(57)【要約】【課題】外管と削孔穴間の隙間を簡単かつ短時間で確実に閉塞して注入材の地上への漏れを確実に防止することができる地盤注入方法を提供する。【解決手段】内管１１と外管１３を互いに同軸に配置すると共に先端に掘削刃１５を有し、内管に注入材７を吐出する注入材吐出口１２を設けると共に外管の注入材吐出口より上部に空気４を吐出する空気吐出口１４を設けた注入管１０を用いる地盤注入方法において、注入管の掘削刃で被改良地盤１に削孔穴２を削孔し、注入管の空気吐出口より削孔穴内に空気４を吐出して、原地盤に含まれる細粒分５を該削孔穴２に溜まった水３の中で対流させ、この細粒分５の沈降現象を利用して注入管の空気吐出口１４から注入材吐出口１２の間の該注入管と削孔穴間の隙間Ｈを細粒分５で部分的に閉塞させ、注入管の注入材吐出口１２より注入材７を吐出し、この注入材７を被改良地盤１中に注入して地盤改良する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内管と外管を有すると共に先端に掘削刃を有し、かつ、前記内管と前記外管のいずれか一方の管に注入材を吐出する注入材吐出口を設けると共に他方の管の該注入材吐出口より上部に空気を吐出する空気吐出口を設けた注入管を用いる地盤注入方法において、
前記注入管の掘削刃で被改良地盤に削孔穴を削孔し、次に、前記注入管の空気吐出口より前記削孔穴内に空気を吐出して、原地盤に含まれる細粒分を該削孔穴に溜まった水の中で対流させ、この細粒分の沈降現象を利用して前記注入管の空気吐出口から注入材吐出口の間の該注入管と前記削孔穴間の隙間を前記細粒分で部分的に閉塞させ、次に、前記注入管の注入材吐出口より注入材を吐出し、この注入材を前記被改良地盤中に注入して地盤改良することを特徴とする地盤注入方法。
【請求項２】
請求項１記載の地盤注入方法であって、
前記外管の前記空気吐出口と前記注入材吐出口との間に該外管の外周面より外側に突出する突起状部材を設けた注入管を用いることを特徴とする地盤注入方法。
【請求項３】
内管と外管を有すると共に先端に掘削刃を有し、かつ、前記内管と前記外管のいずれか一方の管に注入材を吐出する注入材吐出口を設けると共に他方の管の該注入材吐出口より上部に空気を吐出する空気吐出口を設けた注入管を用いる地盤注入方法において、
前記注入管の掘削刃で被改良地盤に削孔穴を削孔し、次に、前記削孔穴内に細粒分を含んだ砂を充填し、次に、前記注入管の空気吐出口より前記削孔穴内に空気を吐出して、前記砂に含まれる細粒分を該削孔穴に溜まった水の中で対流させ、この細粒分の沈降現象を利用して前記注入管の空気吐出口から注入材吐出口の間の該注入管と前記削孔穴間の隙間を前記細粒分で部分的に閉塞させ、次に、前記注入管の注入材吐出口より注入材を吐出し、この注入材を前記被改良地盤中に注入して地盤改良することを特徴とする地盤注入方法。
【請求項４】
請求項３記載の地盤注入方法であって、
前記外管の前記空気吐出口と前記注入材吐出口との間に該外管の外周面より外側に突出する突起状部材を設けた注入管を用いることを特徴とする地盤注入方法。
【請求項５】
内管と外管を有すると共に先端に掘削刃を有し、かつ、前記内管と前記外管のいずれか一方の管に注入材を吐出する注入材吐出口を設けると共に他方の管の該注入材吐出口より上部に空気を吐出する空気吐出口を設けた注入管を用いる地盤注入方法において、
前記注入管の掘削刃で被改良地盤に削孔穴を削孔し、次に、前記注入管の空気吐出口より前記削孔穴内に空気及び細粒分の沈降を促進させる添加剤を吐出して、原地盤に含まれる細粒分を該削孔穴に溜まった水の中で対流させ、この細粒分の沈降現象及び添加剤を利用して前記注入管の空気吐出口から注入材吐出口の間の該注入管と前記削孔穴間の隙間を前記細粒分で部分的に閉塞させ、次に、前記注入管の注入材吐出口より注入材を吐出し、この注入材を前記被改良地盤中に注入して地盤改良することを特徴とする地盤注入方法。
【請求項６】
請求項５記載の地盤注入方法であって、
前記外管の前記空気吐出口と前記注入材吐出口との間に該外管の外周面より外側に突出する突起状部材を設けた注入管を用いることを特徴とする地盤注入方法。
