(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメントミルクを含有する粘着性グラウトの製造方法であって、
水にセメントミルク１ｍ3当たり２００ｋｇ以上４００ｋｇ以下のセメントを加えてセメントミルクを生成するセメントミルク生成工程と、
前記セメントミルク生成工程で生成したセメントミルクに、ＳｉＯ2（無水珪酸）のＮａ2Ｏ（酸化ソーダ）に対するモル比が２．０以上４．０以下、ＳｉＯ2（無水珪酸）濃度が重量パーセントで２０％以上２９％以下の水ガラスを、セメントミルク１ｍ3当たり１０Ｌ以上２５Ｌ以下加えてフロック状の不均一ゲルを瞬時に生成した後、撹拌して前記フロック状の不均一ゲルを砕いて微細化しながら更に混ぜ合わせてゲル化を促進する水ガラス添加撹拌工程と、を備え、
材料分離やブリージングを低減しつつ粘着性グラウトを生成すること
を特徴とする粘着性グラウトの製造方法。
【請求項２】
地下構造物と地山との間に生じた空洞、あるいは砂質地盤の間隙に水ガラスを含有するセメントミルクグラウトを注入するグラウト注入工法であって、
軟弱砂地盤の止水や地盤改良を目的とした水ガラス系浸透性薬液注入の一次注入として請求項１に記載の粘着性グラウトの製造方法により製造した粘着性グラウトを注入することを特徴とするグラウト注入工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軟弱砂地盤の止水や地盤改良を目的とした水ガラス系浸透性薬液注入の一次注入（前処理）として、注入管設置の際に生じた隙間や地盤の粗いところに注入する粘着性グラウトの製造方法及びその粘着性グラウトを用いたグラウト注入工法に関する。
【０００２】
詳しくは、本発明は、グラウト、地下構造物と地山との間に生じた空洞、あるいは砂質地盤（岩盤等）のクラックに注入充填する際に用いられるセメントミルクを含有するセメントミルクグラウトにおいて、セメントミルクに水ガラスを投入する順番、方法等を改良してセメントのブリージングを低減させることのできるセメントミルクグラウトの製造方法及びその粘着性セメントミルクグラウトを用いたグラウト注入工法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
従来、弱砂地盤の止水や地盤改良を目的とした水ガラス系浸透性薬液を注入する前処理として、注入管設置の際に生じた隙間や地盤の粗いところにセメントの水溶液であるセメントミルクは単味では使用できない。
【０００４】
このようなセメントミルクは、単味では、粘着性が無く水の比率が大きいため、ブリージングが大きくなるという問題があった。そのため、ブリージングを低減する目的で、通常、セメントミルクに膨潤性に富んだベントナイトを配合することが行われている。
【０００５】
しかし、ベントナイトは、水に不溶であり、均一なセメント−ベントナイト液を作液するのには、多大な混練時間が必要であるという問題があった。また、粘着性の高いセメントミルクグラウトを製造するには、多量のベントナイトを必要とし、費用が嵩むという問題もあった。
【０００６】
このような問題を解決するべく、例えば、特許文献１には、水ガラスとセメント用減水剤とを配合してなるセメント系グラウト材用ブリージング低減剤を、セメント１００重量部に対して０．２〜１０重量部を添加するセメント系グラウト材のブリージング低減方法が開示されている（特許文献１の特許請求の範囲の請求項１及び２、明細書の段落［０００６］〜［００１８］等参照）。
【０００７】
しかし、特許文献１に記載のブリージング低減方法は、セメントミルクとセメント用減水剤と砂や粘土を１：１で混合した高圧噴射工法用に適応するように開発したブリージング低減方法であり、砂や粘土を必要としない水ガラス系浸透性薬液注入の前処理としての一次注入用のセメントミルクグラウトには適さないという問題があった。
【０００８】
