JP4679966B2 - Boring hole closing method and equipment - Google Patents
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Description
本発明は、ボーリング孔に注入材を注入してボーリング孔を閉塞するボーリング孔閉塞技術に関するものである。 The present invention relates to a boring hole closing technique in which an injection material is injected into a boring hole to close the boring hole.
現在、地盤注入工法としては、「薬液注入工法」、「岩盤注入工法」、「ジェットグラウト工法」、「コンパクショングラウチング工法」、「復元注入工法」など、止水目的、地盤強化などの改良目的や地質・岩盤特性などの施工条件に応じて多種多様な工法が用いられている。 Currently, the ground injection methods include “chemical injection method”, “rock injection method”, “jet grouting method”, “compaction grouting method”, “restoration injection method”, etc. A wide variety of construction methods are used according to construction conditions such as geology and bedrock characteristics.
一例を挙げると、「岩盤注入工法」では、注入の対象となる岩盤の強度が大きく、注入の目的が、「永久的な信頼性のある止水」にある場合が多いため、注入材としては強度と耐久性に優れたセメント系材料が広く利用されている。しかし、従来、ダム基礎部の高透水ゾーンに対するグラウト材として用いられているセメントミルクでは、数千年以上の長期間の止水性を確保することはできない。 For example, in the “rock injection method”, the strength of the rock to be injected is large and the purpose of injection is often “permanently reliable water stop”. Cement-based materials with excellent strength and durability are widely used. However, conventionally, cement milk that has been used as a grout material for the highly water-permeable zone of the dam foundation cannot secure water-stopping for a long period of time of several thousand years or more.
これに対して、ベントナイトは、天然材料の粘土鉱物であることから長期安定性に期待できると考えられ、新たなグラウト材として着目されている。 On the other hand, bentonite is considered to be expected to have long-term stability because it is a clay mineral of natural materials, and has attracted attention as a new grout material.
しかし、グラウト材として着目されるこのベントナイトは、セメントとは異なり固結しない。そのため、従来、グラウト材料としてセメントとベントナイトを混合して適用した事例はあるが、ベントナイト単体でグラウト材料として適用した事例は少なく、グラウトの技術として確立されていないのが現状である。ベントナイトに限らず、今後、グラウト材としてボーリング孔内の任意の場所で注入完了後、固結しない材料または固結速度の遅い材料が使用される可能性がある。 However, this bentonite, which is attracting attention as a grout material, does not solidify unlike cement. For this reason, conventionally, there are cases where cement and bentonite are mixed and applied as a grout material, but there are few cases where bentonite alone is applied as a grout material, and the present situation is that it has not been established as a grout technique. In the future, not only bentonite but also a material that does not consolidate or has a slow consolidating speed after completion of injection at an arbitrary location in the borehole as a grout material may be used.
ベントナイトなどの「注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材」を用いた注入工法をグラウトの技術として確立するための問題点として予想されることは、注入完了後パッカーを外す際に孔口に注入したベントナイトスラリーなどの注入材の漏出をどのようにして防止するかという点である。 It is anticipated that the problem of establishing an injection method using “injection material that does not consolidate after injection or an infusion material with a low consolidation speed” such as bentonite as a grout technology is when removing the packer after completion of the injection. It is a point of how to prevent leakage of the injection material such as bentonite slurry injected into the hole.
注入材の漏出防止に関する従来工法としては、覆工した後にトンネル周辺地山改良のために行う裏込注入工法があり、グラウト材注入時にグラウト材逆流を防ぐための逆止弁が用いられている場合があるが、この逆止弁は孔口周辺のみで用いられているため、ボーリング孔内の任意の位置で注入後の注入材の漏出を防止する閉塞技術を開発する必要がある。 As a conventional method for preventing leakage of the injected material, there is a back-filled injection method to improve the surrounding area of the tunnel after lining, and a check valve is used to prevent backflow of the grout material when the grout material is injected. However, since this check valve is used only in the vicinity of the hole, it is necessary to develop a blocking technique for preventing leakage of the injected material after injection at an arbitrary position in the borehole.
また、現在、注入材の漏出を防止する閉塞技術としては、各種の注入工法に適したパッカーを用いた閉塞装置が使用されているが、注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材を用いた注入工法に適した閉塞装置は開発されていない。 In addition, as a blocking technique for preventing leakage of the injection material, a plugging device using a packer suitable for various injection methods is currently used, but the injection material that does not solidify after injection or injection with a low consolidation speed is used. No occlusion device suitable for the injection method using a material has been developed.
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材を用いて、ボーリング孔内への注入を行う場合に、ボーリング孔内の任意の位置で注入後の注入材の漏出を防止可能なボーリング孔閉塞工法と装置を提供することである。 The present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, and its purpose is to use an injecting material that does not consolidate after injection or an injecting material that has a low consolidating speed, and that can be The purpose of the present invention is to provide a borehole closing method and apparatus capable of preventing leakage of the injected material after injection at an arbitrary position in the borehole when injecting into the borehole.
本発明は、上記目的を達成するために、残留型構造体をボーリング孔内の任意の位置に設置し、残留型構造体を通じてボーリング孔内に注入材を注入した後、残留型構造体をボーリング孔内に残留させた状態で固結材を充填することにより、ボーリング孔を任意の位置で閉塞できるようにしたものである。これにより、注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材を用いて、ボーリング孔内への注入を行う場合に、ボーリング孔内の任意の位置で注入後の注入材の漏出を防止できる。 In order to achieve the above-mentioned object, the present invention installs a residual structure at an arbitrary position in the borehole, injects an injection material into the borehole through the residual mold structure, and then boils the residual structure. The boring hole can be closed at an arbitrary position by filling the caking material in a state of remaining in the hole. This prevents leakage of the injected material after injection at an arbitrary position in the borehole when using an injected material that does not consolidate after injection or an injectable material with a low consolidation speed. it can.
本発明のボーリング孔閉塞工法は、ボーリング孔に注入材を注入してボーリング孔を閉塞するボーリング孔閉塞工法において、次のような構造体設置工程、注入工程、閉塞工程を有することを特徴としている。構造体設置工程は、注入材の注入口を有する残留型構造体をボーリング孔内に挿入して、任意の位置に設置する工程である。注入工程は、構造体設置工程後に、設置された残留型構造体を通じてボーリング孔内に注入材を注入する工程である。閉塞工程は、注入工程後に、残留型構造体をボーリング孔内に残留させた状態で当該ボーリング孔内における注入材の注入区間の孔口側に固結材を充填して当該ボーリング孔を閉塞する工程である。 The boring hole closing method of the present invention is characterized in that the boring hole closing method in which an injection material is injected into the boring hole to close the boring hole has the following structure installation step, injecting step, and closing step. . The structure installation process is a process in which a residual structure having an injection port for an injection material is inserted into a boring hole and installed at an arbitrary position. An injection | pouring process is a process of inject | pouring an injection material in a boring hole through the installed residual type structure after a structure installation process. In the closing step, after the injecting step, with the residual structure remaining in the boring hole, a filling material is filled in the hole side of the injecting section of the injecting material in the boring hole to close the boring hole. It is a process.
本発明のボーリング孔閉塞装置は、上記の工法を装置の観点から把握したものであり、ボーリング孔に注入材を注入してボーリング孔を閉塞するボーリング孔閉塞装置において、次のような残留型構造体、注入材、固結材を有することを特徴としている。残留型構造体は、注入材の注入口を有し、ボーリング孔内に挿入されて任意の位置に設置される手段である。注入材は、ボーリング孔内に設置された状態の残留型構造体を通じて当該ボーリング孔内に注入される。固結材は、注入材がボーリング孔内に注入された後に、残留型構造体が当該ボーリング孔内に残留した状態で、当該ボーリング孔内における当該注入材の注入区間の孔口側に充填されて当該ボーリング孔を閉塞する手段である。 The boring hole closing device of the present invention is a grasp of the above construction method from the viewpoint of the device. In the boring hole closing device that closes the boring hole by injecting an injection material into the boring hole, the following residual type structure: It is characterized by having a body, an injection material, and a consolidation material. The residual structure is a means that has an injection port for an injection material, is inserted into the boring hole, and is installed at an arbitrary position. The injection material is injected into the boring hole through a residual structure that is installed in the boring hole. The consolidated material is filled on the hole side of the injection section of the injection material in the borehole with the residual structure remaining in the borehole after the injection material is injected into the borehole. Means for closing the borehole.
なお、本発明で使用する残留型構造体の具体的な構成は適宜選択可能であるが、望ましくは、残留型構造体として、少なくともボーリング孔内に挿入され、注入材の注入口に設けられた逆止弁を有する逆止弁型パッカーを含む構造体、および、少なくとも当該ボーリング孔内に挿入される注入用パイプと当該ボーリング孔の孔口に設置される閉塞バルブを含む構造体、のいずれかを使用する。 The specific structure of the residual structure used in the present invention can be selected as appropriate. Desirably, the residual structure is inserted into the borehole at least as the residual structure and provided at the injection port of the injection material. One of a structure including a check valve type packer having a check valve, and a structure including at least an injection pipe inserted into the boring hole and a closing valve installed in a hole of the boring hole Is used.
