JP2804897B2

JP2804897B2 - 軟弱地盤の改良工法

Info

Publication number: JP2804897B2
Application number: JP27948594A
Authority: JP
Inventors: 中富栗本
Original assignee: 中富栗本; 栗本雅史
Priority date: 1994-11-14
Filing date: 1994-11-14
Publication date: 1998-09-30
Anticipated expiration: 2013-09-30
Also published as: JPH08134894A

Description

【発明の詳細な説明】

【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、全ケーシング工法用装置を使用して軟弱地
盤に大径の地盤改良パイルを造成するようにした工法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】全ケーシング工法は、直径が１〜２ｍの
大径ケーシングを、地上に設置した回転圧入引抜装置に
よって回転させつつ地盤中に押し込みながら、ハンマグ
ラブ等の掘削具によってケーシング内部を掘削しつつそ
の掘削土を地上に排出し、この排土されたケーシング内
部に生コンクリートを投入した後、ケーシングを前記回
転圧入引抜装置により回転させつつ引き抜くことによ
り、地盤中にコンクリートパイルを造成するもので、軟
弱地盤でも十分な支持力が得られる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の全ケーシング工法の最大の難点は、大量に
生コンクリートを使用するため、施工費が非常に高くつ
くことである。殊に生コンクリートの主要材料である砂
や砂利が非常に高価であり，国内では殆ど調達不能で、
その殆どが外国から調達しているのが現状であり、また
外国製のものでもかなり高価なものとなっている。

【０００４】また、セメント系固化材を用いた地盤改良
パイルとしては、セメント系固化材をペースト状に混練
して、これを地盤中に注入し、地盤中の土砂と直接に攪
拌混合して一種のソイルセメントパイルを形成するもの
があるが、このソイルセメントパイルは、地盤中でセメ
ント系固化材と地盤中の土砂とを攪拌混合するため、両
者が充分に且つ均一に攪拌混合されているか判断するこ
とが不可能であり、それがために支持力にバラツキを生
じる恐れが多分にあり、また攪拌混合のための攪拌用ロ
ッドの上下動や回転をかなりの頻度で行わなければなら
ず、その作業が極めて煩雑であった。

【０００５】本発明は、上記のような課題を解決するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
工法にあっては、ケーシング回転圧入引抜装置１によっ
て大径の筒状ケーシング２を地盤中に押し込んで、この
ケーシング２を地盤中所定深度まで貫入し、このケーシ
ング２内の土壌をハンマグラブ等の掘削具３により掘削
してその掘削土を地上に排出した後、前記掘削土とセメ
ント系固化材またはセメント粉とを地上で混合攪拌して
形成した混合粉粒体Ｓを前記ケーシング２の内部に投入
し、その後このケーシング２を前記ケーシング回転圧入
引抜装置１により引き抜いてケーシング２内部の混合粉
粒体Ｓを地盤中に排出し、この地盤中に排出された混合
粉粒体Ｓが地盤中の水分を吸収して地盤改良パイルＰを
形成するようにしたものである。

【０００７】請求項２に係る工法にあっては、混合粉粒
体Ｓが投入されたケーシング２の内部に、ロッド１０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１１を振動させ且つ上下動させながら前
記混合粉粒体Ｓを混合攪拌してケーシング２の底部まで
挿入し引き上げ、その後ケーシング２を前記回転圧入引
抜装置１により引き抜いて、ケーシング１内部の混合粉
粒体Ｓを地盤中に排出するようにしたことを特徴とす
る。

【０００８】請求項３に係る工法にあっては、前記回転
圧入引抜装置１によりケーシング２を引き抜くと共に、
再度前記バイブロフロット１１を振動させ且つ上下動さ
せながら、前記混合粉粒体Ｓを攪拌混合して地盤中に地
盤改良パイルＰを形成するようにしたことを特徴とす
る。

【０００９】請求項４に係る工法にあっては、バイブロ
フロット１１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１８を装備し、前記上下動手段
によるバイブロフロット１１の上下動に伴って蝶形開閉
板１８を開閉させるようにしたことを特徴とする。

