JPH11315533A

JPH11315533A - 地盤改良工法

Info

Publication number: JPH11315533A
Application number: JP12454298A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Yokoo; 尾充横
Original assignee: Chemical Grouting Co Ltd
Current assignee: Chemical Grouting Co Ltd
Priority date: 1998-05-07
Filing date: 1998-05-07
Publication date: 1999-11-16

Abstract

(57)【要約】【課題】削孔本数を減少させると共に、障害物の背
面、あるいは構造物と地盤との間隙へ確実に注入を行う
ことができる注入管による地盤改良工法を提供する。【解決手段】１段目の先行削孔した削孔管（１）の先
端部に曲げ出しツール（３）を挿着し、前記削孔管
（１）に繰返し変形が可能な金属製小口径チュービング
（４）を挿入し、そのチュービング（４）の推進方向を
前記曲げ出しツール（３）によって変え、削孔管（１）
から分岐して２段目の枝堀削孔を行い、削孔が終了した
ら前記小口径チュービング（４）から周囲地盤に注入剤
を注入して地盤改良を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、注入管によって注
入剤を周囲の地盤に注入して地盤を改良する地盤改良工
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の注入剤注入による地盤改良工法は
いずれの工法も、削孔管（注入管）の周囲の地盤を注入
剤の注入によって固結させるものである。一般に地盤は
均質ではないので削孔管の周囲に注入剤は均等に注入さ
れず、その注入範囲は、信頼性のある範囲としては経験
的に削孔軸から半径５０〜７５ｃｍ程度としている。し
たがって、計画された注入範囲内に１〜１．５ｍの間隔
で削孔し、注入を行う必要があって削孔本数は極めて大
きいものとなっている。

【０００３】また、地上障害物の裏側や、地中障害物の
下側等で、注入孔が注入範囲に近接して設置できない場
合には、注入剤の注入が不可能である。

【０００４】そして、削孔方向や深度等を削孔中にモニ
タして予定の削孔軌道上に削孔軸を制御する方向制御削
孔のような高コストの削孔作業に対しては、削孔本数が
多くなると経済的に見合わないものになってしまう。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点に対処し、削孔本数を減少させると共に、障害物の背
面、あるいは構造物と地盤との間隙へ確実に注入を行う
ことができる注入管による地盤改良工法を提供すること
を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の地盤改良工法
は、注入管によって注入剤を地盤に注入して地盤を改良
する地盤改良工法において、削孔管により所定深度まで
１段目の削孔を行い、該１段目の削孔で地中に挿入され
た削孔管に対して繰返し変形が可能な金属製小口径チュ
ービングを挿入し、削孔管先端に挿着した曲げ出しツー
ルにより前記チュービングの推進方向を変更し、該チュ
ービングにより前記削孔管から分岐した２段目の削孔
（２段目の枝堀削孔）を行い、該２段目の削孔が終了し
たら前記チュービングから周囲地盤に注入剤を注入して
地盤改良を行っている。

【０００７】本発明の実施に際して、前記繰返し変形が
可能な金属製小口径チュービングとしては、所謂「コイ
ルドチューブ」を用いる事が好ましい。

【０００８】また、前記１段目の削孔では縦孔が掘削さ
れ、前記削孔管は垂直管であるのが好ましい。しかし、
本発明の地盤改良工法はこれに限定されるものではな
く、前記１段目の削孔では注入剤を注入するべき領域の
近傍まで掘削が行われるのも好ましい。

【０００９】かかる構成を具備する本発明の地盤改良工
法によれば、通常の削孔管（１段目の削孔を行う削孔
管）の内側から小口径で柔軟な鋼管によって枝掘り削孔
（２段目の削孔）することで、直進性を外管で行い、曲
がり掘削を小口径管に受け持たせている。これにより、
少ない削孔本数で広範囲の地盤改良を行う事を可能にし
ている。また、従来は困難であった障害物の背面、ある
いは構造物と地盤との間隙に対しても、確実に注入を行
うことができるのである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を説明する。図１に示す実施形態では、図示し
ない通常の削孔機を使用して、削孔管１により１段目の
削孔を行い、その削孔管１の先端部に曲げ出しツール３
を取り付け、２段目の枝堀削孔をその曲げ出しツール部
により分岐して、小口径コイルドチュービング４（繰返
し変形が可能な金属製小口径チュービング）で施工し、
注入剤を注入して地盤改良を行っている。削孔管１によ
る１段目の削孔を複数本（図１の実施形態では７本）施
工し、さらに枝堀削孔の方向を変えて、点線で示すよう
に（図１の実線で示す枝掘削孔の方向とは反対側の方向
に対しても）同様に施工する。これにより、広範囲に亘
った地盤改良Ｓが施工される。本工法によれば、図１で
示す様に地表障害物Ｂ１や地下埋設障害物Ｂ２があって
も、これを避けて施工することができる。

