JP3653305B2 - Restoration method for uneven settlement - Google Patents
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Landscapes
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、主として不等沈下した構築物を復元させる工法に関し、詳しくは構築物の基礎部が不等沈下して構築物躯体が傾いたものを基礎下部に薬液を効果的に圧入して支持地盤を強化改良するとともに、注入薬液による押圧力で構築物躯体を持上げて正常に復帰保持させる不等沈下構築物の復元工法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に地盤が沖積層のような地層上に構築された建造物は、大地震などによる激しい衝撃を受けることによって地層の液状化現象が発生すると、支持基盤が崩れて基礎の安定が失われ、基礎から上の躯体が傾き生活環境を維持することが困難な状態となることが昨今の震災で多く見られる。
【0003】
このような躯体が傾斜した構築物は、通常の建築設計上での躯体強度は概ね維持されているが、基礎を支える地盤が液状化現象などによって流動して躯体の支持力が失われ、その支持バランスを崩し傾斜している。そのために、この傾いた構築物(建物)を復元させることは容易でない。
【0004】
このような傾いた構築物を復元させるために通常考えられる手段としては、傾いた構築物(建物)の下がっている側の下部に強固なビーム材などを敷き、この強固なビーム材と建物の躯体基礎要所との間にジャッキを入れて、そのジャッキで徐々に躯体を持上げて修復するような手段が考えられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような手段は、その強固なビーム材を躯体基礎要所の下側に配置するのに地盤を掘り下げなければならないので大変危険な作業を伴い、しかも強力なジャッキを必要とするなど準備作業に多くの困難を伴う。さらに、ジャッキを使用するので、どうしても局部的に持上げ力が作用し、広い範囲を無理なく支えて復元しようとすると多大な労力と工期を要し、しかも作業性がよくない。当然、多大な工費がかかり経済性に問題がある。
【0006】
本発明では、このような問題点を解決して、基礎部が広くて大重量の構築物(多層階の建築物など)であっても、薬液注入による地盤の改良技術を用いて、安全にかつ無理なく、短期間で復元することができる経済性の高い不等沈下構築物の復元工法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために本発明の不等沈下構築物の復元工法は、目的構築物の基礎下部に先端吐出部が位置するように所要の間隔で複数の薬液注入ロッドを設置し、これら薬液注入ロッドによってゲル化タイムの短い薬液を所要のインターバルで各薬液注入箇所に所要の順序で切替えて圧入する操作を繰り返し、各薬液注入箇所にて次回の薬液注入操作で先に注入強化された地盤及び薬液のホモゲル部を割裂させて前記薬液を注入することにより前記基礎下部に持上げ力を作用させ、この薬液注入操作の累積によって前記基礎部とともに構築物を持上げて、前記構築物を正常状態に復元させるに際し、前記薬液として複数種のゲル化タイムの異なる薬液を用い、複数種のゲル化タイムの異なる薬液を用いる場合は薬液注入箇所を巡ぐるごとにこれらゲル化タイムの異なる薬液を交互に切替えて注入操作を行ない、注入薬液で要所に強化支持地盤を順次形成させるとともに、この強化支持地盤の範囲を拡大させて広範囲で前記基礎部に持上げ力を作用させることを特徴とする。
【0008】
本発明における前記複数種の薬液のゲル化タイムはそれぞれ、薬液注入箇所で次に注入されるまでに薬液が固結する範囲であることが好ましい。そして、前記ゲル化タイムの異なる薬液は、一方の薬液がゲル化タイムの極く短い瞬結牲のもので、他方の薬液はゲル化タイムが前者よりも長い中結性のものを用いるのがよい。なお、前記ゲル化タイムの異なる薬液の切替え注入に際しては、水洗操作を行って薬液の注入を阻害させることなく行われる。また、注入された薬液による地層の凝固が進行して最終強度が生じるまでに次の注入作業を行う際には、注入経路の水洗作業を行って後に改めて前記薬液の注入操作を実施するのがよい。
【0009】
また、前記複数種のゲル化タイムの異なる薬液を注入するには、まず先に中結性の薬液を所要のインターバルで複数の薬液注入箇所に順次切替えて圧入し、前記薬液による各薬液注入箇所への注入操作を所要範囲で巡らせた後に、瞬結性の薬液を所要のインターバルで前記複数の薬液注入箇所に順次切替えて圧入し、以後この操作を所要回繰り返して行うようにするのが好ましい。もちろん、この操作と逆の操作で実施することもできる。
【0010】
さらに本発明は、前記構築物の基礎下部の地盤に対し、所要の間隔で複数の薬液注入箇所にて、前記複数種のゲル化タイムの異なる薬液を所要のインターバルで各薬液注入箇所に順次切替て圧入する操作を所要の範囲で巡らせるごとに前記薬液を切替えて注入する操作を繰り返し、薬液注入操作により前記基礎部とともに構築物を持上げる操作に加えて、所要長さのアンカーを複数本所要深さまで挿入定着させて負荷を基礎部に掛けるか、または基礎上部に載荷物を載せて、前記構築物の基礎部に通常状態よりも上載荷重を増大させて下部地層の圧密強化を促進させるとともに、その上載荷重を調節しつつ前記基礎部とともに構築物を持上げ正常状態に復元させることにより、地盤が粘性土層のような圧縮性地層の場合に地盤強化部下の地層の早期圧密強化が捉進され、地盤の再沈下によって構築物が再び傾くなどの現象を未然に防止できる。
【0011】
また、構築物の基礎下部地層の圧密強化を促進させるために、前記構築物の基礎上部に載せる載荷物としては所要の水槽を用いるとともに、その水槽内の水量を加減することにより載荷荷重を調節するのがよい。また、前記アンカーは構築物の基礎上部から基礎下の地盤に所要深度までボーリングして植込まれ、このアンカーの先端部を薬液によって硬化固定させ、基礎上部においてジャッキ装置によって前記構築物の基礎部に構築物の自重量以上に負荷が付加されるようにするのがよい。なお、このアンカーは目的構築物の基礎部において所要の間隔で複数箇所に設けられ、基礎下の地盤の深部に平均的に押圧力が付加されるようにするのが好ましい。
【0012】
また、本発明の薬液注入操作は、目的構築物が広い構築面積を有するもの、あるいは構築物の基礎部形状が方形以外の形状である場合などでは、複数台の薬液注入ユニットを用いて複数系統の注入を同時進行で行うようにするのがよい。
【0013】
【作用】
