JPS6183716A

JPS6183716A - 土留工法

Info

Publication number: JPS6183716A
Application number: JP20376884A
Authority: JP
Inventors: Koji Kataoka; 宏治片岡; Toshiyoshi Gotou; 後藤　年芳; Atsushi Nonaka; 淳野中; Toyoaki Okamoto; 岡本　豊昭; Yoshiaki Hasui; 蓮井　義明
Original assignee: SHINSEI JUKI KENSETSU KK; Osaka Cement Co Ltd
Current assignee: SHINSEI JUKI KENSETSU KK; Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Priority date: 1984-09-27
Filing date: 1984-09-27
Publication date: 1986-04-28
Also published as: JPH0563574B2

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、主として浅層あるいは中層地盤に土留壁を造
成する場合に適用される土留工法に関するものである。

〔従来技術］従来、土留工法としては、周知のように、矢板工法、柱
列工法あるいは連続壁工法が主として用いられているが
、特に、掘削深さが小さい場合には、・、ｊ、Ｈ１Ｉ型
鋼および木製の板を用いて壁体を形成するようにしたい
わゆる親ぐい横矢板工法、Ｑ、　１ｇ矢板を土中に打ち
込むようにしたシートパイル工法あるいは・１）スラリ
ー状の固化材を現地上と混合し補強材を入れて柱列を造
成するようにしたソイルパイル柱列工法が採用されてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点］しかしながら、前記親ぐい横矢板工法は、千掘りを主体
にしているため、族ニスビードが遅く、また、背面地盤
を緩めることが避は難く、また止水性が期待できないと
いう不都合がある。また、前記シートパイル工法は、鋼
矢板を埋め殺すと不経済になり、！１矢板を引き抜くと
背面地盤を緩めてしまうという欠点がある。さらに、前
記ソイルパイル柱列工法は、スラリーまたはモルタルプ
ラントが必要になるため、設備が大がかりなものになら
ざるを得ないという問題がある。また、スラリー状の固
化材を用いる場合には、硬化体の強度発現に不利となる
水分を混入することになるため、高強度を確保すること
が困難であるばかりでなく、同一の強度を得るのに粉体
状のものを用いる場合に比べて固化材を多く必要とする
という問題もある。

本発明は、以上のような問題点をことごとく解消するこ
とを目的としている。

［問題点を解決するための手段］未発明は１以上のような目的を達成するために、次の（
ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）。

（ｆ）の工程を順次繰返して行ない、また、必要ならば
前記工程（ｄ）と工程（ｆ）との間にＣｅ）の工程を加
えて、＃！盤中にパイル状の硬化体を柱列状に造成する
ようにしたことを特徴とするものである。

（ａ）攪拌および排出機部を有する削孔機を位置決め定
規により案内しつつ作動させて地盤の表層部に孔壁が崩
壊しない深度まで地盤固化材を投入しながら孔を穿つ。

（ｂ）前記孔の内部に地盤固化材を投入した後、該孔内
に削孔機の削孔部を挿入して特定深度まで掘進するとと
もに、その特定掘進位置で所要時間削孔機の正転状態を
維持して掘削土と固化材との攪拌および排出を行ない、
しかる後に、前記削孔機を孔から抜き取るという一連の
操作を一回または複数回行なって孔を深くする。

（Ｃ）削孔機を抜き取った孔内に地盤固化材を投入し、
再び削孔機の削孔部を孔内に挿入して目標深度まで掘進
する。

（、］）目標深度に達した段階で所要時間削孔機の正転
状態を維持した後、該削孔機を逆転させ、排出された土
と固化材とを前記孔内に戻しなから該削孔機を前記孔か
ら抜き上げてパイル状硬化体を得る。

（ｅ）パイル状硬化体を補強する必要がある時は、Ｈ型
鋼、■型鋼、レール、鋼管等の補強材を所定の位置に圧
入する。

（ｆ）以上の（ａ）〜（ｄ）または（ａ）〜（ｅ）の工
程を終えた段階で位置決め定規による案内位置をパイル
状硬化体の直径に略対応する距離だけ側方へ移動させ、
しかる後に、再び前記工程（ａ）を開始する・［作用］前述の工程（ａ）により排出土に地盤固化材が混入され
、さらに地盤固化材を投入するための口切孔が形成され
る。そして、工程（ｂ）の段階で、その孔が深められる
が、その際に現地上に地盤固化材を混入するという作業
と、孔壁の補強とが同時に行なわれる。すなわち、地盤
固化材を孔に投入した状態で特定深さまで掘進し、その
後、所要時間削孔機を正転状態に維持すると、現地上と
先に投入してあった地盤固化材とが攪拌混合された状態
で孔外へ排出されてくる。また、その際に地盤固化材の
一部が孔壁に貼り付けられるので孔壁が補強される。そ
のため、新たに地盤固化材を孔内に投入するために削孔
機を抜き上げても。

