特開 2016-98529 静的圧入締固め工法の施工方法および施工支援システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2016-98529(P2016-98529A)

(43)【公開日】2016年5月30日

(54)【発明の名称】静的圧入締固め工法の施工方法および施工支援システム

(51)【国際特許分類】

   E02D 3/02 20060101AFI20160425BHJP

   E02D 3/12 20060101ALI20160425BHJP

【ＦＩ】

   E02D3/02 103

   E02D3/12 101

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2014-235100(P2014-235100)

(22)【出願日】2014年11月19日

(71)【出願人】

【識別番号】501027500

【氏名又は名称】国土交通省関東地方整備局長

(71)【出願人】

【識別番号】390001993

【氏名又は名称】みらい建設工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】391019740

【氏名又は名称】三信建設工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100166039

【弁理士】

【氏名又は名称】富田 款

(72)【発明者】

【氏名】新坂 孝志

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 将美

(72)【発明者】

【氏名】小林 賢志

(72)【発明者】

【氏名】河野 聡平

(72)【発明者】

【氏名】水村 陽輔

(72)【発明者】

【氏名】小西 武

(72)【発明者】

【氏名】岡野 英和

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 英雄

(72)【発明者】

【氏名】足立 雅樹

【テーマコード（参考）】

2D040

2D043

【Ｆターム（参考）】

2D040AA01

2D040BC01

2D040CA01

2D040CA09

2D040CA10

2D040CB03

2D040DB00

2D043CA05

2D043CA20

2D043EA06

2D043EA10

(57)【要約】

【課題】静的圧入締固め工法で数日に亘る改良材の注入が必要な場合に、１日分の注入終了後におけるロッドのジャミングを防いで、翌日以降の注入作業を速やかに開始できるようにする。
【解決手段】削孔工程では、孔壁がロッド径よりも大きくなるように削孔し、その後の注入工程では、ロッド周囲と孔壁との間の隙間４に改良材が押し戻されるように、ロッド１２を介して改良材を地盤内に注入する。１日分の注入を終えた後、ロッド内に洗浄器具１４を押し込むとともに水圧で押し流してロッド内を洗浄し、続いて、経時的に固化する改良材とロッドとの縁切りが行われるように該ロッドを回転させる。ロッドの回転は、１日分の注入を終えてから数時間内に開始し、初回の始動後は、例えば数時間おきに数分間に亘ってロッドを回転させる。このようにロッドを回転させることで、注入済み改良材との縁が切れるので、ジャミングによるロッドの回収不能を防止できる。
【選択図】図５Ｂ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

経時的に固化する改良材を注入して地盤改良体を造成する静的圧入締固め工法の施工方法であって、前記地盤改良体を造成するために数日に亘って注入が必要となる場合において、１日分の注入を終えた後、改良材注入用のロッドを回収することなく地盤内で回転させる、ことを特徴とする静的圧入締固め工法の施工方法。

【請求項2】

１日分の注入を終えてから所定時間内に、前記ロッドの回転を開始することを特徴とする請求項１に記載の静的圧入締固め工法の施工方法。

【請求項3】

前記ロッドを断続的に回転させることを特徴とする請求項１又は２に記載の静的圧入締固め工法の施工方法。

【請求項4】

前記ロッドの回転トルクが所定値以下または所定値未満に低下するまで、前記ロッドの回転を継続することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の静的圧入締固め工法の施工方法。

【請求項5】

前記ロッド内を洗浄する工程を含むことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の静的圧入締固め工法の施工方法。

【請求項6】

経時的に固化する改良材を注入して地盤改良体を造成する静的圧入締固め工法の施工方法であって、
ロッドの少なくとも一部が改良材によって被覆されるように、前記ロッドを介して改良材を地盤内に注入する工程と、
経時的に固化する前記改良材と前記ロッドとの縁切りが行われるように、前記ロッドを回転させる工程と、を含むことを特徴とする静的圧入締固め工法の施工方法。

【請求項7】

経時的に固化する改良材を注入して地盤改良体を造成する静的圧入締固め工法の施工方法であって、
孔壁がロッド径よりも大きくなるように削孔する工程と、
ロッド周囲と孔壁との間の隙間に改良材が入り込むように、前記ロッドを介して改良材を地盤内に注入する工程と、
経時的に固化する前記改良材と前記ロッドとの縁切りが行われるように、前記ロッドを回転させる工程と、を含むことを特徴とする静的圧入締固め工法の施工方法。

【請求項8】

請求項１乃至７の何れかに記載の施工方法に用いる施工支援システムであって、
改良材注入用のロッドを回転させる回転駆動装置と、
前記ロッドの回転トルクを監視するトルク監視手段と、
前記ロッドの回転トルクが所定値以下または所定値未満に低下した場合に、前記ロッドの回転を停止させる制御手段と、を具備することを特徴とする静的圧入締固め工法の施工支援システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地盤の密度を増加させて地盤強化を図る静的圧入締固め工法の技術に関するものであり、特に、１日で注入が完了せず数日に亘って注入が必要となる場合の打ち継ぎ方法の技術に関するものである。

【背景技術】

【0002】

軟弱な砂質土地盤では、地震が起きると過剰間隙水圧が発生し、土粒子が流動化し、地盤の支持力が一時的に消失する「液状化現象」が発生する。かかる液状化現象の防止対策の一つとして「静的圧入締固め工法」が知られている。「静的圧入締固め工法」とは、動的エネルギー（打撃や振動）を与えることなく、無振動・低騒音といった静的な力（ポンプ圧送による静的圧入）で締固めを行う工法である。静的圧入締固め工法の代表例には、コンパクショングラウチング工法などがあり、液状化対策に優れた地盤改良工法として広く一般に利用されるに至っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平６−１１６９３６号公報

【0004】

図１には、特許文献１に開示された静的圧入締固め工法の施工態様の概略が示されている。この静的圧入締固め工法では、注入管として利用可能なロッド１２を複数本継ぎ足しながら、ボーリングマシンを用いて所定深度まで削孔する。ロッド下端が目標深度まで到達したら、貫入状態のロッド１２にリフト装置８１をセットするとともに、該ロッドを流量圧力監視装置８３，圧送ホース８５を介して特殊注入ポンプ８７に接続する。

【0005】

特殊注入プラント８９で生成された改良材（例えば特殊骨材・固化材・水で構成される流動性の極めて低いモルタル状の地盤改良材）は、特殊注入ポンプ８７で強制圧送され、圧送ホース８５、流量圧力監視装置８３、ロッド１２を介して地盤中に注入される。改良材の注入工程では、固結体２が連続的に造成されるように、改良材の注入とロッド１２のステップアップ（ロッドの引抜き動作）を繰り返す。