このような本発明の不等沈下構築物の復元工法によれば、傾斜している構築物の基礎部下に、所要の間隔で複数箇所に挿入された各薬液注入ロッドからゲル化タイムの短い薬液を用いて所要のインターバルで順次薬液注入箇所を切替えて注入する操作を繰り返すことにより、短い時間で基礎部下に強化支持地盤を形成させ、その後の薬液注入によって順次先に形成された強化支持地盤に対して、次回の注入薬液の注入圧力でその地盤の一部と薬液のホモゲル部を割裂させて主に強化支持地盤の上層部で薬液を拡散流入させる。この流動する薬液が自己のゲル化タイムによって流動を制止されるために液層の上下に注入圧力が広い範囲で伝播される。したがって、この薬液層の注入圧力が強化支持地盤で受け止められて、あたかも「くさび」を打込んだようになり、上向きに作用する押上げ力によって基礎部とともに構築物が徐々に持上げられ、繰り返し前記薬液を注入することで所期の目的を容易に達成できる。また、このような動作が繰り返されることによって、併せて支持地盤も強化されることになる。
【0014】
この際、薬液に複数種の異なるゲル化タイムの短い薬液を用い、その一方の薬液と他方の薬液とを、各々所要のインターバルで順次薬液注入箇所を切替えて注入するに際し、注入操作が所要の範囲の薬液注入箇所を巡るごとに薬液を切替えて注入する操作を繰り返すことにより、ゲル化タイムの短い薬液の注入で短時間に所要の持上げ強化支持地盤が得られ、このゲル化タイムの短い薬液よりもゲル化タイムの長い薬液の注入によって、より広く薬液を浸透させて前記強化支持地盤を超える広い範囲で強化地盤を形成させることができる。そして、同一薬液注入ロッドを使用してこれらゲル化タイムの異なる薬液を交互に注入して形成される強化支持地盤の拡大によって、注入する薬液の圧入蓄圧力を構築物の基礎部広くに作用させれば、比較的低い注入圧力で大きな持上げ力が得られ、前記構築物が基礎部とともに効率良く持上げることができる。したがって、薬液の注入圧力,注入量,注入箇所の配置などを、目的構築物の基礎部の剛性,地中梁の剛性や構築物の押上げ荷重などに対応させることで、無理なく容易に短期間で構築物を正常に復元することができる。同時に、構築物の基礎部下の地盤を目的範囲全般にわたって有効に強化改良することができる。
【0015】
本発明の工法にあって、使用する薬液のゲル化タイムは、複数の薬液注入箇所に切替えて注入操作が行われるに際し、次に注入されるまでに薬液が固結する範囲のものであるのがよい。このようなゲル化タイムの薬液であれば、所要の間隔をおいて繰り返し注入されるときに、先に注入された薬液は既に土砂と混じて固結して強化支持地盤(まだ完全に固化されていない)が形成されてあり、この強化支持地盤が新たに注入される薬液を受け止めて前述の基礎部の持上げ反力を支持することができる。また、同一の注入箇所で前述のような薬液の切替え注入操作を行えるので、1台のポンプによって広い分担範囲をまかなうことができ、必要に応じて複数台のポンプを使用すれば工期を縮めて経済性を高め得る。
【0016】
このようにして所要のインターバルをとって複数の注入箇所で順次切替て薬液を注入する方式を採用することにより、万遍なく当該各注入箇所での反力増大機能が高められることになる。特に、瞬結性の薬液と中結性の薬液とを同一の薬液注入箇所で切替えて順次注入することで、隣接する瞬結性の薬液の注入によって形成された強化支持地盤間が、中結性の薬液の浸透によって地盤の改良強化範囲を拡大できることになり、目的構築物の基礎部全般が一体に強化されて、薬液の注入圧力による持上げ作用を広範囲で有効に機能させることが可能になる。したがって、構築物の傾斜状態並びにその高さや構築面積などが異なっても、その状況に応じて薬液注入箇所の数や注入薬液の注入圧力及び注入量(吐出量)などを調整して任意対応することができ、薬液注入の準備とその薬液注入作業を容易にし、短期間で傾斜構築物の復元作業が実施できる。
【0017】
また、本発明において、傾いた構築物の基礎上部に上載荷重を掛けて基礎部に当該構築物の自重量以上に負荷が付加されるようにするとともに、前記の薬液注入操作を行ない、基礎部の持上げ状況に対してバランスさせながら前記負荷を徐々に低減させることにより、例えば建築地盤がシルト層のような粘性土層のような圧縮性地層の場合、前述の薬液注入操作による地盤強化部下の地層の早期圧密強化が促進される。その結果、圧縮性の粘性土層のような地盤であっても再沈下によって構築物が再び傾くなどの現象を未然に防止できる効果が併せ得られる。
【0018】
【実施例】
次に、本発明の不等沈下構築物の復元工法について、その一実施例を図面を参照しつつ説明する。
【0019】
図1に示されるのは本発明の不等沈下構築物の復元工法によって傾いた建物を復元させる態様を模式的に表す図であって、(a) は建物が正常状態にあるのを示し、(b) は地盤が不等沈下して建物が傾いている態様を示し、(c) は本発明の工法を施工開始する態様を示し、(d) は本発明の工法による薬液注入操作で建物が正常に復元された態様を示している。図2は図1で示される建物の基礎下部に対する複数の薬液注入箇所とそれらの注入の配管態様を表した平面図である。図3は薬液注入ロッドに対する薬液供給ユニットからの薬液供給系統を示す図である。図4は薬液の注入操作を加えている態様を模式的に表す要部断面図である。
【0020】
本発明の工法は、これらの図によって示されるように、まず傾いた建築物1の状況(図1(b) 参照)を調査把握して、最適な作業手段を検討する。この場合、傾いた建築物1を支持する地盤30と基礎2の構築状態とによって以後の作業状態が設定される。
【0021】
まず、地盤30が非圧縮土層、例えば砂質層のような地層であって、基礎2がいわゆる“べた基礎”である場合を想定して前記図で表されるような建物1を復元する手段について説明する。なお、この実施例では注入する薬液としてゲル化タイムの異なる2種類の液を使用して行われる場合について説明する。
【0022】
最も好ましいのは建物1の内部から薬液の注入作業を行う。この場合、基礎面積と構築物(建物1および基礎2)の推定重量,べた基礎の剛性,地中梁の剛性などの関係を勘案して薬液注入ロッド5の挿入箇所の数並びに配置間隔を設定する。したがって、基礎面積が広く、基礎部の剛性が充分大で、しかも構築物の推定重量が大であれば、薬液注入ロッド1本の負担が過度にならないようにして多く使用することになり、逆に基礎面積が小さくて構築物の推定重量が小であれば、薬液注入ロッド5の配置本数も少なくてすむ。また、基礎部の剛性が小であれば、薬液注入ロッド5の配置本数を多くして薬液の注入を前者より緩やかに行わせるなど、対象となる構築物の状況に対応させる。
【0023】
薬液注入ロッド5には薬液のA液とB液との混合注入部を有する公知の二重管構造のロッドが使用される。そして、この薬液注入ロッド5は、図2で例示されるように、所要の間隔(通常約2〜2.5m程度)で複数本を建物1の基礎2を貫通させて基礎下部の地盤30に対して挿入する。この場合、その薬液注入ロッド5の先端部が基礎部の下側まで挿入され、以後の薬液の注入(圧入)による持上げ作用力が即構築物の基礎2下面に働くように配されるのが好ましい。また、予め地盤30の状態を推定するには、構築物の近接部で地層のサンプリングを行うのが好ましい。
【0024】
