(57)【要約】【課題】機械攪拌と高圧噴射攪拌との複合攪拌による地盤改良を経済的にかつ効率的に行い得る有効適切な装置と工法を提供する。【解決手段】先端部にそれぞれ攪拌翼を備えた３軸以上の奇数軸の回転軸１を具備し、それら回転軸を少なくとも２軸の主回転軸１Ａと少なくとも１軸の副回転軸１Ｂとから構成して、主回転軸を両側に配置した状態で主回転軸と副回転軸とを交互に配列して並設する。主回転軸の先端部に備えた攪拌翼には改良材の高圧噴射口４を設け、副回転軸の軸部には周囲の土を押し上げて排土するスパイラル８を設ける。高圧噴射口から改良材を高圧噴射しつつ、かつ副回転軸が備えるスパイラルによって排土を行いつつ、主回転軸および副回転軸が備える攪拌翼により攪拌を行うことにより、機械攪拌改良部１０ａの外側に噴射攪拌改良部１０ｂを有する形状の改良体１０を施工する。【選択図】図１
2008088730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
改良材を地盤中に高圧で噴射することによる噴射攪拌を行いつつ攪拌翼による機械攪拌を行って改良体を施工する多軸複合攪拌装置であって、
先端部にそれぞれ攪拌翼を備えた３軸以上の奇数軸の回転軸を具備し、それら回転軸を少なくとも２軸の主回転軸と少なくとも１軸の副回転軸とから構成して、主回転軸を両側に配置した状態で主回転軸と副回転軸とを交互に配列して並設し、
前記主回転軸の先端部に備えた攪拌翼には改良材を地盤中に高圧で噴射する高圧噴射口を設け、
前記副回転軸の軸部には周囲の土を押し上げて排土するスパイラルを設けたことを特徴とする多軸複合攪拌装置。
【請求項２】
請求項１記載の多軸複合攪拌装置であって、
副回転軸の軸部の先端部に、改良材を低圧で吐出する低圧吐出口を設けたことを特徴とする多軸複合攪拌装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の多軸複合攪拌装置であって、
主回転軸および副回転軸が備える攪拌翼は、それぞれ上部攪拌翼と下部攪拌翼とにより構成されていることを特徴とする多軸複合攪拌装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の多軸複合攪拌装置により地盤改良を行う多軸複合攪拌工法であって、
主回転軸および副回転軸が備える攪拌翼によって機械攪拌しつつ、副回転軸が備えるスパイラルによって排土を行いながら、主回転軸が備える高圧噴射口から改良材を高圧噴射して噴射攪拌を行って改良体を形成することにより、
該改良体を、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部と、主回転軸の周囲に形成される機械攪拌改良部を外側に拡大した状態で形成される噴射攪拌改良部とを有する形状に施工することを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【請求項５】
請求項３記載の多軸複合攪拌装置により地盤改良を行う多軸複合攪拌工法であって、
主回転軸および副回転軸を地盤中に貫入した後、それら主回転軸および副回転軸を地盤中から引き上げる際に、主回転軸および副回転軸がそれぞれ備える上部攪拌翼および下部攪拌翼によって機械攪拌しつつ、副回転軸が備えるスパイラルによって排土を行いながら、主回転軸が備える高圧噴射口から改良材を高圧噴射して噴射攪拌を行って改良体を形成することにより、
該改良体を、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部と、主回転軸の周囲に形成される機械攪拌改良部を外側に拡大した状態で形成される噴射攪拌改良部とを有する形状に施工することを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【請求項６】
請求項４または５記載の多軸複合攪拌工法であって、
副回転軸の回転数を主回転軸とは独立に制御して該副回転軸に設けたスパイラルによる排土量を制御することにより、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部において主回転軸側から副回転軸側に向かう改良土の流れを促進せしめることを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれかに記載の多軸複合攪拌工法であって、
交互に配列している主回転軸と副回転軸を交互に逆方向に回転させることにより、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部において改良土が連続して流れる一連の攪拌流を形成することを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【請求項８】
請求項４〜７のいずれかに記載の多軸複合攪拌工法であって、
多数の改良体を密に施工するに際しては、先行施工した改良体とそれに隣接して後行施工する改良体とを千鳥配置することにより、双方の改良体の機械攪拌改良部と噴射攪拌改良部とを接触ないしラップさせることを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は地盤改良技術に関わり、特に機械攪拌と高圧噴射攪拌とを併用するいわゆる複合攪拌により地盤改良を行う装置および工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置および工法として、特許文献１には、ロッドの先端部に掘削翼と攪拌翼を備え、ロッドの先端付近に低圧吐出口を設けるとともに、掘削翼の先端に高圧吐出口を設けた構成の地盤改良装置を用いる工法が開示されている。これは、低圧吐出口から改良材を低圧で吐出しつつロッドを地盤中に給進させて攪拌翼により改良材と土壌とを攪拌・混合して中心改良柱を形成し、次いで、高圧吐出口から改良材を高圧噴射することによる攪拌・混合によって中心改良柱の外側に外側改良柱を施工するというものである。
【０００３】
また、特許文献２には、攪拌翼を備えたロッドの軸身をスクリューオーガー状に構成して、改良材の高圧噴射時にはスクリューオーガーによりコア部土壌を排土しながら噴射攪拌部を形成するという地盤改良工法が開示されている。