【0006】

地盤中に圧入された改良材は、土中で迷走や浸透することなく所定の位置で固結体（改良材が経時的に固化してなる塊）を形成する。したがって、特殊注入ポンプ８７による改良材の圧送と、ロッド１２のステップアップとを繰り返すことにより、図１に示すような略球根状の固結体２が連なって構成される地盤改良体１が造成される。そして、地盤改良体１を構成する各固結体２の体積増加により周辺地盤が圧縮され、その結果、周辺地盤の密度が増大するので、液状化地盤を非液状化地盤へと改良することができる。

【0007】

なお、図１に示す静的圧入締固め工法では、地盤内の鉛直方向において地盤改良体１を造成しているが、地盤内の水平方向において地盤改良体を造成することが本願発明者らによって提案されている。そのような水平方向の施工にあたっては、例えば、図２に示すような曲線ボーリング（自在ボーリング）による削孔が行われる。

【0008】

図２に示す曲線ボーリングでは、曲がり可能なロッド１２の先端に削孔装置を接続し、これを用いて直線状及び曲線状に地盤を削孔する。削孔工程では、計測装置を用いて削孔装置の位置を計測し、削孔方向を適宜修正しながら、計画線形に沿うように直線状及び曲線状に削孔する。なお、削孔の過程で削孔難度の高い硬質地盤や砂礫地盤に突き当たった場合には、パーカッションを使用し、ロッドを通じてその先端の削孔装置に打撃を加えて難所を突破する。

【0009】

静的圧入締固め工法の実施にあたって上記のような曲線ボーリングを併用することで、改良対象地盤に対し一定距離隔てた位置から削孔や改良材の注入などの作業を行うことが可能になる。したがって、改良対象地盤の真上の既設構造物に手を加えることが許されない現場や、改良対象地盤の真上の交通を妨げることが許されない現場などでは、図２に示すような曲線ボーリングを併用することで、離隔位置から対象地盤を改良することが可能になる。そこでこのような利点を活かすべく、例えば図３に示すように、曲線ボーリングを併用した静的圧入締固め工法により、供用滑走路直下の地盤に液状化対策を施すことが、本願発明者らによって提案されている。

【0010】

主要空港の場合、一般的に、滑走路幅が６０ｍほどあり、また、削孔注入兼用機３１から滑走路直下の地盤までのアプローチが９０ｍほどあるため、総削孔長は１５０ｍに及ぶことになる。つまり、主要空港の滑走路直下の地盤に対して液状化対策を施すためには、曲線ボーリングにより約１５０ｍの距離を削孔し、続いて、削孔部の奥から手前に向かってロッド１２のステップアップ（ロッドの引き抜き動作）を繰り返して、滑走路幅である６０ｍの改良範囲に亘って改良材を注入し、更に、アプローチ範囲の空洞部に改良材を充填することになる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

上述した静的圧入締固め工法は、液状化地盤を非液状化地盤に改良できる工法として注目されているものの、地盤改良体１を造成するための改良材注入作業が１日で完了しない場合には、次に述べるような問題が生じていた。

【0012】

すなわち、例えば図３に示すように滑走路直下の地盤を改良する場合、安全運航上の理由などにより、作業時間が運航時間外の深夜時間帯に限定されているため、昼夜連続の施工を行うことができない。また、曲線ボーリングによる削孔は、図１に示すような鉛直施工の場合よりも削孔長が大幅に長いため、削孔に多大な時間を要する（数日から１週間程度かかる）。特に、供用中の空港においては、1日の作業時間が２〜３時間程度となる場合もあり、より長い日数が必要となる。その上、削孔後の改良材の注入長（６０ｍ分の改良範囲）が長尺であるため、１日の限られた時間内で、地盤改良体を造成するための注入作業を終えることができない。したがって、曲線ボーリングを併用して滑走路直下の地盤を改良する場合には、必然的に、数日に亘る注入作業、すなわち設計量の改良材を数日分に分け、日を変えて注入することが必要となる。

【0013】

しかしながら、静的圧入締固め工法で使う地盤改良材は、流動性が極めて低くてモルタル状の自己硬化性材料であるため、１日分の改良材を注入し終えた後、ロッドを地盤内に貫入したままの状態で放置していると、ロッド内に残った地盤改良材が固化し、翌日以降の注入ができなくなる。また、ジャミング現象（jaming／ロッド抑留）の発生によって、翌日の注入作業とロッドの回収が困難になるといった問題も発生する。すなわち、改良材がロッドと一体となった状態で固結してロッドを抑留し、さらに、孔壁の崩落や土砂による締め付け作用など加わって、ロッドのステップアップや回収を不能にする。そして、このようなジャミング現象によって抑留されているロッドを回収する場合には、大掛かりな工事が必要となっていた。さらに、このような状態からロッドを回収できたとしても、ロッド内で固結した改良材を除去するために、更に手間と時間をかけてロッド内を洗浄する必要があった。

【0014】

上記の問題を解決すべく、１日分の改良材の注入を終えた後、いったんロッドを回収し、翌日に再削孔を行ってから注入再開するという打継ぎ施工が検討された。
しかしながら、滑走路直下の地盤に形成した空洞部（削孔部）をそのまま放置しておくと、翌日の昼間の現場解放時に地盤の強度不足を招き、航空機の往来による地盤沈下や舗装の破損などの不具合が発生する危険性がある。したがって、上記のようにロッドを一時的に回収する場合には、併せて、空洞部に改良材を充填して埋戻すといった余分な作業や余分や材料費が必要となる。さらに、空洞部に改良材を充填する作業に必要な時間を考慮すると、注入の実作業として使用できる時間がさらに短くなる。
また、アプローチ区間（９０ｍ）を超える長尺範囲を曲線ボーリングにより再削孔するには、多大な作業時間と施工コストが必要となり、３〜１０日程度の日数が必要となる。
そして、このような空洞充填や翌日の再削孔を毎回行うと、施工費・工期ともに数倍になるため、空洞充填や再削孔を省くことができるような施工方法が強く望まれていた。

【0015】

また別の解決手段として、ロッドを回収することなく翌日まで地盤内に放置できるように、改良材に「遅延材」を添加することが検討された。
しかしながら、このような遅延材を使って改良材の固化を遅延させた場合、翌日の作業再開まで未固結の流動性材料が地盤内に存在することになって、翌日の昼間の現場解放時に地盤の強度不足を招き、航空機の往来による地盤沈下や舗装版の破損などの不具合が発生する危険性がある。したがって、翌日の利用を予定している滑走路直下の地盤では、そのような遅延材は使用することができない。
また、遅延材の添加による遅延時間は正確にコントロールすることができないため、計画どおりに改良材が固結しなかった場合、航空機の安全運航を害する危険性がある。特に、安全をみて遅延材を多めに添加した場合には、計画どおりに改良材が固結しない虞がある。
さらに、作業予定の変更や悪天候などの理由により、作業再開が数日に亘って遅れた場合には、注入済みの改良材がロッドを巻き込んだ状態で固結し、ジャミング現象によりロッドの回収が不能になるといった問題が生ずる。しかも、このようなジャミング現象によって抑留されたロッドを回収するためには、大掛かりな工事が必要となる。さらに、このような状態からロッドを回収できたとしても、ロッド内で固結した改良材を除去するために、手間と時間をかけてロッド内を洗浄する必要があった。

