(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降自在に支持される第１回転軸と第２回転軸とを並べて配設し、前記第１回転軸の下部先端に土質安定剤を注出する第１注出口を設け、前記第２回転軸の下部先端に土質安定剤を注出する第２注出口を設け、前記第１回転軸の下部先端側に地盤を掘削する第１掘削具を設け、前記第２回転軸の下部先端側に地盤を掘削する第２掘削具を設け、前記第１掘削具の上方の前記第１回転軸には掘削土と土質安定剤とを攪判混合する第１攪拌具を設け、前記第２掘削具の上方の前記第２回転軸には掘削土と土質安定剤とを攪判混合する第２攪判具を設けたオーガマシンの攪判混合装置において、前記第１回転軸の途中に筒状の第１支持部材を回転可能に設け、前記第２回転軸の途中には前記第１支持部材と同一高さで筒状の第２支持部材を回転可能に設け、前記第１回転軸と前記第２回転軸との間隔を所定に保持するように一端側が前記第１支持部材に取付けられるとともに他端側が前記第２支持部材に取付けられる間隔保持部材を設け、この間隔保持部材には前記第１掘削具によって形成された第１穴部と前記第２掘削具によって形成された第２穴部との間の残留部分に達する長さの回動部材を回動可能に支持して設けたことを特徴とするオーガマシンの攪拌混合装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、オーガマシンの攪拌混合装置に係り、特に２本の回転軸を利用して地盤を掘削した際に生じようとする残留部分を掘削・攪拌し得るオーガマシンの攪拌混合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地盤を改良するオーガマシンにあっては、昇降自在に支持される第１回転軸と第２回転軸とを並べて配設し、第１回転軸の下部先端に土質安定剤を注出する第１注出口を設け、第２回転軸の下部先端に土質安定剤を注出する第２注出口を設け、第１回転軸の下部先端側に地盤を掘削する第１掘削具を設け、第２回転軸の下部先端側に地盤を掘削する第２掘削具を設け、第１掘削具の上方の第１回転軸には掘削土と土質安定剤とを攪判混合する第１攪拌具を設け、第２掘削具の上方の第２回転軸には掘削土と土質安定剤とを攪判混合する第２攪判具を設けた攪判混合装置が備えられているものがある。
【０００３】
即ち、図１４に示す如く、攪拌混合装置４０２にあっては、第１回転軸４０４と第２回転軸４０６とが並べて配設され、第１回転軸４０４に第１掘削具４０８を設け、第２回転軸４０６には前記第１掘削具４０８と衝接しない高さに第２掘削具４１０を設けている。
【０００４】
そして、地盤Ｇに第１、第２回転軸４０４、４０６を降下し、この第１、第２回転軸４０４、４０６を矢印方向に互いに逆方向に回転させると、図１５に示す如く、第１掘削具４０８の回転によって第１穴部４１２が形成されるとともに第２掘削具４１０の回転によって第２穴部４１４が形成される。
【０００５】
これにより、図１４、１５に示す如く、第１穴部４１２と第２穴部４１４とが連続して、固結柱（図示せず）の柱穴４１６が形成される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、２本の回転軸を利用したオーガマシンにあっては、図１５に示す如く、第１穴部４１２と第２穴部４１４との間で且つこれら第１穴部４１２及び第２穴部４１４の周辺に、略三角形状の残留部分Ｐ・Ｐが発生してしまい、このため、第１穴部４１２と第２穴部４１４間の部位の穴幅Ａが第１、第２回転軸４０４、４０６の夫々中心部位の穴幅Ｂよりも小さくなり、柱穴４１６の内面に凹凸が大きく発生してしまい、よって、造成される固結柱の外面に凹凸が形成され、この結果、造成された固結柱の強度が低下するという不都合があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、昇降自在に支持される第１回転軸と第２回転軸とを並べて配設し、前記第１回転軸の下部先端に土質安定剤を注出する第１注出口を設け、前記第