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公開番号2025135450
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-18
出願番号2024033301
出願日2024-03-05
発明の名称グラウチングシステム
出願人鹿島建設株式会社,ケミカルグラウト株式会社,日特建設株式会社
代理人弁理士法人後藤特許事務所
主分類E02D 3/12 20060101AFI20250910BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】グラウチング装置の注入作業に要する人員を削減する。
【解決手段】グラウチングシステム100は、グラウチング装置10と、グラウチング装置10の動作を制御するコントローラ20と、を備える。コントローラ20は、グラウトポンプ13を稼働してグラウト材を吐出通路15、注入管通路12及び注入管11を通じてボーリング孔3へ注入し、流量計21によって検出された流量Qに基づいてバルブ装置50を制御して、注入するグラウト材の流量を所定の流量まで増加させ、圧力計22によって検出された圧力Pが所定の注入圧力P1に達した場合に、バルブ装置50を制御してボーリング孔3へ注入するグラウト材の注入圧力を所定の範囲内に維持する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
グラウト材をグラウト孔に注入するためのグラウチング装置と、
前記グラウチング装置の動作を制御する制御部と、を備え、
前記グラウチング装置は、
少なくともセメント系硬化材料と水とを所定の配合で混合するグラウト材混合装置と、
前記グラウト材混合装置で混合されたグラウト材を貯留するグラウトタンクと、
前記グラウトタンクに貯留されたグラウト材を吸引して輸送するグラウトポンプと、
前記グラウト孔に挿入され、グラウト材を前記グラウト孔に注入する注入管と、
前記グラウトタンクと前記グラウトポンプの吸込口とを接続する導入通路と、
前記注入管に接続され、前記注入管にグラウト材を供給する注入管通路と、
前記グラウトポンプの吐出口と前記注入管通路とを連通する吐出通路と、
前記吐出通路と前記注入管通路との接続部に接続され、前記グラウトタンクに連通するリターン通路と、
前記注入管通路の流量を検出する流量計と、
前記注入管通路の圧力を検出する圧力計と、
前記流量計によって検出された流量及び前記圧力計によって検出された圧力に基づいて、前記注入管通路及び前記リターン通路の少なくとも一方のグラウト材の流れを調整することで、前記注入管通路を流れるグラウト材の流量及び圧力の少なくとも一方を制御するバルブ装置と、を有し、
前記制御部は、
前記グラウトポンプを稼働してグラウト材を前記吐出通路、前記注入管通路及び前記注入管を通じて前記グラウト孔へ注入し、
前記流量計によって検出された流量に基づいて前記バルブ装置を制御して、前記グラウト孔に注入するグラウト材の流量を所定の流量まで増加させ、
前記圧力計によって検出された圧力が所定の圧力に達した場合に、前記バルブ装置を制御して前記グラウト孔に注入するグラウト材の圧力を所定の圧力範囲内に維持するグラウチングシステム。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
請求項１に記載されたグラウチングシステムであって、
前記制御部は、
前記グラウト孔にグラウト材を注入する前に、
前記グラウトポンプを稼働して、前記吐出通路、前記注入管通路及び前記注入管を通じて前記グラウト孔に水を注入し、
前記バルブ装置を制御して、前記グラウト孔に注入する水の圧力を増加させ、
前記圧力計によって検出される圧力と前記流量計によって検出される流量とに基づいて最初に前記グラウト孔に注入するグラウト材の配合を決定し、
前記グラウト材混合装置において、決定された前記配合のグラウト材を混合させ、
前記グラウトポンプを稼働して、混合された前記配合のグラウト材を前記グラウト孔に注入するグラウチングシステム。
【請求項３】
請求項１または２に記載されたグラウチングシステムであって、
前記制御部は、前記グラウト孔へのグラウト材の注入量が所定の注入量に達したときに、前記流量計によって検出されたグラウト材の流量が第１所定流量以上の場合には、前記グラウト材混合装置によって前記所定の配合とは異なる配合のグラウト材を混合し、前記グラウト孔へ当該グラウト材を注入するグラウチングシステム。
【請求項４】
請求項３に記載されたグラウチングシステムであって、
前記制御部は、前記注入量が前記所定の注入量に達したときに、前記流量計によって検出されたグラウト材の流量が前記第１所定流量より小さい場合、あるいは、前記流量計によって検出されたグラウト材の流量が減少傾向である場合には、前記グラウト材混合装置によって前記所定の配合のグラウト材を新たに混合し、前記グラウト孔へのグラウト材の注入を継続するグラウチングシステム。
【請求項５】
請求項１または２に記載されたグラウチングシステムであって、
前記制御部は、グラウト材の前記注入圧力が前記所定の所定範囲内に維持されている状態で、前記流量計によって検出されたグラウト材の流量が第２所定流量より小さい状態が所定の時間継続した場合には、グラウト材の注入を終了するグラウチングシステム。
【請求項６】
グラウト材をグラウト孔に注入するためのグラウチング装置と、
前記グラウチング装置の動作を制御する制御部と、を備え、
