JPS61266719A - 合成噴流による地盤改良工法およびその装置 - Google Patents

合成噴流による地盤改良工法およびその装置

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JPS61266719A
JPS61266719A JP10603285A JP10603285A JPS61266719A JP S61266719 A JPS61266719 A JP S61266719A JP 10603285 A JP10603285 A JP 10603285A JP 10603285 A JP10603285 A JP 10603285A JP S61266719 A JPS61266719 A JP S61266719A
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jet
air
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water
rotating hydraulic
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Teruo Yahiro
八尋 暉夫
Hiroshi Yoshida
宏 吉田
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Kajima Corp
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  • 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] 本発明は合成噴流により地盤や岩石を破砕撹拌するとと
もに改良材を注入し柱状固結体を築造して地盤を改良す
る合成噴流による地盤改良工法およびその方法に関する
[従来技術] 高速噴流により地盤や岩石を破砕撹拌するとともに改良
材を注入し柱状固結体を築造して地盤を改良する工法と
して、コラムジェット工法、ジェッl−グラウドエ法が
知られており、地盤改良、止水等に広く用いられている
しかし、これらに用いられる高速気水噴流で築造される
柱状固結体の直径は、例えば圧力400Kfi / c
i、流f150ff/minの水噴流および圧力3KF
I / cri、流m1ボ/minの空気噴流を使用す
る場合、改良する土質によって異なるが、およそ2mな
いし2.5m程度である。しかも、土質が粘性土の場合
には、土塊を含む不均質な柱状固結体ができることがあ
る。
これらの短所を改善し、更に大径で均質な柱状固結体を
築造するため、ポンプの出力を増大して、水噴流の圧力
、流量を増すことは、装置の大型化、重囲増加を招き、
また、水中モニターに撹拌翼などを取付は撹拌効果を向
上して均質化を図ることは、必然的にガイドホールの直
径を大径化し、穿孔に必要なコストの上昇を招き好まし
くない。
[発明の目的] 従って本発明の目的は大径で均質の柱状固結体を築造し
うる合成噴流による地盤改良工法およびその方法を実施
する装置を提供するにある。
[発明の構成] 本発明によれば、あらかじめ地盤中に穿孔したガイドホ
ールに回転水力モニターと回転水力モニターの上部に設
けた非回転水力モニターとを挿入し、回転モニターに設
けた複数個のノズルから軸を含む平面内において交差す
る気水の合成噴流とその合成噴流の上方および下方に軸
直の改良材噴流とを噴射するとともに非回転水力モニタ
ーに設けた複数個のノズルから軸直の気水噴流を噴射し
つつ両モニターを同時に地中から引上げ、気水噴流と合
成噴流で破砕撹拌した地盤をさらに改良材噴流で撹拌し
つつ柱状固結体を築造することを特徴とする合成噴流に
よる地盤改良工法が提供されている。
更に本発明によれば、三重管スイベルに三組管を介し吊
設された回転水力モニターの上部回転水力モニターと同
軸に、かつ軸方向に固定して非回転水力モニターを設け
、回転水力モニターに軸を含む平面内において対向して
10度ないし20度の交角で交差する気水の合成噴流を
噴射する第1のノズルと、その合成噴流の上方および下
方に対向して軸直の改良材噴流を噴射する第2および第
3のノズルとを設け、非回転水力モニターに対向して軸
直の気水噴流を噴射する第4のノズルを設けたことを特
徴とする合成噴流による地盤改良装置が提供されている
[発明の作用効果] 従って第4のノズルの噴流は地盤に切り込みを形成し、
第1のノズルの合成噴流は相互の噴流の相乗効果により
