JPH07166535A - グラウト注入管理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】グラウト注入後の検証の際に、所定地盤深さに
渡ってグラウト注入が行われたか否かについても一目で
判断することができるようにする。 【構成】削孔記録モードまたはグラウト注入記録モード
の任意選択が可能なグラウト注入管理装置７０であっ
て、ロッド削孔時には削孔記録モードの状態で、穿孔機
に備えられたロッド検尺装置Ｐからの計測信号を受け
て、少なくとも削孔長を含む削孔データをチャート紙上
に記録し、グラウト注入時にはグラウト注入記録モード
の状態で、注入圧力および注入流量を経時的にチャート
紙上に記録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボーリング穿孔時にお
いてボーリングデータを記録するようにしたグラウト注
入管理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、軟弱地盤の改良工事、止水、トン
ネル工事の補助工法として薬液注入工事が頻繁に行われ
ているが、注入箇所、注入圧、注入量等によって地盤中
に造成される改良体の品質が左右されるため、グラウト
注入を管理するための装置が種々提案されている。

【０００３】従来より、薬液注入工事において使用され
ているグラウト注入管理装置としては、グラウト材の注
入圧力と注入量について時々刻々とチャート紙上にアナ
ログ記録するものや、また特開平５−１８７９０４号公
報においては、薬液注入流量を経時的にチャート紙上に
記録するとともに、注入動作の完了時に、演算手段によ
って積算された積算流量値、日付、チェート番号等をチ
ャート紙上に記録するようにしたグラウト注入管理装置
が開示されている。また、たとえば特公昭５７−６５９
５号公報においては、注入圧力と注入流量との少なくと
もいずれか一方と積算流量とを同一記録紙上に同時に記
録することで、地盤中の局部的に過剰に注入したり、ま
た少な過ぎて壁や柱が形成されなかったりするのを防止
するようにした装置が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来より提案されているグラウト注入管理装置は、主に
注入圧力、注入流量および積算流量に着目し、これらの
データをチャート紙上に記録するものであり、地盤注入
深さとの関係ではステップ毎の注入量が管理されている
に過ぎず、所定の貫入深さまで注入ロッドが貫入された
状態からグラウト注入が行われた否かについて判断する
ことはできなかった。

【０００５】また、前記特開平５−１８７９０４号公報
においては、中断スイッチを設けておき、注入位置を順
次変更するために、所定のロッドを切り離したり、新た
に別ロッドを繋ぐ作業を行う際に前記中断スチッチを押
すと、流量の積算処理およびチャート紙の送り動作が停
止され、ペンが“０”位置に移動され、ロッドの切離し
または繋ぎマークがチャート紙上に記録されるようにな
っているため、前記切離し・繋ぎマークの個数を計数す
れば、地盤改良深さについても検証し得るのであるが、
長いチャート紙上から前記マークを読み取る作業は非常
に煩雑な作業となる。

【０００６】そこで、本発明の主たる課題は、グラウト
注入時における注入流量および注入圧力の管理のみなら
ず、穿孔時のデータにより所定地盤深さに渡ってグラウ
ト注入が行われたか否かについての管理をも可能とした
グラウト注入管理装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題は、削孔記録モ
ードまたはグラウト注入記録モードの任意選択が可能な
グラウト注入管理装置であって、ロッド削孔時には削孔
記録モードの状態で、穿孔機に備えられたロッド検尺装
置からの計測信号を受けて、少なくとも削孔長を含む削
孔データをチャート紙上に記録し、グラウト注入時には
グラウト注入記録モードの状態で、注入圧力および注入
流量を経時的にチャート紙上に記録するようにしたこと
で解決できる。

【０００８】前記削孔データとしては、具体的には削孔
長、削孔角度および削孔水圧力をチャート紙上に記録す
るようにする。また、少なくとも注入動作の完了時に、
積算流量値をチャート紙上に記録するようにすることが
望ましい。

