(57)【要約】      （修正有）【課題】地盤注入材の注入間隔を低コストで自由に設定可能にするスリーブ付継手管を提供する。【解決手段】スリーブ付継手管１は、本体管２と、この本体管２に装着される弾性体から成るスリーブ３とを備える。本体管２の中央の周面２ａには、注入口２ｂが穿孔されており、該注入口２ｂを覆うようにスリーブ３が装着されている。また、本体管２の両端には、ねじ部を有しない筒状の嵌合部２ｃが形成されている。そして、ねじ部を有しない単純管５が、嵌合部２ｃに嵌め込まれることにより、単純管５を継ぎ合わせて、内部に供給された地盤注入材を注入口２ｂから地盤中に注入する注入管６を構成する。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
本体管と、この本体管に装着される弾性体から成るスリーブと、を備え、
前記本体管の周面に、注入口が穿孔されており、該注入口を覆うように前記スリーブが装着され、
前記本体管の両端に、ねじ部を有しない筒状の嵌合部が、前記本体管と同軸で形成され、
ねじ部を有しない単純管の端部が、前記嵌合部に嵌め込まれることにより、前記単純管を継ぎ合わせて、内部に供給された地盤注入材を前記注入口から地盤中に注入する注入管を構成する、ことを特徴とするスリーブ付継手管。
【請求項２】
請求項１に記載のスリーブ付継手管において、
前記嵌合部に嵌め込まれた前記単純管の端部が、接着剤により前記嵌合部に接合される、ことを特徴とするスリーブ付継手管。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のスリーブ付継手管において、
前記本体管の嵌合部の内側に、前記単純管の端部が嵌め込まれるようにした、ことを特徴とするスリーブ付継手管。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のスリーブ付継手管において、
前記本体管の中央より前記嵌合部の外径を大きくして、前記本体管の中央の周面と前記嵌合部の間に段差を設けた、ことを特徴とするスリーブ付継手管。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、地盤中に地盤注入材を注入するための管に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、特許文献１に開示されているように、地盤の強化や改良を目的として、地盤中に地盤注入材を注入する装置がある。この装置には、地盤注入材の注入管（外管）と、地盤注入材の供給管（内管）とが備わっている。
【０００３】
注入管を構成する外管の一端には、雄ねじ部が形成され、他端には、雌ねじ部が形成されている。外管の中央の周面には、注入口が穿孔され、該注入口を覆うようにゴム製のスリーブが装着されている。複数の外管同士の雄ねじ部と雌ねじ部を螺合することで、外管同士が接合されて、所定長さの注入管が組み立てられる。また、注入管の管軸方向に、注入口が所定の間隔で設けられる。供給管の先端側には、２つのパッカーが所定の間隔で設けられ、該パッカー間には、吐出口が穿孔されている。
【０００４】
地盤中に形成した掘削孔に注入管を挿入し、該注入管内に供給管を挿入する。そして、供給管を管軸方向へ移動させて、吐出口を各外管の注入口の近傍に位置させる。その都度、パッカーを膨張させて、注入管内に供給管を固定し、注入管内を区切る。この状態で、供給管内に地盤注入材を供給することで、地盤注入材が吐出口からパッカー間の注入管内に吐出し、注入管の注入口からスリーブと注入管の周面の間を通って、地盤中に注入される。
【０００５】
一方、特許文献２に開示されている装置では、注入管を構成する外管のうち、端末管と継手管以外は、雄ねじ部と雌ねじ部との螺合により接合される。継手管の一端には、筒状の嵌合部が形成され、該嵌合部には端末管の端部が挿入されて、接着剤により接合される。端末管の地盤からの突出部分は切除される。継手管の隣の中間管内をパッカーなどで閉塞した後、供給管を介して地盤注入材を注入管内に供給し、注入口から地盤中へ注入させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３６０３９３号公報
【特許文献２】特開２００６−９７２７２号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１および特許文献２のような外管を用いて、注入管を組み立てると、管軸方向に対する注入口の設置間隔が一定になる。このため、地盤注入材の注入間隔を地盤の状態に応じて、自由に設定することができない。特に、特許文献１のような外管を、１つまたは複数本おきに、単なる継手として用いると、注入口の設置間隔を一定の間隔で大きくできるが、小さくすることはできない。