【0016】

なお、上述した課題では、具体例として水平方向の施工により滑走路直下の地盤を改良する事例を挙げたが、このような課題は、水平方向の施工に限らず、鉛直方向や斜め方向の施工においても起こり得る問題である。また上述した課題は、滑走路直下の地盤での施工に限らず、静的圧入締固め工法による注入作業が１日で完了しない現場であれば、共通して起こり得る問題である。

【0017】

そこで、上述した従来技術の問題点に鑑み、本発明の目的は、静的圧入締固め工法において、注入作業が１日で完了せず連続施工できない場合に、ロッド（注入管）のジャミングを防いで翌日以降の注入作業を速やかに開始できる施工方法および施工支援システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0018】

上記目的は、経時的に固化する改良材を注入して地盤改良体を造成する静的圧入締固め工法の施工方法であって、前記地盤改良体を造成するために数日に亘って注入が必要となる場合において、１日分の注入を終えた後、改良材注入用のロッドを回収することなく地盤内で回転させることを特徴とする静的圧入締固め工法の施工方法によって達成される。

【0019】

上記施工方法では、１日分の注入を終えてから所定時間内に、前記ロッドの回転を開始することが好ましい。

【0020】

また上記施工方法では、前記ロッドを断続的に回転させることが好ましい。

【0021】

また上記施工方法では、前記ロッドの回転トルクが所定値以下または所定値未満に低下するまで、前記ロッドの回転を継続することが好ましい。

【0022】

また上記施工方法では、ロッドの回転に先行して、ロッド内を洗浄することが好ましい。

【0023】

また上記目的は、経時的に固化する改良材を注入して地盤改良体を造成する静的圧入締固め工法の施工方法であって、ロッドの少なくとも一部が改良材によって被覆されるように、前記ロッドを介して改良材を地盤内に注入する工程と、経時的に固化する前記改良材と前記ロッドとの縁切りが行われるように、前記ロッドを回転させる工程と、を含む静的圧入締固め工法の施工方法によって達成される。

【0024】

また上記目的は、経時的に固化する改良材を注入して地盤改良体を造成する静的圧入締固め工法の施工方法であって、孔壁がロッド径よりも大きくなるように削孔する工程と、ロッド周囲と孔壁との間の隙間に改良材が入り込むように、前記ロッドを介して改良材を地盤内に注入する工程と、経時的に固化する前記改良材と前記ロッドとの縁切りが行われるように、前記ロッドを回転させる工程と、を含む静的圧入締固め工法の施工方法によって達成される。

【0025】

また上記目的は、改良材注入用のロッドを回転させる回転駆動装置と、前記ロッドの回転トルクを監視するトルク監視手段と、前記ロッドの回転トルクが所定値以下または所定値未満に低下した場合に、前記ロッドの回転を停止させる制御手段と、を具備する施工支援システムによって達成される。

【発明の効果】

【0026】

本発明では、静的圧入締固め工法の施工において、数日に亘って改良材の注入（つまり数日に分けての注入）が必要となる場合に、１日分の注入を終えた後、改良材注入用のロッド（注入管）を地盤内で回転させる。このようにロッドを回転させることで、注入済み改良材との縁が切れるので、ジャミングによるロッドの回収不能を防止することができる。したがって、１日分の注入を終えた後、翌日以降の作業再開までロッドを地盤内に残置させても、改良材の固化によるジャミングが発生しないので、翌日以降の注入作業を速やかに開始できる。その結果、従来の施工方法と比較して工数が減って工期が大幅短縮され、また、施工費用を大幅に減らすことができる。
また、翌日以降に注入作業を再開するにあたって再削孔する必要がないため、施工費を大幅に縮減でき、また、工期を大幅に短縮することが可能になる。
また、本発明の施工方法は遅延材が不要であるため、遅延材を添加することによる材料費の増加を防ぐことができる。また、遅延材過多による未固化の心配がないため、翌日以降の注入再開までの間、地盤強度を維持することができる。また、注入した改良材は数時間で固化するため、地盤の強度低下は発生しない。したがって、例えば主要空港の滑走路直下の地盤に対して施工し、翌日の運航時間帯に現場を解放しても、航空機の安全運航に支障を来すことはない。
さらに、注入の過程でロッド周囲に流れ込んだ改良材は、ロッドから縁切りされた状態で固結して、該ロッドを取り囲む防護体を形成する。この自立性のある防護体は、トンネル状の隔壁の如く機能するので、その周囲にある砂の締固めによるジャミングを防止することができる。また、ロッド周囲の改良材が固化してなる防護体は、孔壁を保持することができるので、仮に、作業予定の変更や悪天候などの理由により数日間に亘ってロッドが放置された場合でも、孔壁の崩落によるジャミングを確実に防止できる。
このような効果を達成できる本発明は、昼夜連続の施工ができず、注入長が長くて、数日に亘っての注入が必要となる現場で施工する場合に、特に有効である。

【0027】

また本発明では、１日分の注入を終えてから所定時間内に、ロッドの回転を開始する。
静的圧入締固め工法で用いる改良材は、数時間かけて固化が進行するので、１日分の注入を完了してから、ある程度の時間を空けてロッドの回転を始動させても、固化し始めた改良材との縁を切ることは可能である。
ただし、長時間に亘ってロッドを放置しておくと、改良材の固結が過度に進行し、ロッドの回転が不能になるか、或いは、強引に回転させることでロッドが捩じ切れる虞がある。したがって、前記「所定時間」は、ロッドを回転させることができ、かつ、ロッドを捩じ切らない程度の時間内であることが好ましい。具体的には、１日分の注入を終えてから３時間以内に、回転を始動することが好ましい。
また、時間を空けてロッドの回転を開始することで、無駄な回転を省くことができ、施工の省力化を図ることができる。

【0028】

また本発明では、ロッドの回転は必ずしも連続して行う必要はなく、断続的に（例えば数時間おきに数分間程度）回転させるようにしてもよい。注入された改良材の固化は数時間かけてゆっくりと進行するので、このように断続的に回転させても、経時的に固化する改良材とロッドとの縁を切ることができる。また、断続的に回転させることで、作業員が常時監視する必要がなくなって作業負担が減り、また、常時運転の場合に比べて回転駆動の時間が減るので、省力化と施工費の縮減を図ることができる。なお、ロッドを断続的に回転させる場合の始動周期は、ほぼ一定であることが好ましいが、不定であってもよい。

