JP2014159691A - Soil improvement machine, soil improvement method and hole opening block - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、地盤改良機、地盤改良方法及び孔口閉塞体に関するものである。更に詳しくは、軟弱な地盤に柱状杭を形成する地盤改良工事において、地盤に形成した孔の内部で掘削土と柱体原料を混合撹拌する際に、混合体が孔口から溢れたり孔口の周りに飛び散ることを防止できるようにしたものに関する。 The present invention relates to a ground improvement machine, a ground improvement method, and a hole closing member. More specifically, in ground improvement work in which columnar piles are formed on soft ground, when the excavated soil and column material are mixed and stirred inside the hole formed in the ground, the mixture overflows from the hole or It relates to things that can be prevented from splashing around.
軟弱な地盤に一般家屋等の建築物を施工する場合には、地盤を補強するために地盤改良工事が行われている。地盤改良工法の主なものとしては、表層地盤改良工法と柱状地盤改良工法がある。このうち、例えば地層が傾いていて将来的に大きな不同沈下量が予想される場合や、住宅密集地のように特に施工時の振動に気を付けなければならない場合等は、柱状地盤改良工法(ソイルセメントコラム工法ともいう)が採用されている。 When constructing a building such as a general house on a soft ground, ground improvement work is being performed to reinforce the ground. The main ground improvement methods include the surface ground improvement method and the columnar ground improvement method. Of these, for example, when the stratum is inclined and a large amount of unsettled settlement is expected in the future, or when it is necessary to pay particular attention to vibration during construction, such as in densely populated houses, the columnar ground improvement method ( Soil cement column method is also used.
このような柱状地盤改良を行うための装置の一例としては、特許文献1に開示された地盤改良装置がある。この地盤改良装置は、回転軸と、回転軸の先端に設けられ可撓性材料からなる平坦化部材とを備え、地盤に形成された縦孔に挿入され平坦化部材が縦孔の底面に当接した状態で平坦化部材が回転軸とともに回転することによって縦孔の底部の残土を混合体化し、縦孔の下面を平坦化することにより、支持力の低下が防止できる柱状体を造成することができるというものである。 As an example of an apparatus for performing such columnar ground improvement, there is a ground improvement apparatus disclosed in Patent Document 1. This ground improvement device includes a rotating shaft and a flattening member made of a flexible material provided at the tip of the rotating shaft. The flattening member is inserted into a vertical hole formed in the ground, and the flattening member hits the bottom surface of the vertical hole. The flattening member rotates together with the rotating shaft in the contacted state to mix the remaining soil at the bottom of the vertical hole, and by flattening the lower surface of the vertical hole, a columnar body that can prevent a decrease in supporting force is created. It can be done.
しかしながら、前記従来の地盤改良装置を使用した一般的な柱状地盤改良工事には、次のような課題があった。
すなわち、縦孔内部の掘削土中にセメントミルク等の柱体原料を注入し、回転軸を撹拌翼と共に回転させながら上下に昇降移動させて掘削土と柱体原料の混合体をつくる工程において、縦孔の孔口から混合体が溢れ出したり、撹拌翼が地上に出たときに撹拌翼の回転によって孔口の周りに混合体が飛び散っていた。
However, the general columnar ground improvement work using the conventional ground improvement device has the following problems.
That is, in the step of injecting column raw material such as cement milk into the excavated soil inside the vertical hole and moving up and down while rotating the rotating shaft with the stirring blade to make a mixture of excavated soil and column raw material, The mixture overflowed from the hole of the vertical hole, or the mixture was scattered around the hole by the rotation of the stirring blade when the stirring blade came out on the ground.
この対策として、あらかじめ孔口の周りを混合体を受ける合成樹脂製のシートで養生する必要があり、また、通常はこの柱状地盤改良が一定区画内に集中して多数の箇所に行われることとも相まって、孔口から外部に出た混合体の清掃と処理を行うためには、多くの時間と手間を必要としていた。 As a countermeasure, it is necessary to cure around the hole opening in advance with a synthetic resin sheet that receives the mixture, and this columnar ground improvement is usually concentrated in a certain section and performed in many places. In combination, it takes a lot of time and effort to clean and treat the mixture that has come out of the hole.
(本発明の目的)
本発明は、軟弱な地盤に柱状杭を形成する柱状地盤改良工事において、地盤に形成した孔の内部で掘削土と柱体原料を混合撹拌する際に、混合体が孔口から溢れ出したり、孔口の周りに飛び散ることを防止できるようにした地盤改良機、地盤改良方法及び孔口閉塞体を提供することを目的とする。
(Object of the present invention)
In the columnar ground improvement work in which the columnar pile is formed on the soft ground in the present invention, when the excavated soil and the columnar raw material are mixed and stirred inside the hole formed in the ground, the mixture overflows from the hole mouth, An object of the present invention is to provide a ground improvement machine, a ground improvement method, and a hole closing member capable of preventing scattering around a hole opening.
