JPH05339935A - 地盤安定化工法 - Google Patents
地盤安定化工法Info
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- JPH05339935A JPH05339935A JP17001292A JP17001292A JPH05339935A JP H05339935 A JPH05339935 A JP H05339935A JP 17001292 A JP17001292 A JP 17001292A JP 17001292 A JP17001292 A JP 17001292A JP H05339935 A JPH05339935 A JP H05339935A
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- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】地盤内に土砂切削用水を噴射注入して所要の領
域内の土砂を切削すると共に、切削した土砂を排泥液と
して地表に排出しつつ、土砂切削領域にセメント系グラ
ウトを充填して地盤内に硬化体を形成させる地盤安定化
法において、土砂切削用水にリグニンスルホン酸、ナフ
タレンスルホン酸、オキシカルボン酸、ポリカルボン
酸、メラミンホルマリン縮合物スルホン酸の各ナトリウ
ム塩または珪酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウ
ムの少なくとも一種を添加する。 【効果】土砂切削用水の土砂切削効率が向上して、切削
用水の噴射時間・注入量が同じときには、径のより大き
な硬化体を形成させることができ、また、目的とする径
を有する硬化体を形成させるための切削用水の噴射時間
を短縮し注入量を低減することができて、施工能率を大
巾に向上させると共に、発生する排泥液量を低減するこ
とができる。
域内の土砂を切削すると共に、切削した土砂を排泥液と
して地表に排出しつつ、土砂切削領域にセメント系グラ
ウトを充填して地盤内に硬化体を形成させる地盤安定化
法において、土砂切削用水にリグニンスルホン酸、ナフ
タレンスルホン酸、オキシカルボン酸、ポリカルボン
酸、メラミンホルマリン縮合物スルホン酸の各ナトリウ
ム塩または珪酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウ
ムの少なくとも一種を添加する。 【効果】土砂切削用水の土砂切削効率が向上して、切削
用水の噴射時間・注入量が同じときには、径のより大き
な硬化体を形成させることができ、また、目的とする径
を有する硬化体を形成させるための切削用水の噴射時間
を短縮し注入量を低減することができて、施工能率を大
巾に向上させると共に、発生する排泥液量を低減するこ
とができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、土砂切削用水を地盤内
に噴射注入して土砂を切削し、切削した土砂を排泥液と
して地表に排出しつつ、切削した領域に硬化材を充填し
て硬化体を形成させ、地盤を安定化させる工法に関す
る。
に噴射注入して土砂を切削し、切削した土砂を排泥液と
して地表に排出しつつ、切削した領域に硬化材を充填し
て硬化体を形成させ、地盤を安定化させる工法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】軟弱地盤の改良・地下構造物の基礎工事
・地盤の掘削作業等の施工に際して、地盤内の湧水・伏
流水・漏水などに対する止水、あるいは地盤の崩壊防止
などを目的とする地盤安定化工法として、高圧噴射注入
工法がある。この工法の一例として、地盤内に挿入・設
置した注入管の水噴射孔から、高圧水を噴射注入して所
要の領域内の土砂を切削すると共に、切削した土砂を排
泥液として地表に排出しつつ、注入管の水噴射孔よりも
先端寄りの位置に設けられた硬化材注入孔から、前記切
削領域にセメント系グラウトなどの硬化材を注入充填し
て硬化体を形成させる、いわゆるコラムジェットグラウ
ト工法がある。地盤内に、土砂切削用の水を噴射注入し
て土砂を切削し、硬化材を充填する際には、一般的に
は、注入管を回転・後退させながら噴射注入・充填する
ことにより、地盤内にほぼ円柱状の硬化体を形成させて
いる。
