JPS6117631A - 地盤改良工法及びその装置 - Google Patents

地盤改良工法及びその装置

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JPS6117631A
JPS6117631A JP13792584A JP13792584A JPS6117631A JP S6117631 A JPS6117631 A JP S6117631A JP 13792584 A JP13792584 A JP 13792584A JP 13792584 A JP13792584 A JP 13792584A JP S6117631 A JPS6117631 A JP S6117631A
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Hideo Ozawa
小沢 英雄
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/12Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
    • E02D3/126Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil and mixing by rotating blades

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

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] この発明は地盤改良等のために地中に固結柱を造成する
際に使用される地盤改良工法及びその装置の改良に係り
、特に構造を簡素化して重量を軽減し良好なる混合撹拌
をなし得る地盤改良工法及びその装置に関する。
[従来の技術] 不安定な地盤を改良するために、回転する軸の先端に設
けたヘッドを有するスクリュにより地盤を掘削しつつ土
質安定剤(例えばセメントミルク、水ガラス等)を前記
軸の先端部等から注出し、掘削土と土質安定剤とを地中
において撹拌混合して地盤中に固結柱を造成する工法及
びその装置が知られている。
[発明が解決しようとする問題点] ところで、従来の工法及びその装置にあって掘削しつつ
撹拌混合するために、例えば前記回転する軸の先端部分
に掘削具や撹拌具および土質安定剤の吐出口等を設けた
ものがある。ところが、従来は前記掘削具等を集中配設
したため構造が複雑化し重量も大となっている。しかも
、地盤掘削時にこれら重量の大な掘削具等を回転すべく
駆動装置の回転数を落として所要の掘削トルクを得んと
すると、回転数の低下により撹拌混合処理に長時間を要
するとともに土質安定剤が外部へ漏れる不都合があり、
撹拌不良を生じる場合もある。そこで、大きなトルクと
ともに高速回転を得んとすると、駆動力の大なる大型の
駆動装置を設けなければならず、装置全体の大型化、重
量増加を招く不都合を生じた。
あるいはまた、土質安定剤の吐出口を設けた掘削具上方
に高速回転する撹拌具を配設し、この撹拌具を前記掘削
具の回転とともに掘削軸周囲を回転させるものもあるが
、やはり構造が複雑なため重量も大である。このため、
前記の如き不都合を有していた。
[発明の目的] そこでこの発明はこのような問題を解消し、構造を簡素
化して重量を軽減し良好なる撹拌混合をなし得る地盤改
良工法及びその装置を実現することを目的とする。
E問題点を解決するための手段] この目的を達成するためにこの発明は、低速回転する掘
削具により地盤を掘削し、この掘削具を抜去した後掘削
土中に土質安定剤を注入し、然る後に高速回転する撹拌
具により前記掘削土と前記土質安定剤とを撹拌混合する
ことを特徴とし、また、昇降自在に支柱に支持された低
速回転する掘削軸の先端部に掘削具を設け、前記支柱に
昇降自在に支持されるとともに前記掘削軸と並行で高速
回転する撹拌軸の先端部に土質安定剤の吐出口と撹拌具
とを設けたことを特徴としている。
[作用] このようにこの発明によれば、低速回転する掘削具で先
ず地盤を掘削し、掘削が所定の深さまで達したら掘削具
を抜去する。次いで、前記掘削軸と並行で高速回転する
撹拌軸の先端部に設けた吐出口から掘削土中に土質安定
剤を注入し、高速回転する撹拌具で掘削土と土質安定剤
とを撹拌混合し、地盤中に固結柱を造成している。
[実施例] 次にこの発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。
図において、2は保持柱4を支持し且つ移動せしめるキ
ャタピラ付自走車である。6は保持柱4の上端から支持
索8で昇降自在に吊持された支持具で、この支持具6に
は支柱10が垂設されてん)る。また、支持具6には、
油圧又は電動式からなる掘削用駆動装置12と撹拌用駆
動装置14とがそれぞれ昇降自在に吊持されている。こ
の掘削用駆動装置12と撹拌用駆動装置14とは、前記
支柱10の両側にそれぞれ保持ガイド16・18により
昇降可能に保持されている。
前記支柱10の一側に昇降自在に設けた掘削用駆動装置
12には、上下方向に延設された掘削軸20の上端部を
連動連結している。掘削軸20は、後述する理由のため
に掘削用駆動装置12により低速回転(60回転/分以
下、望ましくは10〜30回転/分)される。この掘削
