JPH07279156A - 地盤改良材注入管構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】パッカ注入方式の地盤改良材注入管に於て地盤
の全領域に確実に改良材の注入を行うことが出来るよう
にする。 【構成】可撓性の外管８' に所定間隔で所定ピッチのス
パイラル状の噴出孔を穿設し、該噴出孔をカバーするよ
うに所定の弾性を有するテープ７' をスパイラル状に巻
装し、バンド１５で外管８' に固定し、地盤改良に際し
ては、内管から所定の改良材を圧送し噴出孔から圧出さ
せパッカ間に於て外管８''の噴出孔よりスパイラルテー
プ７' を被圧状態にし、そのスパイラル状のスリットか
ら圧出させて地盤内に注入するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】開示技術は、軟弱地盤の改良工事
等に用いる改良材の地盤に対する注入管の構造の技術分
野に属する。

【０００２】

【従来の技術】周知の如く、山間部が多く、海岸線が複
雑に入り組んで長い地勢的制約を受けている我が国にあ
っては、単に、農耕地帯ばかりでなく、企業施設，住宅
等を可及的に有効に利用する平野部が著しく狭隘である
という悪条件を有しており、したがって、海岸，河川，
湖沼等の流域等の軟弱地盤の改良を行って有効利用する
ことは旧くから極めて重要であり、各種の技術が研究，
開発，実用化され、未だに種々の改良が重ねられてい
る。

【０００３】而して、一般にかかる軟弱地盤の改良にあ
っては、地盤中に所定のゲルタイムの改良材を注入させ
て経時的に固化させる技術が用いられているが、注入管
と地盤に対する削孔との間からのスライムアップ等を避
けるべくケーシングパイプ等により所定の削孔を地盤に
形成した後外管を挿入し、該外管と削孔間にモルタル等
のシール材を充填し、該外管を介して該外管内に挿入さ
れた内管より所定の改良材を地盤中に注入するパッカ方
式の地盤改良技術が有用されている。

【０００４】該種パッカ方式の地盤改良注入にあって
は、図５に示す様なスリット型のパッカを用いるダブル
ストレート方式１や一対のカップタイプのパッカを用い
るソレタンシュ注入タイプ２やシューリング式のパッカ
を用いるスリーブ注入タイプ３等が用いられている。

【０００５】そして、代表的に上述ダブルストレート方
式１を図６によって略説すると、改良対象の軟弱地盤４
にケーシングパイプ５を介し所定の削孔６を形成し、そ
の内部に同心的に所定のスリットを有するスリーブ７を
外装した外管８を挿入し、該ケーシングパイプ５を引き
上げて削孔６と外管８との間にモルタル等のシール材９
を充填させ、而して、改良材の噴出孔１０，１０を間に
してパッカ１１，１１を上下に有する内管１２を外管８
内に挿入し、噴出孔１０をスリーブ７に対応する位置に
セットしてパッカ１１，１１を膨出させて外管８内面に
圧接させ、該噴出孔１０，１０から所定の改良材１３を
噴出し、地盤４内に注入するようにしていた。

【０００６】勿論、削孔４が曲折している場合があり、
そのような場合には曲折する削孔４に倣って内管１２を
フレキシブルに挿入し得るように、例えば、実公昭６３
−４３２３５号公報発明等が開発されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そして、上述ダブルス
トレート注入方式１、ソレタンシュ注入方式２、スリー
ブ注入方式３のいずれの方式であっても、パッカを用い
ることにより、又、スリーブを用いることにより、改良
材１３の地盤４に対する注入ゾーンが経時的に制限があ
るために、複数ステージのステップをリサイクルを採ら
ざるを得ず、ダブルストレート注入方式１にあっては外
管８の長さの高々６０％程度の注入しか行えず、又、ソ
レタンシュ注入方式２、及び、スリーブ注入方式３にあ
っては極めて局部的な注入しか行えない欠点があった。

【０００８】又、当該図５，図６に示す様に、パッカや
スリーブが軸方向にて所定ピッチで間隔を空けて設けら
れるようにされていることから、その外側面に長さ方向
凹凸があることになり、押し込み，引き揚げに対し追加
挿入がし難い難点があり、共回りや共上がり等を生じ、
損傷や破壊等が生じるという不具合があり、作業性も良
くないという不都合さがあった。