【００１０】請求項５に係る工法にあっては、上下動手
段として油圧シリンダ９を使用することを特徴とする。

【００１１】請求項６に係る工法にあっては、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ことを特徴
とする。

【００１２】

【作用】請求項１に係る工法によれば、回転圧入引抜装
置１によって大径の筒状ケーシング２を地盤中に押し込
んで所定深度まで貫入し、このケーシング内の土壌をハ
ンマグラブ等の掘削具により掘削して地上に排出した掘
削土をそのまま、パイル形成用の土砂材として利用し、
この掘削土とセメント系固化材またはセメント粉とを地
上で混合攪拌して形成した混合粉粒体Ｓをケーシング２
の内部に投入するようにするので、従来のような高価な
砂や砂利を必要とせず、きわめて経済的となって、パイ
ル造成費用の大幅な低減化を図ることができる。

【００１３】また、上記のようにケーシング２内部に混
合粉粒体Ｓを投入した後、このケーシング２を回転圧入
引抜装置１により引き抜いて、ケーシング２内部の混合
粉粒体Ｓを地盤中に排出し、地盤中に排出された混合粉
粒体Ｓが地盤中の水分を吸収して地盤改良パイルＰを形
成するようにしてなるため、軟弱地盤中に含まれる水分
が混合粉粒体Ｓに吸収されることによって軟弱地盤の密
度を高めると共に、混合粉粒体Ｓが地盤中の水分を吸収
して硬化することによって混合粉粒体Ｓが膨潤して軟弱
地盤を圧密し、これによって軟弱地盤の地固めを有効に
達成することができる。

【００１４】請求項２に係る工法によれば、混合粉粒体
Ｓが投入されたケーシング２の内部に、バイブロフロッ
ト１１を振動させ且つ上下動させながら挿入し、そして
引き上げた後、このケーシングを引き抜いて、ケーシン
グ内部の混合粉粒体を地盤中に排出するようにするた
め、ケーシング２の内部で掘削土とセメント系固化材ま
たはセメント粉とが更に均一に混合攪拌されて、均質の
混合粉粒体Ｓが形成され、それによって良好な地盤改良
パイルＰを造成することができる。

【００１５】また、請求項３に係る工法によれば、回転
圧入引抜装置１によりケーシング２を引き抜くと共に、
再度バイブロフロット１１を振動させ且つ上下動させな
がら、地盤中の混合粉粒体Ｓを攪拌混合して地盤改良パ
イルＰを形成するため、ケーシング２の引き抜きにより
地盤中に排出された混合粉粒体Ｓが、バイブロフロット
１１の振動作用及び上下動作用により混合攪拌されるこ
とにより、地盤中の混合粉粒体Ｓは、周囲地盤からの吸
水作用が促進されて、膨張度が増大し、それにより周囲
地盤を更に圧密して地盤強度がより一層増大させること
になる。

【００１６】また、請求項４に係る工法によれば、混合
粉粒体Ｓ中にバイブロフロット１１を挿入し且つ引き上
げる際、このバイブロフロット１１の下部に装備された
蝶形開閉板１８が、油圧シリンダ９によるバイブロフロ
ット１１の下動時には、混合粉粒体Ｓの圧力により横向
き略水平方向に開き、この開いた状態で下動して混合粉
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、混合粉粒体Ｓの抵抗を受けることなくスムースに
上動する。しかして、この蝶形開閉板１８がバイブロフ
ロット１１の上下動に伴って開閉することにより、ケー
シング２内部の混合粉粒体Ｓが攪拌されて締め固めさ
れ、また地盤中に排出された混合粉粒体Ｓが締め固めら
れて圧密され、それにより強固な圧密パイルＳが形成さ
れる。

【００１７】また、請求項５に係る工法によれば、上下
動手段として油圧シリンダ９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。