軸20の下方は支柱10の下部に設けた振れ止め22に
より保持されており、さらに下方先端部には掘削刃24
を有する掘削具26を設けるとともに下端部には切刃2
8を設けている。この掘削具26は、掘削軸20の両側
に上方に向って傾斜させて突設している。この掘削具2
6により地盤を掘削する際に、所要の掘削トルクを得る
ために前記掘削用駆動装置12の回転数を落して大きな
トルクが得られるようにしている。
前記支柱10の他側に昇降自在に設けた撹拌用駆動装置
14には、上下方向に延設された撹拌軸30の上端部を
連動連結している。この撹拌軸30は、その軸心方向を
前記掘削軸20の軸心方向と並行に設けている。撹拌軸
30の下方は支柱10の下部に設けた振れ止め32によ
り保持され、さらに下方先端部には撹拌軸30の両側に
略水平に複数段の撹拌具34を突設している。各撹拌具
34の下方には、土質安定剤の吐出口36を設けである
。このOJJ、口36から土質安定剤を掘削土中に注出
するために、前記撹拌軸30とともに撹拌具34は中空
筒状となって連通しており、土質安定剤供給用の通路を
形成している。なお、この実施例では撹拌具34に吐出
口36を設けて撹拌−吐出機能を有せしめたが、別途吐
出口を設けて土質安定剤供給用の通路に連通させ撹拌具
34から吐出口を分離させることもできる。
前記撹拌具34により掘削土と土質安定剤とを撹拌混合
する際には、土質安定剤の外部への漏れを防止しあるい
は施工後の強度を大となす等撹拌混合を良好にすべく前
記撹拌軸30を高速回転(60〜150回転/分)させ
る。このとき、撹拌混合は掘削時のように大きなトルク
を要求されないので、前記撹拌用駆動装置14のトルク
を落として高速回転が得られるようにしている。
次にこの発明の詳細な説明する。
キャタピラ付自走車2を走行させ、装置全体を地盤改良
のための固結柱を造成すべき所定位置に設置する。次い
で、保持柱4により支柱10を地盤に対し略鉛直に支持
し、支柱10により昇降自在に支持される掘削軸20、
掘削具26、撹拌軸30、撹拌具34等を地盤に対して
鉛直に立てる。
このときに、固結柱を造成すべき所定位置に、先ず掘削
具26を設置する。次いで、掘削用駆動装置12を駆動
させて掘削軸22を回転させ、回転する掘削具26を地
盤表面に降下させる(第4図(A))。掘削具26の回
転により地盤は掘削される(第4図(B))。このとき
、掘削軸20を地盤を掘削しながら地盤中に没入させる
ために、掘削軸20の上端部に連結する掘削用駆動装置
12を保持ガイド16により支柱10に沿って降下させ
る。掘削用駆動装置12は、所要の掘削トルクが得られ
るように、回転数を落しトルクを増加させて駆動力を出
力する。そこで、掘削具26は所要の掘削トルクの低速
で回転され、地盤を確実に掘削し得る。このため、掘削
用駆動装置12は、駆動力の小さな小型のものを使用で
き、装置の小型・軽量化に寄与し得る。
掘削具26による掘削が進行し、所定の深さまで到達す
ると、掘削具26の降下を停止する(第5図(C))。
その後は、逆に掘削具26等を上昇させる。このとき、
掘削具26は回転させつつ上昇させるが、降下時と逆方
向に回転させつつ上昇させても良い。上昇させるときは
、掘削降下時はどトルクを要求されないので、掘削具2
6を高速回転させることも可能である。掘削具26を地
盤中から抜き出すことにより、掘削は終了する(第4図
(D))。
次にキャタピラ付自走車2の保持柱4により支柱10の
位置を換え、固結柱を造成ずべき所定位置に撹拌具34
を設置する。撹拌用駆動装置14により複数段の撹拌具
34を回転させ、地盤の掘削上表面に降下させる(第4
図(E))。撹拌用駆動装置14の降下と回転により掘
削土中に撹拌具34を没入力させる。没入後、吐出口3
6から土質安定剤(例えばセメントミルク、水ガラス、
高分子材、エアモルタル等)を掘削土中に注出し、回転
する撹拌具34により掘削土と土質安定剤との撹拌混合
を図る(第4図(F))。このとき、掘削時程の高トル
クを要求されないので、駆動力の小さな小型の駆動装置
でも高速回転させ得るとともに、複数段の撹拌具を設け
たことにより十分に撹拌混合させることができ、装置の
小型・軽量化が可能になる。また、高速回転により土質
安定剤の外部への漏れを防止し、施工後の強度を大とし
得る。
このように、土質安定剤を掘削土に注出して撹拌具34
により撹拌混合を図り、所定の深さに達すると、撹拌具
34の降下を停止する(第4図(G))。次いで、撹拌
具34を上昇させ、地盤中から抜き出す。このとき、撹
拌具34を降下時と同方向に回転させつつ上昇させても
良く、また逆方向に回転させつつ上昇させても良い。撹
拌具34を上昇させ、地盤中から抜き出すことにより撹
拌混合は終了する(第4図(H))。
これにより、撹拌具34を抜き出した後の地盤中には、
固結柱が造成される。
なお、この実施例では土質安定剤を撹拌軸の先端部から
注出させているが、掘削軸の先端部から注出させること
も可能である。また、掘削具は蝙旋状に形成することに
より、地盤中への没入を容易にすることができる。
[発明の効果] このようにこの発明によれば、低速回転する掘削具によ
り地盤を掘削し、掘削具を抜去した後高速回転する撹拌
具により掘削土と土質安定剤とを撹拌混合するので、地
盤を確実に掘削するとともに充分に撹拌混合することが
