Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6894800B2 - Injection method and vibration addition device used for it - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6894800B2 - Injection method and vibration addition device used for it - Google Patents

Injection method and vibration addition device used for it Download PDF

Info

Publication number
JP6894800B2
JP6894800B2 JP2017153842A JP2017153842A JP6894800B2 JP 6894800 B2 JP6894800 B2 JP 6894800B2 JP 2017153842 A JP2017153842 A JP 2017153842A JP 2017153842 A JP2017153842 A JP 2017153842A JP 6894800 B2 JP6894800 B2 JP 6894800B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
injection
vibration
pressure
waveform
hose
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2017153842A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019031844A (en
Inventor
直人 巴
直人 巴
佐藤 潤
潤 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nittoc Constructions Co Ltd
Original Assignee
Nittoc Constructions Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nittoc Constructions Co Ltd filed Critical Nittoc Constructions Co Ltd
Priority to JP2017153842A priority Critical patent/JP6894800B2/en
Publication of JP2019031844A publication Critical patent/JP2019031844A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6894800B2 publication Critical patent/JP6894800B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

Description

本発明は、注入工法に関する。より詳細には、本発明はダム工事や山岳トンネル工事等で行われるカーテングラウチングやコンソリデーショングラウチング等において、岩盤亀裂にセメント系注入材料を注入し、或いは地盤に注入材料を浸透させる等のために、注入材料に動的圧力を付与する動的注入工法に関する。 The present invention relates to an injection method. More specifically, the present invention is for injecting a cement-based injection material into a bedrock crack or infiltrating an injection material into the ground in curtain grouting, consolidation grouting, etc. performed in dam construction, mountain tunnel construction, etc. , The present invention relates to a dynamic injection method of applying dynamic pressure to an injection material.

大きな水圧が作用するトンネル(例えば山岳トンネル)やダム等の岩盤グラウチングには、固化後の強度が高く、長期耐久性に優れたセメント系注入液であるセメントミルクがしばしば用いられる。
このセメントミルクは、数μm〜数10μmの大きさのセメント粒子を水中に分散させた懸濁液である。セメントミルクを岩盤割れ目に注入した場合には、岩盤割れ目内の狭窄箇所(ボトルネック)等において、セメント粒子が架橋状に固化して、いわゆる「ブリッジ」が形成されてしまう恐れがある。係るブリッジはセメント粒子の目詰まり現象であり、セメント粒子の沈降により形成される。そして、ブリッジが形成されてしまうと、それ以上のセメントミルクの注入が困難になる。
これに対して、地盤に注入するセメントミルクの流れに乱流を発生させれば、係るブリッジの形成を防止できる。セメントミルクの流れが乱流であれば、岩盤の割れ目の狭窄箇所等にもセメント粒子によるブリッジは形成されず、セメントミルクは岩盤の割れ目(狭窄箇所)等を容易に通過することができる。
For rock grouting such as tunnels (for example, mountain tunnels) and dams where a large water pressure acts, cement milk, which is a cement-based injection liquid having high strength after solidification and excellent long-term durability, is often used.
This cement milk is a suspension in which cement particles having a size of several μm to several tens of μm are dispersed in water. When cement milk is injected into a rock crevice, the cement particles may solidify into a cross-linked shape at a narrowed portion (bottleneck) in the rock crevice, forming a so-called “bridge”. Such a bridge is a clogging phenomenon of cement particles and is formed by sedimentation of cement particles. Then, once the bridge is formed, it becomes difficult to inject more cement milk.
On the other hand, if a turbulent flow is generated in the flow of cement milk injected into the ground, the formation of such a bridge can be prevented. If the flow of cement milk is turbulent, bridges due to cement particles are not formed at the narrowed portion of the rock crack, and the cement milk can easily pass through the crack (narrowed portion) of the rock.

上述した様なブリッジの形成を防止するため、本出願人は先に、注入液供給系統L2、リターンバルブ3、注入側系統(注入岩盤側の系統L3)を介して注入液を地盤G中に注入する注入工法において、リターンバルブ3の注入側吐出口32とリターン側吐出口33の開度を調節して、注入側L3へ供給されるグラウト材の注入圧力を波形状に制御する技術を提案している(特許文献1参照)。
係る技術(特許文献1)は大変に有用ではあるが、リターンバルブを設け、地盤に注入されない余剰分のセメントミルクをリターンバルブからリターンラインを介してグラウトミキサに戻す複路式循環で用いることを前提としている。そのため、リターンバルブを設けずに、グラウトミキサから供給されるセメントミルクの全量を地盤に注入する単路式循環では適用することが困難である。
また、リターンバルブの制御機構が複雑化する恐れが存在する。
In order to prevent the formation of the bridge as described above, the applicant first injects the injection liquid into the ground G via the injection liquid supply system L2, the return valve 3, and the injection side system (injection bedrock side system L3). In the injection method for injection, we propose a technique for adjusting the opening degree of the injection side discharge port 32 and the return side discharge port 33 of the return valve 3 to control the injection pressure of the grout material supplied to the injection side L3 in a wavy shape. (See Patent Document 1).
Although such a technique (Patent Document 1) is very useful, it is recommended to provide a return valve and use it in a double-pass circulation system in which excess cement milk that is not injected into the ground is returned from the return valve to the grout mixer via the return line. It is assumed. Therefore, it is difficult to apply it in a single-way circulation in which the entire amount of cement milk supplied from the grout mixer is injected into the ground without providing a return valve.
In addition, there is a risk that the control mechanism of the return valve will be complicated.

その他の従来技術として、例えば注入ホースを軸方向(ホースの管軸方向)に振動することにより、ホース内のセメント系硬化材に脈動を与える技術が提案されている(特許文献2参照)。
しかし、ホース内の固化材に脈動を与えるのみではブリッジの形成予防には不十分である。ブリッジを予防して施工地盤に対して十分に固化材を浸透するためには、施工地盤に対応して種々の波形、振幅、周波数を有する振動を固化材に付加することが望まれるが、注入ホースを軸方向(ホースの管軸方向)にのみ振動する上記技術(特許文献2)では、係る要請に応えることは困難である。
As another conventional technique, for example, a technique of vibrating the injection hose in the axial direction (the pipe axial direction of the hose) to give pulsation to the cement-based hardened material in the hose has been proposed (see Patent Document 2).
However, simply giving pulsation to the solidifying material in the hose is not sufficient to prevent the formation of a bridge. In order to prevent bridging and allow the solidifying material to sufficiently penetrate into the construction ground, it is desirable to add vibrations with various waveforms, amplitudes, and frequencies to the solidifying material in response to the construction ground. It is difficult to meet such a request by the above technique (Patent Document 2) in which the hose vibrates only in the axial direction (the pipe axial direction of the hose).

特許第6037389号公報Japanese Patent No. 6037389 特許第4395062号公報Japanese Patent No. 4395062

本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、機器の構成を複雑化させることなく、単路式循環でも適用可能で、施工地盤に対応して種々の波形、振幅、周波数を有する振動をホース内の固化材に対して付加することが出来る注入工法及びそれに用いる振動付加装置の提供を目的としている。 The present invention has been proposed in view of the above-mentioned problems of the prior art, and can be applied to single-road circulation without complicating the configuration of the equipment, and has various waveforms and amplitudes corresponding to the construction ground. It is an object of the present invention to provide an injection method capable of applying vibration having a frequency to a solidifying material in a hose and a vibration adding device used for the injection method.