孔壁が崩壊するのが防止される。そして、工程（Ｃ）で
前記孔が補強されながら目標深度まで掘進され、ざらに
、工程（ｄ）で、削孔機の逆転により排出土が再混合さ
れつつ孔内に締固めながら埋戻されるが、この排出土に
は前記のように地盤固化材が混入され゛ている。そのた
め、時間経過とともにその地盤固化材が水和反応を起こ
して土粒子を固着し、その埋戻し部分にパイル状の硬化
体が形成される。さらにまた、工程（ｅ）により、パイ
ル硬化体は必要に応じて曲げおよびせん断耐力が高めら
れ、より大きな外力に耐えることが可能になるものであ
る。そして、工程（ｆ）で位置決め定規による案内位置
が一定量だけ側方へ移動させられ、再び前記工程（ａ）
が開始される。

しかして、以上の各工程を繰返すことによって、パイル
状の硬化体の柱列が造成されることになる。

［実施例］以下１本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

まず、第１閲に示すように、地盤ｌの表層部に所定量の
地盤固化材４を投入しながら孔壁２ａが崩壊しない深度
Ｉまで孔２を穿つ、この穿孔作業は、汎用のスクリュ一
式削孔機を用いて打なう。

すなわち、削孔機の削孔部たるスクリュー３を矢印Ｘ方
向に正転させつつ軸心方向に所定の速度で降下させて地
盤工に孔２を形成する。この際に研出±１ｍ！当り所定
量（例えば２００　Ｋｇ）の地盤固化材４を均一になる
ように削孔中の孔に順次投入する。こうすることにより
排出された土に所定量の地盤固化材４を混入させること
ができる。なお、前記削孔機による穿孔作業は、後述す
るような位置決め定規１０を用いて行なう。

次いで、第２図に示すように、この孔２内に地盤固化材
４を投入する。地盤固化材４は、せつこうと高炉スラグ
と普通ポルトランドセメントとを主材料とし、それらに
硬化促進剤としてハロゲン化合物または硫酸塩頌を必要
に応じて添加し良く混合してなる固化材であり、大阪Ｅ
ＳＣ（商品名；大阪セメント株式会社製）として市販さ
れている。すなわち、この固化材４は、前記主材料とな
るせつこう、高炉スラブおよび普通ポルトランドセメン
トの混合割合を、せつこう１５〜６０（正夛％）、高炉
スラグ２０〜６０（玉量％）、普通ポルトランドセメン
トｌＯ〜５０（玉量％）とし、それらを比表面積が４５
００ｃｍ’／ｇ以下となるように粉砕し調合するか、ま
たは、それらに硬化促進剤を５（重量％）以下添加して
粉砕、調合してなるもので、吸水性、膨張性および水硬
性を有している６なお、この地盤固化材４の投入量は、
未排土部、つまり、深度工から深度ＩＩに至る部分の±
址に対する設定添加量（Ｋｇ／ｍ’）の割合としている
。

このようにして、地盤固化材４を投入した孔２内に第３
図に示すように再び削孔機のスクリュー３を挿入し、矢
印Ｘ方向に正転させつつ降下させて深度ＩＩ　（例えば
、ＧＬ−５ｍ）まで掘進する。

そして、深度Ｈに達した段階で、スクリュー３の降下を
停止させるが、スクリュー３の正転状態はそのまま維持
する。この邪に、先に投入した固化材４と掘削した±５
とがさらに混合されるとともに、ｊ噴次孔２外へ排出さ
れる。そして、±５が排出されなくなった時点で前記ス
クリュー３を孔２かも抜き上げる。なお、スクリュー３
を掘進させ。

る捺、８よび、スクリュー３を一定位置で正転させて±
５を固化材４とを混合排出する際に、′固化材４の一部
が孔１２ａに貼り着けられることになる。そのため、孔
壁２ａが補強され、スクリュー３を孔２外へ引き上げて
も孔１２ａが崩れることはない。