さらに、特許文献３には、上記のスクリューオーガー状のロッドを３軸並設した構成の多軸高圧噴射攪拌地盤改良装置を用いて、改良体ブロックを一体にラップさせて施工するという工法についての開示がある。
【特許文献１】特公平６−３７７６７号公報
【特許文献２】特許第３１２５２４４号公報
【特許文献３】特開２００５−１５５０３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示されるものはロッドが単軸であることから効率的な施工は望めないし、隙間なく全面的な改良を行う場合（つまり改良率を１００％とする場合）には重ね合わせロスによる大きな無駄が生じる。すなわち、たとえば図６に示すように直径２０００ｍｍφの改良柱ａを隙間なく連続させて全面的な改良を行う場合、（ａ）に示すように個々の改良柱ａの平面積は３．１４ｍ２であるが、（ｂ）に示すように隙間なく配列した場合における重ね合わせロスを考慮した有効面積は２．５５ｍ２でしかなく、有効率は８１．２％に過ぎない。
しかも、特許文献１に示されるものは改良材を単に地盤中に多量に高圧噴射することから、周辺地盤の変位や膨張等の悪影響を無視できない。
【０００５】
特許文献２に示されるものはスクリューオーガーによって強制的に排土を行うことにより周辺地盤変位を抑制可能であるが、特許文献１に示されるものと同様に単軸であるので施工性や経済性、有効率の点では事情は同じである。
特許文献３に示されるものは３軸のスクリューロッドを備えるので特許文献１〜２のものに比べて施工性は改善されて大規模施工に適用することも可能ではあるものの、３軸のスクリューロッドを単にそのまま並設してそれらを単純に同期運転する構成であるので、装置全体が不合理に大がかりであるばかりでなく、改良材の供給量の設定やそれに応じた排土量の制御も必ずしも合理的に行い得ず、特に大規模施工に適用する場合には経済性や施工性の点で難があって実用に至っていない。
【０００６】
上記事情に鑑み、本発明は機械攪拌と高圧噴射攪拌との複合攪拌による地盤改良を経済的かつ効率的に行い得る有効適切な装置と工法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の多軸複合攪拌装置は、改良材を地盤中に高圧で噴射することによる噴射攪拌を行いつつ攪拌翼による機械攪拌を行って改良体を施工するものであって、先端部にそれぞれ攪拌翼を備えた３軸以上の奇数軸の回転軸を具備し、それら回転軸を少なくとも２軸の主回転軸と少なくとも１軸の副回転軸とから構成して、主回転軸を両側に配置した状態で主回転軸と副回転軸とを交互に配列して並設し、前記主回転軸の先端部に備えた攪拌翼には改良材を地盤中に高圧で噴射する高圧噴射口を設け、前記副回転軸の軸部には周囲の土を押し上げて排土するスパイラルを設けたことを特徴とする。
本発明の多軸複合攪拌装置においては、副回転軸の軸部の先端部に改良材を低圧で吐出する低圧吐出口を設けても良い。
また、主回転軸および副回転軸が備える攪拌翼を、それぞれ上部攪拌翼と下部攪拌翼とにより構成することが好ましい。
【０００８】
本発明の多軸複合攪拌工法は、上記の多軸複合攪拌装置により地盤改良を行うものであって、主回転軸および副回転軸が備える攪拌翼によって機械攪拌しつつ、副回転軸が備えるスパイラルによって排土を行いながら、主回転軸が備える高圧噴射口から改良材を高圧噴射して噴射攪拌を行って改良体を形成することにより、該改良体を、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部と、主回転軸の周囲に形成される機械攪拌改良部を外側に拡大した状態で形成される噴射攪拌改良部とを有する形状に施工することを特徴とする。
特に、各回転軸が上部攪拌翼と下部攪拌翼とを備えている場合には、主回転軸および副回転軸を地盤中に貫入した後、それら主回転軸および副回転軸を地盤中から引き上げる際に、主回転軸および副回転軸がそれぞれ備える上部攪拌翼および下部攪拌翼によって機械攪拌しつつ、副回転軸が備えるスパイラルによって排土を行いながら、主回転軸が備える高圧噴射口から改良材を高圧噴射して噴射攪拌を行って改良体を形成すれば良い。
また、本発明の多軸複合攪拌工法においては、副回転軸の回転数を主回転軸とは独立に制御して該副回転軸に設けたスパイラルによる排土量を制御することにより、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部において主回転軸側から副回転軸側に向かう改良土の流れを促進せしめることが好ましい。
また、交互に配列している主回転軸と副回転軸を交互に逆方向に回転させることにより、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部において改良土が連続して流れる一連の攪拌流を形成することが好ましい。
さらに、多数の改良体を密に施工するに際しては、先行施工した改良体とそれに隣接して後行施工する改良体とを千鳥配置することにより、双方の改良体の機械攪拌改良部と噴射攪拌改良部とを接触ないしラップさせることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の多軸複合攪拌装置および多軸複合攪拌工法によれば、主回転軸からのみ改良材を高圧噴射しつつ、副回転軸のスパイラルにより排土を行うことにより、高圧噴射による噴射攪拌と攪拌翼による機械攪拌の併用により大断面の改良体を効率的に施工でき、周辺地盤への悪影響も有効に回避することができる。
特に、主回転軸と副回転軸とをそれぞれの機能に応じた構成としたので、装置全体を合理的に簡略化、コンパクト化、低価格化することができ、操作性や制御性にも優れて高精度の施工が可能であり、充分に経済的で合理的な施工が可能であり、特に大規模施工に適用するものとして好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１〜図３に本発明の一実施形態である多軸複合攪拌装置とそれを用いての多軸複合攪拌工法を示す。
図１に示すように、本実施形態の多軸複合攪拌装置は３軸の回転軸１を並設して連結具２により一体に連結したものであるが、両側の２軸の回転軸１と中央の１軸の回転軸１とはそれらの構成と機能が異なるものとされている。
