(57)【要約】【課題】掘削翼と掘削ロッドとの間に少なくとも１ユニットを嵌着し、安定材と掘削土とを混合攪拌する際に、それらが団子状態にならずに攪拌可能な混合攪拌ユニットを提供することを目的とする。【解決手段】掘削ロッドに嵌着され、掘削土と安定材とを混合攪拌する混合攪拌ユニットであって、掘削土と安定材とを混合攪拌する複数の攪拌翼が配設され、掘削ロッドに嵌着されて回転する所定長の中空ロッドと、複数の攪拌翼が配設された全ての位置を挟む中空ロッドの上下二か所それぞれにおいて遊嵌する着脱自在な遊嵌部材と、遊嵌部材の上下方向の移動を制限する制動部材と、遊嵌部材に係止される複数の板状部材及び複数の板状部材相互を連繋する連繋部材を有し、攪拌翼の回転に係わらず停止状態を保持するか、又は攪拌翼の回転方向と逆向き力を受けることにより、掘削土と安定材が該攪拌翼と共に回転するのを阻止する共回り防止翼とを備えた。【選択図】図１
2011094303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地面を掘削する掘削翼が先端に結合される掘削ロッドに嵌着され、掘削土と安定材とを混合攪拌する混合攪拌ユニットであって、
掘削土と安定材とを混合攪拌する複数の攪拌翼が配設され、前記掘削ロッドに嵌着されて回転する所定長の中空ロッドと、
前記複数の攪拌翼が配設された全ての位置を挟む前記中空ロッドの上下二か所それぞれにおいて遊嵌する着脱自在な遊嵌部材と、
前記遊嵌部材の上下方向の移動を制限する制動部材と、
前記遊嵌部材に係止される複数の板状部材及び該複数の板状部材相互を連繋する連繋部材を有し、前記攪拌翼の回転に係わらず停止状態を保持するか、又は該攪拌翼の回転方向と逆向き力を受けることにより、掘削土と安定材が該攪拌翼と共に回転するのを阻止する共回り防止翼と、を備えたことを特徴とする混合攪拌ユニット。
【請求項２】
前記共回り防止翼は、前記中空ロッドの上部から放射状に張り出した前記板状部材それぞれを前記連繋部材で円形に連繋した上部防止翼と、該中空ロッドの下部から放射状に張り出した該板状部材それぞれを該連繋部材で円形に連繋した下部防止翼と、該上部防止翼と該下部防止翼とを該連繋部材で上下に連繋した外枠部と、を有することを特徴とする請求項１記載の混合攪拌ユニット。
【請求項３】
前記遊嵌部材は、前記板状部材の一端を掘削方向と平行に係止する複数の係止部を有することを特徴とする請求項１又は２記載の混合攪拌ユニット。
【請求項４】
前記遊嵌部材は、前記板状部材の一端を、該板状部材の長手方向４つの辺のうち、掘削方向前方に位置する２つの辺が該掘削翼の回転方向後方に配設されるように傾斜させて係止する斜係止部を有し、
前記共回り防止翼は、前記掘削翼が回転したとき、前記攪拌翼の回転方向と逆向きの力を受けて、掘削土と安定材が該攪拌翼と共に回転するのを阻止することを特徴とする請求項１又は２記載の混合攪拌ユニット。
【請求項５】
前記共回り防止翼は、前記上部防止翼、前記下部防止翼、及び前記外枠部により筒状に形成されたものであって、筒径は、前記掘削翼の回転径と同じか、又はそれよりも小さいことを特徴とする請求項２から４のうちの何れか１項記載の混合攪拌ユニット。
【請求項６】
前記板状部材は、前記上部防止翼、前記下部防止翼、及び前記外枠部それぞれの外縁よりも外側に先端が突き出たものであって、
前記共回り防止翼は、前記攪拌翼の回転に係わらず停止状態を保持して、掘削土と安定材が該攪拌翼と共に回転するのを阻止することを特徴とする請求項２から５のうちの何れか１項記載の混合攪拌ユニット。
【請求項７】
