JPS6049730B2 - 深層軟弱地盤改良処理機の方向制御方法とその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は深層軟弱地盤改良に関するものであり、特に
処理機が軟弱土中に垂直あるいは所定の方向に貫入また
は引抜きできるようにした制御方法と制御装置に関する
。

深層軟弱地盤改良工法による軟弱地盤の改良処理は、
処理機によつて行なわれるが、この処理機は非常に細長
いものである。

このため軟弱地盤の深い所を処理しようとするとき処理
機の貫入引抜の方向が垂直あるいは所定の方向とにずれ
が生じやすく、所定通りの硬化壁の施工は困難であつた
。 また処理機の貫入引抜の方向と所定の方向との間に
ずれが生じた場合の修正の方法として、処理機を吊つて
いる船を傾斜させて、すなわち細長い処理機の上部をつ
かみ、前後左右に動かす方法で・ずれ修正を行つていた
。

この方法であると、処理機が地盤中にある程度挿入され
ている状態では、軟弱土の拘束力が強く処理機の方向制
御が困難てあつた。そこで本発明は、処理機の攪拌軸先
端部の制御を可能にして、常に処理機を所定の方向に貫
入および引抜し、それにより軟弱地盤の改良の施工精度
を向上することを目的とする。

次に第１図、第２図、第３図、第４図により本発明の処
理機の方向制御装置と制御方法を説明する。

深層軟弱地盤改良処理機１は、架装船２上のやぐら３か
らワイヤを介して昇降可能に吊り下げられている。なお
、処理機１の昇降はリーダ４に案内される。処理機１は
回転駆動装置５の下に数本の長い攪拌軸６が垂設され、
該攪拌軸６の下部に数枚の攪拌羽根７が取付けられる。
また攪拌軸６は回転駆動装置５の下方に伸びる支持筒８
に回転可能に支持され、該支持筒８は攪拌羽根７の付近
に届くまでの長さを有する。なお、支持筒８は、枠組状
のもの、細い中実棒であつてもよい。さらに攪拌羽根７
の付近に硬化剤の吐出口９が位置するよう硬化剤供給バ
イブ１０が支持筒８に保持され、該硬化剤供給バイブ１
０の上端は図に記さない硬化剤タンクに連通される。ま
た、硬化剤の供給はこの方法に限定されるものではなく
、攪拌軸内を通し、攪拌軸の先端や攪拌羽根から吐出す
るものでもよい。支持筒８の下部に下向制御装置１１が
取付けられる。

処理機１の方向と所定の方向とのすれを修正するため、
処理機１の前後左右の４個所に方向制御装置１１を取付
ける必要があり、第４図に示すように処理機１が８本の
攪拌軸６からなるよう２つの支持筒８が設けられる場合
は、各支持筒８の前後と外側位置にそれぞれ方向制御装
置１１を取付けるので、合計６つ取付けられることにな
る。また目的に応じて左右あるいは前後のみに取付けて
もよい。方向制御装置１１は、基端を支持筒８に軸支し
たジャッキ１２と、該ジャッキ１２のピストンロッド先
端と支持筒８との間に両端を軸支した制御板１３とから
形成され、ジャッキ１２の伸縮に応じて制御板１３の一
端を横方向に張出してその張出し量を制御できる。

また支持筒８の先端部の前後と左右の２方向の傾斜角を
測定する傾斜測定器１４，１４″が、支持筒８に取付け
られ、その測定値は加装船２上に電気的に伝達できるよ
うになつている。以上の方向制御装置１１を有する処理
機１を使用して軟弱地盤を処理するときは、攪拌軸６を
回転しつつ軟弱地盤中に貫入する。

攪拌軸６の貫入が進むにつれて、順次傾斜測定器１４，
１４″から送信される信号により処理機１の貫入が垂直
あるいは所定通りの方向になつているかどうかを確認す
る。この信号により、処理機の方向と所定の方向との間
にずれが生じていることを検出したときは、ずれた先端
の方向制御装置１１を作用し、そのジャッキ１２を伸長
して制御板１３を攪拌羽根７が通過した軟弱地盤の内周
壁に押し付ける。

