JP2000136689A - アースオーガー装置及びソイルセメント柱列壁の施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特に、施工能率と施工精度（特に垂直精度）
のアップとコストダウンを可能にしたアースオーガー装
置を提供する。 【解決手段】 高い剛性を有する外ロッド６と、この外
ロッド６を貫通し、先端部分に削孔用スクリューヘッド
９と削孔土を攪拌する攪拌翼10、拡大翼11をそれぞれ有
する内ロッド７とからなるオーガーロッド３を備えて構
成する。またオーガーロッド３の軸直角方向に突出し、
拡大翼11とで削孔土をせん断破砕する固定翼２０を有す
る。さらに、削孔用スクリューヘッド９は、複数の削孔
用羽根９ａを内ロッド７の周方向に所定間隔に突設して
形成し、隣接する削孔用羽根９ａ，９ａ間に削孔土が移
動可能な空隙９ｂを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、特に砂質土層な
どの透水層や軟弱な地層を一部に有する地盤の根切り工
事などで、山留壁などを施工する際に採用されるソイル
セメント柱列壁の施工方法及びアースオーガー装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】透水性の高い地盤や軟弱地盤などで行わ
れる山留工法として、これまで、地中にアースオーガー
で穿孔し、同時にアースオーガーの先端から掘削土中に
固化材（以下「固化材ミルク」という）を射出するとと
もに、この固化材ミルクと掘削時の掘削土とを攪拌・混
合することにより、地中に複数のソイルセメント柱から
なるソイルセメント柱列壁を構築するソイルセメント柱
列壁工法が一般に知られている。

【０００３】またその施工方法として、１本のアースオ
ーガーでソイルセメント柱を１本づつ施工する一軸工法
と３本ないし５本のアースオーガーで複数本のソイルセ
メント柱を同時に施工する多軸工法が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、一軸工法によ
る施工は対象地盤が硬質地盤の場合、例えば図18（ａ）
に図示するように施工中のソイルセメント柱30が、対象
地盤31より軟らかい未硬化の、先行のソイルセメント柱
32側に傾いて施工されてしまう傾向にあり、また対象地
盤31が先行のソイルセメント柱32より軟らかい軟質地盤
の場合、図18（ｂ）に図示するように施工中のソイルセ
メント柱30が先行のソイルセメント柱32の反対側にそれ
ぞれ傾いて施工されてしまう傾向にあり、施工精度（特
に垂直精度）に大きな課題があった。

【０００５】さらに、図18（ｃ）に図示するように隣接
するソイルセメント柱33どうしを互いにラップさせない
で、単に接して施工することによりソイルセメント柱33
の傾きをある程度なくせて垂直精度を高めることができ
るが、止水性に大きな課題があった。

【０００６】ところで、一軸工法と多軸工法との特徴を
比較すると、一軸工法による施工は施工能率は低いが、
施工機械が小型で取り扱いが簡単なために小規模施工や
交通不便な地での施工に適しているだけでなく、施工機
械の運搬、組立・解体に要する費用の大幅な低減化が図
れる等の、多軸工法による施工にはない大きなメリット
を有する。

【０００７】したがって、一軸工法による施工は施工能
率、施工精度（垂直精度）などが改善されれば、多軸工
法に劣らず経済性に富む有用な施工方法であるといえ
る。一方、多軸工法による施工は、一軸工法による施工
よりも施工能率、施工精度（垂直精度）とも高く、特に
施工面積が広い場合、経済的に優れた施工が可能である
が、既存の多軸工法を、品質および経済性の面で、より
優れた工法とするには、より高い垂直精度と止水性、よ
り高い施工能率とコストダウンが望まれる。

【０００８】この発明は、以上の課題を解決するために
なされたもので、特に施工能率と施工精度の向上を可能
にした一軸工法または多軸工法によるソイルセメント柱
列壁の施工方法及びアースオーガー装置を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、この発明に係る請求項１記載のアースオーガー装
置は、高い剛性を有する外ロッドと、この外ロッドを貫
通し、先端部分に削孔用スクリューヘッドと削孔土を攪
拌する攪拌翼をそれぞれ有する内ロッドとからなるオー
ガーロッドを備えて構成する。

【００１０】請求項２記載のアースオーガー装置は、所
定の長さを有する上端部分とこの上端部分より小径をな
す下端部分とからなり、かつ前記下端部分に削孔用スク
リューヘッドと削孔土を攪拌する攪拌翼をそれぞれ有す
るオーガーロッドを備えて構成する。

【００１１】請求項３記載のアースオーガー装置は、請
求項１または２の記載において、オーガーロッドの軸直
角方向に突出して削孔土を攪拌する拡大翼を複数有す
る。請求項４記載のアースオーガー装置は、請求項１、
２または３の記載において、攪拌翼とで削孔土をせん断
破砕する固定翼を有する。

