JP2804896B2 - 軟弱地盤の改良工法 - Google Patents
軟弱地盤の改良工法Info
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- JP2804896B2 JP2804896B2 JP27948394A JP27948394A JP2804896B2 JP 2804896 B2 JP2804896 B2 JP 2804896B2 JP 27948394 A JP27948394 A JP 27948394A JP 27948394 A JP27948394 A JP 27948394A JP 2804896 B2 JP2804896 B2 JP 2804896B2
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- casing
- cement
- hollow rod
- soil
- exciter
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Landscapes
- Piles And Underground Anchors (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、軟弱地盤の改良工法に
関し、特に軟弱地盤に地盤改良パイルを打設することに
よって軟弱地盤を改良する分野に利用される。
関し、特に軟弱地盤に地盤改良パイルを打設することに
よって軟弱地盤を改良する分野に利用される。
【0002】
【従来の技術】地盤改良工法として主流を占めるのは、
所謂サンドコンパクションパイル工法である。
所謂サンドコンパクションパイル工法である。
【0003】この工法は、ケーシングを軟弱地盤中に所
定深度まで打ち込み、ケーシング内部の土砂を地上に排
出した後、このケーシング内に投入した砂、砂利等を起
振機やロッド等で突き固めながらケーシングを引き上げ
つつ、その先端から砂等を押し出することにより、締め
固められた、即ちコンパクション状態のパイルを軟弱地
盤中に造成するものである。このサンドコンパクション
パイル工法によれば、軟弱地盤に対し十分な支持力が得
られる。
定深度まで打ち込み、ケーシング内部の土砂を地上に排
出した後、このケーシング内に投入した砂、砂利等を起
振機やロッド等で突き固めながらケーシングを引き上げ
つつ、その先端から砂等を押し出することにより、締め
固められた、即ちコンパクション状態のパイルを軟弱地
盤中に造成するものである。このサンドコンパクション
パイル工法によれば、軟弱地盤に対し十分な支持力が得
られる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記サ
ンドコンパクションパイル工法の最大の難点は、その材
料である砂や砂利が非常に高価であり、国内では殆ど調
達不能であり、その殆どが外国から調達しているのが現
状である。また外国製のものであってもかなり高価なも
のとなっている。
ンドコンパクションパイル工法の最大の難点は、その材
料である砂や砂利が非常に高価であり、国内では殆ど調
達不能であり、その殆どが外国から調達しているのが現
状である。また外国製のものであってもかなり高価なも
のとなっている。
【0005】更に、長期間の間に、軟弱地盤の地盤中の
特に深層における流動圧力によってサンドコンパクショ
ンパイルがその途中で分断され支持力が失われるという
問題も発生している。
特に深層における流動圧力によってサンドコンパクショ
ンパイルがその途中で分断され支持力が失われるという
問題も発生している。
【0006】本発明は、上記のような課題を解消するこ
とを目的とするものである。
とを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項1に係る発明にあっては、オーガマシンま
たは起振機1によって筒状のケーシング2を地盤中所定
深度まで埋め込んだ後、このケーシング2をオーガマシ
ンまたは起振機1から切り離してそのまま地盤中に残置
し、次いで中空ロッド9の先端に取付けられ且つ上下動
手段により上下動可能なバイブロフロット8を振動させ
ながら前記ケーシング2内の土壌中にその底部まで挿入
し、ペースト状セメント系固化材またはセメントミルク
を中空ロッド9の先端部よりケーシング2内の土壌中に
注入して、バイブロフロット8を振動させ且つ上下動さ
せることにより、ケーシング2内の土壌とペースト状セ
メント系固化材またはセメントミルクとを混合攪拌して
両者の混合粉粒ペースト体Sを形成しながら、ケーシン
グ2及び前記中空ロッド9を引き抜きつつ、このケーシ
ング2内の混合粉粒ペースト体Sを地盤中に排出するこ
とによって、地盤改良パイルPを形成するようにしたも
のである。
めに、請求項1に係る発明にあっては、オーガマシンま
たは起振機1によって筒状のケーシング2を地盤中所定
深度まで埋め込んだ後、このケーシング2をオーガマシ
ンまたは起振機1から切り離してそのまま地盤中に残置
し、次いで中空ロッド9の先端に取付けられ且つ上下動
手段により上下動可能なバイブロフロット8を振動させ
ながら前記ケーシング2内の土壌中にその底部まで挿入
し、ペースト状セメント系固化材またはセメントミルク
を中空ロッド9の先端部よりケーシング2内の土壌中に
注入して、バイブロフロット8を振動させ且つ上下動さ
せることにより、ケーシング2内の土壌とペースト状セ
メント系固化材またはセメントミルクとを混合攪拌して
両者の混合粉粒ペースト体Sを形成しながら、ケーシン
グ2及び前記中空ロッド9を引き抜きつつ、このケーシ
ング2内の混合粉粒ペースト体Sを地盤中に排出するこ
とによって、地盤改良パイルPを形成するようにしたも
のである。
【0008】請求項2に係る発明にあっては、ケーシン
グ2を切り離したオーガマシンまたは起振機1に前記中
空ロッド9を前記上下動手段を介して取付け、このロッ
ド9先端のバイブロフロット8が前記ケーシング2内の
土壌中の底部まで挿入された後、このケーシング2を再
び前記オーガマシンまたは起振機1に装着し、このオー
ガマシンまたは起振機1の引き上げによって、ケーシン
グ2と中空ロッド9とを一体的に引き抜くようにしたも
のである。
グ2を切り離したオーガマシンまたは起振機1に前記中
空ロッド9を前記上下動手段を介して取付け、このロッ
ド9先端のバイブロフロット8が前記ケーシング2内の
土壌中の底部まで挿入された後、このケーシング2を再
び前記オーガマシンまたは起振機1に装着し、このオー
ガマシンまたは起振機1の引き上げによって、ケーシン
グ2と中空ロッド9とを一体的に引き抜くようにしたも
のである。
【0009】請求項3に係る発明にあっては、バイブロ
フロット8を、ケーシング2内部の土壌中への挿入時に
も、振動させ且つ上下動させるようにしたものである。
フロット8を、ケーシング2内部の土壌中への挿入時に
も、振動させ且つ上下動させるようにしたものである。
【0010】請求項4に係る発明にあっては、ケーシン
グ2内部の土壌中へのバイブロフロット8の挿入時及び
引き上げ時のいずれにも、中空ロッド9の先端部よりペ
ースト状セメント系固化材またはセメントミルクを注入
するものである。
グ2内部の土壌中へのバイブロフロット8の挿入時及び
引き上げ時のいずれにも、中空ロッド9の先端部よりペ
ースト状セメント系固化材またはセメントミルクを注入
するものである。
【0011】請求項5に係る発明にあっては、バイブロ
フロット8の下部に、土圧によって横向き略水平方向に
