JP2575032B2 - 砂質地盤振動固め工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 開示技術は、砂質地盤に振動エネルギーを与えて該地
盤の締め固めを行う工法の技術分野に属する。

〈発明の概要〉 而して、この発明は軟弱な砂質地盤を締め固めるに際
して、ロッドの上部にバイブロハンマーを設け、該ロッ
ドには所定数複数の振動体を設けて該バイブロハンマー
によりロッドを砂質地盤中に貫入させ、該振動体により
砂質地盤中での振動により該砂質地盤を締め固めるよう
にした砂質地盤振動締固め工法に関する発明であり、特
に、ロッドの先端部と中途部に設けた複数個の振動体を
水平振動させて、砂質地盤を締め固めるようにした砂質
地盤振動締固め工法に係る発明である。

〈従来の技術〉 軟弱な砂質地盤に振動エネルギーを与えて該砂質地盤
を所定強度に締め固める技術は出願人等により従来から
用いられているが、従来工法にあっては、大別して、ジ
ェット水の噴射により砂質地盤を穿孔しつつロッドをそ
の先端の振動体と共に貫入を行い、削孔に地盤内に砂利
等を投入して該砂利等と砂質地盤とを同時に振動体の水
平振動エネルギーにより締め固める工法と、ロッド頂部
にバイブロハンマーを取り付け、該バイブロハンマーの
縦振動を砂質地盤中に貫入したロッドの先端部に設けた
振動体に伝達して該ロッドからの縦振動エネルギーによ
り砂質地盤を締め固めるようにした、例えば、特開昭51
−117403号公報発明の工法とがある。

〈発明が解決しようとする課題〉 而して、前者はジェット水を用いて穿孔を行い砂利等
と地盤とを同時に締め固める関係上、砂質地盤の改良深
度が8m程度と制限がある欠点があり、又、後者はバイブ
ロハンマーがロッド頂部にあるため、縦振動エネルギー
がロッド先端部の振動体にまで充分に伝達しない場合が
ある等の難点があり、当該砂質地盤に於ける改良区間の
下層部では改良効果が少く、特に、改良深度が大きい場
合には締め固め効果が不充分である不具合があった。

〈発明の目的〉 この発明の目的は上述従来技術に基づくバイブロハン
マーによりロッドを貫入出来る範囲の地盤であれば、そ
の深度に関係なく砂質地盤を確実に締め固めることが出
来、又、必要に応じてはジェット水の併用をもって地盤
中に貫入を行うことも出来るようにして建設産業におけ
る地盤改良技術利用分野に益する優れた砂質地盤の振動
締固め工程を提供せんとするものである。

〈課題を解決するための手段〉 上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とするこの
発明の構成は前述課題を解決するために、バイブロハン
マーを頂部に備えたロッドに複数個の水平振動を起こす
振動体を取り付け、該振動体をバイブロハンマーにより
砂質地盤中に貫入して、該振動体の水平振動エネルギー
により砂質地盤を締め固めるようにする砂質地盤振動締
固め工法であって、上記振動体が上記振動体がロッド先
端部と中途部とに分けて設けられているようにした技術
的手段を講じたものである。

〈作 用〉 而して、締め固め対象の軟弱砂質地盤に対しクローラ
クレーン等によりロッドを吊り下げセットし、ロッド上
部に設けたバイブロハンマーにより該ロッドをして該ロ
ッドの先端部と中途部に設けた所定数複数の振動体と共
に当該砂質地盤中に貫入させ、所定の振動にてロッドに
設けた所定数の振動体により施工を垂直方向に先端部と
中途部に分担させ水平振動を付与して直接的に施工時間
を稼働裡に砂質地盤を締め固めさせ、締め固め後はクロ
ーラクレーン等を介してロッド、及び、該ロッドに設け
た振動体を地表上に引き上げて次の締め固めに供するよ
うにしたものである。

〈実施例〉 次に、この発明の１実施例を図面に従って説明すれば
以下の通りである。

１は外径300mm程度の鋼管より成るロッドであり、頂
部には所定のバイブロハンマー２を備え、該ロッド１の
先端部と中途部に水平振動器を内蔵した振動体３、３
（当該実施例では２基）が分けた状態に取り付けてあ
り、水平振動器の各振動体３の主な構造は、第２、３図
に示す様に電動式、又は、油圧式のモータ21の回転軸22
に偏心錘を設けた偏心体23を一体的に有して成り、ロッ
ド１に沿って配設した電線、又は、油圧ホース等の動力
通路と接続され、地上にて自在に操作可能にされてい
る。