２回転軸の下部先端に土質安定剤を注出する第２注出口を設け、前記第１回転軸の下部先端側に地盤を掘削する第１掘削具を設け、前記第２回転軸の下部先端側に地盤を掘削する第２掘削具を設け、前記第１掘削具の上方の前記第１回転軸には掘削土と土質安定剤とを攪判混合する第１攪拌具を設け、前記第２掘削具の上方の前記第２回転軸には掘削土と土質安定剤とを攪判混合する第２攪判具を設けたオーガマシンの攪判混合装置において、前記第１回転軸の途中に筒状の第１支持部材を回転可能に設け、前記第２回転軸の途中には前記第１支持部材と同一高さで筒状の第２支持部材を回転可能に設け、前記第１回転軸と前記第２回転軸との間隔を所定に保持するように一端側が前記第１支持部材に取付けられるとともに他端側が前記第２支持部材に取付けられる間隔保持部材を設け、この間隔保持部材には前記第１掘削具によって形成された第１穴部と前記第２掘削具によって形成された第２穴部との間の残留部分に達する長さの回動部材を回動可能に支持して設けたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明は、第１穴部と第２穴部との間で且つこれら第１穴部及び第２穴部の周辺に発生した残留部分は、回動部材が、回転する掘削土の圧力を受けて回動することにより、掘削・攪拌される。これにより、第１穴部と第２穴部間の部位の穴幅を第１、第２回転軸の夫々中心部位の穴幅と略同一にすることができ、造成される固結柱の外面を滑らかにし、固結柱の強度を向上させることができる。
【０００９】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。図１〜９は、この発明の第１実施例を示すものである。図２において、２はキャタピラ（図示せず）付の自走車、４はオーガマシン、６は攪拌混合装置である。自走車２には、主柱８が立設されている。オーガマシン４は、保持ガイド１０に案内されて、支柱８の上端から支持索１２によって昇降自在に吊持されている。
【００１０】
オーガマシン４は、駆動機構１４と、この駆動機構１４の下側に配置された変速機１６と、この変速機１６の下側に配置された分配機１８とを有している。
【００１１】
駆動機構１４と変速機１６とは、第１駆動軸２０によって連結されている。変速機１６と分配機１８とは、第２駆動軸２２によって連結されている。
【００１２】
分配機１８は、駆動機構１４からの駆動力を攪拌混合装置６を構成する第１回転軸２４と第２回転軸２６とに分配して伝達するものである。
【００１３】
第１回転軸２４と第２回転軸２６とは、昇降自在に支持され、平行に並んで且つ上下方向に指向して配設されている。
【００１４】
第１、第２回転軸２４、２６の夫々後部位である夫々上部は、分配機１８と変速機１６とを介して駆動機構１４に連絡されている。
【００１５】
図１に示す如く、第１回転軸２４の下部先端には、土質安定剤を注出する第１吐出口２８が形成されている。第２回転軸２６の下端先端には、土質安定剤を注出する第２吐出口３０が形成されている。
【００１６】
第１回転軸２４には、下部先端側に地盤Ｇを掘削するための比較的短い半径の第１下側掘削具３２とこの第１下側掘削具３２よりも上方で且つ大なる所定の半径Ｌ1 の第１上側掘削具３４とが固定して設けられ、第１上側掘削具３４の上方に筒状の第１下側支持部材３６が回転可能に設けられ、この第１下側支持部材３６の上方に第１下側攪拌具３８が固定して設けられ、この第１下側攪拌具３８の上方に第１軸接続部材４０が設けられ、この第１軸接続部材４０の上方に第１中間攪拌具４２が固定して設けられ、この第１中間攪拌具４２の上方に筒状の第１上側支持部材４４が回転可能に設けられ、この第１上側支持部材４４の上方に第１上側攪拌具４６が固定して設けられている。
【００１７】
