JP2630710B2 - 引張り補強体施工装置 - Google Patents

引張り補強体施工装置

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JP2630710B2
JP2630710B2 JP4148085A JP14808592A JP2630710B2 JP 2630710 B2 JP2630710 B2 JP 2630710B2 JP 4148085 A JP4148085 A JP 4148085A JP 14808592 A JP14808592 A JP 14808592A JP 2630710 B2 JP2630710 B2 JP 2630710B2
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勝 館山
幸彦 田村
厚生 福田
茂 吉田
上  周史
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Railway Technical Research Institute
Tokyu Construction Co Ltd
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Railway Technical Research Institute
Tokyu Construction Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、切土直後の地盤、ある
いは一般の地盤を補強するための引張り補強体を施工す
る装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】切り取ったばかりの法面の崩壊を防止す
るため、あるいは一般の地盤を補強するための補強体を
施工する装置は各種開発されている。
【0003】
【発明が解決しようとする問題点】しかし従来の技術で
は、たとえば使用中の鉄道のすぐ近くで工事をするよう
な場合には次のような問題点がある。 <イ>従来の装置では、周囲の地盤に影響を与えずに補
強工事を行うことは困難である。 <ロ>特に大きな直径で土砂を改良する装置であると、
周囲の土砂の崩壊を招きやすく危険である。 <ハ>小さな直径で土砂を改良する装置であると、危険
性は少なくなるが施工に手間と時間がかかる。 <ニ>都市での工事のように、狭い用地や高さが制限さ
れた用地において施工することのできる装置は少ない。
【0004】
【本発明の目的】本発明はこのような点を改善するため
になされたもので、大口径の引張り補強体を用いて、安
全に地盤を補強することのできる引張り補強体の施工装
置を提供することを目的とする。
【0005】
【問題点を解決するための手段】すなわち本発明は、移
動可能な台車と、台車に搭載した地盤の斜面を掘削可能
な掘削攪拌装置と、先端に定着体を設けた芯材とより構
成し、掘削攪拌装置は、内部を芯材とセメントミルクな
どの固化材液の通過が可能な中空回転軸と、その回転軸
の周囲に設けた掘削翼と攪拌翼とよりなり、中空回転軸
は、正逆方向の回転が可能であり、中空回転軸の先端に
は芯材の通過が可能な先端孔を開口し、この先端孔に芯
材を貫通して芯材の先端の定着体部分を回転軸の先端か
ら外部へ露出させて構成した、引張り補強体施工装置で
ある。
【0006】
【作用】そのために本発明は、 <イ>地盤を掘削しながら掘削土とセメントミルクなど
の固化材液を地盤内で攪拌混合するので、周囲の地盤の
崩落がなく構築できる引張り補強体施工装置である。 <ロ>掘削攪拌翼を先端部に設けた中空ロッドにより引
張り補強体を築造する際、該ロッドの中空を通して芯材
を引張り補強体の先端部の未攪拌の地盤に貫入すると共
に、芯材を中心部に配置することができる引張り補強体
施工装置である。 <ハ>芯材の周辺はほとんど攪拌されないので、攪拌中
空ロッドの引き抜き時に吐出したセメントミルクなどの
固化材液で包囲され、芯材と周囲の改良土砂とを強固に
密着させることが出来る引張り補強体施工装置である。
【0007】
【実施例1】以下図面を参照しながら本発明の施工装置
の実施例について説明する。 <イ>全体の構成 本発明の施工装置は、移動可能な台車1と、台車1に搭
載した掘削攪拌用の中空ロッド6と、芯材3とより構成
する。台車1は通常の履帯やタイヤによって走行自在の
車体であり、その上部には角度調整自在のガイドレール
4を搭載する。このガイドレール4には、レール上を移
