JP2553423B2 - 大口径強硬地盤改良体造成装置 - Google Patents
大口径強硬地盤改良体造成装置Info
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- JP2553423B2 JP2553423B2 JP3230704A JP23070491A JP2553423B2 JP 2553423 B2 JP2553423 B2 JP 2553423B2 JP 3230704 A JP3230704 A JP 3230704A JP 23070491 A JP23070491 A JP 23070491A JP 2553423 B2 JP2553423 B2 JP 2553423B2
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Links
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- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 5
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Landscapes
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、軟弱地盤の改良、建築
構造物基礎等を主目的として施工される地盤改良体造成
工法に関し、特に、大口径且つ強硬な地盤改良体造成装
置に関する。
構造物基礎等を主目的として施工される地盤改良体造成
工法に関し、特に、大口径且つ強硬な地盤改良体造成装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、硬化剤を噴射することによる地盤
改良工法は様々な試行錯誤を経て発展してきた。例え
ば、本件発明者は、いわゆる単管、二重管、及び三重管
等の各工法の発明ないし改良をすると共に、図３に示す
ように、いわゆる撹拌翼を注入ロッドに設け、該撹拌翼
の先端より硬化剤を噴射する工法を他の者と共同開発し
た。しかし、この工法においてもなお未解決部分が残っ
ていた。即ち、撹拌翼５２の先端から硬化剤５３を噴射
することにより、従来の工法に比し硬化剤を遠方まで噴
射することが可能であるが、その反面硬化剤噴射口の位
置からして造成された改良体の中心部ほど硬化剤の密度
が低くくなるという問題が生じた。即ち、図４に示すよ
うに、外郭部５５ａよりも中間部５５ｂは改良体の強度
が小さく、更にその中間部５５ｂよりも中心部５５ｃの
方が強度は小さくなり、場合によってはドーナツ状の改
良体を形成することもあり得た。そこで、本発明者はこ
の問題を解決すべく、同時出願（整理番号：９１０８
１）の発明において、掘削翼に追随する位置で噴射ノズ
ルを設けた。これによって、羽根掘削、硬化剤高圧噴
射、高圧ジェット掘削、撹拌を反復しつつ注入ロッドを
引き上げることが出来るため、硬化剤をより広く、より
均一にゆきわたらせることができるようになり、多様な
地質や用途に応じた改良体の造成を可能するに至った。
改良工法は様々な試行錯誤を経て発展してきた。例え
ば、本件発明者は、いわゆる単管、二重管、及び三重管
等の各工法の発明ないし改良をすると共に、図３に示す
ように、いわゆる撹拌翼を注入ロッドに設け、該撹拌翼
の先端より硬化剤を噴射する工法を他の者と共同開発し
た。しかし、この工法においてもなお未解決部分が残っ
ていた。即ち、撹拌翼５２の先端から硬化剤５３を噴射
することにより、従来の工法に比し硬化剤を遠方まで噴
射することが可能であるが、その反面硬化剤噴射口の位
置からして造成された改良体の中心部ほど硬化剤の密度
が低くくなるという問題が生じた。即ち、図４に示すよ
うに、外郭部５５ａよりも中間部５５ｂは改良体の強度
が小さく、更にその中間部５５ｂよりも中心部５５ｃの
方が強度は小さくなり、場合によってはドーナツ状の改
良体を形成することもあり得た。そこで、本発明者はこ
の問題を解決すべく、同時出願（整理番号：９１０８
１）の発明において、掘削翼に追随する位置で噴射ノズ
ルを設けた。これによって、羽根掘削、硬化剤高圧噴
射、高圧ジェット掘削、撹拌を反復しつつ注入ロッドを
引き上げることが出来るため、硬化剤をより広く、より
均一にゆきわたらせることができるようになり、多様な
