JP3404591B2 - ２軸式深層混合処理装置と該装置による施工時の攪拌軸地中貫入状態の検知方法と制御方法 - Google Patents
２軸式深層混合処理装置と該装置による施工時の攪拌軸地中貫入状態の検知方法と制御方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、２軸式深層混合処理装
置と前記装置による施工時の攪拌軸地中貫入状態の検知
方法と制御方法とに関するものである。
置と前記装置による施工時の攪拌軸地中貫入状態の検知
方法と制御方法とに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】２軸式の深層混合処理装置の攪拌軸を地
中に貫入する際に、攪拌軸の鉛直貫入を確保するため
に、適宜深度毎に攪拌軸の回転方向を変えることは従来
公知であるが（特開平８−１４４２６４号公報参照）、
この公知技術では、攪拌軸の地中貫入状態を検知せず、
また、攪拌軸の前後方向の傾斜だけを制御しようとして
いる点に問題がある。
中に貫入する際に、攪拌軸の鉛直貫入を確保するため
に、適宜深度毎に攪拌軸の回転方向を変えることは従来
公知であるが（特開平８−１４４２６４号公報参照）、
この公知技術では、攪拌軸の地中貫入状態を検知せず、
また、攪拌軸の前後方向の傾斜だけを制御しようとして
いる点に問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、前記従来技術の問題点を解消し、攪拌軸の
地中貫入が全体的に適正になされるように管理する機能
を備えた２軸式の深層混合処理装置を提供するととも
に、併せて、この装置で施工する際の攪拌軸の地中貫入
状態の具体的な検知方法と有効な制御方法とを提供する
ことにある。
する課題は、前記従来技術の問題点を解消し、攪拌軸の
地中貫入が全体的に適正になされるように管理する機能
を備えた２軸式の深層混合処理装置を提供するととも
に、併せて、この装置で施工する際の攪拌軸の地中貫入
状態の具体的な検知方法と有効な制御方法とを提供する
ことにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の装置と方法ではそれぞれ下記のようにして
いるが、本発明において単に攪拌軸というのは単位攪拌
軸の結合体を指す。
に、本発明の装置と方法ではそれぞれ下記のようにして
いるが、本発明において単に攪拌軸というのは単位攪拌
軸の結合体を指す。
【０００５】先ず、本発明の第１の２軸式深層混合処理
装置では、リーダーに案内されて昇降する駆動部に左右
１対の単位攪拌軸を垂設して成る２軸式深層混合処理装
置において、リーダーにリーダー傾斜計と２台以上のＧ
ＰＳアンテナを取り付けるとともに、攪拌軸に攪拌軸傾
斜計と攪拌軸ねじれ計を取り付け、また、リーダーの下
方部に、リーダーに昇降自在で攪拌軸に係脱自在の攪拌
軸ガイド装置を取り付けている。
装置では、リーダーに案内されて昇降する駆動部に左右
１対の単位攪拌軸を垂設して成る２軸式深層混合処理装
置において、リーダーにリーダー傾斜計と２台以上のＧ
ＰＳアンテナを取り付けるとともに、攪拌軸に攪拌軸傾
斜計と攪拌軸ねじれ計を取り付け、また、リーダーの下
方部に、リーダーに昇降自在で攪拌軸に係脱自在の攪拌
軸ガイド装置を取り付けている。
【０００６】そして、本発明の第２の２軸式深層混合処
理装置では、前記第１の装置における単位攪拌軸の各先
端に伸縮自在の先端ピックを取り付けている。
理装置では、前記第１の装置における単位攪拌軸の各先
端に伸縮自在の先端ピックを取り付けている。
【０００７】次に、本発明の攪拌軸地中貫入状態の検知
方法では、前記２つの装置の何れかで施工する際の攪拌
軸の地中貫入工程において、リーダー傾斜計で計測した
リーダーのＸ，Ｙ両方向の傾斜角とＧＰＳアンテナで得
られる位置情報とに基づいて、リーダーの傾斜による攪
拌軸の上端部のＸ，Ｙ両方向の変位を算出するととも
に、攪拌軸傾斜計で計測した攪拌軸のＸ，Ｙ両方向の傾
斜角に基づいて、攪拌軸の傾斜による攪拌軸下端のＸ，
Ｙ両方向の変位を算出し、これら変位の和で任意深度に
おける攪拌軸先端の基準点からのＸ，Ｙ両方向の変位を