薬液注入ロッド5を所要間隔で複数箇所に配置すれば、これら各薬液注入ロッド5には、図3で示されるように、薬液供給ユニット10の高圧ポンプP,P’から切替バルブ11,11を介してそれぞれA液とB液との供給管12,13(ホースなど)が配管される。また、使用する薬液としてゲル化タイムの短い瞬結性の薬液(以下単に瞬結性の薬液という)と、ゲル化タイムがやや短い中結性と称される薬液(以下中結性の薬液という)の二種類の薬液が使用される。なお、前記薬液供給ユニット10には、瞬結性の薬液と中結性の薬液との二系統の薬液供給装置が設けられる。これら薬液供給装置は、A液とB液との各調製用のタンク15,16及び15’,16’から前記瞬結性の薬液と中結性の薬液とを切替える液切替バルブ17,17’と18,18’を経てA液用の高圧ポンプP,B液の高圧ポンプP’に各々接続されてそれぞれの供給管12,13に繋がるようにされている。そして、前記瞬結性の薬液と中結性の薬液とを切替える液切替バルブ17,18にはそれぞれ洗浄水の供給管19がバルブ19’を介して配管されている。これらは公知の機器によって構成されている。
【0025】
ここで取扱われる注入薬液としては、まず瞬結性の薬液には例えば、
A液としては 硫酸(62.5%) 16リットル,
珪酸ソーダ(3号) 60リットル,
水 124リットル、
の割合のものを200リットル、
B液としては セメント 120Kg,
重炭酸ナトリウム 4Kg,
水 残量
の割合のものを200リットル
として1:1の割合で混合注入されるゲル化タイムが約0.5〜1sec のグラウトが用いられる。
そして、中結性の薬液には例えば、
A液としては 珪酸ソーダ(3号) 60リットル,
水 140リットル
の割合のものを200リットル、
B液としては セメント 120Kg,
水 残 量
の割合のものを200リットル
として1:1の割合で混合注入されるゲル化タイムが30〜60sec のグラウトが用いられる。
なお、この薬液の成分については、上記成分に特定されるのではなく、ゲル化タイムを変えるとともに結合強度を維持できるに適した成分のものを採用することができる。
【0026】
このような薬液は、薬液供給ユニット10におけるA液,B液各1台の高圧ポンプによって、約30〜100Kg/cm2 の圧力で10〜20リットル/min 程度の吐出量にて供給される。そして、前記注入圧力については、目的構築物の推定重量が軽くて地盤が砂質層の比較的注入速度が早い状態では低圧での注入で目的を達成できる。また、構築物の推定重量が大きい場合には、注入圧力を高める必要がある。そして、薬液の注入に際して、その初期の段階では圧力を高めて注入する必要があるが、薬液が地中に流入していわゆる流れが始ると注入圧力は低下するので予め設定される注入時間内で注入する。なお、注入操作は地盤など目的構造物の状況に応じて選択されることになり、最適の条件は復元作業を行いつつ設定することになる。したがって、薬液の注入には前記能力の範囲で作動できるポンプを用いて実施するのが好ましい。
【0027】
薬液注入に際しては、まず、基礎2の上面からこの基礎下部地盤30のぐり石層などに向って先に掘削された孔に薬液注入ロッド5を所要深度まで挿入して設置する。薬液注入ロッド5が設置されると、この薬液注入ロッド5に前述の瞬結性の薬液(A液とB液)と中結性の薬液(A液とB液)が予め設定された手順によって薬液供給ユニット10から接続された供給管12,13を通じて圧送され、当該薬液注入ロッド5の先端混合部で混合されて地中に注入される。
【0028】
前記薬液注入ロッド5による注入箇所は、一般的に約2m間隔(これに限定されることはなく、基礎部の剛性を考慮して、より広い間隔あるいは狭い間隔であってもよい。)で目的構築物(建物1)を復元させるに要する基礎部全般に対応する数応分の配列で複数箇所に配設される。そして、これら薬液注入箇所の各薬液注入ロッド5には、切替バルブ11,11を図示されない遠隔操作装置によって所要のインターバルで切替えて、別途場所に設置される薬液供給ユニット10から、A液とB液とが、前記薬液供給ユニット10の高圧ポンプP,P’によって所要の割合で供給される。
【0029】
各薬液注入箇所の薬液注入ロッド5に対する供給順序は、目的構築物の沈下傾斜状態に応じて採択される。その一例を図5によって説明する。構築物の沈下状態を図上a側が10cm,b側が50cmとする。この状態で基礎部下に薬液注入するポイントを1から12と三列に、各列四箇所ずつと設定する。そこで、予め設定される薬液の注入インターバルは、例えば1〜4の注入箇所で5秒、5〜8の注入箇所で15秒、9〜12の注入箇所で25秒とする。このようなインターバルで1番の注入箇所からその隣接位置に順次第2,第3,第4‥‥12と薬液注入箇所を切替バルブ11,11が切替えられて薬液が供給される。このような薬液注入箇所に対する薬液の注入順序を一巡する場合に使用される薬液は、そのゲル化タイムが最初の位置1に対して次回注入時までの時間(前記例で180秒)よりも短いものが使用される。そして、この薬液の供給は、まず中結性の薬液を各薬液注入箇所に前記要領で注入する。この際薬液の供給量は、例えば前記薬液で10〜20リットル/min の範囲で選択される(地盤の地質及び構築物の推定重量・基礎面積などを勘案して作業の進捗状況に応じ任意に選択変更される)。
【0030】
このようにして薬液が注入されると、その第1回目においては、図4の符号アで示されるように、最初に注入される中結性の薬液は地中において何等大きな抵抗を受けることがないので、ゲル化するまでの範囲で注入位置を中心とするほぼ円形に比較的広い範囲で周囲に拡散して土砂と結合凝結される。この際、注入薬液は薬液注入ロッド5の吐出端から上下並びに水平方向に拡散され、そのゲル化タイム(30〜60秒)の範囲で凝結が始まる。したがって、予定時間の注入が終ると、直ちに次の注入箇所に切替えて隣接位置に注入を行う。以下このようにして前述のインターバルですべての注入箇所に薬液を所要量ずつ注入する。このような操作によって、地中には各注入箇所ごとに薬液と土砂との凝結されたほぼ円形の地盤強化層31が形成される。
【0031】
薬液が地中に注入されると砂質層の地層では、砂粒同士が非圧縮状態で地層を形成しているので、それら砂粒間に薬液が浸透して砂粒の周面に付着凝結し、いわば接着剤の働きをして浸透した範囲が1群の硬化体として強化され、安定した地盤強化層31として支持強化地盤が各薬液注入箇所を中心として形成されることになる。
【0032】
やがて、最初に注入した注入箇所における地盤強化層31が薬液の反応にともなって固結して所定の強度を発現する過程の途中に差し掛かる時点で、次に薬液を瞬結性の薬液に切替えて、再び薬液注入ロッド5から薬液を注入する。この薬液の切替えに際しては、薬液供給ユニット10において、液切替えバルブを操作して一旦液の供給を停止し、管路に洗浄水を供給して各供給管12,13と各切替バルブ11及び各薬液注入ロッド5を水洗して、先の中結性の薬液と次に供給する瞬結性の薬液とが反応して流通路の閉塞を起こすのを防止する処置を行う。
【0033】
瞬結性の薬液が前記インターバルで各薬液注入箇所に注入されると、先に注入された中結性の薬液が反応してホモゲル化しつつあるが(図6参照)、その強度が未だ安定域に達していない状態であるために、注入される薬液に作用する圧力で薬液注入ロッド5の先端から地盤強化層31の一部を割裂して、この地盤強化層31内部からその近傍に向って薬液が圧入される。この圧入初期においては、前述の地盤強化層31の割裂を起こさせるまで高い注入圧力を要するが、その割裂現象が生じた後注入圧力が低下して以後の注入を容易にし、急速に注入が行える。