次いで、第４図に示すように、深度■まで掘下げられた
孔２内に、＠記と同様な地盤固化材４を投入する。この
場合の投入量は、深度ＩＩから深度■に至る部分の土層
に対する設定添加量（Ｋｇ／ｍ＝）（］例えば２００Ｋ
ｇ／ｍ１）　ｃ７）割合となる量トしている。

このようにして、　ｋ＃！盤固化固化を投入した孔２内
に第５図に示すように再び削孔機のスクリュー３を挿入
し、゛矢印Ｘ方向に正転させつつ降下させて深度ｍ（例
えば、ＧＬ−７ｍ）まで！［！進する。

そして、深度■に達した段階で、スクリュー３の降下を
停止させるが、スクリュー３の正転状態は、そのまま維
持する。この際に、第４図に示す段階で投入した地盤固
化材４と掘削した土５とがさらに混合されるとともに、
順次孔２外へ排出される。

このようにして所要時間（約１〜３分間）スクリュー３
を正転させた後に、該スクリュー３を第６図に示すよう
に矢印Ｙ方向に逆転させ、孔２外へ排出された±５と地
盤固化材４との混合物を順次次していく、そして、その
際にスクリュー３をゆっくりとした速度で引き上げる。

それによって、孔ｚ内へ戻される±５と地盤固化材４と
がさらに混合されるとともに締固められる。締固めの程
度はスクリューの駆＃装置の負荷等で管理することがで
５る。

そして、第７図に示すように、スクリュー３を完全に孔
２かう引き上げた段階で、前記孔ｚ内に丑５と地盤固化
材４との混合物が完全に充填される。′４Ｉ強する必要
があるパイルには、第８図に示すように、Ｈ型ｍ７．Ｉ
型鋼、レール鋼管等を所定の位置に圧入する。しかして
、これを放置しておくと１時間経過とともにその地盤固
化材４が反応して硬化作用を示し、パイル状の硬化体６
が造、改される。なお、孔壁自立深さおよび各施工段階
の掘進深さは、事前の試験掘削により決定する。

このようにしてパイル状の硬化体６が造成された段階で
前記位置決め定規ＩＯによる案内位置を硬化体６の直径
よりも若干短い距ｇＩＬだけ側方へ移動させ、しかる後
、再び最初に戻って前述した各工程（第１図〜第８図）
を繰返す１位置決め定規１０は、第１２図〜第１４図に
示すように、地面に放置される長方形の枠体１１と、こ
の枠体１１にスライド可能に装着した案内筒１２と、こ
の案内筒１２を前記枠体１１の所要位置に固定するため
の固定機構１３とを具備してなる。案内筒１２は、前記
削孔機のスクリュー３の外径に対応する内径を有してお
り、その上端部に設けた舌片部１２ａを前記枠体１１の
Ｌ面１１ａに摺接させるとともに、外岡に突設した矩形
鍔部１２ｂｔ−前記枠体１１の内側面１１ｂに摺接させ
て該枠体１１の長手方向にスライドし得るようになって
いる。また、前記固定機ａ１３は、前記枠体１１の内側
面１１ｂに刻設した複数の半円弧溝１４と。

前記案内筒１２の矩形鍔部１２ｂの前記半円弧溝１４に
対応Ｔる半円弧溝１５と、相対向する半円弧溝１４．１
５間に着脱可能に装着される係止ビュ／１６とを具備し
てなる。そして、前記半円弧溝Ｉ４の刻設間隔は、前記
距離りづつ前記案内筒工２の前記枠体１１に対する固定
位置を移動させ帰る僅に設定されている。しかして、ｔ
Ｉ記案内筒１２を特定の位置に固定し、この案内筒１２
で前記スクリュー３を案内しながら前記各工程（第１図
〜第８図）を１回通り行い、しかる後に、前記案内筒１
２の固定位置を距離りだけ枠体１１の長手方向に移動さ
せ、再び前記各工程を行う、そして、これを繰返すこと
によって、ｉｌＯ図および第１１図に示すように、パイ
ル状の硬化体６が相互に若干型なった状態で柱列に造成
されることになり、±留壁１７が形成される。

