JP2865653B1 - 粘性土地盤における硬化材注入工法 - Google Patents
粘性土地盤における硬化材注入工法Info
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- JP2865653B1 JP2865653B1 JP2818198A JP2818198A JP2865653B1 JP 2865653 B1 JP2865653 B1 JP 2865653B1 JP 2818198 A JP2818198 A JP 2818198A JP 2818198 A JP2818198 A JP 2818198A JP 2865653 B1 JP2865653 B1 JP 2865653B1
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- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
【要約】
【課題】 従来、硬化材噴射圧力の超高圧化によって発
生する余剰スライムは産業廃棄物となってその処理に多
大な費用が必要になると共に、産業廃棄物の完全処理が
困難な状況から余剰スライムの発生自体が環境汚染にも
繋がりかねないので、余剰スライムの発生自体を抑制し
て、環境に優しくしかも地盤の改良効果、支保層や止水
層の造成効果を充分に確保できる地盤硬化材注入工法の
開発を目的とする。 【解決手段】 注入ロッド１の下降時に硬化材が注入さ
れる部分の土壌地盤を、エアー、清水など公害性のない
多様な噴射材を噴射して弛緩改良層Ｚを造成し、硬化材
の注入圧が比較的低圧でも注入効果を挙げられるように
して地内圧を調整すると共に、硬化材注入時に上部噴射
ノズルからエアーを噴射することによって、弛緩土壌の
余剰水分や粘土分をリフトさせて硬化材の充填効果を高
めると共に、環境に影響する硬化材の地上への湧出を抑
制するようにした。
生する余剰スライムは産業廃棄物となってその処理に多
大な費用が必要になると共に、産業廃棄物の完全処理が
困難な状況から余剰スライムの発生自体が環境汚染にも
繋がりかねないので、余剰スライムの発生自体を抑制し
て、環境に優しくしかも地盤の改良効果、支保層や止水
層の造成効果を充分に確保できる地盤硬化材注入工法の
開発を目的とする。 【解決手段】 注入ロッド１の下降時に硬化材が注入さ
れる部分の土壌地盤を、エアー、清水など公害性のない
多様な噴射材を噴射して弛緩改良層Ｚを造成し、硬化材
の注入圧が比較的低圧でも注入効果を挙げられるように
して地内圧を調整すると共に、硬化材注入時に上部噴射
ノズルからエアーを噴射することによって、弛緩土壌の
余剰水分や粘土分をリフトさせて硬化材の充填効果を高
めると共に、環境に影響する硬化材の地上への湧出を抑
制するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は粘性土地盤を対象地
盤とする軟弱地盤の改良、地中の支保層や止水層の造成
のための地盤硬化材注入工法に関し、産業廃棄物となる
泥水スライムの発生を極力減少させるための、粘性土地
盤における硬化材注入工法に関するものである。
盤とする軟弱地盤の改良、地中の支保層や止水層の造成
のための地盤硬化材注入工法に関し、産業廃棄物となる
泥水スライムの発生を極力減少させるための、粘性土地
盤における硬化材注入工法に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】従来、軟弱地盤の改
良、地中の支保層や止水層の造成のための地盤硬化材注
入は、噴流の到達距離を延ばして硬化層の大径化を図る
ことを中心目的に、硬化材噴射圧力の超高圧化などが進
められてきた。
良、地中の支保層や止水層の造成のための地盤硬化材注
入は、噴流の到達距離を延ばして硬化層の大径化を図る
ことを中心目的に、硬化材噴射圧力の超高圧化などが進
められてきた。
【０００３】これに伴い、硬化材噴射圧が対象地盤の地
内圧を高め、地盤隆起や大量の余剰スライムの発生が問