以上のような特徴を有する本発明によれば、注入材の注入口を有する残留型構造体をボーリング孔内の任意の位置に設置し、残留型構造体を通じてボーリング孔内に注入材を注入した後、残留型構造体をボーリング孔内に残留させた状態で注入材の注入区間の孔口側に固結材を充填することにより、ボーリング孔を任意の位置で閉塞できる。したがって、注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材を用いて、ボーリング孔内への注入を行う場合に、ボーリング孔内の任意の位置で注入後の注入材の漏出を防止できる。 According to the present invention having the above-described features, a residual structure having an injection port for an injection material is installed at an arbitrary position in the borehole, and the injection material is injected into the borehole through the residual structure. Thereafter, the boring hole can be closed at an arbitrary position by filling the hole side of the pouring section of the pouring material with the residual structure remaining in the boring hole. Therefore, when injection into the borehole is performed using an injection material that does not solidify after injection or an injection material with a low consolidation speed, leakage of the injection material after injection can be prevented at any position in the borehole. .
本発明によれば、注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材を用いて、ボーリング孔内への注入を行う場合に、ボーリング孔内の任意の位置で注入後の注入材の漏出を防止可能なボーリング孔閉塞工法と装置を提供することができる。 According to the present invention, when an injection material that does not solidify after injection or an injection material with a low consolidation speed is used for injection into the borehole, the injection material after injection at an arbitrary position in the borehole A boring hole closing method and device capable of preventing leakage can be provided.
以下には、本発明を実施するための最良の形態(以下「実施形態」と呼ぶ)について図面を参照して説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “embodiment”) will be described with reference to the drawings.
なお、本明細書中において、「固結速度の遅い注入材」は、固結するまでの時間が、数週間、数ヶ月、あるいはそれ以上の長期に及ぶ材料を意味しており、通常の工期内には固結しないような材料である。これに対して、「固結材」あるいは「止水材」は、固結するまでの時間が長くても数日程度までの、一般的に「固結材」、「止水材」と称される材料一般を意味している。 In the present specification, “injection material having a low consolidation speed” means a material that takes a long time of several weeks, months, or longer, until the consolidation takes place. It is a material that does not consolidate inside. On the other hand, “consolidating material” or “waterproofing material” is generally called “consolidating material” or “waterproofing material”, which takes up to several days at the longest to solidify. It means the general material to be used.
[第1の実施形態]
図1は、本発明を適用した第1の実施形態に係るボーリング孔閉塞工法を示す模式図である。この図1に示すように、本実施形態のボーリング孔閉塞工法は、ボーリング孔閉塞装置1の逆止弁型パッカー10を、地盤2に形成されたボーリング孔3内の任意の位置に設置し、逆止弁型パッカー10を通じてボーリング孔3内に、注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材41を注入した後、逆止弁型パッカー10をボーリング孔3内に残留させた状態で固結材42を充填してボーリング孔3を閉塞する工法である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a borehole closing method according to a first embodiment to which the present invention is applied. As shown in FIG. 1, the boring hole closing method of the present embodiment is configured such that the check
[装置構成]
本実施形態のボーリング孔閉塞装置1は、ボーリング孔3内に挿入して残留させる逆止弁型パッカー10と2重管構造のグラウトパイプ20を有する。ここで、逆止弁型パッカー10は、挿入先端部の注入材41の注入口に設けられた逆止弁11、挿入軸方向反対側の端部に設けられた連結部12、および、逆止弁11と連結部12の間に設けられた外周方向に膨張可能なゴムラバーパッキン13、から構成されている。
[Device configuration]
The boring hole closing device 1 of this embodiment includes a check
また、2重管構造のグラウトパイプ20は、凹凸や段部などを利用した簡略な嵌合構造により逆止弁型パッカー10の連結部12に対して個別に着脱可能な内側パイプ21と外側パイプ22から構成されている。内側パイプ21は逆止弁型パッカー10のゴムラバーパッキン13を膨張させるために使用される。すなわち、逆止弁型パッカー10は、連結部12に2重管構造のグラウトパイプ20が連結された状態で内側パイプ21の回転を利用してゴムラバーパッキン13を外周方向に膨張させるように構成されている。
The double pipe structure of the
外側パイプ22は、内側パイプ21の引き抜き後に逆止弁型パッカー10の連結部12に連結された状態で、外側パイプ22から逆止弁型パッカー10を通じてボーリング孔3内に注入材41を注入するために使用される。
In the state where the
[閉塞工法の手順]
本実施形態においては、以上のようなボーリング孔閉塞装置1を用いて、図1中に(A)〜(D)として示すような手順でボーリング孔を閉塞する。
[Procedure of the closure method]
In the present embodiment, using the boring hole closing device 1 as described above, the boring hole is closed according to the procedure shown as (A) to (D) in FIG.
まず、構造体設置工程における構造体挿入工程として、図1の(A)に示すように、逆止弁型パッカー10をボーリング孔3内の任意の区間(注入材41を閉塞する区間)まで挿入し、位置決めする。この構造体挿入工程においてはまた、2重管構造のグラウトパイプ20を逆止弁型パッカー10の連結部12に連結する。
First, as a structure insertion process in the structure installation process, as shown in FIG. 1A, the check
この場合、2重管構造のグラウトパイプ20を逆止弁型パッカー10に連結するタイミングは何ら限定されるものではなく、2重管構造のグラウトパイプ20を連結した状態で逆止弁型パッカー10を挿入してもよいし、逆止弁型パッカー10を単体で挿入した後に、2重管構造のグラウトパイプ20を連結してもよい。あるいはまた、外側パイプ22のみを連結した逆止弁型パッカー10を挿入した後に、内側パイプ21を連結してもよい。
In this case, the timing of connecting the double pipe
次に、構造体設置工程における構造体固定工程として、図1の(B)に示すように、任意の区間に位置決めした逆止弁型パッカー10に対して2重管構造のグラウトパイプ20を連結した状態で、内側パイプ21をペンチ等の工具を用いて反時計回りに回転させることにより、逆止弁型パッカー10のゴムラバーパッキン13を、外周方向に膨張させてボーリング孔3の内壁に圧着させる。この場合、ゴムラバーパッキン13は、注入材41の注入圧力に耐えうる程度まで十分に膨張させる。
Next, as a structure fixing process in the structure installation process, as shown in FIG. 1B, a double pipe
なお、このように内側パイプ21の回転を利用してゴムラバーパッキン13を膨張させる構造は、具体的には、例えば、図2〜図4に示すように、逆止弁型パッカー10の連結部12を、内側パイプ21に連結される内側可動部121と、外側パイプ22に連結される外側固定部122からなる相対的に回転可能な内外2重構造として、内側可動部121の回転によりゴムラバーパッキン13の膨張を制御するように構成することで実現可能である。この場合、内側可動部121と内側パイプ21との回転方向における連結は、断面多角形状の凹凸部を嵌合させる等の既存の技術により容易に実現可能である。
In addition, the structure which expands the rubber rubber packing 13 using the rotation of the
図1の(B)に示すような構造体固定工程により逆止弁型パッカー10の任意の区間への設置を完了し、したがって、構造体設置工程を完了した後に、図1の(C)に示すような注入工程を行う。すなわち、内側パイプ21を逆止弁型パッカー10から引き抜いてボーリング孔3から取り出し、この状態で、外側パイプ22を注入手段として用いて、この外側パイプ22から逆止弁型パッカー10を通じてボーリング孔3内の注入区間(パッカーの設置により画定されるボーリング孔の奥側空間)に注入材41、すなわち、注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材41を注入する。なお、このような注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材41としては、例えば、塩水を溶液として用いた塩水−ベントナイトスラリーを使用可能である。
After completion of the installation of the check
注入工程を完了した後に、閉塞工程として、図1の(D)に示すように、外側パイプ22を逆止弁型パッカー10から引き抜いてボーリング孔3から取り出し、逆止弁型パッカー10のみを逆止弁11が閉じた状態でボーリング孔3内に残留させ、この状態で逆止弁型パッカー10の孔口側に固結材42を充填し、ボーリング孔3を閉塞する。なお、固結材42としては、セメントペーストなどを使用可能である。
After the injection process is completed, as shown in FIG. 1D, the
[パッカー構造例]
図2〜図4は、第1の実施形態に係るボーリング孔閉塞装置1の逆止弁型パッカー10の具体的な構造例を示す模式図であり、逆止弁11として、ボール型逆止弁11a、ゴムスリーブ型逆止弁11b,開閉型逆止弁11c、をそれぞれ使用した場合を示している。これらの図2〜図4において、(A)は注入材41の注入時において逆止弁が開いた状態、(B)は、注入材41の注入後に逆止弁が閉じた状態をそれぞれ示している。
[Packer structure example]
2 to 4 are schematic views showing a specific structural example of the check
[注入材]
前述したように、第1の実施形態において、注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材41としては、前述したように、例えば、塩水を溶液として用いた塩水−ベントナイトスラリーを使用可能であるが、この場合に、塩水−ベントナイトの配合比の設定については、4%の塩水を次のような配合比でベントナイトスラリーに加えることが望ましい。
[Injection material]
As described above, in the first embodiment, as the injection material that does not solidify after injection or the
すなわち、塩水−ベントナイトの配合比の設定については、施工現場の条件(岩種や亀裂幅、亀裂表面の粗度等)および注入機器(検出器、グラウトポンプ等)の性能によっても異なると考えられるが、塩分濃度と粘度の関係、ベントナイトスラリーの配合比と粘度の関係等を考慮すると、ベントナイト/4%塩水の比が、1:8〜1:2までの配合比となるように設定することが最も効率的である。この配合比の塩水−ベントナイトスラリーを用いた場合には、ベントナイト濃度の高いスラリーを亀裂に充填でき、その結果として、優れた難透水性を発揮できる。 That is, the setting of the blending ratio of salt water and bentonite is considered to vary depending on the conditions of the construction site (rock type, crack width, crack surface roughness, etc.) and the performance of the injection device (detector, grout pump, etc.). However, considering the relationship between the salinity concentration and the viscosity and the relationship between the mixing ratio of the bentonite slurry and the viscosity, the ratio of the bentonite / 4% salt water should be set so that the mixing ratio is from 1: 8 to 1: 2. Is the most efficient. When the salt water-bentonite slurry having this blending ratio is used, a slurry having a high bentonite concentration can be filled in the crack, and as a result, excellent water permeability can be exhibited.
