JP7187755B2 - High-pressure injection stirring method - Google Patents
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本発明は、高圧噴射攪拌工法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a high-pressure injection stirring method.
地盤改良工法の一つとして、地盤中において高圧噴射されたセメントミルク(高圧ジェット)により、地盤を切削しながら切削地盤とセメントミルクを攪拌混合することで、地盤改良体を造成する高圧噴射攪拌工法が知られている。高圧噴射攪拌工法は、機械攪拌工法と比較して、大型重機を必要としないため施工スペースが小規模で済み、狭隘な場所や空頭制限のある箇所での施工が可能となる。 As one of the ground improvement methods, the high-pressure injection stirring method creates a ground improvement body by stirring and mixing the cut ground and cement milk while cutting the ground with cement milk (high-pressure jet) that is injected into the ground at high pressure. It has been known. Compared to the mechanical agitation method, the high-pressure jet agitation method does not require large heavy machinery, so the construction space is small, and construction can be performed in narrow spaces or places with limited headroom.
また、高圧噴射攪拌工法は、小径のロッドを使用し、セメントミルクの噴射圧力や流量等の調整によって地盤改良体の改良径を自由に変更することができるため、地盤中の埋設物等を移設、撤去することなく施工条件にフレキシブルに対応することができる。一方、高圧噴射攪拌工法は、機械攪拌工法と比較して地盤へ注入(噴射)するセメントミルクの量が多いため、排出される汚泥の量(排泥量)が多くなるという問題があった。 In addition, the high-pressure injection agitation method uses a small-diameter rod, and the improvement diameter of the soil improvement body can be freely changed by adjusting the injection pressure and flow rate of the cement milk. , can flexibly respond to construction conditions without removal. On the other hand, the high-pressure injection agitation method requires a larger amount of cement milk to be injected (injected) into the ground than the mechanical agitation method.
この問題を解決するため、例えば特許文献1には、低水セメント比のセメントミルク(セメントスラリー)を用いることにより、地盤へのセメントミルクの注入量を削減し、排出される汚泥(スライム)の量を削減する高圧噴射攪拌工法が開示されている。 In order to solve this problem, for example, in Patent Document 1, by using cement milk (cement slurry) with a low water-cement ratio, the amount of cement milk injected into the ground is reduced, and the discharged sludge (slime) is reduced. A high pressure jet agitation process is disclosed which reduces the volume.
しかし、特許文献1に示す高圧噴射攪拌工法のように、低水セメント比のセメントミルクを用いて地盤へのセメントミルクの注入量(噴射量)を減らした場合、切削地盤とセメントミルクとの混合攪拌性が低下し、地盤改良体の強度のばらつきが大きくなってしまう。 However, as in the high-pressure injection stirring method shown in Patent Document 1, when the cement milk with a low water-cement ratio is used to reduce the injection amount (injection amount) of cement milk into the ground, the cutting ground and cement milk are mixed. Stirability is reduced, and variations in the strength of the soil improvement material increase.
本発明は上記事実に鑑み、地盤へのセメントミルクの注入量を削減しつつ、地盤改良体の強度のばらつきを小さくすることができる高圧噴射攪拌工法を提供することを目的とする。 In view of the above facts, an object of the present invention is to provide a high-pressure injection stirring method that can reduce the variation in strength of the soil improvement body while reducing the amount of cement milk injected into the ground.
第1態様に係る高圧噴射攪拌工法は、地盤に挿入したロッドを所定の引上げ量に対する回転数が所定回転数となるよう回転させながら引上げ、前記ロッドから低水セメント比のセメントミルクを高圧噴射させることで、前記セメントミルクと切削地盤とを攪拌混合して地盤改良体の1度目の造成を行い、所定の引下げ量に対する回転数が前記所定回転数より多くなるよう回転させながら前記ロッドを引下げ、又は、前記ロッドを再挿入し、所定の引上げ量に対する回転数が前記所定回転数より多くなるよう回転させながら前記ロッドを引上げ、前記ロッドから前記セメントミルクを高圧噴射させることで、前記セメントミルクと切削地盤とを攪拌混合して地盤改良体の2度目の造成を行う。 In the high-pressure injection stirring method according to the first aspect, the rod inserted into the ground is pulled up while rotating so that the number of rotations for a predetermined amount of pulling is a predetermined number of rotations, and the cement milk with a low water-cement ratio is injected from the rod at high pressure. By doing so, the cement milk and the cut ground are stirred and mixed to perform the first preparation of the soil improvement body, and the rod is pulled down while rotating so that the number of rotations for a predetermined amount of pulling down is greater than the predetermined number of rotations, Alternatively, the rod is reinserted, the rod is pulled up while rotating so that the number of rotations for a predetermined amount of pulling is greater than the predetermined number of rotations, and the cement milk is injected from the rod at high pressure to obtain the cement milk and The ground improvement body is prepared for the second time by stirring and mixing with the cut ground.
