JP4890622B2 - Ground improvement mixing and stirring device, and ground improvement mixing and stirring method - Google Patents
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Description
本発明は、土木、建設の基礎工事などにおける軟弱地盤の地盤改良用の混合、攪拌装置、及び地盤改良用の混合、攪拌方法に関する。詳しくは、回転ロッドとともに回転して掘削土と固化材を混合、攪拌する攪拌翼と、静止して掘削土の共回りを防止する共回り防止翼とを備えた地盤改良用の混合、攪拌装置、及びこのような装置により、回転ロッドを地表(地面)から地盤中に貫入し、同回転ロッドの先端又は先端寄り部位に設けられた掘削翼や、それより後方においに設けられた攪拌翼(単に、混合攪拌翼ともいわれる)にて、地盤中の掘削した土砂を混合、攪拌(かくはん)すると共に、石灰系やセメント系等のスラリー状の固化材(固結材)を吐出して、このような土砂とこの固化材とを混合攪拌し、その後、固結させることで、地盤を強固なものに改良する地盤改良用の混合、攪拌方法に関する。 The present invention relates to a mixing and stirring device for ground improvement of soft ground in civil engineering and construction foundation work, and a mixing and stirring method for ground improvement. Specifically, a mixing / stirring device for ground improvement provided with a stirring blade that rotates and rotates together with a rotating rod to mix and stir the excavated soil and solidified material, and a co-rotation preventing blade that stops stationary and prevents the excavated soil from rotating together. With such an apparatus, the rotating rod penetrates into the ground from the ground surface (ground), the excavating blade provided at the tip of the rotating rod or a portion near the tip, and the stirring blade provided behind the rotating blade ( Simply mix and agitate the excavated earth and sand in the ground with a mixing stirrer blade) and discharge a slurry-like solidification material (consolidation material) such as lime or cement. The present invention relates to a ground improvement mixing and stirring method for improving the ground by mixing and stirring the earth and sand and the solidified material, and then solidifying them.
従来、この種の地盤改良用の混合、攪拌装置としては、回転ロッド(回転駆動手段により回転する掘削軸)の先端又はその近傍に設けられた掘削翼、及びそれより後方に設けられた攪拌翼に加えて、この掘削翼の外径(掘削回転径)より大きな径(回転ロッドからの横方向への突出長)を持つ共回り防止翼を、回転ロッドにボスを介して回転自在に装着して、掘削した土砂(土塊)の共回りを防止するようにしたものが知られている(特許文献1)。また、共回り防止翼を横軸体とし、この横軸体に、掘削翼の外径(掘削回転径)の内方において、該横軸体の軸線回りに回転自在の筒状体を備えており、さらに、該筒状体は、掘削土の混合攪拌手段として該筒状体の軸線方向から見て略等角度間隔をおいて該筒状体の外方に延びる少くとも3つの突出片を備えている一方、前記回転ロッドには、前記横軸体が前記回転ロッドの軸線回りに回転していないときにおいて該回転ロッドが回転した際に、前記突出片に当たって前記筒状体と共に該突出片を前記横軸体の軸線回りに回転させる少くとも1つの回転用駆動部を備えているものがある(特許文献2)。 Conventionally, this kind of ground improvement mixing / stirring device includes a drilling blade provided at or near the tip of a rotating rod (a drilling shaft rotated by a rotation driving means), and a stirring blade provided behind it. In addition, a co-rotation prevention wing having a larger diameter (projection length in the lateral direction from the rotating rod) than the outer diameter (excavation rotating diameter) of this excavating blade is rotatably mounted on the rotating rod via a boss. In addition, there is known one that prevents co-rotation of excavated earth and sand (a lump) (Patent Document 1). Further, the co-rotation preventing blade is a horizontal shaft body, and the horizontal shaft body is provided with a cylindrical body that is rotatable about the axis of the horizontal shaft body inside the outer diameter (excavation rotation diameter) of the drilling blade. Further, the cylindrical body has at least three projecting pieces extending outward from the cylindrical body at substantially equal angular intervals when viewed from the axial direction of the cylindrical body as mixing and stirring means for excavated soil. On the other hand, when the rotating rod is rotated when the horizontal shaft is not rotating around the axis of the rotating rod, the rotating rod contacts the protruding piece and the protruding piece together with the cylindrical body. There is one provided with at least one rotation drive unit that rotates the shaft around the axis of the horizontal shaft body (Patent Document 2).
上記特許文献1の従来技術においては、その掘削翼の回転によって地盤(土壌)を掘り進むと、地盤は、その掘削翼の外径と略同径の円柱状に掘削され、同時に攪拌翼により攪拌される。この際、共回り防止翼は、その回転ロッドからの突出長が掘削翼のそれより長いため、その長さの差(食込み長さ)分、端部が、掘削部位の外方(未掘削土の部位)に押し込まれるようにして地盤中に食込んでいき、拘束された状態となる。このため、この共回り防止翼は、回転ロッドの軸線周りに回転しないか、回転が規制される。これにより、この掘削過程で、掘削翼および攪拌翼と共に、団子状をなして一緒に回転ロッド回りに回ろうとする、いわゆる共回り現象を起こすような土塊(土砂)が、その共回り防止翼に当り、したがって、掘削土の共回りが止められる。そして、このような掘削土の混合、攪拌状態において、回転ロッドの先端からスラリー状(液状)の固化材を吐出しつつ、これと掘削土とを混合、攪拌し、回転ロッドを引き上げた後、それを固結させることにより、改良体中に大きな土塊が残ったり、固化材のみが偏在して固化したような不均質ではない、高品質の改良体が得られる、というものである。また、特許文献2に記載の技術は、回転用駆動部を突出片に当てることで、前記筒状体と共に該突出片を前記横軸体の軸線回りに回転させてることで、上記したような掘削土の共回りの防止に加えて、それを三次元的に混合攪拌する、というものである。 In the prior art of Patent Document 1 described above, when the ground (soil) is dug by the rotation of the excavating blade, the ground is excavated into a cylindrical shape having the same diameter as the outer diameter of the excavating blade, and is simultaneously stirred by the stirring blade. The At this time, since the co-rotation prevention blade has a longer protrusion length than the excavation blade, the end of the common rotation prevention blade is outside the excavation site (unexcavated soil) by the difference in length (biting length). It is pushed into the ground in such a way that it is pushed into the part) and becomes constrained. For this reason, the co-rotation preventing wing does not rotate around the axis of the rotating rod or the rotation is restricted. As a result, during this excavation process, together with the excavating blade and the stirring blade, a so-called coagulant phenomenon (sediment) that tries to rotate around the rotating rod together with the dumping blade becomes a co-rotation preventing blade. Therefore, the excavation soil co-rotation is stopped. And, in this mixing and stirring state of the excavated soil, while discharging the slurry (liquid) solidified material from the tip of the rotating rod, mixing and stirring this and the excavated soil, after lifting the rotating rod, By solidifying it, it is possible to obtain a high-quality improved body that is not heterogeneous, such as a large soil mass remaining in the improved body or a solidified material that is unevenly distributed and solidified. Further, the technique described in Patent Document 2 applies the rotation drive unit to the projecting piece, and rotates the projecting piece around the axis of the horizontal shaft body together with the cylindrical body, as described above. In addition to preventing the excavated soil from co-rotating, it is mixed and stirred three-dimensionally.
