JP5189223B1 - Ground improvement device - Google Patents
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Abstract
【課題】固い地盤であってもその掘削が行えるだけでなく、改良すべき地盤中に固体あるいは塊が混入していても、これらを撹拌機に到達する前に発見して除去作業が行え、土壌改良を効果的に行える地盤改良装置を提供すること。
【解決手段】パワーショベル20に取り付けられる装置本体11と、この装置本体11の上下方向に取り付けられて、互いに平行に配列される複数のリッパー12と、これらのリッパー12の背面側に配置されて、各リッパー12間を通過してきた泥土を粉砕する撹拌機13と、この撹拌機13を駆動する駆動機14とを備えたこと。
【選択図】図3[PROBLEMS] In addition to excavation even on hard ground, even if solids or lumps are mixed in the ground to be improved, they can be discovered and removed before reaching the agitator, To provide a ground improvement device that can effectively improve soil.
An apparatus main body 11 attached to a power shovel 20, a plurality of rippers 12 attached in the vertical direction of the apparatus main body 11 and arranged in parallel to each other, and disposed on the back side of these rippers 12. A stirrer 13 for crushing the mud that has passed between the rippers 12 and a drive unit 14 for driving the stirrer 13 are provided.
[Selection] Figure 3
Description
本発明は、道路や駐車場、あるいは住宅地の地盤を改良する装置に関し、特に、バケットに代えてパワーショベル、バックホウ等に取り付けられて、このパワーショベル等の駆動力を利用しながら使用される地盤改良装置に関するものである。 The present invention relates to a device for improving the ground of a road, a parking lot, or a residential area, and in particular, is attached to a power shovel, a backhoe or the like instead of a bucket, and is used while utilizing a driving force of the power shovel or the like. The present invention relates to a ground improvement device.
「地盤改良」なる用語は、単に地盤土壌を「転圧」することによって締め固めることを言うこともあるが、近年、一般的には、耐震効果を高めたり、地盤の液状化現象を抑えるために、地盤を構成している土中に、セメント系、石灰系、あるいはスラグ系等の固化材を混ぜて改良を行うことに用いられている。 The term “ground improvement” is sometimes used to simply compact the ground soil by “rolling” it. In recent years, however, it has generally been used to increase the earthquake resistance and to suppress the liquefaction phenomenon of the ground. In addition, it is used to improve by mixing a cement-based, lime-based, or slag-based solidified material into the soil constituting the ground.
例えば、固化材であるセメントは、改良すべき地盤上に直接散布することも多く、風によって飛び散ることも多いから、何らかの養生を行わなければならない。この問題については、出願人も「湿潤セメント製造・散布装置」を種々提案して、ほぼ改善してきている。 For example, cement, which is a solidifying material, is often sprayed directly on the ground to be improved, and is often scattered by the wind. Regarding this problem, the applicant has proposed various “wet cement production / dispersion devices” and has been improved substantially.
また、地盤改良を行う装置としては、「スタビライザー」や「トレンチャー」が知られていて、現在も使用されている。スタビライザーは、比較的表層で広い面積の地盤の改良を行うのに適しており、トレンチャーは、強固な鎖に掘削刃をコンベア状かつエンドレス状に取り付けたもので、地盤の深層を改良するのに適したものである。 In addition, “stabilizers” and “trenchers” are known as devices for ground improvement and are still in use. Stabilizers are suitable for improving the surface of relatively large areas on the surface layer, and trenchers are constructed by attaching excavating blades to a solid chain in a conveyor-like and endless manner to improve the depth of the ground. It is suitable.
一般に、地盤改良が必要なのは、道路や駐車場、店舗や住宅用の敷地が多いが、これらの施工場所は、他の構造物の壁等の近くにあったり、狭い場所であったりすると、広い面積の地盤改良を目的とするスタビライザーも、地盤の深層を改良するトレンチャーも、使い勝手が悪い。 In general, there are many roads, parking lots, shops and residential sites that require ground improvement, but these construction sites are close to walls of other structures or narrow spaces. Both stabilizers for the purpose of ground improvement and trenchers that improve the depth of the ground are not easy to use.
