JPH058286B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、構造物の基礎地盤として信頼できな
い軟弱地盤や掘削個所の埋戻後への地盤改良作業
における土質安定処理用の膨張促硬性固粒体より
なる土質安定処理材の注入機に関する。

従来の技術 地盤改良のための土質安定処理として主に用い
られる工法は、軟弱地盤にコンクリートパイル等
を杭打機によつて埋設したり、アースオーガによ
つて掘削後に支柱用のＨ鋼を立て込むものであつ
たが、前者による杭打機の振動による地盤沈下や
騒音公害、また、後者による掘削後の埋戻し部分
が表面沈下したり、長期間後に地盤の低下を招き
構造物にゆがみを生じたりする不都合があつた。
その他、中空で先端にソイルセメント等の安定処
理材や安定処理薬剤射出用の小穴をあけた中心管
の周囲に連続的なフライトを付けたアースオーガ
によつて削孔しオーガを引き上げながら安定処理
材や薬剤を孔中に注入する地盤固めが行われてい
るが、ソイルセメントは乾燥に際して収縮ひびわ
れを生じやすく地盤安定効果を弱める欠点がある
と共に、オーガのぬき取りに際して地盤のゆるみ
をひきおこしたり、安定処理薬剤の反応が遅いた
め薬剤中に泥土が混入したり、固化する前に薬剤
が分離してしまう等の欠点があり、顆粒状の土質
安定処理材は注出が困難であつた。また、作業個
所に水位が残つている所では、これらの工法は用
いることが出来なかつた。

発明が解決しようとする問題点 そこで、この発明は、打設による騒音や振動に
よる地盤沈下を防ぎ、水位の残つている所におい
ても顆粒状の土質安定処理材による地盤改良作業
が行える土質安定処理材の注入機を提供するもの
である。

問題点を解決するための手段 本発明は、注入管の上端を駆動軸に着脱自在に
連結する一方、注入管下端に複数の掘削刃を回動
自在に軸着し、蓋体で注入管下口を閉止して前記
蓋体を掘削刃で押圧したことを特徴とする土質安
定処理材の注入機である。

作 用 注入管の下端口を蓋体で閉止し、この蓋体を掘
削刃で押圧しながら接地し、注入管を回転させて
掘削刃により地盤を掘削する。所期する深さまで
掘削したら回転を停止して注入管上端の駆動軸を
取り外し、注入管内に顆粒状の土質安定処理材を
充填した後注入管を引き揚げると、蓋体を押圧し
ていた掘削刃は回動し、蓋体を開放して、掘削穴
中に蓋体と土質安定処理材を残留する。

実施例 本発明の実施例を図面を参照して説明する。

土質安定処理材注入管１は、動力伝達部２を介
して可動取付機構３によつて、トラツククリーン
ブーム又は油圧式パワーシヨベルアーム４に回動
自在に連結している。可動取付機構３は、その上
端をトラツククレーンブーム又は油圧式パワーシ
ヨベルアーム４端に回動軸５により軸着された取
付体６と取付体６より垂下する取付枠７と、取付
枠７に回動軸５と直角の回動軸５ａによつて回動
自在に連結し垂下する動力枠８とより構成する。
動力枠８内には、油圧あるいは電動モータ本体９
とギヤーボツクス１０が取付けられており、取付
体６がクレーンブーム又はパワーシヨベルアーム
４に対して回動する方向に対して電動モータ９を
取付けた動力枠８は、取付体６に対して直角方向
に回動するものである。

第２図〜第６図に示すように、動力伝達部２
は、モータ９の回動により回転する駆動軸１１端
に固定した回動盤１２を、注入管１上端に固定さ
れた周縁に締付具取付孔１３を複数個穿孔したフ
ランジ１４上に載置し、中間盤１５、締付盤１６
を重積してなる。回動盤１２は複数の凸部１７を
周縁に有する円型をなし、中間盤１５はその中央
に回動盤１２と嵌合する嵌合孔１８を穿孔し、周
縁にはフランジ１４の締付具取付孔１３に対応し
て締付具取付孔１９を複数個穿設し、締付盤１６
はその中央に回動盤１２と嵌合する凹部２０ａを
有する回動嵌合孔２０を穿孔し、周縁に締付具取
付用の細長溝２１を穿設している。駆動軸１１端
の回動盤１２を締付盤１６の回動嵌合孔２０と、
中間盤１５の中央の孔１８に挿入して注入管１の
フランジ１４上に載置し、フランジ１４の締付具
取付孔１３、中間盤１５の締付具取付孔１９、締
付盤１６の細長溝２１とに締具２２を挿通し、締
付盤１６を締具２２が細長溝２１に沿つて移動さ
れるよう回転させる。締付盤１６を1/8回転する
と締付盤１６の凹部２０ａが回動盤１２の凸部１
７からずれて、回動盤１２の凸部１７は締付盤１
６で重合被覆され、回動盤１２と締付盤１６との
嵌脱が阻止され、回動盤１２と中間盤１５の嵌合
孔１８との嵌合により、回動盤１２の回転は中間
盤１５を回転させ、中間盤１５に固定されたフラ
ンジ１４とともに注入管１を回転するものであ
る。