上記課題を解決するために本発明が講じた手段は次のとおりである。
(1)本発明は、
地中削孔機と
該地中削孔機で削孔された地盤の孔口を閉塞する孔口閉塞体と、
を備え、
前記地中削孔機は、
ガイドセルを垂直方向に向けて保持するガイドと、
該ガイドに昇降できるように保持されているガイドセルと、
柱体原料を出すノズル、掘削ヘッド及び撹拌部材を先端側に有し、前記ガイドセルに沿って昇降する掘削ロッドと、
を有し、
前記孔口閉塞体は、
前記孔口を覆う被覆部と、
該被覆部に形成されており前記削孔ロッドが貫通する貫通孔と、
を有し、
前記削孔ロッドが前記被覆部の前記貫通孔を貫通した前記孔口閉塞体は、連結手段を介して前記ガイドセルの下端部又は下端部より低い位置に位置するよう前記ガイドセルに取着されている、
地盤改良機である。
Means taken by the present invention to solve the above problems are as follows.
(1) The present invention
An underground drilling machine, and a hole closing body for closing the hole of the ground drilled by the underground drilling machine;
With
The underground drilling machine
A guide for holding the guide cell vertically,
A guide cell held so that it can be raised and lowered by the guide;
A drill rod that has a nozzle, a drilling head, and a stirring member on the tip side, and moves up and down along the guide cell;
Have
The hole opening blocker is
A covering portion covering the hole opening;
A through hole formed in the covering portion and through which the drilling rod penetrates;
Have
The hole closing member through which the drilling rod penetrates the through hole of the covering portion is attached to the guide cell so as to be positioned at a lower end portion or a lower position than the lower end portion of the guide cell via a connecting means. ing,
It is a ground improvement machine.
(2)本発明は、
孔口閉塞体の被覆部が、内部が中空で下面側が開口されている形状である、のが好ましく、推奨される。
(2) The present invention
It is preferable and recommended that the covering portion of the hole closing member has a shape in which the inside is hollow and the lower surface side is opened.
(3)本発明は、
孔口閉塞体が、連結手段に対し着脱自在な取付要素を有する、のが好ましく、推奨される。
(3) The present invention
It is preferred and recommended that the aperture closure has an attachment element that is detachable from the connecting means.
(4)本発明は、
柱体原料を出すノズル、掘削ヘッド及び撹拌部材を有する掘削ロッドで地盤を空掘りして、内部に掘削土が残った孔を形成する工程、
前記掘削ロッドの前記掘削ヘッドと撹拌部材を前記孔内部に収めた状態で、前記孔の孔口を孔口閉塞体で閉塞する工程、
前記孔内部で前記ノズルから柱体原料を出して前記掘削土に浸透させる工程、
前記孔内部で、前記掘削ロッドを回転し昇降動させて、柱体原料が浸透した掘削土を前記撹拌部材で混合撹拌する工程、
前記孔口閉塞体による前記孔の孔口の閉塞状態を解除すると共に、前記孔から前記掘削ロッドを抜き取る工程、
前記孔内部の掘削土と柱体原料の混合体の天端面を規定の高さに仕上げる工程、
前記混合体を固化させ、柱状杭を形成する工程、
を含む、地盤改良方法である。
(4) The present invention
A step of digging the ground with a drill rod having a nozzle, a drilling head, and a stirring member for forming a columnar raw material to form a hole in which excavated soil remains;
A step of closing the hole of the hole with a hole closing member in a state where the excavation head and the stirring member of the excavation rod are housed in the hole;
A step of taking out columnar raw material from the nozzle inside the hole and infiltrating the excavated soil,
Inside the hole, the excavating rod is rotated and moved up and down to mix and agitate the excavated soil in which the columnar raw material has permeated with the agitating member,
Releasing the closed state of the hole opening of the hole by the hole closing body and extracting the excavating rod from the hole;
Finishing the top end surface of the mixture of the excavated soil and column material inside the hole to a specified height,
Solidifying the mixture to form a columnar pile;
It is a ground improvement method including
(5)本発明は、
柱体原料を出すノズル、掘削ヘッド及び撹拌部材を有する掘削ロッドで地盤を空掘りして、内部に掘削土が残った孔を形成する工程、
前記掘削ロッドの前記掘削ヘッドを前記孔内部に収めた状態で、前記孔の孔口を孔口閉塞体で閉塞する工程、
前記孔内部で、前記ノズルから柱体原料を出しながら前記掘削ロッドを回転し昇降動させて、前記撹拌部材で掘削土と柱体原料を混合撹拌する工程、
前記孔口閉塞体による前記孔の孔口の閉塞状態を解除すると共に、前記孔から前記掘削ロッドを抜き取る工程、
前記孔内部の掘削土と柱体原料の混合体の天端面を規定の高さに仕上げる工程、
前記混合体を固化させ、柱状杭を形成する工程、
を含む、地盤改良方法である。
(5) The present invention
A step of digging the ground with a drill rod having a nozzle, a drilling head, and a stirring member for forming a columnar raw material to form a hole in which excavated soil remains;
Closing the hole of the hole with a hole closing body in a state where the excavation head of the excavation rod is housed in the hole;
Inside the hole, rotating the excavation rod while taking out the columnar raw material from the nozzle and moving it up and down, and mixing and agitating the excavated soil and the columnar raw material with the stirring member,
Releasing the closed state of the hole opening of the hole by the hole closing body and extracting the excavating rod from the hole;
Finishing the top end surface of the mixture of the excavated soil and column material inside the hole to a specified height,
Solidifying the mixture to form a columnar pile;
It is a ground improvement method including
(6)本発明は、
地中掘削機の掘削ロッドを回転自在に貫通して前記地中掘削機のガイドセルの下端部又は下端部より低い位置に配置され、前記掘削ロッドで地盤に形成した孔の孔口を、前記ガイドセルを下降させることで覆うものであり、
内部が中空で下面側が開口されている被覆部と、
該被覆部に形成されており前記削孔ロッドが貫通する貫通孔と、
前記被覆部に形成されており前記ガイドセルに連結手段を介し取り付けるための取付要素と、
を有する、孔口閉塞体である。
(6) The present invention
The excavation rod of the underground excavator is rotatably passed through and is arranged at a position lower than the lower end or the lower end of the guide cell of the underground excavator, and the hole hole formed in the ground with the excavation rod, It is to cover by lowering the guide cell,
A covering portion that is hollow inside and open on the lower surface side;
A through hole formed in the covering portion and through which the drilling rod penetrates;
An attachment element that is formed in the covering portion and is attached to the guide cell via a connecting means;
It is a hole opening obstruction | occlusion body which has these.
