JPH08158357A - ソイルセメント杭工法用削孔攪拌機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 排土羽根の着脱という簡単な操作で、１基の
機械でソイルセメント杭を造成する作業と、排土作業と
を行うことができる削孔攪拌機の提供。 【構成】 回転軸先端の攪拌羽根に、攪拌羽根より か
に大面積の排土羽根を着脱自在に装着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はソイルセメント杭工法に
おいて使用する削孔攪拌機に関する。

【０００２】

【従来の技術】ソイルセメント杭工法は（１）現地盤を
一端空堀した後、削孔にセメントミルクを注入しながら
セメントミルクと土砂とを攪拌混合する工法、（２）現
地盤を予め空堀することなく、削孔、セメントミルクの
注入、セメントミルクと土砂との攪拌混合を同時に行う
工法とに大別されるが、何れの場合も注入するセメント
ミルクの容量に相当する容量の土砂が地盤中から溢出
し、しかもこの土砂はセメント分を含んでいるので、流
出した土砂は環境を汚染するため産業廃棄物とし処理さ
れることとなり、処分に費用がかかり、コスト高を招い
ている。

【０００３】この対策として（１）の工法では空堀の際
に、後に注入するセメントミルクの容量に相当する容量
の土砂を排土することが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、（１）の工法
は比較的大規模の杭工事の際に採用されるものであり、
空堀とセメントミルクの注入、混合攪拌とに最低２種類
の機械を使用する必要がある。この事前の排土処理を比
較的小規模の杭工事の際に採用される（２）の工法にそ
の儘適用するすることは、排土のために新たな掘削機を
導入することが必要となり、更に一層のコスト高を招く
ことになる。

【０００５】本発明は上記問題点に着目しなされたもの
であり、その目的は、比較的小規模のソイルセメント杭
を造成する際の削孔攪拌機を提案することにあり、この
削孔攪拌機の使用により、簡単な操作で硬環境汚染を起
す恐れのあるセメントミルクやセメント含有土砂を排出
することなく、ソイルセメント杭を造成することが可能
となる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、削孔、セメン
トミルクの注入、セメントミルクと土砂との攪拌混合と
いうソイルセメント杭を造成する作業と、それに伴う排
土作業とを１基の機械で行う、との観点からなされた発
明である。

【０００７】即ち、本発明は、回転軸先端の攪拌羽根
に、攪拌羽根より かに大面積の排土羽根を着脱自在に
装着したソイルセメント杭工法用削孔攪拌機である。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明を説明す
る。

【０００９】図１は本発明の削孔攪拌機の先端部を示す
もので、（ａ）は排土羽根装着時の斜視図、（ｂ）は排
土羽根装着時の側面図、（ｃ）は排土羽根の底面図であ
る。

【００１０】図２は本発明の削孔攪拌機を使用してソイ
ルセメント杭を造成する施工例の工程を示す縦断面図で
ある。

【００１１】本発明の削孔攪拌機の本体は通常のソイル
セメント杭工法用削孔攪拌機と何ら異なるところはな
い。異なる点は図１（ａ）、（ｂ）に示すように最先端
の攪拌羽根２に攪拌羽根２に比して かに大面積の排土
羽根３を着脱自在に装着した点である。図示してないが
回転軸１は通常の削孔攪拌機と同じく、内部にセメント
ミルク注入用配管を、先端にセメントミルク噴出孔を備
えている。外周には複数対の攪拌羽根２を備え、先端外
周には掘削刃取付羽根６を介して掘削刃５が取付けられ
ている。そして、回転軸１は通常のように正、逆の両方
向に回転可能であり、昇降自在である。ソイルセメント
杭造成のための削孔、セメントミルクの注入、セメント
ミルクと土砂との攪拌混合の作業時には、排土羽根３は
攪拌羽根２に装着されていないが、排土作業時には排土
羽根３を攪拌羽根２に装着した状態で回転軸１を正回転
して土砂を掘削したあと、回転を止めて回転軸１を引き
上げ、掘削した土砂を地上に排出する。このため、排土
羽根３は作業に支障を及ぼさない範囲で大面積であるこ
とが好ましい。排土羽根３には図１（ｂ）に示すように
その下面にリップ溝型鋼または鋼板を攪拌羽根２の断面
形状に合うように加工した嵌合用鋼材４が溶接されてお
り、排土羽根３は嵌合用鋼材４を介して攪拌羽根２に嵌
合により着脱される。図１には最先端攪拌羽根２が２枚
１対のものを図示したが、最先端攪拌羽根２が３枚で１
対を構成する場合には３枚それぞれに排土羽根３を装着
する。

