JP3241898B2

JP3241898B2 - テレスコピックパイプを用いた柱状固結体造成における固結体外径の調整方法及びその装置

Info

Publication number: JP3241898B2
Application number: JP25663993A
Authority: JP
Inventors: 光弘柴崎; 宏吉田; 裕小滝
Original assignee: Chemical Grouting Co Ltd
Current assignee: Chemical Grouting Co Ltd
Priority date: 1993-10-14
Filing date: 1993-10-14
Publication date: 2001-12-25
Anticipated expiration: 2016-12-25
Also published as: JPH07109728A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレスコピックパイプ
を用いた柱状固結体造成における固結体外径の調整方法
及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】高圧ジェット噴流と撹拌翼とにより地中
に柱状固結体を造成して地盤を改良する工法は周知であ
る。

【０００３】かかる工法においては、超高圧水、圧縮空
気及び固化材の各ホースが三重管スイベルを介して接続
された三重管に複数の撹拌翼を設け、三重管が低圧の固
化材を吐出すると共に、三重管から一定距離の範囲は撹
拌翼で撹拌し、かつ、撹拌翼の先端付近に設けたノズル
から高圧ジェット噴流を噴出し、地中に円筒状の柱状固
結体を造成している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】かかる工法において
は、地盤の性質によりジェット噴流の到達距離が異なる
ので、所定圧の円筒状の柱状固結体を造成するには、超
高圧水、圧縮空気及び固化材を多めに噴出し、柱状固結
体の仕上り外径を大きめに造成している。したがって、
資材及び動力に無駄がある。

【０００５】また、大深度に柱状固結体を造成する場合
は、三重管を継ぎ出して行わなければならない。

【０００６】しかし、三重管の継ぎ出しは、構造上から
非常に面倒で、作業効率が悪い。

【０００７】本発明は上述した従来技術の問題点に鑑み
て提案されたもので、大深度に所定厚さの円筒状固結体
を作業効率よく造成して、資材を節約することが出来
て、三重管継ぎ足しの労力が不必要となる柱状固結体造
成における固結体外径の調整方法及びその装置の提供を
目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による方法は、高
圧ジェット噴流により地中に柱状固結体を造成する際
に、テレスコピックパイプの長手方向に間隔をおいて設
けた少なくとも２個の撹拌翼に設けられたノズルから噴
射角度調整可能な高圧ジェット噴流を交差させて噴出
し、これら高圧ジェット噴流の交差位置により所定厚さ
の円筒状固結体を得ることを特徴としている。

【０００９】本発明による装置は、テレスコピックパイ
プと、該テレスコピックパイプの長手方向に間隔をおい
て設けられた少なくとも２個の撹拌翼と、それらの撹拌
翼にそれぞれ設けられたノズルと、これらのノズルの噴
射角度調整手段とを設けている。

【００１０】

【作用】本発明によれば、２個以上の撹拌翼のノズルか
ら噴出角度を調整して噴射された高圧ジェット噴流が交
差すると、交差点においてエネルギが減少し、交差点と
三重管軸線との間隔を半径とする所定厚さの円筒状の柱
状固結体が得られる。

【００１１】また、三重管を延ばして撹拌翼を下ろすこ
とにより、大深度に柱状固結体を作業効率よく造成する
ことができる。

【００１２】本発明においては、テレスコピックパイプ
先端の撹拌翼に設けた掘削手段（掘削ビット或いはモニ
タ等）により掘削・穿孔を行いつつ１段パイプを挿入
し、次いで、２段パイプを下ろして挿入し、最後に３段
パイプを伸長して、三重管が完全に伸長した状態にす
る。そして、少なくとも２個の撹拌翼に設けられたノズ
ルから噴射角度調整可能な高圧ジェット噴流を交差させ
て噴出しつつ引き上げれば、大深度において、所定の半
径方向寸法を有する円筒状固結体を得ることができるの
である。

