JP2006037632A - 地盤撹拌装置 - Google Patents

Abstract

【課題】支持体の両側方に撹拌体が設けられていながら、しかも地盤中に円滑に挿入することができる地盤撹拌装置とする。
【解決手段】地盤中Ｇに挿入される支持体１と、この支持体１の両側方に設けられ水平方向を軸として回転する撹拌体４Ａ，５Ａと、が備わる地盤撹拌装置の支持体１の下端面８３を曲面とし、掘削ビット８５の備わる無端ベルト８４を曲面８３に沿って回転させる。
【選択図】図１３

Description

本発明は、地盤撹拌装置に関するものである。特に、浅層に位置する地盤を改良するに好適な地盤撹拌装置に関するものである。

従来から、この種の地盤撹拌（改良）装置としては、図１２に示すような、支持体１０１に回転する撹拌体１０４を回転自在に取り付けたものＭ’が知られている。この地盤撹拌装置Ｍ’を使用しての施工は、自走式車輌ＸのブームＸｂの先端から地盤撹拌装置Ｍ’を垂下させ、撹拌体１０４を回転させつつブームＸｂを下降させて地盤撹拌装置Ｍ’を地盤Ｇに挿入し、グラウト材等の改良材を注入しつつブームＸｂを車両側に引き寄せることにより、地盤Ｇと改良材とを撹拌混合して地盤Ｇの所定領域の改良を行う。

また、従来の撹拌体１０４に関する形態としては、例えば、撹拌体１０４に駆動力を伝達する伝達手段等を土砂などから保護するために支持体１０１を箱型にしてその内部に伝達手段を配した形態（例えば、特許文献１参照。）や、例えば、左右の撹拌体１０４間に未改良区域が生じるのを防止するために支持体１０１に対して撹拌体１０４を斜めに取り付けた形態（例えば、特許文献２参照。）などがある。

しかしながら、前者の形態によると、左右の撹拌体１０４の間、つまり支持体１０１の下端部が地盤Ｇに対する抵抗となるため、地盤撹拌装置Ｍ'を円滑に地盤Ｇに挿入することができない。また、後者の形態によっても、斜めに取り付けられた撹拌体１０４が地盤Ｇに対する抵抗となってしまうため、地盤撹拌装置Ｍ’を円滑に地盤Ｇに挿入することができない。この点、支持体１０１の下端部に撹拌体１０４を取り付ける形態（特許文献１が従来例として挙げる形態）とすれば、地盤Ｇへの挿入は容易となるが、伝達手段等を土砂などから保護するといった問題が解決されなくなってしまい、この点で、支持体１０１の両側方に撹拌体が設けられた特許文献１や特許文献２のような形態が好ましいといえる。
実公平６−１６２２号公報 特開平１０−２２７０２８号公報

本発明が解決しようとする主たる課題は、支持体の両側方に撹拌体が設けられていながら、地盤中に円滑に挿入することができる地盤撹拌装置を提供することにある。

上記課題を解決した本発明は、次のとおりである。
〔請求項１記載の発明〕
地盤中に挿入される支持体と、この支持体の両側方に設けられた水平方向を軸として回転する撹拌体と、が備わる地盤撹拌装置であって、
前記支持体の下端面が、曲面となっており、
掘削ビットの備わる無端ベルトが、前記曲面に沿って回転する、ことを特徴とする地盤撹拌装置。

〔請求項２記載の発明〕
地盤中に挿入される支持体と、この支持体の両側方に設けられた水平方向を軸として回転する撹拌体と、が備わる地盤撹拌装置であって、
前記支持体は、支持体本体と、この支持体本体の下端部側面に、この側面から下方に延在するように取り付けられた補助体と、を有し、
この補助体の下端面が、前記撹拌体の回転軸と同じ方向を軸とする曲面となっており、
前記補助体の上方には、前記撹拌体の回転軸と同じ方向を軸として回転する円盤が備えられており、
前記円盤の回転にともなって、掘削ビットの備わる無端ベルトが、前記補助体の両側面及び前記曲面に沿って回転する、ことを特徴とする地盤撹拌装置。

