JPH01207527A - 地中壁形成工法及び装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、軟弱地盤改良等のために地盤中に板状壁を形
成するための地中壁形成工法及び装置に関する。

（従来の技術及び問題点） 従来より、止水、止留め等の目的でグラウト材を地盤中
に注入して壁体を築造する工法は種々提案されているが
、従来の工法では形成された壁体の厚みが不均一で強度
に不足を生じたり、施工が面倒であったりする不都合を
生じていた。

本発明は、上記の従来技術の不都合を除去し、地盤中に
一定厚の壁体を簡単に築造可能な地中壁形成工法及び装
置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明の工法は、掘削用チップを外面に多数固着した無
端帯を回転体間に張架した無端帯機構と液体噴射口とを
備えた地中壁形成装置を昇降自在に支持し、前記噴射口
より高圧水を噴射しかつ前記無端帯を走行させながら前
記地中壁形成装置を下降させて地盤を板状に掘削するこ
とを特徴としている。

本発明の装置は、掘削用チップを外面に多数固着した無
端帯（例えば幅広のビントルチェーンやキャタピラ状の
もの）を回転体間に張架した無端帯数構を、支持板に配
設し、前記回転体を回転駆動する油圧モータを前記支持
板に取り付けたことを１、ｆｉ徴とするものである。

（作用） 本発明においては、地中壁形成装置の％地帯を走行させ
、その外面に多数設けられた掘削用チップを移動させる
ことにより土砂を削り取ることができ、さらに液体噴射
口よりの高圧水の噴射を併用することによって、多様な
地盤や比較的堅い地盤の掘削も可能であり、掘削に伴う
傾斜を防止できる。また、無端帯機構を駆動するための
駆動源として油圧モータを内蔵させることによって、地
上より地中壁形成装置に機械的に（例えばロンド等で）
回転力を伝達させることが不要になり、掘削ｍ度に制約
を受けないようにできる。従って、数１０乃至１００＋
ｎ程度の深さまで地盤掘削が可能である。

掘削された土砂を含んだ泥水の排出は泥水ポンプで地表
に汲み上げることによって行う。

地盤掘削後は、地中壁形成装置の液体噴射口よりセメン
トミルク等のグラウト材を板状に掘削した四部に注入し
つつ地中壁形成装置を引き上げて行けばよい。この引き
上げ動作は、無端帯を走行させて注入されたグラウト材
を攪はんしながら実行する。

これらの作業内容は、一般的なポーリングと薬液注入作
業と変わらず、作業も熟練を要しない。

（実施例） 以下、本発明に係る地中壁形成工法及び装置の実施例を
図面に従って説明する。

まず、第１図乃至第５図において地中壁形成装置２０１
こついて説明する。これらの図において、支持板１には
左半分に２個の軸受箱２Ａ、２Ｂが、右半分にも２個の
軸受箱２Ｃ，２Ｄが固定されている。そして、軸受箱２
人乃至２Ｄにそれぞれ固着された軸受３により軸体４Ａ
乃至４Ｄがそれぞれ回転自在に支持されている。ここで
、軸受は箱２Ａ乃至２Ｄは内部に土砂が浸入しない構造
であって、両端の軸体４Ａ、４Ｄは従坦ｊ軸であり、中
間部の軸体４Ｂ、４Ｃが駆動軸となっており、軸受箱２
Ｂ、２Ｃ内にそれぞれ収納固定された油圧モータ７の回
転力が減速歯車５，６を介して袖体４Ｂ、４Ｃに伝達さ
れるようになっている。

それぞれの軸体４Ａ、４Ｂ、、ｉＣ，４Ｄの両端には回
転体としてのスプロケット（又はプーリー）８Ａ、８Ｂ
、８Ｃ，８Ｄがそれぞれ固着され、スプロケッ）８Ａ、
８Ｂの間及び８Ｃ，８Ｄの間に無端帯としての幅広ビン
トルチエ−？９が張架される。

