JPH116143A - 深層混合処理装置及び深層混合処理工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 改良体施工時の周辺地盤に対する変位の影響
を極力抑えながら、平面形状が矩形の改良体を造成する
ことのできる深層混合処理装置を提供する。 【解決手段】 この深層混合処理装置は、昇降手段によ
って昇降させられるロッド１の下端から上方に向かって
順に、水平面内にて回転駆動されることで地盤を掘削し
つつ土砂と改良材とを混合攪拌する水平掘削攪拌翼２
と、鉛直面内にて回転駆動されることで地盤を掘削しつ
つ土砂と改良材とを混合攪拌する垂直掘削攪拌翼４と、
ロッド１の軸線回りに回転駆動されることで地盤中の余
剰の土砂を地上に排土するスクリュー付きシャフト８と
を設けると共に、前記水平掘削攪拌翼２の回転する部分
に対して改良材を供給する下部改良材吐出口１０を設け
たものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軟弱な地盤を改良
する際して、地盤中にブロック状、壁状、格子状などの
改良体を造成する深層混合処理装置及び深層混合処理工
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】軟弱地盤上の盛土工事では、側方流動対
策として深層混合処理工法による対策がなされる。この
種の工法に用いる深層混合処理装置として、特開平４−
２４７１１６号公報に記載のものが知られている。この
装置は、水平面内で回転駆動される水平掘削攪拌翼と、
鉛直面内で回転駆動される垂直掘削攪拌翼とを備えてお
り、特に垂直掘削攪拌翼を持つことにより改良体の平面
形状を矩形にすることができる。このため、多数の改良
体間の接合を、ラップ接合及び面接触とすることがで
き、剛体構造とすることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の装
置は排土機能を持たないため、改良体施工時に周辺地盤
に与える変位の影響が大きく、別の機械を用いて周辺地
盤に別の改良工事をする必要があった。

【０００４】本発明は、上記事情を考慮し、改良体施工
時の周辺地盤に対する変位の影響を極力抑えながら、平
面形状が矩形の改良体を造成することのできる深層混合
処理装置及び深層混合処理工法を提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の深層混
合処理装置は、昇降手段によって昇降させられるロッド
の下端から上方に向かって順に、水平面内にて回転駆動
されることで地盤を掘削しつつ土砂と改良材とを混合攪
拌する水平掘削攪拌翼と、鉛直面内にて回転駆動される
ことで地盤を掘削しつつ土砂と改良材とを混合攪拌する
垂直掘削攪拌翼と、ロッドの軸線回りに回転駆動される
ことで地盤中の余剰の土砂を地上に排土するスクリュー
付きシャフトとが設けられると共に、前記水平掘削攪拌
翼の回転する部分に対して改良材を供給する下部改良材
供給手段が設けられていることを特徴とする。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１の装置におい
て、前記垂直掘削攪拌翼とスクリュー付きシャフトとの
間に更に水平攪拌翼が設けられると共に、該水平攪拌翼
の回転方向の後側に向けて改良材を供給する上部改良材
供給手段が設けられていることを特徴とする。

【０００７】請求項３の発明は、請求項１または２の深
層混合処理装置を用いて地盤を改良する工法であって、
前記水平掘削攪拌翼と垂直掘削攪拌翼を回転駆動しなが
ら地盤を所定深度まで掘削し、その後、前記改良材供給
手段により改良材を供給すると共に、前記水平掘削攪拌
翼及び垂直掘削攪拌翼で前記改良材と土砂とを混合攪拌
しつつ、前記スクリューシャフトの回転により地盤中の
余剰の土砂を地上に排土することを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１（ａ）は実施形態の深層混合処
理装置の要部を示す側面図である。この装置は、図示し
ない昇降手段によって昇降させられる左右一対のロッド
１の下端から上方に向かって順に、水平掘削攪拌翼２
と、垂直掘削攪拌翼４と、水平攪拌翼５と、スクリュー
付きシャフト８とをそれぞれ設けると共に、水平掘削攪
拌翼２の回転する部分に対して改良材を供給する下部改
良材吐出口（下部改良材供給手段）１０と、水平攪拌翼
５の回転方向の後側に向けて改良材を供給する上部改良
材吐出口（下部改良材供給手段）１１とを設けたもので
ある。

【０００９】水平掘削攪拌翼２は、水平面内にてロッド
１の回転に伴い回転駆動されるもので、地盤を掘削しつ
つ土砂と改良材とを混合攪拌する。水平掘削攪拌翼２は
上下２段に設けられ、下段の水平掘削攪拌翼２Ａは小
径、上段の水平掘削攪拌翼２Ｂはそれより大径に形成さ
れている。