前記外枠部は、前記掘削翼による掘削径の外側に突出自在な突出部を備え、
前記共回り防止翼は、前記突出部を突出したときは、停止状態を保持し、該突出部を引っ込めたときは、前記攪拌翼と逆向きの力を受けて、掘削土と安定材が該攪拌翼と共に回転するのを阻止することを特徴とする請求項４から６のうちの何れか１項記載の混合攪拌ユニット。
【請求項８】
前記攪拌翼は、前記共回り防止翼の前記外枠部内を自在に回転する、長さの異なる複数の翼を有することを特徴とする請求項２から７のうちの何れか１項記載の混合攪拌ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤改良工法を行う際に掘削ロッドに嵌着し、掘削土と安定材とを混合攪拌する混合攪拌ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軟弱地盤の支持力を高めるには、掘削翼と攪拌翼とを有する掘削ロッドを回転させ、掘削翼で掘削した掘削土にセメントミルクなどの固化材液を注入し、掘削土と固化材液とを強制的に混合攪拌することにより円柱状のコラムを形成する地盤改良工法が用いられる。しかしながら、砂質土やシルト系の地盤は容易に施行できても、粘度層やピート層などの地盤では、掘削土が団子状になって攪拌翼と共に回転するいわゆる共回り現象により土塊が生じ易く、良質なコラムが形成できない。
そこで、掘削翼と攪拌翼の間又は／及び攪拌翼相互間に掘削翼の掘削径よりも大きい共回り防止翼を有する共回り防止装置を、掘削ロッドに対しボスを介して回転自在に挿着した混合攪拌装置が提案されている（特許文献１参照）。
しかしながら、共回り防止翼は、掘削翼の掘進とともに地盤中を食い込みながら落し込まれるため、途中に硬質地盤があると掘進が困難になる場合があるなど施行能率が低下する。そこで、共回り防止翼がボスに対して自在に傾斜するように共回り防止翼を付勢部材で付勢した混合攪拌装置が提案されている（特許文献２参照）。
また、共回り防止翼は、掘削ロッドに対して回転自在なボスを介して設置されるので、ボス内周面と掘削ロッド外周面との接触摩擦により掘削ロッドが摩耗するという問題がある。そこで、掘削ロッドの外周面に溶接による肉盛りし、掘削ロッド表面とボス内周面とが直接接触しないように構成し摩耗を抑制するものが提案されている（特許文献３参照）。
一方、共回り防止翼が掘削径よりも大きいと、掘削穴に沿って地盤中を食い込みながら進むので損傷することがあり、さらに掘削穴の周壁が崩れると共回り現象を防止できない。そこで、共回り防止翼の径を掘削径と同程度に設定すると同時に、掘削土の圧力で掘削ロッド及び攪拌翼とは反対方向に回転するように構成したものが提案されている（特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公昭５８−２９３７４号公報
【特許文献２】特開平１１−６１８００号公報
【特許文献３】特開平１１−１０７２６８号公報
【特許文献４】特開平７−１３８９３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑み、掘削翼と掘削ロッドとの間に少なくとも１ユニットを嵌着し、安定材と掘削土とを混合攪拌する際に、それらが団子状態にならずに攪拌可能な混合攪拌ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の混合攪拌ユニットは、地面を掘削する掘削翼が先端に結合される掘削ロッド中間に嵌着され、掘削土と安定材とを混合攪拌する混合攪拌ユニットであって、掘削土と安定材とを混合攪拌する複数の攪拌翼が配設され、上記掘削ロッドに嵌着されて回転する所定長の中空ロッドと、上記複数の攪拌翼が配設された全ての位置を挟む上記中空ロッドの上下二か所それぞれで遊嵌する着脱自在な遊嵌部材と、上記遊嵌部材の上下方向の移動を制限する制動部材と、上記遊嵌部材に係止される複数の板状部材と該複数の板状部材相互を連繋する連繋部材とを有し、上記攪拌翼の回転に係わらず停止状態を保持するか、又は該攪拌翼の回転方向と逆向きの回転力が作用することにより、掘削土と安定材が該攪拌翼と共に回転するのを防止する共回り防止翼と、を備えたことを特徴とする。
このような構造の共回り防止翼を備えた混合攪拌ユニットを、掘削ロッドと掘削翼の間に少なくとも１ユニット嵌着すれば、地盤が硬軟何れの場合であっても、攪拌翼で混合攪拌した掘削土と安定材とが共回りによって団子状態になるのを防ぎ、効果的に混合攪拌することができる。
【０００６】
ここで、上記共回り防止翼は、上記中空ロッドの上部から放射状に張り出した上記板状部材それぞれを上記連繋部材で円形に連繋した上部防止翼と、該中空ロッドの下部から放射状に張り出した該板状部材それぞれを該連繋部材で円形に連繋した下部防止翼と、該上部防止翼と該下部防止翼とを該連繋部材で上下に連繋した外枠部と、を有することや、上記上部防止翼、上記下部防止翼、及び上記外枠部により円筒状に形成されたものであって、該筒の半径は、上記掘削翼の回転半径と同じか、あるいはそれよりも小さいことが好ましい。
このように、共回り防止翼が掘削径にあわせて筒状になっていれば、掘進する際の掘削ロッドの振れを防止することができる上、土圧を受ける板状部材が連繋部材で連携されているので、強度が格段に向上する。
【０００７】
また、上記遊嵌部材は、上記板状部材の短辺のうちの一方を該短辺が掘削方向と平行になるように係止する複数の係止部を有することも好ましく、上記板状部材の長手方向２つの辺のうち、掘削方向前方に位置する辺が該掘削翼の回転方向後方に配設されるように傾斜させて該板状部材を係止する斜係止部を有し、上記共回り防止翼は、上記掘削翼が回転したとき、該掘削翼と逆向きの回転力を得ることも好ましい。
このように、遊嵌部材に係止部を設け、それに板状部材を係止すれば、共回り防止翼の着脱が容易になる。また、斜係止部で板状部材を斜めに係止し、板状部材の長手方向２つの辺のうち、掘削方向前方に位置する辺が該掘削翼の回転方向後方に配設すれば、上記共回り防止翼は、上記掘削翼が回転したとき、該掘削翼と逆向きの回転力を得ることができるので、板状部材を筒外に突き出さなくても、混合攪拌された掘削土等が団子状態になるのを防ぎ、効果的に混合攪拌できる。
【０００８】
また、上記板状部材は、先端が上記円筒状に形成された上記上部防止翼、上記下部防止翼、及び上記外枠部それぞれの外縁よりも外側に突き出たものであって、上記共回り防止翼は、上記攪拌翼の回転に係わらず停止状態を保持することにしてもよいし、上記外枠部は、上記掘削翼による掘削径の外側に突出自在な突起部材を備え、上記共回り防止翼は、上記突起部材が突出したときは、停止状態を保持し、上記突起部材が引っ込んだときは、上記攪拌翼と逆向きの回転力を得ることにしてもよい。
このように、掘削径の外側に突き出た部材により停止状態にする方法を用いても、掘削径の外側に突出た部材を用いずに上記攪拌翼と逆向きの回転力を得る方法を用いても、混合攪拌された掘削土等は、共まわりするのを阻止することができる。
【０００９】
さらに、上記攪拌翼は、上記共回り防止翼の上記外枠部内を自在に回転する、長さの異なる複数の翼を有することができる。