本発明の注入工法は、注入液供給系統(100:グラウトミキサ1、グラウトポンプ2、注入装置10、それ等を連通する注入配管或いは注入ホースH)を介して注入液(例えばセメントミルク、グラウト材)を地盤(G)中に注入する注入工法において、
注入液供給系統(100)に介装され且つ注入装置(10:或いは地盤へグラウト材を注入する注入口)の近傍に配置された振動付加装置(3)を備え、
振動付加装置(3)は、注入液が流れる注入配管(H:注入ホース)を支持(把持)する支持部材(3A:ホース支持具)と、支持部材(3A)を注入配管(H)の長手方向(注入ホースHの管軸方向)とは直角の方向に移動する移動装置(3B)を有しており、移動装置(3B)は注入配管(H)の長手方向(注入ホースHの管軸方向)とは直角の方向に延在する軌道部(3BA:レール)を備え、
注入配管(H)を支持した支持部材(3A)が軌道部(3BA)を往復動することにより、注入配管(H:注入ホース)の長手方向(注入ホースHの管軸方向)とは直角の方向に注入配管(H)を揺動して注入液に対して振動を付加して、以て、注入液の注入圧力の波形、周波数、振幅を調整する工程を有し、
注入圧力の波形、周波数、振幅を調整する工程は、注入液が抵抗なく注入され注入液供給系統における流量(グラウトポンプ2の流量)を最大流量(定格値:例えば、毎分20L)に固定して制御することができる状態では実行されないが、注入圧力が上昇して所定値(第1のしきい値Pc)に到達した後に実行されることを特徴としている。
本発明において、地山が破壊されない限界圧力(第2のしきい値Pd)よりも注入液の注入圧が大きくなった場合に、注入液に対して振動を付加せず、注入液の注入圧力の波形、周波数、振幅を調整することを行わないのが好ましい。
In the injection method of the present invention, the injection liquid (for example, cement milk, grout material) is passed through the injection liquid supply system (100: grout mixer 1, grout pump 2, injection device 10, injection pipe or injection hose H connecting them). ) Injecting into the ground (G)
A vibration addition device (3) interposed in the injection liquid supply system (100) and arranged in the vicinity of the injection device (10: or an injection port for injecting grout material into the ground) is provided.
The vibration addition device (3) has a support member (3A: hose support) for supporting (grasping) the injection pipe (H: injection hose) through which the injection liquid flows, and a length of the injection pipe (H) for supporting (3A) the support member (3A). It has a moving device (3B) that moves in a direction perpendicular to the direction (the pipe axis direction of the injection hose H), and the moving device (3B) is the longitudinal direction of the injection pipe (H) (the pipe axis of the injection hose H). A track portion (3BA: rail) extending in a direction perpendicular to the direction) is provided.
The support member (3A) supporting the injection pipe (H) reciprocates in the track portion (3BA), so that the support member (3A) is perpendicular to the longitudinal direction of the injection pipe (H: injection hose) (the pipe axis direction of the injection hose H). It has a step of adjusting the waveform, frequency, and amplitude of the injection pressure of the injection liquid by swinging the injection pipe (H) in the direction to add vibration to the injection liquid.
In the process of adjusting the waveform, frequency, and amplitude of the injection pressure, the injection liquid is injected without resistance and the flow rate (flow rate of the grout pump 2) in the injection liquid supply system is fixed at the maximum flow rate (rated value: for example, 20 L / min). It is not executed in a state where it can be controlled, but is characterized in that it is executed after the injection pressure rises and reaches a predetermined value (first threshold value Pc) .
In the present invention, when the injection pressure of the injection liquid becomes larger than the limit pressure (second threshold value Pd) at which the ground is not destroyed, vibration is not applied to the injection liquid and the injection pressure of the injection liquid is not applied. It is preferable not to adjust the waveform, frequency, and amplitude of.

本発明の注入工法で用いられる移動装置(3B)は、支持部材(3A)に一体的に固定され且つ軌道部(3BA)に沿って摺動するスライダー(3BB)を有しているのが好ましい。 The mobile device used in grouting of the present invention (3B) includes a slider (3BB) to slide along the integrally fixed且one trajectories path unit (3BA) to the supporting member (3A) Is preferable.

本発明の振動付加装置(3)は、注入液供給系統(100:グラウトミキサ1、グラウトポンプ2、注入装置10、それ等を連通する注入配管或いは注入ホースH)を介して注入液(例えばセメントミルク、グラウト材)を地盤(G)中に注入する注入工法で用いられ、注入液供給系統(100)(の注入口近傍の領域)に介装され、注入液が流れる注入配管(H)を支持(把持)する支持部材(3A:ホース支持具)と、支持部材(3A)を注入配管(H)の長手方向(注入ホースHの管軸方向)とは直角の方向に移動する移動装置(3B)を有する振動付加装置(3)において、
移動装置(3B)は、注入配管(H)の長手方向(注入ホースHの管軸方向)とは直角の方向に延在する軌道部(3BA:レール)を備え、
注入配管(H)を支持した支持部材(3A)が軌道部(3BA)を往復動することにより、注入配管(H:注入ホース)の長手方向(注入ホースHの管軸方向)とは直角の方向に注入配管(H)が揺動して注入液に対して振動を付加して、注入圧力の波形、周波数、振幅を調整する機能と、
注入液が抵抗なく注入され注入液供給系統における流量(グラウトポンプ2の流量)を最大流量(定格値:例えば、毎分20L)に固定して制御することができる状態では注入圧力の波形、周波数、振幅を調整することは行わず、注入圧力が上昇して所定値(第1のしきい値Pc)に到達した後に注入圧力の波形、周波数、振幅を調整する機能を有していることを特徴としている。
本発明の振動付加装置(3)は、地山が破壊されない限界圧力(第2のしきい値Pd)よりも注入液の注入圧が大きくなった場合に、注入液に対して振動を付加せず、注入液の注入圧力の波形、周波数、振幅を調整することを行わない機能を有しているのが好ましい。
また、移動装置(3B)は、支持部材(3A)に一体的に固定され且つ軌道部(3BA)に沿って摺動するスライダー(3BB)を有しているのが好ましい。
The vibration addition device (3) of the present invention is an injection liquid (for example, cement) via an injection liquid supply system (100: glautomixer 1, grout pump 2, injection device 10, injection pipe or injection hose H connecting them). It is used in the injection method of injecting (milk, grout material) into the ground (G), and is interposed in the injection liquid supply system (100) (region near the injection port), and the injection pipe (H) through which the injection liquid flows is provided. A moving device (3A: hose support) for supporting (grasping) and a moving device (3A) that moves the support member (3A) in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the injection pipe (H) (the pipe axis direction of the injection hose H). 3 In the vibration addition device (3) having B),
The moving device (3B) includes a track portion (3BA: rail) extending in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the injection pipe (H) (the pipe axis direction of the injection hose H).
The support member (3A) supporting the injection pipe (H) reciprocates in the track portion (3BA), so that the support member (3A) is perpendicular to the longitudinal direction of the injection pipe (H: injection hose) (the pipe axis direction of the injection hose H). The function of adjusting the waveform, frequency, and amplitude of the injection pressure by adding vibration to the injection liquid by swinging the injection pipe (H) in the direction.
The waveform and frequency of the injection pressure when the injection liquid is injected without resistance and the flow rate in the injection liquid supply system (flow rate of the grout pump 2) can be fixed and controlled to the maximum flow rate (rated value: for example, 20 L / min). It has a function of adjusting the waveform, frequency, and amplitude of the injection pressure after the injection pressure rises and reaches a predetermined value (first threshold value Pc) without adjusting the amplitude. It is a feature.
The vibration addition device (3) of the present invention applies vibration to the injection liquid when the injection pressure of the injection liquid becomes larger than the limit pressure (second threshold value Pd) at which the ground is not destroyed. However, it is preferable to have a function of not adjusting the waveform, frequency, and amplitude of the injection pressure of the injection liquid.
The mobile device (3B) is preferably has a slider (3BB) to slide along one且integrally fixed trajectories path unit (3BA) to the supporting member (3A).

