(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水硬性固化材液に流路を有する掘削ロッドの下端部に掘削ヘッドを備え、該掘削ロッドの下方部に、側面に回転径が掘削ロッド径より大きな突出部を少なくとも２個有する円筒体を回転可能に遊嵌させた掘削装置の先端中心部を杭心位置にセットし、該掘削装置が貫通可能な開口を有する加圧盤を杭打設位置に略合わせ、該掘削装置を加圧盤の開口を貫通して地盤中に回転させながら掘進し、掘削ヘッドが所定深度に達した後、掘削ロッド又は掘削ヘッドに設けた吐出口より水硬性固化材液を吐出しつつ、該掘削装置を回転して又は無回転で引き上げ、少なくとも円筒体の突出部が地上に出る直前には、施工機を反力にして該加圧盤を地盤に加圧した状態にして、最終的に該加圧盤を通過して地上まで引き上げることを特徴とする水硬性固化材液置換コラムの築造方法。
【請求項２】
前記加圧盤の開口形状が、突出部を有する円筒体の横断面形状と略相似形であることを特徴とする請求項１記載の水硬性固化材液置換コラムの築造方法。
【請求項３】
前記加圧盤は、その外周が環状のフレームに回動可能に装着されていることを特徴とする請求項１または２に記載の水硬性固化材液置換コラムの築造方法。
【請求項４】
施工機のリーダー側の両側方に装着された一対のフロントジャッキシリンダー部に、ヒンジで屈曲可能なアームをそれぞれ取り付け、該両アームの他端に掘削ロッドの横断面形状と略相似形の開口または突出部を有する円筒体の横断面形状と略相似形の開口を有する加圧盤が連結されていることを特徴とする水硬性固化材液置換コラムの施工機。
【請求項５】
駆動装置により上下動可能なリーダーを有し、該リーダーの下方に一対の開閉可能なアームからなり、リーダーに沿って垂下された掘削ロッドを該アームで抱持して振れ止めする振れ止め手段が設けられている水硬性固化材液置換コラムの施工機の、該振れ止め手段のアームに抱持されて取り付ける掘削ロッドの通孔を有する取り付け部と開口を有する加圧盤が、その通孔と開口を同心軸上として、通孔と開口を結ぶ中心軸を中心に平面視円状乃至多角形状に配置された連結部材で連結された加圧盤支持部材が、中央より縦方向に半割りされて半割り加圧盤支持部材に形成され、一対のアームが開放状態の振れ止め手段に位置する部分の掘削ロッドの外周に、該半割り加圧盤支持部材を対向して合わせ加圧盤支持部材として完成させた状態で位置させ、その加圧盤支持部材の取り付け部をアームで抱持して掘削ロッドが上下移動可能に振れ止め手段に取り付けられていることを特徴とする水硬性固化材液置換コラムの施工機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、戸建住宅等の小規模建築物や土間スラブ等の比較的軽微な構造物の基礎工法に使用される水硬性固化材液置換コラムの築造方法及び施工機に関する。
【背景技術】
【０００２】
戸建住宅や土間スラブの基礎工法として、深層混合処理工法による柱状改良工法（以下、「コラム工法」という）が広く採用されている。しかしながら、コラム工法は原位置の地盤土とセメントスラリーを攪拌混合するため、粘着力の高い粘性土を対象とする場合に共回り現象が発生して混合不良による品質不良が発生したり、有機質土などの地盤の種別によっては固化不良を発生したりするという問題があった。また、事前の地盤調査では発見できなかった想定外土質が出現することがあり、常に品質不良が発生する危険が付きまとっている。
【０００３】
そこで、本出願人らは、そもそも、地盤土と水硬性固化材液を攪拌混合して築造するソイルセメントの混合不良や固化不良などの品質不良を引き起こす原因が水硬性固化材液と原位置の地盤土とを攪拌混合することにあることに鑑み、地盤土と水硬性固化材液を攪拌混合せずに、水硬性固化材液のみで柱状体を築造する水硬性固化材液置換コラムの築造方法（特許文献１参照）を提供した。このコラム築造方法では、図２７（ａ）（ｂ）及び図２８に示すような周側面が平滑な円筒状の排土機構を有さない掘削ロッド２を使用する。
【０００４】
即ち、図２７（ａ）（ｂ）及び図２８に示すような水硬性固化材液の流路６を有する掘削ロッド２の下端部に掘削ヘッド３を接続した掘削装置１を使用する。掘削ヘッド３は特に制限されない。図２７（ａ）は下方に向かって円錐状に突出する円錐ヘッド３で、周側面に水硬性固化材液の吐出口４とスパイラル状の掘削刃（スパイラル翼とも称す）５が設けたものを示し、図２７（ｂ）は下方に向かって円錐状に突出する円錐ヘッド３で、周面にスパイラル状の掘削刃５が設けられ、掘削ロッド２の下方に水硬性固化材液の吐出口４が設けられたものを示し、図２８では掘削ヘッド３が逆円錐状の鏃状の掘削刃３であって、吐出口４が掘削ロッド２の先端部底面に設けられている場合を示している。
【０００５】
このような排土機構を有さない掘削ロッド２で施工する水硬性固化材液置換コラムの築造方法は、建設発生土が極めて少なく環境に対する負荷が小さいこと、また既存技術である柱状改良工法に較べて原位置土砂を攪拌混合することがなく、したがって純粋な水硬性固化材単味での固化体（置換コラム）が形成されるため高強度かつ高品質であることから、戸建て住宅用の基礎工法として、近年その需要が急速に高まっている。
しかしながら、小型施工機による無排土の施工原理から、つまり施工機の自重が小さくかつ押し込み力も小さいことから、水硬性固化材液置換コラムの築造径は現実的には２００ｍｍ程度以下の小径に限定されており、築造径を大きくすることは困難であった。さらに言えば、たとい大径化を実現したとしても、置換工法の属性として大径化することにより、使用する水硬性固化材液の量は幾何級数的に増加するのに対して、周面摩擦力が主である水硬性固化材液置換コラムの押し込み支持力は算術級数的にしか増加しないため、コストパフォーマンスが低下するという問題があった。ということで、水硬性固化材液置換コラム１本当りの押し込み支持力を大きくして、コストパフォーマンスを大きくすることは制約が多く、実現が困難であった。
【０００６】
そこで更に本出願人らは、図２９（ａ）（ｂ）に示すような水硬性固化材液の流路６を有する掘削ロッド２の下端部に、その流路６に通じる吐出口４を有する掘削ヘッド３が接続され、該掘削ロッド２下方部に、側面に回転径が該掘削ロッド２の径より大きな突出部８を有する円筒体７を、回転可能に遊嵌させた掘削装置１を用いて施工する水硬性固化材液置換コラムの築造方法（特許文献２参照）を提案した。この置換コラム築造方法によれば、側面に突条部が形成された水硬性固化材液置換コラムを築造することができ、結果、該置換コラムの周側面積を増大させて押し込み支持力を増大させ、使用する水硬性固化材液量と押し込み支持力のコストパフォーマンスを劇的に改善することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−１０６２５３号公報
【特許文献２】特願２０１５−４１０５６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来工法である排土機構を有さない掘削ロッド２で施工する場合でも、掘進性を確保するために下方に向かって径小となる円錐状でその側面にスパイラル状の掘削刃（スパイラル翼）５を固設した掘削ヘッド３を掘削ロッド２下端部に接続しており、この掘削ヘッド３が地表から地中に貫入する際、少量の掘削土砂が発生することを防ぐことはできなかった。同一現場で、水硬性固化材液置換コラムの打設本数が比較的多い場合は、１本当りの発生土砂量が小さいとはいえその総量は無視できない程度の発生土砂量になることもある。
【０００９】