すなわち、１対の回転体間に無端帯を張架した無端帯成
端が支持板１の前面に２個、背面に２個、合計４個設け
られることになる。各幅広のビントルチェーン９の外面
には多数の掘削用チップ１２が固着されている。各チッ
プ１２はビントルチェーン９の幅方向の位置を、ずらせ
て配置され、例えば第２図の平面図のように斜め配列と
したり、ランダムな配置とする。各チップ１２の先端表
面には）！？耗防止のために超硬材が一体化される。な
お、支持板１には取付７レーム１０が固定され、該フレ
ーム１０に対して複数個のがイドローラー１１が枢着さ
れて各ビントルチェーン９の弛みを防止してビントルチ
ェーン９が長円軌道で走行するようにしている。

前記支持板１の両端部１こは、装置全体を昇降させるた
めの支持パイプを兼ねた液体供給パイプ１５がそれぞれ
固定され、該パイプ１５の先端は２方向に分１唆し、一
端は下向き（但し、やや外側に向いた方が好ましい）の
液体噴射口１６Ａとなり、他端は支持板１に沿った横向
きの液体噴射口１６Ｂとなる。この実施例では右側の噴
射口１６Ａ。

１（３［３は支持板１の手前側に配置され、左側の噴射
口１（３Ａ、１ｆ３Ｂは背面側に配置されている。

この結果、高圧水を液体供給パイプ１５に供給したとき
、噴射口１６Ｂより支持板１の前面及び背面に沿って高
圧水が噴射されることになり、支持板１自体の下降を容
易にしている。支持板１の下縁は刃状になっている。

１官記中間部の軸受箱２Ｂ、２Ｃには保護パイプ１７が
連結され、各油圧モータ７に接続する油圧ホースがパイ
プ１７の内側より引き出される。

第５図は地中壁形成装置２０を多軸穿孔機３０に装着し
た状態を示す。多軸穿孔機３０は本体枠３１に対して上
下方向に摺動自在であって油圧シリンダ３２により昇降
される機枠３３に複数個の油圧チャック３４Ａ、３４Ｂ
、３４Ｃを設けた（１が成である。また、本体枠３１の
前後左右には本体枠３１を地上に安定に支持するための
支持脚（ジヤツキ）３６が設けられている。この多軸穿
孔（蔑３０は本米各チャンクを回転させ得るものである
が、本発明ではチャックは回転させる必要はない。

そして、前記油圧チャック３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃによ
り１本供給パイプ１５、保護パイプ１７、液体供給パイ
プ１５がそれぞれ略鉛直方向に保持される（各パイプは
必要に応して継ぎ足して使用する。）。なお、保護パイ
・プ１７より引き出された油圧ホースはフレキシブルパ
イプ１８内に挿通され多軸穿孔機３０の本体枠３１で枢
支された巻取りドラム３５によって弛まないように巻取
られている。前記油圧ホースの端部は油圧源としてのパ
ワーユニットに接続されている。

さて、地中壁形成工法は、上述の地中壁形成装置２０を
用いて以下の順序で実施される。

第５図のように地中壁形成装置２０を地上に設置された
多軸穿孔（幾３０に装着し、鉛直方向に支えられた液体
供給パイプ１５に高圧水を供給して液体噴射口１６Ａ、
１６Ｂより下方（やや斜め外方向）及び横方向に高圧水
を噴射し、かつ油圧モータ７に油圧ホースを介してパワ
ーユニットからの油を供給してスブロケッ）　８　Ａ、
８　Ｂ、８　Ｃｓ２　Ｄを回転させ、ビントルチェーン
９を走行させながら地中壁形成装置２０を強制的に下降
させる。この結果、ビントルチェーン外面の多数のチッ
プ１２の移動により地盤が掘削され、また高圧水の噴射
により支持板１に沿った部分の土砂が削り取られる。掘
削された土砂を含む泥水は泥水ポンプで地表に汲み上げ
られて排出される。これにより、第６図のように地中壁
形成装置のＴｉｔ幅Ｗ（例えば５　＋ｎ程度）に相当す
る幅で、地中壁形成装置の厚み（例えば１．２＋ｎ程度
）に相当するほぼ一定厚さの板状の掘削凹部４０が出来
、さらに掘削動作を継続することにより第７図のように
、充分な深さＤを有する掘削四部４１が出来上がる。な
お、掘削時、土砂が一方に偏らないように、左右のビン
トルチェーン９の走行方向は相互に逆方向とする。

次に、所望の深さＤの掘削凹部４１が形成された後、液
体供給パイプ１５への高圧水の供給を停止し、今度は液
体供給バイブ１５にセメントミルク等のグラウト材を供
給しつつ地中壁形成装置２０を徐々に引き上げて行く。