なお１以上の実施例では、孔内への地盤固化材の投入→
スクリュ一式オーガーによる掘進→スクリューの正転に
よる撹拌と排土→スクリューの孔外への引上げという一
連の操作を一回通り行なう場合について説明したが、本
発明はかならずしもこのようなものに限定されるもので
はない、すなわち、目標とする深度が比較的深い場合に
は、前述した一連の操作を複数回繰り返すようにしても
よい。

また、地盤固化材も、＠記のものに限られないのは勿論
であり、例えば、普通ポルトランドセメント、高炉セメ
ント′４種々のものが使用可能である。

また、前記実施例においては、スクリュー成剤Ａｎを用
いた場合について述べたのであるが、これとｒｉｆ１等
以上の役目を果す削孔機であれば、どのようなものを用
いてもよい。

ざらに、位置決め定規の構成も前記のものに限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変
形が可能である。

［発明の効果］本発明は、以上のような構成であるから、次のような効
果が得られる。

まず、掘削機を用いて施工を行うため、手掘りを主体と
した親ぐい横矢板工法よりも族ニスピードがはるかに高
い、。

しかも１本発明に係る硬化体は、例えば、数ｋｇｆ　／
　ｃｍ〜６０　ｋｇｆ　／　ｃｍ　　程度の一軸圧縮強
度を発揮させることが可能であり、剛性も大で変位も少
なく、８面地盤をゆるめることが少ない。

また、汎用の掘削機を用いて土留壁を形成することが可
能である上に、固化材を粉体のまま用いることができる
ので、設備が大がかりになるという不都合がなく、また
、比較的少量の固化材を用いて高強度の土留壁を造成す
ることができる。そして　２〜３ｍ程度の掘削深さの場
合には、補強珂を用いずに土留壁とすることもできる。

また　位置決め定規を用いて各硬化体を造成するように
しているので、各硬化体同士の位置すれかなく、ラッパ
部分を設ければ高い止水性を確保することができる。

なお、本発明によれば、必要に応じ、腹おこし、切ぼり
、アースアンカー等の施工も可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の１実施例を示し、第１図〜第８図は工程
説明図、第９図は第８図に８けるＡ矢視図、第１０図は
土留壁を補強材を省略して示す断面図、第１１図は第１
０図におけるＢ−Ｂ線断面図、第１２図は位置決め定規
を示す平面図、第１３図は回正面図、第１４図は同斜視
図である。ｌ・・−地盤２・・・孔３・拳・掘削部（スクリュー）４・・・地盤固化材５日・土６・・Φ硬化体７・・・補強鋼材１０・・・位置決め定規工１・・・枠体１２・・・案内筒第７図　　　第８図第９図第１０図第１１図

Claims

【特許請求の範囲】次の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｆ）の工程を
順次繰返して行ない、また、必要ならば前記工程（ｄ）
と工程（ｆ）との間に（ｅ）の工程を加えて、地盤中に
パイル状の硬化体を柱列状に造成することを特徴とする
土留工法。（ａ）攪拌および排出機能を有する削孔機を位置決め定
規により案内しつつ作動させて地盤の表層部に孔壁が崩
壊しない深度まで地盤固化材を投入しながら孔を穿つ。（ｂ）前記孔の内部に地盤固化材を投入した後、該孔内
に削孔機の削孔部を挿入して特定深度まで掘進するとと
もに、その特定掘進位置で所要時間削孔機の正転状態を
維持して掘削土と固化材との攪拌および排出を行ない、
しかる後に、前記削孔機を孔から抜き取るという一連の
操作を一回または複数回行なって孔を深くする。（ｃ）削孔機を抜き取った孔内に地盤固化材を投入し、
再び削孔機の削孔部を孔内に挿入して目標深度まで掘進
する。（ｄ）目標深度に達した段階で所要時間削孔機の正転状
態を維持した後、該削孔機を逆転させ、排出された土と
固化材とを前記孔内に戻しながら該削孔機を前記孔から
抜き上げてパイル状硬化体を得る。（ｅ）パイル状硬化体を補強する必要がある時は、Ｈ型
鋼、Ｉ型鋼、レール、鋼管等の補強材を所定の位置に圧
入する。（ｆ）以上の（ａ）〜（ｄ）または（ａ）〜（ｅ）の工
程を終えた段階で位置決め定規による案内位置をパイル
状硬化体の直径に略対応する距離だけ側方へ移動させ、
しかる後に、再び前記工程（ａ）を開始する。