注入管１下端には、第７図及び第８図に示すよ
うに、蓋体２３を介して掘削刃２４が設けられて
いる。蓋体２３は注入管口２５を完全に覆う大き
さで、ベニヤ板等保型性のある板体であれば何で
も良いが、鉄板２６にゴム板２７を貼着したもの
であれば、緊密性に富み、注入管１中への土や石
の浸入阻止および土質安定処理材の保護効果を増
大する。注入管１先端外表面四方には刃体嵌入溝
２９を備えた刃体取付具２８が溶接等により固着
され、それぞれの刃体嵌入溝２９には掘削刃２４
が管中心に向つて十字文字型を構成するように回
動軸３０により回動自在に軸着されている。それ
ぞれの掘削刃２４は、刃先部をわずかに傾斜状と
し、対向する一対の掘削刃２４の端部両側面に刃
おさえ板３１を溶接等により固定し、その間に他
の一対の掘削刃２４の先端が嵌合されるようにす
る。

さて、このように構成された土質安定処理材注
入機により土質安定処理作業をするには、まず、
注入管１の底部に蓋体２３を配置し、各掘削刃２
４を蓋体２３に押圧して十文字刃を構成し、対向
する一対の刃おさえ板３１によつて他の掘削刃２
４を挾持するようなし、掘削刃２４を掘削すべき
地表に押圧する。

注入管１上端のフランジ１４上に中間盤１５と
締付盤１６を重合し、フランジ１４、中間盤１
５、締付盤１６を締具２２により組立て、回動盤
１２を締付盤１６を通して中間盤１５に嵌合した
後、締付盤１６を1/8回転して回動盤１２を締付
盤１６とフランジ１４間に固定する。

モータ９を始動させ、駆動軸１１の回転を回動
盤１２から回動盤１２に嵌合する中間盤１５に伝
えると、中間盤１５に固定されたフランジ１４を
介して注入管１が回転する。注入管１先端の掘削
刃２４は、刃おさえ板３１によつて十文字型を保
ちつつ地盤を回転掘削しながら、注入管１はクレ
ーンブーム又はシヨベルアーム４で押圧される。
所望の深さまで掘削し注入管１を圧入した後、モ
ータ９を停止し、動力伝達部２の締付盤１６を1/
８回転して駆動軸１１端の回動盤１２を中間盤１
５及び締付盤１６から取りはずし、注入管１中に
顆粒状の土質安定処理材を充填する。次に再び駆
動軸１１端の回動盤１２を締付盤１６を通して中
間盤１５に嵌合し、締付盤１６を1/8回転して回
動盤１２をフランジ１４に取付け、クレーンブー
ム又はシヨベルアーム４によつて注入管１を引き
揚げる。注入管１の上昇と共に各掘削刃２４は刃
体取付具２８の回動軸３０を中心に回動し拡開し
て上昇する。蓋体２３は掘削刃２４による押圧を
解かれ、地中の掘削穴中に土質安定処理材ととも
に残留する。土質安定処理材が注入管１と共に上
昇してしまう場合には、注入管１上部に圧空気送
気管３２を設け、これにより圧空気を注入管１内
に送り込み土質安定処理材を押し出すこともでき
る。

地中に残留した土質安定処理材は、囲りの水分
を吸収し硬化して地盤の補強骨材となる。顆粒状
の土質安定処理材として、生石灰、セメント、ア
ルミニウムの混合物よりなる膨張促硬性固形粒体
を用いると、生石灰が囲りの地中水分を吸収し、
消化後消石灰となるが、この体積はもとの生石灰
の体積の1.5倍に膨張し、さらに、アルミニウム
と消石灰との反応による水素（発泡）発生により
２倍の体積となり、さらにセメントが吸水し、水
和硬化し、膨張状態のまま早期に固化し軽量骨材
のようになる。

効 果 掘削作業が管の回転・圧入によつて行なわれる
ので、打設音や振動による騒音を少なくし、振動
による地盤沈下等の地盤への影響を無くし、確実
な地盤改良作業が行なえる。また、注入管を所期
する深さまで挿入した後土質安定処理材を充填す
るので、土質安定処理材として顆粒状のものを使
用する時も途中で滞ることなく土質安定処理材の
供給ができ、また、掘削途上に水位が残つていて
も難なく注入作業ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の土質安定処理材の注入機の
一部切欠側面図、第２図は、動力伝達部の断面
図、第３図は、動力伝達部の回動盤の平面図、第
４図は、同上締付盤の平面図、第５図は、同上中
間盤の平面図、第６図は、同上注入管フランジの
平面図、第７図は、第１図Ａ−Ａ線よりの一部切
欠平面図、第８図は注入管先端部の側面図であ
る。 １……注入管、１１……駆動軸、２３……蓋
体、２４……掘削刃、３０……回動軸、３１……
刃おさえ板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 注入管の上端を駆動軸に着脱自在に連結する
   一方、注入管下端に複数の掘削刃を回動自在に軸
   着し、蓋体で注入管下口を閉止して前記蓋体を掘
   削刃で押圧したことを特徴とする土質安定処理材
   の注入機。