JPS63300109A - 地盤改良工法及びその装置 - 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、施工に際し周辺地盤への影響を防止した地盤
改良工法及びその装置に関する。

〔従来の技術〕

欲弱地盤等の地盤改良工法及びその装置として、例えば
第４図に示すようないわゆる深！！混合処理工法及びそ
の装置が知られている。この工法及び装置は、ヘッド部
に複数段の撹拌羽根２，３，４が数秒付けられた撹拌ロ
ッド１を回転（正転）させながら第４図（イ）の如く改
良不要区間Ａを１屈削した後、撹拌ロッド１先端の吐出
口から固化材Ｓを吐出させながら撹拌ロッド１を回転（
正転）させて給進し、改良区ＩＩＲＢの掘削撹拌を行う
（第４図（ロ）、（ハ））。次いで、第４図（ニ）。

（ホ）の如く撹拌ロッド１を逆転させながら撹拌引揚げ
を行うものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記工法においては飽和状態に近い地盤
中に固化材を注入するため、その分電盤内に体積ＩＩ！
８を生じて水平方向への地盤変状を発生し、場合によっ
ては周辺の地下構造物に影響を与えることがあった。

本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、固
化材を注入するにも拘らず、地盤変状を確実に防止する
ことができる地盤改良工法及びその装置を提供すること
を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため第１の発明に係る地盤改良工法
は、撹拌羽根先端外径より小さく、所定の外径を有する
スクリューロッド下端に、複数段の撹拌羽根を有する撹
拌ヘッドを連結したロッド体を正転・給進し、改良区間
の所定深度まで掘削した後、前記撹拌ヘッドの上下に設
けた吐出口の内、下部吐出口から固化材を吐出しながら
正転・給進して、ほぼ前記上下の吐出口間の距離を掘削
・撹拌することにより先端部改良を行って改良区間下端
に到達し、次に上部吐出口から固化材を吐出しながら前
記ロッド体を正転・引揚げして、撹拌羽根で撹拌すると
共に、前記スクリューロッドによる排土を行い、次に改
良不要区間を前記ロッド体を正転又は逆転して引揚げる
ことを特徴とし、第２の発明に係る地盤改良装置は、 二重管の外管外周にスクリュー羽根を形成し、該スクリ
ュー羽根外径が撹拌羽根先端外径より小さく、所定の外
径を有するスクリューロッド下端に、撹拌ヘッドを連結
して成り、該撹拌ヘッドには複数段の撹拌羽根を軸方向
に配設すると共に、上・下部２ケ所に固化材の吐出口を
設け、該吐出口のそれぞれを前記二重管ロッドの内・外
管に連通したことを特徴とする。

〔作　用〕

注入・撹拌・引揚げの際に、スクリューにより固化相分
に相当する土量が排出されるので、固化材注入による改
良区間の体積膨張が回避され周辺地盤の変状が防止され
ろ。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図（イ）〜（１・）は本発明工法の手順を示す説明
図、第２図は本発明装置の撹拌ヘッド１１の拡大図であ
る。

ロッド体１０は、外周にスクリュー羽根１２が形成され
たスクリューロッド１３の下端部に撹拌ヘッド１１を継
手等で連結して成り、該撹拌ヘッド１１には上下３段の
撹拌羽根１４，１５，１６が取り付けられている。また
、スクリューロッド１３と撹拌へラド１１とはそれぞれ
二重管構造に形成され、内管１７の下端部には上部吐出
口１８が外ｖ！：１９の下端部には下部吐出口２０がそ
れぞれ開口している。それらの内管１７及び外管１９に
は、例えばセメント系固化材等の固化材が地上の装置か
ら供給され、それぞれ吐出口１８，２０から固化材が所
定の圧力で吐出されろように構成されている。

なお、前記スクリューロッド１３の外径、即ちスクリュ
ー羽根１２の外径は各撹拌羽根１４，１５．１６の外径
よりも小径に形成されている。この場合、前記スクリュ
ー羽根１２にて排土する量が注入する固化材の量に相当
するようスクリューロッド１３外径を設定するのが良い
。また、図面ではスクリューロッド１３及び撹拌ヘッド
１１が各１本のものを示したが、それらが平行に２本ず
つ連結された２軸構造のものを使用してもよい。

そこで、上記装置を使用した地盤改良工法を第１図に従
って説明する。まず、第１図（イ）。

（ロ）の如くロッド体１０を回転（正転）させながら給
進し、改良不要区間Ａ及び改良区間Ｂの所定深度まで掘
削を行う。次に、先端部Ｃの改良を行うため、第１図（
ハ）、（ニ）の如く撹拌ヘッド１１の下部吐出口２０か
ら固化材Ｓを吐出させながらロッド１３を正転させて給
進し、ほぼ上下吐出口間の距離を改良区間Ｂの下端部ま
で掘削撹拌を行う。この場合の固化材Ｓの吐出圧は１〜
５Ｏｋｇ／ｄ　の低圧が好ましい。