このため、店舗や住宅の土木構造物用の基礎や地盤を改良するのに適したものとして、例えば、特許文献1や特許文献2にて提案されているものがある。
For this reason, as what is suitable for improving the foundation and ground for civil engineering structures of a store or a house, there are some which are proposed by patent documents 1 and
特許文献1にて提案されている「バックホーのバケット構造」は、「バックホーにより軟弱地盤等の地盤・土質改良作業を効率よく行なえるようにすること」を目的としてなされたもので、図8に示すように、「バケット本体に、土質改良材供給口を設け、同土質改良材供給口を通して土質改良材供給装置より土質改良材をバケット本体内に供給可能とし、バケット本体内に掘削土を撹拌するための撹拌装置を設けた」という構成を有するものである。 The “backhoe bucket structure” proposed in Patent Document 1 was made for the purpose of “making it possible to efficiently perform ground and soil improvement work such as soft ground by a backhoe”. As shown in the figure, “The soil conditioner supply port is provided in the bucket body, and the soil conditioner supply device can be supplied into the bucket body from the soil conditioner supply device through the soil conditioner supply port, and the excavated soil is stirred in the bucket body. It has a configuration of “provided with an agitation device”.
また、特許文献2にて提案されている「地盤改良装置および地盤改良機」は、「一定範囲内の地盤を効率よく地盤改良することができる地盤改良装置および地盤改良機を提供すること」を目的としてなされたもので、図9に示すように、「作業機のアーム先端部に回動可能に取り付けられて地盤中を移動し地盤改良を行う地盤改良装置2であって、厚さ方向に離して配置されたサイドフレーム10、11を上フレーム13および下フレーム14により連結して略矩形状の開口部18を形成し、上フレーム13に作業機のアーム先端に対する取付孔を設けた門型枠と、サイドフレーム10、11および下フレーム14から開口部18の少なくとも一方の開口方向に向けて突設されたサイドビッド10c、11c、ベースビッド14cと、門型枠の開口部18の内側で、サイドフレーム10、11にそれぞれ直交する方向に延ばされた回転軸16とともに回転して、地盤を攪拌する複数の攪拌翼17とを備える」といった構成を有するものである。
Further, the “ground improvement device and ground improvement machine” proposed in
しかしながら、上記の特許文献1にて提案されている「バックホーのバケット構造」も、特許文献2にて提案されている「地盤改良装置および地盤改良機」も、地盤改良が必要な施工場所に古いコンクリート基礎の塊や比較的大きな石等の土ではない固体が混入していた場合に対処できないものとなっている。
However, the “backhoe bucket structure” proposed in Patent Document 1 and the “ground improvement device and ground improvement machine” proposed in
何故なら、特許文献1の「バックホーのバケット構造」では、バケットの下部先端の「掘削刃16」によって掘削した土を、バケット内の撹拌刃21によって撹拌するものとなっているからであり、特許文献2にて提案されている「地盤改良装置および改良機」地盤では、「撹拌翼17」によって地盤の掘削と撹拌とを同時に行うものとなっているからである。
This is because, in the “backhoe bucket structure” of Patent Document 1, the soil excavated by the “
換言すれば、いずれの技術も、掘削できない固い塊が地盤中に混入していると、これによって「掘削刃16」(特許文献1の場合)や、「撹拌翼17」(特許文献2の場合)が直ちに破損されてしまって、以降の作業が行えなくなると考えられるのである。また、上記特許文献1や2の技術では、地盤そのものが非常に硬い場合には、「掘削刃16」や「撹拌翼17」の回転では掘削や撹拌が行えないこともある。
In other words, in any of the techniques, when a hard lump that cannot be excavated is mixed in the ground, this causes the “
そこで、本発明者等は、硬い地盤であっても、また、地盤改良を行うべき土中に、古いコンクリート基礎の塊や比較的大きな石等の土ではない固体が混入していても、装置の損傷を招かないようにして、地盤改良を安定的に進行させるようにするにはどうしたらよいか、について種々検討を重ねてきた結果、本発明を完成したのである。 Therefore, the present inventors can use the device even if the ground is hard, or the soil to be ground is mixed with solids that are not soil, such as old concrete foundation lumps or relatively large stones. The present invention has been completed as a result of various studies on how to stably advance the ground improvement without causing any damage to the ground.
