(57)【要約】【課題】注入液を複数の吐出口から同時に注入することにより、削孔壁の崩壊を防止し、ボーリング孔の注入浸透源を保持して均質な浸透固結を可能にし、かつ広範囲な地盤改良を短期間に施工し得る。【解決手段】地盤の改良すべき個所に任意形状のボーリング孔１１を穿孔し、このボーリング孔１１中に、複数本の可撓性注入細管１２、１２・・・１２をこれらの吐出口が軸方向の異なる個所に位置するように結束した可撓性結束注入管１４を挿入し、これら各吐出口１３、１３・・・１３を通して注入液を地表面９上に設置された注入液送液装置Ａから地盤１０中に同時に注入して地盤１０を固結することから構成される。【選択図】  図１  
2005083002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤の改良すべき個所に任意形状のボーリング孔を穿孔し、このボーリング孔中に、複数の吐出口を有する可撓性注入管を挿入し、これら吐出口を通して注入液を、注入液送液装置から地盤中に任意の複数の吐出口を通して同時に注入して地盤を固結することを特徴とする地盤注入工法。
【請求項２】
注入液を注入液加圧部から複数の注入液送液系統を通して前記地盤中の注入ポイントに注入し、前記複数の注入液送液系統には流量圧力検出器を設け、これら検出器から検出された注入液の流量および／または圧力のデータを注入監視盤を備えた集中管理装置に送信し、注入液送液系統からの注入状況を前記注入監視盤の画面に表示し、一括監視を行うとともに各注入液送液系統の注入を管理することを特徴とする地盤注入工法。
【請求項３】
請求項１において、複数の吐出口を有する可撓性注入管は複数本の可撓性注入細管を、これらの吐出口が軸方向の異なる個所に位置するように結束した可撓性結束注入管である請求項１に記載の地盤注入工法。
【請求項４】
地盤の改良すべき個所に任意形状のボーリング孔を穿孔し、このボーリング孔中に、複数本の可撓性注入細管をこれらの吐出口が軸方向の異なる個所に位置するように結束した可撓性結束注入管を挿入し、これら各吐出口を通して注入液を、注入液送液装置から地盤中に任意の複数の吐出口を通して同時に注入して地盤を固結することを特徴とし、該注入液送液装置は注入液加圧部と、前記複数本の可撓性注入細管に通じる複数の分岐管を有し、前記加圧部からの加圧注入液を各分岐管に分配する注入液分配部と、前記注入液加圧部から前記注入液分配部に通じる加圧注入液の送液系と、この送液系に備えられた送液流量計および／または送液圧力計とを備え、前記送液流量計および／または送液圧力計からの情報に基づいて前記注入液加圧部を作動し、加圧注入液の所定の流量ないし圧力をもって該注入液を一つの送液系から複数の注入細管に同時に送液して注入し、これにより広範囲の地盤を急速かつ確実に改良することを特徴とする地盤注入工法。
【請求項５】
請求項４において、前記注入液分配部は分配容器を備え、この分配容器から複数の分岐管が伸長されてなり、前記加圧部からの加圧注入液は送液系、次いで分配容器を経て各分岐管に分配される請求項４に記載の地盤注入工法。
【請求項６】
地盤の改良すべき個所に任意形状のボーリング孔を穿孔し、このボーリング孔中に、複数本の可撓性注入細管をこれらの吐出口が軸方向の異なる個所に位置するように結束した可撓性結束注入管を挿入し、これら各吐出口を通して注入液を、注入液送液装置から地盤中に任意の複数の吐出口を通して同時注入して地盤を固結することを特徴とし、該注入液送液装置は注入液槽と、一プラント中に多数備えられるとともに、それぞれ注入液槽に接続され、かつ、独立した駆動源で作動し、制御部で制御されるユニットポンプと、一方が前記各ユニットポンプに連結され、他方が前記ボーリング孔の複数の細管とそれぞれ連結された導管とを備えた多連装注入装置であって、前記独立した多数のユニットポンプにそれぞれ制御部で制御される回転数変速機を備え、かつ前記導管に流量圧力検出器を備えてなり、これにより前記流量圧力検出器からの流量および／または圧力データの信号を制御部に送信し、前記注入液槽中の注入液を各ユニットポンプの作動により任意の注入速度、注入圧力あるいは注入量で各注入細管に圧送し、複数の吐出口から同時に地盤に多点注入することを特徴とする地盤注入工法。
【請求項７】
地盤の改良すべき個所に任意形状のボーリング孔を穿孔し、このボーリング孔中に、複数本の可撓性注入細管をこれらの吐出口が軸方向の異なる個所に位置するように結束した可撓性結束注入管を挿入し、これら各吐出口を通して注入液を、注入液送液装置から地盤中に任意の複数の吐出口を通して同時注入して地盤を固結することを特徴とし、該注入液送液装置は注入液槽と、一プラント中に多数のユニットポンプを備えた多連装ポンプと、地盤の前記可撓性結束注入管に通じる送液管とを備え、前記注入液槽が多連装ポンプの各ユニットポンプと接続され、各ユニットポンプがそれぞれ複数の送液管と接続されてなり、前記多連装ポンプは一つの駆動源で駆動する回転シャフトと、この回転シャフトに固着された任意形状の多数のカムと、これら各カムにタペットを介して連結され、それぞれのカム駆動方式にしたがって作動する多数のユニットポンプとを備え、回転シャフトの回転によってカムが駆動してユニットポンプを作動し、注入液を任意の吐出速度で吸引口から吸入して排出口に排出することを特徴とする地盤注入工法。
【請求項８】
請求項３、４、６または７において、任意形状のボーリング孔は地表面から斜め下方にわん曲して、またはさらに水平方向に形成される請求項３、４、６または７に記載の地盤注入工法。
【請求項９】
請求項３、４、６または７において、前記可撓性結束注入管は複数本の可撓性注入細管に可撓性芯材を抱き合わせて結束する請求項３、４、６または７に記載の地盤注入方法。
【請求項１０】
請求項３、４、６または７において、前記可撓性結束注入管の複数の吐出口のうち、いずれかに袋パッカを被覆するようにした請求項３、４、６または７に記載の地盤注入方法。
【請求項１１】
請求項３、４、６または７において、前記可撓性結束注入管とボーリング孔壁との隙間にシールを形成し、前記各吐出口を通して注入液を前記シールを破って地盤中に注入する請求項３、４、６または７に記載の地盤注入方法。
【請求項１２】
請求項３、４、６または７において、前記ボーリングは誘導システムにより地盤中のボーリングヘッドを地上部から所定方向に誘導して行われる請求項３、４、６または７に記載の地盤注入方法。
【請求項１３】
請求項３、４、６または７において、ボーリング孔に可撓性芯材の抱き込まれた可撓性結束注入管を、ボーリング管のヘッドに連結して、かつボーリング孔中にシール材を填充しながら、さらに、ボーリング管を引き抜きながら引き込んで改良すべき地盤の所定位置に挿入し、可撓性結束細管の吐出口から注入材を前記シール材によるシールを破って注入するようにした請求項３、４、６または７に記載の地盤注入方法。
【請求項１４】
請求項１３において、シール材が掘削流体または固化性流体である請求項１３に記載の
地盤注入方法。
【請求項１５】