上記構成によれば、地盤に挿入したロッドを回転させながら引上げ、ロッドからセメントミルクを高圧噴射させることで、地盤改良体を造成することができる。ここで、セメントミルクは低水セメント比とされているため、通常の水セメント比のセメントミルクを用いる場合と比較して、地盤へのセメントミルクの注入量を削減することができる。 According to the above configuration, the soil improvement body can be formed by pulling up the rod inserted into the ground while rotating and injecting cement milk from the rod at high pressure. Here, since the cement milk has a low water-cement ratio, the amount of cement milk to be injected into the ground can be reduced compared to the case of using cement milk with a normal water-cement ratio.
また、地盤改良体の造成を2度行い、2度目の造成におけるロッドの所定の引下げ量又は所定の引上げ量に対する回転数を、1度目の造成におけるロッドの所定の引上げ量に対する回転数より多くしている。これにより、1度目の造成で地盤改良体の改良径を確保し、2度目の造成で地盤改良体の改良径の拡大を抑制しつつ、切削地盤とセメントミルクの攪拌混合回数を増やすことができる。このため、地盤へのセメントミルクの注入量を削減しても、地盤改良体の強度のばらつきを小さくすることができる。 In addition, the soil improvement body is created twice, and the number of rotations for the predetermined pull-down amount or the predetermined pull-up amount of the rod in the second creation is set to be greater than the number of rotations for the predetermined pull-up amount of the rod in the first creation. ing. As a result, the improved diameter of the ground improvement body can be secured in the first creation, and the number of times of stirring and mixing the cut ground and cement milk can be increased while suppressing the expansion of the improved diameter of the ground improvement body in the second creation. . Therefore, even if the amount of cement milk injected into the ground is reduced, variations in the strength of the soil improvement material can be reduced.
第2態様に係る高圧噴射攪拌工法は、第1態様に係る高圧噴射攪拌工法であって、前記2度目の造成における前記ロッドの所定の引下げ量、又は所定の引上げ量に対する回転数は、前記所定回転数の1.5倍以上3.0倍以下である。 The high pressure injection stirring method according to the second aspect is the high pressure injection stirring method according to the first aspect , wherein the rotation speed for the predetermined pulling amount or the predetermined pulling amount of the rod in the second formation is the predetermined It is 1.5 times or more and 3.0 times or less of the rotational speed.
上記構成によれば、2度目の造成におけるロッドの所定の引下げ量又は所定の引上げ量に対する回転数を、1度目の造成におけるロッドの所定の引上げ量に対する回転数の1.5倍以上3.0倍以下としている。これにより、回転数が1.5倍未満の場合や3.0倍より多い場合と比較して、施工性を高めつつ地盤改良体の強度のばらつきを小さくすることができる。 According to the above configuration, the rotation speed for the predetermined pulling amount or the predetermined pulling amount of the rod in the second formation is 1.5 times or more the rotation speed for the predetermined pulling amount of the rod in the first formation. less than double. As a result, compared to the case where the number of revolutions is less than 1.5 times or more than 3.0 times, it is possible to reduce variations in the strength of the soil improvement material while improving workability.
第3態様に係る高圧噴射攪拌工法は、第1態様又は第2態様に係る高圧噴射攪拌工法であって、前記セメントミルクの水セメント比は、0.7以上1.0以下の範囲とされており、前記セメントミルクには流動化剤が添加されている。 The high pressure injection stirring method according to the third aspect is the high pressure injection stirring method according to the first aspect or the second aspect , wherein the water cement ratio of the cement milk is in the range of 0.7 or more and 1.0 or less. and a fluidizing agent is added to the cement milk.
地盤に注入されるセメントミルクの水セメント比は、室内配合試験等によって、通常、0.8以上1.2以下程度の範囲に設定される。ここで、上記構成によれば、水セメント比を0.7以上1.0以下の範囲の低セメント比とすることで、通常の水セメント比のセメントミルクを用いる場合と比較して、地盤へのセメントミルクの注入量を削減することができる。 The water-cement ratio of the cement milk injected into the ground is usually set within the range of about 0.8 to 1.2 by laboratory mixing tests and the like. Here, according to the above configuration, by setting the water-cement ratio to a low cement ratio in the range of 0.7 or more and 1.0 or less, compared to the case where cement milk with a normal water-cement ratio is used, of cement milk can be reduced.