題となった。そこで、注入ロッドにスライム吸引孔を設
けて地内圧を調整することが行なわれるようになってき
た。
内圧を高め、地盤隆起や大量の余剰スライムの発生が問
題となった。そこで、注入ロッドにスライム吸引孔を設
けて地内圧を調整することが行なわれるようになってき
た。
【０００４】しかし、大量の余剰スライムは産業廃棄物
となってその処理に多大な費用が必要になると共に、産
業廃棄物の完全処理が困難な状況から余剰スライムの発
生自体が環境汚染にも繋がりかねない事態となってきて
いる。
となってその処理に多大な費用が必要になると共に、産
業廃棄物の完全処理が困難な状況から余剰スライムの発
生自体が環境汚染にも繋がりかねない事態となってきて
いる。
【０００５】そこで、本発明は余剰スライムの発生自体
を抑制して、環境に優しくしかも地盤の改良効果、支保
層や止水層の造成効果を充分に確保できる地盤硬化材注
入工法の開発を目的とするものである。
を抑制して、環境に優しくしかも地盤の改良効果、支保
層や止水層の造成効果を充分に確保できる地盤硬化材注
入工法の開発を目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、比較的余剰ス
ライムの発生し易い粘性土地盤を対象とし、事前に硬化
材が注入される部分の土壌地盤を、エアー、清水など公
害性のない多様な噴射材を活用して事前に弛めて、硬化
材の注入圧が比較的低圧でも注入効果を挙げられるよう
にして地内圧を調整すると共に、硬化材注入時に上部噴
射ノズルからエアーを噴射することによって、弛緩土壌
の余剰水分や粘土分をリフトさせて硬化材の充填効果を
高めると共に、環境に影響する硬化材の地上への湧出を
抑制するようにしたものである。
ライムの発生し易い粘性土地盤を対象とし、事前に硬化
材が注入される部分の土壌地盤を、エアー、清水など公
害性のない多様な噴射材を活用して事前に弛めて、硬化
材の注入圧が比較的低圧でも注入効果を挙げられるよう
にして地内圧を調整すると共に、硬化材注入時に上部噴
射ノズルからエアーを噴射することによって、弛緩土壌
の余剰水分や粘土分をリフトさせて硬化材の充填効果を
高めると共に、環境に影響する硬化材の地上への湧出を
抑制するようにしたものである。
【０００７】すなわち、複数噴射材を噴射可能な左右水
平方向に開口する一対の下部噴射ノズルと、その上部に
所定間隔を置いて複数噴射材を噴射可能な上部噴射ノズ
ルにより、従来は行なわれていなかった注入ロッドの対
象地盤への挿入下降時にも、エアー、清水など公害性の
ない噴射材を噴射して事前に硬化材が注入される部分の
土壌地盤を弛めるようにする。
平方向に開口する一対の下部噴射ノズルと、その上部に
所定間隔を置いて複数噴射材を噴射可能な上部噴射ノズ
ルにより、従来は行なわれていなかった注入ロッドの対
象地盤への挿入下降時にも、エアー、清水など公害性の
ない噴射材を噴射して事前に硬化材が注入される部分の
土壌地盤を弛めるようにする。
【０００８】ここで、下部噴射ノズルが一対となって左
右水平方向に開口し、或いは上部噴射ノズルを前後左右
という多方面の水平方向に開口させるのは、注入ロッド
を囲周する土壌地盤に対して注入圧のバランスを取るこ
とにより、地内圧の偏寄りをなくして噴射材の噴射時や
硬化材注入時の噴射圧を吸収するものである。
右水平方向に開口し、或いは上部噴射ノズルを前後左右
という多方面の水平方向に開口させるのは、注入ロッド
を囲周する土壌地盤に対して注入圧のバランスを取るこ
とにより、地内圧の偏寄りをなくして噴射材の噴射時や
硬化材注入時の噴射圧を吸収するものである。
【０００９】更に、硬化材の注入対象となる粘性土地盤
は、様々に異なる注入環境を備えており、それぞれに対
応した噴射方法と噴射材の選択が必要となるので、本発
明では多様な噴射方法と噴射材の選択の余地を残してい
る。
は、様々に異なる注入環境を備えており、それぞれに対
応した噴射方法と噴射材の選択が必要となるので、本発
明では多様な噴射方法と噴射材の選択の余地を残してい