本発明の実施に際して、前記軌道部(3BA)は一本のみ設けても良いし、複数本設けても良い。
前記軌道部(3BA)を3本以上設ける場合に、注入配管(H)の長手方向(軸方向:図2における矢印L方向)における軌道部の間隔は、均一であっても良いし、不均一であっても良い。換言すれば、当該間隔は、注入ホース内を流れるグラウト材に対して付加したい振動の波形、振幅、周波数等に対応して、設定するのが好ましい。
また、前記軌道部(3BA)が複数本ある場合、軌道部(3BA)上をスライダー(3BB)及び支持部材(3A)が摺動する速度(図2における矢印V方向の速度)及び軌道部(3BA)上の摺動距離(移動距離)は、注入液(グラウト材)に対して振動を付加して実現したい注入圧力の波形、振幅、周波数等に対応して、適宜設定するのが好ましい。
In carrying out the present invention, only one track portion (3BA) may be provided, or a plurality of track portions (3BA) may be provided.
When three or more track portions (3BA) are provided, the spacing between the track portions in the longitudinal direction (axial direction: arrow L direction in FIG. 2) of the injection pipe (H) may be uniform or non-uniform. It may be. In other words, the interval is preferably set according to the waveform, amplitude, frequency, etc. of the vibration to be applied to the grout material flowing in the injection hose.
When there are a plurality of track portions (3BA), the speed at which the slider (3BB) and the support member (3A) slide on the track portion (3BA) (the speed in the arrow V direction in FIG. 2) and the track portion ( The sliding distance (moving distance) on 3BA) is preferably set as appropriate according to the waveform, amplitude, frequency, etc. of the injection pressure to be realized by adding vibration to the injection liquid (grout material).

上述した構成を具備する本発明によれば、ホース支持具(3A)及びスライダー(3BB)が注入ホース(H)を長手方向とは直角の方向に揺動することにより、注入ホース(H)内を流れるグラウト材に対して振動を付加することが出来る。
注入ホース(H)内を流れるグラウト材に対して振動を付加することにより、確実に地盤中に浸透させることが出来る。
According to the present invention having the above-described configuration, the hose support (3A) and the slider (3BB) swing the injection hose (H) in a direction perpendicular to the longitudinal direction, thereby causing the inside of the injection hose (H). Vibration can be added to the grout material flowing through the hose.
By applying vibration to the grout material flowing in the injection hose (H), it can be reliably permeated into the ground.

また、グラウト材の注入圧力(注入圧力波形)における周波数、振幅が一定ではなく変化することにより、岩盤の割れ目の狭窄箇所等においてセメント粒子がブリッジを形成することが防止され、セメントミルク等のグラウト材は岩盤の割れ目(狭窄箇所)を容易に通過することができる。
そして仮にブリッジが形成されて閉塞部分が生じても、ホース支持具(3A)及びスライダー(3BB)が注入ホース(H)を長手方向とは直角の方向に揺動することにより、注入ホース(H)内を流れるグラウト材に対して振動が付加されるので、滞留しているセメント粒子が動き易い状態にせしめて、ブリッジを無くして閉塞部分を開放することが出来る。
In addition, the frequency and amplitude of the injection pressure (injection pressure waveform) of the grout material are not constant and change, which prevents the cement particles from forming bridges at the narrowed parts of the rock cracks, and grouts such as cement milk. The material can easily pass through cracks (narrowing points) in the bedrock.
Even if a bridge is formed and a blocked portion is formed, the hose support (3A) and the slider (3BB) swing the injection hose (H) in a direction perpendicular to the longitudinal direction, so that the injection hose (H) Since vibration is applied to the grout material flowing in the), it is possible to make the retained cement particles easy to move, eliminate the bridge, and open the closed portion.

さらに、ホース支持具(3A)及びスライダー(3BB)が注入ホース(H)を長手方向とは直角の方向に揺動する際に、注入ホース(H)を長手方向とは直角の方向に延在する軌道部(3BA:レール)の本数、間隔、軌道部(3BA)上を移動する速度、移動距離を適宜変化させることにより、注入ホース(H)内を流過するグラウト材に付加される振動を調整し、注入圧力の波形、周波数、振幅等の各種特性を調整することが出来るので、脈動或いは短波を重畳する機構を注入管に介装する必要がない。
脈動或いは短波を重畳する機構は構造が複雑であるが、本発明では、その様な複雑な機構を注入管に介装する必要が無いため、注入工法を施工するための設備が複雑化することが防止され、施工に必要な機構の購入コストや管理コストを大幅に低減することが出来る。その結果、施工コストを節約することが可能である。
Further, when the hose support (3A) and the slider (3BB) swing the injection hose (H) in the direction perpendicular to the longitudinal direction, the injection hose (H) extends in the direction perpendicular to the longitudinal direction. Vibration applied to the grout material flowing through the injection hose (H) by appropriately changing the number and spacing of the orbital portions (3BA: rails), the speed of movement on the orbital portion (3BA), and the moving distance. Since various characteristics such as the waveform, frequency, and amplitude of the injection pressure can be adjusted, it is not necessary to interpose a mechanism for superimposing a pulsation or a short wave on the injection tube.
The structure of the mechanism for superimposing pulsations or short waves is complicated, but in the present invention, since it is not necessary to interpose such a complicated mechanism in the injection pipe, the equipment for constructing the injection method becomes complicated. Is prevented, and the purchase cost and management cost of the mechanism required for construction can be significantly reduced. As a result, it is possible to save the construction cost.

本発明の第1実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the 1st Embodiment of this invention. 第1実施形態における振動付加装置を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the vibration addition apparatus in 1st Embodiment. 図2の振動付加装置におけるスライダーの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the slider in the vibration addition device of FIG. 実施形態におけるグラウト材の注入流量特性と注入圧力特性を示す特性図である。It is a characteristic figure which shows the injection flow rate characteristic and the injection pressure characteristic of a grout material in an embodiment. 実施形態における注入圧力の好ましい特性の一例を示す特性図である。It is a characteristic figure which shows an example of the preferable characteristic of the injection pressure in an embodiment. 実施形態における注入圧力の好ましい特性の一例を示す特性図である。It is a characteristic figure which shows an example of the preferable characteristic of the injection pressure in an embodiment. 実施形態における注入圧力の好ましい特性の一例を示す特性図である。It is a characteristic figure which shows an example of the preferable characteristic of the injection pressure in an embodiment. 実施形態における注入の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of injection in an embodiment. 本発明の第2実施形態の主要部を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the main part of the 2nd Embodiment of this invention.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
先ず、図1〜図8に基づいて、第1実施形態を説明する。
図1〜図3に示す第1実施形態の注入工法を実行するための装置は、注入液供給系統100を備え、注入液供給系統100はグラウトミキサ1と、グラウトポンプ2と、注入装置10と、それ等を連通する注入ホースH(注入配管)と、振動付加装置3を有している。換言すると、振動付加装置3は注入液供給系統100に介装されている。
図1において、グラウトミキサ1、グラウトポンプ2、振動付加装置3、注入装置10は、注入ホースHで接続されている。グラウトミキサ1で混錬されたグラウト材(注入液:例えばセメントミルク)がグラウトポンプ2に搬送され、グラウトポンプ2で昇圧されたグラウト材は振動付加装置3に搬送される。
グラウト材は、振動付加装置3で所定の振動を付加された後、地盤G中に設置された注入装置10に搬送され、注入装置10を介して地盤中に注入される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First, the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 8.
The device for executing the injection method of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3 includes an injection liquid supply system 100, and the injection liquid supply system 100 includes a grout mixer 1, a grout pump 2, and an injection device 10. , It has an injection hose H (injection pipe) that communicates them, and a vibration addition device 3. In other words, the vibration adding device 3 is interposed in the injection liquid supply system 100.
In FIG. 1, the grout mixer 1, the grout pump 2, the vibration addition device 3, and the injection device 10 are connected by an injection hose H. The grout material (injection liquid: for example, cement milk) kneaded by the grout mixer 1 is conveyed to the grout pump 2, and the grout material boosted by the grout pump 2 is conveyed to the vibration adding device 3.
After applying a predetermined vibration by the vibration adding device 3, the grout material is conveyed to the injection device 10 installed in the ground G and injected into the ground via the injection device 10.

