JPS63206515A - 地盤改良工法 - 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】 （産業上の利用分野〉 本発明は、異なる種類の改良材を用いて軟弱地盤内に改
良柱体を形成することにより地盤改良を行う地盤改良工
法に関するものである。

（従来技術） 従来、互いに異なる複数種類の改良材を用いて軟弱地盤
内に改良柱体を形成する地盤改良工法としては、攪拌軸
へ改良材を供給する前に上記複数種類の改良材を混合し
、この混合後の改良材を攪拌軸に供給して軟弱地盤内に
吐出さゼる方法が一般的であった。この場合、攪拌軸か
ら吐出される改良材は、各種類の改良材が確実に所定の
混合比率で均一に混合されている必要がある。このため
、改良材の貯留部と供給手段との間に混合槽と混合翼と
よりなる混合手段を設けた装置を使用して複数種類の改
良材の混合が行なわれている。しかしながら、所定の混
合比率での均一な混合という点では十分ではないために
、攪拌軸まで圧縮空気による流送路を設け、複数の改良
材貯留部のそれぞれに設けた定量払出手段を上記流送路
に個別に接続するようにした装置（実願昭６１−１６９
４２３号公報参照）を使用することにより互いに異なる
複数種類の改良材を均一に混合したのちに地盤改良を行
うことも提案されている。

ところが、上記の従来の方法では、特別な混合手段を用
いて複数種類の改良材を混合する必要があり、このため
改良材を攪拌軸に供給する装置が複雑となりコスト増の
要因となったり、大きい設置場所を必要としたりするな
どの問題点を有している。

（発明の目的） 本発明は、上記の状況に鑑み、混合手段を有する装置を
用いることな（、互いに異なる複数種類の改良材により
改良柱体を容易かつ確実に形成することができる地盤改
良工法を提供することを目的とするものである。

（発明の構成） 本発明は、攪拌翼を有し、垂直軸回りに回転可能かつ上
下動可能に支持されるとともに一方向に等間隔に配置さ
れた複数の攪拌軸と、それぞれの攪拌軸に対応して設け
られ、互いに独立した複数の改良材供給手段とを備えた
地盤改良装置を用いて、上記供給手段により攪拌軸に対
して供給される改良材をそれぞれの攪拌軸で互いに異な
る種類の改良材が供給されるようにし、上記攪拌軸を回
転させながら対象地盤内に上手動させるとともに、この
上動、不動のいずれか一方の工程または双方の工程にお
いて上記改良材を対象地盤内に吐出し、つぎに上記攪拌
軸が配置された方向に上記攪拌軸間隔に相当する距離ず
つ上記地盤改良装置を移動させ、再び上記攪拌軸の回転
および十王動■稈と改良材の吐出工程とを繰返すように
して構成されたものである。

上記構成によれば、第１段階では攪拌軸を回転させなが
ら上下動させ、併せて改良材の吐出を行うことにより改
良材と土とが撹拌混合され、これにより軟弱地盤内には
互いに異なった種類の改良材よりなる複数の第１次柱体
が形成される。第２段階ではそれぞれの攪拌軸が隣接す
る伯の攪拌軸の位置に移動するように地盤改良装置を移
動させて上記工程を繰返すことにより第１段階で撹拌混
合された改良材とは異なる種類の改良材が上記第１次柱
体に重ねて吐出されて撹拌混合され、これにより２種類
の改良材よりなる第２次柱体が形成される。さらに、第
３段階では上記と同様に地盤改良装置を移動させて第１
段階および第２段階とは異なる種類の改良材と上記第２
次柱体とを撹拌混合させる。この段階を順に改良材の種
類の数だけ重ねることにより複数種類の改良材よりなる
改良柱体が形成される。

（実施例） 本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図および第２図には、本実施例で用いられる地盤改
良装置の基本構成図が示されている。この地盤改良装置
は、ベースマシン１により立起状態に支持されるととも
に一方向に並べて配置された複数の攪拌軸（本実施例で
は２本）２ａ、２ｂと、これらの攪拌軸２ａ、２ｂのそ
れぞれに設けられた互いに独立した改良材供給手段３ａ
、３ｂとより基本構成されている。

これらの攪拌軸２ａ、２ｂは、第２図に示すように上記
ベースマシン１に立起状態に支持されたリーダ１１によ
り上下動可能に保持され、ウィンチなどの駆動手段１２
によりワイヤロープ１２１を介して昇降駆動されるとと
もに、電動モータなどの駆動手段１３により回転駆動さ
れるように構成されている。上記攪拌軸２ａ、２ｂには
それらの先端部にそれぞれ攪拌翼２１８．２１ｂが設け
られ、その上端部にスイベルジヨイント３１ａ。

