JP5369049B2 - Ground improvement method and ground improvement device using a spray device with a multi-hole nozzle surrounding the center hole - Google Patents

Ground improvement method and ground improvement device using a spray device with a multi-hole nozzle surrounding the center hole Download PDF

Info

Publication number
JP5369049B2
JP5369049B2 JP2010111881A JP2010111881A JP5369049B2 JP 5369049 B2 JP5369049 B2 JP 5369049B2 JP 2010111881 A JP2010111881 A JP 2010111881A JP 2010111881 A JP2010111881 A JP 2010111881A JP 5369049 B2 JP5369049 B2 JP 5369049B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ground improvement
rod
pressure
center hole
injection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010111881A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011241538A (en
Inventor
昌司 大森
裕之 田中
朝男 澤部
Original Assignee
東興ジオテック株式会社
有限会社タック
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東興ジオテック株式会社, 有限会社タック filed Critical 東興ジオテック株式会社
Priority to JP2010111881A priority Critical patent/JP5369049B2/en
Publication of JP2011241538A publication Critical patent/JP2011241538A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5369049B2 publication Critical patent/JP5369049B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a soil improvement method that enables development of an improved body with high strength. <P>SOLUTION: A soil improvement method comprises: a step of boring to a prescribed depth by a boring machine and injecting cement slurry from a porous nozzle provided around a center hole of an injection device at high pressure (40 MPa, 200 L per minute); a step of discharging (1 MPa, 200 L per minute) from the center hole mortar or mud produced at a construction site as ground hardener; and a step of pulling up the injection device at a built-in speed while rotating and swinging the injection device by the boring machine. <P>COPYRIGHT: (C)2012,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、地盤改良工法および地盤改良装置に関する。   The present invention relates to a ground improvement method and a ground improvement device.

特許文献1には、核ノズルとこれを囲む囲周ノズルによって構成される重合噴射ノズルにより噴射エネルギーを強化する地盤改良工法が開示されている。従来の高圧噴射工法は、中心孔より水セメント比100パーセント程度の地盤硬化材を高圧(20〜40MPa)にて噴射し、その外側に圧縮空気を沿わせることにより、噴射エネルギーの到達距離を伸張させて、地盤を切削・混合することにより直径2.0〜5.0メートル程度の円柱状の改良体を造成する。噴射装置は、中心孔として直径2.0〜4.0mm程度のノズルとその周囲に圧縮空気を噴射するスリットを設置した重合ノズルを使用している。   Patent Document 1 discloses a ground improvement method in which injection energy is enhanced by a polymerization injection nozzle including a core nozzle and a surrounding nozzle surrounding the core nozzle. The conventional high-pressure injection method extends the reach of the injection energy by injecting a ground hardening material with a water cement ratio of about 100 percent from the center hole at high pressure (20-40 MPa) and by placing compressed air along the outside. Then, a cylindrical improved body having a diameter of about 2.0 to 5.0 meters is formed by cutting and mixing the ground. The injection device uses a superposition nozzle provided with a nozzle having a diameter of about 2.0 to 4.0 mm as a central hole and a slit for injecting compressed air around the nozzle.

