JP2003041571A - 地盤改良装置および地盤改良方法 - Google Patents
地盤改良装置および地盤改良方法Info
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- JP2003041571A JP2003041571A JP2001226878A JP2001226878A JP2003041571A JP 2003041571 A JP2003041571 A JP 2003041571A JP 2001226878 A JP2001226878 A JP 2001226878A JP 2001226878 A JP2001226878 A JP 2001226878A JP 2003041571 A JP2003041571 A JP 2003041571A
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- ground
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- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 掘削効率および撹拌混合効率に優れた地盤改
良装置を提供する。 【解決手段】 フレーム上部の駆動側チェーンスプロケ
ット17とフレーム下部のチェーンローラ21との間に
巻き掛けたドライブチェーン23に複数の幅広の撹拌翼
24を装着して、ドライブチェーン23とともに周回駆
動させる。撹拌翼24をはさんでその両側にサイドカッ
ター30を設ける。具体的には、駆動側チェーンスプロ
ケット17とともに同期逆転駆動されるチェーンスプロ
ケット31と下方のチェーンスプロケット33との間に
サイドチェーン34を巻き掛け、そのサイドチェーン3
4にカッターブレード35を装着して、サイドカッター
30とする。
良装置を提供する。 【解決手段】 フレーム上部の駆動側チェーンスプロケ
ット17とフレーム下部のチェーンローラ21との間に
巻き掛けたドライブチェーン23に複数の幅広の撹拌翼
24を装着して、ドライブチェーン23とともに周回駆
動させる。撹拌翼24をはさんでその両側にサイドカッ
ター30を設ける。具体的には、駆動側チェーンスプロ
ケット17とともに同期逆転駆動されるチェーンスプロ
ケット31と下方のチェーンスプロケット33との間に
サイドチェーン34を巻き掛け、そのサイドチェーン3
4にカッターブレード35を装着して、サイドカッター
30とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、構造物等の基礎工
事として地盤を掘削しながらセメントや石灰等の固化材
と土壌とを撹拌,混合して地盤を改良する地盤改良装置
に関し、特にバックホー等の建設機械を母機(ベースマ
シン)をとしてそのアーム先端に装着されるいわゆるト
レンチャー式もしくはタイン式の地盤改良装置および地
盤改良工法に関するものである。
事として地盤を掘削しながらセメントや石灰等の固化材
と土壌とを撹拌,混合して地盤を改良する地盤改良装置
に関し、特にバックホー等の建設機械を母機(ベースマ
シン)をとしてそのアーム先端に装着されるいわゆるト
レンチャー式もしくはタイン式の地盤改良装置および地
盤改良工法に関するものである。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】この種の
地盤改良装置として例えば特開平11−152740号
公報および特開2000−212953号公報に記載さ
れているようにいわゆるトレンチャー式と称されるもの
がある。
地盤改良装置として例えば特開平11−152740号
公報および特開2000−212953号公報に記載さ
れているようにいわゆるトレンチャー式と称されるもの
がある。
【0003】これら従来の地盤改良装置では、複数列に
わたり並設したエンドレスなチェーンのそれぞれに所定
のピッチで撹拌翼を装着し、各チェーンを周回移動させ
た上で地中に貫入することにより、地盤を掘削しながら
固化材との撹拌,混合処理を行うことを基本としている
ものであるが、チェーン等を支持しているフレームが撹
拌翼による有効撹拌領域よりも外側に張り出した形態の
ものとなっている。そのため、作業時の貫入抵抗もしく
は掘進抵抗が大きくならざるを得ず、特に硬目の地盤の
場合には作業効率の低下が余儀なくされることになって
好ましくない。
わたり並設したエンドレスなチェーンのそれぞれに所定
のピッチで撹拌翼を装着し、各チェーンを周回移動させ
た上で地中に貫入することにより、地盤を掘削しながら
固化材との撹拌,混合処理を行うことを基本としている
ものであるが、チェーン等を支持しているフレームが撹
拌翼による有効撹拌領域よりも外側に張り出した形態の
ものとなっている。そのため、作業時の貫入抵抗もしく
は掘進抵抗が大きくならざるを得ず、特に硬目の地盤の
場合には作業効率の低下が余儀なくされることになって
好ましくない。
【0004】特に、地盤改良装置の地中への貫入を繰り
返し行う際には、一回ごとの地盤改良領域が互いにオー
バーラップするようにして地盤改良作業を進めるのが一
般的であるが、例えば地盤改良済領域に隣接する領域に
後日さらに処理を施そうとすると、地盤改良済領域では
既に固化が進行しているので地盤改良装置側が逃げを生
じ、上記のようなオーバーラップを基本とした処理が行
えなくなって旧改良部分と新改良部分との接合部に未処
理部分を残す結果となっていた。
返し行う際には、一回ごとの地盤改良領域が互いにオー
バーラップするようにして地盤改良作業を進めるのが一
般的であるが、例えば地盤改良済領域に隣接する領域に
