JP2003161093A

JP2003161093A - 土木機械の回転軸の接続装置

Info

Publication number: JP2003161093A
Application number: JP2002295407A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Yamashita; 伸一山下; Sayoko Yamashita; 小夜子山下; Tsutomu Inaba; 力稲葉
Original assignee: Nishimatsu Construction Co Ltd; Yamashin Industry Inc
Current assignee: Nishimatsu Construction Co Ltd; Yamashin Industry Inc
Priority date: 2001-07-13
Filing date: 2002-10-08
Publication date: 2003-06-06

Abstract

(57)【要約】【課題】土壌改良工事において、排泥を排出させること
なく環境問題を引き起こさず、簡易な設備で、経済性の
高い施工を可能とする土木機械の回転軸の接続装置、土
壌掘削工具、スイベル及び土壌改良工法を提供し、さら
に、排泥を排出させることなく経済的に汚染された土壌
を浄化する土壌浄化工法を提供することを目的とする。【解決手段】土木機械の回転軸の接続装置であって、二
重管である前記回転軸の内管同士および内管と外管の間
の空間同士が流体が通過可能に接続される通路を有し、
かつ接続された回転軸間の相対的な回転を防止する回転
防止機構が設けられていることにより、正逆どちらの方
向に回転する場合にも中間ロッド２２が緩まないような
接続が可能となり、環境問題を引き起こすことなく軟弱
地盤の改良工事および汚染された土壌の浄化を実現す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明に係る土壌掘削工具の
接続装置は、軟弱な地盤の改良や汚染された土壌の浄化
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来軟弱地盤に機械工法で穴を掘る場合
には、崩落防止のためのベントナイト等の安定剤を水に
溶かして使用し、エアーとセメントの粉体と骨材（砂）
を圧送して排泥に置き換える機械撹拌工法がある。

【０００３】従来の地盤改良工法では、超高圧噴射によ
る撹拌工法と大型クローラー杭打機によるオーガー撹拌
工法及びビット撹拌工法が主体であるが、超高圧噴射工
法では、撹拌杭を施工する場合にセメントミルクに２０
ＭＰａ乃至４０ＭＰａの高圧をかけて、ノズルの先端か
ら噴射して圧力で杭を作る工法であるので排泥が多く出
て、又大型クローラー杭打機によるオーガー撹拌工法は
施工場所等に問題があった。

【０００４】超高圧噴射撹拌工法では比較的コンパクト
な機械による工事が可能であるが、多量の排泥（排出ス
ライム）が発生し、環境上好ましくなく、又、この排泥
を処理しようとすれば高額な費用がかかるという問題が
ある。

【０００５】一方、大型クローラー杭打機によるオーガ
ー撹拌工法においては、施工機械が大型であり、施工で
きる場所が限定されるという問題と、施工のため大型プ
ラントの運搬、設置を必要とするため、広い場所を構え
なければならず、その費用も高額であるという問題があ
る。

【０００６】なお、産業活動の結果として、有害物質が
地中に漏れ、土壌が汚染されるということが近年問題と
なっている。有害物質の排出を抑えることは重要である
が、一旦排出されてしまってからは有効な解決手段はな
かった。有害物質を分解・中和するような薬剤を散布し
てもその効果は表面の土壌に限られ、地中深くまで処理
することは困難であるし、機械的に掘り返せば費用が大
きくなる上、地中の有害物質を地上に持ち出すことにも
なりうる。

【発明が解決しようとする課題】

【０００７】軟弱地盤を強化するためには超高圧噴射撹
拌工法が有力であるが、発生する排泥により環境問題あ
るいは処理のための費用の問題が発生することはすでに
述べた。これを解決する有力な技術として、特開２００
１−１５９１３０号公開特許公報に「機械撹拌エアーセ
メントミルク混合圧送工法及び装置」として、コンプレ
ッサにて空気を圧送し切削ビット先端部より空気を噴出
しながら切削ビットにて地盤を掘り進み、削孔完了後グ
ラウトポンプにてセメントミルクを圧送して切削ビット
にて掘削された土壌とセメントミルクを撹拌し地中杭を
造成する技術が記載されている。この技術によれば、切
削させた土壌とセメントミルクを完全に撹拌して地中杭
を形成させることにより排泥を地上に排出することな
く、環境問題を引き起こすことなく、しかも安価、簡便
に土壌強化工事を施工することができる。本発明は特開
２００１−１５９１３０号公開特許公報に記載の発明に
関連するものであり、当該発明をより発展させるための
土壌掘削工具、スィベル、接続装置、土壌改良工法及び
土壌浄化工法を提供し、従来の工法に伴う排泥の発生に
よる環境問題及び大規模な設備による大きな費用の発生
という課題を解決することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の土木機械の回転軸の接続装置は、二重管
である前記回転軸の内管同士および内管と外管の間の空
間同士が流体が通過可能に接続される通路を有し、かつ
回転軸間の相対的な回転を防止する回転防止機構が設け
られているものである。