・地盤の掘削作業等の施工に際して、地盤内の湧水・伏
流水・漏水などに対する止水、あるいは地盤の崩壊防止
などを目的とする地盤安定化工法として、高圧噴射注入
工法がある。この工法の一例として、地盤内に挿入・設
置した注入管の水噴射孔から、高圧水を噴射注入して所
要の領域内の土砂を切削すると共に、切削した土砂を排
泥液として地表に排出しつつ、注入管の水噴射孔よりも
先端寄りの位置に設けられた硬化材注入孔から、前記切
削領域にセメント系グラウトなどの硬化材を注入充填し
て硬化体を形成させる、いわゆるコラムジェットグラウ
ト工法がある。地盤内に、土砂切削用の水を噴射注入し
て土砂を切削し、硬化材を充填する際には、一般的に
は、注入管を回転・後退させながら噴射注入・充填する
ことにより、地盤内にほぼ円柱状の硬化体を形成させて
いる。
【０００３】この方法では、水硬性セメント粒子の分散
状態を良くして硬化材のポンプによる圧送性を改善し、
地盤内への硬化材の充填効率を高め、切削した土砂の地
上部への排出を助けることなどを目的として、硬化材に
混和剤を添加することが一般に行われている。
状態を良くして硬化材のポンプによる圧送性を改善し、
地盤内への硬化材の充填効率を高め、切削した土砂の地
上部への排出を助けることなどを目的として、硬化材に
混和剤を添加することが一般に行われている。
【０００４】混和剤としては、リグニンスルホン酸、ナ
フタレンスルホン酸、オキシカルボン酸、ポリカルボン
酸、アルキルアリルスルホン酸、メラミンスルホン酸な
どの各アルカリ（土類）金属塩、またこれらのホルマリ
ン縮合物など各種の誘導体が用いられている。
フタレンスルホン酸、オキシカルボン酸、ポリカルボン
酸、アルキルアリルスルホン酸、メラミンスルホン酸な
どの各アルカリ（土類）金属塩、またこれらのホルマリ
ン縮合物など各種の誘導体が用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の工法において、
地盤内に形成させる硬化体の径を大きくするには、地盤
内の所要の領域内の土砂を切削するために地盤内に噴射
注入する土砂切削用水の噴射時間を長くし、切削用水の
注入量を多くすることを要する。土砂切削用水の注入量
を多くすると排泥液量が増大し、排泥液の処理に要する
経費が増大することになるという点が大きな問題となっ
ており、改善が強く望まれている。
地盤内に形成させる硬化体の径を大きくするには、地盤
内の所要の領域内の土砂を切削するために地盤内に噴射
注入する土砂切削用水の噴射時間を長くし、切削用水の
注入量を多くすることを要する。土砂切削用水の注入量
を多くすると排泥液量が増大し、排泥液の処理に要する
経費が増大することになるという点が大きな問題となっ
ており、改善が強く望まれている。
【０００６】本発明の目的は、地盤内に挿入・設置した
注入管の水噴射孔から、地盤内に土砂切削用の水を噴射
注入して所要の領域内の土砂を切削すると共に、切削し
た土砂を排泥液として地表に排出しつつ、注入管の水噴
射孔よりも先端寄りの位置に設けられた硬化材注入孔か
ら、前記切削領域にセメント系グラウトなどの硬化材を
注入充填して硬化させ地盤内に硬化体を形成させる工法
の改良方法として、目的とする径を有する硬化体を造成
するための土砂切削用水の噴射時間を短縮することがで
き、施工能率を向上させると共に、排泥液量を低減する
ことができる地盤安定化工法を提供することにある。
注入管の水噴射孔から、地盤内に土砂切削用の水を噴射
注入して所要の領域内の土砂を切削すると共に、切削し
た土砂を排泥液として地表に排出しつつ、注入管の水噴
射孔よりも先端寄りの位置に設けられた硬化材注入孔か
ら、前記切削領域にセメント系グラウトなどの硬化材を
注入充填して硬化させ地盤内に硬化体を形成させる工法
の改良方法として、目的とする径を有する硬化体を造成
するための土砂切削用水の噴射時間を短縮することがで
き、施工能率を向上させると共に、排泥液量を低減する
ことができる地盤安定化工法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、地盤内に
噴射注入する土砂切削用水の土砂切削効率を高め、排泥
液量を低減させる方法について研究を行った結果、土砂
切削用水に本発明で規定する成分を添加することによ
り、土砂切削用水の土砂切削効率を高め、従来の工法に
おける前記問題点を解決できることを知り、本発明を完
