JP2000265456A - 強化混合固化杭の造成工法 - Google Patents
強化混合固化杭の造成工法Info
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- JP2000265456A JP2000265456A JP11075720A JP7572099A JP2000265456A JP 2000265456 A JP2000265456 A JP 2000265456A JP 11075720 A JP11075720 A JP 11075720A JP 7572099 A JP7572099 A JP 7572099A JP 2000265456 A JP2000265456 A JP 2000265456A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 杭強度を向上させた強化混合固化杭の造成工
法を提供。 【解決手段】 改良すべき地盤の原位置で砂などの改良
材、固化材及び原地盤土を攪拌混合し、この攪拌混合を
所定深度から地表に至るまで連続的に行い、改良材、固
化材及び原地盤土の混合物からなる強化混合固化杭を造
成する。また、引き抜き攪拌混合時にケーシング径より
大きい径を有する攪拌翼と固化材吐出口とを攪拌軸の先
端部に有する攪拌装置、ホッパーなどの改良材供給装
置、回転可能なケーシング及びケーシング等の強制昇降
装置を備えた施工機を用い、少なくとも先端部に改良材
を充填したケーシングを回転しながら所定深度まで貫入
し、次いでケーシングを引き抜きながら改良材をケーシ
ング先端より流下排出し、かつ固化材を吐出しながらケ
ーシング先端の外で改良材、固化材及び原地盤土の攪拌
混合を行うことよりなる強化混合固化杭の造成工法。
法を提供。 【解決手段】 改良すべき地盤の原位置で砂などの改良
材、固化材及び原地盤土を攪拌混合し、この攪拌混合を
所定深度から地表に至るまで連続的に行い、改良材、固
化材及び原地盤土の混合物からなる強化混合固化杭を造
成する。また、引き抜き攪拌混合時にケーシング径より
大きい径を有する攪拌翼と固化材吐出口とを攪拌軸の先
端部に有する攪拌装置、ホッパーなどの改良材供給装
置、回転可能なケーシング及びケーシング等の強制昇降
装置を備えた施工機を用い、少なくとも先端部に改良材
を充填したケーシングを回転しながら所定深度まで貫入
し、次いでケーシングを引き抜きながら改良材をケーシ
ング先端より流下排出し、かつ固化材を吐出しながらケ
ーシング先端の外で改良材、固化材及び原地盤土の攪拌
混合を行うことよりなる強化混合固化杭の造成工法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、杭強度を更に向上
させた強化混合固化杭の造成工法に関する。
させた強化混合固化杭の造成工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、軟弱地盤を改良する工法として、
セメントミルク、モルタルなどの固化材と軟弱土を地盤
中の原位置で攪拌混合し、化学的な結合作用を利用して
軟弱土を固結し、地盤を固化改良する混合固化処理工法
が知られている。この工法では、先端に攪拌翼を有する
攪拌軸などから固化材を吐出し攪拌しながら貫入引き抜
きを行うことにより、原地盤土と固化材が攪拌混合さ
れ、固化処理杭が造成される。
セメントミルク、モルタルなどの固化材と軟弱土を地盤
中の原位置で攪拌混合し、化学的な結合作用を利用して
軟弱土を固結し、地盤を固化改良する混合固化処理工法
が知られている。この工法では、先端に攪拌翼を有する
攪拌軸などから固化材を吐出し攪拌しながら貫入引き抜
きを行うことにより、原地盤土と固化材が攪拌混合さ
れ、固化処理杭が造成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来は
原地盤の土質によっては固化反応が阻害され、十分な杭
強度が得られないことがあり、さらに杭強度の向上が要
望されている。これを解決するには、セメント量を増や
したり、高価な増強剤を配合することが考えられるが、
