JP2000282453A - 地盤攪拌混合処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地盤の原位置土と固化材とを均一に攪拌混合
してバラ付きの少ない高品質な固化処理杭を造成する地
盤攪拌混合処理装置を提供する。 【解決手段】 地盤８中に回転しながら貫入されて引き
抜かれる攪拌軸１２と、攪拌軸１２の径方向の外方に突
出するように設けられ、攪拌軸１２の回転時に攪拌軸１
２の所定位置から吐出される固化材７と地盤８の原位置
土９とを混合する攪拌翼１３を備えた地盤攪拌混合処理
装置１０において、攪拌翼１３を、一方向に捻られた上
傾斜翼部１３ａと、該上傾斜翼部１３ａの捻り方向と反
対の方向に捻られた下傾斜翼部１３ｂとで略横Ｖ字状に
形成し、該略横Ｖ字状の攪拌翼１３と攪拌軸１２との間
に略三角形状の練り出し用開口窓１３ｃを形成して、上
傾斜翼部１３ａによる固化材７等の移動方向Ａと下傾斜
翼部１３ｂによる固化材７等の移動方向Ｂとを相反する
方向にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固化処理杭工法に
用いて最適な地盤攪拌混合処理装置に関し、特に、固化
材と地盤の原位置土を攪拌混合してバラ付きの少ない高
品質な固化処理杭を造成する場合等に用いられる地盤攪
拌混合処理装置に係わる。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の地盤攪拌混合処理装置と
して、図２に示す一般的なものが知られている。この地
盤攪拌混合処理装置１は、駆動モータ２と、この駆動モ
ータ２により回転される攪拌軸３と、この攪拌軸３の下
部に上下２段に設けられ、該攪拌軸３の径方向の外方に
水平に延びる左右一対の水平攪拌翼４，４と、上記攪拌
軸３の下端に設けられた掘進翼５及び該攪拌軸３の径方
向の外方に向けてセメントミルク７を吐出するノズル６
とを備えている。

【０００３】そして、軟弱地盤８中に駆動モータ２によ
り攪拌軸３を回転させながら貫入する際に、攪拌軸３の
上下２段の各左右一対の水平攪拌翼４，４によりノズル
６から吐出されるセメントミルク７と軟弱地盤８の原位
置土９とを混合処理して、柔軟地盤８中に固化処理杭を
造成するようになっている。

【０００４】尚、この地盤攪拌混合処理装置１に関する
類似技術は、実公昭５８−１７７８７号公報及び特開昭
５４−１３６０９号公報等に開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の地盤攪拌混合処理装置１では、攪拌軸３の下部に左
右一対の水平攪拌翼４，４を上下２段に設けて、それら
を回転させながら上下動させていたため、ノズル６から
吐出するセメントミルク７を攪拌範囲Ｈの外周端側まで
供給して効率よく均一に攪拌混合することは難しかっ
た。即ち、図３に示すように、セメントミルク７と軟弱
地盤８の原位置土９の攪拌混合において、当該セメント
ミルク７と原位置土９の混合対象物の境界面Ｓの曲線の
長さを最大限にして混合対象物同士を均一に混合するこ
とは難しく、造成される固化処理杭の中央にセメント量
が多くて外側にセメント量が少なくなる場合があり、そ
の品質にバラ付きが発生し易かった。この欠点を補うた
め、従来は、攪拌の回数をある程度以上に維持（例え
ば、回転の速度を速めたり、上下動の速度を落とした
り）するようにして対処していた。

【０００６】そこで、本発明は、前記した課題を解決す
べくなされたものであり、地盤の原位置土と固化材とを
効率よく均一に攪拌混合してバラ付きの少ない高品質な
固化処理杭を造成することができる地盤攪拌混合処理装
置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、地盤
中に回転しながら貫入されて引き抜かれる攪拌軸と、こ
の攪拌軸の径方向の外方に突出するように設けられ、前
記攪拌軸の回転時に該攪拌軸の所定位置から吐出される
固化材と前記地盤の原位置土とを混合する攪拌翼とを備
えた地盤攪拌混合処理装置において、前記攪拌翼を、一
方向に捻られた上傾斜翼部と、この上傾斜翼部の捻り方
向と反対の方向に捻られた下傾斜翼部とで略横Ｖ字状に
形成し、この略横Ｖ字状の攪拌翼と前記攪拌軸との間に
略三角形状の練り出し用開口窓を形成して、前記上傾斜
翼部による前記固化材と前記原位置土の移動方向と前記
下傾斜翼部による前記固化材と前記原位置土の移動方向
とを相反する方向に移動自在にしたことを特徴とする。

