JPH04131420A - 地盤改良工法および該工法の施工に使用するオーガー装置 - 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、支持力の小さい地盤をその地盤上の構造物の
ために、支持力を増加させるべく土壌と固化材とを混合
撹拌して、掘削底部を拡大した基礎を地盤中に築造する
地盤改良工法および該工法の施工に使用するオーガー装
置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、地耐力の弱い地盤を掘削しながら固化材を注入し
、これを掘削土と混合撹拌して、地盤中に垂直な壁面を
有する柱列杭よりなる独立基礎、または連続地中壁より
なる連続基礎を形成して、地耐力を増強せしめる地盤改
良工法が知られていた。

また、前記地盤改良工法を施工するオーガー装置として
は、地盤に挿入されて回転駆動されるオーガー軸と、こ
のオーガー軸の下端に取付けられた掘削用のビットと、
オーガー軸の上方部周囲に横方向（放射方向）に取付け
られた板状撹拌翼と、前記ビットの近傍に設けられ、オ
ーガー軸中の送給路に圧送された固化材を吐出するノズ
ル部とを備えて形成されていた。

そして、このオーガー装置により、地盤をビットで掘削
しながら、ノズル部から固化材を吐出し、オーガー軸を
回転駆動し、前記板状撹拌翼で固化材と掘削土とを混合
撹拌して、固化材を硬化させることで、柱列杭あるいは
連続地中壁よりなる基礎を形成していた。

［発明が解決しようとする課題］ 望ましい基礎としては、その基礎の上の構造物の重量を
広い底面に分散させ、また地中において安定であり、然
も所要材料および作業工事量を節約できる底部の拡大し
た基礎の実現が待たれている。

しかしながら、前記従来の地盤改良工法により施工され
た基礎は、いずれも垂直な壁面を有する柱列杭または連
続地中壁よりなる基礎であって、広い底面を有ざず、そ
のために基礎上の構造物の重量を広い底面に分散させる
ことができず、地中において不安定であるという問題点
がある。

また、前記従来の地盤改良工法を施工するオーガー装置
は、軸方向にのみ推進掘削するものであり、主としてオ
ーガー軸スラスト荷重にのみ対応する構造であって、ラ
ジアル荷重やモーメント荷重についても考慮されたオー
ガー装置は存在していなかった。更に、複数本のオーガ
ー軸を備えたオーガー措置は、１回の降下でオーガー軸
本数分の連続した施工ができて、隣接するオーガー軸と
の間で掘削土の受は渡しがあって、比較的容易に固化材
との混合撹拌がなされるが、掘削土あるいは撹拌上およ
び固化材がオーガーと共回りしてしまい、掘削土と固化
材の混合撹拌が能率的に行ない冑ないという問題点があ
った。

本発明はかかる従来の問題点を解決することを目的とし
てなされたもので、複数本のオーガー軸を備えたオーガ
ー装置で、底部の拡大した基礎を地盤中に築造するため
の地盤改良工法と、該工法の施工に使用するオーガー装
置を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段１ 本発明は、ビットを先端に、撹拌部材を中間に夫々備え
た複数本のオーガー軸により、土中において角度を変え
て掘削推進し、この際掘削される土とオーガー軸より噴
射される固化材とを混合゛撹拌し、底部を拡大した基礎
を得ることを特徴とする地盤改良工法と、パックホウに
前後方向に揺動自在なるよう連結された基台部と、該基
台部の中央下面に垂設固定されたオーガー軸支持杆を下
端に備えた支持部材と、前記基台部の下面に回転自在に
軸支された４本のオーガー軸とによりオーガー装置が形
成され、前記基台部上には油圧モーターを装置すると共
に、基台部内には前記油圧モーターに連動する減速キア
か装置され、且つ該減速ギアには前記各オーガー軸の上
端か連結され、前記支持部材は、基台部中央下部に垂設
固定された支持杆の下端部両側方向にオーガー軸支持杆
を突設して形成され、且つ前記支持杆上方に固化材の注
入口を設け、該注入口は支持杆の中央部を下端まで貫通
された流路と連通し、下端開口部には止め栓を装着固定
すると共に、前記下端開口部より稍上方において前記流
路から夫々左右方向に分岐した分岐流路がオーガー軸支
持杆内を延長して設けられ、その各先端が夫々オーガー
軸支持杆の前・後面側に夫々開口されて、固化材の噴出
口を形成する一方、オーガー軸支持杆の両端には固定翼
片が固定されると共に、前記オーガー軸の下方部を軸支
する軸受が夫々設けられて、該各軸受にオーガー軸を軸
支し、前記各オーガー軸の下切にはビットか固定される
と共に、前記基台部とオーガー軸支持杆間の各オーガー
軸の外周には、１段または複数段に亘って撹拌部材が固
定されたことを特徴とするオーガー装置とを夫々採用す
ることにより、上記問題点を解決した。