第２回転軸２６には、下部先端側に地盤Ｇを掘削するための比較的短い半径の第２下側掘削具４８とこの第２下側掘削具４８よりも上方で且つ大なる所定の半径Ｌ1 の第２上側掘削具５０とが固定して設けられ、第２上側掘削具５０の上方に筒状の第２下側支持部材５２が回転可能に設けられ、この第２下側支持部材５２の上方に第２下側攪拌具５４が固定して設けられ、この第２下側攪拌具５４の上方に第２軸接続部材５６が設けられ、この第２軸接続部材５６の上方に第２中間攪拌具５８が固定して設けられ、この第２中間攪拌具５８の上方に筒状の第２上側支持部材６０が回転可能に設けられ、この第２上側支持部材６０の上方に第２上側攪拌具６２が固定して設けられている。
【００１８】
第１下側掘削具３２と第２下側掘削具４８とは、同一高さに位置し、夫々重合しない半径に形成されている。
【００１９】
第１上側掘削具３４と第２上側掘削具５０とは、同一高さに位置して、夫々重合する長さに形成されている。このため、第１上側掘削具３４には、第１上側掘削段差部６４が形成されている。また、第２上側掘削具５０には、第１上側掘削段差部６４に対してこの第１上側掘削段差部６４に当接しないように、第２上側掘削段差部６６が形成されている。
【００２０】
第１下側攪拌具３８と第２下側攪拌具５４とは、同一高さに位置して、夫々重合する長さに形成されている。このため、第１下側攪拌具３８には、第１下側攪拌段差部６８が形成されている。また、第２下側攪拌具５４には、第１下側攪拌段差部６８に対してこの第１下側攪拌段差部６８に当接しないように、第２下側攪拌段差部７０が形成されている。
【００２１】
第１中間攪拌具４２と第２中間攪拌具５８とは、同一高さに位置して、夫々重合する長さに形成されている。このため、第１中間攪拌具４２には、第１中間攪拌段差部７２が形成されている。また、第２中間攪拌具５８には、第１中間攪拌段差部７２に対してこの第１中間攪拌段差部７２に当接しないように、第２中間攪拌段差部７４が形成されている。
【００２２】
第１上側攪拌具４６と第２上側攪拌具６２とは、同一高さに位置して、夫々重合する長さに形成されている。このため、第１上側攪拌具４６には、第１上側攪拌段差部７６が形成されている。また、第２上側攪拌具６２には、第１上側攪拌段差部７６に対してこの第１上側攪拌段差部７６に当接しないように、第２上側攪拌段差部７８が形成されている。
【００２３】
第１下側支持部材３６と第２下側支持部材５２とは、同一高さに設けられている。
【００２４】
この第１下側支持部材３６と第２支持部材５２とには、第１回転軸２４と第２回転軸２６との間隔を所定に保持するための間隔保持部材８０が設けられる。
【００２５】
この間隔保持部材８０は、第１回転軸２４と第２回転軸２６とが並んで位置する方向に指向して、一側に位置する一側保持体８２と、この一側保持体８２に対峙して他側に位置する他側保持体８４とからなる。
【００２６】
一側保持体８２には、一端側に第１下側支持部材３６の一側に装着する一側第１取付湾曲部８６と、他端側に第２下側支持部材５２の一側に装着する一側第２取付湾曲部８８とが形成されている。
【００２７】
他側保持体８４には、一端側に第１下側支持部材３６の他側に装着する他側第１取付湾曲部（図示せず）と、他端側に第２下側支持部材５２の他側に装着する他側第２取付湾曲部（図示せず）とが形成されている。
【００２８】
この一側保持体８２と他側保持体８４とは、第１、第２回転軸２４、２６の並ぶ方向とは直交する方向で、水平方向に位置し、ボルト・ナットからなる複数の一側取付具９０、他側取付具９２、中央側取付具９４によって締付けられて第１、第２下側支持部材３６、５２に取付けられる。
【００２９】
このように構成された間隔保持部材８０は、第１下側掘削具３２と第１上側掘削具３４と第２下側掘削具４８と第２上側掘削具５０とによって掘削された掘削土の共回り防止機能をも有するものであり、攪拌性能を向上させるものである。
【００３０】
この間隔保持部材８０には、図３に示す如く、略中央部位に板状の回動部材（αブレード）９６が回動可能に支持して設けられる。
【００３１】
即ち、図５に示す如く、一側保持体８２の略中央部位に平面からみて半円形状の一側保持湾曲部９８が上下方向に指向して形成され、また、図６に示す如く、他側保持体８４の略中央部位で前記一側保持湾曲部９８に対応して半円形状の他側保持湾曲部１００が上下方向に指向して形成されている。
