JPH05140924A - 地盤改良用のグラウト注入管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 削孔管を利用した地盤改良性能および作業性
の高い地盤改良用のグラウト注入管を提供する。 【構成】 複数のグラウト供給路を備えた多重管構造か
らなる注入管本体１の下端に、内管部および外管部を有
し、かつ先細状の先端部を有するビットを設け、ビット
内には内管部２３ａを外管部２４ａより下位に突出させ
て該突出部内に複数グラウトの混合室３を形成するとと
もに、混合室の外周に連通口を介して連通する環状の攪
拌室４を形成し、該攪拌室の上部に連通させて適宜数の
噴射ノズルを取付け、前記供給路を通して供給される複
数グラウトがビットの混合室内で混合され、攪拌室内で
攪拌された後に噴射ノズルより地盤中に注入されること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地盤改良用のグラウト
注入管、詳しくは、軟弱地盤，漏水地盤等に対し削孔機
を利用して地盤改良用グラウトを注入し固化させること
によって，補強、止水等の地盤改良を行う際に使用する
グラウト注入管に関する。

【０００２】

【従来技術とその課題】従来、地盤改良用のグラウト注
入管としては、例えばボーリングロッド等の掘削管を改
良して該管自体にグラウト注入機能を具備せしめ、グラ
ウトの注入ステージを下から上のみならず削孔に伴って
上から下へも移動可能としたグラウト注入管が知られて
いる。

【０００３】この従来の地盤改良用のグラウト注入管
は、複数のグラウト供給路を備えた注入管本体と、注入
管本体の下端に装備され外底面に切削チップを備えたビ
ットとからなり、ビットの前記チップの上方にはグラウ
トを吐出可能な噴射ノズルを設けてなる。上記従来のグ
ラウト注入管においては、注入管本体の底部に内管を外
管より上位に配置させて複数グラウトの混合室を形成
し、該混合室で混合されたグラウトが前記噴射ノズルを
通して地盤中に注入されるものである。

【０００４】しかるに上記従来注入管では、混合室内に
おける複数のグラウトの混合作用が必ずしも充分でない
とともに、混合室内底部に噴射ノズルとの位置関係から
混合グラウトの滞留部ができてしまい、該滞留部に混合
グラウトが滞留すると該グラウトの凝固時間が短いため
に付着物として成長し、それが前記噴射ノズルに達する
と該ノズルの目詰まりの原因となり、グラウトを所定の
地盤域に確実に注入することができず、また注入作業の
中断を必要とするなど地盤改良性能および作業性が低い
という問題点を有している。

【０００５】本発明は、前述の問題点を考慮してなされ
たもので、削孔管を利用した地盤改良性能および作業性
の高い地盤改良用のグラウト注入管を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】斯る本発明のグラウト注
入管は、複数のグラウト供給路を備えた多重管構造から
なる注入管本体の下端に、内管部および外管部を有し、
かつ先細状の先端部を有するビットを設け、ビット内に
は内管部を外管部より下位に突出させて該突出部内に複
数グラウトの混合室を形成するとともに、混合室の外周
に連通口を介して連通する環状の攪拌室を形成し、該攪
拌室の上部に連通させて適宜数の噴射ノズルを取付け、
前記供給路を通して供給される複数グラウトがビットの
混合室内で混合され、攪拌室内で攪拌された後に噴射ノ
ズルより地盤中に注入されることを特徴とする

【０００７】又、請求項２および３は、前記攪拌室内で
攪拌作用を有効に生起させる態様で、その請求項２は前
記連通口が内管部の下端に開口され、攪拌室の外周内面
が前記連通口底面に連続する曲面立上がり状であること
を特徴とし、請求項３は前記内管突出部の外周に可撓性
を有する柔軟な弾性チューブを囲撓せしめ、グラウトの
供給により前記弾性チューブが半径方向に膨縮動するこ
とによって、前記連通口を通し攪拌室へグラウトが送給
されるとともに攪拌室内に脈動を発生せしめることを特
徴とする。

