JP5231319B2 - Strength estimation method of ground improvement body - Google Patents

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Description

本発明は、地盤改良体の強度推定方法に関するものであり、詳しくは、高圧噴射攪拌工法によって、地盤中の所定深度まで貫入させた注入ロッドの噴射ノズルから硬化材液を噴射させて攪拌混合することにより造成される地盤改良体の強度推定方法に関するものである。   The present invention relates to a method for estimating the strength of a ground improvement body, and more specifically, the mixture is stirred and mixed by injecting a hardening material liquid from an injection nozzle of an injection rod penetrating to a predetermined depth in the ground by a high-pressure injection stirring method. It is related with the strength estimation method of the ground improvement object created by this.

軟弱地盤中に硬化材液を注入することによって、軟弱地盤を固結させて、せん断強さを増大させ、地盤を改良する工法として高圧噴射撹拌工法が知られている。高圧噴射撹拌工法は、注入ロッドを用いて地盤を所定の深度まで削孔した後、該注入ロッドを回転または揺動させながら引き上げつつ、注入ロッドの下端に装着されている噴射ノズルから、硬化材液を水平方向に超高圧で噴射することによって、既存の地盤を切削しつつ、硬化材液と、地盤を形成する軟弱土を撹拌混合し、円柱状または扇形柱状の地盤改良体を形成する工法である。   A high-pressure jet agitation method is known as a method of improving the ground by consolidating the soft ground by injecting a hardening material liquid into the soft ground, increasing the shear strength. The high-pressure jet agitation method is a method in which after the ground is drilled to a predetermined depth using an injection rod, the injection rod mounted on the lower end of the injection rod is pulled up while rotating or swinging the injection rod, A method to form a cylindrical or fan-shaped ground improvement body by injecting the liquid in the horizontal direction with ultra-high pressure while agitating and mixing the hardened material liquid and the soft soil forming the ground while cutting the existing ground. It is.

高圧噴射撹拌工法による地盤改良において、地盤改良体の品質は、地盤改良体が硬化した後にチェックボーリングを行うことで確認するのが一般的であった。具体的には、施工1〜2週間後にコアボーリングによってサンプリングされた供試体で連続性の確認が行われ、28日経過後に強度の確認が行われる。   In the ground improvement by the high-pressure jet agitation method, the quality of the ground improvement body is generally confirmed by performing check boring after the ground improvement body has hardened. Specifically, continuity is confirmed with a specimen sampled by core boring 1-2 weeks after construction, and strength is confirmed after 28 days.

しかし、地盤改良体が硬化した後に確認する方法は、大掛かりな装置が必要であり、試料の採取に相当の時間を要するという問題があった。また、設計された強度を満足していないことが確認された場合には、追加施工や別種の補助工法を行うことが必要であった。   However, the method of confirming after the ground improvement body has hardened requires a large-scale apparatus and has a problem that it takes a considerable time to collect a sample. Moreover, when it was confirmed that the designed strength was not satisfied, it was necessary to perform additional construction or another kind of auxiliary construction method.

そこで、高圧噴射撹拌工法による地盤改良体の施工直後に、地盤改良体から未硬化の改良土を試料として採取し、この試料土を型枠に充填して供試体を作製し、短期間の促進養生に供し、促進養生後の供試体の強度から地盤改良体の強度を推定する方法が提案されている(例えば、特許文献1)。特許文献1には、地盤改良工法により築造された築造直後の改良土(ソイルセメント体)を採取して供試体を作製し、この供試体に対して温水で1〜2日間促進養生を施し、促進養生後の供試体の強度を求め、予め求めておいた関係式を用いて促進養生後の供試体強度から、通常期間養生後の供試体強度を推定する方法が開示されている。   Therefore, immediately after the construction of the ground improvement body by the high-pressure jet agitation method, uncured improved soil is sampled from the ground improvement body, and this specimen soil is filled into a formwork to prepare a specimen, which can be accelerated in a short period of time. There has been proposed a method for estimating the strength of the ground improvement body from the strength of the specimen subjected to curing and after accelerated curing (for example, Patent Document 1). Patent Document 1 collects the improved soil (soil cement body) immediately after construction built by the ground improvement construction method to produce a specimen, and performs accelerated curing with warm water for 1-2 days on this specimen, There is disclosed a method for obtaining the strength of a specimen after accelerated curing and estimating the specimen strength after curing for a normal period from the specimen strength after accelerated curing using a relational expression obtained in advance.

特開2000−346768号公報JP 2000-346768 A

特許文献1には、地盤改良工法により築造された築造直後の未硬化改良土の採取には、特願平6−183294(特開平8−49490号公報)、実開平3−54891号公報に開示されている試料採取装置を使用できることが記載されている。また、バックホウ等により任意の深度の改良土を採取する方法でもよいことが記載されている。   Japanese Patent Application No. 6-183294 (Japanese Patent Laid-Open No. 8-49490) and Japanese Utility Model Publication No. 3-54891 disclose the collection of unhardened improved soil that has been built by the ground improvement construction method immediately after construction. It is described that the sample collection device described can be used. Further, it is described that a method of collecting improved soil at an arbitrary depth with a backhoe or the like may be used.

しかしながら、特許文献1に記載されている試料採取装置を用いた場合、特定の位置の改良土以外は採取できないという問題があった(図11参照)。   However, when the sample collection device described in Patent Document 1 is used, there is a problem that only the improved soil at a specific position can be collected (see FIG. 11).

図11に示すように、高圧噴射攪拌工法では、注入ロッドを所定の深度まで貫入し、回転または揺動させながら引き上げつつ、注入ロッドの下端に装着されている噴射ノズルから、硬化材液を水平方向に超高圧で噴射することにより地盤改良体が造成される。そして、特許文献1に記載されている試料採取装置は、注入ロッドを引き上げた後、これに代えて取り付けられるものであるため、注入ロッドが貫入された付近の改良土、つまり図8において斜線で示された範囲の改良土以外は採取することができなかった。   As shown in FIG. 11, in the high pressure jet agitation method, the hardening rod liquid is horizontally introduced from the injection nozzle attached to the lower end of the injection rod while penetrating the injection rod to a predetermined depth and pulling it up while rotating or swinging. A ground improvement body is created by spraying in the direction with ultra high pressure. And since the sampling device described in patent document 1 is attached instead of pulling up the injection rod, it is improved soil in the vicinity where the injection rod has penetrated, that is, a hatched line in FIG. Only the improved soil in the indicated range could be sampled.

また、任意の深度の改良土を採取するためにバックホウ等の重機を用いることが開示されているが、作業が大掛かりとなり、容易に実施できないという問題があった。   Further, although it has been disclosed to use a heavy machine such as a backhoe to collect improved soil at an arbitrary depth, there is a problem that the work becomes large and cannot be easily performed.

高圧噴射攪拌工法による施工直後の未硬化の地盤改良体から採取した改良土を試料として、促進養生により地盤改良体の強度を推定する場合、特定の地点から採取された試料のみから推定される強度は、その特定の地点の強度を推定することはできるが、地盤改良体の他の地点の強度の推定に適したものではない。地盤改良体の強度を高精度に推定するためには、複数の任意の地点から採取された改良土を試料とし、これらから得られる強度のデータを総合的に判断することが望まれる。   When estimating the strength of the ground improvement body by accelerated curing using the improved soil collected from the unhardened ground improvement body immediately after construction by the high-pressure jet stirring method, the strength estimated only from the sample collected from a specific point Can estimate the strength of that particular point, but is not suitable for estimating the strength of other points in the ground improvement body. In order to estimate the strength of the ground improvement body with high accuracy, it is desirable to comprehensively judge the strength data obtained from samples of improved soil collected from a plurality of arbitrary points.

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、高圧噴射攪拌工法により形成された地盤改良体の強度を、施工後短期間のうちに、簡便かつ精度よく推定できる方法を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above problems, and provides a method for easily and accurately estimating the strength of a ground improvement body formed by a high-pressure jet stirring method in a short period after construction. It is an object.

本発明の地盤改良体の強度推定方法は、上記課題を解決するために、高圧噴射攪拌工法によって、地盤中の所定深度まで貫入させた注入ロッドの噴射ノズルから硬化材液を噴射させて攪拌混合することにより造成される地盤改良体の強度推定方法であって、前記硬化材液が硬化する前に、前記注入ロッドの貫入位置から所定距離離れた地点において、前記地盤改良体から改良土を採取するサンプリング部が設けられたサンプリングロッドを備える前記注入ロッドを地盤中に貫入する注入ロッド貫入ステップと、前記サンプリング部から前記地盤改良体の改良土を採取する改良土採取ステップと、該改良土採取ステップにより採取された改良土から強度測定用試料を作製する強度測定用試料作製ステップと、該強度測定用試料作製ステップにより作製された強度測定用試料を促進養生する促進養生ステップと、該促進養生ステップ後の強度測定用試料の強度を測定する強度測定ステップと、該強度測定ステップにより得られた強度測定用試料の強度に基づいて前記地盤改良体の強度を推定する強度推定ステップと、を有するものである。   In order to solve the above-mentioned problem, the strength estimation method of the ground improvement body of the present invention is agitated and mixed by injecting a hardening material liquid from an injection nozzle of an injection rod penetrated to a predetermined depth in the ground by a high-pressure injection agitation method. A method for estimating the strength of the ground improvement body formed by collecting the improved soil from the ground improvement body at a point away from the penetration position of the injection rod before the hardening material liquid is hardened. An injection rod penetrating step for penetrating the injection rod provided with a sampling rod provided with a sampling portion to perform into the ground, an improved soil collecting step for collecting improved soil of the ground improvement body from the sampling portion, and the improved soil collection A strength measurement sample preparation step for preparing a strength measurement sample from the improved soil collected in the step, and the strength measurement sample preparation step. Accelerated curing step for accelerating the prepared strength measurement sample, strength measurement step for measuring the strength of the strength measurement sample after the accelerated curing step, and strength of the strength measurement sample obtained by the strength measurement step And a strength estimating step for estimating the strength of the ground improvement body based on the above.

本発明によれば、地盤改良体から改良土を採取するサンプリング部が設けられたサンプリングロッドを備えた注入ロッドが地盤中に貫入されるので、地盤改良体の施工に用いた地盤改良造成機などをそのまま用いて地盤改良体の改良土を採取することができる。これにより、簡便かつ確実に短時間で改良土を採取することができる。   According to the present invention, since the injection rod provided with the sampling rod provided with the sampling section for collecting the improved soil from the ground improvement body is penetrated into the ground, the ground improvement creation machine used for the construction of the ground improvement body, etc. It is possible to collect the improved soil of the ground improvement body using as it is. Thereby, the improved soil can be collected easily and reliably in a short time.

