JP2018199896A - 薬液注入装置及び地盤注入工法 - Google Patents

Abstract

【課題】地盤を割裂させることなく、短期間で確実な地盤改良を行う。【解決手段】本発明の薬液注入装置は、薬液を吐出する薬液吐出口を複数有する注入外管と、前記注入外管に挿入される注入内管と、を有する薬液注入装置において、前記注入内管は、所定間隔を空けて設けられた膨張可能な２つのパッカーゴムと、前記２つのパッカーゴムの間に配置され前記薬液を吐出する吐出口と、を有する複数のパッカー機構と、前記複数のパッカー機構のうち、隣り合う２つのパッカー機構の間に設けられ、前記隣り合う２つのパッカー機構のうちの一方のパッカー機構に設けた吐出口から、他方のパッカー機構に設けた吐出口までの間隔を調整可能な調整部材と、を有することを特徴とする。【選択図】 図２

Description

本発明は、地盤改良工事に用いられる薬液注入装置及び地盤注入工法に関する。

近年、地盤改良を行う技術が種々提供されている。地盤改良の際に施工される地盤注入工法としては、例えばストレーナ注入管の周面に形成された多数の注入口を通じて薬液を注入するストレーナ注入工法の他、削孔部分に建て込んだ結束細管を使用して薬液を注入する結束細管多点注入工法や、削孔部分に挿入された外管（例えばマンシェットチューブと呼ばれるパイプ）の内部に建て込まれたパッカー付きの内管（注入パイプ）を使用して薬液を注入する二重管ダブルパッカー工法が挙げられる。

地盤改良にあたり地盤に注入される薬液の注入形態は、例えば地盤の土粒子を移動させることなく間隙水を薬液（注入液又はグラウト材）に置き換わるように浸透させる「浸透注入」と、土粒子を移動させながら薬液を注入する「割裂注入」とに大別される。「割裂注入」は改良範囲以外の部分に薬液が注入されて改良範囲内に未改良部が生じる可能性があることから、「割裂注入」ではなく「浸透注入」となるように、薬液を地盤の改良範囲内に注入させることが理想的である。そこで、地盤を改良する場合には、薬液が地盤に対して「浸透注入」の状態となるように、薬液を低圧で且つ静的に注入している。

上述したストレーナ注入工法や二重管ダブルパッカー工法などの地盤注入工法では、注入速度を一定に保持した状態で、薬液の注入量が予め定めた注入量となるまで改良範囲に注入することが一般的である。また、近年では、多数の微細亀裂を含む亀裂性岩盤などの地盤に対する地盤注入工法として、注入圧力に特定の周波数、或いは数種類の周波数を持つ脈動圧力を重畳的に付加して薬液を注入する動的注入工法の有効性が確認されている（特許文献１から特許文献３参照）。

例えば、特許文献１では、亀裂性岩盤にセメント、ベントナイト系の薬液（グラウト材）を注入する際に、注入圧力に５〜３０Ｈｚの周波数域から選択された特定の周波数を持つ脈動圧力を重畳的に付加して、薬剤の構成粒子を励起させて浸透性を向上させる技術について開示している。また、特許文献２では、亀裂性岩盤および鉛直・水平方向に均一な砂質地盤に薬剤（グラウト材）を注入するグラウチングにおいて、注入圧力に、０．０４〜０．０８Ｈｚの長波と１〜６Ｈｚの短波の複合波による脈動圧力を重畳的に付加して、薬液の構成粒子を励起させて浸透性を向上させる技術について開示している。さらに、特許文献３は、７〜１５秒の周期で注入速度を増減変化させ、注入速度の増減を繰返す度に注入圧力の最大値及び最小値を増加させていくことにより、「割裂注入」の発生を抑制して目的の範囲に注入材を効率良く浸透させる技術について開示している。

さらに、近年では、動的注入工法の他に、薬液の注入を所定時間中断した後、薬液を再度注入する工程を繰り返すことで、薬液を注入したときに生じる注入圧力を消散させて「割裂注入」の発生を抑制するインチング注入工法についても考案されている（特許文献４参照）。

特許第３０９６２４４号公報 特許第５０８９４３０号公報 特許第３７５７４００号公報 特開２０１５−２５２９３号公報

しかしながら、例えば二重管ダブルパッカー工法では、薬液を注入する際には、注入位置間の間隙水圧が上昇しやすく「割裂注入」が発生しやすい。「割裂注入」が発生した場合には、薬液の注入圧力により地盤の隆起が発生することから、薬液の注入を中断して地盤に残留する薬液の注入圧力を消散させる必要がある。したがって、二重管ダブルパッカー工法では、作業効率（稼働率）が悪くなり、地盤改良に係る工期が長期化する問題がある。二重管ダブルパッカー工法を用いて、地盤改良に係る工期を短期間で行うことを考えた場合、薬液を複数の位置（以下、注入位置）に同時に注入することも考えられるが、二重管ダブルパッカー工法では、上述した「割裂注入」が発生しやすいことから、地盤改良に係る工期を短縮する解決策とはなりにくい。

また、動的注入工法やインチング注入工法においては、薬液の平均注入速度が二重管ダブルパッカー工法における薬液の注入速度よりも遅く設定されることから、「割裂注入」の発生を抑止できる。しかしながら、これら工法では、二重管ダブルパッカー工法に比べて、薬剤の注入速度が遅く設定されるため、二重管ダブルパッカー工法と同様に、地盤改良に係る工期が長期化する。これら工法において複数の注入位置に同時に薬液を注入したときには、各注入位置に注入される薬液の注入速度のピーク（最大値）が時間的に一致する場合がある。各注入位置に注入される薬液の注入速度のピーク（最大値）が時間的に一致すると、薬液の注入圧力が高くなり、上述した「割裂注入」が発生してしまう。したがって、動的注入工法やインチング注入工法の場合も、複数の注入位置に同時に薬液を注入することは、地盤改良に係る工期を短縮する解決策とはなりにくい。

本発明は、地盤を割裂させることなく、短期間で確実な地盤改良を行う薬液注入装置及び地盤注入工法を提供することにある。

一つの観点によれば、本発明の薬液注入装置は、薬液を吐出する薬液吐出口を複数有する注入外管と、前記注入外管に挿入される注入内管と、を有する薬液注入装置において、前記注入内管は、所定間隔を空けて設けられた膨張可能な２つのパッカーゴムと、前記２つのパッカーゴムの間に配置され前記薬液を吐出する吐出口と、を有する複数のパッカー機構と、前記複数のパッカー機構のうち、隣り合う２つのパッカー機構の間に設けられ、前記隣り合う２つのパッカー機構のうちの一方のパッカー機構に設けた吐出口から、他方のパッカー機構に設けた吐出口までの間隔を調整可能な調整部材と、を有することを特徴とする。