本明細書及び特許請求の範囲にいう「柱体原料」の用語は、例えばセメントミルク等のセメント系固化剤の他、樹脂系の固化剤等を含む意味で使用している。 The term “columnar raw material” referred to in the present specification and claims is used to include a resin-based solidifying agent in addition to a cement-based solidifying agent such as cement milk.
(作用)
本発明に係る地盤改良装置の作用を説明する。
地盤改良機を地盤改良工事を行う地盤の所定の箇所に停止し、孔を掘削する位置に掘削ロッドを垂直にセットする。
ガイドセルに沿って掘削ロッドを下降させ、掘削ロッドで地盤を所定の深さで空掘りして、内部に掘削土が残った孔を形成する。
掘削ロッドを孔内部に収めた状態で、ガイドセルを下降させて、孔口閉塞体を孔の孔口を閉塞するように孔口に被せる。
(Function)
The operation of the ground improvement device according to the present invention will be described.
The ground improvement machine is stopped at a predetermined position on the ground where the ground improvement work is to be performed, and the excavation rod is set vertically at the position where the hole is excavated.
The excavation rod is lowered along the guide cell, and the ground is excavated to a predetermined depth with the excavation rod to form a hole in which excavated soil remains.
In a state where the excavation rod is housed in the hole, the guide cell is lowered, and the hole closing body is covered with the hole opening so as to close the hole opening.
孔内部で、掘削ロッドのノズルから柱体原料を吐出して掘削土に浸透させる。次に、孔内部で、掘削ロッドを回転し昇降動させて、掘削土と柱体原料を撹拌部材で混合撹拌する。あるいは、孔内部で、掘削ロッドのノズルから柱体原料を出しながら掘削ロッドを回転し昇降動させて、撹拌部材で掘削土と柱体原料を混合撹拌する。 Inside the hole, the columnar raw material is discharged from the nozzle of the excavation rod and penetrates into the excavation soil. Next, the excavation rod is rotated and moved up and down inside the hole, and the excavated soil and the columnar raw material are mixed and stirred by the stirring member. Alternatively, the drill rod is rotated and moved up and down while discharging the column material from the nozzle of the drill rod inside the hole, and the excavated soil and the column material are mixed and stirred by the stirring member.
このとき、孔口閉塞体で孔口を閉塞された孔内部は、柱体原料が注入されることで掘削土と柱体原料の混合体の量が増大し、圧力が上昇する。しかし、孔口閉塞体で孔口が閉塞されていることで、掘削土と柱体原料の混合体が孔の外部へ溢れ出たり、孔口の周りに飛び散ることが防止できる。なお、このように孔内部の圧力は上昇するが、孔の孔壁に柱体原料の一部が前記上昇した圧力で浸潤していくことによって、孔内部の圧力は撹拌作業と並行して変動しながら徐々に低くなっていき、最終的に孔の外部の圧力と同程度となって安定する。 At this time, the amount of the mixture of the excavated soil and the columnar raw material is increased and the pressure is increased in the inside of the hole whose hole is blocked by the hole closing member, because the columnar raw material is injected. However, since the hole opening is closed by the hole opening blocking body, it is possible to prevent the mixture of the excavated soil and the columnar raw material from overflowing to the outside of the hole or scattering around the hole opening. Although the pressure inside the hole rises in this way, the pressure inside the hole fluctuates in parallel with the agitation work as a part of the columnar material infiltrates into the hole wall of the hole with the increased pressure. However, it gradually becomes lower and finally stabilizes at the same level as the pressure outside the hole.
そして、ガイドセルを上昇させることで孔口閉塞体による孔の孔口の閉塞状態を解除すると共に、掘削ロッドを上昇させて、孔から掘削ロッドを抜き取る。その後、孔内部の混合体の天端面を規定の高さに仕上げ、例えば一週間程度養生して混合体を固化させることにより、地盤に円柱形状の柱状杭を形成することができる。 Then, by raising the guide cell, the closed state of the hole opening by the hole closing body is released, and the excavation rod is raised to remove the excavation rod from the hole. Thereafter, the top end face of the mixture inside the hole is finished to a specified height, and is cured for about one week, for example, to solidify the mixture, thereby forming a cylindrical columnar pile on the ground.