成した。
噴射注入する土砂切削用水の土砂切削効率を高め、排泥
液量を低減させる方法について研究を行った結果、土砂
切削用水に本発明で規定する成分を添加することによ
り、土砂切削用水の土砂切削効率を高め、従来の工法に
おける前記問題点を解決できることを知り、本発明を完
成した。
【０００８】本発明は、「地盤内に挿入・設置した注入
管の水噴射孔から、地盤内に土砂切削用の水を噴射注入
して所要の領域内の土砂を切削すると共に、切削した土
砂を排泥液として地表に排出しつつ、注入管の水噴射孔
よりも先端寄りの位置に設けられた硬化材注入孔から、
前記切削領域に硬化材を注入充填して地盤内に硬化体を
形成させる方法において、前記土砂切削用水に流動化剤
および分散剤からなる群から選ばれた少なくとも一種の
成分を添加することを特徴とする地盤安定化工法。」を
要旨とする。
管の水噴射孔から、地盤内に土砂切削用の水を噴射注入
して所要の領域内の土砂を切削すると共に、切削した土
砂を排泥液として地表に排出しつつ、注入管の水噴射孔
よりも先端寄りの位置に設けられた硬化材注入孔から、
前記切削領域に硬化材を注入充填して地盤内に硬化体を
形成させる方法において、前記土砂切削用水に流動化剤
および分散剤からなる群から選ばれた少なくとも一種の
成分を添加することを特徴とする地盤安定化工法。」を
要旨とする。
【０００９】好ましい実施の態様としては、流動化剤
が、リグニンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、オキ
シカルボン酸、ポリカルボン酸、アルキルアリルスルホ
ン酸、メラミンスルホン酸の各酸のアルカリ（土類）金
属塩およびこれらのホルマリン縮合物からなる群から選
ばれた少なくとも一種の成分であることがよい。また、
分散剤が、珪酸、メタ珪酸、リン酸、ポリリン酸、ヘキ
サメタリン酸の各酸のアルカリ金属塩および水酸化ナト
リウムからなる群から選ばれた少なくとも一種の成分で
あることがよい。また、土砂切削用水１００重量部あた
り、前記添加成分を１〜１０重量部の範囲の量比で加え
ることがよい。
が、リグニンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、オキ
シカルボン酸、ポリカルボン酸、アルキルアリルスルホ
ン酸、メラミンスルホン酸の各酸のアルカリ（土類）金
属塩およびこれらのホルマリン縮合物からなる群から選
ばれた少なくとも一種の成分であることがよい。また、
分散剤が、珪酸、メタ珪酸、リン酸、ポリリン酸、ヘキ
サメタリン酸の各酸のアルカリ金属塩および水酸化ナト
リウムからなる群から選ばれた少なくとも一種の成分で
あることがよい。また、土砂切削用水１００重量部あた
り、前記添加成分を１〜１０重量部の範囲の量比で加え
ることがよい。
【００１０】以下、本発明の詳細を説明する。本発明の
方法において、土砂切削用水としては、上水，工業用
水，河川水，海水，地下水または高圧噴射工法において
排出された排泥液の上澄み水などを用いることができ
る。また、切削効率を高めるため土砂切削用水に気体を
同伴させることが好ましく、通常５〜10kg／cm2 の圧縮
空気を用いることができる。
方法において、土砂切削用水としては、上水，工業用
水，河川水，海水，地下水または高圧噴射工法において
排出された排泥液の上澄み水などを用いることができ
る。また、切削効率を高めるため土砂切削用水に気体を
同伴させることが好ましく、通常５〜10kg／cm2 の圧縮
空気を用いることができる。
【００１１】本発明の方法において、流動化剤および分
散剤からなる群から選ばれた少なくとも一種の成分を土
砂切削用水に添加する。これによって、土砂切削効率を
意外にも大巾に向上させることができる。
散剤からなる群から選ばれた少なくとも一種の成分を土
砂切削用水に添加する。これによって、土砂切削効率を
意外にも大巾に向上させることができる。
【００１２】流動化剤としては、リグニンスルホン酸、
ナフタレンスルホン酸、オキシカルボン酸、ポリカルボ
ン酸、アルキルアリルスルホン酸、メラミンスルホン酸
の各酸のナトリウムやカルシウムなどアルカリ（土類）
金属の塩、また、これらのホルマリン縮合物の少なくと
も一種を用いることができる。
ナフタレンスルホン酸、オキシカルボン酸、ポリカルボ
ン酸、アルキルアリルスルホン酸、メラミンスルホン酸