求めている。
方法では、前記２つの装置の何れかで施工する際の攪拌
軸の地中貫入工程において、リーダー傾斜計で計測した
リーダーのＸ，Ｙ両方向の傾斜角とＧＰＳアンテナで得
られる位置情報とに基づいて、リーダーの傾斜による攪
拌軸の上端部のＸ，Ｙ両方向の変位を算出するととも
に、攪拌軸傾斜計で計測した攪拌軸のＸ，Ｙ両方向の傾
斜角に基づいて、攪拌軸の傾斜による攪拌軸下端のＸ，
Ｙ両方向の変位を算出し、これら変位の和で任意深度に
おける攪拌軸先端の基準点からのＸ，Ｙ両方向の変位を
求めている。
【０００８】なお、前記検知方法は、地中貫入中に攪拌
軸の曲がりがないという仮定（すなわち、攪拌軸先端の
傾斜方向と貫入方向は同じでなく、攪拌軸は横滑りする
ようにして貫入していくという仮定）に基づくものであ
るが、この仮定が実情に適合していることは実験により
確認されている。
軸の曲がりがないという仮定（すなわち、攪拌軸先端の
傾斜方向と貫入方向は同じでなく、攪拌軸は横滑りする
ようにして貫入していくという仮定）に基づくものであ
るが、この仮定が実情に適合していることは実験により
確認されている。
【０００９】次に、本発明の第１の攪拌軸地中貫入状態
の制御方法では、前記検知方法で求めたＹ方向（前後方
向）の変位が所定値に達した段階で、単位攪拌軸の回転
方向を逆にして攪拌軸先端を反対方向に滑らせて、攪拌
軸先端のＹ方向の変位が許容範囲に納まるようにしてい
る。
の制御方法では、前記検知方法で求めたＹ方向（前後方
向）の変位が所定値に達した段階で、単位攪拌軸の回転
方向を逆にして攪拌軸先端を反対方向に滑らせて、攪拌
軸先端のＹ方向の変位が許容範囲に納まるようにしてい
る。
【００１０】なお、この制御方法では、その実施時に、
攪拌軸の先端部に設けられた地盤改良材吐出孔から適量
の水を吐出して、攪拌軸先端の滑りを促進させるのが好
ましい。
攪拌軸の先端部に設けられた地盤改良材吐出孔から適量
の水を吐出して、攪拌軸先端の滑りを促進させるのが好
ましい。
【００１１】次に、本発明の第２の攪拌軸地中貫入状態
の制御方法では、前記装置で施工する際の攪拌軸の地中
貫入初期段階において、リーダーをＸ方向（左右方向）
に傾斜しないようにセットするとともに、攪拌軸ガイド
装置で攪拌軸を保持し攪拌軸を保持してそのＸ方向の動
きを抑制するようにしている。
の制御方法では、前記装置で施工する際の攪拌軸の地中
貫入初期段階において、リーダーをＸ方向（左右方向）
に傾斜しないようにセットするとともに、攪拌軸ガイド
装置で攪拌軸を保持し攪拌軸を保持してそのＸ方向の動
きを抑制するようにしている。
【００１２】次に、本発明の第３の攪拌軸地中貫入状態
の制御方法では、前記検知方法で求めたＸ方向の変位が
所定値に達した段階で、一時的に攪拌軸ガイド装置で攪
拌軸を保持してそのＸ方向の動きを抑制するようにして
いる。
の制御方法では、前記検知方法で求めたＸ方向の変位が
所定値に達した段階で、一時的に攪拌軸ガイド装置で攪
拌軸を保持してそのＸ方向の動きを抑制するようにして
いる。
【００１３】次に、本発明の第４の攪拌軸地中貫入状態
の制御方法では、前記第１の装置で施工する際の攪拌軸
の地中貫入工程において、攪拌軸ねじれ計で検知した攪
拌軸のねじれ角が所定値に達した段階で、一方の単位攪
拌軸の先端部に設けられた地盤改良材吐出ノズルから適
量の水等の液体を吐出させながら、この単位攪拌軸の先
端をねじれ角が小さくなる方向に滑らせて、ねじれ角が
許容範囲に納まるようにしている。
の制御方法では、前記第１の装置で施工する際の攪拌軸
の地中貫入工程において、攪拌軸ねじれ計で検知した攪
拌軸のねじれ角が所定値に達した段階で、一方の単位攪
拌軸の先端部に設けられた地盤改良材吐出ノズルから適
量の水等の液体を吐出させながら、この単位攪拌軸の先
端をねじれ角が小さくなる方向に滑らせて、ねじれ角が
許容範囲に納まるようにしている。
【００１４】次に、本発明の第５の攪拌軸地中貫入状態
の制御方法では、前記第２の装置で施工する際の攪拌軸
の地中貫入工程において、攪拌軸ねじれ計で検知した攪
拌軸のねじれ角が所定値に達した段階で、一方の単位攪
拌軸の先端ピットを伸長させてこの単位攪拌軸の先端の