【００１８】更に、請求項６によれば、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。

【００１９】

【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図１は、本発明に係る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、大径の筒
状ケーシング２を回転させつつ地盤中に押し込み、ある
いは地盤中から引き抜くためのケーシング回転圧入引抜
装置であり、３は、例えばクレーン４に昇降ワイヤー５
を介して昇降自在に吊支される周知のハンマグラブ（掘
削具）である。６は、例えばリーダ７に沿って昇降自在
に支持されると共にリーダ７の頂部より昇降ワイヤー８
によって吊支される昇降体であり、この昇降体６には、
上下動手段としての油圧シリンダ９を介してロッド１０
が垂下連設され、このロッド１０の下端にバイブロフロ
ット１１が装備してある。

【００２０】ケーシング回転圧入引抜装置１は、従来よ
り使用されている周知のもので、例えば図２に示すよう
に、地上に設置されるベースフレーム１２上に回転駆動
軸１３、油圧モーター１４、圧入引抜手段１５、チャッ
ク装置１６等を装備してなるもので、回転駆動軸１３内
に前記ケーシング２を挿入してチャック装置１６により
把持しながら、油圧モーター１４の駆動により回転駆動
軸１３を回転させて、ケーシング２を回転しつつこれを
地盤中に押し込み、あるいは引き抜くようにしたもので
ある。

【００２１】図３（Ａ）に示すように、昇降体６に油圧
シリンダ９が装備され、この油圧シリンダ９に中空状の
ロッド１０が同軸状に連結され、このロッド１０の下端
にバイブロフロット１１が取付けてある。このバイブロ
フロット１１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。この電動機への給電ケーブル１
７は、ロッド９の中空部に挿通され、図３（Ａ）に示す
ようにロッド９の上端部から外に延出されて、昇降体６
側へ配線される。尚、上下動手段として油圧シリンダ９
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９の方が構造がコンパ
クトで取付けが簡単となる利点がある。

【００２２】また、バイブロフロット１１の下部には、
図３（Ａ）及び（Ｂ）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１８を装備することもできる。
その場合、バイブロフロット１１に、径大の短管状支持
管１９を複数の取付片２０を介して取付け、この支持管
１９の下端部内にその直径方向に水平支軸２１を固着
し、この水平支軸２１に、一対の半円形板１８ａ，１８
ａからなる蝶形開閉板１８を枢着する。この蝶形開閉板
１８は、常時は図３（Ａ）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１９の下
端に当接支持される。

【００２３】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４を中心
に適宜他の図面を参照して説明する。尚、図４の〜
は、施工順序を示す。

【００２４】先ず、図４の及びに示すように、ケー
シング回転圧入引抜装置１によって大径ケーシング２を
回転させつつ軟弱地盤中に押し込み貫入する。この場
合、ケーシング２は、単位長さのものを複数個使用し、
各ケーシング２を順次継ぎ足しながら地盤中に貫入して
ゆく。また、同図に示すように、ケーシング２をある
程度の深さまで貫入するごとに、ハンマグラブ３によっ
てケーシング２内部の地盤土壌を掘削しその掘削土を地
上に排出させる。こうしてケーシング２を軟弱地盤中所
定深度まで貫入すると共に、ケーシング２内部の地盤土
壌を全部地上に排出する。

【００２５】上記のようにしてケーシング２内部から地
上に排出した掘削土は、例えば図６に示すように、作業
現場近くに予め設置した攪拌タンク（ノッチタンク）２
２へ搬入し、この攪拌タンク２２内に搬入した掘削土に
セメント系固化材またはセメント粉を適量混入して、こ
れらを、例えば同図に示すように、パワーショベルにロ
ードヘッダーと称される攪拌装置２３を取付けた装置２
４によって攪拌混合することができる。この攪拌装置２
３は、図５に示すように、油圧モータによって急速に正
逆転する回転爪２５を有し、これを油圧シャベルのシャ
ベルに取り替えて該攪拌装置２３を取り付けるようにな
っており、例えば株式会社三井三池製作所製の攪拌装置
（商品名、ＭＴツインヘッダ）や丸善建設株式会社製の
攪拌装置（商品面、スタビライザー）が攪拌効率が極め
て良好であり、本発明の実施に採用されることが推奨さ
れる。