の各酸のナトリウムやカルシウムなどアルカリ（土類）
金属の塩、また、これらのホルマリン縮合物の少なくと
も一種を用いることができる。
【００１３】分散剤としては、珪酸、メタ珪酸、リン
酸、ポリリン酸、ヘキサメタリン酸の各酸のアルカリ金
属塩または水酸化ナトリウムの少なくとも一種を用いる
ことができる。
酸、ポリリン酸、ヘキサメタリン酸の各酸のアルカリ金
属塩または水酸化ナトリウムの少なくとも一種を用いる
ことができる。
【００１４】前記の珪酸類のアルカリ金属塩としては、
珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、珪酸リチウム、メタ珪
酸ナトリウムなどを挙げることができる。
珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、珪酸リチウム、メタ珪
酸ナトリウムなどを挙げることができる。
【００１５】前記のリン酸類のアルカリ金属塩として
は、リン酸ナトリウム、リン酸二ナトリウム、リン酸一
ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸
ナトリウムなどを挙げることができる。
は、リン酸ナトリウム、リン酸二ナトリウム、リン酸一
ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸
ナトリウムなどを挙げることができる。
【００１６】本発明の添加成分の使用量は、土砂切削用
水１００重量部あたり、前記添加成分を１〜１０重量部
の範囲の量比とすることがよい。添加剤の使用量が、１
重量部未満では、土砂切削効率が向上せず、目的とする
径を有する硬化体を造成するための所要の領域の土砂を
切削するのに土砂切削用水の噴射時間を長くし、注入量
を多くすることを要し、排泥液量が増大する。一方、１
０重量部を超える量を用いても、土砂切削用水の土砂切
削効率はそれ程向上せず、排泥液量を低減させる効果は
頭打ちとなり、形成される硬化体の強度の低下を招く。
水１００重量部あたり、前記添加成分を１〜１０重量部
の範囲の量比とすることがよい。添加剤の使用量が、１
重量部未満では、土砂切削効率が向上せず、目的とする
径を有する硬化体を造成するための所要の領域の土砂を
切削するのに土砂切削用水の噴射時間を長くし、注入量
を多くすることを要し、排泥液量が増大する。一方、１
０重量部を超える量を用いても、土砂切削用水の土砂切
削効率はそれ程向上せず、排泥液量を低減させる効果は
頭打ちとなり、形成される硬化体の強度の低下を招く。
【００１７】土砂切削用水の噴射圧力は、通常30〜1000
kg／cm2 、好ましくは 100〜600 kg／cm2 、更に好まし
くは 150〜500 kg／cm2 の範囲がよい。噴射圧力が30kg
／cm2 未満では地盤の切削に長時間を要し、また1000kg
／cm2を超えても土砂切削効率はそれ程向上せず、ポン
プ等の機器も大きな能力を要して大型化し経済的でな
い。
kg／cm2 、好ましくは 100〜600 kg／cm2 、更に好まし
くは 150〜500 kg／cm2 の範囲がよい。噴射圧力が30kg
／cm2 未満では地盤の切削に長時間を要し、また1000kg
／cm2を超えても土砂切削効率はそれ程向上せず、ポン
プ等の機器も大きな能力を要して大型化し経済的でな
い。
【００１８】土砂切削用水の噴射量は、通常、毎分10〜
200 リットル、好ましくは毎分50〜100 リットルの範囲
で選択すればよい。
200 リットル、好ましくは毎分50〜100 リットルの範囲
で選択すればよい。
【００１９】本発明の方法において硬化材に用いられる
水硬性セメントとしては、普通ポルトランドセメント・
早強ポルトランドセメント・超早強ポルトランドセメン
ト・中庸熱ポルトランドセメント・低熱ポルトランドセ
メント・硫酸塩ポルトランドセメント・高酸化鉄型ポル
トランドセメント・白色ポルトランドセメントなど各種
のポルトランドセメント類; 高炉セメント・シリカセメ
ント・フライアッシュセメント・メーソンリーセメント
・膨張セメントなどの混合セメント類; ジェットセメン
ト（超速硬セメント）・アルミナセメント・コロイドセ
メント・スーパートコロイドセメント・高硫酸塩スラグ
セメントなどの特殊セメント類; CaＯ・２Al2 Ｏ3 , Ca
Ｏ・Al2 Ｏ3 ，３CaＯ・３Al2 Ｏ3 ・CaSO4 ，１１CaＯ
