JPH01131715A - 水平方向からの薬液注入による地盤改良工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は水平方向からの薬液注入による地盤改良工法に
関する。

従来の技術及びその問題点 近時、薬液注入による地盤改良工法として、二重管とダ
ブルパッカーを用いて薬注する、所謂スリーブ注入工法
が普及する傾向にあり、すでに山岳、平野、臨海及び都
市部などの各種の地盤改良に着実な成果をあげている。

ところが従来のスリーブ注入工法に於ては、施工が垂直
方向に制限され、例えば建造物などの垂直掘りに問題と
なる障害物のある地盤の改良には適用できないのみなら
ず、地盤改良を水平方向に巾広く行うような場合には、
施工効率があまりよくない、などの問題点があった。

本発明はこのような従来の問題点を一層することを目的
としてなされたものである。

問題点を解決するための手段 本発明は、■改良を目的とする地盤の側方の垂直壁面に
、ピンチバルブを具備するガイドシリンダを水平横向き
に取付ける工程、■ケーシングパイプを、ピンチバルブ
開状態にある上記シリンダ内を経て上記地盤内に、上記
パイプに回転を与えつつパイプ先端に備付けの先端ビッ
トによる削孔案内と、パイプ先端より噴出される削孔水
の削孔案内とにより、削孔水などのパイプ内逆流を該パ
イプ先端部内に備付けの逆止弁により防止しつつ、挿入
する工程、■外管と内管を構成要素として含むダブルバ
ラ力方式のスリーブ注入装置を、上記ケーシングパイプ
の基端側より先端方に向けて挿入して、該装置の先端で
上記逆止弁を上記パイプ先端より外方へ押抜くと同時に
、上記逆止弁より基端側近傍に備付けの正面ドーナツ状
のシール部材の内周部を上記注入装置の外管の外周部に
接触・させ、上記パイプと上記外管との間に形成される
周隙よりの地下水などの逆流を防止する工程、■上記ケ
ーシングパイプを削孔内より引き抜いて、該バルブ内に
挿入の上記注入装置を削孔内に残置せしめると共に、上
記削孔の基端側を、上記ピンチバルブの作動をして閉塞
する工程、■上記シリンダのピンチバルブ先端側より、
該シリンダを通じて上記削孔内にセメントベントナイト
等のシールグラウト材を注入充填し固結して、上記注入
装置の外周部を密封する工程及び■上記注入装置より上
記地盤内に薬液注入する工程、を含むことを特徴とする
水平方向からの薬液注入による地盤改良工法に係る。

実施例 以下に本発明工法の実施例を添付図面にもとづき説明す
ると、次の通りである。

本発明工法の実施例に際しては、改良目的の地盤（ａ）
の側方に立坑（ｂ）が掘削され、該立坑（ｂ）内に於て
、水平方向よりの薬液注入作業が行われ、この作業には
、次に説明するガイドシリンダ（Ａ）と、ケーシングパ
イプ（Ｂ）と、更にスリーブ注入装置（Ｃ）が用いられ
る。

ガイドシリンダ（Ａ）は、後部（１）の内径が上記ケー
シングパイプ（Ｂ）の外径と略々等しく、後部（１）の
内周面に止水バッキング（１ａ）が設けられている。該
シリンダ（Ａ）の後部（１）より前方側の内径は、上記
パイプ（Ｂ）の外径よりも大きく、この大内径部（２）
の後部に、パイプ半径方向に膨脂、収縮自在な筒状弁膜
（３ａ）を具備するピンチバルブ（３）が、また前部の
外周面に、バルブ（４ａ）により開閉される給排口（４
）が、それぞれ備えられている。

ケーシングパイプ（Ｂ）は、先端に地盤掘削のためのビ
ット（５）を具備し、また先端部内に、逆止弁（６）が
先端方へ適宜押抜き得るように備えられている。更にこ
の逆止弁（６）の後方側近傍に、上記スリーブ注入装置
（Ｃ）の外管の外径に対応する内径の中心開口（７ａ）
を持つドーナツ状のシール部材（７）が、先端方へ傾斜
突出するように、装着固定されている。このシール部材
（７）は例えば適度の弾性を有する硬質ゴムなどから構
成される。