【0034】
すると、圧入される薬液は、前述のような初期の注入時と異なって、地盤30に働く土圧力並びに構築物の負荷と先に形成されている地盤強化層31による下側への流動阻止作用で、主にこの地盤強化層31の上側に流動可能な制限を受けることになり、前記土圧力並びに構築物の負荷に打ち勝つ圧力で圧入されることになる。その結果、圧入される薬液は、硬化されていない強化部で主に水平方向に拡散され、概ね地盤強化層31の上層内部に沿って薄い層になって拡散流動して、そのゲル化タイムの範囲内(ホモゲル)の液状態で薬液の注入圧力が蓄圧されることになる。この際、地盤強化層31は既に地盤30中で固定された状態を呈していると同時に、前述のように地盤30を形成している砂質層は非圧縮性であるので、この地盤強化層31に前記薬液による蓄圧力の反力が作用して、蓄圧される薬液の拡散された範囲で上側の地層が押し上げられることになる。(図1(c) 及び図4参照)。
【0035】
このようにして瞬結性の薬液が所定の順序で各注入箇所にて注入されると、再び薬液供給ユニット10において液供給を停止して、前述のように薬液供給系の管路を水洗する。その後に中結性の薬液に切替えて前記操作を繰り返す。以後順次下記のような順序で薬液の注入が所要の回数繰り返し行われる。なお、符号Mは中結性の薬液の注入を、Sは瞬結性の薬液の注入を、水は管路の水洗を、それぞれ表している。
注入開始 M→水→S→水→M→水→S→‥‥‥‥水→M→水→S→水→
と所要の回数切替えて作業を行う。
【0036】
このような作用が配列された各薬液注入箇所で順次前記インターバルにて行われる薬液の注入(圧入)で、各地盤強化層31上の地層が徐々に持上げられることになる。したがって、前述の薬液注入操作を所要のインターバルで、各薬液注入箇所を順番に繰り返し継続して行うとともに、その注入(圧入)操作箇所を地層の上昇状態に応じて上部の構築物の沈下量の大きい範囲と少ない範囲との操作に差をつけて、沈下量の大きい部分から次第に上昇させるように調整する。このようにすることにより、それら薬液注入箇所を中心とする連続した地盤30が次第に隆起して、その地盤30が隆起する高さに応じて傾いた構築物の沈下している基礎部が押上げられる。予め、測量器具によって沈下していた部分の構築物の上昇量を作業の経過とともに計測して、あるいは建物の床面の水準を計測して、正常な状態に復帰するまで前記薬液の注入作業を継続する。
【0037】
前述の薬液注入操作において、中結性の薬液による注入ではそのゲル化タイムがやや長いので、注入位置から周囲への拡散範囲が広がりを持ち、先に注入凝結された地盤強化層31上で広範囲に薄膜状に拡散して、そのゲル化開始とともに注入圧力が広い範囲で地盤の押上げ力として作用することになり、結果的に強力な押上げ力を発揮させ得る。また、瞬結性の薬液の注入ではそのゲル化タイムが短いので、注入箇所を基準とする狭い範囲で地盤強化層31を迅速に盛り上げ強化するのに役立てる。したがって、瞬結性の薬液と中結性の薬液との複合使用によって、地盤中に強化支持部をより早く形成させるとともに比較的小さい注入圧力で大きな重量の構築物を容易に持上げることができる。
【0038】
上述のように施工することよって、図1(b) 〜(d) で示されるように、傾斜状態から正常に復元された構築物の基礎2が支えられる地盤30は、薬液注入による地盤30の押上げと同時に改良強化され、広い面積で安定支持されることになり、再び地震に見舞われても地盤30の液状化現象による土砂の流動での沈下現象を受けることなく安定維持される。なお、前述の薬液注入による復元操作にあたって、注入位置の切替操作や注入時間の管理、注入量の調整、注入圧力の調整などは、薬液供給ユニット10に付属させる制御手段を予め設定された操作プログラムで作動させて、自動的に操作することが可能である。このようにすれば、設営準備に多くの人手を必要としても、復元操作を自動化することで工期を短縮して経済性を高めることができる。
【0039】
以上の説明では、“べた基礎”の建物における薬液注入による不等沈下構築物の復元工法について述べたが、構築物の躯体支持柱の下部分に基礎を配した構造(一般に布基礎と呼ばれている)の構築物の場合には、構築物の外部などから前記基礎部の地盤30に対して、前述と同様に薬液注入ロッド5を複数箇所で設置し、それら各薬液注入ロッド5に前述と同じ要領で順次薬液の注入(圧入)を繰り返す操作を実施することによって傾いた構築物を復元させることができる。
【0040】
また、前述の操作の説明では中結性の薬液を先に注入して、その後に瞬結性の薬液を注入する方式によっているが、この操作と逆の組合わせによっても実施可能である。また、前述の複数の薬液注入箇所に対する薬液注入順序については、前記例のように1〜12を一巡するごとに中結性の薬液と瞬結性の薬液を切替える操作のみならず、建物の持上げ状況によってはランダムに注入順序を変更するとともに、両薬液の切替操作も変更して行うことができる。さらにまた、建物の構築状態が、例えば鍵の手状、あるいはくの字状に建設されている場合、又は細長い状態の場合などでは、薬液供給ユニット10を複数基配置し、それぞれ別個に前述の要領で複数の薬液注入箇所に配管して各薬液注入系統を同時進行で操作することにより構築物全体を無理なく持上げて復元させることができる。
【0041】
また、本発明の不等沈下構築物の復元工法によれば、図7で示されるように、地盤30が主にシルト層のような粘性土からなる地層30a上に構築されて傾斜した建物1などの構築物を有効に復元維持できる付加的な工法をも実施できる。この復元工法では、構築物基礎が支持される地盤30の圧縮性の地層30aに圧力を付加して圧密強化を促進させる操作を併用できるのである。
【0042】
この復元工法は、まず建物1の下部基礎(この例ではいわゆる“べた基礎”である)上から地中深く(できれば岩盤,砂礫層35などまで)掘削して金属棒にてなるアンカー20を所要の間隔で、基礎面積に応じた配分にて複数本適宜打込み、これらアンカー20の先端部21を瞬結性の薬液5で地中に固定する。なお、このアンカー20は必要に応じて途中で公知の手段によって接続して1本に繋がれる。
【0043】
このアンカー20の上端部22は基礎上に突出させ、基礎部4の上に敷設した強固な盤木25に反力を受けさせて公知手段でジャッキ26(例えば油圧ジャッキ)により適度な引張力を付加させる。その後において、基礎部4からその下側に前述のように所要の間隔(約2m)で複数の二重管型薬液注入ロッド5を挿入設置して、これら各薬液注入ロッド5に前記要領で別途設置の薬液供給ユニット(図示せず)からそれぞれに配管され、前記要領で所要のインターバルにて前記同様の薬液を供給圧入する。
【0044】