なお、前記のように、孔内部の圧力が上昇したことにより、孔の孔壁に柱体原料が浸潤すると、孔口を閉塞しない従来の工法で柱状地盤改良工事を施工した場合と比較して、孔壁に浸潤する柱体原料がより多くなる。これによって、柱体原料が固化したときに、形成される柱状杭と孔の孔壁の強度がより強くなると共に、孔壁に対する柱状杭の摩擦力がより大きくなり、柱状杭の沈下に対する耐力、すなわち支持力が向上する。 In addition, as mentioned above, when the column body material infiltrate into the hole wall due to the increased pressure inside the hole, compared with the case where the columnar ground improvement work is performed by the conventional method that does not block the hole opening More columnar materials infiltrate into the hole wall. As a result, when the column body material is solidified, the strength of the columnar pile formed and the hole wall of the hole becomes stronger, the frictional force of the columnar pile against the hole wall becomes larger, the resistance to the settlement of the columnar pile, That is, the supporting force is improved.
孔口閉塞体の被覆部が、内部が中空で下面側が開口されている形状であるものは、孔口閉塞体を下端部で孔口を塞ぎつつ内部の中空部を地面より上に位置させ、柱体原料の注入により混合体の量を増やして孔口閉塞体の中空部に満たすことで、柱状杭の天端面を地面より高くした施工に対応することができる。 The covering portion of the hole closing body is a shape in which the inside is hollow and the lower surface side is opened, while the hole opening closing body closes the hole opening at the lower end, the internal hollow portion is positioned above the ground, By filling the hollow part of the hole closing body by increasing the amount of the mixture by injecting the column material, it is possible to cope with the construction in which the top end surface of the columnar pile is made higher than the ground.
孔口閉塞体が、連結手段に対し着脱自在な取付要素を有するものは、地盤改良機の移動や保管等において、孔口閉塞体を取り外し、邪魔にならない適当な場所に置いたり収納することができるので、利便性が高い。 If the hole closure body has an attachment element that is detachable from the connecting means, the hole closure body may be removed and placed or stored in an unobstructed place when moving or storing the ground improvement machine. Because it is possible, it is highly convenient.
本発明は、軟弱な地盤に柱状杭を形成する柱状地盤改良工事において、地盤に形成した孔の内部で掘削土と柱体原料を混合撹拌する際に、混合体が孔口から溢れたり孔口の周りに飛び散ることを防止できる地盤改良機、地盤改良方法及び孔口閉塞体を提供することができる。 The present invention relates to a columnar ground improvement work in which a columnar pile is formed on a soft ground, and when the excavated soil and the columnar raw material are mixed and stirred inside the hole formed in the ground, the mixture overflows from the hole mouth or the hole mouth It is possible to provide a ground improvement machine, a ground improvement method, and a hole opening blocker that can prevent splashing around.
〔実施の形態〕
本発明を図面に示した実施の形態に基づき詳細に説明する。
図1ないし図3を参照する。
Embodiment
The present invention will be described in detail based on the embodiments shown in the drawings.
Please refer to FIG. 1 to FIG.
地盤改良機Aは、地中削孔機1、地中削孔機1が有するガイドセル2、ガイドセル2が昇降自在に有しており地盤を掘削して孔を形成する掘削ロッド3、及びガイドセル2が下部に有しており地盤に形成される孔5の孔口50を塞ぐ孔口閉塞体であるキャップ4を備えている。
The ground improvement machine A includes an underground drilling machine 1, a
