JPH02285106A - 地中連続壁の造成工法 - 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、土留壁等として利用する地中連続壁の造成工
法に関する。

従来の技術 従来、地中連続壁を造成する工法としては、柱体を一本
ずつ形成する工法と、複数本ずつ形成する工法とが知ら
れいている。

前者の造成工法について説明すると、まず、攪拌用の翼
を有する掘削軸を回転させながら固結剤を噴出させ、こ
の固結剤を土砂と攪拌混合して柱体を形成し、この柱体
にＨ型鋼からなる応力材を埋設する。次に上記既設の柱
体と一部が重複するように上記と同様にして柱体を形成
し、この柱体に上記と同様の応力材を埋設する′。以下
、上記と同様の動作を繰返すことにより、地中連続壁を
造成することができる。なお、応力材は要求される強度
に応じて各柱体毎に埋設する場合と、柱体の所望本数毎
に埋設する場合とがある。

後者の造成工法について説明すると、この造成工法は多
軸掘削機を用いるものであり、例えば、攪拌用の翼を有
する３本の掘削軸を回転させながら固結剤を噴出させ、
この固結剤を土砂と攪拌混合して互いに一部が重複する
柱体を形成し、所望の柱体に応力材を埋設する。以下、
動作を連続的に行って地中連続壁を造成し、若しくは上
記動作を所望間隔毎に行い、その後、既設の複数本の連
続した柱体間を埋めるように上記動作を行って地中連続
壁を造成することができる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来例のうち、柱体を１本ずつ形成
する造成工法では、作業能率に劣り、また、１本の掘削
軸では一方向のみの回転であるので、掘削の際のバラン
スが悪く、掘削の際の芯がずれやすく、直線状の地中連
続壁を造成しにくい。また、隣同士の柱体は応力材を避
けるようにして互いに重複させる必要があり、重複量が
少なく、地中連続壁における重複部の肉厚が薄いため、
確実な上水効果が得られない場合が生じる。更に、Ｈ型
鋼からなる応力材を単独で使用しているため、所定の強
度を得るには、肉厚で大型のものを用いる必要があり、
高価となるばかりでなく、地中連続壁の肉厚が大きくな
る。

一方、柱体を複数本づつ形成する造成工法では、作業能
率を向上させることができる利点を有するが、掘削軸は
奇数本を用いるため、回転方向を異にする掘削軸同士の
本数が異なり、掘削の際のバランスが悪＜、掘削の際の
芯がずれやすく、直線状の地中連続壁を造成しにくい。

また、各掘削軸上の攪拌用の翼は隣接する掘削軸を避け
る必要があるため、−度に形成する柱体同士の重複量が
少なく、しかも、既設の柱体に対する後続の柱体の重複
量も応力材を避けるために少なく、地中連続壁における
重複部の肉厚が狭いため、確実な止水効果が得られない
場合が生じる。更に、上記従来例と同様にＨ型鋼からな
る応力材を単独で使用しているため、所定の強度を得る
には、大型のものを用いる必要があり、高価となるばか
りでなく、地中連続壁の肉厚が厚くなる。

本発明は、上記のような従来技術の課題を解決するもの
であり、作業能率を向上させることができることは勿論
のこと、掘削の際のバランスを向上させて直線状の地中
連続壁を造成することができ、また、柱体同士の重複量
を多くし、全体がほぼ均等な肉厚の地中連続壁を造成す
ることができ、確実な止水効果を得ることができるよう
にした地中連続壁の造成工法を提供し、また、応力材の
強度を向上させると共に、応力を向上させ、所定の強度
を得るには、小型で肉薄の応力材を用いればよく、コス
トの低下を図ることができ、地中連続壁の肉厚を薄（す
ることができるようにした地中連続壁の造成工法を提供
することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するための本発明の技術的手段は、攪拌
用の翼を有する偶数本の掘削軸を互いに逆方向に回転さ
せながら固結剤を噴出させ、この固結剤を土砂と攪拌し
て互いに隣接する柱体を形成し、この動作を繰返して隣
接する柱体を列設し、この順次隣接する２個ずつの柱体
間にほぼ均等に跨って上記動作を順次行い、重複用の柱
体を形成して柱体を連続させると共に、所望の柱体に応
力材を埋設するようにしたものである。