振動付加装置3は、注入装置10における地盤Gへグラウト材を注入する注入口の近傍に配置されている。振動付加装置3が注入口の近傍に配置しているのは、振動付加装置3が注入口から離隔していると、(振動付加装置3により)グラウト材に付加された振動が、グラウト材が地盤Gに注入される時点で減衰してしまうからである。
注入ホースHは、振動付加装置3により、注入ホースHの長手方向(注入ホースHの管軸方向)とは直角の方向に揺動され、以てグラウト材に対して振動が付加される。
振動付加装置3によりグラウト材に振動を付加する態様を図2、図3に基づき説明する。
The vibration adding device 3 is arranged in the vicinity of the injection port for injecting the grout material into the ground G in the injection device 10. The vibration addition device 3 is arranged near the injection port because when the vibration addition device 3 is separated from the injection port, the vibration applied to the grout material (by the vibration addition device 3) is generated by the grout material. This is because it is attenuated when it is injected into the ground G.
The injection hose H is oscillated by the vibration adding device 3 in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the injection hose H (the pipe axis direction of the injection hose H), whereby vibration is applied to the grout material.
A mode in which vibration is applied to the grout material by the vibration adding device 3 will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

図2において、振動付加装置3はホース支持具3A(支持部材)と移動装置3B(図2には移動装置3Bのレール3BAが示されている)を有している。
注入ホースHは、グラウトポンプ2側(図2の左側)から注入装置10側(図2の右側)に配策されている。注入ホースHの長手方向(図2の矢印L方向、管軸方向)とは直角の方向(図2の矢印V方向)に、2本のレール3BA(軌道部)が設置されており、2本のレール3BAは移動装置3Bの構成要素の一部である。レール3BAは振動付加装置3の基盤3Cに固定されている。
注入ホースHは、図2では2個のホース支持具3Aにより支持(把持)されており、2個のホース支持具3Aは、図3を参照して後述する様に、それぞれ2本のレール3BAに沿って、矢印V方向(注入ホースHの長手方向或いは管軸方向とは直角の方向)に往復移動(摺動)可能に構成されている。
In FIG. 2, the vibration adding device 3 has a hose support 3A (support member) and a moving device 3B (the rail 3BA of the moving device 3B is shown in FIG. 2).
The injection hose H is arranged from the grout pump 2 side (left side in FIG. 2) to the injection device 10 side (right side in FIG. 2). Two rails 3BA (track portion) are installed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the injection hose H (arrow L direction in FIG. 2, pipe axis direction) (arrow V direction in FIG. 2), and two rails are installed. Rail 3BA is a part of the components of the moving device 3B. The rail 3BA is fixed to the base 3C of the vibration adding device 3.
The injection hose H is supported (grasped) by two hose supports 3A in FIG. 2, and the two hose supports 3A each have two rails 3BA as described later with reference to FIG. It is configured to be reciprocally movable (sliding) in the direction of the arrow V (the direction perpendicular to the longitudinal direction of the injection hose H or the pipe axis direction) along the above.

振動付加装置3の移動装置3Bの一例を示す図3において、振動付加装置3の基盤3Cの上面(図3(A)の上側)には、図3(A)において紙面に垂直な方向にレール3BA(軌道部)が設置されており(図2では2本設置)、スライダー3BBはレール3BAに沿って図3(A)の紙面に垂直な方向に往復移動(摺動)可能に構成されている。なお、レール3BAとスライダー3BBは、移動装置3Bを構成している。
スライダー3BBは、スライダー本体部3BB-1とスライダー基部3BB−2を有しており、本体部3BB−1にはホース支持具3Aが一体的に取り付けられており、基部3BB−2はレール3BAに係合している。
ホース支持具3Aは、図3(B)で示す様に、注入ホースHを概略包囲する形状に形成され、注入ホースHを支持或いは把持している。ここで図3(B)は、ホース支持具3Aを図3(A)の矢印F3B方向から見た状態を示している。
In FIG. 3 showing an example of the moving device 3B of the vibration adding device 3, a rail is formed on the upper surface (upper side of FIG. 3A) of the base 3C of the vibration adding device 3 in the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 3A. 3BA (track section) is installed (two are installed in FIG. 2), and the slider 3BB is configured to be able to reciprocate (slide) along the rail 3BA in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 3 (A). There is. The rail 3BA and the slider 3BB constitute a moving device 3B.
The slider 3BB has a slider main body 3BB-1 and a slider base 3BB-2, a hose support 3A is integrally attached to the main body 3BB-1, and the base 3BB-2 is attached to the rail 3BA. Are engaged.
As shown in FIG. 3B, the hose support 3A is formed in a shape that substantially surrounds the injection hose H, and supports or grips the injection hose H. Here, FIG. 3B shows a state in which the hose support 3A is viewed from the direction of the arrow F3B in FIG. 3A.

スライダー3BBには公知の移動機構が設けられている。例えば図3(A)のスライダー基部3BB−2は鉄等の磁性体で構成されており、レール3BA及び基板3Cは磁束が透過可能な非磁性体で構成されている。
また、基板3Cのレール3BAとは反対側(図3(A)では基板3Cの下方)には、磁石(永久磁石でも電磁石でも良い)を具備した移動手段3Dが設けられている。図示しない公知の機構により、移動手段3Dは、レール3BAに沿って図3(A)の紙面に垂直な方向に往復移動可能に構成されている。
The slider 3BB is provided with a known moving mechanism. For example, the slider base 3BB-2 of FIG. 3A is made of a magnetic material such as iron, and the rail 3BA and the substrate 3C are made of a non-magnetic material capable of transmitting magnetic flux.
Further, on the side of the substrate 3C opposite to the rail 3BA (below the substrate 3C in FIG. 3A), a moving means 3D provided with a magnet (permanent magnet or electromagnet may be used) is provided. By a known mechanism (not shown), the moving means 3D is configured to be reciprocally movable along the rail 3BA in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 3 (A).

移動手段3Dがレール3BAに沿って移動することにより、磁力によりスライダー基部3BB−2が吸引され、スライダー3BB及びホース支持具3Aが移動手段3Dと同一な態様で移動する。ただし、図3で示す機構(磁力を用いてスライダー3BB及びホース支持具3Aを移動させる機構)は一例であり、その他の機構でスライダー3BB及びホース支持具3Aをレール3BAに沿って適宜移動することが可能である。
スライダー3BB及びホース支持具3Aが移動することにより、注入ホースHを長手方向とは直角の方向に揺動し、以て注入ホースH内を流れるグラウト材に対して振動が付加され、グラウト材を確実に地盤中に浸透させることが出来る。
また、グラウト材に対して振動が付加される結果、グラウト材の注入圧力(注入圧力波形)における周波数、振幅を一定ではなく変化させることが出来る(注入圧力が変動波形を有することが出来る)。注入圧力が変動波形を有することにより、例えば岩盤の割れ目の狭窄箇所等においてセメント粒子がブリッジを形成することが防止され、セメントミルク等のグラウト材は岩盤の割れ目(狭窄箇所)を容易に通過することができる。同様に、ブリッジの形成も予防される。
When the moving means 3D moves along the rail 3BA, the slider base 3BB-2 is attracted by the magnetic force, and the slider 3BB and the hose support 3A move in the same manner as the moving means 3D. However, the mechanism shown in FIG. 3 (a mechanism for moving the slider 3BB and the hose support 3A using magnetic force) is an example, and the slider 3BB and the hose support 3A may be appropriately moved along the rail 3BA by other mechanisms. Is possible.
By moving the slider 3BB and the hose support 3A, the injection hose H swings in a direction perpendicular to the longitudinal direction, and thus vibration is applied to the grout material flowing in the injection hose H, so that the grout material is swayed. It can be reliably penetrated into the ground.
Further, as a result of the vibration being added to the grout material, the frequency and amplitude in the injection pressure (injection pressure waveform) of the grout material can be changed non-constantly (the injection pressure can have a fluctuating waveform). By having a fluctuating waveform of the injection pressure, for example, cement particles are prevented from forming a bridge at a narrowed portion of a rock crack, and a grout material such as cement milk easily passes through a crack (narrowed portion) of the rock. be able to. Similarly, the formation of bridges is prevented.