ところで、上記した従来技術で、共回り防止翼の回転の停止又は規制をより確実にするためには、共回り防止翼の突出長を長くし、外方の端部の未掘削土中に食込む長さを大きくすればよい。しかし、その長さが大きくなるほど、未掘削土中に食込ませる際の抵抗が増大する。また、大きい石やガレキ等に衝突しやすくなり、施工の中断等に追い込まれやすくなる等の問題がある。このため、従来は、共回り防止翼の先端部位の食込み長さをなるべく小さく設定して、施工の容易、効率化を図っていた。 By the way, in order to more reliably stop or restrict the rotation of the co-rotation preventing wing with the above-described conventional technology, the protrusion length of the co-rotation preventing wing is lengthened, and the erosion soil is eaten into the unexcavated soil at the outer end. You just need to increase the length. However, the greater the length, the greater the resistance to bite into unexcavated soil. In addition, there is a problem that it is easy to collide with a large stone or rubble, and it is easy to be forced to stop construction. For this reason, conventionally, the biting length of the tip portion of the co-rotation preventing wing is set as small as possible to facilitate construction and improve efficiency.
一方、上記の共回り防止翼は、回転ロッドに回転自在に取り付けられており、その掘削過程では、掘削範囲外の地盤に食い込んだ先端部における抵抗力によって、平面視、停止しているだけである。このため、石、ガレキ及び掘削土の粘着力が大きい場合など、掘削土が攪拌翼に団子状に付着して共回り防止翼を回転ロッドと同様に回転させようとする力が、共回り防止翼を回転しないように保持している地盤の抵抗力を上まわる場合がある。このような場合には、共回り防止翼が回転してしまい、掘削土の共回りを起こす。また、共回り防止翼と掘削翼との間、あるいは共回り防止翼と攪拌翼との間に、石等の異物が挟まった場合などにも、同様のことが起こってしまう。他方、このような共回り現象の発生は、外部からは視認できないし、結果として、改良体の品質低下を招くことになる。これは、特許文献2に記載の技術においても同様である。すなわち、特許文献2に記載の技術では、共回り防止翼をなす横軸体が、回転ロッドの軸線周りにそれと同様に回転していれば、掘削土の回転ロッド回りの共回りを防止できないだけでなく、共回りを促進してしまうこともある上、三次元的な混合攪拌も得られない。 On the other hand, the above-mentioned co-rotation preventing wing is rotatably attached to the rotating rod, and in the excavation process, it is only in plan view and stopped by the resistance force at the tip that has digged into the ground outside the excavation range. is there. For this reason, when the sticking force of stone, debris, and excavated soil is large, the force that the excavated soil adheres to the agitating blade in a dumping shape and rotates the anti-rotating blade in the same manner as the rotating rod prevents co-rotation. It may exceed the resistance of the ground that holds the wings against rotation. In such a case, the co-rotation preventing wing rotates and causes co-rotation of the excavated soil. In addition, the same thing occurs when a foreign object such as a stone is caught between the co-rotation prevention blade and the excavation blade or between the co-rotation prevention blade and the stirring blade. On the other hand, the occurrence of the co-rotation phenomenon cannot be visually recognized from the outside, and as a result, the quality of the improved body is deteriorated. The same applies to the technique described in Patent Document 2. That is, in the technique described in Patent Document 2, if the horizontal shaft body forming the co-rotation preventing wing rotates in the same manner around the axis of the rotating rod, it cannot only prevent co-rotation of the excavated soil around the rotating rod. In addition, co-rotation may be promoted, and three-dimensional mixed stirring cannot be obtained.
こうした中、掘削土の共回りを施工中に監視する監視装置を備えた地盤改良用の混合、攪拌装置が提案されている(特許文献3,4)。この攪拌、混合装置は、非接触タイプのカウントセンサーとして、マグネットを共回り防止翼側に設けられた凹部内に固定しておく一方、回転ロッドにおける前記マグネットに対向する位置に設けられた凹部に、磁気式近接スイッチを収納しておき、この磁気式スイッチにマグネットが一定範囲に近づいたときこれを検出し、その回数(相対回転数)をカウントすることで、共回り防止翼の停止、或いは回転状態を確認、監視するように構成されている。すなわち、このカウントセンサーで、回転ロッドに対する共回り防止翼の相対回転数を検出し、その相対回転数が、回転ロッドの回転数と略同じであれば共回り防止翼は停止しており、したがって、掘削土の共回りは生じていないとみられる一方、その相対回転数が回転ロッドの回転数を大幅に下回っていれば共回り防止翼は回転しており、掘削土の共回りが生じていることとなる。こうして、その監視を行うというものである。 Under such circumstances, there has been proposed a mixing and stirring device for ground improvement provided with a monitoring device for monitoring the co-rotation of excavated soil during construction (Patent Documents 3 and 4). In this stirring and mixing device, as a non-contact type count sensor, the magnet is fixed in the recess provided on the co-rotation prevention wing side, while the rotary rod is provided with a recess provided at a position facing the magnet. A magnetic proximity switch is housed, and when the magnet approaches a certain range, this is detected, and the number of times (relative rotational speed) is counted to stop or rotate the co-rotation prevention blade. It is configured to check and monitor the status. That is, with this count sensor, the relative rotation speed of the co-rotation preventing blade with respect to the rotating rod is detected, and if the relative rotation speed is substantially the same as the rotation speed of the rotating rod, the co-rotation preventing blade is stopped. On the other hand, it seems that no co-rotation of the excavated soil occurs. On the other hand, if the relative rotational speed is significantly lower than the rotational speed of the rotating rod, the co-rotation preventing wing rotates, and the co-rotation of the excavated soil occurs. It will be. Thus, the monitoring is performed.
なお、前記監視装置を備えた地盤改良用の混合、攪拌装置では、相対回転数の検出用の電気信号を出力する送信ケーブルが、回転ロッドの肉厚断面内に設けられた磁気式近接スイッチから、回転ロッドの上端まで貫通する孔内を通され、その上端に設けられたスリップリング(スイベル継手)を介して外部に引き出され、地上に設置されたカウンター装置に接続される構成となる。すなわち、相対回転数を示す信号はこの送信ケーブルを介して送信され、カウンター装置にて受信される。 In the mixing and stirring device for ground improvement provided with the monitoring device, a transmission cable for outputting an electrical signal for detecting the relative rotational speed is supplied from a magnetic proximity switch provided in the thick section of the rotating rod. It passes through the hole penetrating to the upper end of the rotating rod, is pulled out to the outside through a slip ring (swivel joint) provided at the upper end, and is connected to a counter device installed on the ground. That is, a signal indicating the relative rotational speed is transmitted through the transmission cable and received by the counter device.