【００３２】
一側保持湾曲部９８には、図５に示す如く、上下方向に指向し且つ間隔保持部材８０に対して略直交方向に縦長穴状の一側挿通孔１０２が形成されている。この一側挿通孔１０２は、一側第１内面１０２ａと一側第２内面１０２ｂとによって回動部材９６の板幅よりも所定に広い一側孔幅Ｗ1 に形成されている。
【００３３】
他側保持湾曲部１００には、図６に示す如く、上下方向に指向し且つ間隙保持部材８０に対して略直交方向で、しかも、一側挿通孔１０２に対峙して縦長穴状の他側挿通孔１０４が形成されている。この他側挿通孔１０４は、他側第１内面１０４ａと他側第２内面１０４ｂとによって回動部材９６の板幅よりも所定に広い他側孔幅Ｗ2 に形成されている。
【００３４】
この一側保持湾曲部９８と他側保持湾曲部１００とには、一側保持体８２と他側保持体８４とが複数の一側取付具９０、他側取付具９２、中央側取付具９４で一体に取付けられるとき、支持軸１０６が回動可能に支持して設けられる。このとき、図３、４に示す如く、この支持軸１０６の小径の上部１０６ａは、上側軸受１０８を介して一側保持湾曲部９８と他側保持湾曲部１００とに支持される。また、支持軸１０６の小径の下部１０６ｂは、下側軸受１１０を介して一側保持湾曲部９８と他側保持湾曲部１００とに支持される。支持軸１０６の中央部１０６ｃは、一側保持湾曲部９８と他側保持湾曲部１００内で相対回転可能に設けられている。
【００３５】
支持軸１０６の大径の中央部１０６ｃには、図７に示す如く、一側挿通孔１０２に挿通して径方向に延長する一側回動部材（αブレード）９６−１の基端側が固設されているとともに、他側挿通孔１０４に挿通して径方向に延長する他側回動部材（αブレード）９６−２の基端側が連設されている。
【００３６】
これら一側、他側回動部材９６−１、９６−２の長さＬ2 は、残留部分Ｐ１、Ｐ２に達する長さであり、第１上側、第２上側掘削具３４、５０の半径の長さＬ1 と略同じである。
【００３７】
これにより、一側、他側回動部材９６−１、９６−２は、第１回転軸２４の軸中心と第２回転軸２６の軸中心とを結ぶ中心線に対して略直交方向に指向し、間隔保持部材８０の略中央部位に支持した支持軸１０６を中心にして、水平方向に回動するものである。このとき、一側回動部材９６−１は、一側挿通孔１０２の一側第１内面１０２ａと一側第２内面１０２ｂとの一側孔幅Ｗ１によって、その回動動作が規制される。また、他側回動部材９６−２は、他側挿通孔１０４の他側第１内面１０４ａと他側第２内面１０４ｂとの他側孔幅Ｗ２によって、その回動動作が規制される。
【００３８】
また、図１に示す如く、第１回転軸２４の第１上側支持部材４４と第２回転軸２６の第２上側支持部材６０とには、上述と同様に、間隔保持部材８０が設けられる。また、この間隔保持部材８０には、上述と同様に、回動部材９６が設けられる。ここでは、これら間隔保持部材８０及び回動部材９６は、上述同様に取付けられるので、ここではその説明を省略する。
【００３９】
次に、この第１実施例の作用を説明する。
【００４０】
オーガマシン４の使用にあっては、図８に示す如く、駆動機構１４によって第１、第２回転軸２４、２６を、図８の矢印方向に互いに逆方向に回転させつつ降下させ、先ず、第１下側、第２下側掘削具３２、４８及び第１上側、第２上側掘削具３４、５０によって地盤Ｇを掘削し、第１穴部１１２と第２穴部１１４とを連続して形成し、次いで、第１下側、第２下側攪拌具３８、５４及び第１中間、第２中間攪拌具４２、５８、そして第１上側、第２上側攪拌具４６、６２によって、掘削土と第１、第２注出口２８、３０から注出される土質安定剤とを攪拌混合する。
【００４１】
このとき、間隔保持部材８０は、第１、第２回転軸２４、２６を所定の間隔に保持するとともに、掘削土の共回りを防止して掘削土と土質安定剤との攪拌混合を促進する。
【００４２】