【００１２】請求項５記載のアースオーガー装置は、請
求項１、２、３または４の記載において、削孔用スクリ
ューヘッドは、複数の削孔用羽根を、削孔用羽根間に削
孔土が移動可能な空隙を有するよにうオーガーロッドの
周方向に所定間隔に突設して形成する。

【００１３】請求項６記載のアースオーガー装置は、請
求項１、２、３、４または５の記載において、削孔用ス
クリューヘッドの周囲に削孔土が移動可能な空隙を有す
る。請求項７記載のアースオーガー装置は、請求項１、
２、３、４、５または６記載のアースオーガー装置を単
数または複数、並設して構成する。

【００１４】この発明に係る請求項８記載のソイルセメ
ント柱列壁の施工方法は、請求項１、２、３、４、５、
６または７記載のアースオーガー装置でソイルセメント
柱列壁を施工する際に、オーガーロッドをそれぞれ駆動
させて削孔するとともに、固化材ミルクを射出しつつ削
孔時の削孔土と固化材ミルクとを攪拌翼で攪拌・混合す
ることにより１本または複数本のソイルセメント柱を施
工する工程を一工程とし、この工程をソイルセメント柱
の径方向に繰り返し行う。

【００１５】請求項９記載のソイルセメント柱列壁の施
工方法は、請求項８の記載において、隣接するソイルセ
メント柱どうしを互いにラップさせて施工する。請求項
10記載のソイルセメント柱列壁の施工方法は、請求項８
または９の記載において、オーガーロッドの貫入と引き
抜きを繰り返し行う。

【００１６】請求項11記載のソイルセメント柱列壁の施
工方法は、請求項８、９または10の記載において、オー
ガーロッドの軸直角方向に拡大翼を突出して削孔土と固
化材ミルクとを攪拌・混合する。

【００１７】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態１．図１（ａ）
〜（ｇ）は、一軸式のアースオーガー装置の一例を示
し、図において、垂直に立設されたマスト１にオーガー
マシン２が設置され、このオーガーマシン２にオーガー
ロッド３がマスト１に沿って垂設されている。

【００１８】オーガーマシン２は油圧モーターまたは電
動モーター等で駆動し、またオーガーマシン２はマスト
１にその上下方向に沿って取り付けられているリーダー
４にガイドされ、電動モーター等によって自力でマスト
１の側部を自由に昇降できるようになっている。

【００１９】オーガーロッド３は外ロッド６と、この外
ロッド６を貫通し、かつ外ロッド６の下端部から所定長
さ突出する内ロッド７とから構成されている。外ロッド
６は、軽量な割に可能な限り高い剛性を有するように正
方形または長方形の矩形断面形に形成されている。

【００２０】また、外ロッド６の上端部はオーガーマシ
ン２に固定され、下端部はリーダー４にガイドアーム８
を介して昇降自在に支持されている。なお、外ロッド６
は、図２に図示するように内ロッド７より大径（直径30
0 〜320 ｍｍ程度) の円形断面形に形成されたものでも
よい。

【００２１】また、その上端部はオーガーマシン２に駆
動されて内ロッド７とともに回転するようにオーガーマ
シン２に接続されていてもよく、また単に固定されてい
てもよい。

【００２２】内ロッド７は、後述する攪拌翼10による高
い攪拌効率を有するように可能な限り小径（直径200 〜
220 ｍｍ程度）の円形断面形に形成されている。なお、
内ロッド７が太くなると、その分攪拌翼10が短くなって
攪拌効率が落ちる。

【００２３】また、内ロッド７の上端側はオーガーマシ
ン２に駆動されて回転可能なようにオーガーマシン２に
接続され、下端側は外ロッド６の下端部に軸受け７ａに
よって回転自在に支持されている。

【００２４】また、外ロッド６の下端部から突出する内
ロッド７の下端部分ａ（下端部分ａの長さは２〜３ｍ程
度有する）には、削孔用スクリューヘッド９と複数の攪
拌翼10が下端部から上方に順にそれぞれ所定間隔に突設
されている。さらに、上下攪拌翼10,10 間に拡大翼11,1
1 がそれぞれ突設されている。

【００２５】削孔用スクリューヘッド９は削孔するため
のもので、内ロッド７の側部に２枚の削孔用羽根９ａ，
９ａを内ロッド７の周方向に所定間隔に隣接して突設す
ることにより形成されている。

【００２６】また、隣接する削孔用羽根９ａ，９ａ間に
は削孔土が移動可能な空隙９ｂが形成され、さらに削孔
用スクリューヘッド９の先端部には固化材ミルクを射出
する射出口９ｃが形成されている。

