JP2010112028A - Soil bearing capacity enhancement method and device used for the method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、軟弱地盤の地耐力を増強せしめる地耐力増強工法および該工法に使用する装置に関するものである。 The present invention relates to a ground strength increasing method for enhancing the ground strength of soft ground and an apparatus used for the method.
従来、軟弱地盤の地耐力を増強させる工法として、鋼管杭、ソイルセメントコラムを用たり、あるいはコンクリートパイルを打込む杭打設工法が知られている。そして、前記鋼管杭を用いた地耐力増強方法としては、下記の特許文献1に開示されたものが公知である。
Conventionally, as a construction method for enhancing the earth bearing capacity of soft ground, a pile placing construction method using a steel pipe pile, a soil cement column or a concrete pile is known. And the thing disclosed by the following
そして、前記特許文献1に開示された工法は、固化ミルク剤を注入しながら施工地盤を掘削攪拌し、掘削土と前記固化ミルク剤とを混合攪拌して円柱状の掘削穴を掘削した後、スラリー状の攪拌土内に、鋼管の下端部に折損可能な保持鋼棒により閉塞栓を連結して形成された鋼管杭を埋込んで閉塞栓の下端面を支持層に接地させ、鋼管の中空部内外にスラリー状の攪拌土を充填し、然る後、前記鋼管杭の上端面を打圧して、保持鋼棒を折損または折曲して、閉塞栓を鋼管下端面の中空部に嵌合密嵌して固定し、前記スラリー状の攪拌土を固定するという方法である。
And, the construction method disclosed in
前記特許文献1に開示された工法は、固化ミルク剤を注入しながら、掘削土と前記固化ミルク剤とを混合攪拌して円柱状の掘削穴を掘削した後、略円錐形状の閉塞栓を連結固定して形成された鋼管杭を前記掘削穴内のスラリー状の攪拌土内に埋込み、更に前記鋼管杭の上端面を打圧して、保持鋼棒を折損または折曲して、閉塞栓を鋼管下端面の中空部に嵌合密嵌して固定し、前記スラリー状の攪拌土を固定するという方法であるので、攪拌翼によって掘削攪拌された後ではなく、攪拌される前の施工地盤中に固化ミルク剤が掘削機の先端の噴射口より噴射されるために、該固化ミルク剤が前記施工地盤中に浸透せず、充分に混合攪拌されない虞れがあるという課題があった。
The method disclosed in
また、前記特許文献1に開示された工法は、閉塞栓を備えた鋼管杭を製造すると共に、該鋼管杭を施工現場に搬送し、更にこれを前記スラリー状の攪拌土内に埋込むための機材が必要であるため、コストが高くなると共に、施工現場は前記機材が搬入できる広さ、および道路が必要であり、施工現場、および道路が狭い場合は施工することができないという課題があった。
In addition, the construction method disclosed in
本発明は、前記課題を解決すべくなされたもので、鋼管杭を用いることなく、下端部にポンプから圧送された固化ミルク剤を噴射する噴射口を備えると共に、該噴射口よりやや上方部に、金属片より成る水平翼片を間隔を有して複数枚同一高さ位置に突設して形成された小径の中空管より成る圧入部材を、固化ミルク剤を噴射することなく、施工地盤に回転圧入させることにより、前記水平翼片により、前記施工地盤に傷を付けて、該施工地盤をほぐして行って、螺旋状のほぐし層と螺旋状の非ほぐし層を形成しながら、前記圧入部材を施工地盤に所定深度まで回転圧入した後、前記圧入部材を回転して引抜きながら、前記噴射口より固化ミルク剤を噴射して、該固化ミルク剤を前記螺旋状のほぐし層、および前記圧入部材の引抜き時に更に形成された螺旋状のほぐし層に充填して固化せしめることにより、施工地盤に螺旋状の固化ほぐし層と前記固化ミルク剤が充填されなかった螺旋状の非ほぐし層が層状に配設された強固な改良部位を形成するようにした地耐力増強工法および該工法に使用する装置を提供しようとするものである。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and has a spray port for spraying the solidified milk agent pumped from the pump at the lower end without using a steel pipe pile, and slightly above the spray port. A press-fitting member consisting of a small-diameter hollow tube formed by projecting a plurality of horizontal blade pieces made of metal pieces at the same height position with an interval, without spraying the solidified milk preparation, By rotating and press-fitting to the horizontal wing piece, the construction ground is scratched, and the construction ground is loosened to form a helical unwinding layer and a helical non-unraveling layer. After rotating and press-fitting the member to the construction ground to a predetermined depth, the solidified milk agent is sprayed from the injection port while rotating and pulling out the press-fitting member, and the solidified milk agent is injected into the helical loosening layer and the press-fitted When pulling out parts By filling and solidifying the helical unwinding layer formed, the solid solidified unraveling layer and the spiral non-unraveling layer that was not filled with the solidified milk agent were arranged in layers on the construction ground It is an object of the present invention to provide a ground strength enhancement method and an apparatus used for the method, which are capable of forming an improved area.