ところが、上記構成の磁気式スイッチを用いた検出方法では、次のような解決すべき課題がある。というのは、このような地盤改良用の混合、攪拌装置の掘削ヘッドは、地盤を掘削し、その掘削した土砂と固結材(水性のスラリー)とを地盤内で混合攪拌するものであることから、上記のようなカウントセンサーは、土砂とスラリーとのいわば液状化に近い地盤中という過酷な条件下におかれる。したがって、それは基本的に壊れやすいという重大な問題がある。また、回転ロッドは、通常、鉄製(磁性体)であることや、土砂中に含まれる砂鉄の影響を受けやすい。したがって、検出における信頼性が低いといった問題もある。 However, the detection method using the magnetic switch having the above configuration has the following problems to be solved. This is because the excavation head of the mixing and stirring device for ground improvement excavates the ground, and mixes and stirs the excavated earth and sand (aqueous slurry) in the ground. Therefore, the count sensor as described above is placed under severe conditions in the ground close to liquefaction, that is, earth and sand. Therefore, it has a serious problem that it is basically fragile. Further, the rotating rod is usually made of iron (magnetic material) and is easily affected by iron sand contained in the earth and sand. Therefore, there is a problem that reliability in detection is low.
しかも、回転ロッドと共回り防止翼は、その使用条件を考慮すると、精密或いは複雑な構造を採用できないことから、通常は、回転自在の回り対偶の関係で、その取り付けがなされているのみである。したがって、その対偶の間には隙間があるうえに、その対偶面の摩耗の発生が大きく、どうしてもガタツキを生じやすい。こうしたことからしても、その隙間に土砂や砂鉄等が入り込みやすく、この意味においても、カウントの信頼性にかけるといった問題があった。 In addition, the rotating rod and the co-rotation preventing wing cannot be employed in a precise or complicated structure in consideration of the use conditions, and therefore, usually, the rotating rod and the co-rotation preventing wing are only mounted in a rotatable paired relationship. . Accordingly, there is a gap between the pair and the occurrence of wear on the surface of the pair is large. For this reason, earth and sand, iron sand, etc. can easily enter the gap, and in this sense, there is a problem that the count reliability is applied.
さらに、回転ロッドに沿って送信ケーブルを設ける場合には、その分のケーブルが必要となるだけでなく、使用条件に基づきショートの危険性も高く、また、回転ロッドを上下に接続して使用する場合には、通常は、ケーブルの接続手段も必要となる。一方、このような送信ケーブルを用いず、電気信号を無線伝送手段により送信するときは、高コストを招いてしまう等の問題がある。なお、特許文献3には、カウントセンサーとして、リミットスイッチ等を備えた接触式タイプのものでもよいとされているが、このようなものが、土砂とスラリーとのいわば液状化に近い混合状態過程の中で使用される場合には、その信頼性はきわめて低く、実用上の使用に耐えられないか、耐久性が極めて低いという問題がある。いずれにしても、特許文献3,4に記載の上記従来技術では、カウントセンサーを地盤中となる部位に取り付けることになることから、耐久性、信頼性に問題がある。 Furthermore, when a transmission cable is provided along the rotating rod, not only is the cable required, but there is a high risk of short-circuiting based on the usage conditions. In some cases, cable connection means are usually required. On the other hand, when an electric signal is transmitted by a wireless transmission means without using such a transmission cable, there is a problem that a high cost is incurred. In Patent Document 3, it is said that a contact-type sensor equipped with a limit switch or the like may be used as a count sensor. However, such a process is a mixed state process close to liquefaction of earth and sand and slurry. When it is used in the above, its reliability is very low, and there is a problem that it cannot withstand practical use or its durability is extremely low. In any case, in the prior art described in Patent Documents 3 and 4, since the count sensor is attached to a site in the ground, there is a problem in durability and reliability.
本発明は、上記した従来技術における共回り防止翼の回転状態の監視技術の問題点を解決した技術を提供することをその目的とする。 An object of the present invention is to provide a technique that solves the problems of the monitoring technique of the rotation state of the co-rotation preventing blade in the above-described prior art.
請求項1に記載の発明は、先端又は先端寄り部位に掘削翼を備えた回転ロッドと、該掘削翼より上方において該回転ロッドに設けられた攪拌翼と、前記回転ロッドにその軸線回りに回転自在に取付けられ、前記掘削翼による掘削回転径より大径をなす突出長を有する共回り防止翼と、を備えてなる地盤改良用の混合、攪拌装置において、
前記回転ロッドの回転による掘削過程で回転が規制される前記共回り防止翼に衝突することで振動を発生させる振動発生体が、該回転ロッドに直接又は間接的に設けられていることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、先端又は先端寄り部位に掘削翼を備えた回転ロッドと、該掘削翼より上方において該回転ロッドに設けられた攪拌翼と、前記回転ロッドにその軸線回りに回転自在に取付けられ、前記掘削翼による掘削回転径より大径をなす突出長を有する共回り防止翼と、を備えてなる地盤改良用の混合、攪拌装置において、
前記回転ロッドの回転による掘削過程で回転する掘削翼、攪拌翼又は前記回転ロッドに設けられた被衝突部位に衝突することで振動を発生させる振動発生体が、前記共回り防止翼に直接又は間接的に設けられていることを特徴とする。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a rotary rod having a drilling blade at a tip or a portion near the tip, a stirring blade provided on the rotary rod above the drilling blade, and the rotary rod rotating about its axis. In the mixing and stirring device for ground improvement, comprising a co-rotation preventing blade that is freely attached and has a protruding length that has a projecting length larger than the drilling rotation diameter by the excavating blade,
A vibration generator that generates vibration by colliding with the co-rotation preventing blade whose rotation is restricted during excavation process by rotation of the rotating rod is provided directly or indirectly on the rotating rod. To do.
According to a second aspect of the present invention, there is provided a rotating rod provided with a drilling blade at a tip or a portion near the tip, a stirring blade provided on the rotating rod above the drilling blade, and the rotating rod rotating about its axis. In the mixing and stirring device for ground improvement, comprising a co-rotation preventing blade that is freely attached and has a protruding length that has a projecting length larger than the drilling rotation diameter by the excavating blade,
A vibration generator that generates vibrations by colliding with an excavation blade, a stirring blade, or a collided portion provided in the rotation rod that rotates in the excavation process by the rotation of the rotating rod is directly or indirectly to the co-rotation preventing blade. It is characterized by being provided.
請求項3に記載の発明は、前記振動発生体は、バネ体を介して設けられていることを特徴とする請求項1又は2のいずれか1項に記載の地盤改良用の混合、攪拌装置である。
請求項4に記載の発明は、掘削した掘削土と固化材とを混合攪拌する際に発生する前記振動を、センサにて検出して、その検出データから前記共回り防止翼の回転停止状態又は回転状態を検出する方法を含んでいる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の地盤改良用の混合、攪拌装置を用いた地盤改良用の混合、攪拌方法である。
The invention according to claim 3 is characterized in that the vibration generating body is provided via a spring body, and the mixing and stirring device for ground improvement according to any one of claims 1 and 2 It is.