すなわち、本発明の目的とするところは、固い地盤であっても、その地盤掘削や掘削した土壌の解しが行えるだけでなく、改良すべき地盤中に固体が混入していても、これを撹拌刃に到達する前に除去作業が行えるようにした地盤改良装置を提供することにある。 That is, the object of the present invention is not only to excavate the ground and to dissect the excavated soil, even if it is hard ground, even if solids are mixed in the ground to be improved. An object of the present invention is to provide a ground improvement device capable of performing a removing operation before reaching a stirring blade.
以上の課題を解決するために、まず、請求項1に係る発明の採った手段は、後述する実施形態の説明中で使用する符号を付して説明すると、
「パワーショベルまたはバックホウ20に、そのバケットに代えて取り付けられて、地盤の掘削、粉砕、及び土壌改良材との混合を行う地盤改良装置10であって、
パワーショベルまたはバックホウ20に取り付けられる装置本体11と、この装置本体11の上下方向に取り付けられて、互いに平行に配列される複数のリッパー12と、これらのリッパー12の背面側に配置されて、各リッパー12間を通過してきた泥土を粉砕する撹拌機13と、この撹拌機13を駆動する駆動機14とを備えたことを特徴とする地盤改良装置10」
である。
In order to solve the above problems, first, the means taken by the invention according to claim 1 will be described with reference numerals used in the description of the embodiments described later.
“A
The apparatus
It is.
すなわち、この請求項1に係る地盤改良装置10は、図1にも示すように、パワーショベルまたはバックホウ20(以下、単にパワーショベル20という)に、そのバケットに代えて取り付けられて、地盤の掘削、粉砕、及び土壌改良材との混合を行うものであり、図3〜図5に示すように、主として、装置本体11と、この装置本体11の上下方向に取り付けられて、互いに平行に配列される複数のリッパー12と、これらのリッパー12の背面側に配置されて、各リッパー12間を通過してきた泥土を粉砕する撹拌機13と、この撹拌機13を駆動する駆動機14とを備えたものである。
That is, as shown in FIG. 1, the
なお、パワーショベル20に取り付けられた当該地盤改良装置10は、パワーショベル20及びそのブーム21やアーム22の駆動によって、図2中に示す弧のような軌跡を描いて駆動されるものである。また、この地盤改良装置10を構成している駆動機14にはパワーショベル20から電力または圧油が供給されるものであり、図2中に示す後述する配管17には、セメント等の地盤改良材あるいは固化材30の飛散を防止するための水が、パワーショベル20側から供給されるようになっている。
The
装置本体11は、パワーショベル20に、そのバケットに代えて直接取り付けられる部分であり、後述するリッパー12、撹拌機13、及び駆動機14等を直接的に支持するものである。勿論、この装置本体11の上面には、図3に示すように、パワーショベル20のアーム22やシリンダ23あるいはリンクを連結するための連結部分が設けてあることは当然である。
The apparatus
また、この装置本体11の上面の左右には、図4及び図5に示すように、土中への貫入幅を決定し、撹拌機13を支持する側板が設けられているもので、この装置本体11の概略形状は、所謂「門型」となっているものである。つまり、この装置本体11の前面部は、各リッパー12にて粉砕した土壌を受け入れるため、また後面部は、撹拌機13にて撹拌した土壌を排出するために、それぞれ開放されているものである。なお、この装置本体11を構成している各側板の下部は、その門型形状を維持するための補強部材や、後述する転圧板15によって連結されることがある。
Further, as shown in FIGS. 4 and 5, side plates for determining the penetration width into the soil and supporting the