請求項１３において、前記可撓性結束管が複数の吐出口のうち、いずれかに袋パッカを被覆して構成され、該可撓性結束管を改良すべき地盤の所定位置に挿入の後、該袋パッカに固結材を注入してパッカを形成し、その後、可撓性結束注入管の吐出口から注入材を注入する請求項１３に記載の地盤注入方法。
【請求項１６】
地盤の改良すべき個所に任意形状のボーリング孔を穿孔し、このボーリング孔中に、可撓性注入管を挿入し、これら吐出口を通して注入液を地盤中に注入して地盤を固結する可撓性注入管の定着方法であって、可撓性注入管は次の工程（ａ）〜（ｄ）によって地盤中に定着されることを特徴とする注入管の地盤への定着方法。
（ａ）ケーシング中にドリルヘッドを先端に装着したボーリングロッドを挿入し、地盤を削孔しながらケーシングをボーリングロッドとともに地盤中に設置する。
（ｂ）ボーリングロッドを引き抜いてケーシングのみを地盤中に設置する。
（ｃ）複数の吐出口を有する注入管を地盤中に設置されたケーシング中に挿入する。
（ｄ）ケーシングのみを地盤から引き抜くとともに、注入管を地盤中に定着させる。
【請求項１７】
請求項１６において、注入管が先端に定着部材を装着して構成された注入管である請求項１６に記載の定着方法。
【請求項１８】
請求項１７において、定着部材がアンカー部材であり、ケーシングのみを引き抜くとともに、アンカーを地盤中のそのままの位置に定着させる請求項１７の定着方法。
【請求項１９】
請求項１７において、定着部材が錘りであり、ケーシングのみを引き抜くことにより錘りを地盤中のそのままの位置に定着させる請求項１７の定着方法。
【請求項２０】
請求項１７において、定着部材が流体の注入により膨張する袋体であり、ケーシングのみを引き抜くとともに、袋体に流体を圧入して膨張させ、膨張した袋体を地盤中のそのままの位置に定着させる請求項１７の定着方法。
【請求項２１】
請求項１６において、注入管が吐出口を有する複数の細管を結束した可撓性結束注入管である請求項１６の定着方法。
【請求項２２】
請求項１６において、ケーシング中にシールグラウトを注入し、該注入管をシールグラウトで覆って地盤中に定着させる請求項１６の定着方法。
【請求項２３】
請求項１７において、ケーシング中に前記結束注入管を挿入し、該結束注入管の少なくとも一本に流体を圧入しながらケーシングを引き抜いて結束注入管を地盤中に定着させる請求項１７の定着方法。
【請求項２４】
請求項１６において、注入管の任意の個所に流体の注入によって膨張するパッカ用袋体を装着し、注入材の注入に先だって、袋体中に流体を注入し、膨張させて注入管と削孔壁の間にパッカを形成する請求項１６に記載の定着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は軟弱地盤、漏水地盤等、液状化の恐れのある地盤、汚染地盤などの地盤注入工法に係り、特に、地盤注入を施し難い既設構造物下方の支持地盤、廃棄物処理場の底盤あるいは溜め池や貯水池下方等に注入する方法に係り、詳細には、地盤注入を施し難い既設構造物下方の支持地盤を急速かつ確実に、かつ経済的に地盤注入し、地盤沈下や、地震時における地盤の液状化を未然に防止し得、さらに廃棄物処理場からの有害物質の溶出を防止し得、さらには溜め池や貯水池からの漏水を防止し得る地盤注入方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、地盤は平面的に積層し、相対密度の小さい沖積層を形成する。すなわち、地盤は水平方向の透水係数が垂直方向よりも大きい。このような地盤に注入液を注入した場合、注入液は平面的に拡散されやすい。一方、従来では、地盤注入に際し、注入液を１ステージづつ注入していたが、このような注入では１ポイントからの注入液が先行して平面的に広く拡がり、次のポイントからの注入液は注入と同時に先に注入した注入ポイントに直ぐに連通してしまう。注入液はこれを中心にして拡がるため、不特定の形状になりやすくなり、所定の位置に所定幅と厚さをもつ平板状または円柱状の固結体を形成することは困難であった。また、１ポイントからの注入液は水平方向の大きな透水層や境界面を走り、注入する以前の隣接する注入ポイントにまで浸透して固結してしまう。このため、その注入ポイントから注入しようとしても、注入が不能になったり、あるいは不規則な浸透状況になり、所定形状の固結体が得られにくい。
【特許文献１】特開２００１−３２３４５１
【特許文献２】特開２０００−４５２５９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明者は建造物基礎の液状化対策工のように滞積地盤を水平方向に改良する地盤注入工法において、注入液が不規則に浸透、流失しやすいという問題を、注入液を複数の選定した注入管吐出口から同時に注入浸透することにより、所定位置に所定形状の固結体を形成することを見い出し、本発明を完成するに至った。
【０００４】
そこで、本発明の目的は建造物下方の地盤を固結する液状化対策のための注入のように、特に水平方向に設置した注入管からの注入で一定の形状に、急速に固結することを可能にしたものであって、注入液を選定した複数の吐出口から同時に注入することにより、所定の位置に、所定の形状に、均質な浸透固結を可能にし、かつ広範囲な地盤改良を短期間に施工し得、上述の公知技術に存する欠点を改良した地盤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】
【０００５】
上述の本発明の目的を達成するため、本発明によれば、地盤の改良すべき個所に任意形状のボーリング孔を穿孔し、このボーリング孔中に、複数の吐出口を有する可撓性注入管を挿入し、これら各吐出口を通して注入液を、注入液送液装置から地盤中に任意の複数の吐出口を通して同時に注入して地盤を固結することを特徴とする。
【０００６】
さらに、上述の目的を達成するため、本発明によれば、地盤の改良すべき個所に任意形状のボーリング孔を穿孔し、このボーリング孔中に、複数本の可撓性注入細管をこれらの吐出口が軸方向の異なる個所に位置するように結束した可撓性結束注入管を挿入し、これら各吐出口を通して注入液を、地上や立坑空間等に設置された注入液送液装置から地盤中に任意の複数の吐出口を通して同時に注入して地盤を固結することを特徴とし、該注入液送液装置は注入液加圧部と、前記複数本の可撓性注入細管に通じる複数の分岐管を有し、前記加圧部からの加圧注入液を各分岐管に分配する注入液分配部と、前記注入液加圧部から前記注入液分配部に通じる加圧注入液の送液系と、この送液系に備えられた送液流量計および／または送液圧力計とを備え、前記送液流量計および／または送液圧力計からの情報に基づいて前記注入液加圧部を作動し、加圧注入液の所定の流量ないし圧力をもって該注入液を一つの送液系から複数の注入細管に同時に送液して注入し、これにより広範囲の地盤を急速かつ確実に改良することを特徴とする。
【０００７】