【０００９】

【作用】本発明に係るグラウト注入管理装置の場合に
は、削孔記録モードまたはグラウト注入記録モードの切
換えが任意に選択可能であり、ロッド削孔時には削孔記
録モードの状態で、穿孔機に備えられたロッド検尺装置
からの計測信号を受けて、少なくとも削孔長を含む削孔
データをチャート紙上に記録する。したがって、グラウ
ト注入工事の完了後に、チャート紙上に記録された削孔
データから所定の地盤深さまで注入ロッドの貫入が行わ
れ、その地盤深さに渡って地盤注入が行われたか否かに
ついて、一目で検証できるようになる。なお、グラウト
注入時における管理は、前記削孔が完了しグラウト注入
を行う前に、スイッチの切換えによりグラウト注入管理
装置がグラウト注入記録モードとされ、グラウト注入と
同時に注入流量および注入圧力等がチャート紙上に記録
される。

【００１０】前記削孔データとしては、具体的には削孔
長、削孔角度および削孔水圧力をチャート紙上に記録す
るようにする。ここで、削孔長および削孔角度を記録す
るのは、所定深さの所定箇所に注入が行われたか否かを
管理するためであり、削孔水圧力を管理するのは、周辺
地盤や周辺構造物、地中埋設物への影響を管理するため
である。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて詳述する。
図１は、グラウト注入システムの全体図である。タンク
ローリーから主剤が主剤タンク５０に投入され、ここか
ら主剤ポンプ５３により主剤用攪拌ミキサー６１Ａに主
剤が供給される。また、水タンク５８から送水ポンプ５
９により希釈水が送られ、主剤用攪拌ミキサー６１Ａに
て主剤の調製が行われる。一方、水タンクより調製水が
硬化剤用攪拌ミキサー６１Ｂに送られるとともに、硬化
剤がミキサー内に投入され、この硬化剤用攪拌ミキサー
６１Ｂにて調製が行われる。主剤の希釈制御は、主剤送
給路の中間に配設された密度計５１、流量計５２および
希釈水流量計６０からの計測値に基づいて主剤希釈制御
装置５４により自動的に行われる。なお、５６はレベル
センサーであり、５７は温度計、また５５は材料記録管
理装置である。

【００１２】一方、主剤用攪拌ミキサー６１Ａ内の主剤
はグラウトポンプによって注入ロッド１まで供給され、
硬化剤攪拌ミキサー６１Ｂ内に貯留された緩結性硬化剤
および６１Ｃ内に貯留された瞬結性硬化剤は、送給路の
中間に配設された三方バルブ６２によって硬化剤種別が
適宜切換えられて、グラウトポンプ６３によって注入ロ
ッド１まで供給されている。主剤送給路および硬化剤送
給路の中間には流量・圧力検出器６４、６４が配設さ
れ、これらの流量測定信号および圧力測定信号がグラウ
ト注入管理装置７０、７０に送られ注入管理が行われ
る。

【００１３】前記グラウト注入管理装置７０は、詳細に
は図２に示されるように、各注入孔の注入流量、注入圧
力、流量積算値等を記録する記録部７１と、各注入孔に
注入すべき流量を設定したり、実際の注入流量を積算し
たりする操作演算部７２と、削孔時の削孔データをデジ
タル表示する削孔データ表示部７３と、内部に注入管理
装置を作動させる電源部とを備えている。

【００１４】前記記録部７１には、チャート紙を収納し
て記録可能な状態にセットするチャート紙収納ユニッ
ト、チャート紙に流量、圧力等を記録するフェルトペ
ン、積算流量、日付等を記録するプロッタペン、測定値
を表示するディスプレイを備えた記録計７５が設けら
れ、各注入孔の注入完了時に、チャート上に流量の積算
値等の必要なデータを記録することができるように構成
されている。

【００１５】さらに操作演算部７２には、開始／完了ス
イッチ７６、中断スイッチ７７および手動ステップスイ
ッチ７８を備え、それぞれ以下のように動作している。
開始／完了スイッチ７６を押すと、記録されていた前回
の流量積算値は“０”にされ、新たに積算動作が開始さ
れる。また、再度開始／完了スイッチ７６を押すと、一
つの注入孔における注入動作が完了したとされて、流量
積算値、日付、チェート番号、記録計番号等がチャート
上に記録される。また、中断スイッチ７７は、各ステッ
プの注入において、注入ロッドを引上げ、または押し下
げて注入位置を順次変更する際に、所定のロッドを切り
離したり、新たに別ロッドを繋ぐ作業のために注入作業
を一時中断する際に押圧するもので、これにより流量の
積算処理およびチャートの送り動作が停止され、ペンが
“０”位置に移され、ロッド切離しまたは繋ぎマークが
チャート上に記録されるようになっている。

