JP3622738B2 - 地盤強化用薬液の注入工法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は地盤強化用の薬液を地盤内に注入して固化させ、地盤を強化するための工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トンネルの掘削工事等において、特に軟弱な地盤（地山）にトンネルを掘削する工事等において、地盤中に薬液を注入して地盤の空隙内に充填し固化させることで地盤を固結させたり、或いは地盤に生じた大きな空洞内に薬液を充填して固化させることにより、地盤の強化を図ることが従来行われている。
【０００３】
図８はその工法の一例を示している。
図示の例はトンネル掘削途中の先端面且つ外周に沿って薬液注入のための長孔を奥部に向って斜めに穿孔してそこに所定のケーシング管、ここでは鋼管２００を挿入し、そこに車両２０２に搭載した注入機２０４を用いて薬液を注入して鋼管２００内に薬液を充満させるとともに、鋼管２００の周辺部の地盤内に鋼管２００に設けた孔を通じて薬液を浸透させ、その固化によって地盤を固結し、トンネル形状に合せたルーフ２０６（図９参照）を形成して、その下側を奥部に掘り進んで行く場合の例である。
尚、長孔に挿入された鋼管２００はそのままトンネル内に残置され、図９に示すように後においてコンクリートのトンネル壁２０８を形成することで隠蔽状態となる。
【０００４】
この例は、薬液として２液型の発泡ポリウレタン薬液を用いる場合の例で、水ガラス等の第１薬液とイソシアネート等の第２薬液とを図８における第１薬液用の主タンク２１０-１，第２薬液用の主タンク２１０-２とにそれぞれ収容し、各内部の第１薬液，第２薬液を注入機２０４にて送り出し、それらを混合状態で上記鋼管２００内部に挿入した吐出管に供給する。
吐出管に供給された混合薬液(発泡ポリウレタン薬液)は、吐出管の吐出孔より吐出して鋼管２００内を充填し、更に鋼管２００の孔から地盤内に浸出して地盤を固結強化する。
【０００５】
この薬液の注入工法において、従来主タンク２１０-１，２１０-２としてそれぞれ容量１００リットル程度のものが用いられており、この場合地盤への注入を行うと内部の薬液がすぐに消費されてしまう。
因みに長さ３ｍ程度の鋼管２００の場合、１回の注入量で用いる薬液の使用量は第１薬液，第２薬液合せた総量で約３０ｋｇ程度である。
【０００６】
このためこの工法にあっては第１薬液，第２薬液をそれぞれ約２０ｋｇ入れた一斗缶２１２-１，２１２-２をそれぞれ４０缶程度パレットに積んで現場まで運搬し、そして現場では作業員Ａが１缶ずつ穴空けして一斗缶２１２-１，２１２-２を開封し、車両２０２にセットしてある主タンク２１０-１，２１０-２に内部の薬液を人力で頻繁に投入して補給することが必要であった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこの注入工法の場合、一斗缶２１２-１，２１２-２から主タンク２１０-１，２１０-２への薬液の補給作業を頻繁に行わなければならないことから、注入機２０４を操作する作業員Ｂの他に、薬液の補給を行う作業員Ａがともに車両に張付きの状態となってしまう問題がある。
即ち薬液の補給を行う専用の作業員Ａが、注入機２０４の操作を行う作業員Ｂの他に必要となり、コストがかかるとともに薬液の補給を自動化できないといった問題が生ずる。
【０００８】
また空となった空缶が産業廃棄物としてトンネル掘削工事現場で多量に発生してしまい、多額の処理コストがかかるとともに環境への負荷も大きく、産業廃棄物の低減が急務な今日これが大きな問題となる。
また空となった空缶の中にも多少の残液があることがあり、その処理も問題となる。
【０００９】