図2においてはレール3BAを2本設置した態様が示されているが、設置するレールは1本のみであっても良いし、3本以上設けても良い。
また、レールを3本以上設けた場合に、注入ホースHの長手方向(軸方向:図2における矢印L方向)におけるレールの間隔は均一であっても良いし、不均一であっても良い。
ホース支持具3A(スライダー3BB)を往復移動(摺動)させて注入ホースHを長手方向とは直角の方向(図2の矢印V方向)に揺動することにより、グラウト材の注入圧力における周波数、振幅が一定ではない変動波形が実現出来るが、上述したレールの本数、レールの間隔(レールを3本以上設けた場合)を適宜設定することで、当該変動波形(波形、振幅、周波数等)を調整することが出来る。換言すれば、グラウト材の注入圧力に対して実現したい変動波形(波形、振幅、周波数等)に対応して、レールの本数、レールの間隔を設定(調整)すれば良い。
Although FIG. 2 shows a mode in which two rails 3BA are installed, only one rail may be installed, or three or more rails may be installed.
Further, when three or more rails are provided, the distance between the rails in the longitudinal direction (axial direction: arrow L direction in FIG. 2) of the injection hose H may be uniform or non-uniform.
By reciprocating (sliding) the hose support 3A (slider 3BB) and swinging the injection hose H in the direction perpendicular to the longitudinal direction (the arrow V direction in FIG. 2), the frequency at the injection pressure of the ground material. , A variable waveform whose amplitude is not constant can be realized, but by appropriately setting the number of rails and the distance between the rails (when three or more rails are provided), the variable waveform (waveform, amplitude, frequency, etc.) Can be adjusted. In other words, the number of rails and the distance between the rails may be set (adjusted) according to the fluctuation waveform (waveform, amplitude, frequency, etc.) desired to be realized with respect to the injection pressure of the grout material.

また、レール3BAが複数本ある場合、各レール3BAに沿ってそれぞれのスライダー3BB及びホース支持具3Aが移動(摺動)する速度(図2における矢印V方向の速度)と、スライダー3BB及びホース支持具3Aがレール3BA上を移動(摺動)する移動距離(摺動距離)についても、注入ホースH内を流れるグラウト材の注入圧力に対して実現したい波形、振幅、周波数等(変動波形)に対応して、適宜設定(調整)することが出来る。
この様に、レール3BAの本数、間隔、レール3BA上を移動するスライダー3BB及びホース支持具3Aの移動速度(摺動速度)、移動距離を適宜変化させることにより、グラウト材の注入圧力の波形、周波数、振幅等の各種特性を調整することが出来るので、脈動或いは短波を重畳する機構を注入管に介装する必要がない。そのため、注入工法を施工するための設備が複雑化することが防止され、施工コストを節約することが可能である。
When there are a plurality of rails 3BA, the speed at which each slider 3BB and hose support 3A moves (slides) along each rail 3BA (speed in the arrow V direction in FIG. 2) and the slider 3BB and hose support. Regarding the moving distance (sliding distance) at which the tool 3A moves (slides) on the rail 3BA, the waveform, amplitude, frequency, etc. (fluctuation waveform) desired to be realized with respect to the injection pressure of the grout material flowing in the injection hose H can be obtained. Correspondingly, it can be set (adjusted) as appropriate.
In this way, by appropriately changing the number and spacing of the rail 3BA, the moving speed (sliding speed) of the slider 3BB and the hose support 3A moving on the rail 3BA, and the moving distance, the waveform of the injection pressure of the grout material, Since various characteristics such as frequency and amplitude can be adjusted, it is not necessary to interpose a mechanism for superimposing pulsations or short waves in the injection tube. Therefore, it is possible to prevent the equipment for constructing the injection method from becoming complicated and to save the construction cost.

図4は、第1実施形態におけるグラウト材の注入流量の特性(QT)と、グラウト材注入圧力の特性(PT)を示している。グラウト材の注入流量及びグラウト材注入圧力は、例えば、図1において、振動付加装置3、注入装置10間に配置された図示しない従来公知の流量計測手段、圧力計測手段により計測することが出来る。
図4では、縦軸に流量及び吐出圧力を示し、横軸に時間を示している。
図4の時間Tより以前の段階では、振動付加装置3(図1、図2)は停止しており、注入ホースHは揺動せず、グラウト材の流量が最大となる様に制御している。一方、時間T以降の領域では、振動付加装置3により注入ホースHを長手方向(管軸方向)とは直角の方向に揺動することにより、グラウト材の注入圧力、注入流量を制御している。
FIG. 4 shows the characteristics (QT) of the injection flow rate of the grout material and the characteristics (PT) of the injection pressure of the grout material in the first embodiment. The injection flow rate of the grout material and the injection pressure of the grout material can be measured, for example, by a conventionally known flow rate measuring means and pressure measuring means (not shown) arranged between the vibration adding device 3 and the injection device 10 in FIG.
In FIG. 4, the vertical axis shows the flow rate and the discharge pressure, and the horizontal axis shows the time.
In earlier stage than the time T 1 of the FIG. 4, the vibration adding device 3 (FIG. 1, FIG. 2) is stopped, injection hose H is not oscillating, control and as the flow rate of the grout is maximum ing. On the other hand, the time T 1 after the region, the injection hose H by the longitudinal direction (tube axis direction) which swings in a direction perpendicular, by controlling the injection pressure, injection flow rate of the grout by vibration adding device 3 There is.

図4において時間Tより以前の段階では、グラウト材は抵抗なく施工岩盤等に注入されており、グラウトポンプ2の流量を最大流量(定格値:例えば、毎分20L)に固定して制御することができる。換言すると、この場合には、振動付加装置3により注入ホースHを揺動する必要は無い。
グラウト材を注入するにつれて各種の要因により抵抗が大きくなり、グラウト材の注入圧力が上昇する。そしてグラウト材の注入圧力(注入圧力の平均値)が所定値Pc(第1のしきい値)に到達したならば、振動付加装置3により注入ホースHを揺動し、注入ホース内のグラウト材に対して所定の振動を付加して、グラウト材の注入圧力を波状に変動する。
注入ホースHを揺動して、注入ホース内のグラウト材に対して所定の振動を付加することにより、時間T以降(図4では時間Tに、振動付加装置3により注入ホースHを揺動してからグラウト材に振動が付加されるまでのタイムラグを加算した時点)から、グラウト材注入圧力が例えば波状に変動する(変動波形)。グラウト材注入圧力が波状に変化(変動)することにより、グラウト材注入の際の抵抗が減少して、グラウト材の注入流量が増加する。
In the earlier stage than the time T 1 4, grout is injected into the resistor without construction rock, etc., the maximum flow rate the flow rate of the grout pump 2 (rated value: for example, every minute 20L) for controlling fixed to be able to. In other words, in this case, it is not necessary to swing the injection hose H by the vibration adding device 3.
As the grout material is injected, the resistance increases due to various factors, and the injection pressure of the grout material increases. Then, when the injection pressure (average value of the injection pressure) of the grout material reaches a predetermined value Pc (first threshold value), the vibration addition device 3 swings the injection hose H, and the grout material in the injection hose is shaken. A predetermined vibration is applied to the grout material to fluctuate the injection pressure of the grout material in a wavy manner.
By swinging the injection hose H and applying a predetermined vibration to the grout material in the injection hose, the injection hose H is shaken after the time T 1 (at the time T 1 in FIG. 4, the vibration adding device 3 shakes the injection hose H). The grout material injection pressure fluctuates in a wavy shape, for example, from the time when the time lag from the movement to the addition of vibration to the grout material is added). The wavy change (fluctuation) in the grout material injection pressure reduces the resistance during grout material injection and increases the grout material injection flow rate.

図4において、グラウト材注入流量の特性曲線Qaは、振動付加装置3を作動せず、注入圧力を能動的に変動しない場合の注入流量を示している。一方、特性曲線Qbは振動付加装置3により注入ホースHを揺動してグラウト材注入圧力を波状に変動させた場合のグラウト材の注入流量を示している。
図4で示すように、グラウト材注入圧力を波状に変動させた場合のグラウト材の注入流量Qbは、振動付加装置3を作動しない場合の注入流量Qaよりも大きく、グラウト材注入圧力を波状に変動させたことによるグラウト材の注入流量の増加分(=Qb−Qa)は、図4では符号△Qで示す領域(図4でハッチングを付されている部分)の面積で表示されている。
In FIG. 4, the characteristic curve Qa of the grout material injection flow rate shows the injection flow rate when the vibration addition device 3 is not operated and the injection pressure does not actively fluctuate. On the other hand, the characteristic curve Qb shows the injection flow rate of the grout material when the injection hose H is swung by the vibration adding device 3 to fluctuate the grout material injection pressure in a wavy manner.
As shown in FIG. 4, the injection flow rate Qb of the grout material when the grout material injection pressure is fluctuated in a wavy manner is larger than the injection flow rate Qa when the vibration addition device 3 is not operated, and the grout material injection pressure is wavy. The increase in the injection flow rate of the grout material (= Qb-Qa) due to the variation is indicated by the area of the region indicated by the symbol ΔQ in FIG. 4 (the portion hatched in FIG. 4).