また、間隔保持部材８０には一側、他側回転部材９６−１、９６−２が回動可能に支持して設けられているので、第１穴部１１２と第２穴部１１４との間の周辺には、第１上側、第２上側掘削具３４、５０が達しないことから、一側、他側残留部分Ｐ１、Ｐ２が発生しようとする。しかし、これら一側、他側残留部分Ｐ１、Ｐ２は、第１、第２回転軸２４、２６の回転に伴って回転する掘削土の圧力によって回動される一側、他側回動部材９６−１、９６−２の動作により、崩されて掘削されるとともに、この回動部材９６−１、９６−２の動作によって攪拌が行われる。これら一側、他側残留部分Ｐ１、Ｐ２は、図８に示す如く、略三角形状に内側に突出しているので、一側、他側回動部材９６−１、９６−２の回動動作や振動によって容易に崩れるものである。
【００４３】
この結果、図９に示す如く、第１穴部１１２と第２穴部１１４との間に大きな残留部分が生ぜず、第１穴部１１２と第２穴部１１４間の部位の穴幅Ａ1 を、第１、第２回転軸２４、２６の夫々中心部位の穴幅Ａ2 と実質的に同一とし、第１穴部１１２と第２穴部１１２とで形成される柱穴１１６の内面を滑らかにし、もって、造成される固結柱（図示せず）の外面を滑らかにし、団結柱の強度を高くすることができる。
【００４４】
また、回動部材９６を間隔保持部材８０に回動可能に支持して設ければよいだけなので、構成が簡単で、保守点検も容易にすることができる。
【００４５】
図１０、１１は、この発明の第２実施例を示すものである。
【００４６】
以下の実施例にあっては、上述の第１実施例と同一機能を果す箇所には同一符号を付して説明する。
【００４７】
この第２実施例の特徴とするところは、以下の点にある。即ち、一側回動部材９６−１の先端側に一側ヒンジピン２０２−１を介して板状の一側揺れ部材（βブレード）２０４−１の中央部位を回転可能に設けるとともに、他側回動部材９６−２の先端側には他側ヒンジピン２０２−２を介して板状の他側揺れ部材（βブレード）２０４−２の中央部位を回転可能に設ける。
【００４８】
この第２実施例の構成によれば、上述の第１実施例と同じ効果を得るとともに、一側、他側揺れ部材２０４−１、２０４−２が、一側、他側回動部材９６−１、９６−２の回動によって回動するとともに掘削土の圧力によって容易に揺れるので、残留部分Ｐの掘削や攪拌混合をより効果的に行わせることができる。
【００４９】
図１２、１３は、この発明第３実施例を示すものである。
【００５０】
この第３実施例の特徴とするところは、以下の点にある。即ち、一側回動部材９６−１の先端側には、一側ヒンジピン３０２を介して第１一側、第２一側揺れ部材３０４−１、３０４−２からなる一側揺れ部材３０４が設けられる。第１一側揺れ部材３０４−１は、一側ヒンジピン３０２の一側に一側回動部材９６−１と略直交方向に指向して固着された第１一側取付体３０６−１と、この第１一側取付体３０６−１の先端に該第１一側取付体３０６−１に対して斜めに交差するように連設された第１一側攪拌体３０８−１とからなる。この第１一側攪拌体３０８−１は、直線状であり、一端側が第１一側取付体３０６−１から長さＥ１で第１回転軸２４側に指向するとともに、他端側が第１一側取付体３０６−１から長さＥ２で一側回動部材９６−１の先方の延長線上に交差するように指向している。第２一側揺れ部材３０４−２は、一側ヒンジピン３０２の他側に一側回動部材９６−１と略直交方向に指向して固着された第２一側取付体３０６−２と、この第２一側取付体３０６−２の先端に該第２一側取付体３０６−２に対して斜めに交差するように連設された第２一側攪拌体３０８−２とからなる。この第２一側攪拌体３０８−２は、直線状であり、一端側が第２一側取付体３０６−２から長さＥ１で第２回転軸２６側に指向するとともに、他端側が第２一側取付体３０６−２から長さＥ２で一側回動部材９６−１の先方の延長線上に交差するように指向している。
【００５１】
また、他側回動部材９６−２の先端側には、他側ヒンジピン３１０を介して第１他側、第２他側揺れ部材３１２−１、３１２−２からなる他側揺れ部材３１２が設けられる。第１他側揺れ部材３１２−１は、第１他側取付体３１４−１と第１他側攪拌体３１６−１とからなる。また、第２他側揺れ部材３１２−２は、第２他側取付体３１４−２と第２他側攪拌体３１６−２とからなる。これら第１他側、第２他側揺れ部材３１２−１、３１２−２は、上述の第１一側、第２一側揺れ部材３０４−１、３０４−２と同一構造なので、ここでは、その説明を省略する。