すなわち、両側の２軸の回転軸１は主回転軸１Ａとされ、その最先端部には地盤掘削と地盤攪拌を兼用する螺旋状の下部攪拌翼３が設けられ、その上段には１段の上部攪拌翼５が設けられた構成とされている。下部攪拌翼３の外周部には改良材（たとえばセメント等の固化材）を高圧（たとえば３０〜６０ＭＰａ程度）で噴射する高圧噴射口４が、下部攪拌翼３の先端に取り付けられている掘削用ビットより若干上方に位置して設けられている
一方、中央の１軸の回転軸１は副回転軸１Ｂとされ、その最先端部には小径の地盤掘削用の下部攪拌翼６が設けられ、この下部攪拌翼６は両側の主回転軸１Ａにおける下部攪拌翼３の間において回転するものとされている。その上段には下部攪拌翼６よりも大径の２段の上部攪拌翼７が主回転軸１Ａにおける上部攪拌翼５とは上下方向の位置がずらされて設けられていて、それらは相互干渉することなく平面視において回転軌跡をラップさせつつ回転するようにされている。さらに、この副回転軸１Ｂの上部攪拌翼７よりも上部の軸部には周囲の土を押し上げて排土するためのスパイラル８が設けられている。
【００１１】
本実施形態の多軸複合攪拌装置は、主回転軸１Ａおよび副回転軸１Ｂの双方が備える下部攪拌翼３，６と上部攪拌翼５，７とによる機械的な攪拌混合と、主回転軸１Ａが備える高圧噴射口４からの改良材の高圧噴射による噴射攪拌混合との併用により、図１（ｂ）に示すような平面形状の改良体１０を施工するものである。すなわち、その改良体１０は、下部攪拌翼３，６と上部攪拌翼５，７による攪拌混合によって主回転軸１Ａおよび副回転軸１Ｂの周囲に一体に形成される機械攪拌改良部１０ａと、高圧噴射口４からの高圧噴射によって機械攪拌改良部１０ａの両外側にそれを外側に拡大した状態で形成される噴射攪拌改良部１０ｂとを有するものとされ、全体としてはいわば眼鏡型ないし瓢箪型の形状に施工されるものである。
【００１２】
上記の主回転軸１Ａおよび副回転軸１Ｂは、それぞれ専用の駆動源１２（図２参照）により独立に回転駆動されるとともに、それらの回転数もインバーター等により独立に制御可能とされている。
そして、中央の副回転軸１Ｂの回転方向は常に排土方向（つまり、スパイラル８により周囲の土を上方に押し上げるような回転方向）に設定され、これにより装置全体を地盤に貫入する際、および高圧噴射口４から改良材を地盤中に高圧噴射して噴射攪拌混合する際には、副回転軸１Ｂによって機械攪拌改良部１０ａの中央付近から積極的に排土がなされてそこでの土圧の過度の上昇が抑制され、それに伴い機械攪拌改良部１０ａの両側から中央側に向かうような（つまり主回転軸１Ａ側から副回転軸１Ｂ側に向かうような）改良土の流れが促進されて、機械攪拌改良部１０ａの全体にわたって優れた攪拌混合効果が得られる。
【００１３】
その際、図１に示すように両側２軸の主回転軸１Ａの回転方向を常に副回転軸１Ｂとは逆方向に回転するように設定し、結果的に３軸の回転軸１が交互に逆方向に回転するように設定すると良い。そのような回転方向の設定により、（ｂ）に示すように改良土が機械攪拌改良部１０ａの全体にわたって蛇行しつつ連続して流れるような一連の安定した攪拌流が形成され、その結果、機械攪拌改良部１０ａ全体における攪拌混合効率を充分に向上させることができる。
【００１４】
なお、この際、必要であれば、副回転軸１Ｂの先端部に改良材を低圧で吐出するための低圧吐出口１１（１１ａ、１１ｂ）を設け、さらに主回転軸１Ａの軸部で上部攪拌翼５の若干下方位置にも低圧吐出口１１（１１ｃ）をそれぞれ設けておいて、必要に応じて、たとえば改良材を高圧噴射することのみでは機械攪拌改良部１０ａの改良材の所要量が不足することが予測されるような場合には、貫入時あるいは引き抜き時にそれらの低圧吐出口１１ａ，１１ｂ、１１ｃのいずれか、あるいはいずれか２つを組み合わせて、改良材を低圧で吐出しても良い。その場合における低圧吐出口１１からの改良材の吐出圧は、高圧噴射口４からの噴射圧（上述したようにたとえば３０〜６０ＭＰａ程度）よりも充分に低く良い（たとえば３ＭＰａ程度以下）。
なお、副回転軸１Ｂに設ける低圧吐出口１１は図１に示すように副回転軸１Ｂの先端部に２箇所に設けることが好ましく、その場合、下段側の低圧吐出口１１ａは高圧噴射口４の位置よりもさらに下方となるように副回転軸１Ｂの最先端付近に設け、上段側の低圧吐出口１１ｂは高圧噴射口４の位置よりも上方となるように副回転軸１Ｂの２段の上部攪拌翼７の間に設ければ良い。但し、低圧吐出口１１は必ずしも２箇所に設けることはなくいずれか一方のみを設けることでも良いし、不要であれば双方とも省略して良い。
【００１５】
本実施形態の多軸複合攪拌装置による標準的な工法の具体例を図２に示す。
各回転軸１を上述した回転方向に回転させつつ（ａ）〜（ｃ）に示すように装置全体を地盤に貫入していく。その際、貫入速度を考慮して副回転軸１Ｂの回転量を適正に制御して、そのスパイラル８により装置体積相当分の排土を行う。
なお、その後の引き抜き時の改良材の高圧噴射による噴射攪拌改良部１０ｂの形成をより確実にするため、この時に、高圧噴射口４から水だけを噴射して地盤を緩めておくことが良い。
（ｃ）に示すように装置先端が所定の深度に達したら、各軸の回転方向をそのまま維持して、主回転軸１Ａに設けた高圧噴射口４から改良材を高圧噴射しつつ、（ｄ）〜（ｅ）に示すように装置全体を引き上げていく。
【００１６】
このとき、上述のように両側の主回転軸１Ａの上部攪拌翼５とそれらの間に位置する副回転軸１Ｂの上部攪拌翼７とを交互に逆回転させていることにより、貫入時のみならず引き抜き時にも同様に攪拌されるので、そのような往復攪拌により地盤が充分にほぐされる。さらに、主回転軸１Ａと副回転軸１Ｂとの周囲には改良土が蛇行しつつ連続して流れるような一連の攪拌流が形成された状態となり、その状態を維持しながら主回転軸１Ａの下部攪拌翼３に取り付けた高圧噴射口４から改良材を高圧噴射して攪拌するので、改良材を両側の主回転軸１Ａから噴射するだけで（つまり、副回転軸１Ｂからは高圧噴射をせずとも）機械攪拌改良部１０ａの全体に改良材を充分に行き渡らせることができる。そして、そのようにして形成される機械攪拌改良部１０ａとその外側に形成される噴射攪拌改良部１０ｂとが全体に一体化され、改良体１０の全体が効果的に形成されることになる。