この結果、噴射グラウト材が液体噴射口１６Ａ、１６Ｉ
３より高圧で噴射され掘削四部４１にＰｔ５８図のよう
にグラウト材Ｇが充填されていく。この際、地中壁形成
装置２０の油圧モータ７を駆動しビントルチェーン９を
走行させてグラウト材Ｇを移動するチップ１２で攪はん
しながら引き上げ動作を実行する。グラウト材は泥水よ
りも比重が火さく、確実に掘削四部４１の底部より充填
されていく。

地中壁形成装置２０を地表に引き上げてグラウト材の注
入が完了すると、掘削四部４１内にグラウト材の固結体
からなる板状壁が築造される。

第９図は本発明の工法によって距離の良い連続壁を築造
する手順の１例であって、横幅Ｗのグラウト材の固結体
からなる板状壁ａ　、　１３　Ｉ　Ｃを間隔Ｗをおいて
地盤中に順次形成し、次に残った地盤部分ｄ＋ｅに対し
て板状壁を順次形成する。このようにすれば、残った横
幅Ｗの地盤ｄ＋ｅを掘削する際、高圧水の噴射により既
に固化した板状壁ａ、ｂ、ｃの側面の土砂を確実に除去
でき、地盤ｄ、ｅの掘削後のグラウト材の充填により隙
間なく連続した距離の艮い板状壁を築造することができ
る。

第１０図は本発明の工法の施工例であり、道路外縁部に
形成された土留擁壁５０の外側の海岸線に沿ってグラウ
ト材の固結体である連続した板状壁５１を築造したもの
である。５２は消波用コンクリートブロックである。こ
れより、海岸線の侵食防止、コンクリートブロック５２
の移動防止を図ることができる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明は、地盤中に一定厚の壁体
を簡単に築造可能であり、しかも、高圧水を噴射しなが
ら、走行する無帯体に固着された多数のチップで土砂を
掘削するので、種々の地盤に適用可能である。また、距
離の長い連続壁を隙間なく容易に築造できる。

【図面の簡単な説明】

ｆｊＳｉ図は本発明の実施例であって地中壁形成装置を
示す正面図、ｆＩＳ２図は一部を省略した同平面図、第
３図は一部を断面とした同正面図、第４図は一部を断面
とした同左側面図、第５図は地中壁形成装置を多軸穿孔
機に装着した状態を示す正面図、第６図乃至第８図は工
法の工程を示す断面図、第９図は距離の長い連続壁を形
成する場合の施工手順を示す説明図、第１０図は具体的
な本発明の施工例を示す説明図である。 １・・・支持板、４Ａ乃至４Ｄ・・・軸体、７・・・油
圧モータ、８Ａ乃至８Ｄ・・・スプロケット（又はプー
リー）、９・・・ビントルチェーン、１２・・・掘削用
チップ、１５・・・液体供給パイプ、１６Ａ、１６Ｂ・
・・液本噴射口、１７・・・保護パイプ、２０・・・地
中壁形成装置、３０・・・多軸穿孔機、４１・・・掘削
凹部、ｕ　、　Ｉ）。 Ｃ・・・板状壁。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）掘削用チップを外面に多数固着した無端帯を回転
   体間に張架した無端帯機構と液体噴射口とを備えた地中
   壁形成装置を昇降自在に支持し、前記噴射口より高圧水
   を噴射しかつ前記無端帯を走行させながら前記地中壁形
   成装置を下降させて地盤を板状に掘削することを特徴と
   する地中壁形成工法。
2. （２）地盤掘削後、前記地中壁形成装置にグラウト材を
   供給して前記液体の噴射口よりグラウトの注入を行いつ
   つ前記地中壁形成装置を引き上げる請求項１記載の地中
   壁形成工法。
3. （３）掘削用チップを外面に多数固着した無端帯を回転
   体間に張架した無端帯機構を、支持板に取り付け、前記
   回転体を回転駆動する油圧モータを前記支持板に取り付
   けたことを特徴とする地中壁形成装置。
4. （４）下向き及び前記支持板に沿った横向の液体噴射口
   を前記支持板の両端部に設けた請求項３記載の地中壁形
   成装置。