また、上記応力材が複数本の応力材本体と、これらの応
力材本体間を連結した連結板とからなるユニット状に構
成され、このユニット状の応力材を各組の重複用の柱体
に跨って埋設するようにしたものである。

そして、上記応力材本体が対向する長尺板の長平方向の
中央部を直角方向の長尺板で連結し、また、上記連続板
が上記応力材本体における対向する長尺板と直角方向の
長尺板との連結部間を斜め方向交叉するように連結し、
上記連結板の交叉部がほぼ重複用の柱体の中心軸を結ぶ
線上の中央部に位置するように埋設するのが好ましい。

また、上記連結板が応力材本体間を長手方向の複数箇所
で連結するのが好ましい。

作用 上記技術的手段による作用は次のようになる。

攪拌用の翼を有する偶数本の掘削軸を互いに逆方向に回
転させながら固結剤を噴出させるので、掘削の際のバラ
ンスを向上させることができる。また、隣接する柱体を
列設した後、この順次隣接する２個づつの柱体間にほぼ
均等に跨って上記と同様にして重複用の柱体を形成して
柱体を連続させ、しかも、重複用の柱体同士は重複させ
ないので、埋設した応力材の影響を受けるおそれがなく
、柱体同士の重複量を多くし、重複部の肉厚を厚（して
全体がほぼ均等な肉厚の地中連続壁を造成することがで
きる。

また、応力材は複数本の応力材本体間を連結板により連
結し、ユニット化して使用することにより、その強度を
向上させると共に、応力を向上させ、所定の強度を得る
には、従来の応力材に比べて小型で閃薄のものを用いる
ことができる。

実施例 以下、本実施例について図面を参照しながら説明する。

まず、本発明の造成工法に用いる造成装置にについて説
明する。第１図Ａは造成装置の概略側面図、第１図Ｂは
その要部概略正面図、第２図Ａは第１図Ｂの要部拡大図
、第２図Ｂはその底面図、第２図Ｃは第２図Ａのｌ１ｃ
−ＩＩｃ矢視断面図である。

第１図Ａ、Ｂおよび第２図ＡないしＣに示すように走行
体１上に旋回体２が旋回可能に搭載されている。旋回体
２の前側部には垂直方向のリーダ３が装着され、リーダ
３はバックステー４により支持されている。リーダ３の
前側部に垂直方向に沿ってガイド５が設けられ、ガイド
５には駆動装置６が上下動可能に支持され、駆動装置６
はワイヤ７により吊支されている。駆動装置６の下側に
はこの駆動装置６に連係された多軸装置８がガイド５に
上下動可能に支持され、多軸装置８に偶数本（図示例で
は２本）の中空の掘削軸９が互いに逆方向に回転し得る
ように並列に下垂されて支持され、各掘削軸９の下端に
は固結剤等の噴出口１０が形成されている。各掘削軸９
には地盤を掘削して攪拌するために螺旋状の揺動翼１１
と板状の攪拌Ｘ１２が垂直方向で交互に取付けられてい
る。すなわち、隣接する螺旋状の揺動翼１１同士が互い
に逆向きに旋回し、隣接する攪拌翼１２同士が互いに逆
向きに傾斜し、隣接する螺旋状の揺動翼１１同士が交互
に旋回数、すなわち長さを少し異にし、隣接する攪拌翼
１２同士が互いに垂直方向でややずれるように取付けら
れている。各掘削軸９の先端にはオーがヘッド１３が取
付けられている。そして、隣接する揺動翼１１同士、攪
拌翼１２同士およびオーガヘッド１３同士はその外側縁
の回転軌跡が平面において重ならず、わずかに離れるよ
うに設定されている。