費用対効果の観点から限度があり実用性は低い。
原地盤の土質によっては固化反応が阻害され、十分な杭
強度が得られないことがあり、さらに杭強度の向上が要
望されている。これを解決するには、セメント量を増や
したり、高価な増強剤を配合することが考えられるが、
費用対効果の観点から限度があり実用性は低い。
【０００４】したがって、本発明の目的は、杭強度を更
に向上させた強化混合固化杭の造成工法を提供すること
にある。
に向上させた強化混合固化杭の造成工法を提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、改
良すべき地盤の原位置で砂などの改良材、固化材及び原
地盤土を攪拌混合し、この攪拌混合を所定深度から地表
に至るまで連続的に行い、改良材、固化材及び原地盤土
の混合物からなる固化杭を造成することを特徴とする強
化混合固化杭の造成工法である。
良すべき地盤の原位置で砂などの改良材、固化材及び原
地盤土を攪拌混合し、この攪拌混合を所定深度から地表
に至るまで連続的に行い、改良材、固化材及び原地盤土
の混合物からなる固化杭を造成することを特徴とする強
化混合固化杭の造成工法である。
【０００６】
【発明の実施の態様】本発明は、次のような実施の態様
を包含する。上記の本発明の構成において、引き抜き攪
拌混合時にケーシング径より大きい径を有する攪拌翼と
固化材吐出口とを攪拌軸の先端部に有する攪拌装置、ホ
ッパーなどの改良材供給装置、回転可能なケーシング及
びケーシング等の強制昇降装置を備えた施工機を用い、
少なくとも先端部に改良材を充填したケーシングを回転
しながら所定深度まで貫入し、次いでケーシングを引き
抜きながら改良材をケーシング先端より流下排出し、か
つ固化材を吐出しながらケーシング先端の外で改良材、
固化材及び原地盤土の攪拌混合を行う実施の態様が好ま
しい。この場合、攪拌翼はケーシングの先端より突出し
て設けることがよい。
を包含する。上記の本発明の構成において、引き抜き攪
拌混合時にケーシング径より大きい径を有する攪拌翼と
固化材吐出口とを攪拌軸の先端部に有する攪拌装置、ホ
ッパーなどの改良材供給装置、回転可能なケーシング及
びケーシング等の強制昇降装置を備えた施工機を用い、
少なくとも先端部に改良材を充填したケーシングを回転
しながら所定深度まで貫入し、次いでケーシングを引き
抜きながら改良材をケーシング先端より流下排出し、か
つ固化材を吐出しながらケーシング先端の外で改良材、
固化材及び原地盤土の攪拌混合を行う実施の態様が好ま
しい。この場合、攪拌翼はケーシングの先端より突出し
て設けることがよい。
【０００７】別の実施の態様としては、攪拌翼を折り畳
み可能とし、攪拌軸上下動装置を備えた施工機を用い、
攪拌翼を折り畳んでケーシング内に収容した状態で貫入
し、攪拌混合時に攪拌軸上下動装置により攪拌翼をケー
シングの先端より突出させ、回転などにより攪拌翼が展
開してケーシング径より大きい径となるように構成する
ことができる。
み可能とし、攪拌軸上下動装置を備えた施工機を用い、
攪拌翼を折り畳んでケーシング内に収容した状態で貫入
し、攪拌混合時に攪拌軸上下動装置により攪拌翼をケー
シングの先端より突出させ、回転などにより攪拌翼が展
開してケーシング径より大きい径となるように構成する
ことができる。
【０００８】また、上記の実施の態様において、攪拌軸
の長さ方向に複数段の攪拌翼を設け、攪拌軸の下端に近
い攪拌翼をその上部のものより大きい径を有するように
したり、複数段の攪拌翼を各段毎に異なる角度で設けた
りすることもよい。
の長さ方向に複数段の攪拌翼を設け、攪拌軸の下端に近
い攪拌翼をその上部のものより大きい径を有するように
したり、複数段の攪拌翼を各段毎に異なる角度で設けた
りすることもよい。
【０００９】さらに、ケーシングの貫入及び／又は引き
抜きの際、供給する改良材と固化材の合計量にほぼ見合
う量を排土することも、地盤変位を発生させない工法と
して本発明の好ましい実施の態様である。
抜きの際、供給する改良材と固化材の合計量にほぼ見合
う量を排土することも、地盤変位を発生させない工法と