スリーブ注入装置（Ｃ）は、公知のものと同様に、外管
（８）と、該外管（８）内に移動自在に装入される内管
（９）を構成要素として含み、外管（８）には、長さ方
向に適当な間隔を存して、第２図に示されるように注入
孔（８ａ１）と、該孔（８ａ＋）を覆うスリーブ（８ａ
２）からなる注入部（８ａ）が設けられている。一方内
管（９）には、第６図に示されるようにダブルパッカー
（９ａ）　　（９ａ）と、該パッカー（，９ａ）（９ａ
）間にストレーナ部（９ｂ）が設けられている。また外
管（９）の先端部の外周面には、管外径方向に拡張、収
縮自在な複数本例えば９０°間隔配置の４枚のバネ翼（
８ｂ）が備えられている。

本発明工法の実施に際しては、第１図に示されるように
、最初に立坑（ｂ）の所定深度の垂直壁面（ｂｌ）に、
ガイドシリンダ（Ａ）が水平横向けに取付は固定される
。次にケーシングパイプ（Ｂ）が、上記シリンダ（Ａ）
内を通って、目的改良地盤（ａ）内に、該パイプ（Ｂ）
の後端に備付けの回転付与装置（Ｄ）の作動をして回転
されながら、先端ビット（５）の掘削案内と、先端より
噴出される削孔水の削孔案内とにより、水平方向に所定
深度まで挿入される。このような地盤（ａ）内へのパイ
プ（Ｂ）の挿入操作中、削孔水１、地下水及び土砂など
が、パイプ（Ｂ）内に逆流傾向となるが、これらの逆流
は、逆止弁（６）の働きで防止される。また上記パイプ
（Ｂ）の外周面側に於ては、地下水などが立坑（ｂ）に
向って流出する傾向となるが、この地下水は上記シリン
ダ（Ａ）に備えた給排口（４）より、バルブ（４ａ）の
開閉操作により適宜抜き出される。而して、シリンダ（
Ａ）の後部（１）には上水パツキン（１ａ）が設けられ
ていることと相俟って、シリンダ（Ａ）後端よりの地下
水などの噴出を防止できる。

このようなケーシングパイプ（Ｂ）の挿入は、垂直方向
よりのスリーブ注入の場合と同様に継足しながら行われ
る。図では、継足し部分は省略されている。尚パイプ（
Ｂ）の挿入操作中は、ピンチバルブ（３）は図示のよう
に開かれている。

ケーシングパイプ（Ｂ）の地盤（ａ）内への挿入により
、削孔の目的と、削孔内周壁の補強の目的が、同時に達
成される。

ケーシングパイプ（Ｂ）の地盤（ａ）内への挿入を終え
た後は、第２図に示されるように上記パイプ（Ｂ）の基
端側より回転付与装置（Ｄ）及び削孔水供給管（Ｅ）が
取り外され、パイプ（Ｂ）の基端開口（Ｂ１）が開放さ
れる。

次にこの後端開口（Ｂ１）を通じて、スリーブ注入装置
（Ｃ）の外管（８）が、垂直注入の場合と同様に継足し
されながら挿入され、該外管（８）の先端ヘッド（８Ｃ
）により、必要に応じパイプ（Ｂ）内に填装のビグ（１
０）を介して、逆止弁（６）がパイプ（Ｂ）の先端から
外方へ押抜かれる。この押抜き後の状態が第２図に仮想
で示され、この押抜き後に於ては、逆止弁（６）の基端
側近傍に備え付けのシール部材（７）が外管（８）と上
記パイプ（Ｂ）との間にできる周隙（１１）を閉じ、こ
の周隙（１１）部分で起る地下水などの逆流を防止して
いる。尚上記注入装置（Ｃ）の外管（８）の挿入操作時
には、バネ翼（８ｂ）はパーイブ（Ｂ）の内周壁により
押圧されて保有バネに抗し収縮しており、この収縮状態
に於てパイプ（Ｂ）内を移動され且つシール部材（７）
の中心開口（７ａ）内を、該開口（７ａ）を保有弾性に
抗し押入げながら押し通される。

注入装置（Ｃ）の外管（８）の挿入を終えた後は、第３
図に示されるように上記外管（８）を挿入位置に残した
ままでケーシングバイブ（Ｂ）が地盤（ａ）内より抜き
出される。このパイプ（Ｂ）の抜き出しが進行し、よっ
て図示のようにバネ翼（８ｂ）への拘束が解かれると、
バネ翼（８ｂ）は保有弾性によりパイプ半径方向に拡張
して地盤に食い込み、以後アンカーとして機能すると共
に、注入装置（Ｃ）の外管（８）をパイプ（Ｂ）抜き出
し後の削孔（１２）のセ２夕に保持する働きをする。又
このパイプ（Ｂ）の抜き出し操作中は、パイプ（Ｂ）内
に備えたシール部材（７）がその中心開口（７ａ）部分
に於て外管（８）上を滑動していくので、周隙（１１）
よりの地下水などの逆流防止効果は、パイプ（Ｂ）の抜
き出し操作中も継続して保持され、パイプ（Ｂ）基端開
口よりの地下水などの噴出しの危険性なしに、パイプ（
Ｂ）を抜き出し得る。