【００２６】上記のように、ケーシング２内部から地上
に排出した掘削土と、例えばセメント系固化材とを攪拌
混合するにあたっては、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。

【００２７】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％

【００２８】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。

【００２９】上記セメント固化材と掘削土との配合割合
は、掘削土の土壌の土質によって異なる。一般に一本の
サンドコンパクションパイルの圧縮強度（一軸圧縮強度
kgf/cm²）は７kgf/cm²を中心にその前後±２〜３kg
f/cm²であれば必要充分であると言われているが、これ
らの強度に達するためには、本発明者が実験の結果、次
の表１〜表３に示す配合割合が好適であることが判明し
た。

【００３０】備考上記粘性土は、シルト分８０％、粘土分４０％、
砂分６０％、含水比７０％で、セメント系固化材とし
て、ハートキープＰー４３０（株式会社トクヤマ製）の
ものを使用した。また上記圧縮強度は打設後７日経過時
のものである。

【００３１】備考上記砂質シルトは、シルト分７０％、粘土分１５
％、砂分８５％、含水比７０％で、その他の条件は、表
１のものと同じである。

【００３２】備考上記砂質土は、シルト分１５％、粘土分１５％、
砂分８５％、含水比７０％で、その他の条件は、表１と
同じである。

【００３３】しかして、ケーシング２内部から排出した
掘削土とセメント系固化材とを、上記のような配合割合
で前述の図６に示したような装置２４により地上で攪拌
混合して、均一に混合された混合粉粒体Ｓを形成する。

【００３４】上記のようにして形成した混合粉粒体Ｓ
を、図４のに示すように、地盤中に貫入されたケーシ
ング２の内部にホッパー２６等を使用して所要量投入す
る。この後、図示は省略するが、混合粉粒体Ｓが投入さ
れたケーシング２を回転圧入引抜装置１により回転させ
つつ引き抜いて、ケーシング２内部の混合粉粒体Ｓを地
盤中に排出し、この地盤中に排出された混合粉粒体Ｓが
地盤中の水分を吸収して地盤改良パイルを形成する。こ
の地盤改良パイルは、本発明の請求項１の工法によって
形成されるパイルである。

【００３５】また、地盤中に貫入されたケーシング２の
内部に混合粉粒体Ｓを所要量投入した図４のの状態か
ら、引続き同図のに示すように、先端にバイブロフロ
ット１１を取付けたロッド１０を垂下装備した昇降体６
をリーダ７（図１参照）に沿って降下させつつ、バイブ
ロフロット１１を振動させ且つ上下動させながら、ケー
シング２に投入された混合粉粒体Ｓ中に挿入し、ケーシ
ング２内の底部まで挿入した後、昇降体６を上昇させつ
つ、バイブロフロット１１を同様に振動させ且つ上下動
させながら、ケーシング２内部の混合粉粒体Ｓ中から引
き上げる。このようにバイブロフロット１１を振動させ
且つ上下動させながらケーシング２内部の混合粉粒体Ｓ
中に挿入し、それから引き上げることにより、掘削土と
セメント系固化材またはセメント粉とを更に均一に混合
攪拌して、より良質の混合粉粒体Ｓを形成することがで
きる。

【００３６】その後、地盤中に貫入されているケーシン
グ２を、図４のに示すようにケーシング回転圧入引抜
装置１により回転させつつ引き抜いて、ケーシング２内
部の混合粉粒体Ｓを地盤中に排出する。この地盤中に排
出された混合粉粒体Ｓが同図のに示すように地盤中の
水分を吸収して地盤改良パイルＰ′を形成するわけであ
るが、更に同図の及びに示すように、再び前記昇降
体６を前述のように降下、上昇して、バイブロフロット
１１を振動させ且つ上下動させながら、地盤中に排出さ
れた混合粉粒体Ｓを攪拌混合して、同図のに示すよう
な地盤改良パイルＰをする。この場合、バイブロフロッ
ト１１の混合粉粒体Ｓ中への挿入は、ケーシング２の引
き抜き後でもよいし、または引き抜き途上でもよい。
尚、上記地盤改良パイルＰ′は、本発明に係る請求項２
の工法によって形成されるパイルであり、また上記地盤
改良パイルＰは、請求項３の工法によって形成されるパ
イルである。