また発泡ポリウレタン薬液における上記イソシアネート等の第２薬液は危険物としての扱いを受けるものであって、上記のように一斗缶２１２-２から主タンク２１０-２への薬液の移し替えを頻繁に行うとなると、作業員Ａがその危険物に触れる機会が多くなり、安全性の点で好ましくないのに加えて、場合により作業員Ａがその薬液に対しアレルギー体質である場合もある。
【００１０】
また主タンク２１０-１，２１０-２内部の薬液がすぐに消費されてしまうことから、それら主タンク２１０-１，２１０-２内部に常に適正な量で且つ適正な比率で薬液が補給されているか否かを常に監視していなければならず、それによる作業負担が大きいといった問題の外、工場から作業現場への一斗缶２１２-１，２１２-２を運搬する際、特に危険物である第２薬液を入れた一斗缶２１２-２を運搬する際の安全性も問題となる。
【００１１】
こうした問題は鋼管２００として長さが長く且つ太いものを用い、その内部に長さがそれぞれ異なる複数の吐出管を挿入して、それらから同時に薬液を吐出する多連注入式を採用した場合に特に大きな問題となる。
【００１２】
この多連注入工法では、鋼管２００として長さが例えば１２ｍ程度のものを用い、そこに長さの異なる複数本、例えば３本の吐出管を挿入し、各先端部の吐出孔から同時に薬液を吐出する。
この場合１回の薬液の吐出量は、例えば第１薬液及び第２薬液を合せた総量で略１５０ｋｇ程度となり、上記３０ｋｇの５倍量となる。
【００１３】
この多連注入工法の場合、１回の薬液注入でトンネルの進行方向に長いルーフ２０６を形成することができ、従って工事の効率が高くなる一方で、作業員Ａによる薬液の補給回数が著しく多くなり、作業員にかかる負担が大きくなるのに加えて、一定時間内の空缶の発生個数も多くなるなど上記の問題がより大きな問題となるのである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の地盤強化用薬液の注入工法はこのような課題を解決するために案出されたものである。
而して請求項１のものは、送液ポンプを含む注入機と地盤強化用薬液を内部に収容した主タンクとを車両に搭載し、該主タンク内の該薬液を該注入機により、地盤内に挿入した吐出管に供給して該吐出管の吐出孔より吐出し、該地盤の空隙若しくは空洞に注入充填し固化せしめて該地盤を強化する地盤強化用薬液の注入工法であって、前記薬液を収容する容器を有し且つ反復使用可能及び輸送可能に構成された薬液コンテナを前記主タンクとして前記車両に乗降可能に搭載して、該薬液コンテナ内の前記薬液を前記注入機により前記吐出管に供給するようになし、且つ該薬液コンテナから該注入機への該薬液の通路上に、コンテナ切換時の薬液切れ防止用の、該薬液コンテナより小容量の補助タンクを介挿し、該薬液コンテナから前記注入機への薬液の供給を該補助タンクを仲介して行うことを特徴とする。
【００１５】
請求項２のものは、請求項１において、前記補助タンクは少なくとも１回の注入操作に必要な薬液量を収容可能な容量となしてあることを特徴とする。
【００１６】
【作用及び発明の効果】
上記のように本発明は、反復使用可能及び輸送可能に構成された薬液コンテナを車両に乗降可能に搭載し、これを主タンクとして内部の薬液を注入機により吐出管に供給し、その吐出管から地盤中に注入するようになしたものである。
【００１７】
この薬液コンテナは上記の一斗缶に比べて大容量（例えば薬液１ｔを収容可能な容量）化できるものであり、従って本発明によれば図８に示す従来の注入工法において生じていた問題、即ち一斗缶を予め多数車両に積んでおいて、そこから主タンクに薬液の移替えを頻繁に行うといった問題を解消することができ、作業員にかかる負担を著しく軽減することができるとともに、トンネル掘削工事現場等において多量の空缶が産業廃棄物として発生するといった問題も解消することができる。
【００１８】