[効果]
以上のような第1の実施形態によれば、逆止弁を有するパッカーをゴムラバーパッキンの膨張とアンカーボルトによりボーリング孔内の任意の位置に設置し、パッカーを通じてボーリング孔内に注入材を注入した後、パッカーを逆止弁が閉じた状態でボーリング孔内に残留させ、この状態でパッカーの孔口側に固結材を充填することにより、ボーリング孔を任意の位置で閉塞できる。したがって、塩水−ベントナイトスラリーなどの注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材を用いて、ボーリング孔内への注入を行う場合に、ボーリング孔内の任意の位置で注入後の注入材の漏出を防止できる。
[effect]
According to the first embodiment as described above, the packer having the check valve is installed at an arbitrary position in the boring hole by the expansion of the rubber rubber packing and the anchor bolt, and the injection material is injected into the boring hole through the packer. Then, the boring hole can be blocked at an arbitrary position by allowing the packer to remain in the boring hole with the check valve closed and filling the packing material on the hole side of the packer in this state. Therefore, when injecting into the borehole using an injection material that does not solidify after injection, such as salt water-bentonite slurry, or an injection material with a low consolidation speed, injection after injection at an arbitrary position in the borehole Leakage of material can be prevented.
また、本実施形態の閉塞工法における手順は、パイプの回転によるパッカーの固定を除けば、パッカーの挿入、パイプの引き抜き、注入材の注入、固結材の充填などを行うだけの極めて単純な手順であるため、作業効率に優れている。また、本実施形態のボーリング孔閉塞装置は、逆止弁型パッカーと2重管構造のグラウトパイプを組み合わせた簡略な構成であるため、装置の取り扱いが容易であり、ボーリング孔に対する装置の設置作業も短時間で可能であり、また、経済性にも優れている。 Moreover, the procedure in the closing method of the present embodiment is an extremely simple procedure that only inserts the packer, pulls out the pipe, injects the injection material, fills the consolidated material, etc., except for fixing the packer by rotating the pipe. Therefore, the work efficiency is excellent. Moreover, since the boring hole closing device of this embodiment has a simple configuration combining a check valve type packer and a double pipe structure grout pipe, it is easy to handle the device, and the apparatus is installed in the boring hole. Is also possible in a short time and is also economical.
[変形例]
なお、第1の実施形態の変形例として、2重管構造のグラウトパイプ20に代えて、内側の部材を他の形状の回転部材として構成してもよい。すなわち、外側パイプ22は、注入材を注入するために、管状であることが必要であるが、内側パイプ21は、回転によりゴムラバーパッキン13を膨張させるためにのみ使用されるため、必ずしも管状である必要はなく、例えば、単純なロッド状の部材に変更可能である。
[Modification]
As a modification of the first embodiment, the inner member may be configured as a rotating member of another shape instead of the double pipe
[第2の実施形態]
図5は、本発明を適用した第2の実施形態に係るボーリング孔閉塞工法を示す模式図である。この図5に示すように、本実施形態のボーリング孔閉塞工法は、第1の実施形態とは異なる構成のボーリング孔閉塞装置5の残留型複合部材50をボーリング孔3内の任意の位置に設置する際に、残留型複合部材50とボーリング孔3の内壁との隙間を埋める止水材43を充填する工法である。そして、残留型複合部材50を通じてボーリング孔3内に、注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材41を注入した後、残留型複合部材50をボーリング孔3の内部および孔口に残留させた状態で固結材42を充填してボーリング孔3を閉塞する工法である。
[Second Embodiment]
FIG. 5 is a schematic view showing a boring hole closing method according to a second embodiment to which the present invention is applied. As shown in FIG. 5, the boring hole closing method according to the present embodiment sets the residual type
[装置構成]
本実施形態のボーリング孔閉塞装置5において、ボーリング孔3の内部および孔口に残留させる残留型複合部材50は、ボーリング孔3内に挿入される逆止弁型パッカー51とボーリング孔3の孔口に設置される孔口部材52、逆止弁型パッカー51と孔口部材52の間を固定的に連結するグラウトパイプ(注入用パイプ)53、およびゴムラバー54から構成されている。
[Device configuration]
In the boring hole closing device 5 of the present embodiment, the residual type
ここで、逆止弁型パッカー51は、単体の逆止弁として構成されている。孔口部材52は、グラウトパイプ53と同軸の管状部分とこれに直交する固定用フランジ部分から構成されている。ここで、孔口部材52の固定用フランジ部分には、図5の(E)に示すように、エア抜き孔521、止水材注入孔522、およびボルト孔523が設けられている。また、この孔口部材52の固定用フランジ部分と地盤3の表面との間には、孔口止水パッキン61が挿入される。この孔口止水パッキン61には、孔口部材52のエア抜き孔521および止水材注入孔522と重なる位置にエア抜き孔611および止水材注入孔612が設けられている。
Here, the check
グラウトパイプ53は、逆止弁型パッカー51を通じてボーリング孔3内に注入材41を注入するために使用されると共に、逆止弁型パッカー51と孔口止水パッキン53との間の空間を埋めるための固結材42および止水材43を充填するために使用される。ゴムラバー54は、止水材43の充填範囲を規定するために、グラウトパイプ53における逆止弁型パッカー51との連結端に設けられ、ボーリング孔3の内壁に圧着するように構成されている。
The
ボーリング孔閉塞装置5はさらに、エア抜き孔521,611に挿入されるエア抜きホース62、エア抜き孔521,611および止水材注入孔522,612を閉塞する閉塞用プラグ63、孔口部材52と孔口止水パッキン61を孔口に固定するアンカーボルト64、孔口部材52に対して着脱可能な注入用ホース65、および孔口部材52の開口部を閉塞する閉塞用プラグ66を有する。注入用ホース65は、孔口部材52に連結された状態で、注入用ホース65とグラウトパイプ53から逆止弁型パッカー51を通じてボーリング孔3内に注入材41を注入するために使用される。
The boring hole closing device 5 further includes an
[閉塞工法の手順]
本実施形態においては、以上のようなボーリング孔閉塞装置5を用いて、図5中に(A)〜(D)として示すような手順でボーリング孔を閉塞する。
[Procedure of the closure method]
In the present embodiment, using the boring hole closing device 5 as described above, the boring hole is closed according to the procedure shown as (A) to (D) in FIG.