また、本発明の地盤改良体の強度推定方法は、サンプリングロッドとサンプリングロッド以外の注入ロッドとを着脱分離可能した注入ロッドを用いるものであり、特に、地盤改良体の造成に用いられた注入ロッドは、噴射ノズルが設けられた噴射ロッドを有し、注入ロッド貫入ステップでは、噴射ロッドを取り外し、サンプリングロッドを取り付けた注入ロッドを用いるものである。   Moreover, the strength estimation method of the ground improvement body of the present invention uses an injection rod in which the sampling rod and the injection rod other than the sampling rod can be detached and attached, and in particular, the injection rod used for the construction of the ground improvement body. Has an injection rod provided with an injection nozzle. In the injection rod penetration step, the injection rod is used with the injection rod removed and the sampling rod attached.

本発明の地盤改良体の強度推定方法は、上記課題を解決するために、高圧噴射攪拌工法によって、地盤中の所定深度まで貫入させた注入ロッドの噴射ノズルから硬化材液を噴射させて攪拌混合することにより造成される地盤改良体の強度推定方法であって、硬化材液が硬化する前に、注入ロッドの貫入位置から所定距離離れた地点において、地盤中を撮影可能なカメラ部と地盤改良体から改良土を採取するサンプリング部が設けられたビデオサンプリングロッドを備える注入ロッドを地盤中に貫入する注入ロッド貫入ステップと、カメラ部により撮影された画像を地上のモニターに表示させる画像表示ステップと、サンプリング部から地盤改良体の改良土を採取する改良土採取ステップと、該改良土採取ステップにより採取された改良土から強度測定用試料を作製する強度測定用試料作製ステップと、該強度測定用試料作製ステップにより作製された強度測定用試料を促進養生する促進養生ステップと、該促進養生ステップ後の強度測定用試料の強度を測定する強度測定ステップと、該強度測定ステップにより得られた強度測定用試料の強度に基づいて地盤改良体の強度を推定する強度推定ステップと、を有するものである。   In order to solve the above-mentioned problem, the strength estimation method of the ground improvement body of the present invention is agitated and mixed by injecting a hardening material liquid from an injection nozzle of an injection rod penetrated to a predetermined depth in the ground by a high-pressure injection agitation method. This is a method for estimating the strength of the ground improvement body that is created by the camera unit and the ground improvement that can photograph the inside of the ground at a predetermined distance from the penetration position of the injection rod before the hardening material liquid hardens. An injection rod penetrating step for penetrating an injection rod having a video sampling rod provided with a sampling unit for sampling improved soil from the body into the ground, and an image display step for displaying an image taken by the camera unit on a ground monitor An improved soil collecting step for collecting the improved soil of the ground improvement body from the sampling unit, and the improved soil collected by the improved soil collecting step A strength measurement sample preparation step for preparing a strength measurement sample, an accelerated curing step for accelerated curing of the strength measurement sample prepared by the strength measurement sample preparation step, and an intensity measurement sample after the accelerated curing step. It has a strength measurement step for measuring strength, and a strength estimation step for estimating the strength of the ground improvement body based on the strength of the sample for strength measurement obtained by the strength measurement step.

本発明によれば、地盤中を撮影可能なカメラ部と地盤改良体から改良土を採取するサンプリング部が設けられたビデオサンプリングロッドを備えた注入ロッドが地盤中に貫入されるので、地盤改良体の施工に用いた地盤改良造成機などをそのまま用いて地盤改良体の改良土を採取することができるとともに、カメラ部により地盤中の地盤改良体を確認しながら改良土を確実に採取することができる。これにより、簡便かつ確実に短時間で改良土を採取することができる。   According to the present invention, since the injection rod having the video sampling rod provided with the video sampling rod provided with the camera unit capable of photographing the ground and the sampling unit for collecting the improved soil from the ground improvement body is penetrated into the ground, the ground improvement body It is possible to collect the improved soil of the ground improvement body using the ground improvement creation machine etc. used for construction of the ground as it is, and to collect the improved soil reliably while checking the ground improvement body in the ground by the camera unit it can. Thereby, the improved soil can be collected easily and reliably in a short time.

また、本発明の地盤改良体の強度推定方法は、ビデオサンプリングロッドとビデオサンプリングロッド以外の注入ロッドとを着脱分離可能した注入ロッドを用いるものであり、特に、地盤改良体の造成に用いられた注入ロッドは、噴射ノズルが設けられた噴射ロッドを有し、注入ロッド貫入ステップでは、噴射ロッドを取り外し、ビデオサンプリングロッドを取り付けた注入ロッドを用いるものである。   Moreover, the strength estimation method of the ground improvement body of the present invention uses an injection rod in which a video sampling rod and an injection rod other than the video sampling rod can be attached and detached, and was used particularly for the creation of a ground improvement body. The injection rod has an injection rod provided with an injection nozzle. In the injection rod penetration step, the injection rod is removed and the injection rod with the video sampling rod attached is used.

本発明によれば、ビデオサンプリングロッドとビデオサンプリングロッド以外の注入ロッドとが着脱分離可能である注入ロッドを用いているので、従来から用いられている地盤改良体の施工に用いる注入ロッドにビデオサンプリングロッドを接続することだけで、地盤改良体の改良土を採取することができる。また、ビデオサンプリングロッドに不具合が生じた場合でも、注入ロッドからビデオサンプリングロッドのみを取り外すことにより容易に修理交換を行うことができる。   According to the present invention, since the injection rod in which the video sampling rod and the injection rod other than the video sampling rod are detachable and separable is used, the video sampling is performed on the injection rod used for the construction of the ground improvement body that has been conventionally used. By simply connecting the rods, the improved soil of the ground improvement body can be collected. Further, even when a defect occurs in the video sampling rod, repair and replacement can be easily performed by removing only the video sampling rod from the injection rod.

また、本発明の地盤改良体の強度推定方法は、改良土採取ステップは、地盤改良体の設計範囲内の異なる位置における改良土を採取するものである。   Further, according to the strength estimation method for the ground improvement body of the present invention, the improved soil collecting step collects the improved soil at different positions within the design range of the ground improvement body.

本発明によれば、地盤改良体の設計範囲内の複数の異なる位置から改良土を採取して強度測定用試料を作製し、これを促進養生して強度測定することにより施工後短期間のうちに、地盤改良体の全体にわたって高い精度で強度を推定することが可能となる。その結果、仮に地盤改良体の設計範囲内において設計強度を満足しない箇所が見つかった場合でも、直ちに再施工等の対策を講じることが可能であり、工期終了後に追加施工や別種の補助工法を行う事態が生じない。   According to the present invention, the improved soil is sampled from a plurality of different positions within the design range of the ground improvement body to prepare a sample for strength measurement, and this is accelerated and cured to measure the strength. In addition, the strength can be estimated with high accuracy over the entire ground improvement body. As a result, even if a location that does not satisfy the design strength is found within the design range of the ground improvement body, measures such as re-construction can be taken immediately, and additional construction and other types of auxiliary construction methods are performed after the completion of the construction period. Things don't happen.

また、カメラ部が設けられた注入ロッドを深部まで貫入して、複数の地点で撮影されたそれぞれの画像に基づいて硬化材液の存在を確認することにより、改良体の有効径のみならず連続性をも施工直後に確実に確認することができる。これにより、仮に地盤改良体の連続性に問題が見出された場合であっても、直ちに再施工等の対策を講じることが可能であり、工期終了後に追加施工や別種の補助工法を行う事態が生じない。   In addition, the injection rod provided with the camera part penetrates to the deep part, and by confirming the presence of the curing material liquid based on the respective images taken at a plurality of points, not only the effective diameter of the improved body but also the continuous The property can also be reliably confirmed immediately after construction. As a result, even if a problem is found in the continuity of the ground improvement body, it is possible to immediately take measures such as re-construction, and a situation where additional construction or another kind of auxiliary construction method is performed after the completion of the construction period Does not occur.

さらに、硬化材液が硬化する前の軟弱な泥状の地盤改良体中にカメラ部とサンプリング部が設けられた注入ロッドが貫入されるので、大きな力を要することなく容易に短時間で地盤改良体の最深部まで注入ロッドを貫入することができる。また、貫入された注入ロッドの引き上げも容易かつ短時間に行うことができるので、別の位置に移動して注入ロッドを貫入させることにより、短時間のうちに複数箇所の改良土を確実に採取することができる。   Furthermore, since the injection rod with the camera and sampling parts is inserted into the soft mud-like ground improvement body before the hardening material liquid hardens, the ground improvement can be done easily in a short time without requiring a large force. The injection rod can penetrate to the deepest part of the body. In addition, the inserted injection rod can be pulled up easily and in a short period of time. By moving to another position and inserting the injection rod, multiple locations of improved soil can be reliably collected in a short time. can do.

また、本発明の地盤改良体の強度推定方法は、注入ロッドは、カメラ部の近傍に着色剤を散布する着色剤散布口をさらに備え、画像表示ステップは、着色剤散布口から硬化材液を土砂と識別可能に着色する着色剤を散布して硬化材液を着色する着色ステップを包含し、画像表示ステップにおいて、着色された硬化材液の画像がモニターに表示されるものである。   Further, according to the strength estimation method of the ground improvement body of the present invention, the injection rod further includes a colorant spray port for spraying the colorant in the vicinity of the camera unit, and the image display step includes supplying the hardening material liquid from the colorant spray port. A coloring step of spraying a coloring agent that is colored so as to be distinguishable from earth and sand to color the hardening material liquid is included. In the image display step, an image of the colored hardening material liquid is displayed on the monitor.

本発明によれば、カメラ部の近傍に着色剤を散布する着色剤散布口が設けられているので、少ない着色剤であってもカメラ部で撮影される領域の硬化材液を確実に撮影することができる。これにより着色剤の低コスト化を図ることができる。また、硬化材液を土砂と識別可能に着色するので、画像中の土砂と硬化材液を識別することが困難な場合であっても、着色した硬化材液を確実に表示することができる。これにより、硬化材液の存在を把握して確実に改良土を採取することができる。   According to the present invention, since the colorant spraying port for spraying the colorant is provided in the vicinity of the camera unit, the curable material liquid in the region captured by the camera unit can be reliably captured even with a small amount of colorant. be able to. Thereby, cost reduction of a coloring agent can be achieved. Further, since the curable material liquid is colored so as to be distinguishable from the earth and sand, even when it is difficult to distinguish the earth and sand and the curable material liquid in the image, the colored curable material liquid can be reliably displayed. Thereby, it is possible to grasp the presence of the hardening material liquid and reliably collect the improved soil.