［作用］ 上記方法および装置よりなる本発明によれば、オーガー
装置を土中において角度を変えて掘削推進して、掘削土
壌と固化材とを混合撹拌することにより、混合物がオー
ガー軸支持杆と固定翼によって邪魔されて、各ビットと
の共回りが防止されると共に、撹拌部材で更によく混合
撹拌されて、底部が拡大した基礎が得られる。

［実施例］ 本発明による地盤改良工法は、ビットを先端に、撹拌部
材を中間に夫々備えた複数本のオーガー軸により、土中
において角度を変えて掘削推進し、この際掘削される土
とオーガー軸より噴射される固化材とを混合撹拌し、底
部を拡大した基礎を得ることを要旨とするものである。

本発明に係る上記地盤改良工法の施工に使用するオーガ
ー装置は、バックホウに前後方向に揺動自在なるよう連
結された基台部と、該基台部の中央下面に垂設固定され
たオーガー軸支持杆を下端に備えた支持部材と、前記基
台部の下面に回転自在に軸支された４本のオーガー軸と
によりオーガー装置が形成され、前記基台部上には油圧
モーターを装置すると共に、基台部内には前記油圧モー
ターに連動する減速ギアが装置され、且つ該減速キアに
は前記各オーガー軸の上端が連結され、前記支持部材は
、基台部中央下部に垂設固定された支持杆の下端部両側
方向にオーガー軸支持杆を突設して形成され、且つ前記
支持杆上方に固化材の注入口を設け、該注入口は支持杆
の中央部を下端まで貫通された流路と連通し、下端開口
部には止め栓を装着固定すると共に、前記下端開口部よ
り稍上方において前記流路から夫々左右方向に分岐した
分岐流路がオーガー軸支持杆内を延長して設けられ、そ
の各先端が夫々オーガー軸支持杆の前・後面側に夫々開
口されて、固化材の噴出口を形成する一方、オーガー軸
支持杆の両端には固定翼片が固定されると共に、前記オ
ーガー軸の下方部を軸支する軸受が夫々設けられて、該
各軸受にオ−力−軸を軸支し、前記各オーガー軸の下端
にはビットが固定されると共に、前記基台部とオーガー
軸支持杆間の各オーガー軸の外周には、１段または複数
段に亘って撹拌部材が固定されたことを要旨とするもの
である。

以下本発明に係る地盤改良工法の施工に使用するオーガ
ー装置についての実施例を図に就いて詳細に説明する。

第１図は、本発明により地盤改良工法を施工するための
オーガー装置とその施工状態を示す概略図であって、ベ
ースマシンとしてのバックホウＢの基部アームＡ１に連
結された先方アームＡ２の先端部にオーガー装置Ｍが装
着されている。

第２図は、オーガー装置Ｍの詳細を示した要部の正面図
であるか、説明の都合上、実際の長さよりも縦方向を縮
め、撹拌翼を減らして表わしている。

オーガー装置Ｍは、前記バックホウＢの先方アームＡ２
に連結された基台部１と、該基台部１の中央下面に垂設
固定されたオーガー軸支持杆２を下端に備えた支持部材
３と、前記基台部１の下面に回転自在に軸支された４本
のオーガー軸４ａ〜４ｄとにより構成されている。