また、前記隣り合う２つのパッカー機構のうち、上方に位置するパッカー機構は、前記上方に位置するパッカー機構が有する吐出口に向けて前記薬液を送り込む第１の流路と、下方に位置するパッカー機構に向けて前記薬液を送り込む第２の流路と、前記上方に位置するパッカー機構が有する前記２つのパッカーゴムの内側に空気を送り込む第３の流路とを有することを特徴とする。

また、前記下方に位置するパッカー機構は、前記下方に位置するパッカー機構が有する吐出口に向けて前記薬液を送り込む第４の流路と、前記下方に位置するパッカー機構が有する前記２つのパッカーゴムの内側に空気を送り込む第５の流路と、を有することを特徴とする。

この場合、前記上方に位置するパッカー機構の外径の最大径は、前記下方に位置するパッカー機構の外径の最大径よりも大きいことが好ましい。

また、前記調整部材は、該調整部材を介して前記隣り合う２つのパッカー機構を連結したときに、前記第２の流路と前記第４の流路とを連通する第６の流路と、前記第３の流路と前記第５の流路とを連通する第７の流路と、を有することを特徴とする。

また、前記上方に位置するパッカー機構と前記下方に位置するパッカー機構とは、直接連結することが可能であることが好ましい。

また、本発明の地盤注入工法は、上述した薬液注入装置を用いて、地盤に注入材を注入する地盤注入工法であって、前記地盤に削孔を行う削孔工程と、削孔箇所にシール材を注入する第１注入工程と、注入外管を削孔箇所に挿入する工程と、前記注入外管に注入内管を挿入して、前記地盤の複数の異なる深度である少なくとも２つの注入位置に対して薬液を交互に注入する第２注入工程とを有することを特徴とする。

また、前記第２注入工程は、前記２つの注入位置のうちの一方の注入位置に注入される前記薬液の注入速度が最大速度となってから第１の時間経過したことを受けて、前記薬液を流し込む流路を、前記２つの注入位置のうちの一方の注入位置に向けた流路から、前記２つの注入位置のうちの他方の注入位置に向けた流路に切り替える第１切替工程と、前記２つの注入位置のうちの他方の注入位置に注入される前記薬液の注入速度が最大速度となってから第２の時間経過したことを受けて、前記薬液を流し込む流路を、前記他方の注入位置に向けた流路から、前記一方の注入位置に向けた流路に切り替える第２切替工程と、を含むことを特徴とする。

また、前記第２注入工程は、前記第１切替工程及び前記第２切替工程を繰り返すことで、前記２つの注入位置の各位置に対して、前記薬液をインチング注入により注入することを特徴とする。

また、前記第２の時間は、前記地盤における土質に応じて、前記第１の時間と同一時間又は異なる時間に設定されることを特徴とする。

また、前記第２注入工程は、前記注入材を前記流路に送り込む１つのポンプにおける前記注入材の吐出量を、前記地盤における土質に応じて、前記第１切替工程及び前記第２切替工程に合わせて調整する工程をさらに含むことを特徴とする。

本件開示によれば、地盤を割裂させることなく、短期間で確実な地盤改良効果を得ることができる。

本発明の施工システムの構成の一例を示すブロック図である。 薬液注入装置が有する注入管の構成の一例を示す斜視図である。 第１パッカーのｘｚ断面図である。 第１パッカーのｙｚ断面図である。 第２パッカーのｘｚ断面図である。 連結ロッドのｘｚ断面図である。 注入外管を建て込む流れを示すフローチャートである。 注入外管を建て込む工程の一例を示す図である。 薬液の注入方法を示すグラフである。 ２つの注入位置における薬液の注入量が同一となる場合の、注入ポンプにおける吐出速度の時間的変化と、流路Ａ及び流路Ｂにおける薬剤の注入速度の時間的変化とを示すグラフである。 薬液を注入する流れを示すフローチャートである。 隣り合う２カ所の注入位置に薬液を注入する場合の流れを示す図である。 図１１とは異なる２カ所の注入位置に薬液を注入する場合の流れを示す図である。 流路の全開時間を流路毎に異なる時間に設定した場合の、注入ポンプにおける吐出速度の時間的変化と、流路Ａ及び流路Ｂにおける薬剤の注入速度の時間的変化とを示すグラフである。 注入ポンプの吐出量を流路毎に異なる吐出量とした場合の、注入ポンプにおける吐出速度の時間的変化と、流路Ａ及び流路Ｂにおける薬剤の注入速度の時間的変化とを示すグラフである。

以下、本実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本発明の地盤注入工法を実施する施工システムの一実施例を示す機能ブロック図である。なお、図１においては、削孔機や削孔機を制御する制御部の構成については省略している。図１に示すように、本実施形態の施工システム１０は、動態管理装置１１、注入管理装置１２、記録用ＰＣ１３の他、薬液注入装置２０を有する。

動態管理装置１１は、地盤の複数箇所に設置した測定器１５からの測定データを記録用ＰＣ１３から受信し、受信した測定データを用いて、薬液注入装置２０が有する注入ポンプ２１の回転数の制限、停止指示判断を行う。動態管理装置１１は、規制値と測定データを逐次比較しており、測定データが規制値を超えた場合に、注入管理装置１２に対して逓倍率を０〜９９％の間で規制する指示を行う。なお、逓倍率は注入ポンプ２１で設定変更することができる。

注入管理装置１２は、動態管理装置１１にローカルエリア接続される。注入管理装置１２は、流量・圧力測定装置１６から流量圧力、瞬時流量、積算流量の計測データを取得し、流量圧力、瞬時流量、積算流量の計測データをモニタ等に表示する。

注入管理装置１２は、薬液注入装置２０が有するインバータ２２に接続され、注入ポンプ２１に対するＯＮ／ＯＦＦ信号や、周波数制御信号をインバータ２２に送信する。また、動態管理装置１１から注入ポンプ２１の回転数の制限・停止指示信号（逓倍率）が送信されると、注入管理装置１２は、注入ポンプ２１における注入流量が設定流量に逓倍率を掛けた数値となるように、周波数制御信号をインバータ２２に出力する。さらに、注入管理装置１２は、流量・圧力測定装置１６から取得した流量圧力、瞬時流量、積算流量の計測データに基づいて、薬液注入装置２０が有する流路切替装置２３を駆動して、薬液の流路を切り替える。

記録用ＰＣ１３は、測定器からの測定データを取得し、薬液の注入時における応力や変位データをモニタ等に表示する。また、記録用ＰＣ１３は、測定データを記録するとともに、動態管理装置１１に測定データを送信する。