地中削孔機1は、クローラ式の削孔機本体10と、削孔機本体10の前部に上下方向に向けて油圧シリンダ11等の油圧機構(符号省略)を介し取り付けられたガイド体12を備えている。ガイド体12は、油圧機構で角度を調節することができる。ガイド体12には、ガイドセル2が油圧シリンダ(ガイドセル2に隠れており図示は省略)によってガイド体12に沿って一定の範囲で昇降調節ができるように取り付けられている。なお、符号13はアウトリガーである。
The underground drilling machine 1 includes a crawler type drilling machine
ガイドセル2は、前側にほぼ全長にわたってガイド部20を有している。ガイド部20には、油圧モータを駆動源とするドリフター30がガイド部20に沿って昇降移動自在に取り付けられている。ドリフター30は、所定の長さの掘削ロッド3を保持しており、掘削ロッド3はほぼ鉛直方向へ向けて垂下されている。また、符号21はウインチである。
The
掘削ロッド3のロッド31は、先端部に掘削ヘッド33が形成されている。掘削ヘッド33は、ロッド31先端のビット330と、ロッド31と直角に形成された複数の回転部材331、及び各回転部材331の下側に長さ方向へ一定間隔で固定された複数の掘削歯332を有している。
また、ロッド31は、ビット330近傍に、柱体原料であるセメントミルク(セメント系固化剤溶液)を出すノズル32を有している。ノズル32には、ミキサープラント(図示省略)からセメントミルクがロッド31の内部を通って供給される。
The
Further, the
ロッド31の、掘削ヘッド33よりやや上方側には、上下方向にほぼ一定の間隔で撹拌部材である撹拌翼が四段に形成されている。撹拌翼の各段は、それぞれロッド31の直径線方向に放射状に位置する二枚の撹拌翼で構成され、掘削ヘッド33側から一段目(最下段)は撹拌翼34、34、二段目は撹拌翼34a、34a、三段目は撹拌翼34b、34b、四段目(最上段)は撹拌翼34c、34cからなる。
Agitating blades that are agitating members are formed in four stages at substantially constant intervals in the vertical direction slightly above the
撹拌翼34、34a、34b、34cは、各段ごとにロッド31の軸周方向へ90°ずつ交互にずらしてある。なお、最下段の各撹拌翼34は、翼板がロッド31の軸方向と平行になるように形成されており、その他の三段の各撹拌翼34a、34b、34cは、翼板がロッド31の軸方向に対し所要の角度で傾斜するように形成されている。
The stirring
ガイドセル2は、下端部に、前方へ向け延長された連結部材22を有している。連結部材22の先端には、振れ止め具23が固定されている。
振れ止め具23は、連結部材22に対し固定されている半円弧形状の基体230と、基体230に着脱自在な半円弧形状の着脱体231を有している。基体230と着脱体231は、両端側の互いに重なって合わさる部分にそれぞれ形成されている孔(符号省略)にピン235を差して固定する構造である(図3参照)。
The
The
振れ止め具23は、着脱体231を基体230に固定した状態では、中心部に通し孔232を有する肉厚で短い円筒形状となる。また、掘削ロッド3のロッド31は、まず基体230から着脱体231を取り外し、基体230の開放された部分の中央に横方向から入れ、着脱体231を基体230に固定することで、中心部の通し孔232に回転自在に通すことができる。
In the state where the
また、基体230の外周面の下端部には、外周面に沿う円弧状の掛止受体233が外側へ張り出して形成され、着脱体231の外周面の下端部には、同様に外周面に沿う円弧状の掛止受体234が外側へ張り出して形成されている。掛止受体233、234の長手方向の中間部には、厚み方向に貫通したピン孔236、237が形成されている。掛止受体233、234は取付要素を構成する。掛止受体233、234には、次に説明するキャップ4を着脱自在に取り付けることができる。
Further, an arcuate
キャップ4は、図3に示すように、円筒体41と、円筒体41上端に固定された円形の天板42からなる中空体である被覆部40を有している。天板42の中心部には、振れ止め具23の通し孔232と同径の通し孔43が形成され、更に天板42の上面側に、振れ止め具23の掛止受体233、234と掛止する取付要素である掛止体44、45が相対向して形成されている。
As shown in FIG. 3, the
掛止体44、45は、断面逆L状で通し孔43を中心とする円弧状に形成されており、開放側を向かい合わせにして、天板42の直径線上、且つ通し孔43を挟む二箇所に配置されている。掛止体44、45の水平部(符号省略)の長手方向の中間部には、厚み方向に貫通したピン孔440、450が形成されている。また、天板42の上面には、直径線上の二箇所に環状の吊り具46、47が固定されている。
The latching
なお、キャップ4の円筒体41の外径は、柱状地盤改良工事で地盤に形成される孔5の孔口50を閉塞又は実質的に閉塞できるように、孔5の内径とほぼ同じ外径又は実質的に同じ外径に形成されている。円筒体41の長さは、特に限定されるものではなく、適宜設定される。なお、キャップ4は、掘削ロッド3の最上部の各撹拌翼34cより上側のロッド31を通し孔43に回転自在に通した状態で掘削ロッド3に嵌装されている。
The outer diameter of the
(作用)
図1ないし図3及び柱状地盤改良工事の工程を示した図4を参照する。
(Function)
Please refer to FIG. 1 to FIG. 3 and FIG. 4 showing the steps of the columnar ground improvement work.
(1)セット(図4(a)参照)
地盤改良機Aの各部の初期の設定は次の通りである。
まず、ガイドセル2と掘削ロッド3を上昇させておき(図1の状態)、キャップ4の天板42の下に最上部の各撹拌翼34cが位置するようにし、掛止受体233、234と掛止体44、45を掛止してキャップ4を振れ止め具23に取り付けておく。通常は、この状態のまま作業をして問題はないが、ピン孔236と440及びピン孔237と450を合わせ、それぞれにピン441、451を差すことにより、振れ止め具23に対してキャップ4を固定することもできる(図2参照)。
(1) Set (see Fig. 4 (a))
The initial setting of each part of the ground improvement machine A is as follows.
