JPH03125712A

JPH03125712A - 軟弱地盤改良方法及び装置

Info

Publication number: JPH03125712A
Application number: JP26385289A
Authority: JP
Inventors: Shohei Senda; 昌平千田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-10-12
Filing date: 1989-10-12
Publication date: 1991-05-29

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉開示技術はビルディング等の構造物等を遠浅海岸の埋立
地等の軟弱地盤上に構築する場合に予め当該軟弱地盤を
充分な強度を有するようにソイルセメントコラム等を形
成して改良施工する地盤改良の技術分野に属する。

〈要旨の概要〉而して、この出願の発明は遠浅海岸、湖沼、河川等の近
辺の軟弱地盤を所定深度に削孔し、削孔土壌中にセメン
トミルク等の固化材を噴出する等の態様によって供給し
、当該削孔中の土壌と混合攪拌処理して経時的に所定の
強度を有するようにソイルセメントコラム等の固化柱を
形成させる軟弱地盤改良方法、及び、該改良方法に直接
使用する装置に関する発明であり、特に、地盤中に供給
するセメントミルク等の固化材の供給量に相当する分だ
け該軟弱地盤に対し削孔に対し同心的に小径の土壌柱状
部分をケーシングパイプを介して地表に排土したり削孔
の上部の該削孔と同径の所定回の土壌を排除したり、或
は、更に削孔上部の土壌に加えてその周辺部の土壌をも
所定量排除し、削孔によって解きほぐされた削孔中の残
土土壌と固化材とを混合攪拌してスムースにソイルセメ
ントコラム等の固化柱が経時的に形成されるように処理
するようにした軟弱地盤改良方法と、該方法に直接使用
する装置であってロッド先端には直径方向等の混合攪拌
翼を設け、上部にはオーガを設け、更には外筒を設けて
オーガーやバッフルプレートを設けて削孔上部の土壌を
所定回地表に排除除去するようにし、削孔中の残土の土
壌と固化材とを充分に混合攪拌するようにした軟弱地盤
改良装置に係る発明である。

〈従来技術〉周知の如く、国土の狭隘な我が国に於いては土地の有効
利用は極めて重要な問題であり、国策として従来より工
業立国を図る建前等から、例えば、各種製造工場やプラ
ント等の構造物を構築したり、種々の施設を設ける等の
際に用いる土地の需要が著しく大きいにもかかわらず、
これに応える供給可能な有効土地は旧来より常に欠乏状
態にあり、さりとて、限りある森林の伐採や野原の開拓
造成等は有用な森林資源の消失や、かけ代えのない自然
環境の破壊につながる点から、又、景観を損ったり、水
資源に対する影響が大で公害問題等を引き起しかねない
等の点から好ましくなく、開発には限度があり、したが
って、遊休状態の遠浅海岸、河川、湖沼等の周辺のかな
りの領域で未開発の軟弱地盤を充分な強度を有する地盤
に改良して有効利用に提供する所謂軟弱地盤改良工事が
古くから注目され、種々の地盤改良技術が開発されて有
効に実用化されているものもある。

そして、そのうち例えば、典型的な軟弱地盤改良方法と
してはサンドドレーン工法があるが、材料として特定の
砂が必要で、上載荷重としての部上が必要なうえに高い
強度の改良は出来ない不都合さがある。

これに対処するに、所謂サンドコンパクション工法等も
あり、周辺地域への影響が少なく、超深度施工がし易い
等の利点から広く利用されるようになってきているが、
材料として同じく砂が必要であり、撮動が発生して周辺
への影響大で高い強度の改良が出来ないという不都合さ
がおる。

〈発明が解決しようとする課題〉そして、近時セメントスラリーやセメントミルク等を地
盤中に噴出供給させる固化材利用の軟弱地盤改良技術が
開発されているが、かかる固化材の地盤中への供給によ
る従来の軟弱地盤改良工法においては地盤中に供給する
セメントミルク等の固化材の量分だけ地盤中の土壌が固
化材と混った状態で地表にオーバーフローすることから
これらの土壌や固化材の混合物を後処理せねばならず、
一種の産業廃棄物処理として周辺地域を汚染する等の公
害問題もあり、したがって能力的にも、充分な容積、空
間の処理場を設けねばならず、ＰＭ設的に対処不可能な
不具合があり、更に運搬等の点からコスト高につながり
易いという不利点があつた。