このように攪拌翼の長さを変えると、径方向の攪拌むらを少なくすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の混合攪拌ユニットによれば、共回り防止翼を掘削径にあわせて筒状に構成されているので掘削ロッドの振れを防止できるうえ、大きな土圧を受ける板状部材を連繋部材で連携しているので、その土圧に容易に耐えることができる。
また、共回り防止翼を着脱することが容易である上、板状部材を斜めに係止したものを用いれば、掘削した穴の外壁に板状部材を食い込ませて停止状態に保持しなくても、攪拌翼と逆向きの回転力を得ることにより掘削土等が団子状態にならず、効果的に混合攪拌することができる。
さらに、攪拌翼の長さを変えることで、攪拌翼が回転したときの径方向の攪拌むらをなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、第1の実施形態の混合攪拌ユニットの一例を示す正面図である。
【図２】図２は、第1の実施形態の混合攪拌ユニットの一例を示す平面図である。
【図３】図３は、第1の実施形態の混合攪拌ユニットの中空ロッドを示す正面図である。
【図４】図４は、第1の実施形態の混合攪拌ユニットの中空ロッドを示す平面図である。
【図５】図５は、第1の実施形態の混合攪拌ユニットの中空ロッドを示す底面図である。
【図６】図６は、第1の実施形態の混合攪拌ユニットのすべり軸受けを示す平面図である。
【図７】図７は、第1の実施形態の混合攪拌ユニットのすべり軸受けを示す正面図である。
【図８】図８は、第1の実施形態の混合攪拌ユニットの共回り防止翼の上部防止翼又は下部防止翼を示す図である。
【図９】図９は、板状部材と円形連繋部材と外枠部との連繋状態を示す正面図である。
【図１０】図１０は、板状部材と円形連繋部材と外枠部との連繋状態を示す側面図である。
【図１１】図１１は、第２の実施形態の混合攪拌ユニットの一例を示す正面図である。
【図１２】図１２は、第２の実施形態の混合攪拌ユニットの一例を示す平面図である。
【図１３】図１３は、第２の実施形態の混合攪拌ユニットのすべり軸受けを示す平面図である。
【図１４】図１４は、第２の実施形態の混合攪拌ユニットのすべり軸受けを示す正面図である。
【図１５】図１５は、第２の実施形態の混合攪拌ユニットの共回り防止翼の上部防止翼又は下部防止翼を示す図である。
【図１６】図１６は、板状部材と円形連繋部材と外枠部との連繋状態を示す正面図である。
【図１７】図１７は、板状部材と円形連繋部材と外枠部との連繋状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本実施形態の混合攪拌ユニットについて説明する。
［第１の実施形態］
図１及び図２は、第1の実施形態の混合攪拌ユニットの一例を示す図であり、図１は、第1の実施形態の混合攪拌ユニットの正面図、図２は、第1の実施形態の混合攪拌ユニットの平面図である。
図１及び図２に示すように、混合攪拌ユニット１は、掘削翼と掘削ロッドとの間に嵌着されて回転する所定長の中空ロッド１０と、中空ロッド１０外周に左右対称に配設された６つの攪拌翼１１と、中空ロッド１０の上下２か所で遊嵌し、共回り防止翼２０を係止するすべり軸受(本発明の「遊嵌部材」に相当する。)１２と、中空ロッド１０の上下２か所に固定され、すべり軸受１２の上下動を制限するフランジ（本発明の「制動部材」に相当する。）１３と、掘削土と安定材が攪拌翼１１と共に回転するのを防止する共回り防止翼２０と、を備えている。
【００１３】