できる。これにより、土質安定剤の外部への漏れを防止
し、施工後の強度を大とし、良好な撹拌混合をなし得る
また、上記効果を達成するにあたり、掘削具と撹拌具と
は別々に構成し、回転駆動している。即ち、掘削具は所
要の掘削トルクが得られるように低速回転させるととも
に撹拌具は掘削時のように高トルクを要求されないので
トルクを落して高速回転させている。これにより、掘削
具等および撹拌具等の構造が簡素化されるとともに、駆
動力の小さな小型の駆動装置でそれぞれ回転駆動できる
ことにより駆動装置の大型化を回避することができる。
このため、装置全体として構造を簡素化して重量を軽減
し、良好な撹拌混合をなし得る装置を実現することがで
きる。さらに、掘削軸あるいは撹拌軸をスプライン軸に
形成し、チェノやベルト等の無端回転伝達具により駆動
装置と連動連結することにより、駆動装置を共用させる
ことができる。この結果、さらなる重量の軽減を図るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
図はこの発明の実施例を示し、第1・2図はそれぞれ装
置の全体側面図および全体正面図、第3図は要部拡大正
面図、第4図(A)〜(H)は工程の順序を示す概略説
明図である。 図において、2はキャタピラ付自走車、4は保持柱、6
は支持具、10は支柱、12は掘削用駆動装置、14は
撹拌用駆動装置、20は掘削軸、26は掘削具、30は
撹拌軸、34は撹拌具、36は吐出口である。 代理人  弁理士 西 郷 義 美 代理人  弁理士 原 1)幸 男 図面の浄書(内容に変更なし) 第1図   M2fl 第3図 旧 第4図 (A)       (B)       (C)  
     (D)(E)       (F)    
   (G)       (H)手続補正書動却 昭和59年 8月17日 特許庁長官 志 賀   学  殿 1、事件の表示 昭和59年特許願第137925号 2、発明の名称 地盤改良工法及びその装置 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住 所  千葉県千葉市磯辺3丁目1番6号氏名  手
沢英雄 4、代 理 人 〒105  Ta  03−438−
2241  (代表)住 所  東京都港区虎ノ門3丁
目4番17号5、補正命令の日付  自発 6、補正の対象 図面(内容に変更なし)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、低速回転する掘削具により地盤を掘削し、この掘削
    具を抜去した後掘削土中に土質安定剤を注入し、然る後
    に高速回転する撹拌具により前記掘削土と前記土質安定
    剤とを撹拌混合することを特徴とする地盤改良工法。 2、昇降自在に支柱に支持された低速回転する掘削軸の
    先端部に掘削具を設け、前記支柱に昇降自在に支持され
    るとともに前記掘削軸と並行で高速回転する撹拌軸の先
    端部に土質安定剤の吐出口と撹拌具とを設けたことを特
    徴とする地盤改良装置。
JP13792584A 1984-07-05 1984-07-05 地盤改良工法及びその装置 Granted JPS6117631A (ja)

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JP13792584A JPS6117631A (ja) 1984-07-05 1984-07-05 地盤改良工法及びその装置

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JPS6117631A true JPS6117631A (ja) 1986-01-25
JPH046812B2 JPH046812B2 (ja) 1992-02-07

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009035972A (ja) * 2007-08-03 2009-02-19 Jfe Steel Kk 柱状改良の施工方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49120412A (ja) * 1973-03-20 1974-11-18
JPS51105110A (ja) * 1975-03-11 1976-09-17 Sanwa Kizai Co Ltd Hedoroshorisochi

Patent Citations (2)

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JPS49120412A (ja) * 1973-03-20 1974-11-18
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JP2009035972A (ja) * 2007-08-03 2009-02-19 Jfe Steel Kk 柱状改良の施工方法

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JPH046812B2 (ja) 1992-02-07

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