(57)【要約】【課題】地盤の穿孔内に挿入した管体内に薬液の吐出管を挿入セットし、その吐出管から吐出した薬液を管体の注入孔を通じて地盤内に注入する工法において、吐出管から吐出した薬液を、管体内を充満させずにそのまま管体の注入孔から地盤内に注入できるようにする。【解決手段】管壁を貫通する注入孔１２−１，１２−２，１２−３を長手方向に所定の間隔を隔てて複数箇所に形成した管体（鋼管１０）を、地盤Ｇの穿孔１１内に挿入し、鋼管１０内にパッカー管１４−１〜１４−３を連結して構成した吐出管１６を挿入セットする。その吐出管１６には流体の圧力で膨張する複数のゴム製のシール部２２を設けておいて、これを水の圧力で膨張させ、鋼管１０の３箇所の注入孔１２−１，１２−２，１２−３及び吐出管１６の３箇所の薬液吐出孔２０に連通した密閉の吐出室４４−１，４４−２，４４−３を３箇所に形成し、各薬液吐出孔２０から吐出した薬液を対応する吐出室４４−１〜４４−３を経てそのまま注入孔１２−１〜１２−３より地盤Ｇ内に注入する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管壁を貫通する注入孔を長手方向に所定の間隔を隔てて複数箇所に形成した管体を、地盤に形成した穿孔内に挿入するとともに、該管体内に吐出管を挿入セットして、該吐出管の薬液吐出孔より地盤強化用の薬液を吐出し、該吐出した薬液を該管体の注入孔より地盤内に注入して該地盤を強化する地盤強化用薬液の注入工法において、
前記吐出管の薬液吐出孔を、前記管体の前記注入孔に対応した複数箇所において該吐出管の外周面で開口する形態で設けるとともに、流体の圧力で膨張可能な複数の弾性若しくは可撓性のシール部を前記注入孔及び薬液吐出孔に隣接した位置において該吐出管の外周面に設け、該シール部を前記管体の内周面に圧接する状態に膨張させて、該シール部により該吐出管外周面と管体内周面との間に前記対応する薬液吐出孔及び注入孔に連通した密閉の吐出室を長手方向前後の複数箇所に、且つ該吐出室と吐出室との間に空隙部を形成する状態で互いに独立して設け、薬液通路を通じて前記複数の薬液吐出孔のそれぞれより吐出した前記薬液を、該対応する各密閉の吐出室を経て前記管体の各注入孔より前記地盤内に注入することを特徴とする地盤強化用薬液の注入工法。
【請求項２】
請求項１において、前記吐出管が（イ）剛性の筒本体と、（ロ）該筒本体の外周面で開口する前記薬液吐出孔と、（ハ）該薬液吐出孔の長手方向前後位置において該筒本体の外周面に外嵌状態に装着された環帯状のシール部と、（ニ）該筒本体の外周面で且つ該シール部の内側で開口する流体吐出孔と、（ホ）該流体吐出孔，薬液吐出孔にそれぞれ加圧膨張用の流体，前記薬液を導く流体通路及び前記薬液通路と、を設けたパッカー管を長手方向に複数連に連結して構成してあることを特徴とする地盤強化用薬液の注入工法。
【請求項３】
請求項２において、前記パッカー管とパッカー管とを長手方向に間隔を隔てて連結してあることを特徴とする地盤強化用薬液の注入工法。
【請求項４】
請求項３において、前記パッカー管とパッカー管との各流体通路を流体供給管にて互いに接続してあることを特徴とする地盤強化用薬液の注入工法。
【請求項５】
請求項２〜４の何れかにおいて、前記複数のパッカー管における前記薬液通路のそれぞれに対して、互いに独立に設けられた薬液供給管が接続されており、各薬液供給管を通じて各パッカー管の前記薬液吐出孔に薬液が独立に供給されるようになしてあることを特徴とする地盤強化用薬液の注入工法。