展開するように開き、自重によって下向きに折り畳むよ
うに閉じる蝶形開閉14を装備し、上下動手段によるバ
イブロフロット8の上下動に伴って蝶形開閉板14を開
閉させるようにしたものである。
フロット8の下部に、土圧によって横向き略水平方向に
展開するように開き、自重によって下向きに折り畳むよ
うに閉じる蝶形開閉14を装備し、上下動手段によるバ
イブロフロット8の上下動に伴って蝶形開閉板14を開
閉させるようにしたものである。
【0012】請求項6に係る発明にあっては、前記上下
動手段として油圧シリンダ10を使用するようにしたも
のである。
動手段として油圧シリンダ10を使用するようにしたも
のである。
【0013】請求項7に係る発明にあっては、前記セメ
ント系固化材が、酸化カルシウム、二酸化ケイ素、酸化
アルミニウム及び三酸化硫黄を主成分としてなるもので
ある。
ント系固化材が、酸化カルシウム、二酸化ケイ素、酸化
アルミニウム及び三酸化硫黄を主成分としてなるもので
ある。
【0014】
【作用】請求項1に係る工法によれば、オーガマシンま
たは起振機1によってケーシング2を地盤中所定深度ま
で埋め込んで、ケーシング2内部の土壌をそのまま、パ
イル形成用の土砂材として利用するものであるから、き
わめて経済的となって、造成費用の大幅な低減化を図る
ことができる。
たは起振機1によってケーシング2を地盤中所定深度ま
で埋め込んで、ケーシング2内部の土壌をそのまま、パ
イル形成用の土砂材として利用するものであるから、き
わめて経済的となって、造成費用の大幅な低減化を図る
ことができる。
【0015】また、本発明の工法では、ケーシング2を
所定深度まで埋め込んだ後、このケーシング2をオーガ
マシンまたは起振機1から切り離して地盤中に残置し、
中空ロッド9の先端に取付けたバイブロフロット8を振
動させながら前記ケーシング2内の土壌中にその底部ま
で挿入し、ペースト状セメント系固化材またはセメント
ミルクを中空ロッド9の先端部よりケーシング2内の土
壌中に注入して、バイブロフロット8を振動させ且つ上
下動させることにより、ケーシング2内においてその内
部の土壌とペースト状セメント系固化材またはセメント
ミルクとを混合攪拌するものであるから、周囲地盤の土
砂や水が混入したり周囲地盤の土圧の影響を受けること
がなく、ケーシング2内部の土壌にペースト状セメント
系固化材またはセメントミルクが的確に注入されて、両
者の混合攪拌が確実且つ均一に行われ、良好な混合粉粒
ペースト体Sを形成することができる。
所定深度まで埋め込んだ後、このケーシング2をオーガ
マシンまたは起振機1から切り離して地盤中に残置し、
中空ロッド9の先端に取付けたバイブロフロット8を振
動させながら前記ケーシング2内の土壌中にその底部ま
で挿入し、ペースト状セメント系固化材またはセメント
ミルクを中空ロッド9の先端部よりケーシング2内の土
壌中に注入して、バイブロフロット8を振動させ且つ上
下動させることにより、ケーシング2内においてその内
部の土壌とペースト状セメント系固化材またはセメント
ミルクとを混合攪拌するものであるから、周囲地盤の土
砂や水が混入したり周囲地盤の土圧の影響を受けること
がなく、ケーシング2内部の土壌にペースト状セメント
系固化材またはセメントミルクが的確に注入されて、両
者の混合攪拌が確実且つ均一に行われ、良好な混合粉粒
ペースト体Sを形成することができる。
【0016】また、ケーシング2の引き抜き中には、バ
イブロフロット8の振動作用と、上下動手段によるバイ
ブロフロット8の上下動作用とによって、ケーシング2
内部の土壌とペースト状セメント系固化材またはセメン
トミルクとが十分に攪拌混合されて混合粉粒ペースト体
Sが形成されると共に、この混合粉粒ペースト体Sがバ
イブロフロット8の上下動により押圧されつつケーシン
グ2下端から強制的に地盤中に排出される。
イブロフロット8の振動作用と、上下動手段によるバイ
ブロフロット8の上下動作用とによって、ケーシング2
内部の土壌とペースト状セメント系固化材またはセメン
トミルクとが十分に攪拌混合されて混合粉粒ペースト体
Sが形成されると共に、この混合粉粒ペースト体Sがバ
イブロフロット8の上下動により押圧されつつケーシン
グ2下端から強制的に地盤中に排出される。
【0017】上記のようにケーシング2下端から排出さ
れる混合粉粒ペースト体Sは、それまでケーシング2内
部で圧縮された状態にあってしかもペースト状セメント
系固化材またはセメントミルクと土壌粒子と反応してい
る途上にあるため、その体積を膨張してケーシング2よ
りも径大の地盤改良パイルPを形成する。地盤改良パイ
ルPが膨張すると、その周囲地盤が圧密され、この圧密
によって、地盤強度が増強されると共に、一旦膨張した
地盤改良パイルPは、硬化作用によって収縮することが
なく、従って地盤改良パイルPは、地盤中に宙架された
ままで、周囲地盤を圧密してその強度を一層増大させ、
軟弱地盤の地固めを有効に達成することができる。
れる混合粉粒ペースト体Sは、それまでケーシング2内
部で圧縮された状態にあってしかもペースト状セメント
系固化材またはセメントミルクと土壌粒子と反応してい
る途上にあるため、その体積を膨張してケーシング2よ
りも径大の地盤改良パイルPを形成する。地盤改良パイ
ルPが膨張すると、その周囲地盤が圧密され、この圧密
によって、地盤強度が増強されると共に、一旦膨張した
地盤改良パイルPは、硬化作用によって収縮することが
なく、従って地盤改良パイルPは、地盤中に宙架された
ままで、周囲地盤を圧密してその強度を一層増大させ、
軟弱地盤の地固めを有効に達成することができる。
【0018】請求項2に係る工法によれば、ケーシング
2を切り離したオーガマシンまたは起振機1に中空ロッ
ド9を前記上下動手段を介して取付け、このロッド9先
端のバイブロフロット8がケーシング2内の土壌中の底
部まで挿入された後、このケーシング2を再びオーガマ
シンまたは起振機1に装着し、このオーガマシンまたは
起振機1の引き上げによって、ケーシング2と中空ロッ
ド9とを一体的に引き抜くようにすると、設備が簡単で
作業が能率良く行える。つまり、中空ロッド9は、オー
ガマシンまたは起振機1とは別の装置によって挿入及び
引き抜きを行わせることもできるわけであるが、そうす
ると設備が大掛かりになると共に、作業が非常に面倒と
なる。従って、この請求項2の方法によれば、ケーシン
グ2の埋め込み及び引き抜きと、中空ロッド9の挿入及
び引き抜きとを同じオーガマシンまたは起振機1によっ
て行わせることができる。
2を切り離したオーガマシンまたは起振機1に中空ロッ
ド9を前記上下動手段を介して取付け、このロッド9先
端のバイブロフロット8がケーシング2内の土壌中の底
部まで挿入された後、このケーシング2を再びオーガマ
シンまたは起振機1に装着し、このオーガマシンまたは
起振機1の引き上げによって、ケーシング2と中空ロッ
ド9とを一体的に引き抜くようにすると、設備が簡単で
作業が能率良く行える。つまり、中空ロッド9は、オー
ガマシンまたは起振機1とは別の装置によって挿入及び
引き抜きを行わせることもできるわけであるが、そうす
ると設備が大掛かりになると共に、作業が非常に面倒と
なる。従って、この請求項2の方法によれば、ケーシン
グ2の埋め込み及び引き抜きと、中空ロッド9の挿入及
び引き抜きとを同じオーガマシンまたは起振機1によっ
て行わせることができる。
【0019】請求項3に係る工法によれば、バイブロフ
ロット8を、ケーシング2内部の土壌中への挿入時に
も、振動させ且つ上下動させるようにすると、バイブロ