動可能な回転駆動装置5を搭載し、この回転駆動装置5
には掘削と攪拌を行う、中空ロッド6を取り付ける。
【0008】<ロ>掘削攪拌中空ロッド6 台車1に搭載した掘削攪拌兼用の中空ロッド6は、中空
の回転軸63の先端の周囲に、掘削翼、攪拌翼を突設し
た装置である。回転軸63は中空の長いパイプ状の筒体
によって形成する。この回転軸63の内部の空洞を通し
て、回転軸63の後端からセメントミルクが供給され
る。また回転軸63の先端の開口部から芯材3が挿入さ
れる。そのために中空ロッド6の先端の周囲にはセメン
トミルク吐出口を形成する。したがって回転軸63の空
洞を通して供給されたセメントミルクはこの吐出口を通
って掘削土に供給される。さらにこの中空回転軸63の
先端には、芯材3の軸の通過が可能な先端孔が開口して
ある。
【0009】<ハ>掘削翼、攪拌翼 中空回転軸63の先端周辺部には掘削翼62を固定す
る。したがって回転軸63の回転にともなって地盤を掘
削することができる。掘削翼62は、掘削だけでなく、
掘削土とセメントミルクを攪拌すると共に掘削攪拌ロッ
ド6を引き出す際、掘削土とセメントミルクの混合物を
先端方向に押し戻す役割もしている。攪拌翼は、掘削翼
62の後部で、中空回転軸63の周囲に固定し、回転軸
63の回転にともなって土とセメントミルクなどを攪拌
できるように構成する。この攪拌翼は複数本の翼からな
り、掘削攪拌ロッド6を引き出す際、攪拌翼は掘削翼6
2と同様に混合物を押し出す役割が加わる。共回り防止
翼は掘削翼62と攪拌翼の中間の中空ロッド6の周囲に
配置されている。
【0010】<ニ>芯材3 施工に際して中空回転軸63の内部に配置する部材が芯
材3である。この芯材3は鉄筋、FRP、カーボン繊維
FRP、鋼管などを用いる。この芯材3は、引っ張り強
度が強く、その強度を長く持続でき、酸化し難いものが
特に望まれる。この芯材3の先端には定着体を設ける。
この定着体の形状はスクリュー形状としても良い。この
場合のスクリュー31は、一定の角度を持たせた螺旋形
の帯状体であり、芯材3に回転力を与えることによって
地中に食い込むように形成してある。一方、前記したよ
うに中空回転軸63の先端には芯材3の通過が可能な先
端孔が開口してある。そこでこの先端孔に芯材3を貫通
して配置する。その結果、芯材3の先端のスクリュー3
1部分のみが中空回転軸63の先端から外部へ、露出す
ることになる。
【0011】
【使用方法】次に本発明の装置の使用方法について説明
する。 <イ>装置の移動 台車1を移動することによって、補強体を構築する位置
まで接近する。
【0012】<ロ>掘削攪拌と吐出 台車1に搭載した回転駆動装置5を駆動する。すると掘
削攪拌用の中空ロッド6の回転軸63が回転し、ロッド
6は地盤の斜面を掘削しながら前進する。この地盤の斜
面とは、自然斜面や既設盛土のり面ないしは切土面を言
う。この際、セメントミルクを回転軸63の先端付近の
吐出口から吐出する。吐出と同時に回転軸63が回転し
ているから、掘削した土とこのセメントミルクが攪拌翼
で攪拌される。その結果、土砂じりモルタル(ソイル
セメント)によって構成した直径の大きい補強体7がで
きあがる。
【0013】<ハ>芯材3の固定 最深部まで掘削、攪拌が終了したら回転軸63の回転を
とめる。その芯材3の先端は先端孔を貫通して定着体3
1部分が、外部へ露出しているから、芯材3の回転によ
って先端が地中に食い込んでいる。こうして芯材3の先
端を、掘削攪拌されていない地中に食い込ませて固定す
ることができる。
【0014】<ニ>攪拌ロッド6の引き抜き 次に回転軸63に、掘進時とは反対方向の回転を与えな
がら攪拌ロッド6を徐々に後退させ、芯材3を残した状
態で外部に引き抜く。この際に逆方向への回転速度と引
抜き速度を適度に調整することにより、改良された補強
体7の土砂を先端に向けて圧縮する状態でロッド6を引
抜くことができる。この場合に回転軸63の中心に位置
していた芯材3は、その先端が地中に食い込んでいる。
したがって正確に中心に位置させたままロッド6を引抜
くことができ、芯材3の位置が補強体7の中心から偏る
ことがない。
【0015】<ホ>セメントミルクの吐出 ロッド6を引抜くと中空回転軸63の容積分だけ土砂が
不足することになり、空洞が生じ周囲の土砂を緩めるこ
とになる。そこでロッド6の引抜きの際に、回転軸63
の先端付近からセメントミルクを吐出する。するとこの
セメントミルクが不足分の容積を補うことになる。この
