JPS5838018Y2 - 軟弱地盤改良用多軸翼式撹拌装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本案は軟弱地盤内に所定深度においてセメントスラリの
如き地盤改良材を圧入するとともに攪拌翼を駆動して、
前記地盤改良材と軟弱土とを混合攪拌しながら機体を昇
降させ、軟弱地盤内に地盤強化壁を構成する軟弱地盤改
良用攪拌装置の改良に係るものである。

従来この種の装置として、第１図に示すように基端部を
駆動装置ａに連結され、先端部に攪拌翼すを具えた攪拌
軸Ｃを、駆動装置ａより垂設された支持マス）−ｄの長
手方向に互って所定間隔毎に配設された軸受ｅに回転自
在に支承するとともに、駆動装置ａからは攪拌翼す上方
にセメントスラリ注入口ｆの開口したセメントスラリ注
入用パイプｇが垂設されたものや、第２図に示す如く、
基端を駆動装置りに連結されたパイプ状の攪拌軸ｉの先
端に攪拌翼ｊを取付け、同攪拌翼ｊに配設されたセメン
トスラリ注入口により前記攪拌軸ｉに供送されたセメン
トスラリを軟弱地盤内に供給するものとが提案されてい
る。

一般に軟弱地盤改良深度が深くなるのに伴って貫入抵抗
が大幅に増大する傾向があるので、攪拌装置も地盤改良
深度に比例して長尺化、大型化しなければならない。

而して前記第１図に示す装置においては、攪拌軸中間部
に多数の軸受部材が配設されるため、これらの軸受部材
を支持するための大きな支持部材が必要となり、断面形
状が複雑で過大となり、貫入抵抗の増大による機械の貫
入が不可能となる事態を生起したり、逆に機械を引揚げ
るときに附着土の量が多いため、引揚げ荷重の増大や附
着土の除去に難点を生起し、また機械要素が多数である
ために故障個所が多く、メンテナンスに問題を生じる。

前記第２図に示す装置においては、攪拌軸を支持部材で
支持しない簡素な構造ではあるが、地盤改良深度が深く
なるに伴って攪拌軸が長尺化し、強度上軸径が過大とな
り、更に攪拌軸の支持部を持たないため、軟弱地盤内に
構成される地盤強化壁の垂直性を維持することが困難で
、実用上、大深度用の攪拌装置には使用できない憾みが
あり、また攪拌軸の先端部の撓みが大きいため、相隣る
攪拌翼の衝突する慣れがあり、多軸具には不適当で、大
容量の地盤改良ができず、施工能率が悪いという欠陥が
ある。

本案はこのような欠陥を除去するために提案されたもの
で、基端を駆動装置に連結され、先端部に攪拌翼の取付
けられた複数の攪拌軸、同攪拌軸を駆動装置側より攪拌
軸のほぼ中間部に至るまで回転自在に支承したマスト構
造物、前記各攪拌軸の先端部を支持した軸受、及び同軸
受を連結した支持部材よりなることを特徴とする軟弱地
盤改良用多軸翼式攪拌装置に係るものである。

本案に係る軟弱地盤改良用攪拌装置は前記したように、
基端を駆動装置に連結され、先端に攪拌翼の取付けられ
た複数の攪拌軸が、その上半部は前記マスト構造物によ
って回転自在に支持され、先端部は支持部材で連結され
た軸承によって回転自在に支持されているので、前記攪
拌軸はマスト構造物と支持部材とによって補強且つ補剤
され、長尺な攪拌軸においても過大な強度が要求される
ことがない。

従って攪拌軸径を大きくすることなく垂直性が保持され
るものである。

而も前記攪拌軸はその中間部と駆動装置との間に亙る上
半部のみをマスト構造物に支承され、軟弱地盤中に貫入
される下半部は支持部材だけに支承されて受圧面積が少
ないので、貫入抵抗が減少し、軟弱地盤深層までの貫入
が容易になり、また引揚作業も容易に行なわれるもので
ある。

更に前記攪拌軸はその上半部をマスト構造物で支持され
るとともに、攪拌翼の装着された先端部が支持部材で連
結された軸受で支持されているので、先端部での撓みが
少なく、相隣る攪拌軸の攪拌翼が接触する慣れがなく、
本案は多軸翼式の攪拌装置に対する適用が可能になり、
作業能率が向上するものである等、本案は多くの利点を
有するものである。

以下本案を図示の実施例について説明する。

第３図は本案に係る地盤改良用多軸翼式攪拌装置Ａの使
用状態を示し、堅固なスパッドＣを介して水底地持層Ｂ
上に支持された水上作業台り上における、水平方向に移
動可能なガントリＥ上の櫓ＦからウィンチワイヤＧを介
して懸吊され、前記攪拌装置Ａに装架された攪拌装置ガ
イドＨと、潜Ｆ上の垂直規制用ガイド■とを案内として
垂直に昇降するようになっている。