さらにまた、上述の目的を達成するため、本発明によれば、地盤の改良すべき個所に任意形状のボーリング孔を穿孔し、このボーリング孔中に、複数本の可撓性注入細管をこれらの吐出口が軸方向の異なる個所に位置するように結束した可撓性結束注入管を挿入し、これら各吐出口を通して注入液を、注入液送液装置から地盤中に任意の複数の吐出口を通して同時に注入して地盤を固結することを特徴とし、該注入液送液装置は注入液槽と、一プラント中に多数備えられるとともに、それぞれ注入液槽に接続され、かつ、独立した駆動源で作動し、制御部で制御されるユニットポンプと、一方が前記各ユニットポンプに連結され、他方が前記ボーリング孔の複数の細管とそれぞれ連結された導管とを備えた多連装注入装置であって、前記独立した多数のユニットポンプにそれぞれ制御部で制御される回転数変速機を備え、かつ前記導管に流量圧力検出器を備えてなり、これにより前記流量圧力検出器からの流量および／または圧力データの信号を制御部に送信し、前記注入液槽中の注入液を各ユニットポンプの作動により任意の注入速度、注入圧力あるいは注入量で各注入細管に圧送し、複数の吐出口から同時に地盤に多点注入することを特徴とする。
【０００８】
さらに上述の目的を達成するため、本発明によれば、地盤の改良すべき個所に任意形状のボーリング孔を穿孔し、このボーリング孔中に、複数本の可撓性注入細管をこれらの吐出口が軸方向の異なる個所に位置するように結束した可撓性結束注入管を挿入し、これら各吐出口を通して注入液を、注入液送液装置から地盤中に任意の複数の吐出口を通して同時注入して地盤を固結することを特徴とし、該注入液送液装置は注入液槽と、一プラント中に多数のユニットポンプを備えた多連装ポンプと、地盤の前記可撓性結束注入管に通じる送液管とを備え、前記注入液槽が多連装ポンプの各ユニットポンプと接続され、各ユニットポンプがそれぞれ複数の送液管と接続されてなり、前記多連装ポンプは一つの駆動源で駆動する回転シャフトと、この回転シャフトに固着された任意形状の多数のカムと、これら各カムにタペットを介して連結され、それぞれのカム駆動方式にしたがって作動する多数のユニットポンプとからなり、回転シャフトの回転によってカムが駆動してユニットポンプを作動し、注入液を任意の吐出速度で吸引口から吸入して排出口に排出することを特徴とする。
【０００９】
さらに、上述の目的を達成するため、本発明によれば、地盤の改良すべき個所に任意形状のボーリング孔を穿孔し、このボーリング孔中に、可撓性注入管を挿入し、これら吐出口を通して注入液を地盤中に注入して地盤を固結する可撓性注入管の定着方法であって、可撓性注入管は、次の工程（ａ）〜（ｄ）によって地盤中に定着されることを特徴とする。
（ａ）ケーシング中にドリルヘッドを先端に装着したボーリングロッドを挿入し、地盤を削孔しながらケーシングをボーリングロッドとともに地盤中に設置する。
（ｂ）ボーリングロッドを引き抜いてケーシングのみを地盤中に設置する。
（ｃ）複数の吐出口を有する注入管を地盤中に設置されたケーシング中に挿入する。
（ｄ）ケーシングのみを地盤から引き抜くとともに、注入管を地盤中に定着させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかる地盤注入工法は注入材を選定された複数の吐出口から、特に、水平なボーリング孔に設置された複数の可撓性注入管の選定された複数の吐出口から同時に注入することにより、さらに、後述の図５ならびに図１０を用いて詳述すると、軟弱地盤では平面的に異なった層が積層されているため、透水性が水平方向に大きい。このため、一つの注入ポイントから順次に注入すると、その注入ポイントを中心にして放射状に浸透して隣接する注入管吐出口まで浸透が拡がりやすい。したがって、その後に隣接する吐出口から注入した場合、注入液がどのように浸透するかは先に注入した注入液の浸透状況に影響されて極めて不明確になり、所定の形状に浸透固結することが困難になる。これに対し、図１０に示すように、複数の吐出口から同時に注入することにより、それぞれの吐出口からの注入液の浸透流は拘束しあい、一定の方向に層流となって浸透する。このため確実な平板の固結体が形成される。さらに図５の垂直方向の同時注入を組み合わせれば、立体的に所定形状の固結体が形成される。この原理に基づいて平面的にも垂直的にも選定された複数の吐出口から同時に注入すれば、所定の場所に特定の形状の浸透固結形体が得られる。浸透の形態をコントロールして所定の形状に均質な浸透固結を可能にし、かつ広範囲な地盤改良を短期間に施工し得る。特に、本発明は注入液を注入液加圧部から複数の注入液送液系統を通して前記地盤中の注入ポイントに注入し、前記複数の注入液送液系統には流量圧力検出器を設け、これら検出器から検出された注入液の流量および／または圧力のデータを注入監視盤を備えた集中管理装置に送信し、注入液送液系統からの注入状況を前記注入監視盤の画面に表示し、一括監視を行いながら、選定した複数の注入ポイントから注入を同時に行い、それぞれの注入状況を把握することにより各注入管路における注入開始から終了に至るまでの工程はそれぞれ別々に行いながら、かつ、全体の注入管理を行うことが可能なため、図５、図１０における注入液の挙動に基づき、所定の場所に所定の形状の固結体を形成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を添付図面を用いて詳述する。
【００１２】
図１は本発明注入工法の基本図を表した説明図であって、注入液槽１に注入すべき注入液２を填充する。注入液槽１には攪拌装置３を装備することもできる。注入液槽１中の注入液はポンプ４の作動により導管５を介して送液される。導管５には流量計６、圧力計７、記録計８を設置し、流量計６および／または圧力計７からの情報に基づいて注入液量を調整する。このようにして地表面９上に注入液送液装置Ａが設置される。
【００１３】
一方、図１において、地盤１０の地盤改良すべき個所に、地表面９から斜め下方にわん曲して、次いで水平方向にボーリング孔１１を削孔する。このボーリング孔１１中に複数本の可撓性注入細管１２、１２・・・１２を、これらの吐出口１３、１３・・・１３が軸方向の異なる個所に位置するように結束した可撓性結束注入管１４を挿入し、これら各吐出口１３、１３・・・１３の選定された複数の吐出口を通して導管５からの注入液を地盤１０中に同時に注入して地盤１０を固結する。
【００１４】
図２は特異な注入液送液装置を用いた本発明にかかる地盤注入工法の説明図である。図２において、図１と同様、地盤１０の改良すべき個所に、地表面９から斜め下方にわん曲して、次いで水平方向にボーリング孔１１を任意の複数個削孔する。このボーリング孔１１の中に複数本の可撓性注入細管１２、１２・・・１２を、これらの吐出口１３、１３・・・１３が軸方向の異なる個所に位置するように結束した可撓性結束注入管１４を挿入し、これら各吐出口１３、１３・・・１３の選定された複数の吐出口を通して注入液を地表面９上に設置された注入液送液装置Ａから地盤１０中に同時に注入して地盤１０を固結する。
【００１５】
図２に示される注入液送液装置Ａは制御部８、注入液加圧部１５、注入液分配部１６、注入部１７および送液系１８から構成される。操作を手動で行う場合には制御部８は必要としない。以下制御部８を用いた例について具体的に詳述する。