【０００９】上述の目的を達成するために、本発明の土
木機械の回転軸の接続装置を適用する土壌掘削工具は、
先導管と軸体と軸体の周囲に取り付けられたらせん状羽
根を有する土壌掘削工具であって、前記軸体でらせん状
羽根が取り付けられる部分は軸方向に沿って中央部が太
く両端部が細くなるように構成されたものである。前記
らせん状羽根の上面および下面に爪を設けて、土壌の撹
拌をより効果的に行うことができる。また、前記爪を板
状にして、軸体を中心とする円周に接する方向に設け、
撹拌をスムーズに行うことができ、さらに、前記爪を長
方形板状にしてらせん状羽根の上面の爪はらせん羽根が
下向きに進行する場合の回転時の進行方向側の角が切り
取られており、らせん状羽根の下面の爪はらせん羽根が
上向きに進行する場合の回転時の進行方向側の角が切り
取られているように構成して、爪による土壌の撹拌とら
せん状羽根の進退をよりスムーズにすることもできる。

【００１０】上述の目的を達成するために、本発明の土
木機械の回転軸の接続装置を適用するスィベルは、土壌
掘削工具を回転自在に支持するものであって、非回転部
には空気導入口と注入剤導入口が設けられ、非回転部に
対し回転自在に回転軸が設けられ、前期回転軸は内管と
外管からなる二重管であり、内管内部の中空部がする空
気導入口又は注入剤導入口のどちらか一方と、内管と外
管の間の空間が他の一方と流体が通過可能につながって
いるものである。

【００１１】そして、本発明の土木機械の回転軸の接続
装置を適用する土木機械は、上述の土壌掘削工具を上述
のスィベル及び接続装置とともに作業台車に取り付け、
接続装置を介して土壌掘削工具を回転させるものであ
る。

【００１２】また、上述の目的を達成するために、本発
明の土木機械の回転軸の接続装置を適用する土壌改良工
法は、先導管と軸体と軸体の周囲に取り付けられたらせ
ん状羽根を有し、前記軸体でらせん状羽根が取り付けら
れる部分は軸方向に沿って中央部が太く両端部が細くな
るように構成され、前記らせん状羽根の上面および下面
に爪を設けた土壌掘削工具を回転させ、かつ先導管より
圧縮空気を噴出しながら土壌を掘削し、所定の深さに達
した後に土壌掘削工具を逆回転させて土壌を撹拌させな
がららせん状羽根部よりセメントミルクを注入して土壌
とセメントミルクを混合させ、土壌中に改良体を造成す
るものである。注入剤としてセメントミルクのかわりに
土壌中の汚染物質を浄化する薬剤を使用することによ
り、土壌浄化工法を実現することもできる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１は本発明に係る土壌掘削工具の一例を
示す斜視図であり、図２は同正面図、図３は同底面図で
ある。本発明に係る土壌掘削工具１は軸体のまわりにら
せん状羽根を有するループ式ビットである。先端に先導
管２を有し、切削チップ３が設けられている。切削チッ
プ３により地盤を切削しながら、先導管２が地中に入っ
ていく。先導管２に続いて軸体４が設けられ、その周囲
にらせん状羽根５が設けられている。軸体４は中空とな
っているが、図２に示すようにらせん状羽根５が設けら
れている部分は、軸方向に沿って中央部が太く両端部が
細くなるように構成されている。ここでは、図２に示す
ように円筒の両側に円錐を接続したような形状になって
おり、両端部から中央部へ向かって径が大きくなってい
る。そして、ループ状羽根５を含む全体の形状で見て
も、両端部から中央部へ向かって全体として径が大きく
なっている。ループ状羽根５の最大径は、排泥を発生さ
せないためには４００ｍｍ以上であることが好ましく、
設備の規模を余り大きくしないためには２０００ｍｍ以
下であることが好ましい。本例においてループ状羽根５
の最大径は１０００ｍｍである。また、軸体４の長さは
約８００ｍｍで、中央部分の約１６０ｍｍは一定の太さ
となっており、上下の約３２０ｍｍの範囲において軸径
は約１４０ｍｍから約４００ｍｍへと一定の割合で変化
しており、そのテーパー角は２２°程度である。後述す
るように軸体４のテーパー角はループ状羽根５が地中を
進行する場合にスムーズに土砂を後方に送るため有用な
機能を有するが、かかる機能を十分に発揮するためには
２２°程度にするのが好ましい。ループ状羽根５は軸方
向に１６０ｍｍ進むごとに一周するようなピッチになっ
ており、軸体４の長さに沿って５周している。軸体４が
テーパー状になっている範囲ではループ状羽根５の外径
は中央部に向かって一定の割合で大きくなっている。一
方、軸体４の太さが一定である範囲では、ループ状羽根
５の外径も一定となっている。本例においてはループ状
羽根５は外径が最大の状態で完全に一周しており、底面
図で見れば外形は完全な円形を形成しているため、掘り
進めていくときに軸はぶれることなく真直ぐに進んでい
く。