前記基台部１上には、油圧モーター５が装置されていて
、該油圧モーター５による回転を基台部１内に装置され
た減速ギア（図示していない〉に伝えて減速し、この減
速された回転力を前記各オーガー軸４ａ〜４ｄに伝える
。

バックホウＢの床板６と基部アームＡ１とは第１の油圧
シリンダー８１によって連結され、そのピストンロッド
Ｒ１の伸縮作動により、基部アームＡ１が起倒自在とな
り、また基部アームＡ１と先方アームＡ２とは第２の油
圧シリンダー８２によって連結され、そのピストンロッ
ドＲ２の伸縮作動により、先方アームＡ２の前後方向へ
の移動ができるようになっており、更に前記先方アーム
Ａ２に設けられた第３の油圧シリンダー８３のピストン
ロッドＲ３の先端が、前記基台部１に上面に固定されて
いると共に、該基台部１に固定されたピストンロッドＲ
３を挟んで、その両側の基台部１の上面に支持板７を夫
々立設固定し、且つ該各支持板７の上下２個所と先方ア
ームＡ２の上方部両側上下２個所に夫々連結板８を架は
渡し、該多連結板８に夫々軸９を遊挿して、各軸９を支
持板７および先方アームＡ２に固定して、基台部１とバ
ックホウＢが連結されている。

支持部材３は、基台部１の中央下部に垂設固定された支
持杆１０の下端部両側方向に、オーガー軸支持杆２が突
設されて形成されている。支持杆１０の上部には、図示
していない固化材圧送機よリホースを介して固化材を注
入する注入口１１が設けられ、該注入口１１は支持杆１
０の中央部を下端に至るまで貫通された流路１２と連通
しており、且つ該流路１２の下端開口部１２ａには止め
栓１３が装着固定されている。

オーガー軸支持杆２は、各オーガー軸４ａ〜４ｄの下方
部を軸支する軸受１４が夫々配設されると共に、オーガ
ー軸支持杆２の両側端縁に固定翼片１５が夫々延長突設
され、更に前記支持杆１０の流路１２から、その下端開
口部１２ａより積上方位置において、夫々左右方向に分
岐した分岐流路１６がオーガー軸支持杆２内を延長して
設けられ、その各先端が夫々オーガー軸支持杆２の前・
後面側に夫々開口されて、固化材の噴出口１７ａ。

１７ｂを形成しである。

前記油圧モーター５の回転を伝える基台部１内のギアと
連結して設けられた４個の連結軸１８が基台部１の下方
に突設されて、該各連結軸１８に各オーガー軸４ａ〜４
ｄの上端部が連結固定されると共に、各オーガー軸４ａ
〜４ｄの下方部が前記オーガー軸支持杆２の各軸受１４
に軸承貫通されている。

各オーガー軸４ａ〜４ｄの下端には夫々土壌を掘削して
推進する多数の掘削刃１９を備えたビット２０ａ〜２０
ｄが固設されると共に、各オーガー軸４ａ〜４ｄの上方
部に撹拌部材２１が固定されている。前記各オーガー軸
４ａ〜４ｄに設けられた各ビット２０ａ〜２０ｄは、第
３図に示すように夫々が同一位相で取付けられていて、
互いに干渉することがなく、互いに各個の外周軌跡が重
なり合って、掘削し残しのない掘削がなされる。

