JP5459040B2 - Ground improvement device and ground improvement method - Google Patents
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Description
本発明は、ガイドホールに配置されたロッドから切削流体を噴射して地盤を切削破壊し、切削した土と硬化材とを硬化材の噴射によって混合攪拌して硬化体を造成する地盤改良装置、及び、地盤改良工法に関する。 The present invention is a ground improvement device for creating a hardened body by jetting a cutting fluid from a rod arranged in a guide hole to cut and destroy the ground, and mixing and stirring the cut soil and hardened material by jetting the hardened material, And it relates to the ground improvement method.
超高圧流体(ジェットグラウト噴流)の力で地盤を切削し、切削した土と硬化材とを混合攪拌して硬化体を造成する地盤改良工法(ジェットグラウト工法)が知られている。この工法には、(1)超高圧で硬化材液を噴射するもの、(2)超高圧硬化材噴流の周囲に噴射空気の層を設けるもの、(3)切削水噴流の周囲に噴射空気の層を設け、かつ、切削水の噴射高さよりも低い位置で硬化材を噴射させるものなどがある。 There is known a ground improvement method (jet grouting method) in which the ground is cut by the force of an ultra-high pressure fluid (jet grouting jet), and the hardened material is formed by mixing and stirring the cut soil and the hardened material. This method includes (1) a jet of curing material liquid at ultra-high pressure, (2) a jet air layer around the super-high pressure curing material jet, and (3) a jet of air around the cutting water jet. There is a type in which a layer is provided and the hardener is sprayed at a position lower than the spraying height of the cutting water.
上記(2)の工法に関し、特許文献1には、より広い範囲の地盤改良を目的として、内側の核ノズルと外側の囲周ノズルによる重合ノズル(二重ノズル)を用いて硬化材を噴射させるものが記載されている。 With regard to the construction method (2), in Patent Document 1, for the purpose of improving the ground in a wider range, a curing material is injected using a superposition nozzle (double nozzle) composed of an inner core nozzle and an outer surrounding nozzle. Things are listed.
また、上記(3)の工法に関し、特許文献2には、排泥量の抑制を目的として、高圧水のみを一つの噴射ノズルから側方に噴射するとともに、この噴射ノズルよりも下方に設けた一対の噴射ノズルから圧縮エア及びセメントミルクを噴射させて硬化体を造成するものが記載されている。
Moreover, regarding the construction method of (3), in
以上のような超高圧流体を用いて地盤に硬化体を造成する地盤改良工法では、広い範囲を地盤改良したいという課題がある。また、硬化材が混入した排泥は産業廃棄物として処分する必要がある上、この排泥を処理する処分場の数が少ないことから、硬化材の混入した排泥の量をできるだけ少なくしたいという課題もある。しかし、これらの課題をまとめて解決する工法は提案されていなかった。 In the ground improvement method for creating a hardened body on the ground using the ultrahigh pressure fluid as described above, there is a problem that it is desired to improve the ground over a wide range. In addition, it is necessary to dispose of waste mud mixed with hardeners as industrial waste, and since there are few disposal sites to process this waste mud, we want to reduce the amount of waste mud mixed with hardeners as much as possible. There are also challenges. However, no method has been proposed to solve these problems collectively.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、広い範囲を地盤改良しつつ硬化材の混入した排泥の量をできるだけ少なくすることを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to reduce the amount of mud mixed with a hardener as much as possible while improving the ground over a wide range.