フロット8自体の振動作用と油圧シリンダ10による上
下動作用によって、ケーシング2内部の土壌が攪拌され
てほぐされ、それにより中空ロッド9先端部からケーシ
ング2内部土壌へのペースト状セメント系固化材または
セメントミルクの注入が効果的に行える。
ロット8を、ケーシング2内部の土壌中への挿入時に
も、振動させ且つ上下動させるようにすると、バイブロ
フロット8自体の振動作用と油圧シリンダ10による上
下動作用によって、ケーシング2内部の土壌が攪拌され
てほぐされ、それにより中空ロッド9先端部からケーシ
ング2内部土壌へのペースト状セメント系固化材または
セメントミルクの注入が効果的に行える。
【0020】請求項4に係る工法によれば、ケーシング
2内部の土壌中へのバイブロフロット8の挿入時及び引
き上げ時のいずれにも、中空ロッド9の先端部よりペー
スト状セメント系固化材またはセメントミルクを注入す
ると、挿入時及び引き上げ時におけるバイブロフロット
8の振動により、あるいはバイブロフロット8の振動及
び上下動によって、ケーシング2内部の土壌とペースト
状セメント系固化材またはセメントミルクとの混合攪拌
をケーシング2の内部全体に亘って均一且つ十分に行う
ことができ、きわめて良質の地盤改良パイルPを造成で
きる。
2内部の土壌中へのバイブロフロット8の挿入時及び引
き上げ時のいずれにも、中空ロッド9の先端部よりペー
スト状セメント系固化材またはセメントミルクを注入す
ると、挿入時及び引き上げ時におけるバイブロフロット
8の振動により、あるいはバイブロフロット8の振動及
び上下動によって、ケーシング2内部の土壌とペースト
状セメント系固化材またはセメントミルクとの混合攪拌
をケーシング2の内部全体に亘って均一且つ十分に行う
ことができ、きわめて良質の地盤改良パイルPを造成で
きる。
【0021】また、請求項5に係る工法によれば、バイ
ブロフロット8の下部に装備した蝶形開閉板14は、バ
イブロフロット8の下動時には、土壌圧力により横向き
略水平方向に開いて、この開いた状態で下動しつつ混合
粉粒体Sを押動せしめ、また上動時には、自重で下向き
に閉じて、土壌の抵抗を受けることなく上動することが
できる。このように蝶形開閉板14がバイブロフロット
8の上下動に伴って開閉することによって、ケーシング
2内部の土壌とペースト状セメント系固化材またはセメ
ントミルクとの攪拌混合が有効に行われると共に、混合
粉粒ペースト体Sに対する押圧作用がより有効に働き、
ケーシング2下端からの混合粉粒ペースト体Sの排出が
一層促進される。
ブロフロット8の下部に装備した蝶形開閉板14は、バ
イブロフロット8の下動時には、土壌圧力により横向き
略水平方向に開いて、この開いた状態で下動しつつ混合
粉粒体Sを押動せしめ、また上動時には、自重で下向き
に閉じて、土壌の抵抗を受けることなく上動することが
できる。このように蝶形開閉板14がバイブロフロット
8の上下動に伴って開閉することによって、ケーシング
2内部の土壌とペースト状セメント系固化材またはセメ
ントミルクとの攪拌混合が有効に行われると共に、混合
粉粒ペースト体Sに対する押圧作用がより有効に働き、
ケーシング2下端からの混合粉粒ペースト体Sの排出が
一層促進される。
【0022】また、請求項6に係る工法によれば、上下
動手段として油圧シリンダ10を使用することにより、
強力な駆動力が得られると共に、構造がコンパクトで取
付けが簡単となる。
動手段として油圧シリンダ10を使用することにより、
強力な駆動力が得られると共に、構造がコンパクトで取
付けが簡単となる。
【0023】更に、請求項7に係る工法によれば、ペー
スト状セメント系固化材の使用にあたり、酸化カルシウ
ム、二酸化けい素、酸化アルミニウム及び三酸化硫黄を
主成分とするセメント系固化材を使用する場合、実験の
結果では、普通のセメント粉を240kg/m3を添加した
ときの一軸圧縮強さが2kgf/cm2 であったのに対し、
このセメント系固化材では、240kg/m3を添加したと
きの一軸圧縮強さは6.4kgf/cm2 で、セメント粉の
約3倍の強度を発揮することが判明した。従って、この
セメント系固化材によると、パイルとしてきわめて良好
な支持力を発揮することができる。
スト状セメント系固化材の使用にあたり、酸化カルシウ
ム、二酸化けい素、酸化アルミニウム及び三酸化硫黄を
主成分とするセメント系固化材を使用する場合、実験の
結果では、普通のセメント粉を240kg/m3を添加した
ときの一軸圧縮強さが2kgf/cm2 であったのに対し、
このセメント系固化材では、240kg/m3を添加したと
きの一軸圧縮強さは6.4kgf/cm2 で、セメント粉の
約3倍の強度を発揮することが判明した。従って、この
セメント系固化材によると、パイルとしてきわめて良好
な支持力を発揮することができる。
【0024】
【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図1(A)及び(B)は、本発明の工法を実施するのに
用いるパイル造成装置を示している。この図において1
は、円筒状のケーシング2を着脱自在に装備している起
振機で、リーダ(図示せず)によって昇降自在に支持さ
れると共に、リーダ頂部より昇降用ワイヤー(図示せ
ず)によって吊支されるようになっている。この起振機
1は、機枠3の下部に短円筒状のケーシング連結用管体
4と、この管体4内に同心状に配置されていて、後述す
る中空ロッドを油圧シリンダを介して連結するための連
結用軸体5とを一体に装備している。
図1(A)及び(B)は、本発明の工法を実施するのに
用いるパイル造成装置を示している。この図において1
は、円筒状のケーシング2を着脱自在に装備している起
振機で、リーダ(図示せず)によって昇降自在に支持さ
れると共に、リーダ頂部より昇降用ワイヤー(図示せ
ず)によって吊支されるようになっている。この起振機
1は、機枠3の下部に短円筒状のケーシング連結用管体
4と、この管体4内に同心状に配置されていて、後述す
る中空ロッドを油圧シリンダを介して連結するための連
結用軸体5とを一体に装備している。
【0025】ケーシング連結用管体4は、その上端フラ
ンジ部4aを介して起振機1の下面部に固定されてお
り、この連結用管体4にケーシング2の上端部を外嵌さ
せて、着脱ピンまたはボルト6を、管体4側の透孔12
からケーシング2側の透孔またはねじ穴13に挿入また
は螺入することによって、この連結用管体4にケーシン
グ2を連結できるようになっている。また、前記連結用
軸体5は、前記管体4の下端よりも下方へ長く突出する
ように設けられ、この軸体5の下端部には角穴(例えば
六角穴)7が同心状に設けられている。
ンジ部4aを介して起振機1の下面部に固定されてお
り、この連結用管体4にケーシング2の上端部を外嵌さ
せて、着脱ピンまたはボルト6を、管体4側の透孔12
からケーシング2側の透孔またはねじ穴13に挿入また
は螺入することによって、この連結用管体4にケーシン
グ2を連結できるようになっている。また、前記連結用
軸体5は、前記管体4の下端よりも下方へ長く突出する
ように設けられ、この軸体5の下端部には角穴(例えば
六角穴)7が同心状に設けられている。
【0026】図1(A)は、起振機1のケーシング連結
用管体4にケーシング2を連結した状態を示しており、
図1(B)は、このケーシング連結用管体4からケーシ
ング2を取り外した後、下端部にバイブロフロット8を
有する中空ロッド9の先端部に連設された油圧シリンダ
10(上下動手段)を、前記連結用軸体5に連結した状
態を示している。尚、上下動手段として油圧シリンダ1