【０００８】この地盤攪拌混合処理装置では、略横Ｖ字
状の攪拌翼の上傾斜翼部による固化材と地盤の原位置土
の移動方向とその下傾斜翼部による固化材と原位置土の
移動方向とを相反する方向に移動自在にしたので、固化
材と原位置土とが効率よく均一に攪拌混合され、バラ付
きの少ない高品質な固化処理杭が造成される。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１記載の地盤攪
拌混合処理装置であって、前記上傾斜翼部と前記下傾斜
翼部とから成る前記略横Ｖ字状の攪拌翼を、前記攪拌軸
の軸方向に対して左右に対称になるように一対設けたこ
とを特徴とする。

【００１０】この地盤攪拌混合処理装置では、攪拌軸に
前記略横Ｖ字状の攪拌翼を左右一対設けたので、固化材
と原位置土とがより一層効率よく均一に攪拌混合され、
バラ付きの少ないより一段と高品質な固化処理杭が造成
される。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。

【００１２】図１は本発明の一実施形態の地盤攪拌混合
処理装置を一部断面で示す側面図である。この地盤攪拌
混合処理装置１０は、駆動モータ（駆動源）１１と、こ
の駆動モータ１１により回転されて軟弱地盤（地盤）８
中に貫入されて引き抜かれる円筒状の攪拌軸１２と、こ
の攪拌軸１２の下部に設けられ、該攪拌軸１２の径方向
の外方に延びる左右一対の攪拌翼１３，１３と、上記攪
拌軸１２の下端に設けられた左右一対の掘進翼１４，１
４と、この一方の掘進翼１４と平行になるように上記攪
拌軸１２の下端に突設され、該攪拌軸１２の径方向の外
方に向けてセメントミルク（スラリー状の固化材）７を
吐出するノズル１５とを備えている。

【００１３】各攪拌翼１３は、セメントミルク７と軟弱
地盤８の原位置土９とを攪拌範囲Ｈ内において内側向き
の水平方向Ａに移動させる所定の一方向に捻られた上傾
斜翼部１３ａと、上記セメントミルク７と原位置土９と
を攪拌範囲Ｈ内において外側向きの水平方向Ｂに移動さ
せる所定の方向（上傾斜翼部１３ａの捻り方向と反対の
方向）に捻られた下傾斜翼部１３ｂとで略横Ｖ字状に一
体形成されている。即ち、上傾斜翼部１３ａの下端と下
傾斜翼部１３ｂの上端同士は一体形成されていて、該上
傾斜翼部１３ａの上端が攪拌軸１２の外周面に斜めに溶
接等の所定手段により取り付けられていると共に、該下
傾斜翼部１３ｂの下端が攪拌軸１２の外周面に斜めに溶
接等の所定手段により取り付けられている。

【００１４】また、上傾斜翼部１３ａと下傾斜翼部１３
ｂとから成る略横Ｖ字状の攪拌翼１３は、攪拌軸１２の
軸方向に対して左右に対称になるように一対取り付けら
れている。これにより、左右一対の攪拌翼１３，１３と
攪拌軸１２との間には略三角形状の練り出し用開口窓１
３ｃ，１３ｃがそれぞれ形成されている。

【００１５】尚、駆動モータ１１を取り付けた攪拌軸１
２の上端側には、図示しないスイベルジョイントが連結
されていて、該スイベルジョイントを介して内部１２ａ
が供給管となっている攪拌軸１２内にセメントミルク７
が供給されるようになっている。また、各掘進翼１４の
下側には掘削刃１４ａが複数取り付けられている。

【００１６】以上実施形態の地盤攪拌混合処理装置１０
によれば、軟弱地盤８上の所定位置に攪拌軸１２をセッ
トした後で、該攪拌軸１２を駆動モータ１１により回転
させながら軟弱地盤８中に貫入させる。この貫入過程に
おいて、攪拌軸１２の下端のノズル１５よりセメントミ
ルク７が軟弱地盤８の原位置土９中に略均一に供給され
て左右一対の攪拌翼１３，１３で攪拌混合される。この
混合の際に、図１に示すように、各攪拌翼１３の上傾斜
翼部１３ａによるセメントミルク７と原位置土９の水平
方向の移動方向（攪拌範囲Ｈ内の内側向きの水平方向
Ａ）と下傾斜翼部１３ｂによるセメントミルク７と原位
置土９の水平方向の移動方向（攪拌範囲Ｈ内の外側向き
の水平方向Ｂ）とは相反する方向となる。これにより、
攪拌軸１２が軟弱地盤８中を下方に徐々に貫入移動して
下降する際に、下傾斜翼部１３ｂにより攪拌範囲Ｈ内の
外側向きの水平方向Ｂに移動したセメントミルク７と原
位置土９との混合対象物が、今度は上傾斜翼部１３ａに
より攪拌範囲Ｈ内の内側向きの水平方向Ａに移動するた
め、セメントミルク７と原位置土９との混合対象物が攪
拌範囲Ｈ内の左右，上下方向に効率よく均一に攪拌混合
される。これにより、攪拌軸１２を引き抜いてセメント
ミルク７が固化すると、バラ付きの少ない高品質な固化
処理杭が確実に造成される。

