JPS6062323A - 超軟弱地盤浅層安定化処理方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分類・分野〉 開示技術は、高含水比のへド［１状の超軟弱地盤等の表
層上を設定深さ固化Ｊ゛る改良技術分野に属する。

〈要旨の解説〉 面して、この出願の発明は、ＷＩ　Ｗ、ｉ　ｌ（ｌ活物
の超湿地帯や浚渫ヘドロ、或いは、河川改修時の高３水
化の超軟弱地盤に対して、その表ｈ′リ−１ににｅメン
ト等の所定の粉体固化剤を撒き出ししＣモの後に該粉体
固化剤と設定深さの該超軟弱地盤の表層」を相互に混合
攪拌して経時的に固化さｌｊ、重機走ｆｊ可能な道路、
或いは、げ物（１）　１１ｘ　＋＋ｕ、公害物Ｙ’ｉ　
（１）埋設等が行えるようにした浅層安定化処理７′ノ
法、及び、該浅層安定化処理方法に直接使用する装６＋
４４に関する発明であり、特に、該ね体固化剤を処理域
近傍から気体輸送にｊ、り連続的に供給し、該粉体固化
剤の連続的供給、及び、撒き出しと表層、」との混合攪
拌をｌｒｌ　ｌｋ’ｉ随伴的に処理域におい（ｔ」い、
該処理域に於ける表層土固化を一工程で行うようにした
超軟弱地盤浅層安定化処理方法、及び、該方法に直接使
用する装置に係る発明である。

〈従来技術〉 周知の如く、湖沼堆積物の超湿地帯や浚渫ヘドロ、或い
は、河川改修時等の河川の状態等の超軟弱地盤に於いて
は、この表層土は含水比が極めて高く、場合によっては
ほとんど水分ばかりであるようなことが多い。

そこで、このような超軟弱地盤に対する地盤改良や改修
工事等を行う場合には当然のことながら重機の搬入のた
めの通路や仮設工事施設等を作らねばならず、又、場合
によっては本建築物も４Ｎｆｆｉしなければならない。

かかる場合に該超軟弱地盤に対して数十メートルの深さ
で、しかも、広大な面積を薬液注入等による本格的な地
盤改良を行うことは工事が大掛かりになり、工期も長く
コスト的にも合わない不具合がある。

そのため、これに対処するに従来より該高含水比の超軟
弱地盤に対してその表層」輪ヒメンｌ−Ｑｑの所定の粉
体固化剤を撒き出しし、その後、ポンツーン等の浮」：
式駆動装置を有り６７Ａ！−１装置！ｉを入れて該撒き
出しした粉体固化剤とヘドロ状の表層土を混合攪拌して
固化し、設定深さの領域にλ・１りる浅層安定化処理を
行うにうにしていた。。

さりながら、該秒従来技術の浅層安定化処理は上述の如
く、該超軟弱地盤の設定領域の表層上に対する粉体固化
剤の撒き出しをＴｊ−＞た後に庵゛■装置を入れて表層
上との粉体固化剤の混合攪拌を行うＪ：うにしていたた
めに、Ｖ）体固化剤の撒き出し完了と混合攪拌開始との
間には時間のずれがあり、したがって、初期の粉体固化
剤のＩｔｔ２　’ｒａ出しと混合攪拌との間には相当の
時間の隔たりがあることになり、更に、該表層上は前述
如く、相当の１１°：、含水比のヘドロ状の場合、或い
は、水分だりの場合しあるのでそこへ撒き出しし！ご粉
体固化剤は撒き面接に固化してしＪ：い、表層土との混
合殴打を行っても無意味であったり、或いは、これが（
・さ４Ｃいという欠点があった。

又、粉体固化剤のヘドロ状表層土に対する撒ぎ出し後の
固化と混合攪拌とのタイミングを合せるためには全領域
に対する粉体固化剤の５撒き出しと混合攪拌を相当数の
区分に分けて粉体固化剤の撒き出しと混合攪拌を反復せ
ねばならず、そのため工数が極めて多くなり、又、高含
水比の表層土に対する粉体固化剤の撒き出しが含めて煩
瑣である難点があり、結果的に工期も長くなり、コスト
高になるという不利点もあった。