特開2007−56477号公報JP 2007-56477 A

従来の高圧噴射工法に使用される地盤改良体の造成装置は、中心孔より地盤硬化材を高圧(20〜40MPa)にて噴射し、その周囲に圧縮空気を沿わせた構造になっている。
中心孔より高圧にて地盤硬化材を噴射し、地盤を切削・混合するため、中心孔の大きさは2.0から4.0mmとい小口径のノズルを使用していることから、硬化材も粒径の小さなセメントスラリーに限定されるために、改良体強度は砂質土の場合にてσ28=1.0〜3.0MN/m2に限定され、高強度の改良体造成は不可能である。ここで、σ28は、地盤改良体造成の28日後に測定した圧縮強度である。また、Mはメガを意味し、N/m2は、物理量としてはPa(パスカル)と同じである。本明細書では、改良体強度を表すのに、MN/m2を用い、噴射圧力を表すのに、MPaを用いる。
また、高圧噴射工法により発生する泥土は産業廃棄物であり、社会情勢から削減や再利用の促進が望まれている。
本発明が解決しようとする課題は、高強度の改良体造成を可能とする地盤改良工法を提供することにある。
A ground improvement body creation apparatus used in a conventional high-pressure injection method has a structure in which a ground hardening material is injected from a center hole at a high pressure (20 to 40 MPa) and compressed air is placed around the periphery.
Since the ground hardening material is sprayed at a high pressure from the center hole, and the ground is cut and mixed, the size of the center hole is a nozzle with a small diameter of 2.0 to 4.0 mm. Since it is limited to cement slurry with a small particle size, the strength of the improved body is limited to σ28 = 1.0 to 3.0 MN / m 2 in the case of sandy soil, and it is impossible to create a high strength improved body. is there. Here, σ28 is the compressive strength measured 28 days after the ground improvement body was created. Further, M means mega, and N / m 2 is the same as Pa (pascal) as a physical quantity. In this specification, MN / m 2 is used to represent the improved body strength, and MPa is used to represent the injection pressure.
Moreover, mud generated by the high-pressure injection method is industrial waste, and reduction and promotion of reuse are desired from the social situation.
The problem to be solved by the present invention is to provide a ground improvement method capable of creating a high-strength improved body.

上記課題を解決すべく本発明に係る地盤改良工法においては、中心孔周辺に多孔ノズル(中心孔周辺の多孔ノズル数が4から12個)を設置した噴射装置をロッド下端に取り付け、ボーリングマシンにて所定の深度まで削孔する。噴射装置が計画深度に到達すると、多孔ノズルよりセメントスラリーを高圧(20〜40MPa)にて噴射する(噴射総量10〜200リットル/分)。中心孔からはモルタルもしくは現場で発生した泥土を吐出する(吐出圧力1〜5MPa、吐出量50〜300リットル/分)。ボーリングマシンにて噴射装置を回転、もしくは揺動させながら計画速度で引き上げる。計画範囲にて噴射装置を引き上げるとロッド全体を引き抜き、ボーリングマシンを次の施工箇所に移動させる。   In order to solve the above problems, in the ground improvement method according to the present invention, an injection device in which a porous nozzle (the number of porous nozzles around the central hole is 4 to 12) around the central hole is attached to the lower end of the rod, Drill to a predetermined depth. When the injection device reaches the planned depth, cement slurry is injected at a high pressure (20 to 40 MPa) from the porous nozzle (total injection amount: 10 to 200 liters / minute). From the center hole, mortar or mud generated on site is discharged (discharge pressure 1 to 5 MPa, discharge amount 50 to 300 liters / minute). Pull up the jetting device at the planned speed while rotating or swinging the injection device with a boring machine. Pulling up the injection device within the planned range pulls out the entire rod and moves the boring machine to the next construction site.

中心孔の周囲の多孔ノズルから高圧噴流体を噴射させることにより、各孔からの噴射エネルギーが拡散することなく遠方まで到達する。したがって、単独孔からの噴射と比較すると小さな動力にて地盤を切削・混合できる。   By jetting high-pressure jet fluid from the perforated nozzle around the center hole, the jet energy from each hole reaches far away without being diffused. Therefore, the ground can be cut and mixed with a small power compared to the injection from a single hole.

中心孔から吐出する地盤硬化材は、周囲の多孔ノズルからの高圧噴流体により発生する負圧にて、搬送できる。したがって、中心孔にてノズル径の制限がなくなり、硬化材としてモルタルや流動化材等を使用できる。これにより、高強度の改良体造成が可能となった。   The ground hardening material discharged from the center hole can be conveyed by the negative pressure generated by the high-pressure jet fluid from the surrounding porous nozzle. Therefore, there is no restriction on the nozzle diameter at the center hole, and mortar, fluidizing material, or the like can be used as the curing material. This made it possible to create an improved body with high strength.

また、中心孔から吐出する地盤硬化材は、ノズル径の制限がないことから、現場にて発生する泥土も再利用が可能である。現場にて発生する泥土を再利用することで、産業廃棄物の搬出量の削減ができる。   Moreover, since the ground hardening material discharged from a center hole does not have a restriction | limiting of a nozzle diameter, the mud which generate | occur | produces on-site can also be reused. By reusing mud generated at the site, the amount of industrial waste transported can be reduced.