なお前記攪拌装置Ａの垂直精度は、例えば風力、潮流等
の外荷重に対して十分精度の保持しうる構造となってお
り、ヘドロＪ中に約３分の１程度貫入されると、装置そ
れ自体の自立垂直性を保持できるようになるため、上部
にある攪拌装置ガイドＨは垂直規制用ガイドＩから外さ
れるようになっている。

図中にはコントロール室及び゛セメントミキシングプラ
ント室、Ｌは原動機油圧コントロール室である。

第４図乃至第８図は前記攪拌装置の詳細を示し、上端駆
動部には各攪拌軸に対応する油圧モータ１または電動機
と、これによって駆動される減速機２が搭載され、各減
速機２の出力軸に夫々攪拌軸３の基端が直結され、同各
攪拌軸３の先端に攪拌翼４が取付けられている。

各攪拌軸３の回転方向は攪拌装置全体がバランスをとれ
るよう互いに逆回転するようになっていて、力のバラン
スが安定し、攪拌トルク反力に対して攪拌装置本体へ偏
荷荷重の加わるのを防止している。

また図示の例では攪拌軸３は１２軸あって、攪拌装置Ａ
によって一度に地盤改良できる範囲を大きくシ、施工能
率を向上するようにしている。

なお攪拌軸３の数は任意であるが、装置のバランスの点
から偶数本が望ましい。

前記駆動装置側より攪拌軸３のほぼ沖間部に至る区域Ｘ
にマスト構造物５が垂設され、同マスト構造物５の所定
位置毎に配設された軸受６によって、前記攪拌軸３が回
転自在に支承され、攪拌軸３の径が過大になるのを防止
するとともに、全体の垂直性が保持されるようになって
いる。

なお前記減速機２や軸受６は水中若しくはヘドロの中で
使用の可能なように、耐圧密封構造となっている。

また前記駆動部より、攪拌軸４の直上はでセメントスラ
リ注入パイプ７が配設されている。

なお図中８′は油圧配管取出しパネルである。

前記攪拌軸３のほぼ中間部より先端部近傍に至るまでの
区域ｙは攪拌軸３とセメントスラリ注入パイプ７のみ存
在する構造とし、同区域ｙにおける複雑な断面形状を回
避して受圧面積を少なくし攪拌装置Ａの貫入抵抗を軽減
している。

更に前記区域ｙの下端部、即ち攪拌翼４部分の直上にお
いて、前記各攪拌軸３は支持部材８によって連結された
軸受９に回動自在に支承され、攪拌軸３の先端の撓みが
防止され、相隣る攪拌翼４の接触、衝突が防止される。

また攪拌翼４は前記支持部材８より下方の区域２におい
て攪拌軸３に取付けられている。

なお攪拌軸３下端の掘削翼１０に作用する掘削反力は、
上部のマス）・構造物５に支持された軸受６により支持
され、またスラスト方向の荷重は減速機２内に装備され
た軸受によって支持されるようにし、軸受の個数を節減
し、メンテナンスを容易ならしめるようにした。

また攪拌装置Ａ最上部のガイド接続材料１１は前記攪拌
装置ガイドＨに接続される。

なお同攪拌ガイドＨには旋回装置を内蔵してもよい。

図示の装置によってヘドロＪを改良する場合、攪拌軸３
の先端掘削翼１０によって攪拌装置ＡをヘドロＪ中の所
定深度まで掘削貫入し、引揚時にセメントスラリ注入管
７の下端注入口１２よりセメントスラリをヘドロＪ中に
吐出しながら攪拌翼４で攪拌混合して強化壁を造成する
。

なお攪拌翼４及び掘削翼１０部分の固化は、攪拌翼を定
位置に停止させ、相隣る攪拌翼の隙間よりセメントスラ
リパイプ７を挿入ジヤツキ１３で最下位まで挿入してセ
メントスラリを注入することによってセメントスラリ柱
を造成し、セメントスラリパイプ７を攪拌翼４上に引揚
げた後、攪拌装置Ａによって先端部の造成を行なうもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び゛第２図は夫々従来の軟弱地盤改良用攪拌装
置の正面図、第３図は本案に係る軟弱地盤改良用軟弱地
盤改良用多軸−実施例の使用状態を示す正面図、第４図
はその正面図、第５図はその側面図、第６図及び第７図
並に第８図は夫々第５図の矢視ＶＩ−ＶＩ、及びＶＩＩ
−ＶＩＩ並に■−■図である。 １・・・・・・油圧モータ、２・・・・・・減速機、３
・・・・・・攪拌軸、４・・・・・・攪拌翼、５・・・
・・・マスト構造物、６・・・・・・軸受、８・・・・
・・支持部材、９・・・・・・軸承。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 基端を駆動装置に連結され、先端部に攪拌翼の取付けら
   れた複数の攪拌軸、同攪拌軸を駆動装置側より攪拌軸の
   ほぼ中間部に至るまで回転自在に支承したマスト構造物
   、前記各攪拌軸の先端部を支持した軸受、及び同軸受を
   連結した支持部材よりなることを特徴とする軟弱地盤改
   良用攪拌装置