JP2004036213A - 地盤改良機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】撹拌ロッド18の角形軸部19の下部に連結される丸形軸部20の外径を、リーダ12に昇降可能に設けられる回転駆動装置16の回転軸内に係合する横断面角形の角形軸部19の最大外径と同等若しくはそれ以上とした。丸形軸部20を、上下方向に分割して上部丸形軸部20aと、該上部丸形軸部20aの下部に連結された下部丸形軸部20bとで構成する。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、軟弱な地盤に建物や地下建造物を構築する場合に用いられる地盤改良機に関する。
【0002】
【従来の技術】
地盤改良機は、ベースマシン前部に起伏可能なリーダに昇降可能に設けられる回転駆動装置にて、下端に掘削撹拌翼を取り付けた中空の掘削ロッドを回転し、掘削撹拌翼を回転させて軟弱地盤を撹拌しながら、掘削ロッド内を介して注入されるスラリー状の固化剤を地盤に混入し、掘削撹拌翼を徐々に引き上げることによって、強固な地盤を形成する。
【0003】
前記掘削ロッドは、回転駆動装置の回転軸内に形成された六角孔に係合する横断面六角形の角形軸部と、該角形軸部の下部に連結される横断面丸形の丸形軸部とを有し、丸形軸部下端に掘削撹拌翼を取り付けるもので、丸形軸部は、ロッドの鉛直性を確保するために、前記リーダ下部の振れ止めに回転可能に支持される。また、丸形軸部は、その外径を角形軸部の最大外径よりも細く角形軸部の二面幅と同等又はそれ以下に形成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このため、図10に示されるように、掘削ロッド1の丸形軸部2が振れ止め3の挿通孔4に支持されている場合は、振れ止め3に設けられた丸形軸部2の外径よりやや大きな内径の挿通孔4を形成するアーム5,5を閉じておけるが、上述のように、通常は、角形軸部6の二面幅と同等又はそれ以下の外径からなる丸形軸部2が角形軸部6の下部に連結されているので、図11に示されるように、角形軸部6が振れ止め3の位置にきてさらに掘削深度を得ようとして掘削ロッド1を下げようとした場合には、角形軸部6の最大外径が丸形軸部2の外径よりも大きいため、角形軸部6を挿通孔4に挿通できず、アーム5,5を開かなければならない。したがって、振れ止め効果が無くなり、掘削ロッドの鉛直性を確保するのが困難になるばかりか、施工中にアーム5,5の開閉作業を頻繁に行わなければならなかった。このため、アーム開閉式の振れ止めしか装備できなかった。
【0005】
そこで本発明は、振れ止めのアーム開閉作業をなくして作業効率の向上が図れるとともに、アーム開閉式に比べて部品点数が少なくコスト的に有利な一体型の固定式振れ止めの装備が可能な地盤改良機の撹拌ロッドを提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するため、本発明は、リーダに昇降可能に設けられる回転駆動装置の回転軸内に係合する横断面角形の角形軸部と、該角形軸部の下部に連結されて前記リーダ下部の振れ止めの挿通孔に挿通支持される横断面丸形の丸形軸部とを有する撹拌ロッドを備えた地盤改良機において、前記撹拌ロッドは、前記丸形軸部の外径を前記角形軸部の最大外径と同等若しくはそれ以上としたことを特徴としている。また、前記撹拌ロッドの丸形軸を上下方向に分割可能とすることにより、丸形軸部の外径を前記角形軸部の最大外径よりも大径とした場合に、丸形軸部を短くすれば、リーダをベースマシン上に倒した輸送時に、回転駆動装置をリーダ下部に下げることができて、安定性のよいベースマシン上部に位置させることができる。さらに、前記振れ止めに、前記挿通孔が開閉可能な構造と、前記挿通孔の開閉機能を有さない一体型の構造を使用できる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図1乃至図9に示される実施形態例に基づいて説明する。地盤改良機10は、ベースマシン11の前部にリーダ12の下部を回動可能に取り付けて起伏可能に設け、該リーダ12を起伏シリンダ13にて車体後方から支持してリーダ12を起立する。該リーダ12には、リーダ12の上下にスプロケット14,14がそれぞれ設けられ、両スプロケット14,14に掛け渡されるチェーン15にて回転駆動装置16を昇降可能に設けている。