【0029】

また本発明では、ロッドの回転トルクが所定値以下（または所定値未満）に低下するまで、ロッドの回転を継続する。このように、回転トルクに基づいてロッドの回転を制御することで、ロッドを無駄に回転させる必要がなくなり、更なる省力化を達成することができる。

【0030】

また本発明は、ロッド内を洗浄する工程を更に含んでいる。ロッド内の洗浄は、例えば、ロッド内に滞留している改良材を押し出すことが可能な洗浄器具（押出部材）を用いて行う。このようにロッド内を洗浄することで、固化した改良材によってロッド内が詰まることを防止し、翌日以降の注入作業を速やかに再開することができる。

【0031】

また本発明では、ロッドの少なくとも一部が改良材によって覆われるように該改良材を地盤内に注入し、１日分の注入を終えた後に、改良材とロッドとの縁切りが行われるように、該ロッドを回転させる。このような特徴により、ロッド周囲を覆った状態で固結する改良材がロッドから縁切りされるとともに、自立性のある略トンネル状の防護体（防護壁）がロッド先端寄りの周囲に形成されるので、砂の締固めや改良材によるジャミングを防止することができる。
なお、このような防護体は、必ずしも、ロッドの貫入部分の全長に亘って形成される必要はないが、好ましくは、ロッドの先端側寄りの周囲に形成されることが好ましい。

【0032】

また本発明では、孔壁（孔径）がロッド径よりも大きくなるように削孔し、ロッド周囲と孔壁との間の隙間に改良材が押し戻されるように注入し、経時的に固化する改良材とロッドとの縁切りが行われるようにロッドを回転させる。このように孔壁がロッド径よりも大きくなるように削孔することで、薄層の改良材による固化層をロッド周囲に形成できる。この固化層は、ロッドをその周囲の土砂等から防護する防護体（防護壁）として機能するので、砂の締固めや改良材によるジャミングを確実に防止することが可能になる。ロッド径よりも大きくなるような削孔手段としては、例えば、ビット径を大きくしたり、削孔時に使用する水を削孔径の外側方向に噴射したりする方法がある。

【0033】

また本発明の施工支援システムは、ロッドの回転トルクを監視するトルク監視手段と、ロッドの回転トルクが所定値以下（または所定値未満）に低下した場合にその回転を停止させる制御手段と、を具備している。このようなシステムを利用することで、縁切りのためのロッドの回転を自動制御することができるので、縁切り工程における作業負担を大幅に減らすことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】静的圧入締固め工法の鉛直施工の概要を例示する図である。

【図2】静的圧入締固め工法の削孔工程で利用可能な曲線ボーリング（自在ボーリング）の一例を示す図である。

【図3】図２に示す曲線ボーリング（自在ボーリング）を併用した静的圧入締固め工法の一例を示す図である。

【図4】静的圧入締固め工法で利用可能なロッド（注入管）および削孔装置の一例を示す図である。

【図5A】静的圧入締固め工法の施工方法の具体的手順を例示する図である。

【図5B】静的圧入締固め工法の施工方法の具体的手順を例示する図である。

【図5C】静的圧入締固め工法の施工方法の具体的手順を例示する図である。

【図6】曲線ボーリング（自在ボーリング）による削孔原理を示す図である。

【図7】静的圧入締固め工法の施工支援システムを示すブロック図である。

【図8】本発明の実施例を示すグラフである。

【図9】本発明の実施例を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0035】

はじめに、本実施形態に関連する主な用語について以下のとおり定義する。

【0036】

「改良材」とは、注入後に地盤内で浸透したり脈状注入されることなく、周辺地盤を圧縮する塊（固結体）を形成できるものであって、経時的に固化する材料をいう。利用可能な改良材の具体例としては、例えば、特殊骨材・固化材・水で構成される流動性の極めて低いモルタル状の自己硬化性材料が挙げられる。

【0037】

「固結体」とは、注入した改良材が地盤内でまとまった状態で固結した塊であって、周辺地盤を圧縮し締固めるものをいう。この固結体が連なるように連続的に形成することで、周辺地盤を圧縮し締固める１本の地盤改良体が地盤内に造成される。なお、複数の固結体は必ずしも連続している必要はなく、間を空けて１列に並んだような配置で複数の固結体を造成してもよい。

【0038】

（ロッドの構成）
次に、図４に基づいて、静的圧入締固め工法で用いるロッドの構成について説明する。
図４は、曲線ボーリング（自在ボーリング）を併用した静的圧入締固め工法で用いるロッド先端側および削孔装置を示す概略断面図である。
なお、図示するロッド１２やその先端に取り付ける削孔装置２０は一例であって、本発明で利用可能なロッドや削孔装置はこれに限定されない。

【0039】

ロッド１２の先端には、削孔装置２０が取り付けてある。このロッド１２は、図２に示すような曲線ボーリング（自在ボーリング）に用いることができるように、曲がり可能な削孔ロッドとして構成されている。またロッド１２は、削孔後の改良材注入時には、注入管として利用できるように構成されている。

【0040】

各ロッド１２の両端には、該ロッドを相互連結するためのネジが形成されている。

【0041】

削孔装置２０は、ロッド１２の先端に連結された筒状のアウターピース２３と、このアウターピース２３の内側に収容されるインナーピース２４を有している。

【0042】

削孔装置のアウターピース２３は、図４に示すように、先端がとがった竹槍形状を有している。このアウターピース２３は、基端側の外周に形成されたネジ部と、通路として機能するとともにインナーピース２４の収容空間として機能する内空部を有している。アウターピース２３の内空部には、インナーピース２４が押出可能に収容されている。

【0043】

好ましくは、アウターピース２３の外周面には、図４に示すように複数の削孔ビット２６が固設されていることが望ましい。このような削孔ビットを設けることで、孔壁がロッド径よりも大きくなるように削孔することができ、その結果、後の改良材注入工程で、ロッド周囲と孔壁との間の隙間に改良材が押し戻されるように注入を行うことが可能になる。さらに好ましくは、削孔時に使用する水は、削孔径の外側方向に噴射するような状態となっていることが望ましい。これらの具体的効果については後述する。

【0044】

削孔装置のインナーピース２４は、図４に示すように、略円柱状ブロックの先端を斜めカットした形状を有しており、アウターピース２３の内空部に撤去可能に収容されている。このインナーピース２４の受圧面２７は、アウターピース２３の面２８と傾斜角度が同一であり、インナーピース２４を収容した状態で面一の斜面を形成するように位置決めされる。

