入口２Ａに供給されて、注入口２ＡからＡ方向のみに吐出され、地中に注入される。連通孔３Ｂのみが形成されている領域ＲＢに供給された薬液ＭＣは、連通孔３Ｂを介して上下連続空間４Ｂ、注入口２Ｂに供給されて、注入口２ＢからＢ方向のみに吐出され、地中に注入される。
その結果、図１４では、薬液ＭＣは、方向Ａ、Ｂの２方向のみから土壌に注入される。

図１５では、図８に示すパッカー付き内管２０−３をゴムパイプ１０の中空部分１に挿入し、２組のパッカー付き内管２０−３における吐出口１１及びパッカー１２、１２の領域を、それぞれ領域ＲＡと領域ＲＣに整合させて配置し、パッカー１２を膨張させる。
この状態で薬液ＭＣ（注入材）を吐出口１１から吐出させると、当該薬液ＭＣは領域ＲＡと領域ＲＣに供給される。
連通孔３Ａのみが形成されている領域ＲＡに供給された薬液ＭＣは、連通孔３Ａを介して上下連続空間４Ａ、注入口２Ａに供給されて、注入口２ＡからＡ方向のみに吐出されて地中に注入される。連通孔３Ｃのみが形成されている領域ＲＣに供給された薬液ＭＣは、連通孔３Ｃを介して、上下連続空間４Ｃ、注入口２Ｃに供給されて、注入口２ＣからＣ方向のみに吐出されて地中に注入される。
したがって図１５では、薬液ＭＣは、Ａ方向、Ｃ方向に注入される。

図示はしないが、薬液ＭＣを注入口２Ａ及び２Ｄのみから注入する場合、注入口２Ｂ及び２Ｃのみから注入する場合、注入口２Ｂ及び２Ｄのみから注入する場合、注入口２Ｃ及び２Ｄのみから注入する場合については、パッカー付き内管２０をゴムパイプ１０の中空部分１に挿入して、パッカー付き内管２０における吐出口１１及びパッカー１２、１２の領域（すなわちパッカー１２、１２で挟まれて限定される領域）を、それぞれ図１４における領域ＲＡと領域ＲＤ、領域ＲＢと領域ＲＣ、領域ＲＢと領域ＲＤ、領域ＲＣと領域ＲＤに整合させて配置すれば良い。

図１６では、図９に示すパッカー付き内管２０−４をゴムパイプ１０の中空部分１に挿入し、パッカー付き内管２０−４における吐出口１１及びパッカー１２、１２の領域を領域ＲＡ〜領域ＲＣに整合させて配置し、パッカー１２を膨張させる。
その状態で薬液ＭＣ（注入材）を吐出口１１から吐出させると、薬液ＭＣは領域ＲＡ、領域ＲＢ、領域ＲＣに供給される。
連通孔３Ａのみが形成されている領域ＲＡに供給された薬液ＭＣは、連通孔３Ａを介して上下連続空間４Ａ、注入口２Ａに供給されて、注入口２ＡからＡ方向のみに吐出されて地中に注入される。連通孔３Ｂのみが形成されている領域ＲＢに供給された薬液ＭＣは、連通孔３Ｂを介して上下連続空間４Ｂ、注入口２Ｂに供給されて、注入口２ＢからＢ方向のみに吐出されて地中に注入される。さらに連通孔３Ｃのみが形成された領域ＲＣに供給された薬液ＭＣは、連通孔３Ｃを介して上下連続空間４Ｃ、注入口２Ｃに供給されて、注入口２ＣからＣ方向のみに吐出されて地中に注入される。
したがって図１６では、薬液ＭＣは、方向Ａ、方向Ｂ、方向Ｃの３方向から同時に地中に注入される。

図１７では、図１０に示すパッカー付き内管２０−５をゴムパイプ１０の中空部分１に挿入し、パッカー付き内管２０−５における２組の吐出口１１及び各々の両側のパッカー１２、１２の領域（各々のパッカー１２、１２で挟まれる領域）を、パッカー１２、１２間の距離が大きい方の領域を領域ＲＡ及び領域ＲＢに整合させ、パッカー１２、１２間の距離が小さい方の領域を領域ＲＤに整合させて配置し、パッカー１２を膨張させる。
その状態で薬液ＭＣ（注入材）を吐出口１１から吐出させると、薬液ＭＣは領域ＲＡ、ＲＢ、ＲＤに供給される。
連通孔３Ａのみが形成された領域ＲＡに供給された薬液ＭＣは、連通孔３Ａを介して上下連続空間４Ａ、注入口２Ａに供給されて、吐出口２ＡからＡ方向のみに吐出されて注入され、連通孔３Ｂのみが形成された領域ＲＢに供給された薬液ＭＣは、連通孔３Ｂを介して上下連続空間４Ｂ、注入口２Ｂに供給され、注入口２ＢからＢ方向のみに吐出されて注入される。さらに、連通孔３Ｄのみが形成された領域ＲＤに供給された薬液ＭＣは、連通孔３Ｄを介して上下連続空間４Ｄ、注入口２Ｄに供給されて、注入口２ＤからＤ方向のみに吐出されて注入される。
したがって図１７では、薬液ＭＣは、方向Ａ、方向Ｂ、方向Ｄへ同時に注入される。