また、本発明の地盤改良体の強度推定方法は、サンプリング部は、ビデオサンプリングロッドの内部に設けられ、改良土を収容可能な改良土収納部と、該改良土収納部と連通し、地盤改良体から採取された改良土が流入する改良土流入管と、該改良土流入管と連通し、注入ロッドの側壁にサンプリングシャッタが設けられた開口部とを備え、注入ロッドが地盤改良体の設計範囲内の所定の位置に到達した後に、サンプリングシャッタを開口することにより、改良土収納部に改良土を収納可能となるものである。   Further, according to the strength estimation method of the ground improvement body of the present invention, the sampling portion is provided inside the video sampling rod, communicates with the improved soil storage portion capable of storing the improved soil, the improved soil storage portion, and improves the ground. An improved soil inflow pipe into which the improved soil collected from the body flows, and an opening in communication with the improved soil inflow pipe and provided with a sampling shutter on the side wall of the injection rod, the injection rod is a design of the ground improvement body After reaching a predetermined position within the range, the improved soil can be stored in the improved soil storage portion by opening the sampling shutter.

本発明によれば、注入ロッドが地盤改良体の設計範囲内の目的の位置に到達した後に、サンプリングシャッタが開くことにより開口部が開口するので、目的の位置の改良土を確実に採取することができ、目的の位置以外の改良土が混入することがない。したがって、採取した改良土から強度測定用試料を作製し、これを促進養生して強度測定することにより、採取した位置における改良体の強度を高精度に推定することができる。   According to the present invention, since the opening is opened by opening the sampling shutter after the injection rod reaches the target position within the design range of the ground improvement body, the improved soil at the target position can be reliably collected. And improved soil other than the target position is not mixed. Therefore, a strength measurement sample is prepared from the collected improved soil, and this is accelerated and cured to measure the strength, whereby the strength of the improved body at the collected position can be estimated with high accuracy.

また、本発明の地盤改良体の強度推定方法は、ビデオサンプリングロッドは、サンプリング部のうち、改良土収納部と改良土流入管の一部を有する改良土下流部分と、開口部と改良土流入管の一部を有する改良土上流部分とを着脱分離可能とし、該改良土下流部分と該改良土上流部分とが接続された状態では、改良土下流部分の改良土流入管と改良土上流部分の改良土流入管が連通するものである。   Further, the strength estimation method of the ground improvement body according to the present invention is such that the video sampling rod includes the improved soil downstream portion having the improved soil storage portion and the improved soil inflow pipe, the opening portion and the improved soil inflow. In the state where the improved soil upstream portion having a part of the pipe is detachable and separable, and the improved soil downstream portion and the improved soil upstream portion are connected, the improved soil inflow pipe and the improved soil upstream portion of the improved soil downstream portion are connected. The improved soil inflow pipe is connected.

本発明によれば、ビデオサンプリングロッドのサンプリング部を、改良土収納部と改良土流入管の一部を有する改良土下流部分と、開口部と改良土流入管の一部を有する改良土上流部分とを着脱分離可能としているので、改良土収納部に改良土が収納された後に、サンプリング部の改良土下流部分のみ分離移動させて、強度測定用試料の作製に用いることができるとともに、改良土流入管に改良土が詰まった場合でも容易にその詰まりを解消させることができる。   According to the present invention, the sampling portion of the video sampling rod includes the improved soil storage portion and the improved soil downstream portion having a part of the improved soil inflow pipe, and the improved soil upstream portion having a portion of the opening and the improved soil inflow pipe. Can be detached and moved, and after the improved soil is stored in the improved soil storage part, only the improved soil downstream part of the sampling part can be separated and moved to be used for the preparation of a sample for strength measurement. Even when the improvement soil is clogged in the inflow pipe, the clogging can be easily eliminated.

また、本発明の地盤改良体の強度推定方法は、ビデオサンプリングロッドの内部または近傍に位置センサが設けられ、該位置センサは、地盤中の注入ロッドの傾斜角および傾斜方位をそれぞれ検出するための傾斜計および方位計を備え、傾斜計および方位計から得られる傾斜角情報および傾斜方位情報を用いて、地盤中のビデオサンプリングロッドの位置を検出する位置検出ステップを包含するものである。   In the ground improvement method according to the present invention, the position sensor is provided in or near the video sampling rod, and the position sensor detects the tilt angle and the tilt direction of the injection rod in the ground. A tilt detector and an azimuth meter are provided, and a position detecting step for detecting the position of the video sampling rod in the ground using the tilt angle information and the tilt azimuth information obtained from the tilt meter and the azimuth meter is included.

本発明によれば、地盤表面から地盤改良体の上端までの通常の地盤を通過する際に傾斜や方位のずれが生じる場合があり、この位置で生じたずれは地盤改良体に到達した後、深度が深くなるにつれて次第に大きなずれとなる。本発明によれば、ビデオサンプリングロッドの内部または近傍に位置センサが設けられているので、地盤中のビデオサンプリングロッドの位置を3次元的に検出することができる。そのため、ビデオサンプリングロッドの貫入方向が鉛直方向からずれた場合でも、どの方向にどれだけずれた位置で改良土を採取しているのか3次元的に把握することができ、目的の採取位置と実際の採取位置のずれに起因する精度の低下を防止し、高い精度を維持することができる。   According to the present invention, when passing through the normal ground from the ground surface to the upper end of the ground improvement body, there may be a deviation in inclination and azimuth, the deviation that occurred at this position after reaching the ground improvement body, As the depth gets deeper, the difference gradually increases. According to the present invention, since the position sensor is provided in or near the video sampling rod, the position of the video sampling rod in the ground can be detected three-dimensionally. Therefore, even if the penetration direction of the video sampling rod deviates from the vertical direction, it is possible to grasp three-dimensionally in which direction and how much the improved soil is sampled. Therefore, it is possible to prevent a decrease in accuracy due to a shift in the sampling position and maintain high accuracy.

本発明の地盤改良体の強度推定方法によれば、高圧噴射攪拌工法により形成された地盤改良体の強度を、施工後短期間のうちに、簡便かつ精度よく推定できる方法を提供することができる。   According to the strength estimation method of the ground improvement body of the present invention, it is possible to provide a method capable of easily and accurately estimating the strength of the ground improvement body formed by the high-pressure jet stirring method in a short period after construction. .

本発明の一実施形態における地盤改良体の造成に用いられる地盤改良体造成装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the ground improvement body formation apparatus used for creation of the ground improvement body in one Embodiment of this invention. ノズルが設けられた噴射ロッドの側面図である。It is a side view of the injection rod provided with the nozzle. 接続ロッド内の流路などを説明する図である。It is a figure explaining the flow path etc. in a connecting rod. 本発明の一実施形態における地盤改良体の改良土を採取する改良土採取装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the improved soil sampling apparatus which extract | collects the improved soil of the ground improvement body in one Embodiment of this invention. (a) ビデオサンプリングロッドの正面図である。 (b) ビデオサンプリングロッドの側面一部断面図である。(A) It is a front view of a video sampling rod. (B) It is side surface partial sectional drawing of a video sampling rod. (a) サンプリングロッドの開口部付近を示す図である。 (b) 図6(a)のA−A断面を示す図である。(A) It is a figure which shows the opening part vicinity of a sampling rod. (B) It is a figure which shows the AA cross section of Fig.6 (a). (a) カメラ部ロッドのカメラ部付近を示す図である。 (b) 図7(a)のB−B断面を示す図である。(A) It is a figure which shows the camera part vicinity of a camera part rod. (B) It is a figure which shows the BB cross section of Fig.7 (a). 図5(b)のC−C断面を示す図である。It is a figure which shows CC cross section of FIG.5 (b). 本発明の変形例の地盤改良体の強度推定方法に用いられる地盤改良体造成装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the ground improvement body formation apparatus used for the strength estimation method of the ground improvement body of the modification of this invention. 本発明の一実施形態における地盤改良体の強度推定工程のフローチャートである。It is a flowchart of the strength estimation process of the ground improvement body in one Embodiment of this invention. 従来の改良土の採取可能範囲を示す図である。It is a figure which shows the extractable range of the conventional improved soil.

以下、本発明の地盤改良体の強度推定方法の一実施形態について図面を参照にしながら説明する。本発明は、高圧噴射攪拌工法によって造成される地盤改良体の強度を地盤改良体の施工後短期間のうちに推定する方法であり、地盤改良体の設計範囲内の任意の位置における改良土を採取可能であることから、地盤改良体の全体にわたって高い精度で強度を推定可能な方法である。なお、「改良土」とは、地盤改良体の設計範囲内に存在する土砂、硬化材液および土砂と硬化材液との混合物を意図する。また、「地盤改良体の設計範囲内の任意の位置」とは、設計された地盤改良体が地盤中に存在する予定範囲内の地盤表面の任意の地点における任意の深度の地点を意図する。   Hereinafter, an embodiment of a strength estimating method for a ground improvement body according to the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is a method for estimating the strength of a ground improvement body created by a high-pressure jet agitation method within a short period of time after the construction of the ground improvement body, and the improved soil at any position within the design range of the ground improvement body. Since it is possible to collect, the strength can be estimated with high accuracy over the entire ground improvement body. The “improved soil” is intended to include earth and sand, a hardening material liquid, and a mixture of earth and sand and a hardening material liquid existing within the design range of the ground improvement body. The “arbitrary position within the design range of the ground improvement body” means a point at an arbitrary depth at an arbitrary point on the ground surface within the planned range where the designed ground improvement body exists in the ground.

図1は、本発明の一実施形態における地盤改良体の造成に用いられる地盤改良体造成装置の概略構成図であり、図2は、ノズルが設けられた噴射ロッドの側面図である。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a ground improvement body creation device used for creation of a ground improvement body in one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view of an injection rod provided with a nozzle.

