JPH05222719A - 大径引張り補強体を用いた地盤の補強方法 - Google Patents

大径引張り補強体を用いた地盤の補強方法

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JPH05222719A
JPH05222719A JP5654192A JP5654192A JPH05222719A JP H05222719 A JPH05222719 A JP H05222719A JP 5654192 A JP5654192 A JP 5654192A JP 5654192 A JP5654192 A JP 5654192A JP H05222719 A JPH05222719 A JP H05222719A
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Masaru Tateyama
勝 館山
Yukihiko Tamura
幸彦 田村
Atsuo Fukuda
厚生 福田
Shigeru Yoshida
茂 吉田
Shuji Kami
上  周史
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TENOTSUKUSU KK
Railway Technical Research Institute
Tenox Corp
Tokyu Construction Co Ltd
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TENOTSUKUSU KK
Railway Technical Research Institute
Tenox Corp
Tokyu Construction Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、大口径の引張り補強体3を用いて、
安全に地盤を補強する工法を提供することにある。 【構成】本発明は、中空回転軸13の周囲に掘削攪拌翼
12と設けた掘削攪拌用の中空ロッド1を地中に前進さ
せ、同時に攪拌土とセメントミルクとを掘削攪拌するス
テップと、中空ロッド1の中空部を通して配置してあ
り、先端にスクリュー21を形成した棒状体からなる芯
材2を回転させつつ、掘削攪拌した土砂範囲の最先端の
地盤に、中空回転軸13の中空部を通して芯材2を挿入
するステップと、芯材2を中心に残したまま、掘削攪拌
中空ロッド1を逆回転させ、先端からモルタルを吐出し
つつ地中から取り出すステップと、芯材2の露出端を地
盤側面に固定するステップと、を有することを特徴とす
る大径引張り補強体3を用いた地盤の補強方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、切土直後の地盤、ある
いは一般の地盤を補強するための補強方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】切り取ったばかりの法面の崩壊を防止す
るため、あるいは一般の地盤を補強するための工法は各
種開発されている。
【0003】
【発明が解決しようとする問題点】しかし従来の技術で
は、たとえば利用中の鉄道のすぐ近くで工事をするよう
な場合には次のような問題点がある。 <イ>周囲の地盤に影響を与えずに補強工事を行うこと
は困難である。 <ロ>特に大きな直径で土砂を改良する方法であると、
周囲の土砂の崩壊を招きやすく危険である。 <ハ>小さな直径で土砂を改良する方法であると、危険
性は少なくなるが施工に手間と時間がかかる。
【0004】
【本発明の目的】本発明はこのような点を改善するため
になされたもので、大口径の引張り補強体を用いて、安
全に地盤を補強する工法を提供することにある。
【0005】
【問題点を解決するための手段】すなわち本発明は、中
空回転軸の周囲に掘削攪拌翼と設けた掘削攪拌ロッドを
地中に前進させ、同時に攪拌土とセメントミルクとを掘
削攪拌するステップと、中空ロッドの中空を通して配置
してあり、先端にスクリューを形成した棒状体からなる
芯材を回転させつつ、掘削攪拌した土砂範囲の最先端の
地盤に、中空ロッドの中空部を通して芯材を挿入するス
テップと、芯材を中心に残したまま、中空ロッドを逆回
転させ、先端からモルタルを吐出しつつ地中から取り出
すステップと、芯材の露出端を地盤側面に固定するステ
ップと、を有することを特徴とする大径引張り補強体を
用いた地盤の補強方法である。
