JPS5876606A - 地盤改良装置 - 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】 開示技術は軟弱地盤中にセメント等の粉体な注入する等
する注入装置の技術分野に属する。

而して、この出願の発明は各種制御装置類を装備した重
機フレームの前端にケーシングパイプ押込用のリーダを
立設しており、該リーダには該ケーシング・母イブを地
盤に押込む押込チャック装置とケーシング・やイブに対
する回動装置が設けられている地盤改良装置に関する発
明であり、特に。

重機重心を下げてケーシングノやイブ貫入精度を上げる
べく回動装置を下端に設け、更には重機フレーム側部の
アウトリガ−にフロートを設け、押込チャ゛ツク装置は
上位に設けてリーダに昇降自在にし、回動負荷が高い場
合、高トルクが与えられる様に回動装置に主駆動装置に
連動可能に副駆動装置を設けた地盤改良装置に係る発明
である。

周知の如く、地盤改良技術には種々のものかあり、従来
からの薬液注入や近来即発されて来ているセメント等の
粉体注入工法等がある。

さりながら、これまでの注入式地盤改良に於ては所定深
度までケーシングパイプイブを貫入させ、その貫入途中
、或は上昇過程で注入材を地盤中に注入する態様をとる
のが一般的である。

その上１貫入上昇は勿論のこと、注入時もケーシングパ
イプを回動させる方が貫入抵抗、引抜速度、注入効率等
が極めて良い利点がある。

従って、これまで通常採用されて来た注入装置は重機フ
レーム前端に立設したリーダに沿わせてケーシング・母
イブを押し込み、引き抜きせるのに下端にチャッキング
付ホールダを設け、チャック付回動装置をリーダに沿わ
せて昇降させる様にして上下のチャッククランプを排反
グリップに制御し注入作動させる様にしていた０ そのため、昇降回動装置はチャック付のため、コンパク
トではあるが、それだけ重上・が高くなる欠点があシ、
装置が不安定となる上に精度不良につながる難点があシ
、又、オイル、エア、電気等のホース、ケーブルの配索
が複雑になり、構造が複雑でコスト高になる不利点があ
るばか９でなく。

装置の移動もし難く、長尺管の打設に際し初期セット出
来ない不具合があった。

この出願の発明の目的は上述在来技術に基づくリーダ添
設ケーシングパイプ回動打設式地盤改良装置の問題点に
鑑み、基本的にはリーダ基部に回動装置を設けて重心を
低くシ、軽量押込みチャック装置を昇降１反復スライド
させる様にし、加えて重機フレーム側設のアウトリガ−
にフロートを設けて接地圧を下げ、それにより回動装置
を主駆動装置に副駆動装置を連動可能に併設して重機重
量を上げることが出来、更に重心を低下し、岨動能力を
上げ相互に重連関係あらしめる様にした優れた地盤改良
装置を提供せんとするものである。

上述目的に沿うこの出願の発明の構成は地盤改良装置の
ケーシングｉ４イノ貫入打設位置設置については重機フ
レームに対するアウトリガ−伸縮によるその下役フロー
ト及び油圧シリンダ伸縮を介してのフットペースの前後
及び左右伸縮を介してみの虫運動により正確に行い、設
置位置では該フロートにより接地圧を少くして接地さぜ
前置立設リーダに添設したケーシングパイプは上部にて
押込チャック装置によりクランプされ押込力を与えられ
、下部回動装置によシ回動されて地盤中に打設され、そ
の間１回動装置と押込チャック装置のグリラグは排反状
態で行われ、又、上記フロートによる接地圧減少分の重
量増許容は主駆動装置に対する副駆動装置の併設を可能
にし、打設抵抗が大きい場合は該主副駆動装置を同時稼
動する様にしたことを要旨とするものである０ 次にこの出願の発明の実施例を図面に基づいて説明すれ
ば以下の通りである０ 第１．　２図に示す態様に於て、１はこの出願の発明の
要旨を成す地盤改良装置でｈル、実施態様では粉体セメ
ント注入用のものである。