【００１６】
注入液加圧部１５は図２に示されるように、注入液槽１からの注入液をポンプ４（グラウトポンプ）により加圧し、加圧注入液として送液系１８を介して注入液分配部１６に送液する。グラウトポンプ４は制御部８の注入監視盤８ａからの指示を受け、注入液を所望の圧力に加圧する。
【００１７】
注入液分配部１６は複数本の分岐管２０、２０・・・２０を備える。これら分岐管２０、２０・・・２０はそれぞれ先端に可撓性注入細管１２、１２・・・１２と連結する連結部２１を有する。この連結部２１は所定の可撓性注入細管１２を通して所定の注入量を注入し終わった時点、あるいは所定の注入圧に達した時点で、その分岐管２０を他の注入細管１２に連結換えすることもできる。
【００１８】
上述の分岐管２０、２０・・・２０は図２に示されるように、送液系１８を介して加圧部１５と連結された分配容器２２からそれぞれ伸長して配置され、先端の連結部２１で注入細管と連結される。そして、加圧部１５からの加圧注入液は分配容器２２を介して各分岐管２０、２０・・・２０に分配され、注入細管１２に送液される。なお、この分配容器２２には図示しない攪拌装置を備えることもできる。また、各分岐管２０、２０・・・２０は分配容器２２を経ずに、直接、加圧部１５からの送液系１８と連結することもできる。また、図２において、分岐流量計ｆ１、ｆ２・・・ｆｉ、ｆｎの総量を測定することにより送液流量計６の流量を把握することができ、このため、送液流量計６は必ずしも必要としない。さらに、送液圧力計７は必ずしも送液系１８に設けなくても、直接、分配容器２２に設けてもよい。Ｖ１〜Ｖ４は分岐バルブ、Ｐ１〜Ｐ４は分岐圧力計、８ｂは操作盤、８ｃは注入記録盤、８ｄはデータ入力装置である。
【００１９】
図３はさらに他の注入液送液装置を用いた本発明にかかる地盤注入工法の説明図である。この注入液送液装置Ａは制御部８、注入液加圧部１５、注入液分配部１６および送液系１８から構成される。注入液加圧部１５および制御部８は図２と同じである。
【００２０】
注入液分配部１６もまた、図２と同様、複数本の分岐管２０、２０・・・２０を備える。これら分岐管２０、２０・・・２０はそれぞれ先端に可撓性注入細管１２、１２・・・１２(図３ではＴで表す)と連結する連結部２１を有する。これら分岐管２０、２０・・・２０は図３に示されるように、送液系１８を介して注入液加圧部１５と連結された分配容器２２からそれぞれ伸長して配置され、先端の連結部２１で注入細管Ｔと連結される。そして、加圧部１５からの加圧注入液は分配容器２２を介して各分岐管２０、２０・・・２０に分配され、注入細管Ｔに送液される。図３中０はオリフイスである。
【００２１】
図３の注入液送液装置Ａで送液された注入液は図４に示されるように、T１１、Ｔ１２、Ｔ１ｉ、Ｔ１ｎの結束注入管１４が挿入されたボーリング孔１１、Ｔ２１、Ｔ２２、Ｔ２ｉ、Ｔ２ｎの結束注入管１４が挿入されたボーリング孔１１、さらにはＴｎ１、Ｔｎ２、Ｔｎｉ、Ｔｎｎの結束注入管１４が挿入されたボーリング孔１１にそれぞれの注入細管を通して層状に注入される。このような注入は第１注入ブロック、第２注入ブロック等、地盤１０中の注入すべき任意の個所を選択して行われる。
【００２２】
図５は地盤中に層状に注入され、固結された状態を表した説明図であって、T１１、Ｔ１２、Ｔ１ｉ、Ｔ１ｎからなる第一注入層、Ｔ２１、Ｔ２２、Ｔ２ｉ、Ｔ２ｎからなる第二注入層、Ｔｎ１、Ｔｎ２、Ｔｎｉ、Ｔｎｎからなる第ｎ注入層によって第１注入ブロックを形成し、同様にして第２注入ブロックを形成する。
【００２３】
図６は注入液送液装置として多連装注入装置を用いた本発明にかかる地盤注入工法の説明図であって、注入液を貯蔵する注入液槽１と、一プラント中にそれぞれモータ等の独立した駆動源２５で作動し、かつ制御部８に接続されて制御される多数のユニットポンプ２４、２４・・・２４と、これら各ユニットポンプ２４、２４・・・２４から伸長され、配置される送液管２０ａ、２０ａ・・・２０ａとを備えて構成される。各送液管２０ａ、２０ａ・・・２０ａの先端に連結部２１を備え、地盤１０のボーリング孔１１に挿入された結束注入管１４の注入細管１２と連結される。注入液槽１中の注入液は各ユニットポンプ２４、２４・・・２４の作動により任意の注入速度、注入圧力あるいは注入量で各注入細管１２、１２・・・１２に圧送され、複数の吐出口１３、１３・・・１３から同時に地盤１０に多点注入される。
【００２４】
図７は図６と同様な多連装注入装置を用いて、図３と同様に分岐管２０先端の連結部２１で注入細管Ｔと連結し、ユニットポンプ２４からの加圧注入液を注入細管Ｔに送液する例である。注入細管Ｔに送液された注入液は図４と同様に、T１１、Ｔ１２、Ｔ１ｉ、Ｔ１ｎ
の結束注入管１４が挿入されたボーリング孔１１、Ｔ２１、Ｔ２２、Ｔ２ｉ、Ｔ２ｎの結束注入管１４が挿入されたボーリング孔１１、さらにはＴｎ１、Ｔｎ２、Ｔｎｉ、Ｔｎｎの結束注入管１４が挿入されたボーリング孔１１にそれぞれの注入細管を通して層状に注入される。このような注入は図５と同様、第１注入ブロック、第２注入ブロック等、地盤１０中の注入すべき任意の個所を選択しておこなわれる。
【００２５】
図８は図６のユニットポンプとして、一つの駆動源で多数のユニットポンプを作動する多連装ポンプを用いた例を示し、図６と同様な注入液槽１と、一プラント中に多数のユニットポンプ２４，２４・・・２４を備えた多連装ポンプ３２と、図６と同様に地盤１０の可撓性結束注入管１４に通じる送液管２０ａ，２０ａ・・・２０ａとを備えて構成される。
【００２６】
図示しない注入液槽１は多連装ポンプ３２の各ユニットポンプ２４，２４・・・２４の吸引口３９，３９・・・３９と接続され、かつ各ユニットポンプ２４，２４・・・２４は吐出口４０，４０・・・４０を介してそれぞれ複数の送液管２０ａ，２０ａ・・・２０ａ（図示せず）と接続される。
【００２７】
多連装ポンプ３２は一つの駆動源、例えばモータ３６で調速機３７およびジョイント３８を介して駆動する回転シャフト３３と、この回転シャフト３３に固着された任意形状の多数のカム３４，３４・・・３４と、これら各カム３４にタペット３５を介して連結され、それぞれのカム駆動方式にしたがって作動する多数のユニットポンプ２４，２４・・・２４とからなり、回転シャフト３３の回転によってカム３４が駆動してユニットポンプ２４を作動し、注入液を任意の吐出速度で吸引口３９から吸入して排出口４０に排出する。
【００２８】
本発明にかかる注入工法は特に建物等の構造物下方の処理に適している。例えば、図９のように構造物２９下方の深さ方向に複数層積層して処理することもでき、あるいはさらに、図１０の平面図に示されるように、構造物２９下方に水平面に注入孔を複数本並列して設定し、あるいはさらに、図５に示すように深さ方向に設定し、複数層形成することもできる。本発明は図１０の浸透の挙動を複数の吐出口から同時注入するという手法とともに、注入液を注入液加圧部から複数の注入液送液系統を通して前記地盤中の注入ポイントに注入し、前記複数の注入液送液系統には流量圧力検出器を設け、これら検出器から検出された注入液の流量および／または圧力のデータを注入監視盤を備えた集中管理装置に送信し、注入液送液系統からの注入状況を前記注入監視盤の画面に表示し、一括監視を行いながら、選定した複数の注入ポイントから注入を同時に行い、それぞれの注入状況を把握することにより各注入管路における注入開始から終了に至るまでの工程はそれぞれ別々に行いながら、かつ、全体の注入管理を行うことが可能なため、図５、図１０における注入液の挙動に基づき、所定の場所に所定の形状の固結体を形成できる。