その上、特許文献１には、水ガラスとセメントのブリージング低減剤が［表５］（特許文献１の段落［００３５］参照）の比較例２，３（配合Ａ）に示されているが、その製造方法は、特許文献１の段落［００２１］にあるように、水ガラスと水の希釈水容液にセメントを加える順序で調合している。このため、水ガラスのゲル化能力が極端に低下し充分な粘着力が得られないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平０８−２３９２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、本発明は、前記問題点を解決するために案出されたものであり、その目的とするところは、簡易的な方法によりセメントミルクグラウトのブリージングを低減させることのできる粘着性グラウトの製造方法及びグラウト注入工法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１発明に係る粘着性グラウトの製造方法は、セメントミルクを含有する粘着性グラウトの製造方法であって、水にセメントミルク１ｍ3当たり２００ｋｇ以上４００ｋｇ以下のセメントを加えてセメントミルクを生成するセメントミルク生成工程と、前記セメントミルク生成工程で生成したセメントミルクに、ＳｉＯ2（無水珪酸）のＮａ2Ｏ（酸化ソーダ）に対するモル比が２．０以上４．０以下、ＳｉＯ2（無水珪酸）濃度が重量パーセントで２０％以上２９％以下の水ガラスを、セメントミルク１ｍ3当たり１０Ｌ以上２５Ｌ以下加えてフロック状の不均一ゲルを瞬時に生成した後、撹拌して前記フロック状の不均一ゲルを砕いて微細化しながら更に混ぜ合わせてゲル化を促進する水ガラス添加撹拌工程と、を備え、材料分離やブリージングを低減しつつ粘着性グラウトを生成することを特徴とする。
【００１４】
第２発明に係るグラウト注入工法は、地下構造物と地山との間に生じた空洞、あるいは砂質地盤の間隙に水ガラスを含有するセメントミルクグラウトを注入するグラウト注入工法であって、軟弱砂地盤の止水や地盤改良を目的とした水ガラス系浸透性薬液注入の一次注入として請求項１に記載の粘着性グラウトの製造方法により製造した粘着性グラウトを注入することを特徴とする
【発明の効果】
【００１５】
第１発明によれば、簡易的な方法によりセメントミルクグラウトのブリージングを低減させることができる。また、本発明によれば、特殊なミキサーを必要とせず通常のセメントミルクを練るミキサーで作液ができ、膨潤させるためにベントナイト溶液を予め作液して練り置きする必要もない。このため、必要なときに必要量だけを作液すれば良く、結果的に注入しないセメントミルクグラウトの発生を低減して産廃費用を削減することができる。
その上、第１発明によれば、通常６時間後には固化し始めるため、セメントベントナイトとは異なり養生期間をとる必要がなく、作業期間を短縮して注入作業の作業効率が高まる。その上、ダブルパッカ工法など、水ガラスを使用する薬液注入工法において、一次注入材のセメント−ベントナイト液の代替として使用する場合、二次注入材（本注入）で使用する水ガラスをセメントミルクのブリージング低減材として使用できるため、注入機材や設備を集約して注入費用を削減することができる。
それに加え、本発明によれば、ＳｉＯ2濃度が重量パーセントで２０％〜２９％で、かつセメントミルクグラウト１ｍ3当たり１０Ｌ以上２５Ｌ以下である高濃度の水ガラスを使用するので、水ガラスの周囲のセメント粒子と反応して瞬時にゲル化し、所望の粘性を有するグラウトを生成することができる。このため、セメントミルクグラウトのブリージングを大幅に低減させることができる。
【００１８】