後日さらに処理を施そうとすると、地盤改良済領域では
既に固化が進行しているので地盤改良装置側が逃げを生
じ、上記のようなオーバーラップを基本とした処理が行
えなくなって旧改良部分と新改良部分との接合部に未処
理部分を残す結果となっていた。
【0005】本発明は以上のような課題に着目してなさ
れたもので、特にフレーム部分の張り出しによる貫入抵
抗もしくは掘進抵抗の増大を未然に防止して、地盤改良
作業を効率良く行えるようにした地盤改良装置と工法を
提供しようとするものである。
れたもので、特にフレーム部分の張り出しによる貫入抵
抗もしくは掘進抵抗の増大を未然に防止して、地盤改良
作業を効率良く行えるようにした地盤改良装置と工法を
提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、フレーム上部の駆動輪とフレーム下部の従動輪との
間にエンドレスなドライブチェーンを巻き掛けるととも
に、このドライブチェーンには所定のピッチで複数の撹
拌翼を装着し、これらの撹拌翼をドライブチェーンとと
もに周回移動させることにより地盤の掘削とともにその
撹拌混合処理を行うようにしたトレンチャー式地盤改良
装置において、上記フレームの外側であって且つ撹拌翼
の両側もしくは片側に相当する位置に、この撹拌翼と同
期して回転駆動されるサイドカッターを設けたことを特
徴としている。
は、フレーム上部の駆動輪とフレーム下部の従動輪との
間にエンドレスなドライブチェーンを巻き掛けるととも
に、このドライブチェーンには所定のピッチで複数の撹
拌翼を装着し、これらの撹拌翼をドライブチェーンとと
もに周回移動させることにより地盤の掘削とともにその
撹拌混合処理を行うようにしたトレンチャー式地盤改良
装置において、上記フレームの外側であって且つ撹拌翼
の両側もしくは片側に相当する位置に、この撹拌翼と同
期して回転駆動されるサイドカッターを設けたことを特
徴としている。
【0007】特に、請求項2に記載のように、上記フレ
ーム上部の幅方向両端部が撹拌翼の幅寸法よりも側方に
突出している場合には、この突出している部分にサイド
カッターが設けられていることが望ましい。
ーム上部の幅方向両端部が撹拌翼の幅寸法よりも側方に
突出している場合には、この突出している部分にサイド
カッターが設けられていることが望ましい。
【0008】上記サイドカッターの具体的構成として
は、請求項3に記載のように、フレーム上部の補助駆動
輪とフレーム下部の補助従動輪との間にサイドチェーン
を巻き掛けて、このサイドチェーンに複数のカッターブ
レードを設けたものとするか、もしくは請求項4に記載
のように、フレーム上部に設けられた円形の回転体の周
縁部にカッターブレードを設けたものとする。
は、請求項3に記載のように、フレーム上部の補助駆動
輪とフレーム下部の補助従動輪との間にサイドチェーン
を巻き掛けて、このサイドチェーンに複数のカッターブ
レードを設けたものとするか、もしくは請求項4に記載
のように、フレーム上部に設けられた円形の回転体の周
縁部にカッターブレードを設けたものとする。
【0009】したがって、これらの請求項1〜4に記載
の発明では、従来では貫入抵抗もしくは掘進抵抗の受圧
部となっていたフレームの側部においてもサイドカッタ
ーによって積極的に掘削作用が発揮されることから、処
理効率もしくは作業効率が飛躍的に向上するようにな
る。また、旧改良部分と新改良部分との接合部の処理に
際しても、サイドカッターは固化済みの旧改良部分であ
っても積極的にこれを掘削できることから、オーバーラ
ップを基本とした旧改良部分と新改良部分の接合が一段
と確実になされるようになる。
の発明では、従来では貫入抵抗もしくは掘進抵抗の受圧
部となっていたフレームの側部においてもサイドカッタ
ーによって積極的に掘削作用が発揮されることから、処
理効率もしくは作業効率が飛躍的に向上するようにな
る。また、旧改良部分と新改良部分との接合部の処理に
際しても、サイドカッターは固化済みの旧改良部分であ
っても積極的にこれを掘削できることから、オーバーラ
ップを基本とした旧改良部分と新改良部分の接合が一段
と確実になされるようになる。
【0010】請求項5に記載の発明は、フレーム下部の
支持ブラケットに水平な撹拌軸を両持ち支持させるとと
もに、この撹拌軸の長手方向に沿って複数の撹拌翼を放
射状に配置し、フレーム上部の駆動輪と上記撹拌軸と同
軸一体に設けた従動輪との間にはエンドレスなドライブ
チェーンを巻き掛けて、このドライブチェーンを介して
撹拌翼を回転駆動させることにより地盤の掘削とともに
その撹拌混合処理を行うようにしたタイン式地盤改良装
置において、上記支持ブラケットの外側であって且つ撹
拌軸をはさんでその両側もしくは片側に相当する位置
に、撹拌翼と同期して回転駆動されるサイドカッターを
設けたことを特徴としている。
支持ブラケットに水平な撹拌軸を両持ち支持させるとと
もに、この撹拌軸の長手方向に沿って複数の撹拌翼を放
射状に配置し、フレーム上部の駆動輪と上記撹拌軸と同
軸一体に設けた従動輪との間にはエンドレスなドライブ
チェーンを巻き掛けて、このドライブチェーンを介して
撹拌翼を回転駆動させることにより地盤の掘削とともに
その撹拌混合処理を行うようにしたタイン式地盤改良装
置において、上記支持ブラケットの外側であって且つ撹
拌軸をはさんでその両側もしくは片側に相当する位置
に、撹拌翼と同期して回転駆動されるサイドカッターを
設けたことを特徴としている。
【0011】上記サイドカッターの具体的構成として
は、請求項6に記載のように、円形の回転体の周縁部に
カッターブレードを設けたものとする。
は、請求項6に記載のように、円形の回転体の周縁部に
カッターブレードを設けたものとする。