さて、この地盤改良装置10を使用して施工場所の土壌改良を行うのであるが、施工場所には作業を行う前に、セメント系、石灰系、あるいはスラグ系等の固化材30が散布される。この固化材30は、地盤改良装置10の作動によって土壌が掘削、粉砕される際に土壌中に混入されものであり、自らの固化によって粉砕された土壌の固化をも行うものである。つまり、この固化材30は、地盤の改良を実質的に行うものであり、この固化材30を地盤中に効果的に混入させるのが、本発明に係る地盤改良装置10なのである。
Now, the
なお、この装置本体11の底部に設けられる補強部材や転圧板15は、各リッパー12にて粉砕した土壌を受け止めるために、先端が下方に向かうように装置本体11の下端部に傾斜状態で設けられるもので、各リッパー12間を通り抜けてきた土壌を受け止めて撹拌機13の下方へ案内できるようにするものである。なお、上記の補強部材は、各側板の広がり防止と、各リッパー12間を通り抜けてきた土壌を受け止めて撹拌機13の下方へ案内とが行えるだけで十分であり、土壌を掬い上げる必要性はないものである。
Note that the reinforcing member and the
さて、各リッパー12は、当該地盤改良装置10がパワーショベル20によって図1のように動かされる際には、常にパワーショベル20側に向かうものとなるし、各リッパー12の先端は地盤に向かうものとなる。このため、パワーショベル20を操作して、丁度そのバケットが土を掬い上げるように地盤改良装置10を動かすと、各リッパー12の先端が土壌改良の必要な地盤内に突き刺さる。ここで、地盤内にコンクリートや石等の塊がなければ、当該地盤改良装置10は何等の衝撃も受けないから、そのことを確認して地盤改良装置10をさらに貫入させながら、パワーショベル20によって手前側(パワーショベル20側)に引き寄せるのである。
Now, when the
この地盤改良装置10の貫入時及び引き寄せ時には、各リッパー12の貫入、及び各リッパー12の動きによって、土壌の「解し」がまず行われる。そして、この地盤改良装置10においては、その駆動機14によって撹拌機13を駆動状態にしておけば、各リッパー12の間から装置本体11内に送り込まれた土壌が粉砕されながら、地盤上に予め散布されていた固化材30との混合がなされるのである。これによって、地盤は、図1の図示右側から左側に向けて、固化材30が万遍なく混合されて行くのである。
When the
ここで、土壌改良すべき地盤について、その解しや粉砕が、当該地盤改良装置10の1回の操作では行えないような、比較的固い土質である場合でも、本地盤改良装置10を使用することによって地盤改良作業が容易に行える。
Here, the
上述したように、当該地盤改良装置10がパワーショベル20によって動かされる際には、各リッパー12の先端が最初に地盤に向かうものとなる。ここで、さらにパワーショベル20を操作して地盤改良装置10を動かすと、各リッパー12の先端が固い地盤内に所定の深さまで突き刺さって止まる。それ以上の突き刺しは、当該硬い地盤に対しては無理があるので、今度はパワーショベル20を操作して、当該地盤改良装置10をパワーショベル20の手前側に一旦引き寄せて、各リッパー12が突き刺さった深さまでの各リッパー12による土壌の解しと、撹拌機13による粉砕とを行う。
As described above, when the
各リッパー12による土壌の掘り起こしや解しと、撹拌機13による粉砕や撹拌が行われることは、当該地盤改良装置10の機能上、非常に有用である。何故なら、地盤改良装置10の本来の機能は、改良すべき土壌中に固化材30を混入して、この固化材30の固化作用によって地盤の高質化を図るものであるが、各リッパー12によって、土壌の掘り起こしや解し、その際の固化材30との混合、そして、撹拌機13によるさらなる粉砕や撹拌が行われることによって、固化材30の土壌中への混合が十分かつ均等になるからである。固化材30の土壌中への混合が十分かつ均等になれば、土壌の改良も十分かつ均等になることになる。
It is very useful in terms of the function of the
次に、地盤改良装置10を元の位置に戻して、再度上述した硬い地盤への各リッパー12の突き刺しを行って、2回目の所定深さの土壌改良を行う。これを繰り返すことによって、硬い地盤であっても、目標とする深さまでの土壌改良を行うのである。この間、固い土壌は、各リッパー12によってある程度まで解され粉砕されるから、撹拌機13に負担を掛けることはない。
Next, the