而して、該地盤改良装置１の重機フレーム２には発電機
、コンプレッサ、各種計装が装備されると共にウィンチ
装置２が載置され、且つ、その前部には１対のリーダ３
が立設固定され、その上端には粉体スイーベルジョイン
ト４が付設されて図示しないホースを介してセメント輸
送装置に接続する様にされている０ 而して、上記重機フレーム２は第３．　４．　５図に示
す様にその底部に側方ノツチ５を介して横移動可能なス
ライドフレーム６を油圧シリンダ７゜７を介装付設して
下役しており、更に該スライドフレーム６に対して前後
方向ノツチ８を介して相対昇降自在であると共に前後動
自在なフロート状フットペース９が設けられ、該フット
ペース９と上記スライドフレーム６との間には他の油圧
シリンダ１０が介装付設されている０ 従って１重機フレーム２はフットペース９に対して相対
的に前後左右動が自由である様にされている。

又１重機フレーム２の両側に谷２基固設した油圧式アウ
トリガ−１１，１１・・・のロッド下端には左右１対の
ソリ状のフロート１２．１２が設けられて上記フットペ
ース９に対して相対上下し、地盤１３に対して接地した
場合改良装置１の接地圧を小さくする様にされている。

従って、該アウトリガ−１１，１１・・・の伸縮作動と
前記油圧シリンダ７．７，１０との共働作用によシ改良
装置１は地盤１３に対し１前後左右にみの爪状に移動す
ることが出来、その操作は重機フレーム２の制御装置に
よシ行うことが出来る０よって、当該実施例の地盤改良
装置１は湿地タイプとして使用可能である。

次に、１４は回動装置であシ、上記リーダ３゜３を介し
て重機フレーム前端であって、該リーダ３．３の可及的
下部に固設したブラケット１５に設けられ１面対称的に
左右に油圧モータの主駆動装置１６と副駆動装置１７と
が併設され、その駆動ギヤはケーシングｉ＋イゾの角パ
イプ１８を挿通して回動トルクを伝達する回動ギヤ１９
に対して減速ギヤ２０．２１を介して連係されているＯ
而して、副駆動装置１７の減速ギヤ２１は図示しないハ
ンドルによ９１種のクラッチギヤに機能させて打設負荷
の大きい場合に主駆動装置１６と共働してトルク伝達を
行う様にし、又、主副駆動装置１６．１７は上記フロー
ト１２．１２による接地圧低減により重量増大にのり、
又、カトムドライブ方式の下位回動装置１４の低重心さ
をプラスする様に作用する。

２２はホルダであシ、上記回動装置１４の下位に於てリ
ーダ３，３にブラケット２３を介して固設され、ピン２
４を介して１対のアーム２５．２５が枢支されその先端
は油圧シリンダ２６枢支により拡縮自在にされておシ、
その中間には前記角ｉ！イブ、１８に対するフランジホ
ルダ２７．２７が各々ピン２４．２４を介して枢支され
ている。

従って、油圧シリンダ２６が縮少されるとフランジホル
ダ２６．２６が角・母イゾ１８をクランプし、支持する
様にされ、伸張されれば回動、昇降を許容する様にされ
ている。

２８は押込チャック装置であり、前記リーダ３に対して
係合するスライダ２９に対してブラケット３０で固定さ
れておシ、該スライダ２９はロッド３１を介して該リー
ダ３に一体に設けたプーリ３２．３３を介し、ワイヤ３
４によシポール３５をガイドにして前記ウィンチ３に巻
き取られて該押込チャック装・置２８をリーダ３，３に
沿って静圧印加状態で昇降する様にしている。

而して、該ブラケット３０に固定した油圧シリンダ３１
の上下の油圧室３２．３３には図示しないサー？パルプ
を介して油圧ポンプ及びタンクに接続するポート３４．
３５が設けられ、該油圧室３２．３３内を隔成する様に
嵌挿されるピストン３６がその内側に前記回動角・母イ
ア’１８遊挿孔３７を有すると共にコック面３８゛を形
成して該油圧シリンダ３１に相対上下動可能にされてい
る。

又、該油圧シリンダ３１の内側には該回動角・母イブ１
８遊挿孔３９を有すると共に該角ｄ’イブ１８に当接す
ると共にその回動を許容し、且つ、上記コツタ面３８に
当接離反するチャックベアリング４０．４０・・・を径
方向に軸受４１，４１・・・を介し回動可能に装備して
いる。

従って、下側の油圧室３３に圧油が入ると、コック面３
８がチャックベアリング４０，４０・・・を軸受４１，
４１・・・を介して角・やイゾ１８を押圧挾持し１回動
を許容する。

尚、該押込チャック装置２８の油圧シリンダ３１のピス
トン３６と前記ホルダ２２の油圧シリンダ２６のフラン
ジホルダ２７．２７との角バイア’１８に対するチャッ
キングは排反事象にされる様に油圧シリンダ３１と２６
は所定に油圧制御されている。