また場合によって薬液の補給を行う専用の作業員を不要化することも可能となる。更に進んで薬液の供給を自動化することも可能となり、ひいては薬液の注入工事を自動化することも可能となり、また併せて産業廃棄物の処理コスト及び薬液の注入工事のコストを低減することが可能となる。
【００１９】
その他、上記のように一斗缶を用いて薬液を主タンクに移し替えるといった必要をなくすことができるため、空となった一斗缶内に薬液が残ってその処理が問題になることも防げるし、更にまた作業員が頻繁に薬液を移し替えることを行わなくて良くなるため、薬液として危険物に指定されているものを用いる場合においても作業員がこれに触れる機会を殆どなくすことができる。
【００２０】
また本発明の注入工法によれば、薬液コンテナ内部に工場等で薬液を充填し、これを工事現場に輸送してそのままこれを主タンクとして用いることができるため、運搬時の安全性の問題も解決でき、更にまた大容量の薬液コンテナを主タンクとして用い得ることから、作業員が注入作業中に常に第１薬液と第２薬液との薬液の残量を頻繁に監視作業するといったことも省略可能となり（薬液として第１薬液と第２薬液との２液型薬液を用いた場合）、この点でも作業員にかかる負担を軽減することができる。
【００２１】
また例えば薬液が危険物扱いのものであったとしても、薬液コンテナを用いることで、即ち薬液コンテナを消防法の規定を満たす構造物とすることでこの規制を容易に満たすことができる。
【００２２】
ここで上記薬液コンテナは、その容器を金属製で耐圧容器（例えば１．９kgf／ｃｍ^３Ｇ以上の耐圧）となしておくことができる。
またその容器は少なくとも容量が１０００リットル以上の大容量のものとなしておくことができる。
【００２３】
更に上記薬液コンテナは、容器を支持する支持フレームを備えたものとなしておくことができ、更にまた容器には内部の薬液を流出させる流出口を備えること、またその流出口を配管が接続可能なものとなしておくことができる。
またその流出口には、これを開閉するバルブを備えておくことができる。
尚このような薬液コンテナとして、本出願人等が提案している特願２００２−０６４７２８に開示のものを用いることができる。
【００２４】
本発明においては、薬液として第１薬液と第２薬液とから成る２液型の発泡ポリウレタン薬液を用いることができ、この場合において少なくとも一方の薬液を上記薬液コンテナから注入機により吐出管へと供給するようになすことができる。
【００２５】
またこの薬液コンテナを車両に複数搭載しておき、先ず何れかの薬液コンテナから内部の薬液を供給し、そして内部が空となったところで他の薬液コンテナからの供給に切り換えるようになすことができる。
このようにすることで、より多量の薬液を途中で薬液の補給を行うことなしに注入機を通じて吐出管に継続して供給することが可能となる。
【００２６】
尚、一の薬液コンテナから他の薬液コンテナに薬液の供給を切り換える際、これを手動で行っても良いし或いはまた自動で行うようにしても良い。
【００２７】
本発明は、薬液コンテナから注入機への薬液の通路上に小容量の補助タンクを介装し、その補助タンクを仲介して薬液コンテナから注入機への薬液供給をなすことを特徴としている。
【００２８】
例えばこのような補助タンクを仲介しないで薬液コンテナから直接注入機に薬液供給するようになすことも可能であるが、この場合、薬液コンテナが空となったときに注入機に空気が吸い込まれる恐れが生ずる。
而して注入機に空気が吸い込まれてしまうと、例えば上記２液型の発泡ポリウレタン薬液の場合、空気中の水分によって薬液の硬化が生じてしまう恐れがある。
【００２９】
しかるに請求項１に従って補助タンクを仲介して薬液コンテナから注入機に薬液供給するようにした場合、薬液コンテナが空となった時点でも、補助タンクから注入機に対し薬液供給がなされるため、空気がそのまま注入機に吸い込まれてしまうといった不都合を回避することができる。