まず、構造体設置工程における構造体挿入工程として、図5の(A)に示すように、逆止弁型パッカー51、孔口部材52、グラウトパイプ53、およびゴムラバー54を一体的に連結してなる残留型複合部材50を、ボーリング孔3内に挿入して任意の区間に位置決めする。この場合、孔口部材52の管状部分の周囲に孔口止水パッキン61を予め装着しておき、孔口部材52のフランジ部分と地盤3の表面とを孔口止水パッキン61を介して突き合わせる。また、任意の区間は、グラウトパイプ53の長さを調節することで自由に設定可能である。さらに、この構造体挿入工程において、孔口部材52と孔口止水パッキン61のエア抜き孔521,611に、エア抜きホース62を挿入し、グラウトパイプ53の先端部まで伸びるように設置しておく。
First, as a structure insertion process in the structure installation process, as shown in FIG. 5A, a check
なお、残留型複合部材50を連結するタイミングは何ら限定されるものではなく、例えば、逆止弁型パッカー51のみを挿入した後に、ゴムラバー54付のグラウトパイプ53および孔口部材52を連結してもよいし、あるいは、逆止弁型パッカー51にゴムラバー54付のグラウトパイプ53を連結した構造のみを挿入した後に、孔口部材52を連結するようにしてもよい。
The timing of connecting the residual
次に、構造体設置工程における構造体固定工程として、図5の(B)に示すように、任意の区間に位置決めした残留型複合部材50の孔口部材52の固定用フランジ部分を、アンカーボルト64により地盤3の表面に固定した後、孔口部材52と孔口止水パッキン61の止水材注入孔522,612から止水材43を注入し、エア抜きホース62を通じてエア抜き孔521,611から空気を抜きながら、任意の区間のグラウトパイプ53とボーリング孔3の内壁との隙間を埋めるように止水材43を充填する。
Next, as a structure fixing step in the structure installing step, as shown in FIG. 5B, the fixing flange portion of the
この止水材43の充填時においては、グラウトパイプ53に設けられたゴムラバー54が、ボーリング孔3の内壁に圧着するため、止水材43がゴムラバー54を越えて注入材41の注入区間に侵入することを防止できる。止水材43充填後に、エア抜き孔521,611および止水材注入孔522,612を閉塞プラグ63で閉塞する。この場合、エア抜きホース62は、エア抜き後に引き抜いてもよいが、そのまま止水材43中に残留させてもよい。なお、止水材43としては、例えば、セメントペーストなどが使用可能である。
When the
図5の(B)に示すような構造体固定工程により逆止弁型パッカー51を含む残留型複合部材50の任意の区間への設置を完了し、したがって、構造体設置工程を完了した後に、図5の(C)に示すような注入工程を行う。すなわち、残留型複合部材50の孔口部材52に注入用ホース65を連結して、この注入用ホース65から残留型複合部材50の孔口部材52、グラウトパイプ53、および逆止弁型パッカー51を通じてボーリング孔3内の注入区間に注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材41を注入する。この場合、注入材41としては、例えば、第1の実施形態と同様の塩水−ベントナイトスラリーが使用可能である。
After the structure fixing process as shown in FIG. 5B, the installation of the residual
注入工程を完了した後に、閉塞工程として、図5の(D)に示すように、注入用ホース65を残留型複合部材50から取り外し、グラウトパイプ53の内部空間を埋めるように固結材42を充填した後、孔口部材52の開口部に閉塞用プラグ66を取り付けて、ボーリング孔3を閉塞する。なお、固結材42としては、例えば、第1の実施形態と同様のセメントペーストなどが使用可能である。
After completing the injection process, as a closing process, as shown in FIG. 5D, the
[パッカー構造例]
図6〜図8は、第2の実施形態に係るボーリング孔閉塞装置5の逆止弁型パッカー51の具体的な構造例を示す模式図であり、逆止弁型パッカー51を、ボール型逆止弁51a、ゴムスリーブ型逆止弁51b,開閉型逆止弁51c、としてそれぞれ構成した場合を示している。これらの図6〜図8において、(A)は注入材41の注入時において逆止弁が開いた状態、(B)は、注入材41の注入後に逆止弁が閉じた状態をそれぞれ示している。また、本実施形態においては、逆止弁型パッカー51と共にグラウトパイプ53を残留させるため、逆止弁型パッカー51とグラウトパイプ53の連結部は、ネジ嵌合等により強固に連結されるようになっている。
[Packer structure example]
FIGS. 6 to 8 are schematic views showing specific structural examples of the check
[効果]
以上のような第2の実施形態によれば、逆止弁として構成したパッカーとグラウトパイプを含む残留型複合部材を、止水材の充填とアンカーボルトによりボーリング孔内の任意の位置に設置し、ボーリング孔内に注入材を注入した後、逆止弁が閉じた状態で残留型複合部材をボーリング孔内に残留させ、この状態でグラウトパイプ内に固結材を充填することにより、ボーリング孔を任意の位置で閉塞できる。したがって、第1の実施形態と同様に、塩水−ベントナイトスラリーなどの注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材を用いて、ボーリング孔内への注入を行う場合に、ボーリング孔内の任意の位置で注入後の注入材の漏出を防止できる。
[effect]
According to the second embodiment as described above, a residual composite member including a packer and a grout pipe configured as a check valve is installed at an arbitrary position in the borehole by filling with a water stop material and an anchor bolt. After injecting the injecting material into the boring hole, the residual type composite member is left in the boring hole with the check valve closed, and in this state, the caulking pipe is filled with the solidified material, so that the boring hole Can be closed at any position. Therefore, as in the first embodiment, when injection into the borehole is performed using an injection material that does not solidify after injection, such as a salt water-bentonite slurry, or an injection material with a low consolidation speed, It is possible to prevent leakage of the injected material after injection at any position.
また、本実施形態の閉塞工法における手順は、残留型複合部材を設置する際に、アンカーボルトを締結する工程や、止水材を充填する工程を含むため、第1の実施形態に比べて複雑な手順となっているが、特に、アンカーボルトで固定した残留型複合部材の内外に、固結材と止水材を充填させることにより、機械的強度、および止水性が高く、したがって信頼性の高いボーリング孔の閉塞構造を実現できる。 In addition, the procedure in the closing method according to the present embodiment includes a process of fastening anchor bolts and a process of filling a water stop material when installing the residual composite member, and thus is more complicated than the first embodiment. In particular, by filling the inside and outside of the residual composite member fixed with anchor bolts with a solidifying material and a water-stopping material, the mechanical strength and the water-stopping property are high, and therefore reliable. High boring hole blocking structure can be realized.
[第3の実施形態]
図9は、本発明を適用した第3の実施形態に係るボーリング孔閉塞工法を示す模式図である。この図9に示すように、本実施形態のボーリング孔閉塞工法は、第2の実施形態における逆止弁型パッカー51の代わりにグラウトパイプ53の開口を覆う閉塞バルブ71を有する構成のボーリング孔閉塞装置7を使用して、グラウトパイプ53の内部空間に固結材42を充填し、かつ、閉塞バルブ71を閉じることにより、ボーリング孔3の孔口を閉塞する工法である。
[Third Embodiment]
FIG. 9 is a schematic diagram showing a boring hole closing method according to a third embodiment to which the present invention is applied. As shown in FIG. 9, the boring hole closing method according to the present embodiment includes a
[装置構成]
本実施形態のボーリング孔閉塞装置7においては、図9の(A)〜(D)に示すように、第2の実施形態における逆止弁型パッカー51を含む残留型複合部材50の代わりに、孔口部材52、グラウトパイプ53、ゴムラバー54、および閉塞バルブ71を一体的に連結してなる残留型複合部材70を使用する。ここで、閉塞バルブ71は、操作レバー711の回転角度に応じて、図9の(B)、(C)に示すように、操作レバー711の操作軸がバルブ本体軸と平行な場合には、開状態となり、図9の(D)に示すように、操作レバー711の操作軸がバルブ本体軸と直交する場合には閉状態となる。
[Device configuration]
In the boring hole closing device 7 of the present embodiment, as shown in FIGS. 9A to 9D, instead of the residual
なお、このような残留型複合部材70の差異を除けば、他の構成は第2の実施形態と同様であるため、同一部分には同一符号を付し、詳細な説明は省略する。また、図9の(E)は、図5の(E)と同様に、エア抜き孔521、止水材注入孔522、およびボルト孔523を備えた孔口部材52を示している。
Except for the difference of the residual
[閉塞工法の手順]
本実施形態においては、以上のようなボーリング孔閉塞装置7を用いて、図9中に(A)〜(D)として示すような手順でボーリング孔を閉塞する。
[Procedure of the closure method]
In the present embodiment, using the boring hole closing device 7 as described above, the boring hole is closed according to the procedure shown as (A) to (D) in FIG.