前記グラウチング装置は、
少なくともセメント系硬化材料と水とを所定の配合で混合するグラウト材混合装置と、
前記グラウト材混合装置で混合されたグラウト材を貯留するグラウトタンクと、
前記グラウトタンクに貯留されたグラウト材を吸引して輸送するグラウトポンプと、
前記グラウト孔に挿入され、グラウト材を前記グラウト孔に注入する注入管と、
前記グラウトタンクと前記グラウトポンプの吸込口とを接続する導入通路と、
前記注入管に接続され、前記注入管にグラウト材を供給する注入管通路と、
前記グラウトポンプの吐出口と前記注入管通路とを連通する吐出通路と、
前記吐出通路と前記注入管通路との接続部に接続され、前記グラウトタンクに連通するリターン通路と、
前記注入管通路の流量を検出する流量計と、
前記注入管通路の圧力を検出する圧力計と、
前記流量計によって検出された流量及び前記圧力計によって検出された圧力に基づいて、前記注入管通路及び前記リターン通路の少なくとも一方のグラウト材の流れを調整することで、前記注入管通路を流れるグラウト材の流量及び圧力の少なくとも一方を制御するバルブ装置と、を有し、
前記制御部は、
前記グラウト孔にグラウト材を注入する前に、
前記グラウトポンプを稼働して、前記吐出通路、前記注入管通路及び前記注入管を通じて前記グラウト孔に水を注入し、
前記バルブ装置を制御して、前記グラウト孔に注入する水の圧力を増加させ、
前記圧力計によって検出される圧力と前記流量計によって検出される流量とに基づいて最初に前記グラウト孔に注入するグラウト材の配合を決定し、
前記グラウト材混合装置において、決定された前記配合のグラウト材を混合させ、
前記グラウトポンプを稼働して、混合された前記配合のグラウト材を前記グラウト孔に注入するグラウチングシステム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、グラウチングシステムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、岩盤亀裂にグラウト材を注入するためのグラウチング装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１４－９２０２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された発明では、グラウト孔にパッカーを配置し、このパッカーによって区切られた空間内にグラウト材を注入している。
【０００５】
このようなグラウチング装置では、グラウト材の注入の管理を作業員が行っている。グラウト材の注入作業は長時間にわたるため、その分人員が必要となっていた。
【０００６】
本発明は、グラウチング装置の注入作業に要する人員の削減を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、グラウチングシステムであって、グラウト材をグラウト孔に注入するためのグラウチング装置と、グラウチング装置の動作を制御する制御部と、を備え、グラウチング装置は、少なくともセメント系硬化材料と水とを所定の配合で混合するグラウト材混合装置と、グラウト材混合装置で混合されたグラウト材を貯留するグラウトタンクと、グラウトタンクに貯留されたグラウト材を吸引して輸送するグラウトポンプと、グラウト孔に挿入され、グラウト材をグラウト孔に注入する注入管と、グラウトタンクとグラウトポンプの吸込口とを接続する導入通路と、注入管に接続され、注入管にグラウト材を供給する注入管通路と、記グラウトポンプの吐出口と注入管通路とを連通する吐出通路と、吐出通路と注入管通路との接続部に接続され、グラウトタンクに連通するリターン通路と、注入管通路の流量を検出する流量計と、注入管通路の圧力を検出する圧力計と、流量計によって検出された流量及び圧力計によって検出された圧力に基づいて、注入管通路及びリターン通路の少なくとも一方のグラウト材の流れを調整することで、注入管通路を流れるグラウト材の流量及び圧力の少なくとも一方を制御するバルブ装置と、を有し、制御部は、グラウトポンプを稼働してグラウト材を吐出通路、注入管通路及び注入管を通じてグラウト孔へ注入し、流量計によって検出された流量に基づいてバルブ装置を制御して、グラウト孔に注入するグラウト材の流量を所定の流量まで増加させ、圧力計によって検出された圧力が所定の圧力に達した場合に、バルブ装置を制御してグラウト孔に注入するグラウト材の圧力を所定の圧力範囲内に維持する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、グラウチング装置の注入作業に要する人員の削減を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、グラウチングの概要を説明するための図である。
図２は、本発明の実施形態に係るグラウチングシステムの概略図である。
図３は、本発明の実施形態に係るグラウト材の配合表を示すブロック図である。
図４は、本発明の実施形態に係るグラウト材の注入方法の流れを示すフローチャートである。
図５は、本発明の実施形態に係るグラウト材の注入方法の流れを示すフローチャートであり、図４の続きである。
図６は、ルジオン値を算出するためのグラフの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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