JP2000017652A

JP2000017652A - 地盤改良体

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Publication number: JP2000017652A
Application number: JP10199791A
Authority: JP
Inventors: Morihide Hashimoto; 守秀橋本
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-06-29
Filing date: 1998-06-29
Publication date: 2000-01-18

Abstract

(57)【要約】【課題】地表部分の面積が大きく、しかも地中の土壌
との接触面積の大なる地盤改良体を低コストで提供す
る。【解決手段】掘削土と固化剤とを混合攪拌して固結し
てなる地盤改良体１１であって、下端面１３に向うに従
って同心で段付き状で小径とした。この地盤改良体１１
によれば、一定の直径をなす円柱状の地盤改良体と比
べ、それと同一体積で同一高さとしたものでは、地表側
の上端面１２の面積を大きくできるし、地中における土
壌Ｊとの接触面積、つまり改良体１１の地表側面積を除
く表面積を大きくできるから支持力が増大する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は土木、建設（建築）
の基礎工事などにおいて軟弱地盤を掘削し、その掘削土
を混合、攪拌しながら石灰系やセメント系のスラリー状
の固化剤（以下、単に固化剤ともいう）を吐出し、これ
らを混合攪拌して固結してなる地盤改良体（以下、単に
「改良体」ともいう）に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の地盤改良体は次のように
施工して形成されていた。すなわち、掘削軸に掘削翼や
攪拌翼が設けられた混合攪拌装置を用い、掘削軸を回転
させて地盤（土壌）を掘削し、掘削された掘削土を混
合、攪拌しながら掘削軸の先端から固化剤を吐出させ、
掘削土と固化剤とを攪拌翼などにて混合、攪拌し、所定
深さまで掘削した後、掘削軸を適宜上動させ、或いは上
下動（進退）させて、混合攪拌を行い、掘削軸を引抜
き、混合攪拌部位を略円柱状に固結（固化）させたもの
である。しかして、軟弱地盤における基礎形成部位、す
なわち建造物の平面形状（柱や壁の配置）に応じてこの
ような地盤改良体を適数形成し、その上端面の上にコン
クリートなどを打設して基礎（底盤）を施工、形成し、
建造物を支持するようにしている。

【０００３】ところで、このような地盤改良体は、施工
誤差により位置にずれが生じることや、その上に形成さ
れる基礎の収まりをよくするため、その上端面（面積）
は大きい方がよい。このように上端面つまり地表部分の
面積を広くするほど、上に形成される基礎の接面積（受
圧面積）を大きくでき、基礎上に築造される建造物の荷
重の分散化も図られるし、建造物の支持も安定するため
である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
地盤改良体は、通常円柱体をなすことから、上端面の面
積を広くする、つまり改良体の直径を大きくするのに比
例してその体積が増大する。一方で、そのように体積が
増大すると、その分、一定割合で必要とされる固化剤も
多く要するので、改良体の施工、形成コストのアップを
招いてしまう。しかし、このように大径にしても、コス
トの増大に見合うほどの荷重支持力（以下、単に支持力
とも言う）の向上は図られない。というのは、この種の
地盤改良体における支持力は地中における土壌との接触
面積に大きく依存するためである。

【０００５】本発明は、従来の地盤改良体のもつこうし
た問題点に鑑みて案出したものであって、その目的とす
るところは、地表部分の面積（地表側面積）が大きく、
しかも地中の土壌との接触面積の大なる地盤改良体を低
コストで提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、掘削土と固化剤とを混合攪拌して固結し
てなる地盤改良体であって、下方に向うに従って小径と
したことを特徴とする。この地盤改良体は、下方に向う
に従って略同心状で小径としたものが施工も容易である
し、改良体としての安定性ないし支持力も高くなり好ま
しいといえる。また、これらにおいて、とくに好ましく
は、段付き状で小径とするとよい。

【０００７】本発明の地盤改良体は、従来の一定の直径
をなす円柱状の地盤改良体と比べ、それと、同一体積で
同一高さとしたものでは、地表側面積を大きくできる
し、地中における土壌との接触面積も大きくできる。こ
れより理解されるように、本発明の改良体によれば、固
化剤の増大つまりはコストアップを招くことなく、上端
面上（地表側）に形成される基礎の収まりの向上、およ
び、地中の接触面積の増大による支持力のアップも図ら
れる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明に係る地盤改良体の実施形
態例について、図１を参照して詳細に説明する。なお図
中Ｊは改良体１１の周囲の地盤（土壌）を示す（以下、
同じ）。すなわち本実施形態における地盤改良体１１
は、平面視（或いは横断面）、略円形であり、上端面１
２から下端面１３に向けて、同心状で次第に小径を成す
ように段付き形に形成されている。本例では、３段で小
径とした場合を例示するが、図中２点鎖線で示したよう
に２段としてもよいし、４段以上としてもよいなど、そ
の段数は地盤改良体の直径や深さに応じて適宜に設定す
ればよい。なお、図中２点鎖線で示したように２段とし
た場合には、細長い円柱部の上に同心で、それより径の
大きい円形板形状部を重ねた形態を成すことになる。