【００３０】
尚この補助タンクは少なくとも１回の注入操作に必要な薬液量を収容可能な容量となしておくことが望ましい（請求項２）。
このようにしておけば、薬液コンテナが空となった後においても、少なくとも次の１回の注入操作を支障なく行うことができ、その間に新たな別の薬液コンテナから薬液を補助タンクに供給するようになすことで、注入操作を途切れることなく継続して行うことが可能となる。
【００３１】
尚この補助タンクは、車両に同時に搭載してある複数の薬液コンテナの一方から他方に薬液供給を切り換えるに際して、薬液切れ防止用として用いることができる外、単一の薬液コンテナを車両に搭載しておき、その薬液コンテナが空となったときに別の薬液コンテナを車両に搭載して薬液供給を続ける場合においても、その際の薬液切れ防止用として用いることのできるものである。
【００３２】
【実施例】
次に本発明を、水ガラス系薬液（第１薬液）とイソシアネート薬液（第２薬液）との２液型の発泡ポリウレタン薬液を、地盤強化用薬液として注入する工法に適用した場合の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
【００３３】
図４において、１０は第２薬液を収容する薬液コンテナで、ステンレス製且つ耐圧性の容器１１と、コーナの縦フレーム材１２及び上下の横フレーム材１４を有して容器１１を支持する支持フレーム１６及びガスボンベ２０を有している。
ここで各コーナの縦フレーム材１２の下部には円形の脚１８が下向きに突設されている。
【００３４】
ガスボンベ２０は、導管２２を通じ容器１１内にガス圧を導いて内圧を与えるためのものである（但し本例ではこのガスボンベによる内圧の付加を省くことができる）。
２４は容器１１内に与える内圧を所定内圧とするためのレギュレータである。
【００３５】
容器１１には、その上部に薬液の供給口２６と圧力ゲージ２８とが設けられている。
また下部には内部の薬液を流出させる流出口３０と、その流出口３０を開閉するバルブ３２が設けられており、その流出口３０に対し後述の接続配管５４が接続可能とされている。
尚容器１１は１．９kgf／ｃｍ^３Ｇ以上の耐圧性を有している。
【００３６】
図１において、３４は薬液の注入設備を搭載した車両（トラック）で、第２薬液供給用の２個の上記の薬液コンテナ１０と、第１薬液供給用のタンク３６と、注入機３８とを搭載している。
尚、本例において薬液コンテナ１０は１ｔの第２薬液を収容する容量を有しており、またタンク３６は第１薬液２０００リットルを収容可能な容量を有している。
【００３７】
尚タンク３６には、内部の第１薬液を撹拌するための撹拌機４０が設けられている。この撹拌機４０は、撹拌部４２とその駆動部４４とを有している。
このタンク３６からは吸込配管４６が延び出していて、その先端部が注入機３８に接続され、タンク３６内の第１薬液がこの吸込配管４６を通じて注入機３８に送られるようになっている。
【００３８】
図１及び図２において、４８は車両３４に搭載された漏洩防止槽で、図３に明らかに示しているように上面が開放された矩形の箱体状をなしている。
この漏洩防止槽４８は、薬液コンテナ１０から万一薬液が漏れたときにこれを受け入れて収容し、第２薬液が外部に流出するのを阻止するためのもので、上記薬液コンテナ１０はこの漏洩防止槽４８の上に載置されている。
本例においてこの漏洩防止槽４８は、その内容量が約２２００リットルとされている。
【００３９】
図３に示しているように、この漏洩防止槽４８の上面部には合計８つの円筒形状の受部５０が設けてある。
上記２つの薬液コンテナ１０は、脚１８をこれら受部５０に嵌め込む状態で、かかる漏洩防止槽４８の上側に並んで載置されている。