【請求項７】
内管と外管を有すると共に先端に掘削刃を有し、かつ、前記内管と前記外管のいずれか一方の管に注入材を吐出する注入材吐出口を設けると共に他方の管の該注入材吐出口より上部に空気を吐出する空気吐出口を設けた地盤注入装置において、
前記外管の前記空気吐出口と前記注入材吐出口との間に該外管の外周面より外側に突出する突起状部材を設けたことを特徴とする地盤注入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤中に水ガラス系の薬液やセメント系の注入材等を注入して地盤改良する地盤注入方法及び該地盤注入方法に用いられる地盤注入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の地盤注入方法では、塩化ビニル製の注入管を軟弱地盤に削孔された削孔穴に設置し、注入管の管本体に所定のピッチで複数取り付けられた布状の袋体にダブルパッカー等の注入装置を用いてセメントベントナイト等のスラリーを充填し、袋体を膨張させて該袋体と削孔穴を密着させることで、薬液注入時に薬液が地上へ漏れるのを防いでいる。
【０００３】
尚、この地盤注入方法に類似する技術は、例えば、特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開２０００−２５７０５７号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の地盤注入方法では、スラリーが充填されて膨張した袋体がリーク防止手段として効果を発揮するのに時間を要し、即ち、通常１〜２日の養生期間を設ける場合が多く、直ぐに薬液等の注入材を注入する作業にかかれないという欠点があり、また、地盤中に塩化ビニル製の注入管等の異物を残してくるという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、外管と削孔穴間の隙間を簡単かつ短時間で確実に閉塞して注入材の地上への漏れを確実に防止することができる地盤注入方法及び地盤注入装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、内管と外管を有すると共に先端に掘削刃を有し、かつ、前記内管と前記外管のいずれか一方の管に注入材を吐出する注入材吐出口を設けると共に他方の管の該注入材吐出口より上部に空気を吐出する空気吐出口を設けた注入管を用いる地盤注入方法において、前記注入管の掘削刃で被改良地盤に削孔穴を削孔し、次に、前記注入管の空気吐出口より前記削孔穴内に空気を吐出して、原地盤に含まれる細粒分を該削孔穴に溜まった水の中で対流させ、この細粒分の沈降現象を利用して前記注入管の空気吐出口から注入材吐出口の間の該注入管と前記削孔穴間の隙間を前記細粒分で部分的に閉塞させ、次に、前記注入管の注入材吐出口より注入材を吐出し、この注入材を前記被改良地盤中に注入して地盤改良することを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１記載の地盤注入方法であって、前記外管の前記空気吐出口と前記注入材吐出口との間に該外管の外周面より外側に突出する突起状部材を設けた注入管を用いることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、内管と外管を有すると共に先端に掘削刃を有し、かつ、前記内管と前記外管のいずれか一方の管に注入材を吐出する注入材吐出口を設けると共に他方の管の該注入材吐出口より上部に空気を吐出する空気吐出口を設けた注入管を用いる地盤注入方法において、前記注入管の掘削刃で被改良地盤に削孔穴を削孔し、次に、前記削孔穴内に細粒分を含んだ砂を充填し、次に、前記注入管の空気吐出口より前記削孔穴内に空気を吐出して、前記砂に含まれる細粒分を該削孔穴に溜まった水の中で対流させ、この細粒分の沈降現象を利用して前記注入管の空気吐出口から注入材吐出口の間の該注入管と前記削孔穴間の隙間を前記細粒分で部分的に閉塞させ、次に、前記注入管の注入材吐出口より注入材を吐出し、この注入材を前記被改良地盤中に注入して地盤改良することを特徴とする。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項３記載の地盤注入方法であって、前記外管の前記空気吐出口と前記注入材吐出口との間に該外管の外周面より外側に突出する突起状部材を設けた注入管を用いることを特徴とする。
