5. 施工工法
5.5 補助工法(薬液注入工法)
5.5.1 設計方針
薬液注入工法については、対象となる地盤の特性を十分に把握するとともに注入する目的を明 確にし、さらに地質や周辺状況を考慮したうえで、計画検討を行なう。
なお、薬液注入工法の設計に当っては、建設省通達「薬液注入工による建設工事の施工に関す る暫定指針」(建設省技発第160号、昭和49年7日10日)に基づくほか、一般社団法人日本グ ラウト協会発刊の「薬液注入の設計・施工指針 平成元年6月」等も参考とし、土質、地下埋設 物、地下水位等を十分考慮し、他工法との適否を比較検討のうえ設計を行う。
〔資料〕
・薬液注入工法の設計・施工指針 平成元年 6 月 一般社団法人日本グラウト協会
・薬液注入工 設計資料 令和元年版 一般社団法人日本グラウト協会
・薬液注入工 積算資料 令和元年版 一般社団法人日本グラウト協会
・薬液注入工 施工資料 平成 30 年度改訂版 一般社団法人日本グラウト協会
・正しい薬液注入工法 2015 年版 一般社団法人日本グラウト協会
5.5.2 薬液注入の目的
薬液注入工法は、ヒービング防止、沈下防止、支持力増強、漏気防止等の目的がある。
下水道工事では、主に推進工事における立坑坑口部の地盤安定や止水等について検討する。
5.5.3 設計基本項目
設計における基本項目は次のとおり。
① 注入材料(薬液)と工法の選定
② 設計強度及び透水係数
③ 安全率(1.5 を標準とする。)
④ 最小改良範囲
⑤ 注入率
⑥ 重要度率
⑦ ゲルタイム
⑧ 注入孔間隔と配置
5.5.4 注入量の計算
薬液注入量の算定は、次式による。
V=v・ρ・α
・・・・・ 式 5.1 V:注入量(kℓ)v:注入対象土量(m3) ρ:間隙率(%)
α:薬液充填率(%)
5.5.5 注入材料の選定
注入材料は、主として対象地盤の土質値により適するものを選定する。
表 5.8 注入材料の土質及び注入形体(参考)
注入材料 適する土質 注入形体
溶液型 砂質土(砂及び砂礫) 浸透注入 割裂浸透注入 懸濁型 粘性土(シルト、粘土) 浸透注入
礫層 礫層の場合、一部充填注入及び浸透注入
5.5.6 工法の選定
一般に使用されている注入方式は次のとおり。
表 5.9 一般に使用されている注入方式の分類
注入方式 ケルタイム 混合方式
二重管ストレーナ 単相式 瞬 結 数秒~数十秒 2 ショット 複相式 全 域 全域 2、1.5 ショット ダブルパッカ 緩 結 十数分以上 1、1.5 ショット
出典:正しい薬液注入工法 平成 19 年版
5.5.7 最小改良範囲
推進工事の発進及び到達口の最小改良範囲は次のとおり。
表 5.10 推進工の最小改良範囲
D D<1.0m 1.0m≦D<2.0m 2.0m≦D<3.0m 3.0m≦D<4.0m
B 1.0 1.5 1.5 2.0
H1 1.5 1.5 2.0 2.0
H2 1.0 1.0 1.5 1.5
L 1.5 2.0 3.0 4.0
出典:正しい薬液注入工法 平成 19 年版
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5.5.8 注入範囲
注入範囲は、止水、地盤強化、地下埋設物及び既設構造物の防護等の注入目的及び土質条件、
地下水位等を十分考慮して決定する。また、注入孔の間隔は通常 1.0m ピッチ、配置は、1.0m2 当り一本程度としバランス良く配置する。
推進工法における推進工坑口部の改良は次のとおり。
図 5.3 推進坑口部の改良例(本管径が200㎜の場合)
図 5.5 二重管ストレーナ工法施工図
(D) 0.216 (0.300) (B) 1.000
(B) 1.000
(L) 1.500
2.300
(B) 1.000(D) 0.216 (0.300)
(B) 1.000 2.300
(H1) 1.500(D) 0.216 (0.300)
(H2) 1.000 2.800
坑口改良正面図 坑口改良平面図
※ 3列配置を原則とする。
※ 坑口改良では背面改良厚1.5mの場合は 千鳥配列の5本とする。
(D)は小数第2位切上げで10㎝単位とする。
鋼製ケーシング立坑 φ1,800 t=12㎜
鋼製ケーシング立坑 φ1,800 t=12 ㎜
立坑平面図(坑口部改良)
立坑断面図(坑口部改良)
土被り長 "2 削孔長L Σ"0 注入管
注入管 注入範囲 注入量(Q)
注入対象土量(V)
注入範囲 注入量(Q)
注入対象土量(V)
鋼製ケーシング立坑 φ1,800 t=12 ㎜
鋼製ケーシング立坑 φ1,800 t=12㎜
立坑平面図(坑口部改良)
立坑断面図(坑口部改良)
土被り長 "2 削孔長L Σ"0 注入管
注入管 注入範囲 注入量(Q)
注入対象土量(V)
注入範囲
注入量(Qp1、Qp2)
注入対象土量(V)
グラウト注入部 注入量(QG)
図 5.4 二重管ダブルパッカー工法施工図