JP2736990B2 - 地盤改良における薬液注入範囲測定法 - Google Patents
地盤改良における薬液注入範囲測定法Info
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- JP2736990B2 JP2736990B2 JP1008252A JP825289A JP2736990B2 JP 2736990 B2 JP2736990 B2 JP 2736990B2 JP 1008252 A JP1008252 A JP 1008252A JP 825289 A JP825289 A JP 825289A JP 2736990 B2 JP2736990 B2 JP 2736990B2
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- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、地盤改良の際の薬剤注入時に薬液注入範囲
を地表にて測定する方法に関するものである。
を地表にて測定する方法に関するものである。
［従来の技術］ 薬液注入工事において、その薬液の注入範囲を測定す
る方法は、一般的には薬液注入後、注入対象地域に試験
孔を掘削し、その孔内において各種の測定を行い、注入
前後の物理的、化学的変化量から注入の範囲およびその
効果を判定している。現在行われている前記各種の測定
方法には下記のような方法がある。
る方法は、一般的には薬液注入後、注入対象地域に試験
孔を掘削し、その孔内において各種の測定を行い、注入
前後の物理的、化学的変化量から注入の範囲およびその
効果を判定している。現在行われている前記各種の測定
方法には下記のような方法がある。
現位置孔内透水試験（ルヂオン値試験） 透気試験 ほう素を混入した薬液を対象とした中性子水分計に
よる測定法 ガンマーガンマー法による密度測定法 電気比抵抗法 孔内弾性波伝播速度測定法 採取コアーの視的確認法 ［発明が解決しようとする課題］ しかるに、上記各種の測定方法は、いずれも薬液注入
完了後、その対象地域に試験孔を掘削し、その孔内にお
いて測定を実施する。そのため薬液注入中の作業管理に
結びつけることができない。
よる測定法 ガンマーガンマー法による密度測定法 電気比抵抗法 孔内弾性波伝播速度測定法 採取コアーの視的確認法 ［発明が解決しようとする課題］ しかるに、上記各種の測定方法は、いずれも薬液注入
完了後、その対象地域に試験孔を掘削し、その孔内にお
いて測定を実施する。そのため薬液注入中の作業管理に
結びつけることができない。
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであっ
て、薬剤注入時にリヤルタイムに、薬液の注入範囲を確
認し、その状況に合わせて作業を管理しようとするもの
である。
て、薬剤注入時にリヤルタイムに、薬液の注入範囲を確
認し、その状況に合わせて作業を管理しようとするもの
である。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、地盤改良のための薬液注入孔近傍に、レイ
リー型表面波々形状を変調し得る変調波発生装置により
作動する起振機を配置し、前記薬液注入孔を中心とした
複数の放射線上に、それぞれ所定の距離をへだてて表面
波を検知するための複数対の受振器を展開配設し、前記
起振機の起振周波数を順次変化させ、各周波数における
前記各対の受振器で検出される同各対の受振器間を表面
波が通過する時間Ｔと、前記各対の受振器間の距離Ｓと
から前記各対の受信器間を通過する表面波の平均速度
Ｒを算出し、同平均速度Ｒと前記各対の受振器で検出
された起振周波数ｆとから調査深度Ｄを算出することに
より、前記複数の放射線上の各対の受振器下の地盤にお
ける深度Ｄ毎の表面波の平均速度Ｒから前記各放射線
上に配設した受振器下部への薬液の到達を探知すること
を特徴とする第（１）の請求項と、前記薬液には砂鉄，