まず、構造体設置工程における構造体挿入工程として、図9の(A)に示すように、孔口部材52、グラウトパイプ53、ゴムラバー54、および閉塞バルブ71を一体的に連結してなる残留型複合部材70を、ボーリング孔3内に挿入して任意の区間に位置決めする。この場合に、孔口部材52の管状部分の周囲に予め装着した孔口止水パッキン61を介して、孔口部材52のフランジ部分と地盤3の表面とを突き合わせる点や、孔口部材52と孔口止水パッキン61のエア抜き孔521,611にエア抜きホース62を挿入し、グラウトパイプ53の先端部まで伸びるように設置しておく点は、第2の実施形態と同様である。
First, as a structure insertion process in the structure installation process, as shown in FIG. 9A, a residual mold formed by integrally connecting a
なお、残留型複合部材70を連結するタイミングは何ら限定されるものではなく、例えば、孔口部材52に予め閉塞バルブ71を連結しておき、ゴムラバー54付のグラウトパイプ53を挿入した後に、すでに一体化されている孔口部材52および閉塞バルブ71をグラウトパイプ53に連結してもよいし、あるいは、ゴムラバー54付のグラウトパイプ53を挿入した後に、他の部材を順次連結してもよい。あるいはまた、ゴムラバー54付のグラウトパイプ53と孔口部材52を連結した状態で挿入した後に閉塞バルブ71を連結するようにしてもよい。さらに、閉塞バルブ71は、図9の(B)に示すように、孔口部材52をアンカーボルト64により地盤3に固定する際に孔口部材52に連結してもよい。
Note that the timing of connecting the residual
次に、構造体設置工程における構造体固定工程として、図9の(B)に示すように、任意の区間に位置決めした残留型複合部材70の孔口部材52のフランジ部分を、アンカーボルト64により地盤3の表面に固定した後、孔口部材52と孔口止水パッキン61の止水材注入孔522,612から止水材43を注入し、任意の区間のグラウトパイプ53とボーリング孔3の内壁との隙間を埋めるように止水材43を充填する点は、第2の実施形態と同様である。そして、この止水材43の充填時に、ゴムラバー54がボーリング孔3の内壁に圧着するため、止水材43がゴムラバー54を越えて注入材41の注入区間に侵入することを防止できる点についても、第2の実施形態に関して前述した通りである。
Next, as a structure fixing step in the structure installation step, as shown in FIG. 9B, the flange portion of the
図9の(B)に示すような構造体固定工程により残留型複合部材70の任意の区間への設置を完了し、したがって、構造体設置工程を完了した後に、図9の(C)に示すような注入工程を行う。すなわち、閉塞バルブ71に注入用ホース65を連結して、閉塞バルブ71を開状態とし、注入用ホース65から閉塞バルブ71およびグラウトパイプ53を通じてボーリング孔3内の注入区間に注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材41を注入する。
After completion of the installation of the residual
注入工程を完了した後に、閉塞工程として、図9の(D)に示すように、注入用ホース65から閉塞バルブ71を通じて固結材42をグラウトパイプ53に注入し、グラウトパイプ53の内部空間を埋めるように固結材42を充填した後、閉塞バルブ71を閉じ、注入用ホース65を閉塞バルブ71から取り外して、ボーリング孔3を閉塞する。
After completing the injection step, as a closing step, as shown in FIG. 9D, the
[効果]
以上のような第3の実施形態によれば、グラウトパイプと閉塞バルブを含む残留型複合部材を、止水材の充填とアンカーボルトによりボーリング孔内の任意の位置に設置し、ボーリング孔内に注入材を注入し、グラウトパイプをボーリング孔内に残留させた状態でグラウトパイプ内に固結材を充填した後、閉塞バルブを閉じることにより、ボーリング孔を任意の位置で閉塞できる。したがって、第1、第2の実施形態と同様に、塩水−ベントナイトスラリーなどの注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材を用いて、ボーリング孔内への注入を行う場合に、ボーリング孔内の任意の位置で注入後の注入材の漏出を防止できる。
[effect]
According to the third embodiment as described above, the residual composite member including the grout pipe and the closing valve is installed at an arbitrary position in the borehole by filling the waterstop material and the anchor bolt, and the borehole is inserted into the borehole. After the injection material is injected and the grout pipe is left in the borehole, the grout pipe is filled with the solidified material, and then the closing valve is closed to close the borehole at an arbitrary position. Therefore, similarly to the first and second embodiments, when injecting into the borehole using an injection material that does not solidify after injection, such as salt water-bentonite slurry, or an injection material with a low consolidation speed, It is possible to prevent leakage of the injected material after injection at an arbitrary position in the borehole.
また、本実施形態の閉塞工法における手順は、第2の実施形態と同様、残留型複合部材を設置する際に、アンカーボルトを締結する工程や、止水材を充填する工程を含むため、第1の実施形態に比べて複雑な手順となっているが、特に、アンカーボルトで固定した残留型複合部材の内外に、固結材と止水材を充填することにより、機械的強度、および止水性が高く、したがって、信頼性の高いボーリング孔の閉塞構造を実現できる。さらに、閉塞バルブをボーリング孔の孔口に配置する構成であるため、ボーリング孔の寸法に関わらず、任意の寸法形状の閉塞バルブを自由に使用することができるという利点もある。 Moreover, since the procedure in the closing method according to the present embodiment includes a step of fastening anchor bolts and a step of filling a water stop material when installing the residual composite member, as in the second embodiment, Although the procedure is more complicated than that of the first embodiment, in particular, by filling the inside and outside of the residual composite member fixed by anchor bolts with a consolidated material and a water stop material, the mechanical strength and the It is possible to realize a boring hole closing structure that is highly water-based and therefore highly reliable. Furthermore, since it is the structure which arrange | positions the obstruction | occlusion valve in the hole opening of a boring hole, there also exists an advantage that the obstruction | occlusion valve of arbitrary dimensions can be used freely irrespective of the dimension of a boring hole.
[第4の実施形態]
図10は、本発明を適用した第4の実施形態に係るボーリング孔閉塞工法を示す模式図である。この図10に示すように、本実施形態のボーリング孔閉塞工法は、第3の実施形態におけるゴムラバー54付のグラウトパイプ53および孔口部材52の代わりに、エキスパンションパッカー81と閉塞バルブ71を覆うバルブ閉塞部材82を有する構成のボーリング孔閉塞装置8を使用して、閉塞バルブ71を閉じた後、その周囲に固結材42を充填することにより、ボーリング孔3の孔口を閉塞する工法である。
[Fourth Embodiment]
FIG. 10 is a schematic diagram showing a borehole closing method according to a fourth embodiment to which the present invention is applied. As shown in FIG. 10, the boring hole closing method of this embodiment is a valve that covers the
[装置構成]
本実施形態のボーリング孔閉塞装置8においては、図10の(A)〜(D)に示すように、第3の実施形態における残留型複合部材70の代わりに、エキスパンションパッカー81と後付の閉塞バルブ71およびバルブ閉塞部材82を最終的に一体的に連結してなる残留型複合部材80を使用する。
[Device configuration]
In the boring hole closing device 8 of the present embodiment, as shown in FIGS. 10A to 10D, instead of the residual
ここで、エキスパンションパッカー81は、外周方向に膨張可能なゴムラバーパッキン13を備えたパッカー部811とグラウトパイプ部812が予め一体的に形成された単体のパッカーであり、グラウトパイプ部812の回転を利用してゴムラバーパッキン813を外周方向に膨張させるように構成されている。グラウトパイプ部812の孔口側の端部外周には、回転操作用の操作部814が設けられている。
Here, the
また、バルブ閉塞部材82は、図10の(E)に示すように、ボーリング孔3の孔口に設置される閉塞バルブ71を覆う筐体状の本体部分と、固定用フランジ部分から構成されており、本体部分には、エア抜き孔821と固結材注入孔822が設けられており、エア抜き孔821には、エア抜きホース823が予め装着される。そして、バルブ閉塞部材82の固定用フランジ部分と地盤3の表面との間には、孔口止水パッキン61aが挿入される。
Further, as shown in FIG. 10E, the
この場合、ゴムラバーパッキン13付のエキスパンションパッカー81を使用する本実施形態のボーリング孔閉塞装置8においては、止水材43を使用しないため、孔口止水パッキン61aには、ボルト孔のみが設けられ、エア抜き孔や止水材注入孔は設けられていない。ボーリング孔閉塞装置8は、さらに、バルブ閉塞部材82のエア抜き孔821と固結材注入孔822を閉塞する閉塞用プラグ63aを有する。
In this case, in the boring hole closing device 8 of the present embodiment using the
[閉塞工法の手順]
本実施形態においては、以上のようなボーリング孔閉塞装置8を用いて、図10中に(A)〜(D)として示すような手順でボーリング孔を閉塞する。
[Procedure of the closure method]
In the present embodiment, using the boring hole closing device 8 as described above, the boring hole is closed according to the procedure shown as (A) to (D) in FIG.
まず、構造体設置工程における構造体挿入工程として、図10の(A)に示すように、残留型複合部材80のエキスパンションパッカー81をボーリング孔3内の任意の区間まで挿入し、位置決めする。
First, as a structure insertion process in the structure installation process, as shown in FIG. 10A, the
次に、構造体設置工程における構造体固定工程として、図10の(B)に示すように、任意の区間に位置決めしたエキスパンションパッカー81の操作部814を回転させることにより、エキスパンションパッカー81のゴムラバーパッキン813を、外周方向に膨張させてボーリング孔3の内壁に圧着させる。この場合、ゴムラバーパッキン813は、注入材41の注入圧力に耐えうる程度まで十分に膨張させる。続いて、エキスパンションパッカー81の孔口側端部に、その開口を覆うように閉塞バルブ71を連結する。
Next, as a structure fixing step in the structure installing step, as shown in FIG. 10B, by rotating the operation portion 814 of the
図10の(B)に示すような構造体固定工程によりエキスパンションパッカー81の任意の区間への設置およびエキスパンションパッカー81への閉塞バルブ71の連結を完了し、したがって、構造体設置工程を完了した後に、図10の(C)に示すような注入工程を行う。すなわち、閉塞バルブ71に注入用ホース65を連結して、閉塞バルブ71を開状態とし、注入用ホース65から閉塞バルブ71およびエキスパンションパッカー81を通じてボーリング孔3内の注入区間に注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材41を注入する。
After the structure fixing process as shown in FIG. 10B, the installation of the
注入工程を完了した後に、図10の(D)に示すような閉塞工程を行う。この閉塞工程においてはまず、閉塞バルブ71を閉じ、注入用ホース65を閉塞バルブ71から取り外した後、閉塞バルブ71を覆うようにバルブ閉塞部材82を配置し、その固定用フランジ部分と地盤3の表面とを孔口止水パッキン61aを介して突き合わせ、この状態で、アンカーボルト64により地盤3の表面にバルブ閉塞部材82を固定する。
After completing the injection process, a closing process as shown in FIG. In this closing process, first, the closing
閉塞工程においては、次に、バルブ閉塞部材82の固結材注入孔822から固結材42をバルブ閉塞部材82に注入し、エア抜きホース823を通じてエア抜き孔821から空気を抜きながら、バルブ閉塞部材82の内部空間における閉塞バルブ71周囲を埋めるように固結材42を充填することにより、ボーリング孔3を閉塞する。なお、バルブ閉塞部材82のエア抜き孔821と固結材注入孔822は、固結材42の充填後に閉塞プラグ63aで閉塞する。
In the closing process, next, the sealing
[効果]
以上のような第4の実施形態によれば、エキスパンションパッカーと閉塞バルブを含む残留型複合部材を、ゴムラバーパッキンの膨張とアンカーボルトによりボーリング孔内の任意の位置に設置し、ボーリング孔内に注入材を注入し、エキスパンションパッカーをボーリング孔内に残留させた状態で閉塞バルブを閉じ、閉塞バルブを覆うバルブ閉塞部材を設置してその内部空間に固結材を充填することにより、ボーリング孔を任意の位置で閉塞できる。したがって、第1〜第3の実施形態と同様に、塩水−ベントナイトスラリーなどの注入後固結しない注入材または固結速度の遅い注入材を用いて、ボーリング孔内への注入を行う場合に、ボーリング孔内の任意の位置で注入後の注入材の漏出を防止できる。
[effect]
According to the fourth embodiment as described above, the residual composite member including the expansion packer and the closing valve is installed at an arbitrary position in the boring hole by the expansion of the rubber rubber packing and the anchor bolt, and injected into the boring hole. The boring hole can be arbitrarily set by injecting material, closing the closing valve with the expansion packer remaining in the boring hole, installing a valve closing member that covers the closing valve, and filling the internal space with the consolidated material. It can be closed at the position. Therefore, as in the first to third embodiments, when using an injection material that does not solidify after injection, such as a salt water-bentonite slurry, or an injection material with a low consolidation speed, the injection into the borehole is performed. It is possible to prevent leakage of the injected material after injection at an arbitrary position in the borehole.