本発明の地盤改良装置は、
地盤に形成された鉛直方向のガイドホールに配置され、切削流体を噴射させる切削ノズル、硬化材を噴射させる硬化材ノズル、気泡材を噴射する気泡材ノズル、及び、消泡材を噴射する消泡材ノズルが設けられたロッドを有し、
前記切削ノズルは、前記ロッドの先端部に配置され、
前記硬化材ノズルは、前記切削ノズルよりも下に配置され、
前記気泡材ノズルは、前記切削ノズルから前記硬化材ノズルまでの高さ範囲に配置され、
前記消泡材ノズルは、前記気泡材ノズルよりも下に配置されていることを特徴とする。
The ground improvement device of the present invention is
A cutting nozzle that is arranged in a vertical guide hole formed in the ground and that ejects cutting fluid, a curing material nozzle that ejects a curing material, a foam material nozzle that ejects foam material, and a defoaming that ejects defoaming material Having a rod provided with a material nozzle,
The cutting nozzle is disposed at the tip of the rod,
The hardener nozzle is disposed below the cutting nozzle,
The foam material nozzle is arranged in a height range from the cutting nozzle to the curing material nozzle,
The defoaming material nozzle is disposed below the foam material nozzle.
本発明によれば、気泡材を噴射させているため、切削された土と気泡材による気泡が混合されることで、切削された土砂の流動性が高くなり排土が容易になる。さらに、消泡材によって細かな空気が大きな塊となり、消泡材ノズルの高さの位置には空気塊が多く存在する部分が層状に形成される。このような空気塊の層によって、硬化材は、消泡材ノズルよりも上側に流れ込み難くなり、消泡材ノズルよりも下側の位置に存在する切削された土砂と混合されて硬化体となる。一方、消泡材ノズルよりも上側の泥土は、硬化材の混入が防がれた状態で、ガイドホールに沿って上昇し排出される。このため、硬化材の混入した排泥の量を少なくすることができる。さらに、消泡材によって細かな空気が大きな塊となっているため、エアリフト効果により泥土を容易に排出できる。 According to the present invention, since the foam material is ejected, the fluid of the cut earth and sand becomes high and the soil is easily discharged by mixing the cut soil and the bubbles by the foam material. Furthermore, fine air becomes a large lump by the defoaming material, and a portion where a large amount of air lump exists at the height position of the defoaming material nozzle is formed in a layered manner. Such a layer of air mass makes it difficult for the hardened material to flow above the defoaming material nozzle and is mixed with the cut earth and sand present at a position below the defoaming material nozzle to form a hardened body. . On the other hand, the mud above the defoaming material nozzle rises and is discharged along the guide hole in a state where mixing of the hardener is prevented. For this reason, the amount of waste mud mixed with the hardener can be reduced. Furthermore, since fine air is made into a large lump by the defoaming material, mud can be easily discharged by the air lift effect.
本発明において、前記気泡材ノズルを、前記切削ノズルとともに二重ノズルとして構成し、前記切削ノズルから噴射された前記切削流体の外周に沿って前記気泡材を噴射させるようにすれば、切削流体の外周を気泡材の層が囲んで抵抗を低減するため、切削流体をより遠くまで噴射できる。これにより、より広い範囲の地盤を改良できる。 In the present invention, if the bubble material nozzle is configured as a double nozzle together with the cutting nozzle, and the bubble material is ejected along the outer periphery of the cutting fluid ejected from the cutting nozzle, Since the bubble material layer surrounds the outer periphery to reduce the resistance, the cutting fluid can be sprayed further. Thereby, the ground of a wider range can be improved.
本発明において、前記切削ノズルよりも下の位置で、前記ロッドと交差する方向に取り付けられた攪拌翼に、前記硬化材ノズル及び前記消泡材ノズルを配置すれば、攪拌翼で攪拌された土に消泡材や硬化材が噴射されるので、消泡を確実に行うことができ、かつ、切削された土に硬化材を十分混合することができる。 In the present invention, if the curing material nozzle and the defoaming material nozzle are arranged on a stirring blade attached in a direction crossing the rod at a position below the cutting nozzle, the soil stirred by the stirring blade Since the defoaming material and the curing material are sprayed on the surface, the defoaming can be reliably performed, and the curing material can be sufficiently mixed with the cut soil.