滑りを抑制し、この状態で他方の単位攪拌軸の先端をね
じれ角が小さくなる方向に滑らせて、ねじれ角が許容範
囲に納まるようにしている。
の制御方法では、前記第２の装置で施工する際の攪拌軸
の地中貫入工程において、攪拌軸ねじれ計で検知した攪
拌軸のねじれ角が所定値に達した段階で、一方の単位攪
拌軸の先端ピットを伸長させてこの単位攪拌軸の先端の
滑りを抑制し、この状態で他方の単位攪拌軸の先端をね
じれ角が小さくなる方向に滑らせて、ねじれ角が許容範
囲に納まるようにしている。
【００１５】なお、この方法では、その実施時に、滑ら
せる方の単位攪拌軸の先端部に設けられた地盤改良材吐
出孔から適量の水を吐出して、この単位攪拌軸の先端の
滑りを促進させるのが好ましい。
せる方の単位攪拌軸の先端部に設けられた地盤改良材吐
出孔から適量の水を吐出して、この単位攪拌軸の先端の
滑りを促進させるのが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】先ず、図１〜図５に基づいて本発
明の２軸式深層混合処理装置について説明すると、本発
明の装置は、従来のこの種装置と同様に、装置本体１の
前部にリーダー２が立設され、このリーダー２に案内さ
れて昇降する駆動部３に左右１対の単位攪拌軸４，４’
が垂設され、単位攪拌軸４，４’の各下端部には、複数
段に攪拌翼５が突設されるとともに、地盤改良材吐出ノ
ズル６が設けられている。
明の２軸式深層混合処理装置について説明すると、本発
明の装置は、従来のこの種装置と同様に、装置本体１の
前部にリーダー２が立設され、このリーダー２に案内さ
れて昇降する駆動部３に左右１対の単位攪拌軸４，４’
が垂設され、単位攪拌軸４，４’の各下端部には、複数
段に攪拌翼５が突設されるとともに、地盤改良材吐出ノ
ズル６が設けられている。
【００１７】なお、単位攪拌軸４，４’は複数段の間隔
保持材で一体的に結合されており、以下、この単位攪拌
軸４，４’の結合体を攪拌軸７と総称する。
保持材で一体的に結合されており、以下、この単位攪拌
軸４，４’の結合体を攪拌軸７と総称する。
【００１８】そして、本発明の装置が従来の装置と相違
するのは、攪拌軸７の地中貫入状態の検知と制御とに役
立つ構成を備えている点にあり、検知に役立つ構成とし
ては、リーダー２にリーダー傾斜計８とＧＰＳアンテナ
９を取り付けるとともに、攪拌軸７に攪拌軸傾斜計１０
と攪拌軸ねじれ計１１を取り付け、また、制御に役立つ
構成としては、リーダー２の下方部に攪拌軸ガイド装置
１２を取り付けるとともに、必要に応じて、単位攪拌軸
４，４’に先端ピック１３を取り付けている。
するのは、攪拌軸７の地中貫入状態の検知と制御とに役
立つ構成を備えている点にあり、検知に役立つ構成とし
ては、リーダー２にリーダー傾斜計８とＧＰＳアンテナ
９を取り付けるとともに、攪拌軸７に攪拌軸傾斜計１０
と攪拌軸ねじれ計１１を取り付け、また、制御に役立つ
構成としては、リーダー２の下方部に攪拌軸ガイド装置
１２を取り付けるとともに、必要に応じて、単位攪拌軸
４，４’に先端ピック１３を取り付けている。
【００１９】リーダー傾斜計８と攪拌軸傾斜計１０に
は、それぞれ、例えば１対のサーボ加速度計を用いて、
リーダー２と攪拌軸７のＺ方向（鉛直方向）に対する傾
斜角をＸ方向とＹ方向とに分解して計測できるように
し、また、攪拌軸ねじれ計１１には、例えば光学式測角
センサであるジャイロを用いて、攪拌軸７のＸ軸に対す
るねじれ角を計測できるようにする。
は、それぞれ、例えば１対のサーボ加速度計を用いて、
リーダー２と攪拌軸７のＺ方向（鉛直方向）に対する傾
斜角をＸ方向とＹ方向とに分解して計測できるように
し、また、攪拌軸ねじれ計１１には、例えば光学式測角
センサであるジャイロを用いて、攪拌軸７のＸ軸に対す
るねじれ角を計測できるようにする。
【００２０】図の場合、攪拌軸傾斜計１０と攪拌軸ねじ
れ計１１は、攪拌翼５の上方において左右の単位攪拌軸
４，４’を繋ぐ間隔保持材１４の上に設けられており、
これらは地中に入るので、防水ケースに収容して設置す
るのが望ましいが、攪拌軸傾斜計１０は図示の位置より
上方に設けてもよい。
れ計１１は、攪拌翼５の上方において左右の単位攪拌軸