本発明は、前記課題を解決するため、請求項1の発明においては、下端部にポンプから圧送された固化ミルク剤を噴射する噴射口を備えると共に、該噴射口よりやや上方部に、金属片より成る水平翼片を間隔を有して複数枚同一高さ位置に突設して形成された小径の中空管より成る圧入部材を、固化ミルク剤を噴射することなく、施工地盤に回転圧入して、前記水平翼片により前記施工地盤に連続した傷を付けると共に、該施工地盤をほぐして行って、螺旋状のほぐし層を形成しながら、前記圧入部材を施工地盤に所定深度まで回転圧入させて、該施工地盤中に螺旋状のほぐし層と螺旋状の非ほぐし層を層状に設けた圧入処理層を形成する第1工程と、前記第1工程によって圧入部材を施工地盤に所定深度まで回転圧入した後、前記圧入部材を逆回転して圧入処理層より引抜きながら、前記噴射口より固化ミルク剤を噴射して、該固化ミルク剤を前記第1工程によって形成された螺旋状のほぐし層、および前記圧入部材を逆回転して引抜くときに更に形成された螺旋状のほぐし層に充填し、然る後、該固化ミルク剤を固化せしめることにより、施工地盤に螺旋状の固化ほぐし層と該固化ミルク剤が充填されなかった螺旋状の非ほぐし層が層状に配設された改良部位を形成する第2工程により施工することを特徴とする地耐力増強工法が提供され、また、請求項2の発明においては、小径の中空管の下端部に、ポンプから圧送する固化ミルク剤を噴射する噴射口を設けると共に、該噴射口よりやや上方部に、施工地盤に傷を付けて、該施工地盤をほぐして行って、前記施工地盤に螺旋状のほぐし層と螺旋状の非ほぐし層を層状に形成するための、金属片より成る水平翼片を間隔を有して複数枚同一高さ位置に突設して形成した圧入部材を備えたことを特徴とする地耐力増強工法に使用する装置が提供される。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides the invention according to
本発明は、下端部にポンプから圧送された固化ミルク剤を噴射する噴射口を備えると共に、水平翼片を突設して形成された小径の中空管より成る圧入部材を、固化ミルク剤を噴射することなく、施工地盤に回転圧入させることにより、前記水平翼片により前記施工地盤に傷を付けて、該施工地盤をほぐして行って、螺旋状のほぐし層と螺旋状の非ほぐし層を形成しながら、前記施工地盤に所定深度まで回転圧入し、然る後、前記圧入部材を回転して引抜きながら、前記噴射口より固化ミルク剤を噴射して、該固化ミルク剤を前記螺旋状のほぐし層に充填して固化せしめることにより、施工地盤に強固な改良部位を形成するようにした工法であって、鋼管杭を用いる従来工法と異なり、施工地盤を掘削した後に、固化ミルク剤を前記水平翼片によってほぐされた螺旋状のほぐし層に充填するので、固化ミルク剤の前記螺旋状のほぐし層への充填速度が速く、従って改良部位が比較的早く形成される。また、本発明においては、小径の中空管を使用するため、大型の機材が不要であるため、施工現場、および道路が狭い場合でも施工することができるという優れた効果を奏する。更に、本発明においては、鋼管杭、およびソイルセメントコラム等を用いることなく、簡単、且つ安価に軟弱地盤の地耐力を増強させることができる。 The present invention has an injection port for injecting a solidified milk agent pumped from a pump at a lower end portion, and a press-fitting member composed of a small-diameter hollow tube formed by projecting a horizontal blade piece. By rotating and press-fitting into the construction ground without spraying, the construction ground is scratched by the horizontal blade piece, and the construction ground is loosened to form a spiral unraveling layer and a spiral unraveling layer. While forming, rotationally press-fitted into the construction ground to a predetermined depth, and then, while rotating and pressing the press-fitting member, the solidified milk agent is injected from the injection port, and the solidified milk agent is injected into the spiral shape. Unlike the conventional method using a steel pipe pile, the solidified milk preparation is added after the construction ground is excavated, unlike the conventional construction method using steel pipe piles, by filling the loosening layer and solidifying it. On the horizontal blade Because filling the spiral loosened layers loosened I, fill rate to the helical loosening layer of solidifying milk agent is fast, thus improving site is relatively quickly formed. In addition, in the present invention, since a small-diameter hollow tube is used, large equipment is not required, so that the construction can be performed even when the construction site and the road are narrow. Furthermore, in the present invention, the ground strength of the soft ground can be increased easily and inexpensively without using a steel pipe pile and a soil cement column.