して本発明の好ましい実施の態様である。
【００１０】以下、本発明について図面に基づき詳細に
説明する。図１は、本発明を実施するための施工機の一
例を部分的に切り欠いて示す側面図である。
説明する。図１は、本発明を実施するための施工機の一
例を部分的に切り欠いて示す側面図である。
【００１１】図１において、１は施工機本体、２は施工
機本体１の前面に立設されたリーダー、３はケーシング
である。ケーシング３の上端は、スィーベル機構付きの
ケーシング回転装置４を介して回転自在にリーダー２に
接続されている。ケーシング回転装置４の上部には、攪
拌用駆動装置５と、ケーシング３を強制的に昇降させる
ための強制昇降装置６が備えられ、最上部に改良材供給
用ホッパー７が設けられている。この強制昇降装置６と
しては、貫入時と引き抜き時にリーダー２からの反力が
得られる例えばラック・ピニオン方式によるものなどが
あげられる。なお、図１では上記のような機器配置を示
したが、機器配置は任意であり、本発明はこれに限定さ
れるものではない。
機本体１の前面に立設されたリーダー、３はケーシング
である。ケーシング３の上端は、スィーベル機構付きの
ケーシング回転装置４を介して回転自在にリーダー２に
接続されている。ケーシング回転装置４の上部には、攪
拌用駆動装置５と、ケーシング３を強制的に昇降させる
ための強制昇降装置６が備えられ、最上部に改良材供給
用ホッパー７が設けられている。この強制昇降装置６と
しては、貫入時と引き抜き時にリーダー２からの反力が
得られる例えばラック・ピニオン方式によるものなどが
あげられる。なお、図１では上記のような機器配置を示
したが、機器配置は任意であり、本発明はこれに限定さ
れるものではない。
【００１２】固化材を吐出しかつ改良材と固化材と原地
盤土とを攪拌混合するための攪拌装置は、攪拌用駆動装
置５、これと連結しケーシング３を貫通する攪拌軸８、
攪拌軸８の先端部にあってケーシング３の先端から突出
しケーシング３の径より大きな径を有する攪拌翼９、及
び攪拌翼９の近傍に位置する固化材の吐出口１０で構成
されている。この攪拌軸８は中空管とし、固化材供給管
１１を通して供給される固化材を吐出口１０へ送給す
る。この吐出口１０は、攪拌軸８の最下端に開口しても
よいし、攪拌翼９の中間に開口してもよいし、攪拌軸８
の長さ方向に複数段にわたって開口してもよい。
盤土とを攪拌混合するための攪拌装置は、攪拌用駆動装
置５、これと連結しケーシング３を貫通する攪拌軸８、
攪拌軸８の先端部にあってケーシング３の先端から突出
しケーシング３の径より大きな径を有する攪拌翼９、及
び攪拌翼９の近傍に位置する固化材の吐出口１０で構成
されている。この攪拌軸８は中空管とし、固化材供給管
１１を通して供給される固化材を吐出口１０へ送給す
る。この吐出口１０は、攪拌軸８の最下端に開口しても
よいし、攪拌翼９の中間に開口してもよいし、攪拌軸８
の長さ方向に複数段にわたって開口してもよい。
【００１３】図１に示す施工機を用いて軟弱地盤を改良
するには、まずケーシング３を所定位置に据え、改良材
供給用ホッパー７からケーシング３内に所定量の改良
材、例えば砂、砂利、スラグ、砕石、掘削土などを投入
する。ケーシング３内の先端部に充填された改良材は、
原地盤土のケーシング３への進入を防ぐ。ケーシング３
をケーシング回転装置４により回転しながら、強制昇降
装置６により強制的に所定深度まで貫入する。貫入の
際、攪拌翼９はケーシング３と連動して地盤土中を進行
させる。
するには、まずケーシング３を所定位置に据え、改良材
供給用ホッパー７からケーシング３内に所定量の改良
材、例えば砂、砂利、スラグ、砕石、掘削土などを投入
する。ケーシング３内の先端部に充填された改良材は、
原地盤土のケーシング３への進入を防ぐ。ケーシング３
をケーシング回転装置４により回転しながら、強制昇降
装置６により強制的に所定深度まで貫入する。貫入の
際、攪拌翼９はケーシング３と連動して地盤土中を進行
させる。
【００１４】次いで、攪拌翼９を回転しながらケーシン
グ３を強制昇降装置６により引き抜き、改良材をケーシ
ング３から流下排出させ、この状態で固化材供給管１１