特に、第２発明によれば、地下構造物と地山との間に生じた空洞、あるいは砂質地盤の間隙に水ガラスを含有するセメントミルクグラウトを注入する薬液注入工法の一次注入において、ベントナイトを使用しなくても、水ガラスとセメントミルクだけでブリージングを起こさない所望の粘性を有するグラウトを注入することができる。このため、二次注入で使用する水ガラスをセメントミルクのブリージング低減材として使用できることとなり、注入機材や設備を集約して注入費用を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態に係るグラウト注入工法の削孔工程を示す工程説明図である。
【図２】同上のグラウト注入工法のパイプ立設工程を示す工程説明図である。
【図３】同上のグラウト注入工法の一次注入工程を示す工程説明図である。
【図４】同上のグラウト注入工法の二次注入工程を示す工程説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態に係る粘着性グラウトの製造方法及びグラウト注入工法について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２１】
先ず、本発明の実施の形態に係る粘着性グラウトの製造方法について説明する。本実施の形態に係る粘着性グラウトの製造方法では、後述のセメントミルク生成工程、及び水ガラス添加撹拌工程と、を行って、材料分離やブリージングを低減しつつ粘着性グラウトを生成する。
【００２２】
（セメントミルク生成工程）
本実施の形態に係る粘着性グラウトの製造方法では、先ず、水にセメントを加えてセメントミルクを生成するセメントミルク生成工程を行う。具体的には、プラントミキサーなどの所定の容器に、水道水などの水を入れ、そこにセメントの粉体を投入して所定時間撹拌し、水溶液中においてセメント粒子が充分に拡散したセメントミルクを生成する。勿論、本発明に係る粘着性グラウトの製造方法では、セメントを調合するだけで撹拌しないことも可能である。
【００２３】
本工程において投入するセメントは、普通、早強、中庸熱、超早強、又は低熱等の各種ポルトランドセメントを使用することができ、これらポルトランドセメントにフライアッシュや高炉スラグ等の微粒子を混合した混合セメントしてもよい。要するに、本発明において使用するセメントは、水との水和反応により水酸化カルシウム（Ca(OH)2）を溶出して硬化する水硬材であればよい。
【００２４】
（水ガラス添加撹拌工程）
次に、本実施の形態に係る粘着性グラウトの製造方法では、前工程のセメントミルク生成工程で生成したセメントミルクが貯留してある容器中に水ガラスを加えて撹拌する水ガラス添加撹拌工程を行う。
【００２５】
前工程において、セメントミルクの液中にセメント粒子を充分に拡散させているため、本工程において、水ガラスを投入すると、水ガラスが希釈される前にセメント粒子と水ガラスが瞬時に反応してフロック状の不均一ゲルが生成される。
【００２６】
このフロック状の不均一ゲルは、セメント粒子と接した水ガラスの表面がゲル化したものであるが、フロック状の不均一ゲルの内部には未反応の水ガラスが存在する。よって、本工程では、ミキサー等を駆動するなどして、セメントミルクグラウトを撹拌することにより、このフロック状の不均一ゲルを砕いて微細化して、更に未反応の水ガラスのゲル化を促進させる。
【００２７】
そして、水ガラスのゲル化が促進されることにより、セメントミルクグラウトに粘着力が付加されることとなり、セメントミルクグラウトの粘性が高くなって、材料分離（主にセメント粒子の沈降）やブリージングを低減することができる。
【００２８】
本工程では、水ガラスの添加方法はセメントミルクを撹拌した状態で加えても良いし、セメントミルクに水ガラス添加した後撹拌混合しても構わない。但し、本発明に係る粘着性グラウトの製造方法では、セメントミルクを作液し、そこに高濃度の水ガラスを加えることが絶対条件である。
【００２９】