この薬液の注入操作によって基礎部4下の地盤30には、前述のように繰り返し薬液が注入されて地盤強化層31が形成され、注入(圧入)される薬液の蓄圧作用によってその地盤強化層31によって基礎部4とともに建物1が順次持上げられ、傾斜した構築物が次第に正常に復元される。この際、前述のアンカー20によって深層部と連結されている状態の構築物(建物1)は、前述の薬液圧入による押上げ作用によって上方に戻されると、そのアンカー20にはさらに強い引張力が作用する。したがって、その復元工程での状況に応じてジャッキ26によるアンカーへの引張力を緩めるようにする。その結果、構築物の基礎部を支える前記地盤30の強化層が地盤30中のシルト層のような圧縮性地層30aを押圧して、その押圧部分において地層の圧縮作用が生じ、当該圧縮性地層30aの早期圧密が促進される。
【0045】
このような手段によって不等沈下構築物の復元工法を実施すれば、傾斜復元操作時に、圧縮性の地盤30aの改良を同時に施され、長期間に発生するであろう地盤30の沈下が防止されて地盤の安定化が図れ、不等沈下などによる構築物躯体への影響を未然に防止できる効果がある。もちろん、地盤30の改良と前述の地層を隆起させて沈下した基礎部を押上げる操作については、前述の実施例と同様でその作業性に何等支障を来すことはない。
【0046】
前記圧縮性の地層30aの圧密強化を伴う不等沈下構築物の復元工法におけるアンカー20使用の方式に代えて、構築物に付加する上載荷重として、水槽に水を満たして使用することができる。この水槽としては、公知のタンクに水を注入して所要の重量となるように構築物の基礎上面に配置する。そして、前述の薬液注入操作によって基礎とともに建物が持上げられる上昇過程で、徐々に水槽内の水を放出することにより、基礎に対する上載荷重を加減することが容易に行えることになる。したがって、この方式によれば、水槽の設置スペースを必要とするが、アンカー方式のような掘削とアンカーの植込み作業を要しないので、作業性が容易となる。
【0047】
また、本発明の不等沈下構築物の復元工法を実施するに際し、その作業現場の環境によっては、前述の薬液注入に伴い地盤中での薬液の拡散作用によって、注入箇所の周辺に薬液の浸透が生じて地盤に対する負荷の小さい部分において地盤を隆起させる恐れがある。そのために、予め前述の復元作業を実施する前に目的構築物の近隣位置に所要深さまで矢板(シートパイル)を打込んで、注入位置から構築物基礎下の地盤以外に薬液が流出するのを防止する手段を構じておくのが好ましい。また、このようにすることで、薬液注入による復元作用を有効に実施できることになる。
【0048】
以上に述べたように、本発明によれば、ゲル化タイムの短い薬液を地層中に適宜時間をおいて繰り返し注入して、極く短時間で凝結して地中に圧密された地盤強化層を広い範囲に形成し、かつ全体が一体的に形成されるようにできる。そして、その形成された地盤強化層が圧縮に対して強く、引張りに対して弱い物性を巧に利用して、短い時間のインターバルで所要のローテーションにて注入位置を切替える操作により、徐々に地盤強化層を増大形成して次第に地盤を固めつつ盛り上げて強力な地盤強化層に順次反力を作用させ、広い範囲に注入液圧を分布させるようにすることで、比較的小さい液圧力でもってより大きい持上げ力を得られ、合理的にかつ無理なく構築物を上昇させることができる。したがって、構築物に局部的な押上げ力が作用せず、全体を緩やかに押上げて比較的短時間で所期の目的を達成できる。
【0049】
上記本発明の実施例では、複数のゲル化タイムの異なる薬液を使用して構築物の支持地盤を強化するとともに持上げる操作について説明したが、使用する薬液について1種類のゲル化タイムの短い薬液(例えば中結性)を使用して、複数の薬液注入箇所に対してそのゲル化タイムに対応させたインターバルで所要の範囲で注入位置を巡らせて順次注入操作を行うようにすることもでき。
【0050】
【発明の効果】
本発明の不等沈下構築物の復元工法によれば、上述のように、構築物の建設地盤を地層内部から徐々に持上げて復元させる方法であるから、構築物の不等な押上げ力が作用することなく安全に復元でき、準備作業についても直接構築物に大きな外力を加えるような作業を必要せず作業上も安全で、しかも短期間で作業を終了できるので工費も少なくてすみ経済的効果著しいものである。また、対象となる構築物は大小を問わず採用できるので、特に大きい建造物の復元に偉効を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の不等沈下構築物の復元工法によって傾いた建物を復元させる態様を模式的に表す図であって、(a) は建物が正常状態にあるのを示し、(b) は地盤が不等沈下して建物が傾いている態様を示し、(c) は本発明の工法を施工開始する態様を示し、(d) は本発明の工法による薬液注入操作で建物が正常に復元された態様を示している。
【図2】図1で示される建物の基礎下部に対する複数の薬液注入箇所とそれらの注入の配管態様を表した平面図である。
【図3】薬液注入ロッドに対する薬液供給ユニットからの薬液供給系統を示す図である。
【図4】薬液の注入操作を加えている態様を模式的に表す要部断面図である。
【図5】薬液注入箇所の配置の一例を示し注入のインターバルを説明する図である。
【図6】注入薬液の強度−時間曲線における薬液注入許容時点を例示する図である。
【図7】本発明の不等沈下構築物の復元工法に地盤の圧密促進操作を付加された場合の態様を模式的に表す図である。
【符号の説明】
1 建物
2 基礎
4 基礎部
5 薬液注入ロッド
10 薬液供給ユニット
11 切替バルブ
12,13 薬液の供給管
15,15’ A液の調製用のタンク
16,16’ B液の調製用のタンク
17,17’,18,18’ 瞬結性の薬液と中結性の薬液の液切替バルブ
20 アンカー
21 アンカーの先端部
22 アンカーの上端部
26 ジャッキ
30 地盤
30a 圧縮性の地層
31 地盤強化層
P,P’ 高圧ポンプ[0001]
[Industrial application fields]
The present invention mainly relates to a method of restoring a structure that has been sunk unevenly, and more specifically, the foundation of the structure is sunk unevenly and the structure body is tilted to effectively inject the chemical into the lower part of the foundation to strengthen the support ground. The present invention relates to a method for restoring an unequal subsidence structure that is improved and lifts the structure body by pressing force with an injecting chemical solution to return it to normal.