【0012】すなわち、請求項1〜4に記載の発明で
は、トレンチャー式の地盤改良装置を基本としているの
に対して、請求項5に記載の発明は、タイン式の地盤改
良装置を基本としているものであり、上記と同様に、従
来では貫入抵抗もしくは掘進抵抗の受圧部となっていた
フレームの側部においてもサイドカッターによって積極
的に掘削作用が発揮されることから、処理効率もしくは
作業効率が飛躍的に向上するようになる。
は、トレンチャー式の地盤改良装置を基本としているの
に対して、請求項5に記載の発明は、タイン式の地盤改
良装置を基本としているものであり、上記と同様に、従
来では貫入抵抗もしくは掘進抵抗の受圧部となっていた
フレームの側部においてもサイドカッターによって積極
的に掘削作用が発揮されることから、処理効率もしくは
作業効率が飛躍的に向上するようになる。
【0013】請求項7に記載の発明は、請求項1〜6の
いずれかの記載を前提として、上記サイドカッターは撹
拌翼の回転方向と逆方向に回転駆動されるものであるこ
とを特徴としている。
いずれかの記載を前提として、上記サイドカッターは撹
拌翼の回転方向と逆方向に回転駆動されるものであるこ
とを特徴としている。
【0014】したがって、この請求項7に記載の発明で
は、主に撹拌に用いるドライブチェーンの回転方向とは
逆方向にサイドカッターを回転駆動させることにより、
互いの反力を打ち消し合うことができるようになり、そ
の結果として母体となるベースマシンのアームや接続部
分に加わる負荷を軽減できるようになる。
は、主に撹拌に用いるドライブチェーンの回転方向とは
逆方向にサイドカッターを回転駆動させることにより、
互いの反力を打ち消し合うことができるようになり、そ
の結果として母体となるベースマシンのアームや接続部
分に加わる負荷を軽減できるようになる。
【0015】請求項8に記載の発明は、請求項4に記載
の地盤改良装置を用いて地盤改良を行うにあたり、該地
盤改良装置の地中への貫入によって得られる一回ごとの
改良地盤領域が互いにオーバーラップするように繰り返
し地中への貫入を行うことにより、改良後の地盤の断面
において一回ごとの改良地盤領域同士が階段状の接合面
をもって相互に隣接するように施工を行うことを特徴と
している。
の地盤改良装置を用いて地盤改良を行うにあたり、該地
盤改良装置の地中への貫入によって得られる一回ごとの
改良地盤領域が互いにオーバーラップするように繰り返
し地中への貫入を行うことにより、改良後の地盤の断面
において一回ごとの改良地盤領域同士が階段状の接合面
をもって相互に隣接するように施工を行うことを特徴と
している。
【0016】したがって、この請求項8に記載の発明で
は、改良後の地盤断面は一回ごとの改良地盤領域同士が
いわゆる段切り状の接合面をもって相互に隣接したもの
となって、その接合面積が増大することから、固化地盤
全体が一段と安定したものとなる。
は、改良後の地盤断面は一回ごとの改良地盤領域同士が
いわゆる段切り状の接合面をもって相互に隣接したもの
となって、その接合面積が増大することから、固化地盤
全体が一段と安定したものとなる。
【0017】
【発明の効果】請求項1〜4に記載の発明によれば、い
わゆるトレンチャー式の地盤改良装置を基本として、フ
レームの側部においてもサイドカッターによる掘削もし
くは掘進作用が積極的に発揮されることから、地中への
貫入抵抗を低減して作業効率もしくは地盤改良効率を飛
躍的にさせることができるとともに、旧改良部分と新改
良部分との接合部においても未改良部分を残すことなく
相互オーバーラップを基本とした安定した接合が行え
る。
わゆるトレンチャー式の地盤改良装置を基本として、フ
レームの側部においてもサイドカッターによる掘削もし
くは掘進作用が積極的に発揮されることから、地中への
貫入抵抗を低減して作業効率もしくは地盤改良効率を飛
躍的にさせることができるとともに、旧改良部分と新改
良部分との接合部においても未改良部分を残すことなく
相互オーバーラップを基本とした安定した接合が行え
る。
【0018】また、請求項5,6に記載の発明によれ
ば、タイン式の地盤改良装置を基本として上記と全く同
様の効果が得られる。
ば、タイン式の地盤改良装置を基本として上記と全く同
様の効果が得られる。
【0019】請求7に記載の発明によれば、サイドカッ
ターを撹拌翼とは逆方向に回転させるようにしたもので
あるから、それぞれの反力を互いに打ち消し合うことが
できるようになり、母体となるベースマシンのアームや
接続部分に加わる負荷を軽減できるほか、特に粘着性の
高い地盤でも土壌が共回りせずに品質の良い改良地盤を
提供できる利点がある。
ターを撹拌翼とは逆方向に回転させるようにしたもので
あるから、それぞれの反力を互いに打ち消し合うことが
できるようになり、母体となるベースマシンのアームや
接続部分に加わる負荷を軽減できるほか、特に粘着性の
高い地盤でも土壌が共回りせずに品質の良い改良地盤を
提供できる利点がある。
【0020】請求項8に記載の発明によれば、改良後の
地盤断面は一回ごとの改良地盤領域同士がいわゆる段切
り状の接合面をもって相互に隣接したものとなって、そ
の接合面積が増大することから、固化地盤全体が一段と
安定したものとなる利点がある。
地盤断面は一回ごとの改良地盤領域同士がいわゆる段切
り状の接合面をもって相互に隣接したものとなって、そ
の接合面積が増大することから、固化地盤全体が一段と
安定したものとなる利点がある。
【0021】
【発明の実施の形態】図1〜3は本発明に係る地盤改良
装置の好ましい実施の形態を示す図で、図1に示すよう
に建設機械であるバックホー1を母機(ベースマシン)
として、そのアーム2の先端に土壌の掘削と撹拌混合の
ためのチェーン駆動式のいわゆるトレンチャー式地盤改