本発明において、前記硬化材ノズルを、前記硬化材が下方向へ噴射されるように前記攪拌翼に配置し、前記消泡材ノズルを、前記消泡材が上方向へ噴射されるように前記攪拌翼に配置した場合には、消泡材によって大きくなった気泡と硬化材とが混ざり難くなり、排出される泥土への硬化材の混入を抑制できる。 In the present invention, the curing material nozzle is arranged on the stirring blade so that the curing material is jetted downward, and the defoaming material nozzle is arranged so that the defoaming material is jetted upward. When it arrange | positions to a stirring blade, the bubble enlarged with the defoaming material and a hardening material become difficult to mix, and mixing of the hardening material to the discharged mud can be suppressed.
本発明において、前記硬化材ノズル及び前記消泡材ノズルを共通ノズルによって構成し、前記硬化材と前記消泡材の混合液を前記共通ノズルから噴射させるようにすれば、ロッドの構成を簡素化できる。 In the present invention, if the curing material nozzle and the defoaming material nozzle are configured by a common nozzle, and the mixed liquid of the curing material and the defoaming material is sprayed from the common nozzle, the configuration of the rod is simplified. it can.
本発明において、前記切削ノズルよりも下の位置で、前記ロッドと交差する方向に取り付けられた攪拌翼を有し、前記硬化材ノズル及び前記消泡材ノズルを共通ノズルによって構成するとともに、前記共通ノズルを前記攪拌翼の先端に配置し、前記硬化材と前記消泡材との混合液を、前記共通ノズルから噴射させるようにすれば、より広い範囲の地盤を改良できる。 In the present invention, a stirrer blade attached in a direction crossing the rod at a position below the cutting nozzle, the curing material nozzle and the defoaming material nozzle are configured by a common nozzle, and the common If a nozzle is disposed at the tip of the stirring blade and the mixed liquid of the curing material and the defoaming material is jetted from the common nozzle, a wider range of ground can be improved.
また、本発明の地盤改良工法は、
切削ノズルと、前記切削ノズルよりも下に配置される硬化材ノズルと、前記切削ノズルから前記硬化材ノズルまでの高さ範囲に配置される気泡材ノズルと、前記気泡材ノズルよりも下に配置される消泡材ノズルとを先端部に有するロッドを、地盤に形成された鉛直方向のガイドホールに、前記先端部を下に向けた状態で配置する工程と、
前記切削ノズルから切削流体を、前記硬化材ノズルから硬化材を、前記気泡材ノズルから気泡材を、前記消泡材ノズルから消泡材をそれぞれ噴射させつつ、前記ロッドを軸周り方向に回転させるとともに引き上げる工程と、
を行って前記地盤に硬化体を造成することを特徴とする。
In addition, the ground improvement method of the present invention,
A cutting nozzle, a curing material nozzle disposed below the cutting nozzle, a foam material nozzle disposed in a height range from the cutting nozzle to the curing material nozzle, and disposed below the foam material nozzle A step of disposing a rod having a defoaming material nozzle at the tip portion in a vertical guide hole formed in the ground with the tip portion facing down;
While rotating cutting fluid from the cutting nozzle, curing material from the curing material nozzle, foaming material from the foam material nozzle, and defoaming material from the defoaming material nozzle, the rod is rotated in the direction around the axis. The process of pulling up with,
To form a hardened body on the ground.
本発明によれば、広い範囲の地盤を改良しつつ硬化材の混入した排泥の排出量をできるだけ少なくできる。 According to the present invention, the amount of discharged mud mixed with a hardener can be reduced as much as possible while improving the ground in a wide range.