【００２７】特に、削孔用羽根９ａは平面視して扇形状
に形成されている。また、削孔用羽根９ａは内ロッド７
の下端部に、内ロッド７の周方向に所定間隔に隣接して
突設されている。

【００２８】空隙９ｂは、隣接する削孔用羽根９ａ，９
ａ間に平面視して扇形状に形成されている。空隙９ｂは
削孔用羽根９ａの周縁部にも、この部分を少し小径にす
ることにより形成されている。

【００２９】このように、隣接する削孔用羽根９ａ，９
ａ間とその周縁部に空隙９ｂを有することにより、オー
ガーロッド３を引き上げるときに、土砂やソイルセメン
トが空隙９ｂを通って自由に移動することができる。

【００３０】このため、削孔用スクリューヘッド９の直
径は削孔径と略同じであるが、削孔用スクリューヘッド
９の空隙率は従来の削孔用スクリューヘッドの場合より
も大きく、このためオーガーロッド３を引き上げる際
に、削孔用スクリューヘッド９の下方が真空状態になる
のを防止でき、したがって削孔用スクリューヘッド９の
下方部分の土砂が崩壊するのを防止することができる。

【００３１】攪拌翼10は、削孔用スクリューヘッド９に
よって削孔された削孔土と射出口９ｃから射出された固
化材ミルクとを攪拌・混合するためのもので、内ロッド
７の両側に水平に突設されている。

【００３２】また攪拌翼10は、攪拌径が削孔用スクリュ
ーヘッド９の削孔径と同じになるように形成されている
（図１（ｇ）参照）。こうすることで、オーガーロッド
３の引き抜き時に削孔用スクリューヘッド９の下方が真
空状態になるのを防止できて、オーガーロッド３をスム
ーズに引き抜くことができる。

【００３３】拡大翼11は、攪拌翼10よりさらに広い範囲
で削孔土と固化材ミルクとを攪拌・混合するためのもの
で、水平方向に自由に回転し、かつ水平に回転して内ロ
ッド７の側面部にその軸直角方向に垂直に突出し得るよ
うに、内ロッド７の側面部に取付ピン12によってピン着
されている（図１（ｆ）参照）。

【００３４】その際、内ロッド７が一方向に回転する
と、拡大翼11は周囲の削孔土の抵抗で取付ピン12を軸に
内ロッド７の回転方向と反対方向に回転して内ロッド７
の軸直角方向に水平に突出する。

【００３５】一方、内ロッド７が反対方向に回転する
と、拡大翼11は内ロッド７の反対方向に回転して倒れる
（図１（ｆ）参照）。また、拡大翼11は攪拌翼10より長
めに形成されている。

【００３６】このような構成において、オーガーマシン
２が駆動することで内ロッド７が回転し、これと連動し
て削孔用スクリューヘッド９が回転し、さらに内ロッド
７が外ロッド６とともに下降することで対象地盤に対し
て削孔することができる。

【００３７】また、射出口９ｃから削孔土内に固化材ミ
ルクが射出され、同時に内ロッド７と連動して攪拌翼10
が回転し、かつ内ロッド７が外ロッド６とともに貫入と
引き抜きを繰り返すことで、削孔土と固化材ミルクとが
攪拌・混合される。

【００３８】こうして、地盤中に所定深さ・所定径のソ
イルセメント柱が施工される。そして、この工程を一工
程とし、この工程をソイルセメント柱の径方向に一部ラ
ップさせて、または互いに接して繰り返し行うことによ
り、図５（ａ）に図示するように複数のソイルセメント
柱33からなるソイルセメント柱列壁Ａを施工することが
できる。

【００３９】また、複数種類の地層からなる対象地盤に
おいては、例えば砂質層などの透水性の高い地層に対し
ては、拡大翼11が周囲の削孔土の抵抗で内ロッド７の軸
直角方向に水平に突出し、かつ内ロッド７と連動して回
転することにより、削孔土と固化材ミルクとが攪拌翼10
の攪拌径より広い範囲にわたって攪拌・混合される。

【００４０】したがって、このような地層に対しては、
図５（ａ）に図示するように射出口９ｃから削孔土内に
固化材ミルクを射出しつつ、拡大翼11で削孔土と固化材
ミルクとを広範囲にわたって互いにラップさせながら攪
拌・混合してソイルセメント柱33を施工することによ
り、部分的にきわめて高い止水性を有するソイルセメン
ト柱列壁Ａ₁ を施工することができる。

【００４１】また、図５（ｂ），（ｃ）に図示するよう
に、拡大翼11を全てのソイルセメント柱33に対して適用
することもできるし、１本ないし複数本おきに拡大しな
いソイルセメント柱33を混ぜて施工することもできる。
こうすることで、部分的に止水性を高めることができる
し、また無駄な施工を強いられない。