を通して固化材、例えばセメントミルク、セメントモル
タルなどを供給し、吐出口１０から吐出させる。ケーシ
ング３の径より大きな径を有する攪拌翼９によって、そ
の有効径に相当する原地盤土に対し、改良材と固化材と
が攪拌混合され、これによってケーシング３の径より大
径の強度が向上した固化杭を造成できる。なお、引き抜
き時にケーシング３は回転しても回転しなくてもよい。
グ３を強制昇降装置６により引き抜き、改良材をケーシ
ング３から流下排出させ、この状態で固化材供給管１１
を通して固化材、例えばセメントミルク、セメントモル
タルなどを供給し、吐出口１０から吐出させる。ケーシ
ング３の径より大きな径を有する攪拌翼９によって、そ
の有効径に相当する原地盤土に対し、改良材と固化材と
が攪拌混合され、これによってケーシング３の径より大
径の強度が向上した固化杭を造成できる。なお、引き抜
き時にケーシング３は回転しても回転しなくてもよい。
【００１５】このように、所定深度から地表に至るまで
ケーシング３を引き抜きながら固化材吐出及び攪拌混合
を継続して行うことによって、改良材、固化材及び原地
盤土の混合物からなり、ケーシング３の径より大径の杭
が形成され、それに含まれる固化材が水和反応やポゾラ
ン反応で改良材、現地盤土と強固に結合し、高強度の固
化杭を造成することができる。
ケーシング３を引き抜きながら固化材吐出及び攪拌混合
を継続して行うことによって、改良材、固化材及び原地
盤土の混合物からなり、ケーシング３の径より大径の杭
が形成され、それに含まれる固化材が水和反応やポゾラ
ン反応で改良材、現地盤土と強固に結合し、高強度の固
化杭を造成することができる。
【００１６】以上の説明では、ケーシング３の先端より
突出しケーシング３の径より大きな径を有する攪拌翼９
を用いた例を説明したが、このような攪拌翼９に代え
て、ケーシング３内に収容された折り畳み可能な攪拌翼
を用いることもできる。
突出しケーシング３の径より大きな径を有する攪拌翼９
を用いた例を説明したが、このような攪拌翼９に代え
て、ケーシング３内に収容された折り畳み可能な攪拌翼
を用いることもできる。
【００１７】例えば、攪拌翼を折り畳み可能な攪拌翼と
し、油圧などにより攪拌軸を強制的に上下動しうる攪拌
軸上下動装置を備えた施工機を用い、攪拌翼を折り畳ん
でケーシング内に収容した状態で貫入し、攪拌混合時に
該上下動装置により攪拌翼をケーシングの先端より突出
させ、回転などにより攪拌翼が展開してケーシングの径
より大きい径となるように構成してもよい。
し、油圧などにより攪拌軸を強制的に上下動しうる攪拌
軸上下動装置を備えた施工機を用い、攪拌翼を折り畳ん
でケーシング内に収容した状態で貫入し、攪拌混合時に
該上下動装置により攪拌翼をケーシングの先端より突出
させ、回転などにより攪拌翼が展開してケーシングの径
より大きい径となるように構成してもよい。
【００１８】このような攪拌翼の一例としては、図２に
示すように方向回転で閉じ、方向回転で展開する折
り畳み翼９Ａがあげられる。折り畳み翼の別例としては
パンタグラフ翼でもよい。
示すように方向回転で閉じ、方向回転で展開する折
り畳み翼９Ａがあげられる。折り畳み翼の別例としては
パンタグラフ翼でもよい。
【００１９】また、攪拌混合の効率を高めるため、攪拌
軸８の長さ方向に複数段の攪拌翼９を設けることがよい
が、この攪拌翼９がひねりを有するものであったり、図
３に示すように下端に近い攪拌翼９Ｄがその上部の攪拌
翼９Ｃ、９Ｂより大きい径を有するものであったり、図
４に示すように攪拌翼９Ｅ、９Ｆ、９Ｇが各段毎に異な
る角度で設けられたものであったり、あるいはこれらを
組み合わせたものであってもよい。
軸８の長さ方向に複数段の攪拌翼９を設けることがよい
が、この攪拌翼９がひねりを有するものであったり、図
３に示すように下端に近い攪拌翼９Ｄがその上部の攪拌
翼９Ｃ、９Ｂより大きい径を有するものであったり、図
４に示すように攪拌翼９Ｅ、９Ｆ、９Ｇが各段毎に異な
る角度で設けられたものであったり、あるいはこれらを
組み合わせたものであってもよい。
【００２０】本発明では改良材と固化材を地盤中へ投入
