JPH0448893B2 - - Google Patents

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、複数本ずづ形成す
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、撹
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撹拌混合して柱
体を形成し、この柱体ひ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、
撹拌用の翼を有する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撹拌混
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
に行つ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つて地
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、各掘
削軸上の撹拌用の翼は隣接する掘削軸を避ける必
要があるため、一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
連続壁の肉厚を薄く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、撹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
固結剤を土砂と撹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
等に跨つ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れると共に、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
ユニツト状に構成され、このユニツト状の応力材
を各組の重複用の柱体に跨つ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
手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。

撹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つて上記と
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、ユニツ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ｃ−ｃ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はバツクステー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
沿つてガイド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１
０が形成されている。各掘削軸９には地盤を掘削
して撹拌するために螺旋状の移動翼１１と板状の
撹拌翼１２が垂直方向で交互に取付けられてい
る。すなわち、隣接する螺旋状の移動翼１１同士
が互いに逆向きに旋回し、隣接する撹拌翼１２同
士が互いに逆向きに傾斜し、隣接する螺旋状の移
動翼１１同士が交互に旋回数、すなわち長さを少
し異にし、隣接する撹拌翼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の先端にはオーガヘツド１３が取付けられ
ている。そして、隣接する移動翼１１同士、撹拌
翼１２同士およびオーガヘツド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つている。軸受
部１５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つ
ている。軸受部１５の外方は板状の突出部１７が
上記オーガヘツド１３等の外側縁の回転軌跡内に
納まる長さでなるべく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２
０と、これら応力材本体２０の間を連結する連結
板２１とからユニツ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Ｉ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２
３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１９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２
２，２３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製造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に沿つて下降させなが
ら、多軸装置８により２本の掘削軸９、移動翼１
１、撹拌翼１２およびオーガヘツド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、撹拌翼１２により掘削土砂を均一に撹拌する
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、撹拌翼１２およびオ
ーガヘツド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、
撹拌翼１２により撹拌混合される。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撹拌
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繰返して
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₁，₂，₃，…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₁，₂，
_３，…を行う。このようにして隣接する柱体２６
ａ，２７ａ，２６ｂ，２７ｂ，…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２７ａ，２７ｂ間にほぼ均
一に跨つて上記動作を行い、重複用の柱体２６
ｃ，２７ｃを形成し、形成後、重複用の柱体２６
ｃ，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２６
ｃ，２７ｃの中央部に応力材本体２０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、ほと
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つた後、これらの既設の重複
用の柱体２６ｃ，２７ｃ間を₁，₂，…と埋め
るように行う。したがつて、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、ほぼ等しい肉厚
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２０を連結板２１により連結したユニ
ツト状の応力材１９を用いることにより隣接の柱
体形成時の土圧等の影響を受けにくく、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２６ｃ，２
７ｃ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型鋼（若しくはＨ型鋼）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Ｉ型鋼（若
しくはＨ型鋼）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、撹拌
用の翼として螺旋状の移動翼１１と板状の撹拌翼
１２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
より螺旋状の移動翼１１のみを連続して設け、ま
たは板状の撹拌翼１２のみを設けてもよい。ま
た、上記実施例では、柱体２６，２７を２本づつ
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２０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この作業における柱体同士は
重複服させないので、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
本づつ形成するので、作業能率を向上させること
ができる。また、撹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
等に跨つ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、ユニツ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
つて、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はその底面図、第２図Ｃは第２図Ａのｃ−
ｃ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……移動翼、１２……撹拌
翼、１３……オーガヘツド、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。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 撹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
   固結剤を土砂と撹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
   均等に跨つ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 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ツト
   状に構成され、このユニツト状の応力材を各組の
   重複用の柱体に跨つて埋設する請求項１記載の地
   中連続壁の造成工法。 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 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 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。