【0045】

上記構成のロッド１２および削孔装置２０を用いた削孔では、図４(a)に示すように、アウターピース２３内にインナーピース２４を収容した状態で、計画線形に沿って削孔が進められる。一方、削孔が完了したら、図４(b)に示すように、インナーピース２４をアウターピース２３の前方へ押し出して除去する。その後、地盤に貫入させた状態のロッド１２は、改良材を地盤に注入するための注入管として利用される。

【0046】

（静的圧入締固め工法の施工方法）
次に本発明の具体的実施形態について説明する。

【0047】

本発明は、経時的に固化する改良材を地盤に注入して図１や図３に示すような地盤改良体１を造成する「静的圧入締固め工法の施工方法」に関するものであり、特に、１日で注入が完了せず、数日に亘って注入が必要となる場合の「打ち継ぎ方法」に関するものである。

【0048】

数日に亘って注入が必要となる現場としては、例えば、作業時間が限定されていて、昼夜連続の施工を行うことができないような現場が挙げられる。また例えば、削孔後の改良材の注入長（改良長）が長尺であり、１日の限られた時間内で、１本の地盤改良体１を造成するための注入作業を終えることができないような現場が挙げられる。そのような施工現場の具体例としては、図３に示すような、供用滑走路直下の地盤が挙げられる。

【0049】

以下、図３に示すような滑走路直下の地盤を改良する場合を具体例に挙げ、主に図５Ａ、Ｂ、Ｃおよび図６に基づいて、静的圧入締固め工法の施工方法について説明する。
図５Ａ、Ｂ、Ｃは、曲線ボーリング（自在ボーリング）を併用した静的圧入締固め工法の施工方法の概要を示す図である。
図６は、図５Ａの工程１に示す曲線ボーリングの原理を示す図である。
なお、以下説明する工程１〜８は、それぞれ、図５に示す工程１〜８に対応している。

【0050】

工程１．曲線ボーリングによる削孔
曲線ボーリングとは、削孔方向を自在に変化させることができる削孔方法である。
この削孔工程では、削孔装置を先端に備えたロッド１２を削孔注入兼用機３１にセットして地盤に貫入させ、ロッドを継ぎ足しながら、ロッド先端の削孔装置２０を計画線形に沿って推進させる。削孔注入兼用機３１は、削孔時にはボーリングマシンとして機能し、改良材注入時にはロッド１２をステップアップさせるためのリフト装置として機能する。

【0051】

削孔の際には、図示しない計測装置により線形を確認し、削孔方向を細かく修正しながら、計画線形に沿って削孔装置２０を推進させる。
直線削孔を行うときには、図６(a)に示すようにロッド１２を連続回転させて、削孔装置２０の傾斜した先端面を特定の回転角に固定させないようにする。
一方、曲線削孔または方向修正を行うときには、図６(b)に示すように、ロッド１２を回転させることなく押し込む。これにより、傾斜した先端面が、同一方向の土圧を継続的に受けて推進方向が変化するので、この押し込み操作をそのまま継続することによって、曲線削孔がなされる。

【0052】

なお、この削孔工程では、ロッド外径よりも孔径が大きくなって、ロッド周囲と孔壁との間に隙間が生じるように、削孔を行うことが好ましい。例えば図４に示すような削孔ビット２６を備えた削孔装置を用いることで、そのような削孔を行うことができる。また、図４に示すように削孔で使用する水が、削孔径の外側に向けられた削孔装置を用いることで、そのような削孔を行うことができる。ロッド周囲と孔壁との間に隙間を形成することで、後の注入工程で、ロッド周囲と孔壁との間の隙間に改良材が押し戻され、その改良材が固化してなる防護体６を形成することが可能になる。その具体的効果については後述する。

【0053】

工程２．インナーピース除去
ロッド先端の削孔装置２０が目標位置に達して削孔が完了したら、ロッド１２を介してアウターピース２３内に流体（例えば水）を圧送して、その流体圧力によって、図４(b)に示すように、インナーピース２４を前方へ押し出して撤去する。

【0054】

工程３．改良材の注入
通常の静的圧入締固め工法と同様に、ロッド１２を介した改良材の注入と、ロッド１２のステップアップ（ロッドを手前方向に引抜く動作）を繰り返し、削孔部の奥から手前に向かって固結体２を連続的に造成する。図５に例示する実施形態の場合には、複数の固結体２が水平方向に並んで形成されるように、改良材を注入する。

【0055】

工程４．１日分の注入完了
上述した改良材の注入とロッド１２のステップアップを繰り返すと、図５Ａの工程４に示すように、連なった状態の複数の固結体２が形成される。また、図５Ｂの工程４に示すように、ロッド先端から吐出された改良材が、ロッド周囲と孔壁との間の隙間４に押し戻され、その結果、該隙間４内で薄層状に拡がった改良材がロッド周囲の先端寄りを被覆した状態が形成される。
そして、１日分の改良材を注入したら、ロッド１２を地盤に貫入させた状態のまま、その日の注入作業を終える。１日分の注入が完了した時点でロッド先端側は、図５Ｂの工程４に示すように、固まり切る前の固結体２に突き刺さった状態にあり、また、ロッド先端寄りの周囲は、隙間４に押し戻された改良材によって覆われている。
このような状態でロッド１２を翌日までそのまま放置すると、固結した改良材によってロッドにジャミングが発生し、また、周囲の砂による締め付け作用も加わって、翌日以降のロッドのステップアップやロッドの回収が不能になる虞がある。
しかし本発明では、後述する工程６でロッド１２を回転させて縁切りを行うので、ロッド１２にジャミングが発生することはない。

【0056】

工程５．ロッド内の洗浄
１日分の改良材の注入を終えたら、次の注入予定位置まで、ロッド１２をステップアップさせる（１ステップ分ロッドを引き抜く）。続いて、地盤に貫入させた状態のロッド内を洗浄する。ロッド内の洗浄は、例えば図５Ｂの工程５に示すように、ロッド内に洗浄器具１４（押出部材）を押し込んで、流体（例えば水）で押し出すことより行われる。洗浄器具１４は、ロッド１２内で流体圧力を受けて押し流されるので、ロッド内の前方で滞留している改良材を押し出して、ロッドから排出することができる。このような洗浄器具は、例えば、金属ブロック、ゴム、スポンジなどの何れか１種または２種以上の組み合わせから構成することができる。

【0057】

工程６．ロッドの回転による縁切り
地盤内に注入された改良材は、時間の経過とともに固化が進行するため、ロッド１２をそのまま放置していると、その周囲で固結した改良材によってジャミングが発生し、翌日以降の注入作業やロッド１２の回収が不能となる。そこで、本発明では、１日分の改良材の注入を終えた後、ロッド１２を地盤内で回転させて、注入済み改良材とロッドとの縁切りを行う。