図1は、本発明に係る地盤改良工法を示す図である。図1(a)は、削孔段階を示す。図1(b)は、造成段階を示す。図1(c)は、造成完了段階を示す。FIG. 1 is a diagram showing a ground improvement method according to the present invention. FIG. 1 (a) shows the drilling stage. FIG. 1 (b) shows the creation stage. FIG. 1C shows the creation completion stage. 図2は、本発明に係る地盤改良工法に用いる地盤改良装置の全体像を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an overall image of the ground improvement device used in the ground improvement method according to the present invention. 図3は、中心孔を取り囲んだ多孔ノズルの形状を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the shape of a multi-hole nozzle surrounding the central hole. 図4は、本発明に係る工法と、在来技術とにおける改良体強度及び排泥発生量を比較する表である。FIG. 4 is a table comparing the strength of the improved body and the amount of generated mud in the method according to the present invention and the conventional technology. 図5は、本発明に係る工法と、特許文献1の先行技術とにおける噴射装置の構造、使用材料、使用機械を比較する表である。FIG. 5 is a table comparing the structure of the injection device, the materials used, and the machines used in the method according to the present invention and the prior art of Patent Document 1. 図6は、中心孔を取り囲んだ多孔ノズルの形状を示すべく、比較的低圧噴射する様子を近くからみた図面代用写真である。FIG. 6 is a drawing-substituting photograph showing a state in which a relatively low-pressure injection is performed from the vicinity in order to show the shape of the porous nozzle surrounding the central hole. 図7は、中心孔を取り囲んだ多孔ノズルから高圧噴射する様子を近くから見た図面代用写真である。FIG. 7 is a drawing-substituting photograph showing a state in which high-pressure injection is performed from a perforated nozzle surrounding the central hole, as seen from the vicinity. 図8は、中心孔を取り囲んだ多孔ノズルからの高圧噴射により遠くまでエネルギーを到達させる地上実験の様子を示す図面代用写真である。FIG. 8 is a drawing-substituting photograph showing a ground experiment in which energy reaches far by high-pressure injection from a porous nozzle surrounding the central hole.

以下、図面を参照しつつ、本発明に係る工法の実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the construction method according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明に係る地盤改良工法を示す図である。図1(a)は、削孔段階を示す。削孔段階にあっては、噴射装置3を下端に設けたロッド2をボーリングマシン8により所定の深度まで削孔する。図1(b)は、造成段階を示す。ロッド2の下端に設けた噴射装置3が計画深度に達したところで、削孔をやめて、多孔ノズル4からセメントスラリー6を高圧にて噴射する。中心孔5からはモルタルもしくは現場で発生した泥土を低圧にて吐出する。ボーリングマシン8にて噴射装置3を回転もしくは揺動させながら計画速度で引き上げる。図1(c)は、造成完了段階を示す。計画範囲における造成作業を終えた後、噴射装置3を引き上げて、ロッド2全体を引き抜いてボーリングマシンを次の施工箇所に移動させる。   FIG. 1 is a diagram showing a ground improvement method according to the present invention. FIG. 1 (a) shows the drilling stage. In the drilling stage, the rod 2 provided with the injection device 3 at the lower end is drilled to a predetermined depth by the boring machine 8. FIG. 1 (b) shows the creation stage. When the injection device 3 provided at the lower end of the rod 2 reaches the planned depth, the drilling is stopped and the cement slurry 6 is injected from the porous nozzle 4 at a high pressure. From the center hole 5, mortar or mud generated on site is discharged at a low pressure. The boring machine 8 pulls up the injection device 3 at a planned speed while rotating or swinging. FIG. 1C shows the creation completion stage. After finishing the creation work in the planned area, the injection device 3 is pulled up, the entire rod 2 is pulled out, and the boring machine is moved to the next construction location.