本発明の地盤撹拌装置は、支持体の両側方に撹拌体が設けられているが、地盤中に円滑に挿入することができる。

以下、本発明の実施の形態を説明する。
〔概説〕
本発明は、地盤中に挿入される支持体と、この支持体の両側方に設けられた水平方向を軸として回転する撹拌体と、が備わる地盤撹拌装置であって、前記支持体の下端面が、曲面となっており、掘削ビットの備わる無端ベルトが、前記曲面に沿って回転するものである。
そこで、以下では、まず、支持体及び撹拌体等（基本構成）について説明し、次いで、本発明の特徴部分である無端ベルト等（特徴的構成）について説明する。

〔基本構成：第１の形態〕
本形態の地盤撹拌装置を図１〜３に示す。本形態の地盤撹拌装置は、縦長の支持体１の先端部（下端部）両側方に下側撹拌体４Ａ，４Ｂが配置され、それよりも上側に上側撹拌体５Ａ，５Ｂが配置され、それぞれが回転軸２，３を介して支持体１に連結されている。各撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂの構成は左右において同様である。

支持体１は、内部が空間となっており、この空間に撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂの駆動源となる油圧モータ６Ａの駆動力を回転軸２，３を介して撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂに伝達するための伝達手段６３，２３及び改良材の搬送手段Ｈが配されている。また、この空間は、伝達手段６３，２３等の保護のため土砂等が空間内に入り込まないように外部と液密とされている。

支持体１の上部には、撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂの駆動源となる油圧モータ６Ａが配置され、図示しない駆動軸が支持体１の内部の空間に突出している。この駆動軸には、図示しない駆動スプロケットが嵌着されている。油圧モータ６Ａの回転数の制御や油圧の供給は、送油経路６６及び制御経路６７を介して外部から操作される。

一方、各回転軸２，３は、撹拌に際して地盤Ｇ表面とほぼ平行（水平）となるよう、それぞれ支持体１を側部から貫通するように設けられている。各回転軸２，３の支持体内部に位置する部位にはスプロケット２Ｓｂ，３Ｓａ，３Ｓｂが嵌着され、これらのスプロケット２Ｓｂ，３Ｓａ，３Ｓｂ及び図示しない駆動スプロケットに伝達手段たる無端チェーン６３，２３が掛けられ、油圧モータ６Ａの駆動力が各回転軸２，３に伝達される。また、各回転軸２、３の支持体１外部に露出する部分において、その先端とそれよりも支持体１側の各部分に円盤状の撹拌体取付台座２ａ，２ａ’，２ｂ，２ｂ’，３ａ，３ａ’，３ｂ，３ｂ’が平設されて嵌着されている。この撹拌体取付台座２ａ，２ａ’，２ｂ，２ｂ’，３ａ，３ａ’，３ｂ，３ｂ’に対して撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂが取り付けられる。

撹拌体取付台座２ａ，２ａ’，２ｂ，２ｂ’，３ａ，３ａ’，３ｂ，３ｂ’に取り付けられる撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂは、各撹拌体取付台座２ａ，２ａ’，２ｂ，２ｂ’，３ａ，３ａ’，３ｂ，３ｂ’のそれぞれに平接しボルト固定される略十字形状の基板４０ｃ，４０ｄ，５０ｃ，５０ｄと、平設される基板４０ｃ，４０ｄ，５０ｃ，５０ｄの凸部先端間に架橋された撹拌爪取付台座４０ｅ，５０ｅ…と、この撹拌爪取付台座４０ｅ，５０ｅ…の回転方向と直交する方向に突出する複数の撹拌爪４０ｆ，５０ｆ…と、から主になる。図示例では、撹拌爪取付台座４０ｅ，５０ｅ…の進行（回転）方向に対して角度を持って（斜めに）撹拌爪４０ｆ，５０ｆ…が配設されており、撹拌性が高められている。

なお、基板４０ｃ，４０ｄ，５０ｃ，５０ｄは、略十字形状に限られるものではなく、種々の形状に構成することができる。例えば、円盤状としてもよい。また、撹拌爪４０ｆ，５０ｆ…の形状も、適宜決定することができる。撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂは、地盤Ｇを主に撹拌する撹拌爪４０ｆ，５０ｆ…が回転軸２，３から離れた距離にあるので、撹拌範囲が広く、また、回転軸２，３と撹拌体取付台座４０ｅ，５０ｅ…との間が空間となっているので回転抵抗が少ないという利点を有する。