【００１３】ここで、前記掘削手段を用いて掘削・穿孔
する深度を調節することにより、大深度に柱状固結体を
造成することが可能である。この場合、スライムは、掘
削孔とテレスコピックパイプとの隙間より地上に噴出す
る。なお、施工後、テレスコピックパイプを引き上げつ
つ、地盤改良剤を噴出させて穴埋めする。

【００１４】

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

【００１５】図１には、三重管の建て込み設備の一例が
示されている。

【００１６】図１において、クレーン車１０のケーブル
リール１１に巻回されたケーブル１２は、ケーブルガイ
ドローラ１３を介して垂下され、そのケーブル１２の下
端には、全体を符号Ｍで示す三重管装置が吊設され、そ
のテレスコピックパイプ２０は、クレーン車１０のフロ
ントガイド１４に保持されている。

【００１７】図２及び図３（図２における長さは図１に
対し縮小して示されている）において、テレスコピック
パイプ２０には、複数（図示の例では３段）の下段側に
拡径する１段パイプ２１、２段パイプ２２及び３段パイ
プ２３が設けられ、縦方向の複数（図示の例では円周等
配に３個）の印籠部ａにより回転方向に係止され、１段
パイプ２１がケーブル１２に連結されている。

【００１８】三重管１５は、３段パイプ２３の底部に印
籠部ａを介して回転が係止されて設けられている。その
三重管１５の頂部には、三重管スイベル１６が連結さ
れ、この三重管スイベル１６には、超高圧水ホースＢ、
圧縮空気ホースＣ及び固化材ホースＤがそれぞれ接続さ
れている。

【００１９】図４をも参照し、三重管１５には長手方向
に間隔をおいて複数（図示の例では３段）の撹拌翼１７
ａ〜１７ｃが設けられ、それら撹拌翼１７ａ〜１７ｃの
一方の端部には、それぞれノズル１８ａ〜１８ｃが設け
られている。これらノズル１８ａ〜１８ｃの噴射角度
は、図示しない噴射角度調整手段で調整でるきようにな
っている。また、三重管１５の底面には、複数のノズル
１８ｄ〜１８ｆが下向きに設けられている。そして、対
向するノズル、図示の例では１つ飛びの撹拌翼１７ａ、
１７ｃのノズル１８ａ、１８ｃからの高速ジェット噴流
１９ａ、１９ｃは交差点Ｐにおいて交差角αで交差する
ように、ノズル１８ａ、１８ｃの噴射角度が調整されて
いる。なお、図５に示すように、相隣る撹拌翼１７ａ、
１７ｂのノズル１８ａ、１８ｂの高速ジェット噴流１９
ａ、１９ｂを交差させてもよい。

【００２０】なお、明確には図示されていないが、撹拌
翼１７ｃの下側面には掘削手段、掘削ビット或いはモニ
タ等、が設けられている。そして、掘削・穿孔は、撹拌
翼を回転しつつ下方に移動させることにより行われる。

【００２１】次に、柱状固結体を造成する態様を図２、
図６−９を参照して説明する。

【００２２】先ず、全体を縮めたテレスコピックパイプ
２０を公知の態様により、掘削すべき箇所にセンタを合
せ、撹拌翼を回転させて掘削・穿孔を開始する（図
２）。そして、テレスコピックパイプ２０の全体を掘削
孔に挿入する（図６）。

【００２３】次いで、２段パイプ２２を延ばし、撹拌翼
１７ａ〜１７ｃを更に下降させて、より深い深度まで掘
削・穿孔する（図７）。この掘削・穿孔は、３段パイプ
２３を延ばし、テレスコピックパイプ２０が全て伸長し
た状態となるまで行われ、撹拌翼１７ａ〜１７ｃは所定
の深度に位置する（図８）。

【００２４】そして、ノズル１８ｄ〜１８ｆから固化材
を低圧吐出し、ノズル１８ａ、１８ｃから超高圧水、圧
縮空気及び固化材の高速ジェット噴流１９ａ、１９ｃを
噴出しながら、三重管１５を上方又は下方に移動する。