良装置3を装着してある。
装置の好ましい実施の形態を示す図で、図1に示すよう
に建設機械であるバックホー1を母機(ベースマシン)
として、そのアーム2の先端に土壌の掘削と撹拌混合の
ためのチェーン駆動式のいわゆるトレンチャー式地盤改
良装置3を装着してある。
【0022】図2,3は上記トレンチャー式地盤改良装
置3の詳細を示す正面説明図および断面説明図であっ
て、その地盤改良装置3の主体となるフレーム4は、略
角柱状の支柱部5と、その支柱部5の上端に接合された
左右一対のサイドプレート6、およびそれら左右のサイ
ドプレート6,6同士を接続しているトッププレート7
と、このトッププレート7に接合された二股状のクレビ
ス8と、上記支柱部5の下端から斜めに延設された左右
各一対の補助アーム9,10とをもって形成されてい
て、図1に示したように上記フレーム4のクレビス8が
バックホー1のアーム2に着脱可能に接続される。
置3の詳細を示す正面説明図および断面説明図であっ
て、その地盤改良装置3の主体となるフレーム4は、略
角柱状の支柱部5と、その支柱部5の上端に接合された
左右一対のサイドプレート6、およびそれら左右のサイ
ドプレート6,6同士を接続しているトッププレート7
と、このトッププレート7に接合された二股状のクレビ
ス8と、上記支柱部5の下端から斜めに延設された左右
各一対の補助アーム9,10とをもって形成されてい
て、図1に示したように上記フレーム4のクレビス8が
バックホー1のアーム2に着脱可能に接続される。
【0023】上記サイドプレート6,6同士の間には一
対のブラケット11,12が立設されており、これらの
ブラケット11,12には回転駆動手段としての油圧モ
ータ13とこの油圧モータ13によって回転駆動される
駆動軸14とがベアリングユニット15,16に両持ち
支持されるかたちで回転可能に支持されている。そし
て、駆動軸14と一体に駆動輪としての駆動側チェーン
スプロケット17が結合されているとともに、駆動軸1
4の両端は各サイドプレート6の内側に配設された後述
のギヤボックス18,19内まで延びている。なお、上
記油圧モータ13としては正逆転駆動が可能なものが採
用されている。
対のブラケット11,12が立設されており、これらの
ブラケット11,12には回転駆動手段としての油圧モ
ータ13とこの油圧モータ13によって回転駆動される
駆動軸14とがベアリングユニット15,16に両持ち
支持されるかたちで回転可能に支持されている。そし
て、駆動軸14と一体に駆動輪としての駆動側チェーン
スプロケット17が結合されているとともに、駆動軸1
4の両端は各サイドプレート6の内側に配設された後述
のギヤボックス18,19内まで延びている。なお、上
記油圧モータ13としては正逆転駆動が可能なものが採
用されている。
【0024】また、フレーム4の下端において左右で対
をなす各補助アーム9,10同士の間には、互いに平行
にそれぞれに回転軸20が横架されている。各回転軸2
0の中央部には従動輪としてのチェーンローラ21が装
着されているとともに、各回転軸20の両端部にはガイ
ドローラ22がそれぞれに装着されている。これらのチ
ェーンローラ21とガイドローラ22は個々に独立して
回転できる構成であってもよく、それらチェーンローラ
21と左右一対のガイドローラ22,22とが同軸一体
のものとして構成されていてもよい。加えて、チェーン
ローラ21は駆動側チェーンスプロケット17と異なり
後述するドライブチェーン23と噛み合う歯を有してい
ないものであるが、駆動側チェーンスプロケット17と
同様の歯を有するチェーンスプロケットタイプのもので
もよい。
をなす各補助アーム9,10同士の間には、互いに平行
にそれぞれに回転軸20が横架されている。各回転軸2
0の中央部には従動輪としてのチェーンローラ21が装
着されているとともに、各回転軸20の両端部にはガイ
ドローラ22がそれぞれに装着されている。これらのチ
ェーンローラ21とガイドローラ22は個々に独立して
回転できる構成であってもよく、それらチェーンローラ
21と左右一対のガイドローラ22,22とが同軸一体
のものとして構成されていてもよい。加えて、チェーン
ローラ21は駆動側チェーンスプロケット17と異なり
後述するドライブチェーン23と噛み合う歯を有してい
ないものであるが、駆動側チェーンスプロケット17と
同様の歯を有するチェーンスプロケットタイプのもので
もよい。
【0025】そして、上記駆動側チェーンスプロケット
17とチェーンローラ21との間には単一かつエンドレ
スなドライブチェーン23が巻き掛けられていて、この
ドライブチェーン23は上記油圧モータ13の起動に応
じて周回駆動されるようになっているととに、上記ドラ
イブチェーン23の外周には所定のピッチで多数(例え
ば6枚〜12枚程度)の撹拌翼24が装着されている。
この撹拌翼24は、図4に示すように、幅寸法に比して
その長さが十分に長い短冊平板状のもので、上記フレー
ム4の下部では各撹拌翼24の両端部がガイドローラ2
2に接触してこれらのガイドローラ22に案内されるよ
うになっている。また、各撹拌翼24の前面には例えば
四つの切削羽根25が突出形成されているとともに、裏
面側の両端部には突起部材26が一体に形成されてい
る。
17とチェーンローラ21との間には単一かつエンドレ
スなドライブチェーン23が巻き掛けられていて、この
ドライブチェーン23は上記油圧モータ13の起動に応
じて周回駆動されるようになっているととに、上記ドラ
イブチェーン23の外周には所定のピッチで多数(例え
ば6枚〜12枚程度)の撹拌翼24が装着されている。
この撹拌翼24は、図4に示すように、幅寸法に比して
その長さが十分に長い短冊平板状のもので、上記フレー