隣接する掘削軸９同士はその垂直方向の複数箇所で連結
部材１４の軸受部１５に回転可能に挿通されて掘削軸９
の間隔が一定に保持されるようになっている。軸受部１
５は板状部１６により連結されて後述のように地盤を掘
削する際の邪魔にならないようになっている。軸受部１
５の外方は板状の突出部１７が上記オーガヘッド１３等
の外側縁の回転軌跡内に納まる長さでなるべ（長くなる
ように形成され、後述のように地盤を掘削する際のねじ
れ防止に利用される。

リーダ３の下端部には振止め装置１８が取付けられ、こ
の振止め装置１８により各掘削軸９が回転可能に、かつ
上下動可能に支持されている。

次に応力材（芯材）について説明する。

第３図および第４図は応力材の一例を示し、第３図は斜
視図、第４図は拡大平面図である。

第３図および第４図に示すように応力材１９は鋼製であ
り、複数本（図示例では２本）の応力材本体２０と、こ
れら応力材本体２０の間を連結する連結板２１とからユ
ニット状に構成されている。応力材本体２０は対向する
長尺板２２の長手方向中央部が直角方向の長尺板２３で
連結されて！型、若しくはＨ型に構成され、これら応力
材本体２０における対向する長尺板２２と直角方向の長
尺板２３との連結部間が長手方向の複数箇所で連結板２
１により斜め方向に交叉するように溶接により連結され
ている。この連結板２１は予め応力材本体２０に溶接し
て施工現場へ搬入してもよく、または施工現場で溶接し
てもよい。

第５図は応力材の他の例を示す拡大平面図である。本例
においては各連結板２１の端部の折曲部２１ａが長尺板
２３における長尺板２２側寄りの連結部でボルト２４、
ナツト２５により連結されたものであり、その他の構成
は上記実施例と同様である。

なお、上記第３図、第４図または第５図に示す応力材１
９は上記形状に限定されるものではなく、例えば１本の
連結板を長尺板２２．２３間に直線状に連結し、または
２本の連結板を長尺板２２．２３間に平行に連結するな
ど、種々設計変更することができる。

次に、上記造成装置および応力材１９を用いた本発明の
地中連続壁の造成工法について説明する。

第６図ＡないしＣは本発明の第１の実施例における地中
連続壁の造成工法を示す説明用平面図である。

第１図および第２図において、駆動装置６を作動させる
と共に、ガイド５に沿って下降させながら、多軸装ｅ８
により２本の掘削軸９、移動′ｘ１１、攪拌Ｘ１２およ
びオーガヘッド１３を互いに逆方向に回転させ、地面を
掘削する。

このとき、固い地盤では掘削軸９の噴出口１０からベン
トナイト等を噴出させることにより掘削を容易に行うこ
とができる。そして、掘削に伴い、掘削土砂を螺旋状の
移動翼１１により上方へ移動させ、ここで、攪拌翼１２
により掘削土砂を均一に攪拌することができる。この掘
削に際し、上記のように２本の掘削軸９、移動翼１１、
攪拌翼１２およびオーガヘッド１３を互いに逆方向に回
転させるので、バランスを向上させて芯ずれを防止する
ことができる。所定の深さまで掘削すると、掘削軸９の
噴出口１０からベントナイト等に替えて固結剤を噴出さ
せ、掘削軸９を回転と共に、上下動させながら引き上げ
る。この間、掘削土砂は螺旋状の移動翼１１により固結
剤と共に上方へ移動され、攪拌翼１２により攪拌混合さ
れる。このようにして第６図Ａに示すように固結剤を掘
削土砂と攪拌混合した２個の柱体２６ａ、２７ａを隣接
して形成する。次に、上記動作を所定間隔毎に操返して
２個ずつの柱体２６ａ、２７ａを形成する。