また、セメントミルクに流動化剤を添加することで、セメントミルクを低水セメント比とした場合であっても、汚泥の粘性が高くなることを抑制することができる。これにより、汚泥排出経路が閉塞して地盤を隆起させたり、予期せぬ箇所から汚泥が噴発したりして施工性及び地盤改良体の品質が低下することを抑制することができる。 In addition, by adding a fluidizing agent to the cement milk, it is possible to suppress an increase in the viscosity of the sludge even when the cement milk has a low water-cement ratio. As a result, it is possible to suppress the deterioration of workability and the quality of the ground improvement material due to the blockage of the sludge discharge route and the upheaval of the ground, or the sludge spouting from an unexpected location.
本発明に係る高圧噴射攪拌工法によれば、地盤へのセメントミルクの注入量を削減しつつ、地盤改良体の強度のばらつきを小さくすることができる。 According to the high pressure injection stirring method according to the present invention, it is possible to reduce the variation in the strength of the soil improvement material while reducing the amount of cement milk injected into the ground.
以下、本発明の実施形態の一例における高圧噴射攪拌工法について、図1~図3を用いて説明する。 A high-pressure jet stirring method according to one embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.
図1、図2に示すように、本実施形態の高圧噴射攪拌工法は、ロッド12を用いて地盤10にガイドホール14を形成する地盤削孔工程と、ロッド12を用いて複数回(本実施形態では2度)に分けて地盤改良体16を造成する地盤改良体造成工程と、を有している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the high pressure injection stirring method of the present embodiment includes a ground drilling step of forming a
本実施形態では、地盤削孔工程及び地盤改良体造成工程において、同じロッド12を用いている。ロッド12は、図3に示すように、例えば中央に形成された第1流路18と、第1流路18の外側に形成された第2流路20と、を有する二重管とされている。
In this embodiment, the
また、ロッド12の下端部には、噴射装置22が接続されている。噴射装置22は、下端に形成されて第1流路18と連通する吐出口24と、側面に形成されて第1流路18及び第2流路20と連通する複数の噴射口26と、を有している。
An
なお、地盤削孔工程及び地盤改良体造成工程では、必ずしも同じロッド12を用いる必要はない。例えば、地盤削孔工程では、下端に吐出口24が形成された削孔ロッドを用い、地盤改良体造成工程では、側面に噴射口26が形成された別の噴射ロッドを用いる構成としてもよい。
In addition, it is not necessary to use the
(地盤削孔工程)
まず、地盤削孔工程では、図1(A)に示すように、ロッド12を用いて地盤10の改良範囲を目標深度まで掘削する。
(Ground drilling process)
First, in the ground drilling process, as shown in FIG. 1A, a
具体的には、図示しない削孔水供給管を図3に示すロッド12の第1流路18に接続し、ロッド12の第1流路18を介して噴射装置22に削孔水Pを供給する。そして、噴射装置22の吐出口24から削孔水Pを鉛直方向下向きに吐出させながら、図1(A)に示すように、ボーリングマシン等の造成機28によってロッド12を地盤10中へ挿入することにより、地盤10を掘削してガイドホール14を形成する。
Specifically, a drilling water supply pipe (not shown) is connected to the
また、ガイドホール14の形成前又はガイドホール14の形成後に、ガイドホール14の上端部、すなわち地盤10の表面の杭心位置に、ガイドホール14より径が大きいピット30(凹部)を溝堀りしておく。
In addition, before or after the
(1度目の地盤改良体造成工程)
地盤削孔工程において地盤10にガイドホール14を形成した後、図1(B)、図1(C)に示すように、セメントミルクQと切削地盤とを攪拌混合することで、1度目の地盤改良体造成工程を行う。
(First ground improvement body construction process)
After forming the
具体的には、まず、図示しないセメントミルク供給管を図3に示すロッド12の第1流路18に接続し、第1流路18にセメントミルクQを供給する。また、図示しない圧縮空気供給管をロッド12の第2流路20に接続し、第2流路20に圧縮空気を供給する。
Specifically, first, a cement milk supply pipe (not shown) is connected to the
このとき、例えば図示しない球形状の閉塞部材を噴射装置22に落し込むことにより、噴射装置22の吐出口24を一時的に塞いでおく。これにより、ロッド12の第1流路18に供給されたセメントミルクQは、図1(B)に示すように、ロッド12の第2流路20に供給された圧縮空気とともに噴射装置22の噴射口26から水平方向に高圧噴射される。
At this time, the
そして、図1(C)に示すように、地盤10に挿入されているロッド12をガイドホール14に沿って造成機28によって所定の引上げ量で引上げ、ロッド12を引上げる毎にロッド12を所定回転数(以下、「回転数M」と称する。)で回転させて噴射装置22の噴射口26からセメントミルクQを高圧噴射させる。