【００４２】さらに、一連の施工中、内ロッド７はこれ
より大径で高い剛性を有する外ロッド６を貫通し、この
外ロッド６で保持されていることにより高い剛性を有し
ているので、対象地盤が少々固くても垂直に削孔するこ
とができ、ソイルセメント柱33の垂直精度を著しく高め
ることができる。

【００４３】なお、拡大翼11は地上からの遠隔操作で内
ロッド７の側面部に自由に突出できるようにすれば、拡
大翼11を内ロッド７の側面部に確実に突出できて削孔土
と固化材ミルクとを広範囲にわたって確実に攪拌・混合
することができて、止水性のきわめて高いソイルセメン
ト柱列壁を施工することができる。

【００４４】図３（ａ），（ｂ）は、拡大翼11を地上か
ら遠隔操作できるようにした一例を示し、内ロッド７の
両側部に拡大翼11,11 が対称にかつ上下方向に回転自在
にピン着されている。

【００４５】また、拡大翼11,11 の上側にリング13ａ
が、内ロッド７を貫通させて取り付けられている。リン
グ13a と拡大翼11,11 はリンク13ｂによって回転自在に
連結されている。

【００４６】さらに、内ロッド７の内側または外側に操
作用引張材14が垂設され、その下端側はリング12に連結
されている。また、リング13ａの下側にリング13ａを拡
大翼11側に常時引き寄せるコイルばね15が取り付けられ
ている。

【００４７】このような構成において、操作用引張材14
を離すとコイルばね15の力で拡大翼11,11 は内ロッド７
の両側に水平に突出し、操作用引張材14を上方に強く引
っ張ると拡大翼11,11 は内ロッド７の両側に立設して閉
じる。

【００４８】こうすることで、両側の拡大翼11,11 によ
って拡大径の範囲の削孔土と固化材ミルクとを確実に攪
拌・混合することができる。なお、図１（ａ）〜（ｇ）
に図示するアースオーガー装置を複数、並設して多軸式
のアースオーガー装置とすることもできる。この多軸式
のアースオーガー装置を使用することにより、複数本の
ソイルセメント柱33を同時に施工でき、施工の大幅な効
率アップが可能になる。 発明の実施の形態２．図４（ａ）〜（ｇ）は、一軸式の
アースオーガー装置の一例を示し、図において、垂直に
立設されたマスト１にオーガーマシン２が設置され、こ
のオーガーマシン２にオーガーロッド16が垂設されてい
る。

【００４９】オーガーロッド16は所定の長さを有しかつ
円形断面形をなす上端部分16ａと、この上端部分16ａよ
り小径の円形断面形をなす下端部分16ｂとから一体形成
されている。

【００５０】また、下端部分16ｂの先端部に削孔用スク
リューヘッド９が突設され、その上側に複数の攪拌翼10
が上方向に所定間隔にそれぞれ突設され、さらに上下攪
拌翼10,10 間に拡大翼11,11 が突設されている。

【００５１】オーガーマシン２、スクリューヘッド９、
攪拌翼10および拡大翼11は、いずれも、図１および図３
に図示するものと全く同じように構成されている。この
発明の例によれば、オーガーロッド16が単管で形成され
ているので装置の簡単化と大幅な軽量化が図れる。

【００５２】なお、図１（ａ）〜（ｇ）に図示するもの
と同じように、図４（ａ）〜（ｅ）に図示するアースオ
ーガー装置を複数、並設して多軸式のアースオーガー装
置とすることもできる。 発明の実施の形態３．図６〜図８は、三軸式のアースオ
ーガー装置の一例を示す。特に図８（ａ）に図示するも
のは、上端部分のオーガーロッド３の剛性を高めるため
にオーガーロッド３の径を太く、かつ肉厚を厚くしたも
のである。

【００５３】また、図８（ｂ）に図示するものは、オー
ガーロッド３の剛性を高めるためにオーガーロッド３を
外ロッド６と内ロッド７とから二重管に形成し、かつ外
ロッド６に内ロッド７と同じ円形鋼管などの円形断面材
を使用したものである。

【００５４】さらに、図８（ｃ）に図示するものは、図
８（ｂ）に図示するものと同様の機能において、外ロッ
ド８に多角形の断面の材料を使用したものである。この
ようにして、オーガーロッド３の剛性を高めることは、
全てのオーガーロッド３について適用することができ、
また任意の本数、任意の位置のオーガーロッド３だけに
適用することもできる。

【００５５】図８（ｄ）において、固定翼２０は、オー
ガーロッド３をはさみ込むように取り付けられている。
その際、オーガーロッド３は自由に回転できるが、固定
翼２０は回転しないようになっている。

【００５６】また、図８（ｅ），（ｇ）において、攪拌
翼10は、内ロッド７に固定されている。そして、この内
ロッド７が回転することにより削孔土と固化材ミルクを
攪拌することができる。