４，４’を繋ぐ間隔保持材１４の上に設けられており、
これらは地中に入るので、防水ケースに収容して設置す
るのが望ましいが、攪拌軸傾斜計１０は図示の位置より
上方に設けてもよい。
【００２１】２台以上設置するＧＰＳアンテナ９の設置
位置は一応任意であるが、図の場合はリーダー２のトッ
プシーブ装置１５の上に設置している。
位置は一応任意であるが、図の場合はリーダー２のトッ
プシーブ装置１５の上に設置している。
【００２２】攪拌軸ガイド装置１２は、リーダー２の下
方部にワイヤ（図示しない）で吊って設けられ、リーダ
ー２に沿って昇降自在であるとともに、攪拌軸７に対し
て係脱自在であり、攪拌軸７に係合したときはこれを横
揺れしないように確実に保持するようになっている。
方部にワイヤ（図示しない）で吊って設けられ、リーダ
ー２に沿って昇降自在であるとともに、攪拌軸７に対し
て係脱自在であり、攪拌軸７に係合したときはこれを横
揺れしないように確実に保持するようになっている。
【００２３】図４，図５に例示する攪拌軸ガイド装置１
２では、左右各１対のホルダー１６，１６でそれぞれ単
位攪拌軸４，４’を前後方向に挟んで保持するようにな
っており、図中、１７はホルダー１６を動かす油圧シリ
ンダ、１８はホルダー１６の弧状内面に設けたボールベ
アリング、１９はリーダー２に設けたガイドをそれぞれ
示している。
２では、左右各１対のホルダー１６，１６でそれぞれ単
位攪拌軸４，４’を前後方向に挟んで保持するようにな
っており、図中、１７はホルダー１６を動かす油圧シリ
ンダ、１８はホルダー１６の弧状内面に設けたボールベ
アリング、１９はリーダー２に設けたガイドをそれぞれ
示している。
【００２４】先端ピック１３は、図３に示すように、単
位攪拌軸４の先端内部に設けた油圧シリンダ２０のピス
トンロッドとして構成すれば良い。
位攪拌軸４の先端内部に設けた油圧シリンダ２０のピス
トンロッドとして構成すれば良い。
【００２５】次に、図６に基づいて本発明の攪拌軸地中
貫入状態の検知方法について説明すると、図６におい
て、点Ａをリーダー２が垂直状態であるときの攪拌軸の
縦方向中心軸線とトップシーブ装置１５との交点の位
置、点Ｂを同じく攪拌軸７の上端部の位置とし、これら
の位置が攪拌軸７を深度Ｚ’まで貫入した時点でリーダ
ー２の傾斜によりぞれぞれ点Ａ’，点Ｂ’に移動したと
し、このときリーダー傾斜計８で計測したリーダー２の
Ｙ方向（前後方向）の傾斜角をαとすると、リーダー２
の傾斜による攪拌軸７の上端部のＹ方向（前後方向）の
変位Ｍは次式で求められる。
貫入状態の検知方法について説明すると、図６におい
て、点Ａをリーダー２が垂直状態であるときの攪拌軸の
縦方向中心軸線とトップシーブ装置１５との交点の位
置、点Ｂを同じく攪拌軸７の上端部の位置とし、これら
の位置が攪拌軸７を深度Ｚ’まで貫入した時点でリーダ
ー２の傾斜によりぞれぞれ点Ａ’，点Ｂ’に移動したと
し、このときリーダー傾斜計８で計測したリーダー２の
Ｙ方向（前後方向）の傾斜角をαとすると、リーダー２
の傾斜による攪拌軸７の上端部のＹ方向（前後方向）の
変位Ｍは次式で求められる。
【数１】Ｍ＝（Ｙ１−Ｙ０）−Ｌ×ｓｉｎ α
Ｙ０：ＧＰＳ９で検知した点ＡのＹ座標
Ｙ１：同じく点Ａ’のＹ座標
Ｌ：点Ａ，点Ｂ間の距離
【００２６】また、このとき攪拌軸傾斜計１０で計測し
た攪拌軸７のＹ方向（前後方向）の傾斜角をβとする
と、攪拌軸７の傾斜によるその先端のＹ方向（前後方
向）の変位Ｎは次式で求められる。
た攪拌軸７のＹ方向（前後方向）の傾斜角をβとする
と、攪拌軸７の傾斜によるその先端のＹ方向（前後方
向）の変位Ｎは次式で求められる。
【数２】Ｎ＝Ｌ’×ｓｉｎ β
Ｌ’：点Ｂ，点Ｃ間の距離
【００２７】そして、図６において、点Ｃを攪拌軸７が
鉛直姿勢のリーダー２に沿って傾斜しないで深度Ｚ’ま
で貫入された場合の攪拌軸７の先端の位置（基準位
置）、点Ｃ’を攪拌軸７の先端の実際の位置とすると、
深度Ｚ’における攪拌軸７の先端の変位（点Ｃ，点Ｃ’
間の距離）が変位Ｍと変位Ｎの和で求められることは図
から明らかである。
鉛直姿勢のリーダー２に沿って傾斜しないで深度Ｚ’ま
で貫入された場合の攪拌軸７の先端の位置（基準位