又、地盤中に削孔を形成し、該削孔内の土壌と固化材と
を混合攪拌する場合に装置的に削孔内の土壌とセメント
ミルク等の固化材との混合物が削孔内にて随伴的に所謂
共回り現象を起して、設計通りの精度の高い確実な混合
攪拌が行なえず、結果的に信頼性の高い地盤改良が行な
えないという欠点があった。

〈発明の目的〉この出願の発明の目的は上述従来技術に基づくセメント
ミルク等の固化材と軟弱地盤中の土壌との混合攪拌によ
る地盤改良の問題点を解決すべき技術的課題とし、地盤
内へのセメントミルク等の固化材供給による地盤内土壌
との確実な混合攪拌によるソイルセメントコラム等の形
成が行え、軟弱地盤改良の利点をフルに利用しながらも
、公害問題等を発生させず、設計通りの精度の高い地盤
改良が行われるようにして建設産業における土木技術利
用分野に益する優れた軟弱地盤改良方法、及び、該方法
に直接使用する装置を提供せんとするものである。

く課題を解決するための手段・作用〉上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とするこの出
願の発明の構成は前述課題を解決するために、遠浅海岸
、湖沼、河川等の周辺に於ける軟弱地盤に対し所定の強
度を具備する地盤改良工事を行なうに際し、当該軟弱地
盤中に削孔ロッドの回転を介しその先端部の混合攪拌翼
を回転させて所定深度までの削孔を行ない、ケーシング
パイプを建て込み、所定の深度に削孔が達した後は該ロ
ッドの上部に予め固定形成しておいた所定複数ピッチ、
或は部分ピッチのオーガーを同方向、或は逆方向に回転
させ、或は、低速で回転乃至停止させた状態で削孔ロッ
ドを引上げることによりオーガーを介して削孔中の同心
的な小径、或は大径以上の柱状の土壌をケーシングパイ
プを介して地表に排出除去し、或は、オーガー径によっ
ては削孔上部の土壌を所定量地表に排除除去し、これに
伴なって削孔ロッド、或はオーガーをオーガーは低速高
トルクで、混合攪拌翼は高速低トルクで回転して排除土
壌の下側の解きほぐされた残土土壌を攪拌させながらロ
ッドの所定部位に設けた固化材噴出口からセメントミル
ク等の所定の固形材を該土壌中に噴出供給し、残土の土
壌と混合攪拌して同化反応を促進させて経時的にソイル
セメントコラム等の固化柱による造成杭を形成するよう
にし、これらの施工の際に削孔ロッド先端に於ては共周
り防止用のバッフルプレートを内側に有する外筒を設け
て混合攪拌翼をして該外筒の内部で土壌、及び、固化材
、或は、これらの混合物を混合撹拌してこれらのものが
共周りしないようにして確実に混合触拌が行なわれるよ
うにし、又、該外筒に窓やスリットを形成して土壌の流
動をスムースに企るようにして固化柱が形成されるよう
にし、或いは、外筒に代えて混合攪拌翼の外側に所定の
フレームを形成させて混合攪拌翼と逆方向或いは、回転
速度の異なる相対回転を行って、該フレームの内側の混
合撹拌翼等と共に効率よく混合攪拌が行なわれるように
して地盤改良が促進ざ−れるようにした技術的手段を講
じたものである。

〈実施例〉次に、この出願の発明の実施例を図面を参照して説明す
れば以下の通りである。

第１．２図に示す実施例はこの出願の発明の１つの基本
的な軟弱地盤改良装置１の態様であり、相対回転する内
外２重タイプの円筒型の削孔ロッド２′の先端には削孔
用のビット３が設けられてその基部には直径方向に一対
の混合攪拌翼４．４が上下２段に固設され、又、ロッド
２′のシャンクの基端部から所定部位の高さ位置までは
、該混合攪拌翼４より小径の所定複数ピッチのオーガー
５が固設されており、該オーガー５の径内の土壌分をオ
ーガー５の引き揚げにより地上に排土するようにされ、
ロッド２′の上端部にはモーター、減速ギヤー等の駆動
機構６が設けられ、又、ロッド２′内のセメントミルク
等の固化材の通路８がビット３の先端部に設けられた噴
射口９に接続され、その上端部はセメントミルク等の所
定の固化材をホース７′により供給する周知のスイーベ
ルジョイント７に接続されている。