【００１１】前記の曲げ出しツール３は、従来、石油産
業において用いられており、図２に示すように、先端が
閉塞された筒状（断面を図３に示す）で、側面には孔３
ｂが穿けられ、筒状の内側底部は、その孔３ｂに向かっ
たテーパ面３ａが形成されている。２段目の枝掘削孔に
際しては、上方から挿入された小口径コイルドチュービ
ングが、このテーパ面３ａに案内されて側方に曲がり、
孔３ｂを貫通して削孔管１から側方に向かって削孔する
のである。

【００１２】施工工程は、まず、図４に示すように、図
示しない通常の削孔機を用いて削孔管１により１段目の
削孔を行い、２段目の枝堀削孔を開始する所定の深度ま
で掘削する。この削孔管１は、その先端部に曲げ出しツ
ール３を取り付けてある。

【００１３】次に、図５で示すように、コイルドチュー
ビング４（繰返し変形が可能な金属製小口径のチュービ
ング）を、チュービング注入機能を有する特殊削孔機５
によって削孔管１に挿入する。

【００１４】次に、図６で示すように、その小口径コイ
ルドチュービング４の先端からジェット噴流を噴射する
事により、２段目の枝堀削孔を行う。枝堀削孔が終了し
たら、図７の符号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３・・・で示すよう
に、引抜きステップ毎に注入剤の注入を行う。

【００１５】注入が完了してチュービング４を１段目の
削孔管１内に引き戻したら、１段目の削孔管１を回転し
て向きを変え、別の方向に上記同様に削孔して地盤改良
を行う。

【００１６】図８に示す別の実施形態は、１段目削孔に
方向制御削孔機６を使い、トンネルＴの周囲の止水を目
的とした地盤改良を施工しているものである。

【００１７】この場合、図９に示すように、削孔管２を
用いて、トンネルＴを囲んで且つトンネル軸に沿って平
行に４か所の１段目削孔を行う。そして、１段目削孔を
行った削孔管２の先端部から、コイルドチュービング４
（繰返し変形が可能な金属製小口径チュービング）によ
ってそれぞれ直角をなす２方向に、トンネル断面を４角
形で囲むように、２段目の枝堀削孔４を行い、注入剤を
注入している。換言すれば、図８の実施形態では、１段
目削孔は縦孔掘削を行うものではなく、注入剤を注入す
る領域近傍まで１段目削孔を行っている。

【００１８】すなわち、図１０に示すように、公知の方
向制御技術を用いて、削孔管２により、トンネル軸に沿
って削孔する。削孔管２の先端部２ａは、図１１、１２
に示すように、曲げ出し用のガイド２ｂが形成され、そ
のガイド開口部には噴射口を設けた硬質ゴムまたはアル
ミ製のプラグ７が嵌められている。

【００１９】施工工程は、まず、図１３に示すようにセ
ンサ８によってツール面を所定方向に向けて、トンネル
Ｔに沿って予定深度まで削孔する。そして、コイルドチ
ュービング４の先端ノズルによって硬質ゴムまたはアル
ミ製のプラグ７を除去して地盤内を削孔し、削孔後に引
き戻す。その引き戻しステップに際して、図１４にＳ
１、Ｓ２で示すように、注入剤を注入する。

【００２０】チュービング４を削孔管２に引き込んだな
らば、チュービング４を９０度回転し、同様にしてチュ
ービング４から注入剤を注入する（図１５のＳ３、Ｓ
４）。さらに、削孔管２を１ステップ引き抜き、上記し
たのと同様な手法で注入剤を注入して地盤改良を行う
（図１６のＳ５、Ｓ６）。

