JPS634115A - 地盤注入工法 - Google Patents

地盤注入工法

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JPS634115A
JPS634115A JP61146123A JP14612386A JPS634115A JP S634115 A JPS634115 A JP S634115A JP 61146123 A JP61146123 A JP 61146123A JP 14612386 A JP14612386 A JP 14612386A JP S634115 A JPS634115 A JP S634115A
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Shunsuke Shimada
俊介 島田
Takeshi Sato
武 佐藤
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SANSHIN KENSETSU KOGYO KK
Kyokado Engineering Co Ltd
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SANSHIN KENSETSU KOGYO KK
Kyokado Engineering Co Ltd
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    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/12Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/02Selection of the hardening environment
    • C04B40/0231Carbon dioxide hardening
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は主として水ガラス系固結薬液等のアルカリ性
地盤注入材と炭酸ガスを合流して軟弱地盤または漏水地
盤等の地盤に注入して地盤固結または止水を図る地盤注
入工法に係り、特に加圧炭酸ガスの絶対流量の制御を簡
素化し、地盤圧の許容範囲内で水ガラス水溶液に対する
炭酸ガス量を一定比率で合流させて地盤中に注入する地
盤注入工法に関する。
〔従来の技術〕
従来、水ガラス等のアルカリ性地盤注入材と、硬化剤と
しての炭酸ガスとからなる薬液を軟弱または漏水地盤中
に注入して地盤の固結または止水を図る薬液注入工法が
提案されている。
−般に、水ガラス水溶液と炭酸ガスを合流させて地盤注
入するに際し、水ガラス水溶液に対して混合すべき炭酸
ガスを絶対量でほぼ一定割合で注入しなければ均一な水
ガラスの固結体が形成されない。この理由については地
盤内の圧力が変化すると、圧入される炭酸ガス量が大幅
に変動して水ガラスとの比率が一定しなくなり、水ガラ
スと炭酸ガスの反応によって生成する膠質状物にムラを
生じ、均一な固結体が得られないことが指摘されている
。例えば、地盤注入において、毎分当たりの注入速度を
一定に保っておけば、注入圧力は零から20kg/−程
度まで変化するのが普通である。
これに対して、水ガラス水溶液の方は液体であるため、
前記圧力が変化してもその絶対量に変化が生じないが、
炭酸ガスは前記圧力が変化すれば体積に変化が起こり、
その絶対量も変化が生じる。
上述の問題の解決策の一環として、特公昭59−427
69号公報に見られる薬液注入装置が提案されるに至っ
た。この提案された装置は、「地盤中に挿入された注入
管と、前記注入管内に連結された水ガラス貯槽と、前記
注入管内に連結された炭酸ガス貯槽とを備えた薬液注入
装置において、前記炭酸ガス貯槽と前記注入管との間に
圧力変動感知装置を設けたことを特徴とし、前記圧力変
動感知装置は前記注入管と前記炭酸ガス貯槽との間に下
流へ向かって順次自動流量調節弁と、差圧伝送器および
開閉演算器を経て流量指示調節器に連絡された流量計と
、グラフィック演算器を経て同じく前記流量指示調節器
に連絡された圧力伝送器とが連絡されてなり、前記再演
算器の演算結果に基づき前記2を量指示調節計が前記自
動流ffi調節弁を作動させることによって炭酸ガスの
絶対流量を制御し、水ガラス水溶液と炭酸ガスの絶対流
量を一定比率で合流して注入する」ことにある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、上述の従来の注入装置においては、炭酸ガス
貯槽と注入管との間に圧力変動感知装置を設けることに
よって、地盤圧(kg / cd )の変動にかかわら
ず水ガラス水溶液と炭酸ガスの絶対流量を一定比率で合
流させて地盤中に注入することを可能とする利益をもた
らすことができる。しかしながら、実践の場においては
、地盤圧の変動を感知し、加圧炭酸ガス量を地盤圧に対