図2は、本発明に係る地盤改良工法に用いる地盤改良装置の全体像を示す図である。噴射装置3を下端部に有するロッド3、該ロッド3を地中の所定の深度まで削孔するボーリングマシン8を有するのは、従前の地盤改良装置と共通である。また、ボーリングマシン8が、ロッド3を引き上げつつ、揺動又は回転する機能を有すること、そして、その際に噴射装置3から地盤改良材料を噴射することも従前と同様である。本発明の地盤改良工法の特徴は、噴射装置のノズル形状、大きさ、及び、高圧噴射か、低圧吐出か、噴射材料が何か、の違いにある。   FIG. 2 is a diagram showing an overall image of the ground improvement device used in the ground improvement method according to the present invention. Having the rod 3 having the injection device 3 at the lower end and the boring machine 8 for drilling the rod 3 to a predetermined depth in the ground is common to the conventional ground improvement device. Further, the boring machine 8 has a function of swinging or rotating while pulling up the rod 3, and injecting the ground improvement material from the injection device 3 at that time is the same as before. The ground improvement method according to the present invention is characterized in that the nozzle shape and size of the injection device and the high pressure injection, low pressure discharge, or the injection material is different.

図3を参照しつつ、後述するように、本発明の噴射装置は、中心孔5とそれを取り囲む多孔ノズル4を有している。そして、ロッド2の内部には、図示するのを省略したが、中心孔への供給管と多孔ノズルへの供給管とがそれぞれ設けられており、スイベル1を介して、それぞれ中心孔への吐出材料供給ホース11、多孔ノズルへの噴射材料供給ホース12へと接続している。さらに、中心孔への吐出材料供給ホース11は、モルタルポンプ20(図示を省略)につながり、多孔ノズルへの噴射材料供給ホース12は、高圧ポンプ30(図示を省略)につながる。モルタルポンプ20は、1MPa(メガパスカル)程度の吐出圧力にて泥土、モルタル、流動化材またはこれらの混合物を1分間に200リットル程度吐出する能力を有するものを用いる。高圧ポンプ30は、40MPa程度の噴射圧力にて、1分間に80リットル程度のセメントスラリーを噴射する能力を有するものを用いる。   As will be described later with reference to FIG. 3, the injection device of the present invention has a center hole 5 and a porous nozzle 4 surrounding the center hole 5. The rod 2 is provided with a supply pipe to the central hole and a supply pipe to the perforated nozzle, which are not shown in the figure, and each discharges to the central hole via the swivel 1. It is connected to the material supply hose 11 and the injection material supply hose 12 to the porous nozzle. Further, the discharge material supply hose 11 to the center hole is connected to a mortar pump 20 (not shown), and the injection material supply hose 12 to the porous nozzle is connected to a high-pressure pump 30 (not shown). The mortar pump 20 has a capability of discharging about 200 liters of mud, mortar, fluidizing material or a mixture thereof at a discharge pressure of about 1 MPa (megapascal). As the high-pressure pump 30, a pump having an ability to inject about 80 liters of cement slurry per minute at an injection pressure of about 40 MPa is used.

図3は、中心孔を取り囲んだ多孔ノズルの形状を示す図である。図3に示す面は、ロッド2の長手方向に対して平行な面であり、中心孔5、多孔ノズル4のいずれも、ロッド2が垂直に地中に立てられるとき、水平方向に向かって開口する向きとなる。中心孔5は、直径5ミリメートルから10ミリメートルの大口径であり、粒度の比較的大きい材料であっても、低圧吐出可能となっている。   FIG. 3 is a diagram showing the shape of a multi-hole nozzle surrounding the central hole. The surface shown in FIG. 3 is a surface parallel to the longitudinal direction of the rod 2, and both the center hole 5 and the multi-hole nozzle 4 open in the horizontal direction when the rod 2 is vertically placed in the ground. It becomes the direction to do. The center hole 5 has a large diameter of 5 to 10 millimeters, and can discharge at a low pressure even with a material having a relatively large particle size.

多孔ノズル4は、直径1ミリメートル程度のノズルであり、中心孔4を取り囲むようにして、複数(ここでは8つ)、等間隔、同心円状に設けてある。多孔ノズル4の個数は、4から12個が望ましい。   The multi-hole nozzle 4 is a nozzle having a diameter of about 1 mm, and is provided in a plurality (eight in this case) at equal intervals and concentrically so as to surround the center hole 4. The number of perforated nozzles 4 is desirably 4 to 12.

図4は、本発明に係る工法と、在来技術とにおける改良体強度及び排泥発生量を比較する表である。   FIG. 4 is a table comparing the strength of the improved body and the amount of generated mud in the method according to the present invention and the conventional technology.