更に、全領域が多数の工事区に区分されるために各区分
によって浅層安定化処理の精度が異なるという不利点も
あった。

〈発明の目的〉 この出願の発明の目的は上述従来技術に７３づく超軟弱
地盤に対する浅層安定化処理の問題点を解決Ｊべき技術
的課題とし、１つの対象処理領域を１ブロツクとして該
１ブロツク内の超軟弱地盤に対り−る浅層安定化処理な
Ｍ続的、且つ、同一精度で行うことが出来るＪ：うにし
て建設産業における地盤改良利用分野に益する優れた超
軟弱地盤浅層安定化処理１）７Ａ、及び、該７）　ｖ、
・にｌｉ″ｉ接使川する用置を提供せんとするものであ
る。。

〈発明の構成〉 上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とづるこの出
願の発明の構成は、前述問題点を解決りる１＝めに、所
定高含水比の超軟弱地盤の表層土中に施工装置を入れて
その処理域近傍に設置した粉体固化剤気体輸送賃Ｖにホ
ースを介しく施１装閥の粉体固化剤ボツバを接続させ、
而しく、該粉体固化剤気体輸送装置にサイロから所定の
粉体固化剤を供給しておき、コンプレツリ゛からの高圧
気体を介して該粉体固化剤気体輸送賃＋、ｙｊからね体
固化剤を気体輸送して施工装置の粉体固化剤ボソバに連
続的に供給すると共に該に″１装置の混合ＩＱ打装置を
作動して該施工装置を進行さけ、その粉体ト１４化剤ホ
ッパより該超軟弱地盤の表層上上に該粉体固化剤を撒き
出しし、自らにその後から該施二１装置の混合攪拌装置
が該表層上と撒Ｃ！出しされ！、：粉体固化剤と一体的
に均一に混合１責拌し、このｆ５）体固化剤の撒き出し
と混合攪拌とを同＋１．’ｉ併−１的に、月つ、連続し
て行い、全領域を１工程で連続的に行うようにし、した
がって、その撒き出し精度は均一になり、又、混合攪拌
以前に固化されることもなく、全領域が混合攪拌された
後に固化されるようにし、その後に必要に応じて仮転圧
、及び、本転圧するようにした技術的手段を講じたもの
である。

〈実施例−構成〉 次にこの出願の発明の１実施例を図面を参照して説明す
れば以下の通りである。

１は処理対象となる河川改修対処の高含水比の超軟弱地
盤であり、その表層±２はほとんど水を被っている状態
である。

又、その上手３の部分は堅く、一般の道路、その他があ
る通常地盤であり、したがって、該土手３を介して第２
図Ｆ側に示ず方が改良地盤であり、その上部が非改良地
帯とされ、該土手３には改良づる対象の超軟弱地盤１の
長さ方向にお番フる中央部分にプラント４が集中的に設
置されており、粉体固化剤としてのセメント用のサイロ
５はコンベヤ６を介して粉体固化剤ホッパ・送ホース７
に接続されており、該粉体１．！ｉｌ化剤気体輸送装置
７は発明者らが数多く先願穴１１１１　’Ｊとにおい−
Ｃ間発しＩこ、ｊ！Ｉｉ謂、粉体＠９Ａ１ｆ１拌工法に
用いられる粉体）社拌気体輸送装置と実質的にｌ１ｉｌ
　Ｕ　’ｔ＞の−（あり、その−上部の定量供給装置部
分はボース８を介しでコンフルツザ９に接続されている
。

又、該コンプレッサ９、及び、サイロ５、−として、上
記粉体固化剤気体輸送ＶｋＹｉ’７に対してはジェネレ
ータ１０がケーブル１１．１１．１１を介して接続され
て所定の電力を（Ｊｔ給ＪるＪ４う（ＪされＣいる。。

又、１２は制御装置であり、ケーブル１３を介しＣ上記
粉体固化剤気体輸送賃；６７、リイ【１！１．３ンプレ
ツサ９、ジェネレータ１２、ケーーＩル１３を介して接
続されると共に次述施Ｊ装置６１４にし接続され、これ
らのデータを記録Ｊるとｊｌ−に前足に制御ｆｌ１１Ｊ
ろようにされている。