合成された噴流が有効射程距離が長くなるので、により
破砕効果を向上し、10度ないし20度の交角は噴流の
有効飛走距離を最大にする。すなわちノズル出口からあ
る距離をとって合成噴流をつくるので飛走距離が伸びる
のである。これにより第4のノズルで形成された切り込
みで地盤の自由面が広くるので、第1のノズルの合成噴
流により破砕し、撹拌するので、撹拌効果が著しく向上
し、更に第2のノズルからの改良材を土と良く撹拌する
。その結果、大径で均質の柱状固結体を築造することが
できる。
[好ましい実施の態様] 本発明の実施に際し、三重管スイベルは高速回転可能に
構成するのが好ましい。このようにすると、施工効率を
向上することができる。
[実施例] 以下第1図を参照して本発明を実施する装置について説
明する。
第1図において、三重管スイベル1には三重管3を介し
て回転水力モニター10が吊設され、その回転水力モニ
ター10の上部には図示されない固定手段により環状の
被回転水力モニター20が回転水力モニター10と同軸
にかつ軸方向に固定して設けられている。
三重管スイベル1には圧縮空気、高圧水および改良材(
例えばセメントミルク)を供給づるエアホース2a、高
圧ホース2bおよびグラウトホース2Cが配管され、圧
縮空気、高圧水およびセメントミルクは三重管3内を別
々に流れて回転水力モニター10に向うようになってお
り、非回転水力モニター20には、圧縮空気を供給する
エアホース5aと高圧水を供給する高圧ホース5bとが
配管され、また三重管3は回転駆動装置4により0ない
し400rpmの範囲で回転自在に支持されている。
回転水力モニター10の下半部には、回転水力モニター
10の軸を含む平面内において対向する側に10度ない
し20度の交角θで交差する気水の合成噴流Aを形成す
る気水噴流A丁およびA2を噴射する第1のノズル11
a、11aおよび11b、11bが設けられている。こ
れら第1のノズルは図示しないが公知の高圧水噴流を噴
射するノズルを囲むリング状のノズルから高速空気噴流
を噴射し、高速空気噴流で高圧水噴流を包んで高圧水噴
流の飛走距離を増加させるようになっている。
この合成噴流Aの上方および下方すなわち第1のノズル
11aと非回転水力モニター20との間および回転水力
モニター10の下端には、回転水力モニター10の軸を
含む平面内において対向する側に軸直のセメントミルク
噴流B1および82を噴射する第2のノズル13および
第3のノズル14がそれぞれ設けられている。
他方、非回転水力モニター20には、対向する側に軸直
の気水噴流Cを噴射する第1のノズル11a、11bと
同様に構成された第4のノズル21が設けられている。
次に第2図ないし第4図を参照して本発明を実施した工
法について説明する。
本発明による工法においては、先ず第2図に示すように
、試錐機またはアースオーガー等の穿孔装置りによって
直径15ないし20ctxのガイドホールEを穿孔する
次いで第3図に示すようにトラッククレーンFにより三
重管スイベル1に三重管3を介し吊設された回転水力モ
ニター10をガイドホールEの底部付近まで挿入する。
このとき、非回転水力モニター20も同時に挿入する。
従ってトラッククレーンFによって三重管スイベル1を
上下動することにより、雨水力モニター10.20を上
下動され、また回転駆動装置4により回転水力モニター
10は回転されるようになっている。
次いで、第4図に示すように、エアホース2a、高圧ホ
ース2bおよびグラウトホース3C1三重管スイベル1
、三重管3を介して圧縮空気、高圧水およびセメントミ
ルクを回転水力モニター10に供給し、エアホース5a
、高圧ホース5b(第1図)を介して圧縮空気、高圧水
を非回転水力モニター20に供給し、回転水力モニター
10を回転し、非回転水力モニター20は回転させない
で両モニター10,20を上昇させる。このようにする
ことにより、非回転水力モニター20の第4のノズル2
1からは気水噴流Cが水平方向に噴射され、この気水噴
流Cは非回転水力モニター20の上昇に伴って、ガイド
ホールEの周囲の地盤に1つの垂直な切り込みを形成す
る。他方、回転水力モニターの第2のノズル13からは
セメントミルク噴流B1が水平方向に噴射され、第1の
ノズル11a、11bからは下向きおよび上向きの気水
噴流A1およびA2が噴射されて交角θの合成噴流Aが
形成され、また、第3のノズル14からはセメントミル
ク噴流B2が水平方向に噴射され、これらの噴流はしか
も回転水力モニター10の上昇に伴って上昇するので、