【００１０】
請求項５の発明は、内管と外管を有すると共に先端に掘削刃を有し、かつ、前記内管と前記外管のいずれか一方の管に注入材を吐出する注入材吐出口を設けると共に他方の管の該注入材吐出口より上部に空気を吐出する空気吐出口を設けた注入管を用いる地盤注入方法において、前記注入管の掘削刃で被改良地盤に削孔穴を削孔し、次に、前記注入管の空気吐出口より前記削孔穴内に空気及び細粒分の沈降を促進させる添加剤を吐出して、原地盤に含まれる細粒分を該削孔穴に溜まった水の中で対流させ、この細粒分の沈降現象及び添加剤を利用して前記注入管の空気吐出口から注入材吐出口の間の該注入管と前記削孔穴間の隙間を前記細粒分で部分的に閉塞させ、次に、前記注入管の注入材吐出口より注入材を吐出し、この注入材を前記被改良地盤中に注入して地盤改良することを特徴とする。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項５記載の地盤注入方法であって、前記外管の前記空気吐出口と前記注入材吐出口との間に該外管の外周面より外側に突出する突起状部材を設けた注入管を用いることを特徴とする。
【００１２】
請求項７の発明は、内管と外管を有すると共に先端に掘削刃を有し、かつ、前記内管と前記外管のいずれか一方の管に注入材を吐出する注入材吐出口を設けると共に他方の管の該注入材吐出口より上部に空気を吐出する空気吐出口を設けた注入管において、前記外管の前記空気吐出口と前記注入材吐出口との間に該外管の外周面より外側に突出する突起状部材を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、請求項１の発明の地盤注入方法によれば、注入管の掘削刃で被改良地盤に削孔穴を削孔し、次に、注入管の空気吐出口より削孔穴内に空気を吐出して、原地盤に含まれる細粒分を該削孔穴に溜まった水の中で対流させ、この細粒分の沈降現象を利用して注入管の空気吐出口から注入材吐出口の間の該注入管と削孔穴間の隙間を細粒分で部分的に閉塞させ、次に、注入管の注入材吐出口より注入材を吐出し、この注入材を被改良地盤中に注入して地盤改良することにより、注入管の空気吐出口から注入材吐出口の間の該注入管と削孔穴間の隙間を部分的に短時間かつ確実に密に閉塞することができ、注入材の地上への漏れを確実に防止することができる。
【００１４】
請求項３の発明の地盤注入方法によれば、注入管の掘削刃で被改良地盤に削孔穴を削孔し、次に、削孔穴内に細粒分を含んだ砂を充填し、次に、注入管の空気吐出口より削孔穴内に空気を吐出して、砂に含まれる細粒分を該削孔穴に溜まった水の中で対流させ、この細粒分の沈降現象を利用して注入管の空気吐出口から注入材吐出口の間の該注入管と削孔穴間の隙間を細粒分で部分的に閉塞させ、次に、注入管の注入材吐出口より注入材を吐出し、この注入材を被改良地盤中に注入して地盤改良することにより、原地盤に含まれる細粒分が少ない場合に、注入管の空気吐出口から注入材吐出口の間の該注入管と削孔穴間の隙間を部分的に短時間かつ確実に密に閉塞することができ、注入材の地上への漏れを確実に防止することができる。
【００１５】
請求項５の発明の地盤注入方法によれば、注入管の掘削刃で被改良地盤に削孔穴を削孔し、次に、注入管の空気吐出口より削孔穴内に空気及び細粒分の沈降を促進させる添加剤を吐出して、原地盤に含まれる細粒分を該削孔穴に溜まった水の中で対流させ、この細粒分の沈降現象及び添加剤を利用して注入管の空気吐出口から注入材吐出口の間の該注入管と削孔穴間の隙間を細粒分で部分的に閉塞させ、次に、注入管の注入材吐出口より注入材を吐出し、この注入材を被改良地盤中に注入して地盤改良することにより、注入管の空気吐出口から注入材吐出口の間の該注入管と削孔穴間の隙間を部分的に短時間かつ確実に密に閉塞することができ、注入材の地上への漏れを確実に防止することができる。