一方、これに対して、特許文献１に記載されたブリージング低減方法などの水ガラスをブリージング低減剤として使用した従来の粘着性グラウト製造方法では、多量の水に少量の水ガラスを加えた水ガラスの希釈溶液にセメント紛体を加える手順で製造されている。このため、充分に希釈されて濃度が薄くなった水ガラスに、セメント粒子を加える結果となり、水ガラスのゲル化能力が極端に低下しており、後述の実験で示すように、所望の粘着力が得られずブリージングの低減に寄与しないものと考えられる。
【００３０】
また、水ガラスのゲル化能力を高めるために、グラウトに添加する水ガラス量を増やすと、ゲル化能力が強くなりすぎ、セメントミルク全体がゲル化するため、流動性が直ぐに失いセメントミルクグラウトしては使用できなくなる。つまり、水ガラスの希釈溶液にセメント粉体を添加する順序では、水ガラス添加量によるグラウトの粘性の調整が困難であり、注入管設置の際に生じた隙間や地盤の粗いところに注入する粘着性グラウトに必要な粘性が得られにくく、ブリージングの低減に寄与しない。
【００３１】
なお、本工程で使用される水ガラスは、A2O・nSiO2（A：アルカリ金属、n：モル数）の化学式で表される複合物であり、アルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウムなどが例示することができる。工業的入手の容易さ、価格の点から珪酸ナトリウムが好ましい。
【００３２】
この珪酸ナトリウムは、珪酸ソーダとも呼ばれる複合物であり、SiO2（無水珪酸）とNa2O（酸化ソーダ）がいろいろな比率で混合されている物質である。この珪酸ナトリウムとしては、オルト珪酸ナトリウム、又はメタ珪酸ナトリウムなどの結晶性珪酸ソーダや、珪酸ソーダ１号〜３号、又は特殊珪酸ソーダなどの溶液型の珪酸ソーダなど、種々の珪酸ナトリウムを使用することができ、特に限定されるものでない。
【００３３】
ここで、SiO2（無水珪酸）とNa2O（酸化ソーダ）の混合比率であるモル比（SiO2/A2O）は、SiO2とアルカリの酸化物換算（Na2O）との比として定義され、アルカリ分の多いモル比が低いものほどセメントとの反応性は良くなる。しかし、モル比が１．９以下になるとセメントとの反応が鈍化するため、本工程で添加する水ガラスは、モル比が２〜４であることが好ましい。
【００３４】
また、SiO2濃度が低いとセメントとの反応性が低下しブリーング率の低下を招くため、添加する水ガラスのSiO2濃度は、２０重量％以上が好ましい。反対に、水ガラスのSiO2濃度が高くなると、セメントとの反応性は良くなり固化後の強度も得られやすくなる反面、水ガラスの粘性が上がり作業性が低下する。よって、添加する水ガラスのSiO2濃度は２０〜２９重量％の範囲であることが好ましい。
【００３５】
なお、前述のセメントミルクグラウトの１m3当たりに配合するセメント量は、200kg
〜400kgが好ましい。何故なら、配合するセメント量が、200kg/m3未満では、反応性が
悪く、水ガラスとの混合後に初めてフロック状の塊ができ、直ぐにブリージングが起きるからである。逆に、セメントミルクグラウトにおいて、500kg/m3以上のセメントを使用
すると水ガラスを加えた際に流動性が完全に失われるため好ましくない。
【００３６】
本工程において、添加する水ガラスは、10L〜25Lが好ましい。5L以下ではセメントのゲル化に寄与しないため、ブリーングを抑えられず、30L以上になるとセメントミルク全体をゲル化させ流動性が失われてしまうからである。
【００３７】
本工程の終了により、本実施の形態に係る粘着性グラウトの製造方法も完了する。しかし、空洞充填（既設管内を含む）あるいは、盛土等の固化剤として使用する場合など、セメントミルクグラウトの用途に応じて、砂等の細骨材を加えたり、ベントナイトなどの粘土鉱物等からなる増粘剤を併用したりするなど、一般に、グラウトに使用されている添加剤を使用しても良いことは云うまでもない。
【００３８】
以上説明した本実施の形態に係る粘着性グラウトの製造方法によれば、充分にセメント粒子が分散したセメントミルクに、高濃度の水ガラスを添加して撹拌するので、簡易的な方法によりセメントミルクグラウトのブリージングを低減させることができる。