ム4の下部では各撹拌翼24の両端部がガイドローラ2
2に接触してこれらのガイドローラ22に案内されるよ
うになっている。また、各撹拌翼24の前面には例えば
四つの切削羽根25が突出形成されているとともに、裏
面側の両端部には突起部材26が一体に形成されてい
る。
【0026】上記フレーム4のうち左右一対のサイドプ
レート6,6の膨出部6aの内側に設けられた各ギヤボ
ックス18,19内には、上記駆動軸14と一体のドラ
イブギヤ27のほかこれに噛み合うドリブンギヤ28が
回転可能に設けられている。ドリブンギヤ28にはこれ
と同軸一体に軸部29が設けられていて、この軸部29
が各サイドプレート6よりも外側に突出しているととも
に、この軸部29にサイドカッター30を構成すること
になる補助駆動輪としての円板状のチェーンスプロケッ
ト31のボス部32が一体に固定されている。
レート6,6の膨出部6aの内側に設けられた各ギヤボ
ックス18,19内には、上記駆動軸14と一体のドラ
イブギヤ27のほかこれに噛み合うドリブンギヤ28が
回転可能に設けられている。ドリブンギヤ28にはこれ
と同軸一体に軸部29が設けられていて、この軸部29
が各サイドプレート6よりも外側に突出しているととも
に、この軸部29にサイドカッター30を構成すること
になる補助駆動輪としての円板状のチェーンスプロケッ
ト31のボス部32が一体に固定されている。
【0027】他方、フレーム4の下部において補助アー
ム9,9同士および10,10同士を連結している左右
の中間アーム32には補助従動輪としてチェーンローラ
21と同形式のチェーンローラ33が設けられていて、
先に述べたチェーンスプロケット31とこのチェーンロ
ーラ33との間にはサイドチェーン34が巻き掛けられ
ている。これらのサイドチェーン34の全周にはドライ
ブチェーン23側の撹拌翼24とほぼ同構造のカッター
ブレード35が所定のピッチで装着されていて、上記の
チェーンスプロケット31やチェーンローラ33のほか
サイドチェーン34およびカッターブレード35をもっ
て左右で独立したサイドカッター30が形成されてい
る。そして、ドライブチェーン23が周回駆動される際
には、上記ドライブギヤ27とドリブンギヤ28との噛
み合いのために同時に左右のサイドチェーン34がドラ
イブチェーン23とは逆方向に周回駆動されるようにな
っている。
ム9,9同士および10,10同士を連結している左右
の中間アーム32には補助従動輪としてチェーンローラ
21と同形式のチェーンローラ33が設けられていて、
先に述べたチェーンスプロケット31とこのチェーンロ
ーラ33との間にはサイドチェーン34が巻き掛けられ
ている。これらのサイドチェーン34の全周にはドライ
ブチェーン23側の撹拌翼24とほぼ同構造のカッター
ブレード35が所定のピッチで装着されていて、上記の
チェーンスプロケット31やチェーンローラ33のほか
サイドチェーン34およびカッターブレード35をもっ
て左右で独立したサイドカッター30が形成されてい
る。そして、ドライブチェーン23が周回駆動される際
には、上記ドライブギヤ27とドリブンギヤ28との噛
み合いのために同時に左右のサイドチェーン34がドラ
イブチェーン23とは逆方向に周回駆動されるようにな
っている。
【0028】なお、上記フレーム4のうち支柱部5の下
面には一対のチェーンローラ21,21同士の間に位置
するようにしてセメントあるいは石灰等の地盤改良用の
固化材を吐出するための固化材吐出装置36が設けられ
ている。
面には一対のチェーンローラ21,21同士の間に位置
するようにしてセメントあるいは石灰等の地盤改良用の
固化材を吐出するための固化材吐出装置36が設けられ
ている。
【0029】上記フレーム4のうち支柱部5の両側面に
はドライブチェーン23の張り側および緩み側にそれぞ
れ張力を付与するためのチェーンテンショナ37,38
が配設されている。これらのチェーンテンショナ37,
38は重ね板ばね39の長手方向中央部にテンションロ
ーラ40を取り付けたもので、各重ね板ばね39はその
一端の目玉部39aを支点として支柱部5に揺動可能に
支持させるともに、他端を半固定状態とするべくクリッ
プ39bにて浮動支持させてある。
はドライブチェーン23の張り側および緩み側にそれぞ
れ張力を付与するためのチェーンテンショナ37,38
が配設されている。これらのチェーンテンショナ37,
38は重ね板ばね39の長手方向中央部にテンションロ
ーラ40を取り付けたもので、各重ね板ばね39はその
一端の目玉部39aを支点として支柱部5に揺動可能に
支持させるともに、他端を半固定状態とするべくクリッ
プ39bにて浮動支持させてある。
【0030】したがって、このように構成された地盤改
良装置3によれば、図1に示すようにバックホー1のア
ーム2に支持されている状態で油圧モータ13を起動さ
せて、ドライブチェーン23を駆動側チェーンスプロケ
ット17とチェーンローラ21との間で周回駆動させ
る。この時、ドライブチェーン23の外周に装着されて
いる各撹拌翼24はドライブチェーン23とともに周回
移動し、同時にサイドカッター30を構成しているサイ
ドチェーン34がそのカッターブレード35とともにド
ライブチェーン23とは逆方向に周回駆動される。特に
フレーム4の下部側では撹拌翼24が複数のガイドロー
ラ22によって案内されることから、各撹拌翼24の周
回運動が安定して行われる。ただし、上記の例ではガイ
ドローラ22を左右各2個ずつで合計4個としてるが、
必要に応じて左右各1個としてもよい。
良装置3によれば、図1に示すようにバックホー1のア
ーム2に支持されている状態で油圧モータ13を起動さ
せて、ドライブチェーン23を駆動側チェーンスプロケ