さらに、本形態の撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂは、分割可能となっており、支持体１正面視に対して右側に位置する下部撹拌体４Ａを例にとって説明すれば、図４に示すように、基板４０ｃが、撹拌体取付台座２ａ，２ａ’に対して着脱自在な複数の単位撹拌翼体（４０ｃ，４０ｃ…）で構成されており、この各単位撹拌翼体（４０ｃ，４０ｃ…）の基板部分を回転軸２の撹拌体取付台座２ａ，２ａ’にボルト孔Ｂｈ及びこれに螺合する図示しないボルトによって固定することにより１つの撹拌体４Ａが形成されるようになっている。各図示例は、２つの単位撹拌翼体（分割部材）からなるものであるが、１つ又は３つ、４つ、５つ又はそれ以上の複数の単位撹拌翼体からなる撹拌体とすることもできる。撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂを分割可能としたことによって、現場に搬送しやすくなる、容易かつ迅速に地盤撹拌装置を組み上げることができる、施工時間を短縮することができる、との利点がある。

他方、支持体１内部は、図３に示すように、油圧モータ６Ａの図示しない駆動軸に嵌着された図示しない駆動スプロケットと上側回転軸３に嵌着された第１スプロケット３Ｓａとに無端チェーン６３が掛けられ、上側回転軸３の第１スプロケット３Ｓａとは別に併設された第２スプロケット３Ｓｂと、下側回転軸２に嵌着された第３スプロケット２Ｓｂとに第２無端チェーン２３が掛けられており、油圧モータ６Ａに油圧伝達路６６を介して油圧を与えて図示しない駆動軸を回転させると、駆動力が各無端チェーン６３，２３により各スプロケット３Ｓａ，３ｓｂ，２Ｓｂに伝達されて回転軸２，３が回転し、各撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂは、回転軸２，３を軸として回転する。

本地盤撹拌装置は、撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂを回転させながら地盤中に挿入する。この挿入に際しては、押し込み抵抗を低減させるために、改良材を支持体１の先端から噴射するとよい。改良材の噴射手段は、搬送路Ｈと、吐出口７１と、図示しない改良材の供給装置と、から主になり、吐出口７１は、支持体１の先端（下端）から垂直下方向に向かって開口している。この吐出口７１には、搬送路Ｈが接続されており、搬送路Ｈは、支持体１に沿って設けられ、支持体１の上方において、供給装置に接続されている。図示例では、吐出口７１を支持体１の先端にのみ設けているが、改良材の吐出口は、上側撹拌体５Ａ，５Ｂと下側撹拌体４Ａ，４Ｂとの間にも設けてもよい。これによると、改良材と土壌との撹拌混合性がより高まることになる。

〔基本構成：第２の形態〕
本形態の地盤撹拌装置を図５及び６に示す。本地盤撹拌装置は、第１の形態と同様に、支持体１の先端部両側方に下側撹拌体４Ａ，４Ｂが配置され、それよりも上側に上側撹拌体５Ａ，５Ｂが配置されている。下側撹拌体４Ａ，４Ｂ及び上側撹拌体５Ａ，５Ｂのそれぞれは、回転軸２，３を介して支持体１に連結されており、各撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂの構成は、支持体１の左右において同様となっている。支持体１の内部は、外部と液密にされた空間とされ、この空間に油圧モータ６Ａの駆動力を回転軸に伝える伝達手段が配されている。改良材の搬送手段Ｈは、支持体１の外側、かつ支持体１の正面及び背面に上下方向に沿って配され、上端に改良材の供給装置に連結するための接続部７１Ａ，７１Ａが設けられ、下端に下向きに開口する吐出口７１Ｂ，７１Ｂが設けられている。

撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂの駆動源となる油圧モータ６Ａは、支持体１の上部に配置され、図示はしないがその駆動軸は、支持体１の内部空間に突出しており、この駆動軸に図示しない駆動スプロケットが嵌着されている。油圧モータ６Ａの回転数の制御や油圧の供給は、送油経路６６及び制御経路６７を介して外部から操作する。

各回転軸２，３は、撹拌に際して地盤Ｇ表面とほぼ平行（水平）となるよう、それぞれ支持体１を側部から貫通するように設けられている。各回転軸２，３の支持体１内部に位置する部位にスプロケットが嵌着され、これらのスプロケット及び前記駆動スプロケットに伝達手段となる無端チェーンが掛けられて、油圧モータ６Ａの駆動力が回転軸２，３に伝達される。別途図示はしないが、支持体１内部での無端チェーンによる回転軸２，３の駆動力伝達態様は、図３に示す第１の形態と、同様の構成となっている。