【００１６】さらに、手動スイッチ７８は、注入流量が
設定値に達する前に、注入圧力が規定値圧力以上に上昇
したり、地盤に異常な現象が現れた場合に押圧するもの
で、これにより直ちに注入動作が停止され、次のステッ
プに移行されるように構成される。

【００１７】次に、操作演算部７２には、積算流量カウ
ンター７９、注入量設定スイッチ８４、マーカースイッ
チ８０、ブザースイッチ８１、ブザー停止スイッチ８
２、積算リセットスイッチ８３が設けられている。前記
積算流量カウンター７９は、各ステップに注入された総
注入量の現在値が表示される。また、注入量設定スイッ
チ８４は各ステップにおける注入量を予め設定しておく
ためのものであり、マーカースイッチ８０およびブザー
スイッチ８１が投入されている場合には、各ステップに
おける注入流量が設定された値に達すると、チャート紙
上にステップの区切りがマークされるとともに、注入動
作完了を知らせるためのブザーがなるように構成されて
いる。さらに、ブザー停止スイッチ８２は、鳴動してい
るブザーを停止させるものであり、また積算リセットス
イッチ８３は、グラウト注入管理装置７０を、新たに注
入流量の積算を行う時に、積算流量カウンターを“０”
に戻すためのものである。

【００１８】本発明グラウト注入管理装置７０は、前記
機能の他に、削孔／注入切換えスイッチ８５を備え、削
孔モードとグラウト注入モードとの切換えが任意に可能
となっている。そして、削孔モードを選択している間
は、削孔機に備えられているロッド検尺装置Ｐからの信
号を受けて孔角および貫入長を、また図示されない削孔
用水送給管（注入システムの一方の送給路を削孔用水送
給管として使用することでもよい。）の途中に配設され
た圧力計からの信号を受けて削孔水圧力を前記削孔デー
タ表示部７３にデジタル表示するとともに、チャート紙
上に記録するようになっている。チャート紙上への記録
は、たとえば図３に示されるように、削孔角度について
は、アナログ入力を計測して記録開始時にデジタル記録
を行い、削孔水圧力については、アナログ入力を計測し
てアナログ記録およびバー表示を行い、貫入長について
は、パルス入力を積算してアナログ記録およびバー表示
を行う。

【００１９】一方、前記ロッド検尺装置Ｐは、図１に示
されるように、ボーリングマシン６５に対して固定され
た支持台９０上に穿孔ロッド１が挿通された状態で取付
けられたもので、たとえば、前記穿孔ロッド１の移動に
よって従動回転する回転体を配設し、この回転体の回転
量をロータリーエンコーダーによって検出することによ
り穿孔ロッド１の給進量が測定される。また、同時に傾
斜計を配設し、穿孔ロッド１の穿孔角を測定するように
なっている。これら前記ロータリーエンコーダーおよび
傾斜計からの信号は前記グラウト注入管理装置７０に送
られるようになっている。

【００２０】以上詳説したグラウト注入システムによっ
て、グラウト注入を行うに当たっては、先ずグラウト注
入管理装置７０の削孔／注入切換えスイッチ８５を削孔
記録モードとした状態で、ボーリングマシン６５を駆動
させて注入ロッドの地盤貫入を行う。ロッド検尺装置Ｐ
から連続的にグラウト注入管理装置７０に計測信号が送
られ、グラウト注入管理装置７０において貫入長、孔角
および削孔水圧が連続的にデジタル表示されるととも
に、図３に示すように、削孔開始時にチャート紙にチャ
ートスピード、削孔深度および削孔水圧のスケールがデ
ジタル印字され、続いてロッド貫入長および削孔水圧が
アナログ記録される。図に示す例では、削孔開始の信号
入力と同時に先ず最初に前記デジタル印字を行っている
ため、その間は管理装置７０内で積算演算を行い、削孔
の途中から削孔深度のアナログ記録を行うようになって
いる。なお、削孔長のグラフ中に現れる水平部はロッド
繋ぎ部である。また、削孔水圧はロッド貫入中は一定水
圧で供給されていることが判明され、ロッドの繋ぎをし
ている間は停止していることが判明される。削孔が完了
したならば、日付、削孔深さ、削孔角度をデジタル印字
して削孔時の記録を終了する。

