JP2001234528A - 転石介在地盤における地中連続壁の施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無端チェーンが装着されたカッターポストに
よる地盤掘削と固化材液との攪拌・混合によりソイルセ
メント壁体を構築する方法において、地中に転石が存在
する場合に転石を処理する上で、施工の停滞と、駆動装
置と無端チェーンへの過大な負荷の発生を回避する。 【解決手段】 カッターポスト２の進行方向側の未施工
の地中に存在し、ソイルセメント壁体の厚さと同等程度
以下の大きさの転石13を施工済みのソイルセメント壁体
14中へ落とし込む。無端チェーン３の循環速度、または
カッターポスト２の横行速度が低下した際に、転石13の
反対側の未施工の地中にカッターポスト２を挿入し、カ
ッターポスト２を施工済みのソイルセメント壁体14側へ
横行させて転石13をソイルセメント壁体14側へ押し出
す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は転石介在地盤にお
いて、無端チェーンが循環自在に張架されたカッターポ
ストによる地盤掘削と固化材液との攪拌・混合によりソ
イルセメント壁体を構築する地中連続壁の施工方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】カッタ
ーポストを用いてソイルセメント壁体を構築する際に、
ソイルセメント壁体の構築予定位置に転石が存在し、そ
れが施工上の障害になる場合、そのままではカッターポ
ストを横行させることができないため、何らかの手段で
転石を処理する必要がある。

【０００３】従来は無端チェーンに突設される切削刃が
転石に接触したときに、一旦カッターポストを引き上
げ、無端チェーンに礫用カッタービットを装着し、礫用
カッタービットによって転石を破砕するか、無端チェー
ンの循環を利用して転石を強引に掘り出して排出するこ
とが行われる。

【０００４】しかしながら、前者の方法では転石に遭遇
する度に礫用カッタービットの装着と取り外しが繰り返
され、施工が停滞するため、施工効率が著しく低下す
る。後者の方法では無端チェーンを循環させる駆動装置
に過大な負荷をかけ、無端チェーンにも過大な張力を加
えるため、駆動装置と無端チェーンの寿命に影響を与え
る上、地上に排出するまでに長時間を要し、施工効率の
低下を招く。

【０００５】この発明は上記背景より、上記問題を発生
させずに転石を処理する施工方法を提案するものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明ではカッターポス
トの進行方向側の未施工の地中に存在し、ソイルセメン
ト壁体の厚さと同等程度以下の大きさの転石をカッター
ポストを利用して施工済みのソイルセメント壁体中へ落
とし込むことにより、転石を破砕することによる礫用カ
ッタービットの着脱の手間を解消し、無端チェーンを利
用して転石を強引に掘り出すことによる駆動装置と無端
チェーンへの負担を解消する。

【０００７】具体的には請求項２に記載のようにカッタ
ーポストの進行方向側の地中に存在する転石に切削刃が
接触し、無端チェーンの循環速度、またはカッターポス
トの横行速度が低下した際に、転石の反対側の未施工の
地中にカッターポストを挿入し、カッターポストを施工
済みのソイルセメント壁体側へ向けて横行させ、転石を
施工済みのソイルセメント壁体側へ押し出すことにより
転石の落とし込みが行われる。

【０００８】転石は施工済みで、未固化の状態にあるソ
イルセメント壁体側へ押し出された後、自重でソイルセ
メント壁の底まで沈下する。請求項２ではカッターポス
トの操作によって転石が施工済みのソイルセメント壁体
側へ押し出されることで、無端チェーンによるソイルセ
メント壁体の構築作業を継続させたままでも転石を移動
させることができるため、必ずしも施工を中断する必要
がなく、施工効率の低下が回避される。

【０００９】また転石を移動させる上で無端チェーンの
循環は利用されず、カッターポストの横行のみによって
施工済みのソイルセメント壁体への移動が行えるため、
無端チェーンに過大な張力を負担させることはなく、無
端チェーンとそれを駆動させる装置の寿命を短縮させる
ことがない。