応させて圧送するための制御システムが複雑化されるた
めに、制御システムの設備費が嵩み、かつ各制御要素の
性能チエツクおよび管理、維持に細心の運転管理を必要
とする実用上の問題がある。
本発明の目的は加圧炭酸ガスの絶対流量の制御を簡素化
し、地盤圧の許容範囲内で水ガラス水溶液に対する炭酸
ガス量を一定比率で合流させて地盤に注入し、前述の公
知技術に存する問題点を解決し得る地盤注入工法を堤供
することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
前述の目的を達成するため、本発明によれば、アルカリ
性地盤注入材に炭酸ガスを炭酸ガス吹出ノズルを通じて
合流して地盤に注入する地盤注入工法において、前記炭
酸ガスのガス圧と前記炭酸ガス吹出ノズルの孔径とを任
意に変更して組み合わせることにより地盤圧に対応する
炭酸ガス吹出量を定め、これにより前記アルカリ性地盤
注入材と炭酸ガスとを一定の比率で合流することを特徴
とする。
以下、前述の本発明を添付図面を用いて詳細に説明する
第1図は本発明方法を実施するための装置であって、図
中1はアルカリ性地盤注入材としての水ガラス水溶液貯
槽、2は注入ポンプ、3は流量計であって、水ガラス水
溶液は、注入ポンプによって定められた流量で吐液され
て流量針を通して配管4により地盤5中に挿入される注
入管6内に圧入させる。以上は前記従来の薬液注入装置
の水ガう。
この発明においては、炭酸ガス高圧容器7の口金に配管
8が接続され、この配管の末端部は前記注入管6に連結
される。前記配管8の管路上に減圧弁9と、円板10a
の中心部にノズル孔10bを穿った炭酸ガス吹出ノズル
10が設けられて薬液注入装置が構成される。
上記配管8には、ノズル孔径を異にしたノズル10を取
り換え可能に取付けるように設けておく。
また、ノズル孔径を異にした炭酸ガス吹出ノズル10を
数個並列に、炭酸ガス圧送配管8に並設し、それぞれの
ノズル10を切換可能に設けておいてもよい。
上述の装置により、水ガラス水溶液は注入管6に注入さ
れ、さらに、炭酸ガスもまた炭酸ガス吹出ノズル10を
通して注入管6に注入され、注入管6内で炭酸ガスが水
ガラス水溶液に合流される。
本発明では前記合流に際して、前記炭酸ガスのガス圧と
前記炭酸ガス吹出ノズルの孔径とを任意に変更して組み
合わせることにより、!I!!1圧に対応する炭酸ガス
吹出量を定め、これにより前記アルカリ性地盤注入材と
炭酸ガスとを一定の比率で合流する。前記炭酸ガスのガ
ス圧は減圧弁9の操作により任意に変更され、また前記
孔径はノズル孔径を異にしたノズル10を取りtaえる
ことにより任意に変更される。
〔作用〕
次に作用を第2図および第3図の実験結果を図表化した
図に基づいて説明する。
第2図は、円板(板厚3能)の中心部にQ、3u+のノ
ズル孔径を穿ち、炭酸ガス圧(35,30,25kg/
−)と炭酸ガス吹出量との関係を示す図であり、設定炭
酸ガス圧において炭酸ガス吹出量(g/win)は、あ
る範囲内で一定の流量となり、ある限界点で炭酸ガス吹
出量は漸次減少していくことが判る。
したがって、地盤圧に対応する炭酸ガス吹出量は、炭酸
ガス圧をかえることによって制御することができる。
炭酸ガス圧は減圧弁によって任意に変えることができる
第3図は、炭酸ガス圧を一定(35kg/−)にしてノ
ズル孔径を異にした場合の炭酸ガス吹出量との関係を示
す図であって、ノズル孔径を異にした炭酸ガス吹出ノズ
ルを数個組合わせることによって、地盤圧に対応する炭
酸ガス吹出量を任意に制御することが可能となる。
第3図の1線は、ノズル孔径1 mのノズル2個(ノズ
ル1個の炭酸ガス吹出量450 g / n+in)と
ノズル孔径0.4鰭のノズル(吹出Wi 100 g 
/ win) 1個を同時に使用した場合の炭酸ガス吹
出量を示す。
また、同図から炭酸ガス圧を一定にした場合には、ノズ
ル孔径を異にした炭酸ガス吹出ノズルを地盤圧に対応さ
せて取換えて使用することもできる。
〔実施例] 第4図はこの発明の一実施例を示す図であって、水ガラ
ス水溶液貯槽1内に貯えられた水ガラス水溶液は注入ポ
ンプ2によってその定量が吐液されて流量計3で流量を
確認し、配管4を通して地盤5中に挿入される注入管6
内に注入される。注入ポンプ2の吸入側の配管4に元弁
SVが設けられている。
液化炭酸ガス高圧容器7.7′、7″の口金に炭酸ガス
圧送配管8が連結され、この配管上に、元弁SV、加熱
器11、減圧弁9、炭酸ガス密器12が設けられ、液化
炭酸ガスは加熱器11によって気化炭酸ガスとなって減
圧弁9で所定の圧力に減圧されて炭酸ガス密器12内に
所定の圧力で貯えられる。前記ガス留具の後の配管に分
岐管8a、8b、8C18dが並列に設けられ、各分岐
管元弁■、■1、■2、v3が設けられると共に炭酸ガ
ス吹出ノズルl0110’、10’、10’が設けられ
、各分岐管は配管8′に連結され、この配管は炭酸ガス
圧送配管8に連結される。前記配管8の末端部は上記注
入管6に連結される。圧送される炭酸ガス圧は配管8に