而して、各振動体３のケーシングの周側には振動の効
果を増加させるために６枚の羽根板４、４…が放射状に
同方向等間隔で固設してあり、振動体３、３と該羽根板
４、４…の振動によって砂質地盤７の土粒子の配列が充
密状になり、該地盤７は確実に締め固められる。

締め固め施工時におけるロッド１は、バイブロハンマ
ー２の上部に設けたショックアブソーバ５を介してクロ
ーラクレーン６により昇降自在に吊設し、各振動体３は
設置後においてバイブロハンマー２の縦振動により砂質
地盤７中へとロッド１と共に貫入する。

そして、各振動体３による砂質地盤７の締め固め施工
順序は、第４図Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに示す様に、まずＡから
Ｂの予定深度に各振動体３をロッド１と共に貫入した
時、該振動体３の内部の偏心体23の水平振動器を始動し
て振動を発振させることにより締め固めが行われる。

次に、該振動を継続しながら、ロッド１を所要速度で
Ｃの状態に上方へと引き抜く。

その引き抜きの過程にて砂質地盤７のロッド１を貫入
した周辺部分は、下側より徐々に締め固め作用を受け
る。

そして、振動体３、３のロッド１への取付態様とし
て、中間部にも分割して取り付ける場合、施工範囲を垂
直方向に分担することが出来、１つの振動体３で全範囲
を施工するのに比べて時間を短縮出来る。

而して、ロッド１の引き抜き完了によって各振動体３
が地上に現れると、該ロッド１の貫入部分の周辺地盤が
締め固めの結果陥没した状態になる。次段では第４図Ｄ
に示す様に、当該陥没部分に砂８を補給し、締め固めの
程度により、上記工程を繰り返し行って更に締め固めを
継続して行う。

〈発明の効果〉 以上、この発明によれば、ロッドの先端部と中途部に
分けて取り付けた所定数複数の水平振動の振動体をロッ
ドと共に該ロッドの頂部のバイブロハンマーにより砂質
地盤中に貫入し、地盤深部より地表へと砂質地盤の締め
固めを行い得るので、改良深度に関係なく振動体近辺の
地盤がロッドの先端部と中途部にて垂直方向に分担する
ことが出来、全体的に水平振動エネルギーを受けて施工
時間を可及的に短縮して締め固まる。

そして、所要能力の水平振動体を所定数複数個のもの
に分割してロッドに付設することにより、対象地盤の土
質に応じて振動を組合せ設定して単体のものに比べ、個
々の水平振動体の振動の相乗効果によって地盤の締め固
めを効率的に行うことが出来る優れた効果が奏される。

又、ロッドを振動伝達体として用いる従来工法とは異
なって振動エネルギーの損失が小さいから改良効率も高
く、場合によっては該ロッドが受ける縦振動と水平振動
とによって改良効果が一段と高まる等の利点をも有す
る。

又、振動体の貫入にジェット水を用いることも可能で
あるから、その利用範囲は広く、砂質地盤の改良に極め
て有益な効果を有する。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明に係る工法の１実施例を示すもので、第
１図は装置の立面図、第２図は振動体の縦断立面図、第
３図はその横断平面図、第４図は施工順序図である。 ２……バイブロハンマー、１……ロッド、 ３……振動体、４……羽根板、 ５……ショックアブソーバ、６……クローラクレーン、 ７……砂質地盤、８……補給砂、 21……駆動モータ、22……回転軸、 23……偏心体

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】バイブロハンマーを頂部に備えたロッドに
   複数個の水平振動を起こす振動体を取り付け、該振動体
   をバイブロハンマーにより砂質地盤中に貫入して、該振
   動体の水平振動エネルギーにより砂質地盤を締め固める
   ようにする砂質地盤振動締固め工法において、上記振動
   体がロッド先端部と中途部とに分けて設けられて水平振
   動を付与するようにすることを特徴とする砂質地盤振動
   締固め工法。