当該第１．２図に示す実施例はロッド２′が小径の態様
であるが、第３．４図に示す実施例においてはロッド２
′の外側に更に、所定径のケーシングパイプ２が設けら
れてオーガー５を内挿するようにされてオーガー５の径
内の土壌をよりよく排土することが出来るようにされて
おり、ロッド２′とケーシングパイプ２とは夫々別の駆
動機構６．６′　が設けられてロッド２′　とケーシン
グパイプ２の正転逆転、或は、相対速度差を有する回転
を付与してオーガー５と混合攪拌翼４．４’　との回転
を相互独立に行なうようにした態様であって、混合攪拌
翼４，４′　より相対的に下側の削孔される土壌は該混
合攪拌翼４′の中央穴１０を介しケーシングパイプ２の
内部を通過して該ケーシングパイプ２内を通り、上部排
土口部１１から地上に排出除去することが出来るように
されている。

又、第５．６図に示す実施例においては先端の混合攪拌
翼４，４′を回転駆動するロッド２１はロッド２′より
小径にされて該ロッド２′を同軸的に挿通され、その基
端部から所定長さまでのパイプ状のロッド２′がオーガ
ー５を一体的に有してその外側のケーシングパイプ２内
にてオーガー５を作動させるようにし、ケーシングパイ
プ２の上部には排土口１１が側方に形成されている。

尚、第６図に示す様に、ロッド２′とケーシングパイプ
２との間にはベアリング１２が介装されている。

又、ケーシングパイプ２を取付けない部分オーガー５の
形式にしてもほぼ同様の効果が期待出来るものでおる。

而して、上述各実施例はロッド２′先端のビット３にセ
メントミルク等の固化材の噴出口９が設けられているが
、第７図に示す実施例の様に、該ビット３の基部から径
方向に延出して設けた断面湾曲型の混合攪拌翼４の基部
にて回転方向背面に噴出ノズル９′を設けるようにして
もよい。

而して、第５図に示す実施例の作動状態は第２８図、２
９図に示す態様に示されている。

次に、第８．９図に示す実施例においてはオーガー５と
ケーシングパイプ２が全く別体に形成され、オーガー５
が固設されているロッド２１の先端部の上下先端部に設
けた上下一対の混合攪拌翼４．４′の上部には噴出口９
．９．９が形成されている。

尚、混合攪拌ｌ　４，４’はケーシングパイプ２の貫入
を容易にするためケーシングパイプ２の径よりもやや大
きく形成さ゛れている。

而して、オーガー５は排土する土壌の量に相当する艮ざ
分だけロッド２１に固設されて混合攪拌１１４．４’　
による地盤２１中への削孔形成とオーガー５による土壌
中への貫入と共に排土する土壌の深さ分だけケーシング
パイプ２を地盤２１中に建て込む。

そして、混合攪拌翼４，４′を所定深度まで貫入させた
後に該混合攪拌翼４，４′　の上部に形成された噴出口
９．９．９よりセメントミルク等の所定の固化材を土壌
中に噴出して混合攪拌を行い、該混合攪拌を行いながら
駆動機構６と共にオーガー５、及び、混合攪拌ｌ　４．
４’　を所定に引き上げる。

このようにすることにより、ロッド２１の引き上げに伴
いオーガー５がケーシングパイプ２内で引き上げられる
ことから、該ケーシングパイプ２内の土壌が排土口１１
から地表に排土１７されていく。

而して、第９図に示す様に、１本の施工が終了したとこ
ろで排土量に見合うセメントミルク等の固化材が供給さ
れるから施工途中では、噴出されるセメントミルク等の
固化材の量はオーガー５による排土量よりも少ないこと
によりこの盛り上り量しはオーガー５の引き上げ量より
も少なくされてケーシングパイプ２内には盛り上り量り
の上部に空隙Ｌ′が形成されるが、ケーシングパイプ２
があるために当該空隙部ピの崩壊は阻止される。

このようにすることにより、当該実施例に於ては削孔に
伴う公害問題につながる固化材と土壌の混合攪拌物の排
出を防止し、設計通りの適正な地盤改良が行われる。

而して、上述第８．９図に示す実施例はロッド２′の上
部にオーガー５が付帯的に形成されてその周囲に別個の
ケーシングパイプ２が建て込まれる態様でおるが、第１
０．１１図に示す実施例はロッド２″の中間部分にオー
ガー５が付帯的に形成されその周囲に別個にケーシング
パイプが建て込まれる態様であり、ケーシングパイプ２
、及び、オーガー５は排土量に地上部分の長さをプラス
した長さとされて形成され、オーガー５の下側のロッド
２′の混合攪拌翼４．４’　までの艮ざは少なくてもオ
ーガー５の長さＪの長さ分の長さ１′とされている。