[0002]
[Prior art]
In general, in a structure where the ground is built on a formation such as alluvium, when the liquefaction phenomenon of the formation occurs due to a severe impact such as a large earthquake, the support base collapses and the foundation stability is lost. Many of the recent earthquake disasters make it difficult to maintain the living environment by tilting the upper body.
[0003]
Such a structure with a slanted frame maintains the strength of the frame in normal architectural design, but the ground supporting the foundation flows due to liquefaction and the support of the frame is lost. It is out of balance and tilted. For this reason, it is not easy to restore the tilted structure (building).
[0004]
As a usual means to restore such a tilted structure, a strong beam material is laid on the lower side of the tilted structure (building), and this strong beam material and the building foundation of the building A means of putting a jack between important points and gradually lifting the housing with the jack to repair it can be considered.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, such a measure is very dangerous because the ground must be dug down in order to place the strong beam material underneath the frame foundation, and it requires a powerful jack. Many difficulties are involved in the work. Furthermore, since a jack is used, a lifting force is inevitably applied locally, and if it is attempted to support and restore a wide range without difficulty, a great deal of labor and work is required, and workability is not good. Of course, there is a problem in economic efficiency because of the great construction cost.
[0006]
In the present invention, such a problem is solved, and even if the foundation is wide and a heavy structure (such as a multi-story building), the ground can be improved safely using chemical solution injection. It is an object of the present invention to provide a highly economical method for restoring an uneven settlement that can be restored in a short period of time.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the restoration method of the unequal subsidence structure of the present invention is to install a plurality of chemical solution injection rods at a required interval so that the tip discharge part is located at the lower part of the foundation of the target structure. Repeated operation to press and press the chemical solution with short gelation time into each chemical solution injection site in the required order at the required interval with the injection rod, and the ground was strengthened by the next chemical injection operation at each chemical injection site first Then, by splitting the homogel part of the chemical solution and injecting the chemical solution, a lifting force is applied to the lower portion of the foundation, and by lifting up the chemical solution injection operation, the construct is lifted together with the basic portion to restore the construct to a normal state. In the case of the chemical solution As When using multiple types of chemical solutions with different gelation times and using multiple types of chemical solutions with different gelation times, This These chemical solutions with different gelation times are alternately switched to perform the injection operation, and the reinforced support ground is sequentially formed in the important places with the injected chemical solution, and the range of this reinforced support ground is expanded and lifted to the base part over a wide range It is characterized by acting force.
[0008]
In the present invention Multiple species The gel time of chemicals is Respectively It is preferable that the chemical solution is solidified before being injected next at the chemical solution injection site. And, the chemicals having different gelation times are those having one of the chemicals having an instantaneously short gelation time, and the other chemicals having an intermediate property having a longer gelation time than the former. Good. In addition, the switching injection of the chemical solutions having different gelation times is performed without hindering the injection of the chemical solution by performing a water washing operation. In addition, when the next injection operation is performed before the solidification of the formation by the injected chemical solution progresses and the final strength is generated, the injection operation of the chemical solution is performed again after performing the water washing operation of the injection route. Good.
[0009]
Also, the above Multiple species In order to inject chemical solutions with different gel times, first, a neutral chemical solution is sequentially switched to multiple chemical injection locations at the required interval, and injection operation to each chemical injection location using the chemical solution is required. It is preferable that after the circulation within the range, the instantaneously setting chemical solution is sequentially switched and pressed into the plurality of chemical solution injection portions at a predetermined interval, and thereafter this operation is repeated as many times as necessary. Of course, it can also be carried out by the reverse of this operation.
[0010]
Furthermore, the present invention provides a plurality of chemical injection locations at a required interval with respect to the ground below the foundation of the structure. At The above Multiple species Each time the chemical solution with different gelation time is switched to each chemical solution injection location at the required interval and press-fitted within the required range, the operation of switching and injecting the chemical solution is repeated. In addition to the operation of lifting up, a plurality of anchors of the required length are inserted and fixed to the required depth and a load is applied to the base part, or a load is placed on the base part and the base part of the structure is moved from the normal state. In addition to increasing the overload, the consolidation of the lower formation is promoted, and the structure is lifted together with the foundation while the overload is adjusted to restore the normal state, so that the ground becomes a compressible formation like a viscous soil layer. In this case, early consolidation strengthening of the stratum beneath the ground strengthening part is promoted, and it is possible to prevent such a phenomenon that the structure is tilted again due to re-sinking of the ground.
[0011]
In addition, in order to promote consolidation consolidation of the lower foundation layer of the structure, a load tank to be mounted on the upper part of the foundation of the structure is used with a required water tank, and the loading load is adjusted by adjusting the amount of water in the water tank. Is good. Also, the anchor is bored from the upper part of the foundation to the ground below the foundation to the required depth, and the tip of the anchor is hardened and fixed with a chemical solution. It is preferable that the load be applied in excess of its own weight. In addition, it is preferable that this anchor is provided at a plurality of locations at a predetermined interval in the base portion of the target structure so that an average pressing force is applied to the deep portion of the ground below the base.
[0012]
In addition, the chemical solution injection operation of the present invention is a multiple injection method using a plurality of chemical solution injection units when the target structure has a wide construction area, or when the base part shape of the structure is a shape other than a square shape. It is better to carry out in parallel.
[0013]
[Action]
According to the restoration method of the unequal settlement structure of the present invention, a chemical solution having a short gelation time is used from each chemical solution injection rod inserted at a plurality of locations under a base portion of the inclined structure. By repeating the operation of sequentially switching and injecting the chemical solution injection site at the required interval, a reinforced support ground is formed under the base in a short time, and then the reinforced support ground formed sequentially by the subsequent chemical solution injection Then, the injection pressure of the next injection chemical solution splits a part of the ground and the homogel portion of the chemical solution, and diffuses and flows the chemical solution mainly in the upper layer portion of the reinforced support ground. Since the flowing chemical is stopped by its own gelation time, the injection pressure is propagated in a wide range above and below the liquid layer. Therefore, the injection pressure of this chemical solution layer is received by the reinforced support ground, and it is as if a "wedge" is driven in, and the structure is gradually lifted together with the foundation by the upwardly acting push-up force, and the chemical solution is repeatedly repeated. The intended purpose can be easily achieved by injecting. Further, by repeating such an operation, the supporting ground is also strengthened.