ット17とチェーンローラ21との間で周回駆動させ
る。この時、ドライブチェーン23の外周に装着されて
いる各撹拌翼24はドライブチェーン23とともに周回
移動し、同時にサイドカッター30を構成しているサイ
ドチェーン34がそのカッターブレード35とともにド
ライブチェーン23とは逆方向に周回駆動される。特に
フレーム4の下部側では撹拌翼24が複数のガイドロー
ラ22によって案内されることから、各撹拌翼24の周
回運動が安定して行われる。ただし、上記の例ではガイ
ドローラ22を左右各2個ずつで合計4個としてるが、
必要に応じて左右各1個としてもよい。
【0031】この状態でバックホー1自体の掘削能力を
もって地盤改良装置3を対象とする改良土壌(改良地
盤)G中に貫入し、同時に先端の固化材吐出装置36か
ら例えばセメントあるいは石灰等の固化材を吐出する。
これにより、改良土壌が繰り返し掘り返されながら固化
材と混ざり合うように撹拌混合される。
もって地盤改良装置3を対象とする改良土壌(改良地
盤)G中に貫入し、同時に先端の固化材吐出装置36か
ら例えばセメントあるいは石灰等の固化材を吐出する。
これにより、改良土壌が繰り返し掘り返されながら固化
材と混ざり合うように撹拌混合される。
【0032】この撹拌混合の過程では、図3に示すよう
に撹拌翼24が周回移動する領域よりもさらにその外側
にそれぞれサイドカッター30が位置しているため、実
質的に地盤改良装置3の全幅が有効撹拌混合領域として
機能することになり、掘削効率および撹拌混合効率が大
幅に向上することになる。例えば、図3において左右の
サイドカッター30がない場合を想定すると、地中への
貫入が進むにつれてサイドプレート6の膨出部6aが地
盤と直接接触することによって貫入抵抗が大きくなると
ともに、膨出部6aは掘削には直接関与していないので
特に地盤が硬いような場合には地盤改良装置3自体が逃
げを生ずるようになるが、本実施の形態ではこのような
不具合を未然に防止できることになる。
に撹拌翼24が周回移動する領域よりもさらにその外側
にそれぞれサイドカッター30が位置しているため、実
質的に地盤改良装置3の全幅が有効撹拌混合領域として
機能することになり、掘削効率および撹拌混合効率が大
幅に向上することになる。例えば、図3において左右の
サイドカッター30がない場合を想定すると、地中への
貫入が進むにつれてサイドプレート6の膨出部6aが地
盤と直接接触することによって貫入抵抗が大きくなると
ともに、膨出部6aは掘削には直接関与していないので
特に地盤が硬いような場合には地盤改良装置3自体が逃
げを生ずるようになるが、本実施の形態ではこのような
不具合を未然に防止できることになる。
【0033】また、上記のように撹拌混合を主としたド
ライブチェーン23とサイドカッター30のサイドチェ
ーン34とが互いに逆方向に周回駆動されることによ
り、それぞれの周回駆動に伴う反力が互いに打ち消し合
うようになり、特にベースマシンであるバックホー1の
アーム2や接続部分に加わる負荷を低減する上でも有利
に作用する。
ライブチェーン23とサイドカッター30のサイドチェ
ーン34とが互いに逆方向に周回駆動されることによ
り、それぞれの周回駆動に伴う反力が互いに打ち消し合
うようになり、特にベースマシンであるバックホー1の
アーム2や接続部分に加わる負荷を低減する上でも有利
に作用する。
【0034】以上の各機能は、必要に応じてドライブチ
ェーン23を逆転駆動した場合でも同様に発揮される。
ェーン23を逆転駆動した場合でも同様に発揮される。
【0035】ここで、図5から明らかなように必要に応
じてフレーム6の片側にのみにサイドカッター30を設
けてもよいことは言うまでもない。
じてフレーム6の片側にのみにサイドカッター30を設
けてもよいことは言うまでもない。
【0036】図6,7は本発明の第2の実施の形態を示
す図で、図2,3と比較すると明らかなように、ドリブ
ンギヤ28の軸部29に上記チェーンスプロケット31
に代えて円板状の回転体51を装着するとともに、その
回転体51の外周縁部に多数のカッターブレード52を
装着して、サイドカッター50としたものである。
す図で、図2,3と比較すると明らかなように、ドリブ
ンギヤ28の軸部29に上記チェーンスプロケット31
に代えて円板状の回転体51を装着するとともに、その
回転体51の外周縁部に多数のカッターブレード52を
装着して、サイドカッター50としたものである。
【0037】この第2の実施の形態によれば、基本的に
は第1の実施の形態のものと同様の機能が発揮されるほ
か、図8の(A)に示すように地盤改良装置3の地中へ
の貫入を繰り返し行うにあたり、相互に隣接する処理領
域G1,G2,G3…同士を所定量Qだけオーバーラッ
プさせると(オーバーラップする領域はクロスハッチン
グを施した部分となる)、最終的に仕上がった改良地盤
の断面は同図(B)に示すようにいわゆる段切り状のも
のとなって、一回ごとの処理領域G1,G2,G3…同
士の接合面積が増大することから、改良地盤全体の安定
性が向上するようになる。
は第1の実施の形態のものと同様の機能が発揮されるほ
か、図8の(A)に示すように地盤改良装置3の地中へ
の貫入を繰り返し行うにあたり、相互に隣接する処理領
域G1,G2,G3…同士を所定量Qだけオーバーラッ
プさせると(オーバーラップする領域はクロスハッチン
グを施した部分となる)、最終的に仕上がった改良地盤
の断面は同図(B)に示すようにいわゆる段切り状のも
のとなって、一回ごとの処理領域G1,G2,G3…同
士の接合面積が増大することから、改良地盤全体の安定
性が向上するようになる。
【0038】ここで、図9に示すように必要に応じて円
板タイプのサイドカッター50を片側だけにしてもよい
