JP7117735B2 - 注入外管 - Google Patents
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Description
1.注入外管1の構成
注入外管1の構成を図1~図6に基づき説明する。図1に示すように、注入外管1は、本体部3と、複数のパッカー5、6と、を備える。
図3に示すように、パッカー5は、第1層21と、第2層23とを備える層構造を有する。第1層21はゴムから成る。第1層21は弾性変形可能であり、パッカー5に充填材が充填されたとき、本体部3の径方向外側に膨出する。第1層21は充填材を透過させず、気密性を有する。
薬液注入工法を図7に基づき説明する。STEP-1は、地盤100に削孔101が形成され、削孔101に注入外管1が挿入され、削孔101の孔壁105と注入外管1との間にシール剤107が充填された状態である。
シール剤107は、水酸化アルミニウムのゲルを含み、比重が1.05~1.30の範囲内であり、pHが4~11.1の範囲内であるものである。シール剤107として、例えば、表1に示すS1~S14がある。シール剤S1~S8、S11~S14は、表1に示すA液及びB液を予め製造しておき、それらを使用直前に混合したものである。シール剤S9、S10は、表1に示すA液、B液、及びC液を予め製造しておき、それらを使用直前に混合したものである。
STEP-3では、図示しない注入内管を注入外管1に挿入し、注入内管により薬液113を送り、注入口9から薬液113を吐出する。注入口9から吐出された薬液113は、注入口9付近のシール剤107を溶解する。薬液113は、以下の成分を混合したものである。
5号ケイ酸ナトリウム:274g
工業用希硫酸:約40g
水:736g
薬液113のpHは、工業用希硫酸の量を調整することにより、4以下又は9以上とした。
薬液注入工法において使用するシール剤は、例えば、高吸水性樹脂及び水を含むシール剤(以下では、高吸水性樹脂含有シール剤とする)であってもよい。高吸水性樹脂の少なくとも一部は、水を吸収し、膨潤した状態にある。
高吸水性樹脂含有シール剤が、1000質量部の水に対し、1.5質量部以上の高吸水性樹脂を含む場合、掘削孔の孔壁が崩落することを抑制する効果が一層高い。
高吸水性樹脂含有シール剤が、1000質量部の水に対し、20質量部以下の高吸水性樹脂を含む場合、高吸水性樹脂含有シール剤の製造コストを一層低減することができる。
3.注入外管1が奏する効果を確かめるための第1試験
試験体として注入外管1を用意した。この注入外管1が備えるパッカー5の膨張したときの直径は120mmであった。パッカー5の軸方向における長さは約83cmであった。W1は、W2の1.1倍以上であった。注入外管1のパッカー5に充填剤を充填し、かしめ部材15、17が外れるまで、充填圧を徐々に高めた。かしめ部材15、17が外れたときの充填圧(以下では限界充填圧とする)を測定した。n数を2として測定した限界充填圧は、1.22MPaと1.22MPaとであった。
図8に示すように、端部13における形態として、ケース1~5をそれぞれ作成した。ケース1では、W1はW2の1.1倍以上である。隙間19は存在する。
ケース3では、かしめ部材17を備えない。かしめ部材15の幅W2は、ケース1におけるW2と等しい。
ケース5では、W2がW1の1.1倍以上である。ケース5におけるW1はケース1におけるW2に等しい。ケース5におけるW2はケース1におけるW1に等しい。隙間19は存在する。
(1A)注入外管1は、ストッパー31、33、35、37を備える。パッカー5、6の充填圧が高い場合でも、かしめ部材15、17の位置がずれることをストッパー31、33、35、37が抑制する。そのため、パッカー5、6の充填圧が高くても、かしめ部材15、17が本体部3から外れにくい。
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
(3)注入外管1を、上述した工法以外の工法に用いてもよい。例えば、注入外管1を、シール剤を使用しない工法に用いてもよい。
(5)上記実施形態における1つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、1つの構成要素が有する1つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、1つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される1つの機能を、1つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。
Claims (4)
- 筒状の本体部と、
前記本体部の外周面に取り付けられた複数のパッカーと、
前記本体部のうち、隣接する2つの前記パッカーの間に設けられ、前記本体部の内側と外側とを連通する注入口と、
前記本体部のうち、前記パッカーが取り付けられた部分に設けられ、前記本体部の内側と外側とを連通する充填口と、
前記パッカーの端部を前記本体部にかしめるかしめユニットと、
前記本体部の外周面に固定され、前記本体部の軸方向において前記かしめユニットと並ぶストッパーと、
を備え 、
前記かしめユニットは、
第1のかしめ部材と、
前記第1のかしめ部材よりも、前記パッカーの軸方向における中央寄りに位置し、前記第1のかしめ部材よりも幅が狭い第2のかしめ部材と、
を備え、
前記第1のかしめ部材と前記第2のかしめ部材との間に隙間が存在する 注入外管。 - 請求項1に記載の注入外管であって、
前記ストッパーは、前記本体部に外挿され、前記本体部の外周面に固定された筒状部材を備える注入外管。 - 請求項2に記載の注入外管であって、
前記ストッパーは、前記筒状部材から前記本体部の径方向内側に突出した突出部をさらに備え、
前記突出部は前記本体部の端部に対し固定されている注入外管。 - 請求項2又は3に記載の注入外管であって、
前記筒状部材は、前記本体部の軸方向において、前記本体部の先端よりもさらに突出している注入外管。
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