ここで、在来技術として取り上げたのは、水セメント比100パーセント程度のセメントスラリーを中心孔から噴射圧力40MPa、吐出量300リットル/分で噴射し、外周孔(中心孔を取り巻くリング形状のスリット)から圧縮空気を圧力1.05MPa、空気量3〜7m3
とした例である。ロッドを地中の予定深度まで削孔し、その後、噴射しつつロッドを揺動又は回転させながら引き上げるという工法を用いることは本発明と共通である。できあがった改良体強度は、砂質土の場合で、1.0〜3.0MN/m2、粘性土の場合で、0.7〜1.0MN/m2であった。排泥発生量は、使用材料量の1.5〜2.5倍であった。
Here, as a conventional technology, a cement slurry having a water cement ratio of about 100% was injected from the center hole at an injection pressure of 40 MPa and a discharge amount of 300 liters / minute, and the outer peripheral hole (a ring-shaped slit surrounding the center hole). ) Compressed air pressure of 1.05 MPa, air volume 3-7 m 3
It is an example. It is common to the present invention to use a construction method in which a rod is drilled to a predetermined depth in the ground, and then the rod is lifted while being swung or rotated while being jetted. The resulting improved body strength, in the case of sandy soil, 1.0~3.0MN / m 2, in the case of cohesive soil was 0.7~1.0MN / m 2. The amount of generated mud was 1.5 to 2.5 times the amount of material used.

それに対し、本願発明に係る工法においては、使用材料を泥土、モルタル、流動化材を混合したものとした。中心孔から泥土、モルタル、流動化材の混合物を吐出圧力1MPa、吐出量200リットル/分で吐出し、多孔ノズルからセメントスラリーを噴射圧力40MPa、噴射総量80リットル/分にて高圧噴射した。なお、図4、図5の表においては、本願発明の多孔ノズルを従来の外周孔に対比させる必要上、便宜的に「外周孔」の表現を用いている。できあがった改良体強度は、砂質土の場合で、1.0〜10.0MN/m2、粘性土の場合で、1.0〜5.0MN/m2であった。排泥発生量は、使用材料量の0.5〜1.0倍であった。 On the other hand, in the construction method according to the present invention, the material used was a mixture of mud, mortar and fluidizing material. A mixture of mud, mortar, and fluidizing material was discharged from the center hole at a discharge pressure of 1 MPa and a discharge amount of 200 liters / minute, and cement slurry was injected from the porous nozzle at a high pressure at a spray pressure of 40 MPa and a total injection amount of 80 liters / minute. In the tables of FIGS. 4 and 5, the expression “peripheral hole” is used for the sake of convenience in order to compare the porous nozzle of the present invention with the conventional outer peripheral hole. The resulting improved body strength, in the case of sandy soil, 1.0~10.0MN / m 2, in the case of cohesive soil was 1.0~5.0MN / m 2. The amount of generated mud was 0.5 to 1.0 times the amount of material used.

図4の比較によると、本発明に係る工法によれば、在来技術の3倍から5倍の改良体強度が得られることがわかる。また、排泥発生量が在来技術の3分の1程度であることがわかる。   According to the comparison of FIG. 4, it can be seen that according to the method according to the present invention, improved body strength of 3 to 5 times that of the conventional technology can be obtained. Moreover, it turns out that the amount of generated mud is about one third of the conventional technology.

図5は、本発明に係る工法と、特許文献1の先行技術とにおける噴射装置の構造、使用材料、使用機械を比較する表である。ここで、特許文献1としたのは、図4の在来技術の技術資料として適切なものが、この特許文献に該当すると考えられるので、採用したものである。   FIG. 5 is a table comparing the structure of the injection device, the materials used, and the machines used in the method according to the present invention and the prior art of Patent Document 1. Here, Patent Document 1 is adopted because it is considered that the appropriate technical data of the conventional technology in FIG. 4 corresponds to this patent document.

まず、噴射装置の構造を比較すると、先行技術では、中心孔が直径2〜4ミリメートルの小口径であり、この中心孔から高圧噴射をしていたのに対し、本発明に係る中心孔は、直径5〜10ミリメートルの大口径としており、この中心孔から低圧吐出を行う。この径の大きさの違いにより、排泥のような粒度の大きいものを含む材料をも扱うことが可能となっている。   First, when comparing the structure of the injection device, in the prior art, the central hole has a small diameter of 2 to 4 millimeters, and high pressure injection from this central hole, whereas the central hole according to the present invention is It has a large diameter of 5 to 10 millimeters, and low pressure discharge is performed from this central hole. Due to this difference in diameter, it is possible to handle materials including those having a large particle size such as waste mud.