鉄粉，スチールファイバー，バライトサンド等の増重剤
が均一に混合されていることを特徴とする第（２）の請
求項とより成ることを特徴とする。
リー型表面波々形状を変調し得る変調波発生装置により
作動する起振機を配置し、前記薬液注入孔を中心とした
複数の放射線上に、それぞれ所定の距離をへだてて表面
波を検知するための複数対の受振器を展開配設し、前記
起振機の起振周波数を順次変化させ、各周波数における
前記各対の受振器で検出される同各対の受振器間を表面
波が通過する時間Ｔと、前記各対の受振器間の距離Ｓと
から前記各対の受信器間を通過する表面波の平均速度
Ｒを算出し、同平均速度Ｒと前記各対の受振器で検出
された起振周波数ｆとから調査深度Ｄを算出することに
より、前記複数の放射線上の各対の受振器下の地盤にお
ける深度Ｄ毎の表面波の平均速度Ｒから前記各放射線
上に配設した受振器下部への薬液の到達を探知すること
を特徴とする第（１）の請求項と、前記薬液には砂鉄，
鉄粉，スチールファイバー，バライトサンド等の増重剤
が均一に混合されていることを特徴とする第（２）の請
求項とより成ることを特徴とする。
［作 用］ 地盤改良用の薬液は、注入孔を中心にして放射状に外
周に出入りのある略円柱状で拡がるので、起振機を配置
した薬液注入孔を中心とした複数の放射線上に受振器を
配設することにより、地盤中の薬液の拡がりが探知でき
る。
周に出入りのある略円柱状で拡がるので、起振機を配置
した薬液注入孔を中心とした複数の放射線上に受振器を
配設することにより、地盤中の薬液の拡がりが探知でき
る。
また、薬液中に比重の重い増重剤を混合することによ
り、薬液を注入した地盤と注入しない地盤との表面波の
速度差が大となり、薬液注入部分の識別が容易となる。
り、薬液を注入した地盤と注入しない地盤との表面波の
速度差が大となり、薬液注入部分の識別が容易となる。
［実施例］ 以下、本発明の一実施例を添付図に基づいて詳細に説
明する。第１図は本発明の一実施例の起振機及び受振器
の設置を示す斜視図で、４は薬液注入孔、５は起振機、
1a,1b、2a,2b及び3a,3bはそれぞれ放射線A,B及びＣ線上
の各々対をなす受振器である。この実施例の場合、放射
線はA,B及びＣの３本であるので、受振器は３対を使用
する。起振機５と受振器1a,2a,3aとの距離は、例えばそ
れぞれ2m,各放射線上の対をなす受振器間の距離は、例
えばそれぞれ2mである。
明する。第１図は本発明の一実施例の起振機及び受振器
の設置を示す斜視図で、４は薬液注入孔、５は起振機、
1a,1b、2a,2b及び3a,3bはそれぞれ放射線A,B及びＣ線上
の各々対をなす受振器である。この実施例の場合、放射
線はA,B及びＣの３本であるので、受振器は３対を使用
する。起振機５と受振器1a,2a,3aとの距離は、例えばそ
れぞれ2m,各放射線上の対をなす受振器間の距離は、例
えばそれぞれ2mである。
表面波の平均伝播速度Ｒ、受信器1a,1b間、2a,2b間
及び3a,3b間の距離及び同間を表面波が通過する時間を
Ｔとすると、 また、表面波が地表面を伝播するときは、波同は起振
点から放射状に拡がるが、深度方向には半波長以深で急
激に減衰し約１波長程度で消滅する。
及び3a,3b間の距離及び同間を表面波が通過する時間を
Ｔとすると、 また、表面波が地表面を伝播するときは、波同は起振
点から放射状に拡がるが、深度方向には半波長以深で急
激に減衰し約１波長程度で消滅する。
従って、地表面で観測された表面波の伝播速度は、表
面波の伝播領域、即ち１波長分の領域の内エネルギーの
大部分が集中する1/2波長付近の伝播速度と考えて良
い。従って、下記の式が成立する。
面波の伝播領域、即ち１波長分の領域の内エネルギーの
大部分が集中する1/2波長付近の伝播速度と考えて良
い。従って、下記の式が成立する。
従って、起振周波数ｆを順次変化させて、地表面にお
ける表面波の平均速度Ｒを測定すれば、深さ毎の平均
速度を求めることができる。
ける表面波の平均速度Ｒを測定すれば、深さ毎の平均