【００４０】
漏洩防止槽４８の内部にはまた、薬液コンテナ１０よりも小容量の補助タンク５２が設置されている。
そしてこの補助タンク５２と２つの薬液コンテナ１０のそれぞれの流出口３０とが、接続配管５４にて互いに接続されている。
即ち各薬液コンテナ１０内の第２薬液が、それら接続配管５４を通じて補助タンク５２へと供給されるようになっている。
【００４１】
但し何れか一方の薬液コンテナ１０から補助タンク５２に第２薬液が供給されているときには、他の薬液コンテナ１０におけるバルブ３２が閉とされ、何れか一方の薬液コンテナ１０から択一的に内部の第２薬液が補助タンク５２へと供給される。
【００４２】
尚この補助タンク５２は、少なくとも１回の注入に必要な量の薬液を収容可能な容量で構成されている。
この補助タンク５２からはまた、別の接続配管５６が漏洩防止槽４８内部において延び出しており、その先端が漏洩防止槽４８外側において吸込配管５８に接続され、補助タンク５２からの第２薬液が、この接続配管５６及び吸込配管５８を通じて注入機３８へと送られるようになっている。
【００４３】
尚接続配管５６と吸込配管５８との接続部には緊急遮断弁６０が設けられている。
この緊急遮断弁６０は、万一薬液コンテナ１０からの第２薬液の漏洩があったときに緊急閉弁させて薬液供給を遮断するものである。
【００４４】
図２に示しているように、補助タンク５２からは液面管６２が垂直上向きに延び出しており、補助タンク５２と接続状態にある薬液コンテナ１０内部の第２薬液の液面が、液面管６２に表れるようになしてある。
この液面管６２は支柱６６に固定されていて、支柱６６により支持されている。
【００４５】
液面管６２には一対の薬液コンテナ１０の底部よりも下側の位置において薬液量検知手段としての液面検知センサ６４が設けられており、液面管６２内の液面が下降して液面検知センサ６４の位置に到ったとき、かかる液面検知センサ６４にてこれが検知されるようになっている。
即ち薬液コンテナ１０内の薬液が空となったときに液面検知センサ６４にて検知されるようになっている。
【００４６】
而して液面検知センサ６４によって補助タンク５２と接続状態にある薬液コンテナ１０が空となったことが検知されると、即ち現在注入機３８に対して薬液を供給している薬液コンテナ１０が空になったことが検知されると、制御部の制御の下にアラーム６８から警報が発せられ、作業員に対し現在薬液供給中の薬液コンテナ１０が空になったことが告知される。
【００４７】
従って作業員はその警報によって第２薬液の供給を、一方の薬液コンテナ１０から他方の薬液コンテナ１０へと切り換えることができる。
尚その際の切換えは、空となった方の薬液コンテナ１０のバルブ３２を閉じ、今一方の薬液コンテナ１０のバルブ３２を開くことによって行う。
【００４８】
尚図２において７０は液面管６２，液面検知センサ６４，アラーム６８，液面検知センサ６４の検知に基づいてアラーム６８を作動させる制御部等を含む薬液管理ユニット（薬液管理手段）を表している。
【００４９】
上記注入機３８は、図５に示しているように第１ポンプユニット７２-１，第２ポンプユニット７２-２，第３ポンプユニット７２-３と、それらを共通に制御する制御盤７４とを有している。
【００５０】
図６に拡大して示しているように、第１ポンプユニット７２-１は、第１薬液を供給する第１ポンプ部７６-１と、第２薬液を供給する第２ポンプ部７８-１とを有している。
これら第１ポンプ部７６-１と第２ポンプ部７８-１とは共通の駆動モータ８０に作動的に連結されていて、この駆動モータ８０によりそれら第１ポンプ部７６-１と第２ポンプ部７８-１とが作動及び作動停止させられる。
【００５１】
他の第２ポンプユニット７２-２，第３ポンプユニット７２-３も基本的に第１ポンプユニット７２-１と同様の構成となっている。