測定器１５は、地盤の複数箇所に設けられ、薬液の注入時における応力や地盤の変位を測定する。

流量・圧力測定装置１６は、例えば注入ポンプ２１と注入管２４とを接続するホースに設けられ、送り込まれた薬液などの注量や圧力などを測定する。

薬液注入装置２０は、注入ポンプ２１、インバータ２２、流路切替装置２３、注入管２４等を有する。注入ポンプ２１は、例えばグラウトミキサと流量・圧力測定装置１６との間に設けられ、削孔時に削孔用水を、薬液の注入時に注入管２４に向けて送り込む。インバータ２２は、注入ポンプ２１を駆動制御する。流路切替装置２３は、一例として、電子制御により注入ポンプ２１からの薬液の流路を切り替える切替バルブである。

図２に示すように、注入管２４は、注入外管３１及び注入内管３２を有する。注入外管３１は、例えば二重管ダブルパッカー工法にて使用されるマンシェットチューブである。注入外管３１は、長手方向に一定間隔（図２中Ｌ１）を空けて、吐出口３４が設けられる。図２においては、一例として、吐出口３４が注入外管３１の長手方向の４カ所に設けられた場合を示している。隣り合う吐出口３４の間隔Ｌ１は、例えば５００ｍｍである。吐出口３４は、注入外管３１の外周面に例えば９０度間隔を空けて配置される。注入外管３１の長手方向の４カ所に設けられる吐出口３４は、注入外管３１に取り付けられたゴムスリーブ３５により遮蔽される。図示は省略するが、ゴムスリーブ３５は結束バンドにより注入外管３１の長手方向における一端側が固定される。なお、注入外管３１の内径は、一例として４０ｍｍである。

ゴムスリーブ３５は、注入される薬液から受けた圧力によって弾性変形して、吐出口３４とゴムスリーブ３５の開放端部（結束バンドにより固定される一端とは反対側の端部）との間に隙間を生成する。この隙間が形成されることで、薬液が放射状に放出される。また、ゴムスリーブ３５は、注入外管３１の吐出口３４を塞ぐことにより、外部からの圧力に対しては吐出口３４に押圧されて密着し、外部からの注入外管３１への逆流や水の侵入を防ぐ。

次に、注入内管３２の構成について図２から図６に基づいて説明する。
図２から図６に示すように、注入内管３２は、第１パッカー（パッカー機構に相当）４１、第２パッカー（パッカー機構に相当）４２、及びこれらパッカー４１，４２を連結する連結ロッド（調整部材に相当）４３を有する。

図３及び図４に示すように、第１パッカー４１は、上部パッカー５５、下部パッカー５６及びノズル５７を備える。上部パッカー５５は、薬液が送り込まれる２つの薬液管（内管）８１，８２と、これら薬液管８１，８２を内部に収納する外管８３とを有する。

これら管のうち、外管８３は、その上端部を保持部材８４に、例えば螺合などにより固着される。外管８３が保持部材８４に固定された状態では、２つの薬液管８１，８２は、上端側となる一端部を保持部材８４に保持される。保持部材８４は、円筒状の部材である。保持部材８４は、２つの薬液用アダプタ８６，８７及びエア用アダプタ８８を上面に保持する。したがって、２つの薬液管８１，８２の上端側となる一端部が保持部材８４に保持された状態では、薬液用アダプタ８６と薬液管８１とが連通され、薬液用アダプタ８７と薬液管８２とが連通される。また、保持部材８４は、エア用アダプタ８８と連通する貫通孔８９を有する。図示は省略するが、保持部材８４を外管８３に固着した状態では、保持部材８４と外管８３との間の一部に隙間が設けられる。したがって、エア用アダプタ８８から流入する空気は、貫通孔８９を介して、該隙間及び外管８３の内部に送り込まれる。

支持部材９０は、円筒状の部材である。支持部材９０は、保持部材８４に、例えば螺合などにより固着される。支持部材９０は、ストッパ９１との間でパッカーゴム５９の上端部を挟持する。なお、支持部材９０を保持部材８４に固着した状態では、支持部材９０は、外管８３との間に隙間を形成する。したがって、保持部材８４と外管８３との間の隙間に流入する空気は、支持部材９０と外管８３との間に生じる隙間に送り込まれる。

保持部材９２は、外管８３の下端側の外周面に保持される。保持部材９２は、ストッパ９３との間でパッカーゴム５９の下端部を挟持する支持部材９４を上部側で保持する。

ノズル５７は、下部パッカー５６の保持部材に固着される。ノズル５７は、筒体９８と、流路形成部材９９とを有する。筒体９８は、上部パッカー５５を構成する外管８３の下端部を例えば螺合等により固着する。筒体９８は、外周面に例えば９０°間隔で４個の吐出口６２を有する。流路形成部材９９は、筒体９８の内部に収納され、上部パッカー５５を構成する２つの薬液管８１，８２が固着される。流路形成部材９９は、２つの通路１００，１０１を有する。通路１００は、流路形成部材９９を筒体９８の内部に収納したときに、薬液管８１の内部に送り込まれた薬液を、筒体９８が有する吐出口６２に向けて薬液を流動させる通路となる。通路１０１は、流路形成部材９９を筒体９８の内部に収納したときに、薬液管８２の内部に送り込まれた薬液を、第２パッカー４２に向けて送り出す通路となる。なお、符号１０２は連結管であり、連結管１０２は、流路形成部材９９が有する通路１０１に連通する。

また、流路形成部材９９を筒体９８の内部に収納すると、流路形成部材９９と筒体９８との間に、外管８３から送り込まれた空気を下部パッカー５６に向けて送り出す通路１０３が形成される。

下部パッカー５６は、薬液管１０５、外管１０６、保持部材１０７，１０８，１０９を有する。

保持部材１０７は、円柱状の部材である。保持部材１０７は、上端部において、ノズル５７の筒体９８を固着し、下端部において外管１０６の上端部を固着する。外管１０６が保持部材１０７に固定された状態では、薬液管１０５は、上端側となる一端部を保持部材１０７に保持される。保持部材１０７は、連結管１０２に連通する貫通孔１１０と、ノズル５７の内部に形成された通路１０３と連通する貫通孔１１１とを有する。

したがって、薬液管１０５の上端部が保持部材１０７に保持された状態では、連結管１０２と薬液管１０５とが連通される。また、図示は省略するが、保持部材１０７を外管１０６に固着した状態では、保持部材１０７と外管１０６との間の一部に隙間が設けられる。これにより、保持部材１０７の貫通孔１１１を介して送り込まれる空気は、保持部材１０７と外管１０６との間に設けた隙間及び外管１０６の内部に送り込まれる。