さらに詳しく説明すると、従来の水硬性固化材液置換コラムの築造方法は図２５に示すように、（ａ）下端部に下方に向かって径小となる円錐状で側面にスパイラル状の掘削刃（スパイラル翼）５を固設した掘削ヘッド３を接続した排土機構を有さない掘削ロッド２（図２７（ａ）（ｂ）参照）を杭心位置にセットする。（ｂ）該掘削ロッド２を正回転させながら該掘削ヘッド３を地中へ貫入させる。このとき、掘削ヘッド３の貫入に伴って地表部の地盤が掘削されて、わずかではあるが地表に排出される。（ｃ）さらに掘進して掘削ロッド２が地中に貫入していくが、掘削ロッド２には排土機構がないため掘削された土砂は地表へは排出されず、地表部の排土量は変化しない。（ｄ）掘削ロッド２を所定深度位置まで掘進させる。（ｅ）その後、掘削ロッド２を回転させながら、掘削ロッド２または掘削ヘッド３に設けている吐出口４（図２７（ａ）（ｂ）参照）から水硬性固化材液９を吐出する。このとき、水硬性固化材液９の吐出は掘削ロッド２引上げ速度に合わせて負圧が発生しないようにその吐出量を調節する。また、掘削ロッド２を回転させながら引き上げる場合は掘削ヘッド３のスパイラル翼５に付着した掘削土砂の落下を防ぐために正回転とする方が好ましい。（ｆ）掘削ロッド２を地上に引き上げ、水硬性固化材液の液面レベルを所定位置になるように調整して、水硬性固化材液置換コラム１０の施工を終了する、というものである。
【００１０】
上記（ｂ）工程でも説明したが、下端部に掘削ヘッド３を接続した排土機構を有さない掘削ロッド２で施工する水硬性固化材液置換コラムの施工は、最初に該掘削ヘッド３が地中に貫入するとき、僅かではあるが地表部の土砂が盛り上がるため残土が発生する。これは、掘削ヘッド３自体が有する排土機構によるものと、掘削ヘッド３の体積が地中に強制貫入されるために同体積分の土砂が側方に押しやられるが、地表部では地盤による上載荷重がほとんどないので、側方ではなく地表に盛り上がってしまう現象の複合現象である。このときの発生土砂は、該置換コラム１本当りの量は小さいものの、打設本数が多いような現場では無視できない量の建設発生土となり、その処分のために新たなコストが発生したり、建設公害などの二次被害を招いたりする場合がある。
【００１１】
また、本出願人らは水硬性固化材液置換コラムの支持力向上を目的として新たに水硬性固化材液置換コラムの施工方法（特許文献２参照）を出願している。この水硬性固化材液置換コラムの施工方法は図２６に示すように、（ａ）掘削ロッド２の下端部に、下方に向かって径小となる円錐状で、その側面にスパイラル状の掘削刃（スパイラル翼）５を固設した掘削ヘッド３が接続され、該掘削ロッド２の下方部に回転径が掘削ロッド２径より大の複数の突出部８が固設された円筒体７を回転自在に遊嵌した掘削装置１（図２９（ａ）（ｂ）参照）を用い、まず該掘削装置１の掘削ロッド２を杭心位置にセットする。（ｂ）掘削ロッド２を正回転させながら所定深度まで掘進する。このとき、回転径が掘削ロッド２径より大の複数の突出部８を固設した円筒体７は、掘削ロッド２に遊嵌されているため突出部８が地盤の抵抗を受けて回転せずに、掘削ロッド２とともに地中へ強制的に貫入させられる。また、掘削ヘッド３の貫入に伴って地表部の地盤が掘削されて、わずかではあるが地表に排出される。（ｃ）掘削ロッド２が所定深度まで到達した後、掘削ロッド２を回転させながら、掘削ロッド２または掘削ヘッド３に設けている吐出口４から水硬性固化材液９を吐出しつつ引上げる。このとき、水硬性固化材液９の吐出は掘削ロッド２引上げ速度に合わせて負圧が発生しないようにその吐出量を調節する。また、掘削ロッド２を回転させながら引き上げる場合は掘削ヘッド３のスパイラル翼５に付着した掘削土砂の落下を防ぐために正回転とする方が好ましい。（ｄ）掘削ロッド２を正回転させながら引き上げ、突出部８を固設した円筒体７が地表付近に到達すると、該突出部８を有する円筒体７に対する地盤の付着力が地盤の上載圧より大きくなる付近から孔口付近の地盤が該突出部８を有する円筒体７とともに上方へ持ちあがろうとする。（ｅ）掘削ロッド２を地上に引き上げると、該突出部８を有する円筒体７に付着した土砂もまた地上に引き上げられ、孔口付近の地盤が乱される。（ｆ）該突出部８を有する円筒体７に付着した土砂が落下したり、孔口付近の地盤が崩壊するなどして、水硬性固化材液置換コラム１０の頭部付近の出来形が乱れたり、該コラム中に土砂が落下混入して品質不良となる。
【００１２】
上記（ｅ）（ｆ）で説明したように、施工終了時の掘削ロッド２（掘削装置１）を地上に引上げる際、地表部の土砂が該掘削ロッド２（掘削装置１）とともに地上に引上げられて、掘削孔口の孔壁が崩壊するという現象が発生する。この現象は、置換コラムに突条部を形成するために掘削ロッド２下方部に遊嵌装着した突出部８付き円筒体７と地盤との間に生じる付着力が、地盤の上載圧より大になるときに発生する。つまり、該突出部８を有する円筒体７が引上げられて地表部付近に達すると、周辺地盤に作用している地盤の上載荷重は徐々に減少し地表部でゼロになるため、地表部付近の土砂は該突出部８を有する円筒体７に付着してともに地上に引上げられることになる。それに伴って、掘削ロッド２とともに引上げられた土砂が孔口に落下したり、地表部の孔口付近の孔壁が崩壊して、周辺土砂が施工直後の水硬性固化材液置換コラムのまだ固まらない水硬性固化材液中に落ち込むことになる。したがって、水硬性固化材液置換コラムの頭部付近は、外径の出来形が不良となるのみならず、土塊が混入して品質不良にもなるという欠陥が発生するのである。
また、掘削ロッド２（掘削装置１）とともに引上げられた土砂が発生残土となり、二次公害のみならず、残土処分のため新たなコストを発生させてしまう。
【００１３】
本発明は、このような課題を解決せんと提案されたものであり、その目的は掘削ヘッドが地表から地中に貫入する際に発生する残土の量を減少させ、また、水硬性固化材液置換コラムを築造するときに掘削装置を地上に引き上げる際、該装置とともに地表部土砂が持ち上がり、孔口付近の孔壁が崩壊して出来形が不良になり、かつ崩壊土砂が施工後の未だ固まらない水硬性固化材液中に落下して品質不良になることを防止する水硬性固化材液置換コラムの築造方法及び該水硬性固化材液置換コラムの施工機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記目的を達成する一実施の水硬性固化材液置換コラム築造方法は、水硬性固化材液の流路を有する掘削ロッドの下端部に掘削ヘッドを接続した掘削装置の先端中心部を杭心位置にセットし、該掘削装置が貫通可能な開口を有する加圧盤を杭打設位置に略合わせ、施工機を反力にして該加圧盤を地盤に加圧した状態で、該掘削装置を加圧盤の開口を貫通して地盤中に回転させながら掘進し、掘削ヘッドが所定深度に達した後、掘削ロッド又は掘削ヘッドに設けた吐出口より水硬性固化材液を吐出しつつ、該掘削装置を回転して又は無回転で引き上げることである。
【００１５】
この構成により水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍地表部に、掘削装置が貫通可能な開口を有する加圧盤を設置して、施工機を反力として該加圧盤を下方に加圧するので上載圧が加えられるため、掘削ヘッドが地中に貫入する際に地表部に盛り上がろうとする土砂は該加圧盤に押さえられて側方に移動するので、地上に盛り上がることはほとんどなくなる。したがって、打設本数の多い現場でも建設発生土の処分が不要になったり、二次公害の発生を防ぐことができる。
【００１６】
また、前記の水硬性固化材液置換コラムの築造方法は、前記加圧盤の開口形状が、掘削ロッドの横断面形状が略相似形とされる。
【００１７】
この構成により、加圧盤の開口形状を掘削ロッド断面と略相似形の円形状とし、その内径を掘削ロッド外径に対してクリアランスがあるように大きくしておけば、掘削装置の掘削ロッドは、加圧盤を貫通して地盤中に掘進したり、地盤中より引き上げることができる。従って、該加圧盤を施工機を反力にして地盤に加圧して施工すれば、施工の支障にもならないし、施工地点に人工的に上載圧が発生するので、掘削ヘッドが地表から地中に貫入する間に発生しようとする建設発生土が極めて少なくなる。
【００１８】
前記目的を達成する本発明の請求項１にかかる水硬性固化材液置換コラムの築造方法は、水硬性固化材液の流路を有する掘削ロッドの下端部に掘削ヘッドを備え、該掘削ロッドの下方部に、側面に回転径が掘削ロッド径より大きな突出部を少なくとも２個有する円筒体を回転可能に遊嵌させた掘削装置の先端中心部を杭心位置にセットし、該掘削装置が貫通可能な開口を有する加圧盤を杭打設位置に略合わせ、該掘削装置を加圧盤の開口を貫通して地盤中に回転させながら掘進し、掘削ヘッドが所定深度に達した後、掘削ロッド又は掘削ヘッドに設けた吐出口より水硬性固化材液を吐出しつつ、該掘削装置を回転して又は無回転で引き上げ、少なくとも円筒体の突出部が地上に出る直前には、施工機を反力にして該加圧盤を地盤に加圧した状態にして、最終的に該加圧盤を通過して地上まで引き上げることを特徴とする。