Then, as shown in FIG. 1(C), the
これにより、セメントミルクQによってロッド12(ガイドホール14)の周囲の地盤10を切削して地盤改良体16の改良径を確保し、切削地盤とセメントミルクQとを攪拌混合させることで地盤改良体16の1度目の造成を行う。なお、地盤改良体16の造成時に生じた汚泥R(スライム)は、ガイドホール14を通じてピット30へと排出され、図示しないサンドポンプやバキューム車等によって外部に搬出される。
As a result, the cement milk Q cuts the
なお、本実施形態では、1度目の地盤改良体造成工程において、一例として、ロッド12を2.5cm引上げる毎にロッド12を1回転(360°回転)させてセメントミルクQを地盤10に噴射(注入)している。
In this embodiment, in the first soil improvement body creation process, as an example, every time the
(2度目の地盤改良体造成工程)
地盤改良体16の1度目の造成後、図2(A)~図2(C)に示すように、1度目と同じ範囲で2度目の地盤改良体造成工程を行う。なお、2度目の地盤改良体造成工程は、例えば1度目の地盤改良体造成工程から時間を空けずに連続して行う。
(Second ground improvement body construction process)
After the first construction of the
具体的には、図2(A)に示すように、まず、地盤10の改良範囲の上端に位置するロッド12を改良範囲の下端まで再挿入する。そして、図2(B)に示すように、1度目の地盤改良体造成工程と同じ方法で、地盤10に挿入されているロッド12をガイドホール14に沿って造成機28によって引上げ、ロッド12を引上げる毎にロッド12を回転させて噴射装置22の噴射口26からセメントミルクQを高圧噴射させる。これにより、切削地盤とセメントミルクQとをさらに攪拌混合させることで、地盤改良体16を造成する。
Specifically, as shown in FIG. 2A, first, the
ここで、2度目の地盤改良体造成工程において、ロッド12の所定の引上げ量に対する回転数(以下、「回転数N」と称する。)は、1度目の地盤改良体造成工程におけるロッド12の回転数M(所定の引上げ量に対する回転数)より多くされている。
Here, in the second soil improvement body construction process, the number of rotations of the
具体的には、2度目の造成におけるロッド12の回転数Nは、1度目の造成におけるロッド12の回転数Mの1.5倍以上3.0倍以下とされていることが好ましい。なお、本実施形態では、2度目の地盤改良体造成工程において、一例として、ロッド12を2.5cm引上げる毎にロッド12を2回転(720°回転)させてセメントミルクQを地盤10に噴射(注入)している。
Specifically, the number of rotations N of the
なお、地盤改良体16の2度目の造成におけるセメントミルクQの噴射量(L/分)は、1度目の造成における噴射量(L/分)と同量とされている。また、地盤改良体16の2度目の造成におけるロッド12の引上げ速度は、1度目の造成におけるロッド12の引上げ速度より速く設定されている。
In addition, the injection amount (L/min) of the cement milk Q in the second formation of the
地盤改良体の2度目の造成後、図2(C)示すように、ガイドホール14からロッド12を引抜き、ガイドホール14をセメントミルクQによって塞ぐことで、地盤改良体16の造成が完了する。なお、上記の手順は一例であり、手順が異なっていたり、他の手順が含まれたりしても構わない。
After the second preparation of the soil improvement body, as shown in FIG. 2(C), the
例えば、上記の手順では、2度目の地盤改良体造成工程において、ロッド12を再挿入した後で引上げながら地盤改良体16の造成を行っていた。しかし、地盤10の改良範囲の上端に位置するロッド12を引下げながら回転させ、セメントミルクQを地盤10に噴射することで、地盤改良体16を造成する構成としてもよい。この場合においても、ロッド12の所定の引下げ量に対する回転数が、1度目の地盤改良体造成工程におけるロッド12の回転数Mより多くされる。
For example, in the above procedure, in the second soil improvement body creation process, the
また、上記の手順では、地盤改良体造成工程を2度行っていたが、地盤改良体造成工程を3度以上行う構成としてもよい。なお、地盤改良体造成工程を3度以上行う場合においても、少なくとも2度目の地盤改良体造成工程におけるロッド12の回転数Nは、1度目の地盤改良体造成工程におけるロッド12の回転数Mより多くされる。
Further, in the above procedure, the soil improvement body creation process was performed twice, but the soil improvement body creation process may be performed three times or more. Even when the soil improvement body creation process is performed 3 times or more, the rotation speed N of the
また、地盤改良体造成工程を3度以上行う場合、各地盤改良体造成工程におけるセメントミルクQの噴射量を減らすことで、セメントミルクQの総噴射量(注入量)が多くなることを抑制することができる。 In addition, when the soil improvement body creation process is performed three times or more, by reducing the injection amount of cement milk Q in each soil improvement body creation process, the total injection amount (injection amount) of cement milk Q is suppressed from increasing. be able to.