これら各ビット２０ａ〜２０ｄのうち、内側に位Ｗする
２本のオーガー軸４ａ、４ｂに固設されたビット２０ａ
、２０ｂは、そのオーガー軸４ａ。

４ｂ間に支持杆１０が位置している関係で、各ビット２
０ａ、２０ｂを互いに近づけて設けることは不可能であ
る。その結果、前記支持杆１０の下方部分の掘削が充分
性なわれ得ないことが考えられるので、前記２本のオー
ガー軸４ａ、４ｂを同一方向へ回転するようにし、且つ
絶えずビット２０ａ、２０ｂの通過方向が変るようにす
ると共に、互いのビット２０ａ、２０ｂが衝突、干渉す
ることがないように、第２図に示す如く、各ビット２０
ａ、２０ｂを短い斜面２２ａと長い斜面２２ｂを備えた
ほぼベース状とし、且つ短い斜面２２ａの側に夫々偏位
してオーガー軸４ａ、４ｂに固定して形成され、そして
前記短い斜面２２ａ側を中心さらい刃２３ａとする共に
、長い斜面２２ｂ側を外周さらい刃２３ｂとして、該外
周さらい刃２３ｂを支持杆１０下面側方向へ接近させ、
且つ夫々ビット２０ａ、２０ｂは夫々第３図のように同
一位相で取付けられている。オーガー軸４ａ、４ｂの回
転により、前記支持杆１０の下方において、片方のビッ
ト２０ａの中心さらい刃２３ａが通過するときは、他方
のビット２０ｂの外周さらい刃２３ｂが通過し、逆に片
方のビット２０ａの中心ざらい刃２３ｂが通過するとき
は、他方のビット２０ｂの中心ざらい刃２３ａが通過し
、相互に衝突、干渉することがなく、支持杆１０下方に
おける土壌の掘削を推進せしめる構造を採用している。

また、両端部に位置するオーガー軸４ｃ、４ｄの下端部
に固定されたビット２０ｃ、２０ｄは、夫々互いに等し
い長さの斜面２４を有するベース状とし、且つその中心
部がオーガー軸４Ｇ、４ｄに前記ビット２０ｃ、２０ｄ
と同一位相で固定されると共に、各オーガー軸４ｃ、４
ｄは前記オーガー軸４ａ、４ｂとは夫々逆方向へ回転す
るように形成されている。

前記注入口１１より流路１２を介して固化材か注入され
ると、下端開口部１２ａに止め栓１３が装着されている
場合は、分岐流路１６を経て夫々噴出口１７ａ、１７ｂ
より噴射される。土壌の性質に応じて適宜止め栓１３を
取外すと、下端開口部１２ａからも固化材が噴射される
。そして、前記各噴出口’１７ａ、１７ｂは夫々ビット
２０ａ〜２０ｄの回転方向に対する土壌によって負圧を
生ずる位置のオーガー軸支持杆２の前・後面側に開口さ
れているため、各噴出口１７ａ、１７ｂが閉塞されるこ
となく、固化材の土壌への混合に対して有効に作用する
。

前記固化材を噴出口１７ａ、１７ｂ、更には止め栓１３
を取外して下端開口部１２ａより噴射しながら、各オー
ガー軸４ａ〜４ｄを回転させて土壌の掘削を推進させる
と、各ビット２０ａ〜２０ｄによって掘削撹拌される土
壌と固化材は、ビット２０ａ〜２０ｄとともに共回りす
るが、内側のビット２０ａ、２０ｂと外側のビット２０
Ｃ，２０ｄが夫々逆方向に回転するため、各隣接するビ
ット２０ａ〜２０ｄとの間で掘削土壌の受は渡しが行な
われ、更にオーガー軸４ａ〜４ｂが地中降下することに
よって、土壌と固化材の混合物は上昇して、回転するこ
となく固定翼として作用するオーガー軸支持杆２および
その外側の固定翼片１５に衝突して、前記混合物の回転
は停止して打ち砕かれてよく混合され、更に土壌混合物
は上昇して撹拌部材２１によって混合撹拌されるのであ
る。

しかしながら、構造上支持杆１０を挟んで夫々左右に位
置する内側のオーガー軸４ａ、４ｂと、外側のオーガー
軸４ｃ、４ｄとは相互に逆回転であって、各オーガー軸
４ａ〜４ｄは１段または位相を異にして複数段に亘って
設けられた撹拌部材２１によって左右側夫々別々に８の
字形の混線が行なわれる。

外側のオーガー軸４Ｇ、４ｄの撹拌部材２１は、夫々外
側のオーガー軸４ｃ、４ｄに板状の撹拌翼２５を１段ま
たは位相を異にして複数段に亘って固定することにより
、オーガー軸４ｃ、４ｄ近傍は充分に撹拌される。しか
しながら、支持杆１０を挟む内側のオーガー軸４ａ、４
ｂ間は支持杆１０が障害となって、該各オーガー軸４ａ
、４ｂに固定された撹拌部材２１を前記オーガー軸４ｃ
。