勿論、各リッパー12は、図4及び図5に示すように、装置本体11の手前側にて互いに平行でかつ複数設けてあるから、その先端の硬い土壌表面に対する所定深さの突き刺しが問題なくなされるのであり、土壌表面がコンクリートや石等の塊でない限り、土壌改良作業は安定して行えるのである。
Of course, as shown in FIGS. 4 and 5, each of the
ところで、上記のような作業中において、地盤の表面あるいは中にコンクリートや石等の塊が存在していたときには、各リッパー12の突き刺しが行えないが、表面の塊に対しては、その向こう側に各リッパー12を突き刺すようにして、当該地盤改良装置10をパワーショベル20によって手前側に引くようにする。これにより、表面の塊は、各リッパー12に受け止められて引き寄せられるから、作業の邪魔にならない場所に移動させれば作業の邪魔になることはない。
By the way, when a lump such as concrete or stone is present on the surface of the ground or in the work as described above, each of the
これに対して、地盤中の塊があった場合には、この塊によって各リッパー12による突き刺しが止まるが、この場合には、上記硬い地盤の場合と同様な操作をすればよい。これにより、塊の表面にあった土壌は削り取られながら粉砕がなされ、塊は表面に現れるため、上述したような作業によって邪魔にならない場所に移動すればよい。
On the other hand, when there is a lump in the ground, the lump by each
以上のように、各リッパー12に捕らえられたコンクリートや石等の塊は、当該地盤改良装置10をパワーショベル20によって手前側に引く際に、各リッパー12の手前側に残されたまま引かれることになり、他の土壌は、各リッパー12によって砕かれながら各リッパー12間から撹拌機13に向かうことになる。この土壌は、上述したように固化材30が混合されているが、地盤改良装置10を手前側で持ち上げたときには、コンクリートや石等の塊が各リッパー12上に残った状態で地上に現れることになる。
As described above, when the
以上の結果、コンクリートや石等の塊は装置本体11内の撹拌機13に衝突しないから、撹拌機13は保護されるのである。なお、表面あるいはこれに近い部分にあったコンクリートや石等の塊については、地盤改良装置10による土壌粉砕作業の前に、例えば図6に示すような地盤改良装置10の押し操作によって、作業の邪魔にならない箇所に移動させておくこともできる。
As a result, since the lump of concrete or stone does not collide with the
勿論、土中にコンクリートや石等の塊が存在しているときは、このコンクリートや石等の塊上に各リッパー12の先端がぶつかって、パワーショベル20のそれ以上の操作ができなくなるから、各リッパー12の下に塊が存在していることが分かる。そのときには、地盤改良装置10を少し持ち上げてそのまま向こう側(パワーショベル20とは反対側)に押す操作をして、塊から退避する。その後、地盤改良装置10による土壌への貫入をさらに行えば、塊は各リッパー12の手前側に残留して掘り起こされると同時に、当該土壌への固化材30の混合も完了することになる。
Of course, when there is a lump of concrete or stone in the soil, the tip of each
なお、固化材30が混合された土壌は、パワーショベル20によって踏み固められるか、後述する転圧板15などを使用することによって、所定の転圧がなされるのであり、当該土壌の改良作業が完了する。
The soil mixed with the solidifying
従って、この請求項1に係る地盤改良装置10は、固い地盤であってもその掘削が行えるだけでなく、改良すべき地盤中に固体あるいは塊が混入していても、これらを撹拌刃(撹拌機13)に到達する前に除去作業が行え、土壌改良を効果的に行えるものとなっている。
Therefore, the
上記課題を解決するために、請求項2に係る発明の採った手段は、上記請求項1に記載の地盤改良装置10について、
「装置本体11の下方に転圧板15を配置したこと」
である。
In order to solve the above-mentioned problem, the means taken by the invention according to
“The rolling
It is.