また、本実施形態の閉塞工法における手順は、バルブ閉塞部材を設置する際に、アンカーボルトを締結する工程を含むため、第1の実施形態に比べて複雑な手順となっているが、特に、孔口に設置した閉塞バルブを覆うバルブ閉塞部材をアンカーボルトで固定してその内部空間に固結材を充填することにより、機械的強度、および止水性が高く、したがって、信頼性の高いボーリング孔の閉塞構造を実現できる。さらに、閉塞バルブをボーリング孔の孔口に配置する構成であるため、第3の実施形態と同様に、ボーリング孔の寸法に関わらず、任意の寸法形状の閉塞バルブを自由に使用することができるという利点もある。 In addition, the procedure in the closing method of the present embodiment includes a step of fastening the anchor bolt when installing the valve closing member, and thus is a complicated procedure compared to the first embodiment. By fixing the valve closing member that covers the closing valve installed in the hole with an anchor bolt and filling the internal space with a caking material, the mechanical strength and water-stopping property are high, and therefore a reliable boring hole A closed structure can be realized. Further, since the closing valve is arranged in the hole of the boring hole, similarly to the third embodiment, the closing valve of any size and shape can be used freely regardless of the size of the boring hole. There is also an advantage.
[変形例]
なお、第4の実施形態の変形例として、予め一体的に形成されたエキスパンションパッカーの代わりに、第1の実施形態のような、個別に構成されたパッカーとグラウトパイプを連結して、両方をボーリング孔内に残留させる構成も可能である。
[Modification]
In addition, as a modification of the fourth embodiment, instead of the expansion packer formed integrally in advance, the packer and grout pipe configured individually as in the first embodiment are connected, and both are connected. A configuration in which it remains in the borehole is also possible.
[他の実施形態]
本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で他にも多種多様な変形例が実施可能である。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various other modifications can be implemented within the scope of the present invention.
例えば、前記実施形態においては、注入材として塩水−ベントナイトスラリー、固結材、止水材としてセメントペーストを使用した場合について説明したが、本発明で注入材、固結材、止水材として使用する具体的な材料は、前記実施形態について例示した材料注入目的や施工現場の条件などに応じて自由に選択可能である。 For example, in the above-described embodiment, the case of using a salt water-bentonite slurry, a consolidated material, and a cement paste as a water-stopping material as an injection material has been described. The specific material to be selected can be freely selected according to the material injection purpose exemplified in the embodiment and the conditions at the construction site.
また、ボーリング孔内に挿入する残留型構造体を初めとする各手段の具体的な構成は適宜選択可能であり、使用する装置やそれを構成する手段の具体的な構成に応じて、閉塞工法の具体的な手順は異なるものとなる。すなわち、本発明は、残留型構造体をボーリング孔内の任意の位置に設置し、残留型構造体を通じてボーリング孔内に注入材を注入した後、残留型構造体をボーリング孔内に残留させた状態で固結材を充填するものである限り、具体的な手順や装置構成、使用する材料は適宜選択可能であり、そのような各種の変形例において、前記実施形態と同様の優れた効果が得られるものである。 In addition, the specific configuration of each means including the residual structure to be inserted into the boring hole can be selected as appropriate, and depending on the specific configuration of the device to be used and the means constituting the blockage method, The specific procedure is different. That is, according to the present invention, the residual structure is installed at an arbitrary position in the borehole, and after the injection material is injected into the borehole through the residual mold structure, the residual structure is left in the borehole. As long as the solidified material is filled in a state, specific procedures, apparatus configurations, and materials to be used can be selected as appropriate.In such various modifications, the same excellent effects as those of the above-described embodiment can be obtained. It is obtained.
1,5,7,8…ボーリング孔閉塞装置
2…地盤
3…ボーリング孔
41…注入材
42…固結材
43…止水材
10…逆止弁型パッカー
11…逆止弁
12…連結部
121…内側可動部
122…外側固定部
13…ゴムラバーパッキン
20…2重管構造のグラウトパイプ
21…内側パイプ
22…外側パイプ
50,70,80…残留型複合部材
51…逆止弁型パッカー
52…孔口部材
53…グラウトパイプ
54…ゴムラバー
61,61a…孔口止水パッキン
62…エア抜きホース
63,63a,66…閉塞用プラグ
64…アンカーボルト
65…注入用ホース
71…閉塞バルブ
711…操作レバー
81…エキスパンションパッカー
811…パッカー部
812…グラウトパイプ部
813…ゴムラバーパッキン
814…操作部
82…バルブ閉塞部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 5, 7, 8 ... Boring hole obstruction |
Claims (24)
前記注入材により前記ボーリング孔を閉塞する孔の奥側から孔口側までの区間を決定し、前記注入材の注入口を有する残留型構造体を前記ボーリング孔内の前記決定した区間の前記孔口側まで挿入して、設置する構造体設置工程と、
前記構造体設置工程後に、設置された前記残留型構造体を通じて前記ボーリング孔内に前記注入材を注入する注入工程と、
前記注入工程後に、前記残留型構造体を前記ボーリング孔内に残留させた状態で当該ボーリング孔内における前記注入材の注入区間の孔口側に固結材を充填して当該ボーリング孔を閉塞する閉塞工程を有することを特徴とするボーリング孔閉塞工法。 In the boring hole closing method that closes the boring hole by injecting injection material into the boring hole,
The section from the back side to the hole opening side of the hole closing the boring hole by the injection material is determined, and the residual structure having the injection hole of the injection material is determined as the hole in the determined section in the boring hole. Insert the structure to the mouth side and install the structure.
After the structure installation step, an injection step of injecting the injection material into the borehole through the installed residual structure,
After the injecting step, with the residual structure remaining in the borehole, a solidification material is filled in the hole opening side of the injection section of the injectant in the borehole to close the borehole. A boring hole closing method characterized by having a closing step.
前記逆止弁型パッカーに対して着脱可能な注入用パイプを使用し、
前記構造体設置工程は、前記逆止弁型パッカーを前記ボーリング孔内に挿入する工程と、前記注入用パイプを当該逆止弁型パッカーに連結した状態で当該逆止弁型パッカーを任意の位置に設置する工程を含み、
前記注入工程は、前記注入用パイプから前記逆止弁型パッカーを通じて前記ボーリング孔内に前記注入材を注入する工程を含み、
前記閉塞工程は、前記注入用パイプを前記逆止弁型パッカーから引き抜いて前記ボーリング孔から取り出す工程と、前記逆止弁型パッカーを当該ボーリング孔内に残留させた状態で、当該ボーリング孔内における当該逆止弁型パッカーの孔口側に前記固結材を充填する工程を含むことを特徴とする請求項2に記載のボーリング孔閉塞工法。 The residual type structure is inserted up to the hole side of the determined section in the boring hole, and has a check valve provided at the injection port and a check valve provided at the injection port. Including
Using an injection pipe that is removable with respect to the check valve type packer,
The structure installation step includes the step of inserting the check valve type packer into the boring hole, and the check valve type packer at an arbitrary position in a state where the injection pipe is connected to the check valve type packer. Including the process of installing in
The injection step includes a step of injecting the injection material into the boring hole through the check valve type packer from the injection pipe,
In the closing step, the injection pipe is pulled out from the check valve type packer and taken out from the boring hole, and the check valve type packer is left in the boring hole. 3. The boring hole closing method according to claim 2, further comprising a step of filling the consolidated material on a hole side of the check valve type packer.