(セメントミルク)
次に、本実施形態の高圧噴射攪拌工法の地盤改良体造成工程で地盤10に注入されるセメントミルクQについて具体的に説明する。
(cement milk)
Next, the cement milk Q injected into the
本実施形態では、セメントミルクQは低水セメント比とされている。本発明において、「低水セメント比」とは、通常の水セメント(W/C)比よりもセメントミルク配合中のセメントに対する水の割合が低いことを指す。 In this embodiment, the cement milk Q has a low water-cement ratio. In the present invention, "low water-cement ratio" refers to a lower water-to-cement ratio in the cement milk formulation than the normal water-cement (W/C) ratio.
また、「通常の水セメント比」とは、例えば室内配合試験等で決定される水セメント比を指す。具体的には、「通常の水セメント比」は、セメントミルクの添加量が異なる複数の供試体を作製して一軸圧縮強さを求め、添加量と一軸圧縮強さの関係から室内配合強度の確保に必要なセメントミルクの添加量を求めることで決定される。 Further, the "usual water-cement ratio" refers to a water-cement ratio determined by, for example, an indoor mixing test. Specifically, the "ordinary water-cement ratio" is obtained by preparing multiple test specimens with different amounts of cement milk added, obtaining the unconfined compressive strength, and determining the indoor compound strength from the relationship between the added amount and the unconfined compressive strength. It is determined by obtaining the amount of cement milk to be added to secure the required amount.
ここで、「一軸圧縮強さ」を算出するための一軸圧縮試験は、例えば、JIS A 1216:2009に規定される方法によって実施する。なお、一般的に、セメントミルクの「通常の水セメント比」が0.8以上1.2以下程度の範囲に設定されるのに対し、本実施形態のセメントミルクQでは、水セメント比が0.7以上1.0以下の範囲とされている。 Here, the uniaxial compression test for calculating the "uniaxial compression strength" is carried out, for example, by the method specified in JIS A 1216:2009. In general, the "normal water-cement ratio" of cement milk is set in the range of about 0.8 to 1.2, whereas the cement milk Q of the present embodiment has a water-cement ratio of 0. .7 or more and 1.0 or less.
また、本実施形態では、セメントミルクQに流動化剤が添加されている。流動化剤は、セメントミルクQの粘度を低下させる薬剤であり、例えばポリカルボン酸化合物やナフタレンスルホン酸を主成分とする薬剤、又はポリカルボン酸塩を主剤とし、無機化合物を助剤とする薬剤等である。なお、流動化剤としては、例示した薬剤以外にも、セメントミルクQの粘度を低下させることができる他の公知の薬剤を用いることができる。 Further, in this embodiment, the cement milk Q is added with a fluidizing agent. The fluidizing agent is an agent that reduces the viscosity of the cement milk Q. For example, an agent containing a polycarboxylic acid compound or naphthalenesulfonic acid as a main component, or an agent containing a polycarboxylate as a main component and an inorganic compound as an auxiliary agent. etc. As the fluidizing agent, other known agents capable of reducing the viscosity of the cement milk Q can be used in addition to the exemplified agents.
また、流動化剤のセメントミルクQへの添加量は、例えばテーブルフロー試験等によって決定される。具体的には、本実施形態の低水セメント比のセメントミルクQのテーブルフロー値を、「通常の水セメント比」のセメントミルクのテーブルフロー値と同程度にするために必要な流動化剤の添加量を求めることで決定される。 Also, the amount of fluidizing agent to be added to the cement milk Q is determined by, for example, a table flow test. Specifically, the amount of fluidizing agent required to make the table flow value of cement milk Q with a low water-cement ratio of this embodiment comparable to the table flow value of cement milk with a "normal water-cement ratio" Determined by finding the amount to be added.