【００１０】請求項２の場合は削孔の要領でベントナイ
ト等の地盤安定液を地中に供給し、無端チェーンを循環
させながら、カッターポストを横行させることによって
も転石の移動が行えるが、請求項３に記載のようにカッ
ターポストを未施工の地中に挿入し、施工済みのソイル
セメント壁体側へ横行させる際、無端チェーンを循環さ
せながら固化材液を吐出すれば、ソイルセメント壁体の
連続性が確実に確保される。

【００１１】地盤安定液を供給しながら地盤を掘削する
場合も、転石を施工済みのソイルセメント壁体側へ押し
出した後には、地盤安定液が充填されている掘削された
地盤中に固化材液を吐出しながら無端チェーンを循環さ
せることで、転石が存在した位置でのソイルセメント壁
体の連続性が確保され、そのまま転石に遭遇する前の施
工に復帰することができる。

【００１２】ソイルセメント壁体の連続性を全深度に亘
って確保する上では、請求項４に記載のように請求項
２、もしくは請求項３において無端チェーンの循環速
度、またはカッターポストの横行速度が低下した際に、
カッターポストを転石を越えるまで引き上げて未施工の
地中側へ移動させ、転石を越えたところでカッターポス
トを転石に遭遇する前の深度まで降下させた後、カッタ
ーポストを施工済みのソイルセメント壁体側へ横行させ
ることが行われる。

【００１３】転石の深度が深く、ソイルセメント壁体の
底部寄りに転石が存在する場合はカッターポストを転石
の高さ分程度上昇させて未施工の地中側へ移動させれば
よいが、転石の深度が浅い場合はソイルセメント壁体の
底部から転石の存在位置までの距離に相当する高さ分カ
ッターポストを上昇させることが必要になるため、ソイ
ルセメント壁体の深度、またはカッターポストを昇降自
在に支持するフレームの高さ等に応じ、カッターポスト
の上昇時にカッターポストの部分的な切り離しが行われ
る。その場合、再落とし込み時に切り離し分の継ぎ足し
が行われる。

【００１４】

【発明の実施の形態】この発明は図２，図３に示すよう
な施工装置７と掘削装置１を用いてソイルセメントの地
中連続壁を構築する方法において、図１に示すように掘
削装置１の進行方向側の未施工の地中に存在し、ソイル
セメント壁体の厚さと同等程度以下の大きさの転石13を
施工済みのソイルセメント壁体14中へ落とし込む方法で
ある。

【００１５】掘削装置１は施工装置７に昇降自在に支持
されるカッターポスト２と、カッターポスト２の周囲を
循環自在に張架され、切削刃４を有する無端チェーン３
からなり、図２のカッターポスト２の先端部の詳細図で
ある図３に示すようにカッターポスト２の下端部、もし
くは地表面付近に固化材液を吐出させるための吐出口５
が設けられる。カッターポスト２の下端部に吐出口５を
設ける場合は吐出口５まで固化材液を供給するパイプ６
がカッターポスト２の内部、もしくは外部に配置され
る。

【００１６】施工装置７は掘削装置１を施工装置７の本
体に対して横行自在に支持するフレーム８と、カッター
ポスト２をその昇降をガイドしながら支持するリーダー
ポスト９と、掘削装置１とリーダーポスト９をフレーム
８に沿って横行させるための油圧シリンダ等の横行装置
10を装備する。

【００１７】リーダーポスト９はフレーム８に横行自在
に支持され、リーダーポスト９に、カッターポスト２と
共にフレーム８に対して昇降するサブフレーム11が昇降
自在に支持される。カッターポスト２はサブフレーム11
に支持され、横行時にはリーダーポスト９及びサブフレ
ーム11と共にフレーム８に沿って移動し、昇降時にはサ
ブフレーム11と共にリーダーポスト９に沿って昇降す
る。