【００２９】
さらに、図１１に示されるように、本発明はボーリング孔１１中に結束注入管１４を挿入する際に、袋パッカ２８を取り付けることもできる。この場合、袋パッカ２８は結束バンド２７で複数の注入細管１２、１２・・・１２を結束し、吐出口１３から流体を送液して膨張させて形成される。このとき、袋パッカ２８、２８間には空間４１が形成され、注入液はこの空間４１を通して地盤１０に注入される。一般に上記流体として、セメント等の固結液が使用される。
【００３０】
さらに、図１２に示されるように、本発明はボーリング孔１１中に結束注入管１４を挿入する際に、複数の注入細管１２、１２・・・１２を固定板２７ａで固定しておき、孔壁３１と結束注入管１４との間にセメント・ベントナイトグラウト等のシール３０を填充することもできる。この場合、注入液は吐出口１３からシール３０を破って地盤１０中に注入される。
【００３１】
図１３は袋パッカ２８を装着するとともに、シール３０をも填充した例を示す。この場合も、注入液は袋パッカ２８、２８間のシールを破って地盤１０中に注入される。
【００３２】
図１４はビル等の構造物のみならず、廃棄物処理場、溜め池、貯水池等、移動不可能な不動物体直下の改良すべき地盤の処理の基本模式図であって、ビル、廃棄物処理場、溜め池、貯水池等、移動不可能な不動物体４２の直下の改良すべき地盤１０ａの近傍地表面９ａから地盤１０中に屈曲して、または屈曲と直線を組み合わせて、例えば、図１４では最初に斜めに屈曲して、続いて不動物体４２の直下の改良すべき地盤１０ａに直線状に、さらに続いて、斜めに屈曲して、対向側の近傍地表面９ａまで削孔し、ボーリング孔１１を形成する。
【００３３】
次いで、図１４のボーリング孔１１中に可撓性結束注入管１４を挿入し、これら吐出口から注入材を吐出し、地盤１０中に注入して不動物体４２直下の改良すべき地盤１０ａに固結領域４３を形成する。
【００３４】
図１５もまた、本発明にかかる他の基本模式図であって、従来の垂直削孔１０１ならびに斜め直線状の斜め削孔１０２と、曲線状（屈曲）ボーリング孔１１とを併用した例である。この方法では、従来の技術にさらに本発明のボーリング孔１１を併用するので、改良すべき地盤１０ａは一層確実かつ迅速に固結され、固結領域４３を形成する。
【００３５】
図１６は本発明に用いられる可撓性結束注入管１４の一具体例の平面図であって、複数本の可撓性注入細管１２，１２・・・１２を、これらの吐出口１３，１３・・・１３が軸方向の異なる個所に位置するように、バンド２７で結束して構成される。また、図１６に示すように可撓性結束注入管１４は複数本の可撓性注入細管１２，１２・・・１２とともに、可撓性芯材４４を抱き合わせて結束することもでき、さらに、複数の吐出口１３，１３・・・１３のうち、任意のいずれかに袋パッカ２８を被覆してもよい。袋パッカ２８を膨張させてパッカとした状態は後述する。また、可撓性結束注入管１４には、図示しないが、ボーリング孔１１の孔壁３１との間に任意の間隔を保つためにスペーサを備えることもできる。
【００３６】
この種の可撓性芯材４４としては、可撓性結束注入管１４をボーリング孔１１内に引きこみ、引っ張って切れないだけの強度と、可撓性があればよく、具体的にはひも状ないしはワイヤー状であって、材質としては合成樹脂製、金属製等、いかなる材質のものでもよい。なお、可撓性芯材４４は複数の可撓性注入細管１２にうちの一本ないしは複数本が芯材の代わりとなるほどの引張強度があれば必ずしも必要としない。
【００３７】
本発明では、改良すべき地盤１０ａの下方に、後述する誘導式水平ボーリング工法を用いてほぼ水平にボーリングする。すなわち、まず、図１４および図１５における、不動物体４２下方の改良すべき地盤１０ａの近傍地表面９ａから後述の図１７ａに示されるドリルヘッド４５を有するボーリングロッドを回転しながら押し込み、ロッドの回転と押し込みにより斜め直線状に削孔する。
【００３８】
次いで、ドリルヘッド４５先端のビット傾斜面、すなわち、先端テーパ刃４６を曲げる
方向に調整し、ジエッティングと押し込みにより曲線部を削孔する。続いて、ボーリングロッドの回転と押し込みにより水平部を削孔し、さらに必要に応じて、不動物体４２の反対側の近傍地表面９ａまで斜め直線状に削孔する。
【００３９】
上述図１７のドリルヘッド４５を使用した実際の現場における削孔について、図１８を用いて説明する。まず、図１８（ａ）に示されるように、近傍地表面９ａに発進杭４７を形成するとともに、ボーリングマシン４８を設置する。次いで、近傍地表面９ａのボーリングマシン４８から発進杭４７を経て、先端に図１７（ａ）に示されるドリルヘッド４５を備えたボーリングロッド４９を、ドリルヘッド４５を回転しながら改良すべき地盤１０ａ中に押し込み、削孔する。このとき、ボーリングロッド４９はケーシング５０中に挿入された状態で削孔する。削孔を曲げる場合には、図１７（ｂ）に示されるように、先端テーパ刃４６を曲げる方向に調整して削孔する。この削孔は反対側の近傍地表面９ａに到達するまで行ってもよいが、図１８に示されるように、改良すべき地盤１０ａの末端まで行うだけでも充分である。
【００４０】
続いて、ボーリングロッド４９を引き抜き、図１８（ｂ）に示されるようにケーシング５０のみ地盤中に残す。このとき、削孔はケーシング５０によって保護される。
【００４１】
さらに続いて、図１８（ｃ）に示されるように、ケーシング５０の中に可撓性結束注入管１４を挿入する。この注入管１４は先端、すなわち改良すべき地盤１０ａの奥に位置する吐出口１３、および手前に位置する吐出口１３にそれぞれ袋パッカ２８、２８を覆わせる。これら袋パッカ２８、２８を膨張させると、図１８（ｄ）に示されるように袋パッカ２８、２８となり、ケーシング５０を引き抜いて図１８（ｅ）に示されるように、袋パッカ２８、２８間に注入液を吐出口１３、１３・・・１３から注入し、改良すべき地盤１０ａを効率よく改良する。
【００４２】
さらに他の現場における地盤のボーリングを説明すると、まず、図１９に示されるように、掘削流体をジェット噴出するボーリングヘッド５１を近傍地表面９ａより接続杭５２を経て、誘導アンテナ５３により、検知しながらボーリングマシン４８で誘導し、到達杭５４まで掘進して削孔軌道５５を形成する。ボーリングマシン４８は図示しない油圧ユニットで操作される。
【００４３】