【００５２】
この第３実施例の構成によれば、上述の第１実施例と同じ効果を得るとともに、一側、他側揺れ部材３０４、３１２が一側、他側回動部材９６−１、９６−２の回動によって回動するとともに掘削土の圧力によって容易に揺れるので、またこのとき、特異な形状の一側、他側揺れ部材３０４、３１２が揺れることにより、残留部分Ｐの掘削や攪拌混合をより効果的に行わせることができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、第１回転軸の途中に筒状の第１支持部材を回転可能に設け、第２回転軸の途中には第１支持部材と同一高さで筒状の第２支持部材を回転可能に設け、第１回転軸と第２回転軸との間隔を所定に保持するように一端側が第１支持部材に取付けられるとともに他端側が第２支持部材に取付けられる間隔保持部材を設け、間隔保持部材には第１掘削具によって形成された第１穴部と第２掘削具によって形成された第２穴部との間の残留部分に達する長さの回動部材を回動可能に支持して設けたことにより、第１穴部と第２穴部との間で且つこれら第１穴部及び第２穴部の周辺に発生しようとする残留部分は、回動部材が、回転する掘削土の圧力を受けて回動することによって掘削・撹拌されるので、第１穴部と第２穴部間の部位の穴幅を第１、第２回転軸の夫々中心部位の穴幅と略同一にすることができ、造成される固結柱の外面を滑らかにし、固結柱の強度を向上し得る。
【００５４】
また、回動部材を間隔保持部材に回動可能に支持して設ければよいだけなので、構成を簡単にし、保守点検を容易とし得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】攪拌混合装置の正面図である。
【図２】オーガマシン及び攪拌混合装置を備えた自走車の正面図である。
【図３】回動部材の取付部位の斜視図である。
【図４】図３の〓−〓線による断面図である。
【図５】一側保持体の斜視図である。
【図６】他側保持体の斜視図である。
【図７】支持軸に一側、他側回動部材を取付けた状態の斜視図である。
【図８】回動部材の回動状態を示す平面図である。
【図９】柱穴の平面図である。
【図１０】第２実施例における回動部材の取付部位の斜視図である。
【図１１】第２実施例において回動部材の回動状態を示す平面図である。
【図１２】第３実施例において回動部材の回動状態を示す平面図である。
【図１３】図１２の揺れ部材の要部拡大図である。
【図１４】従来において撹拌混合装置の概略平面図である。
【図１５】従来における柱穴の平面図である。
【符号の説明】
２  自走車
４  オーガマシン
６  撹拌混合装置
２４  第１回転軸
２６  第２回転軸
８０  間隔保持部材
９６−１  一側回動部材
９６−２  他側回動部材
１０２  一側挿通孔
１０４  他側挿通孔
１０６  支持軸
１１２  第１穴部
１１４  第２穴部
１１６  柱穴
【図１】
0003693758.tif 000002
【図２】
0003693758.tif 000003
【図３】
0003693758.tif 000004
【図４】
0003693758.tif 000005
【図５】
0003693758.tif 000006
【図６】
0003693758.tif 000007
【図７】
0003693758.tif 000008
【図８】
0003693758.tif 000009
【図９】
0003693758.tif 000010
【図１０】
0003693758.tif 000011
【図１１】
0003693758.tif 000012
【図１２】
0003693758.tif 000013
【図１３】
0003693758.tif 000014
【図１４】
0003693758.tif 000015
【図１５】
0003693758.tif 000016