In the invention according to claim 4, the vibration generated when the excavated excavated soil and the solidified material are mixed and agitated is detected by a sensor, and from the detection data, The ground improvement mixing / stirring method using a stirring device according to any one of claims 1 to 3, comprising a method for detecting a rotation state.
請求項5に記載の発明は、先端又は先端寄り部位に掘削翼を備えた回転ロッドと、該掘削翼より上方において該回転ロッドに設けられた攪拌翼と、前記回転ロッドにその軸線回りに回転自在に取付けられ、前記掘削翼による掘削回転径より大径をなす突出長を有する共回り防止翼と、を備えてなる地盤改良用の混合、攪拌装置であって、
前記攪拌翼は、前記回転ロッドから横向きに延び、前記掘削翼の掘削回転径より小さい突出長の横軸体と、この横軸体に外嵌めされてその横軸回りに回転自在に配置された回転体と、該回転体の外周面において該回転体の軸線方向から見て略等角度間隔をおいて該回転体の外方に延びる少くとも3つの突出片とを備えており、
該突出片が、前記回転ロッドの回転による掘削過程で回転が規制される前記共回り防止翼に衝突することで、該回転体を前記横軸体の横軸回りに間欠的に回転させるように構成されてなる地盤改良用の混合、攪拌装置を用いる地盤改良用の混合、攪拌方法において、
掘削した掘削土と固化材とを混合攪拌する際に、前記突出片が前記共回り防止翼に衝突する際に発生する振動をセンサにて検出して、その検出データから共回り防止翼の回転停止状態又は回転状態を検出する方法を含んでいることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a rotating rod having a drilling blade at a tip or a portion near the tip, a stirring blade provided on the rotating rod above the drilling blade, and the rotating rod rotating about its axis. A grounding improvement mixing / stirring device, comprising a co-rotation prevention blade that is freely attached and has a protrusion length that is larger than a rotation diameter of excavation by the excavation blade,
The stirring blade extends laterally from the rotating rod, has a horizontal shaft body having a protruding length smaller than the excavation rotation diameter of the excavating blade, and is fitted on the horizontal shaft body so as to be rotatable about the horizontal axis. A rotating body, and at least three projecting pieces extending outwardly of the rotating body at substantially equal angular intervals when viewed from the axial direction of the rotating body on the outer peripheral surface of the rotating body,
The projecting piece collides with the co-rotation preventing blade whose rotation is restricted during the excavation process by the rotation of the rotating rod, so that the rotating body rotates intermittently around the horizontal axis of the horizontal shaft body. Mixing for ground improvement, mixing for ground improvement using a stirring device, stirring method,
When mixing and stirring the excavated excavated soil and the solidified material, vibration generated when the protruding piece collides with the co-rotating blade is detected by a sensor, and the rotation of the co-rotating blade is detected from the detected data. It includes a method for detecting a stop state or a rotation state.
請求項6に記載の発明は、先端又は先端寄り部位に掘削翼を備えた回転ロッドと、該掘削翼より上方において該回転ロッドに設けられた攪拌翼と、前記回転ロッドにその軸線回りに回転自在に取付けられ、前記掘削翼による掘削回転径より大径をなす突出長を有する共回り防止翼と、を備えてなる地盤改良用の混合、攪拌装置であって、
この共回り防止翼は、前記回転ロッドから横向きに延び、前記掘削翼の掘削回転径より大きい突出長の横軸体と、この横軸体の前記掘削回転径より内方において該横軸体に外嵌めされてその横軸回りに回転自在に配置された回転体と、該回転体の外周面において掘削土の混合攪拌手段として該回転体の軸線方向から見て略等角度間隔をおいて該回転体の外方に延びる少くとも3つの突出片とを備えており、
前記回転ロッドには、前記横軸体が前記回転ロッドの軸線回りに回転しないときにおいて該回転ロッドが回転した際に前記突出片に衝突して前記回転体と共に該突出片を前記横軸体の軸線回りに間欠的に回転させる少くとも1つの回転用駆動部を備えてなる地盤改良用の混合、攪拌装置を用いる地盤改良用の混合、攪拌方法において、
掘削した掘削土と固化材とを混合攪拌する際に、前記回転用駆動部が前記突出片に衝突する際に発生する振動をセンサにて検出して、その検出データから共回り防止翼の回転停止状態又は回転状態を検出する方法を含んでいることを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a rotary rod having a drilling blade at a tip or a portion near the tip, a stirring blade provided on the rotary rod above the drilling blade, and the rotary rod rotating about its axis. A grounding improvement mixing / stirring device, comprising a co-rotation prevention blade that is freely attached and has a protrusion length that is larger than a rotation diameter of excavation by the excavation blade,
The co-rotation preventing wing extends laterally from the rotating rod and has a horizontal shaft body having a projecting length larger than the excavation rotation diameter of the excavation blade, and the horizontal shaft body on the inner side of the excavation rotation diameter of the horizontal shaft body. A rotating body that is externally fitted and arranged to be rotatable around the horizontal axis, and a mixing and stirring means for excavating soil on the outer peripheral surface of the rotating body at substantially equal angular intervals when viewed from the axial direction of the rotating body. And at least three protruding pieces extending outward of the rotating body,
When the horizontal rod does not rotate around the axis of the rotary rod, the rotary rod collides with the projecting piece when the rotary rod rotates, and the projecting piece together with the rotary body is placed on the rotary shaft. In the ground improvement mixing, which is provided with at least one rotation drive unit that rotates intermittently around the axis, the ground improvement mixing using the stirring device, the stirring method,
When mixing and agitating the excavated excavated soil and the solidified material, vibration generated when the rotation drive unit collides with the protruding piece is detected by a sensor, and the rotation of the co-rotation prevention blade is detected from the detected data. It includes a method for detecting a stop state or a rotation state.
請求項7に記載の発明は、前記回転用駆動部が、前記攪拌翼又は前記掘削翼であることを特徴とする請求項6に記載の地盤改良用の混合、攪拌方法である。 The invention according to claim 7 is the mixing and stirring method for ground improvement according to claim 6, wherein the rotation drive unit is the stirring blade or the excavation blade.