この押し付けにより制御板１３に横方向の反力が発生し
、処理機１の先端部に生じたずれが修正される。この後
、攪拌軸６が所定の方向に貫入していることを検出する
と、ジャッキ１２の伸長を戻し、処理機１を軟弱地盤中
に再び貫入する。

所定深さまて攪拌軸６を貫入させた後に処理機１を引抜
く。また硬化剤を攪拌羽根７の付近に吐出するときは、
処理機１を軟弱地盤中に貫入するときでも、引抜くとき
でもよい。以上の通り本発明の方向制御装置を使用した
場合、軟弱地盤中に処理機１を貫入させていつてその先
端部で所定の方向とのずれを生じると、そのすれ等が生
じた処理機の先端部自身を逆方向に傾斜させて修正でき
るので、処理機１の貫入が正確であり、軟弱地盤を精度
よく硬化施工てきる。

次に第５，６図により本発明の第２実施例を説明する。
この実施例は、処理機１の前後方向の所定の方向とのず
れを修正するので、２つの支持筒８の間に１つの方向制
御装置１１を設けたものである。方向制御装置１１の制
御板１３の下端は２つの支持筒８間に回動可能に軸支し
、制御板１３の他端は２つのジャッキ１５，１５″に軸
着され、さらにジャッキ１５，１５″の基端は前後に位
置を離して各支持筒８に取付けた保持枠１６に軸支され
、２つのジャッキ１５，１５″の伸縮制御により第５図
２点鎖線状に前後に制御板１３を゛傾斜できる。従つて
制御板１３を傾斜させたときには、処理機１の貫入にと
もない制御板１３が軟弱土中を進むので、処理機１は制
御板１３の傾斜方向に向い、処理機１が所定方向に貫入
するよう修正することができる。

なお、その他の構成、作用は第１実施例と同様である。
次に第７，８図により第３実施例を説明する。

この実施例は第２実施例のように２つの支持筒８の間に
傾斜可能な制御板１３を設けたものである。その構成は
、制御板１３の両側から軸１７を突出し、該軸１７を支
持筒に設けた支持枠に保持させ、軸１７を支持筒８内に
設けた回動装置１８により少しの角度づつ制御板１３を
傾斜できるようになつている。制御板１３の傾斜により
処理機１の貫入を第２実施例のようにして修正できる。
また処理機１の引抜時にも、制御板１３の傾斜制御をし
て引抜の方向を制御できる。次に第９，１０図により第
４実施例を説明する。

この実施例は２つの支持筒８の間に前後方向に延びる案
内溝１９を設け、該案内溝１９に案内されて摺動可能な
制御板１３を設け、該制御板１３を摺動させるジャッキ
２０を支持筒８に支持枠を介して取付ける。従つて制御
板１３を横方向に張出すと、制御板１３の先端は、攪拌
羽根が通過した軟弱土から上下方向の抵抗のほか、前後
の土の流れのバランスの差から前後方向にも抵抗を受け
、その前後方向の抵抗を受けた方向に処理機先端が向い
、処理機１の方向を修正できる。

このようにして処理機１の貫入時および引抜時に方向を
修正できる。次に第１１図により第５実施例を説明する
。この実施例は制御板１３の下部はブラケットを介して
支持筒８に軸支し、制御板１３の上部はブラケットおよ
び軸連結した２つのリンク１８を介して支持筒８に軸支
する。さらに２つのリンクの連結部にシリンダ１９の先
端を軸連結し、該シリンダ１９の基部は支持筒８に軸支
する。従つてシリンダ１９を伸長すれば制御板１３は第
１１図の２点鎖線に示すように傾斜し、制御板１３の上
部が堀削穴内壁を押動するので処理機１の貫入方向を修
正できる。