【００１４】軸体４は中空となっているが、内部には内
管が設けられており、内管は注入剤噴射ノズル７（注入
剤排出口）へつながっている。注入剤噴射ノズル７は軸
体４の最も径が大きい位置において外へ向かって設けら
れている。本例では注入剤噴射ノズル７は２本設けられ
ているが、３本以上設けてもよい。また、軸体４に対し
て完全に垂直に設ける以外にも、ある程度傾けてもよ
い。軸体と内管の間の隙間は圧縮空気の通路となり、先
導管２の先端より圧縮空気が噴出できるようになってい
る。

【００１５】らせん状羽根６の上下面にはそれぞれ長方
形の板状の爪６が複数取り付けられている。爪６は軸体
４を中心とする円周に接する方向に、すなわち、爪６の
板厚の方向が半径方向になるように設けられている。こ
の方向で取付けることにより排泥の発生がより起こりに
くくなる。爪６の長方形の形状のうち、一つの角が面取
りされている。この面取りは、角を直線で切り落とすの
でもよいし、丸みをつけるのでもよい。この面取りされ
た角は、らせん状羽根５の回転方向にあわせて向けられ
る。本例では、掘り進む際は図３において反時計方向に
回転するが、らせん状羽根５の上面に設けられた爪６ｂ
はこの回転方向に向いた側に面取りされた角を向けて取
り付けられる。逆に、土壌掘削工具１を引き上げるとき
は、時計回りに回転するが、らせん状羽根５の下面に設
けられた爪６ａはこの時計回りの方向に向いた側に面取
りされた角を向けて取り付ける。このように向けること
により、掘り進めるときはらせん状羽根５の下面に設け
られた爪６ａが鋭く土壌にくい込みながら土壌を効果的
に撹拌し、一方、上面に設けられた爪６ｂは切削・撹拌
された土壌を滑らかに後方へ送り、こぶし程度の大きさ
の石が混ざっていても噛み込みにくくなっている。逆
に、引き上げるときはらせん状羽根５の上面に設けられ
た爪６ｂが効果的に土壌を切削・撹拌し、下面に設けら
れた爪６ａが土壌を滑らかに後方へ送る。

