JPH06146263A - 地盤改良用ボーリングロッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］改良材の固化によるトラブルを防止し、また注
入圧の変化を可能とする。 ［構成］削孔時には、固定手段１６，１７による条体１
４の突出端部の固定を解除し、条体１４を引っ張ったう
えで、固定手段１６，１７により条体１４をその位置に
固定する。これにより、ボール弁１３が後退移動し、絞
り部９が開口するので、流路６に削孔水を供給すると、
削孔水は絞り部９を経てロッド先端から注出される。改
良材の注入時には、固定手段１６，１７による条体１４
の突出端部の固定を解除し、条体１４をボール弁１３が
絞り部９に当接するまで押し込み、固定手段１６，１７
により条体１４をその位置に固定する。絞り部９が閉鎖
するので、流路６に改良材を供給すると、改良材はロッ
ド周壁の注出孔１２から注出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は地盤改良用ボーリング
ロッドに関する。さらに詳細には、地盤の削孔と改良材
の注入との両機能とを兼ね備えた地盤改良用ボーリング
ロッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】薬液の注入による地盤改良方式の一つ
に、先端にビットを有する中空のロッドを用い、その内
部に供給した削孔水を先端から注出しながら掘削を行
い、掘削後ロッド内部に供給した改良材をビットよりも
上流側のロッド周壁から注出し、地盤に浸透注入させる
方式がある。従来、この方式を実施するためのロッドと
して、図３、図４に示されるものが知られている。

【０００３】この従来例において、削孔水の注出と改良
材の注出との切り替えは、ロッド３０の先端に設けた中
空のピストン３１によって行われている。すなわち、削
孔時には、削孔水が比較的低圧で流路３３に供給される
ので、ピストン３１はコイルスプリング３２によって付
勢されて後退位置にある。したがって、削孔水はロッド
内流路３３、ピストン内流路３４および弁内流路３５を
経てビット３６の先端から注出される（図３）。

【０００４】他方、改良材の注入時には、改良材が高圧
で供給されるので、ピストン３１はコイルスプリング３
２に抗して前進位置にもたらされ、ピストン内流路３４
と弁内流路３５との連通が阻止される。したがって、改
良材はノズル３７のみから注出される（図４）。

【０００５】しかしながら、上述の従来のものは、次の
ような問題点があった。改良材の注出時にこれがコイル
スプリング３２の収容部に入り込み、スプリングが固ま
ってピストンが動かなくなる。また、改良材の注入圧を
変えることができない。すなわち、改良材の注入圧を下
げると、ピストン３１が後退位置に押し戻され、改良材
がビット３６側に漏れるため注入圧力が下がり、ノズル
３７からの高圧噴射ができなくなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明は上記のよう
な技術的背景に基づいてなされたものであって、次の目
的を達成するものである。

【０００７】この発明の目的は、改良材のロッド内部で
の固化によるトラブルの発生を防止できる地盤改良用ボ
ーリングロッドを提供することにある。

【０００８】この発明の他の目的は、対象とする地盤の
土質に応じて改良材の注入圧を変えることが可能な地盤
改良用ボーリングロッドを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を達
成するために、次のような手段を採る。

【００１０】この発明は、先端にビット（５）を有し、
かつ内部に削孔水および改良材の流路（６）が形成され
た中空のロッド（１），（２），（３），（４）と、前
記ビット近くの前記流路（６）に設けられ、前記削孔水
を注出するための絞り部（９）と、前記絞り部（９）の
上流側のロッド周壁に設けられ、改良材を注出するため
の注出孔（１２）と、前記流路（６）に配置され、前記
絞り部（９）を開閉するための弁（１３）と、この弁
（１３）に一端が連結され、かつ他端が前記注出孔より
もはるか上流側の前記ロッド周壁から突出して設けら
れ、この突出端部の操作により前記流路（６）内で前進
及び後退移動自在な条体（１４）と、この条体（１４）
の前記突出端部を前記ロッド周壁に固定するための固定
手段（１６），（１７）とを備えてなる。

【００１１】前記固定手段は、前記ロッド周壁に設けら
れ、前記条体（１４）を案内するためのガイド筒（１
６）と、このガイド筒（１６）に螺着されるボルト（１
７）とからなる。

【００１２】

【作用】削孔時には、固定手段（１６），（１７）によ
る条体（１４）の突出端部の固定を解除し、条体（１
４）を適宜長さ引っ張ったうえで、固定手段（１６），
（１７）により条体（１４）をその位置に固定する。こ
れにより、ボール弁（１３）が後退移動し、絞り部
（９）が開口するので、ロッド内の流路（６）に削孔水
を供給すると、この削孔水は絞り部（９）を経てロッド
先端から注出される。

【００１３】また、改良材の注入時には、固定手段（１
６），（１７）による索条（１４）の突出端部の固定を
解除し、条体（１４）をボール弁（１３）が絞り部
（９）に当接するまで押し込み、固定手段（１６），
（１７）により条体（１４）をその位置に固定する。こ
れにより、絞り部（９）が閉鎖するので、ロッド内の流
路（６）に改良材を供給すると、この改良材はロッド周
壁の注出孔（１２）からのみ注出される。

【００１４】

【実施例】この発明の実施例を図面を参照しながら以下
に説明する。

【００１５】図１、図２は、この発明の一実施例を示す
断面図である。ロッドは、先端から順にモニターロッド
１、複数のケーシングロッド２，２…、レジューサロッ
ド３およびヘッドロッド４を繋ぎ合わして構成され、モ
ニターロッド１の先端にビット５が結合されている。