噴射装置の構造の違いがもう一つある。先行技術では、外周孔は、中心孔を取り囲んで、同心円状にリング形状として広がる幅1ミリメートル以下のスリットであった。それに対し、本発明においては、直径が1ミリメートル程度のノズルを複数設けた多孔ノズルである。先行技術では、全周にわたって広がるリング状のスリットであったが、全周について均一に噴射されないという問題があった。本発明では、一つ一つが直径1ミリメートルのノズルを複数(4から12個)、中心孔を取り囲む同心円上に等間隔に設けたことで、地盤を切るエネルギーを均一に提供し、中心孔部分に適切に負圧を生ぜしめることで、中心孔から供給される材料を遠方まで運ぶ効果を実現した。   There is another difference in the structure of the injection device. In the prior art, the outer peripheral hole was a slit having a width of 1 mm or less surrounding the central hole and spreading concentrically as a ring shape. On the other hand, in the present invention, it is a multi-hole nozzle provided with a plurality of nozzles having a diameter of about 1 millimeter. In the prior art, although it was a ring-shaped slit extending over the entire circumference, there was a problem that the entire circumference was not ejected uniformly. In the present invention, a plurality of nozzles each having a diameter of 1 mm (4 to 12 nozzles) are provided at equal intervals on a concentric circle surrounding the center hole, so that the energy for cutting the ground is uniformly provided, and the center hole portion By properly generating negative pressure, the effect of transporting the material supplied from the center hole to a distant place was realized.

使用材料を比較すると、先行技術では、中心孔から供給する材料は、セメントスラリーであったのに対し、本発明では、泥土、モルタル、流動化材、またはこれらの混合物である。外周孔から供給する材料は、先行技術では、水であったの対し、本発明では、セメントスラリー(もしくは水)とする。   Comparing the materials used, in the prior art, the material supplied from the central hole was cement slurry, whereas in the present invention, it was mud, mortar, fluidized material, or a mixture thereof. The material supplied from the outer peripheral hole is water in the prior art, whereas in the present invention, it is cement slurry (or water).

使用する機械(ポンプ)について比較すると、先行技術では、中心孔への供給、外周孔への供給のいずれについても高圧ポンプを用いていた。それに対し、本発明では、中心孔に供給するためのポンプは、モルタルポンプでよく、外周孔への供給のみ高圧ポンプを用いればよい。高圧ポンプは高価であるので、費用の節減につながる。   When compared with the machine (pump) to be used, in the prior art, the high pressure pump was used for both the supply to the central hole and the supply to the outer peripheral hole. On the other hand, in this invention, the pump for supplying to a center hole may be a mortar pump, and what is necessary is just to use a high pressure pump only for supply to an outer peripheral hole. High pressure pumps are expensive, leading to cost savings.

図6は、中心孔を取り囲んだ多孔ノズルの形状を示すべく、比較的低圧噴射する様子を近くからみた図面代用写真である。中心孔が大口径であること、多孔ノズルがここでは8個、中心孔を取り囲む同心円上にほぼ等間隔で設けられていること、ロッドの長手方向に対して垂直(ロッドを地中に立てたときに水平になる方向)の向きに噴射されることが見て取れる。   FIG. 6 is a drawing-substituting photograph showing a state in which a relatively low-pressure injection is performed from the vicinity in order to show the shape of the porous nozzle surrounding the central hole. The central hole has a large diameter, the number of multi-hole nozzles here is eight, provided on the concentric circles surrounding the central hole at almost equal intervals, and perpendicular to the longitudinal direction of the rod (the rod is standing in the ground) It can be seen that the fuel is sprayed in the direction (sometimes horizontal).

図7は、中心孔を取り囲んだ多孔ノズルから高圧噴射する様子を近くから見た図面代用写真である。高圧噴射による直進性がよいことが見て取れる。   FIG. 7 is a drawing-substituting photograph showing a state in which high-pressure injection is performed from a perforated nozzle surrounding the central hole, as seen from the vicinity. It can be seen that the straightness by the high pressure injection is good.