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかにおいて、前記吐出管を固定状態とし、その状態で前記複数の薬液吐出孔及び吐出室を経て、長手方向に離隔して配置された前記複数の注入孔のそれぞれから同時的に前記薬液を地盤内に注入し、且つ該注入後において該吐出管を前記管体とともに地盤中に残置することを特徴とする地盤強化用薬液の注入工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、地盤強化用の薬液を地盤内に注入して固化させ、地盤を強化するための工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、管壁を貫通する注入孔を長手方向に所定の間隔を隔てて複数箇所に形成した管体を、地盤に形成した穿孔内に挿入するとともに、その管体内に吐出管を挿入セットし、吐出管の薬液吐出孔より地盤強化用の薬液を吐出して、その吐出した薬液を管体の注入孔より地盤内に注入し、地盤を強化する工法が広く実施されている。
【０００３】
例えばトンネルの掘削工事等において、特に軟弱な地盤（地山）にトンネルを掘削する工事等において、地盤内に薬液を注入して地盤の空隙内に充填し固化させることで地盤を固結させたり、或いは地盤に生じた大きな空洞内に薬液を充填して固化させることにより地盤の強化を図ることが行われている。
【０００４】
図９はその工法の一例を示している。
図示の例は、トンネル掘削途中の先端面且つ外周に沿って薬液注入のための長孔を奥部に向かって斜めに穿孔して、そこに鋼管（管体）２００を挿入し、そして更にその鋼管２００内に吐出管（図示省略）を挿入セットして、その吐出管の薬液吐出孔より薬液を吐出し、これを鋼管２００に形成してある貫通の注入孔より鋼管２００外、つまり地盤内に注入して地盤を固結せしめ、トンネル形状に合せたルーフ２０６（図９（Ａ）参照）を形成してその下側を奥部に堀り進んで行く場合の例である。
【０００５】
尚、長孔形状の穿孔内に挿入された鋼管２００はそのまま地盤中に残置され、図９（Ａ）に示すように後においてコンクリートのトンネル壁２０８を形成することで隠蔽状態となる。
従来、この種の地盤強化用の薬液としてセメントミルク或いは発泡性のウレタン液等が主として用いられている。
【０００６】
ところで、一度に地盤を強化処理することのできる範囲（長手方向距離）は、地盤の穿孔内に挿入した鋼管の長さによって定まり、鋼管の長さが長ければ長い程、一度に地盤強化できる範囲は広くなり、施工の効率は高くなる。
【０００７】
その際薬液として即硬性の発泡性のウレタン液を用いた場合、１本の吐出管からだけの薬液吐出では必要な範囲全体に薬液を吐出するには無理がある。
このようなことから、従来、長さの長い鋼管を用いた場合において、長さの異なる複数の吐出管を鋼管内に挿入セットして、それぞれの薬液吐出孔の位置を長手方向にずらせて位置させ（例えば１２．５ｍの鋼管を用いた場合、３本の吐出管を挿入セットしてその先端部の薬液吐出孔を、手前から４ｍ，８ｍ，１２ｍの位置に位置させる）、それら位置の異なった複数の薬液吐出孔から薬液を同時に吐出して地盤内に注入する工法が提案され、実施されている。
【０００８】
この場合、薬液吐出孔から吐出された薬液は鋼管内に充満した後、主としてその薬液吐出孔の付近にある鋼管の注入孔（通常φ１０ｍｍ）より地盤内に圧入されて行く。
このように複数の吐出管を用いてそれぞれから同時に薬液を吐出し、地盤内に注入する工法として、本出願人は下記特許文献１に開示のものを提案している。
【０００９】
図１０はその具体例を示したものである。
同図において２１０は地盤Ｇに設けられた長孔形状の穿孔で、この穿孔２１０内に長い鋼管２００が挿入されている。
２１２−１，２１２−２，２１２−３はそれぞれ鋼管２００内に挿入セットされた、長さのそれぞれ異なる吐出管で、各先端の薬液吐出孔２１４−１，２１４−２，２１４−３が、それぞれ長手方向に異なった位置に位置させられている。
【００１０】
この例の工法では、吐出管２１２−１，２１２−２，２１２−３の各先端の薬液吐出孔２１４−１，２１４−２，２１４−３から発泡性のウレタン液から成る薬液がほぼ同時に吐出され、それらが各薬液吐出孔２１４−１，２１４−２，２１４−３にそれぞれ各対応して鋼管２００に設けられた注入孔２１６−１，２１６−２，２１６−３を通じて地盤Ｇ内に浸透し、固結によりその強化を行う。