【００１６】
請求項２，４，６の発明の地盤注入方法によれば、外管の空気吐出口と注入材吐出口との間に該外管の外周面より外側に突出する突起状部材を設けた注入管を用いることにより、突起状部材で注入管と削孔穴間の隙間が狭くなると共に、該突起状部材の部分に土粒子が沈降し易くなって、注入管の空気吐出口から注入材吐出口の間の該注入管と削孔穴間の隙間を部分的により短時間に簡単かつ確実に密に閉塞することができる。
【００１７】
請求項７の発明の注入管によれば、外管の空気吐出口と注入材吐出口との間に該外管の外周面より外側に突出する突起状部材を設けたことにより、この突起状部材で注入管と削孔穴間の隙間が狭くなると共に、該突起状部材の部分に土粒子が沈降し易くなって、注入管と削孔穴間の隙間を部分的に閉塞させるプラグパッカーをより短時間に簡単かつ確実に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１（ａ）は本発明の各実施形態に用いられる注入管の断面図、図１（ｂ）は同注入管の平面図、図１（ｃ）は同注入管の掘削刃の他の形態を示す断面図、図２（ａ）は同注入管にリング部材を取り付ける前の状態を示す部分正面図、図２（ｂ）は同注入管にリング部材を取り付けた状態を示す部分正面図、図３は同注入管の他の形態のリング部材を取り付けた状態を示す部分正面図、図４（ａ）は同注入管の注入材吐出口周辺の部分正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）中Ｙ−Ｙ線に沿う断面図、図４（ｃ）は図４（ａ）中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図、図５（ａ）は同注入管の空気吐出口周辺の部分正面図、図５（ｂ）は図５（ａ）中Ｙ−Ｙ線に沿う断面図、図６は本発明の第１実施形態の地盤注入方法の各工程を順を追って示す説明図、図７は同第１実施形態の地盤注入方法の要部の各工程を順を追って拡大して示す説明図である。
【００２０】
図１に示すように、地盤注入装置としての注入管１０は、水ガラス系の薬液やセメント系の注入材等の注入材７と削孔水Ｓの流路を兼用する内管１１と空気（エア）４の流路を構成する鋼製の外管１３とを互いに同軸に配置して成り、その先端に鋼製で水削孔用の掘削刃１５を有している。
【００２１】
図１，図４，図５に示すように、注入管１０の内管１１の先端部側には注入材７を吐出する注入材吐出口１２を所定距離隔てて一対形成してあると共に、外管１３の最上段の注入材吐出口１２より上部には空気４を吐出する空気吐出口１４を形成してある。尚、注入材吐出口１２は１つ或いは一対以上形成しても良い。
【００２２】
図４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、各注入材吐出口１２は、内管１１と外管１３との間に仕切るように嵌め込まれた鋼製の円筒体１６の中央に水平方向に延びるように９０度隔ててそれぞれ形成された各連通孔１６ａを介して外管１３の各丸孔１３ｃと連通している。また、各注入材吐出口１２は、外管１３の外周面１３ａに形成された環状の凹部１３ｂに嵌め込まれた環状の弾性体としての円筒状のゴムリング１７により被覆されている。このゴムリング１７により、被改良地盤としての軟弱地盤１の削孔穴２内に注入管１０を挿入する際に、内管１１内に原地盤の細粒分（土粒子）５等が逆流しないように逆止弁として機能するようになっている。
【００２３】
また、図５（ａ），（ｂ）に示すように、各空気吐出口１４は、内管１１と外管１３との間に仕切るように嵌め込まれた鋼製の円筒体１８の上面１８ａに沿うように外管１３に９０度隔ててそれぞれ形成されている。また、各空気吐出口１４は、外管１３の外周面１３ａに形成された環状の凹部１３ｂに嵌め込まれた環状の弾性体としての円筒状のゴムリング１９により被覆されている。このゴムリング１９により、軟弱地盤１の削孔穴２内に注入管１０を挿入する際に、外管１３内に原地盤の細粒分５等が逆流しないように逆止弁として機能するようになっている。