このようなケーシングパイプ（Ｂ、）の抜き出しにより
削孔（１２）内壁への補強がなくなるので、地盤の一部
が削孔（１２）内へ崩れ落ちる危険性があるが、この削
孔（１２）内へは次工程に於てセメントベントナイトな
どのシールグラウト材が注入充填されるので、一部崩れ
落ちても施工に特に支障となることはない。

第４図に示されるように、パイプ（Ｂ）をシリンダ（Ａ
）の後部（１）まで引き抜いた後は、ピンチバルブ（３
）の注気口（３ｂ）より供給される圧縮空気により弁膜
（３ａ）が管半径方向に膨出され、シリンダ（Ａ）内の
空間、即ち注入装置（Ｃ）の外管（８）の外周部が閉じ
られる。

この第４図に示す状態で、シリンダ（Ａ）の前部の外周
部に備えられた給排口（４）よりシリンダ（Ａ）内を通
じて、これに連なる削孔（１２）内にシールグラウト材
例えばセメントベントナイト（１３）が注入充填され、
固結される。この状態が第５図に示されている。

次に第６図に示されるようにダブルパッカー（９ａ）　
　（９ａ）を具備する内管（９）が上記外管（８）内に
挿入され、常法手段の適用により薬液注入が施される。

地盤改良を終えた後は、シリンダ（Ａ）と、注入装置（
Ｃ）の内管（９）が回収され、一方外管（８）は常法通
り地盤内に埋殺しされる。

効　　　　果 本発明工法によれば水平方向から地盤改良できるので、
建造物などの障害物などのために垂直方向から施工でき
ない地盤の改良に適用して有用であると共に、−回の施
工で水平方向に巾広く地盤改良できるので、水平方向へ
の連続性を出し易く、水平方向に広範囲に亘って地盤改
良するような場合に適用して有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は、本発明工法の一実施状況を工程順
に示す概略説明図である。 図に於て、（Ａ）はガイドシリンダ、（Ｂ）はケーシン
グバイブ、（Ｃ）はスリーブ注入装置、（１）は上記シ
リンダ（Ａ）の後部、（２）は同大内径部、（３）はピ
ンチバルブ、（４）は給排管、（５）は先端ビット、（
６）は上記ケーシングパイプ（Ｂ）に備えた逆止弁、（
７）は同シール部材、（８）は上記注入装置（Ｃ）の外
管、（９）は同内管である。 （以　上）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ｉ）改良を目的とする地盤の側方の垂直壁面に
   、ピンチバルブを具備するガイドシリンダを水平横向き
   に取付ける工程。 （ｉｉ）ケーシングパイプを、ピンチバルブ開状態にあ
   る上記シリンダ内を経て上記地盤内に、上記パイプに回
   転を与えつつパイプ先端に備付けの先端ビットによる削
   孔案内と、パイプ先端より噴出される削孔水の削孔案内
   とにより、削孔水などのパイプ内逆流を該パイプ先端部
   内に備付けの逆止弁により防止しつつ、挿入する工程、
   （ｉｉｉ）外管と内管を構成要素として含むダブルパッ
   カ方式のスリーブ注入装置を、上記ケーシングパイプの
   基端側より先端方に向けて挿入して、該装置の先端で上
   記逆止弁を上記パイプ先端より外方へ押抜くと同時に、
   上記逆止弁より基端側近傍に備付けの正面ドーナツ状の
   シール部材の内周部を上記注入装置の外管の外周部に接
   触させ、上記パイプと上記外管との間に形成される周隙
   よりの地下水などの逆流を防止する工程、（ｉｖ）上記
   ケーシングパイプを削孔内より引き抜いて、該パルプ内
   に挿入の上記注入装置を削孔内に残置せしめると共に、
   上記削孔の基端側を、上記ピンチバルブの作動をして閉
   塞する工程、（ｖ）上記シリンダのピンチバルブ先端側
   より、該シリンダを通じて上記削孔内にセメントベント
   ナイト等のシールグラウト材を注入充填し固結して、上
   記注入装置の外周部を密封する工程及び （ｖｉ）上記注入装置より上記地盤内に薬液注入する工
   程 を含むことを特徴とする水平方向からの薬液注入による
   地盤改良工法。