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下図面に従って本発明の実施例
を説明する。１は注入ロッドで、先端部側壁に、複数噴
射材を噴射可能な左右水平方向に開口する一対の下部噴
射ノズル２、その上部に所定間隔を置いて複数噴射材を
噴射可能な上部噴射ノズル３を設け、隔絶されて並列す
る噴射材供給流路を各ノズルに連絡させた多孔注入ロッ
ドとして構成されている。
を説明する。１は注入ロッドで、先端部側壁に、複数噴
射材を噴射可能な左右水平方向に開口する一対の下部噴
射ノズル２、その上部に所定間隔を置いて複数噴射材を
噴射可能な上部噴射ノズル３を設け、隔絶されて並列す
る噴射材供給流路を各ノズルに連絡させた多孔注入ロッ
ドとして構成されている。
【００１１】上部噴射ノズル３は図６に示すように前後
左右の水平方向に開口する単孔ノズル、又は図７、図８
に示すように核ノズル31と環状ノズル32が同心円状に重
合する重合噴射ノズルに構成される。
左右の水平方向に開口する単孔ノズル、又は図７、図８
に示すように核ノズル31と環状ノズル32が同心円状に重
合する重合噴射ノズルに構成される。
【００１２】下部噴射ノズル２は、図２に示すように左
右の水平方向に開口する単孔ノズルに構成するか、図５
に示すように左右の水平方向に開口する各ノズル２を、
それぞれ核ノズル21と環状ノズル22が同心円状に重合す
る重合噴射ノズルに構成される。
右の水平方向に開口する単孔ノズルに構成するか、図５
に示すように左右の水平方向に開口する各ノズル２を、
それぞれ核ノズル21と環状ノズル22が同心円状に重合す
る重合噴射ノズルに構成される。
【００１３】注入ロッド１は、その後端がスイベル４と
なっており、圧送ポンプ装置６を介して切削材料供給部
61に連絡するホース41、同７を介して充填材料供給部71
に連絡するホース42に連結すると共に、バックホウ型の
移動マシン５に装置された注入ロッド作動機構51に支持
される。
なっており、圧送ポンプ装置６を介して切削材料供給部
61に連絡するホース41、同７を介して充填材料供給部71
に連絡するホース42に連結すると共に、バックホウ型の
移動マシン５に装置された注入ロッド作動機構51に支持
される。
【００１４】注入ロッド作動機構51は、注入ロッド１を
回動、進退、或いは斜降角度を変化させる操作駆動機構
52を備え、対象地盤に対して所定の角度をもって掘削推
進させ、回動後退させるようになっている。
回動、進退、或いは斜降角度を変化させる操作駆動機構
52を備え、対象地盤に対して所定の角度をもって掘削推
進させ、回動後退させるようになっている。
【００１５】このように装置された注入ロッド１を対象
地盤Ｘに向けて下方噴出孔23から潤滑水を噴出し、100
〜400kgf/cm2程度の高圧力で上部噴射ノズル３から清水
とエアーを噴射しながら、回動させつつ下降推進挿入し
て弛緩改良地盤Ｚを造成するが、その際の噴射材は次の
ようになる。
地盤Ｘに向けて下方噴出孔23から潤滑水を噴出し、100
〜400kgf/cm2程度の高圧力で上部噴射ノズル３から清水
とエアーを噴射しながら、回動させつつ下降推進挿入し
て弛緩改良地盤Ｚを造成するが、その際の噴射材は次の
ようになる。
【００１６】下降時の上部噴射ノズル３には、ノズル３
が単孔ノズル33、34、35、36の複数ノズルに構成された
場合、その内の２つに清水、他の２つにエアーが供給噴
射され、同心円状に重合する重合噴射ノズルに構成され
た場合には、核ノズル31に清水、環状ノズル32にエアー
が供給噴射される。
が単孔ノズル33、34、35、36の複数ノズルに構成された
場合、その内の２つに清水、他の２つにエアーが供給噴
射され、同心円状に重合する重合噴射ノズルに構成され
た場合には、核ノズル31に清水、環状ノズル32にエアー
が供給噴射される。
【００１７】下降時の下部噴射ノズル２からは何も噴射
せず、停止状態のまま下降する。所定の深度に達したと
ころで、下部噴射ノズル２から25〜100kgf/cm2程度の圧