以下、本発明の実施形態について説明する。図1に示すように、地盤改良装置は、セメントサイロ1と、セメントスラリープラント2と、水槽3と、気泡材タンク4と、消泡材タンク5と、ポンプ6と、コンプレッサ7と、ロッド8と、コラムマシン9とを有する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, the ground improvement device includes a cement silo 1, a
セメントサイロ1は、硬化材としてのセメントを格納する容器である。セメントスラリープラント2は、セメントサイロ1に格納されたセメントと水槽3から供給された水とを混合し、セメントスラリー(硬化材+水)を生成するプラントである。水槽3は、この地盤改良装置で使用される水を貯留する。気泡材タンク4は、気泡材を貯留する容器である。気泡材は、シェービングクリーム状の微細な気泡を生成するための薬剤である。消泡材タンク5は、消泡材を貯留する容器である。消泡材は、気泡材で生成された気泡を消泡するための薬剤である。ポンプ6は、セメントスラリー、気泡材、消泡材、及び、水を高圧の状態にしてロッド8へ供給する。コンプレッサ7は、空気を圧縮して圧縮空気を得る。得られた圧縮空気は、ロッド8に供給される。ロッド8は、地盤に形成された鉛直方向のガイドホールGHに配置されるものであり、水やセメントスラリー等を先端部から噴射させる。なお、ロッド8については後で説明する。コラムマシン9は、ガイドホールGHに挿入されたロッド8を軸周り方向に回転させる装置である。
The cement silo 1 is a container for storing cement as a hardener. The
次に、ロッド8について説明する。
Next, the
ロッド8は、3重管や4重管といった多重管によって構成されている。本実施形態のロッド8は、切削用流体としての水、圧縮空気を伴った気泡材、及び、セメントスラリーと消泡材の混合液を噴射させる。このためロッド8は、例えば図2(a)〜図2(c)に示すように3重管によって構成されており、外側区画8Aを圧縮空気及び気泡材用の通路とし、中間区画8Bを水用の通路とし、内側区画8Cをセメントスラリーと消泡材の混合液用の通路としている。
The
このロッド8の先端部8aにはノズル11〜13が配置されており、基端部にはスイベル8bが設けられている。スイベル8bはクレーンCRによって吊り下げられるため、ロッド8は先端部8aを下に向けた状態でガイドホールGHに挿入される。
ロッド8の先端部8aにはノズル11〜13が設けられている。本実施形態では、図2(a)〜(c)に示すように、水(切削流体)を噴射する切削ノズル11と、気泡材を噴射する気泡材ノズル12と、セメントスラリーと消泡材の混合液を噴射する混合液ノズル13(共通ノズル)とが先端部8aに設けられている。
混合液ノズル13は、図2(c)に示すように、先端部8aにおける最も先端側の位置、すなわち、ガイドホールGHにロッド8が挿入されたロッド挿入状態において、最下端の位置に設けられている。この混合液ノズル13は、ロッド8における内側区画8Cに連通されており、この内側区画8Cを圧送されてくる混合液を側方へ向けて噴射する。本実施形態では、混合液を2MPa〜5MPa程度の圧力で噴射させる。このように、セメントスラリーと消泡材の混合液を混合液ノズル13から噴射させるようにしているので、ロッド8における構成の簡素化が図れる。
As shown in FIG. 2C, the
切削ノズル11は、図2(b)に示すように、周方向(ロッド8の軸周り方向)において、混合液ノズル13から180度ずれ、かつ、混合液ノズル13よりも基端側(スイベル8b側)の位置、つまり、ロッド挿入状態において、混合液ノズル13よりも上の位置に設けられている。この切削ノズル11は、ロッド8の中間区画8Bに連通されており、この中間区画8Bを圧送されてくる高圧水(切削用の水)を側方へ向けて噴射する。すなわち、混合液とは反対方向に高圧水を噴射する。本実施形態では、高圧水を20MPa〜50MPa程度の圧力で噴射させる。
As shown in FIG. 2B, the cutting
気泡材ノズル12は、図2(a)に示すように、切削ノズル11とともに二重ノズルを構成する。本実施形態では、内側に切削ノズル11が配置され、外側に気泡材ノズル12が配置されている。言い換えれば、切削ノズル11の外周部分にリング状開口を有する気泡材ノズル12が設けられている。この気泡材ノズル12は、ロッド8の外側区画8Aに連通されている。そして、外側区画8Aを圧縮空気とともに圧送されてくる気泡材を、側方へ向けて噴射する。すなわち、高圧水と同じ方向に噴射する。本実施形態では、気泡材を0.7MPa〜1MPa程度の圧力で噴射させる。