ボーリングヘッド５１の誘導システムはボーリングヘッド５１に搭載した発振コイルと、到達点に配置されたアンテナ内の二つの受信コイルの磁気的結合のよりヘッド位置を推進するように誘導する。上下、前後の位置センシングはボーリングヘッドに搭載した上下角センサ出力の積分処理により推進する。前後方向の一定間隔ごとに現在位置を演算してリアルタイムで画面に表示される。この画面を見ながらオペレータは操作ボックスを操作し、ボーリングヘッドがあらかじめ設定した目標経過に沿って進むように操作すればよい。
【００４４】
次いで、図２０に示されるように、削孔軌道５５が到達杭５４に到達した後、ボーリングヘッド５１に拡孔装置であるバックリーマー５６（図２１）を連結し、このリーマー５６にスイベル５７を介し、エキスパンダーチャック５８で近傍地表面９ａの可撓性結束注入管１４をはさんで連結する。続いて、バックリーマー５６を回転させ、削孔軌道を拡張してボーリング孔１１とした後、このボーリング孔１１に掘削流体をジェット噴出させながら可撓性結束注入管１４を所定の個所に引き込み、埋設する。ここで使用する掘削流体はベントナイト泥水、水、あるいはセメントベントナイト泥水のような硬化性シール材等であるが、通常は、削孔時にはベントナイト泥水や水が用いられ、注入管１４の引き込み時には硬化性シール材が用いられる。
【００４５】
図２２は本発明にかかる地盤注入方法の一具体例を表した説明図である。図２０はビル、共同住宅、廃棄物処理場、溜め池や貯水地等、動かすことのできない不動物体４２の下方等、地盤改良の施し難い支持地盤、すなわち改良すべき地盤１０ａの地盤改良にかかわるものであり、まず、地盤１０の改良すべき地盤１０ａを上述のようにしてボーリングし、ボーリング孔５を形成する。
【００４６】
削孔中、計画削孔軌跡上に障害物がある場合には、ボーリングロッド先端部のセンサが信号を発信し、この信号を地上の受信機で受け、障害物を避ける方向に削孔を誘導する。あるいは、ボーリングロッド先端部のセンサから発信された位置信号を信号ケーブルにより地上のパソコンで処理し、障害物を避けるように削孔経路を管理する。
【００４７】
次に、上述のようにして削孔されたボーリング孔１１に、斜孔部１１ａまたは反対側の
斜孔部１１ａを経て水平孔部１１ｂを通し、ボーリング孔１１中にベントナイト泥水とともに可撓性結束注入管１４を挿入する。この挿入に当って、可撓性結束注入管１４は図１７（ａ）のドリルヘッド４５に可撓性芯材４４を連結して挿入する。ベントナイト泥水はシール材としての働きのほかに滑材としても効果を発揮する。さらに、このベントナイト泥水をセメントベントナイトのシール３０に置き換えて硬化させ、すなわち、注入管１４とボーリング孔１１の孔壁３１とのすき間にシール３０を形成し、次いで、可撓性結束注入管１４の吐出口１３を通して改良すべき地盤１０中に注入機６０から注入液を注入し、改良すべき地盤１０を地盤改良する。なお、ベントナイト泥水の代わりにセメントベントナイトのような削孔保護材や硬化材を用いることもできる。図２２中、６１は可撓性結束注入管１４の巻取機である。
【００４８】
上述に用いられる可撓性結束注入管１４はゴム、プラスチック等の可撓性材料からなり、結束に当って例えば、図２３に示されるように、複数本のプラスチック製可撓性注入細管１２、１２・・・１２を、これらの吐出口１３、１３・・・１３がそれぞれ軸方向の異なる個所に位置するように可撓性芯材４４と抱き合わせてバンド２７で結束し、構成される。そして、注入に際してはこれら細管１２、１２・・・１２の選定された複数の吐出口１３、１３・・・１３を通じて注入材を、シール３０を破って改良すべき地盤１０中に注入して改良する。
【００４９】
本発明に用いられる誘導式水平ボーリング工法は上述のように発進坑より掘削流体（ベントナイト泥水等）をジェット噴出するボーリングロッドを地上から誘導アンテナで検知しながら誘導し、到達坑までドリルロッドを掘進させる。
【００５０】
この工法に用いられるドリルヘッドは既述の図１７に示すものである。これを詳述すると、図示しない削孔装置に図１７のドリルヘッド４５を連結し、これを図１７（ａ）に示すように、地盤中に回転しながら推進して削進する。この場合、図１９および図２０に示すように、オペレータは操作ボックスによりドリルヘッドが目標経過に沿って進むように操作する。ドリルヘッド４５の方向修正は図１７に示されるように、ドリルヘッド４５の先端テーパ刃４６を回転させて行う。直線部はテーパ刃を反転させ（図１７（ａ））、曲線時には曲げる方向にテーパ刃を固定して圧入する（図１７（ｂ））。
【００５１】
さらに、本発明にかかる他の地盤注入方法を図２２を用いて詳述する。まず、改良すべき地盤１０ａの近傍地表面９ａから地盤１０中に屈曲して、または屈曲と直線を任意に組み合わせ、斜孔部１１ａ、直線ないしは水平状のボーリング孔１１ｂ、反対側の斜孔部１１ａを経て、反対側の近傍地表面９ａまでボーリングし、ボーリング孔１１を形成する。次いで、得られたボーリング孔１１に図１６の可撓性芯材４４を抱き込んだ可撓性結束管１４（袋体２３はなくてもよい）を、その芯材４４部材を図示しないボーリング管のヘッドに引っかけ、図２３に示されるように、ボーリング孔壁３１と可撓性結束管１４とのすき間に上述と同様のシール材,例えば掘削流体、固化性流体等を填充してボーリング孔中にシール３０を形成しながら、さらにボーリング管を引き抜きながら改良すべき地盤１０ａの所定位置に挿入する。その後、図２３に示すように、可撓性結束注入管１４の吐出口１３から注入液を前記シール材によるシール３０を破って注入する。このとき、可撓性結束注入管１４の末端部は既述のとおり、改良すべき地盤１０ａの端部まで挿入すれば充分であるが、反対側の近傍地表面９ａまで引き込んでもかまわない。
【００５２】
可撓性結束注入管１４は図１６に示されるように、複数の吐出口１３、１３・・・１３のうち、いずれかに袋パッカ２８を被覆したものであってもよく、この場合、可撓性結束注入管１４を改良すべき地盤１０ａの所定位置に挿入の後、図２４に示すように、袋パッカ２８に固結材を注入してパッカ２８を形成し、その後、可撓性結束注入管１４の吐出口１３から注入液を隣接するパッカ２８、２８間の吐出口１３から注入液を浸透、注入する。
【００５３】
さらにまた、本発明にかかる他の地盤注入方法を以下に説明する。まず、上述と同様にして図２２に示されるボーリング孔１１を地盤１０の改良すべき地盤１０ａに形成する。次いで、可撓性結束注入管をボーリングヘッドに連結してボーリング孔１１中に引き込みながら、上述と同様なシール材を注入すると、図２２ないしは図２３の状態になるので、以下、これら図２２および図２３を用いて説明すると、可撓性結束注入管１４は改良すべき所定の位置に配置され、可撓性結束注入管１４の吐出口１３、１３・・・１３から注入材がシール材によるシール３０を破って注入される。
【００５４】
本発明において、可撓性注入管の地盤への定着は例えば次の（ａ）〜（ｄ）に示される工程によって行われる。これらの工程は図１８（ａ）〜（ｅ）によって具体的に示される。これを詳述すると以下のとおりになる。
【００５５】