４ｄの撹拌翼２５と同一形状にすると、混合物の受は渡
しか容易に行なわれ得ないという可能性があり、従って
前記支持杆１０近傍のオーガー軸支持杆２上に未撹拌部
分が残る虞れがある。

前記オーガー軸４ａ、４ｂの近傍において未撹拌部分が
残る虞れがあるのを防止するのが、かき込み翼２６と押
し出し翼２７．１１−；よびバランス翼２８の３翼より
構成された撹拌部材２１である。すなわち、オーガー軸
４ａ、４ｂを円周方向に略３等分する位置に前記３翼が
形成されている。

第４図に示すように、かき込み翼２６はオーガー軸４ａ
、４ｂに基部を固定されたアーム２９の先端に、オーガ
ー軸４ａ、４ｂの回転方向に対して鈍角になるように固
定され、また押し出し翼２７はオーガー軸４ａ、４．ｂ
に基部を固定されたアーム３０の先端に、オーガー軸４
ａ、４ｂの回転方向に対して鋭角になるように固定され
、更にバランス翼２８はオーガー軸４ａ、４ｂに平板状
の板の垂直端面か固定され、これら３翼からなる撹拌部
材２１が形成されている。これら３翼の外周軌跡はビッ
ト２０ａ、２０ｂのそれよりも小であって、前記ビット
２０ａ、２０ｂによって掘削された孔壁を荒らさないよ
うになっている。特に、かき込み翼２６の外周軌跡は異
物のかき込みが起きにくいように更に小になっている。

更に詳しくは、第４図に示すように、かき込み翼２６は
オーガー軸４ａ、４ｂの回転方向に対して、混合撹拌物
をオーガー軸４ａ、４ｂ側にかき込むため、アーム２９
に対してかき込み角度θ１が与えられていて、このかき
込み翼２６によってその周囲は勿論のこと、後述の押し
出し翼２７により孔壁と支持杆１０から押し出される混
合撹拌物を受領すると共に、支持杆１０に近づきオーガ
ー軸支持杆２上の混合撹拌物を、主としてかき込むよう
にして更に混合撹拌する作用を有する。

押し出し翼２７はオーガー軸４ａ、４ｂ側から撹拌混合
物を外側に押し出すため、アーム３０に対して押し出し
角度θ２か与えられていて、この押し出し翼２７によっ
て、主として混合撹拌物をオーガー軸４ａ、４ｂより外
方向に押し出し、ビット２０ａ、２０ｂによって穿孔さ
れた孔壁と支持杆１０の隙間から、混合撹拌物を押し出
すようにして更に混合撹拌する作用を有する。

バランス翼２８は、前記かき込み翼２６と押し出し翼２
７の反力によってオーガー軸４ａ、４ｂを一方へ偏位さ
せると共に、折曲させる力となることを、自己の撹拌抵
抗力でバランスさせつつ、軸方向に混合撹拌する作用を
有する。

前記３翼の作用が湊合されることによって、支持杆１０
を挟むオーガー軸４ａ、４ｂ間の混合物の受は渡し、混
合撹拌を円滑ならしめるのである。

前記各３翼の力の釣り合いについて、第４図のベクトル
で詳細に説明する。なお、説明の便宜上、これら３翼の
回転によって作用を及ぼす撹拌物質の密度、粘性は均一
なものとして、かき込み翼２６および押し出し翼２７の
各アーム２９．３０にかかる力は無視するものとする。