１５はセメン（・０−リ−であり、粉体固化剤としての
セメン１〜を上記サイロ５に供給りるための運搬車であ
る。

而して、該施工装置１４はその左右に一対の浮上式駆動
装置１７．１７を有しており、フロートの周囲に浮袋式
のクローラを装備したものであって、水の上にも浮上し
てゼット可能で前後動出来るものであり、その後部に番
よ混合攪拌装置１８を有しており、移送可能であるよう
に駆動部１９を装備すると共に操作部２０を右し、これ
らのｉ構は、所謂、ソイルライマーと称される在来タイ
プの施工装置１４とその本体４ｆＦＪ造はほぼ同一にさ
れている。

そして、この出願の発明の施工装置１４においては、そ
の後部の上記混合攪拌装Ｍ１８の更に後部には上記操作
部２０からその開閉度を自在にされる制御プレート２１
．２１．２１が設けられると共にその前部に（ユ撒き出
し装置２２が設けられＣいる。

該撒き出し装置２２は第３．４図に示１様に上記施工装
置１４本体の前部に一体的に取り付けられたブラケッ１
〜２３に段【プたビン２４に枢支ざＬ’　／ｊ一対のレ
バー２５．２５の先端にビン枢支された粉体固化剤ホッ
パ２６が枢支して設けられ、又、該レバー２５．２５の
鎖端側にはビン枢支されてラック２７が上記ブラケット
２３のスライド満２８に嵌合し−（Ｊ」・動自イ１に設
けられており゛、該ラック２７にλ・１しＣは同じく、
該ブラケット２３に設置′Ｊたサーボ１−一タ２９の１
りＡ−ム３０が係合している。

Ｌ／　タｈ＜　ツ”’Ｃ１該ｇ−ホ□１．−　ｔ）　２
！＋（１）　！ＦＪＪ　（’ｔニＪ、すｆラケット２３
のビン２４を介しく該粉体固化剤ホ・ソバ２６は１壬動
自在に、即し、」−記超軟弱地徨１　ｔＺ　％１する高
ざを調整自在にされている。

又、設・定深さ該粉体固化剤ホ・ソバ２Ｇの先ＯＷｆ　
ｌこ【よ複数の排障）Ａ−り３１．３１・・・が設（Ｊ
られ’Ｃｉ１５す、又、該粉体固化剤ホッパ２６の内？
Ｘ１５にはブリッジ防止のバルクヘッドプレート３２．
３２が設（〕られ、その下部には■」−タリフイーグ３
３が６ハフられＣイの上部にはゴム製の撒き出しＩ−’
ｌ　’Ｓ　４　／）１＋１シ定幅’　（Ｍ　１．＜　に
設けられＣいる。

又、該粉体固化剤ホッパ２Ｇの口ｉ１ｉ　１ｃ　ｔ、Ｌ
　／１石″４１象の向きにスクリュー３５．３り′　を
（ｊした分配装置３Ｇが横向きに渡設せれており、イの
一端にムハノノ、二／丈ベルギヤ機構３７は該粉体固化
剤ホ・ソバ２７の側面【こ設けたカバー３８内に固定さ
れたし一タ３９に係合・１ると共にそのスプロケット４
０は上記ロータリフィーダ３３のスプロケット４１にチ
ェーン４２を介して両省を同期的に回転さＵるようにし
ている。

又、該粉体固化剤ホッパ２６の上面にはフィルター装置
ｎ４３が設けられていると共に、その供給口４４は施工
装置１４本体上に設りられた適宜回動自在な支持装置４
５．４５によりホース４６を介し、前記粉体固化剤気体
輸送装置の下側の供給口に接続されている。

尚、該ホース４Ｇは該粉体固化剤気体輸送技ｎ７から全
ての超軟弱地盤の領域を該施工装置１４が走行カバーし
得るだけの長さに予め形成されているものである。

尚、設ｈ１によっては十記゛ノイルター装置４３は上記
供給口４４に設番シられ°てホース４Ｇに接続づるよう
にされても良い、。

〈実施例−作用〉 上述構成において、超軟弱地盤１の所定基部に該施工装
置１４を入れて初１１Ｊ姿勢にセット覆る。

尚、この場合、該施工装置１４は第１図に示す様にその
左右の浮上式駆動装置１７・、１７にＪ、す、ぞの表層
±２よりドに沈下Ｊることなく　？＄　十Ｌ／た状ｆさ
くレッ１〜される。