・７Al2Ｏ3 ・CaＦ2 ，１２CaＯ・７Al2 Ｏ3 ，２CaＯ
・Al2 Ｏ3 , ３CaＯ・Al2 Ｏ3 ，４CaＯ・Al2 Ｏ3 ・Fe
2 Ｏ3 などの結晶質カルシウムアルミネート類ならびに
非晶質カルシウムアルミネート類を挙げることができ
る。これら水硬性セメントは、一種ないし二種以上を用
いることができる。なお、前記の水硬性セメントの一部
をフライアッシュ、シリカフューム、高炉水砕スラグ、
下水処理汚泥焼却残灰などで置き換えることもできる。
水硬性セメントとしては、普通ポルトランドセメント・
早強ポルトランドセメント・超早強ポルトランドセメン
ト・中庸熱ポルトランドセメント・低熱ポルトランドセ
メント・硫酸塩ポルトランドセメント・高酸化鉄型ポル
トランドセメント・白色ポルトランドセメントなど各種
のポルトランドセメント類; 高炉セメント・シリカセメ
ント・フライアッシュセメント・メーソンリーセメント
・膨張セメントなどの混合セメント類; ジェットセメン
ト（超速硬セメント）・アルミナセメント・コロイドセ
メント・スーパートコロイドセメント・高硫酸塩スラグ
セメントなどの特殊セメント類; CaＯ・２Al2 Ｏ3 , Ca
Ｏ・Al2 Ｏ3 ，３CaＯ・３Al2 Ｏ3 ・CaSO4 ，１１CaＯ
・７Al2Ｏ3 ・CaＦ2 ，１２CaＯ・７Al2 Ｏ3 ，２CaＯ
・Al2 Ｏ3 , ３CaＯ・Al2 Ｏ3 ，４CaＯ・Al2 Ｏ3 ・Fe
2 Ｏ3 などの結晶質カルシウムアルミネート類ならびに
非晶質カルシウムアルミネート類を挙げることができ
る。これら水硬性セメントは、一種ないし二種以上を用
いることができる。なお、前記の水硬性セメントの一部
をフライアッシュ、シリカフューム、高炉水砕スラグ、
下水処理汚泥焼却残灰などで置き換えることもできる。
【００２０】硬化材には、前記の他に更に、II型無水石
膏，二水石膏，α半水石膏，β半水石膏などの各種石膏
類; 生石灰，消石灰などの各種石灰類; カオリナイト，
モンモリロナイト（ベントナイト），ハロイサイト，ア
ロフェン等の粘土鉱物類; ホワイトカーボン，コロイダ
ルシリカ，シリカゾル，シリカヒューム等の珪酸質原
料; 炭酸カルシウム、炭酸カルシウム・マグネシウム
（ドロマイト）、石粉、けいそう土あるいは高圧噴射工
法において排出される排泥を併せて用いることができ
る。更に、硬化時間の調節剤としての硬化促進剤や硬化
遅延剤を用いることもできる。
膏，二水石膏，α半水石膏，β半水石膏などの各種石膏
類; 生石灰，消石灰などの各種石灰類; カオリナイト，
モンモリロナイト（ベントナイト），ハロイサイト，ア
ロフェン等の粘土鉱物類; ホワイトカーボン，コロイダ
ルシリカ，シリカゾル，シリカヒューム等の珪酸質原
料; 炭酸カルシウム、炭酸カルシウム・マグネシウム
（ドロマイト）、石粉、けいそう土あるいは高圧噴射工
法において排出される排泥を併せて用いることができ
る。更に、硬化時間の調節剤としての硬化促進剤や硬化
遅延剤を用いることもできる。
【００２１】水硬性セメントの使用量は、硬化材１ｍ3
あたり 100〜1500kgの範囲で適宜選定される。
あたり 100〜1500kgの範囲で適宜選定される。
【００２２】硬化材には、混和剤として、リグニンスル
ホン酸、ナフタレンスルホン酸、オキシカルボン酸、ポ
リカルボン酸、アルキルアリルスルホン酸、メラミンス
ルホン酸などの各塩、また、これらのホルマリン縮合物
など各種の誘導体を用いることもできる。塩としては、
たとえばナトリウム塩，カルシウム塩などのアルカリ
（土類）金属塩を、また、誘導体としては、ホルマリン
縮合物のほか、例えばポリオール複合体，ロダン化合物
などを、それぞれ挙げることができる。上記混和剤は、
水硬性セメント 100重量部あたり有効分として通常、0.
01〜３重量部の範囲で添加される。
ホン酸、ナフタレンスルホン酸、オキシカルボン酸、ポ
リカルボン酸、アルキルアリルスルホン酸、メラミンス
ルホン酸などの各塩、また、これらのホルマリン縮合物
など各種の誘導体を用いることもできる。塩としては、
たとえばナトリウム塩，カルシウム塩などのアルカリ
（土類）金属塩を、また、誘導体としては、ホルマリン
縮合物のほか、例えばポリオール複合体，ロダン化合物
などを、それぞれ挙げることができる。上記混和剤は、
水硬性セメント 100重量部あたり有効分として通常、0.
