JPH0522769B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は地盤改良や、地下構造物の基礎等に用
いる地中改良体の造成工法に関するものである。

(ロ) 従来の技術 従来、この種の改良体の造成は地中に挿入した
注入管の先端側壁から硬化材を高圧噴射して削土
を排除することなく周辺土壌に硬化材を注入する
圧密充填工法と、硬化材とエアを同時に噴射して
エアの上昇を利用して比重の軽い粘性土等を排除
したポーラス土壌に硬化材を注入する置換充填工
法とが行われてきたが、近時は本格的なエアリフ
ト管を用いて穿孔削土を完全に排除した空胴部を
形成し、該空洞部に注入材を充填して純粋な注入
体を造成する工法が行われるようになつてきた。

この工法は高圧ジエツトで地盤を切削する際、
一回の切削で所要の切削径が得られない場合は、
アームノズルを伸ばして再度同じ個所を切削して
いる。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 空洞形成による改良体の造成は、改良体の形状
を決定する空胴の形成が極めて重要な意味をもつ
にも拘らず、１回の掘削では所要の切削径が得ら
れず、同じところを２回に渡つて注入管を上下さ
せなければならないという不都合があつた。ま
た、削土吸入管の開口部と高圧ジエツト噴射ノズ
ルとの間隔が近接しているため、拡巾切削時の削
土は形成された空洞部の底部にたまり、排土のた
めに更に注入管を上下させなければならない不都
合があつた。

(ニ) 問題点を解決するための手段 本発明は上記の問題点に対処するため、注入管
に付設された高圧ジエツト噴射管の先端部に側方
噴射ノズルその上部に拡縮可能なアームノズルを
設け、先端掘削刃で掘進した先導孔を側方噴射ノ
ズルによるジエツト噴射によつて拡巾し、更にそ
の上部のアームノズルによるジエツト噴射によつ
て拡巾する多段噴射掘削を採用して一挙に所要掘
削径を得ると共に側方噴射ノズルの下部に開口す
る削土吸入管によつて形成された空洞部の底部に
たまつた削土を掘進と共に吸引排土するようにし
たものである。

(ホ) 実施例 以下図面に従つて本発明の実施例を説明する。
１は注入管本体で削土吸入管２、高圧ジエツト噴
射管３、注入材噴出管４によつて構成されてい
る。注入管本体１の先端側壁には超音波発信セン
サー５が取りつけられ、リード線によつて地上の
テレビモニター６に連絡する。

削土吸入管２はエアポンプ２５に通じた送気管
２１によつて管内に送られるエアが上昇する際見
掛け比重が軽くなり排土水が上昇する仕組となつ
ており、スイベル８を介し排土管２２によつて地
上の水槽２３に連絡し、土砂を捲き込んだ排土水
を水槽２３に排出し、水槽２３内で濾過沈澱され
た水は、放水管２４を通じて孔内に供給され掘削
中の挿入孔Ａの孔壁を安定させるようになつてい
る。

尚、削土吸入管は上記のようなエアリフト効果
を利用せず、揚水ポンプによつても良いことは勿
論である。

高圧ジエツト噴射管３の上端はスイベル８を介
して高圧ホース３１に連絡し、側方噴射ノズル３
２及びアームノズル３３に高圧ジエツトを送るよ
うになつている。

注入材噴出管４は上端にスイベル８を介してセ
メントミルク、コンクリート等を供給する注入材
ホース４１と連絡している。

注入管１の構成は必要に応じ芯管に適宜間隔の
フランジを設けて外管を外装するようにする。

以上のように構成された注入管本体１は駆動機
構１２に設けた回動機構１３で回動し、上部は上
下動操作を行うウインチからのワイヤーで吊持し
ている。

先ずスタンドパイプ１４によつて上部を固め、
放水管２４から清水又はベントナイト液等の孔壁
保護液を供給しながら、注入管本体１を回転或い
は錐揉み回動しながら下降させることにより掘削
刃９で地盤を掘削して挿入孔Ａを形成する。所定
の深度に達すると高圧ジエツト噴射管３の先端側
方ノズル３２から清水等による高圧ジエツトを噴
射して水平方向に土砂を穿孔掘削して空洞部Ｂを
形成して行く。

その際、回動される注入管本体１の先端側壁に
取りつけられた超音波発信センサー７から超音波
を発信し、そのエコーを地上のテレビモニター６
に受信することにより空洞の拡がり状況即ち横断
形状が計測確認される。

空洞Ｂの切削径がアームノズル３３の拡開スペ
ースに達したところで、アームノズル３３を拡開
し、その先端からも更に高圧ジエツトを噴射して
拡巾切削を行い、空洞Ｃを形成しながら、注入管
本体１を下降させて下方に掘進して行く。

その間、アームノズル３３、側方ノズル３２に
よる削土は空洞底部に下降し、掘削刃９による削
土と共に、削土吸入管２によつて吸引され、一挙
に排土されるので、注入管１の下降と共に一挙に
予定形状の形成が行われて行くものである。

予定形状の形成が完了すると注入材噴出管４か
ら注入材が噴出され、形成された空洞部に充填さ
れて所定形状の改良体が造成されるものである。
本実施例は二段噴射による改良体の造成工法につ
いて記したが、多段噴射による工法でも良いこと
は勿論である。

(ヘ) 発明の作用及び効果 本発明は以上のように構成したので、従来のよ
うに同じ所を何回も注入管を上下させて切削を繰
り返したり排土を行つたりする必要がなく、注入
管の下降によつて順次所定の切削径による掘進を
行うことができ、時間、労力を大巾に節約した能
率の良い地中改良体の造成を行うことができるも
のである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すもので、第１図は全
体側面図、第２図は施工状況を示す段階説明図で
ある。 １〜注入管本体、２〜削土吸入管、２１〜送気
管、２２〜排水管、２３〜水槽、２４〜放水管、
２５〜エアポンプ、２６〜水中ポンプ、３〜高圧
ジエツト噴射管、３１〜高圧ホース、３２〜噴射
ノズル、３３〜アームノズル、４〜注入材噴出
管、４１〜注入材ホース、５〜超音波発信センサ
ー、６〜テレビモニター、７〜超音波発信センサ
ー、８〜スイベル、９〜掘削刃、１０〜フイルタ
ー、１１〜支持枠、１２〜駆動機構、１３〜回動
機構、１４〜スタンドパイプ、Ａ〜挿入孔、Ｂ〜
空洞部、Ｃ〜アームノズルによる空洞部、Ｄ〜注
入材充填部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 先端部に側方高圧ジエツト噴射ノズル、その
   上部に拡縮可能にアームノズルを設けた高圧ジエ
   ツト噴射管と削土吸入管及び注入材噴出管の合成
   により構成された注入管を回動し、注入管先端に
   設けた掘削刃と上記側方高圧ジエツト噴射ノズル
   からの高圧ジエツト噴射による掘削と掘削孔がア
   ームノズルの拡開スペースに到つて拡開されたア
   ームノズルからの高圧ジエツト噴射による掘削と
   によつて孔内に孔壁保護液を充填した対象地盤を
   掘削下降させながら、削土を充填液に捲き込み、
   削土吸入管でこれを吸引排土して地中に空洞部を
   形成すると共に注入材噴出管から注入材を噴出し
   て該空洞部に充填することを特徴とする多段噴射
   掘削による改良体の造成工法。