【００１１】
この工法ではまた、（Ｂ）に示しているように複数の袋体２１８−１，２１８−２，２１８−３を長手方向の異なった位置に取り付けた隔壁形成管２２０を、各吐出管２１２−１，２１２−２，２１２−３と併せて鋼管２００内に挿入し、そして隔壁形成管２２０を通じて供給した膨張硬化性薬液を、各袋体２１８−１，２１８−２，２１８−３に供給してこれを膨張させ、以って（Ａ）に示す隔壁２２２−１，２２２−２，２２２−３を形成するようにしている。
【００１２】
各吐出管２１２−１，２１２−２，２１２−３の各先端の薬液吐出孔２１４−１，２１４−２，２１４−３は、それぞれ隔壁２２２−１，２２２−２，２２２−３によって長手方向に区分された鋼管２００内部の各区分内の略中間位置に位置させられている。
【００１３】
従ってこの工法の場合、各薬液吐出孔２１４−１，２１４−２，２１４−３から薬液を吐出したとき、それぞれの区分内において圧力上昇が急激に起り、これによって薬液吐出孔２１４−１，２１４−２，２１４−３から吐出した薬液が鋼管２００の注入孔２１６−１，２１６−２，２１６−３を通じて地盤Ｇ内に十分浸透し、その強化を効果的に行うことができる。
【００１４】
【特許文献１】
特公平７−９８８号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこの特許文献１に開示の工法を含めて、従来の薬液の注入工法の場合、何れも吐出管における薬液吐出孔から吐出した薬液を先ず鋼管内に充満させて後、その鋼管の注入孔を通じて地盤内に注入し浸透させるものであり、この場合、鋼管内を埋めた薬液は直接的には地盤強化に用いられていないものであり、またこのように鋼管内を埋める分の薬液を見込んで必要な薬液の注入量を計算ないし設計しなければならない。
この場合安全を見込んで余分に薬液の注入量を定めることとなり、これらによって高価な薬液の使用量が多くなって施工コストが増大してしまう。
【００１６】
また従来の工法の場合、通常３ｍ程度の長さの鋼管を繋いで行って長い鋼管を構成するが、このとき、最後に繋がれた端末管と言われる鋼管は、トンネル掘削時に不要となることからその都度撤去しているが、従来の工法にあってはこの端末管の内部が薬液で埋っているため、撤去した端末管は再利用することができず、そのまま廃棄物となってしまう問題も生じていた。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の地盤強化用薬液の注入工法はこのような課題を解決するために案出されたものである。
而して請求項１のものは、管壁を貫通する注入孔を長手方向に所定の間隔を隔てて複数箇所に形成した管体を、地盤に形成した穿孔内に挿入するとともに、該管体内に吐出管を挿入セットして、該吐出管の薬液吐出孔より地盤強化用の薬液を吐出し、該吐出した薬液を該管体の注入孔より地盤内に注入して該地盤を強化する地盤強化用薬液の注入工法において、前記吐出管の薬液吐出孔を、前記管体の前記注入孔に対応した複数箇所において該吐出管の外周面で開口する形態で設けるとともに、流体の圧力で膨張可能な複数の弾性若しくは可撓性のシール部を前記注入孔及び薬液吐出孔に隣接した位置において該吐出管の外周面に設け、該シール部を前記管体の内周面に圧接する状態に膨張させて、該シール部により該吐出管外周面と管体内周面との間に前記対応する薬液吐出孔及び注入孔に連通した密閉の吐出室を長手方向前後の複数箇所に、且つ該吐出室と吐出室との間に空隙部を形成する状態で互いに独立して設け、薬液通路を通じて前記複数の薬液吐出孔のそれぞれより吐出した前記薬液を、該対応する各密閉の吐出室を経て前記管体の各注入孔より前記地盤内に注入することを特徴とする。
【００１８】