【０００８】
そこで、本考案の課題は、地盤注入材の注入間隔を低コストで自由に設定可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本考案によるスリーブ付継手管は、本体管と、この本体管に装着される弾性体から成るスリーブとを備える。本体管の周面には、注入口が穿孔されており、該注入口を覆うようにスリーブが装着される。また、本体管の両端には、ねじ部を有しない筒状の嵌合部が、本体管と同軸で形成されている。そして、ねじ部を有しない単純管の端部が、嵌合部に嵌め込まれることにより、単純管を継ぎ合わせて、内部に供給された地盤注入材を注入口から地盤中に注入する注入管を構成する。
【００１０】
これにより、単純管を所望の長さに切断して、スリーブ付継手管の嵌合部に嵌め込んで、スリーブ付継手管で単純管を継ぎ合わせて行くことができる。このため、注入管を所望の長さで容易に組み立てて、管軸方向に対する注入口の設置間隔を所望の間隔にすることができる。また、ねじ部がなく構造が単純な単純管により、注入管の長さや管軸方向に対する注入口の設置間隔を調節するので、コストを低く抑えることができる。よって、注入管による地盤注入材の注入間隔を、低コストで自由に設定することが可能となる。
【００１１】
また、本考案では、上記スリーブ付継手管において、嵌合部に嵌め込まれた単純管の端部を、接着剤により嵌合部に接合するのが好ましい。
【００１２】
スリーブ付継手管と単純管の接合方法として、螺合（ねじ結合）を採用した場合は、スリーブ付継手管の嵌合部や単純管の端部にねじ部を設ける必要がある。然るに、スリーブ付継手管と単純管を接着剤で接合することで、これらの製造が容易になり、コストを低く抑えることができる。また、注入管の組み立て作業を容易に行うことができる。
【００１３】
また、本考案では、上記スリーブ付継手管において、本体管の嵌合部の内側に、単純管の端部が嵌め込まれるようにするのが好ましい。
【００１４】
これにより、単純管の端部の切断部に凹凸やバリなどがあっても、これらは本体管の嵌合部内に収められるので、該切断部を滑らかするための加工を施す必要がない。
【００１５】
また、本考案では、上記スリーブ付継手管において、本体管の中央より嵌合部の外径を大きくして、本体管の中央の周面と嵌合部の間に段差を設けるのが好ましい。
【００１６】
これにより、地盤注入材を注入管内から地盤中に注入させる際に、地盤注入材が注入口からスリーブと管中央の周面の間を通って、段差に衝突して、側方へ飛び散るようになる。このため、地盤注入材の注入方向を注入管の管径方向にして、地盤中に効率よく注入することができる。
【考案の効果】
【００１７】
本考案によれば、地盤注入材の注入間隔を低コストで自由に変えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本考案の一実施形態によるスリーブ付継手管の構造図である。
【図２】本考案の一実施形態によるスリーブ付継手管と単純管を示した図である。
【図３】図２のスリーブ付継手管と単純管の接続状態を示した図である。
【図４】本考案の一実施形態による注入管を示した図である。
【図５】地盤注入材の注入工法の説明図である。
【図６】地盤注入材の注入工法の説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１９】
以下、本考案の実施形態につき、図面を参照しながら説明する。各図において、同一の部分または対応する部分には、同一符号を付してある。
【００２０】
まず、本考案の一実施形態によるスリーブ付継手管１の構造を、図１〜図４を参照しながら説明する。
【００２１】
スリーブ付継手管１は、図１に示すように、短尺な円筒管状に形成されている。図１では、（ａ）でスリーブ付継手管１の外形図を示し、（ｂ）でスリーブ付継手管１の縦断面図を示し、（ｃ）で（ａ）のＹ矢視図を示している。
【００２２】
スリーブ付継手管１の本体管２は、塩化ビニルやＡＢＳなどの合成樹脂製で、中央がくびれた円筒状に形成されている。本体管２の中央の周面２ａには、注入口２ｂが複数穿孔されている。
【００２３】
また、本体管２の周面２ａには、注入口２ｂを覆うように、円筒状のスリーブ３が装着されている。スリーブ３は、ゴムなどの弾性体から成り、本体管２の周面２ａに弾性接触している。スリーブ３は、逆止弁として機能する。
【００２４】
本体管２の内側には、磁性体リング４が設けられている。磁性体リング４は、後述する供給管７を位置決めするために使用される。
【００２５】
