JP3215560B2 - 地中処理用の噴射装置 - Google Patents

地中処理用の噴射装置

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JP3215560B2
JP3215560B2 JP27565993A JP27565993A JP3215560B2 JP 3215560 B2 JP3215560 B2 JP 3215560B2 JP 27565993 A JP27565993 A JP 27565993A JP 27565993 A JP27565993 A JP 27565993A JP 3215560 B2 JP3215560 B2 JP 3215560B2
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ジャン−クロード・ゲセイ
ピエール・クレメン
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ソルタンシュ・バシイ・フランス
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/12Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
    • E02D3/126Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil and mixing by rotating blades

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Soil Working Implements (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一又は複数の回転噴射
を利用し地中を処理するための装置の改良に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】回転噴射を利用し地中を処理するための
方法は、既知であると共に、浸水性の土の固まり内に、
シーリングスクリーン形状や柱形状を構成する補強素子
を形成するのに利用されている。
【0003】この方法に関して、適切な方向に指向され
且つ高速をなす少なくとも一つの噴射によって、外因的
材料即ちスラリーを、対象となっている土に向かって立
穴から吹き付け、この噴射は、土の性質に応じて、その
噴射軌道上でその場所の土を破壊するが、この破壊にお
いて、スラリーが土の組成と混ざり、そして、固まった
後、ソイルモルタル又はソイルセメント(この場合の土
は例えば砂利土又は砂質土からなっている)になるか若
しくは、この破壊において、土と単純に置き換えられ、
そして、固まった後、堅いスラリーになる(この場合の
土は例えば粘土からなっている)。一又は複数の噴射
は、流速、駆動圧力及び土の特性に応じた所定の有効半
径をもっている。噴射を作り出す装置が、立穴の内側で
ゆっくりと回転/直線移動した場合、多少の円筒形体積
からなる処理された土が得られ、立穴は、対象となって
いる状態下での噴射の有効半径を有すると共に、直線移
動の大きさに対応する高さをもっている。
【0004】従って、このような噴射技術を利用して、
或る高さに亙って処理された土からなる複数の円筒形素
子(即ち柱)を並列に配置することによって、シーリン
グスクリーンを作り出すことができ、このシーリングス
クリーンは、網目状に配置された平行な立穴から作られ
ており、この網目の密集状態は、連続した堅い本体を構
成するために、円筒状素子又は柱が互いに交わるように
なっている。
【0005】利用される噴射は様々なタイプのものがあ
り、例えば、スラリーの単純な噴射や、噴射の有効半径
を増加させるために、空気の環状噴射で包まれるような
スラリーの噴射や、土を破壊するために、空気の環状噴
射で包まれるような水の噴射と、水の噴射より低い位置
にあるスラリーの分離噴射とを組合わせたものがある。
【0006】この方法の達成にあたって、セメントスラ
リーを作り出すために、噴射処理を行う必要がある立穴
内に導入されるストリングに対して、回転シール部を介
して連結された1機以上のポンプに、スラリーを供給す
るためのユニットを備えた装置が、一般的に利用されて
いる。チューブからなるストリングの駆動は、ストリン
グの上端部を包囲する液圧型旋回ヘッドを介して、回転
及び直線的移動させることによって行われ、この旋回ヘ
ッド自体はドリル用ジャー(jar)に取付けられてい
る。1機又は複数機のポンプは、200〜700バール
又はそれ以上の圧力で、破壊用液体(スラリー又は水)
を供給する。
【0007】チューブからなるストリングは、適切なシ
ール用ガスケットを備え連結自在で統一された管長さか
らなっており、各管長さは、単純なチューブ(単純な噴
射)又は幾つかの同心管(二重又は三重の噴射)からな
っている。また、液体(スラリー,水)は、約2〜4m
mの直径をもつ1個以上のノズルによって噴射される。
チューブからなるストリングは、約50〜200mmの
直径を有している。
【0008】更に、チューブからなるストリングの下端
において、ノズルの下方には、処理を必要とする立穴を
作り出すためのボーリング装置が設けられている。変形
例として、立穴を分離装置によって予じめ作っておく場
合もある。
【0009】実際上、立穴の底部で噴射装置を位置決め
し、立穴の先端に向かった直線移動及び回転運動で、チ
ューブからなるストリングを駆動させることによって、
噴射処理が開始され、その後、処理済みの土からなる所
定高さの柱が得られる。この直線移動中、チューブから
なるストリングの上部は地面に徐々に入り込む。このこ
とは、通常の現場の状態、例えば広い空間内で作業をし
ている場合に問題を起こさない。
【0010】しかしながら、処理中に、チューブからな
るストリングを十分に持ち上げるにあたって、立穴の軸
線上に十分な空間がないような状態(低い天井や狭い作
業チャンバ)で作業が必要な場合がある。この場合、処
理中に、上方のチューブをストリングから抜いて、チュ
ーブを撤去する必要がある。
【0011】しかしながら、2又は3本の供給ダクトを
同心状のチューブで画成している場合、このような撤去
作業は望ましくない。なぜなら、空気又は水を搬送する
ためのダクト内に、スラリーが入り込み、処理の再開に
おいて、噴射ノズルが損傷したり詰まったりする危険性
があるからである。また、このような撤去中に、液体の
供給を止める必要があり、運悪く噴射されたスラリーが
逆流したり、ノズルを詰まらせたりする虞れがある。
【0012】最後に、同心的に配置したチューブからな
るストリングは、比較的高価でもある。
【0013】従って、チューブからなるストリングを短
くする場合に、低い天井の空間内で作業することがで