図8は、中心孔を取り囲んだ多孔ノズルからの高圧噴射により遠くまでエネルギーを到達させる地上実験の様子を示す図面代用写真である。改良体造成に必要な距離まで材料を運ぶべく遠くまでエネルギーを到達させることが見て取れる。   FIG. 8 is a drawing-substituting photograph showing a ground experiment in which energy reaches far by high-pressure injection from a porous nozzle surrounding the central hole. It can be seen that the energy reaches far enough to carry the material to the distance required for improvement.

軟弱地盤の改良、構造物基礎の造成、耐震補強工事等を目的とした地盤改良工法に利用可能である。   It can be used for ground improvement methods for the purpose of soft ground improvement, structure foundation construction, seismic reinforcement work, etc.

1 スイベル
2 ロッド
3 噴射装置
4 多孔ノズル
5 中心孔
6 セメントスラリー
7 モルタル(もしくは泥土)
8 ボーリングマシン
11 中心孔への吐出材料供給ホース
12 多孔ノズルへの噴射材料供給ホース
20 モルタルポンプ
30 高圧ポンプ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Swivel 2 Rod 3 Injection apparatus 4 Porous nozzle 5 Center hole 6 Cement slurry 7 Mortar (or mud)
8 Boring machine 11 Discharge material supply hose 12 to the central hole 12 Injection material supply hose 20 to the porous nozzle Mortar pump 30 High pressure pump

Claims (5)

噴射装置を下端部に有するロッドをボーリングマシンにて所定の深度まで削孔し、前記噴射装置から地盤改良材料を噴射させるとともに前記ロッドを計画速度で引き上げつつ該ロッドを揺動又は回転させて地盤改良体を造成する地盤改良工法であって、
前記噴射装置が、
中心孔の外周に複数の多孔ノズルを配置した構造を有するものであって、
中心孔からは低圧にて地盤改良材料を吐出し、外周の多孔ノズルからは、超高圧にて地盤改良材料を噴射する
ことを特徴とする地盤改良工法。
A rod having an injection device at the lower end is drilled to a predetermined depth by a boring machine, and ground improvement material is injected from the injection device, and the rod is rocked or rotated while pulling up the rod at a planned speed. A ground improvement method for creating an improved body,
The spray device is
It has a structure in which a plurality of perforated nozzles are arranged on the outer periphery of the center hole,
A ground improvement method that discharges ground improvement material at a low pressure from the central hole, and sprays the ground improvement material at a super high pressure from the outer peripheral porous nozzle.
請求項1に記載の地盤改良工法であって、
前記中心孔周辺の多孔ノズル数が4個から12個の多孔ノズルである
ことを特徴とする地盤改良工法。
The ground improvement method according to claim 1,
The ground improvement method, wherein the number of perforated nozzles around the center hole is 4 to 12 perforated nozzles.
請求項1に記載の地盤改良工法であって、
前記中心孔から吐出する地盤改良材料の吐出圧力P=1〜5MPa、吐出量Q=50〜300リットル/minで、
前記多孔ノズルからの噴射圧力P=20〜40MPa、噴射総量Q=10〜200リットル/minとする
ことを特徴とする地盤改良工法。
The ground improvement method according to claim 1,
The discharge pressure P of the ground improvement material discharged from the center hole is P = 1 to 5 MPa, the discharge amount Q is 50 to 300 liters / min,
The ground pressure improving method characterized in that the injection pressure P from the porous nozzle is 20 to 40 MPa and the total injection amount Q is 10 to 200 liters / min.
請求項1に記載の地盤改良工法であって、
前記中心孔から吐出する地盤改良材として、現地で発生した泥土を使用する
ことを特徴とする地盤改良工法。
The ground improvement method according to claim 1,
A soil improvement method characterized by using locally generated mud as the ground improvement material discharged from the central hole.
噴射装置を下端部に有するロッドと、該ロッドを地中に所定の深度まで削孔した後、前記噴射装置を作動させ前記ロッドを計画速度で引き上げつつ該ロッドを揺動又は回転させるボーリングマシンと、前記ロッドの上端部に設けたスイベルとを有する地盤改良装置であって、
前記噴射装置は、
水平方向に開口する中心孔と、その中心孔の外周に配置された複数の多孔ノズルと
を有し、
前記スイベルには、
前記中心孔への吐出材料供給ホースと、
前記多孔ノズルへの噴射材料供給ホースと
が連結され、
前記吐出材料供給ホースに材料が低圧供給するモルタルポンプと、
前記噴射材料供給ホースに材料を高圧供給する高圧ポンプと
を有する地盤改良装置。
A rod having an injection device at the lower end, and a boring machine that swings or rotates the rod while operating the injection device and pulling up the rod at a planned speed after drilling the rod to a predetermined depth in the ground A ground improvement device having a swivel provided at the upper end of the rod,
The injection device
A central hole that opens in the horizontal direction, and a plurality of perforated nozzles arranged on the outer periphery of the central hole,
The swivel includes
A discharge material supply hose to the center hole;
The injection material supply hose to the porous nozzle is connected,
A mortar pump for supplying material to the discharge material supply hose at a low pressure;
A ground improvement device comprising: a high-pressure pump for supplying a high pressure to the spray material supply hose.
JP2010111881A 2010-05-14 2010-05-14 Ground improvement method and ground improvement device using a spray device with a multi-hole nozzle surrounding the center hole Active JP5369049B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010111881A JP5369049B2 (en) 2010-05-14 2010-05-14 Ground improvement method and ground improvement device using a spray device with a multi-hole nozzle surrounding the center hole