置）、点Ｃ’を攪拌軸７の先端の実際の位置とすると、
深度Ｚ’における攪拌軸７の先端の変位（点Ｃ，点Ｃ’
間の距離）が変位Ｍと変位Ｎの和で求められることは図
から明らかである。
【００２８】なお、攪拌軸７の先端のＸ方向（左右方
向）の変位の検出は前述のＹ方向の場合と同様なのでそ
の説明は省略する。
向）の変位の検出は前述のＹ方向の場合と同様なのでそ
の説明は省略する。
【００２９】次に、本発明の第１の攪拌軸地中貫入状態
の制御方法について説明すると、前記特開平８−１４４
２６４号公報でも説明されているように、攪拌軸７のＹ
方向（前後方向）の傾斜は、主として、左右１対の単位
攪拌軸４，４’の回転によって生ずる。
の制御方法について説明すると、前記特開平８−１４４
２６４号公報でも説明されているように、攪拌軸７のＹ
方向（前後方向）の傾斜は、主として、左右１対の単位
攪拌軸４，４’の回転によって生ずる。
【００３０】そして、図７の上方を装置本体１から見て
前方とすると、通常は図示のように、前方に向かって左
側の単位攪拌軸４を時計方向に、右側の単位攪拌軸４’
を反時計方向に、それぞれ回転させており（この回転を
正回転とする）、攪拌軸７は後方（装置本体１寄り）の
矢印Ｐ方向に傾斜する傾向がある。
前方とすると、通常は図示のように、前方に向かって左
側の単位攪拌軸４を時計方向に、右側の単位攪拌軸４’
を反時計方向に、それぞれ回転させており（この回転を
正回転とする）、攪拌軸７は後方（装置本体１寄り）の
矢印Ｐ方向に傾斜する傾向がある。
【００３１】そこで、前述の検知方法で検知された攪拌
軸７の先端のＹ方向（前後方向）の変位が所定値に達し
たならば、単位攪拌軸４，４’の回転方向を正から逆に
変更して、攪拌軸７の先端を逆方向（装置本体１の前
方）に滑らせるようにする。
軸７の先端のＹ方向（前後方向）の変位が所定値に達し
たならば、単位攪拌軸４，４’の回転方向を正から逆に
変更して、攪拌軸７の先端を逆方向（装置本体１の前
方）に滑らせるようにする。
【００３２】なお、前述の検知結果はコンピューターで
処理して図８に示すような制御画面に表示するが、前述
の単位攪拌軸４，４’の回転方向の切り替えは、攪拌軸
７の先端のＹ方向の変位が図８の許容ラインＥに達する
前の制御ラインＦに達した段階で行うのが好ましい。
処理して図８に示すような制御画面に表示するが、前述
の単位攪拌軸４，４’の回転方向の切り替えは、攪拌軸
７の先端のＹ方向の変位が図８の許容ラインＥに達する
前の制御ラインＦに達した段階で行うのが好ましい。
【００３３】前述の攪拌軸７の先端の移動時に、各単位
攪拌軸４，４’の先端部の地盤改良材吐出ノズル６から
適量の水等の液体を吐出させると、攪拌軸７の先端の滑
りが促進され、移動を円滑に行うことができる。
攪拌軸４，４’の先端部の地盤改良材吐出ノズル６から
適量の水等の液体を吐出させると、攪拌軸７の先端の滑
りが促進され、移動を円滑に行うことができる。
【００３４】次に、本発明の第２と第３の攪拌軸地中貫
入状態の制御方法は、攪拌軸７のＸ方向（左右方向）の
傾斜の制御に関するものであるが、攪拌軸７は初期傾斜
のままで貫入していく傾向があり、特にＸ方向にはこの
傾向が強い。
入状態の制御方法は、攪拌軸７のＸ方向（左右方向）の
傾斜の制御に関するものであるが、攪拌軸７は初期傾斜
のままで貫入していく傾向があり、特にＸ方向にはこの
傾向が強い。
【００３５】そこで、攪拌軸７の地中貫入の初期段階に
おいて、リーダー２の左右の傾斜が０になるように調節
するとともに、攪拌軸７に攪拌軸ガイド装置１２を係合
させて攪拌軸７の横方向の動きを抑制する。
おいて、リーダー２の左右の傾斜が０になるように調節
するとともに、攪拌軸７に攪拌軸ガイド装置１２を係合
させて攪拌軸７の横方向の動きを抑制する。
【００３６】そして、攪拌軸７の貫入方向が定まったな
らば攪拌軸ガイド装置１２を攪拌軸７から離脱させる
が、その後、例えば、一側の単位攪拌軸４（または
４’）の先端が硬い物に当たったりして、攪拌軸７がＸ
方向に変位することがあるので、そのときは前述の検知
方法で検知した攪拌軸７の先端のＸ方向（左右方向）の
変位が所定値に達した段階で再度、攪拌軸７に攪拌軸ガ
