JPS603575B2 - 薬液注入装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、地中に薬液を注入する装置に関するもので
ある。

先端に掘削刃を具えた外管内に所定の間隙をおいて内管
を配置し、該内管の先端に前記間隙を閉塞する環状壁を
設け、該環状壁および内管の先端付近の内面を摺動しか
つ常時上昇傾向を付与された弁を配置し、前記環状壁に
横向きの孔を設けるとともに、該孔よりも上部の内管に
孔を設け、外管に環状壁の孔と常時連通する孔を設け、
前記弁にその上昇位置において内管の孔を介して前記間
隙と外管の先端とを蓮適する孔を設け、さらに前記弁は
この位置において環状壁の孔を閉鎖するようになってい
る薬液注入装置は、この出願人によって出願された特願
昭５６−１４７８号にみられるように既に提案されてい
る。

ところでこの装置は、環状壁および内管に高さ位置の異
なる孔を設け、瞬結型ゲル化材を形成する際に、内管に
供給した硬化剤と内外菅間の間隙に供給して内管に設け
た上部孔を経て内管内に流入させた長結型ゲル化材とを
合流させ、この瞬結型ゲル化材を環状壁に設けた下部孔
を経て注出するようにしたので、内管内に設けた弁のス
トロークが大きくなって異物を咳み込み易いという欠点
があった。

そこでこの発明は、前記のような既提案の装置のもつ欠
点を排除し、しかも構造が簡単で操作が容易な薬液注入
装置を提供することを目的とする。

以下、図面に示す実施例を参照してこの発明を説明する
。

第１〜４図には注入装置１が示されており、注入装置１
は内外管２，３からなる２重管となっていて、外管３の
先端には掘削刃４が設けられており、この掘削刃の上方
において内外管２，３間の間隙６は、内管２の先端に設
けた環状壁５によって閉塞されている。

環状壁５にはその下面から周面に向けてＬ字状に貫通す
る複数の第１孔７と、この第１孔７と円周方向に所定の
間隔を置いて環状壁５を縦向きに貫通する複数の第２孔
８とが穿設され、また外管３には第１孔と常時連通する
孔９が穿設されている。環状壁５の下方には周縁が軟質
ゴム１０を介して外管３に固着された弁１１が配置され
ており、また弁１１の下方には該弁１１と比較的小かな
間隔をおいて筒状のストッパ１２が外管２に固設され、
弁１１は該弁とストッパ１２内の受座１３との間に装入
した伸長ばね１５によって常時上昇額向を付与されてい
る。

この弁１１には、複数数の縦向きの孔１４が穿設され、
弁１１はその上昇位置において環状壁５の第１孔７を閉
鎖するとともに、孔１４と第２孔８とが連通して間隙６
と外管４の先端部内とを蓮適する（第１図）。また弁１
１‘まその下降位置において、孔１４がストッパ１２に
よって閉鎖され、同時に第１孔７が開□し、環状壁５と
弁１１との間に形成される間隙を介して第１孔７と内管
２内とを蓮適するとともに、第２孔８および前記間隙を
介して間隙６と内管２内とを蓮適するようになっている
（第２図）。前記のように注入装置１の内管２内および
内外管２，３の間隙６内に第５図に示すようにして所要
の資材源を供給することとなる。該図において、１７は
硬化剤槽で配管１８により内管２に接続され、この配管
１８にポンプ１９及び弁２０が設置されている。２１は
長結型ゲル化材槽で配管２２により外管３に接続され、
配管２２にはポンプ２３及びその前後に弁２４，２５が
それぞれ設置され、弁２５にはボーリング水の水槽２６
が配管２７により接続されている。

前記のものにより地盤２８に対する孔２９の掘削、薬液
の注入等の作業が行われるのであり、これを以下に説明
する。

１ 孔の掘削作業（第１，６図） 注入装置１の間隙６にポンプ２３によって水槽２６から
ボーリング水を供給し、該装置１を回転しながら通常の
掘削工法と同様にして地盤２８の掘削を行う。

この際、間隙６に供給された水は、環状壁５の第２孔８
、弁１１の孔１４および弁１１とストッパ１２との間隙
を経て、外管３の先端都内に流れ込んだのちに孔２９内
に在世され、このようにして所定深さの削孔２９を形成
する。