0の代わりに、所定ストローク上下動しうる空気ばね等
を使用してもよいが、油圧シリンダ10の方が、強力な
駆動力が得られる共に、構造がコンパクトで取付けが簡
単となる。
用管体4にケーシング2を連結した状態を示しており、
図1(B)は、このケーシング連結用管体4からケーシ
ング2を取り外した後、下端部にバイブロフロット8を
有する中空ロッド9の先端部に連設された油圧シリンダ
10(上下動手段)を、前記連結用軸体5に連結した状
態を示している。尚、上下動手段として油圧シリンダ1
0の代わりに、所定ストローク上下動しうる空気ばね等
を使用してもよいが、油圧シリンダ10の方が、強力な
駆動力が得られる共に、構造がコンパクトで取付けが簡
単となる。
【0027】図2は、前記中空ロッド9の下端部に取付
けられたバイブロフロット8を示し、このバイブロフロ
ット8は周知のもので、図示は省略するが、電動機によ
り偏心軸体を回転させて水平方向の振動を発生させるよ
うになっている。上記電動機への給電ケーブル11は、
中空ロッド9の内部に挿通され、図1(B)に示すよう
に中空ロッド9の上端部から外部に延出され、ケーシン
グ連結用管体4と連結用軸体5との間の間隙部から起振
機1の機枠3側に配線される。この場合、中空ロッド9
は、油圧シリンダ10を介して前記機枠3から適宜に取
り外されるため、前記給電ケーブル11には中空ロッド
9からの出口部分に着脱可能なコネクターKを設け、中
空ロッド9の取り外し時には、中空ロッド9の外に延出
されたケーブル11部分を、中空ロッド9内のケーブル
11部分から切離すことができるようにしている。
けられたバイブロフロット8を示し、このバイブロフロ
ット8は周知のもので、図示は省略するが、電動機によ
り偏心軸体を回転させて水平方向の振動を発生させるよ
うになっている。上記電動機への給電ケーブル11は、
中空ロッド9の内部に挿通され、図1(B)に示すよう
に中空ロッド9の上端部から外部に延出され、ケーシン
グ連結用管体4と連結用軸体5との間の間隙部から起振
機1の機枠3側に配線される。この場合、中空ロッド9
は、油圧シリンダ10を介して前記機枠3から適宜に取
り外されるため、前記給電ケーブル11には中空ロッド
9からの出口部分に着脱可能なコネクターKを設け、中
空ロッド9の取り外し時には、中空ロッド9の外に延出
されたケーブル11部分を、中空ロッド9内のケーブル
11部分から切離すことができるようにしている。
【0028】また、バイブロフロット8の下部には、図
1(B)及び図2に示すように、土圧によって横方向に
展開するように開き自重によって下向きに折り畳むよう
に閉じる蝶形開閉板14が装備してある。即ち、バイブ
ロフロット8に、径大の短管状支持管15を複数の取付
片16を介して取付け、この支持管15の下端部内にそ
の直径方向に水平支軸17を固着し、この水平支軸17
に、一対の半円形板14a,14aからなる蝶形開閉板
14を枢着してなるもので、この蝶形開閉板14は、常
時は図1(B)の実線図示のように自重によって下向き
に折り畳むように閉じ、下方より土圧を受けることによ
り同図の仮想線図示のように上向きに回動して横方向に
展開し、その展開位置で前記支持管15の下端により当
接支持される。
1(B)及び図2に示すように、土圧によって横方向に
展開するように開き自重によって下向きに折り畳むよう
に閉じる蝶形開閉板14が装備してある。即ち、バイブ
ロフロット8に、径大の短管状支持管15を複数の取付
片16を介して取付け、この支持管15の下端部内にそ
の直径方向に水平支軸17を固着し、この水平支軸17
に、一対の半円形板14a,14aからなる蝶形開閉板
14を枢着してなるもので、この蝶形開閉板14は、常
時は図1(B)の実線図示のように自重によって下向き
に折り畳むように閉じ、下方より土圧を受けることによ
り同図の仮想線図示のように上向きに回動して横方向に
展開し、その展開位置で前記支持管15の下端により当
接支持される。
【0029】図3は、前記連結用軸体5に、前記中空ロ
ッド9の上端部に連設された油圧シリンダ10を連結す
る状態を示している。この油圧シリンダ10の上端部に
は、前記連結用軸体5の角穴7に対応する角形状の連結
部材18が同軸状に一体に取付けてある。しかして、こ
の角形状連結部材18を前記連結用軸体5の角穴7に嵌
合させ、両者に設けられたピン孔18a、5aに着脱ピ
ン19を挿着することによって、油圧シリンダ10を前
記連結用軸体5に連結することができる。尚、この油圧
シリンダ10の給排管は、図示は省略するが、このシリ
ンダ10から前記機枠3内に設けてある油圧ユニットに
配管され、またこの給排管は上記油圧ユニットに対し着
脱できるようになっている。この場合、油圧シリンダ1
0から延出される給排管は、ケーシング連結用管体4と
連結用軸体5との間の間隙部を通って上記油圧ユニット
に接続されるものとする。
ッド9の上端部に連設された油圧シリンダ10を連結す
る状態を示している。この油圧シリンダ10の上端部に
は、前記連結用軸体5の角穴7に対応する角形状の連結
部材18が同軸状に一体に取付けてある。しかして、こ
の角形状連結部材18を前記連結用軸体5の角穴7に嵌
合させ、両者に設けられたピン孔18a、5aに着脱ピ
ン19を挿着することによって、油圧シリンダ10を前
記連結用軸体5に連結することができる。尚、この油圧
シリンダ10の給排管は、図示は省略するが、このシリ
ンダ10から前記機枠3内に設けてある油圧ユニットに
配管され、またこの給排管は上記油圧ユニットに対し着
脱できるようになっている。この場合、油圧シリンダ1
0から延出される給排管は、ケーシング連結用管体4と
連結用軸体5との間の間隙部を通って上記油圧ユニット
に接続されるものとする。
【0030】また、前記中空ロッド9の中空部9a内に
は、その上端部よりペースト状セメント系固化材または
セメントミルクが加圧供給されて、下端部の噴出穴20
から噴出されるようになっている。しかして、図1
(B)に示すように、中空ロッド9の上端部には、供給
ホース21の先端部を着脱自在に連結するための連結部
22が設けられ、上記供給ホース21の他端部側は、前
記ケーシング連結用管体4と連結用軸体5との間の間隙
部を通って起振機1の機枠3内部へ配管され、この供給
ホース21には外部から加圧されたペースト状セメント
系固化材またはセメントミルクが適宜に導入される。中
空ロッド9を起振機1から取り外し時は、この供給ホー
ス21を上記連結部22を介して中空ロッド9から離脱
させればよい。また、この供給ホース21は、油圧シリ
ンダ10の上下動に伴って伸縮しうるようにコイル状に
形成される。
は、その上端部よりペースト状セメント系固化材または
セメントミルクが加圧供給されて、下端部の噴出穴20
から噴出されるようになっている。しかして、図1
(B)に示すように、中空ロッド9の上端部には、供給
ホース21の先端部を着脱自在に連結するための連結部
22が設けられ、上記供給ホース21の他端部側は、前
記ケーシング連結用管体4と連結用軸体5との間の間隙
部を通って起振機1の機枠3内部へ配管され、この供給
ホース21には外部から加圧されたペースト状セメント
系固化材またはセメントミルクが適宜に導入される。中
空ロッド9を起振機1から取り外し時は、この供給ホー
ス21を上記連結部22を介して中空ロッド9から離脱
させればよい。また、この供給ホース21は、油圧シリ
ンダ10の上下動に伴って伸縮しうるようにコイル状に
形成される。
【0031】前記ケーシング2を起振機1のケーシング