本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。本発明工法における第1工程は、図1に示すように、地耐力を増強しようとする施工地盤G面上より、径が40〜60mm程度の小径の中空管1の下端部に、ポンプPから圧送する固化ミルク剤Mを噴射する噴射口2を設けると共に、該噴射口2よりやや上方部に、厚みが5〜15mm程度、長さが15〜40cm程度の金属片より成る水平翼片3を間隔を有して複数枚同一高さ位置に突設して形成した圧入部材4(図1においては、2枚の金属片より成る水平翼片が図示されている)を、固化ミルク剤Mを前記噴射口2より噴射することなく、回転圧入させることにより、前記水平翼片3も同時に回転させて、該回転する水平翼片3により施工地盤G中に螺旋状に連続した傷を付けると共に、該施工地盤Gをほぐして行って、螺旋状のほぐし層5を設けながら回転圧入し、予め設定された深度まで回転圧入して、該施工地盤G中に螺旋状のほぐし層5と、前記水平翼片3の回転の作用が及ばず、前記施工地盤G中をほぐすことができなかった螺旋状の非ほぐし層6とを層状に設けた、前記水平翼片3の巾の円柱状の圧入処理層7を形成する。
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the first step in the method of the present invention is a pump P on the lower end of a
前記圧入部材4は、特に限定する必要はないが、好ましくは、図1に示すような装置を用いて、施工地盤Gに回転圧入すると共に、固化ミルク剤Mを噴射することが推奨される。すなわち、施工地盤G上に移送された施工重機8のアーム9の先端に、該施工地盤G上に立設されたリーダー10に上下動自在に貫挿された連結板11の一端部が連結固定される一方、前記中空管1の上方部に油圧モータ12が連結固定されると共に、該油圧モータ12の一端部が前記連結板11の他端部に連結固定され、更に、前記中空管1の上端開口には、ポンプPから送液ホース13を介して中空管1内へ、固化ミルク剤Mを圧送するスイベル14が連結固定されている。
Although it is not necessary to specifically limit the press-fitting
そして、前記施工重機8のアーム9の先端に連結固定された連結板11をリーダー10に沿って押し下げて行くと共に、油圧モータ12を回転させることにより、前記圧入部材4を回転させながら、施工地盤G中に回転圧入して行くと、水平翼片3も共に回転して施工地盤Gに螺旋状の連続した傷を付けると共に、該施工地盤Gをほぐして行って、螺旋状のほぐし層5と螺旋状の非ほぐし層6を設けながら、前記圧入部材4を予め設定された所定深度まで回転圧入して、円柱状の圧入処理層7を形成する。なお、前記圧入部材4の回転速度は、施工地盤Gの土質によって異るが、該施工地盤G中への回転圧入に影響のない程度の低速で回転させることが推奨される。
Then, while pushing down the connecting
次に、本発明工法の第2工程は、前記第1工程において、圧入部材4を予め設定された深度まで回転圧入して形成された圧入処理層7から、圧入部材4を逆回転(第1工程の回転方向とは逆方向回転)しながら引抜くときに、ポンプPを作動させて、中空管1内に固化ミルク剤Mを低圧で注入して、前記噴射口1より固化ミルク剤Mを該圧入処理層7に噴射して行くと、前記第1工程において水平翼片3によって形成されると共に、該圧入部材4の引抜きに伴って逆回転している水平翼片3によって更に形成された螺旋状のほぐし層5に、前記噴射された固化ミルク剤Mが充填されて行く。前記螺旋状のほぐし層5は、前記水平翼片3によって施工地盤Gがほぐされているため、前記固化ミルク剤Mが容易に浸透して充填されるが、螺旋状の非ほぐし層6はほぐされていないため、該固化ミルク剤Mが容易に浸透せず、ほとんど充填されない。
Next, in the second step of the method of the present invention, the press-fitting
なお、前記固化ミルク剤Mの中空管1内への注入圧力は、特に限定する必要はないが、好ましくは、1.5〜2.5MPa程度の低圧とすることが推奨され、これより高圧であると、固化ミルク剤Mが施工地盤面G上へ噴出するので、本発明においては採用することができない。
