JPH0715827U - 地盤改良装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 掘削孔内の掘削土を攪拌翼で略均一に移動
し、かつ、掘削土中の土塊を粉砕して、掘削土や充填剤
の攪拌、混合性能の向上を図る。 【構成】 ケーシング２４内に太陽ギア３４を回動自在
に支持し、ケーシング２４内に遊星ギア２６を回動自在
に設け、かつ流星ギア２６を太陽ギア３４に連結させ
た。遊星ギア２６には同軸上にビット軸２８が設けら
れ、ビット軸２８にビット３０及び攪拌翼３２を設け
た。従って、駆動装置２２の駆動でケーシング２４が回
転すると、遊星ギア２６が自転しながら太陽ギア３４の
回りを公転するので、ビット軸２８に設けられているビ
ット３０と攪拌翼３２が自転しながら公転する。従っ
て、掘削壁側の掘削土が掘削孔の中央側に移動され、か
つ掘削孔の中央側の掘削土が掘削壁側に移動される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は地盤改良装置に係り、特に基礎工事等において掘削土と充填剤を混合 して地盤を改良する地盤改良装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の地盤改良装置は特公昭５８−２９３７４号公報に示すように、掘削軸の 下端部に掘削用のビットを備えていて、ビットの上方の掘削軸には攪拌翼が複数 段状に取り付けられていて、ビットと攪拌翼間の掘削軸や攪拌翼と攪拌翼間の掘 削軸には共回り防止板が回動自在に支持されている。この共回り防止板はビット 径や攪拌翼径より長く設定されている。このように構成された地盤改良装置で地 盤を改良する場合、掘削軸を回転してビットで地盤に円形の孔を掘削し、同時に 掘削軸からセメントミル等の充填剤を供給して掘削する。ビットで掘削された掘 削土は充填剤と混り合いながら、粘性と付着があるのでビットや攪拌翼の動きと 一緒に共回りする。

【０００３】 一方、共回り防止板はビットや攪拌翼より長く形成されているので、共回り防 止板の両端部が掘削孔の外側の地盤に嵌入する。従って、共回り防止板の両端部 は掘削孔の外側地盤の抵抗を受けるので、共回り防止板は回転せずに掘削孔内に 嵌入する。これにより、回転翼等と共回りしている掘削土や充填剤は共回り防止 板でせき止められて共回りが静止され、静止した掘削土や充填剤は回転中のビッ トや攪拌翼で剪断粉砕されるので、掘削土や充填剤が攪拌、混合されて地盤が改 良される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、従来の地盤改良装置はビットや攪拌翼が掘削軸を中心にして同 心円状に回転するので、ビットや攪拌翼と共回りする掘削土や充填剤は遠心力の 作用で掘削孔の壁面方向に移動する。掘削孔の壁面方向に移動した掘削土や充填 剤は掘削孔の壁面に押しつけられた状態になるので、掘削土や充填剤の攪拌・混 合が十分に行われないという欠点がある。

【０００５】 本考案はこのような事情に鑑みてなされたもので、掘削土や充填剤の攪拌・混 合性能の向上を図ることができる地盤改良装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決する為の手段】

本考案は、前記目的を達成する為に、ビット及び攪拌翼を回転しつつ掘削土と 充填剤とを混合攪拌する地盤改良装置において、駆動装置に固定されると共に前 記充填剤を先端部開口から前記掘削土中に供給する掘削内管と、前記駆動装置に 回動力が伝達可能に連結されると共に該掘削内管の外側に設けられた掘削外管と 、前記掘削内管の先端部に同軸上に設けられた太陽ギアと、前記掘削外管の先端 部に設けられると共に前記太陽ギアを収納し、かつ該太陽ギアに対して回動自在 に支持されたケーシングと、前記太陽ギアの軸線から偏心した状態で前記ケーシ ングに回動自在に支持されると共に前記太陽ギアに連結された遊星ギアと、該遊 星ギアに同軸上に設けられ、先端部に前記ビットが設けられると共に攪拌翼が設 けられたビット軸と、を備え、前記駆動装置で前記掘削外管並びに前記ケーシン グを回転することにより、前記ビット軸に設けられた前記ビットと攪拌翼を自転 させながら公転することを特徴とする。