請求項２のものは、請求項１において、前記吐出管が（イ）剛性の筒本体と、（ロ）該筒本体の外周面で開口する前記薬液吐出孔と、（ハ）該薬液吐出孔の長手方向前後位置において該筒本体の外周面に外嵌状態に装着された環帯状のシール部と、（ニ）該筒本体の外周面で且つ該シール部の内側で開口する流体吐出孔と、（ホ）該流体吐出孔，薬液吐出孔にそれぞれ加圧膨張用の流体，前記薬液を導く流体通路及び前記薬液通路と、を設けたパッカー管を長手方向に複数連に連結して構成してあることを特徴とする。
【００１９】
請求項３のものは、請求項２において、前記パッカー管とパッカー管とを長手方向に間隔を隔てて連結してあることを特徴とする。
【００２０】
請求項４のものは、請求項３において、前記パッカー管とパッカー管との各流体通路を流体供給管にて互いに接続してあることを特徴とする。
【００２１】
請求項５のものは、請求項２〜４の何れかにおいて、前記複数のパッカー管における前記薬液通路のそれぞれに対して、互いに独立に設けられた薬液供給管が接続されており、各薬液供給管を通じて各パッカー管の前記薬液吐出孔に薬液が独立に供給されるようになしてあることを特徴とする。
【００２２】
請求項６のものは、請求項１〜５の何れかにおいて、前記吐出管を固定状態とし、その状態で前記複数の薬液吐出孔及び吐出室を経て、長手方向に離隔して配置された前記複数の注入孔のそれぞれから同時的に前記薬液を地盤内に注入し、且つ該注入後において該吐出管を前記管体とともに地盤中に残置することを特徴とする。
【００２３】
【作用及び発明の効果】
以上のように本発明は、吐出管の外周面に設けた複数箇所のシール部を流体の圧力で膨張させて、吐出管外周面と管体内周面との間に、対応する薬液吐出孔及び注入孔に連通した密閉の吐出室を長手方向前後の複数箇所に、且つ各吐出室と吐出室との間に空隙部を形成する状態で互いに独立して形成し、薬液通路を通じて複数の薬液吐出孔から吐出した薬液を、各薬液吐出孔に対応した複数の吐出室のそれぞれを経て、管体の各注入孔より地盤内に注入するもので、本発明によれば、管体内において薬液吐出孔から吐出された薬液が管体内に充満することがなく、吐出された薬液が密閉の吐出室を経てそのまま管体の注入孔から地盤へと注入される。
【００２４】
従って本発明によれば、従来の工法のように吐出された薬液が管体内に充満してこれが薬液ロスになるといったことがなく、また薬液注入量の算出ないし設計に際して管体内を埋める分を見込む必要がないため、正確に必要な薬液の注入量を算出することができる。これにより施工コストを低減することができる。
【００２５】
しかも本発明では、長手方向に間隔を隔てて薬液吐出孔，注入孔及び吐出室を複数箇所に形成しているため、吐出管を管体内の挿入セット位置に固定状態としたまま各薬液吐出孔，吐出室，注入孔を通じ、地盤に対し長手方向複数箇所で薬液を略同時注入することが可能であり、従って本発明においては即硬性の発泡性のウレタン液を薬液として用いた場合においても、支障なくその薬液を地盤内に注入し、強化することが可能である（請求項６）。
【００２６】
而して薬液注入後においてその吐出管は管体とともにそのまま地盤中に残置しておくことができる。
その際、本発明では吐出管を管体内で移動させなくても、即ち従来のステップ工法と呼ばれる工法のように、薬液を吐出するごとに吐出管を管体内で移動させて行かなくても良く、吐出室形成のためのシール構造を含む吐出管の構造を簡単な構造となし得てこれを安価に構成することができ、そのまま地盤中に残置することによって特に大きなコストアップを招くといった問題も生じない。
【００２７】
本発明ではまた、薬液吐出孔から吐出した薬液を管体内に充満させないので、例えばトンネル施工に際し、薬液注入後の掘削時に端末管を撤去したとき、その端末管内が薬液で埋っていないため、これを廃棄物として捨てることなく再利用できる利点が得られる。
【００２８】