つまり、高圧噴射口４から高圧噴射された改良材は主回転軸１Ａの下部攪拌翼３と上部攪拌翼５のみならず、副回転軸１Ｂの下部攪拌翼６と上部攪拌翼７によっても機械攪拌されてそれらの周囲に機械攪拌改良部１０ａが一体に形成され、かつそれと同時に機械攪拌改良部１０ａの両外側には高圧噴射による噴射攪拌改良部１０ｂが外側に拡大する状態で形成されていき、それにより図１（ｂ）に示したような眼鏡型ないし瓢箪型の形状の改良体１０が施工されていく。
【００１７】
このように、改良材の噴射量に応じて副回転軸１Ｂの回転数を適正に制御してスパイラル８により排土を行い、改良材噴射に伴う過度の土圧上昇を抑制すると同時に、機械攪拌改良部１０ａの両側から中央側に向かう改良土の流れを生じさせ、かつ上述したように機械攪拌改良部１０ａの全体にわたって蛇行しつつ連続して流れるような一連の安定した攪拌流を生じさせることにより、充分に攪拌混合することができる。
なお、改良材の高圧噴射にエアーを併用すると排土が泥土状となってその処理が必要となるので、エアーを併用せずに改良材のみを噴射することが好ましい。
また、上述したように、必要に応じて副回転軸１Ｂに設けた低圧吐出口１１（１１ａ、１１ｂ）から改良材を低圧で吐出して副回転軸１Ｂの周囲への改良材の不足を補うようにしても良い。その場合、貫入時に下段側の低圧吐出口１１ａから低圧吐出するようにすれば、副回転軸１Ｂの上部攪拌翼７による機械攪拌効果が同時に得られるので好ましく、かつ地盤改良部下端付近への改良を確実に行うことができる。逆に引き抜き時に低圧吐出する場合には上段側の低圧吐出口１１ｂを用いる方が好ましい。勿論、可能であれば、貫入工程や引き抜き工程に対応させて上下の低圧吐出口１１ａ、１１ｂのいずれかを選択して適宜切り替ながら低圧吐出を行っても良い。
【００１８】
所望深度までの改良体１０を施工したら、（ｆ）に示すように装置全体を地上に引き上げて次の施工位置まで移動させ、以下、同様の工程を繰り返して他の改良体１０を施工する。
【００１９】
上記工程により施工する改良体１０の配置は要求される改良率に応じて適宜設定すれば良いが、全面的な改良（改良率１００％）を行う場合には、図３に示すように改良体１０を千鳥配置とすることが好ましい。すなわち、先行施工した改良体１０とそれに隣接して後行施工する改良体１０とを横方向に若干ずらして、双方の改良体１０の機械攪拌改良部１０ａと噴射攪拌改良部１０ｂとを接触ないしラップさせた状態で多数の改良体１０を隙間なく密に配置すれば良く、これにより改良体１０どうしの重ね合わせによるロスを最少限としつつ全面的な改良を行うことができる。
たとえば図３に具体的な数値例を記入しているように、機械攪拌改良部１０ａの径寸法（つまり下部攪拌翼３や上部攪拌翼５，７の径寸法）を１２００ｍｍφ、軸間寸法を１０００ｍｍ、噴射攪拌領域１０ｂまでの径寸法を２０００ｍｍφ（つまり高圧噴射口からの噴射距離を４００ｍｍ）とした場合を例にとると、（ａ）に示すように個々の改良体１０の平面積は６．４３ｍ２であるが、（ｂ）に示すようにそれを隙間なく密に配置した場合には重ね合わせロスを除いた有効平面積は５．５５ｍ２となり、したがって有効率は８６．３％にもなる。特許文献１〜２に示したような従来一般の単軸複合攪拌工法による場合には同様の条件において有効率はせいぜい８０％程度であることからして、上記のような眼鏡型ないし瓢箪型の改良体１０を千鳥配置することで有効率を充分に改善できる効果が得られることがわかる。
【００２０】
以上で説明したように、本実施形態の装置を用いて上記の工程により施工を行うことにより、大断面の改良体１０を一度の工程で効率的に施工できるし、周辺地盤の変位や膨張等の悪影響も回避できる。
特に、両側２軸の主回転軸１Ａからのみ改良材を高圧噴射しつつ、中央１軸の副回転軸１Ｂのスパイラル８により積極的に排土を行うようにして、それら主回転軸１Ａと副回転軸１Ｂとをそれぞれの機能に応じた構成としたので、装置全体を合理的に簡略化、コンパクト化、低価格化することができるし、操作性や制御性にも優れて高精度の施工が可能であり、充分に経済的で合理的な施工が可能である。
したがって、これによれば、軟弱地盤の改良を目的とする本来の地盤改良を行う場合はもとより、液状化地盤に対する液状化防止対策、各種構造物の基礎地盤の強化、山留め壁や止水壁に対する安定性確保等を目的とする様々な地盤改良手法として広く適用できるものであり、特に大規模施工に適用するものとして好適である。
【００２１】
以上で本発明の一実施形態を説明したが、上記実施形態はあくまで好適な一例であって本発明は上記実施形態に限定されるものでは勿論なく、本発明はその要旨を逸脱しない範囲において様々な変形、応用が可能である。
たとえば、上記実施形態では図３に改良体１０の形状・寸法や配置の一例をあげるに留めたが、改良体１０の形状・寸法は下部攪拌翼３や上部攪拌翼５，７の径寸法や高圧噴射口４からの改良材の噴射距離、軸間距離等を適宜変更することで様々に変更できることはいうまでもないし、改良体１０の配置も千鳥配置が好ましいもののそれに限定すべきものでもなく、施工するべき改良体１０の用途や目的、改良率、施工規模等の諸条件を考慮して最適設計すれば良い。
また、本発明の多軸複合攪拌装置の各部の具体的な構成、特に各回転軸１に設ける攪拌翼は上記実施形態のように下部攪拌翼と上部攪拌翼とにより構成することが好ましいものの、それに限るものでもなく、それらの形状や位置や段数は任意（１段でも３段以上とすることでも勿論良い）である。また、高圧噴射口４の位置や仕様、副回転軸１Ｂに設けるスパイラル８のピッチや形成位置、低圧吐出口１１ａ、１１ｂの有無やその設置位置等も適宜変更して良い。
たとえば、副回転軸１Ｂの下部攪拌翼６の位置の具体的変形例として図４（ａ）に示すものが考えられる。これは、副回転軸１Ｂの下部攪拌翼６を上部攪拌翼７とほぼ同径として、その下部攪拌翼６を主回転軸１Ａの下部攪拌翼３の上方に位置させ、副回転軸１Ｂの軸部に設ける低圧吐出口１１ｂを上部攪拌翼７の若干下方に位置させるようにしたものである。あるいは、さらに他の変形例として、図４（ｂ）に示すように、主回転軸１Ａの下部攪拌翼３の下方に副回転軸１Ｂの下部攪拌翼６（上部攪拌翼７とほぼ同径）を位置させ、低圧吐出口１１ｂを２段の上部攪拌翼７の間に位置させるようにしてもよい。このような場合にも、工程は上述したとおりである。
【００２２】
また、本発明の多軸複合攪拌工法の具体的な工程も適宜の変更が可能であり、たとえば改良材の高圧噴射を上記実施形態のように引き抜き時に行うことに代えて貫入時に行っても良いし、あるいは貫入時および引き抜き時の双方で改良材を高圧噴射することでも良く、必要に応じて行う低圧吐出も適宜行えば良い。