このようにして第１回目の柱体２６ａ、２７ａの形成作
業工１、工２、工３、・・・を終了すると、第６図Ｂに
示すように上記と同様の動作により第１回目の既設柱体
２６ａ、２７ａ間を埋めるように第２回目の柱体２６ｂ
、２７ｂの形成作業Ｉｌｌ、　ＩＩ２、■３、・・・を
行う。このようにして隣接する柱体２６ａ、２７ａ、２
６ｂ、２７ｂ１・・・を列設する。次に、第６図Ｃに示
すように順次隣接する２個の柱体２６ａ、２７ａ間と２
７２．２６ｂ間にほぼ均等に跨って上記動作を行い、重
複用の柱体２６ｃ、２７ｃを形成し、形成後、重複用の
柱体２６ｃ、２７ｃに上記第３図および第４図に示す応
力材１９を埋設する。このとき、重複用の柱体２６ｃ、
２７ｃの中央部に応力材本体２ｏを埋設するが、連結板
２１はその中央部の交叉部がほぼ重複用の柱体２６ｃ、
２７ｃの中心軸を結ぶ線上の中央部に位置するように埋
設する。そして、重複用の柱体２６ｃ、２７ｃの中心軸
を結ぶ線上の中央部は柱体２６ｃ、２７ｃの間隔が最も
狭く、はとんど接近させているので、掘削の際に崩壊し
易く、容易に埋設することができる。この重複用の柱体
２６ｃ、２７ｃの形成と応力材１９の埋設作業は、上記
と同様に■１、■２、■３、・・・のように所定間隔毎
に順次行った後、これらの既設の重複用の柱体２６ｃ、
２７ｃ間をＩＶｔ。

ＩＶｚ、・・・と埋めるように行う。したがって、柱体
２６．２７同士をほぼ中心軸付近まで重複させて重複量
を多くし、この重複部の肉厚を厚くし、はぼ等しい肉厚
の地中連続壁を造成することができ、止水効果を向上さ
せることができる。そして、上記のように応力材本体２
０を連結板２１により連結したユニット状の応力材１９
を用いることにより隣接の柱体形成時の土庄等の影響を
受けに＜＜、安定した埋設状態に維持することができる
。また、強度にも優れているので、所定の強度を得るに
は、従来例に比べて肉薄の材料を用、いることができ、
または小型化を図ることができて地中連続壁の肉厚を薄
く形成することができる。

次に本発明の造成工法の第２の実施例を説明する。

第７図は本発明の造成工法の第２の実施例を示す説明用
平面図である。

本実施例においては、重複用の柱体２６ｃ１２７ｃにお
ける一本置き、すなわち、各柱体２６ｃに従来例と同様
にＩ型Ｗ４（若しくはＨ型ｗ４）の単体からなる応力材
２８を埋設するようにしたものであり、その他について
は上記第１の実施例と同様である。

次に本発明の造成工法の第３の実施例を説明する。

第８図は本発明の造成工法の第３の実施例を示す説明用
平面図である。

本実施例においては、重複用の２６ｃ、２７Ｃの一本置
きに２本ずつ従来例と同様に！型鋼（若しくはＨ型′ｉ
Ａ）の単体からなる応力材２８を埋設するようにしたも
のであり、その他については上記第１の実施例と同様で
ある。

なお、上記実施例に用いた造成装置では、攪拌用の翼と
して螺旋状の揺動翼１１と板状の攪拌１１２を組合わせ
て用いた場合について説明したが、これに限定されるも
のではなく、対象地盤により螺旋状の揺動翼１１のみを
連続して設け、または板状の攪拌Ｘ１２のみを設けても
よい。また、上記実施例では、柱体２６．２７を２木ず
つ形成する場合について説明したが、それ以上の偶数本
づつ形成するようにしてもよく、要するに互いに回転方
向を異にする掘削軸９を両側に対称的に備えて掘削等の
際のバランスを向上させることができるようにすればよ
い。このとき、第３図、第４図に示す応力材１９を用い
る場合には、その本数に合わせて応力材本体２ｏを増や
して連結板２１により連結すればよい。また、上記実施
例では、２本づつの柱体２６．２７を所定間隔毎に形成
し、その後、既設の柱体間を埋めるように柱体を形成し
、形成しつつある２本の柱体の両側の硬度をほぼ等しく
するように配慮しているが、隣接する柱体の列設作業お
よび重複用柱体の形成作業のいずれにおいてもその作業
における柱体同士は重複部させないので、上記順序に限
定されるものではなく、連続的等、種々の形成順序を選
択することができる。