次いで、第１図（ホ）、（へ）の如く上部吐出口１８か
ら固化材Ｓを吐出させ、かつスクリュー羽根）：Ｊ３を
正転させながら撹拌・引揚げを行う。

この注入撹拌引揚げ工程において、前記スクリュー羽根
１２の作用により該スクリュー羽根１２の直径分の土が
順次上方へ運搬されて地上に排土され、残余の土と固化
材Ｓとが撹拌羽根１４，１５゜１６によＩＩＩＵ合曵拌
される。従って、固化材注入による改良区間Ｂの体積膨
張を防ぐことができる。

なお、スクリュー羽根１２にて排土する量が注入する固
化材に量に等しくなるようにするのが良い。

この注入撹拌引揚げ工程における上部吐出口１８からの
吐出圧は、１〜５０ｋｇ／ｃｊの低圧が好ましいが、５
０〜２００ｋｇ／ｃｄ　の高圧とすることもできる。

なお、注入撹拌引揚げ工程におけろ固化材の吐出口を上
部吐出口１８とした理由は、撹拌羽根１４．１５，１６
の混合撹拌効果をより有効とするためである。

上記改良区間Ｂの注入撹拌引揚げが終了したならば、第
１図（１・）の如く上部吐出口１８からの固化材の吐出
を停止し、スクリューロッド１３を逆転（又は正転でも
よい）させながら引揚げ、施工を終了する。

第３図は、本発明工法と第４図に示した従来工法とによ
る地中壁の変位実測比較例を表したもので、縦軸は深度
を、横軸は地中壁の水平方向の変位を表している。この
グラフから明らかなように、本発明工法の場合には地中
壁の変位はほとんど見られなかった。

なお、本発明装置には撹拌へラド１１の例えば撹拌羽根
１４と１５の間に共回り防止翼を取り付けてもよい。該
共回り防止翼は、撹拌ヘッド１１の回転時においても静
止状態にあって、土が粘着力によって撹拌羽根に付着し
て一緒に回ってしまうこと（共回り）を防止するもので
ある。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、注入撹拌引揚げ工
程の際に、固化材の注入量にほぼ見合う量の土がスクリ
ューによって排出されるので、改良地盤の体積Ｗ張が回
避され地盤変状が防止される結果、周辺の地下構造物へ
の影響が防止されろ。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）〜（ト）は本発明工法の手順を示す説明図
、第２図は本発明装置の撹拌ヘッドの拡大正面図、第３
図（ａ）、（ｂ）は本発明工法と従来工法とによる地中
壁の変位実測比較図、第４図（イ）〜（ホ）は従来工法
の手順を示す説明図である。 １０　ロッド体、１１　撹拌ヘッド、 １２　スクリュー羽根、 １３　スクリューロッド、 １４．１５．１６・撹拌羽根、 １７．１９・内管及び外管、 １８．２０・上部及び下部吐出口、 Ｓ　固化材、Ｂ　改良区間、 Ａ　改良不要区間、Ｃ・先端部。 特許出願人　　株式会社テノックス 代理人　弁理士　　佐　藤　英　昭 、￥＝７図 （イ）　　（ロ）　　（ハ）　　（２）　　け）　　（
へ）（ｌ−）３３図 （ｂ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＜ａ　
＞責イｆ１（ｙｎｎτン　　　　　　　　　　　　　　
　　麦イｉ　けＷＬ）従上しジｆ−木そ朗工琢 羊４図 手続補正書（旗） 昭和６２年　９月１７日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）撹拌羽根先端外径より小さく、所定の外径を有す
   るスクリューロッド下端に、複数段の撹拌羽根を有する
   撹拌ヘッドを連結したロッド体を正転・給進し、改良区
   間の所定深度まで掘削した後、前記撹拌ヘッドの上下に
   設けた吐出口の内、下部吐出口から固化材を吐出しなが
   ら正転・給進して、ほぼ前記上下の吐出口間の距離を掘
   削・撹拌することにより先端部改良を行って改良区間下
   端に到達し、次に上部吐出口から固化材を吐出しながら
   前記ロッド体を正転・引揚げして、撹拌羽根で撹拌する
   と共に、前記スクリューロッドによる排土を行い、次に
   改良不要区間を前記ロッド体を正転又は逆転して引揚げ
   ることを特徴とする地盤改良工法。
2. （２）二重管の外管外周にスクリュー羽根を形成し、該
   スクリュー羽根外径が撹拌羽根先端外径より小さく、所
   定の外径を有するスクリューロッド下端に、撹拌ヘッド
   を連結して成り、該撹拌ヘッドには複数段の撹拌羽根を
   軸方向に配設すると共に、上・下部２ケ所に固化材の吐
   出口を設け、該吐出口のそれぞれを前記二重管ロッドの
   内・外管に連通したことを特徴とする地盤改良装置。