As shown in FIG. 2A, the
図3(a)に示すように、切削ノズル11から噴射された高圧水14は噴流となり、ロッド8の側方に向かって流れていく。また、気泡材ノズル12から噴射された気泡材15は、シェービングクリーム状の微細な気泡を形成し、高圧水14の噴流における外周に沿って流れる。これにより、高圧水14の噴流と切削対象の地盤との間に気泡材15の層が形成される。この気泡材15の層によっていわゆるベアリング効果が発揮され、噴射された高圧水14が地盤内を拡散する際の抵抗が低減される。その結果、切削用の高圧水14を遠方まで到達させることができ、広い範囲の地盤を切削することができる。そして、切削された地盤は、水と混合されて泥土(スライム)となる。また、図3(b)に示すように、混合液ノズル13から噴射された混合液16は、切削用の高圧水14や気泡材15とは反対方向の噴流となって上記の泥土と混合される。
As shown in FIG. 3 (a), the high-
次に、この地盤改良装置による地盤改良手順について説明する。 Next, the ground improvement procedure by this ground improvement apparatus will be described.
この手順では、まずガイドホール設置工を行って地盤にガイドホールGHを形成する。例えば図4(a),(b)に示すように、ボーリングマシン17によって、削孔水を供給しながらケーシングパイプ18を軸周りに回転させ、ケーシングパイプ18を鉛直方向に埋設する。ケーシングパイプ18を埋設したならば、クレーンCRでロッド8を吊り下げてケーシングパイプ18内にロッド8を建て込む。そして、ケーシングパイプ18を引き抜いて、鉛直方向のガイドホールGH内にロッド8を配置する。次いで、図4(c)に示すように、ボーリングマシン17に代えてコラムマシン9を地上に設置し、ロッド8を軸周り方向に回転可能な状態で支持する。
In this procedure, a guide hole installation work is first performed to form a guide hole GH in the ground. For example, as shown in FIGS. 4A and 4B, the
コラムマシン9を設置したならば、地盤に硬化体Xを造成する。例えば、図4(d),(e)に示すように、コラムマシン9によってロッド8を軸周り方向に回転させつつ、クレーンCRによってロッド8を鉛直方向に引き上げる。その際、図3で説明したように、先端部8aの切削ノズル11からは切削用の高圧水14を、気泡材ノズル12からは気泡材15を、混合液ノズル13からはセメントスラリーと消泡材の混合液16を、それぞれ噴射させる。これにより、地盤の切削破壊やセメントスラリーと地山土砂との混合攪拌がなされ、略円柱状の硬化体Xが地盤に造成される。
If the column machine 9 is installed, the cured body X is created on the ground. For example, as shown in FIGS. 4D and 4E, the
ここで、硬化体Xの造成について説明する。まず、図5(a)に示すように、噴射された高圧水14が地盤に衝突することで地盤が切削破壊される。このとき、高圧水14の外周を囲むように噴射された気泡材15の層によってベアリング効果が発揮される。また、切削された土砂に気泡が混ざることで土砂の流動性が高くなる。
Here, the creation of the cured body X will be described. First, as shown to Fig.5 (a), the ground is cut and destroyed because the injected high-
上記のベアリング効果によって、高圧水14のエネルギーが損なわれ難くなり、高圧水14をより遠くまで噴射させることができる。その結果、高圧水14のエネルギーの多くを地盤の切削破壊に使用でき、高圧水14だけで切削した場合よりも広い範囲の地盤を切削できる。
The bearing effect described above makes it difficult for the energy of the high-