【００１９】
この構成に図２９（ａ）（ｂ）に示すような掘削装置１を用い突条部付きの水硬性固化材液置換コラムの施工をするときは、打設位置近傍地表部に、掘削装置が貫通可能な開口を有する加圧盤を設置して、施工機を反力として該加圧盤を下方に加圧しているので上載圧が加えられるため、側面に少なくとも２個の突出部を有する円筒体を遊嵌し、かつ該ロッド下端部に掘削ヘッドを接続した掘削装置が引上げられて地表に近づき、その付着力により地表部の土砂を地上に持ち上げようとしても、該加圧盤により下方に加圧されているため孔口付近の土砂は原位置にそのまま残留し、該掘削装置のみが地上に引上げられることになる。したがって、孔口付近の孔壁崩壊もなく、発生土砂もなく、したがって発生残土による二次公害もない施工が可能となる。
【００２０】
また、本発明の請求項２にかかる水硬性固化材液置換コラムの築造方法は、前記加圧盤の開口形状が、突出部を有する円筒体の横断面形状と略相似形であることを特徴とする。
【００２１】
この構成のように、加圧盤の開口形状を、突出部を有する円筒体の横断面形状と略相似形の形状とし、その寸法を突出部を有する円筒体の断面に対して施工が可能なクリアランスを有するように設定しておけば、掘削装置の掘削ロッドは、加圧盤を貫通して地盤中に掘進したり、地盤中より引き上げることができる。従って、施工機を反力にして該加圧盤を介して地盤を加圧して施工すれば、施工の支障にもならないし、施工位置地表面に人工的に上載圧が発生するので、施工終了時に突出部を有する円筒体を地上に引上げる際に該突出部を有する円筒体に付着している土砂の共上がりを防ぐのみならず、突条部を有する水硬性固化材液置換コラムの地上部付近の出来形を確保することが出来る。
【００２２】
なお、本発明で加圧盤の開口形状が、突出部を有する円筒体の横断面形状と略相似形とは、突出部を有する円筒体の横断面形状と略相似形だけでなく、突出部を有する円筒体が通過可能なその変形形状（例えば、多角形状）も含む意味で使用している。
例えば、図５（ａ）は、３枚の突出部を有する円筒体の横断面形状と略相似形の開口を示しているが、これは同図（ｂ）に示すような３枚の突出部を有する円筒体が通過可能なその変形形状（略三角形状）の開口も含む意味であり、また、図６（ａ）は、４枚の突出部を有する円筒体の横断面形状と略相似形の開口を示しているが、これは同図（ｂ）に示すような４枚の突出部を有する円筒体が通過可能なその変形形状（多角形状）の開口も含む意味である。
【００２３】
また、本発明の請求項３にかかる水硬性固化材液置換コラムの築造方法は、前記加圧盤が、その外周に設けられた環状のフレームに装着されて回動可能であることを特徴とする。
この構成により、掘削ロッドを地上に引き上げる際、加圧盤の開口と掘削ロッドに遊嵌させた突出部を有する円筒体との位相が、掘進開始時と掘削ロッドの地上への引き上げ時にずれていても、加圧盤を回動させることで両者の位相を一致させることができ、これにより突出部を有する円筒体を遊嵌させた掘削ロッドが加圧盤の開口を通過可能となり、地上に引き上げることができる。
【００２４】
水硬性固化材液置換コラムの施工機は、駆動装置により上下動可能なリーダーを有する施工機であって、該リーダー下方部に連結部材を介して加圧盤が連結されていることが好ましい。
【００２５】
この構成により、通常使用されている一般的な施工機のリーダー下方部に簡易な連結部材を介して加圧盤を接続するだけで、施工機の自重を反力にして容易に水硬性固化材液置換コラムの打設位置近傍地表面に、上載圧を加えることが出来る。つまり、既存の施工機に簡易な施工冶具を取り付けるのみで、水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍地表面に上載圧を加えることができる。
【００２６】
さらに、本発明の請求項４にかかる水硬性固化材液置換コラムの施工機は、施工機のリーダー側の両側方に装着された一対のフロントジャッキシリンダー部に、ヒンジで屈曲可能なアームをそれぞれ取り付け、該両アームの他端に加圧盤が連結されていることを特徴とする。
【００２７】
この構成により、通常使用されている一般的な施工機に装着されている一対のフロントジャッキシリンダーそれぞれの下方部にヒンジで屈曲可能なアームを取り付け、該アームの他端に加圧盤を接続するだけで、施工機の自重を反力にして容易に水硬性固化材液置換コラムの打設位置近傍地表面に、上載圧を加えることが出来る。つまり、既存の施工機に簡易な施工冶具を取り付けるのみで、水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍地表面に上載圧を加えることができる。
【００２８】
また、本発明の請求項５にかかる水硬性固化材液置換コラムの施工機は、駆動装置により上下動可能なリーダーを有し、該リーダーの下方に一対の開閉可能なアームからなり、リーダーに沿って垂下された掘削ロッドを該アームで抱持して振れ止めする振れ止め手段が設けられている水硬性固化材液置換コラムの施工機の、該振れ止め手段のアームに抱持されて取り付ける掘削ロッドの通孔を有する取り付け部と開口を有する加圧盤が、その通孔と開口を同心軸上として、通孔と開口を結ぶ中心軸を中心に平面視円状乃至多角形状に配置された連結部材で連結された加圧盤支持部材が、中央より縦方向に半割りされて半割り加圧盤支持部材に形成され、一対のアームが開放状態の振れ止め手段に位置する部分の掘削ロッドの外周に、該半割り加圧盤支持部材を対向して合わせ加圧盤支持部材として完成させた状態で位置させ、その加圧盤支持部材の取り付け部をアームで抱持して掘削ロッドが上下移動可能に振れ止め手段に取り付けられていることを特徴とする。
【００２９】
ここでの連結部材が平面視円状乃至多角形状に配置された内径は、図２に示すような掘削ロッドを使用しての施工の場合は、掘削ロッドの径より大きく掘削ロッドが通過可能な内径であり、加圧盤の開口も掘削ロッドが通過可能な円形孔である。また、図４に示すような掘削ロッドを使用しての施工の場合の連結部材が平面視円状乃至多角形状に配置された内径は、突出部を有する円筒体の回転径より大きいか、または、掘削ロッドの径より大きく突出部を有する円筒体の回転径より小さい。この後者の場合には、円筒体の突出部を互いに隣接する連結部材の間に位置させるようにし、加圧盤の開口も掘削ロッド及び突出部を有する円筒体が通過可能なように、掘削ロッドと突出部８を有する円筒体の横断面形状と相似形で、かつ所定のクリアランスがある開口である。これにより連結部材の複数が平面視円状乃至多角形状に配置された内径が、突出部を有する円筒体の回転径より小さくても通過可能となる。また、連結部材が円筒部材であり、その内径が突出部を有する円筒体の回転径より小さい場合は、連結部材としての円筒部材の周面の円筒体の突出部に対応する位置に、縦方向のスリットを設け、このスリットに円筒体の突出部を挿入して上下移動可能とする。
【００３０】
この構成により、リーダーの振れ止め手段に掘削ロッドが挿通して取り付けられた半割りの加圧盤支持部材を対向して合わせた加圧盤支持部材は、、リーダーを下動させると、該加圧盤支持部材の下端の加圧盤は、地表に設置され、さらに加圧されて、水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍の地表部に施工機を反力として上載圧を与える。掘削ロッドまたは掘削ロッドと突出部を有する円筒体は、加圧盤支持部材及び加圧盤の開口を挿通可能となっているので、該掘削ロッドで地盤中に水硬性固化材液置換コラムを築造することができる。掘削ヘッド地盤貫入時に、施工機を反力として加圧盤支持部材の加圧盤が地表に加圧されて上載圧を与えれば、掘削ヘッドが地中に貫入する際に地表部に盛り上がろうとする土砂は、該加圧盤に押さえられて側方に移動するので地上に盛り上がり排出される掘削土砂は、ほとんどなくなる。また、施工終了直前の掘削ロッドの地上への引き上げ時に、加圧盤により加圧して上載圧を加えておけば、突出部を有する円筒体が、その付着力のために地上部付近の土砂も共に地上に持ち上げてしまい、孔口付近の地盤が崩壊して水硬性固化材液置換コラムの出来形を確保できないことや崩壊したり持ち上げた土砂の一部が落下して、築造したばかりの水硬性固化材液置換コラムの水硬性固化材液中に混入して品質不良を起こすことを防止することができる。また、掘削ロッドを地上に引き上げる際に、掘削ロッドに設けた突出部を有する円筒体に付着して土砂を地上に残土として発生させることもない。さらに、掘削ロッドは振れ止め手段に取り付けられた加圧盤支持部材に挿通するので、振れ止めされる。