また、本発明においては主回転軸１Ａと副回転軸１Ｂとをそれぞれ独立に回転制御可能としておいて、基本的にはそれらを交互に逆方向に回転させることが好ましいものの、それに限るものでもなく、各回転軸の回転方向や回転速度は適宜の制御を行えば良い。たとえば、通常は常にスパイラルによって排土を促進するべく貫入時と引き抜き時とで回転方向を変えないことが現実的であるが、地盤状況によって排土量が過多となるような場合にはスパイラルを一時的に逆回転させたり回転を緩めるように制御すれば良く、逆に排土量が不足する場合にはスパイラルの回転を早めるように制御すれば良い。
さらに、上記実施形態では両側２軸の主回転軸１Ａと中央１軸の副回転軸１Ｂとによる３軸構成としたが、主回転軸１Ａを少なくとも２軸以上とするとともに副回転軸を少なくとも１軸以上として全体の軸数を少なくとも３以上の奇数とし、かつ主回転軸１Ａを両側に配置した状態で主回転軸１Ａと副回転軸１Ｂとを交互に配列する限りにおいて、例えば図５に５軸構成とした場合の例を示すようにさらに多軸に構成することもできる。
さらになお、本発明は単なる地盤改良を行う場合に適用するのみならず、たとえば止水壁や山留壁などの連続地中壁体を構築する場合にも適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態を示すもので、多軸複合攪拌装置の一構成例を示す概略構成図である。
【図２】同、多軸複合攪拌工法の概略工程図である。
【図３】同、改良体の形状・寸法の一例とその配置例を示す図である。
【図４】同、多軸複合攪拌装置の他の構成例を示す概略構成図である。
【図５】同、多軸複合攪拌装置のさらに他の構成例を示す概略構成図である。
【図６】従来一般の単軸複合攪拌工法による改良体の形状・寸法の一例とその配置例を示す図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  回転軸
１Ａ  主回転軸
１Ｂ  副回転軸
２  連結具
３，６  下部攪拌翼（攪拌翼）
４  高圧噴射口
５，７  上部攪拌翼（攪拌翼）
８  スパイラル
１０  改良体
１０ａ  機械攪拌改良部
１０ｂ  噴射攪拌改良部
１１（１１ａ，１１ｂ）  低圧吐出口
１２  回転駆動源
【図１】
2008088730.tif 000003
【図２】
2008088730.tif 000004
【図３】
2008088730.tif 000005
【図４】
2008088730.tif 000006
【図５】
2008088730.tif 000007
【図６】
2008088730.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成19年9月20日(2007.9.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部にそれぞれ攪拌翼を備えた３軸以上の奇数軸の回転軸を具備し、それら回転軸を少なくとも２軸の主回転軸と少なくとも１軸の副回転軸とから構成して、主回転軸を両側に配置した状態で主回転軸と副回転軸とを交互に配列して並設し、前記主回転軸の先端部に備えた攪拌翼には改良材を地盤中に高圧で噴射する高圧噴射口を設け、前記副回転軸の軸部には周囲の土を押し上げて排土するスパイラルを設けて、改良材を地盤中に高圧で噴射することによる噴射攪拌を行いつつ攪拌翼による機械攪拌を行って改良体を施工する多軸複合攪拌装置により地盤改良を行う多軸複合攪拌工法であって、
主回転軸および副回転軸が備える攪拌翼によって機械攪拌しつつ、副回転軸が備えるスパイラルによって排土を行いながら、主回転軸が備える高圧噴射口からのみ改良材を高圧噴射して噴射攪拌を行って改良体を形成することにより、
該改良体を、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部と、主回転軸の周囲に形成される機械攪拌改良部を外側に拡大した状態で形成される噴射攪拌改良部とを有する形状に施工することを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【請求項２】
請求項１記載の多軸複合攪拌工法であって、
主回転軸および副回転軸を地盤中に貫入した後、それら主回転軸および副回転軸を地盤中から引き上げる際に、主回転軸および副回転軸がそれぞれ備える上部攪拌翼および下部攪拌翼によって機械攪拌しつつ、副回転軸が備えるスパイラルによって排土を行いながら、主回転軸が備える高圧噴射口から改良材を高圧噴射して噴射攪拌を行って改良体を形成することにより、
該改良体を、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部と、主回転軸の周囲に形成される機械攪拌改良部を外側に拡大した状態で形成される噴射攪拌改良部とを有する形状に施工することを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【請求項３】
請求項１または２記載の多軸複合攪拌工法であって、
副回転軸の回転数を主回転軸とは独立に制御して該副回転軸に設けたスパイラルによる排土量を制御することにより、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部において主回転軸側から副回転軸側に向かう改良土の流れを促進せしめることを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【請求項４】
請求項１，２または３記載の多軸複合攪拌工法であって、
交互に配列している主回転軸と副回転軸を交互に逆方向に回転させることにより、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部において改良土が連続して流れる一連の攪拌流を形成することを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【請求項５】
請求項１，２，３または４記載の多軸複合攪拌工法であって、