【００３９】
また、本実施の形態に係る粘着性グラウトの製造方法によれば、特殊なミキサーを必要とせず通常のセメントミルクを練るミキサーで作液ができ、膨潤させるためにベントナイト溶液を予め作液して練り置きする必要もない。このため、必要なときに必要量だけを作液すれば良く、結果的に注入しないセメントミルクグラウトの発生を低減して産廃費用を削減することができる。
【００４０】
その上、本実施の形態に係る粘着性グラウトの製造方法によれば、通常６時間後には固化し始めるため、セメントベントナイトとは異なり養生期間をとる必要がなく、作業期間を短縮して注入作業の作業効率が高まる。
【００４１】
さらに、本実施の形態に係る粘着性グラウトの製造方法によれば、SiO2（無水珪酸）濃度が２０〜２９重量％の範囲の高濃度の水ガラスを使用するので、水ガラスの周囲のセメント粒子と瞬時に反応してゲル化し、所望の粘性を有するグラウトとすることができる。このため、セメントミルクグラウトのブリージングを大幅に低減させることができる。
【実施例】
【００４２】
［効果確認実験］
次に、実施例と比較例を挙げ、後述のフロー試験、ブリージング率の測定、強さ試験等の各試験により物性評価を行い、ブリージングの低減効果等の本発明の効果を検証する。先ず、実験に用いた材料を説明する。セメントは、太平洋セメント社製の普通ポルトランドセメントを使用し、ベントナイトは、ホージュン社製の250メッシュを使用した。
【００４３】
水ガラスは、次の表１に示すように、ＳｉＯ2（無水珪酸）のＮａ2Ｏ（酸化ソーダ）に対するモル比が違う５種類の水ガラスを使用した。
【００４４】
【表１】
0006034530.tif 000002
【００４５】
グラウトの流動性を確認するため、Pロートを用いたフロー試験（P漏斗試験）を行った。ブリージング率は、ブリージング袋に入れセメントミルクの沈降を測定することにより算出した。
【００４６】
強さ試験（固結強さ試験）としては、６時間後の自立試験、一軸圧縮強度測定を行った。この６時間後の自立試験は、直径５ｃｍ×高さ１０ｃｍの供試体を作製し作液後６時間後
にモールドから脱型し形が保てるかを確認することにより行った。一軸圧縮強度測定は、直径５ｃｍ×高さ１０ｃｍの供試体を２０℃で湿潤養生し、７日後に脱型して試験した。
【００４７】
また、水ガラスと水及びセメントの混合方法に関して、水とセメントの混合液に水ガラスを加える方法をイ方法とし以下「イ法」といい、水と水ガラスの混合液にセメントを加える従来の方法をロ方法とし以下「ロ法」という。
【００４８】
（比較例１）
先ず、水道水（以下、単に水と記す）2715mlにベントナイト90gを加え、撹拌機（例えば、新東科学社製のスリーワンモータ：登録商標）で10分間撹拌してベントナイト溶液を生成した。そして、得られたベントナイト溶液を撹拌しながら普通ポルトランドセメント（以下、単にセメントと記す）750gを加え、更に3分間撹拌混合し、3000ｍｌのセメントミルクグラウトを生成し、比較例１とした。
【００４９】
（比較例２）
水2679mlにベントナイト210gを加え、撹拌機で10分間撹拌してベントナイト溶液を生成する。そして、得られたベントナイト溶液を撹拌しながらセメント750gを加え、更に3分間撹拌混合し、3000ｍｌのセメントミルクグラウトを生成し、比較例２とした。
【００５０】
なお、ここでベントナイトとは、粘土鉱物であるモンモリロナイトを主成分とする粘土であり、水と接することにより膨潤性を示す混合物のことを指している。
【００５１】
前記比較例１、２のセメントミルクグラウトについて、前記フロー試験、ブリージング率、強さ試験（固結強さ試験）の各種試験を行い、表２にまとめた。
【００５２】
【表２】
0006034530.tif 000003
【００５３】
表２に示すように、ベントナイト量が少ないとブリージングを抑えられず、ベントナイト量を増やせばブリージングは抑えられるが、作液後6時間でも強度が得られず自立できない状態であった。実際自立できるまでには２日程度要した。