合成噴流Aは気水噴流Cにより形成された切り込みを押
し広げるようにしてガイドホールEの周囲の地盤を円柱
状に破砕し撹拌する。このようにして破砕撹拌された地
盤中にセメントミルクが注入撹拌される。
このセメントミルクと土の一部が混合し、一定時間後に
固化し柱状のコンクリート固結体Gが築造される。この
際、合成噴流Aは気水噴流A1、A2の相互の干渉効果
により破砕効果を向上し、またセメントミルク噴流B1
は気水噴流Cと合成噴PEAの中間に位置しているので
、セメントミルクと土とを良く撹拌し、柱状コンクリ−
1−固結体Gを均質化する。また10度ないし20度の
交角θは、合成噴IAの有効飛走距離を最大にし、柱状
こンクリート固結体を大径化する。なお、土質に応じて
セメントミルク噴流B1、B1を廃し、合成噴流Aと気
水噴流Cの両噴流を空気・セメントミルク噴流としても
、同様の作用効果が得られる。
[まとめ1 以上説明したように本発明によれば、第4のノズルの噴
流で地盤に切り込みを形成し、その切れ込みを第1のノ
ズルの合成噴流で押し広げ破砕撹拌効果を向上すること
ができる。この結果、大径で均質な柱状固結体を築造す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を実施した地盤改良装置を示す側面図、
第2図ないし第4図は本発明による地盤改良工法を説明
する図面で、第2図はガイドホール穿孔工程を、第3図
は水力モニター挿入工程を、第4図は柱状固結体築造工
程をそれぞれ示す図面である。 A・・・合成噴流  B1、B1 ・・・セメントミル
ク噴流  C・・・気水噴流  E・・・ガイドホール
  G・・・柱状コンクリート固結体  1・・・三重
管スイベル  3・・・三重管  10・・・回転水力
モニター  11a111b・・・第1のノズル  1
3・・・第2のノズル  14・・・第3のノズル  
20・・・非回転水力モニター  21・・・第4のノ
ズ第2図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)あらかじめ地盤中に穿孔したガイドホールに回転
    水力モニターと回転水力モニターの上部に設けた非回転
    水力モニターとを挿入し、回転モニターに設けた複数個
    のノズルから軸を含む平面内において交差する気水の合
    成噴流とその合成噴流の上方および下方に軸直の改良材
    噴流とを噴射するとともに非回転水力モニターに設けた
    複数個のノズルから軸直の気水噴流を噴射しつつ両モニ
    ターを同時に地中から引上げ、気水噴流と合成噴流で破
    砕撹拌した地盤をさらに改良材噴流で撹拌しつつ柱状固
    結体を築造することを特徴とする合成噴流による地盤改
    良工法。
  2. (2)三重管スイベルに三重管を介し吊設された回転水
    力モニターの上部に回転水力モニターと同軸に、かつ軸
    方向に固定して非回転水力モニターを設け、回転水力モ
    ニターに軸を含む平面内において対向して10度ないし
    20度の交角で交差する気水の合成噴流を噴射する第1
    のノズルと、その合成噴流の上方および下方に対向して
    軸直の改良材噴流を噴射する第2および第3のノズルと
    を設け、非回転水力モニターに対向して軸直の気水噴流
    を噴射する第4のノズルを設けたことを特徴とする合成
    噴流による地盤改良装置。
JP10603285A 1985-05-20 1985-05-20 合成噴流による地盤改良工法およびその装置 Granted JPS61266719A (ja)

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JP (1) JPS61266719A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03197713A (ja) * 1989-12-25 1991-08-29 Nit Co Ltd 三重構造の噴射ノズルを有する地盤硬化剤噴射注入装置及びその注入工法
JPH0446130U (ja) * 1990-08-22 1992-04-20

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JPH0446130U (ja) * 1990-08-22 1992-04-20

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