そこで、該施工装置１４の後部の混合１骨打装置Ｆｉ１
１１、及び、制御プレー１−２１．２１．２１を操作室
２０Ｉ）日らの操作により表層土２に対し°Ｃ設定深さ
にレッ１〜し、併せて操作室２０から前部のブラケット
２３に設【ノＩごザブモータ２９を動作さｌでつＡ−ム
３（）を回転さけ、ラック２７を該ブラケット２３のス
ンイド満２８に上−１・動さけてピン２４を介しレバー
２ｊ）、２！夛ににす、わ）体固化剤ホッパ２Ｇを所定
に上下動させてその＋９に°１：の撒ぎ出し口３４を該
表層土［２からの所定静、さに１！ツトし、これによっ
て排障）Ａ−り３１を表層１２に対し設定深さにレット
するＪ、うに１１６．。

そこで、制御装置１２を作動させｃ　＋＋動しているジ
［ネレータ１０からの動力にＪ、リーＩンブレッリ　１
）を動作すると共に、粉体１ｉ！、１化剤気体輸送装置
−ゝ′１°７を稼動させてコンプレツリ９からの１．１
紺ｉ空気をホース８を介し該粉体固化剤気体輸送装置７
のｉｉｌ　ｆｊｌ供給装置に送り、したがって、予めリ
イ１１５Ｊ、り薯ンベ１７６を介して該粉体固化剤気体
輸送装置７内に供給されている粉体固化剤としてのセメ
ント４７は該圧縮空気により気体輸送されてホース４６
を介して連続的にＩＩ装置１４の粉体固化剤ボツバ２６
内に供給され、該施工装置１４の操作室２０で起動され
るモータ３９により分配装置３６の左右対称向きのスク
ユー３５．３５′　にＪ：り該粉体固化剤ホッパ２６内
に該セメント４７は平均に充満され、又、ブリッジ防止
プレー１−３２．３２によりブリッジをおこすことなく
ロータリフィーダ３３間で充満状態にされる。

そこで、該施工装置１４を操作室２０で稼動状態にし、
第１．２図に示す矢印の方向へ稼動させて走行゛ｕしめ
ていくど、該施工装置１４は浮上状態を保ちながら所定
速度でヘドロ状の超軟弱地盤１上を進行していく。

該施工装置１４は進ｔｊシながら上記１−一タ３９にＪ
、り分配装置３６、及び、ロータリフィーダ３３が所定
に作動りるためにその敷き出し［１３４からは該撒ぎ出
し口３４の幅分だりのセメン１〜４７が超軟弱地盤１の
表層上２の土に撒き出しされ、同時に該撒き出しセメン
ト４７と共に進行する施−１：装置１４の後部の混合攪
拌装置１８は法論Ｘ［装置１４の機長会だり後から該超
軟弱地盤の表層土２−１に撒き出しひれだセメント４１
とその下部の表層土２を一イホ的にｉｊ、ｊｉ′７攪拌
し、そのＪ−ぐ後から分配プレーＩ〜２１．２１．２１
が所定幅で更に、分配していく。

このようなヒメント４７の前ツノ撒乏＼出しと、混合攪
拌の後部での作用は全く同ｊ＋５随伴的にｔｌわれ、単
にイずｌ相が１）間約に該施二１−装置１４の進行の長
さ分だけ異なるたりてあり、該施工装置＆１４が該超軟
弱地盤１の長さを往復してイの全領域をカバーりる間上
記土手３側にお（プるブラン１〜４０１′Ｓ：動が続く
限り、全て連続的に行われ、これにＪ、り撒−シ１１シ
されたセメント４７がヘト１］状の１（・）、？Ｈ２の
水り７４吸収して早期に混合攪拌され４丁いう１５１：
後部の混合攪拌装置１１１にＪ、り一体汀、１合１（′
２打されることにＪ、すＩＩＭ］二装置Ｆ７１４の通過
後所定１１．′Ｉ間後１．１　Ｍｒ実に、しかも、同−
精ａ（・超軟弱地盤１０表層−１２の固化が進行し、設
定深８の浅層安定化処理が１１ねれることになる。