そして、図5(b)に示すように、切削ノズル11や気泡材ノズル12よりも下方の位置で、混合液ノズル13からセメントスラリーと消泡材の混合液16が噴射される。この混合液16が噴射されると、混合液16中の消泡材が作用して微細な気泡を形成している膜(気泡材15の膜)を壊す。これにより、空気同士があわさって大きくなり、空気の塊(空気塊)となる。この空気塊は、混合液16が連続的に噴射されていることから、次々と生成され、混合液ノズル13の高さにおいて層のような状態に存在する。この空気塊の層Yによって、セメントスラリーは上方へ移動し難くなり、混合液ノズル13よりも下方で、切削された地山土砂の一部と混合攪拌される。
And as shown in FIG.5 (b), the
その後は、切削ノズル11から高圧水14を、気泡材ノズル12から気泡材15を、共通ノズルから混合液16をそれぞれ噴射させつつ、ロッド8を軸周り方向に回転させるとともに引き上げる。これにより、図5(c),(d)に示すように、円柱状の硬化体Xが地盤内に形成される。
Thereafter, the
なお、混合液ノズル13よりも上方の泥土SLは、ロッド8とガイドホールGHとの隙間を通って上昇する。この泥土SLは、微細な気泡が混ざっていて流動性が高くなっている。このため、泥土SLは、ロッド8とガイドホールGHとの隙間を円滑に上昇することができる。さらに、泥土SLは、消泡材によって生成された空気塊とともに上昇するため、いわゆるエアリフト効果によって容易に排出される。
The mud SL above the
本実施形態では、泥土SLを集めるためのスライムビット19を地表に形成している。そして、隙間を通って上昇してきた泥土SLをスライムビット19で捕集し、バキュームカー20(図1を参照)やバックホー(図示せず)によって回収している。
In this embodiment, the
ここで、セメントスラリーに関し、空気塊の層Yによってセメントスラリーの上方への移動をし難くしている。この空気塊の層Yを介在させることによって、スライムビット19で捕集される泥土SLに、セメント(硬化材)を含ませないようにすることができる。そして、泥土SLにセメントが含まれていなければ、この泥土を一般建設残土として容易かつ安価に処分することができる。また、泥土を他の用途に使用することもできる。
Here, regarding the cement slurry, the upward movement of the cement slurry is made difficult by the air mass layer Y. By interposing the air mass layer Y, the mud clay SL collected by the
===その他の実施形態===
図6は、第2実施形態を説明する図である。この第2実施形態では、混合液ノズル13に代えてセメントスラリー21(硬化材+水)を噴射する硬化材ノズル22と消泡材23を噴射する消泡材ノズル24とを別々に設けている。そして、消泡材ノズル24を、切削ノズル11及び気泡材ノズル12(二重ノズル)と硬化材ノズル22の間に配置している。このように構成すると、消泡材ノズル24よりも下に位置する泥土は気泡が消泡された状態(空気の塊が浮上した状態)になる。このため、造成される硬化体Xにおいて気泡が入り込んでしまう不具合を防止できる。
=== Other Embodiments ===
FIG. 6 is a diagram for explaining the second embodiment. In this 2nd Embodiment, it replaces with the
図7は、第3実施形態を説明する図である。この第3実施形態では、切削ノズル11よりも下の位置に、開閉可能なプロペラ状の攪拌翼25を設け、この攪拌翼25に硬化材ノズル22及び消泡材ノズル24を配置している。
FIG. 7 is a diagram for explaining the third embodiment. In the third embodiment, a propeller-
硬化材ノズル22は、開いた状態の攪拌翼25における下側部分に、攪拌翼25の長手方向に並んだ状態で複数設けられ、セメントスラリー21を下方に噴射させる。また、消泡材ノズル24は、開いた状態の攪拌翼25における上側部分に、攪拌翼25の長手方向に並んだ状態で複数設けられ、消泡材23を上方に噴射させる。
A plurality of the
この第3実施形態では、切削された土を攪拌翼25で確実に攪拌できる。そして、攪拌翼25よりも上側では消泡材23が泥土と混ざるので、気泡を空気の塊にして浮上させることができる。すなわち、消泡を確実に行うことができる。一方、攪拌翼25よりも下側では気泡が除かれた後の泥土とセメントスラリー21とを混合攪拌するので、硬化体X内における気泡の残留を確実に防止できる。