本体管２の両端には、筒状の嵌合部２ｃが本体管２と同軸で形成されている。本体管２の中央より嵌合部２ｃの外径を大きくすることにより、中央の周面２ａと嵌合部２ｃの間に段差２ｄが設けられている。段差２ｄは、スリーブ３の端面と対向している。なお、嵌合部２ｃには、ねじ部が形成されていない。
【００２６】
図１（ｂ）に示す嵌合部２ｃの内径Ｄ１は、図２（ａ）に示す単純管５の外径Ｄ２と同等に設計されている（実際には、内径Ｄ１は外径Ｄ２よりごく微量だけ大きくなっている）。単純管５は、塩化ビニルなどの合成樹脂製で、ねじ部のない長尺な円筒管状に形成されている。単純管５は、糸鋸などの工具により任意の箇所で簡単に切断可能になっている。
【００２７】
スリーブ付継手管１と単純管５により、図３〜図６に示すような注入管６が構成される。詳しくは、図２（ａ）に示すように、単純管５を所望の長さに切断する。そして、図２（ｂ）に示すように、切断した単純管５を、スリーブ付継手管１で継ぎ合わせてゆくことにより、図４に示すような注入管６が得られる。この場合、図３に示すように、スリーブ付継手管１の嵌合部２ｃの内側面に接着剤Ｍを塗布して、切断した単純管５の端部をスリーブ付継手管１の嵌合部２ｃの内側に嵌め込む。なお、接着剤Ｍは、単純管５の端部の外周に塗布してもよい。
【００２８】
この後、接着剤Ｍが硬化すると、スリーブ付継手管１と単純管５とが接着剤Ｍにより固着され、接合される。このため、図４に示すように、スリーブ付継手管１と単純管５とが一体となった、注入管６が組み立てられる。注入管６は、内部に供給された地盤注入材を注入口２ｂから地盤中に注入する。
【００２９】
図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、単純管５の長さを変えることで、スリーブ付継手管１の設置間隔を自由に変えられる。このため、注入管６の管軸方向に対する注入口２ｂの設置間隔も自由に変えられる。また、注入管６の長さも自由に変えられる。
【００３０】
次に、上述した注入管６を用いた地盤注入材の注入工法を、図３〜図６を参照しながら説明する。本例では、たとえば、地盤の強化を目的として、地盤改良用の薬液から成る地盤注入材を地盤中に注入する。
【００３１】
まず、施工対象の地盤Ｇ（図５など）の軟弱や土質などの状態に応じて、注入範囲と注入間隔を設定する。次に、その設定内容に従って、注入管６の長さと、スリーブ付継手管１および単純管５の使用数を決定し、単純管５を所定の長さに切断する。
【００３２】
そして、図３に示すように、スリーブ付継手管１の嵌合部２ｃの内側に接着剤Ｍを塗布して、単純管５の端部を嵌め込んで行き、図４に示すように、スリーブ付継手管１で単純管５を継ぎ合わせて、注入管６を組み立てる。この後、しばらく放置して、接着剤Ｍを硬化させる。
【００３３】
図５に示すように、施工対象の地盤Ｇには所定の大きさの掘削孔Ｈを形成する。そして、掘削孔Ｈ内にシールグラウトＣを充填して、注入管６を挿入する。このとき、注入管６の先端はキャップなどで塞いておく（図示省略）。シールグラウトＣが硬化すると、注入管６が固定されるので、注入管６内に供給管７を挿入する。
【００３４】
供給管７の先端側には、２つのパッカー８が所定の間隔で設けられ、該パッカー８間には、吐出口７ａが穿孔されている。供給管７の基端は、地上に設置された注入材供給源と接続されている（図示省略）。供給管７内は、地盤注入材の供給路になる。また、供給管７内には、ホース９と磁気センサ１０と電線１１が設けられている。ホース９の基端は、地上に設置された流体供給源と接続されている（図示省略）。ホース９内は、空気やガスや水などの流体の供給路になる。磁気センサ１０は、スリーブ付継手管１に設けられた磁性リング４を検出して、地上に設置された表示装置（図示省略）に信号を出力する。
【００３５】
表示装置で表示される磁気センサ１０の検出結果に基づいて、供給管７の吐出口７ａを、まず、注入管６の最も奥（先端側）にあるスリーブ付継手管１の注入口２ｂの近傍に位置させる。そして、流体供給源からホース９を介して流体を各パッカー８内へ供給し、図６に示すように各パッカー８を膨張させる。これにより、注入管６内に供給管７が固定されて、注入管６内がパッカー８で区切られる。
【００３６】
そして、地盤注入材を注入材供給源から供給管７内へ供給する。すると、図６に矢印で示すように、供給管７内の地盤注入材が吐出口７ａから、注入管６内のパッカー８間の空間Ｘへ吐出して行く。空間Ｘが地盤注入材で充満されると、地盤注入材が、スリーブ付継手管１の注入口２ｂからスリーブ３を押し広げて（二点鎖線の状態）、スリーブ３と周面２ａの間を通り、スリーブ３の端部から噴出する。そして、地盤注入材は、段差２ｄに衝突して、注入管６の管径方向に飛び散り、シールグラウトＣにクラックＲを発生させる。この後、地盤注入材は、クラックＲ内を通って、地盤Ｇ中に注入されて行く。