而して、当該実施例に於ても混合攪拌ｉ　４，４’の長
さはケーシングパイプ２の建て込み挿入を考慮して、該
ケーシングパイプ２の径よりもやや大きくされている。

そして、混合攪拌翼４．４′　とオーガー５により地盤
２１中に削孔が行なわれたところで第１１図に示す様に
、オーガー５をロンド２′を介してケーシングパイプ２
上に引き上げ、該ケーシングパイプ２内の土壌を排土口
１１より地上に排土する。

当該排土量はセメントミルク等の固化材の噴出量に等し
くして設計しておく。

そして、その後、混合攪拌翼４，４′下部の噴出口９′
よりセメントミルク等の所定の固化材を噴出し、混合攪
拌翼４．４’により土壌と所定に混合攪拌しながら所定
の深度まで貫入し、更に引き上げの工程でも再攪拌して
混合度を高める。

このようにして所定深度までの固化材による地盤改良を
行う。

而して、上述第８乃至１１図に示す実施例の態様に於け
るロンド２′に固設したオーガーは所定数複数ピッチの
オーガー５であるが、第１２乃至１６図に示す実施例に
於ては、例えば、１ピツチの部分オーガー５′がロンド
２′の所定部分に固設されてケーシングパイプ２がこれ
を囲続するようにさせた態様であり、該部分オーガー５
′はこの上下の開口部分にシャッターパネル５′を基部
側にヒンジを介して取り付け、第１２図に示す様に、地
盤２１中への貫入プロセスではシャッターパネル５′が
開き、貫入を許容し、第１３図に示す様に、引き上げプ
ロセスではケーシングパイプ２の内部−土壌の抵抗によ
り下向に閉ざされるようにして排土を助勢するようにさ
れており、第１４図に示す様に、混合！ａ袢翼４．４’
　による地盤２１中の所定深度までの削孔プロセスにお
いては、建て込まれるケーシングパイプ２中にてシャッ
ターパネル５″が開き、オーガー５′も貫入を許容され
、第１５図に示す様に、建て込まれたケーシングパイプ
２と共に所定深度まで地盤２１中に貫入していく。

そして、所定深度までの削孔が終了し、ロンド２′の第
１６図に示す様な引き上げプロセスではシャッターパネ
ル５１が部分オーガー５１を閉ざしてケーシングパイプ
２内の土壌を排土口１１から地表へ排土１７シ、混合攪
拌翼４，４’の上部噴出口９からはセメントミルク等の
所定の固化材が噴出されて土壌と混合攪拌されて所定の
地盤改良がなされていく。

このように、当該実施例ではケーシングパイプ２内の部
分オーガー５′にバタフライ状のシャッターパネル５′
がヒンジを介して設けられていることにより、一定深度
までの削孔貫入時には部分オーガーの削孔貫入を許容し
、排土に伴う引き上げプロセスではオーガー５′による
排土を確実に行い、セメントミルク等の固化材と土壌と
の混合攪拌物への公害物としての排出を防止しながら所
定の地盤改良を行うことが出来る。

そして、第１７図に示す実施例においては、ロッド２′
の先端に上下方向に３段の混合攪拌翼４４１．４Ｍを設
けると共に、それらの外側に軸方向一部をオーバーラツ
プさせて外筒１３を配設し、ベアリング１２′でロッド
２′と相対回転自在に取合い、又、該外筒１３の内壁面
には外筒１３内にて土壌と固化材との混合攪拌が行なわ
れるに際して、これらの混合物が共同、すしないような
バッフルプレート１４．１４・・・が所定に内延して固
定式に設けられて土壌と固化材との混合攪拌がより確実
に行なわれ、上部のアーム１５の間から混合攪拌物が上
昇可能であるようにされた態様である。

そして、第１８図に示す実施例では、上述実施例の外筒
１３に代えて筒型フレーム１３′をケーシング２に同心
的に設けてベアリング１２＃、アーム１５を介して支承
されており、ロッド２′に固設さハた短長の混合攪拌翼
４，４′に対し軸方向に内延するバッフルプレート１４
．１４．・・・を混合攪拌翼４．４’に対して設け、該
混合攪拌翼４．４＃とフレーム１３′内での土壌、セメ
ントミルク等の固化材との混合攪拌をより促進し、共回
りを防止するようにし、フレーム１３′内では地盤に対
する貫入時に土壌が相対的に上昇し、ベアリング１２１
のアーム１５′間より上方に排出されるようにした態様
であり、実質的に上述第１７図の実施例とその奏する作
用効果に基本的な変りはないものである。