【００１６】図１０にらせん状羽根５上での爪６の配置
例を示す。本例においてらせん状羽根５の最大径は１０
００ｍｍであり、爪６は長さ６０ｍｍ、高さ５０ｍｍ、
厚さ９ｍｍで、面取りはＣ１０である。爪は図１０で見
るように軸を中心とした回転角に従って一定の順序で設
けられている。らせん状羽根５の外周付近に爪が６分の
１周、すなわち６０°ごとに取付けられていて、また、
同じ角度にあたる位置で軸体の近くにも１個の爪が取付
けられる。そして、外周付近に爪がある角度から１２分
の１周、すなわち３０°ずれた角度にも１個の爪が取付
けられるが、この爪の半径方向の位置は先の２個の爪の
中間付近となる。つまり、３０°ごとに１個の爪と２個
の爪が交互に千鳥状に配置される。なお、らせん状羽根
５の上端および下端の近くの幅の狭い部分においては１
個の爪が続けて配置されてもよいが、その場合でも、半
径方向の位置は交互に変えることが好ましい。らせん状
羽根５の上面・下面とも同様の配置である。従って、ら
せん状羽根５の下端近くでは外周付近に配置された爪６
と先導管部に設けられた切削チップ３によりほぼ円錐状
の形状が形成され、ドリルのように効果的に土壌を切削
し、さらに千鳥状に配置された爪により効果的に土壌を
撹拌する。図１１には最大径１５００ｍｍのらせん状羽
根５上での爪６の配置例を示す。この場合も１０００ｍ
ｍ径の場合とほぼ同じ順序で配置するが、らせん状羽根
５の外周付近と軸体の近くに爪が取付けられている角度
において、この２個の爪の間にも１個の爪を配置してい
る。そして３０°ずれた角度では当該３個の爪の間に２
個の爪をやはり千鳥状に配置する。

【００１７】次に、本発明に係るスィベルの一例を図５
に示す。スィベル９の上部は非回転部１０であり、回転
しない。非回転部１０には注入剤導入口１１と空気導入
口１２が側面に設けられている。非回転部１０に対して
回転自在に回転軸１４がベアリング１３を介して取り付
けられている。回転軸１４は内管１５と外管１６から構
成される二重管構造になっている。内管１５は中空とな
っており、この中空部が注入剤通路１７を構成する。注
入剤通路１７は注入剤導入口１１から導入された注入剤
が通過できるようにつながっている。内管１５と外管１
６の間にも隙間が設けられており、この隙間が空気通路
１８を構成する。空気通路１８は空気導入口１２から導
入された空気が通過できるようにつながっている。

【００１８】図７および図８に本発明に係る接続装置の
一例を示す。接続装置はオスカップリング１９とメスカ
ップリング２０の組み合わせにより構成される。また、
中間ロッド２２は前述のスィベル９と土壌掘削装置１を
つなぐものであるが、この中間ロッドの一端にオスカッ
プリング１９が、他端にメスカップリング２０が溶接さ
れている。従って、オスカップリング１９とメスカップ
リング２０を組み合わせることにより、２本の中間ロッ
ドが接続されることになる。ここで、オスカップリング
１９の内壁の一部およびメスカップリング２０の外壁の
一部は断面が四角の形状になっており、この四角面が合
わせ面として相互に接する。つまり、この合わせ面はオ
スカップリング１９とメスカップリング２０とを相互に
回転しないように結合させる回転防止機構として機能す
る。また、オスカップリング１９とメスカップリング２
０は４本のボルトにより軸方向のずれが生じないように
固定されている。

【００１９】メスカップリング２０及び中間ロッド２２
は、スィベルの回転軸１４と同様に内管と外管よりなる
二重管構造になっている。スィベル９および土壌掘削工
具１の端部にも同様の構造のオスカップリング又はメス
カップリングが設けられ、中間ロッド２２に接続できる
ようになっている。なお、本実施例においては、スィベ
ル９の下部に設けられらオスカップリング１９ａは中間
ロッド２２に設けられているオスカップリング１９ｂと
若干形状が異なるが、係合する部分は共通であり、中間
ロッド２２のメスカップリングがそのまま接続できるよ
うになっている。中間ロッド２２の外径は排泥の発生を
より抑えるために６０〜２５０ｍｍの範囲内にするのが
好ましく、本例においては約１４０ｍｍとなっている。
中間ロッド２２の長さは、作業の効率や施工時の設備の
高さを考慮して決められるが、６ｍ、４ｍ、２ｍと複数
の長さのものを備えておくと、様々な施工条件に対応で
きる汎用性の高いシステムとなる。

