(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも地盤中に設置された複数の注入孔を介してグラウトを同時に注入するグラウト注入方法において、
注入ポンプによりグラウトが第１注入ホースを介して圧送されてくる分液盤内の吐出口の入口に至るまでの第１区分と、上記分液盤内において分液されてそれぞれ吐出口を通過した上記グラウトを第２注入ホースを介して上記複数の注入孔から地盤中に当該グラウトを注入するまでの第２区分とを形成し、
上記複数の吐出口の総断面積よりも、上記注入孔の総断面積を大きく設定し、
予め流量を決め地盤抵抗圧力を測定し、上記第１区分中を流れるグラウトがその測定した地盤抵抗圧力よりも高い強制圧力となるように負荷することにより、上記分液盤における複数の吐出口から当該グラウトを均等に分液し、
上記第２区分を流れるグラウトを上記注入孔を介して地盤抵抗圧力に基づいて注入すること
を特徴とするグラウト注入方法。
【請求項２】
少なくとも地盤中に設置された複数の注入孔を介してグラウトを同時に注入するグラウト注入装置において、
注入ポンプによりグラウトが第１注入ホースを介して送られてくる分液盤内の吐出口の入口に至るまでの第１区分と、上記分液盤内において分液されてそれぞれ吐出口を通過した上記グラウトを第２注入ホースを介して上記複数の注入孔から地盤中に当該グラウトを注入するまでの第２区分とを有し、
上記複数の吐出口の総断面積よりも、上記注入孔の総断面積が大きく設定され、
上記第１区分は、予め流量を決め地盤抵抗圧力を測定し、その測定した地盤抵抗圧力よりも高い強制圧力となるように流れるグラウトを負荷することにより、上記分液盤における複数の吐出口から当該グラウトを均等に分液し、
上記第２区分は、流れるグラウトを上記注入孔を介して地盤抵抗圧力に基づいて注入すること
を特徴とするグラウト注入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、砂質土等の軟弱地盤の止水や地盤強化を図る上で好適なグラウト注入方法及び装置に関し、特に１台の注入ポンプにより地盤中に設置された複数の注入孔を介してグラウトを同時に注入する上で好適なグラウト注入方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より地盤強化の観点から、地盤中に設置した注入管等の注入孔を介してグラウトを注入する方法が提案されているが（例えば、特許文献１参照。）、１本の注入管に対して注入孔を設けた１台の注入ポンプを用いて注入することが一般的である。より詳細には、水ガラスと硬化剤からなる二液性注入であれば二連式の注入ポンプを、またこれら水ガラスと硬化剤を予め混合したグラウトのみの一液性注入であれば、１台の注入ポンプを用いる。
【０００３】
特に地盤改良予定地が広い場合には、多数の注入孔を設けた注入管をその改良予定地に設置してグラウトを注入する必要性があるが、かかる場合には、注入管１本に１つの注入ポンプが必要となり、施工効率の低下並びに施工コストの増大を招く。また個々の注入管に注入ポンプを接続する方法では、却ってグラウトの流量が少なくなり、例えば毎分５ｌのグラウトを送出する場合には、特に二連式の注入ポンプでは、毎分２．５ｌずつしか地盤中に注入することができず、施工の多くの時間を要する。このような低吐出量で地盤抵抗圧以上の高圧力に対応でき、脈動が少ない実用的な地盤注入用ポンプはある程度限定されるものである。
【０００４】
これらの問題点を解決するために、従来から１台の注入ポンプにより送出したグラウトを、何らかの手段を用いて複数に分液し、これを１つ又は複数（２つ以上）の注入孔を設けた注入管に同時に注入することが試みられているが、画期的な成果は今のところ特段報告されていないのが現状であった。
【０００５】
