JP2008075447A - 地盤改良方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 軟質な地盤を簡単に硬質の地盤に改良できるようにする。
【解決手段】 地盤改良の行われる地面に所定深さの前穴を掘り、その掘られた前穴に粒状の骨材を挿入し、その挿入された骨材を先端に超硬チップを有する工具を押圧させながら回転させてその骨材を破砕させるとともに、破砕された骨材をその前穴の壁面に圧入させて地盤を改良する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、軟質の地盤を硬質の地盤に容易に改良することのできる地盤改良方法に関する。

本出願人は、特開２０００−１８５０号公報、同２００１−５９２２１号公報及び同２００１−１８２０５８号公報等において、配電線や電話線等の電柱の支線を支持するのに好適なアンカ（地中アンカ）を提案している。このアンカは、地中に埋設される鋳鉄製の軸棒（支持棒）の先端側に間欠的に螺旋状の掘削刃を一体的に設けて構成されている。

また、本出願人は、特願２００２−１４６０３４号において、電柱を容易に立設することのできるアンカを提案している。このアンカは、電柱の立設される地面に所定深さの穴を掘り、その穴の底部に上述と同様のアンカを埋設し、そのアンカの上部に筒状体を載置するとともに、その筒状体に電柱を挿入して電柱を立設するようにしている。

上記提案に係るアンカは、電柱の設置される地盤の性質に合わせてその大きさが選定され、また埋設深さが決められて、支線が所定の張力を得られるように、あるいは電柱を安定して支持できるようにしている。このため、本出願人は、使用するアンカの種類や埋設深さを決定するための資料を得るために、特願２０００−２３８７６号において、地盤の軟硬の程度を表わす指標であるＮ値を簡単に測定できる、全体形状が棒状を呈しているＮ値測定工具を提案している。なお、このＮ値は、ＪＩＳＡ１２１９に示されるように、外径５．１ｃｍ、内径３．５ｃｍ、長さ８１．０ｃｍの中空の測定具（サンプラー）を地中へ打ち込む際に生ずる地盤の抵抗から求められるもので、上述の測定具を質量６３．５ｋｇ（約６２２．３Ｎ）のハンマーを７５ｃｍの高さから自由落下させ、その測定具が３０ｃｍ打ち込むのに必要な打撃数Ｎから求められるものである。
特になし。

上述のように、上記提案に係るアンカは、アンカ本体の埋設される地盤を事前に調査し、アンカ本体の種類や埋設深さが決められるが、地盤によってはＮ値が小さすぎて、つまり軟質過ぎて大型のアンカ本体を必要としたり、あるいは、埋設深さを相当深くしなければならないことがあった。

そこで、本発明は、地盤が軟質の場合、その地盤を簡単に硬質に改良できるようにした地盤改良方法を提供することを目的としている。

本発明に係る地盤改良方法は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、地盤改良の行われる地面に所定深さの前穴を掘り、その掘られた前穴に粒状の骨材を挿入し、その挿入された骨材を先端に超硬チップを有する工具を押圧させながら回転させてその骨材を破砕させるとともに、破砕された骨材をその前穴の壁面に圧入させて地盤を改良することを特徴としている。
本発明の請求項２に記載の地盤改良方法は、骨材の前穴への挿入は分割して行うとともに、その挿入毎に工具を用いた骨材の破砕と圧入を行うことを特徴としている。
本発明の請求項３に記載の地盤改良方法は、骨材は、コークスであることを特徴としている。

本発明の請求項１に記載の地盤改良方法は、地盤改良の行われる地面に所定深さの前穴を掘り、その掘られた前穴に粒状の骨材を挿入し、その挿入された骨材を先端に超硬チップを有する工具を押圧させながら回転させてその骨材を破砕させるとともに、破砕された骨材をその前穴の壁面に圧入させて地盤を改良するので、軟質の地盤を簡単に硬質の地盤に改良することができる。
本発明の請求項２に記載の地盤改良方法は、骨材の前穴への挿入は分割して行うとともに、その挿入毎に工具を用いた骨材の破砕と圧入を行うので、改良工事作業を簡単に行うことができる。
本発明の請求項３に記載の地盤改良方法は、骨材をコークスとしたので、アンカ本体をアース部材とするときに接地抵抗を低減させることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１（ａ）〜（ｅ）は、一実施の形態に係る地盤改良方法を示す工程図である。以下、工程順に従って説明する。

前穴（下穴）掘り（図１（ａ）参照）
地盤改良の行われる地面Ｇ（地盤と同意義で使用している。また、地中というときもある。したがって、地盤又は地中をＧで表現することがある。）に、穴掘工具Ａを用いて所定の深さ、つまり地盤改良を行う必要のある地中Ｇの所定の深さまで前穴（下穴）Ｈが掘られる。この穴掘工具Ａは、本出願人が特開２０００−１８５０号公報、同２００１−５９２２１号公報、同２００１−１８２０５８号公報等において提案しているアンカ本体と同一であるので、以後、穴掘工具をアンカ本体Ａとして説明する。