【0006】
【作用】本発明は上記のような施工方法であるために、 <イ>地盤を掘削しながら掘削土とセメントミルクを地
盤内で攪拌混合するので、周囲の地盤の崩落がなく、大
口径の引張り補強体を築造することが出来る。 <ロ>掘削攪拌中空ロッドにより引張り補強体を築造す
る際、該ロッドの中空を通して芯材を引張り補強体の先
端部の地盤に挿入して芯材を引張り補強体の中心部に配
置することが出来る。 <ハ>芯材の周辺はほとんど攪拌されないので、攪拌中
空ロッドの引き抜き時に吐出したモルタルで包囲され、
芯材と周囲の改良土砂とを強固に密着させることが出来
る。
【0007】
【実施例1】以下図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて説明する。 <イ>掘削攪拌中空ロッド 図1に本発明の施工方法に使用する掘削攪拌中空ロッド
1の一構成例を示す。掘削攪拌中空ロッド1は、中空の
回転軸13の先端の周囲に、掘削翼11、攪拌翼12を
突設した装置である。回転軸13は中空の長い筒体によ
って形成する。この回転軸13の内部の中空部を通し
て、回転軸13の後端からセメントミルクが供給された
り、芯材2が挿入される。中空回転軸13の先端部には
中空部と連通している先端孔を開口する。この先端孔の
径は、後述する芯材2が通過できる程度の大きさに形成
する。そして回転軸13の中空部の先端部は先端孔に向
けてすり付ける状態でテーパ状に形成する。さらに先端
孔の周囲にはセメントミルク吐出口を形成する。そのた
めに回転軸13の中空部を通して供給したセメントミル
クはこの吐出口を通って掘削土に供給される。
【0008】中空回転軸13の先端周辺部には掘削翼1
1を固定する。したがって回転軸13の回転にともなっ
て地盤を掘削することができる。掘削翼11の歯形は公
知のものを使用できるが、例えばスパイラル状になっ
て、複数に分割しておく。掘削翼11は、掘削だけでな
く、掘削土とセメントミルクを攪拌すると共に掘削攪拌
中空ロッド1を逆回転させて引き出す際、掘削土とセメ
ントミルクの混合物を先端方向に押し戻す役割もしてい
る。
【0009】掘削翼11の後部で、中空回転軸13の周
囲には攪拌翼12を固定する。この翼によって、回転軸
13の回転にともなって土とセメントミルクなどを攪拌
することができる。この攪拌翼12は複数本の翼からな
り、形状はスパイラル状になっている。掘削翼11と攪
拌翼12の中間の位置には自由な回転を許容した状態
で、掘削翼11や攪拌翼12の直径よりも大きい直径の
共回り防止翼が中空中空ロッド1の周囲に配置されてい
る。この防止翼が両翼11、12の中間に位置している
ために、土砂が翼の回転といっしょに共回りすることが
阻止される。
【0010】<ロ>芯材2 芯材2は先端にスクリュー21を形成した棒状体であ
り、棒状部分は鉄筋、FRP、カーボン、鋼管などを用
いる。この芯材2は事前に、中空回転軸13の中空部を
通して配置してあり、先端に形成したスクリュー21
は、回転軸13の先端から外部に露出させてある。この
芯材2は、引っ張り強度が強く、その強度を長く持続で
き、酸化し難いものが特に望まれる。この芯材2を、後
述するように、芯材2を回転させつつ、掘削攪拌した土
砂範囲の最先端の地盤にスクリュ−をねじ込み固定す
る。
【作動】
【0011】次に施工手順について説明する。 <イ>掘削攪拌と吐出 先端から芯材2のスクリュ−を露出させて状態で、掘削
攪拌中空ロッド1の回転軸13を回転する。すると攪拌
中空ロッド1は地盤を掘削しながら前進する。この際、
セメントミルクを回転軸13の先端付近の吐出口から吐
出する。吐出と同時に回転軸13が回転しているから、
掘削した土とこのセメントミルクが攪拌翼12で攪拌さ
れる。その結果、土砂交じりモルタル(ソイルモルタ
ル)によって構成した直径の大きい補強体3が地中にで
きあがる。
【0012】<ロ>芯材2先端の定着 最深部まで掘削、攪拌が終了したら回転軸13の回転を
とめる。そして回転軸13を貫通して配置してあった芯
材2の尾端を把持して回転力を与える。 すると芯材2
の先端のスクリュ−が地盤に食い込み、改良範囲外の地
盤へ固定することができる。
【0013】<ハ>攪拌中空ロッド1の引き抜き 次に回転軸13に、掘進時とは反対方向の回転を与え
る。すると攪拌中空ロッド1は徐々に後退し、芯材2を
残した状態で外部に引き抜くことができる。この際に回
転速度と引抜き速度を適度に調整することにより、改良