そして第１，第２及び第３ポンプユニット７２-１，７２-２，７２-３のそれぞれの第１ポンプ部７６-１，７６-２，７６-３には、第１薬液を収容するタンク３６から延び出した吸込配管４６が接続され、また各ポンプユニット７２-１，７２-２，７２-３の第２ポンプ部７８-１，７８-２，７８-３のそれぞれには、第２薬液用の吸込配管５８がそれぞれ接続されている。
【００５２】
更に第１ポンプ部７６-１，７６-２，７６-３の吐出口には吐出配管８２がそれぞれ接続され、また第２ポンプ部７８-１，７８-２，７８-３の吐出口には吐出配管８４がそれぞれ接続されており、それら吐出配管８２と８４とが一対となって、後述する吐出部ユニット８５に接続されている。
【００５３】
尚各ポンプユニット７２-１，７２-２，７２-３には、第１ポンプ部７６-１，７６-２，７６-３の吐出口近傍位置において、吐出配管８２上に圧力センサ８６と積算流量計８８とが設けられている。
ここで圧力センサ８６は吐出配管８２の圧力を検知するものであり、また積算流量計８８は送り出した薬液の積算流量を検知するものである。
【００５４】
図５に示しているように、吐出部ユニット８５では第１薬液と第２薬液とを混合し、その混合液（発泡ポリウレタン薬液）を地盤Ｇに穿った長孔９０内に注入する。
図７にも示しているように、吐出部ユニット８５は地盤Ｇの長孔９０内に挿入されるケーシング管としての鋼管９２を有している。
【００５５】
この鋼管９２には３０ｍｍ程度のピッチで孔が形成されており（図示省略）、それらの孔を通じて発泡ポリウレタン薬液を地盤Ｇ中に注入する。
尚本例において鋼管９２は長さ１２ｍのもので、この鋼管９２の内部を充満させるための薬液量は約１５０ｋｇである。
【００５６】
この吐出部ユニット８５は、前述の各ポンプユニット７２-１，７２-２，７２-３に対応した３つの合流部９４と、それら合流部９４に接続された３本の吐出管９６-１，９６-２，９６-３と、各吐出管９６-１，９６-２，９６-３を周方向に１２０°ずつ隔てた位置に保持する長手形状の中心部材９８とを更に有している。
【００５７】
ここで各吐出管９６-１，９６-２，９６-３の先端部には、それぞれ吐出孔１００が設けてある。
尚それぞれの吐出孔１００の手前には静止ミキサが装着されており、この静止ミキサにより第１薬液と第２薬液とが混合される。
【００５８】
これら吐出管９６-１，９６-２，９６-３はそれぞれ長さが異なっており、図５に示してあるように１番長さの長い吐出管９６-１は地盤Ｇの長孔９０の奥側（図５中No.１改良ゾーン）に、また２番目の長さの吐出管９６-２は長孔９０内の中間部（図５中No.２改良ゾーン）に、そして１番長さの短い吐出管９６-３は長孔９０内の入口側（図５中No.３改良ゾーン辺り）に、各ポンプユニット７２-１，７２-２，７２-３からの発泡ポリウレタン薬液を吐出しそこに注入する。
【００５９】
また中心部材９８には、図７（Ａ）に示しているように周方向３箇所に軸心方向に沿って延びる凹部１０２が形成されており、その凹部１０２に沿わせて３本の吐出管９６-１，９６-２，９６-３を同時に鋼管９２内に挿入するようになっている。
【００６０】
尚、図６に示しているように制御盤７４には圧力異常が生じたときに警報を発するアラーム１０４が備えてある。
このアラーム１０４は、例えば薬液コンテナ１０からの薬液漏れが生じて注入機３８の側に設定量で第２薬液が吸い込まれないとき、圧力センサ８６の検知に基づいて警報を発する。
【００６１】
本例の薬液の注入工法にあっては、工場で薬液コンテナ１０内部に第２薬液を充填し、これを車両３４に載せてトンネル掘削工事等の薬液注入現場まで輸送する。
或いは工場で第２薬液を充填した薬液コンテナ１０を単独で工事現場まで輸送し、そこにおいて車両３４上に薬液コンテナ１０を搭載する。