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010111881A JP5369049B2 (en) 2010-05-14 2010-05-14 Ground improvement method and ground improvement device using a spray device with a multi-hole nozzle surrounding the center hole

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011241538A JP2011241538A (en) 2011-12-01
JP5369049B2 true JP5369049B2 (en) 2013-12-18

Family

ID=45408481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010111881A Active JP5369049B2 (en) 2010-05-14 2010-05-14 Ground improvement method and ground improvement device using a spray device with a multi-hole nozzle surrounding the center hole

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5369049B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5972040B2 (en) * 2012-05-10 2016-08-17 五洋建設株式会社 Ground improvement method using high-pressure injection method injection device and high-pressure injection method
JP7067822B1 (en) * 2021-10-05 2022-05-16 株式会社日東テクノ・グループ Ground improvement equipment

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH079088B2 (en) * 1989-01-27 1995-02-01 鹿島建設株式会社 Large diameter ground improvement method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011241538A (en) 2011-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPWO2006051865A1 (en) Jet stirring method and jet stirring device
CN102535449B (en) Construction method of stirring pile and solidifying agent device thereof
CN104563099A (en) Porous pipe method large-diameter high-pressure jet grouting pile construction method
JP5369049B2 (en) Ground improvement method and ground improvement device using a spray device with a multi-hole nozzle surrounding the center hole
CN101787693B (en) High pressure powder-spray nozzle for high pressure powder spray method
JP2012021275A (en) Soil improvement method and monitor mechanism used in the same
CN206868813U (en) Three pipe churning systems
CN104612137A (en) Perforated pipe method super-deep, fast, and super-large diameter high pressure chemical churning pile construction method
JP4684142B2 (en) Injection mixing treatment method
CN112482366A (en) Improved construction process of powder-jet pile suitable for muddy soft soil foundation
CN201865096U (en) Pressure regulating jet grouting device
JP4887179B2 (en) Ground improvement method and ground improvement equipment
JP2005324283A (en) Spray nozzle and injection device using the same
CN214530635U (en) Stirring drill bit for large-diameter cement stirring pile
JP5875849B2 (en) Injection stirring ground improvement method
EP1520936A2 (en) Boring method and apparatus
TW200829754A (en) Equipment and construction method for creating underground consolidation body
CN115126408A (en) Repair medicament reinforced in-situ direct-pushing injection drilling tool and injection method
JP5250729B2 (en) Underground consolidated body construction method and underground solid body creation device for creating a solid body using the method
CN107842030B (en) High-pressure jet grouting pile equipment for cofferdam diaphragm wall construction and construction method
JP2000290991A (en) Soil improvement method
JP2007262894A (en) High-pressure jet mixing method
JP5498881B2 (en) Ground improvement method
JP6408948B2 (en) Construction method of impermeable wall
CN219197247U (en) Hard soil layer jet grouting device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120507

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130322

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130827

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130913

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5369049

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250