各回転軸２，３の支持体１外部に露出する部分の先端には、円盤状の撹拌体取付台座２ａ，２ｂ，３ａ、３ｂが嵌着され、この撹拌体取付台座２ａ，２ｂ，３ａ、３ｂに対して撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂが取り付けられている。この撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂは、それぞれ３枚の単位撹拌翼体４０ｃ，５０ｃ…で構成され、各単位撹拌翼体４０ｃ，５０ｃ…は、それぞれ撹拌体取付台座２ａ，２ｂ，３ａ、３ｂにボルトＢ，Ｂ…で取り付けられている。単位撹拌翼体４０ｃ，５０ｃ…は、撹拌体取付台座２ａ，２ｂ，３ａ、３ｂに平接してボルト固定される基板部（４０ｃ，５０ｃ…）と、撹拌爪４０ｆ，４０ｆ…を取り付けるための撹拌爪取付台座４０ｅ，５０ｅ…と、から主になる。図示例では、下側撹拌体４Ａ，４Ｂの撹拌爪取付台座４０ｅ，４０ｅ…に、撹拌爪４０ｆ，４０ｆ…を設け、上側撹拌体５Ａ，５Ｂの撹拌爪取付台座５０ｅ，５０ｅ…には撹拌爪を設けていない。上側撹拌体５Ａ，５Ｂにおいては、撹拌爪取付台座５０ｅ，５０ｅ…により撹拌効果を得る構成としている。もちろん、上側撹拌体５Ａ，５Ｂの撹拌爪取付台座５０ｅ，５０ｅ…にも撹拌爪を取り付けてもよい。

また、図示例では、撹拌体取付台座２ａ，２ｂ，３ａ、３ｂと支持体１の側部との間に、この領域の撹拌性を高めるための撹拌補助凸片Ｔ，Ｔ…が、支持体１の側部から撹拌体取付台座２ａ，２ｂ，３ａ、３ｂに向かって突出するように設けられている。

本形態においては、下側撹拌体４Ａ，４Ｂの撹拌爪取付台座４０ｅ，４０ｅ…の長さＬ１を、上側撹拌体５Ａ，５Ｂの撹拌爪取付台座５０ｅ，５０ｅ…の長さＬ２よりも、水平方向に長くするとともに、撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂの張り出し長さＬ３，Ｌ４、図示例では、支持体１の側面から撹拌体取付台座２ａ，２ｂ，３ａ、３ｂの外側端縁（支持体から遠い方の端縁）までの距離を、上側撹拌体５Ａ，５Ｂよりも下側撹拌体４Ａ，４Ｂにおいて長く構成している。すなわち、Ｌ１＞Ｌ２、Ｌ３＞Ｌ４となるように形成している。さらに、回転軸２，３の中心軸から撹拌爪取付台座４０ｅ，５０ｅ…までの距離Ｌ５，Ｌ６を、上側撹拌体５Ａ，５Ｂよりも下側撹拌体４Ａ，４Ｂにおいて長く構成している。すなわちＬ６＞Ｌ５としている。これらの構成をとることにより、下側撹拌体４Ａ，４Ｂにより撹拌される領域が、上側撹拌体５Ａ，５Ｂによる撹拌領域よりも広範となり、撹拌装置を垂下させて地盤Ｇに挿入する際に、下側撹拌体４Ａ，４Ｂにより撹拌された領域内を上側撹拌体５Ａ，５Ｂが撹拌することになる。上側撹拌体５Ａ，５Ｂの張り出し長さＬ４よりも下側撹拌体４Ａ，４Ｂの張り出し長さＬ３を長くするには、各回転軸２，３の支持体１からの突出長、撹拌爪取付台座４０ｅ，５０ｅ…の長さの設計によることができる。

〔基本構成：第３の形態〕
本形態の地盤撹拌装置を図７及び８に示す。本形態は、第１の形態の撹拌装置における撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂの形状を変更した例である。上下左右の各撹拌体取付台座２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂに取り付けられる単位撹拌翼体Ｍｕは４枚である。これらＭｕ，Ｍｕ…を各撹拌体取付台座２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂに４枚ずつ取り付けて側面視において略十字形状となる撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂが構成されている。

