JP7035518B2 - 地盤改良装置及び地盤改良方法 - Google Patents
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また、本発明は、ロッド部と、前記ロッド部に回転可能に支持され、供給された固化材を地盤中に噴出させる噴出口を有する攪拌部と、前記ロッド部に取り付けられ、供給された動力によって前記攪拌部を回転駆動させる攪拌動力部と、前記ロッド部に取り付けられ、前記攪拌部の回転に対する反力を確保する反力部と、を具備し、前記攪拌部は、前記ロッド部に回転可能に支持された軸部と、前記軸部から放射状に延びる複数の攪拌翼と、を具備し、前記噴出口は、前記攪拌翼に形成されていることを特徴とする。
さらに、本発明において、前記ロッド部の中心軸から距離が異なる複数の前記噴出口が形成されていても良い。
さらに、本発明において、前記噴出口は、前記攪拌翼の回転方向後方側に形成されていても良い。
また、本発明は、ロッド部と、前記ロッド部に回転可能に支持され、供給された固化材を地盤中に噴出させる噴出口を有する攪拌部と、前記ロッド部に取り付けられ、供給された動力によって前記攪拌部を回転駆動させる攪拌動力部と、前記ロッド部に取り付けられ、前記攪拌部の回転に対する反力を確保する反力部と、を具備し、回転により下方向もしくは上方向に進む推進力を発生させる螺旋翼と、前記ロッド部に取り付けられ、供給された動力によって前記螺旋翼を回転駆動させる推進動力部とを備えていることを特徴とする。
さらに、本発明において、前記攪拌動力部は、前記攪拌部を回転駆動させる複数個の動力源を備え、複数個の動力源は、前記ロッド部の軸周りの質量分布が回転対称になるように前記ロッド部に取り付けられていても良い。
また、本発明は、ロッド部と、前記ロッド部に回転可能に支持され、供給された固化材を地盤中に噴出させる噴出口を有する攪拌部と、前記ロッド部に取り付けられ、供給された動力によって前記攪拌部を回転駆動させる攪拌動力部と、前記ロッド部に取り付けられ、前記攪拌部の回転に対する反力を確保する反力部と、を具備する地盤改良装置を用いて対象地盤を改良する地盤改良方法であって、前記ロッド部の一端に取り付けた吊り索体によって前記地盤改良装置を吊り下げる揚重機と、前記攪拌部に固化材を供給する固化材供給装置と、前記攪拌動力部に動力を供給する動力供給装置とを対象地盤上に設置し、前記揚重機によって前記吊り索体を送り出し、前記地盤改良装置を対象地盤に沈下させた状態で、前記固化材供給装置から固化材を前記攪拌部に供給すると共に、前記動力供給装置から動力を前記攪拌動力部に供給して、前記噴出口から固化材を噴出させながら前記攪拌部を回転駆動させ、固化材と土との混合によって改良体を形成させても良い。
さらに、本発明は、対象地盤に沈下させた前記地盤改良装置を前記揚重機によって引き上げながら前記改良体を形成させても良い。
さらに、本発明において、前記地盤改良装置の沈下中には、前記固化材供給装置から固化材を前記攪拌部に供給することなく、前記動力供給装置から動力を前記攪拌動力部に供給して、前記攪拌部を回転駆動させても良い。
第1実施形態の地盤改良装置1は、地盤上に設置した重機からの回転トルクを用いることなく、浚渫土をポンプ圧送して埋め立て造成したような超軟弱地盤を機械攪拌によって地盤改良する装置である。
まず、図5(a)に示すように、地盤改良装置1を吊り下げる揚重機9と、地盤改良装置1の攪拌部3に固化材を供給する固化材供給装置10と、地盤改良装置1の攪拌動力部4に動力を供給する動力供給装置11とを超軟弱地盤上に施工機械として設置する。なお、図5及び図6において、固化材供給ホース7及び油圧ホース8の図示は省略している。
第2実施形態の地盤改良装置1aは、図7を参照すると、第1実施形態の地盤改良装置1の構成に加え、ロッド部2における基体21の下端部に回転可能に支持された下側推進部13と、下側推進部13を回転駆動させる下側推進動力部14と、ロッド部2における基体21の上端部に回転可能に支持された上側推進部15と、上側推進部15を回転駆動させる上側推進動力部16とを備えている。
この構成により、地盤上に設置する施工機械から攪拌部3に回転駆動力を伝達させる必要がないため、地盤上に設置する施工機械を大型化することなく、機械攪拌による地盤改良を行うことができる。地盤上に設置する施工機械が軽量になるため、地盤上に平面積の大きな板を敷設するだけで施工機械を設置可能となり、表層改良が不要となる。また、浚渫土による埋め立ての途中で、船の吃水深が得られるようであれば、船上に施工機械を積んで施工することも可能になる。
この構成により、
この構成により、攪拌部3によって固化材と土とが混合される範囲が画定枠51の内周に限定され、改良体の出来形が画定される。
この構成により、固化材を地盤中に万遍なく噴出させることができる。
この構成により、攪拌翼32によって攪拌された土中に固化材を噴出することができるため、固化材と土との混合が促進される。さらに、固化材の噴出によって攪拌部3の回転駆動力を補完することができる。
この構成により、攪拌部3をむらなく回転させることができる。
この構成により、地盤改良装置1aの沈下をスムーズに行うことができると共に、より小型の揚重機9を採用することができる。
この構成により、揚重機9による地盤改良装置1を吊り下げるだけで、地盤上に設置する施工機械から攪拌部3に回転駆動力を伝達させる必要がないため、地盤上に設置する施工機械を大型化することなく、機械攪拌による地盤改良を行うことができる。地盤上に設置する施工機械が軽量になるため、地盤上に平面積の大きな板を敷設するだけで施工機械を設置可能となり、表層改良が不要となる。また、浚渫土による埋め立ての途中で、船の吃水深が得られるようであれば、船上に施工機械を積んで施工することも可能になる。