【００２０】図９に本発明に係る土木機械の一例を示
す。作業台車２３は無限軌道２４を備えて自走可能であ
り、工事現場において装置全体を容易に移動させること
ができるものである。作業台車２３には上下動可能なア
ーム２５を介してリーダー２６が取り付けられている。
リーダー２６はチャック２７を上下に移動可能に取り付
けるスライド式の取り付け装置である。施工場所に作業
台車２３を移動させたら、アーム２５の角度を調整して
リーダー２６を垂直に立てる。チャック２７に最上段の
中間ロッドを通し、チャック２７で中間ロッドをつか
む。最上段の中間ロッドの上にスィベル９がつながれ、
最下段の中間ロッドの下に土壌掘削工具１が接続され
る。チャック２７は油圧駆動により中間ロッド２２を正
逆両方向に回転させることができる。すなわち、中間ロ
ッド２２はチャック２７の回転を先端の土壌掘削工具１
に伝達する駆動軸の働きをする。スィベル９に注入剤ホ
ース２８と空気ホース２９とが接続され、それぞれのホ
ースは図示しないプラントのグラウトポンプとコンプレ
ッサーにつながれる。スィベル９、中間ロッド２２およ
び土壌掘削工具１は、それぞれ二重管構造であるが、上
述の接続機構により、空気および注入剤の通路がつなが
るよう接続される。

【００２１】土壌掘削工具１により掘り進めるときに
は、コンプレッサーで空気を送り土壌掘削工具１の先端
より噴出するとともに、土壌掘削工具１のらせん状羽根
が下向きに進行するよう回転させる。ある程度掘り進め
たら、中間ロッド２２を継ぎ足して、さらに深く掘り進
める。らせん状羽根の上面の爪６ａは進行方向側が切り
かかれているので、石が混じっている土壌でも土砂を滑
らかに後方へ送る。また、切削した土砂を滑らかに後方
に送るために、らせん状羽根のループは先端から中央部
にむかって径が広がり、また上部へ向かって径が小さく
なる形状になっている。ここで、らせん状羽根は大きい
方が土砂を押さえる力は強く有利であるが、らせん状羽
根には地中で抵抗がかかり、特に中央部のループの径の
大きい部分での抵抗は大きくなる。軸体が一定の太さで
あると中央部において羽根は大きく突き出した形状にな
り、大きな力がかかるとともに、羽根は破損しやすい。
また、軸体にかかる力も大きくなり破損しやすい。本発
明の土壌掘削工具１では、前記軸体４でらせん状羽根５
が取り付けられる部分は軸方向に沿って中央部が太く両
端部が細くなる。そのため、中央部においてもらせん状
羽根および軸体は強固であり、また掘り進みながらスム
ーズに土砂を後方に送るため、施工中に土壌掘削工具１
が地中で破損しにくくなり、比較的硬い地盤や粘土質の
場所でも施工ができる。

【００２２】最終深さまで掘り進めたら、チャック２７
の回転方向を逆にして、らせん状羽根が上向きに進行す
るよう回転させながら、土壌掘削工具１を引き上げる。
この際、注入剤ホース２８より注入剤を導入し、土壌掘
削工具１の注入剤排出口より注入剤を地中に注入する。
引き上げ時にはらせん状羽根の上面の爪が土砂を撹拌す
る。らせん状羽根の下面の爪は逆回転時における進行方
向側が切りかかれているので、同様に土砂を滑らかに後
方へ送る。そして、本発明に係る土木機械および工法に
おいては、土砂の機械的撹拌と注入剤の噴出による土砂
の撹拌が同時に行われ、切削された土砂と注入剤は効率
的に混合される上、切削された土砂が排泥として地上に
排出されることがない。引き上げるときは、掘り進める
ときとは逆に、中間ロッドを順次取り外しながら作業を
進める。所定の高さまで引き上げたら注入剤の注入を停
止して、土壌掘削工具１を引き上げる。このようにして
一つの穴の施工が完了したら、作業台車２３を次の位置
に移動させ、同様の施工を繰り返す。

【００２３】施工においては、掘り進むときは中間ロッ
ド２２を継ぎ足していき、引き上げるときは中間ロッド
２２を取り外していくので、地上に出ている部分は常に
低く抑えられており、転倒防止のための支持体を広げる
必要もないので、施工が容易であるとともに、狭い場所
や地盤が弱いところでも施工ができる。上述の接続装置
により中間ロッドの着脱は容易であり、空気や注入剤の
供給も円滑に行われる。また、本発明においては、掘り
進むときにも、引き上げるときにも土砂を積極的に機械
撹拌するので、正逆どちらの方向に回転する場合にも中
間ロッド２２が緩まないような接続が必要となるが、接
続装置には回転防止機構が設けられているため接続箇所
が緩んで抜けるようなことはない。