転圧板15は、図3にも示すように、装置本体11の下方に設けられるもので、図4及び図5に示すように、装置本体11の下端部の全幅に亘って延在するものである。また、この転圧板15の先端は、図3に示すように、各リッパー12の先端部後部に僅かな隙間をおいて向かわせたものであり、かつ、各リッパー12の先端より僅かに上方に位置するようにしたものである。
As shown in FIG. 3, the rolling
また、この転圧板15全体は、図3に示すように、先端が下方に向かうように装置本体11の下端部に傾斜状態で設けられるもので、各リッパー12間を通り抜けてきた土壌を受け止めて撹拌機13の下方へ案内できるようにもしているものである。
Further, as shown in FIG. 3, the entire rolling
さらに、後述する実施形態の転圧板15では、図3に示すように、下面に多数の突起15bを設けるようにしたものである。これらの突起15bは、当該転圧板15の裏面に土壌が付着するのを防止するものである。
Furthermore, as shown in FIG. 3, the rolling
さて、以上のような転圧板15を設けた当該請求項2の地盤改良装置10は、これを図6に示すように動かすことにより、この転圧板15による土壌の後方への「押し出し」は勿論、上からの「土壌の整正」や「転圧」が行えるものである。
Now, the
すなわち、この転圧板15を有する地盤改良装置10は、施工箇所での土壌の粉砕、及びこれと固化材30との撹拌が済んだ後に、その部分の上方からパワーショベル20によって上下させれば、一番下側にある転圧板15によって撹拌土壌の表面への転圧が行えるのである。転圧とは、その土壌の上からの叩き込み作業を行うもので、これによってその土壌の「締め固め」を言うものである。なお、パワーショベル20の操作によって、地盤改良装置10の水平方向への動かしを行えば、この転圧板15等によって、土壌の「均し」をも行えることになる。
That is, the
従って、この請求項2に係る地盤改良装置10は、上記請求項1のそれと同様な機能を発揮する他、転圧板15によって撹拌された土壌の転圧をも行えるものとなっているのである。
Therefore, the
以上説明した通り、本発明においては、
「パワーショベルまたはバックホウ20に、そのバケットに代えて取り付けられて、地盤の掘削、粉砕、及び土壌改良材との混合を行う地盤改良装置10であって、
パワーショベルまたはバックホウ20に取り付けられる装置本体11と、この装置本体11の上下方向に取り付けられて、互いに平行に配列される複数のリッパー12と、これらのリッパー12の背面側に配置されて、各リッパー12間を通過してきた泥土を粉砕する撹拌機13と、この撹拌機13を駆動する駆動機14とを備えたこと」
にその構成上の主たる特徴があり、これにより、固い地盤であってもその掘削が行えるだけでなく、改良すべき地盤中に固体あるいは塊が混入していても、これらを撹拌機13に到達する前に除去作業が行え、土壌改良を効果的に行える地盤改良装置10を提供することができるのである。
As described above, in the present invention,
“A
The apparatus
Therefore, even if it is hard ground, not only can it be excavated, but even if solids or lumps are mixed in the ground to be improved, these reach the
次に、以上のように構成した各請求項に係る発明について、図面に示した実施の形態である地盤改良装置10について説明すると、図1には、この地盤改良装置10によって土壌への貫入、土壌の掘り進みや起こし、土壌の粉砕及び撹拌を行っている様子が示してある。また、図2には、パワーショベル20によってこの地盤改良装置10が動かされる範囲と様子が示してある。
Next, regarding the invention according to each claim configured as described above, the
地盤改良装置10は、図1〜図3に示したように、パワーショベルまたはバックホウ20に、そのバケットに代えて取り付けられるもので、パワーショベル20に直接取り付けられる装置本体11と、この装置本体11の上下方向に取り付けられて、互いに平行に配列される複数のリッパー12と、これらのリッパー12の背面側に配置されて、各リッパー12間を通過してきた泥土を粉砕する撹拌機13と、この撹拌機13を駆動する駆動機14とを備えたものである。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
パワーショベルまたはバックホウ20(以下、単にパワーショベル20という)については、一般的に市販され使用されているものを採用するものであるが、このパワーショベル20は、通常、図2に示したように、キャタピラ駆動され、自在に転回する運転席を備えた本体を有しているものである。この本体にはブーム21が取り付けられ、このブーム21の先にはブーム21に対して上下動するアーム22が連結されていて、これらのブーム21やアーム22は、作動油等の駆動流体が本体から供給されるシリンダ23やリンク等によって、本体側で自在に操作されるものである。従って、このパワーショベル20に連結された本発明に係る地盤改良装置10は、図1及び図2に示したように、一般的なパワーショベル20が備えているバケットのように、土中に差し込まれたり、土壌を手前側に引き寄せたり掬い上げたり、あるいは向こう側に押されたりすることになる。