き、処理の邪魔にならないように構成された噴射処理装
置を必要とする。
【0014】また、高価な同心状チューブを使用しない
噴射装置を必要としている。
【0015】
【発明の概要】本発明は、地中処理用の噴射装置に関す
るものであると共に、互いに連結された基本長さのロッ
ドやチューブからなるストリングと、このストリングの
上方部分に取付けられ、このストリングを回転させると
ともに必要ならば直線的に移動させるように駆動する装
置と、ストリングの下方部分に装着された少なくとも一
つの噴射ノズルと、少なくとも一つの高圧の液体用供給
源と、この高圧の液体用供給源を前記噴射ノズルに連結
する供給パイプとを備えた地中処理用の噴射装置におい
て、供給源を噴射ノズルに連結する供給パイプが、前記
ストリングの外側に配設されたホースからなるものであ
る。
【0016】本発明の装置は、通常の場合、1又は2又
は3個のスラリー用噴射ノズルを備え、可能なら水用噴
射ノズルを加えてもよい。2又は3個のスラリー用噴射
ノズルを適用する場合、噴射ノズルは、通常、互いに1
80゜ の位相角度(噴射ノズル2個の場合)をなすか又
は120゜ の位相角度(噴射ノズル3個の場合)をな
す。
【0017】各ホースは、分配装置を介して、単一のノ
ズル又は数個のノズルに配分される。
【0018】例えば、ロッド又はチューブからなるスト
リングに固定された通路内にホースを固着するか、又は
ロッド又はチューブからなるストリングに設けられた凹
所内にホースを挿入するかによって、ロッド又はチュー
ブからなるストリングの外表面の近傍位置又は接触位置
に、1本又は複数本のホースが保持されることは殆どな
い。
【0019】前記ホースとは別に、本発明の装置は、駆
動装置が、ロッド又はチューブからなるストリングを、
交互に正逆転させ、必要に応じて直線運動させることを
特徴としている。一方向及びその後の他方向における回
転角度は、噴射ノズルの位置や数や形式に応じて様々で
ある。
【0020】単一のスラリー用噴射ノズルを備えた装置
に関して、その回転角度は、一方向に360゜(完全な
一周) 、その後、他方向に360゜ である。互いに1
80゜の方向に向けられた2個のスラリー用噴射ノズル
を備えた装置に関して、回転角度は、一方向に180゜
(半周)、その後、他方向に180゜ である。このこと
は、本発明の装置が配置され交互の正逆転サイクル中に
処理されるべき立穴を囲む全ての土を対象にしている。
【0021】例えば、障害物が近くにあるような特別な
場所においては、立穴を囲む全ての土をカバーすること
なく、故意に回転角度を制限してもよい。
【0022】本発明の装置に関して、チューブからなる
ストリングは、もはや液体を供給するためのパイプとし
ては利用されていないと共に、機械的機能、即ち、駆動
装置による交互の正逆転運動や可能な直線移動をノズル
に伝える機能のみもっている。この理由によって、スト
リングはもはや中空である必要はなく、必要ならば、中
空のチューブからなるストリングを中実のロッドからな
るストリングに置き換えてもよい。
【0023】また、様々な理由により、ロッド又はチュ
ーブからなるストリングを短くしたい場合、ロッド又は
チューブを持ち上げるにあたって、ロッド又はチューブ
の上方の長さ部分をストリングから十分に取り除き、そ
して、このような取り除き作業は、液体の供給を邪魔す
ることなしに簡単に行うことができる。なぜなら、液体
の供給はホースによって行われているからである。従っ
て、噴射ノズルを詰まらせる危険性が回避される。
【0024】任意ではあるが好適な実施例において、各
ホースには繰り出し装置が設けられ、その結果、立穴内
に本発明の噴射装置を降下させたり、その後上昇させた
りすることを容易にし、従って、搬送される液体が高圧
であるために危険視されている地上でのホースの散乱を
回避することができる。
【0025】前述した以外の本発明の噴射装置の構成や
動作は、従来の噴射装置に類似しており、詳細には説明
しない。
【0026】
【実施例】以下、図面と共に本発明の好適な実施例につ
いて詳細に説明する。図1は、互いに連結された基本的
なチューブ2からなるストリング(string)1を示し、
このストリング1の下部は端部素子3に固定され、この
端部素子3には、2個の噴射ノズル4,5及びボーリン
グ装置6が装備されている。
【0027】前記ストリング1は、液圧型旋回ヘッド7
からなる駆動装置によって、交互に正逆回転及び/又は
直線的に移動させるように、駆動させることができ、前
記旋回ヘッド7は、ストリング1の上端部を包囲すると
共に、それ自体、チューブ2からなるストリング1に対
して実質的に平行なジャー(jar)8に取付けられてい
る。図1に示すように、ボーリング装置6は、チューブ
2からなるストリング1の直径より大きな直径を有し、
ボーリング装置6によって地中に作られた立穴9の壁と
ストリング1との間に環状の自由な空間を形成する。噴
射ノズル4は、供給パイプとしてのホース10を介し
て、高圧の水の供給源11に連結され、噴射ノズル5
は、供給パイプとしてのホース12を介して、高圧の硬
化性スラリーの供給源13に連結されている。図示され
ているように、ホース10及び12に利用する繰出し装
置14及び15は、それぞれ、地表に配設され、ホース
の長さを必要なだけ繰り出したり巻戻したりすることが
できると共に、ホースが地面上で引きずられて、流体圧
力が不意に変化したような場合に、ホースが、危険な
「鞭打ち現象」を引き起することがないようにしてい
る。
【0028】従って、チューブ2からなるストリング1
は、もはや液体用のパイプとして利用されておらず、必
要に応じてストリング1を持ち上げるに際し、旋回ヘッ
ド7の上方に配置されたチューブ2の上方の長さの部分
を取り除いて、ストリング1を短くする場合、邪魔にな
るものは何もない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の噴射装置を示す概略図である。
【符号の説明】
1 ストリング 2 チューブ 3 端部素子 4,5 噴射装置 6 ボーリング装置 7 旋回ヘッド 8 ジャー 9 立穴 10,12 ホース(供給パイプ) 14,15 繰出し装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 500197763 6 rue de Watford, Nanterre 92000, Fran ce (72)発明者 ピエール・クレメン フランス国、92360 ムドン・ラ・フォ レ、リュー・アルフレッド・ド・ミュセ 4 (56)参考文献 米国特許4640649(US,A) 米国特許4619556(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E02D 3/12 101