共回り防止翼２０は、それぞれのすべり軸受１２に係止される４つの板状部材２１を円形連繋部材２２で円形に連繋した上部防止翼３１及び下部防止翼３２と、４つの線形連繋部材２３で上部防止翼３１と下部防止翼３２とを上下に連繋した外枠部２３と、を有し、それら上部防止翼３１、下部防止翼３２、及び外枠部３３により円筒状に一体化されている。
そして、共回り防止翼２０の筒径は、掘削翼の回転径と同じか、あるいはそれよりもやや小さく設定されているので、掘削翼を回転させて穴を掘り進む際に、共回り防止翼２０も掘削された穴を進行する  。
一方、板状部材２１は、先端２１ａが、上部防止翼３１、下部防止翼３２、及び外枠部３３により形成される筒体よりも外側に突き出ているので、先端２１ａは掘削穴の外壁に食い込みながら進行する。
このため、中空ロッド１０が回転し、それに合わせて攪拌翼１１が回転しても、共回り防止翼２０は回転せず、掘削土と安定材は攪拌翼１１と共に回転するのを阻止され、混合攪拌が促進される。
本実施形態の共回り防止翼２０は、上部防止翼３１及び下部防止翼３２それぞれ４つ、合計８つの板状部材２１を有するが、少なくとも上部防止翼３１及び下部防止翼３２それぞれが２つ、合計４つの板状部材２１を有すればよく、その数は６つでも、それ以上でもよい。また、攪拌翼１１は、必ずしも左右対称に配設する必要もないし、６つに限定する必要もない。
【００１４】
図３〜図５は、第1の実施形態の混合攪拌ユニットの中空ロッドを示す図であり、図３は、中空ロッドの正面図、図４は、中空ロッドの平面図、図５は、中空ロッドの底面図である。
図３〜図５に示すように、本実施形態の中空ロッド１０は、上部が六角柱１０ａに、下部が六角穴１０ｂになっており、それぞれにはピンを挿入する孔１０ｃが設けてある。中空ロッド１０の上部には、掘削ロッド、あるいは他の混合攪拌ユニットを嵌着し、下部には、攪拌翼、あるいは他の混合攪拌ユニットを嵌着し、ピンで固定する。
中空ロッド１０の中間、３か所には、攪拌翼１１が溶接により左右対称に固定され、上下の端寄りには、フランジ１３が固定されている。
ここで、攪拌翼１１は、左右対称に設けてもよいし、片側だけに設けてもよい。また、攪拌翼１１を全て同じ長さにしてもよいし、異なる長さにしてもよい。さらに、上下に傾けてもよいし、回転方向の前後に傾けてもよい。
【００１５】
図６及び図７は、第1の実施形態の混合攪拌ユニットのすべり軸受を示す図であり、図６は、すべり軸受の平面図であり、図７は、すべり軸受の正面図である。
図６及び図７に示すように本実施形態のすべり軸受１２は、二分割され、ボルトナットで締結することにより中空ロッド１０に着脱自在に装着され、内径が中空ロッド１０の外径よりも大きいので、中空ロッド１０を遊嵌する。
中空ロッド１０を遊嵌するすべり軸受１２は、中空ロッド１０の上下２か所のフランジ１３で上下動が制限され、中空ロッド１０の回転とは無関係に、中空ロッド１０の外周を回転する。
また、二分割されたすべり軸受１２外面の対称な位置それぞれには、上下方向に溝穴１５ａのある係止部１５が熔接等によって固定設置される。その係止部１５には、共回り防止翼２０を構成する板状部材２１の一端が係止される。
ここで、本実施形態の混合攪拌ユニット１は、遊嵌部材としてすべり軸受１２を用いているが、必ずしもすべり軸受１２である必要はなく転がり軸受を用いても、あるいは軸受類似のものを用いてもよい。さらに、係止部１５は、必ずしも熔接する必要はなく、すべり軸受１２と一体成型されたものであってもよい。
【００１６】
図８〜図１０は、第1の実施形態の混合攪拌ユニットの共回り防止翼を示す図であり、図８は、上部防止翼又は下部防止翼を示す図であり、図９は、板状部材と円形連繋部材と外枠部との連繋状態を示す正面図、図１０は、板状部材と円形連繋部材と外枠部との連繋状態を示す側面図である。