連結用管体4に連結するのに、図1に示すような着脱ピ
ンまたはボルト6による連結方式に代えて、図4に示す
ようなワンタッチ連結方式を採用してもよい。即ち、ケ
ーシング連結用管体4の下端部外周面に一対の係合凸部
24を設け、ケーシング2の上端部内周面には、上方開
口部25aが幅狭でその下方が水平一方向に拡大した係
止部25bに形成された一対のL形凹溝25を形成し、
しかして例えば起振機1を降下させ、ケーシング連結用
管体4の各係合凸部24をケーシング2の各L形凹溝2
5の前記開口部25aに嵌入させて、ケーシング2を図
4の矢印方向に回転させることにより、各係合凸部24
が係止部25b側に移動して係止され、ケーシング2が
ケーシング連結用管体4に連結されることになる。
連結用管体4に連結するのに、図1に示すような着脱ピ
ンまたはボルト6による連結方式に代えて、図4に示す
ようなワンタッチ連結方式を採用してもよい。即ち、ケ
ーシング連結用管体4の下端部外周面に一対の係合凸部
24を設け、ケーシング2の上端部内周面には、上方開
口部25aが幅狭でその下方が水平一方向に拡大した係
止部25bに形成された一対のL形凹溝25を形成し、
しかして例えば起振機1を降下させ、ケーシング連結用
管体4の各係合凸部24をケーシング2の各L形凹溝2
5の前記開口部25aに嵌入させて、ケーシング2を図
4の矢印方向に回転させることにより、各係合凸部24
が係止部25b側に移動して係止され、ケーシング2が
ケーシング連結用管体4に連結されることになる。
【0032】次に、上述のような構造を有するパイル造
成装置の使用による本発明の工法について、図5を中心
に適宜他の図面を参照して説明する。尚、図5の〜
は、施工順序を示す。
成装置の使用による本発明の工法について、図5を中心
に適宜他の図面を参照して説明する。尚、図5の〜
は、施工順序を示す。
【0033】先ず、図5のに示すように、起振機1に
よってケーシング2を上下振動させながら地盤中に埋め
込む。ケーシング2を同図ののように地盤中所定深度
まで埋め込んだならば、図1(A)に示すように起振機
1のケーシング連結用管体4とケーシング2とを連結し
ている着脱ピンまたはボルト6を抜いて、ケーシング2
を起振機1から切り離し、同図のに示すように、ケー
シング2を地盤中に残置したまま、起振機1をリーダに
沿って引き上げる。
よってケーシング2を上下振動させながら地盤中に埋め
込む。ケーシング2を同図ののように地盤中所定深度
まで埋め込んだならば、図1(A)に示すように起振機
1のケーシング連結用管体4とケーシング2とを連結し
ている着脱ピンまたはボルト6を抜いて、ケーシング2
を起振機1から切り離し、同図のに示すように、ケー
シング2を地盤中に残置したまま、起振機1をリーダに
沿って引き上げる。
【0034】上記のようにケーシング2を起振機1から
切り離して地盤中に残置した後、この起振機1の連結用
軸体5に、下端部にバイブロフロット8を有する中空ロ
ッド9の上端に連設された油圧シリンダ10を、連結部
材18を介して図1(B)に示すような状態に連結す
る。この時、中空ロッド9内の通電用ケーブル11部分
と中空ロッド9外部の通電用ケーブル11部分とをコネ
クターKを介して連結し、またペースト状セメント系固
化材またはセメントミルクの供給ホース21を連結部2
2を介して中空ロッド9の中空部9aに連通連結し、更
には油圧シリンダ10の給排管も適宜に連結する。
切り離して地盤中に残置した後、この起振機1の連結用
軸体5に、下端部にバイブロフロット8を有する中空ロ
ッド9の上端に連設された油圧シリンダ10を、連結部
材18を介して図1(B)に示すような状態に連結す
る。この時、中空ロッド9内の通電用ケーブル11部分
と中空ロッド9外部の通電用ケーブル11部分とをコネ
クターKを介して連結し、またペースト状セメント系固
化材またはセメントミルクの供給ホース21を連結部2
2を介して中空ロッド9の中空部9aに連通連結し、更
には油圧シリンダ10の給排管も適宜に連結する。
【0035】しかして、図5の及びに示すように、
起振機1を降下しつつ(起振機1自体は振動させな
い)、中空ロッド9を、その先端のバイブロフロット8
を振動させ且つ油圧シリンダ10により上下動させなが
ら、地盤中に残置されたケーシング2の内部の土壌中に
挿入してゆく。この場合、バイブロフロット8を振動さ
せることによって、土壌中への挿入が容易になると共
に、ケーシング2内部の土壌が攪拌されて柔らかくほぐ
される。尚、地盤は軟弱地盤であるため、この中空ロッ
ド9の挿入時に、バイブロフロット8は必ずしも上下動
させる必要はないが、このバイブロフロット8自体の振
動と油圧シリンダ10による上下動を併用するとこによ
って、ケーシング2内部土壌に対する上記攪拌ほぐし作
用を効果的に行うことができる。
起振機1を降下しつつ(起振機1自体は振動させな
い)、中空ロッド9を、その先端のバイブロフロット8
を振動させ且つ油圧シリンダ10により上下動させなが
ら、地盤中に残置されたケーシング2の内部の土壌中に
挿入してゆく。この場合、バイブロフロット8を振動さ
せることによって、土壌中への挿入が容易になると共
に、ケーシング2内部の土壌が攪拌されて柔らかくほぐ
される。尚、地盤は軟弱地盤であるため、この中空ロッ
ド9の挿入時に、バイブロフロット8は必ずしも上下動
させる必要はないが、このバイブロフロット8自体の振
動と油圧シリンダ10による上下動を併用するとこによ
って、ケーシング2内部土壌に対する上記攪拌ほぐし作
用を効果的に行うことができる。
【0036】前記バイブロフロット8がケーシング2内
部の土壌中の底部まで達すると、起振機1のケーシング
連結用管体4が地盤中から突出したケーシング2の上端
部内に突入する状態となり、しかしてこの状態におい
て、バイブロフロット8及び油圧シリンダ10の作動を
一旦停止し、ケーシング2上端部と、この内部に突入し
たケーシング連結用管体4とを着脱ピンまたはボルト6
により連結する。こうしてケーシング2を起振機1に連
結した後、中空ロッド9先端の噴出孔20からペースト
状セメント系固化材またはセメントミルクを噴出させて
ケーシング2内部の土壌中に注入し、バイブロフロット
8及び油圧シリンダ10を再び作動させて、このバイブ
ロフロット8を振動させ且つ所定ストローク上下動させ
ることにより、ケーシング2内部の土壌とペースト状セ
メント系固化材またはセメントミルクとを混合攪拌して
両者の混合粉粒ペースト体Sを形成しながら、起振機1
の引き上げによってケーシング2及び中空ロッド9を引
き抜きつつ、ケーシング2内部の混合粉粒ペースト体S
を地盤中に排出して、地盤中に地盤改良パイルPを形成
してゆく(図5の及び参照)。
部の土壌中の底部まで達すると、起振機1のケーシング
連結用管体4が地盤中から突出したケーシング2の上端
部内に突入する状態となり、しかしてこの状態におい
て、バイブロフロット8及び油圧シリンダ10の作動を
一旦停止し、ケーシング2上端部と、この内部に突入し
たケーシング連結用管体4とを着脱ピンまたはボルト6
により連結する。こうしてケーシング2を起振機1に連
結した後、中空ロッド9先端の噴出孔20からペースト
状セメント系固化材またはセメントミルクを噴出させて
ケーシング2内部の土壌中に注入し、バイブロフロット
8及び油圧シリンダ10を再び作動させて、このバイブ
ロフロット8を振動させ且つ所定ストローク上下動させ
ることにより、ケーシング2内部の土壌とペースト状セ
メント系固化材またはセメントミルクとを混合攪拌して
両者の混合粉粒ペースト体Sを形成しながら、起振機1