まず、地盤改良体造成装置100を用いて、高圧噴射攪拌工法によって、地盤中の所定深度まで貫入させた注入ロッド1の噴射ノズル2から硬化材液を噴射させて攪拌混合することにより地盤改良体を造成する方法について簡単に説明する。   First, by using the ground improvement body forming apparatus 100, the ground improvement body is obtained by injecting a hardening material liquid from the injection nozzle 2 of the injection rod 1 penetrated to a predetermined depth in the ground by a high-pressure injection stirring method and stirring and mixing. A method of creating the above will be briefly described.

図1に示すように、注入ロッド1は、先端に設けられた噴射ロッド3(図2参照)と、その噴射ロッド3に接続された接続ロッド4(図3参照)により構成されている。噴射ロッド3は、先端に4つの先端ノズル101〜104と空気噴射口(図示略)が設けられ、その4つの先端ノズル101〜104、空気噴射口(図示略)から注入ロッド1内を介して供給される水(液体)、空気が噴射される。また、噴射ロッド3の側面には、噴射ノズル2が設けられ、その噴射ノズル2からは注入ロッド1内を介して供給されるセメントミルク(硬化材液)が噴射される。接続ロッド4は、中空の多孔管であり、注入ロッド1を地盤中に貫入する際に順次接続し、深い位置まで注入ロッド1を貫入可能にするものである。ここで、注入ロッド1とは、噴射ロッド3と接続ロッド4とを接続したものだけでなく、噴射ロッド3と接続ロッド4を備えた注入ロッド1から噴射ロッド3を取り外し、後述するビデオサンプリングロッド5を取り付け、ビデオサンプリングロッド5と接続ロッド4からなる注入ロッド1なども含まれる意味である。なお、図1および図2から明らかなように、噴射ロッド3と接続ロッド4は、着脱分離可能に接続されている。   As shown in FIG. 1, the injection rod 1 is composed of an injection rod 3 (see FIG. 2) provided at the tip and a connection rod 4 (see FIG. 3) connected to the injection rod 3. The injection rod 3 is provided with four tip nozzles 101 to 104 and an air injection port (not shown) at the tip, and from the four tip nozzles 101 to 104 and the air injection port (not shown) through the injection rod 1. The supplied water (liquid) and air are jetted. An injection nozzle 2 is provided on the side surface of the injection rod 3, and cement milk (hardening material liquid) supplied through the injection rod 1 is injected from the injection nozzle 2. The connecting rod 4 is a hollow perforated tube, which is sequentially connected when the injection rod 1 penetrates into the ground so that the injection rod 1 can penetrate to a deep position. Here, the injection rod 1 is not only the one in which the injection rod 3 and the connection rod 4 are connected, but the injection rod 3 is removed from the injection rod 1 provided with the injection rod 3 and the connection rod 4, and a video sampling rod to be described later The injection rod 1 including the video sampling rod 5 and the connecting rod 4 is included. As is clear from FIGS. 1 and 2, the injection rod 3 and the connecting rod 4 are detachably connected.

地盤改良造成機6は、注入ロッド1を支持するとともに、注入ロッド1を上下動および回転させる機械である。これにより、注入ロッド1は、地盤改良造成機6により、上下動のみならず回転も可能となる。注入ロッド1は、上述したように端部および側面にノズル(噴射ノズル2、先端ノズル101〜104)が設けられ、また、後端部には、スイベル7が取り付けられている。そして、注入ロッド1内には、噴射ノズル2、先端ノズル101〜104、空気噴射口(図示略)にそれぞれセメントミルク、空気、および水(液体)を供給するための水流路14、空気流路15、およびセメントミルク流路16などが設けられている(図3参照)。ここで、図3は、接続ロッド内の流路などを説明する図である。   The ground improvement and construction machine 6 is a machine that supports the injection rod 1 and moves the injection rod 1 up and down and rotates. Thereby, the injection rod 1 can be rotated as well as moved up and down by the ground improvement and construction machine 6. As described above, the injection rod 1 is provided with nozzles (injection nozzle 2 and tip nozzles 101 to 104) on the end and side surfaces, and a swivel 7 is attached to the rear end. And in the injection rod 1, the water flow path 14 and the air flow path for supplying cement milk, air, and water (liquid) to the injection nozzle 2, the tip nozzles 101 to 104, and the air injection port (not shown), respectively. 15 and a cement milk flow path 16 are provided (see FIG. 3). Here, FIG. 3 is a diagram illustrating a flow path and the like in the connecting rod.

スイベル7は、水供給源8、空気供給源9、およびセメントミルク供給源10からそれぞれ供給される水、空気、およびセメントミルクの各供給管11、12、13(ホース)と連結され、水、空気、およびセメントミルク(硬化材液)を注入ロッド1内に設けられた水流路14、空気流路15、およびセメントミルク流路16に供給する。このように、水供給源8、空気供給源9、およびセメントミルク供給源10から、それぞれ供給されるセメントミルク、空気、および水は、各供給管11〜13→スイベル7→各流路14〜16を経て、ノズル(噴射ノズル2、先端ノズル101〜104)などから噴射される。   The swivel 7 is connected to water, air, and cement milk supply pipes 11, 12, and 13 (hose) respectively supplied from a water supply source 8, an air supply source 9, and a cement milk supply source 10. Air and cement milk (hardening material liquid) are supplied to a water flow path 14, an air flow path 15, and a cement milk flow path 16 provided in the injection rod 1. Thus, the cement milk, air, and water respectively supplied from the water supply source 8, the air supply source 9, and the cement milk supply source 10 are supplied from the supply pipes 11 to 13, the swivel 7, and the flow paths 14 to 14, respectively. 16, and is ejected from nozzles (injection nozzle 2, tip nozzles 101 to 104) and the like.

このように、注入ロッド1の側面に設けられた噴射ノズル2からセメントミルクが噴射され、先端に設けられた先端ノズル101〜104と空気噴射口(図示略)からセメントミルクと水(液体)が噴射されることにより、地盤中に円柱状、扇形柱状、壁状、または格子状の地盤改良体を形成することができる。   Thus, cement milk is injected from the injection nozzle 2 provided on the side surface of the injection rod 1, and cement milk and water (liquid) are supplied from the tip nozzles 101 to 104 and the air injection port (not shown) provided at the tip. By being sprayed, it is possible to form a cylindrical, fan-shaped, wall-like, or grid-like ground improvement body in the ground.

次に、高圧噴射攪拌工法を用いて造成された地盤改良体の設計範囲内の任意の位置における改良土を採取する装置について説明する。図4は、本発明の一実施形態における地盤改良体の改良土を採取する改良土採取装置の概略構成図である。なお、図4に示す改良土採取装置106では、図1に示す地盤改良体造成装置100の地盤改良造成機6が用いられる。   Next, an apparatus for collecting the improved soil at an arbitrary position within the design range of the ground improvement body created using the high-pressure jet stirring method will be described. FIG. 4 is a schematic configuration diagram of an improved soil collecting device that collects improved soil of the ground improvement body in one embodiment of the present invention. In the improved soil collecting device 106 shown in FIG. 4, the ground improvement generator 6 of the ground improvement body generating device 100 shown in FIG. 1 is used.

図4に示すように、地盤改良体の設計範囲内の改良土を採取する際には、注入ロッド1は、接続ロッド4と、ビデオサンプリングロッド5と、先端ビット17により構成される。この接続ロッド4とビデオサンプリングロッド5と先端ビット17からなる注入ロッド1は、地盤改良体の造成に用いられた接続ロッド4と噴射ロッド3からなる注入ロッド1のうちの噴射ロッド3を取り外し、それに換えてビデオサンプリングロッド5と先端ビット17を取り付けたものである。   As shown in FIG. 4, when collecting the improved soil within the design range of the ground improvement body, the injection rod 1 includes the connection rod 4, the video sampling rod 5, and the tip bit 17. The injection rod 1 composed of the connecting rod 4, the video sampling rod 5 and the tip bit 17 removes the injection rod 3 from the injection rod 1 composed of the connection rod 4 and the injection rod 3 used for the construction of the ground improvement body, Instead, a video sampling rod 5 and a tip bit 17 are attached.

ビデオサンプリングロッド5には、カメラ部18と着色剤散布口19を有するカメラ部ロッド20と、サンプリング部21を有するサンプリングロッド22とから構成されている(図5参照)。ここで、図5(a)は、ビデオサンプリングロッドの正面図であり、図5(b)は、ビデオサンプリングロッドの側面一部断面図である。   The video sampling rod 5 includes a camera unit rod 20 having a camera unit 18 and a colorant spraying port 19, and a sampling rod 22 having a sampling unit 21 (see FIG. 5). Here, FIG. 5A is a front view of the video sampling rod, and FIG. 5B is a partial side sectional view of the video sampling rod.

また、サンプリング部21は、改良土収納部28と改良土流入管29の一部を有する改良土下流部分37と、開口部31と改良土流入管29の一部を有する改良土上流部分38を有し、サンプリングロッド22の改良土下流部分37と改良土上流部分38はそれぞれ着脱分離可能に構成されている。そして、改良土下流部分37と改良土上流部分38とが接続された状態では、改良土下流部分37の改良土流入管29と改良土上流部分38の改良土流入管29とが連通する。また、ビデオサンプリングロッド5のカメラ部18と着色剤散布口19を有するカメラ部ロッド20と、サンプリング部21を有するサンプリングロッド22も着脱可能に構成されている。   The sampling unit 21 includes an improved soil downstream part 37 having a part of the improved soil storage part 28 and the improved soil inflow pipe 29, and an improved soil upstream part 38 having a part of the opening 31 and the improved soil inflow pipe 29. The improved soil downstream portion 37 and the improved soil upstream portion 38 of the sampling rod 22 are configured to be detachable and detachable. In the state where the improved soil downstream portion 37 and the improved soil upstream portion 38 are connected, the improved soil inflow pipe 29 of the improved soil downstream portion 37 and the improved soil inflow pipe 29 of the improved soil upstream portion 38 communicate with each other. Moreover, the camera part rod 20 which has the camera part 18 of the video sampling rod 5, the coloring agent spraying port 19, and the sampling rod 22 which has the sampling part 21 are comprised so that attachment or detachment is possible.