【００１６】ロッド１，２，３，４は中空のものからな
り、内部に削孔水および改良材の流路６が形成されてい
る。ヘッドロッド４の外周には、スイベル７が回転自在
に設けられ、その流路８は流路６に連通している。スイ
ベル７は、図示しないホースに連結され、このホースお
よびスイベル７を介して流路６に削孔水等が供給され
る。

【００１７】モニターロッド１の流路６には、削孔水の
みを注出するための絞り部９が形成され、この絞り部９
はビット５内の流路１０およびノズル１１と連通してい
る。絞り部９よりも上流側のモニターロッド１の周壁
に、削孔水および改良材を注出するための複数のノズル
１２が設けられている。

【００１８】流路６には、絞り部９を開閉するためのボ
ール弁１３が配置されている。ボール弁１３には制御ワ
イヤ１４の一端が連結され、制御ワイヤ１４は流路６内
を延び、その他端は絞り部９よりもはるか上流側のレジ
ューサロッド３の周壁に設けた孔１５から突出してい
る。

【００１９】具体的には、制御ワイヤ１４は孔１５に螺
着されたガイド筒１６に挿通され、制御ワイヤ１４のロ
ッドからの突出端部はロックボルト１７をガイド筒１５
に螺着することにより、ロッド周壁に固定される。つま
み１８は、制御ワイヤ１４を引っ張りまたは押し込む際
に掴む部分である。

【００２０】制御ワイヤ１４は、突出端部付近で屈曲さ
せるもので、ある程度の可撓性が必要である。しかし、
その反面制御ワイヤ１４の押込みによって、ボール弁１
３を移動させることができる程度の剛性も要求される。

【００２１】実施例の作用 （１）削孔時（図１） 削孔時にはロックボルト１７を緩め、つまみ１８を掴ん
で制御ワイヤ１４を適宜長さだけ引っ張る。これによ
り、ボール弁１３を絞り部９に当接する位置から後退さ
せ、ロックボルト１７を締めて制御ワイヤ１４をロッド
周壁に固定する。

【００２２】この状態でスイベル７を介して流路６に削
孔水を供給しながら、ビット５により地盤を掘削する。
削孔水は低圧であるのでそのほとんどが流路６、絞り部
９、流路１０を経てノズル１１から注出される。

【００２３】（２）改良材の注入時（図２） 掘削終了後、ボーリングロッドを引き抜きながら、地盤
に改良材が注入される。そのため、ロックボルト１７を
緩め、つまみ１８を掴んで制御ワイヤ１４の突出端部を
流路６内に押し込み、ボール弁１３を絞り部９に当接さ
せる。

【００２４】この状態でスイベル７を介して流路６にセ
メントミルク等の改良材を供給すると、改良材は注出孔
１２のみから注出され、地盤に浸透注入される。その
際、改良材の注入圧とは無関係に絞り部９がボール弁１
３によって閉鎖されているので、対象地盤の土質に応じ
て注入圧を変化させることができる。

【００２５】（３）削孔作業および改良材の注入作業を
繰り返し、地盤を改良する。掘削方向は、水平方向、垂
直方向および傾斜方向のいずれにも適用される。例え
ば、トンネルを掘削する場合、地山の崩壊を防止するた
めにその掘削に先立ち、この発明のボーリングロッドに
より、アーチ状の改良域が形成される。

【００２６】その他の実施例 上記実施例では、絞り部を開閉する弁としてボール弁を
使用したが、これに限定されるものではなく、ニードル
弁等の種々の弁を使用することができる。

【００２７】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明は、外部
から制御可能なボール弁によって絞り部を開閉すること
により、削孔水の注出と改良材の注出とを切替えるもの
であるので、従来のような改良材の固化によるトラブル
が発生することがない。

【００２８】また、絞り部の閉鎖は改良材の注入圧とは
無関係になされるので、対象地盤の地質に応じて注入圧
を自由に変化させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の一実施例を示し、削孔時の
断面図である。

【図２】図２は、図１の実施例のものによる改良材の注
入時の断面図である。

【図３】図３は、従来例を示し、削孔時の断面図であ
る。

【図４】図４は、図３の従来例のものによる改良材の注
入時の断面図である。

【符号の説明】

５…ビット ６…流路 ９…絞り部 １３…ボール弁 １４…制御ワイヤ １６…ガイド筒 １７…ロックボルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安藤 平三 東京都港区赤坂４丁目13番13号 株式会社 協和エクシオ内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】先端にビット（５）を有し、かつ内部に削
   孔水および改良材の流路（６）が形成された中空のロッ
   ド（１），（２），（３），（４）と、 前記ビット近くの前記流路（６）に設けられ、前記削孔
   水を注出するための絞り部（９）と、 前記絞り部（９）の上流側のロッド周壁に設けられ、改
   良材を注出するための注出孔（１２）と、 前記流路（６）に配置され、前記絞り部（９）を開閉す
   るための弁（１３）と、 この弁（１３）に一端が連結され、かつ他端が前記注出
   孔よりもはるか上流側の前記ロッド周壁から突出して設
   けられ、この突出端部の操作により前記流路（６）内で
   前進及び後退移動自在な条体（１４）と、 この条体（１４）の前記突出端部を前記ロッド周壁に固
   定するための固定手段（１６），（１７）とを備えてな
   る地盤改良用ボーリングロッド。
2. 【請求項２】請求項１において、前記固定手段は、前記
   ロッド周壁に設けられ、前記条体（１４）を案内するた
   めのガイド筒（１６）と、このガイド筒（１６）に螺着
   されるボルト（１７）とからなることを特徴とする地盤
   改良用ボーリングロッド。