図4では明示されていないが、グラウト材注入圧力を波状に変動させた場合に所定値Pcとは異なる所定の圧力Pd(第2のしきい値:地山が破壊されない限界圧力)よりも注入圧力が大きくなると、地山が破壊されてしまう恐れがある。
その様な場合には、注入圧力がPc以上であっても、振動付加装置3による注入ホースを揺動は一時中止して、所定の処理を行なう。ここで「所定の処理」とは、例えば従来技術において、注入圧力が地山を破壊する恐れが生じる程度まで大きくなってしまった場合に行われる各種処理である。
Although not explicitly shown in FIG. 4, when the grout material injection pressure is fluctuated in a wavy manner, injection is performed at a predetermined pressure Pd (second threshold value: limit pressure at which the ground is not destroyed) different from the predetermined value Pc. If the pressure increases, the ground may be destroyed.
In such a case, even if the injection pressure is Pc or more, the vibration of the injection hose by the vibration adding device 3 is temporarily stopped, and a predetermined process is performed. Here, the "predetermined treatment" is, for example, various treatments performed in the prior art when the injection pressure has increased to the extent that there is a risk of damaging the ground.

図5〜図7は、振動付加装置3による注入ホースHを揺動で変動するグラウト材の注入圧力の変動波形を例示しており、グラウト材の注入圧力の変動における好ましい波形(特性)を示している。
図5は、注入圧の変動波形における振幅を一定に保ち、注入圧の変動波形における周期或いは周波数を変化させた波形である。
図6は、注入圧の変動波形における周期或いは周波数を一定に保ち、変動波形における注入圧の振幅を変化させた波形である。
図7は、注入圧の変動波形における周波数(或いは周期)及び振幅が変化する波形である。
FIGS. 5 to 7 exemplify the fluctuation waveform of the injection pressure of the grout material that fluctuates by swinging the injection hose H by the vibration adding device 3, and shows a preferable waveform (characteristic) in the fluctuation of the injection pressure of the grout material. ing.
FIG. 5 is a waveform in which the amplitude in the fluctuation waveform of the injection pressure is kept constant and the period or frequency in the fluctuation waveform of the injection pressure is changed.
FIG. 6 is a waveform in which the period or frequency of the fluctuation waveform of the injection pressure is kept constant and the amplitude of the injection pressure in the fluctuation waveform is changed.
FIG. 7 is a waveform in which the frequency (or period) and amplitude of the fluctuation waveform of the injection pressure change.

振動付加装置3による注入ホースHを揺動で変動するグラウト材の注入圧力の変動波形(図4の時間T以降の段階におけるグラウト材の注入圧力の変動特性)は、図5〜図7の波形に限定されるものではない。
図示はしないが、移動装置3Bにおけるレール3BAの本数、注入ホースHの長手方向(軸方向:図2における矢印L方向)におけるレール3BAの間隔、レール3BAに沿ってスライダー3BB及びホース支持具3Aが移動する速度(図2における矢印V方向の速度)、レール3BA上をスライダー3BB及びホース支持具3Aが移動する距離等を適宜調整することにより、図5〜図7に示す変動波形とすることが出来ることに加えて、例えば、グラウト材の注入圧力を鋸歯状に変動したり、三角波状に変動したり、或いは、矩形波状に変動することが出来る。また、周波数や振幅が異なる複数の波形を重畳した波形とすることも可能である。
Fluctuation waveform of the injection pressure of the grout varying the injection hose H by the vibration adding device 3 by rocking (variation characteristics of the injection pressure of the grout in the phase of the time T 1 after the FIG. 4), in FIGS. 5 to 7 It is not limited to the waveform.
Although not shown, the number of rails 3BA in the moving device 3B, the distance between the rails 3BA in the longitudinal direction of the injection hose H (axial direction: the arrow L direction in FIG. 2), the slider 3BB and the hose support 3A along the rail 3BA. The variable waveform shown in FIGS. 5 to 7 can be obtained by appropriately adjusting the moving speed (the speed in the arrow V direction in FIG. 2), the moving distance of the slider 3BB and the hose support 3A on the rail 3BA, and the like. In addition to being able to do so, for example, the injection pressure of the grout material can fluctuate in a serrated shape, in a triangular wave shape, or in a rectangular wavy shape. It is also possible to superimpose a plurality of waveforms having different frequencies and amplitudes.

次に、図1、図2で示す装置を用いて、図4で示す様な注入を施工する手順について、図8のフローチャートを参照して説明する。
図8において、施工に際しては、先ず、グラウトポンプ2(図1)を起動し、グラウトポンプ2の最大流量(定格値:例えば、毎分20L)にて、グラウトミキサ1により混錬されたグラウト材を振動付加装置3、注入装置10側に吐出する。そしてステップS1で、従来公知の態様にて、グラウト材の注入圧力Pが第1のしきい値(図4の圧力Pc)まで昇圧したか否かを判断する。
グラウト材の注入圧力Pが第1のしきい値Pcまで昇圧したならば(ステップS1が「YES」)、ステップS3に進む。
一方、グラウト材の注入圧力Pが第1のしきい値Pcまで昇圧していなければ(ステップS1が「NO」)、ステップS2に進む。振動を加えなくてもグラウト材は定格値で注入されるので、ステップS2は振動を加えることなく、定格値にてグラウト材を注入する処理を続行し、ステップS1に戻る(ステップS1が「NO」のループ)。
Next, the procedure for performing the injection as shown in FIG. 4 using the apparatus shown in FIGS. 1 and 2 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In FIG. 8, at the time of construction, first, the grout pump 2 (FIG. 1) is started, and the grout material kneaded by the grout mixer 1 at the maximum flow rate of the grout pump 2 (rated value: for example, 20 L / min). Is discharged to the vibration adding device 3 and the injection device 10 side. Then, in step S1, it is determined whether or not the injection pressure P of the grout material has been increased to the first threshold value (pressure Pc in FIG. 4) in a conventionally known manner.
If the injection pressure P of the grout material is increased to the first threshold value Pc (step S1 is “YES”), the process proceeds to step S3.
On the other hand, if the injection pressure P of the grout material has not been increased to the first threshold value Pc (step S1 is “NO”), the process proceeds to step S2. Since the grout material is injected at the rated value without applying vibration, step S2 continues the process of injecting the grout material at the rated value without applying vibration, and returns to step S1 (step S1 is "NO". Loop).

ステップS3(グラウト材の注入圧力Pが第1のしきい値Pcまで昇圧した場合)は、振動付加装置3(図1〜図3)により注入ホースHを揺動し、注入ホースHを流れるグラウト材の注入圧を波状に変動して、例えば、図5〜図7で示すように、注入圧の波状の変動特性(注入圧の変動波形)における周波数(或いは周期)及び/又は振幅を変化させる。
グラウト材の注入圧Pを変動して、注入圧の変動特性(波形)における周波数(或いは周期)及び/又は振幅を所定の数値に変動させることにより、グラウト材注入における抵抗が減少して、注入圧を変動させない場合に比較して、図4において符号△Qで示す領域の分だけグラウト材の注入流量が増加する。そしてステップS4に進む。
In step S3 (when the injection pressure P of the ground material is increased to the first threshold value Pc), the injection hose H is oscillated by the vibration adding device 3 (FIGS. 1 to 3), and the ground flowing through the injection hose H. The injection pressure of the material is fluctuated in a wavy manner, and for example, as shown in FIGS. 5 to 7, the frequency (or period) and / or amplitude in the wavy fluctuation characteristic of the injection pressure (fluctuation waveform of the injection pressure) is changed. ..
By fluctuating the injection pressure P of the grout material and changing the frequency (or period) and / or amplitude in the fluctuation characteristics (waveform) of the injection pressure to a predetermined value, the resistance in the grout material injection is reduced and the injection is performed. Compared with the case where the pressure is not changed, the injection flow rate of the grout material is increased by the region indicated by the symbol ΔQ in FIG. Then, the process proceeds to step S4.