01〜３重量部の範囲で添加される。
【００２３】更に、硬化材には、混和剤のほかに付加成
分として、低級アルコール類、有機極性化合物類、鉱物
油類およびシリコーン樹脂類からなる群から選ばれた少
なくとも一種の、種々の活性剤を付加することもでき
る。
分として、低級アルコール類、有機極性化合物類、鉱物
油類およびシリコーン樹脂類からなる群から選ばれた少
なくとも一種の、種々の活性剤を付加することもでき
る。
【００２４】硬化材の注入充填圧力は、通常５〜30kg／
cm2 の範囲がよく、充填速度は、通常、毎分50〜200 リ
ットルの範囲で選択すればよい。
cm2 の範囲がよく、充填速度は、通常、毎分50〜200 リ
ットルの範囲で選択すればよい。
【００２５】
【実施例】以下、実施例および比較例によって、本発明
を具体的に説明する。 実施例および比較例．水道水に対して、添加成分として
種々の流動化剤または分散剤を、表１に示す量比で添加
して、各種の土砂切削用水を調製した。硬化材として
は、普通ポルトランドセメントと水とを重量比１：１で
配合して得られたセメント系グラウトを用いた。土質が
粘性土である施工対象地盤に注入管を挿入・設置し、注
入管の水噴射孔から、調製した土砂切削用水を噴射注入
して土砂を切削すると共に、切削した土砂を排泥液とし
て地表に排出しつつ、注入管の水噴射孔よりも先端寄り
の位置に設けた硬化材注入孔から、土砂を切削した領域
に硬化材を注入充填して地盤内に硬化体を形成させた。 ・使用した注入管の仕様: 管径90mmの三重管, 噴射ノズ
ル孔径2.4mm, 噴射注入の施工条件は、次のとおり設定した。 ・土砂切削用水噴射圧力: 400 kg／cm2 , ・吐出量: 毎
分 70 リットル, ・導入圧縮空気圧力: ７kg／cm2 , ・導入空気
量: 毎分２ｍ3 , ・硬化剤注入充填圧力: 15kg／cm2 , ・吐出量: 毎
分 180リットル, ・注入管の回転数: ５ rpm., 各条件における、注入ステップ１ｍあたりの注入管の引
き上げ時間と、形成された硬化体の平均径および圧縮強
度値（28日経過後) 並びに排泥液の発生量を、表１ａお
よび表１ｂに示した。
を具体的に説明する。 実施例および比較例．水道水に対して、添加成分として
種々の流動化剤または分散剤を、表１に示す量比で添加
して、各種の土砂切削用水を調製した。硬化材として
は、普通ポルトランドセメントと水とを重量比１：１で
配合して得られたセメント系グラウトを用いた。土質が
粘性土である施工対象地盤に注入管を挿入・設置し、注
入管の水噴射孔から、調製した土砂切削用水を噴射注入
して土砂を切削すると共に、切削した土砂を排泥液とし
て地表に排出しつつ、注入管の水噴射孔よりも先端寄り
の位置に設けた硬化材注入孔から、土砂を切削した領域
に硬化材を注入充填して地盤内に硬化体を形成させた。 ・使用した注入管の仕様: 管径90mmの三重管, 噴射ノズ
ル孔径2.4mm, 噴射注入の施工条件は、次のとおり設定した。 ・土砂切削用水噴射圧力: 400 kg／cm2 , ・吐出量: 毎
分 70 リットル, ・導入圧縮空気圧力: ７kg／cm2 , ・導入空気
量: 毎分２ｍ3 , ・硬化剤注入充填圧力: 15kg／cm2 , ・吐出量: 毎
分 180リットル, ・注入管の回転数: ５ rpm., 各条件における、注入ステップ１ｍあたりの注入管の引
き上げ時間と、形成された硬化体の平均径および圧縮強
度値（28日経過後) 並びに排泥液の発生量を、表１ａお
よび表１ｂに示した。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】表１に示すように、前記の施工条件で注入
ステップ１ｍあたりの注入管の引き上げ時間を２０分と
したとき、添加剤の使用量が１重量部未満である場合に
は、形成された硬化体の平均径は、いずれも 1.9ｍであ
った。(比較例Ａ群；実験番号: 1,2,7,12,17,26,31,36,
41). 一方、１０重量部を超える量を用いたとき、硬化体の平
均径を増大させる効果は頭打ちとなり、形成された硬化
体の強度が低下した。(比較例Ｂ群；実験番号: 6,11,1
6,21,30,35,40,45).
ステップ１ｍあたりの注入管の引き上げ時間を２０分と
したとき、添加剤の使用量が１重量部未満である場合に
は、形成された硬化体の平均径は、いずれも 1.9ｍであ
った。(比較例Ａ群；実験番号: 1,2,7,12,17,26,31,36,
41). 一方、１０重量部を超える量を用いたとき、硬化体の平
均径を増大させる効果は頭打ちとなり、形成された硬化
体の強度が低下した。(比較例Ｂ群；実験番号: 6,11,1
6,21,30,35,40,45).