【００１０】垂直掘削攪拌翼４は、鉛直面内にて回転駆
動されることで地盤を掘削しつつ土砂と改良材とを混合
攪拌するもので、各ロッド１を挟んで、それぞれ前後に
一対配されている。各垂直掘削攪拌翼４は、連結材９ａ
により自転防止されたギヤボックス９の水平軸４ａの両
端に取り付けられている。ギヤボックス９は、ロッド１
の回転を水平軸４ａの回転に変換して垂直掘削攪拌翼４
を回転させる。

【００１１】垂直掘削攪拌翼４の上に配置した水平攪拌
翼５は、垂直掘削攪拌翼４によって掘削された土砂と改
良材とを混合攪拌するもので、上下２段に設けられてい
る。下段の水平攪拌翼５Ａは半径方向外方に行くほど下
向きに傾斜し、上段の水平攪拌翼５Ｂは半径方向外方に
行くほど上向きに傾斜しており、これにより上下方向の
攪拌効果を発生させることができる。

【００１２】スクリュー付きシャフト８は、ロッド１の
回転によりロッド１の軸線回りに回転駆動されるもの
で、地盤中の余剰の土砂を地上に排土する機能を果た
す。この場合、スクリュー付きシャフト８のスクリュー
翼の径や、スクリュー付きシャフト８自体の長さを適当
に調節することにより、改良材の添加量に見合った余剰
土砂を排土することができる。

【００１３】次に上記装置を用いて行う深層混合処理工
法について説明する。この工法では、ロッド１を回転さ
せつつ下降させることにより、水平掘削攪拌翼２と垂直
掘削攪拌翼４の回転により地盤を掘削する。そして、所
定深度まで掘削したら、ロッド１を回転させながら上下
の改良材吐出口１０、１１よりスラリー状の改良材を吐
出させ、それにより、水平掘削攪拌翼２及び垂直掘削攪
拌翼４で改良材と土砂とを混合攪拌しつつ、スクリュー
シャフト８の回転により地盤中の余剰の土砂を地上に排
土する。

【００１４】こうすることにより、図１（ｂ）に示すよ
うに、水平掘削攪拌翼２による掘削域２０Ａと垂直掘削
攪拌翼４による掘削域２０Ｂとの合体によって、矩形の
改良体２０が造成される。しかも、余剰の土砂はスクリ
ュー付きシャフト８によって地上に排土されるので、周
辺変位の影響も抑制することができる。また、垂直掘削
攪拌翼４の上側に水平攪拌翼５を設けているので、その
部分の攪拌効果も高くなる。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
改良体施工時の周辺地盤に対する変位の影響を極力抑え
ながら、平面形状が矩形の改良体を造成することがで
き、既設構造物に近接した側方流動対策を一種類の機械
で行うことができる。従って、別の改良工事を施さなく
てもよい分、低改良率で効果が発揮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）は実施形態の深層混合処理装置の要部
側面図、（ｂ）は同装置によって造成される改良体の平
面形状を示す図である。

【符号の説明】

１ ロッド ２ 水平掘削攪拌翼 ４ 垂直掘削攪拌翼 ５ 水平攪拌翼 ８ スクリューシャフト １０ 下部改良材吐出口（下部改良材供給手段） １１ 上部改良材吐出口（上部改良材供給手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 昇降手段によって昇降させられるロッド
   の下端から上方に向かって順に、 水平面内にて回転駆動されることで地盤を掘削しつつ土
   砂と改良材とを混合攪拌する水平掘削攪拌翼と、 鉛直面内にて回転駆動されることで地盤を掘削しつつ土
   砂と改良材とを混合攪拌する垂直掘削攪拌翼と、 ロッドの軸線回りに回転駆動されることで地盤中の余剰
   の土砂を地上に排土するスクリュー付きシャフトとが設
   けられると共に、 前記水平掘削攪拌翼の回転する部分に対して改良材を供
   給する下部改良材供給手段が設けられていることを特徴
   とする深層混合処理装置。
2. 【請求項２】 前記垂直掘削攪拌翼とスクリュー付きシ
   ャフトとの間に更に水平攪拌翼が設けられると共に、 該水平攪拌翼の回転方向の後側に向けて改良材を供給す
   る上部改良材供給手段が設けられていることを特徴とす
   る請求項１記載の深層混合処理装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２の深層混合処理装置を
   用いて地盤を改良する工法であって、 前記水平掘削攪拌翼と垂直掘削攪拌翼を回転駆動しなが
   ら地盤を所定深度まで掘削し、その後、前記改良材供給
   手段により改良材を供給すると共に、前記水平掘削攪拌
   翼及び垂直掘削攪拌翼で前記改良材と土砂とを混合攪拌
   しつつ、前記スクリューシャフトの回転により地盤中の
   余剰の土砂を地上に排土することを特徴とする深層混合
   処理工法。