速度を求めることができる。
表面波の地盤中の伝播速度Ｒは、実体波Ｓ波（横
波）速度VSの90％強をもつことで特徴づけられ、一般的
にはVR≒VSとして扱われる。VR≒VSから地盤の剛性率、
その他工学的諸量が求められ、注入剤の分布，効果の判
定の根拠となる。
波）速度VSの90％強をもつことで特徴づけられ、一般的
にはVR≒VSとして扱われる。VR≒VSから地盤の剛性率、
その他工学的諸量が求められ、注入剤の分布，効果の判
定の根拠となる。
第２図は本発明方法による測定を実施する場合の好ま
しい計器配置の一例を示し、レイリー型の表面波々形を
変調し得る発振器６で出力し、増巾器７で増幅し、薬液
注入孔近傍に配置した起振機５に入力する。起振機５で
発生した表面波は、放射状に３方向に延びる放射線上に
所定の距離をへだてて配設した３対の受信器1a,1b、2a,
2b及び3a,3bが表面波をキャッチして表面波に応じた信
号をそれぞれ出力する。前記の３体の受振器がキャッチ
した信号は地震計９の各チャンネルに入力され、増幅、
濾波されて事前に各対の受振器間の距離を入力した演算
器10を経て、グラフィックディスプレー11で処理してブ
ラウン管に表示し目視によって地下の速度分布を知るこ
とができ、これは又レコーダー12でプリントアウトされ
る。
しい計器配置の一例を示し、レイリー型の表面波々形を
変調し得る発振器６で出力し、増巾器７で増幅し、薬液
注入孔近傍に配置した起振機５に入力する。起振機５で
発生した表面波は、放射状に３方向に延びる放射線上に
所定の距離をへだてて配設した３対の受信器1a,1b、2a,
2b及び3a,3bが表面波をキャッチして表面波に応じた信
号をそれぞれ出力する。前記の３体の受振器がキャッチ
した信号は地震計９の各チャンネルに入力され、増幅、
濾波されて事前に各対の受振器間の距離を入力した演算
器10を経て、グラフィックディスプレー11で処理してブ
ラウン管に表示し目視によって地下の速度分布を知るこ
とができ、これは又レコーダー12でプリントアウトされ
る。
なお、前記測定を薬液注入前に行って、メモリー回路
13に収納しておき、薬液注入後の表面波の地下伝播速度
変化を、ブラウン管上又はレコーダーでプリントアウト
した記録紙上で注入前との重複で注入状況の確認を行う
ものである。
13に収納しておき、薬液注入後の表面波の地下伝播速度
変化を、ブラウン管上又はレコーダーでプリントアウト
した記録紙上で注入前との重複で注入状況の確認を行う
ものである。
さらに、本発明には注入薬液に砂鉄，鉄粉，スチール
ファイバー，バライトサンド等の薬液の比重を増大させ
る増重剤を添加して均一に混合することにより、地層の
速度分布の変化をより明確に感知する方法も含まれる。
ファイバー，バライトサンド等の薬液の比重を増大させ
る増重剤を添加して均一に混合することにより、地層の
速度分布の変化をより明確に感知する方法も含まれる。
第３図は、第１図に示す起振機及び受振器の設置を示
す斜視図において、地盤改良した場合に本発明の測定法
で測定したグラフであって、第３図（ａ）は放射線Ａ上
のグラフ、第３図（ｂ）は放射線Ｂ上のグラフ、第３図
（ｃ）は放射線Ｃ上のグラフである。
す斜視図において、地盤改良した場合に本発明の測定法
で測定したグラフであって、第３図（ａ）は放射線Ａ上
のグラフ、第３図（ｂ）は放射線Ｂ上のグラフ、第３図
（ｃ）は放射線Ｃ上のグラフである。
第３図の場合、深度20m〜30mの地盤改良をするために
最初薬液注入前に深度0m〜約45mを測定した値を黒丸の
点（●）で示す。薬液を注入しない状態で起振機５の起
振周波数ｆを順次変化させ、放射線A,B及びＣ上の受振
器で周波数に相当する深度毎の表面波の平均速度Ｒを
測定すると、第３図（ａ）、第３図（ｂ）及び第３図
（ｃ）に示すような縦軸Ｄを深度（ｍ）、横軸を表面波
の平均速度Ｒ（m/s）とする黒点のグラフとなる。こ
の薬液注入前の黒点の値（Ｒの値）から30m以深は地
盤改良の必要はないが深度20m〜30mは地盤改良の必要が