本発明の地盤改良用の混合、攪拌装置によれば、回転ロッドを単位時間当たり所定の回転数で回転させて地盤を掘削する場合、共回り防止翼が平面視、停止しているときは、前記振動の発生状態、すなわち振動波のピークの周期は基本的に所定のものとなる。したがって、このような混合、攪拌装置を用いて、掘削した掘削土と固化材とを混合攪拌する際に、前記振動発生体が前記共回り防止翼に衝突する際に発生する振動をセンサにて検出して、その検出データから共回り防止翼の回転停止状態又は回転状態を検出することができる。これにより、掘削土の共回りを監視することができる。すなわち、時間当たりの振動波のピークの発生回数が所定のものか、それに近いものであれば、共回り防止翼は停止しているか、略停止していると認められ、混合攪拌が好ましい状態で行われていると確認できる。したがって、この場合には、そのまま施工を続ければよい。一方、時間当たりの振動波のピークの発生回数が所定のものに比較して大幅に少ない場合には、共回り防止翼が回転しており、掘削土の混合攪拌が好ましくない状態で行われていることがわかる。したがって、このような場合には、回転ロッドを地中から引き抜くなどして再度、掘削施工をするなどの対策を講じることができる。 According to the mixing / stirring device for ground improvement of the present invention, when excavating the ground by rotating the rotating rod at a predetermined number of revolutions per unit time, when the co-rotation preventing wing is in plan view and stopped, The generation state of the vibration, that is, the period of the peak of the vibration wave is basically a predetermined one. Therefore, when mixing and stirring the excavated soil and the solidified material using such a mixing and stirring device, vibration generated when the vibration generator collides with the co-rotation preventing blade is detected by a sensor. It is possible to detect and detect the rotation stop state or the rotation state of the co-rotation prevention wing from the detection data. Thereby, the co-rotation of excavated soil can be monitored. That is, if the number of occurrences of vibration wave peaks per time is a predetermined value or close to it, it is recognized that the co-rotation preventing blade is stopped or substantially stopped, and mixing and stirring is preferable. It can be confirmed that it is done. Therefore, in this case, the construction may be continued as it is. On the other hand, when the number of occurrences of vibration wave peaks per hour is significantly smaller than the predetermined one, the co-rotation preventing blade is rotating and mixing excavation of excavated soil is not preferable. I understand that. Therefore, in such a case, it is possible to take measures such as excavation again by pulling out the rotating rod from the ground.
そして、本発明で注目すべきは、上記振動をセンサにて検出することによって、共回り防止翼の前記回転ロッド回りの回転停止状態又は回転状態を検出するようにした点である。すなわち、上記振動はその発生箇所から回転ロッドの上端など、金属製の回転ロッド自体(通常、鋼管)のみでなく、その回転ロッドと連なっている部位まで、そのまま伝播する。したがって、振動を検出するセンサ(振動を検出するための加速度センサや振動センサ)は、例えば、回転ロッドにおける地上に位置する上端部位にスイベル金具等を介して取り付けておくことができるという点である。すなわち、検出した信号を制御装置に送信するケーブルも含め、センサを、上記従来技術のように、土砂とスラリーとのいわば液状化に近い地盤中という過酷な条件、環境下ではなく、地表上に設置することができるため、上記した従来技術における問題点を一挙に解決でき、信頼性及び耐久性を著しく高めることができる上、施工コストの低減も図られる。なお、本発明において、「バネ体」は板バネやコイルバネが例示されるが、その他のフレキシブルな構造体であればよい。 What should be noted in the present invention is that a rotation stop state or a rotation state around the rotating rod of the co-rotation preventing wing is detected by detecting the vibration with a sensor. That is, the vibration propagates as it is not only from the position where the vibration occurs, but also to a portion connected to the rotating rod, not only the metallic rotating rod itself (usually a steel pipe). Therefore, a sensor for detecting vibration (an acceleration sensor or a vibration sensor for detecting vibration) can be attached to an upper end portion of the rotating rod located on the ground via a swivel fitting or the like. . That is, including the cable that transmits the detected signal to the control device, the sensor is placed on the ground surface, not under the harsh conditions and environment in the ground close to liquefaction, so to speak of earth and sand as in the prior art. Since it can be installed, the above-mentioned problems in the prior art can be solved at once, and the reliability and durability can be remarkably enhanced, and the construction cost can be reduced. In the present invention, the “spring body” is exemplified by a leaf spring or a coil spring, but may be any other flexible structure.
なお、請求項6、7は、いわゆる三次元攪拌装置を用いた場合であるが、この場合には、振動発生体としての前記回転用駆動部が突出片に衝突する際に発生する振動を検出することで、上記と同様の効果が得られる。 In addition, although Claim 6 and 7 are the cases where what is called a three-dimensional stirring apparatus is used, the vibration which generate | occur | produces when the said drive part for rotation as a vibration generation body collides with a protrusion piece is detected in this case. By doing so, the same effect as described above can be obtained.