【００１７】このように、軟弱地盤８中に駆動モータ１
１により攪拌軸１２を回転させながら貫入する際に、攪
拌軸１２の下部の左右一対の攪拌翼１３，１３によりノ
ズル１５から吐出されたセメントミルク７と軟弱地盤８
の原位置土９とをより一層効率よく均一に混合処理する
ことができ、軟弱地盤８中にバラ付きの少ないより一段
と高品質な固化処理杭を簡単かつ確実に造成することが
できる。

【００１８】尚、前記実施形態によれば、ノズルを攪拌
翼の下方に設けて攪拌軸を軟弱地盤中に貫入させる過程
でセメントミルクと原位置土とを混合させるようにした
が、ノズルを攪拌翼の上方に設けて攪拌軸を軟弱地盤か
ら引き抜く過程でセメントミルクと原位置土とを混合さ
せたり、ノズルを攪拌翼を挟む上方及び下方に設けて攪
拌軸の貫入及び引き抜きの両過程でセメントミルクと原
位置土とを混合させるようにしてもよい。また、攪拌翼
の上傾斜翼部をセメントミルクと原位置土とを攪拌範囲
内において内側向きの水平方向に移動させる方向に捻る
と共に、下傾斜翼部をセメントミルクと原位置土とを攪
拌範囲内において外側向きの水平方向に移動させる方向
に捻ったが、上傾斜翼部をセメントミルクと原位置土と
を攪拌範囲内において外側向きの水平方向に移動させる
方向に捻ると共に、下傾斜翼部をセメントミルクと原位
置土とを攪拌範囲内において内側向きの水平方向に移動
させる方向に捻るようにしてもよい。さらに、攪拌軸の
左右に一対の攪拌翼を設けたが、攪拌軸に左右一対の攪
拌翼を上下方向に更に複数段状に設けてもよい。さらに
また、固化材はセメントミルク等のスラリー状のものに
限らず、粉粒状等の他のものを使用してもよい。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、略横Ｖ字状の攪拌翼の上傾斜翼部による固化材
と地盤の原位置土の移動方向と下傾斜翼部による固化材
と原位置土の移動方向とを相反する方向に移動自在にし
たので、固化材と原位置土とを効率よく均一に攪拌混合
することができ、バラ付きの少ない高品質な固化処理杭
を造成することができる。

【００２０】請求項２の発明によれば、攪拌軸に前記略
横Ｖ字状の攪拌翼を左右一対設けたので、固化材と原位
置土とをより一層効率よく均一に攪拌混合することがで
き、バラ付きの少ないより一段と高品質な固化処理杭を
造成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の地盤攪拌混合処理装置を
一部断面で示す側面図である。

【図２】従来例の地盤攪拌混合処理装置を示す側面図で
ある。

【図３】上記従来例の地盤攪拌混合処理装置による攪拌
混合処理状態を示す断面図である。

【符号の説明】

７ セメントミルク（固化材） ８ 軟弱地盤（地盤） ９ 原位置土 １０ 地盤攪拌混合処理装置 １２ 攪拌軸 １３，１３ 左右一対の攪拌翼 １３ａ 上傾斜翼部 １３ｂ 下傾斜翼部 １３ｃ 練り出し用開口窓

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地盤中に回転しながら貫入されて引き抜
   かれる攪拌軸と、この攪拌軸の径方向の外方に突出する
   ように設けられ、前記攪拌軸の回転時に該攪拌軸の所定
   位置から吐出される固化材と前記地盤の原位置土とを混
   合する攪拌翼とを備えた地盤攪拌混合処理装置におい
   て、 前記攪拌翼を、一方向に捻られた上傾斜翼部と、この上
   傾斜翼部の捻り方向と反対の方向に捻られた下傾斜翼部
   とで略横Ｖ字状に形成し、この略横Ｖ字状の攪拌翼と前
   記攪拌軸との間に略三角形状の練り出し用開口窓を形成
   して、前記上傾斜翼部による前記固化材と前記原位置土
   の移動方向と前記下傾斜翼部による前記固化材と前記原
   位置土の移動方向とを相反する方向に移動自在にしたこ
   とを特徴とする地盤攪拌混合処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の地盤攪拌混合処理装置で
   あって、 前記上傾斜翼部と前記下傾斜翼部とから成る前記略横Ｖ
   字状の攪拌翼を、前記攪拌軸の軸方向に対して左右に対
   称になるように一対設けたことを特徴とする地盤攪拌混
   合処理装置。