また同様に管体内に薬液を充満させないため、管体の端末部をキャップ等で塞いだりコーキングしたりする必要をなくすことができ、そのための資材や機材を省略でき、更にそのための作業を不要となすことができる。
加えて管体の太さが変更になった場合等においても、シール部の膨張によって太さの変更を吸収でき、従って様々なサイズの管体に対して対応することができる。
【００２９】
本発明においては、上記吐出管を次のような構成を有するパッカー管、即ち剛性の筒本体と、筒本体の外周面で開口する薬液吐出孔と、薬液吐出孔の長手方向前後位置で筒本体の外周面に装着された環帯状のシール部と、そのシール部を膨張させるための流体吐出孔と、流体吐出孔，薬液吐出孔にそれぞれ流体，薬液を導く流体通路及び薬液通路と、を設けたパッカー管を長手方向に複数連に連結して構成することができる（請求項２）。
このようにすることで、簡単に上記密閉の吐出室を形成するためのシール構造を備えた吐出管を構成することができる。
【００３０】
この場合においてパッカー管とパッカー管とを長手方向に間隔を隔てて連結しておくことができる（請求項３）。
またこのように間隔を隔ててパッカー管を連結した場合において、そのパッカー管とパッカー管との各流体通路を流体供給管にて互いに接続しておくことができる（請求項４）。
【００３１】
尚、本発明においては各パッカー管における薬液通路のそれぞれに共通の薬液供給管を接続し、その薬液供給管を通じて各パッカー管に薬液を共通に供給し、各パッカー管の薬液吐出孔から同時に吐出させるようになすこともできる。
但し望ましくは各パッカー管に対し、互いに独立に設けた薬液供給管から薬液をそれぞれ各別に供給するようになし、それら各パッカー管の薬液吐出孔から薬液を吐出させるようにする（請求項５）。
このようにすることでより確実に地盤内に必要な量の薬液を注入することが可能となる。
【００３２】
【実施例】
次に本発明を、トンネルの掘削工事等に際しての地盤強化のための薬液注入に適用した場合の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は地盤Ｇの穿孔１１内に挿入された鋼管（管体）である。ここでは鋼管１０として長さが１２．５ｍのものが用いられている。
【００３３】
この鋼管１０には、長手方向３箇所に管壁を貫通する薬液の注入孔１２−１，１２−２，１２−３が設けてある。
ここで各注入孔１２−１，１２−２，１２−３は図中左端からそれぞれ４ｍ，８ｍ，１２ｍの位置に設けてある。
【００３４】
鋼管１０の内部には、３つのパッカー管１４−１，１４−２，１４−３が挿入されており、それらパッカー管１４−１，１４−２，１４−３によって吐出管１６が構成されている。
本例において各パッカー管１４−１，１４−２，１４−３はそれぞれダブルパッカー管で、互いに長手方向に間隔を隔てて配置されており、それらが互いに連結されて吐出管１６を構成している。
尚、本例において鋼管１０は内径が約φ１０２ｍｍであり、外径が約φ１１４ｍｍである。
【００３５】
図３，図４及び図５に各パッカー管１４−１〜１４−３の具体的構成が示してある。
但しこれらパッカー管１４−１〜１４−３は、その基本構成が同様であるので、ここでは共通のものとして具体的構成を説明する。
【００３６】
これらの図に示しているようにパッカー管１４は断面円形の剛性の筒本体（ここでは樹脂製）１８を有している。ここで筒本体１８は両端が開放形状をなしている。
パッカー管１４は、長手方向中間位置において筒本体１８の外周面、即ちパッカー管１４の外周面で開口する薬液吐出孔２０を有している。
【００３７】
このパッカー管１４にはまた、薬液吐出孔２０の長手方向前後位置において、弾性を有する環帯状のゴム製のシール部２２が、筒本体１８の外周面に外嵌する状態で設けられている。
詳しくは、図４に示しているように筒本体１８の外周面には一対のゴムシート２４が嵌着されており、そしてそれら一対のゴムシート２４が、筒本体１８の外周面に形成された環状溝２６の部分において固定リング２８により環状溝２６に嵌り込む状態で固定されている。