この原因として、グラウトの注入を対象とする地盤は、軟弱で自然に堆積した沖積層が多く、複雑多岐に亘った土層構成で土の種類や土粒子径、透水係数、相対密度、土被り（深度）、地下水圧、注入管の設置方法、グラウトの性質（ゲルタイムの有無や長短、粘性）、吐出量（流速）及びグラウトの浸透状態（注入メカニズム）等の如く、僅かな地質学的なパラメータの差によって注入圧力の差異が生じ、液流が大きく変化するため、複数の注入孔に対して均等な分液を実現することができないという致命的な問題があるためである。
【０００６】
このため、従来においては、１つの注入孔を設けた注入管に対して１台の注入ポンプを用いてグラウトを注入する方法しか考えられないのが実情であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２１３６６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、１台又は少数の注入ポンプにより圧送されたグラウトを分液盤を通じて複数に均等に分液し、地盤中に設置された１つ又は２つ以上の注入孔を設けた複数の注入管を介してこれら分液したグラウトを同時に注入することが可能なグラウト注入方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上述した問題点を解決するために案出されたものであり、１台の注入ポンプにより圧送されたグラウトを分液盤を通じて複数に均等に分液して地盤中に同時に注入するグラウト注入方法及び装置である。
【００１０】
即ち、注入ポンプによりグラウトが第１注入ホースを介して圧送されてくる分液盤に至るまでの第１区分と、上記分液盤内において分液されてそれぞれ同一断面積の吐出口を通過した上記グラウトを第２注入ホースを介して上記１つ又は２つ以上の注入孔を設けた１本又は２本以上の注入管へ圧送し、注入孔から地盤中に当該グラウトを注入するまでの第２区分とに分け、かつグラウトの流量（吐出量）を調整することにより構成される。
【００１１】
本発明における複数の注入孔とは、注入管毎に注入孔を設けた複数の注入管、ダブルパッカーの如く１本の注入管に複数の注入孔（縦方向に一定間隔毎に注入孔を設置）を設けた注入管、構造物と地盤の境界に注入孔を設けた注入管、トンネル等の注入孔を設けたグラウトホール、その他あらゆる注入箇所に注入孔を設けた注入管をいう。
【００１２】
なお、ダブルパッカーの如き注入方法には、１）注入管１つの注入孔の上下にパッカーとして、１台のポンプで１箇所から注入する、２）複数の注入孔毎にポンプを連結する方法、がある。
【００１３】
そして、複数の同一断面積の吐出口の総断面積よりも、注入孔の総断面積を大きく設定している。
【００１４】
先ず分液盤の吐出口から吐出されるグラウトが強制圧力を負荷できるだけの流量を注入ポンプで送り出すことにより、第１区分内の圧力を強制的に高めて分液盤に設けた複数の吐出口に均等に分液する。
【００１５】
次に、第１区分で均等に分液されたグラウトは、第２区分で地盤内の複数の注入管に設けた注入孔から放出され、地盤に注入する上で必要な圧力、即ち地盤抵抗圧力に応じた圧力に推移しながら注入される。
【００１６】
原則的には、本発明でいう強制圧力とは、大気中に放出しても第１区分内では圧力がかかった状態をいい、第２区分の地盤抵抗力とは、大気中に放出した場合、圧力は、０の状態であり、地盤に注入（圧入）する上で必要な受動的圧力をいう。
【００１７】
しかしながら、第２区分で注入孔面積に被覆した状態、例えばダブルパッカー工法や、注入管の断面積やグラウトの流量等により、第２区分内に若干の圧力がかかった場合でも第１区分の強制圧力より小さく、かつ地盤抵抗圧力より低い場合は本発明に係る第２区分とみなされる。
【００１８】
なお、一般にいう注入圧力とは、本発明でいうところの地盤抵抗圧力に相当する。
【００１９】
本発明者は、以上の第１区分及び第２区分の条件を満たし、流量を調整して強制圧力と地盤抵抗圧力とを区別することを技術的特徴としたグラウト注入方法及び装置を発明した。
【００２０】