上述構成に於て、前述の如く、油圧シリンダ７゜７、及
び、１０．並びにアウトリガ−１１，１１の所定動作に
よりフットペース９、サブフレーム６を７Ｏ−Ｎ２．１
２と共に動作させてみの去状に改良装置１を改良地域に
入れ、セットし、角・！イノ１８を他の重機を介して押
込みチャック装置２８の遊挿孔３９、回動装置１４の回
動ギヤ１９の挿通孔に挿通し、ホルダ２２の挿通孔に遊
挿し。

最上位にセットする押込チャック装置２８の下部油圧室
３３にポート３５を介して圧油を導通させ。

ピストン３６を上昇させ、コック面３８を介してチャッ
キングベアリング４０をして角ノ母イア’１８に圧着緊
締させて挾持させ、粉体スイーベルジョイント４を接続
する。

従って、この状態では下端ホルダ２２の油圧シリンダ２
６は伸張し、クランプホルダ２７は角ノ千イグ１８から
離れ回動を許容する姿勢にされている０ そこで副駆動装置１８を作動させず減速ギヤ２１を外ず
し、主駆動装置１７を起動すると共にウィンチ３を起動
すると、減速ギヤ２０のみを介し回動ギヤ１９が角パイ
プ１８に回動トルクを印加し。

ワイヤ３４は油圧シリンダ３１を介しチャッキングベア
リング４０によｐ角ノｆイブ１８に押込み力を印加する
。

この過程で押込みチャック装置２８の油圧室３３にはチ
ャッキング油圧が常に働いているため、角パイプ１８に
対するクランプ力はコツタ面３８によシチャツキングベ
アリング４０を介して維持されるが、該チャッキングベ
アリング４０のコツタ面３８の円周面に対するベアリン
グ回動は許容されるので角パイプ１８の回動は何ら拘束
されない〇そこで、該角バイア’１８は回動ギヤ１９に
ガイドされ、回動されて地盤１３中に静的に打設されて
いく。

この間粉体スイーベルジョイント４を介して圧縮エアを
送給し、削孔をし易くする。

そして、打設中途で貫入抵抗が大となれば副駆動装置１
７を作動させ、減速ギヤ２１を回動ギヤ１９に対してク
ラッチ入れにして回動トルクを増加して貫入を続行する
。

又、ユニットバイブ長まで貫入し、所定管継手を介して
上段に次の角パイプを継ぎ足し、打設を続行していくと
、押込みチャック装置２８が回動装置１４に近接するか
、所定距離まで来ると、ウィンチ３及び主副駆動装置１
６．１７を停止し、ホルダ２２の油圧シリンダ２６を縮
少し、クランプホルダ２７．２７で角パイプ１８をクラ
ンプし。

押込みチャック装置２８の油圧室３３の圧油を抜き、油
圧室３２に圧油を入れ、ピストン３６を下げ、コック面
３８をしてチャッキングベアリング４１をして角バイア
’１８から離脱し、ウィンチ３を逆動作し該押込みチャ
ック装置２８を再び上位まで上昇させ、再び回動押し込
みを続行する。

尚、この場合１貫入抵抗で角ｉ４イア’１８が停止して
いればホルダ２２のクランプは省略して良いが、引き上
げ過程では該ホルダのクランプは不可欠である。

この様にしてホルダ２２と押込みチャック装置２８との
反復動作で所定深度まで角バイア’１８を打設する。

而して、所定深度に達した後セメント注入による地盤改
良を行うには上述プロセスとは逆に粉体スイーペルジョ
イント４からエア送給に代えてエア輸送によるセメント
送給を行い、回動装置１４を回動させながら、ウィンチ
′３を遊動させ、前述同様油圧シリンダ３１と２６の排
反動作によシチャツキングを交互反復し、押込みチャッ
ク装置２８を上位から下位に持ち代えて角パイプ１８を
回動して引き上げ１図示しない先端注入管から地盤中に
セメントを注入していく。

この場合、搬送エアは角パイプ１８の稜部背面から上昇
逸散する様にされ、又、引揚げ時の負荷は通常比較的少
いため、主駆動装置１６、或は、副駆動装置１７のみの
回動々作で充分である。

勿論、継ぎ足しパイプの外しを行う場合は回動を止める
。

そして、１箇所の粉体注入を終了すれば、先述の如く、
アウトリガ−１１，１１，及び、油圧シリンダ７．１０
の操作によりみの虫運動により緩速移動し１次段打設位
置に改良装置１をセットし、以下上述の如く粉体注入施
工を行う。