【０００９】

【発明の目的】この出願の発明の目的は上述従来技術に
基づくパッカによる改良材の地盤中への注入を介しての
地盤改良の問題点を解決すべき技術的課題とし、パッカ
方式のメリットをフルに生かしながら、又、外管にスリ
ーブを介装する点を充分に利用し、しかも、確実に改良
材地盤中への注入が行え、設計通りの地盤改良が高能率
で行え、しかも、管の耐久性も良く、コスト高にならな
いようにして建設産業における土木技術利用分野に益す
る優れた地盤改良材注入管構造を提供せんとするもので
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段・作用】上述目的に沿い先
述特許請求の範囲を要旨とするこの出願の発明の構成
は、前述課題を解決するために、海岸，河川，湖沼の領
域等の軟弱地盤の改良をパッカを介しての地盤中への改
良材注入により行うに際し、予め外管の外側面に所定間
隔で改良材の噴出孔をスパイラル状に穿設しておき、併
せて、所定の弾性材製等のスパイラルテープを該外管の
外側面にスパイラル状に穿設した噴出孔をカバーするよ
うに巻装し、バンド等により該外管に所定固定し、外管
の外側面を長手方向に滑かにし、而して、ケーシングパ
イプ等により当該地盤に所定の削孔を形成させ該ケーシ
ングパイプ内に上記外管を同心的に挿入しケーシングパ
イプを引き揚げると共に外管の外側面と削孔との間にモ
ルタル等のシール材を充填し、そこで、該パッカを有す
る内管を外管内に挿入し、パッカをして設定部位にて膨
出させ外管の内面に圧接し、該内管の噴出孔から所定の
改良材を噴出することにより、外管のパッカ間のスパイ
ラル状の噴出孔から改良材がモルタル等のシール材を介
し地盤内に注入され、所定に経時的に固化されていき、
その間、外管やケーシングパイプの挿入，引き抜き等に
際し、外管の外側面は滑かに形成されていることから、
スムーズに挿入引き抜きが行われ、何ら損傷等は生ぜ
ず、又、内管を設計に従う自由なピッチのステージセッ
トを行うことにより、ほぼ長手方向全領域に於ける改良
材の注入が均一に行え、各深度に於ける地層の性状の如
何を問わず、確実に改良材の注入が行え、低コストで能
率的に短期間で所定の地盤改良が正確に行われるように
した技術的手段を講じたものである。

【００１１】

【実施例】次に、この出願の発明の１実施例を図１〜図
４に基づいて説明すれば以下の通りである。

【００１２】尚、図５，図６と同一態様部分は同一符号
を用いて説明するものとする。

【００１３】図示実施例は軟弱地盤の改良に供されるも
のであり、図５，図６に示した在来態様のパッカ注入方
式に基づく態様であって、１４はこの出願の発明の要旨
の中心を成す地盤改良材注入管であり、合成樹脂製、或
いは、金属製の外管８' が長手方向に所定に屈曲自在な
可撓性を有しており、その内部には図６に示した在来態
様態様同様のパッカ１１，１１を有する内管１２が挿入
されて該パッカ１１，１１を内側から外管８' に圧接す
ることが出来るようにされており、その外側面には所定
のピッチのスパイラル状に所定の小サイズの噴出孔１０
' ，１０' …が穿設されている。

【００１４】そして、該スパイラル状配列の噴出孔１０
' ，１０' …をカバーするように所定サイズの薄肉厚で
所定幅の合成樹脂製、或いは、紙製、或いは、防水性の
布製，スチール製等のスパイラルテープ７' が巻装され
所定ピッチでワイヤー、或いは、テープ等のバンド１５
により外管８' に添設されている。

【００１５】而して、該外管８' に対するスパイラルテ
ープ７' の巻装は図２に示す様に、該外管８' を回転さ
せて所定角度斜め方向からのテープ７' を適宜に送給し
ながら噴出孔１０' ，１０' …群をカバーするように巻
き付け、所定の部位でバンド１５により外管８' に固定
すれば良い。

【００１６】そして、かかる形成はほとんど熟練を要す
ることなく、又、特殊の製造装置等を用いずとも容易
に、且つ、スムーズに簡易に行うことが出来、したがっ
て、設計通りに低コストで作製出来るものである。

【００１７】このようにして作製された地盤改良材注入
管１４はスパイラルテープ７' の肉厚が薄い限りにおい
て、全領域にて極めて滑かに形成出来、軸方向に凹凸等
を形成せず、又、全長に亘って（全幅ではないにして
も）改良材を噴出孔１０' ，１０' …から噴出させるこ
とが出来るものである。

【００１８】上述構成において、図６に示す在来態様同
様に所定の地盤４にケーシングパイプ５を介し削孔６を
形成して削孔６内部に同心的に、この出願の発明の要旨
の中心を成す地盤改良材注入管１４を挿入し、ケーシン
グパイプを引き揚げ、地盤改良注入管１４と削孔１６と
の間にモルタル等のシール材９を充填し、そこで、内管
１２を挿入し、設計プログラムに従う深度でパッカ１
１，１１を管１４内面に圧接させ、所定の改良材を圧送
すると、内管１２の噴出孔１０から突出された改良材１
３は外管８' の各噴出孔１０' からスパイラルテープ７
' を被圧状態にし、スパイラルテープ７' の弾性を介し
その縁部分から該スパイラルテープ７' を拡開して噴出
され、モルタル等のシール材９を介し地盤４中に所定に
注入されてゆき、経時的に固化作用を介して所定の地盤
改良を行ってゆく。