【００５４】
（実施例１）
水2700mlにセメント750gを加え、撹拌機で撹拌混合してセメントミルクを生成した。得られたセメントミルクを撹拌した状態で表１に示すB種水ガラス60mlを加え、3分間撹拌混合し、3,000mlのセメントミルクグラウトを生成し、実施例１とした。
【００５５】
（比較例３）
先ず、水2700mlにB種水ガラス60mlを溶解させた希釈水ガラス水溶液を生成し、生成した希釈水ガラス水溶液を撹拌機で撹拌しながらセメント750ｇを加え、3分間撹拌混合し、3000mlのセメントミルクグラウトを生成し、比較例３とした。
【００５６】
前記実施例１と、比較例３のセメントミルクグラウトについて、前記フロー試験、ブリージング率、強さ試験（固結強さ試験）の各種試験を行い、表３にまとめた。
【００５７】
【表３】
0006034530.tif 000004
【００５８】
表３に示すように、イ法で製造した実施例１ではブリージングが抑えられ、１時間後の流動性も確保でき、且つ作液６時間後には自立できる強度を保てる状態になっていた。一方ロ法で製造した比較例３ではブリージングが大きくなり６時間後の強度も得られない状態であった。
【００５９】
また、比較例３と同様な方法で、水ガラス量を変え比較例４を生成し、実施例１と同様な方法で、水ガラス量を変え比較例５、６を生成した。実施例１と同様な方法で、水ガラス量を変え実施例２、３を生成し、実施例１と同様な方法で、水ガラスの種類を変え実施例４〜６、比較例７を生成した。また、実施例３と同様な方法で、セメント量を変えた比較例８及び９を生成し、実施例１と同様な方法で、セメント量を変え実施例７、８を生成した。最後に、実施例１と同様な方法で、セメントの種類を高炉セメントに変え実施例９を生成し、前述の実施例２〜９、比較例４〜９の各セメントミルクグラウトについて、前記フロー試験、ブリージング率、強さ試験（固結強さ試験）の各種試験を行い、表４にまとめた。
【００６０】
【表４】
0006034530.tif 000005
【００６１】
表４に示すように、ロ法で製造した比較例４の場合は、水ガラスの添加量を増やしてもブリージングが抑えらない一方で、Ｐロート試験の値から１時間後に流動性が得られないほど増粘していたことが分かる。また、イ法で製造した比較例５では水ガラス量が多いため、ブリージングは抑えられるも１時間後の流動性が無いことが分かる。同様に、比較例６では、水ガラス量が少ないため、ブリージングが抑えられていないことがわかる。
【００６２】
一方、実施例２及び実施例３では、ブリージングが抑えられ、且つ１時間後の流動性も保つことができている。即ち、水とセメントの混合液に水ガラスを加えるイ法で作成し、水ガラス量を10〜25L/m3当たりの配合にすることが好ましいことが確認されたといえる。実施例４〜６から分かるように、水ガラスのモル比（SiO2/Na2O）が2.0〜4.0の範囲のセメントミルクグラウトであれは、ブリージングも抑えられ、１時間後の流動性も確保できている。これに対して、比較例７で示したようにモル比が1.7ではブリージングが抑えられていないことが分かる。よって、水ガラスのモル比（SiO2/Na2O）は、2.0〜4.0の範囲が好適と云える。
【００６３】
また、セメント量に関しては、比較例８に示したように、500kg/ｍ3になると１時間
後には流動性を失う状態になり、比較例９で示したように150kg/ｍ3ではブリージング
が抑えられなくなる。即ち、セメント量は実施例７及び実施例８で示したような200〜400kg/ｍ3が好ましい範囲であることが確認できたと云える。
【００６４】