【００３７】即ち、図４の及びの工程を省略し、同
図のからまでの工程からなる工法によると、同図の
に示すようにケーシング２を回転圧入引抜装置１によ
り引き抜くことによって地盤中に排出された混合粉粒体
Ｓは、パイルＰ′を形成して、その形成直後から（約３
時間後に硬化が始まる）、周囲地盤における土壌粒子間
の間隙水を吸収して含水率を低下させると共に、この吸
水時に水と反応して膨張し、その体積をパイル形成時の
３０〜６０％増大させる。このように、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、硬化作用によってそれ自体硬化体となる
ため、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、周囲地盤を圧密しその強度
を一層増大させることになる。

【００３８】また、上述した図４のからまでの工程
に及びの工程を加えた工法によると、ケーシング２
の引き抜きにより地盤中に排出された混合粉粒体Ｓを、
前記バイブロフロット１１の振動作用及び上下動作用に
より混合攪拌することによって、地盤中の混合粉粒体Ｓ
は、周囲地盤からの吸水作用が促進されて、膨張度が増
大し、それにより周囲地盤を更に圧密して地盤強度がよ
り一層増大させることになり、また地盤改良パイルＰ
は、バイブロフロット１１の上下動作用により押圧され
て、強固な圧密されたパイルとなる。

【００３９】また、図４の及びに示すように、地盤
中に排出された混合粉粒体Ｓ中にバイブロフロット１１
を挿入し且つ引き上げる際、このバイブロフロット１１
の下部に装備された蝶形開閉板１８が、油圧シリンダ９
によるバイブロフロット１１の下動時には、混合粉粒体
Ｓの圧力により横方向に開き、この開いた状態で下動し
て混合粉粒体Ｓを押動せしめ、また上動時には自重で下
向きに閉じて、混合粉粒体Ｓの抵抗を受けることなくス
ムースに上動する。しかして、この蝶形開閉板１８がバ
イブロフロット１１の上下動に伴って開閉することによ
り、地盤中に排出された混合粉粒体Ｓが攪拌されつつ締
め固められて圧密され、それによって強固な圧密パイル
が形成される。尚、この蝶形開閉板１６は、図４のの
工程においても同様に作用し、ケーシング２内部の混合
粉粒体Ｓを攪拌されつつ締め固めされる。

【００４０】

【発明の効果】本発明の請求項１の工法によれば、ケー
シング内の土壌を掘削して地上に排出した掘削土をその
まま、パイル形成用の土砂材として利用し、この掘削土
とセメント系固化材またはセメント粉とを地上で混合攪
拌して形成した混合粉粒体をケーシングの内部に投入す
るようにするので、従来のような高価な砂や砂利を必要
とせず、きわめて経済的で、パイル造成費用の大幅な低
減化を図ることができる。

【００４１】また、本発明の工法では、ケーシング内部
の掘削土を地上に排出し、この掘削土と、セメント系固
化材またはセメント粉とを地上で攪拌混合して両者の混
合粉粒体を形成するのであるから、当然に均一に且つ十
分に攪拌混合することができ、両者の混合にバラツキを
生じることがない。また、土砂材、即ち掘削土に含まれ
る土質成分によってセメント系固化材またはセメント粉
の配合比率を変更する必要があるが、この配合比率も正
確に確保することができる。これがために、全長にわた
って強度の均一な地盤改良パイルを形成することができ
る。

【００４２】また、本発明の工法によれば、前記ケーシ
ングを引き抜いて、ケーシング内部の混合粉粒体を地盤
中に排出し、この地盤中に排出された混合粉粒体が地盤
中の水分を吸収して地盤改良パイルを形成するようにし
てなるため、軟弱地盤の密度を高めると共に、混合粉粒
体が地盤中の水分を吸収して硬化することによって混合
粉粒体が膨潤して軟弱地盤を圧密し、これによって軟弱
地盤の地固めを有効に達成することができる。