サンプリング部21の開口部31には、サンプリングシャッタ30が設けられている。サンプリングシャッタ30は、2つのエアシリンダ39により支持されている(図6参照)。エアシリンダ39は、サンプリングシャッタ開閉スイッチ33を介し空気供給ホース32により空気供給源9に接続されている。そして、サンプリングシャッタ開閉スイッチ33が「ON」にされることにより、エアシリンダ39が伸びサンプリングシャッタ30が開き、サンプリングシャッタ開閉スイッチ33が「OFF」の状態では、サンプリングシャッタ30は閉じている。ここで、図6(a)は、サンプリングロッドの開口部付近を示す図であり、図6(b)は、図6(a)のA−A断面を示す図である。   A sampling shutter 30 is provided in the opening 31 of the sampling unit 21. The sampling shutter 30 is supported by two air cylinders 39 (see FIG. 6). The air cylinder 39 is connected to the air supply source 9 by the air supply hose 32 via the sampling shutter opening / closing switch 33. When the sampling shutter opening / closing switch 33 is turned “ON”, the air cylinder 39 is extended and the sampling shutter 30 is opened. When the sampling shutter opening / closing switch 33 is “OFF”, the sampling shutter 30 is closed. Here, FIG. 6A is a view showing the vicinity of the opening of the sampling rod, and FIG. 6B is a view showing the AA cross section of FIG. 6A.

カメラ部ロッド20には、カメラ部18と着色剤散布口19が設けられている(図7参照)。ここで、図7(a)は、カメラ部ロッドのカメラ部付近を示す図であり、図7(b)は、図7(a)のB−B断面を示す図である。   The camera unit rod 20 is provided with a camera unit 18 and a colorant spraying port 19 (see FIG. 7). Here, Fig.7 (a) is a figure which shows the camera part vicinity of a camera part rod, FIG.7 (b) is a figure which shows the BB cross section of Fig.7 (a).

カメラ部18は、地盤中を撮影するものであり、カメラケーブル23により地上のモニター(表示手段)24に接続されている。これにより、カメラ部18によって撮影された地盤中の硬化材液などの画像を地上で確認することができる。   The camera unit 18 captures an image of the ground, and is connected to a ground monitor (display unit) 24 by a camera cable 23. Thereby, the image of the hardening material liquid etc. in the ground image | photographed with the camera part 18 can be confirmed on the ground.

カメラ部18は、地盤中を撮影可能なカメラ40と光源41と窓42を有している(図7(b)参照)。光源41は、カメラ40の両側に1個ずつ配置されており、光源41から発せられる光が窓42を通して外側の土砂を照射し、光が照射された範囲をカメラ40で撮影する。これにより、地盤中の土砂の状態を地上のモニター24で目視観察することが可能となる。ここで、カメラ40により撮影される画像は、静止画または動画として地上のモニター24に表示される。なお、窓42は外側が土砂と接するため、傷つき難い透明の素材(例えば、サファイア等)が用いられる。   The camera unit 18 includes a camera 40 capable of photographing the ground, a light source 41, and a window 42 (see FIG. 7B). One light source 41 is disposed on each side of the camera 40, and the light emitted from the light source 41 irradiates the outer earth and sand through the window 42, and the camera 40 captures the area irradiated with the light. Thereby, it becomes possible to visually observe the state of earth and sand in the ground with the monitor 24 on the ground. Here, the image photographed by the camera 40 is displayed on the ground monitor 24 as a still image or a moving image. The window 42 is made of a transparent material (for example, sapphire) that is difficult to be damaged because the outside contacts the earth and sand.

着色剤散布口19は、着色剤を散布するものであり、カメラ部18の下方近傍に設けられている。着色剤散布口19は、着色剤タンク27を介し、着色剤供給ホース25により着色剤供給ポンプスイッチ26に接続されている。そして、着色剤供給ポンプスイッチ26が「ON」になることにより、着色剤タンク27内の着色剤が着色剤散布口19から散布され、その着色剤により着色された硬化材液の画像が地上のモニター24に表示される。
ここで、硬化材液はアルカリ性となるのでpH指示薬を着色剤として用いることができる。pH指示薬は狭い範囲を着色し、着色直後に撮影する方法に用いられる着色剤として適している。本発明において好適なpH指示薬としては、フェノールフタレインが挙げられる。フェノールフタレインは酸性および中性領域では無色であり、アルカリ性領域では赤色を呈するので、セメント系固化材を含む硬化材液と土砂が混在する領域は赤色に着色され、セメント系固化材を含む硬化材液が到達していない領域の土砂は着色されない。また、フェノールフタレインは、アルカリ性雰囲気下で瞬時に赤色を呈するので、着色までのタイムラグを考慮する必要がない。それゆえ、フェノールフタレイン散布直後の撮影画像において、硬化材液の存在を容易かつ確実に確認することができる。
The colorant spraying port 19 sprays a colorant and is provided in the vicinity of the lower part of the camera unit 18. The colorant spray port 19 is connected to a colorant supply pump switch 26 by a colorant supply hose 25 via a colorant tank 27. When the colorant supply pump switch 26 is turned “ON”, the colorant in the colorant tank 27 is sprayed from the colorant spraying port 19, and the image of the curing material liquid colored by the colorant is displayed on the ground. It is displayed on the monitor 24.
Here, since the curing material liquid becomes alkaline, a pH indicator can be used as a colorant. The pH indicator is suitable as a colorant used in a method of coloring a narrow range and photographing immediately after coloring. Preferable pH indicators in the present invention include phenolphthalein. Phenolphthalein is colorless in the acidic and neutral regions and red in the alkaline region, so the region where the hardener liquid containing cement-based solidification material and earth and sand are mixed is colored red, and the hardened material containing cement-based solidification material. The earth and sand in the area where the material liquid has not reached is not colored. In addition, since phenolphthalein exhibits a red color instantaneously in an alkaline atmosphere, it is not necessary to consider the time lag until coloring. Therefore, it is possible to easily and reliably confirm the presence of the curing material liquid in the photographed image immediately after the phenolphthalein spraying.

先端ビット17は、円錐形状をし、注入ロッド1の先端に取り付けられている。この先端ビット17には、先端に水を噴射する水噴射口34が設けられており、水供給源8から供給された水が水供給ホース35と水流路36(図8参照)を介し水噴射口34に送られ、外部に噴射される。これにより、地盤が切削され、注入ロッド1を地中内に挿入することができる。ここで、図8は、図5(b)のC−C断面を示す図である。   The tip bit 17 has a conical shape and is attached to the tip of the injection rod 1. The tip bit 17 is provided with a water jet port 34 for jetting water at the tip, and water supplied from the water supply source 8 is jetted through a water supply hose 35 and a water channel 36 (see FIG. 8). It is sent to the mouth 34 and injected outside. Thereby, the ground is cut and the injection rod 1 can be inserted into the ground. Here, FIG. 8 is a diagram showing a cross section taken along the line CC in FIG.

なお、本実施形態では、地盤改良体の設計範囲内の改良土を採取する際に、接続ロッド4とビデオサンプリングロッド5からなる注入ロッド1を使用する態様について説明したが、これに限らず、地盤改良体を造成する際、および地盤改良体の設計範囲内の改良土を採取する際に、接続ロッド4に噴射ロッド3とビデオサンプリングロッド5を順次接続した注入ロッド1を用いてもよい。このように、接続ロッド4に噴射ロッド3とビデオサンプリングロッド5を接続した注入ロッド1を用いることにより、地盤改良体を造成して、そのまま地盤改良体の改良土を採取することができる(図9参照)。図9は、本発明の変形例の地盤改良体の強度推定方法に用いられる地盤改良体造成装置の概略構成図である   In the present embodiment, the mode of using the injection rod 1 including the connection rod 4 and the video sampling rod 5 when collecting the improved soil within the design range of the ground improvement body has been described. The injection rod 1 in which the injection rod 3 and the video sampling rod 5 are sequentially connected to the connection rod 4 may be used when creating the ground improvement body and when collecting improved soil within the design range of the ground improvement body. Thus, by using the injection rod 1 in which the injection rod 3 and the video sampling rod 5 are connected to the connecting rod 4, a ground improvement body can be created and the improved soil of the ground improvement body can be collected as it is (see FIG. 9). FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a ground improvement body generating device used in a method for estimating the strength of a ground improvement body according to a modification of the present invention.

次に、図10を用いて、本発明の地盤改良体の強度推定方法について説明する。図10は、本発明の一実施形態における地盤改良体の強度推定工程のフローチャートである。   Next, the strength estimation method of the ground improvement body of this invention is demonstrated using FIG. FIG. 10 is a flowchart of the strength estimating process of the ground improvement body in one embodiment of the present invention.

〔地盤改良体造成ステップ〕
まず、S1により、注入ロッド1を用いて地盤を所定の深度まで削孔した後、該注入ロッド1を回転または揺動させながら引き上げつつ、注入ロッド1の下端に装着されている噴射ノズル2から、硬化材液を水平方向に超高圧で噴射することによって、既存の地盤を切削させ、硬化材液と地盤を形成する軟弱土を撹拌混合し、円柱状または扇柱状の地盤改良体を形成する(高圧噴射撹拌工法(図1参照))。この地盤改良体造成ステップでは、噴射ノズル2が設けられている噴射ロッド3と接続ロッド4からなる注入ロッド1が用いられている。なお、本発明の地盤改良体の強度推定方法は、地盤改良体が形成されていることが前提で行われるものなので、本発明の地盤改良体の強度推定方法に地盤改良体造成ステップを特に含めなくてもよい。
[Ground improvement body creation step]
First, in S1, after the ground is drilled to a predetermined depth using the injection rod 1, the injection rod 2 is lifted while rotating or swinging, and the injection nozzle 2 attached to the lower end of the injection rod 1 is used. The existing ground is cut by spraying the hardened material liquid in the horizontal direction with ultra-high pressure, and the hardened material liquid and the soft soil forming the ground are agitated and mixed to form a cylindrical or fan-shaped ground improvement body. (High-pressure jet stirring method (see FIG. 1)). In this ground improvement body creation step, an injection rod 1 comprising an injection rod 3 provided with an injection nozzle 2 and a connecting rod 4 is used. In addition, since the strength estimation method of the ground improvement body of the present invention is performed on the premise that the ground improvement body is formed, the ground improvement body formation step is particularly included in the strength estimation method of the ground improvement body of the present invention. It does not have to be.