次に第１２図により第６実施例を説明する。

この実施例は、制御板１３を平行リンクにより支持筒８
と平行状に移動させるものである。その構成は制御板１
３の上下２個所にく字形リンク２１の一端を軸支し、該
く字形リンクの中央部をブラケットを介して支持筒８に
軸支し、さらに上側のく字形リンクの他端にシリンダ２
２の先端を軸着し、該シリンダ２２の基部を支持筒８に
軸支する。従つてシリンダ２２を伸縮制御することによ
り制御板１３を堀削穴の内壁に押動して処理機１の貫入
、抜出の方向を修正することができる。次に第１３図に
より第７実施例を説明する。この実施例は、中央を軸着
した２つのリンク２３とシリンダ２４とを使用し、一方
のリンク２３の両端を制御板１３と支持筒８とにそれぞ
れ設けた案内ガイド２５に摺動させるものである。従つ
て、シリンダ２４を伸縮することによりリンク２３の傾
斜角を変更して制御板１３を支持筒８と平行状に張り出
すことができる。

この張り出しにより、処理機１の貫入、引抜の方向を修
正できる。次に第１４図により第８実施例を説明する。

この実施例は、支持筒８に設けた２つのシリンダ２６の
先端に制御板１３を固定したものであるが、シリンダ２
６と制御板１３との連結をピン結合にしてもよい。この
ような構成において、シリンダ２６の伸縮制御により制
御板１３を張出し、処理機１の貫入、引抜の方向を修正
できる。次に第１５図により第９実施例を説明する。

この実施例は、２つの制御板１３，１３″を使用するも
ので、制御板１３，１３″の向い合うそれぞれの端部を
連結部材を介してシリンダ２７の先端部に連結し、該シ
リンダ２７の基部を支持筒８に取付ける。各制御板１３
，１３″の他端はそれぞれブラケットを介して支持筒８
に軸支２８，２”８″して、該軸支２８，２８″を中心
に各制御板１３，１３″を揺動できる。従つてシリンダ
２７を伸縮制御することにより、２つの制御板１３，１
３″を任意の角度に傾斜して張出させ、処理機１の貫入
、引抜の方向を・修正することができる。

以上の第２実施例乃至第９実施例においても第１実施例
と同様に、精度よく軟弱地盤の硬化施工が可能である。

また方向制御装置は、処理機１の周囲４個所に設けるの
が一般的であるが、その取ノ付位置および個数を任意に
選択することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方向制御装置を有する処理機の概略図
、第２図は方向制御装置の拡大側面図、第３図は第２図
の正面図、第４図は第２図の平断面図、第５図、第６図
は第２実施例の方向制御装置の側面図および正面図、第
７図、第８図は第３実施例の方向制御装置の側面図およ
び正面図、第９図、第１０図は第４実施例の方向制御装
置の側面図および正面図、第１１図、第１２図、第１３
図、第１４図および第１５図はそれぞれ第５実施例、第
６実施例、第７実施例、第８実施例および第９実施例の
方向制御装置の側面図である。 １・・・・・・処理機、６・・・・・・攪拌軸、８・・
・・・・支持筒、１１・・・・・・方向制御装置、１２
・・・・ジャッキ、１３・・・制御板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 深層軟弱地盤改良処理機を使用し、軟弱地盤中に硬
   化剤を吐出しつつ攪拌羽根により軟弱土と硬化剤とを混
   練して硬化処理する深層軟弱地盤改良工法において、処
   理機の軟弱土中への貫入および引抜きに応じて処理機の
   貫入または引抜きの方向と所定の方向との間のずれを検
   出し、攪拌羽根上方近傍に押出しあるいは傾動可能に装
   備させた方向制御板を該方向制御板に機械的に連なるジ
   ャッキ、回動装置等の駆動手段により作動させて処理機
   の貫入および引抜きの方向を制御し、処理機が垂直ある
   いは所定の方向に軟弱土中に貫入および引抜をできるよ
   うにした深層軟弱地盤改良処理機の方向制御方法。 ２ 下部に攪拌羽根を取付けた長い攪拌軸を長い支持体
   に回転可能に取付け、該攪拌軸の上端は回転駆動装置に
   連結され、さらに攪拌羽根部分に硬化剤を吐出させる硬
   化剤供給装置を有する深層軟弱地盤改良処理機において
   、攪拌軸の支持体における攪拌羽根上方近傍に方向制御
   板を傾動あるいは押出し可能に設け、該方向制御板の傾
   動あるいは押出し装置を支持体に設け、処理機の軟弱土
   中への貫入および引抜きの方向を制御できることを特徴
   とする深層軟弱地盤改良処理機の方向制御装置。