地質や用途に応じた改良体の造成を可能するに至った。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記同時出願
においては、注入ロッドの回転方向に対して硬化剤噴射
ノズルが掘削翼に追随する構成となっているため、一旦
掘削翼にて掘削した地盤が、硬化剤の噴射によって必要
以上に掘削される可能性があり、地質によっては必ずし
も整った形状の改良体が形成されるとは限らないという
欠点がある。また比較的硬質の地盤の場合は、掘削が硬
化剤噴射に先行するため必ずしも確実且つ容易な掘削で
はなかった。そこで、本発明は、この欠点に鑑み、いか
なる地質や用途にも応じられる大口径で、より均一、か
つより強硬な地盤改良体を容易に造成することを主目的
とする。
においては、注入ロッドの回転方向に対して硬化剤噴射
ノズルが掘削翼に追随する構成となっているため、一旦
掘削翼にて掘削した地盤が、硬化剤の噴射によって必要
以上に掘削される可能性があり、地質によっては必ずし
も整った形状の改良体が形成されるとは限らないという
欠点がある。また比較的硬質の地盤の場合は、掘削が硬
化剤噴射に先行するため必ずしも確実且つ容易な掘削で
はなかった。そこで、本発明は、この欠点に鑑み、いか
なる地質や用途にも応じられる大口径で、より均一、か
つより強硬な地盤改良体を容易に造成することを主目的
とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明にかかる地盤改良体造成装置は、硬化剤注入管
を内蔵すると共に、前記硬化剤注入管に連通する硬化剤
の噴射ノズル、モニター部、ビット並びにロッド長手軸
直角方向に張り出した掘削翼を有する硬化剤注入ロッド
を具備した地盤改良体造成装置において、前記噴射ノズ
ルの噴射方向がロッド長手軸直角方向で且つ前記掘削翼
の取り付け位置に対して前記注入ロッドの回転方向に略
４５度の範囲内で先行していることを特徴とする。好適
には、前記掘削翼は張り出し方向に伸縮自在に構成され
る。
の本発明にかかる地盤改良体造成装置は、硬化剤注入管
を内蔵すると共に、前記硬化剤注入管に連通する硬化剤
の噴射ノズル、モニター部、ビット並びにロッド長手軸
直角方向に張り出した掘削翼を有する硬化剤注入ロッド
を具備した地盤改良体造成装置において、前記噴射ノズ
ルの噴射方向がロッド長手軸直角方向で且つ前記掘削翼
の取り付け位置に対して前記注入ロッドの回転方向に略
４５度の範囲内で先行していることを特徴とする。好適
には、前記掘削翼は張り出し方向に伸縮自在に構成され
る。
【０００５】
【作用】本発明によれば、掘削翼を、先行技術の有する
撹拌翼としての機能も維持しつつ掘削翼として機能さ
せ、更に噴射ノズルが掘削翼に対して略４５度の範囲内
で先行する位置に設けられているため、対象地盤をまず
硬化剤の高圧噴射によって軟化及び掘削をした上で、そ
の直後に追随する掘削翼により容易に掘削し得ることと
なり、より確実かつ均一に地盤改良造成を行うことがで
きる。更に、該撹拌翼が伸縮自在な構造であるため、多
様な地質や用途に即応する形で、かつ段階的に掘削を行
うことができる。
撹拌翼としての機能も維持しつつ掘削翼として機能さ
せ、更に噴射ノズルが掘削翼に対して略４５度の範囲内
で先行する位置に設けられているため、対象地盤をまず
硬化剤の高圧噴射によって軟化及び掘削をした上で、そ
の直後に追随する掘削翼により容易に掘削し得ることと
なり、より確実かつ均一に地盤改良造成を行うことがで
きる。更に、該撹拌翼が伸縮自在な構造であるため、多
様な地質や用途に即応する形で、かつ段階的に掘削を行
うことができる。
【０００６】
【実施例】次に本発明の実施例を図面を参照しつつ説明
する。図１は、本発明に係る一実施例を示したものであ
る。即ち、ビット１６及びモニター部１７を有する硬化
剤の注入ロッド１０において、該モニター部１７の上部
に挿設部１５に堅固に嵌挿、設置された掘削翼１４がロ
ッド長手軸直角方向に張り出した状態で位置している。
更に本図によれば該掘削翼１４の上部に位置する場所に
注入ロッド１０の上方から中心部を貫通した注入管１１
が延び、そして、該掘削翼１４の上部でその注入管１１
が屈折する形で、噴射ノズル１２へ連通している。即ち
噴射ノズル１２は注入ロッド１０の側壁に設けてあるた
め、掘削翼１４の上方に位置していることになる。但
し、この噴射ノズル１２が掘削翼１４の上部に配置され
ることは、掘削翼１４を注入ロッド１０に強固に挿設す