【００２９】これに対して、本発明の要件を満たした各
実施例では、注入ステップ１ｍあたりの注入管の引き上
げ時間を、比較例と同様に、２０分としたときに形成さ
れた硬化体の平均径は 2.1〜2.4 ｍであって、前記比較
例Ａ群で得られた硬化体の平均径 1.9ｍに対する増加率
は10〜26％であった。 (実施例Ａ群；実験番号: ３〜5,
8〜10, 13〜15, 18〜20, 27〜29, 32〜34, 37〜39, 42
〜44). また、注入ステップ１ｍあたりの注入管の引き上げ時間
を１６分として、土砂切削用水の噴射時間を短縮して土
砂切削用水の注入量を低減したときにも、前記比較例Ａ
群と同様に、平均径 1.9ｍの硬化体を得ることができ
た。このときに発生した排泥液の量は、前記比較例Ａ群
の場合に比較して20％低減することができた。 (実施例
Ｂ群；実験番号: 22〜25, 46〜49). 本発明の要件を満たした各実施例において、土砂切削用
水の噴射時間・注入量が同じときには、本発明の要件を
満たさない条件で施工するときに比較して、径のより大
きな硬化体を形成させることができた。また、目的とす
る径を有する硬化体を造成するための所要の領域の土砂
を切削するのに、本発明の要件を満たさない条件で施工
するときに比較して、土砂切削用水の噴射時間を短縮し
て土砂切削用水の注入量を低減することができ、発生す
る排泥液量を低減することができた。
実施例では、注入ステップ１ｍあたりの注入管の引き上
げ時間を、比較例と同様に、２０分としたときに形成さ
れた硬化体の平均径は 2.1〜2.4 ｍであって、前記比較
例Ａ群で得られた硬化体の平均径 1.9ｍに対する増加率
は10〜26％であった。 (実施例Ａ群；実験番号: ３〜5,
8〜10, 13〜15, 18〜20, 27〜29, 32〜34, 37〜39, 42
〜44). また、注入ステップ１ｍあたりの注入管の引き上げ時間
を１６分として、土砂切削用水の噴射時間を短縮して土
砂切削用水の注入量を低減したときにも、前記比較例Ａ
群と同様に、平均径 1.9ｍの硬化体を得ることができ
た。このときに発生した排泥液の量は、前記比較例Ａ群
の場合に比較して20％低減することができた。 (実施例
Ｂ群；実験番号: 22〜25, 46〜49). 本発明の要件を満たした各実施例において、土砂切削用
水の噴射時間・注入量が同じときには、本発明の要件を
満たさない条件で施工するときに比較して、径のより大
きな硬化体を形成させることができた。また、目的とす
る径を有する硬化体を造成するための所要の領域の土砂
を切削するのに、本発明の要件を満たさない条件で施工
するときに比較して、土砂切削用水の噴射時間を短縮し
て土砂切削用水の注入量を低減することができ、発生す
る排泥液量を低減することができた。
【００３０】
【発明の効果】本発明の方法によって、土砂切削用水の
土砂切削効率が向上するので、土砂切削用水の噴射時間
・注入量が同じときには、径のより大きな硬化体を形成
させることができる。また、目的とする径を有する硬化
体を形成させるための所要の領域の土砂を切削するのに
土砂切削用水の噴射時間を短縮することができて、施工
能率を大巾に向上させると共に、土砂切削用水の注入量
を低減することができ、発生する排泥液量を低減するこ
とができる。
土砂切削効率が向上するので、土砂切削用水の噴射時間
・注入量が同じときには、径のより大きな硬化体を形成
させることができる。また、目的とする径を有する硬化
体を形成させるための所要の領域の土砂を切削するのに
土砂切削用水の噴射時間を短縮することができて、施工
能率を大巾に向上させると共に、土砂切削用水の注入量
を低減することができ、発生する排泥液量を低減するこ
とができる。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年１２月１７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】硬化材の注入充填圧力は、注入工法の種類
に応じて選択されるが、通常５〜１０００ｋｇ／ｃｍ２
の範囲であり、充填速度は、通常毎分５０〜２００リッ
トルの範囲で選択すればよい。 ─────────────────────────────────────────────────────
に応じて選択されるが、通常５〜１０００ｋｇ／ｃｍ２
の範囲であり、充填速度は、通常毎分５０〜２００リッ
トルの範囲で選択すればよい。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年４月８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】
【従来の技術】軟弱地盤の改良・地下構造物の基礎工事
・地盤の掘削作業等の施工に際して、地盤内の湧水・伏
流水・漏水などに対する止水、あるいは地盤の崩壊防止
などを目的とする地盤安定化工法として、高圧噴射注入
工法がある。この工法の一例として、地盤内に挿入・設
置した注入管の水噴射孔から、高圧水を噴射注入して所
要の領域内の土砂を切削すると共に、切削した土砂を排
泥液として地表に排出しつつ、注入管の水噴射孔よりも
先端寄りの位置に設けられた硬化材注入孔から、前記切
削領域にセメント系グラウトなどの硬化材を注入充填し
て硬化体を形成させる工法がある。地盤内に、土砂切削
用の水を噴射注入して土砂を切削し、硬化材を充填する
際には、一般的には、注入管を回転・後退させながら噴
射注入・充填することにより、地盤内にほぼ円柱状の硬
化体を形成させている。
・地盤の掘削作業等の施工に際して、地盤内の湧水・伏
流水・漏水などに対する止水、あるいは地盤の崩壊防止
などを目的とする地盤安定化工法として、高圧噴射注入
工法がある。この工法の一例として、地盤内に挿入・設
置した注入管の水噴射孔から、高圧水を噴射注入して所
要の領域内の土砂を切削すると共に、切削した土砂を排
泥液として地表に排出しつつ、注入管の水噴射孔よりも
先端寄りの位置に設けられた硬化材注入孔から、前記切