かき込み翼２６は回転による混合撹拌物のかき込み動作
の反力として、オーガー軸４ａ、４ｂ６）らのアーム２
９の長さを半径とする回動用とその翼面積、およびかき
込み角度θ１に関して、オーガー軸４ａ、４ｂを外向き
に引く力Ｆ１を翼中心Ｘに発生する。一方、押し出し翼
２７は同じく回動用とその翼面積、および押し出し角度
θ２に関して、オーガー軸４ａ、４ｂを内向きに押す力
Ｆ２を翼中心ｙに発生する。これら２力Ｆ１゜Ｆ２の合
力Ｆ３はｘｙ縁線上現れる。このｘｙ線と直角であって
、オーガー軸４ａ、４ｂの軸心Ｏを通る線上にバランス
買２８を設け、軸心Ｏからｘｙ線までの半径ｒ、と合力
Ｆ３の積と、バランス翼２８の中心２から軸心Ｏまでの
半径ｒ２と、バランス翼２８の翼面積によって発生ずる
抵抗力Ｆ４との積を等しくすることで名刀はバランスす
るので、オーガー軸４ａ、４ｂは一方へ偏位したり、ま
たは折曲する虞れがない。

また、前記引く力Ｆ１　と押す力Ｆ２の合力Ｆ３を小ざ
くするには、かき込み翼２６と押し出し翼２７の取付は
挟角θ３を小とすれば最小となるが、挟角Ｏ°のときは
重なり合って撹拌抵抗が大になるが撹拌効率が低く、撹
拌効率の点から考えて少なくとも３０°以上の挟角が必
要である。更に挟角が１８０°のときは合力Ｆ３は最大
となるので、この挟角θは２０’〜１８０°未渦の角度
とすることが望ましく、第４図に示すように３翼を略等
分の角度位置に設けることが、撹拌および力学的構造上
から極めて有効である。

次に実施例の作用について説明する。

オーガー装置Ｍは、その各オーガー軸４ａ〜４ｄが油圧
モーター５で回転可能に構成されると共に、第３の油圧
シ１ノンダ−８３の操作により前後に揺動自在に取付け
られており、そして第１．第２の油圧シリンダー３１，
３２を操作して施工位置と、ベースマシンであるバック
ホウＢのクローラ−および旋回を操作して施工方向を定
めると共に、第３の油圧シリンダー８３を操作して地中
への角度を定め、然る後第２の油圧シリンダーＳ２で調
整しながら、第１の油圧シリンダーＳ１によリオーガー
装置Ｍを降下させ、支持杆１０の注入口１１に固化材圧
送機よりのホース（図示していない）を接続して固化材
を支持杆１０内に注入して、噴出口１７ａ、１７ｂ、下
端開口部１２ａから固化材を噴射しつつ油圧モーター５
を回転させ、これにより駆動されるオーガー軸４ａ〜４
ｄで地盤Ｇを掘削し、そこにある土壌と固化材とを撹拌
混合し、その場所での撹拌混合が充分となった状態で固
化材の注入を停止して、第１の油圧シリンダー８１を操
作してオーガー装置Ｍを梢引き上げ、更に第３の油圧シ
リンダー８３を操作してオーガー装置Ｍを前後いずれか
の方へ揺動させて角度を変えて、その位置の掘削撹拌す
るという操作を繰返して所要形状の拡大基礎Ｋを形成す
るのである。

前記地中において角度を変えて掘削撹拌ができるのは、
各オーガー軸４ａ〜４ｄに加わるモーメント荷重に対し
て、各ビット２０ａ〜２０ｄの近傍のオーガー軸４ａ〜
４ｄ部分を、オーガー軸支持杆２の各軸受１４で軸支す
ることにより、上方の基台部１と一体となって各オーガ
ー軸４ａ〜４ｄが回転支持されるためである。

前記施工後の拡大基！ｉ！にの断面形状としては、詳し
くは第５図の扇形断面、第６図のキーブロック付き扇形
断面、第７図の木の根形断面の各種があり、例えばその
上に築造される軽、中重量の築造物には扇形断面を、擁
壁等の側圧を考慮する場合には、キーブロック付き扇形
断面を、更に側圧力が大なるもの１重量、高層の築造物
、構造物には、木の根形断面の基礎が夫々布基礎、独立
基礎との形式別と共に選択して施工される。

確実、且つ計画的にこれらの拡大基礎Ｋを施工するには
、オーガー装置Ｍへの地盤、土壌からの反力との関係で
、次に述ぺる順序での掘削、固化材との混合撹拌が望ま
しい。