前記逆止弁型パッカーに対して個別に着脱可能な内側の回転部材と外側の前記注入用パイプからなる2重構造部材を使用し、
前記構造体設置工程は、前記逆止弁型パッカーを前記ボーリング孔内に挿入する工程と、前記2重構造部材を当該逆止弁型パッカーに連結した状態で、前記回転部材の回転により当該逆止弁型パッカーの前記外周パッキンを膨張させて当該ボーリング孔の内壁に圧着させることで当該逆止弁型パッカーを任意の位置に設置する工程と、設置後に当該回転部材を当該逆止弁型パッカーから引き抜いて当該ボーリング孔から取り出す工程を含むことを特徴とする請求項3に記載のボーリング孔閉塞工法。 The check valve type packer has an outer peripheral packing that can expand in the outer peripheral direction,
Using a double structure member consisting of an inner rotary member that can be individually attached to and detached from the check valve type packer and an outer injection pipe,
The structure installation step includes the step of inserting the check valve type packer into the boring hole, and the reverse structure by rotating the rotating member in a state where the double structural member is connected to the check valve type packer. A step of installing the check valve type packer at an arbitrary position by inflating the outer peripheral packing of the check valve type packer and press-fitting it on the inner wall of the boring hole; and after the installation, the rotating member is attached to the check valve type packer The boring hole closing method according to claim 3, further comprising a step of drawing out from the boring hole.
前記逆止弁型パッカーは、前記注入用パイプの一端に軸方向に一体的に連結されるように構成され、前記孔口部材は、当該注入用パイプの他端の周囲に一体的に連結されるように構成され、
前記構造体設置工程は、前記逆止弁型パッカーを前記ボーリング孔内に挿入して任意の位置に位置決めすると共に、前記注入用パイプおよび前記孔口部材を当該逆止弁型パッカーと一体的に連結した状態で当該孔口部材を当該ボーリング孔の孔口に固定する工程を含み、
前記注入工程は、前記注入用パイプおよび前記逆止弁型パッカーを通じて前記ボーリング孔内に前記注入材を注入する工程を含み、
前記閉塞工程は、前記逆止弁型パッカーと前記注入用パイプを前記ボーリング孔内に残留させた状態で、当該注入用パイプの内部空間を埋めるように前記固結材を充填する工程を含むことを特徴とする請求項2に記載のボーリング孔閉塞工法。 The residual type structure is inserted up to the hole side of the determined section in the boring hole, and has a check valve provided at the injection port and a check valve provided at the injection port. The injection pipe inserted into the borehole, and a hole member installed at the hole of the borehole,
The check valve type packer is configured to be integrally connected to one end of the injection pipe in the axial direction, and the hole member is integrally connected around the other end of the injection pipe. Configured to
In the structure installation step, the check valve type packer is inserted into the boring hole and positioned at an arbitrary position, and the injection pipe and the hole port member are integrated with the check valve type packer. Including the step of fixing the hole member to the hole of the boring hole in a connected state,
The injection step includes a step of injecting the injection material into the boring hole through the injection pipe and the check valve type packer,
The closing step includes a step of filling the consolidated material so as to fill an internal space of the injection pipe in a state where the check valve type packer and the injection pipe remain in the boring hole. The boring hole closing method according to claim 2.
前記注入用パイプは、その一端を挿入先端として前記ボーリング孔内に挿入されるように構成され、前記孔口部材は、当該注入用パイプの他端の周囲に一体的に連結されるように構成され、前記閉塞バルブは、当該注入用パイプの当該他端に一体的に連結されてその開口を閉塞するように構成され、
前記構造体設置工程は、前記注入用パイプを前記ボーリング孔内に挿入して任意の位置に位置決めすると共に、前記孔口部材を当該注入用パイプと一体的に連結した状態で当該孔口部材を当該ボーリング孔の孔口に固定する工程と、当該注入用パイプの開口を覆うように前記閉塞バルブを設置する工程を含み、
前記注入工程は、前記閉塞バルブを開状態として、当該閉塞バルブおよび前記注入用パイプを通じて前記ボーリング孔内に前記注入材を注入する工程を含み、
前記閉塞工程は、前記注入用パイプを前記ボーリング孔内に残留させ、かつ、前記閉塞バルブを開状態として、当該閉塞バルブを通じて当該注入用パイプの内部空間を埋めるように前記固結材を充填する工程と、前記閉塞バルブを閉状態とする工程を含むことを特徴とする請求項2に記載のボーリング孔閉塞工法。 The residual structure includes the injection pipe inserted into the boring hole, a hole member installed at a hole of the boring hole, and the closing valve.
The injection pipe is configured to be inserted into the boring hole with one end as an insertion tip, and the hole member is configured to be integrally connected around the other end of the injection pipe. The closing valve is integrally connected to the other end of the injection pipe and configured to close the opening;
The structure installation step includes inserting the injection pipe into the boring hole and positioning the injection pipe in an arbitrary position, and connecting the hole opening member integrally with the injection pipe. Fixing to the hole of the boring hole, and installing the closing valve so as to cover the opening of the injection pipe,
The injection step includes the step of injecting the injection material into the boring hole through the block valve and the injection pipe with the block valve open.
In the closing step, the injection pipe is left in the boring hole, and the closing valve is opened, and the solidification material is filled so as to fill the internal space of the injection pipe through the closing valve. The boring hole closing method according to claim 2, comprising a step and a step of closing the closing valve.
前記パッカーは、前記注入用パイプの一端に軸方向に一体的に連結されるように構成され、前記閉塞バルブは、当該注入用パイプの当該他端に一体的に連結されてその開口を閉塞するように構成され、前記バルブ閉塞部材は、当該閉塞バルブの周囲に前記固結材を充填する空間を形成するように構成され、
前記構造体設置工程は、前記パッカーを前記ボーリング孔内に挿入する工程と、前記注入用パイプを当該パッカーと一体的に連結した状態で、当該パッカーを任意の位置に設置する工程と、当該注入用パイプの開口を覆うように前記閉塞バルブを設置する工程を含み、
前記注入工程は、前記閉塞バルブを開状態として当該閉塞バルブ、前記注入用パイプおよび前記パッカーを通じて前記ボーリング孔内に前記注入材を注入する工程を含み、
前記閉塞工程は、前記閉塞バルブを閉状態とする工程と、前記パッカーと前記注入用パイプを前記ボーリング孔内に残留させた状態で、当該閉塞バルブを覆うように前記バルブ閉塞部材を配置し、当該バルブ閉塞部材を当該ボーリング孔の孔口に固定する工程と、当該バルブ閉塞部材の内部空間を埋めるように前記固結材を充填する工程を含む
ことを特徴とする請求項2に記載のボーリング孔閉塞工法。 The residual structure includes a packer and an injection pipe inserted to the hole side of the determined section in the boring hole, a closing valve installed in the hole of the boring hole, and a valve closing member. Including
The packer is configured to be integrally connected to one end of the injection pipe in the axial direction, and the closing valve is integrally connected to the other end of the injection pipe to close the opening. The valve closing member is configured to form a space filled with the consolidated material around the closing valve,
The structure installation step includes the step of inserting the packer into the borehole, the step of installing the packer at an arbitrary position in a state where the injection pipe is integrally connected to the packer, and the injection Including the step of installing the closing valve so as to cover the opening of the pipe for use;
The injection step includes the step of injecting the injection material into the boring hole through the block valve, the injection pipe and the packer with the block valve open.
The closing step includes the step of closing the closing valve, and the valve closing member is disposed so as to cover the closing valve in a state where the packer and the injection pipe are left in the borehole, The boring according to claim 2, comprising a step of fixing the valve closing member to the hole of the boring hole and a step of filling the caking material so as to fill an internal space of the valve closing member. Hole closing method.
前記構造体設置工程は、前記パッカーを前記ボーリング孔内に挿入する工程と、前記注入用パイプを当該パッカーに連結した状態で、当該注入用パイプの回転により当該パッカーの前記外周パッキンを膨張させて当該ボーリング孔の内壁に圧着させることで当該パッカーを任意の位置に設置する工程を含むことを特徴とする請求項10に記載のボーリング孔閉塞工法。 The packer has an outer peripheral packing that is expandable in the outer peripheral direction,
In the structure installation step, the outer packing of the packer is expanded by rotating the injection pipe in a state where the packer is inserted into the borehole and the injection pipe is connected to the packer. The boring hole closing method according to claim 10, further comprising a step of installing the packer at an arbitrary position by pressure bonding to the inner wall of the boring hole.
前記注入材の注入口を有し、前記ボーリング孔内に注入する注入材の注入区間の孔口側まで挿入されて、設置される残留型構造体と、
前記ボーリング孔内に設置された状態の前記残留型構造体を通じて当該ボーリング孔内に注入される前記注入材と、
前記注入材が前記ボーリング孔内に注入された後に、前記残留型構造体が当該ボーリング孔内に残留した状態で、当該ボーリング孔内における当該注入材の注入区間の孔口側に充填されて当該ボーリング孔を閉塞する固結材を有することを特徴とするボーリング孔閉塞装置。 In the boring hole closing device that closes the boring hole by injecting an injection material into the boring hole,
A residual structure that has an injection port for the injection material, is inserted up to a hole side of an injection section of the injection material to be injected into the borehole , and is installed;
The injection material injected into the borehole through the residual structure in a state of being installed in the borehole;
After the injection material is injected into the boring hole, the residual structure remains in the boring hole and is filled into the hole side of the pouring section of the injection material in the boring hole. A boring hole closing device comprising a consolidated material for closing the boring hole.