（ａ）ケーシング５０中に、ドリルヘッド４５を先端に装着したボーリングロッド４９を挿入し、改良すべき地盤１０ａを削孔しながらケーシング５０をボーリングロッド４９と共に地盤１０ａ中に設置する。すなわち、図１８（ａ）に示されるように、改良すべき地盤１０ａをボーリングロッド４９先端のドリルヘッドで削孔してケーシング５０とボーリングロッド４９を一緒に改良すべき地盤１０ａ中に設置する。
【００５６】
（ｂ）ボーリングロッド４９を引き抜いてケーシング５０のみを地盤１０ａ中に設置する。すなわち、図１８（ｂ）のとおりケーシング５０のみが改良すべき地盤１０ａ中に配置される。
【００５７】
（ｃ）複数の吐出口１３、１３・・１３を有する注入管１４を地盤１０ａ中に設置されたケーシング５０中に挿入する。図１８（ｃ）のとおりである。
【００５８】
（ｄ）ケーシング５０のみを地盤１０ａから引き抜くと共に、注入管１４を地盤１０ａ中に定着させる。図１８（ｄ）はケーシング５０を引き抜いている状態を示し、図１８（ｅ）はケーシング５０を引き抜き終わって注入管１４を地盤１０ａ中に定着させた状態を示す。
【００５９】
前述の注入管１４は図２５、２６、２７に示されるように、吐出口１３を有する複数の細管１２、１２・・・１２を結束し、かつ先端に定着部材６２を装着して構成された可撓性結束注入管１４であって、図２５は定着部材６２として折りたたみ自在なアンカー部材を用いた例、図２６は定着部材６２として錘りを用いた例、図２７は定着部材６２として流体の注入により膨張する袋体を用いた例をそれぞれ示す。
【００６０】
図２５、２６、２７に示される本発明にかかる結束注入細管１２は各々に吐出口１３、１３・・・１３を有する複数の細管１２、１２・・・１２を柔軟で可撓性を有する、例えば合成樹脂製のカバーチューブ６３で囲撓することにより結束して構成される。このとき、各細管１２、１２・・・１２の吐出口１３、１３・・１３はそれぞれ軸方向の任意の個所であって、カバーチューブ６３の外側に臨ませ、露出させる。
【００６１】
上述の本発明にかかる結束注入管１４は後述の図２８〜図３３で詳述するとおり、ケーシング５０中に挿入してケーシング５０を引き抜くと共に、定着部材６２で地盤中に定着して地盤１０に挿入され、次いで、注入管１４の任意の個所に装着されたパッカ用袋体６４に流体を注入し、膨張させて逆流防止用のパッカ６５を形成の後、各々の細管１２、１２・・・１２を通して各吐出口１３、１３・・１３から地盤１０中に注入材を注入する。あるいは後述の図３４に示されるように、ケーシング５０中にシール３０を注入の後、ケーシング５０を引き抜き、結束注入管１４まわりをシール３０で覆って注入液の逆流を防止する。このようにして結束注入管１４を地盤１０中に挿入し、定着の後それぞれの細管１２、１２・・・１２を通して各吐出口１３、１３・・１３から地盤１０中に注入液を注入する。
【００６２】
さらに詳述すると、図２８に示されるように、定着部材６２として先端部６６にアンカーの装着された図２５に示される結束注入管１４をケーシング中に挿入した後、図２９に示されるように、ケーシング５０のみを引き上げる。このとき、ケーシング５０中に水や、泥水、あるいはセメント・ベントナイト液等の流体を圧入しながらケーシング５０を引き上げると、流体の圧力によってラバーシール６７が下方に押圧されて結束注入管１４の上方への移動を阻止する。この状態でケーシング５０を引き抜くと、図２９に示されるように、結束注入管１４は上方への移動が阻止されているので、ケーシング５０のみが引き抜かれ、アンカーがケーシング５０から飛び出して開き、定着部材６２として作用する。
【００６３】
なお、結束注入管１４の少なくとも一本に流体を圧入しながらケーシング５０中に結束注入管１４を落とし込み、ケーシング５０を引き抜いて結束注入管１４を地盤１０中に定着させることもできる。
【００６４】
このようにして、ケーシング５０のみを引き抜き、定着部材６２によって結束注入管１４を地盤１０中に定着させた後、図３０に示されるように、結束注入管１４の任意の個所に装着されたパッカ用袋体６４に流体を導入し、膨張させて逆流防止用のパッカ６５を形成する。その後、図３１に示されるように、細管１２を通して吐出口１３から地盤１０中に注入材を注入し、図３１および図３２の斜線で示されるように注入液によって地盤１０が固結され、固結体６８を形成する。
【００６５】
なお、パッカ６５は場合によってはなくてもよい。ケーシングの引き抜きとともに削孔壁がくずれ結束注入管まわりが土砂で填充される場合には、そのまま、結束注入管の各吐出口から注入してもよい。あるいは、ケーシングに結束注入管を挿入する前に、シールを
ケーシングに注入しておき、その後に結束注入管を挿入し、定着部材で結束注入管を定着しながら、ケーシングのみを引き抜いてもよい。シールはケーシング中に結束注入管を挿入しながら注入してもよく、または結束注入管を挿入の後にケーシング中に注入してもよい。もちろん、図３０に示されるように、パッカ６５とシール３０の両方を用いることもできる。
【００６６】
上述の結束注入管の地盤への定着方法において、ケーシング５０にシール３０を注入の後に、先端に定着部材６２の装着された結束注入管１４をケーシング５０中に挿入し、
ケーシング５０のみを引き抜いて結束注入管１４を地盤１０に定着させてもよく、また、
ケーシング５０中に結束注入管を挿入した後、この中にシール３０を注入しながらケーシング５０のみを引き抜いて結束注入管１４を地盤１０中に定着させてもよい。
【００６７】
上述のシール３０は図３０に示されるように結束注入管１４を囲み込み、注入に際して、注入材はシール３０を割裂しながら図３１および図３２に示されるように地盤１０中に注入され、固結体６８を形成する。
【００６８】
結束注入管１４として図２５のものを用いた場合、ケーシング５０を引き抜く前では、
定着部材６２としてのアンカーはケーシング５０内でたたみ込まれているが、ケーシング５０を引き抜いた後では、アンカーが開いて定着部材６２としての作用を呈する。結束注入管１４は図３２に示されるように、アンカー６２のみを地盤１０中に残して引き上げてもよく、図３１の状態で終了して埋め殺しにしてもよい。
【００６９】
結束注入管１４として、図２６のものを用いた場合、ケーシング５０を引き抜く前では、定着部材６２としての錘りはケーシング５０内にあるが、ケーシング５０を引き抜いた後では、錘り６２が地盤１０中で定着部材６２としての作用を呈する。結束注入管１４は図示しないが、図３２と同様、錘りのみを地盤中に残して引き上げてもよく、図３１と同様の状態で終了して埋め殺しにしてもよい。
【００７０】
結束注入管１４として、図２７のものを用いた場合、ケーシング５０を引き抜く前では、定着部材６２としての袋体は内部に流体が圧入されておらず、縮んだ状態であるが、ケーシング５０を引き抜くときには、袋体に流体が圧入されて膨張し、地盤１０中で定着部材６２としての作用を呈する。結束注入管１４の各吐出口１３、１３・・１３から注入液が注入された後は、結束注入管１４は埋め殺しにしても、図３２のように引き抜いてもよい。結束注入管１４は袋体６４内の流体が固結性流体の場合は、引き抜きにくいが、パッカ６５よりも上の継ぎ目部分を弱く形成しておけば、この部分の結束注入管を引き抜くことができる。袋体内の流体が非固結性流体の場合は、流体の圧入を停止して袋体を縮めた状態で袋体とともに結束注入管１４を引き上げてもよい。なお、この場合も、図３１と同様の状態で終了し、結束注入管１４を地盤中に埋め殺しにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