【０００８】

【作用】本発明によれば、注入管本体の供給路に供給さ
れた複数のグラウトは混合室内で混合された後、さらに
攪拌室内で攪拌作用を受けることによって充分な混合状
態が得られるとともに、攪拌室内ではグラウトが外周内
面に沿って攪乱上昇し、あるいは弾性チューブの膨縮動
に伴う攪拌室内に発生する脈動によって、攪拌室内に混
合グラウトが滞留することがなく、噴射ノズルの目詰ま
りの原因となる付着物の生成を防止できる。

【０００９】

【実施例】本発明のグラウト注入管の実施例を図面によ
り説明すると、図１は、第１実施例を示す。

【００１０】この実施例では、２重管構造からなるもの
を示してある。

【００１１】注入管本体１は、内管１１と外管１２とを
有して内側の第１供給路１３，外側の第２供給路１４が
軸方向へ区画形成されている。これ等の第１供給路１
３，第２供給路１４には、夫々異なる種類のグラウトが
図示しない供給装置によって供給させることができるよ
うになっている。

【００１２】ビット２は、前記内管１１および外管１２
に連続する内管部２３ａおよび外管部２４ａを有すると
ともに先端部２ａを先細状、詳しくは上部を円錐形、下
部を矩形板状とし、前記注入管本体１の下端に着脱自在
に螺着されることによって、ビット２の内部には注入管
本体１の第１供給路１３，第２供給路１４と対応延長す
るような第１供給路２３，第２供給路２４が形成され
る。上記ビット２は前記先端部２ａの底面および外管部
２４ａの下端にそれぞれ切削チップ２１，２２を備えて
いる。

【００１３】上記内管部２３ａは外管部２４ａより下方
に突出状とし、第１供給路２３，第２供給路２４は、内
底面２５から少し上方位置で内管部２３ａに径方向へ穿
孔された連通孔２６で連通され、第２供給路２４はこの
連通孔２６の位置で下方が閉塞されている。従って、内
管部２３ａの前記突出部内が第１供給路２３，第２供給
路２４を介して供給されてきたグラウトが混合される混
合室３となる。混合室３は、その下端の径方向に穿孔さ
れた連通孔２７で第２供給路２４の下側に囲撓形成され
た攪拌室４と連通し、すなわち混合室３の外周に攪拌室
４を形成する。

【００１４】攪拌室４は、混合室３の内底面２５に続く
外周内面２８が曲面立上がり状に形成され、連通孔２７
を通過した全部のグラウトを撹乱上昇させる。この攪拌
室４の外周内面２８の上部には適宜数の噴射ノズル５が
斜下方向へ向けて取付けられており、この噴射ノズル５
は両チップ２１，２２の間に位置している。

【００１５】このような実施例によると、注入管本体１
の第１供給路１３，第２供給路１４に供給されビット２
の第１供給路２３，第２供給路２４に流入したグラウト
は、混合室３で混合されてからさらに攪拌室４で撹乱混
合されて、噴射ノズル５から地盤中に吐出されることに
なる。従って、複数のグラウトは混合室３，攪拌室４の
２箇所で所定の性状に確実に混合され、攪拌室４の外周
内面形状によって強制的に撹乱上昇され滞留を阻止され
て混合グラウトの付着堆積がなくなり、噴射ノズル５の
目詰りを防止でき噴射ノズル５の洗浄のための作業の中
断の必要がない。

【００１６】又、削孔時には第１供給路１３，第２供給
路１４の一方又は両方より削孔水を送水すればよく、流
路切換えのための作動機構（弁など）を設けないので、
構造簡単、コスト安価であるとともに故障がない。

【００１７】なお、本出願人は、Ａ液（３号珪酸ソーダ
１００リットルに水１００リットルを加えて２００リッ
トルとしたもの），Ｂ液（重炭酸カリウム２０Ｋg に水
を加えて２００リットルとしたもの），Ｃ液（重炭酸カ
リウム１５Ｋg に水を加えて２００リットルとしたも
の），Ｄ液（セメント８０Ｋg と水酸化カルシウム４０
Ｋg とに水を加えて２００リットルとしたもの）からな
るグラウトを用い、本発明の注入管で軟弱地盤に注入し
実験したところ、極めて好結果が得られた。その実験に
おいて使用した溶液型グラウトとしては、Ａ液＋Ｂ液で
ゲルタイム６〜８秒のグラウトを注入した後、Ａ液＋Ｃ
液でゲルタイム６０〜８０秒のグラウトを注入し、また
懸濁型グラウトとしては、Ａ液＋Ｄ液でゲルタイム８〜
１２秒のグラウトを注入した。