３１ｂを介して改良材供給管３２ａ、３２ｂの末端が接
続されている。また攪拌軸２ａ、２ｂの内部にはその軸
方向に改良材の供給通路２２ａ、２２ｂが形成され、こ
の供給通路２２ａ、２２ｂは゛改良材供給管３２ａ、３
２ｂと連通するとともに、上記攪拌翼２１ａ、２１ｂの
付は根に開口するように構成されている。

２つの改良材供給手段３ａ、３ｂは、それぞれ改良材供
給管３２ａ、３２ｂと、供給タンク３３ａ、３３ｂと、
加圧管路３４ａ、３４ｂとを互いに独立して有するもの
である。上記改良材供給管３２ａ、３２ｂの始端は、第
１図に示すように供給タンク３３ａ、３３ｂに接続され
、圧縮空気源３５と接続された加圧管路３４ａ、３４．
ｂからの圧縮空気により、供給タンク３３ａ、３３ｂの
内部の改良材が改良材供給管３２ａ、３２ｂおよび供給
通路２２ａ、２２ｂを通して攪拌軸２ａ、２ｂまで圧送
されて攪拌翼２１ａ、２１ｂの付は根の開口から吐出さ
れるようにしている。

そして、上記供給タンク３３ａ、３３ｂの内、一方の供
給タンク３３ａには改良材Ａ、他方の供給タンク３３ｂ
には上記改良材Ａとは異なる種類の改良材Ｂがそれぞれ
投入されている。これによって一方の攪拌軸２ａからは
改良材Ａ１他方の攪拌軸２ｂからは上記改良材Ａとは異
なる種類の改良材Ｂがそれぞれ吐出されるようにしてい
る。

つぎに、上記構成の地盤改良装置を用いて互いに異なる
２種類の改良材Ａ、Ｂにより軟弱地盤内に改良柱体を形
成する方法を第３図に基いて説明する。

この方法において、改良材と軟弱地盤の土とを撹拌混合
して改良柱体を形成するという基本的な点では従来の方
法によるものであり、これによると上記改良材の吐出を
攪拌軸の貫入時に行うものと引き抜き時に行うものとが
知られている。ここでは例えば引き抜き時吐出により改
良材を形成する場合について説明する。

まず工程Ｐ１で攪拌軸２ａ、２ｂを対象地盤の上方に配
置し、これらの攪拌軸２ａ、２ｂを工程Ｐ２で回転駆動
させながら降下させる。これにより攪拌翼２１ａ、２１
ｂの回転軌跡に相当する柱状の土４１が撹拌されるとと
もに、上記攪拌翼２１ａ、２１ｂが所定深度まで貫入さ
れる。この貫入時には改良材の供給は停止されている。

つぎに工程Ｐ３で攪拌軸２ａ、２ｂを逆向きに回転駆動
さぜながら１臂さゼる。この際にそれぞれの改良材供給
手段３ａ、３ｂから改良材Ａ、Ｂを攪拌軸２ａ、　２ｂ
に供給して地盤内に吐出させる。これによって、第１段
階Ｓ１として軟弱地盤内には改良材Ａと撹拌混合された
柱体４ａと、他の種類の改良材Ｂと撹拌混合された柱体
４ｂとの２つが形成される。

つぎに、■程Ｐ４で２本の攪拌軸２ａ、　２ｂの間隔に
相当する距離だけ、上記攪拌軸２ａ、　２ｂをそれらが
配置された方向（第３図における右方向）に移動させる
。これにより、改良材Ａが供給される攪拌軸２ａは他の
種類の改良材Ｂと撹拌混合された柱体４ｂの上方に、他
の種類の改良材Ｂが供給される攪拌軸２ｂは第１段階Ｓ
１で形成された柱体４ａ、４ｂの配列の延長上にそれぞ
れ位置される。この状態で工程Ｐ５において上記工程Ｐ
２と同様に再び２本の攪拌軸２ａ、２ｂを貫入させる。

そして工程Ｐ６において上記Ｐ３と同様にそれぞれの攪
拌軸２ａ、２ｂから改良材Ａ、Ｂを吐出させながら攪拌
軸２ａ、２ｂを引き抜いて第２段階Ｓ２が完了する。こ
の際、第１段階Ｓ１で改良材Ｂにより形成された柱体４
ｂに対して他の種類の改良材へが重ねて吐出され、改良
材Ｂが撹拌混合された土と他の種類の改良材Ａとが撹拌
混合される。これによって、２種類の改良材Ａ。

Ｂと撹拌混合された改良柱体４ａｂが形成される。

そして、この改良柱体４ａｂに隣接して攪拌軸２ａ。

２ｂの移動方向く第３図の右方向）には１種類の改良材
Ｂと撹拌混合された柱体４ｂが新たに形成される。

さらに工程Ｐ７以降で上記の工程Ｐ４から工程Ｐ６まで
の第２段階Ｓ２に相当する作業を繰返せば、第ｎ段階Ｓ
ｎではその作業段階の数ｎより１つ少ない数（ｎ−１＞
の改良柱体４ａｂが形成されることになる。