【００２４】
さらに、図１及び図２（ａ），（ｂ）に示すように、外管１３の空気吐出口１４と注入材吐出口１２に連通した丸孔１３ｃとの間には、外管１３の外周面１３ａより外側に突出するゴム製（或いはプラスチック製又は金属製）で逆円錐状のリング部材１３ｅを外管１３に形成された円環状のストッパ１３ｄを介して取り付けられている。これらストッパ１３ｄとリング部材１３ｅとで突起状部材２０が構成されている。このリング部材１３ｅは、被改良地盤の状況、削孔深度により削孔穴２の大きさが異なるため、それらの状況に対応するために外管１３に取り付けられるものであり、図２（ａ）に示すように、注入管１０の先端の掘削刃１５側から挿入されて着脱自在に取り付けられるようになっている。
【００２５】
図１（ａ）に示すように、水削孔用の掘削刃１５は胴体部の中央に削孔水の流路１５ａを形成してあると共に、その先端１５ｂが角錐面状に形成してある。
【００２６】
尚、水削孔用の掘削刃１５の先端１５ｂは角錐面状に限らず、円錐面状でも良い。また、図１（ｃ）に示すように、内管１１と外管１３の先端に、胴体部の中央に削孔水の流路１５ａを形成しない無水削孔用の掘削刃１５′を備えて注入管１０を構成しても良い。さらに、外管１３の円環状のストッパ１３ｄに着脱自在に取り付けられるリング部材１３ｅは逆円錐状のものに限らず、図３に示すように、両テーパ状のリング部材１３ｆを外管１３の円環状のストッパ１３ｄに着脱自在に取り付けても良い。これらストッパ１３ｄとリング部材１３ｆとで突起状部材２１が構成されている。さらに、内管１１と外管１３の最上端はスイベル３０に連なっている。
【００２７】
次に、前記構成の注入管１０を用いた第１実施形態の地盤注入方法の各工程を、図６及び図７を用いて順を追って示す説明する。
【００２８】
まず、図示しないボーリングマシンにて軟弱地盤１の注入対象位置である改良層まで注入管１０の掘削刃１５で削孔水Ｓを用いて削孔する。この場合、無水削孔用の掘削刃１５′を用いて軟弱地盤１に削孔穴２を削孔しても良い。図７（Ａ）に示すように、削孔穴２の削孔により乱された部分は地下水（溜まり水）３と削孔水Ｓにより泥状化している。
【００２９】
また、図７（Ｂ）に示すように、注入管１０の削孔時には、注入管１０の空気吐出口１４から削孔穴２内に、該削孔穴２が必要以上に大きくならず、かつ、対象地盤の改良層を空気４の圧力で過度な力を加え変位させることがない程度の小量の空気４を噴射し続ける。実験では、空気圧は、全土圧＋（０．０１Ｍｐａ〜０．１Ｍｐａ）程度の施工深度に応じた圧力とし、空気量は、１〜１００ＮＬ／ｍｉｎ程度とした。
【００３０】
そして、削孔穴２に溜まった溜まり水３がある場合は、注入管１０の空気吐出口１４から空気４を吐出することで、空気吐出口１４付近から上部の原地盤に含まれる細粒分５を削孔穴２内に溜まった水３の中で対流させる（溜まり水３がない場合には、削孔水Ｓを噴射し続け、溜まり水状態になるまでそれを継続する）。この状態を一定時間継続することで、細粒分５のうちの粗粒分から順に空気吐出口１４から下部に位置する注入材吐出口１２の間の削孔穴２の隙間に沈降し、この細粒分５の沈降現象を利用して、図７（Ｃ）に示すように、注入管１０の空気吐出口１４から注入材吐出口１２の間の該注入管１０の外管１３と削孔穴２間の隙間Ｈが細粒分５で部分的に密に閉塞される。即ち、この部分に細粒分プラグパッカー（栓）６が形成されて、注入管１０の外管１３と削孔穴２との間の隙間Ｈが密に閉塞される。このプラグパッカー６が形成されるまでの時間は、実験では、１〜３分であった。
【００３１】
さらに、注入管１０の空気吐出口１４から継続して空気４を吐出することで、細粒分５の沈降現象４は進行し、閉塞効果はより高まり確実なプラグパッカー６の形成が可能となる。即ち、プラグパッカー６は注入管１０の外管１３の外周面１３ａと密着し、水締め効果により密度が高いものとなっている。
【００３２】