In the third embodiment, the cut soil can be reliably stirred by the stirring
図8は、第4実施形態を説明する図である。この第4実施形態では、攪拌翼25の両先端に混合液ノズル13(共通ノズル)を配置している。そして、混合液ノズル13から側方に向けてセメントスラリーと消泡材との混合液16を噴射させている。この第4実施形態では、攪拌翼25の先端から側方に向かって混合液16を噴射させているので、この混合液によっても地盤が切削破壊され、より広い範囲の地盤を改良できる。
FIG. 8 is a diagram for explaining the fourth embodiment. In the fourth embodiment, the mixed solution nozzle 13 (common nozzle) is disposed at both ends of the
図9は、第5実施形態を説明する図である。この第5実施形態では、第4実施形態の攪拌翼25(上側攪拌翼)の下方に、別の攪拌翼26(下側攪拌翼)を設けている。この実施形態において、下側攪拌翼26は、泥土と混合液16とを混合する。これにより、気泡を確実に壊すことができる。また、セメントスラリーを確実に混ぜ込むことができる。
FIG. 9 is a diagram for explaining the fifth embodiment. In the fifth embodiment, another stirring blade 26 (lower stirring blade) is provided below the stirring blade 25 (upper stirring blade) of the fourth embodiment. In this embodiment, the
以上、いくつかの実施形態について説明したが、各実施形態に関する説明は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨、目的を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。 As mentioned above, although several embodiment was described, the description regarding each embodiment is for making an understanding of this invention easy, and does not limit this invention. The present invention can be changed and improved without departing from the spirit and purpose of the present invention, and the present invention naturally includes equivalents thereof.
例えば、気泡材ノズル12に関し、前述の各実施形態では、この気泡材ノズル12と切削ノズル11とが二重ノズルとなっていたが、気泡によるベアリング効果を期待しない場合には、この構成に限定されない。例えば、気泡材ノズル12を、混合液ノズル13(消泡材ノズル24)と切削ノズル11の間に配置してもよい。
For example, regarding the
また、切削用流体に関し、上記の各実施形態では高圧にされた水を例示したが、細砂と水の混合物やベントナイトと水の混合物を切削用流体として用いてもよい。 In addition, regarding the cutting fluid, in each of the above embodiments, water having a high pressure is exemplified, but a mixture of fine sand and water or a mixture of bentonite and water may be used as the cutting fluid.
また、硬化材に関し、上記の各実施形態ではセメントを例示したが、セメント以外の硬化材を用いてもよい。 Moreover, regarding the hardening material, although cement was illustrated in said each embodiment, hardening materials other than cement may be used.