この改良柱体４ａｂの形成に際し、それぞれの改良材Ａ
、Ｂの攪拌軸２ａ、　２ｂへの供給量を調節することに
より２種類の改良材を任意の混合比率に設定することが
でき、またそれぞれの改良材Ａ。

Ｂは確実に定量状態で対応する攪拌軸２ａ、２ｂに供給
されるので、上記改良柱体４．ａｂをその上下方向で２
種類の改良材Ａ、Ｂが均一に混合された状態で形成する
ことができる。

このように、互いに異なる複数種類の改良材を用いて改
良柱体を形成するにあたり、特別な混合手段を必要とす
ることなく単純な装置で行え、単に複数の改良材供給手
段に異なる種類の改良材を投入するだけで、複数の改良
材が所定の混合比率により均一に混合された状態で改良
柱体の形成が行える。

なお、上記段階Ｓｎにおける改良柱体４ａｂの両側に位
置する改良材へのみによる柱体４ａと、改良材Ｂのみに
よる柱体４ｂとに対しては、２本の攪拌軸２ａ、　２ｂ
の一方だけを個別に作動させ、それぞれ不足している改
良材Ａ、Ｂを上記柱体４ａ、４ｂに吐出させて撹拌混合
すればよい。

上記実施例においては、２種類の改良材Ａ、Ｂによる改
良柱体４ａｂの形成を２木の攪拌軸２ａ。

２ｂで行う場合を示したが、３種類の改良材なら３木の
攪拌軸というように改良柱体を形成する改良材の種類数
を攪拌軸の本数だけ増加させることができる。

また、攪拌軸の本数を改良材の種類数の２倍にすれば本
地盤改良工法の作業能率も２倍となり、同様に攪拌軸の
本数を３倍にすれば作業能率も３倍となる。

さらに、攪拌軸の配列として、例えば前後一対にした攪
拌軸を左右方向に等間隔に複数対配置したものを採用し
てもよい。これにより上記と同様に作業能率の向上を図
ることができる。

なお、本地盤改良工法は互いに異なる種類の改良材と土
との撹拌混合を対象とするものであるが、１種類の改良
材を用いて本地盤改良工法を適用してもよい。これによ
り、改良材の攪拌軸への供給能力および改良材の軟弱地
盤内への吐出能力を攪拌軸の本数と同数倍にすることが
できる。

（発明の効果） 本発明の地盤改良工法によれば、互いに異なる複数種類
の改良材を用いて改良柱体を形成するにあたり、特別な
混合手段を必要とすることなく単純な装置で行え、単に
複数の改良材供給手段に異なる種類の改良材を投入する
だけでよく、装置設置場所の省スペース化が図れるとと
もに装置の保守管理および制御が容易に行える。

さらに、複数種類の改良材の攪拌軸への供給量を調節す
ることにより複数種類の改良材を任意の混合比率に容易
かつ確実に設定することができる。

しかも、その複数種類の改良材は確実に定量状態で対応
する攪拌軸に供給されるので、形成された改良柱体はそ
の上下方向で複数種類の改良材が均一に撹拌混合され、
これにより計画通りの強度の発現が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例で用いる地盤改良装置における
正面からみた攪拌軸と改良材供給手段との基本構成図、
第２図は第１図の攪拌軸の側面図、第３図は実施例の作
業順序の説明図である。 Ａ、Ｂ・・・改良材、２ａ、２ｂ・・・攪拌軸、３ａ。 ３ｂ・・・改良材供給手段、２１ａ、２１ｂ・・・攪拌
翼。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、攪拌翼を有し、垂直軸回りに回転可能かつ上下動可
   能に支持されるとともに一方向に等間隔に配置された複
   数の攪拌軸と、それぞれの攪拌軸に対応して設けられ、
   互いに独立した複数の改良材供給手段とを備えた地盤改
   良装置を用いて、上記供給手段により攪拌軸に対して供
   給される改良材をそれぞれの攪拌軸で互いに異なる種類
   の改良材が供給されるようにし、上記攪拌軸を回転させ
   ながら対象地盤内に上下動させるとともに、この上動、
   下動のいずれか一方の工程または双方の工程において上
   記改良材を対象地盤内に吐出し、つぎに上記攪拌軸が配
   置された方向に上記攪拌軸間隔に相当する距離ずつ上記
   地盤改良装置を移動させ、再び上記攪拌軸の回転および
   上下動工程と改良材の吐出工程とを繰返すようにしたこ
   とを特徴とする地盤改良工法。