保持部材１０７は、下部側で、円筒状の支持部材１１２を固着する。なお、支持部材１１２は、ストッパ１１３との間でパッカーゴム６１の上端部を挟持、保持する部材である。ここで、保持部材１０７に支持部材１１２が固着されると、支持部材１１２と外管１０６との間に隙間が形成される。したがって、保持部材１０７と外管１０６との間に設けた隙間を流れる空気は、支持部材１１２と外管１０６との間に形成された隙間に送り込まれる。したがって、下部パッカー５６のパッカーゴム６１が膨張する。

保持部材１０８は、外管１０６の下端側の外周面に保持される。保持部材１０８は、ストッパ１１４との間でパッカーゴム６１の下端部を挟持する支持部材１１５を上部側で保持する。

保持部材１０９は、外管１０６の下端部を固着する。外管１０６の下端部を保持部材１０９に固着した状態では、薬液管１０５は保持部材１０９に保持される。保持部材１０９は、貫通孔１０９ａを有し、外管１０６の内部を流れる空気を、連結ロッド４３に向けて送り込む。保持部材１０９は、連結部材１１６が固着される。連結ロッド４３の外管が固着される。連結部材１１６の内部空間において、保持部材１０９は、連結ロッド４３の内管１４１が挿入される接続部材１１７を有する。接続部材１１７は、薬液管１０５と、連結ロッド４３の内管１４１とを連通させる部材である。

図５に示すように、第２パッカー４２は、上部パッカー７１、下部パッカー７２及びノズル７３を有する。上部パッカー７１は、薬液管１２０、保持部材１２１，１２２を有する。保持部材１２１は、上端側で連結ロッド４３を固着し、下端側で支持部材１２３を固着する。保持部材１２１は、連結ロッド４３の内管１４１に連通される接続部材１２４を有する。また、保持部材１２１は、下面側で薬液管１２０の上端部を保持する。保持部材１２１に薬液管１２０が保持されると、薬液管１２０と、接続部材１２４とが連通される。したがって、接続部材１２４を流下する薬液は、薬液管１２０の内部に送り込まれる。また、保持部材は、貫通孔１２５を有する。ここで、保持部材１２１に支持部材１２３を固着し、また、保持部材１２１が薬液管１２０を保持した状態では、支持部材１２３と薬液管１２０との間に隙間が形成される。これにより、貫通孔１２５を流れる空気は、支持部材１２３と薬液管１２０との間に形成された隙間に送り込まれる。支持部材１２３は、ストッパ１２６との間でパッカーゴム７５の上端部を挟持する。したがって、送り込まれる空気により、パッカーゴム７５が膨張する。

保持部材１２２は、薬液管１２０の下端部を保持するとともに、支持部材１２７を固着する。保持部材１２２は、上面側から下面側に向けて貫通する貫通孔１２８を有する。また、保持部材１２２が薬液管１２０を保持した状態では、支持部材１２７と薬液管１２０との間に隙間が形成されており、これら貫通孔１２８は、該隙間と連通する。したがって、薬液管１２０と支持部材との間に流入する空気は、貫通孔１２８を介して、下部パッカー７２に送り込まれる。

ノズル７３は、保持部材１２２に固着される部材である。ノズル７３は、薬液管を流れる薬液を吐出する吐出口７８を有する。吐出口７８は、円周方向に９０度間隔を空けて４カ所に設けられる。ノズル７３は、貫通孔１２９を有し、保持部材１２２の貫通孔１２８から送り込まれた空気を下部パッカー７２に送り込む。

下部パッカー７２は、連結管１３１、支持部材１３２，１３３を有する。連結管１３１は、筒状の部材である。連結管１３１は、ノズル７３の貫通孔１２９から送り込まれた空気をパッカーゴム７７の内部に送り込む。連結管１３１は、ストッパ１３４との間でパッカーゴム７７の上端部を挟持して保持する。支持部材１３３は、ストッパ１３５との間でパッカーゴム７７の下端部を挟持して保持する。なお、符号１３６はキャップであり、キャップ１３６は、支持部材を固着する。これにより、連結管１３１の内部を流れる空気は、支持部材１３２及び支持部材１３３の隙間を介して、パッカーゴム７７を膨張させる。

図６に示すように、連結ロッド４３は、第１パッカー４１及び第２パッカー４２の間に配置される。連結ロッド４３は、内管１４１及び外管１４２を有する。詳細は省略するが、外管１４２は、内管１４１を同軸となるように内部に保持する。連結ロッド４３の外管１４２は、その上端部が、第１パッカー４１の下部パッカー５６の連結部材１１６に固着される。このとき、連結ロッド４３の内管１４１は、下部パッカー５６の保持部材１０９が有する接続部材１１７に接続される。

連結ロッド４３の外管１４２は、その下端部が、第２パッカー４２の保持部材１２１に固着される。このとき、連結ロッド４３の内管１４１は、内管１４１の下部に設けた接続部材１４３が、第２パッカー４２の上部パッカー７１の保持部材１２１が有する接続部材１２４と嵌合する。

ここで、薬液用アダプタ８６、薬液管８１、流路形成部材９９の通路１００及び吐出口６２で形成される通路が、第１の流路に相当する。また、薬液用アダプタ８７、薬液管８２、流路形成部材９９の通路１０１、連結管１０２、貫通孔１１０、薬液管１０５、接続部材１１７、内管１４１、接続部材１４３、接続部材１２４、薬液管１２０、保持部材１２２で形成される流路が、第２の流路に相当する。

また、エア用アダプタ８８、保持部材８４の貫通孔８９、保持部材８４と外管８３との間の一部に設けられる隙間及び支持部材９０と外管８３との間に生じる隙間、薬液管８１，８２と外管８３との隙間、ノズル５７に形成される通路、保持部材１０７に設けられる貫通孔１１１、保持部材１０７と外管１０６との間の一部生じる隙間、及び支持部材９０と外管８３との間に生じる隙間で形成される通路が、第３の流路に相当する。

また、保持部材１２１が有する接続部材１２４、薬液管１２０で形成される流路が、第４の流路に相当する。

また、保持部材１２１の貫通孔１２５、薬液管１２０と支持部材１２３との間に生じる隙間、薬液管１２０と支持部材１２７との間に生じる隙間、保持部材１２２が有する貫通孔１２８、ノズル７３が有する貫通孔１２９、連結管１３１、支持部材１３２により形成される通路が、第５の流路に相当する。