なお、本実施形態では、地盤10へのセメントミルクQの注入率は、地盤改良体16の体積に対して25%以上100%以下の割合とされている。また、流動化剤のセメントミルクQへの添加量は、地盤改良体16の体積に対して5kg/m3以上30kg/m3以下程度とされている。
In addition, in this embodiment, the injection rate of the cement milk Q into the
(作用、効果)
本実施形態の高圧噴射攪拌工法によれば、地盤10に挿入したロッド12を回転させながら引上げ、ロッド12から噴射装置22を介してセメントミルクQを高圧噴射させることで、地盤改良体16を造成することができる。
(action, effect)
According to the high-pressure injection stirring method of the present embodiment, the
ここで、本実施形態によれば、地盤10に注入されるセメントミルクQが低水セメント比とされている。具体的には、一例として、セメントミルクQの水セメント比が、0.7以上1.0以下の範囲とされている。これにより、通常の水セメント比(0.8以上1.2以下程度)のセメントミルクを用いる場合と比較して、地盤10へのセメントミルクQの注入量を削減することができるため、施工時間を短縮することができ、施工効率を高めるとともにコストを削減することができる。
Here, according to this embodiment, the cement milk Q injected into the
また、本実施形態によれば、地盤改良体16の造成を2度行い、2度目の造成におけるロッド12の回転数N(所定の引上げ量に対する回転数)を、1度目の造成におけるロッド12の回転数M(所定の引上げ量に対する回転数)より多くしている。
Further, according to this embodiment, the
一般的に、セメントミルクQの噴射量が同じ場合、ロッド12の回転数が多くなるとセメントミルクQの飛距離(噴射径)が短くなる。このため、1度目の造成で地盤改良体16の改良径を確保した上で、2度目の造成で地盤改良体16の改良径の拡大を抑制しつつ、切削地盤とセメントミルクQの攪拌混合回数を増やすことができる。これにより、地盤10へのセメントミルクQの注入量を削減しつつ、地盤改良体16の強度(一軸圧縮強度)のばらつきを小さくすることができる。
Generally, when the injection amount of the cement milk Q is the same, the greater the rotation speed of the
具体的には、一例として、2度目の造成におけるロッド12の回転数N(所定の引上げ量に対する回転数)を、1度目の造成におけるロッド12の回転数M(所定の引上げ量に対する回転数)の1.5倍以上3.0倍以下としている。これにより、回転数Nが回転数Mの1.5倍未満の場合と比較して、攪拌混合回数を増やすことで地盤改良体16の強度のばらつきを小さくすることができ、回転数Nが回転数Mの3.0倍より多い場合と比較して、施工性を高めることができる。
Specifically, as an example, the number of rotations N of the
また、本実施形態によれば、セメントミルクQに流動化剤が添加されている。このため、セメントミルクQを低水セメント比とした場合であっても、汚泥Rの粘性が高くなることを抑制することができる。これにより、汚泥排出経路(ガイドホール14)が閉塞して地盤10を隆起させたり、予期せぬ箇所から汚泥Rが噴発したりして施工性及び地盤改良体の品質が低下することを抑制することができる。
Further, according to this embodiment, the cement milk Q is added with a fluidizing agent. Therefore, even when the cement milk Q has a low water-cement ratio, it is possible to prevent the viscosity of the sludge R from increasing. As a result, the sludge discharge path (guide hole 14) is blocked and the
(その他の実施形態)
以上、本発明について実施形態の一例について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能である。
(Other embodiments)
Although one example of the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to such an embodiment, and various other embodiments are possible within the scope of the present invention.
例えば上記実施形態では、ロッド12が第1流路18及び第2流路20を有する二重管とされていた。しかし、ロッド12の構成は、上記実施形態には限らず、例えば削孔水流路、圧縮空気流路、及びセメントミルク流路の3つの流路を有する三重管とされていてもよい。
For example, in the embodiment described above, the
以下、本発明について実施例により具体的に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples. In addition, the present invention is not limited to the following examples.
(実施例1)
実施例1では、7.5kg/m3の流動化剤を添加した水セメント比が0.78(78%)のセメントミルクを用い、地盤改良体の体積に対するセメントミルクの注入率を32.3%として改良径が2.3m、改良長が5mの地盤改良体を造成した。
(Example 1)
In Example 1, cement milk with a water-cement ratio of 0.78 (78%) to which 7.5 kg / m 3 of fluidizing agent was added was used, and the injection rate of cement milk to the volume of the soil improvement body was 32.3. A ground improvement body with an improved diameter of 2.3 m and an improved length of 5 m was created as a %.
なお、地盤改良体の1度目の造成におけるロッドの回転数Mを1回転/2.5cmとし、ロッドの引上げ速度を4分/m、セメントミルクの噴射量を250L/分とした。また、地盤改良体の2度目の造成におけるロッドの回転数Nを2回転/2.5cmとし、ロッドの引上げ速度を2.5分/m、セメントミルクの噴射量を250L/分とした。 In the first preparation of the soil improvement body, the rotation speed M of the rod was set to 1 rotation/2.5 cm, the lifting speed of the rod was set to 4 minutes/m, and the injection amount of cement milk was set to 250 L/minute. In addition, the number of rotations N of the rod in the second preparation of the soil improvement body was set to 2 rotations/2.5 cm, the lifting speed of the rod was set to 2.5 minutes/m, and the injection amount of cement milk was set to 250 L/minute.