【0008】
該回転駆動装置16は、油圧モータ17にて回転される回転軸(図示せず)内に中空の撹拌ロッド18を挿通している。撹拌ロッド18は、前記回転軸の六角孔に係合する横断面六角形の角形軸部19と、該角形軸部19の下部に連結された横断面丸形の丸形軸部20とを有している。該丸形軸部20は、その外径を前記角形軸部19の最大外径と同等に形成されている。すなわち、本実施形態例では、角形軸部19の最大外径及び丸形軸部20の外径は、例えば、120mmに形成されている。なお、丸形軸部20の外径を角形軸部19の最大外径以上としてもよい。
【0009】
前記丸形軸部20は、上下方向に分割されて上部丸形軸部20aと、該上部丸形軸部20aの下部に連結された下部丸形軸部20bとで構成され、下部丸形軸部20bの下部に掘削撹拌翼21を取り付けている。また、リーダ12の下部には、撹拌ロッド18の鉛直性を確保する振れ止め22が設けられている。
【0010】
振れ止め22は、リーダ12下部に固設されたブラケット23にそれぞれピン24にて回動可能に設けられた左右一対のアーム25,25からなり、両アーム25,25の対向面には、半円弧状の凹部25aがそれぞれ形成され、各凹部25aには、円筒体を軸線方向に2分割して上部に鍔を設けた半割筒26が設けられている。各半割筒26は、ピン27を介して各アーム25に着脱可能に取り付けられている。両半割筒26は、両アーム25,25を閉じた状態で撹拌ロッド18の丸形軸部20及び角形軸部19の挿通を許容し、かつ、振れ止め機能を維持する径の挿通孔28となる。両アーム25,25は閉じた状態で、先端に挿入されるピン29にて閉状態を維持される。なお、各半割筒26は、撹拌ロッド18と接触する内面が摩耗したり、撹拌ロッド18の径が異なる場合には交換可能となっている。
【0011】
回転駆動装置16には、撹拌ロッド18上部のスイベルジョイント30の非回転部を支持するテレスコピックガイド31が設けられ、回転駆動装置16の昇降移動に追従できるようにしている。スイベルジョイント30には、バッチャープラントからのホース(図示せず)が接続されて、撹拌ロッド18内にセメントミルク等のスラリー状の固化剤を供給する。
【0012】
一般的な地盤改良工法では、地盤改良機10は、回転駆動装置16にて撹拌ロッド18を回転し、該撹拌ロッド18を下げながら下端の掘削撹拌翼21にて竪穴28を所定の深さに掘削する。次に、掘削撹拌翼21を徐々に引き上げながら、撹拌ロッド18内を介して注入される固化剤を地盤に混入し、土砂と固化剤とを掘削撹拌翼21にて撹拌して、強固な地盤を形成する。なお、固化剤の注入法は、前記に限らず、掘削撹拌翼21を下げながら注入したり、あるいは、上下動しながら注入する場合がある。
【0013】
この過程で、撹拌ロッド18の角形軸部19は、図4,5に示されるように、振れ止め22の挿通孔28に挿通されることになるが、上述のように、角形軸部19と丸形軸部20の外径が同径に形成されているので、丸形軸部20の挿通を許容する挿通孔28を角形軸部19が挿通できて、振れ止め22の両アーム25,25を開くことなく作業が行え、作業効率を向上させることができる。
【0014】