発明の効果 以上述べたように本発明によれば、柱体を偶数本ずつ形
成するので、作業能率を向上させることができる。また
、攪拌用の翼を有する偶数本の掘削軸を互いに逆方向に
回転させながら固結剤を噴出させるので、掘削の際のバ
ランスを向上させることができる。また、隣接する柱体
を列設した後、この順次隣接する２傑づつの柱体間にほ
ぼ均等に跨って上記と同様にして重複用の柱体を形成し
て柱体を連続させ、しかも、重複用の柱体同士は重複さ
せないので、埋設した応力材の形容を受けるおそれがな
（、柱体同士の重複量を多くし、重複部の肉厚を厚くし
て全体がほぼ均等な肉厚の地中連続壁を造成することが
でき、確実な止水効果を得ることができる。

また、応力材は複数本の応力材本体間を連結板により連
結し、ユニット化して使用することにより、その強度を
向上させると共に、応力を向上させ、所定の強度を得る
には、従来の応力材に比べて小型で肉薄のものを用いる
ことができ、したがって、コストの低下を図ることがで
き、地中連続壁の肉厚を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ、Ｂおよび第２図ＡないしＣは本発明の造成工
法に用いる造成装置を示し、第１図Ａは造成装置の概略
側面図、第１図Ｂはその要部概略正面図、第２図Ａは第
１図Ｂの要部拡大図、第２図Ｂはその底面閃、第２図Ｃ
は第２図Ａのｌ１ｃ−ＩＩｃ矢視断面図、第３図Ｂおよ
び第４図は本発明の造成工法に用いる応力材の一例を示
し、第３図は斜視図、第４図は拡大平面図、第５図は本
発明の造成工法に用いる応力材材の他の例を示す拡大平
面図、第６図ＡないしＣは本発明の第１の実施例におけ
る地中連続壁の造成工法を示す説明用平面図、第７図、
第８図はそれぞれ本発明の第２、第３の実施例における
地中連続壁の造成工法を示す説明用平面図である。 ９・・・掘削軸、１１・・・移動具、１２・・・攪拌翼
、１３・・・オーガヘッド、１４・・・連結部材、１９
・・・応力材、２０・・・応力材本体、２１・・・連結
板、２６．２７・・・柱体、２８・・・応力材。 第１図Ａ 第１図Ｂ 第３図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）攪拌用の翼を有する偶数本の掘削軸を互いに逆方
   向に回転させながら固結剤を噴出させ、この固結剤を土
   砂と攪拌混合して互いに隣接する柱体を形成し、この動
   作を繰返して隣接する柱体を列設し、この順次隣接する
   ２個ずつの柱体間にほぼ均等に跨って上記動作を順次行
   い、重複用の柱体を形成して柱体を連続させると共に、
   所望の柱体に応力材を埋設することを特徴とする地中連
   続壁の造成工法。
2. （２）応力材が複数本の応力材本体と、これらの応力材
   本体間を連結した連結板とからなるユニット状に構成さ
   れ、このユニット状の応力材を各組の重複用の柱体に跨
   って埋設する請求項１記載の地中連続壁の造成工法。
3. （３）応力材本体が対向する長尺板の長手方向中央部を
   直角方向の長尺板で連結した請求項２記載の地中連続壁
   の造成工法。
4. （４）連結板が応力材本体における対向する長尺板と直
   角方向の長尺板との連結部間を斜め方向に交叉するよう
   に連結し、連結板の交叉部がほぼ重複用の柱体の中心軸
   を結ぶ線上の中央部に位置するように埋設する請求項２
   または３記載の地中連続壁の造成工法。
5. （５）連結板が応力材本体間を長手方向の複数箇所で連
   結してある請求項２ないし４のいずれかに記載の地中連
   続壁の造成工法。