さらに、連結ロッド４３の内管１４１にて形成される通路が第６の流路に相当する。そして、連結ロッド４３の内管１４１と外管１４２との間の隙間が第７の流路に相当する。

上述した連結ロッド４３は、異なる複数の長さ（例えば１ｍ、２ｍ、３ｍ）のロッドのいずれか１本のロッド又は複数のロッドを組み合わせて用いられる。したがって、連結ロッド４３は、第１パッカー４１のノズル５７の吐出口６２と、第２パッカー４２のノズル６７の吐出口７０との間隔Ｌ２を調整することが可能となる。なお、連結ロッド４３を用いずに、第１パッカー４１及び第２パッカー４２を連結することも可能である。図２においては、一例として長さ３１５ｍｍの連結ロッド４３を用いて、第１パッカー４１及び第２パッカー４２を連結した場合を示す。この場合、第１パッカー４１のノズル５７の吐出口６２と、第２パッカー４２のノズル６７の吐出口７０との間隔Ｌ２は、１０００ｍｍとなる。

図示は省略するが、上述した注入内管３２は、第１パッカー４１の外径の最大径が第２パッカー４２の外径の最大径よりも大きく設定されている。詳細には、第１パッカー４１の外径の最大径は３５ｍｍであり、第２パッカー４２の外径の最大径は２９．５ｍｍである。

次に、注入外管３１を建て込む工程の一例を、図７及び図８を用いて説明する。

ステップＳ１０１は、削孔工程である。例えば、地盤改良の対象となる位置に、ケーシングパイプ１７１とロッド１７２とを用いて削孔する（図８（ａ）参照）。この工程は、図示を省略した削孔機により施工される。

ステップＳ１０２は、シール材の充填工程である。ケーシングパイプ１７１の内部に注入管１７３を挿入し、ゲル状のシール材１７４をケーシングパイプ１７１の内部に充填する（図８（ｂ）参照）。

ステップＳ１０３は、注入外管３１の挿入工程である。ステップＳ１０２において、ゲル状のシール材１７４をケーシングパイプ１７１の内部に充填した後、注入外管３１をケーシングパイプ１７１の内部に挿入する（図８（ｃ）参照）。

ステップＳ１０４は、ケーシングの引抜工程である。注入外管３１をケーシングパイプ１７１の内部に挿入した後、ケーシングパイプ１７１を引き抜く。そして、ゲル状のシール材１７４が硬化するまで養生する（図８（ｄ）参照）。

その後、注入外管３１の内部に注入内管３２が挿入され、薬液を注入する処理が施工される。

次に、薬液を注入する方法について説明する。薬液を注入する方法としては、図９に示すように、一定の注入速度で薬液を注入する静的注入、注入圧力に特定の周波数、或いは数種類の周波数を持つ脈動圧力を重畳的に付加して薬液を注入する動的注入の他に、薬液の注入動作、及び薬液の注入を一時中断する動作を繰り返し行うインチング注入（断続的注入）が挙げられる。本発明の地盤注入工法では、２つの注入位置の各々に対して薬液をインチング注入により交互に注入し、２つの注入位置に対して薬液を同時に注入する。なお、図９中点線は、インチング注入を行ったときの注入圧力を示している。

まず、２つの注入位置に注入される薬液の注入量が同一量である場合について説明する。以下では、２つの注入位置のうち、一方の注入位置に対して設けた流路を流路Ａとし、他方の注入位置に対して設けた流路を流路Ｂとして説明する。

図１０に示すように、薬液を地盤に注入する工程においては、注入管理装置１２は、注入ポンプ２１を作動させる。注入ポンプ２１が駆動すると、注入ポンプ２１から薬液が吐出され、薬液が流路Ａ又は流路Ｂのいずれか一方の流路に流れ込む。例えば流路Ａに薬液が流れ込むように、流路切替装置２３がセットされている場合、注入ポンプ２１が駆動されると、薬液は流路Ａに流れ込む。注入ポンプ２１から吐出される薬液の注入速度が一定速度になると、流路Ａにおける注入速度も一定速度になる。流路Ａにおける注入速度が一定速度になってから時間Ｔ１（全開時間Ｔ１）経過すると、注入管理装置１２は流路切替装置２３を駆動させ、薬液が流れ込む流路を、流路Ａから流路Ｂに切り替える。薬液が流れ込む流路が流路Ａから流路Ｂに切り替わる過程で、流路Ａに流れ込む薬液の注入速度が落ちていく一方、流路Ｂに流れ込む薬液の注入速度が０から上昇する。そして、薬液が流れ込む流路が流路Ａから流路Ｂに切り替わると、流路Ａに流れ込む薬液の注入速度が０になり、流路Ｂに流れ込む薬液の注入速度が一定速度となる。

そして、流路Ｂにおける注入速度が一定速度になってから時間Ｔ２（全開時間Ｔ１＝Ｔ２）経過すると、注入管理装置１２は流路切替装置２３を駆動させ、薬液が流れ込む流路を流路Ｂから流路Ａに切り替える。薬液が流れ込む流路が流路Ｂから流路Ａに切り替わる過程で、流路Ｂに流れ込む薬液の注入速度が落ちていく一方、流路Ａに流れ込む薬液の注入速度が０から上昇する。そして、薬液が流れ込む流路が流路Ｂから流路Ａに切り替わると、流路Ｂに流れ込む薬液の注入速度が０になり、流路Ａに流れ込む薬液の注入速度が一定速度となる。

上述した流路切替装置２３により流路を切り替える動作を、２つ注入位置に対する薬液の注入量が目的の注入量に到達まで繰り返し実行する。そして、２つ注入位置に対する薬液の注入量が目的の注入量に到達すると、注入管理装置１２は、注入ポンプ２１の駆動を停止させる。

上述した薬液を注入する工程を、繰り返し実行する。

図１０に示すように、薬液を注入する工法では、注入ポンプ２１における注入速度は一定であり、２つの流路を切り替えながら、２つの注入位置の各々に対して薬液を注入している。したがって、流路Ａを用いて薬液を注入する過程では、流路Ｂを用いて薬液を注入することはない。その結果、各流路を用いたときの注入速度のピークが一致することはないので、地盤内に発生する注入圧力に起因した割裂注入の発生を防止することができる。また、流路切替装置２３による流路の切り替え時においても、薬液の注入圧力の上昇を抑止できるので、地盤内に発生する注入圧力に起因した割裂注入の発生を防止することができる。

以下、シール材の硬化により地盤に固定された注入外管３１の長手方向において、注入外管３１に設けた吐出口３４の位置を注入位置と称する。以下、図１２（ａ）に示すように、各注入位置に対して、地盤の表面側から符号Ｐ_１、Ｐ_２、Ｐ_３、Ｐ_４を付して説明する。以下では、地盤の最深部側から、注入内管３２を上方に引き上げながら薬液を注入する、所謂ステップアップ方式で施工する場合について説明するが、削孔を行いながら注入内管３２を地中側に引き下げながら薬液を注入するステップダウン方式で施工する場合であってもよい。なお、地盤に注入する薬液としては、水ガラス系溶液型の薬液（注入材）や、浸透性に優れる超微粒子球状シリカ注入材が挙げられる。