図8は、アーム開閉式でなく開閉機能を持たない一体型の、いわゆる固定式の振れ止め30を用いた場合を示すもので、振れ止め40は、リーダ12の下部に取り付けられる振れ止め板41に貫通孔42を形成し、該貫通孔42に、上部に鍔を有する円筒体43を挿入して、丸形軸部20及び角形軸部19の挿通を許容する径の挿通孔44を形成している。円筒体43は、ピン45にて振れ止め板41に着脱可能に取り付けられ、上述の半割筒26と同様に交換可能である。この振れ止め40を用いることにより、アーム開閉式の振れ止め22に比べて構造が簡単となり、部品点数が少なくなってコスト的に有利にできる。
【0015】
図9は、輸送時の地盤改良機10を示すもので、地盤改良機10は、リーダ12をベースマシン11の上部に略水平に倒し、撹拌ロッド18を挿通した回転駆動装置16をベースマシン11上に位置させている。この場合に、撹拌ロッド18の角形軸部19の二面幅と丸形軸部20の外径が同径又はそれ以下であれば、回転駆動装置16が丸形軸部20の外径を通過できて、回転駆動装置16を倒したリーダ12の車体前方側へ移動できるが、本発明のように、丸形軸部20の外径を角形軸部19の二面幅以上にした場合は、回転駆動装置16の回転軸が丸形軸部20の外径を通過できないので、回転駆動装置16を車体前方側へ移動させると、これに連れて丸形軸部20の先端が車体前方に以上に突出してしまって、輸送時の全長制限に収まらなくなる。
【0016】
このため、撹拌ロッド18の下部丸形軸部20bを上部丸形軸部20aから取り外し、丸形軸部20を短くすることによって、回転駆動装置16が倒したリーダ12上を車体前方側へ移動させても、上部丸形軸部20aの先端を輸送時の全長制限に納めることが可能となる。これにより、重量のある回転駆動装置16をベースマシン上部において重量バランスの有利な前方の場所へ安定性良く位置させることができる。
【0017】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の地盤改良機は、撹拌ロッドの丸形軸部の外径を角形軸部の最大外径と同等若しくはそれ以上とすることにより、振れ止めのアーム開閉作業をなくして作業効率の向上が図れるとともに、アーム開閉式に比べて部品点数が少なくコスト的に有利な一体型の固定式の振れ止めの装備が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】地盤改良機の側面図
【図2】撹拌ロッドの角形軸部と丸形軸部の拡大側面図
【図3】撹拌ロッドの角形軸部と丸形軸部の拡大正面図
【図4】角形軸部が振れ止めに位置した際の側面図
【図5】角形軸部が振れ止めに位置した際の平面図
【図6】丸形軸部が振れ止めに位置した際の側面図
【図7】丸形軸部が振れ止めに位置した際の平面図
【図8】固定式の振れ止めを用いた場合の平面図
【図9】輸送時の地盤改良機の側面図
【図10】従来の丸形軸部が振れ止めに位置した際の平面図
【図11】従来の角形軸部が振れ止めに位置した際の平面図
【符号の説明】
10…地盤改良機、11…ベースマシン、12…リーダ、16…回転駆動装置、18…撹拌ロッド、19…角形軸部、20…丸形軸部、20a…上部丸形軸部、20b…下部丸形軸部、21…掘削撹拌翼、22,40…振れ止め、25…振れ止め22のアーム、28…振れ止め22の挿通孔、44…振れ止め40の挿通孔
Claims (4)
- リーダに昇降可能に設けられる回転駆動装置の回転軸内に係合する横断面角形の角形軸部と、該角形軸部の下部に連結されて前記リーダ下部の振れ止めの挿通孔に挿通支持される横断面丸形の丸形軸部とを有する撹拌ロッドを備えた地盤改良機において、前記撹拌ロッドは、前記丸形軸部の外径を前記角形軸部の最大外径と同等若しくはそれ以上としたことを特徴とする地盤改良機。
- 前記撹拌ロッドは、前記丸形軸部が上下方向に分割可能であることを特徴とする請求項1記載の地盤改良機。
- 前記振れ止めは、前記挿通孔が開閉可能であることを特徴とする請求項1又は2記載の地盤改良機。
- 前記振れ止めは、前記挿通孔の開閉機能を有さない一体型であることを特徴とする請求項1又は2記載の地盤改良機。
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