即ち、請求項１に係るグラウト注入方法は、少なくとも地盤中に設置された複数の注入孔を介してグラウトを同時に注入するグラウト注入方法において、注入ポンプによりグラウトが第１注入ホースを介して圧送されてくる分液盤内の吐出口の入口に至るまでの第１区分と、上記分液盤内において分液されてそれぞれ吐出口を通過した上記グラウトを第２注入ホースを介して上記複数の注入孔から地盤中に当該グラウトを注入するまでの第２区分とを形成し、上記複数の吐出口の総断面積よりも、上記注入孔の総断面積を大きく設定し、予め流量を決め地盤抵抗圧力を測定し、上記第１区分中を流れるグラウトがその測定した地盤抵抗圧力よりも高い強制圧力となるように負荷することにより、上記分液盤における複数の吐出口から当該グラウトを均等に分液し、上記第２区分を流れるグラウトを上記注入孔を介して地盤抵抗圧力に基づいて注入することを特徴とする。
【００２１】
請求項２に係るグラウト注入装置は、少なくとも地盤中に設置された複数の注入孔を介してグラウトを同時に注入するグラウト注入装置において、注入ポンプによりグラウトが第１注入ホースを介して送られてくる分液盤内の吐出口の入口に至るまでの第１区分と、上記分液盤内において分液されてそれぞれ吐出口を通過した上記グラウトを第２注入ホースを介して上記複数の注入孔から地盤中に当該グラウトを注入するまでの第２区分とを有し、上記複数の吐出口の総断面積よりも、上記注入孔の総断面積が大きく設定され、上記第１区分は、予め流量を決め地盤抵抗圧力を測定し、その測定した地盤抵抗圧力よりも高い強制圧力となるように流れるグラウトを負荷することにより、上記分液盤における複数の吐出口から当該グラウトを均等に分液し、上記第２区分は、流れるグラウトを上記注入孔を介して地盤抵抗圧力に基づいて注入することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
上述した構成からなる本発明によれば、下記の作用効果を奏する。
【００２３】
１台又は少数の注入ポンプで地盤抵抗圧力の差異に関わらず、複数の注入孔に同時に均等にグラウトを分液することが可能となり、作業効率を向上させることが可能となる。
【００２４】
また、複数の注入孔に対して低流量（毎分３〜６ｌ）の注入ができ、砂質土の間隙にグラウトをきめ細かく浸透させることができ、より注入効果を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明を適用したグラウト注入装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態として、１つの注入孔を設けた複数の注入管を用いた場合におけるグラウト注入装置について詳細に説明する。
【００２７】
図１は、本発明を適用したグラウト注入装置２０の構成図である。ちなみにこのグラウト注入装置２０は、図１の構成に限定されるものではなく、後述する第１区分の圧力が地盤抵抗圧力の１．５〜４倍の強制圧力で、第２区分の圧力が地盤抵抗圧力となるような構成であればいかなるものに代替される装置であってもよい。
【００２８】
グラウト注入装置２０は、大きく分類して２液を混合してグラウトを生成してこれを圧送する図中左側のイ方法と、既に生成した一液のグラウトを圧送する図中右側のロ方法の何れか一方のみ、或いは何れか一方を任意に切り替えて実施可能としたものである。
【００２９】
このグラウト注入装置２０は、調合槽１ａ〜１ｃと、この調合槽１ａ、１ｂの下部にそれぞれ接続されたサクションホース２ａ、２ｂ並びに調合槽１ｃの下部に接続されたサクションホース２ｃと、サクションホース２ａの下端に接続された注入ポンプ３ａ、サクションホース２ｂの下端に接続された注入ポンプ３ｂ、並びにサクションホース２ｃの下端に接続された注入ポンプ３ｃとを備えている。また、このグラウト注入装置２０は、注入ポンプ３ａの排出側に接続された注入ホース４ａ、注入ポンプ３ｂの排出側に接続された注入ホース４ｂ、注入ポンプ３ｃの排出側に接続された注入ホース４ｃとを更に備え、この注入ホース４ａと、注入ホース４ｂとを互いに合流させた注入ホース４ｄを備えている。そして、このイ方法において適用される注入ホース４ｄ、ロ方法において適用される注入ホース４ｃは、いずれも分液盤５に接続される。