【００３７】
ある程度の量の地盤注入材を注入すると、地盤注入材の供給を停止し、パッカー８を収縮させて、供給管７を地上へ向かう管軸方向に移動させる。そして、供給管７の吐出口７ａを、次のスリーブ付継手管１の注入口２ｂの近傍に位置させて、上記のように、注入管６内に供給管７を固定し、地盤注入材を地盤Ｇ中に注入する。
【００３８】
各スリーブ付継手管１の注入口２ｂから地盤注入材を注入した後、地盤Ｇ中の地盤注入材が硬化することで、地盤Ｇが強化される。
【００３９】
上記実施形態によると、単純管５を所望の長さに切断して、スリーブ付継手管１の嵌合部２ｃに嵌め込んで、スリーブ付継手管１で単純管５を継ぎ合わせて行くことができる。このため、注入管６を所望の長さで容易に組み立てて、管軸方向に対する注入口２ｂの設置間隔を所望の間隔にすることができる。
【００４０】
また、切断した単純管５の端部には、ねじ部が存在せず、このような構造が簡単な単純管５により、注入管６の長さや管軸方向に対する注入口２ｃの設置間隔を調節するので、コストを低く抑えることができる。よって、地盤Ｇ中への注入管６による地盤注入材の注入間隔を、低コストで、地盤の状態に応じて長くしたり短くしたり、自由に設定することが可能となる。
【００４１】
スリーブ付継手管１と単純管５を螺合により接合する場合は、スリーブ付継手管１の嵌合部２ｃや単純管５の端部にねじ部を設ける必要がある。然るに、上記実施形態では、スリーブ付継手管１の嵌合部２ｃに接着剤Ｍを塗布して、嵌め込んだ単純管５を接合しているので、スリーブ付継手管１と単純管５の製造が容易になり、コストを低く抑えることができる。また、注入管６の組み立て作業を容易に行うことができる。
【００４２】
また、上記実施形態では、スリーブ付継手管１の嵌合部２ｃの内側に、単純管５の端部を嵌め込むようにしている。このため、単純管５の端部の切断部に凹凸やバリなどがあっても、これらはスリーブ付継手管１の嵌合部２ｃ内に収められるので、単純管５の切断部を滑らかするための加工を施す必要がない。
【００４３】
さらに、上記実施形態では、スリーブ付継手管１の本体管２の中央より嵌合部２ｃの外径を大きくして、スリーブ３の端面と対向する段差（壁）２ｄを設けているので、地盤注入材を注入管６内から地盤Ｇ中に注入させる際に、地盤注入材が注入口２ｂからスリーブ３と中央の周面２ａの間を通って、段差２ｄに衝突して、側方へ飛び散るようになる。このため、地盤注入材の注入方向を注入管６の管径方向にして、地盤中に効率よく注入することができる。
【００４４】
本考案は、上述した以外にも種々の実施形態を採用することができる。たとえば、上記実施形態では、２つのパッカー８を備えた供給管７を用いて、注入管６内に地盤注入材を供給した例を示したが、本考案はこれに限るものではない。これ以外に、たとえば、パッカー８を３つ以上備えた供給管や、パッカー８の無い単なるホースなどを用いて、注入管６内に地盤注入材を供給するようにしてもよい。
【００４５】
また、上記実施形態では、単純管５の端部を接着剤により嵌合部２ｃに接合した例を挙げたが、これに代えて、単純管５の端部を嵌合部２ｃに圧入することにより、両者を接合してもよい。
【００４６】
また、上記実施形態では、単純管５の端部を嵌合部２ｃの内側に嵌合させた例を挙げたが、単純管５の端部を嵌合部２ｃの外側に嵌合させてもよい。この場合も、単純管５と嵌合部２ｃとを、接着剤や圧入により接合することができる。
【００４７】
また、上記実施形態では、単純管５を切断してから、スリーブ付継手管１と接合した例を示したが、本考案はこれに限るものではない。これ以外に、たとえば、単純管５の一端をスリーブ付継手管１と接合した後、単純管５の他端を所望の位置で切断してもよい。また、単純管５を切断せずに、スリーブ付継手管１と接合してもよい。
【００４８】
さらに、上記実施形態では、地盤の強化を目的として、地盤改良用の薬液から成る地盤注入材を地盤中に注入するために、本考案を適用した例を示した。然るに、これ以外の目的で、その他の地盤注入材を地盤中に注入するために、本考案を適用することも可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１  スリーブ付継手管
２  本体管
２ａ  本体管の中央の周面
２ｂ  注入口
２ｃ  嵌合部
２ｄ  段差
３  スリーブ
５  単純管
６  注入管
Ｇ  地盤
Ｈ  掘削孔
Ｍ  接着剤
【図１】
0003180838.tif 000003
【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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