次に、注入管１０の回りのプラグパッカー６の形成が完了した後で、掘削刃１５の削孔水の流路１５ａを図示しないスチールボールを上から投入して塞ぎ、図７（Ｄ）に示すように、注入管１０の内管１１に水ガラス系の薬液やセメント系の注入材等の注入材７を供給して一対の注入材吐出口１２，１２より注入材７を吐出する。この際、注入管１０の空気吐出口１４から注入材吐出口１２の間の該注入管１０の外管１３と削孔穴２間の隙間Ｈが細粒分プラグパッカー６で密に閉塞されているため、注入材７の地上への漏れを確実に防止することができる。そして、図７（Ｅ）に示すように、この注入材７が軟弱地盤１の改良層中に注入されて軟弱地盤１の改良層の下部が地盤改良される（この地盤改良部分を符号Ｒで示す）。
【００３３】
次に、図６に示すように、軟弱地盤１の改良層の下部の地盤改良が完了した後、注入管１０を軟弱地盤１の改良層の上部まで引き抜き、図７（Ｂ）〜（Ｅ）の工程を順次繰り返し、軟弱地盤１の改良層の上部の地盤改良が完全に終了した時点で、注入管１０を地上に引き抜くことで、施工が完了する。このように、施工が完了すると、注入管１０が引き抜かれることから、軟弱地盤１に注入管１０が残置されることがない。
【００３４】
この第１実施形態の地盤注入方法によれば、短時間で注入材７を注入する注入管１０の周りの削孔穴２の隙間Ｈを閉塞させるプラグパッカー６を形成することができるためセメントベントナイト等を用いる従来のパッカー形成方法等に比べ、セメントベントナイトが硬化し、パッカー機能を発揮するまで養生する必要がなく、直ぐに注入材７を注入する工程に移ることができる効果がある。
【００３５】
また、外管１３の空気吐出口１４と注入材吐出口１２との間に該外管１３の外周面１３ａより外側に突出する逆円錐状のリング部材２０を取り付けた注入管１０を用いることにより、リング部材２０で注入管１０の外管１３と削孔穴２間の隙間が狭くなると共に、該リング部材２０の部分に土粒子が沈降し易くなって、注入管１０の空気吐出口１４から注入材吐出口１２の間の該注入管１０の外管１３と削孔穴２との間の隙間Ｈに細粒分プラグパッカー６をより短時間で簡単かつ確実に形成することができる。
【００３６】
図８は本発明の第２実施形態の地盤注入方法の各工程を順を追って示す説明図、図９は同地盤注入方法で使用した砂の粒度分布の説明図である。
【００３７】
この第２実施形態の地盤注入方法では、前記第１実施形態の場合と同様に、注入管１０を用いていて、原地盤に含まれる細粒分５が少ない施工の場合に好適な工法である。
【００３８】
この場合には、図８に示すように、一旦、削孔穴２内から注入管１０を引き抜き、該削孔穴２内に適量の細粒分５を含んだ自然砂もしくは人工砂等の砂８を所定量充填し、再び注入管１０の空気吐出口１４から空気４を噴射した状態で、削孔穴２内に注入管１０を挿入し、一定時間経過することで、前記第１実施形態の地盤注入方法と同様に、自然砂もしくは人工砂等の砂８に含まれる細粒分５を該削孔穴２に溜まった水３の中で対流させ、この細粒分５の沈降現象を利用して注入管１０の空気吐出口１４から注入材吐出口１２の間の該注入管１０の外管１３と削孔穴２間の隙間Ｈを細粒分５で部分的に密に閉塞させ、次に、注入管１０の注入材吐出口１２から注入材７を吐出し、この注入材７が軟弱地盤１の改良層中に注入されて地盤改良される。
【００３９】
この第２実施形態の地盤注入方法では、細粒分５として宇部珪砂７号の砂８を用いたことで、注入管１０の空気吐出口１４から注入材吐出口１２の間の該注入管１０の外管１３と削孔穴２との間の隙間Ｈに細粒分プラグパッカー６を確実に形成することができると共に、注入材７の地上への漏れを確実に防止することができた。この宇部珪砂７号の粒度分布を図９に示す。
【００４０】
図１０は本発明の第３実施形態の地盤注入方法の各工程を順を追って示す説明図である。
【００４１】
この第３実施形態の地盤注入方法では、前記第１実施形態の場合と同様に、注入管１０を用いており、細粒分５の沈降現象を促進させる場合に好適な工法である。
【００４２】