単位撹拌翼体Ｍｕ，Ｍｕ…は、第１の形態と形状が異なっており、基板が外側と内側とに平設された構造をとっていない。この単位撹拌翼体Ｍｕ，Ｍｕ…は、撹拌体取付台座２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂに平接する一枚板状の基板部４０ｃ，５０ｃ…と、この基板部４０ｃ，５０ｃ…の先端に基板部４０ｃ，５０ｃ…に対して直交するように設けられた撹拌爪取付台座４０ｅ，５０ｅ…とを備える構造である。このように撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂを構成すると、回転時における基板に起因する負荷が軽減される。

〔基本構成：第４の形態〕
以上各形態の地盤撹拌装置は、１つの油圧モータ６Ａで全ての撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂを駆動する例であるが、複数の油圧モータを設けて、上側撹拌体と下側撹拌体とを別々に駆動するようにすることもできる。その例を図９及び図１０に示す。

この図９及び図１０に示す地盤撹拌装置は、支持体１上部の左右両側に油圧モータ６Ａ，６Ｂが配置されている。これらの油圧モータ６Ａ，６Ｂは、別々の油圧を与えられるように油圧経路６６Ａ，６６Ｂが配設されている。一方、支持体１内部においては、各油圧モータ６Ａ，６Ｂの図示しない駆動軸及びこれに嵌着した駆動スプロケットがそれぞれ干渉しないように間隔を開けて設けられている。

他方、各回転軸２，３は、第１の形態と同様に、撹拌に際して地盤Ｇ表面とほぼ平行（水平）となるよう、それぞれ支持体１を側部から貫通するように設けられている。回転軸２，３への撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂの取り付けに関しても、第１の形態と同様である。

本形態においては、上側回転軸３に嵌着されている上側スプロケット３Ｓａと駆動モータ６Ａの駆動軸に嵌着された駆動スプロケットとが無端チェーン６２で連結され、下側回転軸２に嵌着されている下側スプロケット２Ｓｂと駆動モータ６Ｂの駆動軸に嵌着された駆動スプロケットが無端チェーン２３で連結され、上側回転軸３と下側回転軸２とが別々のモータで駆動されるように構成されている。このように構成された本形態の地盤撹拌装置では、支持体１の上下において撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂの駆動力及び回転方向を適宜変更することができる。その他、公知の技術を用いて各種スプロケットの組合せや回転方向を変換するギア手段等を用いることにより支持体１の長手方向に沿う方向において隣接する撹拌体を正逆反対に回転するように構成してもよい。

以上の例では、撹拌体が、上下方向に関して異なる２箇所の位置に設けられているが、これに限定されず、３箇所、４箇所又はそれ以上の複数箇所に設けられていてもよい。

〔特徴的構成〕
本発明の地盤撹拌装置は、支持体の下端面が、曲面となっており、掘削ビットの備わる無端ベルトが、前記曲面に沿って回転するようになっている。本装置によると、無端ベルトに備わる掘削ビットによって、支持体の下方が撹拌されることになるので、地盤撹拌装置を、地盤中に円滑に挿入することができる。また、地盤撹拌装置を、地盤中に挿入するにあたっては、無端ベルトが、地盤の性状等によっては、突発的に上方へ大きな力を受けることがあるが、本装置では、無端ベルトが、支持体の下端面である曲面に沿っており、この曲面からの反力により、確実に支持（保持）されることになるので、上記円滑挿入の効果が、確実である。さらに、支持体挿入後の撹拌体による撹拌に際しても、無端ベルトを回転させておくと、この無端ベルトに備わる掘削ビットが撹拌翼としての作用を有することになるため、撹拌体間の地盤が未改良となるおそれも生じなくなる。

もっとも、以上の特徴的構成を、先に第１〜第４の形態として示した基本構成と組み合わせるとすると、無端ベルトの上端部（曲面に沿う部位である下端部の反対側の部位）を、支持体１に貫通させる等しなければならなくなる。しかるに、無端ベルトの上端部を貫通させるとすると、この貫通部から支持体１内に土砂などが入り込んでしまうおそれがあり、また、この入り込みを防ぎ、伝達手段等を保護するには、貫通部の構造を複雑なものとしなければならない。