【００３１】
削除
【００３２】
削除
【発明の効果】
【００３３】
本発明の水硬性固化材液置換コラムの築造方法および施工機によれば、次のような効果を奏する。
（１）加圧盤を介して水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍地表面に上載圧を加えることにより、掘削ヘッドが地表から地中に貫入する際に発生する発生残土の量を減少させることができる。
（２）また、水硬性固化材液置換コラム側面に突条部を形成するために側面に突出部を有する円筒体を掘削ロッド下方部に遊嵌装着した掘削装置を用いて、側面に突条部が形成された水硬性固化材液置換コラムを築造するときに、該掘削装置を地上に引上げる際、該掘削装置とともに地表部土砂が持ち上がり、孔口付近の孔壁が崩壊して出来形不良になり、かつ崩壊土砂が施工後の水硬性固化材液中に落下して品質不良になることを防ぐことができる。
（３）また、使用されている施工機に簡易な施工冶具を装着し、該施工機を操作することにより、施工機を反力にして、容易に水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍地表面に上載圧を加えることが出来る。
（４）加圧盤を持つ加圧盤支持部材に掘削ロッドを挿通させてリーダーの振れ止め手段に取り付けることにより、加圧盤支持部材に加圧盤による地盤表面の加圧機能と掘削ロッドの振れ止め機能を同時に果たさせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】一実施の形態に係る水硬性固化材液置換コラムの築造方法を工程順（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）に示す説明図である。
【図２】一実施の形態を示す要部の斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る水硬性固化材液置換コラムの築造方法を工程順（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）に示す説明図である。
【図４】本発明の実施形態を示す要部の斜視図である。
【図５】加圧盤の開口を説明する平面図（ａ）（ｂ）である。
【図６】別の加圧盤の開口を説明する平面図（ａ）（ｂ）である。
【図７】加圧盤のそれぞれ他の実施の形態を示す平面図（ａ）（ｂ）である。
【図８】加圧盤の更に他の実施の形態を示す平面図（ａ）とそのＡ−Ａ線断面図（ｂ）である。
【図９】加圧盤のまた更に他の実施の形態を示す平面図（ａ）とそのＢ−Ｂ線断面図（ｂ）である。
【図１０】上下動可能なリーダーを有する施工機に連結部材を介し加圧盤を連結した正面説明図である。
【図１１】図１０の要部の詳細を示す正面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。
【図１２】フロントジャッキを有する施工機にアームを介し加圧盤を連結した正面説明図である。
【図１３】図１２の要部の詳細を示す正面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。
【図１４】加圧盤支持部材の加圧盤を下方に加圧する施工機を示す説明図である。
【図１５】図１４における振れ止め手段を具体的に示す要部の斜視図である。
【図１６】図１５に示す振れ止め手段の分解斜視図である。
【図１７】加圧盤支持部材の実施の形態を示す斜視図である。
【図１８】図１７に示す加圧盤支持部材の分解斜視図である。
【図１９】加圧盤支持部材の他の実施の形態を示す斜視図である。
【図２０】図１９に示す加圧盤支持部材の変形例を示す斜視図である。
【図２１】加圧盤支持部材のまた他の実施の形態を示す斜視図である。
【図２２】図２１に示す加圧盤支持部材の変形例を示す斜視図である。
【図２３】加圧盤支持部材のまた更に他の実施の形態を示す斜視図である。
【図２４】図２３に示す加圧盤支持部材の変形例である。
【図２５】従来例による水硬性固化材液置換コラムの築造方法を工程順（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）に示す説明図である。
【図２６】他の従来例による水硬性固化材液置換コラムの築造方法を工程順（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）に示す説明図である。
【図２７】従来の水硬性固化材液置換コラムの築造方法で使用する掘削装置（掘削ロッド）を示す正面図（ａ）（ｂ）である。
【図２８】従来の水硬性固化材液置換コラムの築造方法で使用する他の掘削装置（掘削ロッド）を示す正面図である。
【図２９】従来の水硬性固化材液置換コラムの築造方法で使用する更に他の掘削装置（掘削ロッド）を示す正面図（ａ）とそのＣ−Ｃ線断面図（ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１は、一実施の形態に係る水硬性固化材液置換コラムの築造方法を工程順（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）に示す説明図である。
この実施の形態に係る水硬性固化材液置換コラムの築造方法では、図２に示すような水硬性固化材液の流路６を有する排土機構のない掘削ロッド２の下端部に、下方に向かって径小となる円錐状で側面にスパイラル状の掘削刃（スパイラル翼）５を固設し、かつ水硬性固化材液の吐出口４を設けた掘削ヘッド３を接続した掘削装置１Ａを用い、また、中央に開口１２Ａが設けられた加圧盤１１Ａを用いる。加圧盤１１Ａは鋼板、木板、樹脂板などの重力や圧力に耐える強靱な材質で形成され、外形は特に特定されるものではなく、本例では円形の場合を示している。開口１２Ａは、掘削ヘッド３と掘削ロッド２が通過可能なように、掘削ロッド２の断面と略相似形で、かつ所定のクリアランスがあるような円形の開口となっている。施工誤差を考慮すると、開口１２Ａの内径は掘削ロッド２外径よりも少なくとも１０ｍｍ程度大きくするとよい。あまり大きくすると地盤への押え効果が少なくなり、掘削ヘッド３貫入時の排土の押さえ効果が小さくなるので好ましくない。開口１２Ａの内径は掘削ロッド２外径よりも大きくとも１５０ｍｍ程度大きくするに止めた方がよい。また、加圧盤１１Ａは施工機を反力Ｐにして下方に加圧され、その荷重を地盤に伝えるためにはある程度の剛性を有する必要がある。図２のように一枚の鋼製盤ならば、一般的な工事現場で使用されている敷き鉄板と同等の２２〜２５ｍｍ程度の厚さとするとよい。盤厚をそれ以上小さくするならば、図示しないが、補強リブなどを設けて加圧盤の剛性を確保する必要がある。また、図２中の矢印Ｐは施工機を反力にして加圧盤１１Ａに加えている下方向きの荷重を示している。加圧盤１１Ａの重心位置に載荷するのが最も合理的であるが、その位置は掘削ロッド２が貫通する開口１２Ａとなっているので、図２に示すように重心位置を中心にした対称位置の二か所に載荷することが合理的である。
【００３６】
図１において、まず（ａ）に示すように掘削装置１Ａを施工機（図示せず）に装着し、また、加圧盤１１Ａを、その開口１２Ａの中心が杭の打設位置と略一致するように地表に設置し、該加圧盤１１Ａを施工機（図示せず）の自重を反力Ｐにして下方（地表）に押圧した状態で、掘削ロッド２の掘削ヘッド３の先端中心部を杭心位置に合わせる。図２はこの状態を示している。
（ｂ）施工機のリーダーに上下方向に摺動可能に装着されたオーガモータにより掘削装置１Ａの掘削ロッド２に回転力と下方への給進力を与えて、掘進を開始する。このとき、掘削ヘッド３の地中への貫入に伴って地表に排出されようとする掘削土砂は加圧盤１１Ａに押えられているため、地表には掘削土砂の排出は僅かしか起こらない。