【０００７】

【作用】

本考案によれば、掘削内管を駆動装置に固定して、掘削内管の外側に設けられ た掘削外管を駆動装置に回動力が伝達可能に連結する。掘削内管の先端部には太 陽ギアが同軸上に設けられていて、太陽ギアはケーシング内に回動自在に支持さ れている。ケーシングは掘削外管の先端部に設けられている。また、遊星ギアは 太陽ギアの軸線から偏心した状態でケーシングに回動自在に支持されていて、こ の遊星ギアは太陽ギアに連結されている。さらに、遊星ギアに同軸上に設けられ ているビット軸の先端部にはビットが設けられ、またビット軸には攪拌翼が設け られている。

【０００８】 従って、駆動装置で掘削外管を回転するとビット軸に設けられたビットと攪拌 翼とが自転しながら公転する。このように、ビット軸に設けられているビットと 攪拌翼が自転しながら公転するので、掘削壁側の掘削土が掘削孔の中央側に移動 され、かつ掘削孔の中央側の掘削土が掘削壁側に移動される。

【０００９】

【実施例】

以下添付図面に従って本考案に係る地盤改良装置の好ましい実施例について詳 説する。図３は本考案に係る地盤改良装置１０が使用されている地盤改良機１の 側面図であり、地盤改良機本体２のリーダ３にはパワースイベル１２が上下方向 に摺動自在に支持されている。パワースイベル１２はワイヤ４を介してウインチ （図示せず）に吊下げられている。このウインチはリーダ３の頂部に設けられて いて、ウインチの駆動でパワースイベル１２が上下方向に摺動する。パワースイ ベル１２には地盤改良装置１０が設けられている。

【００１０】 図１は本考案に係る地盤改良装置１０の断面図であり、同図に示すように地盤 改良装置１０はパワースイベル１２を備えている。パワースイベルはベースマシ ーンのリーダに昇降自在に支持されている（双方図示せず）。パワースイベル１ ２には外管１４の上端部が回動自在に支持されていて、外管１４の上端部にはギ ア１６が同軸上に固定されている。ギア１６にはギア１８が噛合していて、ギア １８は減速機２０を介してモータ２２の駆動軸（図示せず）に回転力を伝達可能 に連結されている。外管１４の下端部にはケーシング２４が同軸上に固定されて いる。従って、モータ２２が駆動するとギア１８、ギア１６及び外管１４等を介 してケーシング２４が反時計回り方向（図２参照）に回動する。

【００１１】 ケーシング２４内には遊星ギア２６、２６が夫々ビット軸２８、２８を介して 回動自在に支持されている。また、ビット軸２８、２８は外管１４を対称軸とし て互いに対称な位置に配置されている。ビット軸２８の下端部にはビット３０、 ３０、３０が取りつけられている。ビット３０、３０、３０は回転軸２８を中心 として一定の間隔をおいて放射線状に配置されている。

【００１２】 ビット３０、３０、３０の上方の回転軸２８には攪拌翼３２、３２、３２が取 りつけられている。攪拌翼３２、３２、３２はビット３０、３０、３０と同様に 回転軸２８を中心として一定の間隔をおいて放射線状に配置されている。そして 、一方の回転軸２８に取り付けられている攪拌翼３２、３２、３２と、他方の回 転軸２８に取り付けられている攪拌翼３２、３２、３２は互いにオーバラップす るように構成されている。攪拌翼３２の端部には掘削刃３２Ａが取り付けられて いる。

【００１３】 また、ケーシング２４の中央には太陽ギア３４が回動自在に支持されていて、 太陽ギア３４には遊星ギア２６、２６が噛合している。太陽ギア３４には内管３ ６の下端部が固定されていて、太陽ギア３４と内管３６は同軸上に配置されてい る。さらに、内管３６は外管１４内に同軸上に配置されていて、内管３６の上端 部はパワースイベル１２に固定されている。従って、上述したようにモータ２２ の駆動でケーシング２４が反時計回り方向（図２参照）に回動すると、遊星ギア ２６、２６が反時計回り方向に公転する。この場合、遊星ギア２６、２６は太陽 ギア３４に噛合しているので、遊星ギア２６、２６は反時計回り方向に自転しな がら反時計回り方向に公転する。

【００１４】 内管３６の上端部はセメントミル等の充填剤３７を供給する充填剤供給手段（ 図示せず）に連通されている。これにより、充填剤供給手段から供給されたセメ ントミル等の充填剤３７は内管を経て内管３６の下端部から供給される。尚、４ ０はケーシング２４の外周に固着されている攪拌翼であり、攪拌翼４０はケーシ ング２４の外周の対向する位置に直線上に配置されている。