多数の改良体を密に施工するに際しては、先行施工した改良体とそれに隣接して後行施工する改良体とを千鳥配置することにより、双方の改良体の機械攪拌改良部と噴射攪拌改良部とを接触ないしラップさせることを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は地盤改良技術に関わり、特に機械攪拌と高圧噴射攪拌とを併用するいわゆる複合攪拌により地盤改良を行う工法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記事情に鑑み、本発明は機械攪拌と高圧噴射攪拌との複合攪拌による地盤改良を経済的かつ効率的に行い得る有効適切な工法を提供することを目的としている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の多軸複合攪拌工法は、先端部にそれぞれ攪拌翼を備えた３軸以上の奇数軸の回転軸を具備し、それら回転軸を少なくとも２軸の主回転軸と少なくとも１軸の副回転軸とから構成して、主回転軸を両側に配置した状態で主回転軸と副回転軸とを交互に配列して並設し、前記主回転軸の先端部に備えた攪拌翼には改良材を地盤中に高圧で噴射する高圧噴射口を設け、前記副回転軸の軸部には周囲の土を押し上げて排土するスパイラルを設けて、改良材を地盤中に高圧で噴射することによる噴射攪拌を行いつつ攪拌翼による機械攪拌を行って改良体を施工する多軸複合攪拌装置により地盤改良を行うものであって、主回転軸および副回転軸が備える攪拌翼によって機械攪拌しつつ、副回転軸が備えるスパイラルによって排土を行いながら、主回転軸が備える高圧噴射口からのみ改良材を高圧噴射して噴射攪拌を行って改良体を形成することにより、該改良体を、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部と、主回転軸の周囲に形成される機械攪拌改良部を外側に拡大した状態で形成される噴射攪拌改良部とを有する形状に施工することを特徴とする。
特に、各回転軸が上部攪拌翼と下部攪拌翼とを備えている場合には、主回転軸および副回転軸を地盤中に貫入した後、それら主回転軸および副回転軸を地盤中から引き上げる際に、主回転軸および副回転軸がそれぞれ備える上部攪拌翼および下部攪拌翼によって機械攪拌しつつ、副回転軸が備えるスパイラルによって排土を行いながら、主回転軸が備える高圧噴射口から改良材を高圧噴射して噴射攪拌を行って改良体を形成すれば良い。
また、本発明の多軸複合攪拌工法においては、副回転軸の回転数を主回転軸とは独立に制御して該副回転軸に設けたスパイラルによる排土量を制御することにより、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部において主回転軸側から副回転軸側に向かう改良土の流れを促進せしめることが好ましい。
また、交互に配列している主回転軸と副回転軸を交互に逆方向に回転させることにより、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部において改良土が連続して流れる一連の攪拌流を形成することが好ましい。
さらに、多数の改良体を密に施工するに際しては、先行施工した改良体とそれに隣接して後行施工する改良体とを千鳥配置することにより、双方の改良体の機械攪拌改良部と噴射攪拌改良部とを接触ないしラップさせることが好ましい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の多軸複合攪拌工法によれば、主回転軸からのみ改良材を高圧噴射しつつ、副回転軸のスパイラルにより排土を行うことにより、高圧噴射による噴射攪拌と攪拌翼による機械攪拌の併用により大断面の改良体を効率的に施工でき、周辺地盤への悪影響も有効に回避することができる。
特に、主回転軸と副回転軸とをそれぞれの機能に応じた構成としたので、装置全体を合理的に簡略化、コンパクト化、低価格化することができ、操作性や制御性にも優れて高精度の施工が可能であり、充分に経済的で合理的な施工が可能であり、特に大規模施工に適用するものとして好適である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
図１〜図３に本発明の一実施形態である多軸複合攪拌装置を用いての多軸複合攪拌工法を示す。
図１に示すように、本実施形態の多軸複合攪拌装置は３軸の回転軸１を並設して連結具２により一体に連結したものであるが、両側の２軸の回転軸１と中央の１軸の回転軸１とはそれらの構成と機能が異なるものとされている。
すなわち、両側の２軸の回転軸１は主回転軸１Ａとされ、その最先端部には地盤掘削と地盤攪拌を兼用する螺旋状の下部攪拌翼３が設けられ、その上段には１段の上部攪拌翼５が設けられた構成とされている。下部攪拌翼３の外周部には改良材（たとえばセメント等の固化材）を高圧（たとえば３０〜６０ＭＰａ程度）で噴射する高圧噴射口４が、下部攪拌翼３の先端に取り付けられている掘削用ビットより若干上方に位置して設けられている
一方、中央の１軸の回転軸１は副回転軸１Ｂとされ、その最先端部には小径の地盤掘削用の下部攪拌翼６が設けられ、この下部攪拌翼６は両側の主回転軸１Ａにおける下部攪拌翼３の間において回転するものとされている。その上段には下部攪拌翼６よりも大径の２段の上部攪拌翼７が主回転軸１Ａにおける上部攪拌翼５とは上下方向の位置がずらされて設けられていて、それらは相互干渉することなく平面視において回転軌跡をラップさせつつ回転するようにされている。さらに、この副回転軸１Ｂの上部攪拌翼７よりも上部の軸部には周囲の土を押し上げて排土するためのスパイラル８が設けられている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
以上で本発明の一実施形態を説明したが、上記実施形態はあくまで好適な一例であって本発明は上記実施形態に限定されるものでは勿論なく、本発明はその要旨を逸脱しない範囲において様々な変形、応用が可能である。
たとえば、上記実施形態では図３に改良体１０の形状・寸法や配置の一例をあげるに留めたが、改良体１０の形状・寸法は下部攪拌翼３や上部攪拌翼５，７の径寸法や高圧噴射口４からの改良材の噴射距離、軸間距離等を適宜変更することで様々に変更できることはいうまでもないし、改良体１０の配置も千鳥配置が好ましいもののそれに限定すべきものでもなく、施工するべき改良体１０の用途や目的、改良率、施工規模等の諸条件を考慮して最適設計すれば良い。