【００６２】
そして車両３４に搭載したタンク３６及び薬液コンテナ１０の何れか一方を主タンクとして、そこから第１薬液，第２薬液を注入機３８により図５の吐出部ユニット８５に供給し、そこから吐出させて地盤Ｇ中に注入する。
このとき、何れか一方の薬液コンテナ１０からの第２薬液は補助タンク５２を仲介して注入機３８に供給される。
【００６３】
この薬液コンテナ１０は一斗缶５０缶分の容量を有しており、従って同一の薬液コンテナ１０を用いて多数回の注入操作が可能である。
そしてトンネル掘削工事を行う中で薬液供給をしている側の薬液コンテナ１０が空となったとき、液面検知センサ６４による検知に基づいてアラーム６８から警報が発せられる。
【００６４】
これにより作業員は薬液コンテナ１０の内部が空になったことを知ることができ、そこで薬液供給をしている側の薬液コンテナ１０のバルブ３２を閉じ、そして今一方の薬液コンテナ１０の側のバルブ３２を開くことで、薬液供給を空となった薬液コンテナ１０の側から他方の満タン状態にある薬液コンテナ１０の側に切り換えることができる。
【００６５】
またその切換えに際して、一方の薬液コンテナ１０が空となった場合であっても、第２薬液の供給は補助タンク５２を仲介して行われるため、注入機３８が空気を吸い込んでしまうといった不都合は生じない。
即ち一方の薬液コンテナ１０から他方の薬液コンテナ１０への切換えをトラブルなく円滑に行うことができる。
【００６６】
かかる本例の薬液の注入工法においては、反復使用可能及び輸送可能な大容量の薬液コンテナ１０を車両に乗降可能に搭載してこれを主タンクとして用いるため、薬液の注入作業に際して第２薬液の移替えを頻繁に行うといった従来の問題を解消することができ、作業員にかかる負担を著しく軽減することができるとともに、トンネル掘削工事現場等において多量の空缶が産業廃棄物として発生する問題も解消することができる。
【００６７】
また場合によって薬液の補給を行う専用の作業員を不要化することも可能となる。
更に進んで薬液の供給を自動化することが可能となり、ひいては薬液の注入工事を自動化することも可能となり、併せて産業廃棄物の処理コスト及び薬液の注入工事のコストを低減することができる。
【００６８】
また従来と異なって一斗缶を用いて危険物扱いされる第２薬液を主タンクに移し替える必要がなくなるため、空となった一斗缶内に薬液が残ってその処理が問題になることがなくなるのに加えて、作業員が頻繁に薬液を移し替える際に危険物に触れる恐れがある問題もなくすことができる。
また主タンクとして用いる薬液コンテナ１０は反復使用可能且つ輸送可能に構成されたものであり、運搬時の安全性の問題も解決することができる。
【００６９】
またその薬液コンテナ１０は一斗缶５０缶分の大容量のものであるため、従来の１００リットル程度の主タンクを用いる場合と異なって作業員が注入作業中、常に第１薬液と第２薬液との薬液の残量を頻繁に監視作業するといったことを省略でき、この点でも作業員にかかる負担を軽減することができる。
【００７０】
また本例では、液面検知センサ６４を含む薬液管理ユニット７０が車両３４に搭載してあるため、その薬液管理ユニット７０におけるアラーム６８からの警報によって、作業員は常時薬液コンテナ１０内部の液面を監視していなくても、薬液コンテナ１０内部が空となったときにこれを知ることができ、そしてその警報に基づいてコンテナ切換作業を行うことができる。
また場合によって作業員による切換えではなく、自動的に切換えをなすようにすることもできる。
【００７１】
また本例では薬液コンテナ１０の下側に大容量の漏洩防止槽４８が設置してあるため、万一薬液コンテナ１０、例えばバルブ３２等の部分からの第２薬液の漏出があったとしても、漏洩防止槽４８でこれを受けて、その第２薬液が外部に流出するのを確実に阻止することができる。