図示はしないが、薬液ＭＣを注入口２Ａ、２Ｃ、２Ｄから注入する場合、注入口２Ｂ、２Ｃ、２Ｄから注入する場合についても、パッカー付き内管２０をゴムパイプ１０の中空部分１に挿入する際に、パッカー付き内管２０における吐出口１１と当該吐出口の両側のパッカー１２、１２の領域（すなわちパッカー１２、１２で挟まれる領域）を、それぞれ図１７における領域ＲＡと領域ＲＣ及びＲＤ、領域ＲＢ及びＲＣと領域ＲＤに整合させて配置することで、実行することが出来る。

図１８では、図１１に示すパッカー付き内管２０−６をゴムパイプ１０の中空部分１に挿入し、パッカー付き内管２０−６における吐出口１１及びパッカー１２、１２の領域を領域ＲＡ〜領域ＲＤに整合させて配置し、パッカー１２を膨張させる。
この状態で薬液ＭＣ（注入材）を吐出口１１から吐出させると、当該薬液ＭＣは領域ＲＡ〜領域ＲＤに供給される。
領域ＲＡ供給された薬液ＭＣは、連通孔３Ａを介して上下連続空間４Ａ、注入口２Ａに供給されて、注入口２Ａ〜Ａ方向のみに吐出されて注入され、領域ＲＢに供給された薬液ＭＣは、連通孔３Ｂを介して上下連続空間４Ｂ、注入口２Ｂに供給されて、注入口２ＢからＢ方向のみに吐出されて注入される。
さらに領域ＲＣに供給された薬液ＭＣは、連通孔３Ｃを介して上下連続空間４Ｃ、注入口２Ｃに供給されて、注入口２ＣからＣ方向のみに吐出されて注入され、領域ＲＤに供給された薬液ＭＣは、連通孔３Ｄを介して上下連続空間４Ｄ、注入口２Ｄに供給されて、注入口２ＤからＤ方向のみに吐出されて注入される。
その結果、図１８では、薬液ＭＣは、方向Ａ〜方向Ｄ（全方向）から地中に注入される。

図示の実施形態の作用効果について説明する。
図示の実施形態によれば、図１で示す様に、注入装置１０の例えば四角形断面の４か所の角部に形成された注入口２Ａ〜２Ｄの何れかから選択的に薬液ＭＣが注入可能である。すなわち、注入装置１０の注入口２Ａ〜２Ｄから、方向Ａ〜Ｄの何れか１つの方向、何れか２つの方向、何れか３つの方向、或いは全４方向へ、任意に選択して吐出して注入することが出来る。そのため、注入工法が施工される領域毎に薬液ＭＣが注入される方向を自在に変更することが出来る。
したがって、図１９（従来技術を示す図２４に対応）で示す様に、概略正方形の施工予定領域Ｒ１００で注入工法を施工するに際して、施工領域Ｒ１００の境界上の領域Ａ１〜Ａ８において、以下の要領で地中に薬液ＭＣを注入することが出来る。

領域Ａ１では、方向Ｃ、Ｄにのみ薬液ＭＣを注入し、方向Ａ、Ｂには注入しない。
領域Ａ２では、方向Ａ、Ｃ、Ｄに薬液ＭＣを注入し、方向Ｂには注入しない。
領域Ａ３では、方向Ａ、Ｄにのみ薬液ＭＣを注入し、方向Ｂ、Ｃには注入しない。
領域Ａ４では、方向Ａ、Ｂ、Ｄに薬液ＭＣを注入し、方向Ｃには注入しない。
領域Ａ５では、方向Ａ、Ｂにのみ薬液ＭＣを注入し、方向Ｃ、Ｄには注入しない。
領域Ａ６では、方向Ａ、Ｂ、Ｃに薬液ＭＣを注入し、方向Ｄには注入しない。
領域Ａ７では、方向Ｂ、Ｃにのみ薬液ＭＣを注入し、方向Ａ、Ｄには注入しない。
領域Ａ８では、方向Ｂ、Ｃ、Ｄに薬液ＭＣを注入し、方向Ａには注入しない。
この様に、薬液ＭＣを注入すれば、施工予定領域Ｒ１００から外れた領域に注入材を注入する（無駄な注入を行う）必要がない。
一方、領域Ａ９の様に、施工予定領域Ｒ１００内の領域で薬液ＭＣを注入する場合には、全ての方向（Ａ〜Ｄ）に注入材を注入すれば良い。
その結果、必要な領域のみ注入材Ｃを注入し、施工領域から外れた不必要な領域には注入を行わなくすることが出来る（無駄な注入を行わずに済む）。