〔注入ロッド貫入ステップ〕
次に、S2により、所定の位置に注入ロッド1が貫入される。注入ロッド1の貫入は、硬化材液が硬化する前に行われ、地盤改良体造成ステップ(S1)により注入ロッド1が貫入された位置から所定の距離離れた地点、すなわち地盤改良体の改良土を採取しようとする所望の位置に、地盤中を撮影可能なカメラ部18と地盤改良体から改良土を採取するサンプリング部21が設けられたビデオサンプリングロッド5が備えられた注入ロッド1が地盤中に貫入され(図4参照)、通常の地盤を通過してビデオサンプリングロッド5の先端が目的の深度に到達するまで順次接続ロッド4を接続しながら貫入される。その際、通常の地盤を通過する直前まで注入ロッド1の先端に設けられた先端ビット17の水噴射口34から水が噴射されて地盤が削孔され、その後は地盤下方方向に力を掛けて注入ロッド1が貫入される。ここで、注入ロッド1の貫入の際には、地盤改良体の造成に用いられた地盤改良造成機6が用いられ、先端ビット17とビデオサンプリングロッド5と接続ロッド4からなる注入ロッド1が用いられる。
[Injection rod penetration step]
Next, the injection rod 1 is inserted into a predetermined position by S2. The injection rod 1 is penetrated before the hardening material liquid is hardened, and a point away from the position where the injection rod 1 is penetrated by the ground improvement body creation step (S1), that is, the improved soil of the ground improvement body. The injection rod 1 provided with the video sampling rod 5 provided with the camera unit 18 capable of photographing the ground and the sampling unit 21 for collecting the improved soil from the ground improvement body at the desired position to collect the ground is in the ground. (See FIG. 4), and through the normal ground until the tip of the video sampling rod 5 reaches the target depth, the connecting rod 4 is connected in succession. At that time, water is sprayed from the water injection port 34 of the tip bit 17 provided at the tip of the injection rod 1 until just before passing through the normal ground, the ground is drilled, and thereafter, a force is applied downward in the ground. The injection rod 1 is penetrated. Here, when the injection rod 1 penetrates, the ground improvement construction machine 6 used for the construction of the ground improvement body is used, and the injection rod 1 composed of the tip bit 17, the video sampling rod 5 and the connection rod 4 is used. It is done.

〔画像表示ステップ〕
次に、S3により、地盤中の画像がモニター24に表示される。地盤中の硬化材液などの画像表示(S3)は、上述した注入ロッド1の貫入と並行して行われる。すなわち、画像表示は、注入ロッド1が地盤中に貫入されながら、注入ロッド1に設けられたカメラ部18により撮影された画像が地上のモニター24に表示される。ここで、本実施形態では、硬化材液の画像をモニター24に表示させるために、注入ロッド1を貫入させながら、カメラ部18の下部近傍に設けられた着色剤散布口19から硬化材液と土砂とを識別するための着色剤を散布させ(着色ステップ)、硬化材液を着色させている。このように、着色剤散布口19がカメラ部18の下部近傍に設けられているので、注入ロッド1が貫入されながら着色剤散布口19から着色剤が散布され、その後に着色剤が散布された場所にカメラ部18が移動するので、着色された硬化材液の画像を少ない着色剤であっても確実にモニター24に表示することができる。なお、本実施形態では、注入ロッド1を貫入する際に着色剤を散布する態様について説明したが、これに限らず、注入ロッド1を抜き取る際に着色剤を散布するようにしてもよい。この場合は、着色剤散布口19はカメラ部18の上部近傍に設けられる。また、本実施形態では、硬化材液などの画像表示において、注入ロッド1に設けられた着色剤散布口19から硬化材液と土砂とを識別するための着色剤を散布させた(着色ステップ)が、特に着色剤を散布しない態様で行ってもよい。
[Image display step]
Next, the image in the ground is displayed on the monitor 24 by S3. The image display (S3) of the hardening material liquid in the ground is performed in parallel with the penetration of the injection rod 1 described above. That is, in the image display, the image taken by the camera unit 18 provided on the injection rod 1 is displayed on the ground monitor 24 while the injection rod 1 penetrates into the ground. Here, in the present embodiment, in order to display an image of the curable material liquid on the monitor 24, the curable material liquid and the curable material liquid are introduced from the colorant spraying port 19 provided near the lower portion of the camera unit 18 while penetrating the injection rod 1. A colorant for distinguishing from earth and sand is sprayed (coloring step) to color the hardening material liquid. Thus, since the colorant spraying port 19 is provided in the vicinity of the lower part of the camera unit 18, the colorant is sprayed from the colorant spraying port 19 while the injection rod 1 is inserted, and then the colorant is sprayed. Since the camera unit 18 moves to the place, an image of the colored curable material liquid can be reliably displayed on the monitor 24 even with a small amount of colorant. In addition, although this embodiment demonstrated the aspect which sprays a coloring agent when penetrating the injection rod 1, not only this but you may make it spray a coloring agent when extracting the injection rod 1. FIG. In this case, the colorant spray port 19 is provided in the vicinity of the upper portion of the camera unit 18. In the present embodiment, in the image display of the hardening material liquid or the like, a colorant for distinguishing the hardening material liquid and the earth and sand is sprayed from the colorant spraying port 19 provided in the injection rod 1 (coloring step). However, you may carry out in the aspect which does not spray a coloring agent especially.

〔改良土採取ステップ〕
次に、S4により、改良土が採取される。地盤改良体の改良土の採取は、サンプリングロッド22のサンプリング部21により行われる。詳述すると、注入ロッド1が地盤改良体の設計範囲内の所定の位置に到達した後、すなわち地盤改良体の改良土を採取する所望の位置に到着した後に、サンプリングシャッタ開閉スイッチ33を「ON」にすることにより、サンプリングシャッタ30が開口される。このサンプリングシャッタ30は上方に開口しているので、注入ロッド1が引き上げられることにより開口部31からサンプリング部21内に改良土が入り込み、開口部31から入り込んだ改良土は改良土流入管29を通って改良土収納部28に流れ込み、改良土収納部28に改良土が収納される。そして、所望の量の改良土が改良土収納部28に収納されたと判断された場合に、サンプリングシャッタ開閉スイッチ33を「OFF」にすることにより、サンプリングシャッタ30が閉口される。なお、改良土収納部28内に収納されている改良土の量は、改良土収納部28内に圧力センサ(図示略)を複数個配置し、それぞれの圧力センサの圧力変化により求めてもよい。すなわち、改良土収納部28内の改良土が収納されている部分は改良土の流れがなく改良土収納部28内の改良土と接する部分の圧力が高くなる。この性質を利用して改良土収納部28内の改良土の量を判断することができる。
[Improved soil collection step]
Next, the improved soil is collected by S4. The sampling of the improved soil of the ground improvement body is performed by the sampling unit 21 of the sampling rod 22. More specifically, after the injection rod 1 reaches a predetermined position within the design range of the ground improvement body, that is, after reaching the desired position for sampling the ground improvement material of the ground improvement body, the sampling shutter opening / closing switch 33 is turned on. As a result, the sampling shutter 30 is opened. Since the sampling shutter 30 is opened upward, the improved soil enters the sampling unit 21 from the opening 31 when the injection rod 1 is pulled up, and the improved soil that has entered from the opening 31 passes through the improved soil inflow pipe 29. The improved soil storage unit 28 flows into the improved soil storage unit 28, and the improved soil storage unit 28 stores the improved soil. When it is determined that a desired amount of improved soil has been stored in the improved soil storage unit 28, the sampling shutter 30 is closed by turning off the sampling shutter open / close switch 33. The amount of the improved soil stored in the improved soil storage unit 28 may be obtained by arranging a plurality of pressure sensors (not shown) in the improved soil storage unit 28 and changing the pressure of each pressure sensor. . That is, there is no flow of the improved soil in the portion where the improved soil in the improved soil storage portion 28 is stored, and the pressure of the portion in contact with the improved soil in the improved soil storage portion 28 is increased. Using this property, the amount of the improved soil in the improved soil storage unit 28 can be determined.

改良土の採取が終了した後に注入ロッド1は地上に引き上げる。そして、ビデオサンプリングロッド5の改良土下流部分37をそれ以外の注入ロッド1から取り外し、改良土収納部28内の塩化ビニル製の中空管43を改良土収納部28から引き抜き、中空管43内の改良土を取り出す(図4参照)。このように、ビデオサンプリングロッド5には開口部31以外の開口がないので、注入ロッド1が引き抜き時に目的の位置以外の改良土が混入することはない。   After the collection of the improved soil is finished, the injection rod 1 is pulled up to the ground. Then, the improved soil downstream portion 37 of the video sampling rod 5 is removed from the other injection rods 1, the vinyl chloride hollow tube 43 in the improved soil storage portion 28 is pulled out from the improved soil storage portion 28, and the hollow tube 43 Take out the improved soil (see Fig. 4). As described above, since the video sampling rod 5 has no opening other than the opening 31, no improved soil other than the target position is mixed when the injection rod 1 is pulled out.

〔強度測定用試料作製ステップ〕
次に、S5により、強度測定用試料の作製が行われる。強度測定用試料の作製では、改良土採取ステップで採取した改良土を型枠に充填して強度測定用試料が作製される。型枠の大きさや形状は特に限定されないが、後述する強度測定ステップにおいて規格に基づいた強度測定用試料が必要である場合は、規格に従って強度測定用試料が作製される。例えば、強度測定ステップにおいて一軸圧縮試験を行う場合には、直径5cm×高さ10cm、直径4cm×高さ8cm、直径3.5cm×高さ7cmの強度測定用試料(供試体)を作製し得る型枠が好適に用いられる。型枠種類としては、鋳鉄製2つ割りモールド、エポキシ樹脂モールド、金属製や紙製の有底円筒缶、塩化ビニル缶などが挙げられる。強度測定用試料の作製は、地盤工学会基準「安定処理土の締固めをしない供試体作製方法(JGST
821)」を参照して行うことができる。
[Sample preparation step for strength measurement]
Next, a sample for strength measurement is prepared in S5. In the production of the sample for strength measurement, the sample for strength measurement is produced by filling the mold with the improved soil collected in the improved soil collection step. The size and shape of the mold are not particularly limited, but if a strength measurement sample based on the standard is required in the strength measurement step described later, the strength measurement sample is prepared according to the standard. For example, when a uniaxial compression test is performed in the strength measurement step, a sample for strength measurement (specimen) having a diameter of 5 cm × a height of 10 cm, a diameter of 4 cm × a height of 8 cm, and a diameter of 3.5 cm × a height of 7 cm can be produced. A formwork is preferably used. Examples of mold types include a cast iron split mold, an epoxy resin mold, a metal or paper bottomed cylindrical can, a vinyl chloride can, and the like. The sample for strength measurement is manufactured according to the Geotechnical Society standard "Test specimen preparation method (JGST
821) ”.