る関係上理想的な構成であるが、この実施例に限らず、
掘削翼１４と同位置の高さ若しくは、掘削翼１４よりも
下部に設置することも考えられる。いずれにしても本発
明においては、図２に示すように、噴射ノズル１２の噴
射方向はロッド長手軸直角方向で且つ掘削翼１４の取り
付け位置に対して注入ロッド１０の回転方向に略４５度
の範囲内で先行するように設定されている。即ち、ビッ
ト１６にて縦坑を掘削すると共に、まず、噴射ノズル１
２から超高圧硬化剤が対象地盤に噴射され、該地盤は水
分を含むことにより軟化すると共に、その噴射力により
加圧掘削される。そして、その後注入ロッド１０の回転
により該地盤は掘削翼１４で均一に掘削されることとな
るため、造成された空隙に硬化剤が確実かつ均一にゆき
渡ることとなる。更に、掘削翼１４は、その張り出し方
向（ロッド長手軸直角方向）に伸縮自在の構成となって
いるため。対象地盤に即応した掘削機能が発揮される。
即ち、該掘削翼１４は、正に飛行機の翼が外気圧等に応
じた伸縮機能を有するのと同様、掘削すべき対象地盤に
応じて伸縮させることにより、その地質、強度、用途等
に応じて段階的に掘削、造成することが可能である。例
えば、硬質の地盤では、掘削翼１４を短縮することによ
り掘削力の集中化を図ることができると共に、掘削翼１
４の破損を防ぐことが出来る。
する。図１は、本発明に係る一実施例を示したものであ
る。即ち、ビット１６及びモニター部１７を有する硬化
剤の注入ロッド１０において、該モニター部１７の上部
に挿設部１５に堅固に嵌挿、設置された掘削翼１４がロ
ッド長手軸直角方向に張り出した状態で位置している。
更に本図によれば該掘削翼１４の上部に位置する場所に
注入ロッド１０の上方から中心部を貫通した注入管１１
が延び、そして、該掘削翼１４の上部でその注入管１１
が屈折する形で、噴射ノズル１２へ連通している。即ち
噴射ノズル１２は注入ロッド１０の側壁に設けてあるた
め、掘削翼１４の上方に位置していることになる。但
し、この噴射ノズル１２が掘削翼１４の上部に配置され
ることは、掘削翼１４を注入ロッド１０に強固に挿設す
る関係上理想的な構成であるが、この実施例に限らず、
掘削翼１４と同位置の高さ若しくは、掘削翼１４よりも
下部に設置することも考えられる。いずれにしても本発
明においては、図２に示すように、噴射ノズル１２の噴
射方向はロッド長手軸直角方向で且つ掘削翼１４の取り
付け位置に対して注入ロッド１０の回転方向に略４５度
の範囲内で先行するように設定されている。即ち、ビッ
ト１６にて縦坑を掘削すると共に、まず、噴射ノズル１
２から超高圧硬化剤が対象地盤に噴射され、該地盤は水
分を含むことにより軟化すると共に、その噴射力により
加圧掘削される。そして、その後注入ロッド１０の回転
により該地盤は掘削翼１４で均一に掘削されることとな
るため、造成された空隙に硬化剤が確実かつ均一にゆき
渡ることとなる。更に、掘削翼１４は、その張り出し方
向（ロッド長手軸直角方向）に伸縮自在の構成となって
いるため。対象地盤に即応した掘削機能が発揮される。
即ち、該掘削翼１４は、正に飛行機の翼が外気圧等に応
じた伸縮機能を有するのと同様、掘削すべき対象地盤に
応じて伸縮させることにより、その地質、強度、用途等
に応じて段階的に掘削、造成することが可能である。例
えば、硬質の地盤では、掘削翼１４を短縮することによ
り掘削力の集中化を図ることができると共に、掘削翼１
４の破損を防ぐことが出来る。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、まず対象地盤を噴射ノ
ズルより高圧噴射される硬化剤により軟化及び掘削した
上で、その直後、略４５度の範囲内で追随してくる掘削
翼で掘削且つ撹拌するため、迅速且つ確実に大口径で均
一かつ強硬な地盤改良体を提供することができる。特
に、本装置は、適用範囲が広く、多目的地盤改良に活用
することができる。即ち、建造物の基礎地盤支持力の増
強や地盤沈下防止、あるいは切り土、掘削斜面のすべり
防止、並びに、近接施工にともなう周辺地盤の変位防止
等に特に効果的である。
ズルより高圧噴射される硬化剤により軟化及び掘削した
上で、その直後、略４５度の範囲内で追随してくる掘削
翼で掘削且つ撹拌するため、迅速且つ確実に大口径で均
一かつ強硬な地盤改良体を提供することができる。特
に、本装置は、適用範囲が広く、多目的地盤改良に活用
することができる。即ち、建造物の基礎地盤支持力の増
強や地盤沈下防止、あるいは切り土、掘削斜面のすべり