(比較例1、2)
比較例1、2では、流動化剤が添加されていない水セメント比が0.89(89%)のセメントミルクを用い、地盤改良体の体積に対するセメントミルクの注入率を50.1%として改良径が2.3m、改良長が5mの地盤改良体を造成した。
(Comparative Examples 1 and 2)
In Comparative Examples 1 and 2, cement milk with a water-cement ratio of 0.89 (89%) to which no fluidizing agent was added was used, and the injection rate of cement milk relative to the volume of the soil improvement body was improved by 50.1%. A ground improvement body with a diameter of 2.3 m and an improved length of 5 m was constructed.
なお、地盤改良体の1度目の造成におけるロッドの回転数Mを1回転/2.5cmとし、ロッドの引上げ速度を8分/m、セメントミルクの噴射量を180L/分とした。また、地盤改良体の2度目の造成におけるロッドの回転数Nを1回転/2.5cmとし、ロッドの引上げ速度を6分/m、セメントミルクの噴射量を180L/分とした。 In the first preparation of the soil improvement body, the rotation speed M of the rod was set to 1 rotation/2.5 cm, the lifting speed of the rod was set to 8 minutes/m, and the injection amount of cement milk was set to 180 L/minute. Further, in the second construction of the soil improvement body, the rotation speed N of the rod was set to 1 rotation/2.5 cm, the lifting speed of the rod was set to 6 minutes/m, and the injection amount of cement milk was set to 180 L/minute.
(比較例3、4)
比較例3、4では、地盤改良体の2度目の造成におけるロッドの回転数Nのみを1回転/2.5cmとし、その他のセメントミルクの水セメント比、地盤改良体の改良径、改良長、ロッドの引上げ速度、及びセメントミルクの噴射量等は、全て実施例1と同条件とした。
(Comparative Examples 3 and 4)
In Comparative Examples 3 and 4, only the number of rotations N of the rod in the second preparation of the soil improvement body was 1 rotation / 2.5 cm, and the other cement milk water-cement ratio, the improvement diameter of the soil improvement body, the improvement length, The lifting speed of the rod, the injection amount of cement milk, etc. were all the same conditions as in Example 1.
(実施例1と比較例1~4の排泥量の比較)
まず、実施例1及び比較例1~4に係る地盤改良体を造成する際に発生した汚泥の量(排泥量)をそれぞれ測定した。その結果を図4のグラフに示す。なお、図4における縦軸は排泥量(m3)を表し、横軸のNo.5は実施例1、No.1~4はそれぞれ比較例1~4を表す。
(Comparison of sludge discharge amount between Example 1 and Comparative Examples 1 to 4)
First, the amount of sludge (discharged sludge amount) generated when creating the soil improvement bodies according to Example 1 and Comparative Examples 1 to 4 was measured. The results are shown in the graph of FIG. Note that the vertical axis in FIG. 4 represents the amount of sludge discharged (m 3 ), and the No. on the horizontal axis. 5 is Example 1, No. 1 to 4 represent Comparative Examples 1 to 4, respectively.
図4に示すように、流動化剤が添加された低水セメント比のセメントミルクを用いた実施例1(No.5)、及び比較例3、4(No.3、4)では、通常の水セメント比のセメントミルクを用いた比較例1、2(No.1、2)と比較して、それぞれ排泥量が少なかった。 As shown in FIG. 4, in Example 1 (No. 5) and Comparative Examples 3 and 4 (No. 3 and 4) using cement milk with a low water-cement ratio to which a fluidizing agent was added, normal Compared to Comparative Examples 1 and 2 (No. 1 and 2) using cement milk with a water-cement ratio, the amount of sludge discharged was small.
具体的には、例えば実施例1(No.5)では、比較例1(No.1)と比較して排泥量が約32%少なかった。以上より、低水セメント比のセメントミルクを用いることで、排泥量を削減することができることが確認できた。 Specifically, for example, in Example 1 (No. 5), the amount of sludge discharged was about 32% less than in Comparative Example 1 (No. 1). From the above, it was confirmed that the amount of sludge discharged could be reduced by using cement milk with a low water-cement ratio.
(実施例1と比較例1~4の地盤改良体の平均強度と変動係数の比較)
次に、実施例1及び比較例1~4に係る地盤改良体に対して一軸圧縮強度試験を行い、各地盤改良体の一軸圧縮強度、及び一軸圧縮強度のばらつきの評価指標である変動係数をそれぞれ求めた。
(Comparison of average strength and coefficient of variation of soil improvement bodies of Example 1 and Comparative Examples 1 to 4)
Next, a uniaxial compressive strength test was performed on the soil improvement bodies according to Example 1 and Comparative Examples 1 to 4, and the uniaxial compressive strength of each soil improvement body and the coefficient of variation, which is an evaluation index for the dispersion of the uniaxial compressive strength, were calculated. sought each.