【０００９】なお、このような地盤改良体１１は、図２
に示したように、掘削軸１の先端の掘削翼２に対して、
上に行くほど大径を成すように形成された攪拌翼３，４
を備えた混合攪拌装置にて地盤を掘削しつつ、先端の吐
出孔１ａから固化剤（スラリー）を吐出させて、混合、
攪拌し、そして、掘削軸１を引き抜き、その後、固化さ
せることで形成できる。

【００１０】しかして、このように形成された地盤改良
体１１は、従来の円柱状の地盤改良体に比べ、同一の地
表面積（上端面１２の面積）であり、同じ高さ（深さ）
とすれば、その体積を小さくできる。つまり従来の円柱
状の改良体と同じ体積で同じ高さ（深さ）とすれば、地
表面積を大きくできるから、固化剤の使用量が同じでも
基礎の収まりのよい地盤改良体１１となすことができ
る。また、このようにすれば、地盤中における土壌Ｊと
の接触面積、つまり地盤改良体１１の上端面１２を除く
表面積も大きくなるので、固化剤の使用量の増加を招く
ことなく支持力の高い地盤改良体と成すことができる。

【００１１】図３は、別の形態例の改良体２１を示すも
のであるが、このものは、縦断面が逆２等辺三角形状を
なすもの、すなわち略逆円錐形状を成すものである。し
かして、この改良体２１と同一の地表面積（上端面２
２）で、同じ高さ（深さ）をもつ円柱状の地盤改良体に
比べると、体積を実質的に略１／３とし得る。これより
本形態では、従来の円柱状の地盤改良体に比べると、同
一高さ、同一体積とすれば、地表面積（上端面２２）及
び土壌Ｊとの接触面積（側面２４の面積）を著しく大き
くし得るものであり、したがって、基礎の収まりの向
上、および、地中の接触面積の増大による支持力のアッ
プが図られる。

【００１２】なお、このような地盤改良体２１は、図４
に示した装置、つまり掘削軸１の先端から上に向かい、
互い違いに固着されると共に、軸線回りに回転した際、
端面が正面視において改良体の側面の母線をなすように
傾斜状に形成、配置された掘削翼２，３及び攪拌翼４，
５，６を備えた混合攪拌装置にて前記と同様にして形成
できる。

【００１３】さて、次にさらに別の実施形態について図
５を参照して詳細に説明するが、このものは前記形態と
基本的に共通することから相違点のみ説明する。この地
盤改良体３１は前記した地盤改良体２１の変形とでも言
うべきもので、地表近傍部分の一定高さＨ１を円柱状
（円板状）とし、これに続く下方を略逆円錐形状として
全体をコマ形としたものである。しかして、このもので
は、上端面３２の外周縁に一定の厚さＨ１を備えた分、
前記形態に比べてその外周縁の強度が高くなる。なお、
このような改良体３１は、図４の装置において、最上部
の攪拌翼６を地表から適宜の深さ入り込むようにするこ
とで形成される。

【００１４】さらに別の実施形態に係る地盤改良体４１
について図６を参照して詳細に説明するが、このものも
前記形態と基本的に共通することから相違点のみ説明す
る。すなわちこのものは、下端面（部分）４３を平坦と
した点のみが前記形態と異なるものである。つまり、上
端面４２を含む一定厚さＨ１の円柱部に続く下方を略逆
円錐台形状としたものである。図４の装置における最下
端部の掘削翼２を除去して、その上の掘削翼３，４及び
攪拌翼５，６を用いることで形成される。

【００１５】前記いずれの形態も略同心状で下方に向う
に従って小径とした改良体を例示したため、前記したよ
うな装置で簡易にその形成ができるが、本発明では必ず
しもこのように同心状でなくともよい。

【００１６】

【発明の効果】本発明によれば、以上の記載から明らか
なように、地表部分の面積が大きく、しかも地中の土壌
との接触面積の大なる地盤改良体を低コストで提供でき
る。すなわち、本発明の地盤改良体によれば、従来の一
定の直径をなす円柱状の地盤改良体と比べ、それと、同
一体積で同一高さとしたものでは、地表側面積を大きく
できるし、地中における土壌との接触面積も大きくでき
るので、固化剤の増大つまりはコストアップを招くこと
なく、上端面の上に形成される基礎の収まりの向上、お
よび、地中の接触面積の増大による支持力のアップも図
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の地盤改良体の実施形態例を示す縦断正
面図。

【図２】図１の地盤改良体の形成に好適な掘削土の混合
攪拌装置の説明用正面図。

【図３】本発明の地盤改良体の別の実施形態例を示す縦
断正面図。

【図４】図３の地盤改良体の形成に好適な掘削土の混合
攪拌装置の説明用正面図。

【図５】本発明の地盤改良体の別の実施形態例を示す縦
断正面図。

【図６】本発明の地盤改良体の別の実施形態例を示す縦
断正面図。

【符号の説明】

１１，２１，３１，４１地盤改良体１２，２２，３２，４２上端面１３，４３下端面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】掘削土と固化剤とを混合攪拌して固結し
てなる地盤改良体であって、下方に向うに従って小径と
したことを特徴とする地盤改良体。
【請求項２】掘削土と固化剤とを混合攪拌して固結し
てなる地盤改良体であって、下方に向うに従って略同心
状で小径としたことを特徴とする地盤改良体。
【請求項３】段付き状で小径とした請求項１又は２記
載の地盤改良体。