次に、第１９．２０，２１図に示す実施例は、第３図に
示す実施例と第１７図に示す実施例とを組合せた実施例
の態様でおり、円筒型のロッド２′が所定部位から上端
までオーガー５を有してその外側のケーシングパイプ２
内に摺接するようにされ、ロッド２′とドラムタイプの
上下開口型の外筒１３とがアーム１５．１５．１５・・
・により、（アーム１５は第１２図に示す様に斜材でも
設計的には可能である。）一体連結してケーシングパイ
プ２と相対回動自在にされ、該アーム１５．１５・・・
の間には上部地上への間隙状の土壌の排出口１６が形成
されるようにされており、外筒１３の内壁面に固接内延
されるバッフルプレート１４．１４．・・・は混合攪拌
翼４．４’、４′との間に位置して混合攪拌効率をより
促進させて改良精度を向上させると共に、土壌４と固化
材との混合攪拌物の外筒１３内での共周りを防止して上
向に相対流過させ、地上に排土し易くするようにした態
様である。

即ち、地盤中への貫入時には、ドラムタイプの外筒１３
の中を土壌が通って排出口１６より上方に出る。

又、この出願の発明では引上げ攪拌を基本にし１がるの
で、中管軸のロッド２′の下部から固化材を噴出し、上
から土を呼び込み下から排出することも出来る。

この外筒１３が、所謂ミキサ室になって土壌と固化材と
を良く混合された状態にして上方に排出させることが出
来る。

これらのことから、オーガー５の断面部分の土壌分のみ
が余剰土（残土）として地上へ排出される。

そして、第２２．２３図に示す実施例においては、ケー
シングパイプ２の下端に枠状のフレーム１３１がケーシ
ングパイプ２と一体的に回転自在に設けられ、該ケーシ
ングパイプ２内の同芯状のロッド２′内の先端に於いて
はフレーム１３’内にて回転する混合攪拌翼４１が一体
的に設けられ、該フレーム１３′には櫛歯１７．１７・
・・が軸方向に一体的に設けられて混合攪拌翼４１の混
合攪拌作用において剪断作用を付与し、混合攪拌効率を
向上することが出来、併せて前述同様混合攪拌物の共回
りを防止するようにされている。

而して、第１７乃至２３図に示す実施例においては、外
筒１３、フレーム１３’　、　１３’の内側は一種の混
合攪拌部（ミキサ室）が形成されるようにされている態
様である。

次に、第２４乃至２７図に示す実施例においてはケーシ
ングパイプ２に対し外筒フレーム１３’の上下を単ピッ
チずつ八重ねじ状にした部分オーガー５１．５１’によ
り一体的に固設し、ケーシングパイブ２に同軸的に所定
のベアリングを介して軸装したロッド２′に一体的な混
合攪拌ｉ４１’　、　４１’を上下一対に固設すると共
に、その間にロッド２′に相対回動自在に遊装したカラ
ー２４に固定した混合攪拌Ｎ４１１を設けると共に、外
筒フレーム１３′の内側にストッパー２５を設けて該混
合攪拌翼４１１は外筒フレーム１３”と部分オーガー５
１．５１’　と共に回転するようにさせ、下側の部分オ
ーガー５１′にはビットの削孔風を設けたものであり、
該部分オーガー５１．５１’に土壌に対する送り作用の
機能を付与させ、削孔の押込時には土壌を上方に流動さ
せ、用法時には下方に強制的に土壌を流動させるように
し、外筒フレーム内の土壌の閉塞を防止するようにした
態様で市って、外筒フレーム１３”の内部においてはロ
ッド２′と共に回転する混合攪拌１４１’　、　４１’
　と外筒フレーム１３１と部分オーガー５１．５１’　
と共に、回転する混合攪拌翼４１１により固化材と土壌
との混合攪拌効率はより促進され、又兵団りも防止され
ることが出来る。

又、第１９．２０図に示した実施例においては、アーム
１５によりロッド２′と外筒とが単に連結されていたに
すぎないのに対し、上述実施例において部分オーガー５
１．５１’　により一体連結されていることにより上述
の如く、引き込み掘削時や引き上げ時における土壌の強
制的な流動が促進されるという作用効果がある。

而して、上述各実施例における外筒フレーム１３１につ
いては、第２６図に示す様な窓２６．２６を形成して該
外筒フレーム内外の土壌の流動を妨げないようにしたり
、第２７図に示す実施例の如く、縦長のスリット２６’
　、　２Ｂ’を設けて同様な作用効果を奏するようにす
ることも可能である。