即ち、図１０に示すように、注入管１０の空気吐出口１４から軟弱地盤１の削孔穴２内に空気４及び細粒分５の沈降を促進させる分散剤や沈降剤等の添加剤９を吐出して、原地盤に含まれる細粒分５を該削孔穴２に溜まった水３の中で対流させ、この細粒分５の沈降現象及び添加剤９を利用して注入管１０の空気吐出口１４から注入材吐出口１２の間の該注入管１０の外管１３と削孔穴２間の隙間Ｈを細粒分５で部分的に密に閉塞させ、次に、注入管１０の注入材吐出口１２から注入材７を吐出し、この注入材７が軟弱地盤１の改良層中に注入されて地盤改良される。実験では、ポリカルボン酸系の添加剤９を用いることで、細粒分５の沈降時間の短縮化を確認することができた。
【００４３】
この第３実施形態の地盤注入方法では、細粒分５の沈降を促進させる添加剤９を吐出させることで、注入管１０の空気吐出口１４から注入材吐出口１２の間の該注入管１０の外管１３と削孔穴２との間の隙間Ｈに細粒分プラグパッカー６を短時間で確実に形成することができると共に、注入材７の地上への漏れを確実に防止することができる。
【００４４】
また、この第３実施形態の地盤注入方法では、細粒分５の沈降を促進させる添加剤９を注入管１０の空気吐出口１４から空気４と共に削孔穴２内に吐出したが、細粒分５の沈降時間を短縮またはより確実にするために、軟弱地盤１に削孔穴２を削孔する際に、削孔水に細粒分５の沈降を促進させる分散剤等の薬剤を添加しても良い。
【００４５】
尚、前記各実施形態によれば、注入管を軟弱地盤の改良層の下部から上部の方へ引き抜きながら順次軟弱地盤の地盤改良を行うようにしたが、注入管を軟弱地盤の改良層の上部から下部に圧入しながら順次地盤改良を行うようにしても良い。また、注入管の外管と削孔穴間の隙間が狭い場合には、リング部材を取り付けていない外管を用いても良い。さらに、被改良地盤は軟弱地盤に限られるものではないことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】（ａ）は本発明の各実施形態に用いられる注入管の断面図、（ｂ）は同注入管の平面図、（ｃ）は同注入管の掘削刃の他の形態を示す断面図である。
【図２】（ａ）は注入管にリング部材を取り付ける前の状態を示す部分正面図、（ｂ）は同注入管にリング部材を取り付けた状態を示す部分正面図である。
【図３】上記注入管の他の形態のリング部材を取り付けた状態を示す部分正面図である。
【図４】（ａ）は上記注入管の注入吐出口周辺の部分正面図、（ｂ）は（ａ）中Ｙ−Ｙ線に沿う断面図、（ｃ）は（ａ）中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図５】（ａ）は上記注入管の空気吐出口周辺の部分正面図、（ｂ）は（ａ）中Ｙ−Ｙ線に沿う断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態の地盤注入方法の各工程を順を追って示す説明図である。
【図７】上記第１実施形態の地盤注入方法の要部の各工程を順を追って拡大して示す説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態の地盤注入方法の各工程を順を追って示す説明図である。
【図９】上記第２実施形態の地盤注入方法で使用した砂の粒度分布の説明図である。
【図１０】本発明の第３実施形態の地盤注入方法の各工程を順を追って示す説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  軟弱地盤（被改良地盤）
２  削孔穴
３  地下水（削孔穴に溜まった水）
４  空気
５  細粒分（土粒子）
６  細粒分プラグパッカー
７  注入材
８  珪砂（細粒分を含んだ砂）
９  細粒分の沈降を促進させる添加剤
１０  注入管（地盤注入装置）
１１  内管
１２  注入材吐出口
１３  外管
１３ａ  外周面
１４  空気吐出口
１５，１５′  掘削刃
２０，２１  突起状部材
Ｈ  注入管と削孔穴間の隙間
Ｒ  地盤改良部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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