イド装置１２を係合させて一時的に攪拌軸７の横方向の
動きを抑制する。
らば攪拌軸ガイド装置１２を攪拌軸７から離脱させる
が、その後、例えば、一側の単位攪拌軸４（または
４’）の先端が硬い物に当たったりして、攪拌軸７がＸ
方向に変位することがあるので、そのときは前述の検知
方法で検知した攪拌軸７の先端のＸ方向（左右方向）の
変位が所定値に達した段階で再度、攪拌軸７に攪拌軸ガ
イド装置１２を係合させて一時的に攪拌軸７の横方向の
動きを抑制する。
【００３７】次に、図９に基づいて本発明の第４の攪拌
軸地中貫入状態の制御方法について説明すると、図中、
γが攪拌軸７のねじれ角であり、攪拌軸ねじれ計１１で
測定したねじれ角γが所定値に達したならば次のように
してこれを制御する。
軸地中貫入状態の制御方法について説明すると、図中、
γが攪拌軸７のねじれ角であり、攪拌軸ねじれ計１１で
測定したねじれ角γが所定値に達したならば次のように
してこれを制御する。
【００３８】一方の単位攪拌軸４’の先端部に設けられ
た地盤改良材吐出ノズル６から適量の水等の液体を吐出
させて、この単位攪拌軸４’の先端を滑り易い状態に
し、この状態で単位攪拌軸４，４’の回転方向を適宜選
択し（図の場合は正回転にしている）、単位攪拌軸４’
の先端を矢印Ｑ方向に滑らせて、ねじれ角γが０になる
ようにする。
た地盤改良材吐出ノズル６から適量の水等の液体を吐出
させて、この単位攪拌軸４’の先端を滑り易い状態に
し、この状態で単位攪拌軸４，４’の回転方向を適宜選
択し（図の場合は正回転にしている）、単位攪拌軸４’
の先端を矢印Ｑ方向に滑らせて、ねじれ角γが０になる
ようにする。
【００３９】次に、本発明の第５の攪拌軸地中貫入状態
の制御方法では、例えば、図９における一方の単位攪拌
軸４の先端ピック１３を伸長させてこの単位攪拌軸４の
先端を滑らないようにアンカーし、この状態で単位攪拌
軸４，４’の回転方向を適宜選択し（図の場合は正回転
にしている）、他方の単位攪拌軸４’の先端を矢印Ｑ方
向に滑らせて、ねじれ角γが０になるようにする。
の制御方法では、例えば、図９における一方の単位攪拌
軸４の先端ピック１３を伸長させてこの単位攪拌軸４の
先端を滑らないようにアンカーし、この状態で単位攪拌
軸４，４’の回転方向を適宜選択し（図の場合は正回転
にしている）、他方の単位攪拌軸４’の先端を矢印Ｑ方
向に滑らせて、ねじれ角γが０になるようにする。
【００４０】このとき、単位攪拌軸４’の先端部の地盤
改良材吐出ノズル６から適量の水等の液体を吐出させる
と、単位攪拌軸４’の先端の滑りが良くなり、容易にね
じれ角を０にすることができる。
改良材吐出ノズル６から適量の水等の液体を吐出させる
と、単位攪拌軸４’の先端の滑りが良くなり、容易にね
じれ角を０にすることができる。
【００４１】なお、前述のようにして攪拌軸７のねじれ
を是正すると、攪拌軸７のＹ方向の変位が生じるが、こ
の変位は前述の第１の攪拌軸地中貫入状態の制御方法で
消去すれば良い。
を是正すると、攪拌軸７のＹ方向の変位が生じるが、こ
の変位は前述の第１の攪拌軸地中貫入状態の制御方法で
消去すれば良い。
【図１】本発明の２軸式深層混合処理装置の一例の全体
的側面図である。
的側面図である。
【図２】本発明の２軸式深層混合処理装置における攪拌
軸の下方部の正面図である。
軸の下方部の正面図である。
【図３】本発明の第２の２軸式深層混合処理装置におけ
る先端ピックの設置態様を示す断面図である。
る先端ピックの設置態様を示す断面図である。
【図４】本発明の２軸式深層混合処理装置における攪拌
軸ガイド装置の一例の平面図である。
軸ガイド装置の一例の平面図である。
【図５】図４に示す攪拌軸ガイド装置におけるホルダー
の正面図である。
の正面図である。
【図６】本発明の攪拌軸地中貫入状態の検知方法の説明
図である。
図である。
【図７】本発明の第１の攪拌軸地中貫入状態の制御方法
における攪拌軸の傾斜方向に関する説明図である。
における攪拌軸の傾斜方向に関する説明図である。
【図８】本発明の第１の攪拌軸地中貫入状態の制御方法
における制御画面である。
における制御画面である。
【図９】本発明の第４と第５の攪拌軸地中貫入状態の制
御方法の説明図である。
御方法の説明図である。