その結果を図5(A)及び図5(B)に示す。なお、図5(A)及び図5(B)において、縦軸のNo.5は実施例1、No.1~4はそれぞれ比較例1~4を表す。また、図5(A)の横軸は一軸圧縮強度(kN/m3)を表し、図5(B)の横軸は変動係数を表す。 The results are shown in FIGS. 5(A) and 5(B). 5(A) and 5(B), No. on the vertical axis. 5 is Example 1, No. 1 to 4 represent Comparative Examples 1 to 4, respectively. The horizontal axis of FIG. 5(A) represents the uniaxial compressive strength (kN/m 3 ), and the horizontal axis of FIG. 5(B) represents the coefficient of variation.
図5(A)に示すように、例えば同条件で造成した比較例1、2(No.1、2)に係る地盤改良体において、一軸圧縮強度(kN/m3)に約2500kN/m2の差(ばらつき)が生じた。同様に、同条件で造成した比較例3、4(No.3、4)に係る地盤改良体において、一軸圧縮強度(kN/m3)に約2000kN/m2の差(ばらつき)が生じた。 As shown in FIG. 5(A), for example, in the soil improvement bodies according to Comparative Examples 1 and 2 (No. 1 and 2) created under the same conditions, the unconfined compressive strength (kN/m 3 ) is about 2500 kN/m 2 difference (variation) occurred. Similarly, in the soil improvement bodies according to Comparative Examples 3 and 4 (No. 3 and 4) created under the same conditions, a difference (variation) of about 2000 kN/m 2 occurred in the unconfined compressive strength (kN/m 3 ). .
具体的には、図5(B)に示すように、地盤改良体の2度目の造成におけるロッドの回転数Nを1度目の造成におけるロッドの回転数Mと同じとした比較例1~4(No.1~4)では、変動係数が30%程度であった。一方、地盤改良体の2度目の造成におけるロッドの回転数Nを1度目の造成におけるロッドの回転数Mより多くした実施例1(No.5)では、変動係数が20%程度であった。 Specifically, as shown in FIG. 5(B), Comparative Examples 1 to 4 ( In Nos. 1 to 4), the coefficient of variation was about 30%. On the other hand, in Example 1 (No. 5) in which the number of rotations N of the rod in the second construction of the soil improvement body was greater than the number of rotations M of the rod in the first construction, the coefficient of variation was about 20%.
以上より、地盤改良体の2度目の造成におけるロッドの回転数Nを1度目の造成におけるロッドの回転数Mより多くすることで、地盤改良体の一軸圧縮強度の変動係数、すなわち強度のばらつきを小さくすることができることが確認できた。 From the above, by increasing the rotation number N of the rod in the second construction of the soil improvement body more than the rotation number M of the rod in the first construction, the coefficient of variation of the uniaxial compressive strength of the soil improvement body, that is, the variation in strength It was confirmed that it can be made smaller.
10 地盤
12 ロッド
16 地盤改良体
Q セメントミルク
10
Claims (3)
前記所定の引上げ量と同じ値の所定の引下げ量に対する回転数が前記所定回転数より多くなるよう回転させながら前記ロッドを前記地盤改良体内に引下げ、又は、前記ロッドを前記地盤改良体に再挿入し、前記所定の引上げ量に対する回転数が前記所定回転数より多くなるよう回転させながら前記ロッドを引上げ、前記ロッドから前記セメントミルクを高圧噴射させることで、前記セメントミルクと切削地盤とを攪拌混合して前記地盤改良体の2度目の造成を行う、
高圧噴射攪拌工法。 The rod inserted into the ground is pulled up while being rotated so that the number of rotations for a predetermined amount of pulling up becomes a predetermined number of rotations, and the cement milk with a low water-cement ratio is injected from the rod at high pressure to separate the cement milk and the ground ground. Stir and mix to create the first ground improvement body,
The rod is pulled down into the soil improvement body while rotating so that the number of rotations for a predetermined pull-down amount that is the same as the predetermined pulling amount is greater than the predetermined number of rotations, or the rod is reinserted into the soil improvement body. Then, the rod is pulled up while being rotated so that the number of rotations for the predetermined amount of pulling is greater than the predetermined number of rotations, and the cement milk is jetted from the rod at high pressure, thereby stirring and mixing the cement milk and the ground ground. and create the second soil improvement body,
High-pressure injection stirring method.
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