図１１に示すように、薬液を注入する工程は以下の工程である。

ステップＳ２０１は、注入内管を注入外管に挿入する工程である。養生することで地盤に固定された注入外管３１に注入内管３２を挿入し、目的の注入位置まで注入内管３２を挿入する。

ステップＳ２０２は、エア管への空気の送り込み工程である。注入ポンプ２１を駆動させ、エア用アダプタ８８を介して、第１パッカー４１及び第２パッカー４２に空気を送り込む。これにより、第１パッカー４１のパッカーゴム５９，６１及び第２パッカー４２のパッカーゴム７５，７７が膨張する。

ステップＳ２０３は、薬液を注入する工程である。注入ポンプ２１を用いて、８６及び薬液用アダプタ８７に対して薬液が交互に注入される。その結果、異なる２カ所の注入位置に薬液が注入される。なお、薬液の注入工程は、一例として、１ｓｔ注入、注入ポンプ２１の停止、２ｎｄ注入の順で実行される。ここで、１ｓｔ注入及び２ｎｄ注入の間のポンプ停止時間は、十数秒〜数分程度である。この処理が実行されると、第１パッカー４１のパッカーゴム５９，６１及び第２パッカー４２のパッカーゴム７５，７７内の空気を減圧し、これらパッカーゴムを収縮させる。

ステップＳ２０４は、全注入位置で薬液を注入しているか否かを判定する処理である。全注入位置で薬液を注入している場合には、ステップＳ２０４の判定処理がＹｅｓとなる。したがって、図１１に示す処理が終了する。この場合には、注入内管３２を注入外管３１から引き抜く。一方、全注入位置で薬液を注入していない場合には、ステップＳ２０４の判定処理がＮｏとなる。この場合、ステップＳ２０５に進む。

ステップＳ２０５は、注入内管の位置調整工程である。この場合には、目的の注入位置までとなるまで、注入内管３２を引き上げる。この処理が実行されると、ステップＳ２０２に戻る。

薬液を注入する注入位置について、以下に説明する。

＜実施例１＞
図１２（ａ）に示すように、注入位置Ｐ_３と注入位置Ｐ_４との隣り合う２カ所の注入位置に対して薬液を注入する。この場合、注入内管３２は、第１パッカー４１と第２パッカー４２とを連結ロッド４３を用いずに直接連結して使用する。なお、注入位置Ｐ_３と注入位置Ｐ_４とは隣り合う注入位置であっても、第１パッカー４１と第２パッカー４２とを直接連結した場合に、第１パッカー４１が有するノズル５７の吐出口６２と第２パッカー４２が有するノズル７３の吐出口７８までの距離Ｌ２が、注入位置Ｐ_３と注入位置Ｐ_４との距離Ｌ１よりも短い場合には、第１パッカー４１と第２パッカー４２との間に連結ロッド４３を装着して使用することが可能である。

図１２（ｂ）に示すように、注入内管３２が注入外管３１に挿入され、第１パッカー４１が有するノズル５７の吐出口６２が注入位置Ｐ_３に、第２パッカー４２が有するノズル７３の吐出口７８が注入位置Ｐ_４に一致するまで、注入内管３２が注入外管３１の内部に挿入される。注入内管３２は、第２パッカー４２の外径が、第１パッカー４１の外径よりも小さいことから、注入外管３１の内部に挿入される際、又は注入外管３１に対する注入内管３２の位置調整を行う際の注入内管３２の昇降時に、注入外管３１との間の摩擦抵抗を抑制することが可能となる。

注入内管３２を挿入後、エア用アダプタ８８を介して第１パッカー４１及び第２パッカー４２に対して空気を送り込む。その結果、第１パッカー４１において、上部パッカー５５のパッカーゴム５９及び下部パッカー５６のパッカーゴム６１が各々膨張する。同時に、第２パッカー４２において、上部パッカー７１のパッカーゴム７５及び下部パッカー７２のパッカーゴム７７が各々膨張する。第１パッカー４１の外径の最大径は、第２パッカー４２の外径の最大径よりも大きいことから、第１パッカー４１が有するパッカーゴム５９，６１は、第２パッカー４２が有するパッカーゴム７５，７７よりも先に注入外管３１の内壁面に密着する。

図１２（ｂ）及び図１２（ｃ）に示すように、薬液用アダプタ８６及び薬液用アダプタ８７に対して薬液が交互に注入される。これにより、注入位置Ｐ_３と注入位置Ｐ_４に位置する注入外管３１の吐出口から薬液が土中に浸透される。一例として、薬液の注入は、１ｓｔ注入、注入ポンプ２１の停止、２ｎｄ注入の順で実行される。薬液の注入の後、第１パッカー４１のパッカーゴム５９，６１及び第２パッカー４２のパッカーゴム７５，７７に送り込んだ空気を減圧して、各パッカーゴムを収縮させる。

各パッカーゴムを収縮させた後、注入内管３２を引き上げ、第１パッカー４１が有するノズル５７の吐出口６２を注入位置Ｐ_１に、第２パッカー４２が有するノズル７３の吐出口７８を注入位置Ｐ_２に一致させる。注入内管３２が引き上げられた後、エア用アダプタ８８を介して第１パッカー４１及び第２パッカー４２に対して空気を送り込む。その結果、第１パッカー４１及び第２パッカー４２が有する各パッカーゴムが、送り込まれる空気によって膨張し、第１パッカー４１が有するパッカーゴム５９，６１、第２パッカー４２が有するパッカーゴム７５，７７が注入外管３１の内壁面に各々密着する（図１２（ｄ）参照）。

この状態で、薬液用アダプタ８６及び薬液用アダプタ８７に対して薬液が交互に注入される。これにより、注入位置Ｐ_１と注入位置Ｐ_２に位置する注入外管３１の吐出口３４から薬液が土中に浸透される。図１２（ｄ）及び図１２（ｅ）に示すように、薬液の注入は、１ｓｔ注入、ポンプ停止、２ｎｄ注入の順で実行される。

そして、薬液の注入の後、第１パッカー４１のパッカーゴム５９，６１及び第２パッカー４２のパッカーゴム７５，７７に送り込んだ空気を減圧して、各パッカーゴムを収縮させ、注入内管３２を引き上げる。

上述したように、第１パッカー４１の外径の最大径は、第２パッカー４２の外径の最大径よりも大きい。したがって、各パッカーゴムの収縮時には、第１パッカー４１が有するパッカーゴム５９，６１が、第２パッカー４２が有するパッカーゴム７５，７７よりも先に収縮する。