【符号の説明】
１：装置本体、２：リーダー、３：駆動部、４：単位攪
拌軸、４’：単位攪拌軸、５：攪拌翼、６：地盤改良材
吐出ノズル、７：攪拌軸、８：リーダー傾斜計、９：Ｇ
ＰＳアンテナ、１０：攪拌軸傾斜計、１１：攪拌軸ねじ
れ計、１２：攪拌軸ガイド装置、１３：先端ピック、１
４：間隔保持材、１５：トップシーブ装置、１６：ホル
ダー、１７：油圧シリンダ、１８：ボールベアリング、
１９：ガイド。
拌軸、４’：単位攪拌軸、５：攪拌翼、６：地盤改良材
吐出ノズル、７：攪拌軸、８：リーダー傾斜計、９：Ｇ
ＰＳアンテナ、１０：攪拌軸傾斜計、１１：攪拌軸ねじ
れ計、１２：攪拌軸ガイド装置、１３：先端ピック、１
４：間隔保持材、１５：トップシーブ装置、１６：ホル
ダー、１７：油圧シリンダ、１８：ボールベアリング、
１９：ガイド。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−42147（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−144264（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−102415（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−65816（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−233223（ＪＰ，Ａ)
特開 昭53−26410（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−188521（ＪＰ，Ａ)
実開 昭62−72345（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E02D 3/12 102
Claims (10)
- 【請求項１】 リーダーに案内されて昇降する駆動部に
左右１対の単位攪拌軸を垂設して成る２軸式深層混合処
理装置において、リーダーにリーダー傾斜計と２台以上
のＧＰＳアンテナを取り付けるとともに、攪拌軸に攪拌
軸傾斜計と攪拌軸ねじれ計を取り付け、また、リーダー
の下方部にリーダーに昇降自在で攪拌軸に係脱自在の攪
拌軸ガイド装置を取り付けたことを特徴とする２軸式深
層混合処理装置。 - 【請求項２】 単位攪拌軸の各先端に伸縮自在の先端ピ
ックを取り付けた請求項１記載の２軸式深層混合処理装
置。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の装置で施
工する際の攪拌軸の地中貫入工程において、リーダー傾
斜計で計測したリーダーのＸ，Ｙ両方向の傾斜角とＧＰ
Ｓアンテナで得られる位置情報とに基づいて、リーダー
の傾斜による攪拌軸の上端部のＸ，Ｙ両方向の変位を算
出するとともに、攪拌軸傾斜計で計測した攪拌軸のＸ，
Ｙ両方向の傾斜角に基づいて、攪拌軸の傾斜による攪拌
軸下端のＸ，Ｙ両方向の変位を算出し、これら変位の和
で任意深度における攪拌軸先端の基準点からのＸ，Ｙ両
方向の変位を求めることを特徴とする攪拌軸地中貫入状
態の検知方法。 - 【請求項４】 請求項３記載の方法で求めたＹ方向（前
後方向）の変位が所定値に達した段階で、単位攪拌軸の
回転方向を逆にして攪拌軸先端を反対方向に滑らせて、
攪拌軸先端のＹ方向の変位が許容範囲に納まるようにす
ることを特徴とする攪拌軸地中貫入状態の制御方法。 - 【請求項５】 各単位攪拌軸の先端部に設けられた地盤
改良材吐出ノズルから適量の水等の液体を吐出して、攪
拌軸先端の滑りを促進させる請求項４記載の攪拌軸地中
貫入状態の制御方法。 - 【請求項６】 請求項１または請求項２記載の装置で施
工する際の攪拌軸の地中貫入初期段階において、リーダ
ーをＸ方向（左右方向）に傾斜しないようにセットする
とともに、攪拌軸ガイド装置で攪拌軸を保持してそのＸ
方向の動きを抑制することを特徴とする攪拌軸地中貫入
状態の制御方法。 - 【請求項７】 請求項３の方法で求めたＸ方向の変位が
所定値に達した段階で、一時的に攪拌軸ガイド装置で攪
拌軸を保持して、そのＸ方向の動きを抑制することを特