尚、この出願の発明の実施態様は上述実施例に限るもの
でないことは勿論であり、例えば、回動装置の駆動装置
は電動モータでも良く、ホルダは回動装置に一体構成さ
せても良く、ケーシングノｊイデは角パイプに代えてス
ピル付丸パイプでも良く、又、注入は薬液注入でも良い
等種々の態様が採用可能である。

上述の如く、この出願の発明によれば、押込チャック装
置と回動装置とをリーダに沿設させている地盤改良装置
に於て、基本的にケーシングパイプ基部に対して、即ち
、重機フレームの前部立設リーダ基部の可及的低位に重
量大な回動装置を固設し、リーグに沿って昇降する軽量
な押込みチャック装置を上位に配設する様にしたことに
よシ。

改良装置の重心が低くなシ、それだけ安定し、しかも、
重心が上下に変動する割合が少くなり、安定した施工が
出来るばかりでなく、高精度の注入が行われる優れた効
果があり、又、回動装置の精密機構部分が昇降せず、そ
れだけ故障も少なく。

製造も容易にされる優れた効果がある０更に、アウトリ
ガ−にフロートを設けることにより接地圧を低くするこ
とが出来、従って、該アウトリガ−にＨ鋼等を敷設する
等の焼型な手続が不要であり、上記回動装置の低位設置
と相俟って、より安定した施工が出来る優れた効果が奏
される。

而して、接地圧が削減されることによシ逆に装備機器の
重量増加が許容されることにな〕、従つて１回動装置の
駆動装置を主駆動装置に副駆動装置を併設して重量、増
加を図ることが出来、打設負荷が大きい場合１両駆動装
置を用いることが出来るばかやでなく、該回動装置の低
位設置により。

ますます重心が低くなシ施工が安定化し、精度が向上す
る優れた効果が奏される。

この様に回動装置低位置固定、アウトリガ−フロート付
設、回動装置の主副駆動装置併設は相互に安定化、精度
向上に有機的に重連関係を有し。

優れた発明力を有するものである。

【図面の簡単な説明】

図面はこの出願の発明の実施例を示すものであり、第１
図は装置の全体概略正面説明図、第２図は同側面説明図
、第３．　４．　５図は重機フレームとフットフレーム
の重層関係説明図でそれぞれ正面、側面、斜視説明図、
第６図は回動装置の平面説明図、第７図はホルダの平面
説明図、第８図は押込チャック装置のｉ断説明図、第９
図は第８図ＩＸ−ＩＫ断面説明図である。 ２・・・重機フレーム％　　３・・・リーグ。 １８・・・ケーシングノヤイゾ、１４・・・回動装置。 ２８・・・押込チャック装置、１・・・地盤改良装置、
１１・・・アウトリガ−１１２・・・フロート。 １６・・・主駆動装置、　　　１７・・・副駆動装置出
願人　　株式会社日東テクノ・グループ１６Ｗ１１ １４ 第７ｍ 第８図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）重機フレーム前端に立設したり−ダに設けた対ケ
   ーシング・母イブの回動装置と押込チャック装置とを有
   する地盤改良装置において、該ケーシングパイプ基部に
   対して前記回動装置が設けられ、而して該回動装置の上
   方にて上記押込チャック装置が前記リーダに沿って昇降
   可能に設けられていることを特徴とする地盤改良装置。
2. （２）重機フレーム前端に立設したリーダに設けた対ケ
   ーシングパイプの回動装置と押込チャック装置とを有す
   る地盤改良装置において、該ケーシングパイプ基部に対
   して前記回動装置が設けられ。 而して該回動装置の上方にて上記押込チャック装置が前
   記リーダに沿って昇降可能に設けられ、一方前記重機フ
   レーム側部に設けたアウトリガ−にフロートが設けられ
   ていることを特徴とする地盤改良装置。
3. （３）重機フレーム前端に立設したリーダに設けた対ケ
   〜シングパイゾの回動装置と押込チャック装置とを有す
   る地盤改良装置において、該ケーシングノやイブ基部に
   対して前記回動装置が主駆動装置に副駆動装置を連動可
   能に併設して設けられ、而して該回動装置の上方にて上
   記押込チャック装置が前記リーダに沿って昇降可能に設
   けられていることを特徴とする地盤改良装置。