するので、固化杭周辺の地盤を押して地盤変位が発生す
る場合もあり得る。既設建造物などの近傍の地盤改良で
は、地盤変位の発生を考慮し、供給する改良材と固化材
の合計量にほぼ見合う量を排土することが好ましい。排
土方法としては、従来から公知の方法を適用でき、例え
ばケーシングの外周にスパイラル羽根を設け、貫入及び
／又は引き抜きの際スパイラル羽根に沿って地表に排土
することなどでよい。
するので、固化杭周辺の地盤を押して地盤変位が発生す
る場合もあり得る。既設建造物などの近傍の地盤改良で
は、地盤変位の発生を考慮し、供給する改良材と固化材
の合計量にほぼ見合う量を排土することが好ましい。排
土方法としては、従来から公知の方法を適用でき、例え
ばケーシングの外周にスパイラル羽根を設け、貫入及び
／又は引き抜きの際スパイラル羽根に沿って地表に排土
することなどでよい。
【００２１】
【発明の効果】以上説明した本発明の強化混合固化杭の
造成工法によれば、砂などの改良材とセメントミルクな
どの固化材と原地盤土とを改良すべき地盤の原位置で攪
拌混合し、改良材、固化材及び原地盤土の混合物からな
る高強度の固化杭を効率的に造成できる。
造成工法によれば、砂などの改良材とセメントミルクな
どの固化材と原地盤土とを改良すべき地盤の原位置で攪
拌混合し、改良材、固化材及び原地盤土の混合物からな
る高強度の固化杭を効率的に造成できる。
【図１】本発明を実施するための施工機の一例を部分的
に切り欠いて示す側面図である。
に切り欠いて示す側面図である。
【図２】展開可能な折りたたみ翼の一例を示す図面であ
る。
る。
【図３】異なる径の攪拌翼を複数段設けた例を示す図面
である。
である。
【図４】異なる角度で攪拌翼を複数段設けた例を示す図
面である。
面である。
【符号の説明】 １ 施工機本体 ２ リーダー ３ ケーシング ４ ケーシング回転装置 ５ 攪拌用駆動装置 ６ 強制昇降装置 ７ 改良材供給用ホッパー ８ 攪拌軸 ９ 攪拌翼 １０ 吐出口 １１ 固化材供給管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2D040 AB05 AB07 BA06 BA08 BB03 BC01 BD05 CA01 CA04 CA09 CB03 DA12 DB07 EA01 EA07 EA17 EA18 EA21 2D041 AA01 BA03 CA01 CB01 DA11
Claims (7)
- 【請求項１】 改良すべき地盤の原位置で砂などの改良
材、固化材及び原地盤土を攪拌混合し、この攪拌混合を
所定深度から地表に至るまで連続的に行い、改良材、固
化材及び原地盤土の混合物からなる固化杭を造成するこ
とを特徴とする強化混合固化杭の造成工法。 - 【請求項２】 引き抜き攪拌混合時にケーシング径より
大きい径を有する攪拌翼と固化材吐出口とを攪拌軸の先
端部に有する攪拌装置、ホッパーなどの改良材供給装
置、回転可能なケーシング及びケーシング等の強制昇降
装置を備えた施工機を用い、少なくとも先端部に改良材
を充填したケーシングを回転しながら所定深度まで貫入
し、次いでケーシングを引き抜きながら改良材をケーシ
ング先端より流下排出し、かつ固化材を吐出しながらケ
ーシング先端の外で改良材、固化材及び原地盤土の攪拌
混合を行う請求項１記載の強化混合固化杭の造成工法。 - 【請求項３】 攪拌翼がケーシングの先端より突出して
設けられている請求項２記載の強化混合固化杭の造成工
法。 - 【請求項４】 攪拌翼が折り畳み可能な攪拌翼であり、
攪拌軸上下動装置を備えた請求項２記載の施工機を用
い、攪拌翼を折り畳んでケーシング内に収容した状態で
貫入し、攪拌混合時に攪拌軸上下動装置により攪拌翼を
ケーシングの先端より突出させ、回転などにより攪拌翼
が展開してケーシング径より大きい径となるよう構成し
てなる請求項２記載の強化混合固化杭の造成工法。 - 【請求項５】 攪拌軸にその長さ方向に複数段の攪拌翼
を設け、攪拌軸の下端に近い攪拌翼がその上部のものよ
り大きい径を有する請求項３又は４記載の強化混合固化
杭の造成工法。 - 【請求項６】 複数段の攪拌翼が各段毎に異なる角度で