【００３０】
ここで注入ポンプ３ａ〜３ｃから分液盤５（正確には吐出口７ａ〜７ｄの入口）に至るまでを、以下、第１区分という。
【００３１】
分液盤５は、注入ホース４ｄ又は注入ホース４ｃから供給されてくるグラウトを内部において分液するための分岐部５１と、この分岐部５１において分岐させた複数の分枝路５２ａ〜５２ｄと、各分枝路５２ａ〜５２ｄの途中に配設されてなるとともに各分枝路５２ａ〜５２ｄを開閉させるためのコック６ａ〜６ｄと、各分枝路５２ａ〜５２ｄ中のコック６ａ〜６ｄよりも下流側に配設される吐出口７ａ〜７ｄとを有している。
【００３２】
さらに分液盤５における吐出口７ａ〜７ｄからはそれぞれ注入ホース８ａ〜８ｄが接続されており、各注入ホース８ａ〜８ｄの途中には、ホース内を圧送されるグラウトの流量や圧力を測定するための流量圧力計９ａ〜９ｄがそれぞれ設けられている。そして、この注入ホース８ａ〜８ｄの終端は、地盤１２中に少なくとも設置された注入管１０ａ〜１０ｄにそれぞれ接続されている。また、この注入管１０ａ〜１０ｄの下部には、地盤１２中に埋設された状態で配置される注入孔１１ａ〜１１ｄがそれぞれ設けられている。  注入孔１１は、グラウト注入装置２０全体の中で複数に亘り設けられている。その内訳として、注入孔１１は、各注入管１０について１つまたは２つ以上設けられており、また注入管１０は、１本又は２本以上設けられ、これらの組み合わせによりグラウト注入装置２０全体で２つ以上の注入孔１１が形成される。
【００３３】
ここでいう分液盤５（正確には吐出口７ａ〜７ｄの出口）から注入孔１１ａ〜１１ｄに至るまでを、以下、第２区分という。この第２区分において、流量圧力計９ａ〜９ｄは、特に構成上省略するようにしてもよい。
【００３４】
イ方法では、調合槽１ａにＡ液（水ガラス）、調合槽１ｂにＢ液（硬化剤）を調合する。注入ポンプ３ａ、３ｂは、互いに独立した別個のポンプとして構成されている場合に限定されるものではなく、これらを一体化させた二連式ポンプとして構成するようにしてもよい。このイ方法では、この注入ポンプ３ａから排出されるＡ液、注入ポンプ３ｂから排出されるＢ液を、分液盤５に至る中間で合流混合し、Ｃ液（グラウト）として注入ホース４ｄを介して分液盤５へと送られることとなる。
【００３５】
これに対してロ方法では、調合槽１ｃ内で既にＡ液としての水ガラスと、Ｂ液としての硬化剤を混合してＣ液（グラウト）を製造、調合した後、サクションホース２ｃ、注入ポンプ３ｃを介して注入ホース４ｃを通じて分液盤５へとグラウトを圧送することとなる。
【００３６】
また、この分液盤５へと供給されたグラウトは、分液盤５内にある分岐部５１により分岐させて、複数の分枝路５２ａ〜５２ｄを通過し、各分枝路５２ａ〜５２ｄの終端に配設された吐出口７ａ〜７ｄを介して分液盤５外へと排出されることとなる。実際にグラウトは、各吐出口７ａ〜７ｄから連続している注入ホース８ａ〜８ｄを通過し、注入管１０ａ〜１０ｄへと圧送される。注入管１０ａ〜１０ｄ内へと圧送されたグラウトは、その下方向へと導かれ、注入管１０ａ〜１０ｄの下部の側壁等に設けられた注入孔１１ａ〜１１ｄを介して地盤中へと注入されることとなる。
【００３７】
ちなみに、分液盤５の構成や形状は、上述した構成に限定されるものではなく、要は第１区分と第２区分とを互いに区別できる機能を有するものであればよい。
【００３８】
上述した構成からなるグラウト注入装置２０では、第１区分中を流れるグラウトが強制圧力となるように制御することにより、上記分液盤における複数の吐出口から当該グラウトを均等に分液することを必須の構成要件としている。ここでいう強制圧力とは、１次的には、グラウトの吐出量（流量）と、複数の吐出口７ａ〜７ｄの総断面積によって決定される。更には、第１区分中を流れるグラウトの圧力は、グラウトの粘性や比重、注入ホース４の長さ等によっても影響される。