徴とする攪拌軸地中貫入状態の制御方法。 - 【請求項８】 請求項１記載の装置で施工する際の攪拌
軸の地中貫入工程において、攪拌軸ねじれ計で検知した
攪拌軸のねじれ角が所定値に達した段階で、一方の単位
攪拌軸の先端部に設けられた地盤改良材吐出ノズルから
適量の水等の液体を吐出させながら、この単位攪拌軸の
先端をねじれ角が小さくなる方向に滑らせて、ねじれ角
が許容範囲に納まるようにすることを特徴とする攪拌軸
地中貫入状態の制御方法。 - 【請求項９】 請求項２記載の装置で施工する際の攪拌
軸の地中貫入工程において、攪拌軸ねじれ計で検知した
攪拌軸のねじれ角が所定値に達した段階で、一方の単位
攪拌軸の先端ピットを伸長させてこの単位攪拌軸の先端
の滑りを抑制し、この状態で他方の単位攪拌軸の先端を
ねじれ角が小さくなる方向に滑らせて、ねじれ角が許容
範囲に納まるようにすることを特徴とする攪拌軸地中貫
入状態の制御方法。 - 【請求項１０】 滑らせる方の単位攪拌軸の先端部に設
けられた地盤改良材出ノズルから適量の水等の液体を吐
出して、この単位攪拌軸の先端の滑りを促進させる請求
項９記載の攪拌軸地中貫入状態の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12138697A JP3404591B2 (ja) | 1997-04-07 | 1997-04-07 | ２軸式深層混合処理装置と該装置による施工時の攪拌軸地中貫入状態の検知方法と制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12138697A JP3404591B2 (ja) | 1997-04-07 | 1997-04-07 | ２軸式深層混合処理装置と該装置による施工時の攪拌軸地中貫入状態の検知方法と制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10280394A JPH10280394A (ja) | 1998-10-20 |
| JP3404591B2 true JP3404591B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=14809923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12138697A Expired - Fee Related JP3404591B2 (ja) | 1997-04-07 | 1997-04-07 | ２軸式深層混合処理装置と該装置による施工時の攪拌軸地中貫入状態の検知方法と制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3404591B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP5270492B2 (ja) * | 2009-08-05 | 2013-08-21 | 三和機材株式会社 | 多軸式掘削軸の変位計測装置 |
| CN110978264A (zh) * | 2019-12-05 | 2020-04-10 | 陕西中大力鼎科技有限公司 | 一种无机混合料高速搅拌装置和搅拌方法 |
| JP7384769B2 (ja) * | 2020-09-11 | 2023-11-21 | あおみ建設株式会社 | 重機の施工管理システム |
| CN113463632B (zh) * | 2021-06-22 | 2022-12-06 | 上海三航奔腾海洋工程有限公司 | 一种用于码头施工的打桩装置 |
| JP7744841B2 (ja) * | 2022-02-08 | 2025-09-26 | 株式会社竹中土木 | 管理装置 |
-
1997
- 1997-04-07 JP JP12138697A patent/JP3404591B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH10280394A (ja) | 1998-10-20 |
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