そこで、先の第２の形態を変形し、これに特徴的構成を備えた次に示す地盤撹拌装置を、推奨する。
すなわち、本地盤撹拌装置は、図１３及び図１４に示すように、支持体１が、支持体本体１Ａと、この支持体本体１Ａの下端部側面に、この側面から下方に延在するように取り付けられた補助体１Ｂと、に分けられている。補助体１Ｂの下端面８３は、撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂの回転軸２，３と同じ方向を軸とする曲面となっている。また、補助体１Ｂ上方の支持体本体１Ａの側面には、撹拌体４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂの回転軸２，３と同じ方向を軸として回転する円盤、本形態ではスプロケット８２が備えられている。このスプロケット８２は、支持体本体１Ａ内に貫通する回転軸８６の先端部に取り付けられている。

本スプロケット８２には、補助体１Ｂの両側面８７，８７及び曲面８３に沿う軌道をもつ無端ベルトたる無端チェーン８４の上端部が掛けられている。この無端チェーン８４は、補助体１Ｂの両側面８７，８７及び曲面８３に沿って回転するので、地盤からの大きな力にも耐え得るものとなる。また、本形態では、無端チェーン８４上端部の軌道が、支持体本体１Ａの側方、かつ、補助体１Ｂの上方となるので、支持体１内に無端チェーン８４を貫通させる必要がなく、好ましいものとなる。

無端チェーン８４の表面（外側面）には、その延在方向に適宜の間隔をおいて、地盤を撹拌するための掘削ビット８５，８５…が取り付けられている。この掘削ビット８５，８５…の取付位置、形状等は、特に限定されない。ただし、図１３中に拡大して示すように、前後に隣接する掘削ビット８５，８５…を、無端チェーン８４の一方側方（紙面左側方、８５ａ）、無端チェーン８４の他方側方（紙面右側方、８５ｂ）、無端チェーン８４上（８５ｃ）というように、異なる軌跡を通るようにし、この掘削ビット８５ａ，８５ｂ，８５ｃが、無端チェーン８４の延在方向に繰り返して設けられるようにするのが、好ましい。なお、本形態では、掘削ビット８５，８５…の尖った先端部が、回転方向（先の方）を向いている。

また、無端チェーン８４の駆動方法も、特に限定されるものではない。本形態では、図１５に示すように、駆動チェーン８９ａの回転を利用している。この駆動チェーン８９ａは、モータ６Ａの駆動軸に取り付けられた図示しないスプロケットに一端が掛けられ、スプロケット８２の回転軸８６に支持体本体１Ａ内において取り付けられたスプロケット８８ａに他端が掛けられている。これにより、モータ６Ａの駆動軸の回転が、駆動チェーン８９ａ、スプロケット８８ａ及び回転軸８６を介して、スプロケット８２に伝達され、無端チェーン８４が回転する。

さらに、本形態では、かかるモータ６Ａの駆動軸の回転は、この駆動軸に支持体本体１Ａ内において取り付けられた図示しないスプロケット、このスプロケットに一端が掛けられた駆動チェーン８９ｂ、この駆動チェーン８９ｂの他端が掛けられた回転軸３に支持体本体１Ａ内において取り付けられたスプロケット８８ｂ、回転軸３の順に伝達されて、撹拌体５Ａ，５Ｂが回転する。また、かかる回転軸３の回転は、この回転軸３に補助体１Ｂ内において取り付けられたスプロケット８８ｃ、このスプロケット８８ｃに一端が掛けられた駆動チェーン８９ｃ、この駆動チェーン８９ｃの他端が掛けられた回転軸２に補助体１Ｂ内において取り付けられたスプロケット８８ｄ、回転軸２の順に伝達されて、撹拌体４Ａ，４Ｂが回転する。この撹拌体４Ａ，４Ｂの形状は、先の第２の形態とほぼ同様であるが、撹拌爪４０ｆ，４０ｆ…が、先端部の尖る撹拌爪４０ｇ，４０ｇ…に変えられている。

〔地盤改良工法〕
次に、地盤改良工法について図１１を参照しながら説明する。
まず、（Ａ）に示されるように移動体たる自走式車輌ＸのブームＸｂの先端に支持体上端の取付部を介して地盤撹拌装置Ｍを取り付け、ブームＸｂ先端から地盤撹拌装置Ｍを垂下させる。その後、ブームＸｂを移動させて自走式車輌から遠い位置に地盤撹拌装置Ｍを保持する。この状態としたならば、次いで、（Ｂ）に示されるように撹拌体を回転させつつ、ブームＸｂを下降させて地盤撹拌装置Ｍを地盤Ｇに押し込み挿入する。このとき、無端チェーン８４を回転させ、また、必要に応じて支持体１の先端から改良材を噴射する。これにより押し込み抵抗が低減される。支持体１に深度確認用の目盛りなどを付しておくと、挿入時に地盤撹拌装置Ｍの正確な挿入深度を確認することができる。