そしてそれら固定リング２８と２８との間の部分が、半径方向に膨張可能なシール部２２として構成されている。
【００３８】
筒本体１８にはまた、長手方向に沿って延びる通路形成部３０，３２が径方向内方に突出する状態で設けられており、それらの内部に薬液通路３４，水通路（流体通路）３６がそれぞれ形成されている。
【００３９】
薬液通路３４は、上記薬液吐出孔２０に連通して設けられており、また水通路３６は、筒本体１８の外周面且つゴム製のシール部２２の内側で開口する一対の水吐出孔（流体吐出孔）３８に連通する状態で設けられている。
【００４０】
各パッカー管１４−１〜１４−３に対しては、図２に示しているようにそれらに接続された水供給ホース（流体供給管）４０を通じて、シール部２２を膨張させるための水（流体）が共通に供給されるようになっている。
【００４１】
一方３つのパッカー管１４−１〜１４−３のそれぞれには、発泡性のウレタン液（主剤液と硬化剤液との混合液）から成る薬液がそれぞれ独立に供給されるようになっている。
即ち、図中左側のパッカー管１４−１に対しては薬液供給ホース（薬液供給管）４２−１が薬液通路３４に接続され、また真中のパッカー管１４−２に対しては別の薬液供給ホース４２−２が薬液通路３４に接続され、更にまた図中右側のパッカー管１４−３に対しては更に別の薬液供給ホース４２−３が薬液通路３４に接続され、それら別々の薬液供給ホース４２−１，４２−２，４２−３を通じて、各パッカー管１４−１，１４−２，１４−３の薬液通路３４、即ちそれぞれの薬液吐出孔２０に薬液が独立して供給されるようになっている。
【００４２】
尚各パッカー管１４−１，１４−２，１４−３における各薬液吐出孔２０は、鋼管１０への挿入状態でそれぞれ鋼管１０における薬液の注入孔１２−１，１２−２，１２−３と略同じ軸方向位置に位置させられている。
尚本例において、パッカー管１４はその外径が約φ８６ｍｍとされている。
【００４３】
次に本例の薬液の注入工法の実施手順を以下に説明する。
本例では、先ず３つのパッカー管１４−１，１４−２，１４−３を長手方向に３連に連結して成る吐出管１６を、図６（Ａ），図８（Ａ）に示しているように鋼管１０内に挿入し、所定位置にセットする。
このとき各パッカー管１４−１，１４−２，１４−３における薬液吐出孔２０を、鋼管１０における注入孔１２−１，１２−２，１２−３と略同じ軸方向位置にそれぞれ位置させる。
【００４４】
次に加圧膨張用の流体としての水を水供給ホース４０を通じて各パッカー管１４−１，１４−２，１４−３に供給する。
すると各パッカー管１４−１，１４−２，１４−３における各一対のゴム製のシール部２２が、その水の供給圧により半径方向外方に膨張変形し、図６（Ｂ）及び図８（Ｂ）に示すように鋼管１０の内周面に圧接する。
【００４５】
ここにおいて図１，図６（Ｂ）及び図８（Ｂ）に示しているように各パッカー管１４−１，１４−２，１４−３における一対のシール部２２と２２との間、且つパッカー管１４−１，１４−２，１４−３の外周面、つまり吐出管１６の外周面と鋼管１０の内周面との間に、密閉の吐出室４４−１，４４−２，４４−３がそれぞれ形成される。
【００４６】
ここで図中左側の吐出室４４−１はパッカー管１４−１における薬液吐出孔２０と鋼管１０における注入孔１２−１とに連通しており、また真中の吐出室４４−２は、同様にパッカー管１２−２における薬液吐出孔２０と鋼管１０における注入孔１２−２とに連通している。更にまた図中右側の吐出室４４−３はパッカー管１４−３における薬液吐出孔２０と鋼管１０における注入孔１２−３とに連通している。
また長手方向前後の複数箇所に形成された各吐出室４４−１，４４−２，４４−３は、それぞれの間に空隙部を形成する状態で互いに独立して設けられている。
【００４７】