図８に示すように、共回り防止翼２０は、中空ロッド１０上部から放射状に張り出した４つの板状部材２１を円形連繋部材２２によって円形に連繋した上部防止翼３１、あるいは中空ロッド１０下部から放射状に張り出した４つの板状部材２１を円形連繋部材２２で円形に連繋された下部防止翼３１と、その上部防止翼３１及び下部防止翼３２を４つの線形連繋部材２３で上下に連繋した外枠部３３と、を有し、上部防止翼３１、下部防止翼３２、及び外枠部３３により筒状体を形成している。
本実施形態の共回り防止翼２０の筒状体は、掘削翼の回転径と同じか、あるいはそれよりも少し小さくなっているので、掘削した穴を通過する。一方、４つの板状部材２１それぞれは、円形連繋部材２２よりも外側に突き出しているので、その先端２１ａが穴の外壁に食い込む。板状部材２１は、厚さよりも幅の方がはるかに大きいので、穴の外壁を縦断する際に受ける土圧よりも穴の外壁を横断する際に受ける土圧の方がはるかに大きい。したがって、攪拌翼１１が回転しても、共回り防止翼２０は停止状態となり、安定材や掘削土は攪拌翼１１と共回りすることなく、混合攪拌される。
【００１７】
図９及び図１０に示すように、上部防止翼３１及び下部防止翼３２それぞれの板状部材２１は、円形連繋部材２２の面に垂直で、かつ中空ロッド１０の軸に平行な状態で、すべり軸受１２に一端が係止されている。そして、他端の縁が、円形連繋部材２２に螺子で固定され、円形連繋部材２２よりも外側に先端２１ａが突き出している。また、外枠部３３を構成する線形連繋部材２３は、両端を円形連繋部材２２に螺子で固定されている。
図示していない攪拌翼１１が回転し、その攪拌翼１１と共に回転しようとする掘削土及び安定材は、板状部材２１に阻まれ、団子状態にならずに混合攪拌される。
一方、板状部材２１には、土圧が加わるが、円形連繋部材２２に一端が固定されている上、係止部１５に他端が係止され、固定されているので、一端が解放されている場合よりもずっと大きな土圧に耐えることができる。
ここで、本実施形態の円形連繋部材２２は、全円をなしているが、四分円を連結したものでもよい。また、円形連繋部材２２及び線形連繋部材２３は、着脱できるように螺子で固定されるが、必ずしも螺子で固定する必要はなく、熔接により固定してもよい。
本実施形態の混合攪拌ユニット１は、掘削翼と掘削ロッドの間に１ユニット、又は複数ユニットを嵌着し、共回り防止翼２０の板状部材先端２１ａを掘削穴の外壁に食い込ませながら掘進するので、比較的軟質土に適している。
【００１８】
［第２の実施形態］
第２の実施形態の混合攪拌ユニットは、板状部材の一端が円形連繋部材の面に斜めに螺子止めされ、かつ他端がすべり軸受に斜めに係止される点、板状部材が円形連繋部材と面一になっていて、線形連繋部材の一部を円形連繋部材の外側に突き出したり、引っ込めたりできる点が第１の実施形態の混合攪拌ユニットと相違する。しかしながら、攪拌翼が固定され、かつフランジが固定された中空ロッドは共通するので、中空ロッドの説明は省略する。
図１１及び図１２は、第２の実施形態の混合攪拌ユニットの一例を示す図であり、図１１は、第２の実施形態の混合攪拌ユニットの正面図、図１２は、第２の実施形態の混合攪拌ユニットの平面図である。
図１１及び図１２に示すように、混合攪拌ユニット２は、掘削翼と掘削ロッドとの間に嵌着されて回転する所定長の中空ロッド１０と、中空ロッド１０外周に左右対称に配設された６つの攪拌翼１１と、中空ロッド１０の上下２か所で遊嵌し、共回り防止翼２５を係止するすべり軸受(本発明の「遊嵌部材」に相当する。)１４と、中空ロッド１０の上下２か所に固定され、すべり軸受１４の上下動を制限するフランジ（本発明の「制動部材」に相当する。）１３と、掘削土と安定材が攪拌翼１１と一緒に回転するのを防止する共回り防止翼２５と、を備えている。