【００１２】図２を参照しながら本発明の削孔攪拌機へ
の排土羽根３の着脱とソイルセメント杭工法の施工手順
との関連について説明する。

【００１３】セメントミルクの注入を略同量宛２回に分
割して行って長さ数ｍ〜１０ｍ程度の比較的短いソイル
セメント杭を造成する例である。

【００１４】（１）回転軸１に排土羽根３を装着した状
態での作業。

【００１５】地表より掘削を開始し数十ｃｍ〜１ｍ程度
掘削したあと、回転軸１を引き上げて掘削土を排出す
る。排出した掘削土の容量が第１回目のセメントミルク
の注入・攪拌による容量増加分に相当する。（図２
（ａ）） （２）回転軸１より排土羽根３を取り外した状態での作
業。

【００１６】削孔内を更に掘削し数十ｃｍ〜１．５ｍ程
度掘削した時点から第１回目のセメントミルクの注入を
開始する。（図２（ｂ）） （３）回転軸１より排土羽根３を取り外した状態での作
業（（２）の継続）。

【００１７】所定の深さまで掘削しながらセメントミル
クの注入、掘削土の攪拌を行ったのち回転軸１を引き上
げる。セメントミルクの注入により削孔内の土砂は隆起
している。（図２（ｃ）） （４）回転軸１に排土羽根３を装着した状態での作業。

【００１８】（１）と同様に隆起した土砂を数十ｃｍ〜
１ｍ程度掘削したあと、回転軸１を引き上げて掘削土を
排出する。排出した掘削土の容量が第２回目のセメント
ミルクの注入・攪拌による容量増加分に相当する。（図
２（ｄ）） （５）回転軸１より排土羽根３を取り外した状態での作
業。

【００１９】削孔内を数十ｃｍ程度掘削した時点から第
２回目のセメントミルクの注入を開始する。（図２
（ｅ）） （６）回転軸１より排土羽根３を取り外した状態での作
業（（５）の継続）。

【００２０】最深部までセメントミルクの注入、掘削土
の攪拌を行ったのち回転軸１を引き上げる。セメントミ
ルクの注入により削孔内の土砂は隆起している。（図２
（ｆ）） 以上で本発明の削孔攪拌機を使用しての１本のソイルセ
メント杭の造成は終了する。（１）〜（６）を繰り返し
て多数のソイルセメント杭を造成する。

【００２１】それぞれの杭頭の高さにばらつきがあると
杭頭に設ける地中梁造成作業に支障となるので、杭頭上
部の土砂８を除去して杭頭の高さを揃える杭頭処理を行
う。

【００２２】図２の例では土砂とセメントミルクとの混
合を十分行い良質のソイルセメント杭を造成するようセ
メントミルクの注入を２回に分割したが、分割すること
なく１回で全量のセメントミルクを注入してもよい。そ
の際には上記（１）でセメントミルク全量に対応する容
量の掘削土を排出しておき、上記（２）では最後に杭頭
に残存させる土砂の高さ分だけ掘削した時点からセメン
トミルクの注入を開始する。

【００２３】なお、セメントミルクの注入に先行して行
う排出土砂の量やセメントミルクの注入開始時点は、対
象地盤の状態、セメントミルク注入量、ソイルセメント
杭の杭頭レベルなどに基づいて、事前に算出しておく必
要がある。

【００２４】

【発明の効果】本発明は以上のように構成させているの
で、以下の効果を奏する。

【００２５】（１）排土羽根の着脱という簡単な操作
で、１基の機械でソイルセメント杭を造成する作業と、
排土作業とを行うことができる。

【００２６】（２）本発明の削孔攪拌機を使用すること
により、簡単な操作で硬環境汚染を起す恐れのあるセメ
ントミルクやセメント含有土砂を排出することなく、ソ
イルセメント杭を造成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の削孔攪拌機の先端部を示すもので、
（ａ）は排土羽根装着時の斜視図、（ｂ）は排土羽根装
着時の側面図、（ｃ）は排土羽根の底面図である。

【図２】 本発明の削孔攪拌機を使用してソイルセメン
ト杭を造成する施工例の工程を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１・・回転軸、２・・攪拌羽根、３・・排土羽根、４・
・嵌合用鋼材、５・・掘削刃、６・・掘削刃取付羽根、
７・・ソイルセメント、８・・掘削土。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸先端の攪拌羽根に、攪拌羽根より
   かに大面積の排土羽根を着脱自在に装着したソイルセメ
   ント杭工法用削孔攪拌機。