JP6237108B2 - Method for constructing improved soil cement - Google Patents

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Description

本発明は、ソイルセメント改良体の構築方法に関する。   The present invention relates to a method for constructing an improved soil cement.

現場状況を考慮した適切な性能の基礎杭の構築を目的として、基礎杭の本施工の前に試験施工を実施して支持層地盤から未固結試料を採取し、採取した未固結試料が予め定めた基準を満たさない場合に、予め設定したセメント系材料の配合条件を修正して本施工を実施することが知られている（例えば、特許文献１参照）。   For the purpose of constructing foundation piles with appropriate performance in consideration of on-site conditions, test construction was performed before the foundation pile main construction, and unconsolidated samples were collected from the support layer ground. In the case where the predetermined standard is not satisfied, it is known to perform the present construction by correcting a preset blending condition of the cement-based material (for example, see Patent Document 1).

特開２０１２−２１５０１３号公報JP 2012-2115013 A

特許文献１に記載の方法では、本施工前の試験施工の時点で、セメント系材料の配合条件を決定しているが、試験施工位置から離れた位置では地盤条件に差があったり、試験施工の時点から地下水位が変動していたりする場合には、試験施工の時点で設定した配合条件が最適とはならない。そのため、このような地盤条件のばらつきを考慮して安全率を高く設定する必要があるが、その場合、過剰設計になることによる材料費や施工費の増大等が問題となる。例えば、特許文献１でも挙げられているソイルセメント改良体の場合には、固化材を過分に投入したり、攪拌性を確保するためにセメントミルクの注入量を増加させたりすることにより、セメント系材料のコストが増大すると共に、排泥量が増加して、その処分コストや環境負荷が増大することが問題となる。   In the method described in Patent Document 1, the blending condition of the cement-based material is determined at the time of the test construction before the main construction, but there is a difference in the ground conditions at a position away from the test construction position, If the groundwater level fluctuates from the point of time, the blending conditions set at the time of test construction are not optimal. For this reason, it is necessary to set a high safety factor in consideration of such variations in ground conditions. In this case, however, there are problems such as an increase in material costs and construction costs due to excessive design. For example, in the case of an improved soil cement which is also mentioned in Patent Document 1, a cement system is obtained by excessively adding a solidifying material or increasing the amount of cement milk injected to ensure agitation. As the cost of materials increases, the amount of mud increases and the disposal cost and environmental load increase.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ソイルセメント改良体の品質を確保すると共にセメント量を適正に抑える配合条件でソイルセメント改良体を構築することを課題とするものである。   This invention is made | formed in view of the said situation, and makes it a subject to construct | assemble a soil cement improved body on the mixing | blending conditions which suppress the amount of cement appropriately while ensuring the quality of a soil cement improved body.

上記課題を解決するために、本発明に係るソイルセメント改良体の構築方法は、ソイルセメント改良体の施工前に、ソイルセメントの配合と想定される強度との相関関係を求めておき、該相関関係に基づいて、ソイルセメント改良体の想定される強度が適正範囲内になるように配合を設定するとともに、これを満足するセメントスラリーの注入量と単位セメント量との関係を設定して、ソイルセメント改良体の施工を開始し、一方で、前記セメントスラリーの注入量および前記単位セメント量を施工中に調整する際の規準を定めておき、ソイルセメント改良体の施工中に、原位置の未固結のソイルセメントを試料として採取して該試料の発現強度を確認し、少なくとも確認した前記発現強度の情報と強度の前記適正範囲に基づいて、強度を下げる余地があるか否かを確認し、下げる余地がある場合に、施工中に前記規準に基づいて、前記セメントスラリーの注入量の減少と前記単位セメント量の減少の少なくとも一方の作業を実施することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the method for constructing a soil cement improved body according to the present invention obtains a correlation between the composition of the soil cement and the assumed strength before the construction of the soil cement improved body. Based on the relationship, the formulation is set so that the expected strength of the improved soil cement is within the appropriate range, and the relationship between the injection amount of cement slurry and the unit cement amount that satisfies this is set, and the soil The construction of the cement improvement body was started, and on the other hand, the criteria for adjusting the injection amount of the cement slurry and the unit cement amount during the construction were established, and during the construction of the soil cement improvement body, It was taken consolidation of soil cement as a sample to confirm the expression intensity of the sample, based on the proper range of information and strength of the expression intensities least confirmed, under the strength Check whether there is room that, when there is room to decrease, based on the criteria in the construction, to perform at least one of the work decreases and decreases the unit cement amount of injection of the cement slurry It is characterized by that.

本発明によれば、ソイルセメント改良体の品質を確保すると共にセメント量を適正に抑える配合条件でソイルセメント改良体を構築することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a soil cement improved body can be constructed | assembled on the compounding conditions which ensure the quality of a soil cement improved body and suppress the amount of cement appropriately.