また、本発明において使用する多軸複合攪拌装置の各部の具体的な構成、特に各回転軸１に設ける攪拌翼は上記実施形態のように下部攪拌翼と上部攪拌翼とにより構成することが好ましいものの、それに限るものでもなく、それらの形状や位置や段数は任意（１段でも３段以上とすることでも勿論良い）である。また、高圧噴射口４の位置や仕様、副回転軸１Ｂに設けるスパイラル８のピッチや形成位置、低圧吐出口１１ａ、１１ｂの有無やその設置位置等も適宜変更して良い。
たとえば、副回転軸１Ｂの下部攪拌翼６の位置の具体的変形例として図４（ａ）に示すものが考えられる。これは、副回転軸１Ｂの下部攪拌翼６を上部攪拌翼７とほぼ同径として、その下部攪拌翼６を主回転軸１Ａの下部攪拌翼３の上方に位置させ、副回転軸１Ｂの軸部に設ける低圧吐出口１１ｂを上部攪拌翼７の若干下方に位置させるようにしたものである。あるいは、さらに他の変形例として、図４（ｂ）に示すように、主回転軸１Ａの下部攪拌翼３の下方に副回転軸１Ｂの下部攪拌翼６（上部攪拌翼７とほぼ同径）を位置させ、低圧吐出口１１ｂを２段の上部攪拌翼７の間に位置させるようにしてもよい。このような場合にも、工程は上述したとおりである。
【手続補正書】
【提出日】平成19年12月25日(2007.12.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部にそれぞれ攪拌翼を備えた３軸以上の奇数軸の回転軸を具備し、それら回転軸を少なくとも２軸の主回転軸と少なくとも１軸の副回転軸とから構成して、主回転軸を両側に配置した状態で主回転軸と副回転軸とを交互に配列して並設し、前記主回転軸の先端部に備えた攪拌翼には改良材を地盤中に高圧で噴射する高圧噴射口を設け、前記副回転軸の軸部には周囲の土を押し上げて排土するスパイラルを設けて、改良材を地盤中に高圧で噴射することによる噴射攪拌を行いつつ攪拌翼による機械攪拌を行って改良体を施工する多軸複合攪拌装置により地盤改良を行う多軸複合攪拌工法であって、
主回転軸および副回転軸が備える攪拌翼によって機械攪拌しつつ、副回転軸が備えるスパイラルによって排土を行いながら、主回転軸が備える高圧噴射口からのみ改良材を高圧噴射して噴射攪拌を行って改良体を形成することにより、
該改良体を、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部と、前記副回転軸の両側にある主回転軸の周囲に副回転軸の機械攪拌部よりも大径になるように機械攪拌改良部を外側に拡大した状態で形成される噴射攪拌改良部とで眼鏡型ないし瓢箪型を有する形状に施工することを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【請求項２】
請求項１記載の多軸複合攪拌工法であって、
主回転軸および副回転軸を地盤中に貫入した後、それら主回転軸および副回転軸を地盤中から引き上げる際に、主回転軸および副回転軸がそれぞれ備える上部攪拌翼および下部攪拌翼によって機械攪拌しつつ、副回転軸が備えるスパイラルによって排土を行いながら、主回転軸が備える高圧噴射口から改良材を高圧噴射して噴射攪拌を行って改良体を形成することにより、
該改良体を、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部と、前記副回転軸の両側にある主回転軸の周囲に副回転軸の機械攪拌部よりも大径になるように機械攪拌改良部を外側に拡大した状態で形成される噴射攪拌改良部とで眼鏡型ないし瓢箪型を有する形状に施工することを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【請求項３】
請求項１または２記載の多軸複合攪拌工法であって、
副回転軸の回転数を主回転軸とは独立に制御して該副回転軸に設けたスパイラルによる排土量を制御することにより、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部において主回転軸側から副回転軸側に向かう改良土の流れを促進せしめることを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【請求項４】
請求項１，２または３記載の多軸複合攪拌工法であって、
交互に配列している主回転軸と副回転軸を交互に逆方向に回転させることにより、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部において改良土が連続して流れる一連の攪拌流を形成することを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【請求項５】
請求項１，２，３または４記載の多軸複合攪拌工法であって、
多数の改良体を密に施工するに際しては、主回転軸と副回転軸との並び方向が直線上になっている先行施工した改良体と、前記先行施工した改良体の並び方向に平面視ほぼ直交する方向においてそれに隣接して後行施工する改良体とは主回転軸と副回転軸の並び方向を同じとし、かつ千鳥配置することにより、双方の改良体の機械攪拌改良部と噴射攪拌改良部どうし相互に接触ないしラップさせることを特徴とする多軸複合攪拌工法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の多軸複合攪拌工法は、先端部にそれぞれ攪拌翼を備えた３軸以上の奇数軸の回転軸を具備し、それら回転軸を少なくとも２軸の主回転軸と少なくとも１軸の副回転軸とから構成して、主回転軸を両側に配置した状態で主回転軸と副回転軸とを交互に配列して並設し、前記主回転軸の先端部に備えた攪拌翼には改良材を地盤中に高圧で噴射する高圧噴射口を設け、前記副回転軸の軸部には周囲の土を押し上げて排土するスパイラルを設けて、改良材を地盤中に高圧で噴射することによる噴射攪拌を行いつつ攪拌翼による機械攪拌を行って改良体を施工する多軸複合攪拌装置により地盤改良を行う多軸複合攪拌工法であって、主回転軸および副回転軸が備える攪拌翼によって機械攪拌しつつ、副回転軸が備えるスパイラルによって排土を行いながら、主回転軸が備える高圧噴射口からのみ改良材を高圧噴射して噴射攪拌を行って改良体を形成することにより、該改良体を、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部と、前記副回転軸の両側にある主回転軸の周囲に副回転軸の機械攪拌部よりも大径になるように機械攪拌改良部を外側に拡大した状態で形成される噴射攪拌改良部とで眼鏡型ないし瓢箪型を有する形状に施工することを特徴とする。