２ 瞬結型ゲル化材の注入（第２，７図）前記のように
して削孔２９の掘削が終了したら、間隙６への給水を停
止し、内管２内にポンプ１９によって硬化剤を、又ポン
プ２３によって間隙６に長結型ゲル化材を同時に供給す
る。

これにより弁１１には上方からの水圧が作用することか
ら、弁１１は第２図に示すように、ばね１５の押上力に
抗して下降し、環状壁５に設けた第１孔７が閥口し、第
１孔７は内管２内と運通するようになる。また、間隙６
は第２孔８を介して内管２内と蓮適するようになる。こ
れによって、間隙６から第２孔８を経て内管２内に流れ
込んだ長結型ゲル化材と内管２内の硬化剤とが、弁１１
の上方において混合して隣綾型ゲル化材を構成し、この
ようにして構成された豚結型ゲル化材は第１孔７および
外管の孔９を経て削孔２９に洋出され、第７図示のよう
に削孔２９にバッカ３０が形成される。３ 長綾型ゲル
化材の注入（第１，８図）前記のようにしてバッカ３０
が形成されたら、内管２内への硬化剤の供給を停止し、
間隙６への長結型ゲル化材の供給のみを続行する。

これにより弁１１はばね１５の押上力によって当初位置
に復帰し、第１図で示したボーリング水の供疑合時と同
様に環状壁５の第１孔７が閉鎖される。そこで間隙６内
に供給された最緒型ゲル化材は、環状壁５の第２孔８、
弁１１の孔１４および弁１１とストッパー２との間隙を
経て、外管３の先端部内に流れ込んだのちに第８図示の
ようにパッカ３０の下方の削孔２９に洋出され、孔墜に
浸透注入されて長結型ゲル化材層３１が形成される。こ
のようにして孔２９の底部に不透水性であって地盤強化
用のゲル化材層３１が形成されるが、さらに必要に応じ
て装置１を所要寸度だけ引上げ、その上方に同様にゲル
化材層３１′を形成したものを第９図に示し、このよう
なことは必要に応じてさらに所要回数繰返すことができ
る。

第１０〜１２図には注入装置の他の実施例が示されてい
る。この実施例において、前記の実施例のものと構成が
同様な部分の説明は省略し、異なった部分についてのみ
説明することとする。注入装置ｌａは、内外管２，３の
間隙６を閉塞する環状壁５に、この環状肇５を横向きに
貫通して外管３に設けた孔９と常時運通する第１孔７ａ
、およびこの第１孔７ａと円周方向に所定の間隔を置い
て上面から内管２内に向けて貫通する第２孔８ａがそれ
ぞれ穿設されている。内管２の先端部内には弁１ １ａ
が壁面に沿って摺動するように配置されており、弁１１
ａの下面と外管３に設けた受座１３ａとの間に伸長ばね
１５ａが装入されていて、弁１１ａはこのばね１５ａに
よって常時上昇傾向を付与されるとともに、内管２に設
けたストッパ３２によって上限位置が決められている。

弁１１ａはその上昇位置において、環状壁５の第１孔７
ａを閉鎖するとともに、第２孔８ａの内管２内への出口
の上半部を閉鎖して、その下半部を介して間隙６と外管
３の先端都内とを運通し（第１０図）、また下降位置に
おいて第１孔７ａを閉口してこの第１孔７ａと内管２内
とを運通するとともに、第２孔８ａの出口の下半部を閉
鎖して、その上半部を介して間隙６と内管２内とを蓮適
するようになっている（第１１図）。

このような注入装置ｌａを使用しての薬液注入作業の方
法は前記と同様であり、供給液の流れのみを以下に説明
する。

孔の掘削作業時においては、間隙６に供総合したボーリ
ング水は、環状壁５の第２孔８ａおよびその出口の下半
部を経て外管３の先端部内に流れ込んだのち、第６，１
０図に示すように削孔２９内に注出される。

瞬結型ゲル化材の注入時においては、内管２内に供給し
た硬化剤の水圧によって弁１１ａはばね１５ａの押上力
に抗して下降し、これによって間隙６に供給した長綾型
ゲル化材が環状壁５の第２孔８ａおよびその出口の上半
部を経て内管２内に流れ込み、弁１１ａの上方において
形成された競結型ゲル化材が環状壁５の第１孔７ａおよ
び外管の孔９を経て、第７，１１図に示すように、肖り
孔２９内に注出される。