〔促進養生ステップ〕
次に、S6により、強度測定用試料の促進養生が行われる。強度測定用試料の促進養生では、強度測定用試料作製ステップで作製した強度測定用試料が促進養生される。促進養生は、例えば、強度測定用試料を型枠のまま電気乾燥炉(電気恒温機)や温水養生装置(恒温水槽)に収容し、温度を加えることにより行うことができる。強度測定用試料の乾燥を防止するために、強度測定用試料を樹脂フィルムで密封したり、強度測定用試料を密封容器に入れてから加温することが好ましい。加える温度は、コンクリート試験体の標準養生温度(20±3℃)を超える温度であればよい。好ましくは30℃〜80℃、より好ましくは40℃〜60℃である。養生時間は加える温度により適宜選択される。具体的には、例えば55℃に設定した温水養生装置で20〜24時間養生する方法が挙げられる。
[Accelerated curing step]
Next, accelerated curing of the sample for strength measurement is performed by S6. In the accelerated curing of the strength measurement sample, the strength measurement sample prepared in the strength measurement sample preparation step is accelerated and cured. The accelerated curing can be performed, for example, by storing the sample for strength measurement in an electric drying furnace (electric constant temperature machine) or a warm water curing apparatus (constant temperature water tank) while keeping the form and applying temperature. In order to prevent drying of the strength measurement sample, it is preferable to seal the strength measurement sample with a resin film or to heat the strength measurement sample after placing it in a sealed container. The temperature to be added may be a temperature exceeding the standard curing temperature (20 ± 3 ° C.) of the concrete specimen. Preferably they are 30 to 80 degreeC, More preferably, they are 40 to 60 degreeC. The curing time is appropriately selected depending on the applied temperature. Specifically, for example, a method of curing for 20 to 24 hours with a warm water curing device set at 55 ° C can be mentioned.

〔強度測定ステップ〕
次に、S7により、強度測定用試料の強度測定が行われる。強度測定用試料の強度測定では、促進養生ステップ後の強度測定用試料の強度が測定される。促進養生後の強度測定用試料を室温に戻し、型枠を取り外して強度測定を行う。強度測定試験としては、例えば一軸圧縮試験、超音波試験、割裂試験、動的変形試験などを挙げることができる。一軸圧縮試験はJIS A1216「土の一軸圧縮試験方法」またはJIS A1108「コンクリートの圧縮試験方法」に準じて行うことができる。超音波試験はP波、S波を測定する試験であり、JGS 2110−1998「パルス透過法による超音波速度測定方法」を参照して行うことができる。割裂試験は引張強度を測定する試験でありJGS 2551−2002「圧裂による岩石の引張り強さ試験方法」を参照して行うことができる。動的変形試験は動的な性質(剛性低下・減衰など)を測定する試験であり、JGS 0542−2000「地盤材料の変形特性を求めるための繰返し三軸試験方法」を参照して行うことができる。
[Strength measurement step]
Next, in S7, the strength of the strength measurement sample is measured. In the strength measurement of the strength measurement sample, the strength of the strength measurement sample after the accelerated curing step is measured. Return the sample for strength measurement after accelerated curing to room temperature, remove the mold, and measure the strength. Examples of the strength measurement test include a uniaxial compression test, an ultrasonic test, a split test, and a dynamic deformation test. The uniaxial compression test can be performed according to JIS A1216 “Soil uniaxial compression test method” or JIS A1108 “Concrete compression test method”. The ultrasonic test is a test for measuring a P wave and an S wave, and can be performed with reference to JGS 2110-1998 “Ultrasonic velocity measurement method by pulse transmission method”. The split test is a test for measuring the tensile strength, and can be performed with reference to JGS 2551-2002 “Method of testing tensile strength of rock by crushing”. The dynamic deformation test is a test for measuring dynamic properties (such as stiffness reduction and damping) and can be performed with reference to JGS 0542-2000 “Repeated Triaxial Test Method for Determining Deformation Characteristics of Ground Material”. it can.

〔強度推定ステップ〕
次に、S8により、地盤改良体の強度が推定される。地盤改良体の強度の推定は、硬度測定ステップにおいて得られた供試体の強度に基づいて地盤改良体の強度が推定される。地盤改良体の強度推定は、過去の蓄積データに基づいて得られる式を用いて行うのが一般的である。地盤改良体の強度推定に用いられる式は、通常期間(例えば20℃で28日)養生後の供試体強度と、促進養生後の供試体強度との関係から求められる(特許文献1参照)。前段の硬度測定ステップにおいて得られた供試体の強度を、上述の関係式に適用することで、地盤改良体の強度を推定することができる。そして、地盤改良体の設計範囲内の異なる位置における改良土を採取して行なうことにより、予定していた場所の地盤改良体の広い範囲での強度が推定できる。
[Strength estimation step]
Next, the strength of the ground improvement body is estimated by S8. The strength of the ground improvement body is estimated based on the strength of the specimen obtained in the hardness measurement step. In general, the strength of the ground improvement body is estimated using an equation obtained based on past accumulated data. The formula used for estimating the strength of the ground improvement body is obtained from the relationship between the specimen strength after curing for a normal period (for example, at 20 ° C. for 28 days) and the specimen strength after accelerated curing (see Patent Document 1). By applying the strength of the specimen obtained in the previous hardness measurement step to the above-described relational expression, the strength of the ground improvement body can be estimated. And the intensity | strength in the wide range of the ground improvement body of the planned place can be estimated by extract | collecting and performing the improvement soil in the different position within the design range of a ground improvement body.

以上のように、本発明によれば、高圧噴射攪拌工法によって造成される地盤改良体の設計範囲内の任意の位置における改良土を採取可能であり、目的の位置の改良土を簡便かつ確実に採取することができるので、地盤改良体の設計範囲内の複数の異なる位置から改良土を採取して強度測定用試料を作製し、これを促進養生して強度測定することにより、施工後短期間のうちに、地盤改良体の全体にわたって高い精度で強度を推定することが可能となる。   As described above, according to the present invention, it is possible to collect the improved soil at an arbitrary position within the design range of the ground improvement body created by the high-pressure jet stirring method, and easily and reliably the improved soil at the target position. Since it can be collected, the improved soil is collected from a plurality of different positions within the design range of the ground improvement body to prepare a sample for strength measurement, and this is accelerated and cured to measure the strength. Among them, it is possible to estimate the strength with high accuracy over the entire ground improvement body.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

次に本発明の変形例について説明する。
(1) 本実施形態では、地盤中の注入ロッド1の位置を検出していない態様について説明したが、これに限らず、地盤中の注入ロッド1、特にサンプリング部21の位置を検出するようにしてもよい。例えば、ビデオサンプリングロッド5の近傍(または内部)に位置センサを設けられる。この位置センサは、地盤中の注入ロッド1の傾斜角および傾斜方位(東西南北)をそれぞれ検出するものであり、注入ロッド1の傾斜角および傾斜方位(東西南北)をそれぞれ検出するための傾斜計および方位計が備えている。なお、位置センサには、位置情報伝送ケーブルが接続され、傾斜計および方位計により検出された傾斜角および傾斜方位の情報が地上のコンピュータに伝送される。コンピュータでは、伝送されてきた傾斜角および傾斜方位の情報と地面からサンプリング部21(開口部)まで注入ロッド1の長さを用い、サンプリングロッド22(サンプリング部21)の位置をモニターに表示する。
Next, a modified example of the present invention will be described.
(1) In this embodiment, although the aspect which has not detected the position of the injection | pouring rod 1 in the ground was demonstrated, not only this but the position of the injection | pouring rod 1, especially the sampling part 21 in a ground is detected. May be. For example, a position sensor can be provided in the vicinity (or inside) of the video sampling rod 5. This position sensor detects an inclination angle and an inclination direction (east, west, north and south) of the injection rod 1 in the ground, and an inclinometer for detecting an inclination angle and an inclination direction (east, west, north, and south) of the injection rod 1 respectively. And compass. Note that a position information transmission cable is connected to the position sensor, and information on an inclination angle and an inclination direction detected by the inclinometer and the azimuth meter is transmitted to a computer on the ground. The computer uses the transmitted tilt angle and tilt direction information and the length of the injection rod 1 from the ground to the sampling unit 21 (opening), and displays the position of the sampling rod 22 (sampling unit 21) on the monitor.

これにより、ビデオサンプリングロッド5の内部または近傍に位置センサが設けられているので、地盤中のビデオサンプリングロッド5の位置を3次元的に検出することができる。そのため、ビデオサンプリングロッド5の貫入方向が鉛直方向からずれた場合でも、どの方向にどれだけずれた位置で改良土を採取しているのか3次元的に把握することができ、目的の採取位置と実際の採取位置のずれに起因する精度の低下を防止し、高い精度を維持することができる。   Thereby, since the position sensor is provided in or near the video sampling rod 5, the position of the video sampling rod 5 in the ground can be detected three-dimensionally. Therefore, even when the penetration direction of the video sampling rod 5 is deviated from the vertical direction, it is possible to grasp three-dimensionally in which direction and how much the improved soil is sampled, and the target sampling position and It is possible to prevent a decrease in accuracy due to an actual sampling position shift and maintain high accuracy.