なお、実施例９に示したように高炉セメントを用いた場合でも普通セメントと同様にブリージングも抑えられ、且つ１時間後の流動性も確保できることが確認できた。そして、長期強度（28日）については、水ガラス濃度が多いほど高い強度が得られた。しかし、水ガラスの投入方法（投入順序）の違いによる長期強度（28日）の差については、本発明のように水とセメントの混合液に水ガラスを加える方法（イ法）と、従来のように水と水ガラスの混合液にセメントを加える従来の方法（ロ法）では大差は認められなかった。
【００６５】
［グラウト注入工法］
次に、本発明の実施の形態に係るグラウト注入工法について、図面を参照しつつ説明する。二重管ダブルパッカ工法において、一次注入として前述の粘着性グラウトの製造方法により製造した粘着性グラウトを注入し、二次注入として水ガラスを主体とする薬液注入材を注入する場合を例示して説明する。
【００６６】
（１）削孔工程
図１は、本発明の実施の形態に係るグラウト注入工法の削孔工程を示す工程説明図である。図１に示すように、先ず、本実施の形態に係るグラウト注入工法では、破線で示す地盤改良部分Ａ１の直上の地表面（ＧＬ）上に掘削機１を設置して、掘削機１で、薬液注入用の注入パイプＰ１を立設するための地孔Ｈ１を削孔する削孔工程を行う。
【００６７】
この掘削機１は、主に、キャタピラを有して走行且つ旋回可能な旋回走行機構を備えたベースマシーン２と、このベースマシーン２に対して傾倒自在なリーダーマスト３と、このリーダーマスト３上を昇降自在な駆動機構４と、この駆動機構４により回動自在な掘削ロッド５など、から構成された地盤掘削用の機械装置である。
【００６８】
本工程では、位置出ししてマーキングした注入パイプＰ１を設置する位置まで、ベースマシーン２を駆動させて自走して掘削機１を設置する。そして、駆動機構４を駆動させて掘削ロッド５を回転させながら、リーダーマスト３上において駆動機構４を下降させ、所定の深さまで注入パイプＰ１（図２参照）設置用の地孔Ｈ１を削孔する。
【００６９】
（２）パイプ立設工程
次に、図２に示すように、本実施の形態に係るグラウト注入工法では、薬液注入用の注入パイプＰ１を立設するパイプ立設工程を行う。図２は、本発明の実施の形態に係るグラウト注入工法のパイプ立設工程を示す工程説明図である。
【００７０】
図示形態に係る注入パイプＰ１は、薬液注入用の孔がとびとびに節状に点在するスリーブパイプを例示したが、勿論、薬液注入用の孔が多数穿孔されたパイプであれば、どのようなパイプであってもよいことは云うまでもない。
【００７１】
本工程では、所定長さの複数の注入パイプを継ぎ足し連結しながら、地孔Ｈ１の底まで達する長大な注入パイプＰ１を設置する。
【００７２】
（３）一次注入工程
次に、図３に示すように、本実施の形態に係るグラウト注入工法では、注入パイプＰ１から一次注入材を注入する一次注入工程を行う。図３は、本発明の実施の形態に係るグラウト注入工法の一次注入工程を示す工程説明図である。
【００７３】
ここで一次注入とは、薬剤の本注入である二次注入に先立って、注入パイプＰ１と地孔Ｈ１との大きな隙間や、地盤が粗い部分に、比較的粘性の高い注入材を注入・充填して地盤を均一化することを目的としている。
【００７４】
従来の一般的なグラウト注入工法では、この一次注入工程に注入する一次注入材は、ブリージングを低減することのできる所定の粘性を有するグラウトとするために、セメントとベントナイトの水溶液であるセメント−ベントナイト液が注入されている。しかし、本発明の実施の形態に係るグラウト注入工法の一次注入工程では、前述の本発明の実施形態に係る粘着性グラウトの製造方法により製造された粘着性グラウトを注入する。
【００７５】
このため、従来のグラウト注入工法と比べてセメント−ベントナイト液を作液する別途のミキサーやプラントを設置する必要がなくなるだけでなく、ベントナイトを膨潤させるために予め作液して練り置きする時間も削減することができる。その上、必要なときに必要量だけを作液すれば良く、結果的に注入しないセメントミルクグラウトの発生を低減して産廃費用を削減することもできることとなる。
【００７６】
（４）二次注入工程