As the power shovel or backhoe 20 (hereinafter, simply referred to as power shovel 20), a commercially available one is generally used. As shown in FIG. The main body is equipped with a driver's seat that is driven by a caterpillar and rotates freely. A boom 21 is attached to the main body, and an
装置本体11は、パワーショベル20において採用されている一般的なバケットに代えてパワーショベル20に取り付けられる門型形状にしたもので、その上部は、後述する2つの駆動機14を包み込んで保護する箱形にしてある。この装置本体11の箱形上部の天板には、パワーショベル20のアーム22やシリンダ23あるいはリンクを連結するための連結部分が形成してある。
The apparatus
一方、この装置本体11の箱形上部より下側部分では、図3に示したように、各リッパー12にて掘り起こした土壌を受け入れたり、撹拌機13にて粉砕及び撹拌した土壌を排出するために、開放したものとなっている。また、この装置本体11は、各リッパー12にて掘り起こした土壌を受け入れるための底板を有していてもよいものであるが、本実施形態の装置本体11では、この底板に代えて転圧板15を設けるようにしてもよい。
On the other hand, in the lower part from the box-shaped upper part of the apparatus
さらに、本実施形態の装置本体11では、図3〜図5に示したように、その側板下部にサイドカッター16が一体的に設けてある。これらのサイドカッター16は、当該装置本体11が土壌中に貫入されるときに、掘削幅を規定しながら土壌の切り崩しを行うものであり、改良すべき土壌の切り崩しや粉砕を行うものである。
Furthermore, in the apparatus
そして、この装置本体11には、図3にも示したように、配管17が設けられるが、この配管17は、施工場所に撒かれた固化材30や撹拌機13で撹拌されている土壌からの粉塵が舞い上がらないようにするための水や、固化材30を液状化させた例えばセメントミルクを供給するためのものである。この配管17の一方には、パワーショベル20側に設けたタンクからの配管が接続され、他方には、当該地盤改良装置10内または周囲に開口するノズルに向かう配管が接続される。
And as shown also in FIG. 3, this apparatus
この装置本体11の手前側開口の前には、図3及び図5に示したように、互いに平行で複数のリッパー12が上下方向に配置される。これらのリッパー12は、図7に示したように、複数で横方向の連結板12aによって互いに連結されるものであり、各連結板12aの端部を装置本体11側に連結することによって、装置本体11と一体的にされる。
In front of the front opening of the apparatus
なお、各リッパー12には、図7に示したように、後述する転圧板15のための連結板15aが一体化されるものであり、これらの連結板15aの下端には、図7の(b)に示したように、転圧板15が連結される。
In addition, as shown in FIG. 7, each
これらのリッパー12の間隔は、適宜設定できるが、本実施形態の場合、装置本体11の全幅が1600mmであるとき、200mm〜300mmとしてある。このようにすれば、各リッパー12によって掘り起こされた土壌の塊の殆どを装置本体11内に通すことができるし、これらの間隔を超える大きさのコンクリートや石等の塊を通すことが無くて、撹拌機13の損傷を極力低減させることができる。勿論、これらリッパー12の間隔は、撹拌機13の性能や掘り起こした土壌の希望する大きさ等を考慮して、適宜変更できるものであり、最小は100mm程度、最大は400mm程度である。
The intervals between the
本実施形態のリッパー12では、図3〜図5、及び図7に示したように、その下端にツース18、所謂爪が取り付けてある。このツース18は、土壌への突き刺しが容易に行えるようにすると同時に、リッパー12の保護をも行うものであり、交換可能としたものである。勿論、各リッパー12の下端が十分硬質で、土壌への突き刺し作業に対する耐久性が十分であれば、このツース18は必ずしも必要となるものではない。
In the