【００７２】
以上本発明の実施例を詳述したがこれはあくまで一例示である。
例えば上例では発泡ポリウレタン薬液における第１薬液として危険物扱いとされないものを用いており、このため本実施例ではその主タンクとして薬液コンテナ１０を用いていないが、第１薬液として危険物扱いされるようなものを用いる場合に、その主タンクとして薬液コンテナ１０を用いることも可能である。
また場合によって危険物扱いされないような薬液を供給するに際しても、上記のような薬液コンテナ１０を主タンクとして用いることもできる。
【００７３】
また本発明は上例以外の他の様々な組成の第１薬液，第２薬液を用いた発泡ポリウレタン薬液を注入するに際し適用することも可能であるし、或いはまた地盤強化用の薬液として発泡ポリウレタン薬液以外の様々な薬液を注入するに際しても適用可能である。
【００７４】
また地盤の空隙に薬液を注入しこれを固結することによって地盤強化をなす場合のみならず、地盤に生じた大きな空洞部に薬液を注入充填し、これを固化させることによって地盤強化をなす場合に際しても本発明の適用が可能である。
【００７５】
また上例では２つの薬液コンテナ１０を用い、コンテナ切換えによって薬液供給を継続するようにしているが、場合によって１つの薬液コンテナ１０のみを車両３４に搭載しておいてこれを主タンクとして用い、そしてその薬液コンテナ１０が空となったときに別の新たな薬液コンテナ１０を車両３４上の薬液コンテナ１０と取り替えて、以後の薬液注入を継続するようになすことも可能である。
その他本発明はその主旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた態様で実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に用いる薬液注入設備を示す図である。
【図２】同実施例における薬液コンテナとその周辺部を示す図である。
【図３】同実施例における漏洩防止槽と周辺部を示す図である。
【図４】同実施例における薬液コンテナの構成を示す図である。
【図５】同実施例におけるポンプユニットと制御部を示す図である。
【図６】図５のポンプユニットと制御部を拡大して示す図である。
【図７】図５における吐出部ユニットを拡大して示す図である。
【図８】従来の薬液の注入工法の一例を示す説明図である。
【図９】同注入工法によって地盤固結層を形成する例を示す図である。
【符号の説明】
１０ 薬液コンテナ
１１ 容器
３４ 車両
３８ 注入機
４８ 漏洩防止槽
５２ 補助タンク
６４ 液面検知センサ（薬液量検知手段）
６８ アラーム（告知手段）
７０ 薬液管理ユニット(薬液管理手段)
９６-１，９６-２，９６-３ 吐出管
１００ 吐出孔
Ｇ 地盤

Claims (2)

1. 送液ポンプを含む注入機と地盤強化用薬液を内部に収容した主タンクとを車両に搭載し、該主タンク内の該薬液を該注入機により、地盤内に挿入した吐出管に供給して該吐出管の吐出孔より吐出し、該地盤の空隙若しくは空洞に注入充填し固化せしめて該地盤を強化する地盤強化用薬液の注入工法であって、
   前記薬液を収容する容器を有し且つ反復使用可能及び輸送可能に構成された薬液コンテナを前記主タンクとして前記車両に乗降可能に搭載して、該薬液コンテナ内の前記薬液を前記注入機により前記吐出管に供給するようになし、且つ該薬液コンテナから該注入機への該薬液の通路上に、コンテナ切換時の薬液切れ防止用の、該薬液コンテナより小容量の補助タンクを介挿し、該薬液コンテナから前記注入機への薬液の供給を該補助タンクを仲介して行うことを特徴とする地盤強化用薬液の注入工法。
2. 請求項１において、前記補助タンクは少なくとも１回の注入操作に必要な薬液量を収容可能な容量となしてあることを特徴とする地盤強化用薬液の注入工法。

Images