【００５７】このような構成において、対象地盤が粘性
土の場合、土の粘着力により攪拌翼10の周囲に付着した
土の固まりはなかなか攪拌されず、固まりのまま攪拌翼
10と一緒に回転し続けることがあるが、このような場合
でも、固定翼20を有することにより、攪拌翼10の周囲に
付着した土の固まりは、回転する攪拌翼10と固定翼20と
の間でせん断破砕されるため、土と固化材ミルクとが容
易に攪拌される。

【００５８】図８（ｆ）において、符号11は拡大翼であ
る。この拡大翼11は、スクリューヘッド９の削孔方向へ
の回転によっては拡大しないが、スクリューヘッド９が
反対方向に回転すると、削孔壁面の土の抵抗によりピン
12を支点に回転してオーガーロッド７の軸直角方向に突
出した状態に拡大する。

【００５９】このように拡大翼11が拡大することによ
り、スクリューヘッド９の削孔径よりも大きな径の削孔
が可能になる。なお、スクリューヘッド９が削孔方向に
回転すると、拡大翼11はピン12を支点に回転して閉じ
る。

【００６０】図８（ｈ）において、符号９はスクリュー
ヘッド、９ｂはスクリューヘッド９に設けられた空隙で
ある。スクリューヘッド９は平面視して扇形状に形成さ
れた２枚の削孔用羽根９ａから形成されている。

【００６１】削孔用羽根９ａは内ロッド７の下端部に、
内ロッド７の円周方向に所定間隔に隣接して突設され、
空隙９ｂは、隣接する２枚の削孔用羽根９ａ，９ａ間に
平面視して扇形状に形成されている。また、空隙９ｂは
削孔用羽根９ａの周縁部分にも、この部分を少し小径に
することにより形成されている。

【００６２】このように、隣接する削孔用羽根９ａ，９
ａ間と各削孔用羽根９ａの周縁部に空隙９ｂを有するこ
とにより、オーガーロッド３を引き上げるときに、土砂
やソイルセメントが空隙９ｂを通って自由に移動するこ
とができる。

【００６３】このため、オーガーロッド３を引き上げる
際に、スクリューヘッド９の下方が真空状態にならず、
スクリューヘッド９下方の土砂が崩壊するのを防止する
ことができる。なお、固定翼２０と拡大翼11は任意数を
取り付けることができる。

【００６４】なおここでは、三軸式のアースオーガー装
置について説明したが、三軸式以外の多軸式（例えば、
二軸式や五軸式など）のものもある。 発明の実施の形態４．図９〜図11は、一軸式のアースオ
ーガー装置の一例を示し、オーガーロッド３の剛性を高
めるためにオーガーロッド３を外ロッド６と内ロッド７
とから二重管にしたものである。また、特に図11（ｈ）
に図示するものは、オーガーロッド３の外ロッド６ａを
多角形断面形にしたものである。

【００６５】図11（ａ），（ｃ）において、符号25と26
は固定翼である。固定翼25は外ロッド６に突設されてい
る。この外ロッド６は、内ロッド７の回転とは無関係に
回転することも停止することもでき、また任意の方向に
任意の速さで回転することができる。

【００６６】また、図11（ｂ），（ｅ）において、攪拌
翼10は内ロッド７に固定されており、この内ロッド７の
回転により土と固化材ミルクが攪拌する。このような構
成において、対象地盤が粘性土の場合、土の粘着力によ
り攪拌翼10の周囲に付着した土の固まりはなかなか攪拌
されずに、固まりのまま攪拌翼10と一緒に回転し続ける
ことがある。

【００６７】このような場合でも、固定翼25を攪拌翼10
に隣接して取り付けることにより、攪拌翼10の周囲に付
着した土の固まりは、回転する攪拌翼10と固定翼25との
間でせん断破砕され、削孔土と固化材ミルクとが容易に
攪拌される。

【００６８】図11（ｄ）において、符号11は拡大翼であ
る。拡大翼11は、削孔用スクリューヘッド９の削孔方向
への回転によっては拡大しないが、反対方向に回転する
と、削孔壁面の土抵抗によりピン12を支点に回転してオ
ーガーロッド３の軸直角方向に突出した状態に拡大す
る。

【００６９】このように拡大翼11が拡大することによ
り、削孔用スクリューヘッド９の削孔径よりも大きな径
の削孔が可能になる。なお、削孔用スクリューヘッド９
が削孔方向に回転すると、拡大翼11はピン12を支点に回
転して閉じる。

【００７０】図11（ｆ）において、符号９は削孔用スク
リューヘッド、９ｂは空隙である。この場合にも、隣接
する削孔用スクリューヘッド９を形成する２枚の削孔用
羽根９ａ，９ａ間と、削孔羽根９ａの周縁部に空隙９ｂ
を有することにより、オーガーロッド３を引き上げる際
に、土砂やソイルセメントが空隙９ｂを通って自由に移
動することができる。