【0058】

ロッド１２の回転を開始するタイミングは特に限定されず、１日分の改良材の注入を終えた後であれば、任意の時点で開始することができるが、好ましくは、１日分の注入を終えてから所定時間内にロッドの回転を開始することが望ましい。より好ましくは、その日の注入完了後から改良材の固化が始まる数時間以内（例えば３時間以内）にロッドの回転を開始することが望ましい。

【0059】

また、ロッド１２の回転は必ずしも連続して行う必要はなく、好ましくは、回転と停止を繰り返すようにロッドを断続的に回転させることが望ましい。より好ましくは、数時間おきに数分間程度（例えば１時間おきに５分間程度）、ロッドを回転させることが望ましい。

【0060】

また、ロッド１２の回転は、必ずしも翌日の注入作業の開始まで継続して行う必要はなく、注入済み改良材とロッドとの縁が切れた状態が維持されるようになったら、回転を終了してもよい。

【0061】

このようにロッド１２を回転させることで、注入済みの改良材とロッドとの縁を切ることができ、また、図５Ｂの工程６に示すように、ロッド先端寄りの周囲に、薄層状の改良材が固化してなる略トンネル状の防護体６を形成することができる。

【0062】

そして、上記の縁切り工程が終了したら、翌日の作業開始時間まで待機する。
なお、本実施形態で使用する改良材には遅延材は添加されていない。したがって、翌日の運航時間帯には改良材が固結しているので、地盤の強度低下を招くことはなく、翌日に現場を解放しても航空機の安全運航を妨げることはない。

【0063】

工程７．改良材の注入再開
翌日の作業時間が到来したら、固結した改良材との縁が切れた状態のロッド１２を使って、改良材の注入を再開する。この注入工程では、前日の工程３と同様に、改良材の注入とロッド１２のステップアップを繰り返し、その日に割り当てられた分の改良材を注入する。このとき、防護体６は薄層状に形成されているので、改良材の注入により容易に崩すことができ、その後の注入工程に支障を与えることはない。

【0064】

工程８．地盤改良体の造成完了
上記の工程３〜工程７を、日を変えて繰り返し、数日に分けて改良材を地盤に注入することで、１本の地盤改良体１が水平方向に造成される。そして、最後に、アプローチ区間の空洞部に改良材を充填しながらロッド１２を回収する。以上をもって、数日に亘る地盤改良体１の造成作業が終了する。

【0065】

以後は、削孔ポイントを変えて、上記手順に従って必要本数の地盤改良体を造成する。

【0066】

以上述べたとおり、本発明では、数日に亘って改良材の注入（つまり数日に分けての注入）が必要となる場合に、１日分の注入を終えた後、改良材注入用のロッド１２（注入管）を地盤内で回転させる。このようにロッドを回転させることで、注入済み改良材との縁が切れるので、ジャミングによるロッドの回収不能を防止することができる。したがって、１日分の注入を終えた後、翌日の作業再開までロッドを地盤内に残置させても、改良材の固化によるジャミングが発生しないので、翌日の注入作業を速やかに開始できる。その結果、従来の施工方法と比較して工数が減って工期が大幅短縮され、また、施工費用を大幅に減らすことができる。

【0067】

また、翌日に注入作業を再開するにあたって再削孔する必要がないため、施工費を大幅に縮減でき、また、工期を大幅に短縮することが可能になる。

【0068】

また、本発明の施工方法は遅延材が不要であるため、遅延材を添加することによる材料費の増加を防ぐことができる。また、遅延材過多による未固化の心配がないため、翌日の注入再開までの間、地盤強度を維持することができる。また、注入した改良材は数時間で固化するため、地盤の強度低下は発生しない。したがって、例えば主要空港の滑走路直下の地盤に対して施工し、翌日の運航時間帯に現場を解放しても、航空機の安全運航に支障を来すことはない。

【0069】

また本発明では、孔壁がロッド径よりも大きくなるように削孔して、ロッド周囲と孔壁との間の隙間４に改良材が押し戻されるように注入し（図５Ｂの工程４）、経時的に固化する改良材とロッドとの縁切りが行われるようにロッドを回転させる。このように孔壁がロッド径よりも大きくなるように削孔することで、薄層の改良材による固化層をロッド周囲に形成できる。この固化層は、ロッドをその周囲の土砂等から防護する防護体（防護壁）として機能するので、砂の締固めや改良材によるジャミングを確実に防止することが可能になる。

【0070】

また本発明は、ロッド１２の回転による縁切り工程に先行して、ロッド内を洗浄する（図５Ｂの工程５）。ロッド内の洗浄は、例えば、ロッド内に滞留している改良材を押し出すことが可能な洗浄器具１４（押出部材）を用いて行う。このように、ロッド内を洗浄することで、固化した改良材によってロッド内が詰まることを防止し、翌日の注入作業を速やかに再開することができる。

【0071】

このような格別な効果を達成できる本発明は、昼夜連続の施工ができず、注入長が長くて、数日に亘っての注入が必要となる現場で施工する場合に、特に有効である。

【0072】

（静的圧入締固め工法の施工支援システム）
次に、図７に基づいて、上述した静的圧入締固め工法の施工方法を実施するにあたって利用可能な施工支援システムについて説明する。
図７は、静的圧入締固め工法の支援システムの概略構成を示す図である。

【0073】

施工支援システム５は、
改良材注入用のロッド１２を回転させる回転駆動装置５１と、
ロッド１２の回転トルク（回転油圧）を計測する計測装置５３と、
回転トルクの基準値等を記録するメモリ５５と、
計測装置５３での計測結果に基づいて回転駆動装置５１を制御する制御装置５７と、
ロッド１２の回転時間や回転駆動の周期などを入力するための入力装置５９と、
を含んで構成されている。

【0074】

回転駆動装置５１は、油圧によってロッド１２を回転させる装置であって、本実施形態では削孔注入兼用機３１に含まれる油圧モータで構成されている。この回転駆動装置５１は、曲線ボーリングの際にロッド１２を回転させる役割を担っているほか、前述した縁切り工程でロッド１２を回転させる役割を担っている。

【0075】

計測装置５３は、前述した縁切り工程でロッド１２を回転させる際に、回転駆動装置５１の油圧（回転トルク）を計測する役割を担っている。この計測装置５３は、回転駆動装置５１に電気的に接続されている。

【0076】

メモリ５５には、回転トルクの基準値が記録されている。この基準値は特に限定されないが、例えば、改良材とロッド１２との縁がほぼ切れていると判断される回転トルク値、またはその近似値に設定される。

【0077】

制御手段をなす制御装置５７は、プロセッサ等を含んで構成され、回転駆動装置５１、計測装置５３、メモリ５５のそれぞれに電気的に接続されている。なお、本発明の一部を構成するトルク監視手段は、例えば、計測装置５３と制御装置５７の組み合わせで構成することができる。