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに連結された基本長さのロッド
    ューブからなるストリングと、このストリングの上方部
    分に取付けられ、このストリングを回転させるとともに
    必要なら直線的に移動させるように駆動る装置と、
    前記ストリングの下方部分に装着された少なくとも一つ
    の噴射ノズルと、少なくとも一つの高圧の液体用供給源
    と、この高圧の液体用供給源を前記噴射ノズルに連結す
    る供給パイプとを備えた地中処理用の噴射装置におい
    、 前記供給源を噴射ノズルに連結する供給パイプ、前記
    ストリングの外側に配設されたホースからなることを特
    徴とする地中処理用の噴射装置。
  2. 【請求項2】 前記ホースに組合わされたホース繰出し
    装置を更に有していることを特徴とする請求項1記載の
    地中処理用の噴射装置。
JP27565993A 1992-11-03 1993-11-04 地中処理用の噴射装置 Expired - Fee Related JP3215560B2 (ja)

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AU (1) AU668769B2 (ja)
DE (1) DE69304486T2 (ja)
DK (1) DK0596792T3 (ja)
FR (1) FR2697551B1 (ja)
GR (1) GR3020980T3 (ja)
HK (1) HK7097A (ja)
MY (1) MY109443A (ja)
SG (1) SG44466A1 (ja)
TW (1) TW234727B (ja)

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DE69304486D1 (de) 1996-10-10
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SG44466A1 (en) 1997-12-19
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