【００７１】このため、オーガーロッド３を引き上げる
際に、削孔用スクリューヘッド９の下方が真空状態にな
らず、削孔用スクリューヘッド９下方の土砂が崩壊する
のを防止することができる。なお、拡大翼11は任意の数
だけ設置することができる。 発明の実施の形態５．図12〜図14は、一軸式のアースオ
ーガー装置の一例を示し、図12，図14（ａ）において、
固定翼23は外ロッド６に取り付けられている。

【００７２】また、図９に図示するもには、固定翼25が
２個所に設けられているのに対し、図12に図示するもの
には、固定翼23は１個所に設けられている。なお、固定
翼25の機能および拡大翼の個数と機能は、図９に図示す
るものと同じである。

【００７３】また、図13において、符号25と26は固定翼
である。固定翼25は外ロッド６に固定されている。ま
た、固定翼25は３個所に設けられ、その機能は、図９に
図示するものの固定翼と同じである。

【００７４】なお、固定翼25と拡大翼11の個数は、実施
例以外の任意の数を設置することもできる。 発明の実施の形態６．図15〜図17は、一軸式のアースオ
ーガー装置の一例を示し、特に図15に図示するものは、
オーガーロッドの剛性を高めるために、単管からなるオ
ーガーロッド３を攪拌部より上の区間の径を大きく、か
つ肉厚を厚く形成したものである。

【００７５】また、図16に図示するものは、オーガーロ
ッド３の剛性を高めるために、オーガーロッド３を外ロ
ッド６と内ロッド７から二重管に形成したものである。
また、図17（ｂ）に図示するものは、オーガーロッド３
の外ロッド６を円形断面形に形成したものであり、図17
（ｃ）に図示するものは、外ロッド６を多角形断面形に
した例である。

【００７６】図17（ｄ）において、符号25は固定翼であ
る。固定翼25のリング27は、オーガーロッド３に固定さ
れないで、オーガーロッド７の回りを自由に回転できる
ように取り付けられている。

【００７７】このような構成において、固定翼25は、削
孔用スクリューヘッド９の削孔方向の回転では、削孔壁
面の土の抵抗により、ピン26を支点に回転して拡大す
る。そうすると、固定翼25に対する削孔壁面の土の抵抗
がさらに増大し、オーガーロッド３と同様に回転してい
た固定翼25の回転が徐々に遅れ気味になり、終わりに
は、固定翼25は停止する。

【００７８】図17（ｅ）において、攪拌翼10はオーガー
ロッド３に固定され、オーガーロッド３の回転により削
孔土と固化材ミルクを攪拌する。このような構成におい
て、対象地盤が粘性土の場合、土の粘着力により攪拌翼
10の周囲に付着した土の固まりはなかなか攪拌されず、
固まりのまま攪拌翼10と一緒に回転し続けることがあ
る。

【００７９】このような場合でも、攪拌翼10の隣に回転
を止めた固定翼25を有することにより、回転する攪拌翼
10と停止している固定翼25との間でせん断破砕され、土
と固化材ミルクとが容易に攪拌される。

【００８０】なお、固定翼25は、削孔用スクリューヘッ
ド９が削孔方向と反対方向に回転することで、ピン26を
支点に翼が縮小する方向に回転し、その結果として、削
孔壁面の土による抵抗がなくなってオーガーロッド３と
同じように回転する。

【００８１】図17（ｆ）において、符号11は拡大翼であ
る。拡大翼11は、削孔用スクリューヘッド９の削孔方向
の回転では拡大しないが、削孔用スクリューヘッド９が
反対方向に回転すると、削孔壁面の土の抵抗によりピン
12を支点に回転して拡大する。

【００８２】このように、拡大翼11が拡大することによ
り、削孔用スクリューヘッド９の削孔径よりも大きな径
に削孔を行うことができる。なお、削孔用スクリューヘ
ッド９が削孔方向に回転すると、拡大翼11はピン12を支
点に回転して閉じる。

【００８３】図17（ｇ）において、符号９は削孔用スク
リューヘッド、９ｂは空隙である。削孔用スクリューヘ
ッド９に空隙９ｂを有することにより、オーガーロッド
３を引き上げるとき、ソイルセメントが空隙９ｂを通っ
て自由に移動することできる。

【００８４】このため、削孔用スクリューヘッド９の下
部が真空状態にならず、削孔用スクリューヘッド９下部
の土砂が崩壊するのを防止することができる。なお、固
定翼25と拡大翼11は任意の個数を設置することができ
る。