前記逆止弁型パッカーに対して着脱可能な注入用パイプを有し、
前記逆止弁型パッカーは、前記ボーリング孔内に挿入され、前記注入用パイプが連結された状態で任意の位置に設置されるように構成され、
前記注入用パイプは、前記逆止弁型パッカーを通じて前記ボーリング孔内に前記注入材を注入すると共に、当該注入材の注入後に当該逆止弁型パッカーから引き抜かれて前記ボーリング孔から取り出されるように構成され、
前記固結材は、前記逆止弁型パッカーが前記ボーリング孔内に残留した状態で、当該ボーリング孔内における当該逆止弁パッカーの孔口側に充填されることを特徴とする請求項14に記載のボーリング孔閉塞装置。 The residual type structure is inserted up to the hole side of the determined section in the boring hole, and has a check valve provided at the injection port and a check valve provided at the injection port. Including
An injection pipe detachable from the check valve type packer;
The check valve type packer is configured to be inserted into the boring hole and installed at an arbitrary position in a state where the injection pipe is connected,
The injection pipe injects the injection material into the boring hole through the check valve type packer, and is drawn out of the check valve type packer after the injection material is injected and taken out from the boring hole. Configured,
The said consolidated material is filled in the hole side of the said check valve packer in the said boring hole in the state in which the said check valve type | mold packer remained in the said boring hole. The boring hole closing device as described.
前記逆止弁型パッカーに対して個別に着脱可能な内側の回転部材と外側の前記注入用パイプからなる2重構造部材を有し、
前記逆止弁型パッカーは、前記ボーリング孔内に挿入され、前記2重構造部材が連結された状態で、前記回転部材の回転により前記外周パッキンを膨張させるように構成され、
前記回転部材は、前記逆止弁型パッカーの設置後に当該逆止弁型パッカーから引き抜かれて前記ボーリング孔から取り出されるように構成されていることを特徴とする請求項15に記載のボーリング孔閉塞装置。 The check valve type packer has an outer peripheral packing that can expand in the outer peripheral direction,
A double structure member comprising an inner rotating member and an outer injection pipe that can be individually attached to and detached from the check valve type packer;
The check valve type packer is configured to expand the outer peripheral packing by rotation of the rotating member in a state where the check valve type packer is inserted into the boring hole and the double structural member is connected.
The bore of the boring hole according to claim 15, wherein the rotating member is configured to be pulled out from the check valve type packer and taken out from the boring hole after the check valve type packer is installed. apparatus.
前記逆止弁型パッカーは、前記注入用パイプの一端に軸方向に一体的に連結されるように構成され、前記孔口部材は、当該注入用パイプの他端の周囲に一体的に連結されるように構成され、
前記孔口部材は、前記逆止弁型パッカーが前記ボーリング孔内に挿入されて任意の位置に位置決めされ、かつ、当該孔口部材が前記注入用パイプおよび当該逆止弁型パッカーと一体的に連結された状態で、当該ボーリング孔の孔口に固定されるように構成され、
前記固結材は、前記逆止弁型パッカーと前記注入用パイプが前記ボーリング孔内に残留した状態で、当該注入用パイプの内部空間を埋めるように充填されることを特徴とする請求項14に記載のボーリング孔閉塞装置。 The residual type structure is inserted up to the hole side of the determined section in the boring hole, and has a check valve provided at the injection port and a check valve provided at the injection port. The injection pipe inserted into the boring hole, and a hole member installed at the hole of the boring hole,
The check valve type packer is configured to be integrally connected to one end of the injection pipe in the axial direction, and the hole member is integrally connected around the other end of the injection pipe. Configured to
The hole member is positioned at an arbitrary position by inserting the check valve type packer into the boring hole, and the hole member is integrated with the injection pipe and the check valve type packer. In a connected state, it is configured to be fixed to the hole of the boring hole,
15. The consolidated material is filled so as to fill an inner space of the injection pipe in a state where the check valve type packer and the injection pipe remain in the borehole. A boring hole closing device according to claim 1.
前記注入用パイプは、その一端を挿入先端として前記ボーリング孔内に挿入されるように構成され、前記孔口部材は、当該注入用パイプの他端の周囲に一体的に連結されるように構成され、前記閉塞バルブは、当該注入用パイプの当該他端に一体的に連結されてその開口を閉塞するように構成され、
前記孔口部材は、前記注入用パイプが前記ボーリング孔内に挿入されて任意の位置に位置決めされ、かつ、当該孔口部材が当該注入用パイプと一体的に連結された状態で、当該ボーリング孔の孔口に固定するように構成され、
前記閉塞バルブは、前記注入用パイプの開口を覆うように設置され、前記注入材の注入時には、当該閉塞バルブを開状態として当該閉塞バルブおよび前記注入用パイプを通じて前記ボーリング孔内に当該注入材を注入し、かつ、前記固結材の充填時には、当該閉塞バルブを開状態として当該閉塞バルブを通じて当該注入用パイプの内部空間に当該固結材を充填し、当該固結材の充填後には、閉状態とされるように構成され、
前記固結材は、前記注入用パイプが前記ボーリング孔内に残留した状態で、開状態とされた前記閉塞バルブを通じて当該注入用パイプの内部空間を埋めるように充填されることを特徴とする請求項14に記載のボーリング孔閉塞装置。 The residual structure includes the injection pipe inserted into the boring hole, a hole member installed at a hole of the boring hole, and the closing valve.
The injection pipe is configured to be inserted into the boring hole with one end as an insertion tip, and the hole member is configured to be integrally connected around the other end of the injection pipe. The closing valve is integrally connected to the other end of the injection pipe and configured to close the opening;
The hole member is inserted into the boring hole, positioned at an arbitrary position, and the hole member is integrally connected to the pouring pipe. It is configured to be fixed to the hole of the
The closing valve is installed so as to cover the opening of the injection pipe, and when the injection material is injected, the injection valve is opened and the injection material is put into the boring hole through the closing valve and the injection pipe. When filling and filling the caking material, the closing valve is opened and the caulking valve is filled with the caking material through the closing valve. After filling the caking material, the closing material is closed. Configured to be in a state,
The solidified material is filled so as to fill an internal space of the injection pipe through the closed valve that is opened with the injection pipe remaining in the borehole. Item 15. The boring hole closing device according to Item 14.
前記パッカーは、前記注入用パイプの一端に軸方向に一体的に連結されるように構成され、前記閉塞バルブは、当該注入用パイプの当該他端に一体的に連結されてその開口を閉塞するように構成され、前記バルブ閉塞部材は、当該閉塞バルブの周囲に前記固結材を充填する空間を形成するように構成され、
前記パッカーは、前記ボーリング孔内に挿入され、前記注入用パイプが当該パッカーと一体的に連結された状態で任意の位置に設置されるように構成され、
前記閉塞バルブは、前記注入用パイプの開口を覆うように設置され、前記注入材の注入時には、当該閉塞バルブを開状態として、当該閉塞バルブ、前記注入用パイプおよび前記パッカーを通じて前記ボーリング孔内に当該注入材を注入し、当該注入材の注入後には閉状態とされるように構成され、
前記バルブ閉塞部材は、前記閉塞バルブが閉状態とされ、前記パッカーと前記注入用パイプが前記ボーリング孔内に残留した状態で、当該閉塞バルブを覆うように配置されて当該ボーリング孔の孔口に固定されるように構成され、
前記固結材は、前記バルブ閉塞部材の内部空間を埋めるように充填されることを特徴とする請求項14に記載のボーリング孔閉塞装置。 The residual structure includes a packer and an injection pipe inserted to the hole side of the determined section in the boring hole, a closing valve installed in the hole of the boring hole, and a valve closing member. Including
The packer is configured to be integrally connected to one end of the injection pipe in the axial direction, and the closing valve is integrally connected to the other end of the injection pipe to close the opening. The valve closing member is configured to form a space filled with the consolidated material around the closing valve,
The packer is inserted into the boring hole and is configured to be installed at an arbitrary position in a state where the injection pipe is integrally connected to the packer.
The closing valve is installed so as to cover the opening of the injection pipe, and when the injection material is injected, the closing valve is opened, and the blocking valve, the injection pipe and the packer are inserted into the borehole. Injecting the injection material, configured to be closed after the injection of the injection material,
The valve closing member is disposed so as to cover the closing valve in a state where the closing valve is closed and the packer and the injection pipe remain in the bore hole. Configured to be fixed,
The boring hole closing device according to claim 14, wherein the consolidated material is filled so as to fill an internal space of the valve closing member.
前記パッカーは、前記ボーリング孔内に挿入され、前記注入用パイプが連結された状態で、当該注入用パイプの回転により前記外周パッキンを膨張させるように構成されていることを特徴とする請求項22に記載のボーリング孔閉塞装置。 The packer has an outer peripheral packing that is expandable in the outer peripheral direction,
23. The packer is configured to expand the outer peripheral packing by rotation of the injection pipe in a state where the packer is inserted into the boring hole and the injection pipe is connected. A boring hole closing device according to claim 1.
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