さらに、本実施形態は、地盤改良装置1の沈下中には、固化材供給装置10から固化材を攪拌部3に供給することなく、動力供給装置11から動力を攪拌動力部4に供給して、攪拌部3を回転駆動させる。
この構成により、地盤改良装置1を引き上げる際に、形成させた改良体12が抵抗となることなく、地盤改良装置1を沈下時と同じ軌道でスムーズに引き上げることができる。
2 ロッド部
3 攪拌部
4 攪拌動力部
5 反力部
6 吊り索体
7 固化材供給ホース
8 油圧ホース
9 揚重機
10 固化材供給装置
11 動力供給装置
12 改良体
13 下側推進部
14 下側推進動力部
15 上側推進部
16 上側推進動力部
21 基体
22 取付部
23 吐出口
31 軸部
32 攪拌翼
33 噴出口
34 流路
35 連通溝
36 内歯車
37 中空部
41 動力源
42 動力源固定部
43 回転軸
44 平歯車
51 画定枠
52 枠固定
53 反力翼
131 下側軸部
132 螺旋翼
133 平歯車
141 動力源
142 動力源固定部
143 回転軸
144 平歯車
151 上側軸部
152 螺旋翼
153 平歯車
161 動力源
162 動力源固定部
163 回転軸
164 平歯車
Claims (9)
- ロッド部と、
前記ロッド部に回転可能に支持され、供給された固化材を地盤中に噴出させる噴出口を有する攪拌部と、
前記ロッド部に取り付けられ、供給された動力によって前記攪拌部を回転駆動させる攪拌動力部と、
前記ロッド部に取り付けられ、前記攪拌部の回転に対する反力を確保する反力部と、を具備し、
前記反力部は、前記攪拌部を覆う円筒状の画定枠と、
前記画定枠の外側に取付けられた板状の反力翼と、を備えていることを特徴とする地盤改良装置。 - ロッド部と、
前記ロッド部に回転可能に支持され、供給された固化材を地盤中に噴出させる噴出口を有する攪拌部と、
前記ロッド部に取り付けられ、供給された動力によって前記攪拌部を回転駆動させる攪拌動力部と、
前記ロッド部に取り付けられ、前記攪拌部の回転に対する反力を確保する反力部と、を具備し、
前記攪拌部は、前記ロッド部に回転可能に支持された軸部と、
前記軸部から放射状に延びる複数の攪拌翼と、を具備し、
前記噴出口は、前記攪拌翼に形成されていることを特徴とする地盤改良装置。 - 前記ロッド部の中心軸から距離が異なる複数の前記噴出口が形成されていることを特徴とする請求項2記載の地盤改良装置。
- 前記噴出口は、前記攪拌翼の回転方向後方側に形成されていることを特徴とする請求項2又は3記載の地盤改良装置。
- ロッド部と、
前記ロッド部に回転可能に支持され、供給された固化材を地盤中に噴出させる噴出口を有する攪拌部と、
前記ロッド部に取り付けられ、供給された動力によって前記攪拌部を回転駆動させる攪拌動力部と、
前記ロッド部に取り付けられ、前記攪拌部の回転に対する反力を確保する反力部と、を具備し、
回転により下方向もしくは上方向に進む推進力を発生させる螺旋翼と、
前記ロッド部に取り付けられ、供給された動力によって前記螺旋翼を回転駆動させる推進動力部と、を具備することを特徴とする地盤改良装置。 - 前記攪拌動力部は、前記攪拌部を回転駆動させる複数個の動力源を備え、
複数個の動力源は、前記ロッド部の軸周りの質量分布が回転対称になるように前記ロッド部に取り付けられていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の地盤改良装置。 - ロッド部と、
前記ロッド部に回転可能に支持され、供給された固化材を地盤中に噴出させる噴出口を有する攪拌部と、
前記ロッド部に取り付けられ、供給された動力によって前記攪拌部を回転駆動させる攪拌動力部と、
前記ロッド部に取り付けられ、前記攪拌部の回転に対する反力を確保する反力部と、を具備する地盤改良装置を用いて対象地盤を改良する地盤改良方法であって、
前記ロッド部の一端に取り付けた吊り索体によって前記地盤改良装置を吊り下げる揚重機と、前記攪拌部に固化材を供給する固化材供給装置と、前記攪拌動力部に動力を供給する動力供給装置とを対象地盤上に設置し、
前記揚重機によって前記吊り索体を送り出し、前記地盤改良装置を対象地盤に沈下させた状態で、前記固化材供給装置から固化材を前記攪拌部に供給すると共に、前記動力供給装置から動力を前記攪拌動力部に供給して、前記噴出口から固化材を噴出させながら前記攪拌部を回転駆動させ、固化材と土との混合によって改良体を形成させることを特徴とする地盤改良方法。 - 対象地盤に沈下させた前記地盤改良装置を前記揚重機によって引き上げながら前記改良体を形成させることを特徴とする請求項7記載の地盤改良方法。
- 前記地盤改良装置の沈下中には、前記固化材供給装置から固化材を前記攪拌部に供給することなく、前記動力供給装置から動力を前記攪拌動力部に供給して、前記攪拌部を回転駆動させることを特徴とする請求項8記載の地盤改良方法。
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JP2017249010A JP7035518B2 (ja) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | 地盤改良装置及び地盤改良方法 |
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Family
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JP2017249010A Active JP7035518B2 (ja) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | 地盤改良装置及び地盤改良方法 |
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