First, the
なお、この掛止作業は、掛止受体233、234が途切れた部分にキャップ4の掛止体44、45を位置させ、キャップ4を回して掛止体44、45をスライドさせながら掛止受体233、234に掛止することにより行う。また、キャップ4の着脱作業に当たり、ウインチ21を使用し、吊り具46、47にワイヤのフック(図示省略)を掛けて吊り上げれば、着脱作業を容易且つ安全に行うことができる。
The latching operation is performed by positioning the latching
キャップ4は、地盤改良機Aの移動や保管等において、取り外して邪魔にならない適当な場所に置いたり収納することができるので、利便性が高い。
次に、地盤改良機Aを地盤改良工事を行う地盤の所定の箇所に据え付け、孔5を掘削する位置に掘削ロッド3を合わせて掘削ロッド3を垂直にセットする。
The
Next, the ground improvement machine A is installed at a predetermined position of the ground where the ground improvement work is performed, and the
(2)空掘り工程(図4(b)参照)
ドリフター30を作動させて、掘削ロッド3をガイドセル2のガイド部20に沿って下降させ、掘削ロッド3を回転して地盤を所定の深さに空掘りする。これにより、内部に掘削土51が残った、平面視で円形の孔(縦孔)5が上下方向に形成される。なお、この孔5は、垂直方向に限るものではなく、施工の条件等によって、斜め方向や横方向に形成される場合がある。
(2) Empty digging process (see FIG. 4B)
The
(3)掘削ロッド引き上げ工程(図4(c)参照)
ドリフター30で掘削ロッド3を回転させながら掘削ロッド3を上昇させ、最上部の各撹拌翼34cが孔5の孔口50(地面の高さ)よりやや低い高さに位置するようにする。このとき、掘削土51の一部が孔口50から盛り上がるように溢れることがあるが、その場合は、盛り上がった掘削土51を必要に応じて除去し、掘削土51全体が孔5の内部に収まるようにしてもよい。
(3) Drilling rod lifting step (see FIG. 4 (c))
The excavating
(4)キャップの嵌め込み工程(図4(d)参照)
掘削ロッド3の先側のノズル32、掘削ヘッド33及び各撹拌翼34、34a、34b、34cを孔5の内部に収めた状態で、ガイドセル2を下降させて、キャップ4を孔5の孔口50を閉塞するように孔口50に嵌め込んで被せる。
(4) Cap fitting process (see FIG. 4 (d))
With the
(5)混合撹拌工程(図4(e)参照)
孔5の内部で、掘削ロッド3のノズル32から柱体原料であるセメントミルクを出して掘削土51に浸透させ、更に孔5の内部で掘削ロッド3を回転し昇降動させて、掘削土51とセメントミルクを各撹拌翼34、34a、34b、34cで混合撹拌する。あるいは、孔5の内部で、掘削ロッド3のノズル32からセメントミルクを出しながら掘削ロッド3を回転し昇降動させて、各撹拌翼で掘削土51とセメントミルクを混合撹拌する。
(5) Mixing and stirring step (see FIG. 4 (e))
Inside the
このとき、キャップ4によって孔口50を閉塞された孔5の内部は、セメントミルクが注入されることで掘削土51とセメントミルクの混合体52の量が増大し、圧力が上昇するが、孔口50が閉塞されていることにより、掘削土51とセメントミルクの混合体52が孔5の外部へ溢れ出たり、孔口50の周りに飛び散ることを防止できる。なお、このように孔5の内部の圧力が上昇することで、孔5の孔壁にセメントミルクの一部が浸潤していき、浸潤部55が形成されることによって、孔5の内部の圧力は撹拌作業と並行して変動しながら徐々に低くなり、最終的には孔5の外部の圧力と同程度となって安定する。
At this time, the inside of the
(6)キャップと掘削ロッドの抜き取り工程(図4(f)参照)
ガイドセル2を上昇させて、キャップ4を孔口50から抜き取り、キャップ4による孔口50の閉塞状態を解除する。また、掘削ロッド3を回転させながら上昇させて、孔5から掘削ロッド3を抜き取る。
(6) Cap and excavation rod extraction process (see FIG. 4 (f))
The
(7)天端面の仕上げ工程(図4(g)参照)
その後、孔5の内部の混合体52の天端面54を規定の高さに仕上げ、例えば一週間程度養生して混合体52を固化させることにより、地盤下に円柱形状の柱状杭(改良杭)53を形成することができる。
(7) Top end face finishing process (see Fig. 4 (g))
After that, the
なお、前記したように、孔5の内部の圧力が上昇することにより孔5の孔壁にセメントミルクが浸潤すると、孔口50を閉塞しない従来の工法で柱状地盤改良工事を施工した場合と比較して、孔壁に浸潤するセメントミルクがより多くなる。これにより、掘削土51とセメントミルクの混合体52と浸潤部55が固化したときに、形成される柱状杭53と孔5の孔壁の強度がより強くなると共に、孔壁に対する柱状杭53の摩擦力がより大きくなり、柱状杭53の沈下に対する耐力、すなわち支持力が向上する。
In addition, as mentioned above, when cement milk infiltrates into the hole wall of the
図5を参照して、地盤改良機を使用した他の柱状地盤改良工事の工程を説明する。
この柱状地盤改良工事は、図5(b)に示すように、地面より高い天端面54aを有する柱状杭53aを形成するものである。
柱状地盤改良工事の工程においては、図4(c)の掘削ロッド引き上げ工程までは、前記工事と同じ施工を行い、続けて以下の施工を行う。
With reference to FIG. 5, the process of the other columnar ground improvement construction using a ground improvement machine is demonstrated.
As shown in FIG. 5B, this columnar ground improvement work forms a
In the process of columnar ground improvement construction, the same construction as the above construction is performed until the excavation rod pulling up process of FIG.