力で硬化材を噴射し、上部噴射ノズル３からは、その全
部のノズルから７〜13kgf/cm2程度の圧力でエアーを噴
射しながら、ロッド１を回動させつつ上昇抜去すること
により硬化材注入を行なう。
せず、停止状態のまま下降する。所定の深度に達したと
ころで、下部噴射ノズル２から25〜100kgf/cm2程度の圧
力で硬化材を噴射し、上部噴射ノズル３からは、その全
部のノズルから７〜13kgf/cm2程度の圧力でエアーを噴
射しながら、ロッド１を回動させつつ上昇抜去すること
により硬化材注入を行なう。
【００１８】上昇時の下部噴射ノズル２は、硬化材を普
通セメント又は高炉セメントから成るセメントミルクと
する場合には、全部のノズルから同じセメントミルクが
供給噴射されるが、硬化材を主材と反応剤から成る瞬結
性の硬化材とする場合には、ノズル２が左右それぞれ同
心円状に重合する重合噴射ノズルに構成されたロッドが
用いられ、核ノズル21にＡ液、環状ノズル22にＢ液が供
給噴射される。
通セメント又は高炉セメントから成るセメントミルクと
する場合には、全部のノズルから同じセメントミルクが
供給噴射されるが、硬化材を主材と反応剤から成る瞬結
性の硬化材とする場合には、ノズル２が左右それぞれ同
心円状に重合する重合噴射ノズルに構成されたロッドが
用いられ、核ノズル21にＡ液、環状ノズル22にＢ液が供
給噴射される。
【００１９】また、硬化材を主材と２液性の硬化材とし
た場合でも、注入ロッド内に設けたミックスチャンバー
でＡ液とＢ液を混合した後に噴射するようにしたとき
は、下部噴射ノズル全部のノズルから同じＡ液とＢ液の
混合硬化材が噴射されることになる。
た場合でも、注入ロッド内に設けたミックスチャンバー
でＡ液とＢ液を混合した後に噴射するようにしたとき
は、下部噴射ノズル全部のノズルから同じＡ液とＢ液の
混合硬化材が噴射されることになる。
【００２０】ロッド上昇時の硬化材噴射については、50
kg／cm2程度の圧力で圧送しても、ロッド下降時の噴射
材噴射によって事前に硬化材が注入される部分の土壌地
盤が弛められていることと、同時に行なわれる上部噴射
ノズル３からのエアー噴射によるリフト効果とが相まっ
て、４min/ｍ程度の引上げ時間で1600φ程度の径の硬化
材層が造成されていた。
kg／cm2程度の圧力で圧送しても、ロッド下降時の噴射
材噴射によって事前に硬化材が注入される部分の土壌地
盤が弛められていることと、同時に行なわれる上部噴射
ノズル３からのエアー噴射によるリフト効果とが相まっ
て、４min/ｍ程度の引上げ時間で1600φ程度の径の硬化
材層が造成されていた。
【００２１】本発明は以上のようにして、注入ロッド下
降時に硬化材の注入環境を整備する予備噴射を行い、上
昇時に補助噴射を併用して注入ロッドを回転させなが
ら、抜去方向に後退させて対象地盤中に硬化材を注入し
て円筒状に地盤硬化材注入層Ｙを造成し、必要に応じて
これを並列するものである。
降時に硬化材の注入環境を整備する予備噴射を行い、上
昇時に補助噴射を併用して注入ロッドを回転させなが
ら、抜去方向に後退させて対象地盤中に硬化材を注入し
て円筒状に地盤硬化材注入層Ｙを造成し、必要に応じて
これを並列するものである。
【００２２】本発明は以上のように構成したので、従来
に比して極めて低い注入圧で強度の高い均質な硬化材注
入層を造成でき、しかも、公害の元凶となるスライムの
発生を抑制できる効果がある。
に比して極めて低い注入圧で強度の高い均質な硬化材注
入層を造成でき、しかも、公害の元凶となるスライムの
発生を抑制できる効果がある。
【００２３】
【図１】本発明の実施例を示すもので、施工状況を示す
全体斜視図
全体斜視図
【図２】同じく注入ロッドの実施例を示すもので、注入
ロッド先端部の要部構造を示す拡大縦断側面図
ロッド先端部の要部構造を示す拡大縦断側面図
【図３】同じく注入施工の工程を示す注入ロッド下降時
の対象地盤縦断側面図
の対象地盤縦断側面図
【図４】同じく注入施工の工程を示す注入ロッド上昇時
の対象地盤縦断側面図