【００２１】図１７−図２０は、さらに別の実施形態を
示している。ここで、図１７−図２０の実施形態では、
止水目的の地盤改良というよりはむしろ、構造物（躯
体）と地盤との間隙に注入剤を注入することで漏水対策
を行っている例を示す。

【００２２】前記実施形態と同様に、図１８に示すよう
にトンネルの上下に、方向制御によりトンネル軸に沿っ
て予定深度まで削孔する。そして、削孔管２の先端部２
ａの向きをトンネルＴのセグメントの方向に向け、コイ
ルドチュービング４をジェット削孔でセグメントに当た
るまで挿入し、注入剤を注入する（図１９）。そして、
コイルドチュービング４を削孔管２の内部に引き込み、
削孔管２を１ステップ引き抜き、その位置で同様にセグ
メントに当てて注入剤を注入し、次々ステップ毎に注入
して行く（図２０）。

【００２３】止水を目的とした改良地盤での漏水は、構
造物と地盤との間隙から発生しやすいことが知られてお
り、この間隙への止水剤による填充作業において、注入
管を既存構造物に近接させて設置できない場合に、１段
目を構造物からできるだけ近接させて削孔した後に、２
段目の注入管を構造物に接触させて間隙の填充を図るこ
とができる。

【００２４】

【発明の効果】本発明の作用効果を以下に列挙する。（１）新規または既存の一段目削孔管の先端を起点と
して、その内側から継目なし鋼管により２段目枝堀削孔
と注入を行うので、主削孔本数を減少することができ
る。（２）障害物の背面にも注入が可能である。（３）構造物と地盤との間隙へ確実に注入が行える。（４）水平制御削孔で使用する掘削機械と方向制御及
び柔軟性鋼管を扱う掘削機械と組み合わせることもで
き、各種施工対象物に対し、同様に地盤改良、障害物の
背面あるいは構造物と地盤との間隙等への注入を行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を説明する斜視図。

【図２】曲げ出しツールを示す断面図。

【図３】図２の矢視断面図。

【図４】図１の１段目の削孔工程を示す断面図。

【図５】チュービング挿入工程を示す断面図。

【図６】２段目の削孔工程を示す断面図。

【図７】注入剤の注入工程を示す断面図。

【図８】本発明の別の実施形態を説明する斜視図。

【図９】図８の直角断面図。

【図１０】図８の１段目の削孔工程を示す斜視図。

【図１１】図８の削孔管の先端を示す図。

【図１２】図１１の縦断面図。

【図１３】１段目削孔を予定深度まで行った状態を示す
図。

【図１４】２段目の削孔工程を示す図。

【図１５】方向を変えて行う２段目削孔工程を示す図。

【図１６】削孔管を１ステップ引き抜いて行う削孔工程
を示す図。

【図１７】本発明の更に別の実施形態を示す斜視図。

【図１８】図１７の断面図。

【図１９】図１７の削孔注入工程を示す図。

【図２０】削孔管を１ステップ引き抜いて行う削孔注入
工程を示す図。

【符号の説明】

１・・・削孔管２・・・削孔管３・・・曲げ出しツール４・・・コイルドチュービング５・・・特殊削孔機６・・・方向制御削孔機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】注入管によって注入剤を地盤に注入して
地盤を改良する地盤改良工法において、削孔管により所
定深度まで１段目の削孔を行い、該１段目の削孔で地中
に挿入された削孔管に対して繰返し変形が可能な金属製
小口径チュービングを挿入し、削孔管先端に挿着した曲
げ出しツールにより前記チュービングの推進方向を変更
し、該チュービングにより前記削孔管から分岐した２段
目の削孔を行い、該２段目の削孔が終了したら前記チュ
ービングから周囲地盤に注入剤を注入して地盤改良を行
うことを特徴とする地盤改良工法。
【請求項２】前記１段目の削孔では縦孔が掘削され、
前記削孔管は垂直管である請求項１の地盤改良工法。
【請求項３】前記１段目の削孔では注入剤を注入する
べき領域の近傍まで掘削が行われる請求項１の地盤改良
工法。