以上のリッパー12の内側になる装置本体11内には、掘り起こした土壌をさらに粉砕するための撹拌機13が設置される。本実施形態における撹拌機13は、装置本体11の上部内に設置したモータ等の駆動機14によって回転駆動されるものであり、その回転支持軸の両端を装置本体11に連結したものである。また、この撹拌機13は、回動軸の周囲に多数の粉砕刃を取り付けたものであり、これらの粉砕刃が回転駆動されることによって、装置本体11内に送り込まれてきた土壌の粉砕を行うものである。なお、これらの粉砕刃は、これが描く円の直径が変えられるように、大きさの異なるものが用意される。
A
本実施形態の地盤改良装置10では、図3〜図5に示したように、装置本体11の下端部に転圧板15を取り付けたものである。この転圧板15は、上述したように、連結板15aを介して各リッパー12に一体化することにより、結果的に装置本体11に取り付けてある。
In the
また、この転圧板15は、図4及び図5に示したように、装置本体11の下端部の全幅に亘って延在するものであり、この転圧板15の先端は、図3に示したように、各リッパー12の先端部後部に僅かな隙間をおいて向かわせ、かつ、各リッパー12の先端より僅かに上方に位置するようにしたものである。
Further, as shown in FIGS. 4 and 5, the
さらに、この転圧板15全体は、図3に示したように、先端が下方に向かうように装置本体11の下端部に傾斜状態で設けられるもので、各リッパー12間を通り抜けてきた土壌を受け止めて撹拌機13の下方へ案内できるようにもしている。本実施形態の転圧板15では、図3に示したように、下面に多数の突起15bを設けるようにしたものである。これらの突起15bは、当該転圧板15の裏面に土壌が付着するのを防止するものである。
Further, as shown in FIG. 3, the entire rolling
さて、以上のような転圧板15を設けた地盤改良装置10は、この転圧板15によって各リッパー12間から送り込まれてきた掘り起こし土壌の受け取りと後方への排出とが行えることは勿論、図6に示したような撹拌土壌の転圧も行えるものである。
Now, the
すなわち、この転圧板15を有する地盤改良装置10は、施工箇所での土壌の粉砕、及びこれと固化材30との撹拌が済んだ後に、その部分の上方からパワーショベル20によって上下させれば、一番下側にある転圧板15によって撹拌土壌の表面への転圧が行えるのである。なお、パワーショベル20の操作によって、地盤改良装置10の水平方向への動かしを行えば、この転圧板15等によって、土壌の「均し」をも行えることになる。
That is, the
10 地盤改良装置
11 装置本体
12 リッパー
12a 連結板
13 撹拌機
14 駆動機
15 転圧板
15a 連結板
15b 突起
16 サイドカッター
17 配管
18 ツース
20 パワーショベルまたはバックホウ
21 ブーム
22 アーム
23 シリンダ
30 固化材
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記パワーショベルまたはバックホウに取り付けられる装置本体と、この装置本体の上下方向に取り付けられて、互いに平行に配列される複数のリッパーと、これらのリッパーの背面側に配置されて、各リッパー間を通過してきた泥土を粉砕する撹拌機と、この撹拌機を駆動する駆動機とを備えたことを特徴とする地盤改良装置。 A ground improvement device that is attached to a power shovel or backhoe in place of its bucket and performs ground excavation, crushing, and mixing with a soil improvement material,
The apparatus main body attached to the power shovel or the backhoe, a plurality of rippers attached in the vertical direction of the apparatus main body and arranged in parallel to each other, and disposed on the back side of these rippers, passing between each ripper A ground improvement device comprising a stirrer for crushing the mud and the drive unit for driving the stirrer.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN105804051A (en) * | 2016-05-05 | 2016-07-27 | 东莞市海德机械有限公司 | Foundation stabilizing treatment equipment |
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-
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- 2012-11-12 JP JP2012248263A patent/JP5189223B1/en active Active
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