の対象地盤縦断側面図
【図５】同じく注入ロッドの下部噴射ノズルの異なった
実施例の要部構造を示す注入ロッドの拡大縦断側面図
実施例の要部構造を示す注入ロッドの拡大縦断側面図
【図６】同じく注入ロッドの上部噴射ノズルを複数単孔
ノズルとする実施例の要部構造を示す注入ロッドの拡大
横断平面図
ノズルとする実施例の要部構造を示す注入ロッドの拡大
横断平面図
【図７】同じく注入ロッドの上部噴射ノズルを複数重合
ノズルとする実施例の要部構造を示す注入ロッドの拡大
横断平面図
ノズルとする実施例の要部構造を示す注入ロッドの拡大
横断平面図
【図８】同じく注入ロッドの上部噴射ノズルを単数重合
ノズルとする実施例の要部構造を示す注入ロッドの拡大
横断平面図
ノズルとする実施例の要部構造を示す注入ロッドの拡大
横断平面図
１ 注入ロッド ２ 下部噴射ノズル 21 下部噴射ノズルの核ノズル 22 下部噴射ノズルの環状ノズル ３ 上部噴射ノズル 31 上部噴射ノズルの核ノズル 32 上部噴射ノズルの環状ノズル 33 上部噴射ノズルの複数単孔ノズル 34 上部噴射ノズルの複数単孔ノズル 35 上部噴射ノズルの複数単孔ノズル 36 上部噴射ノズルの複数単孔ノズル ４ スイベル 41 切削材料供給部に連絡するホース 42 充填材料供給部に連絡するホース ５ 移動マシン 51 注入ロッド作動機構 52 注入ロッド操作駆動機構 ６ 切削材料圧送ポンプ装置 61 切削材料供給部 ７ 充填材料圧送ポンプ装置 71 充填材料供給部 ８ 操作駆動機構 Ｘ 対象地盤 Ｙ 地盤硬化材注入層 Ｚ 弛緩改良地盤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 栗林 正昭 東京都港区新橋５丁目11番３号 東興建 設株式会社内 (72)発明者 関根 健 東京都港区新橋５丁目11番３号 東興建 設株式会社内 (72)発明者 中西 康晴 東京都町田市三輪緑山１丁目26番地11 株式会社エヌ、アイ、テイ内 (56)参考文献 特開 平10−88564（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−266192（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) E02D 3/12 101
Claims (7)
- 【請求項１】 先端部側壁に、複数噴射材を噴射可能な
左右水平方向に開口する一対の下部噴射ノズル、その上
部に所定間隔を置いて複数噴射材を噴射可能な上部噴射
ノズルを設け、隔絶されて並列する噴射材供給流路を各
ノズルに連絡させた多孔注入ロッドを、下方に潤滑水を
噴出し、上部噴射ノズルから清水とエアーを比較的高圧
力で噴射しながら、対象地盤に回動しつつ下降させて挿
入し、所定深度に達したところで、上部噴射ノズルから
エアー、下部噴射ノズルから硬化材を比較的低圧力で噴
射しながら、注入ロッドを回動しつつ抜去方向に移動し
てロッドの回動による噴流攪拌軌跡に沿った注入ロッド
軌跡に硬化材を注入することを特徴とする粘性土地盤に
おける硬化材注入工法 - 【請求項２】 上部噴射ノズルを前後左右の水平方向に
開口する単孔ノズルに構成し、注入ロッドを対象地盤に
回動しつつ下降させて挿入する際に、清水を前後水平方
向に、エアーを左右水平方向に格別に噴射するようにし
た請求項１記載の粘性土地盤における硬化材注入工法 - 【請求項３】 上部噴射ノズルを核ノズルと環状ノズル
が同心円状に重合する重合噴射ノズルに構成し、注入ロ
ッドを対象地盤に回動しつつ下降させて挿入する際に、
核ノズルから清水、環状ノズルからエアーを同一水平方
向に格別に噴射するようにした請求項１記載の粘性土地
盤における硬化材注入工法 - 【請求項４】 上部噴射ノズルからの噴射材を清水のみ
とした請求項２又は請求項３記載の粘性土地盤における
硬化材注入工法 - 【請求項５】 硬化材を普通セメント又は高炉セメント
から成るセメントミルクとした請求項１又は請求項２又
は請求項３又は請求項４記載の粘性土地盤における硬化