【００１８】図２は、本発明に係る地盤改良用のグラウ
ト注入管の第２実施例を示すものであり、前記第１実施
例で説明したビット２の内管部２３ａの下端部、すなわ
ち前記攪拌室４内に突出して該攪拌室の内周面を区画す
る部分の外周に、可撓性を有する柔軟な弾性チューブ３
０、例えばゴムチューブ等を被嵌して囲撓せしめた構造
からなる。又、混合室３と攪拌室４とを連通させる連通
孔３２は内管部２３ａの突出部ほぼ中央位置に適宜数を
開口してなる。

【００１９】上記構成によれば、混合室３で混合された
グラウトは連通孔３２を通り弾性チューブ３０を膨脹さ
せ、その上下両端部を拡開させて該両端部から攪拌室４
へ流入するが、このグラウトが弾性チューブ３０を流動
する作用によって該チューブが膨縮動し、それに伴って
攪拌室内に脈動が発生する。従って、攪拌室４内でグラ
ウトは前記脈動により撹乱混合されて噴射ノズル５から
地盤中に吐出されることになる。

【００２０】尚、実施例において連通孔３２は、内管部
２３ａの突出部ほぼ中央位置に開口した場合を示した
が、第１実施例と同様に内管部２３ａの下端に開口する
ことも任意である。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、注入管本体の下端に取
付けたビット内に混合室及び攪拌室を形成するので、注
入管本体の供給路に供給された複数のグラウトは混合室
内と攪拌室内とで二重に混合されて充分な混合状態が得
られ、地盤改良性能の高い注入管が得られる。

【００２２】又、攪拌室内では流入するグラウトの攪乱
混合作用よって、攪拌室内に混合グラウトが滞留するこ
とがないので、混合グラウトの付着堆積がなくなって噴
射ノズル５の目詰りを防止でき、噴射ノズルの洗浄のた
めの作業の中断の必要がなく作業性を向上させることが
できる。

【００２３】更に、削孔時とグラウト注入時との流路切
換えのための作動機構を設ける必要がないので、構造簡
単、コスト安価であるとともに故障のが少ない注入管を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る地盤改良用のグラウト注入管の
第１実施例を示す断面図である（要部拡大図を含む）。

【図２】 本発明に係る地盤改良用のグラウト注入管の
第２実施例を示す要部の断面図である。

【符号の説明】 １ 注入管本体 ２１，２２ チップ ２ ビット ２５ 内底面 ３ 混合部 ４ 撹乱部 ２３ａ 内管部 ２４ａ 外管部 ２７ 連通孔 ３０ 弾性チュ
ーブ ３２ 連通孔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のグラウト供給路を備えた多重管構造
   からなる注入管本体の下端に、内管部および外管部を有
   し、かつ先細状の先端部を有するビットを設け、ビット
   内には内管部を外管部より下位に突出させて該突出部内
   に複数グラウトの混合室を形成するとともに、混合室の
   外周に連通口を介して連通する環状の攪拌室を形成し、
   該攪拌室の上部に連通させて適宜数の噴射ノズルを取付
   け、前記供給路を通して供給される複数グラウトがビッ
   トの混合室内で混合され、攪拌室内で攪拌された後に噴
   射ノズルより地盤中に注入される地盤改良用のグラウト
   注入管。
2. 【請求項２】前記連通口が内管部の下端に開口され、攪
   拌室の外周内面が前記連通口底面に連続する曲面立上が
   り状であることを特徴とする請求項１記載のグラウト注
   入管。
3. 【請求項３】前記内管突出部の外周に可撓性を有する柔
   軟な弾性チューブを囲撓せしめ、グラウトの供給により
   前記弾性チューブが半径方向に膨縮動することによっ
   て、前記連通口を通し攪拌室へグラウトが送給されると
   ともに攪拌室内に脈動を発生せしめることを特徴とする
   請求項１記載のグラウト注入管。