第５図で示す扇形断面の拡大基礎について説明すると、
先ず固化材を注入しつつ、オーガー装置Ｍを地面に矢印
ａで示すように垂直に降下させて掘削撹拌を行ない、次
いでその掘削穴に重なって、矢印すで示すように第３の
油圧シリンダー８３のピストンロッドＲ３を伸ばして角
度を付け、その方向に掘削推進して撹拌を行ない、更に
矢印Ｃで示すように第３の油圧シリンダー８３のピスト
ンロッドＲ３を緩めて角度を付け、その方向に掘削推進
して撹拌を行ない、地面からの深さを保ったまま矢印ｄ
で示すように、第３の油圧シリンダー８３のピストンロ
ッドＲ３を前後に伸縮してオーガー装置Ｍを前後に揺動
させて、残余部分の掘削と完全な撹拌を行ない、固化材
注入を停止して扇形断面の拡大基礎にの施工を完了する
。この場合、始めから角度をつけてを推進させようとす
ると、オーガートルクと地盤からの反力との関係で、オ
ーガー装置Ｍが不安定となり、施工位置が不正確となる
ので、先ず安定な垂直方向から施工を開始する。更に大
断面の場合は、少しずつ増加する角度を付けて、複数回
の推進で目的とする角度を得るようにする。

第６図に示すキーブロック付き扇形断面の拡大基礎につ
いて説明すると、先ず前記第５図で示す扇形断面の施工
を行ない、次いで矢印８１方向へ深く掘削推進させて撹
拌し、あるいは始めに深く掘削推進させて撹拌すること
で、キーブロック付き扇形断面を有する拡大基礎にの施
工を完了する。

第７図に示す木の根形断面の拡大基礎について説明する
と、先ず第５図で示す扇形断面の施工を行ない、次いで
矢印ａ２方向、矢印ｂ２方向、矢印Ｃ２方向へ順に深く
掘削推進させて撹拌し、あるいは始めまたは中間にて、
矢印ａ２　、矢印ｂ２゜矢印Ｃ２の各方向に深く掘削推
進させて撹拌することで、木の根形断面の拡大基礎にの
施工を完了する。

所定地盤において前記拡大基、ＷＫの施工が完了すると
、クローラ−走行にてバックホウＢを既施工部分と若干
型なるように未施工場所へ移動して、前記同化付注入２
ｍ削、撹拌を行なうことを繰返し続け、かくして第１同
左から右方向に布基礎である拡大基！ｉ！Ｋが連続して
進伸施工される。

オーガー装置Ｍを移動して施工しないとき、またはオー
ガー装置Ｍの数回の非連続した移動での施工の場合は、
夫々独立基礎の施工となる。

［発明の効果］ 本発明は上述のようであるから、先端にビットを備えた
オーガー軸により、土中において角度を変えて掘削推進
すると同時に、掘削土に固化材を混合撹拌することで、
掘削した底部が拡大された強固な基礎が得られる。