この間、施工装置１４の往復動に際してはそのコーナ一
部において、該施工装置１４が旋回＊）Ｊ　”Ｊるのは
従来と同じく、該施工装置１４本体の機能によって行わ
れることは勿論である。

又、該施工装置１４の粉体固化剤ホッパ２６からのセメ
ント４１の撒き出しｍ１或いは、その設定深さの変動等
は全て制御装置１２により監視され、自動制御されるよ
うにされている。

そして、軟弱地盤１に対するヒメント４７の撒き出し表
層±２との混合攪拌が一応終了するとその後板転圧、或
は、その後に本転圧を行う。

尚、超軟弱地盤１が広範囲の領域を有する場合には該制
御装置１２と施工装置１４間の無線連絡により一無線制
御ににリプラント　４と施工装置１４間の設定制御が自
動的に行われるようにされている。

施工装置１４の進行に伴う前方の浮遊本等は１ノ１障フ
Ａ−り３１により除去される。

よって、この出願の発明においては、上記施工装置１４
を超軟弱地盤１の改良面積の大小に係わらず、初期位置
に一旦セットずれば、最終位置まで連続的に施工装置１
４を走ｔｊさ′Ｕ・るど共に、連続的に粉体固化剤のセ
メント４７を供給することにＪ、す、休むことなくに［
程で超軟弱地％ＩＨｉの浅層安定化処理が成され、その
間の活劇も確実に制御されることが出来る。

又、該施工装置１４の走（ｊ申土述の如く、連続的にブ
ランｌ−４の粉体固化剤気体輸送装置７から施工装＠１
４の粉体固化剤ホッパ２６に対りるセメント４１の供給
は圧縮空気による気体輸ｊＸを介して行われる１＝めに
輸送空気は該粉体固化ｉｌｌ小ツバ２（１の１部フィル
ター装置４３から外気に逸散されるが、Ｉ：丸フィルタ
ー装置４３のバッグノイルクー等ににり押上Ｊるセメン
トは完全に捕捉され（外気に逸１１シすることはイＴく
、したがって、市ｔｌ’ｉ　Ｉｆ！ｉ秀１５．１月Ｊろ
Ｃり用改修等の工事にＪ３いては何等紛ｐｒ公ｐ；°を
光ｌＩＪることは４Ｔい１゜ 尚、この出願の発明の実ｔＭ態様は１〜述実施例に限る
ものでないことは勿論ぐあり、例えば、１述の如く、フ
ィルター装置をリイクＩＩン装置δにしｌこり、又、該
粉体固化剤ホッパの適宜場所に振動装置を付与してその
内部のブリッジ防止プレートと協動して確実にロータリ
ーフィーダに供給し１〔す、又、粉体固化剤気体輸送装
置から施工装置の粉体固化剤ホッパへのホースは土手状
に長く延ばしたりする変りに適宜カム繰り出し方式を用
いたりすることが同面である等種々の態様が採用可能で
ある。

又、適用対象は河川改修工事ばかりでなく、先述の如く
湖沼堆積物の超湿地帯での改良や浚渫ヘドロ地帯の地盤
改良客種々適合可能であることも勿論である。

又、用いる粉体固化剤としては上記セメントに限らず生
石灰やスラグ、砂、或いは、これらの混合物等対象とな
る超軟弱地盤の表層上に適合Ｊ゛るような粉体固化剤や
これに対する混合材を含むものは全て可能であることも
勿論である。

〈発明の効果〉 以上この出願発明によれば、基本的に、湖沼ｊ（１積物
の超湿地帯や浚渫ヘドロや河川改修時の高含水比の超軟
弱地盤に対して道路構築や架設物設置等に先だってその
表層土にレメ°ン１〜″ｑの粉体固化剤を撒ぎ出して混
合攪拌し、設定深さの浅層安定化処理を行うに際して、
該粉体固化剤の撒き出しと混合攪拌を）４時平行的に、
しかも、撒き出ししたその直後に混合攪拌を行い、加え
で、連続的にＪることがでさ゛るにうにしＩこことにＪ
、り超軟弱地盤の面積形状の大小如何を間４つず、初＋
９１　ｔツ１−状態から終期まで１工程で行うことがで
きるどう優れた効果があるばかりでなく、その間該粉体
１−１化剤の撒き出しと１１へ合攪拌が連続的に１−１
えるために粉体固化剤の混合攪拌前に固化１する。！−
いうことがなく、したがって、設翳１通りの浅し？ｉ安
定化処理が行えるどいつ優れた効果が奏さねろ、。