(キャップにより孔口を閉塞する工程(図5(a)参照))
掘削ロッド3の先側のノズル32、掘削ヘッド33及び各撹拌翼34、34a、34b、34cを孔5の内部に収めた状態で、ガイドセル2を下降させて、キャップ4を孔5の孔口50を閉塞するように、且つキャップ4の下端部が孔口50の高さとほぼ同じになるように被せる。なお、このときは、孔口50から掘削土51が溢れている場合でも、そのままキャップ4を被せてよい。
(Step of closing the hole with a cap (see FIG. 5A))
With the
(混合撹拌工程)
図5(a)に示す状態で、孔5の内部で、掘削ロッド3のノズル32からセメントミルクを出しながら、掘削ロッド3を回転し昇降動させて、掘削土51とセメントミルクを各撹拌翼34、34a、34b、34cで混合撹拌する。
(Mixing and stirring process)
In the state shown in FIG. 5A, the
このとき、キャップ4によって孔口50を閉塞された孔5の内部は、セメントミルクが注入されることで掘削土51とセメントミルクの混合体52の量が増大し、地面から上方へ突出しているキャップ4の内部にまで充満する。また、キャップ4で孔口50が閉塞されていることにより、掘削土51とセメントミルクの混合体52が孔5の外部へ溢れ出たり、孔口50の周りに飛び散ることを防止できる。
At this time, the inside of the
そして、ガイドセル2を上昇させてキャップ4を上昇させ、キャップ4による孔口50の閉塞状態を解除する。また、掘削ロッド3を回転させながら上昇させて、孔5から掘削ロッド3を抜き取る。なお、キャップ4による孔口50の閉塞状態の解除については、実際上は、混合体52上部の地面から突出した部分からキャップ4を外す動作となる。
Then, the
(天端面の仕上げ工程(図5(b)参照))
その後、孔5の内部の混合体52の天端面54aを地面よりやや高くなった規定の高さに仕上げ、一定期間養生して混合体52を固化させることにより、地盤に円柱形状の柱状杭53aを形成することができる。
(Top end surface finishing process (see FIG. 5B))
Thereafter, the
図6を参照して、地盤改良機の他の実施形態を説明する。
地盤改良機Aは、ガイドセル2に取り付けられている振れ止め具23を、図6に示したホルダー35及び振れ止め具36で代替することができる。ホルダー35は、既存のものを使用している。
With reference to FIG. 6, another embodiment of the ground improvement machine will be described.
The ground improvement machine A can replace the
ホルダー35は、連結部材24を介しガイドセル2の下端部に取り付けられている。ホルダー35は、中心部の孔(符号省略)に掘削ロッド3のロッド31を回転自在に通すと共に、掘削ロッド3を長尺に下降させる際のロッド31のつかみ替えに使用する。
The
ホルダー35の下部には、振れ止め具36が固定されている。振れ止め具36は、中心部にロッド31を回転自在に通す通し孔(符号省略)を有し、左右側(図6で奥側と手前側)に開口360を有している。また、符号37はスクレーパである。スクレーパ37は、開口360を貫通し、回転しているロッド31の外周面に押し当てて、外周面に付着している泥砂をそぎ落とすことができる。
A
振れ止め具36の下端部には、左右側に掛止受体361がそれぞれ形成されている。各掛止受体361は、掛止受体233、234とは相違して前後方向(図6で左右方向)に直線的に形成され、キャップ4aに同じく直線的に相対向して形成されている各掛止体46を掛止させることにより、キャップ4aを着脱自在に取り付けることができる。また、キャップ4aは、振れ止め具36に対して各種固定手段を介し固定できるようにしてもよい。
なお、キャップ4aを使用することによる作用については、前記キャップ4を使用した地盤改良機Aとほぼ同様であるので、説明を省略する。
At the lower end portion of the
In addition, about the effect | action by using the
本明細書で使用している用語と表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書に記述された特徴およびその一部と等価の用語や表現を除外する意図はない。また、本発明の技術思想の範囲内で、種々の変形が可能であるということは言うまでもない。 The terms and expressions used in this specification are merely explanatory and are not limiting at all, and exclude terms and expressions equivalent to the features described in this specification and parts thereof. There is no intention to do. Further, it goes without saying that various modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention.
A 地盤改良機
1 地中削孔機
10 削孔機本体
11 油圧シリンダ
12 ガイド体
13 アウトリガー
2 ガイドセル
20 ガイド部
21 巻上機
22 連結部材
23 振れ止め具
230 基体
231 着脱体
232 通し孔
233、234 掛止受体
235 ピン
236、237 ピン孔
3 掘削ロッド
30 ドリフター
31 ロッド
32 ノズル
33 掘削ヘッド
330 ビット
331 回転部材
332 掘削歯
34、34a、34b、34c 撹拌翼
4 キャップ
40 被覆部
41 円筒体
42 天板
43 通し孔
44、45 掛止体
440、450 ピン孔
441、451 ピン
46、47 吊り具
5 孔
50 孔口
51 掘削土
52 混合体
53 柱状杭
54 天端面
55 浸潤部
24 連結部材
35 ホルダー
36 振れ止め具
360 開口
361 掛止受体
37 スクレーパ
46 掛止体
53a 柱状杭
54a 天端面
A Ground improvement machine 1
Claims (6)
該地中削孔機で削孔された地盤の孔口を閉塞する孔口閉塞体と、
を備え、
前記地中削孔機は、
ガイドセルを垂直方向に向けて保持するガイドと、
該ガイドに昇降できるように保持されているガイドセルと、
柱体原料を出すノズル、掘削ヘッド及び撹拌部材を先端側に有し、前記ガイドセルに沿って昇降する掘削ロッドと、
を有し、
前記孔口閉塞体は、
前記孔口を覆う被覆部と、
該被覆部に形成されており前記削孔ロッドが貫通する貫通孔と、
を有し、
前記削孔ロッドが前記被覆部の前記貫通孔を貫通した前記孔口閉塞体は、連結手段を介して前記ガイドセルの下端部又は下端部より低い位置に位置するよう前記ガイドセルに取着されている、
地盤改良機。 An underground drilling machine, and a hole closing body for closing the hole of the ground drilled by the underground drilling machine;
With
The underground drilling machine
A guide for holding the guide cell vertically,
A guide cell held so that it can be raised and lowered by the guide;
A drill rod that has a nozzle, a drilling head, and a stirring member on the tip side, and moves up and down along the guide cell;
Have
The hole opening blocker is
A covering portion covering the hole opening;
A through hole formed in the covering portion and through which the drilling rod penetrates;
Have
The hole closing member through which the drilling rod penetrates the through hole of the covering portion is attached to the guide cell so as to be positioned at a lower end portion or a lower position than the lower end portion of the guide cell via a connecting means. ing,
Ground improvement machine.