（ｃ）掘削ロッド２を回転させながら掘進する。このとき、掘削ヘッド３に設けられた吐出口４からの水硬性固化材液の吐出は必須ではない。
（ｄ）掘削ロッド２が所定深度に達したら、掘削ロッド２の給進を止め、掘削ロッド２下方部あるいは掘削ヘッド３に設けられた吐出口４から水硬性固化材液の吐出をしながら、掘削ロッド２を地上方向へ引き上げる。このとき、掘削ロッド２の回転は必須ではないが、回転させた方が引上げがスムースに行くので好ましい。また、掘削ロッド２の回転方向は、本実施の形態のようにスパイラル翼５を有する掘削ヘッド３を使用する場合は該スパイラル翼５に付着している掘削土砂の落下を防ぐために掘進時と同じ正回転方向が好ましい。
（ｅ）水硬性固化材液を吐出しながら掘削ロッド２を引き上げる。このとき、掘削ロッド２の引き上げに伴って負圧が発生することのないように水硬性固化材液の吐出量を調節する。
（ｆ）掘削ロッド２を地上に引き上げ、水硬性固化材液の液面レベルを所定深度位置になるように調整して、施工を終了する。
【００３７】
このように、杭心位置を囲むように杭心位置近傍の地表面を、施工機の自重を反力Ｐにして掘削ロッド２が貫通可能な開口１２Ａを有する加圧盤１１Ａで加圧した状態で施工することによって、掘削ヘッド３が地中に貫入する際に発生していた掘削土砂の発生量を低減することが可能となる。もともとの１本当たりの発生土砂量は少ないといえども、同一現場での水硬性固化材液置換コラムの打設本数が多いときは総発生土砂量が無視できないほどの量になっていた場合でも、この方法により総発生土砂量を小さくすることができる。
【００３８】
図３は、本発明の実施の形態にかかる水硬性固化材液置換コラムの築造方法を工程順（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）に示す説明図である。
この実施の形態に係る水硬性固化材液置換コラムの築造方法では、図４に示すような水硬性固化材液の流路６を有する排土機構のない掘削ロッド２の下端部に、下方に向かって径小となる円錐状で側面にスパイラル状の掘削刃（スパイラル翼）５を固設し、かつ水硬性固化材液の吐出口４を設けた掘削ヘッド３を備え、さらに掘削ロッド２の下方部に、側面に回転径が掘削ロッド２の径より大きな突出部８を少なくとも２個（本例では３個）有する円筒体７を回転可能に遊嵌させた掘削装置１Ｂを用い、また、中央に開口１２Ｂが設けられた加圧盤１１Ｂを用いる。加圧盤１１Ｂは鋼板、木板、樹脂板などの重力や圧力に耐える強靱な材質で形成され、外形は特に特定されるものではなく、方形や円形を例示できる。図４では、円形の場合を示している。開口１２Ｂは、図４に示すように掘削ヘッド３、掘削ロッド２及び突出部８を有する円筒体７が通過可能なように、掘削ロッド２と突出部８を有する円筒体７の横断面形状と略相似形で、かつ所定のクリアランスがあるような開口となっている、本例では突出部８は３枚で、１２０度の等間隔で円筒体７に固設しており、加圧盤１１Ｂの開口１２Ｂは、その突出部８を含む円筒体７及び掘削ロッド２が貫通できるように、掘削ロッド２及び突出部８を有する円筒体７の横断面形状と略相似形としており、かつクリアランスを設けている。突出部８のクリアランスは施工誤差を考慮して決めればよく、この例では突出部８の板厚を２５ｍｍとすれば、クリアランスは片側１０〜１５ｍｍ程度としている。また、掘削ロッド２に遊嵌されている円筒体７は掘削ロッド２引上げ時に地中で回転して位相が異なる場合があり、加圧盤１１Ｂの開口１２Ｂのクリアランス内では収まりきれないときは、加圧盤１１Ｂに係止されることになる。そのときは、地上で該加圧盤１１Ｂを円筒体７の突出部８に合わせてセットしなおす必要がある。他は前記図２の説明と同様である。
【００３９】
なお、ここで加圧盤１１Ｂの開口１２Ｂが、掘削ロッド２と突出部８を有する円筒体７の横断面形状と略相似形とは、突出部８を有する円筒体７が通過可能なその変形形状（例えば、多角形状）も含む意味で使用している。
例えば、図５（ａ）は、３枚の突出部８を有する円筒体７の横断面形状と略相似形の開口１２Ｂを示しているが、これは同図（ｂ）に示すような３枚の突出部８を有する円筒体７が通過可能なその変形形状（略三角形状）の開口１２Ｂも含む意味であり、図６（ａ）は、４枚の突出部８を有する円筒体７の横断面形状と略相似形の開口１２Ｃを示しているが、これは同図（ｂ）に示すような４枚の突出部８を有する円筒体７が通過可能なその変形形状（多角形状）の開口１２Ｃも含む意味である。
【００４０】
図３において、まず（ａ）に示すように掘削装置１Ｂを施工機（図示せず）に装着し、また、加圧盤１１Ｂを、その開口１２Ｂの中心が杭の打設位置と略一致するように地表に設置し、該加圧盤１１Ｂを施工機（図示せず）の自重を反力Ｐにして下方（地表）に押圧した状態で、掘削ロッド２の掘削ヘッド３の先端中心部を杭心位置に合わせる。図４はこの状態を示している。
（ｂ）施工機のリーダーに上下方向に摺動可能に装着されたオーガモータにより掘削ロッド２に回転力と下方への給進力を与えて、掘進を開始する。このとき、掘削ヘッド３の地中への貫入に伴って地表に排出されようとする掘削土砂は加圧盤１１Ｂに押えられているため、地表には掘削土砂の排出は僅かしか起こらない。
（ｃ）掘削ロッド２を回転させながら掘進する。突出部８を有する円筒体７は掘削ロッド２の掘進に伴って地中へ貫入するが、掘削ロッド２に対して回転自在に遊嵌されているため、地盤の抵抗により回転せずに強制的に地中へ貫入する。したがって、掘削ロッド２径よりも外方の孔内周面に複数の凹条の軌跡が空洞として残る。このとき、掘削ヘッド３に設けられた吐出口４からの水硬性固化材液の吐出は必須ではない。
（ｄ）掘削ロッド２が所定深度に達したら、掘削ロッド２の給進を止め、掘削ヘッド３に設けられた吐出口４から水硬性固化材液の吐出をしながら、掘削ロッド２を地上方向へ引き上げる。このとき、掘削ロッド２の回転は必須ではないが、回転させた方が引上げがスムースに行くので好ましい。また、掘削ロッド２の回転方向は、本実施の形態のようにスパイラル翼５を有する掘削ヘッド３を使用する場合は該スパイラル翼５に付着している掘削土砂の落下を防ぐために掘進時と同じ正回転方向が好ましい。
（ｅ）水硬性固化材液を吐出しながら掘削ロッド２を引き上げる。このとき、突出部８を有する円筒体７は回転せずに引き上げられるため、その軌跡にも水硬性固化材液が填充される。掘進時と引上げ時の突出部８で形成される凹条の軌跡が同一ならば突出部８の数と同じだけの軌跡ができるし、掘進時と引上げ時の突出部８で形成される凹条の軌跡が異なれば、それぞれの軌跡に水硬性固化材液が填充され、最大で突出部８の数の２倍の軌跡ができる。また、突出部８を有する円筒体７が、掘進時や引上げ時に掘削ロッド２の回転により、同期しないまでも多少の回転をする場合もあるので、そのときの突出部８で形成される凹条の軌跡に填充された水硬性固化材液が固化してできる出来形はその回転に見合ったものとなる。また掘削ロッド２を引き上げるとき、掘削ロッド２の引き上げに伴って負圧が発生することのないように水硬性固化材液の吐出量を調節する。また、掘削ロッド２を回転させながら引き上げる場合は掘削ヘッド３のスパイラル翼５に付着した掘削土砂の落下を防ぐために正回転とする方が好ましい。
（ｆ）掘削ロッド２を正回転させながら引き上げ、突出部８を固設した円筒体７が地表付近に到達すると、該円筒体７に対する地盤の付着力が地盤の上載圧より大きくなる付近から孔口付近の地盤が該突出部８を有する円筒体７とともに上方へ持ちあがろうとするが、地表が加圧盤１１Ｂにより押さえられているため地盤の付着力が切れて、該突出部８を有する円筒体７は孔口付近の土砂付着がほとんどない状態で地上に引き上げられる。掘削ロッド２を地上に引き上げ、水硬性固化材液の液面レベルを所定深度位置になるように調整して、施工を終了する。掘削ロッド２を地上に引き上げると、該突出部８を有する円筒体７には土砂が付着していないので、孔口付近の地盤は乱されておらず、孔壁崩壊もない。その後、水硬性固化材液面のレベル調整をして施工を終了する。
【００４１】