セメントミルクの吐出した中心部分は攪拌されていない
から、芯材3の周囲は土砂があまり混じらない高品質の
セメントミルクで包囲されることになる。
【0016】<ヘ>芯材3の定着 ロッド6を引抜くと、周囲を補強された状態の芯材3の
尾端が孔外に露出する。その尾端は後に地表面に築造す
るコンクリート壁体等に定着する。
【0017】
【発明の効果】本発明の施工装置施工は上記したように
なるから、次のような効果を達成することができる。 <イ>本発明の装置を使用すれば補強体の製造と地盤の
改良とを同時に行うことができる。したがって従来のよ
うに二工程を要せず、短時間で広い範囲の地盤を改良す
ることができる。 <ロ>従来の鉄筋補強土工法の補強体はその直径が小さ
い。そのために引抜き抵抗を大きくとることができなか
った。しかし本発明の装置を使用すれば直径が大きくな
り、したがって引抜き抵抗を大きくとれる補強体を構築
することができるのできわめて経済的である。 <ハ>従来の鉄筋補強土工法の補強体に比較して直径の
大きい改良された土砂の補強体を地中に構築することが
できる。したがって施工の位置をひんぱんに移動して多
数の補強体を施工する従来の装置に比較して効率のよい
作業によって広い範囲の地域の土砂の改良を行うことが
できる。 <ニ>改良すべき土砂をほとんど外部に持ち出すことな
く、作業を行うことができる。したがって鉄道や道路、
建築物に接近したような場所での作業のおいても周囲の
地盤を沈下させる危険がなく、安全に作業を行うことが
できる。 <ホ>改良された補強体は、中心部は濃度の高いセメン
トミルクの中心補強体、周囲は土砂とセメントミルクの
混合体、として構成することができる。したがって信頼
性の高い、高品質の補強体を地中に構築することができ
る。 <ヘ>中空のロッドを後退させるときに、芯材の先端は
地中に食い込んでいるから、芯材を正確に補強体の軸芯
位置に置いてくることができる。したがって芯材は常に
改良した土砂の中心に位置しており、引抜き力が作用し
た場合にもその引抜き力を確実に地盤に伝達して大きな
引抜き抵抗力を発揮する。 <ト>掘削攪拌ロッドの引抜きの際に、逆方向への回転
速度と引抜き速度を適度に調整することにより、改良さ
れた補強体の土砂を先端に向けて圧縮する状態でロッド
を引抜くことができる。したがって引抜きによっても土
砂は緩むことがなく、反対に圧縮されて締め固められ、
強固な補強体を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の引張り補強体の施工装置の説明図
【図2】 その使用状態の説明図
【図3】 その使用状態の説明図
【図4】 先端孔と芯材の説明図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田村 幸彦 神奈川県横浜市緑区桂台2−22−15− 106 (72)発明者 福田 厚生 東京都港区赤坂二丁目4番1号 株式会 社テノックス内 (72)発明者 吉田 茂 東京都港区赤坂二丁目4番1号 株式会 社テノックス内 (72)発明者 上 周史 東京都港区赤坂二丁目4番1号 株式会 社テノックス内 (56)参考文献 特開 平4−5313(JP,A) 特開 昭60−148923(JP,A) 特開 平1−146013(JP,A) 特開 平4−52317(JP,A) 特開 平1−146014(JP,A) 実開 平3−79337(JP,U) 実開 平2−144036(JP,U)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】移動可能な台車と、 台車に搭載した地盤の斜面を掘削可能な掘削攪拌装置
    と、 先端に定着体を設けた芯材とより構成し、 掘削攪拌装置は、内部を芯材とセメントミルクなどの
    化材液の通過が可能な中空回転軸と、その回転軸の周囲
    に設けた掘削翼と攪拌翼とよりなり、中空回転軸は、正逆方向の回転が可能であり、 中空回転軸の先端には芯材の通過が可能な先端孔を開口
    し、 この先端孔に芯材を貫通して芯材の先端の定着体部分を
    回転軸の先端から外部へ露出させて構成した、 引張り補強体施工装置
JP4148085A 1992-05-15 1992-05-15 引張り補強体施工装置 Expired - Fee Related JP2630710B2 (ja)

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