このアンカ本体Ａは、鋳鉄製からなり、棒状の軸棒（支持棒）ａ1 に所定の間隔を保って複数（図示の例では４個）の螺旋状の掘削刃ａ2 ，ａ2 …を一体的に有しているので、電柱を立設するときに用いられる周知の穴掘建柱車の回転部を用いて地中Ｇの任意の深さに簡単に埋設できる特長があるとともに、任意の深さに埋設されたときに回転を中止してそのまま引き上げるとアンカ本体Ａの直径に見合う穴を簡単に掘ることができる特長がある。なお、掘削刃ａ2 ，ａ2 …は、先端（図１において下端）ほどその径が小さくなるように形成されている。

このアンカ本体Ａを用いて地中Ｇの所定深さに前穴を掘るには、アンカ本体Ａの頂部に設けられている角柱部ａ3 に補助工具（嵌入パイプ）（この補助工具については、本出願に係る特開２００１−２７１３４５号公報に詳述されている。）Ｍを嵌め、その補助工具Ｍを図示しない穴掘建柱車の回転部で回転させて行われる。

骨材挿入（図１（ｂ）参照）
アンカ本体Ａを用いて掘られた前穴に所定量（少なくとも後述する工具Ｂを覆うことのできる量）の粒状の骨材としてコークスＣが挿入される。なお、挿入する骨材としては、コークスＣの外に、礫やコンクリートの廃材を破砕したものなどでもよく、その大きさは大人の拳大程度のものでよい。コークスＣを骨材としたときは、アンカ本体Ａをアース部材としたときに接地抵抗を低下できる効果がある。さらに、コークスＣに石灰、酸化アルミナ及び石膏等からなる添加剤を含浸されてより接地抵抗を低下させるようにしてもよい。

骨材の破砕，圧入（図１（ｃ）参照）
前穴に挿入されたコークスＣは、工具Ｂで破砕され、破砕された骨材片が前穴Ｈの壁面に圧入される。この工具Ｂは、本出願人が特願２００２−１８４２０号で提案しているもので、棒状体ｂ1 の先端及び上部のつば部下部に超硬チップｂ2 ，ｂ2 をそれぞれ有している。この工具Ｂを用いたコークス（骨材）Ｃの破砕，圧入作業に際しては、先ず、アンカ本体Ａの代りに上述の補助工具（嵌入パイプ）Ｍが工具Ｂの頂部に設けられている角柱部ｂ3 に嵌められる。そして、その工具Ｂは、補助工具Ｍが図示しない穴掘建柱車の回転部で押圧させながら回転させられると、コークスＣは破砕され、その破砕されたコークスＣの一部が前穴Ｈの周囲の地中Ｇ内に圧入され、前穴Ｈの下部部分において大きな堅い塊に形成される（図１（ｄ）参照）。

工具ＢによるコークスＣの破砕と圧入作業の終了後、前穴Ｈに再度所定量のコークスＣが挿入され、工具ＢによるコークスＣの破砕と圧入が再び行われる。すなわち、図１（ｂ）〜（ｄ）の工程が繰り返される。なお、前穴Ｈの上部までコークスＣを挿入し、その後、工具Ｂを用いた破砕，圧入作業を行うこともできるが、コークスＣを分割挿入し、その挿入の都度、工具Ｂを用いた破砕，圧入作業を行うとより効率よく作業を進めることができる。

改良地盤の完成（図１（ｅ）参照）
上述の（ｂ）〜（ｄ）の工程が前穴Ｈの上部まで繰り返されると、軟質の地面ＧはコークスＣで硬質の地盤に改良される。上述の地盤改良方法を実施した地盤Ｇの側面の地面を掘削して見てみると、１本の太い圧密化された柱状体が地中深く埋設された状態を呈していて、あたかも硬質の杭を地面Ｇに打ち込んだ状態を呈していることが確認できた。

したがって、この地盤改良された地中にアンカを埋設すれば、支線の張力を十分に得ることができ、あるいは、そのアンカ上に電柱を立設したときは、電柱の安定化を図ることができる。さらに、上述のアンカの打込みではなく、改良された地盤上に建築物を立てたときは、地中に杭を打込んだと同様の効果が得られ、建築物を安定化させることができる。

本発明に係る地盤改良方法を示す工程図である。

符号の説明

Ａ アンカ本体（穴掘工具）
Ｈ 前穴（下穴）
Ｂ 工具
Ｃ コークス（骨材）

Claims (3)

1. 地盤改良の行われる地面に所定深さの前穴を掘り、その掘られた前穴に粒状の骨材を挿入し、その挿入された骨材を先端に超硬チップを有する工具を押圧させながら回転させてその骨材を破砕させるとともに、破砕された骨材をその前穴の壁面に圧入させて地盤を改良することを特徴とする地盤改良方法。
2. 請求項１に記載の地盤改良方法において、骨材の前穴への挿入は分割して行うとともに、その挿入毎に工具を用いた骨材の破砕と圧入を行うことを特徴とする地盤改良方法。
3. 請求項１又は２に記載の地盤改良方法において、骨材は、コークスであることを特徴とする地盤改良方法。

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