の引き上げによってケーシング2及び中空ロッド9を引
き抜きつつ、ケーシング2内部の混合粉粒ペースト体S
を地盤中に排出して、地盤中に地盤改良パイルPを形成
してゆく(図5の及び参照)。
【0037】前記ケーシング2の引き抜き工程において
は、バイブロフロット8の振動作用と、油圧シリンダ1
0によるバイブロフロット8の上下動作用とによって、
ケーシング2内部の土壌とペースト状セメント系固化材
またはセメントミルクとが十分に攪拌混合されて混合粉
粒ペースト体Sが形成されると共に、この混合粉粒ペー
スト体Sがバイブロフロット8の上下動により押圧され
つつケーシング2下端から強制的に地盤中に排出され
る。
は、バイブロフロット8の振動作用と、油圧シリンダ1
0によるバイブロフロット8の上下動作用とによって、
ケーシング2内部の土壌とペースト状セメント系固化材
またはセメントミルクとが十分に攪拌混合されて混合粉
粒ペースト体Sが形成されると共に、この混合粉粒ペー
スト体Sがバイブロフロット8の上下動により押圧され
つつケーシング2下端から強制的に地盤中に排出され
る。
【0038】こうしてケーシング2下端から排出される
混合粉粒ペースト体Sは、それまでケーシング2内部で
圧縮された状態にあってしかもペースト状セメント系固
化材またはセメントミルクと土壌粒子と反応している途
上にあるため、図5のに示すようにその体積を膨張し
てケーシング2よりも径大の地盤改良パイルPを形成す
る。地盤改良パイルPが膨張すると、その周囲地盤が圧
密され、この圧密によって、地盤強度が増強されると共
に、一旦膨張した地盤改良パイルPは、硬化作用によっ
て収縮することがなく、従って地盤改良パイルPは、図
5のに示すように地盤中に宙架されたままで、周囲地
盤を圧密しその強度を一層増大させることになる。
混合粉粒ペースト体Sは、それまでケーシング2内部で
圧縮された状態にあってしかもペースト状セメント系固
化材またはセメントミルクと土壌粒子と反応している途
上にあるため、図5のに示すようにその体積を膨張し
てケーシング2よりも径大の地盤改良パイルPを形成す
る。地盤改良パイルPが膨張すると、その周囲地盤が圧
密され、この圧密によって、地盤強度が増強されると共
に、一旦膨張した地盤改良パイルPは、硬化作用によっ
て収縮することがなく、従って地盤改良パイルPは、図
5のに示すように地盤中に宙架されたままで、周囲地
盤を圧密しその強度を一層増大させることになる。
【0039】また、前記バイブロフロット8にはその下
部に蝶形開閉板14を装備していることから、この蝶形
開閉板14は、バイブロフロット8の下動時には、土壌
圧力により横方向に開いて、この開いた状態で下動しつ
つ混合粉粒体Sを押動せしめ、また上動時には、自重で
下向きに閉じて、土壌の抵抗を受けることなく上動する
ことができる。このように蝶形開閉板14がバイブロフ
ロット8の上下動に伴って開閉することによって、ケー
シング2内部の土壌とペースト状セメント系固化材また
はセメントミルクとの攪拌混合が効果的に行われると共
に、混合粉粒ペースト体Sに対する押圧作用がより有効
に働き、ケーシング2下端からの混合粉粒ペースト体S
の排出が一層促進される。
部に蝶形開閉板14を装備していることから、この蝶形
開閉板14は、バイブロフロット8の下動時には、土壌
圧力により横方向に開いて、この開いた状態で下動しつ
つ混合粉粒体Sを押動せしめ、また上動時には、自重で
下向きに閉じて、土壌の抵抗を受けることなく上動する
ことができる。このように蝶形開閉板14がバイブロフ
ロット8の上下動に伴って開閉することによって、ケー
シング2内部の土壌とペースト状セメント系固化材また
はセメントミルクとの攪拌混合が効果的に行われると共
に、混合粉粒ペースト体Sに対する押圧作用がより有効
に働き、ケーシング2下端からの混合粉粒ペースト体S
の排出が一層促進される。
【0040】また、中空ロッド9先端部からケーシング
2内部土壌中へのペースト状セメント系固化材またはセ
メントミルクの注入は、図5のに示すような中空ロッ
ド9の引き抜き時にのみおこなってもよいし、あるいは
同図の及びに示すように地盤中に残置されたケーシ
ング2の内部土壌への中空ロッド9の挿入時にのみ行っ
てもよく、あるいはまた中空ロッド9の挿入時及び引き
上げ時のそれぞれに行うようにしてよい。但し、いずれ
の場合にしても、1本のケーシング2の内部土壌に注入
されるペースト状セメント系固化材またはセメントミル
クの注入量は予め設定された一定量とする。また、セメ
ントミルクの注入を中空ロッド9の挿入時及び引き上げ
時のそれぞれに行うようにすると、挿入時及び引き上げ
時におけるバイブロフロット8の振動により、あるいは
バイブロフロット8の振動及び上下動により、あるいは
またバイブロフロット8の上下動に伴う蝶形開閉板14
の開閉作動によって、ケーシング2内部の土壌とペース
ト状セメント系固化材またはセメントミルクとの混合攪
拌をケーシング2の内部全体に亘って均一且つ十分に行
うことができ、きわめて良質の地盤改良パイルPを造成
できる。
2内部土壌中へのペースト状セメント系固化材またはセ
メントミルクの注入は、図5のに示すような中空ロッ
ド9の引き抜き時にのみおこなってもよいし、あるいは
同図の及びに示すように地盤中に残置されたケーシ
ング2の内部土壌への中空ロッド9の挿入時にのみ行っ
てもよく、あるいはまた中空ロッド9の挿入時及び引き
上げ時のそれぞれに行うようにしてよい。但し、いずれ
の場合にしても、1本のケーシング2の内部土壌に注入
されるペースト状セメント系固化材またはセメントミル
クの注入量は予め設定された一定量とする。また、セメ
ントミルクの注入を中空ロッド9の挿入時及び引き上げ
時のそれぞれに行うようにすると、挿入時及び引き上げ
時におけるバイブロフロット8の振動により、あるいは
バイブロフロット8の振動及び上下動により、あるいは
またバイブロフロット8の上下動に伴う蝶形開閉板14
の開閉作動によって、ケーシング2内部の土壌とペース
ト状セメント系固化材またはセメントミルクとの混合攪
拌をケーシング2の内部全体に亘って均一且つ十分に行
うことができ、きわめて良質の地盤改良パイルPを造成
できる。
【0041】上述した本発明の工法において、ケーシン
グ2の内部土壌にはペースト状セメント系固化材または
セメントミルクのいずれを注入してもよいが、ペースト
状セメント系固化材、即ち水分とセメント系固化材とを
混合してペースト状にしたものを使用する場合、そのセ
メント系固化材として、酸化カルシウム、二酸化けい
素、酸化アルミニウム及び三酸化硫黄を主成分とするも
のを使用すると良く、具体的には、次の配合割合のもの
が好適である。
グ2の内部土壌にはペースト状セメント系固化材または
セメントミルクのいずれを注入してもよいが、ペースト
状セメント系固化材、即ち水分とセメント系固化材とを
混合してペースト状にしたものを使用する場合、そのセ
メント系固化材として、酸化カルシウム、二酸化けい
素、酸化アルミニウム及び三酸化硫黄を主成分とするも
のを使用すると良く、具体的には、次の配合割合のもの
が好適である。
【0042】二酸化けい素 18.6〜20.2% 酸
化アルミニウム 6.2〜4.6% 酸化第二鉄 1.8〜2.5% 酸化カルシウム
59.6〜63.1% 酸化マグネシウム 約1.8% 三酸化硫黄 7.
7〜6.7% 不溶残部 0.1〜0.2%
化アルミニウム 6.2〜4.6% 酸化第二鉄 1.8〜2.5% 酸化カルシウム
59.6〜63.1% 酸化マグネシウム 約1.8% 三酸化硫黄 7.