1 注入ロッド
2 噴射ノズル
3 噴射ロッド
4 接続ロッド
5 ビデオサンプリングロッド
6 地盤改良造成機
7 スイベル
8 水供給源
9 空気供給源
10 セメントミルク供給源
11 水供給管
12 空気供給管
13 セメントミルク供給管
14 水流路
15 空気流路
16 セメントミルク流路
17 先端ビット
18 カメラ部
19 着色剤散布口
20 カメラ部ロッド
21 サンプリング部
22 サンプリングロッド
23 カメラケーブル
24 モニター
25 着色剤供給ホース
26 着色剤供給ポンプスイッチ
27 着色剤タンク
28 改良土収納部
29 改良土流入管
30 サンプリングシャッタ
31 開口部
32 空気供給ホース
33 サンプリングシャッタ開閉スイッチ
34 水噴射口
35 水供給ホース
36 水流路
37 改良土下流部分
38 改良土上流部分
39 エアシリンダ
40 カメラ
41 光源
42 窓
43 中空管
100 地盤改良体造成装置
101 先端ノズル
102 先端ノズル
103 先端ノズル
104 先端ノズル
106 改良土採取装置

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Injection rod 2 Injection nozzle 3 Injection rod 4 Connection rod 5 Video sampling rod 6 Ground improvement construction machine 7 Swivel 8 Water supply source 9 Air supply source 10 Cement milk supply source 11 Water supply pipe 12 Air supply pipe 13 Cement milk supply pipe 14 Water channel 15 Air channel 16 Cement milk channel 17 Tip bit 18 Camera unit 19 Colorant spray port 20 Camera unit rod 21 Sampling unit 22 Sampling rod 23 Camera cable 24 Monitor 25 Colorant supply hose 26 Colorant supply pump switch 27 Coloring Agent tank 28 Improved soil storage unit 29 Improved soil inflow pipe 30 Sampling shutter 31 Opening 32 Air supply hose 33 Sampling shutter open / close switch 34 Water injection port 35 Water supply hose 36 Water flow path 37 Improved soil downstream portion 38 Sat upstream portion 39 the air cylinder 40 camera 41 source 42 window 43 hollow tube 100 soil improvement material reclamation apparatus 101 tip nozzle 102 distal nozzle 103 distal nozzle 104 distal nozzle 106 modified soil sampling device

Claims (9)

高圧噴射攪拌工法によって、地盤中の所定深度まで貫入させた注入ロッドの噴射ノズルから硬化材液を噴射させて攪拌混合することにより造成される地盤改良体の強度推定方法であって、
前記硬化材液が硬化する前に、前記注入ロッドの貫入位置から所定距離離れた地点において、前記地盤改良体から改良土を採取するサンプリング部が設けられたサンプリングロッドを備える前記注入ロッドを地盤中に貫入する注入ロッド貫入ステップと、
前記サンプリング部から前記地盤改良体の改良土を採取する改良土採取ステップと、
該改良土採取ステップにより採取された改良土から強度測定用試料を作製する強度測定用試料作製ステップと、
該強度測定用試料作製ステップにより作製された強度測定用試料を促進養生する促進養生ステップと、
該促進養生ステップ後の強度測定用試料の強度を測定する強度測定ステップと、
該強度測定ステップにより得られた強度測定用試料の強度に基づいて前記地盤改良体の強度を推定する強度推定ステップと、
を有する地盤改良体の強度推定方法。
A method for estimating the strength of a ground improvement body formed by injecting a hardening material liquid from an injection nozzle of an injection rod that has been penetrated to a predetermined depth in the ground by a high-pressure injection agitation method, and stirring and mixing,
Before the hardening material liquid is hardened, the injection rod having a sampling rod provided with a sampling portion for collecting improved soil from the ground improvement body at a predetermined distance from the penetration position of the injection rod in the ground An injection rod penetration step that penetrates into,
Improved soil collecting step for collecting improved soil of the ground improvement body from the sampling unit;
A strength measurement sample preparation step of preparing a strength measurement sample from the improved soil collected by the improved soil sampling step;
An accelerated curing step of accelerating and curing the strength measurement sample prepared by the strength measurement sample preparation step;
An intensity measurement step for measuring the intensity of the sample for intensity measurement after the accelerated curing step;
A strength estimation step for estimating the strength of the ground improvement body based on the strength of the strength measurement sample obtained by the strength measurement step;
Strength estimation method for ground improvement body having
高圧噴射攪拌工法によって、地盤中の所定深度まで貫入させた注入ロッドの噴射ノズルから硬化材液を噴射させて攪拌混合することにより造成される地盤改良体の強度推定方法であって、
前記硬化材液が硬化する前に、前記注入ロッドの貫入位置から所定距離離れた地点において、地盤中を撮影可能なカメラ部と前記地盤改良体から改良土を採取するサンプリング部が設けられたビデオサンプリングロッドを備える前記注入ロッドを地盤中に貫入する注入ロッド貫入ステップと、
前記カメラ部により撮影された画像を地上のモニターに表示させる画像表示ステップと、
前記サンプリング部から前記地盤改良体の改良土を採取する改良土採取ステップと、
該改良土採取ステップにより採取された改良土から強度測定用試料を作製する強度測定用試料作製ステップと、
該強度測定用試料作製ステップにより作製された強度測定用試料を促進養生する促進養生ステップと、
該促進養生ステップ後の強度測定用試料の強度を測定する強度測定ステップと、
該強度測定ステップにより得られた強度測定用試料の強度に基づいて前記地盤改良体の強度を推定する強度推定ステップと、
を有する地盤改良体の強度推定方法。
A method for estimating the strength of a ground improvement body formed by injecting a hardening material liquid from an injection nozzle of an injection rod that has been penetrated to a predetermined depth in the ground by a high-pressure injection agitation method, and stirring and mixing,
A video provided with a camera unit capable of photographing the inside of the ground and a sampling unit for collecting the improved soil from the ground improvement body at a predetermined distance from the penetration position of the injection rod before the curing material liquid is cured. An injection rod penetration step for penetrating the injection rod with a sampling rod into the ground;
An image display step of displaying an image captured by the camera unit on a ground monitor;
Improved soil collecting step for collecting improved soil of the ground improvement body from the sampling unit;
A strength measurement sample preparation step of preparing a strength measurement sample from the improved soil collected by the improved soil sampling step;
An accelerated curing step of accelerating and curing the strength measurement sample prepared by the strength measurement sample preparation step;
An intensity measurement step for measuring the intensity of the sample for intensity measurement after the accelerated curing step;
A strength estimation step for estimating the strength of the ground improvement body based on the strength of the strength measurement sample obtained by the strength measurement step;
Strength estimation method for ground improvement body having
前記注入ロッドは、前記ビデオサンプリングロッドと該ビデオサンプリングロッド以外の注入ロッドとを着脱分離可能に構成したことを特徴とする請求項2記載の地盤改良体の強度推定方法。   The ground injection body strength estimating method according to claim 2, wherein the injection rod is configured such that the video sampling rod and an injection rod other than the video sampling rod can be attached and detached. 前記地盤改良体の造成に用いられた前記注入ロッドは、前記噴射ノズルが設けられた噴射ロッドを有し、
前記注入ロッド貫入ステップでは、前記噴射ロッドを取り外し、前記ビデオサンプリングロッドを取り付けた前記注入ロッドを用いることを特徴とする請求項3記載の地盤改良体の強度推定方法。
The injection rod used for creating the ground improvement body has an injection rod provided with the injection nozzle,
4. The method for estimating the strength of a ground improvement body according to claim 3, wherein, in the injection rod penetrating step, the injection rod is removed and the injection rod attached with the video sampling rod is used.
前記改良土採取ステップは、前記地盤改良体の設計範囲内の異なる位置における改良土を採取することを特徴とする請求項2記載の地盤改良体の強度推定方法。   The ground improvement object strength estimation method according to claim 2, wherein the improvement soil collection step collects improvement soil at different positions within a design range of the ground improvement object. 前記注入ロッドは、
前記カメラ部の近傍に着色剤を散布する着色剤散布口をさらに備え、
前記画像表示ステップは、前記着色剤散布口から前記硬化材液を土砂と識別可能に着色する着色剤を散布して前記硬化材液を着色する着色ステップを包含し、
前記画像表示ステップにおいて、着色された前記硬化材液の画像が前記モニターに表示されることを特徴とする請求項2記載の地盤改良体の強度推定方法。
The injection rod is
A colorant spraying port for spraying a colorant in the vicinity of the camera unit;
The image display step includes a coloring step of coloring the curing material liquid by spraying a coloring agent that colors the curing material liquid so as to be distinguishable from earth and sand from the colorant spraying port,
3. The method for estimating the strength of a ground improvement body according to claim 2, wherein in the image display step, an image of the colored curable material liquid is displayed on the monitor.
前記サンプリング部は、
前記注入ロッドの内部に設けられ、改良土を収容可能な改良土収納部と、
該改良土収納部と連通し、前記地盤改良体から採取された改良土が流入する改良土流入管と、
該改良土流入管と連通し、前記注入ロッドの側壁にサンプリングシャッタが設けられた開口部とを備え、
前記注入ロッドが前記地盤改良体の設計範囲内の所定の位置に到達した後に、前記サンプリングシャッタを開口することにより、前記改良土収納部に改良土を収納可能となる請求項2記載の地盤改良体の強度推定方法。
The sampling unit
An improved soil storage unit provided inside the injection rod and capable of storing the improved soil;
An improved soil inflow pipe that communicates with the improved soil storage unit and into which the improved soil collected from the ground improvement body flows,
Communicating with the improved soil inflow pipe, and having an opening provided with a sampling shutter on the side wall of the injection rod,
3. The ground improvement according to claim 2, wherein after the injection rod reaches a predetermined position within a design range of the ground improvement body, the improved soil can be stored in the improved soil storage portion by opening the sampling shutter. Body strength estimation method.
前記ビデオサンプリングロッドは、前記サンプリング部のうち、前記改良土収納部と前記改良土流入管の一部を有する改良土下流部分と、前記開口部と前記改良土流入管の一部を有する改良土上流部分とを着脱分離可能とし、該改良土下流部分と該改良土上流部分とが接続された状態では、前記改良土下流部分の改良土流入管と前記改良土上流部分の改良土流入管が連通することを特徴とする請求項7記載の地盤改良体の強度推定方法。   The video sampling rod includes an improved soil having a part of the improved soil storage part and the improved soil inflow pipe, a part of the improved soil inflow pipe, the opening and a part of the improved soil inflow pipe. When the improved soil downstream portion and the improved soil upstream portion are connected to each other, the improved soil inflow pipe of the improved soil downstream portion and the improved soil inflow tube of the improved soil upstream portion are The strength estimating method for a ground improvement body according to claim 7, wherein the ground improvement body is communicated. 前記ビデオサンプリングロッドの内部または近傍に位置センサが設けられ、
該位置センサは、地盤中の前記注入ロッドの傾斜角および傾斜方位をそれぞれ検出するための傾斜計および方位計を備え、
前記傾斜計および前記方位計から得られる傾斜角情報および傾斜方位情報を用いて、地盤中の前記ビデオサンプリングロッドの位置を検出する位置検出ステップを包含することを特徴とする請求項2記載の地盤改良体の強度推定方法。





















A position sensor is provided in or near the video sampling rod;
The position sensor includes an inclinometer and an azimuth meter for detecting an inclination angle and an inclination direction of the injection rod in the ground, respectively.
The ground according to claim 2, further comprising a position detecting step of detecting the position of the video sampling rod in the ground using the tilt angle information and the tilt direction information obtained from the tilt meter and the compass. Strength estimation method for improved body.





















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