設けた圧力計P1、P2によって確認される。
上記炭酸ガス吹出ノズル10.10’、10“、lO″
以上のノズルの組合わせによって制御して水ガラス水溶
液と炭酸ガスの流量を一定比率で合流しζ注入管6を介
して地盤内に注入させる。
本発明におけるアルカリ性地盤注入材としては水ガラス
水溶液あるいは、水ガラスと反応剤の混合液あるいはセ
メントやスラグを含む注入1夜等、アルカリを含んでい
てそのアルカリが炭酸ガスと中和反応を生ずる注入材を
用いることができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、この発明は炭酸ガス吹出ノズルの
孔径と炭酸ガス圧を任意に変更するのみで、地盤圧に対
応する炭酸ガス吹出量が簡単に得られ、水ガラス水溶液
と炭酸ガスとを一定の比率で合流して地盤中に注入する
ごとができるので、均一の固結体が得られる効果をもた
らす。
なお、炭酸ガス流量の制御は炭酸ガス吹出ノズルによっ
て行うので、薬液注入探作も簡単となり、薬液注入の容
易性および費用の点で大きな改善が期待できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の基本概念を示す図、第2図は炭酸ガ
ス吹出ノズルの孔径Q、8龍における炭酸ガス圧と炭酸
ガス吹出量との関係を示す図、第3図は炭酸ガス圧35
kg/−におけるノズル孔径と炭酸ガス吹出量の関係を
示す図、第4図はこの発明の実施例を示す図である。 図中、1は水ガラス水溶液貯槽、2は注入ポンプ、3は
流量計、6は注入管、7は炭酸ガス高圧容器、9は減圧
弁、lOは炭酸ガス吹出ノズル、10bはノズル孔、1
1は加熱器、12は炭酸ガス密器である。 箋1目 手続補正書 昭和61年8月5日 特許庁長官  黒 1)  明 a 殿1、事件の表示 昭和61年特許願第146123号 2、発明の名称 地盤注入工法 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住所  東京都文京区本43−15−1美エビル名称 
 強化土エンジニャリング株式会社(ほか1名) 4、代理人 6、補正による増加する発明の数 な し。 忍墜の ゛ 本願明細書を次のとおりに訂正する。 (1)特許請求の範囲を次のとおりに訂正する。 「特許請求の範囲 アルカリ性地盤注入材に炭酸ガスを炭酸ガス吹出ノズル
を通して合流して地盤に注入する地盤注入工法において
、  ガスW −が地 圧の′化り、前記アルカリ性地
盤注入材と炭酸ガスとを一定の比率で合流することを特
徴とする地盤注入工法、」 (4) 力J−へ一ツカ 1 ノフ土1υイ丁 1tす
6C灰頚刀人力・・・・・吹出量を定め、」を次のとお
りに訂正する。 「炭酸ガス吹出量が地盤圧の変化にかかわらず一定とな
るように、炭酸ガスのガス圧と炭酸ガス吹出ノズルの孔
径を定め、」 (3)第7ページ第1乃至4行「前記炭酸ガスの・・・
・・吹出量を定め、」を次のとおりに訂正する。 「炭酸ガス吹出量が地盤圧の変化にかかわらず一定とな
るように、炭酸ガスのガス圧と炭酸ガス吹出ノズルの孔
径を定め、」 (4)第9ページ第15行rlo″」 (第2番目)を
「10″V」と訂正する。 (5)第10ページ第1行「10“」 (第2番目)を
rlO”jと訂正する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. アルカリ性地盤注入材に炭酸ガスを炭酸ガス吹出ノズル
    を通して合流して地盤に注入する地盤注入工法において
    、前記炭酸ガスのガス圧と前記炭酸ガス吹出ノズルの孔
    径とを任意に変更して組み合わせることにより地盤圧に
    対応する炭酸ガス吹出量を定め、これにより前記アルカ
    リ性地盤注入材と炭酸ガスとを一定の比率で合流するこ
    とを特徴とする地盤注入工法。
JP61146123A 1986-06-24 1986-06-24 地盤注入工法 Granted JPS634115A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61146123A JPS634115A (ja) 1986-06-24 1986-06-24 地盤注入工法
KR1019860010784A KR910009251B1 (ko) 1986-06-24 1986-12-15 지반 주입공법
US07/064,840 US4851259A (en) 1986-06-24 1987-06-19 Ground impregnating process
CN198787104364A CN87104364A (zh) 1986-06-24 1987-06-23 地层灌注方法

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JPH0516498B2 JPH0516498B2 (ja) 1993-03-04

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