而して、上述各軟弱地盤改良装置を用いての所定の軟弱
地盤の設定強度を有する地盤に改良するに際しての基本
的な原理態様を第３０図によって説明すると（イ）に示
す様に、削孔中の混合攪拌翼４．４　’を介して解きほ
ぐされた土壌１６に対し供給するセメントミルク等の固
化材の供給量分だけ先述した如く土壌１６が余るため、
その余剰分１７を（ロ）に示す様に、分離残土の土壌１
８と量的に分け、（ハ）に示す様に、余剰分１７を予め
分離残土１８に対しく二）に示す様に、分離して地表に
排除除去し、該排除除去した分１８と等量のセメントミ
ルク等の固化材１９を（ホ）に示す様に、分離残土１８
と共に混合攪拌し、（ト）に示す様に、処理済の混合物
２０にして経時的に固化させて軟弱地盤改良を行なうよ
うにするものであり、その具体的な手法としては第３１
図に示す様に、軟弱地盤２１に所定の処理径の削孔２２
を形成し、該削孔２２と同心状の所定小径の土壌柱２３
をして地表に排土除去する一種の芯抜き工法を用い、芯
抜き土壌２３の部分にセメントミルクなどの固化材１９
を供給して分離残土１８と混合攪拌するようにする第１
図を基本とする態様と、第３２図に示す様に、軟弱地盤
２１に形成した削孔２２の所定部位上部の解きほぐした
土壌を固化材１９と置換する排除除去分２３′　とする
第５．２８．２９図を基本とする態様、及び、第３３図
に示す様に、削孔２２の上部に於いて、当該削孔２２の
直径部分、及び、その外側周囲の所定部の土壌２３１を
余剰分として除去しておき、削孔２２内の解きほぐした
土壌の分離残土１８と固化材１９とを混合攪拌して除去
残土部分に置換えるようにする第５．２８．２９図を応
用する態様とがあり、これらの態様は前述各実施例の軟
弱地盤改良装置を用いることにより、或は、組合せるこ
とにより、達することが出来るものであり、第５．１８
．１９図に示した軟弱地盤改良装置を用いて第３２図に
示す改良態様を行なうには、先ず、第２８図に示す様に
、図示しない重機のリーダーにセットされた軟弱地盤改
良装置の混合攪拌翼４，４′を、当該軟弱地盤２１の所
定部位に臨ませて駆動装置αにより該混合攪拌翼４，４
′を回転させて削孔２２を設定深度まで行ない、そのプ
ロセスにおいて、ケーシングパイプ２は軟弱地盤２１の
表面から所定に建込まされ、上方から降下するオーガー
５は混合攪拌１４．４’により形成された削孔２２内に
て解きほぐされた土壌を１７の排土分１７即ち、後工程
で供給噴出されるセメントミルクなどの固化材１９の供
給量に等しい量分を第２９図に示す様に、排出されて排
出口１１より地表に除去され、次いで、ロンド２′の内
部の供給通路８を介してセメントミルク等の所定の固化
材１９を供給しつつ混合攪拌翼４，４′を回転させるこ
とにより、又、ロッド２′を所定速度で上昇して引き抜
くことにより削孔２２内に於いては残土１８の土壌とセ
メントミルクなどの固化材１９が混合攪拌されて経時的
にソイルセメントの造成杭の固化柱を形成していく。

このようにすることにより、当該領域に於ける地盤改良
がなされ、地盤改良装置を所定の隣位部位に移すことに
より上述プロセスを反復することで所定領域の軟弱地盤
改良が行なわれる。

尚、この出願の発明の実施例態様は上述各実施例に限る
ものでないことは勿論であり、゛第１図、第１９．２４
．２５図の軟弱地盤改良装置により第３１図の態様が、
第５．８．９．１０．１１．１４図、或は、第５．８．
９．１０，１１．１４図のケーシングパイプ２を取付け
ない形態のものでも、第３２図、更には、第３３図の方
式の排土置換方式が行なえることは当業者にとり容易に
理解され得るものである等種々の態様が採用可能である
。