このようにしてゴム製のシール部２２の膨張により各パッカー管１４−１，１４−２，１４−３を鋼管１０に固定し、また吐出室４４−１，４４−２，４４−３を形成したところで、次に薬液供給ホース４２−１，４２−２，４２−３を通じて各パッカー管１４−１，１４−２，１４−３のそれぞれに発泡性のウレタン液から成る薬液を所定の圧力で供給する。
【００４８】
供給された薬液は、それぞれ各パッカー管１４−１，１４−２，１４−３の薬液吐出孔２０より吐出し、対応する吐出室４４−１，４４−２，４４−３を経て、鋼管１０の注入孔１２−１，１２−２，１２−３から鋼管１０外部、即ち地盤Ｇ内に略同時注入され、地盤Ｇ内に浸透して行く。
このときの状態が図１，図８（Ｃ）に示してある。
【００４９】
尚図７は、各注入孔１２−１，１２−２，１２−３から地盤Ｇ内に注入された薬液が、鋼管１０周りの地盤Ｇ内に十分浸透した状態を表している。
【００５０】
尚、シール部２２の膨張圧力（水の供給圧力）は薬液の注入圧力よりも強くしてあり、従って薬液吐出孔２０から吐出された薬液がシール部２２を越えて鋼管１０内部に漏れることはない。
【００５１】
このようにして薬液の注入が終わった後、各パッカー管１４−１，１４−２，１４−３、即ち吐出管１６は鋼管１０とともに地盤Ｇ中に残置される。即ちその場に埋殺し状態とされる。
【００５２】
以上のような本例の薬液の注入工法によれば、鋼管１０内において長手方向３箇所の薬液吐出孔２０から吐出された薬液が鋼管１０内に充満せず、各薬液吐出孔２０から吐出された薬液が対応して形成された密閉の吐出室４４−１〜４４−３を経て、そのまま鋼管１０の対応する注入孔１２−１〜１２−３を通じ地盤Ｇ内へと注入される。
【００５３】
従って本例によれば、従来の工法のように吐出された薬液が鋼管１０内に充満して薬液ロスになることがなく、また薬液注入量の算出ないし設計に際して鋼管１０内を埋める分を見込む必要がないため、正確に必要な薬液注入量を算出することができる。即ち必要最小限の量で薬液を注入できるようになり、施工コストを低減することができる。
【００５４】
また本例では複数の、具体的には３つのパッカー管（ダブルパッカー管）１４−１，１４−２，１４−３を長手方向に連結してそれぞれから薬液を吐出し、これを対応する長手方向３箇所の密閉の吐出室４４−１，４４−２，４４−３及び鋼管１０の注入孔１２−１，１２−２，１２−３を通じ地盤Ｇに対し長手方向複数箇所で薬液を略同時注入するため、即硬性の発泡性のウレタン液を薬液として用いた場合においても支障なく薬液の注入が可能であり、以って地盤Ｇを効果的に強化することができる。
【００５５】
加えて本例では、薬液注入した後、吐出管１６を構成する各パッカー管１４−１，１４−２，１４−３を鋼管１０内で移動させることを予定せず、薬液注入後においてそのまま鋼管１０とともに地盤Ｇ中に残置すべく、簡単な構造でパッカー管１４−１〜１４−３を構成しているため、それらパッカー管１４−１〜１４−３を地盤Ｇ中に埋殺しにしても、それにより施工コストが特に高くなるといったこともない。
【００５６】
更に本例では、薬液吐出孔２０から吐出した薬液を鋼管１０内に充満させないので、トンネル施工に際し薬液注入後の掘削時に鋼管１０の端末管（鋼管１０は実際には複数の短い管を長手方向に接続して構成してある）を撤去したとき、その端末管内が薬液で埋っていないため、これを廃棄物として捨てることなく再利用できる利点が得られる。
【００５７】
また同様に鋼管１０内に薬液を充満させないため、鋼管１０の端末部をキャップ等で塞いだりコーキングしたりする必要がなく、そのための資材や機材を省略でき、更にそのための作業を不要となすことができる。
【００５８】
加えて鋼管１０の太さが変更になった場合などにおいても、シール部２２の膨張によって太さの変更を吸収でき、従って様々なサイズの鋼管１０に対して対応することができる。
【００５９】