本発明の実施の形態例について、図1〜図3に基づいて説明する。図中100は、地盤改良用の混合、攪拌装置の一例を示したもので、これを構成する回転ロッド101は、中空軸(管)状をなし、その上端に設けられた回転駆動手段をなす例えば、オーガモータ(以下、モータ)105の回転駆動により回転するよう構成されている。そして、回転ロッド101には、この先端(図1下端)側から上方に向けて、掘削翼11、共回り防止翼21、及び攪拌翼31が、それぞれ、回転ロッド101に垂直となるように、横方向に突出する形で設けられている。
Embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. In the figure,
掘削翼11は、地盤900を所定の掘削回転径(回転径D1)で掘削するところであり、回転ロッド101に溶接又はボルト締めで固定されている。また、攪拌翼31は、掘削が進行して、攪拌翼31自身が地盤900中に入り込んだ状態で、地中の掘削土を混合攪拌するところであり、掘削翼11の回転径と同径か、それ以下の回転径D2となる突出長さを有する帯板状の鉄板から形成されており、回転ロッド101に固定されている。すなわち、攪拌翼31は、回転ロッド101と共に回転して、回転ロッド101の先端の吐出口103から吐出される例えば、セメント系のスラリーからなる固化材(固結材)と、掘削土とを混合攪拌するように構成されている。なお、この固化材は、外部のスラリー供給手段(図示せず)から回転ロッド101内に通されたチューブ(図示せず)を介して圧送されるよう構成されている。
The
一方、共回り防止翼21は、帯板状の鉄板からなり、回転ロッド101に対して回転自在に外嵌された環状体23から、横方向に突出するように設けられており、その突出長は、掘削翼21の突出長(回転径D1)より大きい直径D3を有するように設定されている。なお、環状体23は、回転ロッド101に対してその先後(上下)に移動しないよう、回転ロッド101に設けられた規制リング部110にてその移動が規制されている。しかして、回転ロッド101を上端のモータ105で回転して掘削翼11による地盤900の掘削を開始した後、さらには攪拌翼31により掘削土を攪拌する際には、このような共回り防止翼21の先端部のうち、掘削翼11による掘削径(掘削回転径D1)の外側に位置する部位25を、その掘削径(掘削回転径D1)の外側の地盤900部位(未掘削土部位)に食込ませる。こうすることで、共回り防止翼21自体は、地盤900に対して平面視、回転しない。すなわち、このようにして回転しない共回り防止翼21は、掘削、混合過程で、掘削翼11や攪拌翼31に団子状に付着するなどして掘削翼11や攪拌翼31と共に、回転ロッド101の回りに回転しようとする掘削土の共回りを阻止する作用をなすことから、掘削土はスラリー状をなす固化材と共に十分に混合攪拌される。なお、攪拌翼31、共回り防止翼21は、回転ロッド101の上下に、間隔を保持して複数(組)設けても良いが、本例では、説明を簡易にするため、それぞれ1つ設けたものとしている。
On the other hand, the
また、本例では、攪拌翼31が回転ロッド101とともに回転する際、停止している共回り防止翼21に対し、衝撃を付与するように設けられた振動発生体41が、バネ材(例えば、バネ鋼などからなる板バネ)43を介して、攪拌翼31の片翼(一方)の下縁に固定されている。すなわち、下向きに垂れ下がる配置で、攪拌翼31に固定されたバネ材43を介して、振動発生体(例えば、鉄棒又は鉄製の短円柱体)41が固定されており、図2、図3に示したように、攪拌翼31が回転ロッド101と共に回転することで、その振動発生体41が共回り防止翼21に衝突して振動を発生させるように構成されている。そして、その衝突後は、図2に示したように、バネ材43を弾性変形させて共回り防止翼21を乗り越えて、回転を連続するように構成されている。本例では、共回り防止翼21が、平面視(図1を上から見て)、回転ロッド101に対して対称配置で延びる形で設けられている。このため、回転ロッド101が1回転するたびに、振動発生体41が共回り防止翼21に2回衝突する構成とされている。
Further, in this example, when the stirring
さて、このような本例では、上記もしたように、その回転ロッド101の上端に対し、回転ロッド101を回転駆動するモータ105が取り付けられている。そして、そのモータ105を包囲するケーシングの上端部には、振動発生体41が共回り防止翼21に衝突して発生する振動を検出するセンサ(例えば、加速度センサ)51が取り付けられている。
In this example, as described above, the
そして、この加速度センサ51からは、検出された振動を電気信号として取り出し送信する送信ケーブル61が、外部に配置された信号受信用の制御装置71に接続されている。そして、この制御装置に付設されたモニター81等の出力表示手段にて、振動波の状態が出力されるように構成され、検出装置をなしている。
From the
上記したような本例の地盤改良用の混合、攪拌装置100においては、回転ロッド101を鉛直に立てて、これを回転し、その先端の掘削翼11にて掘削し、共回り防止翼21の端部25を掘削径D1の外側の未掘削土中に食込ませて、掘削を進め、回転する攪拌翼31にて掘削土を攪拌するようにする。そして、回転ロッド101を所定の回転数(rpm)で回転しながら、固化材を掘削土中に吐出し、回転ロッド101と共に回転する掘削翼11及び攪拌翼31により、掘削土を固化材と共に混合攪拌する。しかる後、回転ロッド101を地中から引き抜き、固化材による固化後において改良固結体が得られる。そして、この混合、攪拌過程では、共回り防止翼21はその端部25を掘削回転径D1の外側の未掘削土中に食込ませているから、それが回転ロッド101の回りに回転することが規制されている。このため、掘削翼11や攪拌翼31と共に回転ロッド101の回りに回転(共回り)しようとする掘削土は、回転が規制されている共回り防止翼21にてその回転(いわゆる共回り)が阻止される。
In the mixing /
そして、上記例の地盤改良用の混合、攪拌装置100による混合、攪拌過程では、共回り防止翼21には、振動発生体41が基本的には所定周期で衝突し、これを繰り返す。このとき、共回り防止翼21が、平面視、停止している場合には、回転ロッド101が1回転するたびに、振動発生体41が共回り防止翼21に2回、所定の周期で衝突する。そして、その衝突に対応した振動がセンサ51にて検出され、地上のモニタ81にて表示、又は記録装置に記録される。これにより、回転ロッド101の回転数に対し、衝突回数に対応した振動発生回数が略2倍あれば、共回り防止翼21は地盤900中で略静止しており、掘削土のスラリー状の固化材とが所望とする状態で、混合攪拌されており、したがって、固結後の改良固結体は均質で高強度のものとなっている、と判定される。
And in the mixing for ground improvement of the said example, the mixing by the stirring
一方、振動発生回数が回転ロッド101の回転数の2倍より、大幅に少ない場合には、共回り防止翼21は地盤900中で所望とする停止状態、又はそれに近い状態にはなく、相当程度回転しており、掘削土の共回りが生じていると判定できる。したがって、このような場合には、回転ロッド101を引き上げて再掘削するか、或いは、共回り防止翼21をその突出長が長いものに取り替えて再掘削する等の対応をリアルタイムですることができる。
On the other hand, when the number of vibrations is significantly less than twice the number of rotations of the
そして、重要なのは次の点である。本発明では、上記のような振動を検出するものであるから、センサ51は、回転ロッド101の上端のモータ105のケーシングに取り付けるなど、地中でなく地盤(地表上)900上に設置できるという点である。すなわち、このような振動はその発生箇所である振動発生体41が共回り防止翼21に衝突した箇所から回転ロッド101の上端など、金属製の回転ロッド101(通常、鋼管)と連なっている部位まで、略そのまま伝播するから、振動を検出するセンサ51(振動センサ)を本例のように、地表上に位置するモータ105のケーシング、又は回転ロッド101の上端部位にスイベル金具を介して取り付けておくことができる。これにより、センサ51で検出される信号を送信する送信ケーブル(電線)61も地盤900中を配線させる必要もなく、地上に設置した制御装置71にそのまま接続することができる。このように、センサ51を、上記従来技術のように、土砂とスラリー状の固化材との液状化した地盤900中という過酷な条件、環境下ではなく、地盤900上に設置することができるから、上記した従来技術におけるカウントセンサのように、地盤中に設けられることによる損傷等は全く生じない。したがって、信頼性及び耐久性を著しく高めることができるという特有の効果が得られる。
The important points are as follows. In the present invention, since the vibration as described above is detected, the