【0078】

設定情報入力手段をなす入力装置５９を使うことで、ロッド１２の回転時間や回転駆動の周期を制御装置５７に任意に入力することができる。例えば「○時間おきにロッドを回転させ、これを○回繰り返す」といった詳細設定を、この入力装置５９を介して制御装置５７に入力することができる。

【0079】

上記構成の施工支援システムは、前述した縁切り工程でその機能を発揮する。具体的な機能・作用は次のとおりである。

【0080】

回転駆動装置５１がロッド１２を回転させている間、計測装置５３が、回転駆動装置５１での回転油圧（回転トルク）を計測する。その計測値は制御装置５７にリアルタイム送信され、該制御装置は、受信した計測値と、メモリ５５に記録された基準値とを比較する。
ロッド１２の回転開始後は、制御装置５７が「回転油圧の計測値が基準値を下回った」と判断するまで、回転駆動装置５１によるロッド１２の回転が継続する。
そして、制御装置５７が「回転油圧の計測値が基準値を下回った」と判断した場合には、制御装置５７は、回転駆動装置５１によるロッド１２の回転を停止させる。

【0081】

そしてロッド１２の停止後、再びロッドを回転させる時間が到来すると、制御装置５７は再び回転駆動装置５１を作動させてロッド１２の回転を再開させる。そして、回転油圧の計測値が基準値を下回った場合には、再び回転を停止させる。以後は、上記と同様にロッド１２の回転と停止とを設定回数繰り返す。

【0082】

したがって、このようなシステムを利用することで、縁切りのためのロッド１２の回転を自動制御することができるので、縁切り工程における作業負担を大幅に減らすことが可能になる。また、回転トルクに基づいてロッド１２の回転を制御することで、ロッドを無駄に回転させる必要がなくなり、更なる省力化を達成することができる。

【0083】

（他の実施形態）
以上、本発明の代表的実施形態について説明したが、上述した実施形態は一例であって、特許請求の範囲に記載の本発明はこれに限定されない。

【0084】

例えば、上述した実施形態では、曲線ボーリングを併用した静的圧入締固め工法を具体例として挙げたが、水平方向、斜め方向または鉛直方向のボーリングを併用した静的圧入締固め工法に本発明を適用することも可能である。

【実施例】

【0085】

次に、本発明の具体的実施例について説明する。

【0086】

静的圧入締固め工法の試験施工の現場として主要空港の供用滑走路直下の地盤を選定し、図３に示すように滑走路直下の地盤に対して液状化対策を施した。この試験施工の現場では、滑走路の舗装版に手を加えたり、滑走路上に施工機材を設置することが許されないため、図１に示すような鉛直施工を行うことができなかった。そこで、図２に示すような曲線ボーリング（自在ボーリング）を併用した静的圧入締固め工法を実施した。

【0087】

施工現場の滑走路幅（改良材の注入範囲）、滑走路直下までのアプローチ長、総削孔長は、それぞれ次のとおりであった。図３参照。
滑走路幅（＝改良長）：６０ｍ
アプローチ長：９０ｍ
総削孔長：１５０ｍ

【0088】

上記条件の施工現場にて、滑走路が閉鎖される深夜時間帯の制限時間内に、数日に渡って曲線ボーリングを行うとともに、ロッドを介して改良材を対象地盤に注入した。この施工現場では、１本の地盤改良体を造成するための注入長が６０ｍに及び、また、昼夜連続の施工が出来なかったため、１本の地盤改良体を造成するための注入を１日で完了することができなかった。そのため、１本の地盤改良体の造成に必要な注入量を数日分に分け、数日に亘って改良材の注入を行うことで、１本の地盤改良体を造成した。

【0089】

１日分の注入が完了した後には、ロッドを回収することなく、地盤内に貫入させたままとした。また、前述した方法でロッド内を洗浄し（図５Ｂの工程５参照）、続いて、地盤に貫入したままのロッドを回転させて（図５Ｂの工程６参照）、固結する改良材とロッドとの縁切りを試みた。ロッドの回転による縁切り工程では、回転油圧（回転トルク）を計測した。

【0090】

上記手順に従い、異なる実験条件で次の実施例１〜５の縁切り工程を実施した。

【0091】

［実施例１］
実施例１の実験条件は次のとおりであった。
初回始動までの放置時間：１５分
初回始動後のロッド回転条件：常時回転

【0092】

なお、本実施例で「初回始動」とは、その日の注入終了後における初回の回転開始を意味している。

【0093】

改良材の注入終了後、１５分の放置時間を経てロッドを常時回転させ、翌日に改良材の注入を再開したところ、速やかに改良材を注入できることが確認できた。また、前日と同様にロッドをステップアップさせることができたため、ロッドの回転によって改良材との縁を切れることが確認できた。また、改良材によるジャミングおよび砂によるジャミングを防止できることが確認できた。

【0094】

［実施例２］
実施例２の実験条件は次のとおりであった。
初回始動までの放置時間：１５分
初回始動後のロッド回転条件：１５分おきに数分間の回転

【0095】

改良材の注入終了後、１５分の放置時間を経て上記条件でロッドを回転させ、翌日に改良材の注入を再開したところ、速やかに改良材を注入できることが確認できた。また、前日と同様にロッドをステップアップさせることができたため、ロッドの回転によって改良材との縁を切れることが確認できた。また、改良材によるジャミングおよび砂によるジャミングを防止できることが確認できた。

【0096】

また、実施例２の回転油圧と、実施例１の回転油圧（常時回転の場合の油圧）との差を求めたところ、図８に示すとおりであった。図８において実施例２を記号「◇」で示す。同図に示すとおり、比較的短い時間間隔でロッドを回転させたため、常時運転の場合とほとんど同レベルの低い回転油圧で縁切りを行うことができた。

【0097】

また、実施例２の初動開始時の回転油圧と、実施例１の回転油圧（常時回転の場合の初動開始時の油圧）との差を求め、初回始動までの放置時間が及ぼす影響を調べたところ、図９に示すとおりであった。図９において実施例２を記号「◇」で示す。同図に示すとおり、初回始動まで１５分放置した程度では、改良材の固結はほとんど進行しておらず、始動時の回転油圧を上昇させないことが確認できた。

【0098】

［実施例３］
実施例３の実験条件は次のとおりであった。
初回始動までの放置時間：１時間
初回始動後のロッド回転条件：１時間おきに数分間の回転

【0099】

改良材の注入終了後、１時間の放置時間を経て上記条件でロッドを回転させ、翌日に改良材の注入を再開したところ、速やかに改良材を注入できることが確認できた。また、前日と同様にロッドをステップアップさせることができたため、ロッドの回転によって改良材との縁を切れることが確認できた。また、改良材によるジャミングおよび砂によるジャミングを防止できることが確認できた。