設けられている請求項３〜５のいずれかに記載の強化混
合固化杭の造成工法。 - 【請求項７】 ケーシングの貫入及び／又は引抜きの
際、供給する改良材と固化材の合計量にほぼ見合う量を
排土する請求項１〜６のいずれかに記載の強化混合固化
杭の造成工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07572099A JP3626619B2 (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 強化混合固化杭の造成工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07572099A JP3626619B2 (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 強化混合固化杭の造成工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000265456A true JP2000265456A (ja) | 2000-09-26 |
| JP3626619B2 JP3626619B2 (ja) | 2005-03-09 |
Family
ID=13584394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07572099A Expired - Fee Related JP3626619B2 (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 強化混合固化杭の造成工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3626619B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101550692B (zh) * | 2009-05-05 | 2011-05-04 | 上海隧道工程股份有限公司 | 在已建盾构隧道周围进行搅拌桩加固的施工方法 |
| CN104018493A (zh) * | 2014-06-20 | 2014-09-03 | 宁波鸿晨建设有限公司 | 双轴压气旋喷式搅拌桩机及利用该桩机成桩的方法 |
| CN104775424A (zh) * | 2015-04-28 | 2015-07-15 | 刘玉秋 | 等厚搅拌钻机 |
| WO2017008469A1 (zh) * | 2015-07-15 | 2017-01-19 | 周兆弟 | 水泥土搅拌桩打桩机的活动式钻杆 |
| CN106948341A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-07-14 | 武汉信安永兴工程技术有限公司 | 一种复合式旋喷桩机、复合式旋喷桩及其施工方法 |
-
1999
- 1999-03-19 JP JP07572099A patent/JP3626619B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2017008469A1 (zh) * | 2015-07-15 | 2017-01-19 | 周兆弟 | 水泥土搅拌桩打桩机的活动式钻杆 |
| WO2017008470A1 (zh) * | 2015-07-15 | 2017-01-19 | 周兆弟 | 水泥土搅拌桩打桩机的活动式钻杆 |
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| CN106948341B (zh) * | 2017-04-17 | 2018-03-13 | 武汉信安永兴工程技术有限公司 | 一种复合式旋喷桩机和复合式旋喷桩施工方法 |
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| JP3626619B2 (ja) | 2005-03-09 |
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