更に本例では、薬液吐出孔２０に対応する位置だけに鋼管１０の注入孔１２−１〜１２−３を設けているに過ぎず、従って鋼管１０における貫通孔の数を少なくし得て、鋼管１０そのものの強度を強くすることができ、トンネル施工に際して鋼管１０による支保効果を高めることができる。
【００６０】
即ち鋼管内に薬液を充満させた上、鋼管に形成した注入孔から薬液を地盤内に注入する従来の工法において、通常鋼管には、例えば３００ｍｍ間隔でφ１０ｍｍ程度の貫通の注入孔を全長に亘って万遍なく多数に設けることが行われているが、本実施例ではその注入孔の数が少なく、これにより鋼管１０の強度を従来に増して高強度となすことができるのである。
【００６１】
また本例では複数のパッカー管１４−１〜１４−３を互いに連結して吐出管１６を構成していることから、密閉の吐出室４４−１〜４４−３を形成するためのシール構造を備えた吐出管１６を簡単に構成することができる。
【００６２】
以上本発明の実施例を詳述したがこれはあくまで一例示である。
例えば上例では各パッカー管１４−１，１４−２，１４−３として、一対のゴム製のシール部２２を有するダブルパッカー管を用いているが、本発明においてはそれぞれのパッカー管１４−１〜１４−３に長手方向に距離を隔てて２つ若しくはそれ以上の薬液吐出孔２０を形成するとともに、各薬液吐出孔２０の長手方向前後位置にそれぞれシール部２２を設けておくこともできる。
【００６３】
また上例では３つのパッカー管１４−１〜１４−３を連結して吐出管１６を構成しているが、場合によって２つ或いは４つ以上のパッカー管を長手方向に連結して吐出管１６を構成するといったことも可能である。
或いは場合によって、単一のパッカー管を鋼管１０内部に沿って長手方向に長く形成しておき、その単一のパッカー管に複数の薬液吐出孔２０，シール部２２等を設けて吐出管１６を構成するといったことも可能である。
【００６４】
また本発明では、各パッカー管１４−１，１４−２，１４−３における薬液吐出孔２０及び鋼管１０の注入孔１２−１，１２−２，１２−３のそれぞれを共通に取り囲むような形態でシール部を設けること、即ち吐出室を形成することも可能であるし、またシール部２２を弾性ではなく可撓性のシール部として構成することも可能であるなど、本発明はその主旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた態様で実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に用いる吐出管を鋼管内に挿入セットした状態で示す図である。
【図２】図１における吐出管の配管接続状態を示す図である。
【図３】図１におけるパッカー管の具体的構成を示す斜視図（一部断面図）である。
【図４】図１のパッカー管の具体的構成を示す縦断面図である。
【図５】図１のパッカー管の正面構成を示す図である。
【図６】本発明の一実施例方法の実施手順の説明図である。
【図７】図６以後の手順の説明図である。
【図８】本発明の一実施例方法を実施したときのパッカー管の作用状態の変化を示す図である。
【図９】トンネル掘削工事における地盤強化の一例を示す図である。
【図１０】本発明に先行する従来技術の一例を示す図である。
【符号の説明】
１０　鋼管（管体）
１１　穿孔
１２−１，１２−２，１２−３　注入孔
１４，１４−１，１４−２，１４−３　パッカー管
１６　吐出管
１８　筒本体
２０　薬液吐出孔
２２　シール部
３４　薬液通路
３６　水通路（流体通路）
３８　水吐出孔（流体吐出孔）
４０　水供給ホース（流体供給管）
４２−１，４２−２，４２−３　薬液供給ホース（薬液供給管）
４４−１，４４−２，４４−３　吐出室
Ｇ　　地盤
【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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