[0014]
At this time, when multiple different types of chemical solutions having different gelation times are used as the chemical solution, and one chemical solution and the other chemical solution are sequentially injected at each required interval, the injection operation is required. By repeating the operation of switching and injecting the chemical solution every time you visit the chemical injection site in the range, the required lifting and strengthening support ground can be obtained in a short time by injecting the chemical solution with a short gelation time, and this chemical solution with a short gelation time By injecting the chemical solution having a longer gelation time, the chemical solution can be permeated more widely to form a reinforced ground in a wide range exceeding the reinforced support ground. And by the expansion of the reinforced support ground formed by alternately injecting these chemical solutions with different gelation times using the same chemical injection rod, the injection pressure of the injected chemical solution can be applied to the base of the structure widely. For example, a large lifting force can be obtained with a relatively low injection pressure, and the structure can be efficiently lifted together with the base portion. Therefore, the injection pressure, injection volume, and location of the injection of the chemical solution can be easily and easily reduced in a short period of time by adapting the rigidity of the foundation of the target structure, the rigidity of the underground beam, the pushing load of the structure, etc. The construct can be restored successfully. At the same time, the ground under the foundation of the structure can be effectively strengthened and improved over the entire target range.
[0015]
In the method of the present invention, the gelation time of the chemical solution to be used is within the range in which the chemical solution is consolidated before the next injection when switching to a plurality of chemical solution injection locations and performing the injection operation. Is good. In the case of a chemical solution having such a gelation time, when it is repeatedly injected at a required interval, the previously injected chemical solution is already mixed with earth and sand and solidified to form a reinforced support ground (still solidified completely). The reinforced support ground can receive the newly injected chemical solution and support the lifting reaction force of the base portion. In addition, since the above-mentioned switching operation of the chemical solution can be performed at the same injection location, a wide range of sharing can be covered by one pump, and the construction period can be shortened if multiple pumps are used if necessary. Can improve economy.
[0016]
In this way, by adopting a method in which a chemical solution is injected by sequentially switching at a plurality of injection locations with a required interval, the reaction force increasing function at each injection location is enhanced uniformly. In particular, it is possible to switch between adjacent reinforced support ground formed by the injection of the instantaneous instantaneous liquid chemical by switching the instantaneous liquid chemical and the intermediate liquid chemical at the same liquid chemical injection site and sequentially injecting them. The range of ground improvement and strengthening can be expanded by the penetration of the chemical solution, and the entire base portion of the target structure is integrally strengthened, and the lifting action by the injection pressure of the chemical solution can be effectively functioned in a wide range. Therefore, even if the inclined state of the structure, its height, construction area, etc. are different, the number of medicinal liquid injection locations, the injection pressure and the injection amount (discharge amount), etc. of the chemical liquid injection should be adjusted according to the situation. It is possible to facilitate preparation of chemical liquid injection and the chemical liquid injection work, and to perform the restoration work of the inclined structure in a short period of time.
[0017]
Further, in the present invention, an upper load is applied to the upper part of the foundation of the tilted structure so that the load is applied to the foundation more than its own weight, and the above-described chemical solution injection operation is performed to lift the foundation. By gradually reducing the load while balancing against the situation, for example, when the building ground is a compressible formation such as a viscous soil formation such as a silt formation, the formation of the formation below the ground reinforcement portion by the above-described chemical solution injection operation Early consolidation is promoted. As a result, even if the ground is like a compressible cohesive soil layer, the effect of preventing the phenomenon that the structure is inclined again by re-settlement can be obtained.
[0018]
【Example】
Next, one example of the restoration method for the uneven settlement structure of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0019]
FIG. 1 is a diagram schematically showing an aspect of restoring a tilted building by the restoration method of the unequal settlement structure of the present invention, wherein (a) shows that the building is in a normal state, (b) shows an aspect in which the ground is unevenly subsidized and the building is tilted, (c) shows an aspect in which the construction method of the present invention is started, and (d) is a state in which the building is injected by the chemical injection operation by the method of the present invention. The mode restored normally is shown. FIG. 2 is a plan view showing a plurality of chemical solution injection locations for the lower part of the foundation of the building shown in FIG. FIG. 3 is a diagram showing a chemical supply system from a chemical supply unit for the chemical injection rod. FIG. 4 is a cross-sectional view of an essential part schematically showing an aspect in which a chemical liquid injection operation is applied.
[0020]
As shown in these drawings, the construction method of the present invention first investigates and grasps the situation of the inclined building 1 (see FIG. 1 (b)) and examines the optimum working means. In this case, the subsequent work state is set according to the
[0021]
First, assuming that the
[0022]
Most preferably, the chemical solution is injected from the inside of the
[0023]
As the chemical
[0024]
If the chemical
[0025]
As an infusion drug solution handled here, first, for example, a quick setting drug solution
As liquid A, sulfuric acid (62.5%) 16 liters,
60 liters of sodium silicate (No.3),
124 liters of water,
200 liters,
B liquid is 120kg cement,
Sodium bicarbonate 4kg,
Water remaining
200 liters of the ratio
A grout having a gelation time of about 0.5 to 1 sec, which is mixed and injected at a ratio of 1: 1, is used.
And, for example, a neutral chemical solution
As liquid A, 60 liters of sodium silicate (No. 3),
140 liters of water
200 liters,
B liquid is 120kg cement,
Residual amount of water
200 liters of the ratio
A grout having a gelation time of 30 to 60 seconds mixed and injected at a ratio of 1: 1 is used.
In addition, about the component of this chemical | medical solution, the thing of the component suitable for changing the gelatinization time and maintaining a bond strength is not employ | adopted as said component.
[0026]
Such a chemical solution is about 30 to 100 kg / cm by a high pressure pump for each of the A and B solutions in the
[0027]
In injecting the chemical solution, first, the chemical
[0028]
The injection locations by the chemical
[0029]
The supply order to the
[0030]
When the chemical solution is injected in this manner, in the first time, as shown by the symbol a in FIG. 4, the first infused chemical solution is subjected to any resistance in the ground. Since it is not gelled, it is diffused to the periphery in a relatively circular shape centering on the injection position until gelation, and is bound and condensed with the earth and sand. At this time, the injected drug solution is diffused vertically and horizontally from the discharge end of the drug
[0031]
When a chemical solution is injected into the ground, sand particles form a formation in a non-compressed state in the sandy layer, so the chemical solution penetrates between the sand particles and adheres to the peripheral surface of the sand particles, so to speak. The range penetrated by the action of the adhesive is strengthened as a group of hardened bodies, and the support strengthened ground is formed as the stable
[0032]
Eventually, when the
[0033]
When instantaneously setting chemical solution is injected into each chemical solution injection site in the interval, the previously injected intermediate solution is reacting and becoming a homogel (see FIG. 6), but its strength is still in a stable range. Therefore, a part of the
[0034]
Then, unlike the initial injection as described above, the injected chemical solution is subjected to the soil pressure acting on the
[0035]
In this way, when the instantaneously setting chemical liquid is injected at each injection location in a predetermined order, the liquid supply is stopped again in the chemical
Start of injection M → Water → S → Water → M → Water → S → ・ ・ ・ ・ ・ Water → M → Water → S → Water →
And switch the required number of times.