7〜6.7% 不溶残部 0.1〜0.2%
【0043】また、市販のセメント系固化材としては、
商品名 ハートキープ Pー430(株式会社トクヤマ
製)あるいは商品名 麻生ソリッドエース(麻生セメン
ト株式会社製)が好ましい。
商品名 ハートキープ Pー430(株式会社トクヤマ
製)あるいは商品名 麻生ソリッドエース(麻生セメン
ト株式会社製)が好ましい。
【0044】以上説明した実施例では、地盤中にケーシ
ング2を埋め込み、あるいは引き抜くのに起振機1を用
いたが、起振機1に代えてオーガマシンを用いることが
でき、このオーガマシンも実施例で説明した起振機1と
同様な方法で使用できるものである。
ング2を埋め込み、あるいは引き抜くのに起振機1を用
いたが、起振機1に代えてオーガマシンを用いることが
でき、このオーガマシンも実施例で説明した起振機1と
同様な方法で使用できるものである。
【0045】
【発明の効果】本発明の請求項1に係る工法によれば、
オーガマシンまたは起振機によって軟弱地盤中所定深度
まで埋め込んだケーシング内部の土壌を、掘削すること
なく、そのままパイル形成用の土砂材として利用するか
ら、従来のような高価な砂や砂利が不要となり、しかも
地盤の掘削作業を必要とせず、従って材料費及び作業費
が格段に安くつき、造成費用の大幅な低減化を図ること
ができる。
オーガマシンまたは起振機によって軟弱地盤中所定深度
まで埋め込んだケーシング内部の土壌を、掘削すること
なく、そのままパイル形成用の土砂材として利用するか
ら、従来のような高価な砂や砂利が不要となり、しかも
地盤の掘削作業を必要とせず、従って材料費及び作業費
が格段に安くつき、造成費用の大幅な低減化を図ること
ができる。
【0046】また、本発明の工法では、ケーシングをオ
ーガマシンまたは起振機から切り離してそのまま地盤中
に残置しておいて、中空ロッド先端のバイブロフロット
を、振動させながら前記ケーシング内の土壌中に挿入
し、ペースト状セメント系固化材またはセメントミルク
を中空ロッドの先端部よりケーシング内の土壌中に注入
し、バイブロフロットを振動させ且つ上下動させること
により、ケーシング内においてその内部の土壌とペース
ト状セメント系固化材またはセメントミルクとを混合攪
拌するものであるから、周囲地盤の土砂や水分が混入し
たり、周囲地盤の土圧の影響を受けることがなく、土壌
とペースト状セメント系固化材またはセメントミルクと
の混合攪拌を確実且つ均一に行うことができ、良好な混
合粉粒ペースト体を形成することができる。
ーガマシンまたは起振機から切り離してそのまま地盤中
に残置しておいて、中空ロッド先端のバイブロフロット
を、振動させながら前記ケーシング内の土壌中に挿入
し、ペースト状セメント系固化材またはセメントミルク
を中空ロッドの先端部よりケーシング内の土壌中に注入
し、バイブロフロットを振動させ且つ上下動させること
により、ケーシング内においてその内部の土壌とペース
ト状セメント系固化材またはセメントミルクとを混合攪
拌するものであるから、周囲地盤の土砂や水分が混入し
たり、周囲地盤の土圧の影響を受けることがなく、土壌
とペースト状セメント系固化材またはセメントミルクと
の混合攪拌を確実且つ均一に行うことができ、良好な混
合粉粒ペースト体を形成することができる。
【0047】また、ケーシングの引き抜き中に、バイブ
ロフロットの振動作用と、上下動手段によるバイブロフ
ロットの上下動作用とによって、ケーシング内部の土壌
とペースト状セメント系固化材またはセメントミルクと
が攪拌混合されて混合粉粒ペースト体が形成されると共
に、この混合粉粒ペースト体がバイブロフロットの上下
動により押圧されつつケーシング下端から強制的に地盤
中に排出され、しかしてケーシング下端から排出される
混合粉粒ペースト体は、それまでケーシング内部で圧縮
された状態にあってしかもペースト状セメント系固化材
またはセメントミルクと土壌粒子と反応している途上に
あるため、その体積を膨張してケーシングよりも径大の
地盤改良パイルを形成する。地盤改良パイルが膨張する
と、その周囲地盤が圧密され、この圧密によって、地盤
強度が増強されると共に、一旦膨張した地盤改良パイル
は、硬化作用によって収縮することがなく、従って地盤
改良パイルは、地盤中に宙架されたままで、周囲地盤を
圧密してその強度を一層増大させ、軟弱地盤の地固めを
有効に達成することができる。
ロフロットの振動作用と、上下動手段によるバイブロフ
ロットの上下動作用とによって、ケーシング内部の土壌
とペースト状セメント系固化材またはセメントミルクと
が攪拌混合されて混合粉粒ペースト体が形成されると共
に、この混合粉粒ペースト体がバイブロフロットの上下
動により押圧されつつケーシング下端から強制的に地盤
中に排出され、しかしてケーシング下端から排出される
混合粉粒ペースト体は、それまでケーシング内部で圧縮
された状態にあってしかもペースト状セメント系固化材
またはセメントミルクと土壌粒子と反応している途上に
あるため、その体積を膨張してケーシングよりも径大の
地盤改良パイルを形成する。地盤改良パイルが膨張する
と、その周囲地盤が圧密され、この圧密によって、地盤
強度が増強されると共に、一旦膨張した地盤改良パイル
は、硬化作用によって収縮することがなく、従って地盤
改良パイルは、地盤中に宙架されたままで、周囲地盤を
圧密してその強度を一層増大させ、軟弱地盤の地固めを
有効に達成することができる。
【0048】また、請求項2に係る工法によれば、ケー
シングを切り離したオーガマシンまたは起振機に中空ロ
ッドを前記上下動手段を介して取付け、バイブロフロッ
トがケーシング内の土壌中の底部まで挿入された後、こ
のケーシングを再びオーガマシンまたは起振機に装着
し、このオーガマシンまたは起振機の引き上げによっ
て、ケーシングと中空ロッドとを一体的に引き抜くよう
にすることによって、設備が簡便となり、作業が能率良
く行える。つまり、中空ロッドは、オーガマシンまたは
起振機とは別の装置によって挿入及び引き抜きを行わせ
ることもできるわけであるが、そうすると設備が大掛か
りになると共に、作業が非常に面倒となる。従って、こ
の工法によると、ケーシングの埋め込み及び引き抜き
と、中空ロッドの挿入及び引き抜きとを同じオーガマシ
ンまたは起振機によって行わせることができる。
シングを切り離したオーガマシンまたは起振機に中空ロ
ッドを前記上下動手段を介して取付け、バイブロフロッ
トがケーシング内の土壌中の底部まで挿入された後、こ
のケーシングを再びオーガマシンまたは起振機に装着
し、このオーガマシンまたは起振機の引き上げによっ
て、ケーシングと中空ロッドとを一体的に引き抜くよう
にすることによって、設備が簡便となり、作業が能率良
く行える。つまり、中空ロッドは、オーガマシンまたは
起振機とは別の装置によって挿入及び引き抜きを行わせ
ることもできるわけであるが、そうすると設備が大掛か
りになると共に、作業が非常に面倒となる。従って、こ
の工法によると、ケーシングの埋め込み及び引き抜き
と、中空ロッドの挿入及び引き抜きとを同じオーガマシ
ンまたは起振機によって行わせることができる。
【0049】請求項3に係る工法によれば、バイブロフ
ロットを、ケーシング内部の土壌中への挿入時にも、振
動させ且つ上下動させるようにすることによって、ケー
シング内部の土壌を攪拌させてほぐすことができ、それ
により中空ロッド先端部からケーシング内部土壌へのペ
ースト状セメント系固化材またはセメントミルクの注入
を効果的に行うことができる。
ロットを、ケーシング内部の土壌中への挿入時にも、振
動させ且つ上下動させるようにすることによって、ケー
シング内部の土壌を攪拌させてほぐすことができ、それ
により中空ロッド先端部からケーシング内部土壌へのペ
ースト状セメント系固化材またはセメントミルクの注入
を効果的に行うことができる。
【0050】請求項4に係る工法によれば、ケーシング
内部の土壌中へのバイブロフロットの挿入時及び引き上
げ時のいずれにも、中空ロッドの先端部よりペースト状
セメント系固化材またはセメントミルクを注入すること
によって、ケーシング内部の土壌とペースト状セメント
系固化材またはセメントミルクとの混合攪拌をケーシン
グの内部全体に亘って均一且つ十分に行うことができ、
きわめて良質の地盤改良パイルを造成できる。
内部の土壌中へのバイブロフロットの挿入時及び引き上
げ時のいずれにも、中空ロッドの先端部よりペースト状
セメント系固化材またはセメントミルクを注入すること