このように、杭心位置を囲むように杭心位置近傍の地表面を、施工機の自重を反力Ｐにして、突出部８を有する円筒体７を遊嵌した掘削ロッド２が貫通可能な開口１２Ｂを有する加圧盤１１Ｂで加圧した状態で施工することによって、掘削ヘッド３が地中に貫入する際に発生していた掘削土砂の発生量を低減することが可能となるのみならず、施工終了直前の掘削ロッド２の地上への引上げ時に、突出部８を有する円筒体７がその付着力のために地上部付近の土砂をも共に地上に持ち上げてしまい、孔口付近の孔壁が崩壊して水硬性固化材液置換コラムの出来形を確保できないことや、持ち上げた土砂の一部が落下して、築造したばかりの水硬性固化材液置換コラムの水硬性固化材液中に混入して品質不良を起こすことを防ぐことができる。
【００４２】
次に、加圧盤の他の実施の形態を、図７乃至図９について説明する。
図７は、加圧盤のそれぞれ異なる実施の形態を示す平面図（ａ）（ｂ）である。（ａ）は、図２に示す加圧盤１１Ａを二つ割りした加圧盤１１Ｃであり、中心線で対称形に二分割１１Ｃ（ａ）と１１Ｃ（ｂ）されており、それぞれの加圧盤１１Ｃ（ａ）と１１Ｃ（ｂ）は、連結具１４により一体的に連結可能となっている。本例の連結具１４はフック留め形式のものを示しているが、この連結具はボルト、ナットや他の従来公知の連結具を用いることができる。要は作業性がよく、ある程度の連結強度を発揮するものであればその構成は問わない。分割された加圧盤１１Ｃ（ａ）、１１Ｃ（ｂ）が連結された加圧盤１１Ｃの中心には、図２と同様に掘削ロッド２が通過可能な開口１２Ａが形成されている。また、本例では、分割されたそれぞれの加圧盤１１Ｃ（ａ）、１１Ｃ（ｂ）の上面には、後述するように施工機と連結するための継手部１３が設けられている。また、それぞれに４個の補強リブ１５が設けられ加圧盤１１Ｃの剛性を高めている。
【００４３】
（ｂ）は、図４に示す加圧盤１１Ｂを二つ割りした格好の加圧盤１１Ｄであり、中心線で対称形に二分割１１Ｄ（ａ）、１１Ｄ（ｂ）されており、連結具１４により一体的に連結可能となっている。この連結具１４の詳細は前記（ａ）と同様である。それぞれの加圧盤１１Ｄ（ａ）、１１Ｄ（ｂ）が連結された加圧盤１１Ｄの中心には、図４と同様に３枚の突出部８が固設された円筒体７が通過可能なように開口１２Ｂが形成されている。二つ割りの位置は、加圧盤の中心を通り、かつ開口１２Ｂが対称形に分割されるように設定する。本例では、二つ割りした加圧盤１１Ｄ（ａ）、１１Ｄ（ｂ）の上面に、それぞれ半割りドーナッツ状の補強板１６を固設して加圧盤１１Ｄの剛性を高めている。後述するように施工機と連結するための継手部１３は、この補強板１６に設けられる。
【００４４】
加圧盤１１Ｃ、１１Ｄのように二つ割りにすると、後述のように施工機に連結するに際し、施工機に連結される１対（２本）の連結部材に対し、それぞれに対称形の加圧盤を接続することによりバランスがよくなるし、また、掘削ロッド２の一部が地中にある施工途中で加圧盤を外す必要が生じたときには、連結具１４の連結を解除すれば簡単にできるというメリットがある。
【００４５】
図８（ａ）（ｂ）は、加圧盤の更に他の実施の形態を示す平面図（ａ）及び（ａ）のＡ−Ａ線断面図（ｂ）、図９（ａ）（ｂ）は、加圧盤のまた更に他の実施の形態を示す平面図（ａ）及び（ａ）のＢ−Ｂ線断面図（ｂ）である。
側面に縦方向の突条部を有する置換コラムの施工（図４に示すような掘削ロッド２の下方部に、側面に掘削ロッド２の径より大径の突出部８を有する円筒体７を回転自在に遊嵌させた掘削装置１Ｂを用いての水硬性固化材液置換コラムの施工）では、掘削ロッド２の回転掘進、回転引上げ時に該掘削ロッド２に遊嵌された突出部８を有する円筒体７が回転して、掘進開始時と施工終了直前の位相が異なる場合がある。このような場合、掘進開始時の加圧盤１１Ｂ、１１Ｄの略相似形の開口１２Ｂの位相と掘削ロッド３の突出部８を有する円筒体７の位相を合わせて施工を開始しても、加圧盤１１Ｂ、１１Ｄの位相を変えることができなければ、孔口周辺の地盤を加圧した状態で掘削ロッド２を地上に引き上げることができない。つまり、本発明の目的を達成することができない。図８（ａ）（ｂ）及び図９（ａ）（ｂ）は、この課題を解決する加圧盤の実施の形態を示すものであり、加圧盤が回動可能となっている点に特徴がある。
【００４６】
図８に示す加圧盤１１Ｅは、円環を二つ割りにした形状の半割りフレーム１７ａ、１７ｂが合わせられた環状のフレーム１７が周囲に存在し、この環状のフレーム１７に回動可能に装着されている。即ち、円環を二つ割りにした形状の半割りフレーム１７ａ、１７ｂは、断面がチャンネル形であり、半割りフレーム１７ａ、１７ｂを併せて環状のフレーム１７とすることによってチャンネル形も環状に連続する。加圧盤１１Ｅは、外周にこの環状のフレーム１７が装着され回動可能となっている。半割りフレーム１７ａ、１７ｂは、連結具１４により一体的に連結可能となっており、これにより環状のフレーム１７に形成できる。本例の連結具１４は、フック留め形式のものを示しているが、この連結具は、ボルト、ナットや他の公知の連結具を用いることは自由である。要は作業性がよく、ある程度の連結強度を発揮するものであればその構成は問わない。チャンネル型の半割りフレーム１７ａ、１７ｂ（環状のフレーム１７）で周囲を囲まれた加圧盤１１Ｅは、いずれかの半割りフレーム１７ａ、１７ｂ（図８（ａ）では右側の１７ｂ）にスリット１８が設けられ、該スリット１８を貫通してスライド摘み１９が加圧盤１１Ｅに固設されており、これによりスライド摘み１９により半割りフレーム１７ａ、１７ｂと相対的に摺動回転が可能となっている。本例の加圧盤１１Ｅは、１枚の盤体で形成されているものを例示しており、その剛性を高めるために補強リブ１５が設けられている。勿論、加圧盤１１Ｅは、図７（ｂ）に示すような半割りタイプとしてもよい。この場合のスライド摘み１９は、半割りのそれぞれに取り付け、スリット１８もそれに対応するように半割りフレーム１７ａ、１７ｂに設ける必要がある。また、加圧盤１１Ｅには、図４と同様に３枚の突出部８が固設された円筒体７が通過可能な開口１２Ｂが形成されている。なお、半割りフレーム１７ａ、１７ｂには、後述するように施工機と連結するための継手部１３が設けられている。
【００４７】
この図８（ａ）（ｂ）に示した実施の形態の加圧盤１１Ｅを用いて水硬性固化材液置換コラムを施工する場合は、突出部８を有する円筒体７を遊嵌した掘削ロッド２が貫通可能となるように加圧盤１１Ｅの略相似形の開口１２Ｂとの位相合わせをし、施工機を反力にして加圧盤１１Ｅを下方（地表）に押圧した状態で、置換コラムの施工を開始する。掘削ロッド２を回転させながら所定深度位置まで掘進し、掘削ヘッド３の吐出口４から水硬性固化材液を吐出しながら回転引上げをすると、遊嵌されている突出部８を有する円筒体７が回転して、掘進開始時と位相がずれている場合がある。そのまま掘削ロッド２を地上へ引き上げようとすると加圧盤１１Ｅの略相似形の開口１２Ｂを通過することができず、施工を完了することが不可能となる。そこで、加圧盤１１Ｅを回転スライドさせて円筒体７の突出部８が通過できるようにすれば、加圧盤１１Ｅによる地盤への加圧状態を維持したまま掘削ロッド２を地上へ引き上げることができるので、孔口付近の土砂崩壊を防ぐことができるとともに突出部８を有する円筒体７に掘削土砂が付着することも防ぐことができる。
即ち、この実施の形態の加圧盤１１Ｅによれば、加圧盤１１Ｅのスライド摘み又は補強リブ１５に水平方向の回転力を与えて、半割りフレーム１７ａ、１７ｂで形成する環状のフレーム１７内で加圧盤１１Ｅを回転することができる。従って、突出部８を有する円筒体７の位相が施工開始時とずれたとしても、加圧盤１１Ｅを回動して加圧盤１１Ｅの開口１２Ｂの位相を該突出部８を有する円筒体７の位相に合わせることより引き上げが可能となり、孔口付近の土砂崩壊や突出部８を有する円筒体７への土砂付着を防止することができる。また、スリット１８を貫通しているスライド摘み１９は、フレーム１７を分解してそれぞれ半割り状態にしたとき、加圧盤１１Ｅのフレーム１７からの落下を防ぐことができる。
【００４８】
