JPH04247116A - 地盤改良装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、改良材を噴射しつつ撹
拌翼を回転することにより地盤を改良する地盤改良装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年のウォーターフロントへの進出等に
より、軟弱地盤における建造物の構築が増加している。 軟弱地盤にける建造物の構築にあたっては地盤支持力を
増加させ、また液状化を防止するために地盤改良を行う
必要がある。従来より地盤改良方法については種々の方
法が開発提供されているが、その中の一つに深層混合処
理工法がある。深層混合処理工法は、プロペラ状の撹拌
翼を地盤中において回転させつつ、スラリー、ベントナ
イト等の改良材を撹拌翼が回転する部分に噴出すること
により地盤改良を行う工法である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術においては以下に掲げる問題点があった。撹拌翼を回
転させて撹拌を行うために改良体は円柱状をなしていた
。そのため図１１に示すごとく各改良体Ｉの各側面が接
するように地盤改良を行うと、未改良部分ｙが殘存する
という問題点があった。他方、図１２に示すごとく各改
良体Ｉの外周部分を重複させて改良重複部分ｏが存する
ように地盤改良を行うと、未改良部分ｙは消失するが施
工効率が悪くなるという問題点があった。本発明は、斯
かる問題点に鑑みてなされたものであり、その課題とす
るところは、未改良部分を残さず、かつ従来技術に比べ
て施工効率を向上することができる地盤改良装置を提供
する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、地盤中
において土砂と改良材とを混合し撹拌する水平撹拌翼と
、水平面内において回動するように前記水平撹拌翼を下
端部に設けた回動軸と、当該回動軸を回動させる回動手
段と、前記水平撹拌翼が回転する部分に改良材を噴出さ
せる改良材噴出手段とを備え、前記改良材を噴射しつつ
前記撹拌翼を回転することにより地盤を改良する地盤改
良装置であって、鉛直面内において回動することにより
土砂と改良材とを混合し撹拌する鉛直撹拌翼と、当該鉛
直撹拌翼を鉛直面内において回動させる駆動手段とを備
えたことを特徴とする地盤改良装置に存する。

【０００５】

【作用】鉛直撹拌翼は鉛直面内において回転し、平面視
において矩形の改良体を地盤中に築造することを可能と
する。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。ただし、本実施例に記載されている
構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特
に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれ
らのみに限定する趣旨のものではなく、単なる説明例に
すぎない。

【０００７】本実施例に係る地盤改良装置の構成につい
て図１、図４及び図５を用いて説明する。当該地盤改良
装置Ａは、図１に示すように、改良機本体１０と、当該
改良機本体１０を支持するベースマシーン２０と、前記
改良機本体１０に改良材を供給する改良材供給機（改良
材噴出手段）３０とから概略構成されている。前記改良
機本体１０は、前記ベースマシーン２０に固定してなる
、鉛直方向に延在するロッド１１（回動軸）と、当該各
ロッド１１をその周方向に回動させる回動手段１２とを
備えている。前記各ロッド１１は、上端を前記回動手段
１２に回動自在に接続し、下端にヘッド１３を設けた、
管状体であり、前記改良材供給機３０が圧送する改良材
を上端から下端まで移送する。符号１４は前記各ロッド
１１を振れを防止する振れ止めである。前記各ヘッド１
３は、前記各ロッド１１の回転に伴い地盤Ｇを穿孔する
とともに、先端から改良材を吐出するものである。 その形状については本発明を実施するうえで好適な形状
を選択できる。前記ヘッド１３の上方には水平撹拌翼１
５を各別に設けている。当該水平撹拌翼１５は、前記各
ロッド１１の回転に伴い水平面内において回転し、土砂
と改良材とを混合撹拌するものである。その形状につい
ては本発明を実施するうえで好適な形状を選択できる。 前記各ヘッド１３の上方には同一高さにギヤボックス（
駆動手段）１６を各別に設けている。当該各ギヤボック
ス１６は、図４及び図５に示すように前記各ロッド１１
の回動力を、前記ギヤボックス１６の前面及び後面１６
ｂにそれぞれ２枚づつ計４枚を各別に設けた鉛直撹拌翼
１８が鉛直面内において回動するように変換するもので
ある。斯かる変換方法についてはギヤを組み合わせて行
う等本発明を実施するうえで好適な方法を用いれば良い
。なお、前記各ギヤボックス１６を連結材１７により連
結することにより、前記各ロッド１１の回転に伴い自転
しないようになっている。前記各鉛直撹拌翼１８は、図
４ないし図５に示すように正面視略鉤十字状をなし、交
叉部に相当する部分を中心として鉛直面（図４において
紙面と平行な面）内において回転し、鈎部に相当する部
分により土砂と改良材とを攪拌する鋼製部材である。 前記各ギヤボックス１６の、前面１６ａに設けた２枚の
鉛直撹拌翼１８、及び後面１６ｂに設けた２枚の鉛直撹
拌翼１８は、図４及び図５に示すようにそれぞれ正面視
において前記各撹拌部１８ａが重ならないように、前記
各ギヤボックス１６の出力軸１６ｃに固定されている。 鉤十字の各端部には、撹拌部材１８ａを各別に設けてい
る。当該撹拌部材１８ａは、面外方向に僅かに湾曲した
板状体であり、僅かな間隔をあけて前記撹拌部材１８ａ
の湾曲側に垂直に固定してなる２枚の固定部材１８ｂが
、鉤十字における十字の縦棒及び横棒の両端に相当する
部分を挟着することにより固定したものである。なお、
符号１９は干渉防止金具であり、前記各鉛直撹拌翼１８
の干渉を防止している。前記ベースマシーン２０には、
クローラその他の自走機等、本発明を実施するうえで好
適なものを用いればよい。前記改良材供給機３０は、改
良材サイロ、空気圧縮機、ローリ等を備えた、本発明を
実施するうえで好適なものを用いることができる。前記
回動手段１２は、前記各ロッド１１に回転力を与えると
ともに、自ら昇降して地盤Ｇへの施工を可能とするもの
である。駆動源及び当該駆動源からの駆動力伝達機構に
ついては従来技術において既に開示されている、本発明
を実施するうえで好適なものを用いればよい。改良材と
してはセメントペースト、ベントナイト、石灰、セメン
ト粉等、地盤Ｇの条件に応じて好適なものを用いること
ができる。