ことは言うまでもない。
板タイプのサイドカッター50を片側だけにしてもよい
ことは言うまでもない。
【0039】図10,11は本発明の第3の実施の形態
を示す図で、いわゆるタイン式地盤改良装置60に適用
した場合の例を示している。
を示す図で、いわゆるタイン式地盤改良装置60に適用
した場合の例を示している。
【0040】このタイン式の地盤改良装置60は、例え
ば支柱部62と上端のクレビス63とを含むフレーム6
1の下部に略コ字状の支持ブラケット64を備えてい
て、その支持ブラケット64の側壁間には複数の撹拌翼
65が放射状に装着された撹拌軸66がギヤボックス6
7,68を介して回転可能に両持ち支持されている。そ
して、その撹拌軸66と同軸一体の従動輪として機能す
ることになる従動側チェーンスプロケット69と油圧モ
ータ70側のモータ軸と同軸一体の駆動輪としての駆動
側チェーンスプロケット71との間にはドライブチェー
ン72が巻き掛けられていて、上記油圧モータ70の起
動により撹拌翼65を備えた撹拌軸66が回転駆動され
る。なお、上記のタイン式の地盤改良装置60について
もクレビス63を接続部として図1と同様にバックホー
1等をベースマシンとしてそのアーム2の先端に装着さ
れる。また、符号73はチェーンテンショナを示す。
ば支柱部62と上端のクレビス63とを含むフレーム6
1の下部に略コ字状の支持ブラケット64を備えてい
て、その支持ブラケット64の側壁間には複数の撹拌翼
65が放射状に装着された撹拌軸66がギヤボックス6
7,68を介して回転可能に両持ち支持されている。そ
して、その撹拌軸66と同軸一体の従動輪として機能す
ることになる従動側チェーンスプロケット69と油圧モ
ータ70側のモータ軸と同軸一体の駆動輪としての駆動
側チェーンスプロケット71との間にはドライブチェー
ン72が巻き掛けられていて、上記油圧モータ70の起
動により撹拌翼65を備えた撹拌軸66が回転駆動され
る。なお、上記のタイン式の地盤改良装置60について
もクレビス63を接続部として図1と同様にバックホー
1等をベースマシンとしてそのアーム2の先端に装着さ
れる。また、符号73はチェーンテンショナを示す。
【0041】左右のギヤボックス67,68内には撹拌
軸66と同軸一体のドライブギヤ74のほかこれに噛み
合うドリブンギヤ75が回転可能に設けられている。ド
リブンギヤ75にはこれと同軸一体に軸部76が設けら
れていて、この軸部76が支持ブラケット64の左右の
側壁よりも外側に突出しているとともに、この軸部76
にサイドカッターを構成することになる円板状の回転体
77のボス部78が一体に固定されている。そして、そ
の回転体77の外周縁部に図7に示した第2の実施の形
態のものと同様に多数のカッターブレード79が装着さ
れており、これをもって左右のサイドカッター80が構
成されている。
軸66と同軸一体のドライブギヤ74のほかこれに噛み
合うドリブンギヤ75が回転可能に設けられている。ド
リブンギヤ75にはこれと同軸一体に軸部76が設けら
れていて、この軸部76が支持ブラケット64の左右の
側壁よりも外側に突出しているとともに、この軸部76
にサイドカッターを構成することになる円板状の回転体
77のボス部78が一体に固定されている。そして、そ
の回転体77の外周縁部に図7に示した第2の実施の形
態のものと同様に多数のカッターブレード79が装着さ
れており、これをもって左右のサイドカッター80が構
成されている。
【0042】したがって、本実施の形態によれば、支持
ブラケット64の側壁よりも外側に位置するサイドカッ
ター80までも含むようにしてその全幅領域が有効撹拌
混合領域として機能することになるので、第1,2の実
施の形態のものと全く同様に掘削効率ひいては地盤改良
効率が向上することになる。
ブラケット64の側壁よりも外側に位置するサイドカッ
ター80までも含むようにしてその全幅領域が有効撹拌
混合領域として機能することになるので、第1,2の実
施の形態のものと全く同様に掘削効率ひいては地盤改良
効率が向上することになる。
【0043】なお、必要に応じて左右いずれか一方にの
みサイドカッター80を設けるようにしてもよいことは
言うまでもない。
みサイドカッター80を設けるようにしてもよいことは
言うまでもない。
【図1】本発明の第1の実施の形態としてベースマシン
を含むトレンチャー式地盤改良装置全体の構成説明図。
を含むトレンチャー式地盤改良装置全体の構成説明図。
【図2】図1に示す地盤改良装置の詳細を示す拡大図。
【図3】図2の縦断面説明図。
【図4】図3に示す撹拌翼の詳細を示す図で、(A)は
正面説明図、(B)は同図(A)の平面説明図、(C)
は同図(A)の右側面説明図。
正面説明図、(B)は同図(A)の平面説明図、(C)
は同図(A)の右側面説明図。
【図5】図3に示した地盤改良装置の変形例を示す縦断
面説明図。
面説明図。
【図6】本発明の第2の実施の形態を示すトレンチャー
式地盤改良装置の拡大説明図。
式地盤改良装置の拡大説明図。
【図7】図6の縦断面説明図。
【図8】(A),(B)ともに図6,7に示した地盤改
良装置での施工状況を示す説明図。
良装置での施工状況を示す説明図。
【図9】図7に示した地盤改良装置の変形例を示す縦断
面説明図。
面説明図。
【図10】本発明の第3の実施の形態を示すタイン式地
盤改良装置の拡大説明図。
盤改良装置の拡大説明図。
【図11】図10の要部断面説明図。
3…トレンチャー式地盤改良装置
4…フレーム
17…駆動側チェーンスプロケット(駆動輪)
21…チェーンローラ(従動輪)
23…ドライブチェーン
24…撹拌翼
30…サイドカッター
31…チェーンスプロケット(補助駆動輪)
33…チェーンローラ(補助従動輪)