あると判定される。
最初薬液注入前に深度0m〜約45mを測定した値を黒丸の
点（●）で示す。薬液を注入しない状態で起振機５の起
振周波数ｆを順次変化させ、放射線A,B及びＣ上の受振
器で周波数に相当する深度毎の表面波の平均速度Ｒを
測定すると、第３図（ａ）、第３図（ｂ）及び第３図
（ｃ）に示すような縦軸Ｄを深度（ｍ）、横軸を表面波
の平均速度Ｒ（m/s）とする黒点のグラフとなる。こ
の薬液注入前の黒点の値（Ｒの値）から30m以深は地
盤改良の必要はないが深度20m〜30mは地盤改良の必要が
あると判定される。
第４図は薬液注入を開始して時間ｔ後における薬液注
入の範囲を示す平面図であるが、前記20m〜30mの範囲に
固化材としての薬液を注入すると、注入を開始して時間
（ｔ）経過した時、深度20m〜30mの、図に破線で示す範
囲まで薬液が注入され、第３図（ｂ）、第３図（ｃ）に
白丸（○）で示すような値に点が記録されるが、第３図
（ａ）には前記白丸（○）で示す値に点は記録されな
い。このことは第１図に示す深度20m〜30m範囲で放射線
Ｂ上の2b点直下及び放射線Ｃ上の3b点直下までは薬液が
注入されたが、しかし放射線Ａ上の1b点直下までは薬液
が注入されていないことを示し、もし1b点直下まで薬液
注入の必要があれば、第３図（ａ）に第３図（ｂ）及び
第３図（ｃ）の白丸（○）で示すような値の点が記録さ
れるまで薬液を注入する必要がある。
入の範囲を示す平面図であるが、前記20m〜30mの範囲に
固化材としての薬液を注入すると、注入を開始して時間
（ｔ）経過した時、深度20m〜30mの、図に破線で示す範
囲まで薬液が注入され、第３図（ｂ）、第３図（ｃ）に
白丸（○）で示すような値に点が記録されるが、第３図
（ａ）には前記白丸（○）で示す値に点は記録されな
い。このことは第１図に示す深度20m〜30m範囲で放射線
Ｂ上の2b点直下及び放射線Ｃ上の3b点直下までは薬液が
注入されたが、しかし放射線Ａ上の1b点直下までは薬液
が注入されていないことを示し、もし1b点直下まで薬液
注入の必要があれば、第３図（ａ）に第３図（ｂ）及び
第３図（ｃ）の白丸（○）で示すような値の点が記録さ
れるまで薬液を注入する必要がある。
また、第３図に三角（△）で示す値は薬液に砂鉄，鉄
粉，スチールファイバー，バライトサンド等の増重剤を
混入した場合の値で、薬液を注入しない時の地盤との表
面波の速度差が増重剤を混入しない時より大きく出る。
前記白丸（○）及び三角（△）は説明のために区別した
が実際の記録表示では黒丸（●）となる。
粉，スチールファイバー，バライトサンド等の増重剤を
混入した場合の値で、薬液を注入しない時の地盤との表
面波の速度差が増重剤を混入しない時より大きく出る。
前記白丸（○）及び三角（△）は説明のために区別した
が実際の記録表示では黒丸（●）となる。
［発明の効果］ 以上詳細に説明した本発明によれば、地盤改良のため
の薬液注入時の注入範囲の拡がり範囲を注入時中に判断
できるので、注入工事の施工管理に役立ち、無駄な薬液
注入を防止して適確な範囲に薬液注入ができるので、薬
液の節約と工事の能率向上が期待できる。
の薬液注入時の注入範囲の拡がり範囲を注入時中に判断
できるので、注入工事の施工管理に役立ち、無駄な薬液
注入を防止して適確な範囲に薬液注入ができるので、薬
液の節約と工事の能率向上が期待できる。
第１図は本発明の一実施例の起振機及び受振器の設置を
示す斜視図、第２図は本発明の方法を実施する場合の好
ましい計器配設図、第３図（ａ）〜第３図（ｃ）は第１
図に示す起振機及び受振器の配置で地盤改良した場合に
本発明の測定法で測定したグラフ、第４図は薬液注入の
範囲を示す平面図である。 1a,1b,2a,2b,3a,3b……受振器、４……薬液注入孔、５
……起振機、 A,B,C……放射線。
示す斜視図、第２図は本発明の方法を実施する場合の好
ましい計器配設図、第３図（ａ）〜第３図（ｃ）は第１
図に示す起振機及び受振器の配置で地盤改良した場合に
本発明の測定法で測定したグラフ、第４図は薬液注入の