図９に示す実施の形態の加圧盤１１Ｆは、加圧盤１１Ｆの外周が環状フレーム２０に回動可能に装着された構成である。環状フレーム２０は、上部環状フレーム２０ａと下部環状フレーム２０ｂが加圧盤１１Ｆの厚みを少し超える間隔ｈを保持して構成されており、加圧盤１１Ｆは、その外周がこの上部環状フレーム２０ａと下部環状フレーム２０ｂとの間の間隔ｈに嵌入し回動可能に支持されている。上部環状フレーム２０ａと下部環状フレーム２０ｂとの間隔ｈを保持しての連結手段２１は、着脱可能な手段が好ましく、例えば、ボルト・ナットなどの従来公知の手段を採用する。従って、例えば、ボルト・ナットなどで着脱可能であると、例えば、上部環状フレーム２０ａを外した状態で加圧盤１１Ｆの外周部を下部環状フレーム２０ｂに載置し、上部環状フレーム２０ａと下部環状フレーム２０ｂの間で回動可能なように設置し、両環状フレームを連結して組み立てることができる。このような構成であると、加圧盤１１Ｆが環状フレーム１７から脱落するおそれがないので、前記図８に示す実施の形態のようにスリット１８とスライド摘み１９は不要となり、加圧盤１１Ｆの回動（摺動）は、補強リブ１５を使用すればよく、その分加工費が安価となる。
本例の加圧盤１１Ｆは、側面に突出部８を４個有する円筒体７を備える掘削ロッド２を使用して施工する場合であり、加圧盤１１Ｆには、側面に突出部８を４個有する円筒体７を備える掘削ロッド２が通過可能な開口１２Ｃが設けられている。即ち、側面に４個の突出部８を有する円筒体７の横断面形状と略相似形の開口１２Ｃが設けられている。また、加圧盤１１Ｆの上面には、剛性を高めるため補強リブ１５が設けられている。この補強リブ１５は、加圧盤１１Ｆを回動（摺動）させる摘みとしても使用する。
【００４９】
この図９に示す実施の形態の加圧盤１１Ｆを用いて水硬性固化材液置換コラムを施工する場合は、突出部８を有する円筒体７を遊嵌した掘削ロッド２が貫通可能なように加圧盤１１Ｆの略相似形の開口１２Ｃとの位相あわせをし、施工機を反力にして加圧盤１１Ｆを地面（下方）に押圧した状態で、掘削ロッド２を開口１２Ｃを貫通し地盤中に掘進し、置換コラムの施工を開始する。掘削ロッド２を回転させながら所定深度まで掘進したら、掘削ヘッド３の吐出口４から水硬性固化材液を吐出しながら回転して引き上げ、施工終了直前には、加圧盤１１Ｆを地面に押圧した状態で突出部８を有する円筒体７の位相に、加圧盤１１Ｆの略相似形の開口１２Ｃの位相がほぼ一致していることを確認して掘削ロッドを地上に引き上げて施工が終了する。この時、突出部８を有する円筒体７の位相と加圧盤１１Ｆの開口１２Ｃの位相がずれていて掘削ロッド２の地上への引き上げは困難である場合は、例えば、人力で加圧盤１１Ｆの補強リブ１５に水平回転方向の外力を加えて加圧盤１１Ｆを回動（摺動）させることにより両者の位相を合わせるようにする。従って、突出部８を有する円筒体７の位相が施工開始時とずれたとしても、加圧盤１１Ｆを回動して加圧盤１１Ｆの開口１２Ｃの位相を該突出部８を有する円筒体７の位相に合わせることにより引き上げることが可能となり、孔口付近の土砂崩壊や突出部８を有する円筒体７への土砂付着を防止することができる。
【００５０】
図１０及び図１１は、施工機で加圧盤に加圧力（施工機の反力）を付与する実施の形態を示す。図１０は、上下動可能なリーダーを有する施工機に連結部材を介し加圧盤を連結した正面説明図、図１１は図１０の要部の詳細を示す正面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。
【００５１】
同図において、施工機３０は上下動可能なリーダー３１を備える。施工機３０は、走行式でも載置式でもよく、本例では走行式で示している。リーダー３１にはリーダー３１に沿って移動自在のスライド板３２が設けられ、このスライド板３２にはシリンダーや駆動チェーン等が連結されリーダー３１に沿って進退される。このスライド板３２にはオーガモータ３３が固設され、スライド板３２の移動で進退移動され、このオーガモータ３３には接続ロッド２ａを介し掘削ロッド２が接続される。また、接続ロッド２ａの上部にはスイベル３４が連結されている。従って、掘削ロッド２は、オーガモータ３３で回転力が付与されて回転し、スライド板３２と共に移動するオーガモータ３３の移動でリーダー３１に沿って移動し、また、掘削ロッド２にはスイベル３４を介して水硬性固化材液を供給することができる。掘削ロッド２は、下端に掘削ヘッド３を備え、また、掘削ロッド２の下方には、側面に突出部８を有する円筒体７が回転自在に遊嵌されている。これにより掘削ロッド２を回転させて地盤中に掘進し、所定深度に達したら水硬性固化材液を掘削ヘッド３の吐出口４から吐出しつつ回転して引き上げることができるので、水硬性固化材液置換コラムの築造を施工できる。
【００５２】
上下動可能なリーダー３１の下端には、接続フランジ３５が設けられ、これに左右２本の連結棒３６が垂下されて連結され、この２本の連結棒３６のそれぞれの下端にはそれぞれアーム３７が水平回転可能に枢着されており、このアーム３７の先端に継手部１３を介し加圧盤１１Ｅが着脱自在に接続されている。本例では図８（ａ）（ｂ）に示した加圧盤１１Ｅで示しているが、これに限定されるものではなく、他に例示したものを含め種々が採用可能である。前記アーム３７は、第１アーム３７ａと第２アーム３７ｂが水平方向の屈曲が可能に連結されて構成されている。このようにアーム３７の一端は連結棒３６に水平回転可能に枢着され、該アーム３７は第１アーム３７ａと第２アーム３７ｂが水平方向の屈曲が可能に連結され、このアーム３７の他端（第２アーム３７ｂの先端）に加圧盤１１Ｅが連結されているので、アーム３７の操作で加圧盤１１Ｅを移動させ、または加圧盤１１Ｅをもって移動することにより加圧盤１１Ｅの開口１２Ｂの中心位置が杭心位置と平面視で略一致する位置に調整できる。また、加圧盤１１Ｅは、半割りフレーム１７ａ、１７ｂで形成する環状のフレーム１７に対し回動可能であることは図８（ａ）（ｂ）で説明した通りである。
【００５３】
これにより水硬性固化材液置換コラムの施工をする場合には、アーム３７を操作することにより又は施工機３０を移動させることにより加圧盤１１Ｅの開口１２Ｂの中心位置を杭心位置と平面視で略一致させて、上下動可能なリーダー３１を下方にスライドさせることにより、加圧盤１１Ｅが地表に設置されて、さらに加圧される。従って、アーム３７（第１アーム３７ａ、第２アーム３７ｂも含め）は、水平方向には回転可能であるが、鉛直方向には回転できない構造でなければならない。その状態で、作業員の操作により、掘削ロッド２に遊嵌された３個の突出部８を有する円筒体７が、加圧盤１１Ｅの開口１２Ｂを通過可能なように、突出部８を有する円筒体７の位相を加圧盤１１Ｅの開口１２Ｂの位相に合わせて施工を開始する。１本の水硬性固化材液置換コラムの施工が終了する間際には、掘削ロッド２が引き上げられて突出部８を有する円筒体７が地表に近づき、作業員が目視で突出部８を有する円筒体７の位相と加圧盤１１Ｅの開口１２Ｂの位相が略一致していることを確認して、掘削ロッド２を地上へ引き上げて施工が終了する。
両者の位相が明らかに異なり、突出部８を有する円筒体７が加圧盤１１Ｅの開口１２Ｂを通過することが困難であると判断される場合は、加圧盤１１Ｅを回動させることにより両者の位相を一致させる。このとき、加圧盤１１Ｅに作用している地盤反力のために回転ができない場合は、一時的に掘削ロッド２の引き上げを停止し、上下可動なリーダー３１を上方に若干量だけ引き上げて、該加圧盤１１Ｅに作用している地盤反力を開放した状態にして、両者の位相を略一致させてから、再度上下可動なリーダー３１を下方に移動させて、加圧盤１１Ｅを地表に設置・加圧してから掘削ロッド２を地上に引き上げて施工を終了する。
【００５４】
図１２及び図１３は、施工機で加圧盤に加圧力（施工機の反力）を付与する他の実施の形態を示す。図１２は、フロントジャッキを有する施工機にアームを介し加圧盤を連結した正面説明図、図１３は、図１２の要部の詳細を示す正面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。
【００５５】
同図において、施工機３０は、前方の両側に一対のフロントジャッキ４０を備える。施工機３０は、走行式でも載置式でもよく、本例では走行式で示している。それぞれのフロントジャッキ４０のシリンダー４１の下部には、アーム４２が水平方向のみに回動可能に枢着されており、このアーム４２の先端（他端）に環状フレーム１７を介し加圧盤１１Ｅが継手部１３を介して着脱自在に接続されている。詳しくはアーム４２の先端が半割りフレーム１７ａ、１７ｂのそれぞれに継手部１３を介して着脱自在に接続され、加圧盤１１Ｅはこの半割りフレーム１７ａ、１７ｂで形成する環状フレーム１７に回動可能に装着されているので、加圧盤１１Ｅはこの半割りフレーム１７ａ、１７ｂを介してアーム４２に連結される。この加圧盤１１Ｅが半割りフレーム１７ａ、１７ｂで形成する環状フレーム１７に回動可能に支持されていることは、図８（ａ）（ｂ）で説明した通りである。なお、加圧盤は本例に示したものに限定されるものではない。