注入ポンプ２１を停止した場合には、薬液用アダプタ８６及び薬液用アダプタ８７の各管の内部には薬液が残存しており、注入ポンプ２１を停止した場合でも、薬液がノズル５７の吐出口６２及びノズル７３の吐出口７８から排出される。上述したように、第２パッカー４２が有するパッカーゴム７５，７７は、第１パッカー４１が有するパッカーゴム５９，６１よりも先に収縮する。その結果、第２パッカー４２と注入外管３１との間に薬液を流動させるための空間を確保することができる。したがって、第１パッカー４１が有するノズル５７の吐出口６２付近に残留している薬液が吐出口６２から注入外管３１の内部に流動した場合に、注入内管３２の上端部まで薬液を滞留させることを防止できる。その結果、注入内管３２を引き上げる際に、硬化した薬液がパッカーと注入外管３１との間で噛み込む事象を防止でき、また、注入内管３２の引き上げ時の抵抗を抑制することが可能となる。

＜実施例２＞
実施例１においては、隣り合う２カ所の注入位置で薬液の注入する場合を説明しているが、図１３に示すように、注入位置Ｐ_２と注入位置Ｐ_４との２つの注入位置で薬液の注入を行った後、注入位置Ｐ_１と注入位置Ｐ_３との２つの注入位置で薬液の注入を行ってもよい。この場合、注入内管３２は、第１パッカー４１と第２パッカー４２との間に連結ロッド４３を装着した状態で使用される。

図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示すように、注入内管３２が注入外管３１に挿入され、第１パッカー４１が有するノズル５７の吐出口６２が注入位置Ｐ_２に、第２パッカー４２が有するノズル７３の吐出口７８が注入位置Ｐ_４に一致させる。注入内管３２の挿入後、エア用アダプタ８８を介して第１パッカー４１及び第２パッカー４２に対して空気を送り込む。その結果、第１パッカー４１において、上部パッカー５５のパッカーゴム５９及び下部パッカー５６のパッカーゴム６１が各々膨張する。同時に、第２パッカー４２において、上部パッカー７１のパッカーゴム７５及び下部パッカー７２のパッカーゴム７７が各々膨張する。第１パッカー４１の外径の最大径は、第２パッカー４２の外径の最大径よりも大きいことから、第１パッカー４１が有するパッカーゴム５９，６１は、第２パッカー４２が有するパッカーゴム７５，７７よりも先に注入外管３１の内壁面に密着する。

図１３（ｂ）及び図１３（ｃ）に示すように、薬液用アダプタ８６及び薬液用アダプタ８７に対して薬液が交互に注入される。これにより、注入位置Ｐ_２と注入位置Ｐ_４に位置する注入外管３１の吐出口から薬液が土中に浸透される。一例として、薬液の注入は、１ｓｔ注入、注入ポンプ２１の停止、２ｎｄ注入の順で実行される。

注入位置Ｐ_２及び注入位置Ｐ_４にある注入外管３１の吐出口３４を用いて、１ｓｔ注入、ポンプ停止、２ｎｄ注入を行った後、第１パッカー４１が有するパッカーゴム５９，６１及び第２パッカー４２が有するパッカーゴム７５，７７を収縮させる。

パッカーゴムを収縮させた後、注入内管３２を引き上げ、第１パッカー４１が有するノズル５７の吐出口６２を注入位置Ｐ_１に、第２パッカー４２が有するノズル７３の吐出口７８を注入位置Ｐ_３に一致させる。注入内管３２が引き上げられた後、エア用アダプタ８８を介して第１パッカー４１及び第２パッカー４２に対して空気を送り込む。その結果、第１パッカー４１及び第２パッカー４２が有する各パッカーゴムが、送り込まれる空気によって膨張し、第１パッカー４１が有するパッカーゴム５９，６１、第２パッカー４２が有するパッカーゴム７５，７７が注入外管３１の内壁面に各々密着する（図１３（ｄ）参照）。

この状態で第１薬液管及び第２薬液管に対して薬液が交互に注入される。これにより、注入位置Ｐ_１と注入位置Ｐ_２に位置する注入外管３１の吐出口３４から薬液が土中に浸透される。図１３（ｄ）及び図１３（ｅ）に示すように、薬液の注入は、１ｓｔ注入、ポンプ停止、２ｎｄ注入の順で実行される。薬液の注入の後、第１パッカー４１及び第２パッカー４２が有する各パッカーゴムを収縮させた後、注入内管３２を引き上げる。

この場合も、実施例１と同様の効果を得ることができる。

上述した実施形態においては、２つの注入位置において注入される薬液の注入量が同一量となる場合について説明しているが、薬液を注入する注入位置によっては、地盤の構造上、薬液の注入量は注入位置毎で異なる場合もある。以下では、流路Ａを介して注入される薬液の注入量が流路Ｂを介して注入される薬液の注入量の２倍となる２つの注入位置に薬液を注入する場合について説明する。

図１４に示すように、薬液を地盤に注入する工程においては、注入管理装置１２は、注入ポンプ２１を作動させる。注入ポンプ２１が駆動すると、注入ポンプ２１から吐出された薬液は流路Ａに流れ込む。流路Ａにおける注入速度が一定速度になってから時間Ｔ３（全開時間Ｔ３）経過すると、注入管理装置１２は流路切替装置２３を駆動させ、薬液が流れ込む流路を、流路Ａから流路Ｂに切り替える。そして、流路Ｂにおける注入速度が一定速度になってから時間Ｔ４（全開時間Ｔ４＝Ｔ３／２）経過すると、注入管理装置１２は流路切替装置２３を駆動させ、薬液が流れ込む流路を流路Ｂから流路Ａに切り替える。これにより、薬液が流れ込む流路が流路Ｂから流路Ａに切り替わる。この場合も、２つの注入位置に対する薬液の注入量が目的の注入量に到達するまで上記処理を繰り返し実行した後、注入ポンプ２１の駆動を停止する。

これにより、流路Ａを介して薬液が注入される注入位置と、流路Ｂを介して薬液が注入される注入位置との各注入位置において、注入される薬液の注入量を異なる注入量とすることが可能となる。

流路Ａを介して注入される薬液の注入量が流路Ｂを介して注入される薬液の注入量の２倍となる２つの注入位置に薬液を注入する場合、各流路の全開時間に基づいて、薬液を流し込む流路を切り替えるようにしているが、注入ポンプ２１が駆動したときの回転数を調整する（詳細には、注入ポンプ２１からの吐出速度（又は吐出量）を変更する）ことで、流路Ａを介して注入される薬液の注入量と、流路Ｂを介して注入される薬液の注入量とを異なる注入量としてもよい。