範囲を示す平面図である。 1a,1b,2a,2b,3a,3b……受振器、４……薬液注入孔、５
……起振機、 A,B,C……放射線。
Claims (2)
- 【請求項１】地盤改良のための薬液注入孔近傍に、レイ
リー型表面波々形状を変調し得る変調波発生装置により
作動する起振機を配置し、前記薬液注入孔を中心とした
複数の放射線上に、それぞれ所定の距離をへだてて表面
波を検知するための複数対の受振器を展開配設し、前記
起振機の起振周波数を順次変化させ、各周波数における
前記各対の受振器で検出される同各対の受振器間を表面
波が通過する時間Ｔと、前記各対の受振器間の距離Ｓと
から前記各対の受信器間を通過する表面波の平均速度
Ｒを算出し、同平均速度Ｒと前記各対の受振器で検出
された起振周波数ｆとから調査深度Ｄを算出することに
より、前記複数の放射線上の各対の受振器下の地盤にお
ける深度Ｄ毎の表面波の平均速度Ｒから前記各放射線
上に配設した受振器下部への薬液の到達を探知すること
を特徴とする地盤改良における薬液注入範囲測定法。 - 【請求項２】前記薬液には砂鉄，鉄粉，スチールファイ
バー，バライトサンド等の増重剤が均一に混合されてい
ることを特徴とする第（１）項記載の地盤改良における
薬液注入範囲測定法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1008252A JP2736990B2 (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | 地盤改良における薬液注入範囲測定法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1008252A JP2736990B2 (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | 地盤改良における薬液注入範囲測定法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02190512A JPH02190512A (ja) | 1990-07-26 |
| JP2736990B2 true JP2736990B2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=11687946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1008252A Expired - Lifetime JP2736990B2 (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | 地盤改良における薬液注入範囲測定法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2736990B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020023969A (ko) * | 2002-01-02 | 2002-03-29 | 이정우 | 고압분사주입공법의 유효경 확인방법 |
| JP2007132854A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Earth Tect:Kk | 地盤震動速度計測方法 |
| CN102944608B (zh) * | 2012-11-26 | 2014-10-08 | 河海大学常州校区 | 波纹管孔道注浆密实度超声检查的装置及方法 |
-
1989
- 1989-01-17 JP JP1008252A patent/JP2736990B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02190512A (ja) | 1990-07-26 |
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