【００２１】所定のロッド貫入を終えたならば、次にグ
ラウト注入管理装置７０の削孔／注入切換えスイッチ８
５をグラウト注入記録モードに切り換えた後、グラウト
注入作業に移る。

【００２２】グラウト注入作業を行う前に、積算流量カ
ウンターによって各ステップ毎の注入流量が設定され、
マーカースイッチ８０およびブザースイッチ８１が投入
される。次に、開始／完了スイッチ７６が押圧される
と、それまでの積算流量がリセットされた後、グラウト
注入と計測が開始される。そして、各ステップにおいて
定量に達した場合には、注入動作が完了する。この時、
開始／完了スイッチ７６を再度押圧すると、一つの注入
孔における注入動作が完了したとされて、図４に示され
るように、積算流量値、日付、チャート番号、記録計番
号等がチャート上に記録される。なお、この記録計番号
は、注入記録がどの記録計によって計測されたデータで
あるかを示す各記録計に固有の番号である。これによ
り、注入作業時に記録されたチャート紙の分類整理が正
確に、かつ容易に行え、また注入作業日報との照合にも
適用できる。さらに、チャート紙への記録が自動的に行
われるため、作業員の労力が大幅に軽減され、注入作業
の精度も向上される。なお、注入作業が設定値に達する
前に、注入圧力が規定圧力以上に上昇したり、地盤に異
常な現象が現れた場合等、各ステップにおいて定量に達
しない状態でステップアップするときは、手動ステップ
アップ７８を入れて、手動ステップマーカーをチャート
紙上に記入する。また、ロッドを切り離す場合には、中
断スイッチ７７を押圧し記録を停止させてロッド切離し
作業を行い、ロッド切離し作業が完了した時点で再度中
断スイッチ７７を押すと、計測が開始される。なお、本
グラウト注入管理装置においては、正時刻（１時間毎）
に、チャート送り速さ、フルスケール値等の各種定刻項
目が自動的にチャート紙上に記録されるように構成され
ている。

【００２３】

【発明の効果】以上詳説のとおり、本発明によれば、同
一チャート紙上に削孔データが記録されているため、グ
ラウト注入後の検証の際に、所定地盤深さに渡ってグラ
ウト注入が行われたか否かについても一目で判断するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】グラウト注入システムの全体概要図である。

【図２】グラウト注入管理装置の正面図である。

【図３】削孔モードにおけるチャート紙記録要領図であ
る。

【図４】グラウト注入モードにおけるチャート紙記録要
領図である。

【符号の説明】

１…穿孔ロッド、５０…主剤タンク、５１…密度計、５
２…流量計、５４…主剤希釈制御装置、５８…水タン
ク、６１Ａ…主剤用攪拌ミキサー、６１Ｂ・６１Ｃ…硬
化剤用攪拌ミキサー、７０…グラウト注入管理装置、７
１…記録部、７２…操作演算部、７３…削孔データ表示
部、７５…記録計、７６…開始／完了スイッチ、７７…
中断スイッチ、７９…積算流量カウンター、８０…マー
カースイッチ、８１…ブザースイッチ、８２…ブザー停
止スイッチ、８３…積算リセットスイッチ、８４…注入
量設定スイッチ、８５…削孔／注入切換えスイッチ、Ｐ
…ロッド検尺装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】削孔記録モードまたはグラウト注入記録モ
   ードの任意選択が可能なグラウト注入管理装置であっ
   て、 ロッド削孔時には削孔記録モードの状態で、穿孔機に備
   えられたロッド検尺装置からの計測信号を受けて、少な
   くとも削孔長を含む削孔データをチャート紙上に記録
   し、 グラウト注入時にはグラウト注入記録モードの状態で、
   注入圧力および注入流量を経時的にチャート紙上に記録
   するようにしたことを特徴とするグラウト注入管理装
   置。
2. 【請求項２】ロッド穿孔時には穿孔記録モードの状態
   で、削孔長、削孔角度および削孔水圧力をチャート紙上
   に記録するようにした請求項１記載のグラウト注入装
   置。
3. 【請求項３】少なくとも注入動作の完了時に、積算流量
   値をチャート紙上に記録するようにした請求項１、２記
   載のグラウト注入管理装置。