材注入工法 - 【請求項６】 下部噴射ノズルの左右双方を、それぞれ
核ノズルと環状ノズルが同心円状に重合する重合噴射ノ
ズルに構成し、核ノズルから２液性硬化材のＡ液、環状
ノズルからＢ液を噴射するようにした請求項１又は請求
項２又は請求項３又は請求項４記載の粘性土地盤におけ
る硬化材注入工法 - 【請求項７】 硬化材を主材と反応剤から成る瞬結性の
硬化材とし、注入ロッド内に設けたミックスチャンバー
で主材と反応剤を混合した後、噴射するようにした請求
項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４記載の粘性
土地盤における硬化材注入工法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2818198A JP2865653B1 (ja) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | 粘性土地盤における硬化材注入工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2818198A JP2865653B1 (ja) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | 粘性土地盤における硬化材注入工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2865653B1 true JP2865653B1 (ja) | 1999-03-08 |
| JPH11222842A JPH11222842A (ja) | 1999-08-17 |
Family
ID=12241554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2818198A Expired - Fee Related JP2865653B1 (ja) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | 粘性土地盤における硬化材注入工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2865653B1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114164833A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-03-11 | 中交第一航务工程局有限公司 | 一种富水砂层复杂地质条件下深层引孔注浆工艺 |
| CN114753344A (zh) * | 2021-01-08 | 2022-07-15 | 北京恒祥宏业基础加固技术有限公司 | 一种适用于砂土地层的注浆加固方法 |
-
1998
- 1998-02-10 JP JP2818198A patent/JP2865653B1/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114753344A (zh) * | 2021-01-08 | 2022-07-15 | 北京恒祥宏业基础加固技术有限公司 | 一种适用于砂土地层的注浆加固方法 |
| CN114753344B (zh) * | 2021-01-08 | 2023-09-22 | 北京恒祥宏业基础加固技术有限公司 | 一种适用于砂土地层的注浆加固方法 |
| CN114164833A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-03-11 | 中交第一航务工程局有限公司 | 一种富水砂层复杂地质条件下深层引孔注浆工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11222842A (ja) | 1999-08-17 |
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