【００１９】そして、所定タイミングで内管１２をステ
ップアップし、次のステージで上述サイクルを反復し、
設計通りの地盤改良を行ってゆく。

【００２０】この間、地盤改良材注入管１４にあって
は、外管８' にスパイラルテープ７'が巻装されている
ことにより、側方向全領域に於てパッカ１１，１１のピ
ッチステージに従う限り、全領域で改良材の注入が行
え、在来態様と異なり実質的に１００％の注入効率が得
らることになる。

【００２１】勿論、噴出孔１０' のスパイラル状の穿設
ピッチやスパイラルテープ７' のピッチは設計的に極め
て自由である。

【００２２】そして、前述した如く、この出願の発明の
地盤改良材注入管１４に於ては外管８' の外側面は薄肉
のスパイラルテープ７' が巻装されていることにより、
軸方向に実質的な凹凸がなく滑かであることにより設計
に従って挿入，引き揚げを行うに際し、何ら摩擦等によ
る引掛り等が生ぜず、スムーズに行われるものである。

【００２３】そして、スパイラルテープ７' により該ス
パイラルテープ７' のない間隙部分もまたスパイラル状
に形成されることから、噴出孔１０' から圧出する改良
材は地盤４に対し死角を生ぜず、全ての地盤４の領域に
於て改良材の注入が行われることになる。

【００２４】したがって、その効能は在来態様のダブル
ストレート注入方式の態様よりも効率的であるというこ
とが出来る。

【００２５】

【発明の効果】以上、この出願の発明によれば、基本的
に軟弱地盤等の地盤改良においてパッカ注入方式の改良
材を地盤に注入するに際し、外管の外側面に所定材料の
スパイラルテープを所定ピッチで巻装し、該スパイラル
テープの内側に噴出孔を穿設してあることにより、在来
態様のダブルストレート注入方式やソレタンシュ注入方
式、或いは、スリーブ注入方式に比し、長さ方向全長に
亘り、隈なく実質的に１００％の改良材注入を行うこと
が出来るという優れた効果が奏される。

【００２６】又、スパイラル状のテープを介し連続的に
巻装されていることにより、外管の外側面は長さ方向に
凹凸がなく、滑かであることから挿入，引き抜きにおけ
る摩擦がほとんどなく、それらがスムーズに行え、管の
保全は勿論のこと、スパイラルテープの故障等も生ぜ
ず、耐久性に富み、又、作業性が良好になるという効果
もある。

【００２７】そして、初期製作も何ら熟練を要せず、特
殊設備が必要ないことから、イニシャルコストが安く、
又、メンテナンスコストもほとんどかからず、工事が低
コストで、且つ、短期に行え、設計通りの正確な施工が
行えるという優れた効果が奏される。

【００２８】そして、外管に穿設する噴出孔のスパイラ
ル状の穿設において、そのピッチを適宜に選択すること
が出来ることから、設計の自由度も高まるという効果も
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この出願の発明の１実施例の全体概略斜視図で
ある。

【図２】外管に対するテープの巻装の斜視図である。

【図３】要部概略側面図である。

【図４】同、部分断面側面図である。

【図５】在来態様のパッカ注入方式の対比図である。

【図６】同、１態様の部分断面拡大図である。

【符号の説明】

８' 外管 １１ パッカ １３ 改良材 １２ 内管 ７ スリーブ（スパイラルテープ） ６ 削孔 ４ 地盤 １４ 地盤改良材注入管 １０' 噴出孔 ７' スパイラルテープ １５ バンド

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】軸方向の所定部位で外管内面に圧接するパ
   ッカを外装する改良材圧送内管を挿設する該外管がその
   改良材噴出孔の外側面にスリーブを環設されて削孔内に
   挿入される地盤改良材注入管構造において、上記外管外
   側面に対し長手方向に沿って改良材噴出孔をカバーする
   スパイラルテープが巻装されていることを特徴とする地
   盤改良材注入管構造。
2. 【請求項２】上記スパイラルテープが外管の外側面にバ
   ンドを介して固定されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の地盤改良材注入管構造。
3. 【請求項３】上記スパイラルテープのカバー領域に沿っ
   て改良材噴出孔が穿設されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の地盤改良材注入管構造。
4. 【請求項４】上記スパイラルテープが弾性材により形成
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の地盤改良材注入管構造。