【０００８】次に、以上のごとく構成された地盤改良装
置Ａを用いた地盤改良方法について図１ないし図３を用
いて説明する。まず、図１に示すように、所定位置に地
盤改良装置Ａを設置し、前記改良材供給機３０により改
良材をスラリー化し、前記改良機本体１０に圧送する。 次いで、図２に示すように、前記両水平撹拌翼１５及び
前記両鉛直撹拌翼１８を回転させつつ改良材を吐出しな
がら所定進度まで掘進する。次いで、改良材の吐出を停
止し、図３に示すように前記両水平撹拌翼１５及び前記
各鉛直撹拌翼１８を反転させて引き上げる。以上の工程
により図６に示すように未改良部分を残すことなく、か
つ改良体Ｉ同士が重複することなく地盤Ｇを改良するこ
とができる。

【０００９】次に、前記地盤改良装置Ａの作用について
図７を用いて説明する。前記各水平撹拌翼１５は平面視
円形の改良体Ｉを築造する（ｉ１で示す部分）。　　前
記各鉛直撹拌翼１８は、改良体Ｉの各長辺に平面視にお
いて細長い長方形の改良体Ｉを築造する（ｉ２で示す部
分）。したがって、前記水平撹拌翼１５及び前記各鉛直
撹拌翼１８は、地盤Ｇ中に平面視略長方形の改良体Ｉを
築造する。

【００１０】次ぎに、前記地盤改良装置Ａの効果につい
て説明する。前記地盤改良装置Ａによる改良体Ｉの形状
は平面視において略長方形であるので、未改良部分をほ
ぼ消失でき、かつ従来技術に比べて施工効率を向上させ
ることができる。

【００１１】なお、本実施例に係る改良機本体１０は２
軸型のものであったが、本発明の範囲をそれに限定する
趣旨ではなく、本発明においては単軸型のものも用いる
ことができる。斯かる場合においては前記鉛直撹拌翼１
８は１つとする。また、前記地盤改良装置Ａは上記のご
とき構成のものであるが、本発明においては他の構成、
例えば図８及び図９に示すごとく前記ギヤボックス１６
を鉛直方向にずらし、かつ前記各ロッド１１を上記実施
例に比べて近づける等、本発明を実施するうえで好適な
構成とすることができる。斯かる場合においては、図１
０に示すごとく上記実施例に比べて未改良部分（図７に
おけるｙ１で示す部分）を減少させることができる。さ
らに前記水平撹拌翼１５を長くし、あるいは前記各鉛直
撹拌翼１８の撹拌部１８ａの間隔（図４において紙面に
垂直な方向における間隔）を短くすれば未改良部分（図
７におけるｙ２で示す部分）を無くすことができる。

【００１２】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成されている
ので以下に掲げる効果を有する。平面視における改良体
の形状を矩形にできるので、未改良部分を残さず、かつ
従来技術に比べて施工効率を向上させることができる。 その結果、本発明によれば従来技術に比べて液状化防止
効果、地盤支持効果等を増大し、地盤改良に要する、経
費を低減し、時間を短縮させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る工程図である。

【図２】本発明の一実施例に係る工程図である。

【図３】本発明の一実施例に係る工程図である。

【図４】本発明の一実施例に係る鉛直撹拌翼の正面図で
ある。

【図５】同撹拌翼の側面図である。

【図６】改良地盤の平面図である。

【図７】改良体の平面図である。

【図８】本発明の他の実施例に係る鉛直撹拌翼の正面図
である。

【図９】同鉛直撹拌翼の側面図である。

【図１０】改良体の平面図である。

【図１１】従来例に係る改良地盤の平面図である。

【図１２】従来例に係る改良地盤の平面図である。

【符号の説明】

Ａ　　地盤改良装置 Ｇ　　地盤 Ｉ　　改良体 １０　　改良機本体 １１　　ロッド １２　　回動手段 １５　　水平撹拌翼 １６　　ギヤボックス １８　　鉛直撹拌翼 １８ａ　　撹拌部 ３０　　改良材供給機。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　地盤中において土砂と改良材とを混合
   し撹拌する水平撹拌翼と、水平面内において回動するよ
   うに前記水平撹拌翼を下端部に設けた回動軸と、当該回
   動軸を回動させる回動手段と、前記水平撹拌翼が回転す
   る部分に改良材を噴出させる改良材噴出手段とを備え、
   前記改良材を噴射しつつ前記撹拌翼を回転することによ
   り地盤を改良する地盤改良装置であって、鉛直面内にお
   いて回動することにより土砂と改良材とを混合し撹拌す
   る鉛直撹拌翼と、当該鉛直撹拌翼を鉛直面内において回
   動させる駆動手段とを備えたことを特徴とする地盤改良
   装置。