又、ンイルセメントコラム等の固化柱の形成を複列、或
いは、単列に連らねることにより連続地中壁やそれによ
る地盤改良が行えるようにすることも可能である。

そして、適用固化材はセメントミルク、セメントスラリ
ーの他の固化材等をも用いることが出来ることは勿論の
ことである。

〈発明の効果〉以上、この出願の発明によれば、軟弱地盤中にセメント
ミルク等の固化材を供給して該軟弱地盤中の土壌と混合
攪拌して経時的にンイルセメントコラム等の造成杭の固
化柱を形成して所定の強度を有するようにする軟弱地盤
改良方法において、当該軟弱地盤中に削孔を形成し、該
削孔中に解きほぐされた土壌を同時工程で、或は、前後
して供給するセメントミルクなどの固化材の供給量（等
しい量分の排土として地表に排出除去し、削孔中の分離
残土の土壌中にセメントミルク等の固化材を噴出する等
して供給し、混合攪拌翼を介して混合攪拌することによ
り削孔中肉に於て、混合攪拌のために供給された固化材
の分だけ削孔中の残土や、或は、固化材との混合物が削
孔中から地表にオーバーフローせずに済み、したがって
、その分の産業廃棄物処理やこれに伴なう公害問題等の
煩わしい問題がなくなるという優れた効果が秦される。

　而も、削孔中の供給される固化材の相当分の除去排出
には削孔より小径の土壌を芯抜き方法等と等しく引き扱
いたり削孔上部の土壌を除去したり、或は、上部の削孔
土壌、及び、その周辺部の土壌をも排出除去する等して
供給する固化材の分に見合うようにする選択が当該軟弱
地盤の性質や採用する軟弱地盤改良装置や方式等により
選択出来るという設計の自由度がある効果も奏される。

而して、軟弱地盤改良装置においてはロッド先端に設け
た攪拌翼の上部に所定ピッチ、或は、部分ピッチのオー
ガーが設けられであることにより、当該削孔中白の削孔
内の土壌柱等を芯扱き排出除去する等、或は、上部設定
深さの削孔土壌を除去排出する等に際し、該オーガーに
より当該固化材供給量分相当の土壌が排出除去され、又
、オーガーに先行して混合攪拌翼が削孔形成するために
、軟弱地盤中の土壌が予め解きほぐされてオーガーによ
り排出することが出来ることにより、設計によってはオ
ーガーを回転させずに停止姿勢のまま引扱くことで土壌
を排出して土壌を除去することが出来るという効果があ
る。

そして、オーガーの外側にケーシングパイプを配設する
ことにより、供給同化付相当量の土壌の排出をより確実
にするという効果もある。

又、混合攪拌翼の周囲に外筒を設け、該外筒内壁面に混
合攪拌翼に対するバッフルプレート等を設けることによ
り、該外筒を混合攪拌翼に対し増速減速等して所定に相
対速度を決めたり停止させたりすることにより、該外筒
が一種の混合至（ミキサ至）にされて混合攪拌翼による
土壌と固化材との混合攪拌効率がより促進される効果が
あるばかりでなく、バッフルプレートにより混合物の共
周りが現出されずに設計通りの高精度の混合攪拌による
造成杭の固化柱が形成されるという優れた効果が奏され
る。

そして、外筒の代りに所定のフレームを形成させて該フ
レーム内面に酊歯等を設けて混合攪拌翼との間に剪断作
用を行なわせる等により同様に混合攪拌率を効率を向上
させたり混合物の共周りを防止し、より精度の高い軟弱
地盤改良が行われるという効果が奏される。