【００４３】請求項２の工法によれば、混合粉粒体が投
入されたケーシングの内部に、バイブロフロットを振動
させ且つ上下動させながら挿入し、引き上げた後、この
ケーシングを引き抜いて、ケーシング内部の混合粉粒体
を地盤中に排出するようにするため、ケーシングの内部
で掘削土とセメント系固化材またはセメント粉とが更に
均一に混合攪拌されて、均質の混合粉粒体が形成され、
それによって良好な地盤改良パイルを造成することがで
きる。

【００４４】また、請求項３の工法によれば、ケーシン
グを引き抜くと共に、再度バイブロフロットを振動させ
且つ上下動させながら、地盤中の混合粉粒体を攪拌混合
して地盤改良パイルを形成するため、ケーシング２の引
き抜きにより地盤中に排出された混合粉粒体が、バイブ
ロフロットの振動及び上下により混合攪拌され、地盤中
の混合粉粒体は、周囲地盤からの吸水作用が促進され
て、膨張度が増大し、それにより周囲地盤を更に圧密し
て地盤強度がより一層増大させることになる。

【００４５】また、請求項４の工法によれば、蝶形開閉
板がバイブロフロットの上下動に伴って開閉することに
より、ケーシング２内部の混合粉粒体Ｓが攪拌されて締
め固めされ、また地盤中に排出された混合粉粒体が締め
固められて圧密され、それにより強固な圧密パイルが形
成される。

【００４６】また、請求項５の工法によれば、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。

【００４７】更に、請求項６の工法によれば、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。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の工法を実施するためのパイル造成装
置を示す側面図である。

【図２】ケーシング回転圧入引抜装置を示す斜視図で
ある。

【図３】（Ａ）は昇降体及びこれに垂下装備されたロ
ッドを示す側面図であり、（Ｂ）はバイブロフロットの
拡大斜視図である。

【図４】本発明工法の施工順序を示す説明図である。

【図５】本発明工法に使用される攪拌装置の一例を示
す斜視図である。

【図６】図６の攪拌装置の使用例を示す斜視図であ
る。１ケーシング回転圧入引抜装置２ケーシング３ハンマグラブ（掘削具）６昇降体９油圧シリンダ（上下動手段）１０ロッド１１バイブロフロット１８蝶形開閉板Ｓ混合粉粒体Ｐ′ 地盤改良パイルＰ地盤改良パイル

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ケーシング回転圧入引抜装置によって大径
の筒状ケーシングを地盤中に押し込んで、このケーシン
グを地盤中所定深度まで貫入し、このケーシング内の土
壌をハンマグラブ等の掘削具により掘削してその掘削土
を地上に排出した後、前記掘削土とセメント系固化材ま
たはセメント粉とを地上で混合攪拌して形成した混合粉
粒体を前記ケーシングの内部に投入し、その後このケー
シングを前記ケーシング回転圧入引抜装置により引き抜
いてケーシング内部の混合粉粒体を地盤中に排出し、こ
の地盤中に排出された混合粉粒体が地盤中の水分を吸収
し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】前記混合粉粒体を投入したケーシングの内
部に、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且つ上下動さ
せながら前記混合粉粒体を混合攪拌してケーシングの底
部まで挿入し引き上げ、このケーシングを前記回転圧入
引抜装置により引き抜いて、ケーシング内部の混合粉粒
体を地盤中に排出するようにした請求項１に記載の軟弱
地盤の改良工法。
【請求項３】前記回転圧入引抜装置によりケーシングを
引き抜くと共に、再度、前記バイブロフロットを振動さ
せ且つ上下動させながら、前記混合粉粒体を攪拌混合し
て地盤中に地盤改良パイルを形成するようにした請求項
１に記載の軟弱地盤の改良工法。
【請求項４】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２また
は３に記載の軟弱地盤の改良工法。
【請求項５】前記上下動手段として油圧シリンダを使用
する請求項１〜４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１〜５のいずれかに記載の軟弱
地盤の改良工法。