【００１８】フレーム８にはまた、カッターポスト２を
リーダーポスト９及びサブフレーム11と共に横行させる
ための上記の横行装置10が複数個接続され、その他端は
サブフレーム11に接続される。横行装置10が油圧シリン
ダの場合、油圧シリンダは図２に示すようにフレーム８
の上段と下段に設置され、カッターポスト２とリーダー
ポスト９及びサブフレーム11のフレーム８に対する移動
は施工装置７本体を静止させたまま、油圧シリンダのス
トロークを伸長、もしくは収縮させることにより行わ
れ、同時に無端チェーン３をカッターポスト２の回りを
循環させながら、吐出口５から固化材液を吐出すること
により地盤の掘削とソイルセメント壁体14の構築が行わ
れる。

【００１９】カッターポスト２等が一定距離移動した
後、カッターポスト２等を地盤に対して静止させたま
ま、油圧シリンダのストロークを収縮、もしくは伸長さ
せると共に、施工装置７のキャタピラ12を油圧シリンダ
の収縮速度に合わせ、カッターポスト２等と相対的に逆
向きに移動させることにより施工装置７本体の移動が完
了する。

【００２０】この油圧シリンダによるカッターポスト２
等の移動と、施工装置７本体の移動を繰り返すことによ
りソイルセメント壁体14が連続的に構築される。カッタ
ーポスト２等の移動と、施工装置７本体の移動は図２に
おいて右側と左側のいずれの向きにも行われる。

【００２１】請求項４の施工手順を示す図１−(a) 〜
(e) により転石13をソイルセメント壁体14中に落とし込
む施工要領を説明する。(a) に示すようにソイルセメン
ト壁体14の構築予定位置に転石13が存在することはカッ
ターポスト２の横行中、転石13に無端チェーン３の切削
刃４が接触し、無端チェーン３の循環速度、またはカッ
ターポスト２の横行速度が低下することで判明する。
(a) の状態までは上記のように横行装置10による掘削装
置４の横行と同時に、無端チェーン３を循環させなが
ら、固化材液を吐出することによりソイルセメント壁体
14が構築される。

【００２２】無端チェーン３の循環速度、またはカッタ
ーポスト２の横行速度が低下した時点で(b) に示すよう
にカッターポスト２を、その下端が転石13を越えるまで
一旦引き上げる。図２では３節のポスト部材2aからカッ
ターポスト３を構成した場合を示しているが、カッター
ポスト３の引き上げ量が大きい場合にはカッターポスト
２の最上部から順次必要な長さ分だけポスト部材2aの切
り離しが行われる。ポスト部材2aを切り離す際にはその
長さに相当する無端チェーン３の余長分も一旦切り離さ
れる。

【００２３】(c) に示すようにカッターポスト２を引き
上げた状態で、転石13の存在を確認しつつ、無端チェー
ン３を循環させながら未施工の地中側へカッターポスト
２を水平に移動させ、転石13回りの地盤を掘削する。
(d) に示すように転石13を越えたところで、カッターポ
スト２をソイルセメント壁体14を構築する深度まで降下
させる。このとき、(b) の時点でポスト部材2aと無端チ
ェーン３の切り離しが行われている場合はカッターポス
ト２の降下と共にポスト部材2aと無端チェーン３の継ぎ
足しが行われる。

【００２４】カッターポスト２の降下後、(e) に示すよ
うにカッターポスト２を施工済みのソイルセメント壁体
14側へ横行させ、転石13を施工済みで、未固化の状態に
あるソイルセメント壁体14中へ押し出す。未固化のソイ
ルセメント壁体14中へ押し出された転石13は自重でソイ
ルセメント壁体14の底まで沈下する。

【００２５】(c) から(e) までの作業は固化材液を吐出
しながら、またはベントナイト等の地盤安定液を地中に
供給しながら行われる。転石13の落とし込み後は、無端
チェーン３を循環させながらカッターポスト２を横行さ
せると同時に、固化材液を吐出してソイルセメント壁体
14を構築する施工に復帰する。

【００２６】

【発明の効果】請求項１ではカッターポストの進行方向
側の未施工の地中に存在し、ソイルセメント壁体の厚さ
と同等程度以下の大きさの転石を施工済みのソイルセメ
ント壁体中へ落とし込むため、転石を破砕することによ
る礫用カッタービットの着脱の手間が解消され、無端チ
ェーンを利用して転石を強引に掘り出すことによる駆動
装置と無端チェーンへの負担も解消される。