又、外筒フレームに窓やスリット等を開設しておくこと
により、土壌の上流下流等の流動をスムースに保証出来
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面はこの出願の発明の実施例を示すものであり、第１
図は軟弱地盤改良装置の基本的実施例の概略側面図、第
２図は同部分拡大断面図、第３図は別の軟弱地盤改良装
置の実施例の部分断面側面図、第４図は第３図ＩＶ　−
ＩＶ断面図、第５図は更に伯の軟弱地盤改良装置の実施
例の部分断面側面図、第６図は同部分拡大断面図、第７
図は更に別の実施例の軟弱地盤改良装置のビットと混合
攪拌翼と固化材噴出ノズルとの取合い斜視図、第８図は
更に他の実施例のロッドとオーガーとケーシングパイプ
の取合い断面図、第９図は第８図の引き上げ部分断面図
、第１０図は更に別の実施例のオーガーとロッドとケー
シングパイプの取合い断面図、第１１図は同引き上げ部
分断面図、第１２乃至１６図は更に別の実施例の説明図
で、第１２図は部分オーガーの同前斜視図、第１３図は
同閉状態斜視図、第１４図は第１２図の部分オーガーと
混合撹拌翼による削孔状態断面図、第１５図は同定深度
の削孔の部分断面図、第１６図は同引き上げ状態部分断
面図、第１７．１８図は更に別の実施例の軟弱地盤改良
装置の攪拌部の部分断面側面図、第１９図は更に他の実
施例の軟弱地盤改良装置の部分断面拡大側面図、第２０
図は同第１９図ＸＸ−ＸＸ断面図、第２１図は同部分切
截斜祝図、２２．２３図は更に別の実施例の軟弱地盤改
良装置の攪拌部の斜視図、及び、部分断面側面図、第２
４図は更に他の実施例の部分断面側面図、第２５図は第
２４図（７）ＸＸＶ−ＸＸＶ断面図、第２６．２７図は
２４図の外筒フレームの側面図、第２８．２９図は軟弱
地盤改良プロセス部分断面側面図、第３０図（イ）乃至
（ト）は軟弱地盤改良の基本的原理説明模式図、第３１
乃至３３図は削孔からの同化相置換土壌の排出除去態様
の模式断面図である。２・・・ターシングパイプ４．４’　、　４１’　、　４１’・・・混合撹拌翼５
・・・・・・オーガー　　５′・・・・部分オーガー５
１・・・・・・シャッターパネル１１・・・・・・排土口　　　１３・・・・・・外筒１
３′・・・フレーム１４・・・・・・バッフルプレート１７・・・・・・排±　　　　１７・・・・・・土壌１
８・・・・・・残土　　　　１９・・・・・・固化材２
１・・・・・・軟弱地盤　　２２・・・・・・削孔２６
、２６’・・・・・・土壌流動用孔第５図第１０図第１２図第１９図第１３図第２０図第１７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）軟弱地盤を削孔し、削孔内土壌中に固化材を供給
し該土壌と混合撹拌処理して固化柱を形成させるように
した軟弱地盤改良方法において、上記軟弱地盤を所定の
深さに削孔し、削孔内の土壌の一部をケーシング内から
地表に排土した後、又は排土しながら削孔中の残りの土
壌中に固化材を噴出供給して混合撹拌して経時的にソイ
ルセメントコラムに固化するようにしたことを特徴とす
る軟弱地盤改良方法。
（２）上記排土する土壌の柱部が削孔と同心状であつて
該削孔径より小径であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の軟弱地盤改良方法。
（３）上記排土する土壌の柱部が削孔と同径以上の上部
土壌分であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の軟弱地盤改良方法。
（４）上記排土する土壌の下側に於ける盛り上り部との
間に空隙が形成されるように排土がなされることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の軟弱地盤改良方法。
（５）軟弱地盤を削孔し、削孔中の土壌中に固化材を供
給し該土壌と混合攪拌処理して経時的に固化させるよう
にした軟弱地盤改良装置において、固化材噴出口を有す
る削孔ロッドの先部に少くとも一対の混合攪拌翼が設け
られると共に該混合攪拌翼の上側にはオーガーがケーシ
ング内に付設されていることを特徴とする軟弱地盤改良
装置。
（６）上記オーガーが複数ピッチに形成されていること
を特徴とする特許請求の範囲第５項記載の軟弱地盤改良
装置。
（７）上記オーガーが少くとも半ピッチの部分オーガー
に形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第５
項記載の軟弱地盤改良装置。
（８）上記ケーシングパイプが削孔ロッドと別体で回転
自在にされていることを特徴とする特許請求の範囲第５
項記載の軟弱地盤改良装置。
（９）上記削孔ロッドの外側に外筒が設けられ、その上
下端の少くとも一方に部分オーガーが付設されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の軟弱地盤改
良装置。
（１０）上記外筒側面に土壌流動用孔が穿設されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の軟弱地盤
改良装置。
（１１）上記外筒に一体的に混合攪拌翼が付設されてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の軟弱地
盤改良装置。
（１２）上記混合攪拌翼が回転軸に固設された他の混合
攪拌翼に対向して配設されていることを特徴とする特許
請求の範囲第１１項記載の軟弱地盤改良装置。
（１３）軟弱地盤中に固化材を供給し該軟弱地盤中の土
壌と混合攪拌処理して固化させるようにした軟弱地盤改
良装置に部分オーガーが付設され、更に混合攪拌翼の外
側にフレームが該部分オーガーのピッチの間にシャッタ
パネルが開閉自在に付設されていることを特徴とする軟
弱地盤改良装置。
（１４）上記部分オーガーが八重ねじの半ピツチオーガ
ー付設状態に形成されていることを特徴とする特許請求
の範囲第１３項記載の軟弱地盤改良装置。