更に、地中において角度を変えて掘削撹拌ができるのは
、各オーガー軸に加わるモーメント荷重に対してオーガ
ー軸の掘削部分であるビットの近傍を支持部材のオーガ
ー軸支持杆によって、上方の基台部と一体として回転支
持されることの効果であり、また前記オーガー軸支持杆
および固定翼片が回転することがなく固定翼として作用
し、これにより混合物かビットとともに共回りするのが
防止され、更に上方の撹拌部材によって撹拌され、土壌
と固化材が極めて効率よく混合される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明オーガー装置とその施工状態を示す概略
斜視図、第２図は本発明オーガー装置の要部の正面図、
第３図は同ビット部分の底面図、第４図はかき込み翼と
押し出し翼およびバランス翼からなる撹拌部材の詳細を
示す拡大横断面図、第５図は扇形断面を有する基礎の施
工断面図、第６図はキーブロック付き扇形断面を有する
基礎の施工断面図、第７図は木の根形断面を有する基礎
の施工断面図である。 図中、Ｂはバックホウ、Ｍはオーガー装置、Ｋは基礎、
Ｇは地盤、１は基台部、２はオーガー軸支持杆、３は支
持部材、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄはオーガー軸、５は油
圧モーター、１Ｑは支持杆、１１は注入口、１２は流路
、１２ａは下端開口部、１３は止め栓、１４は軸受、１
５は固定翼片、１６は分岐流路、１７ａ、１７ｂは噴出
口、２０ａ。 ２０ｂ、２０Ｇ、２０ｄはビット、２１は撹拌部材、２
３ａは中心さらい刃、２３ｂは外周さらい刃、２５は板
状の撹拌翼、２６はかき込み翼、２７は押し出し翼、２
８はバランス翼である。 平成　２年　９月２５日 第 図 第３図 第２ 図 第４ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ビットを先端に、撹拌部材を中間に夫々備えた複数
   本のオーガー軸により、土中において角度を変えて掘削
   推進し、この際掘削される土とオーガー軸より噴射され
   る固化材とを混合撹拌し、底部を拡大した基礎を得るこ
   とを特徴とする地盤改良工法。 ２　底部を拡大した基礎が、扇形断面である請求項１記
   載の地盤改良工法。 ３　底部を拡大した基礎が、キーブロック付き扇形断面
   である請求項１記載の地盤改良工法。 ４　底部を拡大した基礎が、木の根形断面である請求項
   １記載の地盤改良工法。 ５　バックホウに前後方向に揺動自在なるよう連結され
   た基台部と、該基台部の中央下面に垂設固定されたオー
   ガー軸支持杆を下端に備えた支持部材と、前記基台部の
   下面に回転自在に軸支された４本のオーガー軸とにより
   オーガー装置が形成され、 前記基台部上には油圧モーターを装置すると共に、基台
   部内には前記油圧モーターに連動する減速ギアが装置さ
   れ、且つ該減速ギアには前記各オーガー軸の上端が連結
   され、 前記支持部材は、基台部中央下部に垂設固定された支持
   杆の下端部両側方向にオーガー軸支持杆を突設して形成
   され、且つ前記支持杆上方に固化材の注入口を設け、該
   注入口は支持杆の中央部を下端まで貫通された流路と連
   通し、下端開口部には止め栓を装着固定すると共に、前
   記下端開口部より稍上方において前記流路から夫々左右
   方向に分岐した分岐流路がオーガー軸支持杆内を延長し
   て設けられ、その各先端が夫々オーガー軸支持杆の前・
   後面側に夫々開口されて、固化材の噴出口を形成する一
   方、オーガー軸支持杆の両端には固定翼片が固定される
   と共に、前記オーガー軸の下方部を軸支する軸受が夫々
   設けられて、該各軸受にオーガー軸を軸支し、 前記各オーガー軸の下端にはビットが固定されると共に
   、前記基台部とオーガー軸支持杆間の各オーガー軸の外
   周には、１段または複数段に亘つて撹拌部材が固定され
   たことを特徴とする地盤改良工法の施工に使用するオー
   ガー装置。 ６　各オーガー軸のうち、支持杆に近接した２本のオー
   ガー軸の下端のビットが、外周さらい刃と中心さらい刃
   とにより構成されると共に、中心さらい刃側へ偏位して
   前記オーガー軸に同一位相で固定された請求項５記載の
   地盤改良工法の施工に使用するオーガー装置。 ７　各オーガー軸のうち、支持杆に近接した２本のオー
   ガー軸の撹拌部材が、そのビットの外周軌跡よりも小で
   あって、かき込み角の付与されたかき込み翼と、押し出
   し角の付与された押し出し翼と、平板状の板よりなるバ
   ランス翼が、前記オーガー軸の外周のほぼ等分の角度位
   置に、１段または位相を異にして複数段に亘つて固定さ
   れ、且つ各オーガー装置のうち、外側に位置する２本の
   オーガー軸の撹拌部材が、板状の撹拌翼を１段または位
   相を異にして複数段に亘つて固定されたものである請求
   項５記載の地盤改良工法の施工に使用するオーガー装置
   。 ８　各オーガー軸のうち、支持杆に近接した２本のオー
   ガー軸が同一方向へ回転し、他の２本のオーガー軸が逆
   方向へ回転する請求項５記載の地盤改良工法の施工に使
   用するオーガー装置。