された補強体3の土砂を先端に向けて圧縮する状態で中
空ロッド1を引抜くことができる。この場合に回転軸1
3の中心に位置していた芯材2は、先端がねじ込まれて
いるから、正確に補強体3の中心に位置したまま中空ロ
ッド1を引抜くことができ、芯材2の位置が中心から偏
ることがない。
【0014】<ホ>モルタルの吐出 中空ロッド1を引抜くと、その容積分だけ土砂が不足す
ることになり、地中に空洞が生じると周囲の土砂を緩め
ることになる。そこで中空ロッド1の引抜きの際に、先
端付近からモルタルを吐出する。するとこのモルタルが
中空ロッド1引抜き後の土砂の不足分の容積を補うこと
になる。このモルタルの吐出した円柱部分は攪拌されて
いないから、芯材2の周囲は土砂があまり混じらない高
品質のモルタルで包囲された中央補強柱31が構成され
る。
【0015】<ヘ>芯材2の緊張 中空ロッド1を引抜くと、周囲を補強された状態の芯材
2の尾端が孔外に露出する。その尾端を把持してジャッ
キによって引っ張り、所定の引っ張り翼を与えてアンカ
ーとしての作用を行う。
【発明の効果】
【0016】本発明の施工方法は上記したようになるか
ら、次のような効果を達成することができる。 <イ>従来のアンカーに比較して直径が大きく、その結
果、長さの短い補強体3を地中に構築することができ
る。したがってアンカーを施工位置を変えつつ多数本施
工する従来の方法に比較して効率のよい作業によって広
い範囲の地域の土砂の改良を行うことができる。 <ロ>改良すべき土砂をまったく外部に持ち出すことな
く、作業を行うことができる。したがって鉄道や道路、
建築物に接近したような場所での作業のおいても周囲の
地盤を沈下させる危険がなく、安全に作業を行うことが
できる。 <ハ>改良された補強体3は、中心部は濃度の高いモル
タルの中央補強柱、周囲は土砂とセメントミルクの混合
体、として構成することができる。したがって信頼性の
高い、高品質の補強体3を地中に構築することができ
る。 <ニ>芯材2の先端にはねじを設けてある。したがって
中空の中空ロッド1を後退させるときに、先端を攪拌さ
れていない地盤にねじ込んだ芯材2を、その中心位置に
置いてくることができる。その結果、芯材2は常にほぼ
円柱状に改良した補強体3の中心に位置しており、緊張
を与えた場合にもその引っ張り力を確実に地盤に伝達し
て高い強度を得ることができる。 <ホ>掘削攪拌中空ロッド1の引抜きの際に、回転速度
と引抜き速度を適度に調整することにより、改良された
補強体3の土砂を先端に向けて圧縮する状態で中空ロッ
ド1を引抜くことができる。したがって引抜きによって
も土砂は緩むことがなく、反対に圧縮されて締め固めら
れ、強固な補強体3を形成することができる。 <ヘ>直径が大きく、長さが短かく、かつ信頼性の高い
補強体3を施工できる。その結果、狭い用地、高さに制
限のある用地においても容易に施工することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の施工方法の説明図
【図2】 本発明の施工方法の説明図
【図3】 本発明の施工方法の説明図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田村 幸彦 神奈川県横浜市緑区桂台2−22−15−106 (72)発明者 福田 厚生 東京都港区赤坂2−4−1 株式会社テノ ックス内 (72)発明者 吉田 茂 東京都港区赤坂2−4−1 株式会社テノ ックス内 (72)発明者 上 周史 東京都港区赤坂2−4−1 株式会社テノ ックス内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】中空回転軸の周囲に掘削攪拌翼と設けた掘
    削攪拌ロッドを地中に前進させ、 同時に攪拌土とセメントミルクとを掘削攪拌するステッ
    プと、 中空ロッドの中空部を通して配置してあり、先端にスク
    リューを形成した棒状体からなる芯材を回転させて、掘
    削攪拌した土砂範囲外の地盤に芯材を挿入するステップ
    と、 芯材を中心に残したまま、中空ロッドを逆回転させ、先
    端からモルタルを吐出しつつ地中から取り出すステップ
    と、 該芯材の露出端を地盤側面に固定するステップと、 を有することを特徴とする大径引張り補強体を用いた地
    盤の補強方法。
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