によって、ケーシング内部の土壌とペースト状セメント
系固化材またはセメントミルクとの混合攪拌をケーシン
グの内部全体に亘って均一且つ十分に行うことができ、
きわめて良質の地盤改良パイルを造成できる。
【0051】また、請求項5に係る工法によれば、蝶形
開閉板をバイブロフロットの上下動に伴って開閉させる
ようにすることによって、ケーシング内部の土壌とペー
スト状セメント系固化材またはセメントミルクとの攪拌
混合を有効に行わせることができると共に、混合粉粒ペ
ースト体に対する押圧力がより有効に作用して、ケーシ
ング下端からの混合粉粒ペースト体の排出が一層促進さ
れる。それによってまた確実に地盤中の深層部まで良質
の地盤改良パイルを造成することができる。
開閉板をバイブロフロットの上下動に伴って開閉させる
ようにすることによって、ケーシング内部の土壌とペー
スト状セメント系固化材またはセメントミルクとの攪拌
混合を有効に行わせることができると共に、混合粉粒ペ
ースト体に対する押圧力がより有効に作用して、ケーシ
ング下端からの混合粉粒ペースト体の排出が一層促進さ
れる。それによってまた確実に地盤中の深層部まで良質
の地盤改良パイルを造成することができる。
【0052】また、請求項6に係る工法によれば、上下
動手段として油圧シリンダを使用することにより、十分
な駆動力が得られると共に、構造がコンパクトで取付け
が簡単となる。
動手段として油圧シリンダを使用することにより、十分
な駆動力が得られると共に、構造がコンパクトで取付け
が簡単となる。
【0053】更に、請求項7に係る工法によれば、半永
久的に支持力の強い地盤改良パイルとすることができ
る。
久的に支持力の強い地盤改良パイルとすることができ
る。
【図1】 (A)は本発明の工法を実施するための起振
機、及びこれに装備されたケーシングを示す一部断面側
面図であり、(B)は起振機に中空ロッドを油圧シリン
ダを介して取付けた状態を示す一部断面側面図である。
機、及びこれに装備されたケーシングを示す一部断面側
面図であり、(B)は起振機に中空ロッドを油圧シリン
ダを介して取付けた状態を示す一部断面側面図である。
【図2】 バイブロフロットを示す斜視図である。
【図3】 起振機の連結用軸体に油圧シリンダの連結部
材を連結する状態を示す斜視図である。
材を連結する状態を示す斜視図である。
【図4】 起振機のケーシング連結用管体にケーシング
を連結する他の例を示す斜視図である。
を連結する他の例を示す斜視図である。
【図5】 本発明工法の施工順序を示す説明図である。
1 起振機 2 ケーシング 4 ケーシング連結用管体 5 連結用軸体 6 着脱ピンまたはボルト 8 バイブロフロット 9 中空ロッド 10 油圧シリンダ(上下動手段) 14 蝶形開閉板 19 着脱ピン S 混合粉粒ペースト体 P 地盤改良パイル
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) E02D 3/12 102 E02D 3/08
Claims (7)
- 【請求項1】オーガマシンまたは起振機によって筒状の
ケーシングを地盤中所定深度まで埋め込んだ後、このケ
ーシングをオーガマシンまたは起振機から切り離してそ
のまま地盤中に残置し、次いで中空ロッドの先端に取付
けられ且つ上下動手段により上下動可能なバイブロフロ
ットを振動させながら前記ケーシング内の土壌中にその
底部まで挿入し、ペースト状セメント系固化材またはセ
メントミルクを中空ロッドの先端部よりケーシング内の
土壌中に注入して、バイブロフロットを振動させ且つ上
下動させることにより、ケーシング内の土壌とペースト
状セメント系固化材またはセメントミルクとを混合攪拌
して両者の混合粉粒ペースト体を形成しながら、ケーシ
ング及び前記中空ロッドを引き抜きつつ、このケーシン
グ内の混合粉粒ペースト体を地盤中に排出することによ
って、地盤改良パイルを形成するようにした軟弱地盤の
改良工法。 - 【請求項2】ケーシングを切り離したオーガマシンまた
は起振機に前記中空ロッドを前記上下動手段を介して取
付け、このロッド先端のバイブロフロットが前記ケーシ
ング内の土壌中の底部まで挿入された後、このケーシン
グを再び前記オーガマシンまたは起振機に装着し、この
オーガマシンまたは起振機の引き上げによって、ケーシ
ングと中空ロッドとを一体的に引き抜くようにした請求
項1に記載の軟弱地盤の改良工法。 - 【請求項3】前記バイブロフロットは、前記ケーシング
内部の土壌中への挿入時にも、振動させ且つ上下動させ
るようにした請求項1または2に記載の軟弱地盤の改良
工法。 - 【請求項4】前記ケーシング内部の土壌中へのバイブロ
フロットの挿入時及び引き上げ時のいずれにも、前記中
空ロッドの先端部よりペースト状セメント系固化材また
はセメントミルクを注入するようにした請求項1または
2に記載の軟弱地盤の改良工法。 - 【請求項5】前記バイブロフロットの下部に、土圧によ
って横向き略水平方向に展開するように開き、自重によ
って下向きに折り畳むように閉じる蝶形開閉板を装備
し、前記上下動手段によるバイブロフロットの上下動に
伴って蝶形開閉板を開閉させるようにした請求項1〜4
のいずれかに記載の軟弱地盤の改良工法。 - 【請求項6】前記上下動手段として油圧シリンダを使用
する請求項1〜5のいずれかに記載の軟弱地盤の改良工
法。 - 【請求項7】前記セメント系固化材は、酸化カルシウ
ム、二酸化ケイ素、酸化アルミニウム及び三酸化硫黄を
主成分としてなる請求項1〜6のいずれかに記載の軟弱
地盤の改良工法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27948394A JP2804896B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | 軟弱地盤の改良工法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27948394A JP2804896B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | 軟弱地盤の改良工法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08134892A JPH08134892A (ja) | 1996-05-28 |
JP2804896B2 true JP2804896B2 (ja) | 1998-09-30 |
Family
ID=17611681
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27948394A Expired - Lifetime JP2804896B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | 軟弱地盤の改良工法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2804896B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5167302B2 (ja) * | 2010-04-01 | 2013-03-21 | 新日鐵住金株式会社 | 脱気工程を含む鋼杭打設工法 |
JP6203233B2 (ja) * | 2015-11-27 | 2017-09-27 | 株式会社藪内興産 | 地盤締め固めを兼ねたオーガー及び掘削工法 |
JP7318921B2 (ja) * | 2019-09-20 | 2023-08-01 | 株式会社 尾鍋組 | 砕石杭形成用のアタッチメント及びそれを備える砕石杭形成装置 |
CN111648354A (zh) * | 2020-05-22 | 2020-09-11 | 河南省第八建设集团有限公司 | Sddc桩地结构施工方法 |
-
1994
- 1994-11-14 JP JP27948394A patent/JP2804896B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08134892A (ja) | 1996-05-28 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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