上記例では、回転ロッド101が1回転するたびに振動発生体41が共回り防止翼21に2回衝突するものとして説明したが、図4に示したように、共回り防止翼21の片翼の上縁部に上向きに突出する被衝突用凸部27を設けておき、振動発生体41がこの被衝突用凸部27に衝突するようにしておいて、回転ロッド101が1回転するたびに、振動発生体41が共回り防止翼21に1回衝突するようにしておいてもよい。すなわち、共回り防止翼21に特殊形状部(被衝突用凸部27)を設けておき、ここに振動発生体41が衝突するようにしておけば、共回り防止翼21の偏摩耗等の防止にも有効である。なお、図4の例では、共回り防止翼21の片翼の上縁部に上向きに突出する被衝突用凸部27を設けた点のみが、前例と相違するだけであるため、同一部位には同一の符号を付すに止め、その説明を省略するものとし、以下の各例でも、前例との相違点のみ説明するに止める。また、上記例では共回り防止翼が両翼のものにおいて具体化したが、これが片翼(一方にのみ突出する翼形状のもの)のものであってもよいことは明らかであり、この場合にも、回転ロッド101が1回転するたびに、振動発生体41が共回り防止翼21に1回衝突する。
In the above example, it has been described that the
なお、上記例では、振動発生体41を攪拌翼31に垂れ下がり状に設けた場合で説明したが、図4(左側)中に、2点鎖線で示したように、掘削翼11に、バネ体43を介して起立状に設けておいても良い。また、上記各例では、振動発生体41を攪拌翼31又は掘削翼11に設けることで回転ロッド101に間接的に設けた場合を説明したが、振動発生体41は、図4中に、2点鎖線で示したように、攪拌翼31又は掘削翼11ではなく、回転ロッド101に、屈曲状のバネ体43等を介して直接取り付け、これが共回り防止翼に衝突するようにしてもよい。
In the above example, the case where the
さらに、図5に示したように、振動発生体41を停止しているべき共回り防止翼21に、バネ体43を介して、起立状に設けておき、回転ロッド101と共に回転する攪拌翼31が回転する際にその振動発生体41に衝突するようにしてもよい。同様に、図5中に2点鎖線で示したように、振動発生体41を共回り防止翼21に、バネ体43を介して垂れ下がり状に設けておき、掘削翼11が回転する際に振動発生体41に衝突するようにしてもよい。これより、明らかであるが、掘削や攪拌を主目的としていない被衝突部位を回転ロッドに別途、固定、形成しておき、共回り防止翼21に設けたこのような振動発生体41に、回転ロッド101と共に回転するその被衝突部位が衝突することで振動を発生させても良い。
Further, as shown in FIG. 5, a
また、本発明に用いる地盤改良用の混合、攪拌装置は、振動発生体をバネ体を介して取り付けたものに限定されるものではない。図6、図7は、その一例を示したもので、同図の混合、攪拌装置200においては、振動発生体を攪拌翼231において次のようにして構成している。すなわち、上記各例では攪拌翼31が帯板状をなす単純翼形のものとして具体化した場合で説明したが、本例では、攪拌翼231を次のように形成して、振動発生体を構成している。すなわち、本例において攪拌翼231は、回転ロッド101から横向きに延び、掘削翼11の掘削回転径D1と同じかそれより小さい突出長の横軸体251と、この横軸体251に外嵌めされてその横軸回りに回転自在に配置された筒状の回転体261と、この回転体261の外周面において回転体の軸線方向から見て略等角度間隔をおいてその回転体261の外方に延びる4本の棒状の突出片241とを備えている。そして、この突出片241は、回転ロッド101の回転による掘削過程で回転が規制される共回り防止翼21に衝突することで、その筒状の回転体261を横軸体251の横軸回りに間欠的に回転させるように構成されている。すなわち、停止している共回り防止翼21に突出片241をピン歯車がかみ合うように衝突させることで、この突出片241とともに回転ロッド101回りに回転する回転体261を横軸体回りに回転させるように構成されている。このため、共回り防止翼21は、上記例におけるような帯板状をなす単純翼形の両翼形のでもよいが、本例では、回転ロッド101の軸線方向から見て、例えば、回転ロッド101の軸線回りに90度間隔で4本延びる+形状として配置されている。
Moreover, the mixing / stirring device for ground improvement used in the present invention is not limited to the one in which the vibration generating body is attached via the spring body. FIG. 6 and FIG. 7 show an example thereof. In the mixing and stirring
このような地盤改良用の混合、攪拌装置200において地盤900改良する際には、上記構成に基づき、突出片241は、回転ロッド101の回転による掘削過程で回転が規制される共回り防止翼21に歯車がかみ合うように衝突することで、その筒状の回転体261を横軸体251の横軸回りに間欠的に回転させる。このため、このような混合、攪拌装置200においては、回転する突出片241を振動発生体としている。すなわち、掘削した掘削土と固化材とを混合攪拌する際、その振動発生体をなす突出片241が共回り防止翼21に衝突する際に発生する振動を、上記例と同様に設けたセンサ51にて検出して、その検出データから共回り防止翼21の回転停止状態又は回転状態を検出することができる。本形態では、共回り防止翼21が停止している場合には、回転ロッド101が1回転する際に、左右の横軸体251に設けられた突出片241が4回、共回り防止翼21に同期してかみ合い、そのかみ合い時において衝突があるため、その衝突において発生する振動に基づいて、共回り防止翼21の回転停止状態又は回転状態を上記例と同様にして判別することができる。なお、本例では、4本の突出片241を有している攪拌翼231を左右一対設けたため、振動の発生状態が複雑化することから、その検出を容易とするためには、片方のみ設けたものとするとよい。
When the
上記例では、共回り防止翼21が帯板状をなす単純翼形のものとして具体化した場合で説明したが、本発明において共回り防止翼はこのようなものに限定されるものではなく、それが、図8に示したような、三次元的な混合攪拌作用をなす混合攪拌装置である場合においても、前記例からも理解されるが、具体化できる。
In the above example, the description has been given of the case where the
すなわち、図8の混合攪拌装置300においては、共回り防止翼321は、回転ロッド101から横向きに延び、掘削翼11の掘削回転径D1より大きい突出長の横軸体351と、この横軸体351のうち、掘削回転径D1より内方においてその横軸体351に外嵌めされてその横軸回りに回転自在に配置された回転体361と、該回転体361の外周面において掘削土の混合攪拌手段として該回転体361の軸線方向から見て略等角度間隔をおいて該回転体361の外方に延びる4本の棒状をなす突出片341とを備えている。そして、回転ロッド101には、横軸体351が回転ロッド101の軸線回りに回転しないときにおいて回転ロッド101が回転した際に、棒状の突出片341に衝突して回転体361と共にその突出片341を、ピン歯車のように横軸体351の軸線回りに間欠的に回転させる回転用駆動軸(回転用駆動部)401を、回転ロッド101の軸回りに等角度間隔で4本備えている。なお、本例ではこの回転用駆動軸401又は突出片341が振動発生体をなすことになる。
That is, in the mixing and stirring
しかして、図8の混合攪拌装置300を用いて掘削土を掘削して、混合、攪拌する際、共回り防止翼21をなす横軸体351の先端25を未掘削土に食込ませて停止しているとき、すなわち、掘削した掘削土と固化材とを混合攪拌する際に、回転用駆動部401が突出片341に衝突する際に発生する振動を、上記各例と同様にして取付けたセンサ51にて検出して、その検出データから、前例と同様にして共回り防止翼21の回転停止状態又は回転状態を検出することができる。なお、本例におけるような回転用駆動部401を設けることなく、攪拌翼31又は掘削翼11にて、突出片341に衝突させてその衝突時の振動を検出するようにしてもよい。
Therefore, when the excavated soil is excavated using the mixing and agitating
上記においては、センサ51は、回転ロッド101の上端に取付けたモータ105のケーシングに取付けた場合で説明したが、回転ロッド101の回転駆動を回転ロッド101の上端で行わない場合には、回転ロッド101の上端にスイベル継手(金具)を介してセンサ51を取り付けることもできる。センサ51の取付け位置は、振動が検出できる位置であればよく、適宜に設定すればよい。
In the above description, the
なお、センサとしては、上記振動、すなわち、振動の発生状態を検出して、これから共回り防止翼の停止状態又は回転状態を検出できればよく、したがって、金属ひずみゲージや半導体ひずみゲージを用いる等の構成を有する加速度センサ、衝撃センサ、或いは各種の振動センサを用いることができる。 The sensor only needs to be able to detect the above-described vibration, that is, the state of occurrence of the vibration, and detect the stop state or the rotation state of the co-rotation preventing wing. Accordingly, a configuration using a metal strain gauge or a semiconductor strain gauge is used. An acceleration sensor, an impact sensor, or various types of vibration sensors can be used.