また図示しないが、ダブルパッカーの如く１つの注入管に複数の注入孔を縦に一定間隔毎に注入孔を設置する場合は、第２ホースは小さな目のフレキシブルを束にまとめて注入管に挿入し、各注入孔に連結する方法であり、注入管の設置方法、注入孔、注入ホースの形状、構造等は特に限定されるものではなく、本発明の第２区分を満足するものであればよい。
【００３９】
また、分液盤５の吐出口７ａ〜７ｄの形状は、特に限定されるものではないが、加工性の観点から円形とされていることが望ましい。
【００４０】
また、第１区分において使用する注入ホース４の総断面積は、分液盤５における吐出口７ａ〜７ｄの総断面積と同等或いは、それよりも大きいことが望ましい。なお、これら注入ホース４の総断面積の大小はあくまで強制圧力を負荷するための一手段に過ぎないものである。逆に注入ホース４の総断面積が、分液盤５における吐出口７ａ〜７ｄの総断面積よりも小さいものであっても、第１区分において強制圧力が負荷可能であれば、本発明における第１区分の条件は満たされるものとなる。
【００４１】
また、第２区分における注入管１０ａ〜１０ｄの注入孔１１ａ〜１１ｄの形状は、特に限定されるものではなく、円形型或いはスリット状型が望ましい。このような第２区分においては、第２区分を流れるグラウトを注入孔１１ａ〜１１ｄを介して地盤抵抗圧力に基づいて注入することを必須の構成要件としている。ちなみに、この注入管１０は、複数本で構成される場合に限定されるものではなく、１本で構成されていてもよい。
【００４２】
この注入孔１１ａ〜１１ｄはそのままの状態で地盤１２中で埋設されていてもよいが、例えばこの注入孔１１ａ〜１１ｄの表面を伸縮可能な素材、例えばゴム材等で覆うようにして二重菅の如く構成するようにしてもよい。これによりグラウトがこの伸縮可能な素材と注入管１０との隙間、或いは素材の切れ目から放出される、いわゆるダブルパッカー工法の如く地盤１２中に注入されることとなる。
【００４３】
かかる場合において、注入管１０の表面は、伸縮可能な素材で覆われているため、グラウトは注入孔１１ａ〜１１ｄから放出される際に、圧力が若干負荷されるものの、放出後は地盤抵抗圧力に移行することとなり、本発明の第２区分の条件は満たされることとなる。注入管１０に設けられる注入孔１１は同一位置（深度）の管回りおいて断面積が同じであるため、外周に４個以下の注入孔を設けても、地盤条件が全く同じであるため、注入されたグラウトは同一孔と同じ１つの流路となり、同じ地盤抵抗圧力を示し、均等に分液が可能となり、本発明の第２区分の要件は満たされることとなる。
【００４４】
第２区分における１本当たりの注入ホース８の断面積は、注入管１０ａ〜１０ｄにおける注入孔１１ａ〜１１ｄの総断面積と同等或いは大きくなるように設定されていることが望ましい。なお、これら注入ホース８及びその接続部の断面積の大小は上述した例に限定されるものではなく、第１区分の強制圧力よりも小さく、かつ地盤抵抗圧力の範囲内であって、本発明の作用効果を十分発揮し得るものであれば、いかなる大きさで構成されるものであってもよい。
【００４５】
ちなみに本発明では、第１区分内におけるグラウトの強制圧力は、第２区分の地盤抵抗圧力より高くすることが絶対的条件であり、目安としては、強制圧力が地盤抵抗圧力の１．１倍以上、望ましくは１．５〜２倍以上である。
【００４６】
さらに、上述した強制圧力となるようにグラウトの流量を調整することが、本発明を適用したグラウト注入方法の構成要件となる。
【００４７】
なお、本発明における第１区分の強制圧力の設定は、予め本注入と同一条件下で１台の注入ポンプ３と、分液盤５の１箇所で、１本の注入管４を用いて行い、第２区分の地盤抵抗圧力を確認する。そして、得られた地盤抵抗圧力値の１．５〜４倍となるように調整を行う。
【００４８】