一実施形態に係る構築方法により構築されたソイルセメント改良体を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the soil cement improved body constructed | assembled by the construction method which concerns on one Embodiment. ソイルセメント改良体の施工手順を示す平面図である。It is a top view which shows the construction procedure of a soil cement improved body. ソイルセメント改良体の施工手順を示す平面図である。It is a top view which shows the construction procedure of a soil cement improved body. ソイルセメントの配合管理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the mixing | blending management of soil cement. ソイルセメントの試験練りの配合をまとめた表である。It is the table | surface which put together the composition of the test kneading of soil cement. 単位セメント量（ｋｇ／ｍ３）と水セメント比Ｗ／Ｃ（％）と強度σ２８（Ｎ／ｍｍ２），σ７（Ｎ／ｍｍ２）との関係をまとめたマトリックスを示す図である。It is a figure which shows the matrix which put together the relationship between unit cement amount (kg / m < 3 >), water cement ratio W / C (%), and intensity | strength (sigma) 28 (N / mm < 2 >), (sigma) 7 (N / mm < 2 >). . セメントスラリーの注入量及び単位セメント量を調整する際の規準を示す表である。It is a table | surface which shows the criteria at the time of adjusting the injection quantity of cement slurry, and unit cement amount. 原位置の未固結試料を採取する際に用いる採取装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the collection device used when collecting the unconsolidated sample of an original position. 採取装置を示す立断面図である。It is an elevation sectional view showing a sampling device. 採取装置を示す底面図（図９の１０−１０矢視図）である。It is a bottom view (10-10 arrow view of FIG. 9) which shows a collection device. 採取装置を示す平断面図（図９の１１−１１断面図）である。It is a plane sectional view (11-11 sectional view of Drawing 9) showing a sampling device. 採取装置を示す平断面図である。It is a plane sectional view showing a sampling device. 原位置の未固結試料を採取する手順を示す立面図である。It is an elevation view which shows the procedure of extract | collecting the unconsolidated sample of an original position. 原位置の未固結試料を採取する手順を示す立面図である。It is an elevation view which shows the procedure of extract | collecting the unconsolidated sample of an original position. 原位置の未固結試料を採取する手順を示す立面図である。It is an elevation view which shows the procedure of extract | collecting the unconsolidated sample of an original position. 原位置の未固結試料を採取する手順を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the procedure which extract | collects the unconsolidated sample of an original position.

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、一実施形態に係る構築方法により構築されたソイルセメント改良体１０を示す斜視図である。この図に示すように、ソイルセメント改良体１０は、場所打ち杭１を造成する際に掘削する杭孔を囲うように円環状に、地上から地下水位以深で掘削孔の下端に達しない深さまで構築されている。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing an improved soil cement body 10 constructed by a construction method according to an embodiment. As shown in this figure, the soil cement improved body 10 has an annular shape so as to surround a pile hole to be excavated when the cast-in-place pile 1 is constructed, to a depth that does not reach the lower end of the excavation hole from the ground to deeper than the groundwater level. Has been built.

ここで、本実施形態では、場所打ち杭１を、鉄道等の既設構造物が近隣に存在する狭隘な敷地で施工するため、孔壁が崩壊して近隣の既設構造物に影響が及ぶことを防止する必要がある。そこで、ソイルセメント改良体１０を孔壁防護体として構築することにより孔壁を防護している。   Here, in this embodiment, since the cast-in-place pile 1 is constructed on a narrow site where existing structures such as railways exist in the vicinity, the hole wall collapses and the existing structures in the vicinity are affected. There is a need to prevent. Accordingly, the hole wall is protected by constructing the soil cement improved body 10 as a hole wall protective body.

ソイルセメント改良体１０は、複数の円柱状のソイルセメント柱１２が円環状に配されて連結されたソイルセメント柱列壁である。ここで、隣合ったソイルセメント柱１２の中心間距離は、これらの直径よりも短くなっており、隣合ったソイルセメント柱１２は、互いに側部同士が重なり合った状態で接合されている。   The soil cement improved body 10 is a soil cement column wall in which a plurality of cylindrical soil cement columns 12 are arranged in an annular shape and connected. Here, the distance between the centers of the adjacent soil cement columns 12 is shorter than these diameters, and the adjacent soil cement columns 12 are joined with their side portions overlapping each other.

図２及び図３は、ソイルセメント改良体１０の施工手順を示す平面図である。これらの図に示すように、ソイルセメント柱１２を１本おきに構築して、構築済みのソイルセメント柱１２の間に後行のソイルセメント柱１２を構築する。施工機械は、狭隘かつ空頭制限のある敷地での施工に対応可能であるコンパクトな機械攪拌式地盤改良機、例えば、ボーリングマシーン２（図１３〜図１５参照）のロッド３の先端にビットのある削孔攪拌翼と、セメントミルクの吐出口とを設けたもの等を使用する。   2 and 3 are plan views showing a construction procedure of the soil cement improved body 10. As shown in these drawings, every other soil cement column 12 is constructed, and a subsequent soil cement column 12 is constructed between the constructed soil cement columns 12. The construction machine is a compact mechanical stirring type ground improvement machine that can support construction in a narrow and empty space, for example, a bit at the tip of the rod 3 of the boring machine 2 (see FIGS. 13 to 15). Use a drilling blade and a cement milk outlet.

ここで、構築済みのソイルセメント柱１２の間に後行のソイルセメント柱１２を構築するために地盤を削孔する際には、上記例の削孔攪拌翼等により構築済みのソイルセメント柱１２の側部を切削する。そして、掘削孔内においてセメントミルクと掘削土とを攪拌混合することで、後行のソイルセメント柱１２を構築すると共に、該後行のソイルセメント柱１２とその両側のソイルセメント柱１２とを連結する。   Here, when the ground is drilled in order to construct the succeeding soil cement column 12 between the constructed soil cement columns 12, the soil cement columns 12 that have been constructed by the drilling agitating blade of the above example or the like. Cut the sides. Then, the subsequent soil cement column 12 is constructed by mixing the cement milk and the excavated soil in the excavation hole, and the subsequent soil cement column 12 is connected to the soil cement columns 12 on both sides thereof. To do.

図４は、ソイルセメントの配合管理の手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示すように、まず、ソイルセメント改良体１０の施工前に、原位置での土質試験（ボーリング調査、原位置土のサンプリング等）を実施する（ステップ１）。本工程では、原位置土の間隙比や飽和度等を確認する。   FIG. 4 is a flowchart showing the procedure of soil cement blending management. As shown in this flowchart, first, before the soil cement improved body 10 is constructed, an in-situ soil test (boring survey, in-situ sampling, etc.) is performed (step 1). In this process, the in-situ gap ratio, saturation, etc. are confirmed.

次に、室内配合試験を実施する（ステップ２）。本工程では、図５の表に示す１０種類の配合でソイルセメントの試験練りを実施し、７日間又は２８日間養生して一軸圧縮強度試験を実施する。次に、一軸圧縮試験の結果に基づいて、単位セメント量（ｋｇ／ｍ３）と水セメント比Ｗ／Ｃ（％）と強度σ２８（Ｎ／ｍｍ２），σ７（Ｎ／ｍｍ２）との関係を示すマトリックスを作成する（ステップ３）。 Next, an indoor blending test is performed (step 2). In this step, soil cement test kneading is carried out with 10 kinds of blends shown in the table of FIG. 5, and the uniaxial compressive strength test is carried out after curing for 7 days or 28 days. Next, based on the result of the uniaxial compression test, the unit cement amount (kg / m 3 ), the water cement ratio W / C (%), and the strengths σ 28 (N / mm 2 ), σ 7 (N / mm 2 ) (Step 3).

図６は、上記マトリックスを示す図である。この図に実線で示すのは、材齢２８日での強度σ２８（Ｎ／ｍｍ２）の想定曲線であり、０．５、１．０、１．５、２．０、２．５の場合を示している。また、この図に鎖線で示すのは、材齢７日での強度σ７（Ｎ／ｍｍ２）の想定曲線であり、０．５、１．０、１．５の場合を示している。 FIG. 6 is a diagram showing the matrix. In this figure, a solid line indicates an assumed curve of strength σ 28 (N / mm 2 ) at an age of 28 days, which is 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5 . Shows the case. Moreover, what is shown by a chain line in this figure is an assumed curve of strength σ 7 (N / mm 2 ) at an age of 7 days, and shows cases of 0.5, 1.0, and 1.5.

次に、施工時のソイルセメントの配合の適用範囲を検討・決定する（ステップ４）。本工程では、ステップ１の土質試験での結果から原位置土の含水状態を想定し、その原位置土の含水状態を考慮して、強度（Ｎ／ｍｍ２）の適正範囲を設定すると共に、排泥量（Ｌ／ｍ３）の適正範囲を推定し、これらを満足するセメントスラリーの注入量（Ｌ／ｍ３）と単位セメント量（ｋｇ／ｍ３）との関係を設定する。 Next, the application range of the composition of the soil cement at the time of construction is examined and determined (step 4). In this process, the moisture content of the in situ soil is assumed from the result of the soil test in Step 1, and the appropriate range of strength (N / mm 2 ) is set in consideration of the moisture content of the in situ soil, An appropriate range of the amount of sludge (L / m 3 ) is estimated, and the relationship between the cement slurry injection amount (L / m 3 ) and the unit cement amount (kg / m 3 ) satisfying these is set.

次に、ソイルセメントの配合を決定してソイルセメント改良体１０の施工を開始する（ステップ５）。本工程では、強度に対する安全率と攪拌効率（削孔攪拌の施工性）とを考慮して、安全側の配合、即ち、強度が適正範囲の上限側となるような配合に設定する。   Next, the composition of the soil cement is determined, and the construction of the soil cement improved body 10 is started (step 5). In this step, in consideration of the safety factor with respect to strength and stirring efficiency (workability of drilling stirring), the composition is set on the safe side, that is, on the upper side of the appropriate range.

次に、セメントスラリーの初期設定の注入量で削孔攪拌している状態での削孔攪拌の施工性、及びこの状態での排泥量を確認する（ステップ６）。そして、図１３〜図１５に示すように、原位置の未固結試料を採取し（ステップ７）、所定の材齢で一軸圧縮強度試験を実施する（ステップ８）。なお、原位置の未固結試料を採取する方法については後述する。   Next, the workability of drilling agitation in a state where the agitation is performed with the initial injection amount of cement slurry, and the amount of mud discharged in this state are confirmed (step 6). Then, as shown in FIGS. 13 to 15, an in-situ unconsolidated sample is collected (step 7), and a uniaxial compressive strength test is performed at a predetermined age (step 8). A method for collecting the in-situ unconsolidated sample will be described later.

そして、ステップ６で確認した削孔攪拌の施工性と排泥量、及びステップ８での試験結果に応じて、ソイルセメントの配合を変更する（ステップ９）。本工程では、例えば、図７の表に示す規準に従って、セメントスラリーの注入量及び単位セメント量を調整する。   Then, the composition of the soil cement is changed in accordance with the workability and the amount of mud draining confirmed in step 6 and the test result in step 8 (step 9). In this step, for example, the cement slurry injection amount and unit cement amount are adjusted according to the criteria shown in the table of FIG.

ここで、安全側の配合で施工が開始されていることから、ステップ８での一軸圧縮強度試験で確認される強度は、設計基準強度Ｆｃを上回ること、即ち、ソイルセメントの強度を下げる余地があることが想定される。そこで、原位置の未固結試料を採取して確認した強度と設計基準強度Ｆｃとの比、施工時に確認した削孔攪拌の施工性および排泥量に基づいて、ソイルセメントの強度を下げる余地があるか否かを確認し、下げる余地がある場合に、セメントスラリーの注入量の減少と単位セメント量の減少との少なくとも一方の作業を実施する。   Here, since the construction has been started with the composition on the safe side, the strength confirmed in the uniaxial compressive strength test in Step 8 exceeds the design standard strength Fc, that is, there is room for lowering the strength of the soil cement. It is assumed that there is. Therefore, there is room to reduce the strength of the soil cement based on the ratio between the strength obtained by collecting in-situ unconsolidated samples and the design reference strength Fc, the workability of drilling stirring confirmed at the time of construction, and the amount of discharged mud. If there is room for lowering, at least one of the reduction of the cement slurry injection amount and the reduction of the unit cement amount is performed.

例えば、原位置の未固結試料の強度が設計基準強度Ｆｃの１倍以上所定倍未満（例えば、１〜１．５倍）であって、削孔攪拌の施工性が良好であり、排泥量が所定量以上（例えば、１０％以上）である場合には（表のＮｏ．１）、セメントスラリーの注入量を初期設定量から所定の割合（例えば、−１０％）で減少させる。また、原位置の未固結試料の強度が所定範囲（例えば、設計基準強度Ｆｃの１．５〜２．５倍）であって、削孔攪拌の施工性が良好であり、排泥量が所定量以上（例えば、１０％以上）である場合には（表のＮｏ．５）、セメントスラリーの注入量を初期設定量から所定の割合（例えば、−１０％）で減少させる。さらに、原位置の未固結試料の強度が所定範囲（例えば、設計基準強度Ｆｃの２．５倍以上）であって、削孔攪拌の施工性が良好であり、排泥量が所定量以上（例えば、１０％以上）である場合には（表のＮｏ．９）、セメントスラリーの注入量を初期設定量から所定の割合（例えば、−１０％）で減少させると共に、単位セメント量を所定設定量から所定の割合（例えば、−１０％）で減少させる。   For example, the strength of the unconsolidated sample in situ is at least 1 times and less than a predetermined value (for example, 1 to 1.5 times) the design reference strength Fc, and the workability of drilling stirring is good, When the amount is a predetermined amount or more (for example, 10% or more) (No. 1 in the table), the amount of cement slurry injected is decreased from the initial set amount by a predetermined ratio (for example, -10%). Moreover, the strength of the unconsolidated sample at the original position is within a predetermined range (for example, 1.5 to 2.5 times the design standard strength Fc), the workability of drilling stirring is good, and the amount of mud is When it is a predetermined amount or more (for example, 10% or more) (No. 5 in the table), the cement slurry injection amount is decreased from the initial set amount by a predetermined ratio (for example, -10%). Furthermore, the strength of the unconsolidated sample at the original position is within a predetermined range (for example, 2.5 times or more of the design standard strength Fc), the workability of the drilling stirring is good, and the amount of mud is greater than the predetermined amount. (For example, 10% or more) (No. 9 in the table), the injection amount of cement slurry is decreased from the initial set amount by a predetermined ratio (for example, -10%), and the unit cement amount is determined to be predetermined. Decrease from the set amount at a predetermined rate (for example, -10%).

次に、変更後の配合でソイルセメント改良体１０の施工を再開する（ステップ１０）。そして、上述のステップ６〜９の工程を繰り返す。即ち、セメントスラリーの変更後の注入量で削孔攪拌している状態での削孔攪拌の施工性、及びこの状態での排泥量を確認する（ステップ６）。そして、原位置の未固結試料を採取し（ステップ７）、所定の材齢で一軸圧縮強度試験を実施する（ステップ８）。そして、ステップ６で確認した削孔攪拌の施工性と排泥量、及びステップ８での試験結果に応じて、ソイルセメントの配合を変更する（ステップ９）。   Next, the construction of the soil cement improved body 10 is resumed with the changed formulation (step 10). And the process of the above-mentioned step 6-9 is repeated. That is, the workability of drilling agitation in a state where the agitation is performed with the injection amount after changing the cement slurry, and the amount of mud discharged in this state are confirmed (step 6). Then, an in-situ unconsolidated sample is collected (step 7), and a uniaxial compressive strength test is performed at a predetermined age (step 8). Then, the composition of the soil cement is changed in accordance with the workability and the amount of mud draining confirmed in step 6 and the test result in step 8 (step 9).

図８は、原位置の未固結試料を採取する際に用いる採取装置１００を示す斜視図であり、図９は、採取装置１００を示す立断面図である。また、図１０は、採取装置１００を示す底面図（図９の１０−１０矢視図）であり、図１１は、採取装置１００を示す平断面図（図９の１１−１１断面図）である。図８に示すように、採取装置１００は、ボーリングマシーン２（図１３〜図１５参照）のロッド３の先端に装着される。   FIG. 8 is a perspective view showing a collection device 100 used when collecting an unconsolidated sample in its original position, and FIG. 9 is a vertical sectional view showing the collection device 100. FIG. 10 is a bottom view (viewed along arrow 10-10 in FIG. 9) showing the collection device 100, and FIG. 11 is a plan sectional view (sectional view taken along line 11-11 in FIG. 9) showing the collection device 100. is there. As shown in FIG. 8, the collection device 100 is attached to the tip of the rod 3 of the boring machine 2 (see FIGS. 13 to 15).

図８及び図９に示すように、採取装置１００は、未固結試料を採取する採取部１１０と、採取部１１０とロッド３とを接続するロッド１０２とを備えている。ロッド１０２は、ロッド３と同軸に配された円筒状の部材であり、ロッド１０２の一端とロッド３の先端とが螺合している。また、ロッド１０２の他端には外径側に張り出した円環状のフランジ１０４が設けられている。   As shown in FIGS. 8 and 9, the collection device 100 includes a collection unit 110 that collects an unconsolidated sample, and a rod 102 that connects the collection unit 110 and the rod 3. The rod 102 is a cylindrical member arranged coaxially with the rod 3, and one end of the rod 102 and the tip of the rod 3 are screwed together. In addition, an annular flange 104 is provided at the other end of the rod 102 so as to project outward.

採取部１１０は、円筒状のケーシング１１２と、採取部１１０の底部を開閉するシャッター部１２０とを備えている。ケーシング１１２の上部には円環状のフランジ１１４が設けられている。このフランジ１１４は、ロッド１０２のフランジ１０４と形状、外径及び内径が同一であり、フランジ１１４とフランジ１０４とはボルトで締結されている。これにより、ロッド１０２とケーシング１１２とが筒内が連通された状態で接合されている。   The sampling unit 110 includes a cylindrical casing 112 and a shutter unit 120 that opens and closes the bottom of the sampling unit 110. An annular flange 114 is provided on the upper portion of the casing 112. The flange 114 has the same shape, outer diameter, and inner diameter as the flange 104 of the rod 102, and the flange 114 and the flange 104 are fastened with bolts. Thereby, the rod 102 and the casing 112 are joined in a state where the inside of the cylinder is communicated.

シャッター部１２０は、円筒状のケーシング１２２と、ケーシング１２２の一端に設けられた底蓋１２４と、ケーシング１２２内に底蓋１２４と重ねて設けられた中蓋１２６と、ケーシング１２２の軸心周りに回転可能に設けられた羽根１２８とを備えている。ケーシング１２２は、ケーシング１１２よりも僅かに大径であり、ケーシング１１２の一端がケーシング１２２内に挿入され、両者は互いにボルトにより締結されている。   The shutter unit 120 includes a cylindrical casing 122, a bottom lid 124 provided at one end of the casing 122, an inner lid 126 provided in the casing 122 so as to overlap the bottom lid 124, and an axis around the casing 122. And a vane 128 provided rotatably. The casing 122 has a slightly larger diameter than the casing 112, one end of the casing 112 is inserted into the casing 122, and both are fastened with bolts.

底蓋１２４は、ケーシング１２２よりも大径の円板であり、底蓋１２４の外周部がケーシング１２２の一端に溶接されている。この底蓋１２４の中心には、羽根１２８の回転軸１２８Ａが挿通される孔１２４Ａが形成されている。また、円形である底蓋１２４の直径を境に２分した一方の半円部に、Ｄ字状の外枠が残るように半円形状の開口１２４Ｂが形成されている。さらに、底蓋１２４の上面には、ストッパー１２４Ｃが形成されている。このストッパー１２４Ｃは、平面視で矩形状の突起であり、底蓋１２４における開口１２４Ｂが形成されている半円部と他方の半円部との境界線となる直径上であって、開口１２４Ｂの外径側端部の近傍に形成されている。   The bottom cover 124 is a disk having a diameter larger than that of the casing 122, and the outer periphery of the bottom cover 124 is welded to one end of the casing 122. At the center of the bottom lid 124, a hole 124A through which the rotation shaft 128A of the blade 128 is inserted is formed. In addition, a semicircular opening 124B is formed in one semicircular portion that is divided into two with respect to the diameter of the circular bottom lid 124 so that a D-shaped outer frame remains. Further, a stopper 124 </ b> C is formed on the upper surface of the bottom lid 124. The stopper 124C is a rectangular projection in a plan view, and is on a diameter that is a boundary line between the semicircular portion where the opening 124B is formed in the bottom lid 124 and the other semicircular portion, and the opening 124B It is formed in the vicinity of the outer diameter side end.

中蓋１２６は、底蓋１２４及びケーシング１２２よりも小径の円板であり、その中心１２６Ａには、羽根１２８の回転軸１２８Ａが溶接されている。また、中蓋１２６の周縁部は、ケーシング１１２の下端と底蓋１２４との隙間に配されており、これらにより中蓋１２６の厚み方向の位置が決められている。また、円形である中蓋１２６の一方の半円部に、Ｃ字状の外枠が残るように半円形状の開口１２６Ｂが形成されている。ここで、開口１２６Ｂの周方向両端部は、上記一方の半円部と他方の半円部との境界線となる直径に跨っており、底蓋１２４のストッパー１２４Ｃが開口１２６Ｂ内に配されている。   The inner lid 126 is a disk having a smaller diameter than the bottom lid 124 and the casing 122, and the rotation shaft 128 </ b> A of the blade 128 is welded to the center 126 </ b> A. Further, the peripheral edge portion of the inner lid 126 is disposed in the gap between the lower end of the casing 112 and the bottom lid 124, and the position of the inner lid 126 in the thickness direction is determined by these. A semicircular opening 126B is formed in one semicircular portion of the circular inner lid 126 so that a C-shaped outer frame remains. Here, both ends in the circumferential direction of the opening 126B straddle a diameter that becomes a boundary line between the one semicircular portion and the other semicircular portion, and a stopper 124C of the bottom lid 124 is disposed in the opening 126B. Yes.

即ち、図１１に示すように、中蓋１２６が底蓋１２４に対して相対的に平面視での時計周り方向に最大限回転されると、ストッパー１２４Ｃが開口１２６Ｂの周方向一端部に当接して、中蓋１２６の周り止めがなされる。この状態で、中蓋１２６の開口１２６Ｂが形成されていない側の半円部と、底蓋１２４の開口１２４Ｂが形成されている側の半円部とが重なり合い、底蓋１２４の開口１２４Ｂが中蓋１２６により閉塞される。   That is, as shown in FIG. 11, when the inner lid 126 is rotated to the maximum in the clockwise direction in a plan view relative to the bottom lid 124, the stopper 124C comes into contact with one end in the circumferential direction of the opening 126B. Thus, the periphery of the inner lid 126 is stopped. In this state, the semicircular portion on the side where the opening 126B of the inner lid 126 is not formed overlaps with the semicircular portion on the side where the opening 124B of the bottom lid 124 is formed, so that the opening 124B of the bottom lid 124 is in the middle. Closed by the lid 126.

一方、図１２に示すように、中蓋１２６が底蓋１２４に対して相対的に平面視での反時計周り方向に最大限回転されると、ストッパー１２４Ｃが開口１２６Ｂの周方向他端部に当接して、中蓋１２６の周り止めがなされる。この状態で、中蓋１２６の開口１２６Ｂと底蓋１２４の開口１２４Ｂとが重なり合い、底蓋１２４の開口１２４Ｂが開放される。   On the other hand, as shown in FIG. 12, when the inner lid 126 is rotated to the maximum in the counterclockwise direction in a plan view relative to the bottom lid 124, the stopper 124C is placed at the other circumferential end of the opening 126B. Abutting the inner lid 126 is stopped. In this state, the opening 126B of the inner lid 126 and the opening 124B of the bottom lid 124 overlap, and the opening 124B of the bottom lid 124 is opened.

羽根１２８は、底面視で十字状に形成されており、その中心に回転軸１２８Ａが溶接されている。ここで、回転軸１２８Ａは、底蓋１２４の中心の孔１２４Ａに挿通されて中蓋１２６の中心１２６Ａに溶接されているため、羽根１２８が底蓋１２４に対して相対的に回転軸１２８Ａの周りに回転されると、中蓋１２６が底蓋１２４に対して相対的に回転軸１２８Ａの周りに回転し、これにより、底蓋１２４の開口１２４Ｂが中蓋１２６により開閉される。   The blades 128 are formed in a cross shape when viewed from the bottom, and a rotary shaft 128A is welded to the center thereof. Here, since the rotation shaft 128A is inserted into the center hole 124A of the bottom lid 124 and welded to the center 126A of the inner lid 126, the blades 128 are rotated around the rotation shaft 128A relative to the bottom lid 124. , The inner lid 126 rotates around the rotation axis 128 </ b> A relative to the bottom lid 124, whereby the opening 124 </ b> B of the bottom lid 124 is opened and closed by the inner lid 126.

図１３〜図１５は、原位置の未固結試料を採取する手順を示す立面図であり、図１６は、その手順を説明するためのフローチャートである。まず、図１３に示すように、ボーリングマシーン２のロッド３の先端に採取装置１００を装着し、ボーリングマシーン２の垂直精度を確認すると共に、採取装置１００をＧＬ±０に設定する（ステップ１１）。次に、採取装置１００を、未固結試料を採取する深度（例えば、ＧＬ−５．０ｍ）まで挿入して、深度計により採取装置１００の深度を確認する（ステップ１２）。   FIGS. 13 to 15 are elevation views showing a procedure for collecting an in-situ unconsolidated sample, and FIG. 16 is a flowchart for explaining the procedure. First, as shown in FIG. 13, the sampling device 100 is attached to the tip of the rod 3 of the boring machine 2, the vertical accuracy of the boring machine 2 is confirmed, and the sampling device 100 is set to GL ± 0 (step 11). . Next, the collection device 100 is inserted to a depth at which an unconsolidated sample is collected (for example, GL-5.0 m), and the depth of the collection device 100 is confirmed by a depth meter (step 12).

次に、図１４に示すように、採取装置１００を、平面視での反時計周り方向に回転させながら所定距離（例えば、１．０ｍ）深方へ挿入する（ステップ１３）。ここで、採取装置１００をロッド３により平面視での反時計周り方向に回転させると、羽根１２８の回転には未固結のソイルセメントが抵抗することから、羽根１２８及び中蓋１２６に対して底蓋１２４が相対的に平面視での反時計周り方向に回転し、底蓋１２４の開口１２４Ｂが開放される。この状態で、採取装置１００が所定距離深方へ挿入されることにより、開口１２４Ｂ、１２６Ｂからケーシング１１２内に未固結のソイルセメントが入り込む。   Next, as shown in FIG. 14, the sampling device 100 is inserted deep by a predetermined distance (for example, 1.0 m) while rotating counterclockwise in a plan view (step 13). Here, when the sampling device 100 is rotated counterclockwise by the rod 3 in a plan view, unconsolidated soil cement resists the rotation of the blades 128, so that the blades 128 and the inner lid 126 are prevented from rotating. The bottom cover 124 rotates relatively counterclockwise in plan view, and the opening 124B of the bottom cover 124 is opened. In this state, when the collection device 100 is inserted deep by a predetermined distance, unconsolidated soil cement enters the casing 112 from the openings 124B and 126B.

次に、深度計により採取装置１００の深度（例えば、ＧＬ−６．０ｍ）を確認する（ステップ１４）。その後、図１５に示すように、採取装置１００を、平面視での時計周り方向に回転させながら所定深度（例えば、ＧＬ−５．０ｍ）まで引き上げる（ステップ１５）。ここで、採取装置１００をロッド３により平面視での時計周り方向に回転させると、羽根１２８の回転には未固結のソイルセメンが抵抗することから、羽根１２８及び中蓋１２６に対して底蓋１２４が相対的に平面視での時計周り方向に回転し、底蓋１２４の開口１２４Ｂが中蓋１２６により閉塞される。   Next, the depth (for example, GL-6.0 m) of the sampling apparatus 100 is confirmed by a depth meter (step 14). Thereafter, as shown in FIG. 15, the sampling device 100 is pulled up to a predetermined depth (for example, GL-5.0 m) while being rotated clockwise in a plan view (step 15). Here, when the sampling device 100 is rotated clockwise by the rod 3 in a plan view, unconsolidated soil cement resists the rotation of the blades 128, so that the bottom cover is placed against the blades 128 and the inner cover 126. 124 rotates relatively in a clockwise direction in a plan view, and the opening 124 </ b> B of the bottom lid 124 is closed by the inner lid 126.

採取装置１００のケーシング１１２内に十分な量の未固結試料が採取されるまで、ステップ１３〜１５の手順を繰り返す。ここで、採取装置１００内に十分な量の未固結試料が入り込むと、ロッド１０２及びロッド３内が加圧状態になり、ロッド３に接続されたホース内に残っていたセメントミルクが、逆流して排出される。そこで、セメントミルクが逆流してホースから排出されたことを確認することにより、採取装置１００のケーシング１１２内に十分な量の未固結試料が採取されたことを確認する。即ち、セメントミルクが逆流してホースから排出されるまで、ステップ１３〜１５の手順を繰り返す。   Steps 13 to 15 are repeated until a sufficient amount of unconsolidated sample is collected in the casing 112 of the collection device 100. Here, when a sufficient amount of an unconsolidated sample enters the sampling device 100, the rod 102 and the rod 3 are pressurized, and the cement milk remaining in the hose connected to the rod 3 flows back. Then discharged. Therefore, it is confirmed that a sufficient amount of unconsolidated sample has been collected in the casing 112 of the collection device 100 by confirming that the cement milk has flowed back and discharged from the hose. That is, steps 13 to 15 are repeated until the cement milk flows backward and is discharged from the hose.

以上説明したように、本実施形態に係るソイルセメント改良体１０の構築方法では、ソイルセメント改良体１０の施工前に、ソイルセメントの配合と想定される強度との相関関係（図６参照）を求めておき、ソイルセメント改良体１０の想定される強度が基準範囲内になるように配合を設定してソイルセメント改良体１０の施工を開始し、ソイルセメント改良体１０の施工中に、排泥量を確認すると共に、原位置の未固結のソイルセメントを試料として採取して該試料の発現強度を確認し、確認した前記排泥量及び前記発現強度と前記相関関係の情報（図６のマトリックス）とに基づいて施工中にソイルセメントの配合を調整する（図７の表参照）。即ち、安全側の配合で施工を開始することから、ソイルセメントの強度を下げる余地があることが想定されることは上述したとおりであるところ、原位置の未固結の試料を採取して確認した強度が基準範囲内であることにより、ソイルセメントの強度を下げる余地があることが確認された場合であって、セメントの消費量や排泥量を減少させたい場合には、セメントスラリーの注入量を減少させたり単位セメント量を減少させたりするのである。これによって、セメントのコストを低減できると共に、排泥量を減少させて、その処分コストや環境負荷を低減させることができる。即ち、ソイルセメント改良体１０の品質を確保すると共にセメント量を適正に抑える配合条件でソイルセメント改良体１０を構築することができる。   As explained above, in the construction method of the soil cement improved body 10 according to the present embodiment, before the construction of the soil cement improved body 10, the correlation between the composition of the soil cement and the assumed strength is obtained (see FIG. 6). The composition is set so that the expected strength of the soil cement improved body 10 is within the reference range, and the construction of the soil cement improved body 10 is started. In addition to confirming the amount, in situ unconsolidated soil cement was sampled to confirm the expression strength of the sample, and the confirmed amount of waste mud and the expression strength and correlation information (of FIG. 6) The composition of the soil cement is adjusted during construction based on the matrix) (see table in FIG. 7). That is, since the construction starts with the safety side, it is assumed that there is room for lowering the strength of the soil cement as described above. If it is confirmed that there is room for lowering the strength of the soil cement due to the strength being within the reference range, and if it is desired to reduce the amount of cement consumed or the amount of mud, inject cement slurry. It reduces the amount or reduces the unit cement amount. As a result, the cost of cement can be reduced, and the amount of mud can be reduced to reduce the disposal cost and environmental load. That is, the soil cement improved body 10 can be constructed under the blending conditions that ensure the quality of the soil cement improved body 10 and appropriately suppress the amount of cement.