ステップS3でグラウト材に振動を付加した結果、グラウト材の注入圧力Pが大きくなり過ぎてしまうと、地山が破壊してしまう恐れがある。その様な地山破壊を防止するため、従来公知の態様で、予め、地山を破壊しない最大の注入圧力を第2のしきい値Pdとして設定する。そしてステップS4において、振動が付加されて変動するグラウト材の注入圧力Pが第2のしきい値Pd(地山を破壊しない最大の注入圧力)まで昇圧したか否かを判断する。
ステップS4において、振動が付加されて変動するグラウト材の注入圧力Pが第2のしきい値(地山を破壊しない最大の注入圧力)まで昇圧していないと判断された場合には(ステップS4が「NO」)、ステップS3に戻り、振動を付加したグラウト材の注入を続行する(ステップS4が「NO」のループ)。
振動が付加されて変動するグラウト材の注入圧力Pが第2のしきい値Pd(地山を破壊しない最大の注入圧力)まで昇圧したと判断された場合には(ステップS4が「YES」)、グラウトポンプ2を停止して、地山の破壊を防止する。そして注入作業を終了する。
図8には明確に示されないが、グラウト材の注入圧力Pが第2のしきい値Pdまで昇圧した場合(ステップS4が「YES」)、振動付加装置3の稼働を一時中止して、所定の処理(注入圧力が地山を破壊する恐れが生じる程度まで大きくなってしまった場合に、従来技術において行われる各種処理等)を行なうことが出来る。
If the injection pressure P of the grout material becomes too large as a result of adding vibration to the grout material in step S3, the ground may be destroyed. In order to prevent such ground destruction, the maximum injection pressure that does not destroy the ground is set in advance as the second threshold value Pd in a conventionally known manner. Then, in step S4, it is determined whether or not the injection pressure P of the grout material, which fluctuates due to the addition of vibration, has been increased to the second threshold value Pd (the maximum injection pressure that does not destroy the ground).
In step S4, when it is determined that the injection pressure P of the grout material that fluctuates due to the addition of vibration has not been increased to the second threshold value (the maximum injection pressure that does not destroy the ground) (step S4). Is "NO"), the process returns to step S3, and the injection of the grout material to which the vibration is added is continued (step S4 is a loop of "NO").
When it is determined that the injection pressure P of the grout material, which fluctuates due to the addition of vibration, has been increased to the second threshold value Pd (the maximum injection pressure that does not destroy the ground) (step S4 is “YES”). , Stop the grout pump 2 to prevent the destruction of the ground. Then, the injection work is completed.
Although not clearly shown in FIG. 8, when the injection pressure P of the grout material is increased to the second threshold value Pd (step S4 is “YES”), the operation of the vibration adding device 3 is temporarily suspended and predetermined. (Various treatments performed in the prior art when the injection pressure has increased to the extent that there is a risk of damaging the ground) can be performed.

次に図9を参照して、本発明の第2実施形態を説明する。
第1実施形態では、ホース支持具3A及びスライダー3BBはレール3BA上、すなわち注入ホースHの長手方向(管軸方向)とは直角な方向のみ往復移動するが、第2実施形態ではホース支持具及びスライダーは、注入ホースHの長手方向とは直角な方向以外の各種方向へ自由に移動することが出来る。
図9で示す様に、第2実施形態の振動付加装置4においては、図示しないホース支持具を保持する移動部材4Aは、周辺部を隔壁で包囲された閉鎖空間(図9では、閉鎖空間の隔壁の内壁面を符号4Bで示す)を直進する。図9において、移動部材4Aの移動軌跡は破線矢印で示されている。図9の破線矢印で明示されている様に、移動部材4Aが閉鎖空間の内壁面4Bに衝突すると、所定の角度(例えば90度)だけ向きを変えて再び閉鎖空間内側に向かって直進する様に構成されている。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the first embodiment, the hose support 3A and the slider 3BB reciprocate only on the rail 3BA, that is, in the direction perpendicular to the longitudinal direction (tube axis direction) of the injection hose H, but in the second embodiment, the hose support and the slider 3BB reciprocate. The slider can freely move in various directions other than the direction perpendicular to the longitudinal direction of the injection hose H.
As shown in FIG. 9, in the vibration adding device 4 of the second embodiment, the moving member 4A holding the hose support (not shown) is a closed space whose peripheral portion is surrounded by a partition wall (in FIG. 9, the closed space of the closed space). The inner wall surface of the partition wall is indicated by reference numeral 4B) and goes straight. In FIG. 9, the movement locus of the moving member 4A is indicated by a broken line arrow. As shown by the broken line arrow in FIG. 9, when the moving member 4A collides with the inner wall surface 4B of the closed space, the moving member 4A changes its direction by a predetermined angle (for example, 90 degrees) and goes straight toward the inside of the closed space again. It is configured in.

この移動部材4Aに取り付けられたホース支持具は、閉鎖空間内をランダムに移動することにより、支持している注入ホースに複雑な運動を付加することが出来る。その結果、注入ホース内を流れるグラウト材には、第1実施形態に比較するとさらに複雑な多種類に亘る振動が付加される。
移動部材4Aが、閉鎖空間の内壁面4Bに衝突すると、所定の角度(例えば90度)だけ向きを変えて再び閉鎖空間内側に向かって直進し、或いは、さらに複雑な運動を行うには、従来公知の機構を適用する。
図9の第2実施形態におけるその他の構成及び作用効果については、図1〜図8の第1実施形態と同様である。
The hose support attached to the moving member 4A can add a complicated motion to the supporting injection hose by randomly moving in the closed space. As a result, the grout material flowing in the injection hose is subjected to various types of vibrations, which are more complicated than those in the first embodiment.
When the moving member 4A collides with the inner wall surface 4B of the closed space, the moving member 4A changes its direction by a predetermined angle (for example, 90 degrees) and goes straight toward the inside of the closed space again, or a more complicated movement is conventionally performed. A known mechanism is applied.
Other configurations and effects in the second embodiment of FIG. 9 are the same as those of the first embodiment of FIGS. 1 to 8.

図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないことを付記する。
例えば、図示の実施形態では示されていないが、注入圧を鋸歯状の波形で表現される特性で変化させたり、三角波状の波形で表現される特性にしたり、或いは、矩形波状の波形で表現される特性にすることが可能である。
It should be added that the illustrated embodiment is merely an example and is not a description intended to limit the technical scope of the present invention.
For example, although not shown in the illustrated embodiment, the injection pressure may be changed by a characteristic expressed by a sawtooth waveform, a characteristic expressed by a triangular wavy waveform, or expressed by a rectangular wavy waveform. It is possible to have the characteristics to be.