【００２７】請求項２ではカッターポストの操作によっ
て転石が施工済みのソイルセメント壁体側へ押し出すた
め、無端チェーンによるソイルセメント壁体の構築作業
を継続させたまま転石を移動させることができ、施工の
中断が発生せず、施工効率の低下を招くことがない。

【００２８】また転石を移動させる上で無端チェーンの
循環を利用せずに、カッターポストの横行のみによって
施工済みのソイルセメント壁体への移動が行えるため、
無端チェーンに過大な張力を負担させることはなく、無
端チェーンとそれを駆動させる装置の寿命を短縮させる
ことがない。

【００２９】請求項３ではカッターポストを未施工の地
中に挿入し、施工済みのソイルセメント壁体側へ横行さ
せる際、無端チェーンを循環させながら固化材液を吐出
するため、ソイルセメント壁体の連続性が確実に確保さ
れる。請求項４ではカッターポストを転石を越えるまで
引き上げて未施工の地中側へ移動させ、転石を越えたと
ころでカッターポストを当初の深度まで降下させた後、
カッターポストを施工済みのソイルセメント壁体側へ横
行させるため、ソイルセメント壁体の連続性を全深度に
亘って確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a) 〜(e) は請求項４の施工手順を示した概要
図である。

【図２】掘削装置と施工装置によるソイルセメント壁体
構築の要領を示した立面図である。

【図３】図２の一部拡大図である。

【符号の説明】

１……掘削装置、２……カッターポスト、2a……ポスト
部材、３……無端チェーン、４……切削刃、５……吐出
口、６……パイプ、７……施工装置、８……フレーム、
９……リーダーポスト、10……横行装置、11……サブフ
レーム、12……キャタピラ、13……転石、14……ソイル
セメント壁体。

フロントページの続き (72)発明者 郡司 紘一 東京都港区赤坂６丁目13番７号 株式会社 テノックス内 (72)発明者 甲斐 重勝 東京都港区赤坂６丁目13番７号 株式会社 テノックス内 Ｆターム(参考） 2D049 GA03 GA15 GB01 GC11

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 切削刃を有する無端チェーンをカッター
   ポストの周囲で循環させながら地中で横行させると同時
   に、カッターポストの下端部、もしくは地表面付近から
   固化材液を吐出してソイルセメントの地中連続壁を構築
   する方法において、カッターポストの進行方向側の未施
   工の地中に存在し、ソイルセメント壁体の厚さと同等程
   度以下の大きさの転石を施工済みのソイルセメント壁体
   中へ落とし込む転石介在地盤における地中連続壁の施工
   方法。
2. 【請求項２】 カッターポストの進行方向側の地中に存
   在する転石に切削刃が接触し、無端チェーンの循環速
   度、またはカッターポストの横行速度が低下した際に、
   転石の反対側の未施工の地中にカッターポストを挿入
   し、カッターポストを施工済みのソイルセメント壁体側
   へ移動させて転石をソイルセメント壁体側へ押し出す請
   求項１記載の転石介在地盤における地中連続壁の施工方
   法。
3. 【請求項３】 カッターポストを未施工の地中に挿入
   し、施工済みのソイルセメント壁体側へ移動させる際、
   無端チェーンを循環させながら固化材液を吐出する請求
   項２記載の転石介在地盤における地中連続壁の施工方
   法。
4. 【請求項４】 無端チェーンの循環速度、またはカッタ
   ーポストの横行速度が低下した際に、カッターポストを
   転石を越えるまで引き上げて未施工の地中側へ移動さ
   せ、転石を越えたところでカッターポストを転石に遭遇
   する前の深度まで降下させた後、カッターポストを施工
   済みのソイルセメント壁体側へ横行させる請求項２、も
   しくは請求項３記載の転石介在地盤における地中連続壁
   の施工方法。