防止、並びに、近接施工にともなう周辺地盤の変位防止
等に特に効果的である。
【図１】 本発明の一実施例を示す概略断面図である。
【図２】 本発明の一実施例に係る概略平面断面図であ
る。
る。
【図３】 従来例を示す概略断面図である。
【図４】 従来例による地盤改良体である。
１０、５０ 注入ロッド １１、５１ 注入管 １２ 噴射ノズル １３、５３ 硬化剤 １４ 掘削翼１５ 挿設部１６ 、５４ ビット １７ モニター部 ５２ 撹拌翼 ５５ 地盤改良体
Claims (2)
- 【請求項１】 硬化剤注入管（１１）を内蔵すると共
に、前記硬化剤注入管（１１）に連通する硬化剤の噴射
ノズル（１２）、モニター部（１７）、ビット（１６）
並びにロッド長手軸直角方向に張り出した掘削翼（１
４）を有する硬化剤注入ロッド（１０）を具備した地盤
改良体造成装置において、 前記噴射ノズル（１２）の噴射方向がロッド長手軸直角
方向で且つ前記掘削翼（１４）の取り付け位置に対して
前記注入ロッド（１０）の回転方向に略４５度の範囲内
で先行していることを特徴とする大口径強硬地盤改良体
造成装置。 - 【請求項２】 前記掘削翼（１４）が張り出し方向に伸
縮自在に構成されたことを特徴とする請求項１記載の大
口径強硬地盤改良体造成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3230704A JP2553423B2 (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | 大口径強硬地盤改良体造成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3230704A JP2553423B2 (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | 大口径強硬地盤改良体造成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06116939A JPH06116939A (ja) | 1994-04-26 |
| JP2553423B2 true JP2553423B2 (ja) | 1996-11-13 |
Family
ID=16912011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3230704A Expired - Lifetime JP2553423B2 (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | 大口径強硬地盤改良体造成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2553423B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6400151B1 (ja) * | 2017-06-07 | 2018-10-03 | 株式会社ガイナ | 排土・無排土両用掘削装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5781521A (en) * | 1981-08-24 | 1982-05-21 | Kitagawa Tekkosho:Kk | Sludge mixer |
| JPS6272811A (ja) * | 1985-09-26 | 1987-04-03 | Onoda Cement Co Ltd | 地盤改良装置 |
| JP2652553B2 (ja) * | 1988-04-28 | 1997-09-10 | 小野田ケミコ株式会社 | 地盤改良装置 |
| JP2503045B2 (ja) * | 1988-04-30 | 1996-06-05 | 利夫 福田 | 混合撹拌翼及びその使用方法 |
-
1991
- 1991-06-04 JP JP3230704A patent/JP2553423B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06116939A (ja) | 1994-04-26 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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