特に、各回転軸が上部攪拌翼と下部攪拌翼とを備えている場合には、主回転軸および副回転軸を地盤中に貫入した後、それら主回転軸および副回転軸を地盤中から引き上げる際に、主回転軸および副回転軸がそれぞれ備える上部攪拌翼および下部攪拌翼によって機械攪拌しつつ、副回転軸が備えるスパイラルによって排土を行いながら、主回転軸が備える高圧噴射口から改良材を高圧噴射して噴射攪拌を行って改良体を形成すれば良い。
また、本発明の多軸複合攪拌工法においては、副回転軸の回転数を主回転軸とは独立に制御して該副回転軸に設けたスパイラルによる排土量を制御することにより、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部において主回転軸側から副回転軸側に向かう改良土の流れを促進せしめることが好ましい。
また、交互に配列している主回転軸と副回転軸を交互に逆方向に回転させることにより、主回転軸および副回転軸の周囲に一体に形成される機械攪拌改良部において改良土が連続して流れる一連の攪拌流を形成することが好ましい。
さらに、多数の改良体を密に施工するに際しては、主回転軸と副回転軸との並び方向が直線上になっている先行施工した改良体と、前記先行施工した改良体の並び方向に平面視ほぼ直交する方向においてそれに隣接して後行施工する改良体とは主回転軸と副回転軸の並び方向を同じとし、かつ千鳥配置することにより、双方の改良体の機械攪拌改良部と噴射攪拌改良部どうし相互に接触ないしラップさせることが好ましい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の多軸複合攪拌工法によれば、主回転軸からのみ改良材を高圧噴射しつつ、副回転軸のスパイラルにより排土を行うことにより、高圧噴射による噴射攪拌と攪拌翼による機械攪拌の併用により大断面の眼鏡型ないし瓢箪型の改良体を効率的に施工でき、周辺地盤への悪影響も有効に回避することができる。
特に、主回転軸と副回転軸とをそれぞれの機能に応じた構成としたので、装置全体を合理的に簡略化、コンパクト化、低価格化することができ、操作性や制御性にも優れて高精度の施工が可能であり、充分に経済的で合理的な施工が可能であり、特に大規模施工に適用するものとして好適である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
以上で本発明の一実施形態を説明したが、上記実施形態はあくまで好適な一例であって本発明は上記実施形態に限定されるものでは勿論なく、本発明はその要旨を逸脱しない範囲において様々な変形、応用が可能である。
たとえば、上記実施形態では図３に改良体１０の形状・寸法や配置の一例をあげるに留めたが、改良体１０は眼鏡型ないし瓢箪型とする限りにおいて、その形状・寸法は下部攪拌翼３や上部攪拌翼５，７の径寸法や高圧噴射口４からの改良材の噴射距離、軸間距離等を適宜変更することで様々に変更できることはいうまでもないし、改良体１０の配置も千鳥配置が好ましいもののそれに限定すべきものでもなく、施工するべき改良体１０の用途や目的、改良率、施工規模等の諸条件を考慮して最適設計すれば良い。
また、本発明において使用する多軸複合攪拌装置の各部の具体的な構成、特に各回転軸１に設ける攪拌翼は上記実施形態のように下部攪拌翼と上部攪拌翼とにより構成することが好ましいものの、それに限るものでもなく、それらの形状や位置や段数は任意（１段でも３段以上とすることでも勿論良い）である。また、高圧噴射口４の位置や仕様、副回転軸１Ｂに設けるスパイラル８のピッチや形成位置、低圧吐出口１１ａ、１１ｂの有無やその設置位置等も適宜変更して良い。
たとえば、副回転軸１Ｂの下部攪拌翼６の位置の具体的変形例として図４（ａ）に示すものが考えられる。これは、副回転軸１Ｂの下部攪拌翼６を上部攪拌翼７とほぼ同径として、その下部攪拌翼６を主回転軸１Ａの下部攪拌翼３の上方に位置させ、副回転軸１Ｂの軸部に設ける低圧吐出口１１ｂを上部攪拌翼７の若干下方に位置させるようにしたものである。あるいは、さらに他の変形例として、図４（ｂ）に示すように、主回転軸１Ａの下部攪拌翼３の下方に副回転軸１Ｂの下部攪拌翼６（上部攪拌翼７とほぼ同径）を位置させ、低圧吐出口１１ｂを２段の上部攪拌翼７の間に位置させるようにしてもよい。このような場合にも、工程は上述したとおりである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
また、本発明の多軸複合攪拌工法の具体的な工程も、眼鏡型ないし瓢箪型の改良体を施工する限りにおいて適宜の変更が可能であり、たとえば改良材の高圧噴射を上記実施形態のように引き抜き時に行うことに代えて貫入時に行っても良いし、あるいは貫入時および引き抜き時の双方で改良材を高圧噴射することでも良く、必要に応じて行う低圧吐出も適宜行えば良い。
また、本発明においては主回転軸１Ａと副回転軸１Ｂとをそれぞれ独立に回転制御可能としておいて、基本的にはそれらを交互に逆方向に回転させることが好ましいものの、それに限るものでもなく、各回転軸の回転方向や回転速度は適宜の制御を行えば良い。たとえば、通常は常にスパイラルによって排土を促進するべく貫入時と引き抜き時とで回転方向を変えないことが現実的であるが、地盤状況によって排土量が過多となるような場合にはスパイラルを一時的に逆回転させたり回転を緩めるように制御すれば良く、逆に排土量が不足する場合にはスパイラルの回転を早めるように制御すれば良い。
さらに、上記実施形態では両側２軸の主回転軸１Ａと中央１軸の副回転軸１Ｂとによる３軸構成としたが、主回転軸１Ａを少なくとも２軸以上とするとともに副回転軸を少なくとも１軸以上として全体の軸数を少なくとも３以上の奇数とし、かつ主回転軸１Ａを両側に配置した状態で主回転軸１Ａと副回転軸１Ｂとを交互に配列する限りにおいて、例えば図５に５軸構成とした場合の例を示すようにさらに多軸に構成することもできる。
さらになお、本発明は単なる地盤改良を行う場合に適用するのみならず、たとえば止水壁や山留壁などの連続地中壁体を構築する場合にも適用できることは言うまでもない。