【0100】

また、実施例３の回転油圧と、実施例１の回転油圧（常時回転の場合の油圧）との差を求めたところ、図８に示すとおりであった。図８において実施例３を記号「□」で示す。同図に示すとおり、回転を重ねる毎に回転油圧の低下が確認され、６時間経過後には、実施例２の場合とほとんど同レベルの低い回転油圧で縁切りを行うことができた。

【0101】

また、実施例３の初動開始時の回転油圧と、実施例１の回転油圧（常時回転の場合の初動開始時の油圧）との差を求め、初回始動までの放置時間が及ぼす影響を調べたところ、図９に示すとおりであった。図９において実施例３を記号「□」で示す。同図に示すとおり、初回始動まで１時間放置することで改良材の固結は僅かに進行し、若干の回転油圧の上昇が確認されたが、問題なく始動させることができた。

【0102】

［実施例４］
実施例４の実験条件は次のとおりであった。
初回始動までの放置時間：２時間
初回始動後のロッド回転条件：１時間おきに数分間の回転

【0103】

改良材の注入終了後、２時間の放置時間を経て上記条件でロッドを回転させ、翌日に改良材の注入を再開したところ、速やかに改良材を注入できることが確認できた。また、前日と同様にロッドのステップアップさせることができたため、ロッドの回転によって改良材との縁を切れることが確認できた。また、改良材によるジャミングおよび砂によるジャミングを防止できることが確認できた。

【0104】

また、実施例４の回転油圧と、実施例１の回転油圧（常時回転の場合の油圧）との差を求めたところ、図８に示すとおりであった。図８において実施例４を記号「△」で示す。同図に示すとおり、固化が進行した改良材の影響によって、初回始動時には比較的高い回転油圧を示した。しかし、回転を重ねる毎に回転油圧の低下が確認され、６時間経過後には、実施例２の場合とほとんど同レベルの低い回転油圧で縁切りを行うことができた。

【0105】

また、実施例４の初動開始時の回転油圧と、実施例１の回転油圧（常時回転の場合の初動開始時の油圧）との差を求め、初回始動までの放置時間が及ぼす影響を調べたところ、図９に示すとおりであった。図９において実施例４を記号「△」で示す。同図に示すとおり、初回始動まで２時間放置することで改良材の固結がやや進行し、回転油圧の上昇が確認されたが、問題なく始動させることができた。

【0106】

［実施例５］
実施例５の実験条件は次のとおりであった。
初回始動までの放置時間：３時間
初回始動後のロッド回転条件：１時間おきに数分間の回転

【0107】

改良材の注入終了後、３時間の放置時間を経て上記条件でロッドを回転させ、翌日に改良材の注入を再開したところ、速やかに改良材を注入できることが確認できた。また、前日と同様にロッドのステップアップさせることができたため、ロッドの回転によって改良材との縁を切れることが確認できた。また、改良材によるジャミングおよび砂によるジャミングを防止できることが確認できた。

【0108】

また、実施例５の回転油圧と、実施例１の回転油圧（常時回転の場合の油圧）との差を求めたところ、図８に示すとおりであった。図８において実施例５を記号「〇」で示す。同図に示すとおり、固化が進行した改良材の影響によって、初回始動時には比較的高い回転油圧を示した。しかし、回転を重ねる毎に回転油圧の低下が確認され、６時間経過後には、実施例２の場合とほとんど同レベルの低い回転油圧で縁切りを行うことができた。

【0109】

また、実施例５の初動開始時の回転油圧と、実施例１の回転油圧（常時回転の場合の初動開始時の油圧）との差を求め、初回始動までの放置時間が及ぼす影響を調べたところ、図９に示すとおりであった。図９において実施例５を記号「〇」で示す。同図に示すとおり、初回始動まで３時間放置することで改良材の固結が更に進行し、回転油圧の更なる上昇が確認できたが、問題なく始動させることができた。

【0110】

［実験結果まとめ］
以上述べたとおり、ロッドを常時回転させた場合は勿論のこと（実施例１）、ロッドを断続的に回転させた場合でも（実施例２〜５）、固化する改良材とロッドとの縁を切ることができ、また、ジャミングを防止できることが確認できた。したがって、この実験結果から、縁切りのための回転は必ずしも連続的な常時回転で行う必要はなく、断続的に行って作業を省力化できることが分かった。

【0111】

また図８に示すとおり、実施例２〜５の回転油圧は、６時間程度の経過時間で収束していることが分かる。したがって、ロッドの回転は、必ずしも翌日の作業開始まで継続する必要はなく、１日の注入作業の終了後、一定の時間内で（６時間程度）回転させれば足りることが確認できた。

【0112】

また、図８に示す実験結果から、いずれの実施例でも回転を重ねる毎に回転油圧の低下が確認され、その過程で回転油圧が上昇することはなかったことから、ロッド周囲の改良材が縁切りされた状態で固結して防護体を形成することが分かった（図５Ｂの工程６参照）。またこの実験結果より、このロッド周囲の防護体が、孔壁の崩落や土砂による締め付けからロッドを防護することが分かった。

【0113】

また、図９に示すとおり、初回始動時までの放置時間が長ければ長いほど、初回始動時の回転油圧が高くなることが分かった。また、得られた実験結果を分析すると、放置時間が３時間半を超えると、改良材の固化が過度に進行して、回転駆動装置の限界を超えることが分かった。また、放置時間が３時間半を超えてからロッドを強引に回転させると、ロッドの連結部が捻じ切れて、翌日以降の注入作業やロッド回収が不能になる虞があることが分かった。したがって、１日分の改良材の注入を終えた後、好ましくは３時間以内にロッドの回転（初回の回転）を始動するのがよいことが分かった。

【0114】

また、図８および図９に示す実験結果から、必ずしも、注入終了の直後から回転を始動する必要はなく、改良材の固化がやや進行した２時間〜３時間の経過時点で、回転を始動するのが、効率的であることが分かった。

【符号の説明】

【0115】

１ 地盤改良体
２ 固結体
４ 隙間
５ 施工支援システム
６ 防護体
１２ ロッド（注入管）
１４ 洗浄器具（押出部材）
２０ 削孔装置
２３ アウターピース
２４ インナーピース
２６ 削孔ビット
２７ 受圧面
２８ 受圧面
３１ 削孔注入兼用機
５１ 回転駆動装置
５３ 計測装置（計測手段）
５５ メモリ
５７ 制御装置（制御手段）
５９ 入力装置（データ入力手段）
８１ リフト装置
８３ 流量圧力監視装置
８５ 圧送ホース
８７ 特殊注入ポンプ
８９ 特殊注入プラント

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】