【００８５】なお、図７、図９、図12、図13に図示する
ものの拡大翼、および図16に図示するものの固定翼と拡
大翼は、オーガーロッドの回転と削孔壁面の土の抵抗を
利用して、翼が拡大、縮小する構造の例であるが、拡大
翼と固定翼を拡大・縮小する他の方法としては、油圧に
よる方法、バネを利用する方法、さらに引っ張り材をギ
ヤの回転力により引っ張ったり押し込んだりして翼を拡
大、縮小する方法もある。

【００８６】

【発明の効果】この発明に係るアースオーガー装置は以
上説明した構成からなり、特に高い剛性を有する外ロッ
ドと、この外ロッドを貫通し、先端部分に削孔用スクリ
ューヘッド、攪拌翼および拡大翼をそれぞれ有する内ロ
ッドとからなるオーガーロッドを備えて構成されている
ので、対象地盤に対して垂直に削孔することができ、こ
れによりソイルセメント柱列壁の垂直精度を著しく高め
ることができる等の効果がある。

【００８７】また、この発明に係るソイルセメント柱列
壁の施工方法は、オーガーロッドをそれぞれ駆動させて
削孔するとともに、固化材ミルクを射出しつつ削孔時の
削孔土と固化材ミルクとを攪拌翼によって攪拌・混合し
て１本または複数本のソイルセメント柱を施工する工程
を一工程とし、この工程を柱の径方向に繰り返し行うの
で、ソイルセメント柱列壁からなる山留壁をきわめて能
率的に施工することができる。

【００８８】また、攪拌翼とこれと隣接して突設された
固定翼とで削孔土をせん断破砕するので、削孔土と固化
材ミルクとを確実に攪拌・混合することができる。ま
た、削孔用スクリューヘッドは、複数の削孔用羽根を、
この削孔用羽根間に削孔土が移動可能な空隙を有するよ
うにオーガーロッドの周方向に所定間隔に突設して形成
してあるので、オーガーロッドを引き上げる際に、土砂
やソイルセメントが空隙を通って自由に移動することが
できる。

【００８９】このため、オーガーロッドを引き上げる際
に、削孔用スクリューヘッドの下方が真空状態になるの
を防止できて、削孔用スクリューヘッドの下方部分の土
砂が崩壊するのを防止することができる。

【００９０】さらに、砂質層などの透水性の高い地層に
対しては、オーガーロッドの軸直角方向に拡大翼を突出
し、固化材ミルクを射出しつつ拡大翼で掘削土と固化材
ミルクとを攪拌・混合することにより、部分的に止水性
のきわめて高いソイルセメント柱列壁を構築することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は一軸式アースオーガー装置の一部側面
図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は
（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）は（ａ）におけ
るＤ−Ｄ線断面図、（ｅ）は（ａ）におけるＥ−Ｅ線断
面図、（ｆ）は（ａ）におけるＦ−Ｆ線拡大断面図、
（ｇ）は（ａ）におけるＧ−Ｇ線拡大断面図である。

【図２】外ロッドが円形断面形をなす図１（ａ）におけ
るＢ−Ｂ線断面図である。

【図３】（ａ）はオーガーロッドの一部側面図、（ｂ）
は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図４】（ａ）は一軸式アースオーガー装置の一部側面
図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は
（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）は（ａ）におけ
るＤ−Ｄ線断面図、（ｅ）は（ａ）におけるＥ−Ｅ線断
面図、（ｆ）は（ａ）におけるＥ−Ｅ線断面図である。

【図５】（ａ）はソイルセメント柱列壁の施工状態を示
す一部斜視図、（ｂ），（ｃ）はその平面図である。

【図６】三軸式アースオーガー装置の一例を示す一部側
面図である。

【図７】三軸式アースオーガー装置の一例を示す一部側
面図である。

【図８】（ａ）は、図６におけるＡ−Ａ線断面図、
（ｂ），（ｃ）はいずれも、図７におけるＢ−Ｂ線断面
図、そして、（ｄ），（ｅ），（ｆ），（ｇ），（ｈ）
はそれぞれ、図７におけるＤ−Ｄ線、Ｅ−Ｅ線、Ｆ−Ｆ
線、Ｇ−Ｇ線、Ｈ−Ｈ線断面図である。

【図９】一軸式アースオーガー装置の一例を示す一部側
面図である。

【図１０】一軸式アースオーガー装置の一例を示す一部
斜視図である。

【図１１】（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），
（ｆ）はそれぞれ、図９におけるＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、
Ｃ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線、Ｅ−Ｅ線、Ｆ−Ｆ線断面図、
（ｇ）と（ｈ）はいずれも、図９におけるＧ−Ｇ線断面
図である。