図１５に示すように、薬液を地盤に注入する工程においては、注入管理装置１２は、注入ポンプ２１を作動させる。注入ポンプ２１が駆動すると、注入ポンプ２１から吐出された薬液は流路Ａに流れ込む。流路Ａにおける注入速度が一定速度になってから時間Ｔ５（全開時間Ｔ５）経過すると、注入管理装置１２は流路切替装置２３を駆動させ、薬液が流れ込む流路を、流路Ａから流路Ｂに切り替える。例えば注入ポンプ２１が駆動して、例えば流路Ａに流れ込む薬液の最大速度の半分の速度になるときに、注入ポンプ２１の回転数を１／２の回転数に下げる。そして、流路Ｂにおける注入速度が一定速度になってから時間Ｔ６（全開時間Ｔ６＝Ｔ５）経過すると、注入管理装置１２は流路切替装置２３を駆動させ、薬液が流れ込む流路を流路Ｂから流路Ａに切り替える。同時に注入ポンプ２１の回転数を２倍の回転数に上げる。この場合も、２つの注入位置に対する薬液の注入量が目的の注入量に到達するまで上記処理を繰り返し実行した後、注入ポンプ２１の駆動を停止する。

なお、上述した全開時間は、地盤の土質に応じて調整されるものである。したがって、流路Ａに薬液を注入する際の全開時間と、流路Ｂに薬液を注入する際の全開時間とは、同一の時間に設定してもよいし、異なる時間に設定してもよい。

本実施形態では、第１パッカー４１及び第２パッカー４２の２個のパッカーを有する注入内管を例に取り上げているが、注入内管が有するパッカーの数は、３個以上であってもよい。

本実施形態では、注入外管３１及び注入内管３２から構成された注入管２４を有する薬液注入装置について説明したが、本実施形態の注入内管３２のみを注入管として有する薬液注入装置であってもよい。

本実施形態では、深度が異なる複数の注入位置のうち、２カ所の注入位置に対して薬液を注入する場合について説明しているが、地盤の複数位置に注入外管を建て込み、建て込んだ注入外管のいずれか２つに注入内管を挿入することで、２カ所の注入位置に対して薬液を注入することも可能である。

１０…施工システム、２０…薬液注入装置、２１…注入ポンプ、２４…注入管、３１…注入外管、３２…注入内管、４１…第１パッカー、４２…第２パッカー、４３…連結ロッド、５５，７１…上部パッカー、５６，７２…下部パッカー、５７，７３…ノズル、５９，６１，７５，７７…パッカーゴム、６２，７８…吐出口、８６，８７…薬液用アダプタ、８８…エア用アダプタ

Claims (11)

1. 薬液を吐出する薬液吐出口を複数有する注入外管と、前記注入外管に挿入される注入内管と、を有する薬液注入装置において、
   前記注入内管は、
   所定間隔を空けて設けられた膨張可能な２つのパッカーゴムと、前記２つのパッカーゴムの間に配置され前記薬液を吐出する吐出口と、を有する複数のパッカー機構と、
   前記複数のパッカー機構のうち、隣り合う２つのパッカー機構の間に設けられ、前記隣り合う２つのパッカー機構のうちの一方のパッカー機構に設けた吐出口から、他方のパッカー機構に設けた吐出口までの間隔を調整可能な調整部材と、
   を有することを特徴とする薬液注入装置。
2. 請求項１に記載の薬液注入装置において、
   前記隣り合う２つのパッカー機構のうち、上方に位置するパッカー機構は、
   前記上方に位置するパッカー機構が有する吐出口に向けて前記薬液を送り込む第１の流路と、下方に位置するパッカー機構に向けて前記薬液を送り込む第２の流路と、前記上方に位置するパッカー機構が有する前記２つのパッカーゴムの内側に空気を送り込む第３の流路とを有することを特徴とする薬液注入装置。
3. 請求項２に記載の薬液注入装置において、
   前記下方に位置するパッカー機構は、前記下方に位置するパッカー機構が有する吐出口に向けて前記薬液を送り込む第４の流路と、前記下方に位置するパッカー機構が有する前記２つのパッカーゴムの内側に空気を送り込む第５の流路と、を有することを特徴とする薬液注入装置。
4. 請求項３に記載の薬液注入装置において、
   前記上方に位置するパッカー機構の外径の最大径は、前記下方に位置するパッカー機構の外径の最大径よりも大きいことを特徴とする薬液注入装置。
5. 請求項３又は請求項４に記載の薬液注入装置において、
   前記調整部材は、該調整部材を介して前記隣り合う２つのパッカー機構を連結したときに、前記第２の流路と前記第４の流路とを連通する第６の流路と、前記第３の流路と前記第５の流路とを連通する第７の流路と、を有することを特徴とする薬液注入装置。
6. 請求項３又は請求項４に記載の薬液注入装置において、
   前記上方に位置するパッカー機構と前記下方に位置するパッカー機構とは、直接連結することが可能であることを特徴とする薬液注入装置。
7. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の薬液注入装置を用いて、地盤に注入材を注入する地盤注入工法であって、
   前記地盤に削孔を行う削孔工程と、
   削孔箇所にシール材を注入する第１注入工程と、
   注入外管を削孔箇所に挿入する工程と、
   前記注入外管に注入内管を挿入して、前記地盤の複数の異なる深度である少なくとも２つの注入位置に対して薬液を交互に注入する第２注入工程とを有することを特徴とする地盤注入工法。
8. 請求項７に記載の地盤注入工法であって、
   前記第２注入工程は、
   前記２つの注入位置のうちの一方の注入位置に注入される前記薬液の注入速度が最大速度となってから第１の時間経過したことを受けて、前記薬液を流し込む流路を、前記２つの注入位置のうちの一方の注入位置に向けた流路から、前記２つの注入位置のうちの他方の注入位置に向けた流路に切り替える第１切替工程と、
   前記２つの注入位置のうちの他方の注入位置に注入される前記薬液の注入速度が最大速度となってから第２の時間経過したことを受けて、前記薬液を流し込む流路を、前記他方の注入位置に向けた流路から、前記一方の注入位置に向けた流路に切り替える第２切替工程と、
   を含むことを特徴とする地盤注入工法。
9. 請求項８に記載の地盤注入工法において、
   前記第２注入工程は、前記第１切替工程及び前記第２切替工程を繰り返すことで、前記２つの注入位置の各位置に対して、前記薬液をインチング注入により注入することを特徴とする地盤注入工法。
10. 請求項８又は請求項９に記載の地盤注入工法において、
    前記第２の時間は、前記地盤における土質に応じて、前記第１の時間と同一時間又は異なる時間に設定されることを特徴とする地盤注入工法。
11. 請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の地盤注入工法において、
    前記第２注入工程は、
    前記注入材を前記流路に送り込む１つのポンプにおける前記注入材の吐出量を、前記地盤における土質に応じて、前記第１切替工程及び前記第２切替工程に合わせて調整する工程をさらに含む
    ことを特徴とする地盤注入工法。

Images