本発明を適用したグラウト注入装置２０に使用されるグラウトは、特に限定されるものではないが、望ましくは水ガラス系溶液型で、水ガラスに硬化剤（酸性を含む）を加えてアルカリ領域でゲル化させるグラウトや、水ガラスに酸性硬化剤を加えて、非アルカリ領域でゲル化させるグラウト等である。なお、本発明では、分液盤５を用いることが必須条件となるため、ゲルタイムの短い瞬結型グラウトは不適である。
【００４９】
また、ゲルタイムが約１０分以下のグラウトを用いる場合には、施工上、特にイ方法でグラウトを製造することが望ましい。
【００５０】
本発明を適用したグラウト注入装置２０の実施のために使用する注入ポンプ３は、圧力の高低には関係なく、一定量吐出できる機能を有するポンプであればよいが、プランジャー式のポンプを用いることが望ましい。
【実施例１】
【００５１】
以下、本発明を適用した適用したグラウト注入方法の実施例について、更に詳細に説明をする。ちなみに、以下に説明をする実験は、図１に示すグラウト注入装置２０を用いて行っている。
【００５２】
注入ポンプ３としては、二連式プランジャーポンプを、第１区分の注入ホース４としては、内径１インチ（断面積４９１ｍｍ2）、分液盤５までの長さ１０ｍ、分液盤５の吐出口７の径が１．１ｍｍとし、１個当たりの吐出口７の断面積が０．９５ｍｍ2、とされ、これら吐出口７が吐出口７ａ〜７ｄと合計４個あることから、吐出口７の相談面積は、４×０．９５ｍｍ2＝３．８０ｍｍ2である。また、第２区分の注入ホース８の内径が３／４インチ（断面積３６２ｍｍ2）、注入管１０の断面積が３．６２ｍｍ2、注入管１０の１本当たりの注入孔１１の径３ｍｍ、また注入孔１１の合計の断面積が２８．４ｍｍ2（＝１個当たり断面積７．１ｍｍ2×４）、４本の注入管１０の注入孔１１の総断面積は１１３．６ｍｍ2である。
【００５３】
実験で用いたグラウトは、イ方法で製造し、配合は、Ａ液がＪＩＳ３号品水ガラス４００ｍｌ、水６００ｍｌの計１ｌ、Ｂ液として重硫酸ソーダ６０ｇ、硫酸バン土１９．２ｇで、Ａ、Ｂ液を共に混合した際のゲルタイムが４分１０秒のグラウトを用いた。
【００５４】
注入地盤は、東京都下の砂質土（中〜細砂で平均透水係数１０-3ｃｍ／秒オーダー）で極薄く粘土層を含んでいる地層である。
【００５５】
実験１（本発明例１）
【００５６】
本発明における第１区分の強制圧力の圧力値を設定するために、次の実験を行った。
【００５７】
注入管１０は、先端を先鋭化させた閉塞状態とし、１つの注入孔１１から水を出しながら打設し、その下端が地表下５ｍの位置となるように設置した。そして、注入管１０と地山の隙間にグラウトパッカーとしてセメントベントナイト液（１００ｌ当たりセメント２５ｋｇ、ベントナイト６．３ｋｇ、水９０ｌを十分に充填した後、注入管１０及び注入孔１１内を水洗して開孔させ、注入管１０の頭部を閉塞して逆流を防止した状態で７日間養生し硬化させた。実験は１台の注入ポンプ３で分液盤５を通さず、強制圧力が負荷されない通常状態でグラウトを毎分６ｌで１２０ｌ注入したところ、地盤抵抗圧力の最高値は０．２５ＭＰａであった。この値の４倍の１ＭＰａを第１区分の強制圧力値として設定した。
【００５８】
実験２（比較例１）
【００５９】
実験２は、実験１と同様な方法で３ｍ間隔に第１〜第４の注入管１０ａ〜１０ｄを表１に示す深度に設置した。第１区分の分液盤５の吐出口７の断面積は、第２区分の注入管１０の注入孔１１と同じ大きさとし、第１区分内に強制圧力が負荷されることなく、地盤抵抗圧力のみの条件下で行った。
【００６０】
グラウトの注入は、実験１と同様に毎分６ｌで１２０ｌ注入し、５分毎の注入量及び地盤抵抗圧力を測定し、表１に示すような結果を得た。
【００６１】
【表１】
0005137153.tif 000002
【００６２】