1・・・グラウトミキサ
2・・・グラウトポンプ
3・・・振動付加装置
3A・・・ホース支持具(支持部材)
3B・・・移動装置
3BA・・・レール(軌道部)
3BB・・・スライダー
10・・・注入装置
100・・・注入液供給系統
H・・・注入ホース
1 ... Grout mixer 2 ... Grout pump 3 ... Vibration addition device 3A ... Hose support (support member)
3B ・ ・ ・ Moving device 3BA ・ ・ ・ Rail (track part)
3BB ・ ・ ・ Slider 10 ・ ・ ・ Injection device 100 ・ ・ ・ Injection liquid supply system H ・ ・ ・ Injection hose

Claims (4)

注入液供給系統(100)を介して注入液を地盤(G)中に注入する注入工法において、
注入液供給系統(100)に介装され且つ注入装置(10)の近傍に配置された振動付加装置(3)を備え、
振動付加装置(3)は、注入液が流れる注入配管(H)を支持する支持部材(3A)と、支持部材(3A)を注入配管(H)の長手方向とは直角の方向に移動する移動装置(3B)を有しており、移動装置(3B)は注入配管(H)の長手方向とは直角の方向に延在する軌道部(3BA)を備え、
注入配管(H)を支持した支持部材(3A)が軌道部(3BA)を往復動することにより、注入配管(H)の長手方向とは直角の方向に注入配管(H)を揺動して注入液に対して振動を付加して、以て、注入液の注入圧力の波形、周波数、振幅を調整する工程を有し、
注入圧力の波形、周波数、振幅を調整する工程は、注入液が抵抗なく注入され注入液供給系統における流量を最大流量に固定して制御することができる状態では実行されないが、注入圧力が上昇して所定値(Pc)に到達した後に実行されることを特徴とする注入工法。
In the injection method of injecting the injection liquid into the ground (G) via the injection liquid supply system (100) ,
A vibration addition device (3) interposed in the injection liquid supply system (100) and arranged in the vicinity of the injection device (10) is provided.
The vibration addition device (3) moves the support member (3A) that supports the injection pipe (H) through which the injection liquid flows and the support member (3A) in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the injection pipe (H). It has a device (3B), and the moving device (3B) includes a track portion (3BA) extending in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the injection pipe (H).
By injection pipe (H) supporting the support member (3A) reciprocates track portion (3BA), the longitudinal direction of the injection pipe (H) is rocked injection pipe (H) in a direction perpendicular It has a step of adjusting the waveform, frequency, and amplitude of the injection pressure of the injection liquid by adding vibration to the injection liquid.
The process of adjusting the waveform, frequency, and amplitude of the injection pressure is not performed when the injection liquid is injected without resistance and the flow rate in the injection liquid supply system can be fixed and controlled to the maximum flow rate, but the injection pressure rises. An injection method characterized in that it is executed after reaching a predetermined value (Pc).
地山が破壊されない限界圧力(Pd)よりも注入液の注入圧が大きくなった場合に、注入液に対して振動を付加せず、注入液の注入圧力の波形、周波数、振幅を調整することを行わない請求項1の注入工法。 When the injection pressure of the injection solution becomes larger than the limit pressure (Pd) at which the ground is not destroyed, the waveform, frequency, and amplitude of the injection pressure of the injection solution should be adjusted without adding vibration to the injection solution. The injection method according to claim 1, wherein the method is not performed. 注入液供給系統(100)を介して注入液を地盤(G)中に注入する注入工法で用いられ、注入液供給系統(100)に介装され、注入液が流れる注入配管(H)を支持する支持部材(3A)と、支持部材(3A)を注入配管(H)の長手方向とは直角の方向に移動する移動装置(3B)を有する振動付加装置(3)において、
前記移動装置(3B)は、注入配管(H)の長手方向とは直角の方向に延在する軌道部(3BA)を備え、
注入配管(H)を支持した支持部材(3A)が軌道部(3BA)を往復動することにより、注入配管(H)の長手方向とは直角の方向に注入配管(H)が揺動して注入液に対して振動を付加して、注入圧力の波形、周波数、振幅を調整する機能と、
注入液が抵抗なく注入され注入液供給系統における流量を最大流量に固定して制御することができる状態では注入圧力の波形、周波数、振幅を調整することは行わず、注入圧力が上昇して所定値(Pc)に到達した後に注入圧力の波形、周波数、振幅を調整する機能を有していることを特徴とする振動付加装置。
Injected via the injection fluid supply system (100) was used in the injection method of injecting into the ground (G), is interposed injectate supply system (100), supporting the injection pipe infusate flows (H) In the vibration addition device (3) having a support member (3A) to be used and a moving device (3B) for moving the support member (3A) in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the injection pipe (H).
The moving device (3B) includes a track portion (3BA) extending in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the injection pipe (H).
The support member (3A) supporting the injection pipe (H) reciprocates in the track portion (3BA), so that the injection pipe (H) swings in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the injection pipe (H). A function to adjust the waveform, frequency, and amplitude of the injection pressure by adding vibration to the injection liquid,
When the injection liquid is injected without resistance and the flow rate in the injection liquid supply system can be fixed and controlled to the maximum flow rate, the waveform, frequency, and amplitude of the injection pressure are not adjusted, and the injection pressure rises to a predetermined value. A vibration addition device having a function of adjusting the waveform, frequency, and amplitude of the injection pressure after reaching the value (Pc).
地山が破壊されない限界圧力(Pd)よりも注入液の注入圧が大きくなった場合に、注入液に対して振動を付加せず、注入液の注入圧力の波形、周波数、振幅を調整することを行わない機能を有している請求項3の振動付加装置。When the injection pressure of the injection solution becomes larger than the limit pressure (Pd) at which the ground is not destroyed, the waveform, frequency, and amplitude of the injection pressure of the injection solution should be adjusted without adding vibration to the injection solution. The vibration addition device according to claim 3, which has a function of not performing the above.
JP2017153842A 2017-08-09 2017-08-09 Injection method and vibration addition device used for it Expired - Fee Related JP6894800B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017153842A JP6894800B2 (en) 2017-08-09 2017-08-09 Injection method and vibration addition device used for it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017153842A JP6894800B2 (en) 2017-08-09 2017-08-09 Injection method and vibration addition device used for it

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019031844A JP2019031844A (en) 2019-02-28
JP6894800B2 true JP6894800B2 (en) 2021-06-30

Family

ID=65524121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017153842A Expired - Fee Related JP6894800B2 (en) 2017-08-09 2017-08-09 Injection method and vibration addition device used for it

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6894800B2 (en)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2952324B2 (en) * 1994-05-30 1999-09-27 日特建設株式会社 Dynamic injection method of ground improvement
JP3096244B2 (en) * 1996-08-23 2000-10-10 株式会社鴻池組 Construction method of rock grout and construction equipment
KR100496831B1 (en) * 2002-07-24 2005-06-22 쿄오까도엔지니어링가부시기가이샤 Ground pouring device and ground pouring method
JP4395062B2 (en) * 2004-12-27 2010-01-06 大成建設株式会社 Grout injection method and grout injection system
JP5240915B2 (en) * 2008-10-31 2013-07-17 日特建設株式会社 Injection method
JP6037389B2 (en) * 2013-03-25 2016-12-07 日特建設株式会社 Injection method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019031844A (en) 2019-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5167302B2 (en) Steel pile placing method including deaeration process
JP6894800B2 (en) Injection method and vibration addition device used for it
JP2018044429A (en) Method to manufacture trench in soil and trench cutter
JP6556485B2 (en) Ground injection method
JP6747869B2 (en) Ground injection method
JP4392774B2 (en) Injection device
WO2016051858A1 (en) Ground improving method
JP3731189B2 (en) Chemical injection method
JP6037389B2 (en) Injection method
JP5089430B2 (en) Grouting method in sandy ground
JP5240915B2 (en) Injection method
CN119825413A (en) Spray control method and system based on sprayed concrete
KR20160003585A (en) Reinforcing foundation or structure restoration method using a multi-injection system and grouting pipe
JP6601739B2 (en) Ultrasonic vibration combined chemical injection device and its construction method
US10328445B2 (en) Device and method for moving a jet member
JP6874475B2 (en) Addition device
KR101695912B1 (en) Pump for Grout Materials
EP3737831A1 (en) Method of water well rehabilitation
GB1146533A (en) Method and apparatus for strengthening soil or stanching liquid flow through soil
JP4097005B2 (en) Cement hardener injection device
JP6405288B2 (en) Chemical injection method
KR101273989B1 (en) Dynamic Injecting Apparatus of Grout Material with Rotary Valve
DE10004779A1 (en) Thick matter conveyor with placing boom and method for pulsating pumping of thick matter
KR101007287B1 (en) Proximity Stiffener Injection Method and Apparatus
Wannenmacher et al. Identifying Jacking and Fracturing of Soil and Rock Mass

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200407

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210218

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210312

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210510

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210602

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210604

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6894800

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees