JP6559019B2 - 採取装置、採取装置連結体及びソイルセメント改良体の製造方法 - Google Patents
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Description
また、逆止弁が通気孔に設けられているので、シリンダーの外の流動物がシリンダーの中空のうちピストンと通気孔との間の領域に侵入しない。そのため、駆動部のピストンロッドをシリンダーの外の流動物から保護することができる。
また、駆動部のシリンダーチューブが保護ケース内に配されているので、シリンダーチューブをシリンダー及び保護ケースの外の流動物から保護することができる。
図1は、採取装置連結体1の正面図である。
図1に示すように、採取装置連結体1は、地盤の凹所内に施工された流動物に貫入されて、流動物の一部をサンプルとして採取する装置である。
シリンダー11Aの周面の上部には、通気孔15Aが形成されている。この通気孔15Aには、シリンダー11Aの外側から内側に向かう流体の流れを阻止するとともにその逆の流れを許容する逆止弁16Aが着脱可能に取り付けられている。シリンダー11Aの内部空間のうちピストン41Aよりも上側の空間の圧力が所定閾値を超えると、逆止弁16Aが開き、その上側空間の圧力がその所定閾値以下であると、逆止弁16Aが閉じる。従って、ピストン41Aが上昇して、シリンダー11A内の上側空間の圧力が上昇すると、逆止弁16Aが開くので、シリンダー11A内の空気が逆止弁16Aを通って排出される。一方、ピストン41Aが停止している際には、逆止弁16Aが閉じるので、シリンダー11Aの外側の流動物がシリンダー11A内に浸入することはない。
第二保護ケース62Aの上端には連結具65Aが設けられている。
ここで、図6(a)に示すように、採取装置連結体1の使用前に地盤91に孔92を掘削し、孔92に流動物(例えば未固結ソイルセメント、安定液、泥水)90を充填する。ここで、孔92の掘削中に流動性の添加剤(例えば、固化液)を孔92に供給して、添加剤と原位置土を攪拌することによって、添加剤と原位置土からなる流動物90を孔92に充填してもよいし、孔92の掘削後に流動物90を孔92に供給して、流動物90を孔92に充填してもよい。
そして、逆止弁16Aを取り外すことによって、通気孔15Aを通じてピストン41Aの上側の空間に空気が流入するようにする。次に、直動アクチュエータ51Aを作動させて、直動アクチュエータ51Aによってピストン41Aをシリンダー11A内の下端まで移動させて、シリンダー11Aの内側から採取孔12Aをピストン41Aによって閉塞する(図3参照)。その後、逆止弁16Aを取り付ける。採取装置10B,10Cについても同様にする。
なお、採取装置連結体1の組立の際に、ピストン41A,41B,41Cをシリンダー11A,11B,11C内の下端に位置させてもよい。
また、シリンダーチューブ52A.52B.52Cが保護ケース21A,21B,21C内に配されているので、シリンダーチューブ52A.52B.52Cを流動物90から保護することができる。
また、ピストン41Aの上昇中、ピストン41Aの上側の空間内の空気が逆止弁16Aを通ってシリンダー11Aの外側の流動物90に排出される。
次に、中段の採取装置10Bの直動アクチュエータ51Bによってピストン41Bを上に移動させて、シリンダー11B内に流動物90を取り込む。
次に、クレーンによって採取装置10A,10B,10C及びコーン2を所定距離だけ上昇させる。
次に、上段の採取装置10Cの直動アクチュエータ51Cによってピストン41Cを上に移動させて、シリンダー11C内に流動物90を取り込む。
次に、逆止弁16Aを取り外す。そして、直動アクチュエータ51Aを作動させて、直動アクチュエータ51Aによってピストン41Aをシリンダー11Aの下端まで移動させることによって、シリンダー11A内の流動物90のサンプルを切り込み32A及び採取孔12Aを通じて排出する。採取装置10B,10Cについても同様にする。
そして、排出したサンプルの調査、検査又は試験等を行う。
図9は、地下構造物としてのソイルセメント改良体110の斜視図である。図9に示すように、ソイルセメント改良体110は、複数の円柱状のソイルセメント柱112が地盤内に矩形枠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、隣り合ったソイルセメント柱112の中心間距離は、これらの直径よりも短くなっており、隣り合ったソイルセメント柱112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。ソイルセメント柱112にはH形鋼等の芯材113が貫入されており、芯材113には複数のスタッドが設けられ、ソイルセメント柱112と芯材113の付着力がスタッドによって高められている。ソイルセメント柱112は地中の支持層に到達する深さまで構築されており、芯材113も支持層まで到達している。建物の下部(地下部分)がソイルセメント改良体110内側において地盤に埋設された状態で、その建物の上部(地上部分)が地盤上に構築されており、建物の下部がソイルセメント柱112及び芯材113に連結されている。このソイルセメント改良体110は、建物の施工時の山留め壁若しくは遮水壁として利用されるとともに、その建物を支持する本設杭として利用される。
まず、図11(a)に示すように、掘削混練装置121の削孔混練スクリュー122,122,122によって地盤130を掘削することによって、丸孔131,132,133を横方向に連ねるように形成する。その掘削の際に、両側の削孔混練スクリュー122,122の下端の吐出口から丸孔131,132,133内に固化液(セメントミルク)を供給するとともに、中央の削孔混練スクリュー122の下端の吐出口から空気を吐出する。そうすると、原位置土と固化液が削孔混練スクリュー122,122,122によって攪拌されて、丸孔131,132,133内にソイルセメント(原位置土と固化液の混合物)が充填される。そして、丸孔131,132,133が支持層に到達するまで、丸孔131,132,133の削孔及びソイルセメントの混練を行ったら、削孔混練スクリュー122,122,122による掘削を停止した上で、削孔混練スクリュー122,122,122によるソイルセメントの混連を継続する。その後、削孔混練スクリュー122,122,122を丸孔131,132,133から引き上げる。
また、採取したソイルセメントのサンプルの調査、検査又は試験等を行う。例えば、採取したサンプルを固結させて、そのサンプルの固結体の強度試験を行う。
Claims (6)
- 地盤内の流動物に進入して、前記流動物の一部をサンプルとして採取する採取装置において、
両端が閉塞され、採取孔及び通気孔が軸方向に離れた位置に形成されたシリンダーと、
前記シリンダー内に配され、軸方向に移動可能なピストンと、
前記通気孔側の前記シリンダーの一端に連結された保護ケースと、
前記ピストンを軸方向に駆動する駆動部と、
前記通気孔に設けられた逆止弁と、を備え、
前記駆動部が、前記保護ケースに内に収容されたシリンダーチューブと、前記シリンダーチューブから前記シリンダー内に挿入されて前記ピストンに連結され、前記シリンダーチューブに対して軸方向に進退するピストンロッドと、を有する油圧シリンダーであり、
前記逆止弁が、前記シリンダーの外側から前記通気孔を通って内側に向かう流体の流れを阻止するとともにその逆の流れを許容することを特徴とする採取装置。 - 前記採取孔に設けられた弁を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の採取装置。
- 前記弁が、前記シリンダーの内側から前記採取孔を通って外側に向かう流体の流れを阻止するとともにその逆の流れを許容する逆止弁であることを特徴とする請求項2に記載の採取装置。
- 前記弁が、前記採取孔を覆うように設けられた弾性材と、前記弾性材の前記採取孔に重なる位置に形成された切り込みと、を有することを特徴とする請求項2に記載の採取装置。
- 請求項1から4の何れか一項に記載の採取装置を複数備え、これら採取装置が軸方向に配列されて連結された採取装置連結体。
- 地盤に孔又は溝を掘削しつつその孔又は溝に固化液を供給して、その孔又は溝内にて固化液と掘削土を攪拌することでその孔又は溝にソイルセメントを充填する工程と、
請求項1から4の何れか一項に記載の採取装置の軸方向を上下方向にして、前記採取装置を前記流動物に進入させる工程と、
前記ピストンロッドを前記シリンダーチューブに引き込むように前記駆動部を作動させて、前記ピストンを前記採取孔から前記通気孔に向けて移動させることによって、前記流動物の一部をサンプルとして前記採取孔から前記ピストン内に取り込むとともに、前記シリンダーの中空のうち前記ピストンよりも前記通気孔側の領域内の空気を前記逆止弁及び前記通気孔により排出する工程と、
前記採取装置を前記流動物から地上へ引き上げる工程と、
前記ソイルセメントを固結させる工程と、を備えることを特徴とするソイルセメント改良体の施工方法。
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