削領域にセメント系グラウトなどの硬化材を注入充填し
て硬化体を形成させる工法がある。地盤内に、土砂切削
用の水を噴射注入して土砂を切削し、硬化材を充填する
際には、一般的には、注入管を回転・後退させながら噴
射注入・充填することにより、地盤内にほぼ円柱状の硬
化体を形成させている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】硬化材の注入充填圧力は、注入工法の種類
に応じて選択され、通常５〜１０００ｋｇ／ｃｍ２の範
囲であり、充填速度は、通常毎分５０〜３００リットル
の範囲で選択すればよい。
に応じて選択され、通常５〜１０００ｋｇ／ｃｍ２の範
囲であり、充填速度は、通常毎分５０〜３００リットル
の範囲で選択すればよい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 英樹 神奈川県横浜市鶴見区大黒町10番１号 日 東化学工業株式会社中央研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】地盤内に挿入・設置した注入管の水噴射孔
から、地盤内に土砂切削用の水を噴射注入して所要の領
域内の土砂を切削すると共に、切削した土砂を排泥液と
して地表に排出しつつ、注入管の水噴射孔よりも先端寄
りの位置に設けられた硬化材注入孔から、前記切削領域
に硬化材を注入充填して地盤内に硬化体を形成させる方
法において、前記土砂切削用水に流動化剤および分散剤
からなる群から選ばれた少なくとも一種の成分を添加す
ることを特徴とする地盤安定化工法。 - 【請求項２】流動化剤が、リグニンスルホン酸、ナフタ
レンスルホン酸、オキシカルボン酸、ポリカルボン酸、
アルキルアリルスルホン酸、メラミンスルホン酸の各酸
のアルカリ（土類）金属塩およびこれらのホルマリン縮
合物からなる群から選ばれた少なくとも一種である請求
項１記載の地盤安定化工法。 - 【請求項３】分散剤が、珪酸、メタ珪酸、リン酸、ポリ
リン酸、ヘキサメタリン酸の各酸のアルカリ金属塩およ
び水酸化ナトリウムからなる群から選ばれた少なくとも
一種である請求項１記載の地盤安定化工法。 - 【請求項４】土砂切削用水１００重量部あたり、前記添
加成分を１〜１０重量部の範囲の量比で加える請求項１
記載の地盤安定化工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4170012A JP3002606B2 (ja) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | 地盤安定化工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4170012A JP3002606B2 (ja) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | 地盤安定化工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05339935A true JPH05339935A (ja) | 1993-12-21 |
| JP3002606B2 JP3002606B2 (ja) | 2000-01-24 |
Family
ID=15896958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4170012A Expired - Fee Related JP3002606B2 (ja) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | 地盤安定化工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3002606B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2722189A1 (fr) * | 1994-07-05 | 1996-01-12 | Sandoz Sa | Nouveau procede de preparation d'un composite hydraulique |
| JP2002069996A (ja) * | 2000-08-29 | 2002-03-08 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 高圧噴射注入工法用土砂切削向上剤及びそれを用いた高圧噴射注入工法 |
| JP2017165855A (ja) * | 2016-03-16 | 2017-09-21 | 住鉱潤滑剤株式会社 | 水溶性潤滑剤組成物 |
-
1992
- 1992-06-05 JP JP4170012A patent/JP3002606B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2722189A1 (fr) * | 1994-07-05 | 1996-01-12 | Sandoz Sa | Nouveau procede de preparation d'un composite hydraulique |
| JP2002069996A (ja) * | 2000-08-29 | 2002-03-08 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 高圧噴射注入工法用土砂切削向上剤及びそれを用いた高圧噴射注入工法 |
| JP2017165855A (ja) * | 2016-03-16 | 2017-09-21 | 住鉱潤滑剤株式会社 | 水溶性潤滑剤組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3002606B2 (ja) | 2000-01-24 |
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