地盤の改良すべき個所に、任意形状のボーリング孔を穿孔し、このボーリング孔から複数の吐出口を介して注入液を地盤中に同時に注入して改良するようにしたから、水平方向に不特定に拡散、浸透しやすい水平方向に設置した注入管からの注入にもかかわらず、所定の位置に所定の浸透固結形態に浸透固結を可能にするとともに、地盤注入の施し難い既設構造物下方の支持地盤を急速かつ確実に、かつ広範囲に地盤改良を施工し得、産業上有用な発明である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明にかかる地盤注入工法を説明するための基本構造を表した説明図である。
【図２】注入液送液装置を用いて本発明注入工法を実施するための説明図である。
【図３】他の注入液送液装置を用いて本発明注入工法を実施するための説明図である。
【図４】図３の装置を用いて複数のボーリング孔中に可撓性結束注入管を挿入した状態の説明図である。
【図５】図４における注入固結した状態を表した説明図である。
【図６】さらに他の注入液送液装置を用いて本発明注入工法を実施するための説明図である。
【図７】図６の注入液送液装置を用いた他の注入工法の説明図である。
【図８】一つの駆動源で多数のユニットポンプを作動する多連装ポンプの一具体例の正面図である。
【図９】構造物下方の地盤注入例の縦断面図である。
【図１０】構造物下方の地盤注入例の平面図である。
【図１１】袋パッカを用いた本発明にかかる結束注入管を表した説明図である。
【図１２】ボーリング孔中にシールを充填した状態の説明図である。
【図１３】ボーリング孔中に袋パッカの付着された結束注入管を挿入し、さらにシールを充填した状態の説明図である。
【図１４】本発明方法の原理を説明するための一具体例の模式図である。
【図１５】本発明方法の原理を説明するための他の具体例の模式図である。
【図１６】本発明に用いられる可撓性結束注入管の一具体例の部分平面図である。
【図１７（ａ）】本発明に用いられるドリルロッドの一具体例の平面図であって、回転しながら直進推進の状態を示す。
【図１７（ｂ）】本発明に用いられるドリルロッドの一具体例の平面図であって、曲線状推進の状態を示す。
【図１８（ａ）】構造物下方のボーリング状態。
【図１８（ｂ）】ボーリングロッドを引き抜きケーシングのみを地盤中に設置した状態。
【図１８（ｃ）】ケーシングに可撓性結束注入管を挿入した状態。
【図１８（ｄ）】パッカを形成した状態。
【図１８（ｅ）】ケーシングを引き抜き、可撓性結束注入管を通して地盤中に注入液を注入した状態。
【図１９】現場でボーリング孔を削孔する際の削孔軌道を削孔する一例の説明図である。
【図２０】現場で削孔軌道を形成の後、拡孔してボーリング孔を形成する一例の説明図である。
【図２１】拡孔してボーリング孔を形成する際に使用する拡孔装置の一具体例の斜視図図である。
【図２２】本発明方法を説明するための一具体例の断面図である。
【図２３】本発明方法の一注入態様を表した部分断面図である。
【図２４】パッカを用いた本発明方法の一注入態様を表した部分断面図である。
【図２５】定着部材として折りたたみ自在なアンカーを用いた可撓性結束注入管の側面図である。
【図２６】定着部材として錘りを用いた可撓性結束注入管の側面図である。
【図２７】定着部材として流体の注入によって膨張する袋体を用いた可撓性結束注入管の側面図である。
【図２８】ケーシング中に、定着部材として先端部にアンカーの装着された図２５の可撓性結束注入管を落とし込んだときの断面図である。
【図２９】図２８のケーシングを引き上げてアンカーを飛び出した状態の断面図である。
【図３０】図２８のケーシングを引き上げ、削孔にシールグラウトを充填し、パッカ用袋を膨張させてパッカを形成した状態の断面図である。
【図３１】吐出口から注入液を地盤中に注入して地盤に固結体を形成した状態の断面図である。
【図３２】図３１において、注入液をさらに注入の後、先端のアンカーのみを地盤中に残して可撓性結束注入管を引き抜いた状態の断面図である。
【図３３】可撓性結束注入管に複数のパッカを間隔を開けて形成し、パッカ間のすき間から注入液を地盤中に注入する、実際の可撓性結束注入管の使用状態を表した部分断面図である。
【図３４】アンカーを定着部材として用いたときの定着状態を表した断面図である。
【図３５】アンカーを定着部材として用い、シールで固定したときの定着状態を表した断面図である。
【符号の説明】
【００７３】
Ａ  注入液送液装置
１  注入液槽
２  注入液
４  ポンプ
５  導管
６  流量計
７  圧力計
８  制御部
９  地表面
１０  地盤
１１  ボーリング孔
１２  可撓性注入細管
１３  吐出口
１４  可撓性結束注入管
１５  注入液加圧部
１６  注入液分配部
１７  注入部
１８  送液系
２０  分岐管
２０ａ  送液管
２１  連結部
２２  分配容器
２４  ユニットポンプ
２５  駆動源
２６  回転数変速機
２７  結束バンド
２７ａ  固定板
２８  袋パッカ
２９  構造物
３０  シール
３１  孔壁
３２  多連装ポンプ
３３  回転シャフト
３４  カム
３５  タペット
３６  モータ
４２  不動物体
４３  固結領域
４４  可撓性芯材
４５  ドリルヘッド
４６  先端テーパ刃
４８  ボーリングマシン
４９  ボーリングロッド
５０  ケーシング
５１  ボーリングヘッド
６０  注入機
６１  巻取機
６２  定着部材
６６  先端部
６８  固結体
６９  削孔
７０  すき間
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７（ａ）】
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【図１７（ｂ）】
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【図１８（ａ）】
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【図１８（ｂ）】
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【図１８（ｃ）】
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【図１８（ｄ）】
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【図１８（ｅ）】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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