34…サイドチェーン
35…カッターブレード
50…サイドカッター
51…回転体
52…カッターブレード
60…タイン式地盤改良装置
61…フレーム
64…支持ブラケット
65…撹拌翼
66…撹拌軸
69…駆動側チェーンスプロケット(従動輪)
71…従動側チェーンスプロケット(駆動輪)
72…ドライブチェーン
77…回転体
79…カッターブレード
80…サイドカッター
フロントページの続き
Fターム(参考) 2D040 AB05 BA13 BB03 CA01 CA03
CA10 EA01 EA15
Claims (8)
- 【請求項1】 フレーム上部の駆動輪とフレーム下部の
従動輪との間にエンドレスなドライブチェーンを巻き掛
けるとともに、このドライブチェーンには所定のピッチ
で複数の撹拌翼を装着し、これらの撹拌翼をドライブチ
ェーンとともに周回移動させることにより地盤の掘削と
ともにその撹拌混合処理を行うようにしたトレンチャー
式地盤改良装置において、 上記フレームの外側であって且つ撹拌翼の両側もしくは
片側に相当する位置に、この撹拌翼と同期して回転駆動
されるサイドカッターを設けたことを特徴とする地盤改
良装置。 - 【請求項2】 上記フレーム上部の幅方向両端部が撹拌
翼の幅寸法よりも側方に突出していて、この突出してい
る部分にサイドカッターが設けられていることを特徴と
する請求項1に記載の地盤改良装置。 - 【請求項3】 上記サイドカッターは、フレーム上部の
補助駆動輪とフレーム下部の補助従動輪との間にサイド
チェーンを巻き掛けて、このサイドチェーンに複数のカ
ッターブレードを設けたものであることを特徴とする請
求項1または2に記載の地盤改良装置。 - 【請求項4】 上記サイドカッターは、フレーム上部に
設けられた円形の回転体の周縁部にカッターブレードを
設けたものであることを特徴とする請求項1または2に
記載の地盤改良装置。 - 【請求項5】 フレーム下部の支持ブラケットに水平な
撹拌軸を両持ち支持させるとともに、この撹拌軸の長手
方向に沿って複数の撹拌翼を放射状に配置し、フレーム
上部の駆動輪と上記撹拌軸と同軸一体に設けた従動輪と
の間にはエンドレスなドライブチェーンを巻き掛けて、
このドライブチェーンを介して撹拌翼を回転駆動させる
ことにより地盤の掘削とともにその撹拌混合処理を行う
ようにしたタイン式地盤改良装置において、 上記支持ブラケットの外側であって且つ撹拌軸をはさん
でその両側もしくは片側に相当する位置に、撹拌翼と同
期して回転駆動されるサイドカッターを設けたことを特
徴とする地盤改良装置。 - 【請求項6】 上記サイドカッターは、円形の回転体の
周縁部にカッターブレードを設けたものであることを特
徴とする請求項5に記載の地盤改良装置。 - 【請求項7】 上記サイドカッターは撹拌翼の回転方向
と逆方向に回転駆動されるものであることを特徴とする
請求項1〜6のいずれかに記載の地盤改良装置。 - 【請求項8】 請求項4に記載の地盤改良装置を用いて
地盤改良を行うにあたり、該地盤改良装置の地中への貫
入によって得られる一回ごとの改良地盤領域が互いにオ
ーバーラップするように繰り返し地中への貫入を行うこ
とにより、改良後の地盤の断面において一回ごとの改良
地盤領域同士が階段状の接合面をもって相互に隣接する
ように施工を行うことを特徴とする地盤改良工法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001226878A JP2003041571A (ja) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | 地盤改良装置および地盤改良方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001226878A JP2003041571A (ja) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | 地盤改良装置および地盤改良方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003041571A true JP2003041571A (ja) | 2003-02-13 |
Family
ID=19059623
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001226878A Pending JP2003041571A (ja) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | 地盤改良装置および地盤改良方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003041571A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012036604A (ja) * | 2010-08-05 | 2012-02-23 | Yahagi Construction Co Ltd | 地盤改良機における撹拌混合機 |
-
2001
- 2001-07-27 JP JP2001226878A patent/JP2003041571A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012036604A (ja) * | 2010-08-05 | 2012-02-23 | Yahagi Construction Co Ltd | 地盤改良機における撹拌混合機 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050405 |