次に、図４に示すように、本実施の形態に係るグラウト注入工法では、注入パイプＰ１から二次注入材を注入する二次注入工程を行う。図４は、本発明の実施の形態に係るグラウト注入工法の二次注入工程を示す工程説明図である。
【００７７】
ここで二次注入とは、グラウト注入工法において地盤改良のため薬剤が注入される本注入を指し、一般的な二次注入材としては、水質汚染などの環境汚染を起こしにくい水ガラスを主体とする薬液注入材が用いられる場合が殆どである。
【００７８】
本実施の形態に係るグラウト注入工法の二次注入工程でも、水ガラスを主体とする薬液注入材を一次注入よりゆっくりと浸透注入する。以上のように、本実施の形態に係るグラウト注入工法では、一次注入材と二次注入材の主要材料が同じであるため、注入機材や設備を集約することが可能であり、機材等の設置費用を低減することができる。
【００７９】
以上の工程により、薬剤であるグラウト注入が終了し、本実施の形態に係るグラウト注入工法の全工程が終了することとなる。
【００８０】
以上説明した本実施の形態に係るグラウト注入工法によれば、ダブルパッカ工法など、水ガラスを使用する薬液注入工法において、二次注入材（本注入）で使用する水ガラスをセメントミルクのブリージング低減材として使用できるため、注入機材や設備を集約して注入費用を削減することができる。
【００８１】
また、本実施の形態に係るグラウト注入工法によれば、特殊なミキサーを必要とせず通常のセメントミルクを練るミキサーで作液ができ、膨潤させるためにベントナイト溶液を予め作液して練り置きする必要もない。このため、必要なときに必要量だけを作液すれば良く、結果的に注入しないセメントミルクグラウトの発生を低減して産廃費用を削減することができる。
【００８２】
以上、実施形態に係る堰堤及びグラウト注入工法について詳細に説明したが、前述した又は図示した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたって具体化した一実施形態を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。
【符号の説明】
【００８３】
１                                      ：掘削機
２                                      ：ベースマシーン
３                                      ：リーダーマスト
４                                      ：駆動機構
５                                      ：掘削ロッド
Ｈ１                                    ：地孔
Ａ１                                    ：地盤改良部分
Ｐ１                                    ：注入パイプ
【要約】
【課題】簡易的な方法によりセメントミルクグラウトのブリージングを低減させることのできる粘着性グラウトの製造方法及びグラウト注入工法を提供する。
【解決手段】セメントミルクを含有する粘着性グラウトの製造方法において、水にセメントを加えてセメントミルクを生成するセメントミルク生成工程と、前記セメントミルク生成工程で生成したセメントミルクに水ガラスを加えてフロック状の不均一ゲルを瞬時に生成した後、撹拌して前記フロック状の不均一ゲルを砕いて微細化しながら更に混ぜ合わせてゲル化を促進する水ガラス添加撹拌工程と、を備え、材料分離やブリージングを低減しつつ粘着性グラウトを生成する。
【選択図】なし【図１】
0006034530.tif 000006
【図２】
0006034530.tif 000007
【図３】
0006034530.tif 000008
【図４】
0006034530.tif 000009