11 掘削翼
21、321 共回り防止翼
31、231 攪拌翼
41 振動発生体
43 バネ材
100、200,300 地盤改良用の混合、攪拌装置
101 回転ロッド
241,341 突出片
251,351 横軸体
261,361 回転体
401 回転用駆動部
Claims (7)
前記回転ロッドの回転による掘削過程で回転が規制される前記共回り防止翼に衝突することで振動を発生させる振動発生体が、該回転ロッドに直接又は間接的に設けられていることを特徴とする地盤改良用の混合、攪拌装置。 A rotating rod provided with a drilling blade at the tip or a portion near the tip, an agitating blade provided on the rotating rod above the drilling blade, and attached to the rotating rod so as to be rotatable about its axis. In a mixing / stirring device for ground improvement comprising a co-rotation preventing wing having a protruding length that is larger than the excavation rotation diameter,
A vibration generator that generates vibration by colliding with the co-rotation preventing blade whose rotation is restricted during excavation process by rotation of the rotating rod is provided directly or indirectly on the rotating rod. Mixing and stirring device for ground improvement.
前記回転ロッドの回転による掘削過程で回転する掘削翼、攪拌翼又は前記回転ロッドに設けられた被衝突部位に衝突することで振動を発生させる振動発生体が、前記共回り防止翼に直接又は間接的に設けられていることを特徴とする地盤改良用の混合、攪拌装置。 A rotating rod provided with a drilling blade at the tip or a portion near the tip, an agitating blade provided on the rotating rod above the drilling blade, and attached to the rotating rod so as to be rotatable about its axis. In a mixing / stirring device for ground improvement comprising a co-rotation preventing wing having a protruding length that is larger than the excavation rotation diameter,
A vibration generator that generates vibrations by colliding with an excavation blade, a stirring blade, or a collided portion provided in the rotation rod that rotates in the excavation process by the rotation of the rotating rod is directly or indirectly to the co-rotation preventing blade. A mixing / stirring device for ground improvement characterized by being provided.
前記攪拌翼は、前記回転ロッドから横向きに延び、前記掘削翼の掘削回転径より小さい突出長の横軸体と、この横軸体に外嵌めされてその横軸回りに回転自在に配置された回転体と、該回転体の外周面において該回転体の軸線方向から見て略等角度間隔をおいて該回転体の外方に延びる少くとも3つの突出片とを備えており、
該突出片が、前記回転ロッドの回転による掘削過程で回転が規制される前記共回り防止翼に衝突することで、該回転体を前記横軸体の横軸回りに間欠的に回転させるように構成されてなる地盤改良用の混合、攪拌装置を用いる地盤改良用の混合、攪拌方法において、
掘削した掘削土と固化材とを混合攪拌する際に、前記突出片が前記共回り防止翼に衝突する際に発生する振動をセンサにて検出して、その検出データから共回り防止翼の回転停止状態又は回転状態を検出する方法を含んでいることを特徴とする地盤改良用の混合、攪拌方法。 A rotating rod provided with a drilling blade at the tip or a portion near the tip, an agitating blade provided on the rotating rod above the drilling blade, and attached to the rotating rod so as to be rotatable about its axis. A grounding improvement mixing / stirring device comprising a co-rotation preventing wing having a projecting length larger than a drilling rotation diameter,
The stirring blade extends laterally from the rotating rod, has a horizontal shaft body having a protruding length smaller than the excavation rotation diameter of the excavating blade, and is fitted on the horizontal shaft body so as to be rotatable about the horizontal axis. A rotating body, and at least three projecting pieces extending outwardly of the rotating body at substantially equal angular intervals when viewed from the axial direction of the rotating body on the outer peripheral surface of the rotating body,
The projecting piece collides with the co-rotation preventing blade whose rotation is restricted during the excavation process by the rotation of the rotating rod, so that the rotating body rotates intermittently around the horizontal axis of the horizontal shaft body. Mixing for ground improvement, mixing for ground improvement using a stirring device, stirring method,
When mixing and stirring the excavated excavated soil and the solidified material, vibration generated when the protruding piece collides with the co-rotating blade is detected by a sensor, and the rotation of the co-rotating blade is detected from the detected data. A mixing / stirring method for ground improvement comprising a method for detecting a stopped state or a rotating state.
この共回り防止翼は、前記回転ロッドから横向きに延び、前記掘削翼の掘削回転径より大きい突出長の横軸体と、この横軸体の前記掘削回転径より内方において該横軸体に外嵌めされてその横軸回りに回転自在に配置された回転体と、該回転体の外周面において掘削土の混合攪拌手段として該回転体の軸線方向から見て略等角度間隔をおいて該回転体の外方に延びる少くとも3つの突出片とを備えており、
前記回転ロッドには、前記横軸体が前記回転ロッドの軸線回りに回転しないときにおいて該回転ロッドが回転した際に前記突出片に衝突して前記回転体と共に該突出片を前記横軸体の軸線回りに間欠的に回転させる少くとも1つの回転用駆動部を備えてなる地盤改良用の混合、攪拌装置を用いる地盤改良用の混合、攪拌方法において、
掘削した掘削土と固化材とを混合攪拌する際に、前記回転用駆動部が前記突出片に衝突する際に発生する振動をセンサにて検出して、その検出データから共回り防止翼の回転停止状態又は回転状態を検出する方法を含んでいることを特徴とする地盤改良用の混合、攪拌方法。 A rotating rod provided with a drilling blade at the tip or a portion near the tip, an agitating blade provided on the rotating rod above the drilling blade, and attached to the rotating rod so as to be rotatable about its axis. A grounding improvement mixing / stirring device comprising a co-rotation preventing wing having a projecting length larger than a drilling rotation diameter,
The co-rotation preventing wing extends laterally from the rotating rod and has a horizontal shaft body having a projecting length larger than the excavation rotation diameter of the excavation blade, and the horizontal shaft body on the inner side of the excavation rotation diameter of the horizontal shaft body. A rotating body that is externally fitted and arranged to be rotatable around the horizontal axis, and a mixing and stirring means for excavating soil on the outer peripheral surface of the rotating body at substantially equal angular intervals when viewed from the axial direction of the rotating body. And at least three protruding pieces extending outward of the rotating body,
When the horizontal rod does not rotate around the axis of the rotary rod, the rotary rod collides with the projecting piece when the rotary rod rotates, and the projecting piece together with the rotary body is placed on the rotary shaft. In the ground improvement mixing, which is provided with at least one rotation drive unit that rotates intermittently around the axis, the ground improvement mixing using the stirring device, the stirring method,
When mixing and agitating the excavated excavated soil and the solidified material, vibration generated when the rotation drive unit collides with the protruding piece is detected by a sensor, and the rotation of the co-rotation prevention blade is detected from the detected data. A mixing / stirring method for ground improvement comprising a method for detecting a stopped state or a rotating state.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5383947B1 (en) * | 2013-07-25 | 2014-01-08 | 株式会社マルシン | Ground improvement device |
KR102197924B1 (en) * | 2020-06-02 | 2021-01-04 | 박성진 | A System for Reinforcing Foundation with Imoroved Permeating Ability of Reinforcing Materials |
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