[0036]
By the injection (press-in) of the chemical solution sequentially performed at the intervals at the respective chemical solution injection locations where such actions are arranged, the formation on the local
[0037]
In the above-described chemical solution injection operation, since the gelation time is slightly longer in the case of injection with a neutral chemical solution, the diffusion range from the injection position to the surroundings is widened, and a wide range on the
[0038]
By performing the construction as described above, as shown in FIGS. 1 (b) to (d), the
[0039]
In the above explanation, the restoration method of the unequal subsidence structure by chemical injection in the “solid foundation” building was described, but the structure in which the foundation is arranged in the lower part of the support column of the structure (generally called cloth foundation) In the case of the structure of), the
[0040]
Further, in the description of the above-described operation, a method of injecting a caustic chemical solution first and then injecting an instantaneous caustic chemical solution is used, but it can also be implemented by a combination of this operation and the reverse. Moreover, about the chemical | medical solution injection | pouring order with respect to the above-mentioned several chemical | medical solution injection | pouring locations, it is not only the operation which switches between a chemical solution with a conjunctive and a chemical solution with a quick setting every time it goes through 1-12 like the said example, but the lifting of a building Depending on the situation, the injection order can be changed randomly, and the switching operation of both chemicals can be changed. Furthermore, in the case where the building is constructed in the shape of, for example, a hand of a key or a U-shape, or in the case of an elongated state, a plurality of chemical
[0041]
Moreover, according to the restoration method of the unequal settlement structure of the present invention, as shown in FIG. 7, the
[0042]
This restoration method requires an
[0043]
The upper end portion 22 of the
[0044]
As described above, the chemical solution is repeatedly injected into the
[0045]
If the restoration method of the unequal settlement structure is implemented by such means, at the time of the slope restoration operation, the
[0046]
Instead of using the
[0047]
In addition, when carrying out the restoration method of the unequal settlement structure of the present invention, depending on the environment of the work site, due to the diffusion of the chemical solution in the ground accompanying the chemical solution injection described above, the penetration of the chemical solution around the injection site This may cause the ground to rise in a portion where the load on the ground is small. Therefore, before carrying out the above-mentioned restoration work in advance, a sheet pile (sheet pile) is driven to the required depth in the vicinity of the target structure to prevent the chemical solution from flowing out of the ground other than the foundation under the structure from the injection position. It is preferable to have a means. Moreover, by doing in this way, the restoration | restoration effect | action by chemical | medical solution injection | pouring can be implemented effectively.
[0048]
As described above, according to the present invention, a ground strengthening layer in which a chemical solution having a short gelation time is repeatedly injected into the formation at appropriate intervals and condensed in a very short time and consolidated in the ground. Can be formed in a wide range and can be formed integrally. The formed ground reinforcement layer is strong against compression and skillfully utilizes physical properties weak against tension, and gradually strengthens the ground by switching the injection position at the required rotation at short time intervals. By increasing the number of layers and gradually raising the ground while solidifying it, the reaction force is applied to the strong ground reinforcement layer in order to distribute the injection liquid pressure over a wide range, which is greater with a relatively low liquid pressure. The lifting force can be obtained, and the structure can be raised reasonably and easily. Therefore, a local lifting force does not act on the structure, and the entire object can be gently lifted to achieve the intended purpose in a relatively short time.
[0049]
In the embodiment of the present invention, the operation of strengthening and lifting the support ground of the structure using a plurality of chemical solutions having different gelation times has been described. However, one type of chemical solution having a short gelation time ( For example, it is possible to perform injection operations sequentially around the injection position within a required range at intervals corresponding to the gelation times for a plurality of drug solution injection locations.
[0050]
【The invention's effect】
According to the restoration method of the uneven settlement structure of the present invention, as described above, since the construction ground of the structure is gradually lifted from the inside of the formation and restored, the unequal lifting force of the structure acts. It can be safely restored without any need to apply large external force directly to the structure, and it is safe to work. In addition, the work can be completed in a short period of time, so the construction cost is low and the economic effect is significant. is there. In addition, since the target structure can be adopted regardless of the size, it can be particularly effective in restoring large structures.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a diagram schematically showing a mode of restoring a tilted building by the restoration method of an unequal settlement structure of the present invention, wherein (a) shows that the building is in a normal state, and (b) shows (C) shows the mode of starting construction of the method of the present invention, and (d) shows normal restoration of the building by the chemical injection operation by the method of the present invention. FIG.
FIG. 2 is a plan view showing a plurality of chemical solution injection locations for the lower part of the foundation of the building shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a chemical supply system from a chemical supply unit to a chemical injection rod.
FIG. 4 is a cross-sectional view of an essential part schematically showing an aspect in which a chemical liquid injection operation is applied.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an arrangement of chemical solution injection locations and explaining an injection interval.
FIG. 6 is a diagram exemplifying a medicinal solution injection allowable time point in an infusion medicinal solution strength-time curve;
FIG. 7 is a diagram schematically showing an aspect in the case where an operation for promoting consolidation of the ground is added to the restoration method of the uneven settlement structure of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 building
2 Basics
4 foundation
5 chemical injection rod
10 Chemical supply unit
11 Switching valve
12,13 Chemical liquid supply pipe
Tank for preparing 15,15 'A liquid
16,16 'Tank for preparing B liquid
17, 17 ', 18, 18' Liquid switching valve for instantaneously setting liquid and intermediate setting liquid
20 Anchor
21 Anchor tip
22 Upper end of anchor
26 Jack
30 ground
30a Compressible formation
31 Ground reinforcement layer
P, P 'high pressure pump
Claims (5)
前記薬液として複数種のゲル化タイムの異なる薬液を用い、
薬液注入箇所を巡ぐるごとにこれらゲル化タイムの異なる薬液を交互に切替えて注入操作を行ない、注入薬液で要所に強化支持地盤を順次形成させるとともに、この強化支持地盤の範囲を拡大させて広範囲で前記基礎部に持上げ力を作用させることを特徴とする不等沈下構築物の復元工法。A plurality of chemical solution injection rods are installed at the required intervals so that the tip discharge part is located below the foundation of the target structure, and these chemical solution injection rods allow a chemical solution with a short gelation time to be provided at each chemical solution injection site at the required intervals. Repeat the operation of switching and press-fitting in order, and at the place where each chemical solution is injected, lift the ground below the base by splitting the ground and the homogel part of the chemical solution that were previously intensified by the next chemical solution injection operation and injecting the chemical solution When a force is applied and the structure is lifted together with the base by accumulation of the chemical solution injection operation to restore the structure to a normal state,
Using a plurality of different chemical gelation time as the chemical,
The different chemical of these gelling time for each glove Tour the liquid injection portion performs injection operation is switched alternately, causes sequentially forming a reinforcing support ground at important in injection drug solution, expand the scope of this enhanced support ground A method for restoring an unequal subsidence structure, wherein a lifting force is applied to the foundation in a wide range.
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