【００２４】

【実施例１】本発明を地盤改良工事に適用した例であ
る。注入剤としては高濃度のセメントミルクを用いる。
本工法に使用するセメントミルクは改良体の強度を十分
なものとするために通常の工法の場合（例えば注入剤１
ｍ³に対してセメント量７６０ｋｇ程度）よりセメント
の比率を多くすることが好ましい。ここで、セメント量
を多くすると注入剤の比重が大きくなりポンプでの吸引
が悪くなりやすいので、芳香族スルホンと特殊変性リグ
ニンを主成分とする減水剤を配合することが好ましい。
この減水剤の配合によりセメントミルクが流れやすくな
ってポンプにより送りやすくなるとともに、改良体の強
度が増す。本実施例においては減水剤として芳香族スル
ホンと特殊変性リグニンを主成分とする商品名サンフロ
ーＳＷ−２０００Ｓ（日本製紙株式会社）を使用し、注
入剤１ｍ³に対してセメント１０００ｋｇとサンフロー
ＳＷ−２０００Ｓを５ｋｇ配合し、改良体の圧縮強度１
ＭＰａを得た。プラントで空気と混合されたセメントミ
ルクを０．６〜２．５ＭＰａの低圧で噴出する方法と、
１８．０〜２９．０ＭＰａの超高圧でセメントミルクを
噴出する方法がある。後者の超高圧噴出撹拌の場合は、
空気とセメントミルクは混合させずに別々に送り、空気
は掘り進むときに先導管先端より下方向に、セメントミ
ルクは引き上げるときにらせん状羽根の横の注入剤排出
口７より横方向に噴出する。どちらの方法においても、
切削された土砂はセメントミルクと混合され、改良体と
して地中杭を構成するので、地上に排泥として排出され
ない。引き上げるときは図３において時計回りにらせん
状羽根は回転し、上から土砂を引き込むとともに撹拌・
混合された土砂とセメントを羽根により下に強く押し付
けるので、強固な地中杭を形成でき、また、排泥の発生
を強力に抑制する。このため、排泥による環境問題を起
こすことがなく、また、排泥の処理のための多額の費用
も発生しないため、地球環境に優しく、施工性、経済
性、安全性にすぐれた工法となっている。

【００２５】なお、超高圧噴出撹拌の場合は、セメント
ミルクを横方向に高圧噴射するために、らせん状羽根の
径よりも広い範囲の改良体の造成が可能であり、工期の
短縮および経済性の向上が実現できるとともに、密着施
工や改良体相互の施工が可能となり工事の全体的な一体
化がはかれる。例えば直径１ｍのらせん状羽根を使用し
て超高圧噴出撹拌を行った場合には直径１．６〜１．８
ｍの範囲で造成でき、かかる範囲であれば改良体の強度
も高い。直径１．５ｍのらせん状羽根を使用した場合に
は直径２．６ｍ程度の範囲で造成できる。本実施例のお
いては、直径１ｍのらせん状羽根を使用し、らせん状羽
根の回転速度を毎秒０．４６７回転、注入剤吐出圧力を
１８〜２２ＭＰａ、空気吐出量を１．５〜３．０ｍ³／
ｍｉｎ、空気吐出圧力を０．６〜０．７ＭＰａとした。
単位時間当たりの注入量には留意が必要で、過度の注入
を行うと排泥を発生させないという本発明の効果が発揮
できない場合がある。排泥を発生させない限界での単位
時間当たり注入量の７０％程度で注入するのが好まし
い。本実施例では７０リットル／ｍｉｎとした。引き上
げ速度（以下、１ｍ引き上げるのに要する時間で表示）
は、Ｃ＜０．０１Ｎ／ｍｍ²（＝ＭＰａ）での粘性土で
は３．０ｍｉｎ／ｍ、０．０１Ｎ／ｍｍ²≦Ｃ≦０．０
３Ｎ／ｍｍ²（５≦Ｎ≦１０）の土質では５．０ｍｉｎ
／ｍ、１０≦Ｎ≦１５の砂質土では６．０ｍｉｎ／ｍと
した。また、グラウトポンプとしては７０〜１５０リッ
トル／ｍｉｎの能力のものを用い、主に１４０リットル
／ｍｉｎ程度の注入量で使用する直径１．５ｍのらせん
状羽根にも対応できるようにした。