また、前述した各実施形態の技術的要素を組み合わせてもよい。例えば、第3実施形態と第4実施形態の技術的要素を組み合わせて、攪拌翼25の上側部分に消泡材ノズル24を、下側部分に硬化材ノズル22を、両先端に混合液ノズル13を設けてもよい。
Moreover, you may combine the technical element of each embodiment mentioned above. For example, by combining the technical elements of the third embodiment and the fourth embodiment, the
1 セメントサイロ
2 セメントスラリープラント
3 水槽
4 気泡材タンク
5 消泡材タンク
6 ポンプ
7 コンプレッサ
8 ロッド(8a 先端部,8b スイベル)
8A ロッドの外側区画
8B ロッドの中間区画
8C ロッドの内側区画
9 コラムマシン
11 切削ノズル
12 気泡材ノズル
13 混合液ノズル
14 高圧水
15 気泡材
16 混合液
17 ボーリングマシン
18 ケーシングパイプ
19 スライムビット
20 バキュームカー
21 セメントスラリー
22 硬化材ノズル
23 消泡材
24 消泡材ノズル
25,26 攪拌翼
CR クレーン
SL 泥土
X 硬化体
Y 気泡塊の層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
8A Rod
Claims (7)
前記切削ノズルは、前記ロッドの先端部に配置され、
前記硬化材ノズルは、前記切削ノズルよりも下に配置され、
前記気泡材ノズルは、前記切削ノズルから前記硬化材ノズルまでの高さ範囲に配置され、
前記消泡材ノズルは、前記気泡材ノズルよりも下に配置されていることを特徴とする地盤改良装置。 A cutting nozzle that is arranged in a vertical guide hole formed in the ground and that ejects cutting fluid, a curing material nozzle that ejects a curing material, a foam material nozzle that ejects foam material, and a defoaming that ejects defoaming material Having a rod provided with a material nozzle,
The cutting nozzle is disposed at the tip of the rod,
The hardener nozzle is disposed below the cutting nozzle,
The foam material nozzle is arranged in a height range from the cutting nozzle to the curing material nozzle,
The antifoaming material nozzle is disposed below the foaming material nozzle, and the ground improvement device is characterized in that
前記硬化材ノズル及び前記消泡材ノズルを前記攪拌翼に配置したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の地盤改良装置。 A stirring blade attached in a direction crossing the rod at a position below the cutting nozzle of the rod;
The ground improvement device according to claim 1 or 2, wherein the hardening material nozzle and the defoaming material nozzle are arranged on the stirring blade.
前記消泡材ノズルは、前記消泡材を上方向へ噴射するように前記攪拌翼に配置されていることを特徴とする請求項3に記載の地盤改良装置。 The hardener nozzle is disposed on the stirring blade so as to spray the hardener downward.
The ground improvement device according to claim 3, wherein the defoaming material nozzle is disposed on the stirring blade so as to spray the defoaming material upward.
前記硬化材ノズル及び前記消泡材ノズルを共通ノズルによって構成するとともに、前記共通ノズルを前記攪拌翼の先端に配置し、
前記硬化材と前記消泡材との混合液を、前記共通ノズルから噴射させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の地盤改良装置。 Having a stirring blade attached in a direction crossing the rod at a position below the cutting nozzle;
The curing material nozzle and the defoaming material nozzle are constituted by a common nozzle, and the common nozzle is disposed at the tip of the stirring blade,
The ground improvement device according to claim 1 or 2, wherein a mixed liquid of the curing material and the defoaming material is sprayed from the common nozzle.
前記切削ノズルから切削流体を、前記硬化材ノズルから硬化材を、前記気泡材ノズルから気泡材を、前記消泡材ノズルから消泡材をそれぞれ噴射させつつ、前記ロッドを軸周り方向に回転させるとともに引き上げる工程と、
を行って前記地盤に硬化体を造成することを特徴とする地盤改良工法。 A cutting nozzle, a curing material nozzle disposed below the cutting nozzle, a foam material nozzle disposed in a height range from the cutting nozzle to the curing material nozzle, and disposed below the foam material nozzle A step of disposing a rod having a defoaming material nozzle at the tip portion in a vertical guide hole formed in the ground with the tip portion facing down;
While rotating cutting fluid from the cutting nozzle, curing material from the curing material nozzle, foaming material from the foam material nozzle, and defoaming material from the defoaming material nozzle, the rod is rotated in the direction around the axis. The process of pulling up with,
A ground improvement construction method characterized in that a hardened body is formed on the ground by performing the above.
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