また、図示の実施形態によれば、図２０（従来技術の問題点を示す図２５に対応）で示す様に、道路Ｓの下方領域Ｌで施工する場合において、上方の水平方向ボーリング孔ＨＢ１に沿って行われる薬液ＭＣの注入は、図２０の下方及び図面に垂直な２方向の合計３方向についてのみ行い（下方への薬液注入方向を矢印Ｃ１で示す）、ボーリング孔ＨＢ１の上方には薬液ＭＣの注入を行わない様にすることが出来る。
その結果、下方領域Ｌ上方の領域（水平方向ボーリング孔ＨＢ１よりも上方の領域）に薬液を注入するという無駄な作業が防止される。それと共に、水平方向ボーリング孔ＨＢ１よりも上方に薬液ＭＣ（注入材）を注入することにより道路が隆起してしまうことが防止される。

また、下方の水平方向ボーリング孔ＨＢ２に沿って行われる薬液ＭＣの注入については、図２０の上方及び図面に垂直な２方向の合計３方向についてのみ行い（上方への薬液注入方向を矢印Ｃ２で示す）、ボーリング孔ＨＢ２の下方に向けて薬液ＭＣを注入しない様にすることが出来る。その結果、下方領域Ｌよりも下方に薬液ＭＣの注入を行うという無駄な作業を行うことが防止される。
図２０における符号ＶＢは、図２５と同様に、水平方向にボーリング孔ＨＢ１、ＨＢ２を削孔する際の立坑を示す。

図２１（従来技術の問題点を示す図２７に対応）で示す様に、ボーリング孔ＨＢの周辺に「大」、「中」、「小」の３種類の亀裂（それぞれを符号「Ｐ」、「Ｑ」、「Ｔ」で示す）が存在した場合に、図示の実施形態によれば、仮想点線で示すゴムパイプ１０（注入装置）により、例えば最初に方向Ａ、Ｂのみに薬液ＭＣを注入して、次に方向Ｃ、Ｄのみに薬液ＭＣを注入することが可能である。すなわち、同一の領域において、注入装置及び／又は内管を再挿入すること無く、複数回に分割して薬液ＭＣの注入を行うことが出来る。

例えば上述した様に２回に分割して薬液ＭＣを注入すれば、２回目の注入（方向Ｃ、Ｄのみ注入）において、薬液ＭＣ（注入材）は大きな亀裂Ｐにほとんど注入されてしまうという事態は防止され、中くらいの亀裂Ｑ、小さな亀裂Ｔにも十分な薬液ＭＣが供給される。
その結果、薬液ＭＣが小さな亀裂Ｔの入口ＩＬに滞留することはなく、注入薬液中の粒子が小さな亀裂Ｔの入口ＩＬに沈降してしまうことも無い。そのため、小さな亀裂Ｔの入口ＩＬは閉塞されず、小さな亀裂Ｔ（或いは中くらいの亀裂Ｔ）には十分な量の注入材Ｃが供給され、注入材Ｃが亀裂の奥まで到達する。
そのため、注入工法が施工された領域に薬液ＭＣが注入されない領域（いわゆる「巣」）が形成されることが防止され、注入工法の施工品質が向上する。

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。
図示の実施形態では、ゴムパイプの断面形状が四角形であり、４か所の角部の各々から注入材が吐出されているが、それに限定されるものではない。例えば、ゴムパイプの断面形状を三角形として、三角形の角部の角部の各々から注入材が吐出可能に構成することも出来る。また、ゴムパイプの断面形状を５角形以上の多角形として、当該多角形における各々の角部から注入材を吐出可能に構成することも出来る。

１・・・中空部分
２（２Ａ〜２Ｄ）・・・注入口
３（３Ａ〜３Ｄ）・・・連通孔（薬液用流路）
４（４Ａ〜４Ｄ）・・・上下連続空間
１０・・・ゴムパイプ（注入装置）
１１・・・薬液吐出口
１２・・・パッカー
２０（２０−１〜２０−６）・・・パッカー付き内管（薬液注入管）
Ｒ１００・・・注入工法の施工予定領域
ＨＢ、ＨＢ１、ＨＢ２・・・ボーリング孔
ＭＣ・・・薬液（注入材）

Claims (3)

1. 施工するべき領域にボーリング孔を掘削する工程と、
   掘削されたボーリング孔内に注入装置を挿入する工程を含み、当該注入装置は長手方向に延在する中空部分が形成され、外周部に複数の注入口が設けられ、当該注入口は注入装置の長手方向に延在するスリット状に形成されており、注入口に連通する薬液用流路が形成され、当該薬液用流路は注入装置の長手方向位置により連通する注入口が異なっており、
   注入装置の中空部分に薬液注入管を挿入する工程と、
   薬液を注入するべき注入口に連通する薬液用流路が形成されている領域に、薬液注入管の吐出口及びその長手方向両端のパッカーを位置させる工程を有していることを特徴とする注入工法。
2. 長手方向に延在する中空部分が形成され、外周部に複数の注入口が設けられ、当該注入口は注入装置の長手方向に延在するスリット状に形成されており、前記中空部分と注入口を連通する薬液用流路が形成され、当該薬液用流路は注入装置の長手方向位置により連通する注入口が異なっていることを特徴とする注入装置。
3. 請求項２の注入装置内部に形成された中空部分に挿入され、注入装置の薬液を注入するべき注入口に連通する薬液用流路が形成されている領域を他の領域から区画する位置にパッカーが設けられていることを特徴とする薬液注入管。

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