【００１５】 前記の如く構成された地盤改良装置１０の作用について説明する。先ず、内管 ３６の下端部からセメントミル等の充填剤３７を供給し、同時にモータ２２を駆 動してギア１８、ギア１６及び外管１４等を介してケーシング２４を反時計回り 方向（図２参照）に回動する。ケーシング２４が反時計回り方向に回動すると、 遊星ギア２６、２６が反時計回り方向に公転する。そして、遊星ギア２６、２６ が反時計回り方向に公転すると、遊星ギア２６、２６は太陽ギア３４に噛合して いる遊星ギア２６、２６は反時計回り方向に自転する。

【００１６】 これにより、夫々のビット軸２８、２８に設けられているビット３０、３０… と攪拌翼３２、３２…は自転しながら公転するので、ビット３０、３０…で掘削 孔５０（図４参照）が穿孔され、掘削された掘削土及び充填剤３７は攪拌翼３２ 、３２…で攪拌される。この場合、掘削壁側の掘削土や充填剤３７は掘削孔の中 央側に移動し、かつ掘削孔の中央側の掘削土や充填剤３７は掘削壁側に移動する ので掘削土や充填剤３７が効率よく攪拌される。

【００１７】 また、攪拌翼は互いにオーバラップしながら回転するので掘削土中の土塊を粉 砕することができる。従って、掘削土や充填剤３７の攪拌、混合性能の向上を図 ることができる。これにより、掘削孔５０内の地盤を改良することができる。以 下、上述した工程を順次繰り返すことにより、図４に示すように連続的に穿孔さ れた掘削孔５０、５０…内の地盤を改良する。

【００１８】 前記実施例ではビット３０や攪拌翼３２が設けられているビット軸２８を２本 備えている地盤改良装置について説明したが、これに限らず、ビット軸２８を１ 本又は２本以上の複数本備えるように構成してもよい。 前記実施例では攪拌翼３２をビット軸２８に垂直に取り付けた場合について説 明したが、これに限らず、攪拌翼３２を傾斜させてビット軸２８に取り付けても よい。

【００１９】 前記実施例では太陽ギア３４に遊星ギア２６を直接噛合させたが、これに限ら ず、太陽ギア３４と遊星ギア２６間にアイドルギアを設けてもよい。

【００２０】

【考案の効果】 以上説明したように、本考案に係る地盤改良装置によれば、駆動装置で掘削外 管を回転することによりビット軸に設けられたビットと攪拌翼を自転させながら 公転することができるので、掘削壁側の掘削土が掘削孔の中央側に移動され、か つ掘削孔の中央側の掘削土が掘削壁側に移動される。従って、掘削土や充填剤の 攪拌、混合性能の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る地盤改良装置の断面図

【図２】図１のＡ−Ａ矢視図

【図３】本考案に係る地盤改良装置が使用された地盤改
良機の側面図

【図４】本考案に係る地盤改良装置で地盤が改良された
状態を説明する説明図

【符号の説明】

１０…地盤改良装置 １２…パワースイベル １４…掘削外管 ２２…駆動モータ ２４…ケーシング ２６…遊星ギア ２８…ビット軸 ３０…ビット ３２…攪拌翼 ３４…太陽ギア ３６…掘削内管 ３７…充填剤

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビット及び攪拌翼を回転しつつ掘削土と
   充填剤とを混合攪拌する地盤改良装置において、 駆動装置に固定されると共に前記充填剤を先端部開口か
   ら前記掘削土中に供給する掘削内管と、 前記駆動装置に回動力が伝達可能に連結されると共に該
   掘削内管の外側に設けられた掘削外管と、 前記掘削内管の先端部に同軸上に設けられた太陽ギア
   と、 前記掘削外管の先端部に設けられると共に前記太陽ギア
   を収納し、かつ該太陽ギアに対して回動自在に支持され
   たケーシングと、 前記太陽ギアの軸線から偏心した状態で前記ケーシング
   に回動自在に支持されると共に前記太陽ギアに連結され
   た遊星ギアと、 該遊星ギアに同軸上に設けられ、先端部に前記ビットが
   設けられると共に攪拌翼が設けられたビット軸と、 を備え、前記駆動装置で前記掘削外管並びに前記ケーシ
   ングを回転することにより、前記ビット軸に設けられた
   前記ビットと攪拌翼を自転させながら公転することを特
   徴とする地盤改良装置。