【図１２】一軸式アースオーガー装置の一例を示す一部
側面図である。

【図１３】一軸式アースオーガー装置の一例を示す一部
側面図である。

【図１４】（ａ）は図12におけるＡ−Ａ線断面図、
（ｂ）は図13におけるＢ−Ｂ線断面図である。

【図１５】一軸式アースオーガー装置の一例を示す一部
側面図である。

【図１６】一軸式アースオーガー装置の一例を示す一部
側面図である。

【図１７】（ａ）は、図15におけるＡ−Ａ線断面図、
（ｂ）と（ｃ）はいずれも、図16におけるＡ−Ａ線断面
図、（ｄ），（ｅ），（ｆ），（ｇ）はそれぞれ、図16
におけるＤ−Ｄ線断面図、Ｅ−Ｅ線断面図、Ｆ−Ｆ線断
面図、Ｇ−Ｇ線拡大断面図である。

【図１８】（ａ），（ｂ），（ｃ）はいずれも、ソイル
セメント柱列壁の施工状態を示す一部斜視図である。 １ マスト ２ オーガーマシンの減速機 ３ オーガーロッド ４ リーダー ５ ワイヤーロープ ６ 外ロッド ７ 内ロッド ８ 軸受け ９ 削孔用スクリューヘッド ９ａ 削孔用羽根 ９ｂ 空隙 ９ｃ 固化材ミルク射出口 10 攪拌翼 11 拡大翼 12 取付ピン 13ａ リング 13ｂ リンク 14 操作用引張材 15 コイルばね 16 オーガーロッド 16ａ 上端部分 16ｂ 下端部分 20 固定翼 23 固定翼 25 固定翼 26 固定翼 27 リング 30 ソイルセメント柱 31 対象地盤 32 ソイルセメント柱 33 ソイルセメント柱 Ａ ソイルセメント柱列壁 Ａ₁ ソイルセメント柱列壁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤戸 一治 兵庫県神戸市中央区港島中町３丁目１の２ 東急ビレジ２号棟1421 Ｆターム(参考） 2D029 CA02 KB04 KC00 2D049 EA01 EA02 GA12 GA17 GB05 GC11

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高い剛性を有する外ロッドと、この外ロ
   ッドを貫通し、先端部分に削孔用スクリューヘッドと削
   孔土を攪拌する攪拌翼をそれぞれ有する内ロッドとから
   なるオーガーロッドを備えてなることを特徴とするアー
   スオーガー装置。
2. 【請求項２】 所定の長さを有する上端部分とこの上端
   部分より小径をなす下端部分とからなり、かつ前記下端
   部分に削孔用スクリューヘッドと削孔土を攪拌する攪拌
   翼をそれぞれ有するオーガーロッドを備えてなることを
   特徴とするアースオーガー装置。
3. 【請求項３】 オーガーロッドの軸直角方向に突出して
   削孔土を攪拌する複数の拡大翼を有することを特徴とす
   る請求項１または２記載のアースオーガー装置。
4. 【請求項４】 攪拌翼とによって削孔土をせん断破砕す
   る固定翼を有することを特徴とする請求項１、２または
   ３記載のアースオーガー装置。
5. 【請求項５】 削孔用スクリューヘッドは、複数の削孔
   用羽根を、この削孔用羽根間に削孔土が移動可能な空隙
   を有するようにオーガーロッドの周方向に所定間隔に突
   設して形成してあることを特徴とする請求項１、２、３
   または４記載のアースオーガー装置。
6. 【請求項６】 削孔用スクリューヘッドの周囲に、削孔
   土が移動可能な空隙を有することを特徴とする請求項
   １、２、３、４または５記載のアースオーガー装置。
7. 【請求項７】 請求項１、２、３、４、５または６記載
   のアースオーガー装置を単数または複数、並設してなる
   ことを特徴とするアースオーガー装置。
8. 【請求項８】 請求項１、２、３、４、５、６または７
   記載のアースオーガー装置によるソイルセメント柱列壁
   の施工方法において、オーガーロッドをそれぞれ駆動さ
   せて削孔するとともに、固化材を射出しつつ削孔時の削
   孔土と固化材とを攪拌翼で攪拌・混合して１本または複
   数本のソイルセメント柱を施工する工程を一工程とし、
   この工程をソイルセメント柱の径方向に繰り返し行うこ
   とを特徴とするソイルセメント柱列壁の施工方法。
9. 【請求項９】 隣接するソイルセメント柱どうしを、互
   いにラップさせて施工することを特徴とする請求項８記
   載のソイルセメント柱列壁の施工方法。
10. 【請求項１０】 オーガーロッドの貫入と引き抜きを繰
    り返し行うことを特徴とする請求項８または９記載のソ
    イルセメント柱列壁の施工方法。
11. 【請求項１１】 オーガーロッドの軸直角方向に拡大翼
    を突出して削孔土と固化材とを攪拌・混合することを特
    徴とする請求項８、９または１０記載のソイルセメント
    柱列壁の施工方法。