請求項1の地盤改良機。 The covering portion of the hole closing member has a shape in which the inside is hollow and the lower surface side is opened.
The ground improvement machine of Claim 1.
請求項1又は2の地盤改良機。 The hole closing member has an attachment element which is detachable from the connection means;
The ground improvement machine of Claim 1 or 2.
前記掘削ロッドの前記掘削ヘッドと撹拌部材を前記孔内部に収めた状態で、前記孔の孔口を孔口閉塞体で閉塞する工程、
前記孔内部で前記ノズルから柱体原料を出して前記掘削土に浸透させる工程、
前記孔内部で、前記掘削ロッドを回転し昇降動させて、柱体原料が浸透した掘削土を前記撹拌部材で混合撹拌する工程、
前記孔口閉塞体による前記孔の孔口の閉塞状態を解除すると共に、前記孔から前記掘削ロッドを抜き取る工程、
前記孔内部の掘削土と柱体原料の混合体の天端面を規定の高さに仕上げる工程、
前記混合体を固化させ、柱状杭を形成する工程、
を含む、地盤改良方法。 A step of digging the ground with a drill rod having a nozzle, a drilling head, and a stirring member for forming a columnar raw material to form a hole in which excavated soil remains;
A step of closing the hole of the hole with a hole closing member in a state where the excavation head and the stirring member of the excavation rod are housed in the hole;
A step of taking out columnar raw material from the nozzle inside the hole and infiltrating the excavated soil,
Inside the hole, the excavating rod is rotated and moved up and down to mix and agitate the excavated soil in which the columnar raw material has permeated with the agitating member,
Releasing the closed state of the hole opening of the hole by the hole closing body and extracting the excavating rod from the hole;
Finishing the top end surface of the mixture of the excavated soil and column material inside the hole to a specified height,
Solidifying the mixture to form a columnar pile;
Including ground improvement methods.
前記掘削ロッドの前記掘削ヘッドを前記孔内部に収めた状態で、前記孔の孔口を孔口閉塞体で閉塞する工程、
前記孔内部で、前記ノズルから柱体原料を出しながら前記掘削ロッドを回転し昇降動させて、前記撹拌部材で掘削土と柱体原料を混合撹拌する工程、
前記孔口閉塞体による前記孔の孔口の閉塞状態を解除すると共に、前記孔から前記掘削ロッドを抜き取る工程、
前記孔内部の掘削土と柱体原料の混合体の天端面を規定の高さに仕上げる工程、
前記混合体を固化させ、柱状杭を形成する工程、
を含む、地盤改良方法。 A step of digging the ground with a drill rod having a nozzle, a drilling head, and a stirring member for forming a columnar raw material to form a hole in which excavated soil remains;
Closing the hole of the hole with a hole closing body in a state where the excavation head of the excavation rod is housed in the hole;
Inside the hole, rotating the excavation rod while taking out the columnar raw material from the nozzle and moving it up and down, and mixing and agitating the excavated soil and the columnar raw material with the stirring member,
Releasing the closed state of the hole opening of the hole by the hole closing body and extracting the excavating rod from the hole;
Finishing the top end surface of the mixture of the excavated soil and column material inside the hole to a specified height,
Solidifying the mixture to form a columnar pile;
Including ground improvement methods.
内部が中空で下面側が開口されている被覆部と、
該被覆部に形成されており前記削孔ロッドが貫通する貫通孔と、
前記被覆部に形成されており前記ガイドセルに連結手段を介し取り付けるための取付要素と、
を有する、孔口閉塞体。 The excavation rod of the underground excavator is rotatably passed through and is arranged at a position lower than the lower end or the lower end of the guide cell of the underground excavator, and the hole hole formed in the ground with the excavation rod, It is to cover by lowering the guide cell,
A covering portion that is hollow inside and open on the lower surface side;
A through hole formed in the covering portion and through which the drilling rod penetrates;
An attachment element that is formed in the covering portion and is attached to the guide cell via a connecting means;
A hole-occlusion body.
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JP2013030386A JP2014159691A (en) | 2013-02-19 | 2013-02-19 | Soil improvement machine, soil improvement method and hole opening block |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2013-02-19 JP JP2013030386A patent/JP2014159691A/en active Pending
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