而して、作動する施工装置の機長に対づる撒さ出し用の
粉体固化剤ホッパとその後ｔＨＩＳの混合攪拌装置を所
定長さにし、又、その施−Ｉ装置の速１ａを設定するこ
とにより先に撒き出しされる粉体固化剤の超軟弱地盤１
の表層Ｉに３・１すろ反応を調ｉｉｉ＋　Ｉノでその後
に混合攪拌す”ることが（゛さるという一晶１の自由度
も得られる優れた効果が発される。

又、従来の如く、粉体固化剤の撒ぎ出しを簡潔的に行っ
たり、全ての超軟弱地盤の領域の終了後に混合攪拌した
りすることがないために作業が煩瑣でなく、しかも、施
工装置の粉体固化剤ホッパに防塵装置を設りて粉体固化
剤の粉塵公害を防止することにより都市部における施工
等も容易におこなえるという効果がある。

しかも、粉体固化剤気体輸送装置は処理域近傍に−Ｄｔ
？ットリれば該ｙ＞体固化剤気体輸送装置を有するプラ
ントと施工装置との間はフレキシブルなホースで接続Ｊ
るだＣノぐ良いので施］二装貿の機動性が阻害されると
いうことがないという効果も秦される。

更に、該処理域近傍に設けるこれらのプラントを車輪等
を有する自走式の移動タイプにずれば、該ｍ工装置と随
伴移動することによりホースも短くでることができると
いう自由さもある。

更に又、該粉体固化剤気体輸送装置に対し施工装置がボ
ースを介して接続されるために上述の如く一旦超軟弱１
１！ｌ　ｆｉ３の基部にいれた施工装置は終期まで連続
的に１工程で奏功ｊＪる゛ことにＪ、り撒さ出しされる
粉体固化剤の自動的管Ｊｌｐやｆｌｌ１１靭、記録が成
され、作業管理、施］二ｆ？１度の向１：等に益りると
いう優れた効果も奏される。

【図面の簡単な説明】

図面はこの出願の発明の詳細な説明図であり、第１図は
施工全体概略ｉＪ２明側面側面図２図は胴！１！面図、
第３図は装置ホッパの縦断面図、第４図は胴部分４Ａｆ
ｉｌｉ　１ｆｉｉ図である。 １・・・超軟弱地盤　２・・・表層上、４７・・・粉体
固化剤、 ４．１４・・・超軟弱地盤浅層安定化処Ｉ！ＩＩ装置、
１７・・・浮上式駆動装置、　８・・・涙金攪拌装置１
４・・・施工装置、２６・・・粉体１６１化剤ホツパ、
・・・粉体固化剤気体輸送装Ｆｉ、 ４６・・・ホース

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）超軟弱地盤表層上上に粉体固化剤を撒き出しし次
   いで該粉体固化剤と設定深さの表層土を混合攪拌して固
   化させるようにした浅層安定化処理方法において、上記
   粉体固化剤を気体輸送により連続的に上記表層上上に供
   給していくと共に該粉体固化剤を供給された表層土を設
   定深さで粉体固化剤と混合攪拌し、この両者の作用を連
   続して移動させながら表層土同化を行っていくことを特
   徴とする超軟弱地盤浅層安定化処理方法。
2. （２）超軟弱地盤表層土上に粉体固化剤を撒き出しし混
   合攪拌固化していく浅層安定化処理固化に直接使用する
   装置において、浮上式駆動装置を有し、混合攪拌装置を
   有する施工装置が粉体固化剤ホッパを装備しており、而
   して該粉体固化剤ホッパと処理域近傍に設けた粉体固化
   剤気体輸送装置とがホースを介して接続されていること
   を特徴とする超軟弱地盤浅層安定化処理装ｈＪ。