さらに、本実施形態に係るソイルセメント改良体１０の構築方法では、ソイルセメント改良体の施工中に、削孔攪拌の施工性の良否を確認し、確認した前記排泥量、前記発現強度、及び削孔攪拌の施工性の良否と前記相関関係の情報とに基づいて施工中にソイルセメントの配合を調整する（図７の表参照）。即ち、原位置の未固結の試料を採取して確認した強度が基準範囲内であると共に、削孔攪拌の施工性が良好であることにより、ソイルセメントの強度を下げる余地があることが確認された場合であって、セメントの消費量や排泥量を減少させたい場合には、セメントスラリーの注入量を減少させたり単位セメント量を減少させたりするのである。これによって、ソイルセメント改良体１０の品質及び削孔攪拌の施工性を確保すると共にセメント量を適正に抑える配合条件でソイルセメント改良体１０を構築することができる。   Furthermore, in the construction method of the soil cement improved body 10 according to the present embodiment, during the construction of the soil cement improved body, the workability of drilling stirring is confirmed to be good, and the confirmed amount of drainage, the expression strength, and The composition of the soil cement is adjusted during the construction based on the quality of the workability of the drilling stirring and the information on the correlation (see the table in FIG. 7). That is, it was confirmed that there was room to reduce the strength of soil cement due to the fact that the strength confirmed by collecting in-situ unconsolidated samples was within the standard range and the workability of drilling stirring was good. In this case, when it is desired to reduce the consumption of cement and the amount of mud, the injection amount of cement slurry or the unit cement amount is reduced. As a result, the soil cement improved body 10 can be constructed under blending conditions that ensure the quality of the soil cement improved body 10 and the workability of stirring the hole and appropriately control the amount of cement.

なお、上述の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。例えば、上述の実施形態では、場所打ち杭１の孔壁防護体の構築方法を例に挙げて本発明を説明したが、杭や山留壁等の他のソイルセメント改良体を構築するのにも本発明を適用できる。   In addition, the above-mentioned embodiment is for making an understanding of this invention easy, and does not limit this invention. It goes without saying that the present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and that the present invention includes equivalents thereof. For example, in the above-described embodiment, the present invention has been described by taking the construction method of the hole wall protective body of the cast-in-place pile 1 as an example. However, in order to construct other soil cement improvement bodies such as piles and mountain retaining walls, etc. The present invention can also be applied.

１ 場所打ち杭、２ ボーリングマシーン、３ ロッド、１０ ソイルセメント改良体、１２ ソイルセメント柱、１００ 採取装置、１０２ ロッド、１０４ フランジ、１１０ 採取部、１１２ ケーシング、１１４ フランジ、１２０ シャッター部、１２２ ケーシング、１２４ 底蓋、１２４Ａ 孔、１２４Ｂ 開口、１２４Ｃ ストッパー、１２６ 中蓋、１２６Ａ 中心、１２６Ｂ 開口、１２８ 羽根、１２８Ａ 回転軸 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cast-in-place pile, 2 Boring machine, 3 Rod, 10 Soil cement improvement body, 12 Soil cement pillar, 100 Sampling device, 102 Rod, 104 Flange, 110 Sampling part, 112 Casing, 114 Flange, 120 Shutter part, 122 Casing, 124 Bottom lid, 124A hole, 124B opening, 124C stopper, 126 Middle lid, 126A center, 126B opening, 128 blades, 128A Rotating shaft

Claims (1)

ソイルセメント改良体の施工前に、ソイルセメントの配合と想定される強度との相関関係を求めておき、
該相関関係に基づいて、ソイルセメント改良体の想定される強度が適正範囲内になるように配合を設定するとともに、これを満足するセメントスラリーの注入量と単位セメント量との関係を設定して、ソイルセメント改良体の施工を開始し、
一方で、前記セメントスラリーの注入量および前記単位セメント量を施工中に調整する際の規準を定めておき、
ソイルセメント改良体の施工中に、原位置の未固結のソイルセメントを試料として採取して該試料の発現強度を確認し、
少なくとも確認した前記発現強度の情報と強度の前記適正範囲に基づいて、強度を下げる余地があるか否かを確認し、
下げる余地がある場合に、施工中に前記規準に基づいて、前記セメントスラリーの注入量の減少と前記単位セメント量の減少の少なくとも一方の作業を実施する
ことを特徴とするソイルセメント改良体の構築方法。 Before construction of the improved soil cement, find the correlation between the composition of the soil cement and the expected strength.
Based on the correlation , the formulation is set so that the expected strength of the soil cement improved body is within the appropriate range, and the relationship between the injection amount of cement slurry and the unit cement amount satisfying this is set. , Started construction of improved soil cement,
On the other hand, a standard for adjusting the injection amount of the cement slurry and the unit cement amount during construction has been established,
During the construction of the soil cement improved body, in-situ unconsolidated soil cement was collected as a sample to confirm the expression strength of the sample,
Based on at least the information of the confirmed expression intensity and the appropriate range of intensity, confirm whether there is room to reduce the intensity,
When there is room for lowering , at least one of the reduction of the cement slurry injection amount and the unit cement amount is performed based on the criteria during construction.
A method for constructing an improved soil cement.
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