【００２６】一方、低圧噴出の場合は、注入剤噴射ノズ
ル７の内径は８〜１２ｍｍとし、らせん状羽根の回転速
度を毎秒０．４６７回転、注入剤吐出圧力を０．６〜
２．５ＭＰａ、注入速度は５０リットル／ｍｉｎとし
た。

【００２７】

【実施例２】本発明を土壌浄化工事に適用した例であ
る。本実施例においては、注入剤として土壌中の汚染物
質を分解・中和等するような薬剤を使用する。汚染除去
に必要な深さまで掘り進んだ後、土壌掘削工具１を逆回
転して引き上げながら薬剤を土壌中に注入する。らせん
状羽根６で土砂を機械的に撹拌しながら薬剤を注入する
ので効果的である。汚染が深いところまで進行している
場合でも、土壌掘削工具１が到達する範囲であれば汚染
除去が行える。さらに、本実施例においても排泥を発生
させないので、汚染された土砂が地表に現れてくること
もなく、安全に施工することができる。実施例１と同様
に超高圧噴出撹拌を行えば、少ない作業で広範囲をもれ
なく施工できる。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、排泥を出すことなく土
砂を掘削及び撹拌することができ、施工現場周辺の環境
を保護することができる。地中で土砂をスムーズかつ効
果的に撹拌し、しかも地中で破損しにくい。土壌改良に
おいても汚染土壌の浄化においても、大型の設備を要せ
ず、短い工期と少ない費用で効果的な施工ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る土壌掘削工具の斜視図である。

【図２】同正面図である。

【図３】同底面図である。

【図４】土壌掘削工具の爪の斜視図である。

【図５】本発明に係るスィベルの断面図である。

【図６】スィベル中での注入剤と空気の流れを示す断面
図である。

【図７】本発明に係る接続装置と中間ロッドの断面図で
ある。

【図８】接続装置の詳細を示す断面図である。

【図９】本発明の土木機械を示す正面図である。

【図１０】らせん状羽根上での爪の配置例を示す展開図
である。

【図１１】らせん状羽根上での爪の別の配置例を示す展
開図である。

【符号の説明】

１．土壌掘削工具２．先導管３．切削チップ４．軸体５．らせん状羽根６．爪７．注入剤排出口８．空気噴出口９．スィベル１０．非回転部１１．注入剤導入口１２．空気導入口１３．ベアリング１４．回転軸１５．内管１６．外管１７．注入剤通路１８．空気通路１９．オスカップリング２０．メスカップリング２１．ボルト２２．中間ロッド２３．作業台車２４．無限軌道２５．アーム２６．リーダー２７．チャック２８．注入剤ホース２９．空気ホース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山下小夜子高知県高知市五台山長江4869番地３有限会社さかわ土木工業内 (72)発明者稲葉力東京都港区虎ノ門１丁目20番10号西松建設株式会社内Ｆターム(参考） 2D040 AA00 AB05 AC05 BA02 BA06 BD05 CA01 CB03 DA01 DA03 DA16 DC06 EA01 EA11 EA21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】土木機械の回転軸の接続装置であって、二
重管である前記回転軸の内管同士および内管と外管の間
の空間同士が流体が通過可能に接続される通路を有し、
かつ接続された回転軸間の相対的な回転を防止する回転
防止機構が設けられている土木機械の回転軸の接続装
置。
【請求項２】オスカップリングとメスカップリングの組
み合わせにより構成され、オスカップリングの内壁の一
部およびメスカップリングの外壁の一部に相互に接する
直線状の合わせ面が設けられている請求項１に記載の土
木機械の回転軸の接続装置。
【請求項３】オスカップリングとメスカップリングの組
み合わせにより構成され、オスカップリングの内壁の一
部およびメスカップリングの外壁の一部は断面が四角の
形状となっており、当該四角面が合わせ面として相互に
接する請求項１に記載の土木機械の回転軸の接続装置。