次いで、（Ｃ）に示すように、撹拌体が地盤Ｇに挿入されたならば、ブームＸｂを操作して地盤撹拌装置Ｍの垂直を保持したまま自走式車輌Ｘ側に引き寄せる。この過程で撹拌体が回転して地盤Ｇを撹拌しつつ図中の矢印の方向に移動し所定領域の地盤撹拌が行われる。この撹拌に際しては、無端チェーン８４を回転させていても、停止させていてもよい。ただし、回転させておけば、支持体１下方の撹拌が確実なものとなる。

次いで、地盤撹拌装置Ｍが自走式車輌Ｘの近くまで引き寄せられたならば、ブームＸｂを操作して地盤撹拌装置Ｍを上方に引き上げるとともに、必要に応じて撹拌体の回転を停止させる。
以上の操作を繰り返して所望の範囲の地盤Ｇの改良を行う。

ここで、左右の撹拌体を別々の油圧モータで駆動させる地盤撹拌装置Ｍの場合には、必要に応じて左右の撹拌体の回転力を変更させる。例えば、支持体の地盤Ｇへの挿入時や支持体を車輌側に引き寄せている撹拌時等に一方の撹拌体が硬い地盤や石などに当たったときにその当たっている撹拌体に高い回転力を与えるようにして施工する。また、上下の撹拌体を正逆が反対に回転できるよう構成した地盤撹拌装置Ｍの場合は、地盤の状態や撹拌具合等を考慮して、適宜、撹拌体を正逆反対に回転させて施工を行うことができる。

なお、本施工例では、支持体を自走式車両のブームに取り付けた例を示したが、もちろん自走式車両のブーム以外の移動体に支持体を取り付けて施工することも可能である。

第１の基本形態の地盤撹拌装置の正面図である。 第１の基本形態の地盤撹拌装置の側面図である。 第１の基本形態の地盤撹拌装置の一部断面図である。 第１の基本形態の地盤撹拌装置の撹拌体の分割形態を示す図である。 第２の基本形態の地盤撹拌装置の正面図である。 第２の基本形態の地盤撹拌装置の側面図である。 第３の基本形態の地盤撹拌装置の正面図である。 第３の基本形態の地盤撹拌装置の側面図である。 第４の基本形態の地盤撹拌装置の正面図である。 第４の基本形態の地盤撹拌装置の一部断面図である。 地盤改良工法を示す概略図である。 従来の地盤撹拌装置を示す図である。 地盤撹拌装置の正面図である。 地盤撹拌装置の側面図である。 無端チェーンの回転駆動を説明するための図である。

符号の説明

１…支持体、１Ａ…支持体本体、１Ｂ…補助体、２，３…回転軸、４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂ…攪拌体、８４…無端チェーン、８５…掘削ビット、Ｇ…地盤。

Claims (2)

1. 地盤中に挿入される支持体と、この支持体の両側方に設けられた水平方向を軸として回転する撹拌体と、が備わる地盤撹拌装置であって、
   前記支持体の下端面が、曲面となっており、
   掘削ビットの備わる無端ベルトが、前記曲面に沿って回転する、ことを特徴とする地盤撹拌装置。
2. 地盤中に挿入される支持体と、この支持体の両側方に設けられた水平方向を軸として回転する撹拌体と、が備わる地盤撹拌装置であって、
   前記支持体は、支持体本体と、この支持体本体の下端部側面に、この側面から下方に延在するように取り付けられた補助体と、を有し、
   この補助体の下端面が、前記撹拌体の回転軸と同じ方向を軸とする曲面となっており、
   前記補助体の上方には、前記撹拌体の回転軸と同じ方向を軸として回転する円盤が備えられており、
   前記円盤の回転にともなって、掘削ビットの備わる無端ベルトが、前記補助体の両側面及び前記曲面に沿って回転する、ことを特徴とする地盤撹拌装置。

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