【００１９】
本実施形態の共回り防止翼２５は、それぞれのすべり軸受１４に斜めに係止される４つの板状部材２１と、４つの板状部材２１それぞれを円形連繋部材２２で円形に連繋した上部防止翼３１及び下部防止翼３２と、４つの線形連繋部材２３で上部防止翼３１と下部防止翼３２とを上下に連繋した外枠部３３と、を有し、それら上部防止翼３１、下部防止翼３２、及び外枠部３３により円筒状に形成されている。共回り防止翼２５の筒径は、掘削翼の回転径と同じか、あるいはそれよりもやや小さく設定されているので、掘削翼を回転させて穴を掘り進む際に、共回り防止翼２５も掘削方向Ｂに進行する。
しかしながら、板状部材２１の長手方向４つの辺のうち、掘削方向Ｂの前方に位置する２つの辺２１ｆが掘削翼の回転方向Ａの後方に配設されるように傾斜させて固定されるので、掘削土による圧力も受ける。すなわち、掘削翼がＡ方向に回転し、Ｂ方向に掘削を行うと、板状部材２１は、Ｂ方向とは逆向きの土圧を受けるとともに、攪拌翼１１の回転方向Ａの土圧も受ける。このため板状部材２１には、Ｂ方向とは逆向きの土圧による、Ａ方向とは逆向きの力Ｆ１と、Ａ方向の力Ｆ２とが作用する。一方、板状部材の先端２１ａは、円形連繋部材２２と面一になっているので、穴の外壁の土圧による力は作用しない。したがって、力Ｆ１と力Ｆ２の大小関係により、共回り防止翼は、Ａ方向と逆向きに回転するか、停止するか、あるいは掘削翼よりも緩やかにＡ方向に回転する。
このため、攪拌翼１１が回転し、その攪拌翼１１と共に回転しようとする掘削土及び安定材は、板状部材２１に阻まれて、団子状態にはならずに、混合攪拌が促進される。
したがって、比較的硬質土を掘削する場合には、この方法を用いて共回りを防止することができる。
【００２０】
図１３及び図１４は、第２の実施形態の混合攪拌ユニットのすべり軸受けを示す図であり、図１３は、すべり軸受けの平面図、図１４は、すべり軸受けの正面図である。
図１３及び図１４に示すように本実施形態のすべり軸受１４は、二分割され、ボルトナットで締結することにより中空ロッド１０に着脱自在に装着される。そして、すべり軸受１４の内径は、中空ロッド１０の外径よりも大きいので、中空ロッド１０を遊嵌するが、中空ロッド１０の上下２か所のフランジ１３で上下動が制限される。すなわち、すべり軸受１４は、中空ロッド１０とは無関係に、中空ロッド１０の外周を回転することが可能になる。
また、二分割されたすべり軸受１４外面の対称な位置には、上下方向斜めの溝穴１６ａを有する斜係止部１６が熔接等によって固定設置されている。その斜係止部１６の溝穴１６ａは、掘削方向Ｂの前方に位置する部分１６ｂが掘削翼の回転方向Ａの後方に位置するように斜めに形成されている。そして、その斜係止部１６には、板状部材２１の一端が係止される。
ここで、本実施形態の混合攪拌ユニット２は、遊嵌部材としてすべり軸受１４を用いているが、必ずしもすべり軸受１４である必要はなく転がり軸受けを用いても、あるいは軸受け類似のものを用いてもよい。さらに、斜係止部１６は、必ずしもすべり軸受１６に熔接する必要はなく、すべり軸受１４と一体成型してもよい。
【００２１】
図１５〜図１７は、第２の実施形態の混合攪拌ユニットの共回り防止翼を示す図であり、図１５は、上部防止翼又は下部防止翼を示す図、図１６は、板状部材と円形連繋部材と外枠部との連繋状態を示す正面図、図１７は、板状部材と円形連繋部材と外枠部との連繋状態を示す側面図である。