The pressure for injecting the solidified milk M into the
そして、前記圧入部材4を圧入処理層7から引抜き、然る後前記螺旋状のほぐし層5内に充填された固化ミルク剤Mが固化することにより、該固化ミルク剤によって螺旋状のほぐし層5中の土粒子が強固に結合されて、土密度を上げると共に、圧密沈下を押えることのできる改良部位15が形成される。
Then, the press-fitting
なお、前記圧入部材4の1回の回転圧入、および該圧入部材4の引抜き作業によっても、前記螺旋状のほぐし層5に対する固化ミルク剤Mの充填が充分ではない場合は、充分に固化ミルク剤Mが前記螺旋状のほぐし層5に充填されるまで、前記作業を複数回繰返す。
If the filling of the solidified milk M into the
そして、前記螺旋状のほぐし層5が固化ミルク剤Mの固化によって、図3に示すように、固化ミルク剤Mが充填された螺旋状の固化ほぐし層5aと、該固化ミルク剤Mが充填されなかった螺旋状の非ほぐし層6が層状に配設された改良部位15が形成され、これにより軟弱地盤の地耐力の増強ができるのである。
Then, as shown in FIG. 3, the
前記各工程によって形成される改良部位15は、施工地盤Gの状態によって、それぞれ設置する場所および本数を予め設定して設置することにより、目的とする施工地盤Gの地耐力の増強を図ることができる。
According to the state of the construction ground G, the improved
前記固化ミルク剤Mの前記螺旋状のほぐし層5への充填率は、円柱状の圧入処理層7の体積を100%とすると、土質によって増減はあるが、大体20〜40%程度、好ましくは30%程度とすることが推奨される。
The filling rate of the solidified milk preparation M into the
前記好ましい比率の充填率で螺旋状のほぐし層5に固化ミルク剤Mが充填されて、該固化ミルク剤Mが固化して改良部位15が形成されると、前記改良部位15に上方より荷重をかけた場合、前記固化ミルク剤Mが充填されていない螺旋状の非ほぐし層6だけが縮むが、固化した螺旋状のほぐし層5aは縮むことがないので、圧密沈下を減少させることができ、これにより不同沈下が防止される。
When the
G 施工地盤
M 固化ミルク剤
P ポンプ
1 中空管
2 噴射口
3 水平翼片
4 圧入部材
5 螺旋状のほぐし層
5a 螺旋状の固化ほぐし層
6 螺旋状の非ほぐし層
7 圧入処理層
8 施工重機
9 アーム
10 リーダー
11 連結板
12 油圧モータ
13 送液ホース
14 スイベル
15 改良部位
G Construction ground M Solid milk
Claims (2)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008284053A JP2010112028A (en) | 2008-11-05 | 2008-11-05 | Soil bearing capacity enhancement method and device used for the method |
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JP (1) | JP2010112028A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105714766A (en) * | 2016-02-23 | 2016-06-29 | 洛阳市规划建筑设计研究院有限公司 | Construction method for improving bearing capacity of collapsible loess field foundation |
-
2008
- 2008-11-05 JP JP2008284053A patent/JP2010112028A/en active Pending
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