表１の結果により、注入開始後は、各注入管１０共に圧力及び注入量は同一であった。しかしグラウトが地盤１２の土粒子間隙に浸透するに従って、注入時間の経過と共に各注入管１０の地盤抵抗圧力は次第に上昇し、また注入管１０の間で差異が著しくなる傾向が見られた。その結果、最終的には、注入管１０ｂにおいて圧力が０．３０ＭＰａとなったのに対して、注入管１０ｃは、０．２３ＭＰａと大きな差が見られた。また、この傾向は、グラウトのゲルタイム（４分１０秒）より長い時間（２０分）注入したことも若干影響を与えている。
【００６３】
このように、圧力差が生じると、グラウトは少しでも圧力の低い方に流れるため、最終的には注入管１０ｂの注入量が毎分２．５ｌであるのに対して、注入管１０ｃの注入量は、毎分９．５ｌと約４倍の差異が生じることが確認できた。
【００６４】
この比較例１で示すように、地盤抵抗圧力の差異は、避けられないため、その結果毎分当たりの注入量も大きく異なることになり、グラウトを複数の注入管１０に均等に分液することが不可能であることが分かる。
【００６５】
実験３（本発明例２）
【００６６】
本発明例２の実験３は、比較例１の実験と同様な方法で行った。比較例１と異なる点は、前述した分液の吐出断面積を小さくし、本発明例１で求めた第１区分の強制圧力を１ＭＰａになるように設定し、表２の結果を得た。
【００６７】
【表２】
0005137153.tif 000003
【００６８】
表２の結果より、グラウトを注入ポンプ３で注入したところ、第２区分における４個の注入管１０の地盤抵抗圧力よりも第１区分における強制圧力の方が高いため、地盤抵抗圧力の圧力差に関係なく分液盤５の吐出口７から注入開始時から終了まで均等に分液されて第２区分に移行されていることが確認できた。
【００６９】
そして、第２区分内に移行したグラウトの地盤抵抗圧力の最終値は、注入管１０ｂで０．３１ＭＰａであり、注入管１０ｃで０．２５ＭＰａと、０．０６ＭＰａの差が生じていたが、当然のことながら第１区分の強制圧力が１ＭＰａと高いため、第１区分から吐出された注入量は均等に毎分６ｌで各注入管１０の注入孔１１から注入されていることが確認できた。
【００７０】
即ち、本発明は、分液盤５に設けた吐出口１１から吐出されるグラウト量を調整して第１区分内で地盤抵抗圧力より高い強制圧力を負荷して均等に分液し、それ以降の第２区分では、従来の注入方法と同様に地盤抵抗圧力で地盤に注入することが可能となる。
【００７１】
このように、本発明を適用したグラウトの注入方法によれば、簡単な分液盤５を利用するだけで、１台の注入ポンプ３で複数の注入孔１１を同時に均等に分液して注入することができるため、少ない台数の注入ポンプ３で広範な面積に亘るグラウト注入による地盤強化を実現することができ、大幅な作業効率の向上を図ることができ、施工時の時間短縮をも図ることが可能となる。また低吐出量できめ細かいグラウト注入が可能となる等、極めて有益な複数注入孔による同時注入を実現することが可能となる。
【符号の説明】
【００７２】
１  調合槽
２  サクションホース
３  注入ポンプ
４、８  注入ホース
５  分液盤
５１  分岐部
５２  分枝路
６  コック
７  吐出口
９  流量圧力計
１０  注入管
１１  注入孔
１２  地盤
２０  グラウト注入装置
【要約】
【課題】１台の注入ポンプにより圧送されたグラウトを分液盤を通じて複数に均等に分液し、地盤中に設置された複数の注入孔を介してこれら分液したグラウトを同時に注入する。
【解決手段】
注入ポンプ３によりグラウトが注入ホース４を介して圧送されてくる分液盤５内の吐出口７の入口に至るまでの第１区分と、分液盤５内において分液されてそれぞれ吐出口７を通過したグラウトを注入ホース８を介して複数の注入孔１１から地盤１２中に当該グラウトを注入するまでの第２区分とを形成し、複数の吐出口７の総断面積よりも、注入孔１１の総断面積を大きく設定し、予め流量を決め地盤抵抗圧力を測定し、第１区分中を流れるグラウトが当該地盤抵抗圧力よりも高い強制圧力となるように負荷するとともに、第２区分を流れるグラウトを注入孔１１を介して地盤抵抗圧力に基づいて注入する。
【選択図】図１【図１】
0005137153.tif 000004