図１５に示すように、共回り防止翼２５は、中空ロッド１０上部から放射状に張り出した４つの板状部材２１を円形連繋部材２２で円形に連繋した上部防止翼３１、あるいは中空ロッド１０下部から放射状に張り出した４つの板状部材２１を円形連繋部材２２で円形に連繋された下部防止翼３２と、その上部防止翼３１及び下部防止翼３２を４つの線形連繋部材２３で上下に連繋した外枠部３３と、を有し、上部防止翼３１、下部防止翼３２、及び外枠部３３により筒状体に形成されている。
筒状体に形成された本実施形態の共回り防止翼２５は、筒径が掘削翼の回転径と同じか、あるいはそれよりも少し小さくなっているので、掘削された穴を通過することができる。
一方、４つの板状部材２１それぞれは、長手方向の４つの辺のうち掘削方向Ｂの前方の２つの辺２１ｆが掘削方向Ｂの後方の２つに辺２１ｒよりも、掘削翼の回転方向Ａの後方になるように傾けて斜係止部１６に係止されている。
したがって、掘削翼がＡ方向に回転し、Ｂ方向に掘削を行うと、本実施形態の共回り防止翼２５は、Ｂ方向とは逆向きの土圧を受け、板状部材２１にはＡ方向と逆向きの力Ｆ１が作用する。一方、攪拌翼１１によって混合攪拌された掘削土と安定材により板状部材２１にはＡ方向の力Ｆ２が加わる。その結果、それぞれの板状部材２１には、力Ｆ１と力Ｆ２が同時に作用するので、作用するそれらの力関係に応じて、共回り防止翼２５は、Ａ方向とは逆向きに回転するか、停止するか、あるいはＡ方向に掘削翼よりも緩やかに回転し、共回り防止機能を発揮することができる。その結果、攪拌翼１１が回転し、その攪拌翼１１と共に回転しようとする掘削土及び安定材は、板状部材２１に阻まれ、団子状態にならずに混合攪拌が促進される。
本実施形態の混合攪拌ユニット２は、掘削翼と掘削ロッドの間に１ユニット、又は複数ユニットを嵌着し、掘削した穴の外壁に板状部材２１を食い込ませることなく共回りを防止できるので、土質の硬軟に係わらず適用できる。
【００２２】
また、本実施形態の混合攪拌ユニット２は、共回り防止翼２５の外郭部３３を構成する線形連繋部材２３に、矢印Ｚ方向にスライドする突出部１７が設けてある。そして、必要に応じて突出部１７をスライドさせて突出し、掘削穴の外壁にその突出部１７を食い込ませて、攪拌翼１１の回転に係わらず停止状態を保持しながら掘進することもできる。したがって、比較的硬質土の場合には、突出部１７を引っ込め、上述した共回り防止翼２５の共回り防止機能によって、比較的軟質土の場合には、突出部１７をスライドさせて突出し、掘削穴の外壁に突出部１７を食い込ませ、停止状態を保持することによって、選択的に掘削土及び安定材が団子状態になるのを防止できる。
【符号の説明】
【００２３】
１、２    混合攪拌ユニット
１０    中空ロッド
１０ａ  六角柱
１０ｂ  六角穴
１０ｃ  孔
１１    攪拌翼
１２、１４    すべり軸受
１３    フランジ
１５    係止部
１５ａ、１６ａ  溝穴
１６    斜係止部
１６ｂ  前方に位置する部分
１７    突出部
２０、２５  共回り防止翼
２１    板状部材
２１ａ  先端
２１ｆ    前方の２つの辺
２１ｒ    後方の２つの辺
２２    円形連繋部材
２３    線形連繋部材
３１    上部防止翼
３２    下部防止翼
３３    外枠部    
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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