【００２５】すると、図９に示すように、撹拌翼１７ａ
〜１７ｃの撹拌と、固化材の低圧吐出とにより柱状固結
体Ｈ１が造成される。また、高速ジェット噴流１９ａ、
１９ｃは、交差点Ｐにおいて相互の衝突によりエネルギ
が減少し、三重管１５の軸線Ａと交差点Ｐとの間隔を外
径とし、柱状固結体Ｈ１の外径を内径とする所定厚さの
筒状固結体Ｈ２が柱状固結体Ｈ１と一体に造成される。
この外径Ｒすなわち厚さＴは、ノズル１８ａ、１８ｃの
噴射角度を噴射角度調整手段により調整し、交差角αを
決めることで、任意に設定するこどができる。

【００２６】明確には図示されていないが、テレスコピ
ックパイプ２０の先端部分に掘削ビット等を設け、テレ
スコピックパイプ２０を回転しつつ下方へ伸長する事に
より、所定の深度まで地盤を掘削するのが好ましい。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、大
深度に円筒状（柱状）固結体を形成する際に、三重管を
継ぎ出す手間が解消され、施工コストの大幅な軽減を図
ることが出来る。

【００２８】また、大深度に正確に所定の半径方向寸法
に造成された円筒状固結体を柱状固結体と一体に作業効
率良く造成し、資材を節約することができる。

【００２９】さらに、造成するべき柱状固結体、作業地
盤の特性、その他に基づいて、種々の作業形態で施工が
為されるので、良好な地盤改良が行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】三重管建て込み装置の一例を示す側面図。

【図２】三重管装置を示す側断面図。

【図３】図２の軸に直角な断面図。

【図４】撹拌翼回りを示す側面図。

【図５】高速ジェット噴流交差の別の態様を説明する上
面図。

【図６】テレスコピックパイプ挿入状態を説明する側断
面図。

【図７】２段パイプ延長状態を示す側断面図。

【図８】３段パイプ延長状態を示す側断面図。

【図９】固結体造成の態様を説明する側断面図。

【符号の説明】

Ｂ・・・超高圧水ホースＣ・・・圧縮空気ホースＤ・・・固化材ホースＨ１・・・柱状固結体Ｈ２・・・円筒状固結体Ｐ・・・交差点Ｒ・・・外径 α・・・交差角１０・・・クレーン車１１・・・ケーブルリール１２・・・ケーブル１３・・・ケーブルガイドローラ１４・・・フロントフレーム１５・・・三重管１６・・・三重管スイベル１７ａ〜１７ｃ・・・撹拌翼１８ａ〜１８ｃ・・・ノズル１９ａ〜１９ｃ・・・高速ジェット噴流２０・・・テレスコピックパイプ２１・・・１段パイプ２２・・・２段パイプ

フロントページの続き (56)参考文献特開平４−85411（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−89722（ＪＰ，Ａ) 特開昭55−85730（ＪＰ，Ａ) 特開平５−346020（ＪＰ，Ａ) 実開平２−136131（ＪＰ，Ｕ) 実開平４−46130（ＪＰ，Ｕ) 特公昭45−41284（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02D 3/12 102

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】高圧ジェット噴流により地中に柱状固結
体を造成する際に、テレスコピックパイプの長手方向に
間隔をおいて設けた少なくとも２個の撹拌翼に設けられ
たノズルから噴射角度調整可能な高圧ジェット噴流を交
差させて噴出し、これら高圧ジェット噴流の交差位置に
より所定厚さの円筒状固結体を得ることを特徴とするテ
レスコピックパイプを用いた柱状固結体造成における固
結体外径の調整方法。
【請求項２】テレスコピックパイプと、該テレスコピ
ックパイプの長手方向に間隔をおいて設けられた少なく
とも２個の撹拌翼と、それらの撹拌翼にそれぞれ設けら
れたノズルと、これらのノズルの噴射角度調整手段とを
設けたことを特徴とするテレスコピックパイプを用いた
柱状固結体造成における固結体外径の調整装置。