長結型ゲル化材の注入時においては、内管２内への硬化
剤の供給を停止し、間隙６への長結型ゲル化材の供給の
みを続行すると、弁１１ａは第１０図で示したボーリン
グ水の供給時と同様に当初位置に復帰し、長結型ゲル化
材は環状壁５の第２孔８ａおよびその出口の下半部を経
て外管３の先端部内に流れ込んだのち、第８図示のよう
に削孔２９に注出される。

前記した各実施例に限らず、同様の機能をもつものなら
ば、その特許請求の範囲を逸脱しない限り随意変更でき
ることはいうまでもなく、また適用されるゲル化材はす
でに多くのものが提供されているので、適当なものを任
意に選択することができる。

この発明は前記のようであるから、内外管の間隙にボー
リング水を機給して装置の先端から外部に注水しながら
掘削を行い、所望深度の孔を掘削し終えたら、孔内に設
置したままボーリング水の供Ｖ給を中止するとともに、
内管および前記間隙を介して瞬結型ゲル化材構成材を供
給して孔底より所定寸度だけ上方の孔隙に外管に設けた
孔を経て藤結型ゲル化材を注出して、これにより該部パ
ッカを形成し、この形成が終了したらボーリング水の供
Ｖ給時と同様に、間隙に長結型ゲル化材を供給して、装
置の先端からパッカの下方に長結型ゲル化材を注出し、
このようにして長結型ゲル化材の孔外への溢出をパッカ
によって防止しつつ、該ゲル化材をパッカの下部の孔壁
に浸透注入させて、地盤の強化と浸水性の低下とを確実
に実現することができ、そのための作業は供給液体の選
択だけといってよいほど他の操作を必要とせず、このよ
うにして簡単な操作により能率よく薬液の注入を行うこ
とができる。

また内外管間の間隙に供総合した液体が、環状壁の第２
孔を経て内管内に流入して内管内の液体と合流し、この
液体が第２孔とほぼ同じ高さ位置にある環状壁の第１孔
を経て注出されるようにしたので、弁のストロークが小
さくなって異物を咳み込みにくくなるのに加えて、構造
も簡単であって、保守も容易である等のすぐれた効果を
もつものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例の縦断正面図であって、掘削
時および長結型ゲル化材注入時における状態を示すもの
、第２図は同上のものの隣結型ゲル化材注入時における
状態を示す縦断正面図、第３図は第１図の線ｍ−ｍに沿
って得た横断面図、第４図は第１図の線Ｗ−Ｗに沿って
得た横断面図、第５図は同上のものの材料供給系統を示
す線図、第６図乃至第９図はこの発明のものを使用して
の工法の順序を示す概略図、第１０図は他の実施例を示
す第１図と同様な図面、第１１図は同上のものの第２図
と同様な図面、第１２図は第１０図の線柳一柳に沿って
得た横断面図である。 １，ｌａ・・・・・・薬液注入装置、２・・・・・・内
管、３・・・…外管、４・・・・・・掘削刃、５・・・
・・・環状壁、６・・・・・・間隙、７，７ａ・・・・
・・第１孔、８，８ａ・・・・・・第２孔、９…・・・
孔、１１，１１ａ・・・・・・弁、１５，１５ａ・・・
．．．ばね、１７・・・・・・硬化剤槽、１９，２３・
・・・・・ポンプ、２１・・・・・・長結型ゲル化材槽
、２６・・・・・・ボーリング水槽、２８・・・…地盤
、２９・・・・・・削孔、３０，３０′・・・…パツカ
、３１，３１′・・・・・・ゲル化材層。 努ー図発２図 策３図 第４図 瀞５図 第６図 第７図 第８図 第９図 兼の図 帝ｌｌ図 常に図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 先端に掘削刃を具えた外管内に所定の間隙をおいて
   内管を配置し、該内管の先端に前記間隙を閉塞する環状
   壁を設け、この環状壁に円周方向に所定の間隔を置いた
   第１孔および第２孔を設けるとともに、外管に第１孔と
   常時連通する孔を設け、前記内管の先端付近に常時上昇
   傾向を付与された弁を配置し、この弁は、上昇位置にお
   いて第１孔を閉鎖するとともに、前記間隙と外管の先端
   部内とを連通するように第２孔を開口し、下降位置にお
   いて第１孔を開口してこの第１孔と内管内とを連通する
   とともに、間隙と内管内とを連通するように第２孔を開
   口するようになっていることを特徴とする薬液注入装置
   。