【００５６】
このようにフロントジャッキ４０のシリンダー４１の下部に、アーム４２が水平方向のみに回動可能に枢着され、このアーム４２の先端に環状フレーム１７を介し加圧盤１１Ｅが継手部１３で着脱自在に接続されているので、加圧盤１１Ｅを施工機の移動によって加圧盤１１Ｅの開口１２Ｂの中心位置が杭心位置と平面視で略一致する位置に調整する。
これにより水硬性固化材液置換コラムの施工をする場合には、加圧盤１１Ｅを施工機で移動させることにより加圧盤１１Ｅの開口１２Ｂの中心位置を杭心位置と平面視で略一致させて、フロントジャッキ４０のシリンダー４１を下方に延伸させることにより、加圧盤１１Ｅが地表に設置されて、さらに加圧される。従って、アーム４２は、水平方向には回動可能であるが、鉛直方向には回転できない構造でなければならない。この状態で、作業員の操作により、掘削ロッド２に遊嵌された３個の突出部８を有する円筒体７が、加圧盤１１Ｅの開口１２Ｂの位相に合わせて施工を開始する。施工開始時に加圧盤を下方（地面）に押圧した状態にした方が好ましいが、掘削ヘッド地盤貫入時の排土量が少ない場合には、加圧盤押圧は必須ではない。１本の水硬性固化材液置換コラムの施工が終了する間際には、掘削ロッド２が引き上げられて突出部８を有する円筒体７が地表に近づき、作業員が目視で突出部８を有する円筒体７の位相と加圧盤１１Ｅの開口１２Ｂの位相が略一致していることを確認して、掘削ロッド２を地上へ引き上げて施工が終了する。
両者の位相が明らかに異なり、突出部８を有する円筒体７が加圧盤１１Ｅの開口１２Ｂを通過することが困難であると判断される場合は、加圧盤１１Ｅを回動させることにより両者の位相を一致させる。この時、加圧盤１１Ｅに作用している地盤反力のため回動ができない場合は、一時的に掘削ロッド２の引き上げを停止し、フロントジャッキ４０のシリンダー４１を上方に若干量だけ縮小させて、加圧盤１１Ｅに作用している地盤反力を開放した状態にして回動し、両者の位相を略一致させてから、再度フロントジャッキシリンダー４１を下方に延伸させて、加圧盤１１Ｅを地表に設置・加圧してから掘削ロッド２を地表に引き上げて施工を終了する。
【００５７】
図１４は前述と同様にして施工機を反力として加圧盤を下方に加圧する他の実施形態を示す。この実施形態は、掘削ロッド２の振れ止め機能に加えて、加圧盤を下方（地表）に加圧する機能を付与したものである。図１０及び図１２に示すように施工機３０は、リーダー３１の下方部に掘削ロッド２の振れ止め手段５１を備える。この振れ止め手段５１は、左右一対の水平回動（開閉）可能なアーム５６を持ち、両アームを閉じることにより掘削ロッド２の周囲を上下移動可能に抱持し、掘削ロッド２の振れを防止するものである。この実施形態は、この振れ止め手段５１に、下端に加圧盤を有する加圧盤支持部材６８を取り付け、施工機３０を反力として加圧盤を下方（地表）に加圧する場合である。
【００５８】
振れ止め手段５１の一例を図１５および図１６において具体的に説明する。図１５は図１４における振れ止め手段を具体的に示す要部の斜視図、図１６は、図１５に示す振れ止め手段の分解斜視図である。リーダー３１の下方に設けられた振れ止め手段５１は、リーダー３１の下端に支持台５２が取り付けられており（図１４参照）、この支持台５２に側板５３が固設され、この側板５３に上下の所定間隔をおいて平行して支持板５４が水平方向に突設され、この支持板５４に支持軸５５にて枢着され、左右一対のアーム５６Ａ、５６Ｂが回動（開閉）可能に設けられて構成されている。掘削ロッド２は、この対のアーム５６Ａ、５６Ｂを開放した状態でアーム５６Ａ、５６Ｂ間に位置させた後に、アーム５６Ａ、５６Ｂを閉じることによってアーム５４Ａ、５６Ｂで抱持して掘削ロッド２の振れを防止するようになっている。この各アーム５６Ａ、５６Ｂの先端側には、ピン挿通孔５７が、アーム５６Ａ、５６Ｂを閉じたときに各挿通孔５７が同心的となるように設けられており、アーム５６Ａ、５６Ｂを閉じたときに、この各ピン挿通孔５８間にＬ字型ピン５８を挿通（挿入）することによってアーム５６Ａ、５６Ｂの閉じた状態を保持する（開放を規制する）ようになっている。
【００５９】
この実施の形態では、アーム５６Ａは、上下に平行する２枚のアーム板５６ａ、５６ａで構成され、また、アーム５６Ｂも上下に平行する２枚のアーム板５６ｂ、５６ｂで構成され、それぞれのアーム板５６ａ、５６ａ間、および５６ｂ、５６ｂ間は、固定手段５９で固定され上下のアーム板５６ａと５６ａ、アーム板５６ｂと５６ｂは所定の間隔を保持して一体となっている。また、アーム板５６ａの先端部の上面と下面およびアーム板５６ｂの先端部の上面と下面には、ハーフリング状の挟持板６０Ａ、６０Ｂが固設されている。この挟持板６０Ａ、６０Ｂは、固定手段５９で、各アーム板５６ａ、５６ｂに固定され一体となっている。そして、アーム板５６ａ、５６ｂおよび挟持板６０Ａ、６０Ｂで形成する左右のアーム５６Ａとアーム５６Ｂどうしはそれぞれ対称形状をなし、アーム５６Ａと５６Ｂを閉じたとき、アーム５６Ａと５６Ｂ間で掘削ロッド２の周囲を上下移動可能に抱持する構成となっている。前記ピン挿通孔５８は、各アーム板５６ａ、５６ｂの先端側に設けられている。
なお、振れ止め手段は、この実施の形態に制限されるものではなく、従来公知のものは全て採用可能である。
【００６０】
次に、施工機３０の振れ止め手段５１に取り付けて施工機３０を反力として加圧盤を地表に加圧して上載圧を加える加圧盤支持部材の実施形態を説明する。
図１７は振れ止め手段５１に装着される加圧盤支持部材６１Ａの一例を示す斜視図、図１８はその分解斜視図である。この加圧盤支持部材６１Ａは、上部に振れ止め手段５１の一対のアーム５６Ａ、５６Ｂに抱持されて取り付けられる取り付け部６２を備え、下端に加圧盤６３を備え、取り付け部６２と加圧盤６３が連結部材６５で連結されて構成されている。取り付け部６２は、円筒部６２ａの上部と下部に上部フランジ６２ｂ、下端フランジ６２ｃを有する形態をなし、この上部および下部フランジ６２ｂ、６２ｃ間の円筒部６２ａが、図１４及び図１５に示すように振れ止め手段５１の一対のアーム５６Ａ、５６Ｂに抱持されて振れ止め手段５１に取り付けられる。この取り付け部６２は、掘削ロッド２の径より大きな内径の通孔６２ｄを有する。加圧盤６３は、中心部に開口６４を持つ。この開口６４は、前記図２や図４に示したと同様な開口である。即ち、図２に示すような掘削ロッド２の外径より大きく、掘削ロッド２が通過可能な円形孔、または掘削ロッド２の下方に突出部８を有する円筒体７が回転自由に遊嵌されている場合は、図４に示すような掘削ロッド２と突出部８を有する円筒体７の横断面形状と略相似形で、かつ所定のクリアランスがある開口である。前記取り付け部６２の下部フランジ６２ｃと加圧盤６３との間は連結部材６５で連結固定されている。取り付け部６２と加圧盤６３は、取り付け部６２の通孔６２ｄと加圧盤６３の開口６４が、同心的に連結される。この実施の形態では、連結部材６５は、棒状部材（板状部材）であり、取り付け部６２の通孔６２ｄと加圧盤６３の開口６４を結ぶ軸心を中心に複数が所定間隔で平面視円状乃至多角形状に配置されている。
この連結部材６５が平面視円状乃至多角形状に配置されている内径は、図２に示すような掘削装置１Ａ（掘削ロッド２）を使用しての施工の場合は、掘削ロッド２の径より大きく掘削ロッド２が通過可能な内径であり、加圧盤６３の開口６４も掘削ロッド２の径より大きく掘削ロッド２が通過可能な円形孔である。また、図４に示すような掘削装置１Ｂ（掘削ロッド２）を使用しての施工の場合の連結部材６５が平面視円状乃至多角形状に配置されている内径は、突出部８を有する円筒体７の回転径より大きいか、または、掘削ロッド２の径より大きく突出部８を有する円筒体７の回転径より小さい。この後者の場合には、円筒体７の突出部８は連結部材６５と隣接する連結部材６５の間に位置させるようにし、開口６４もこれに合わせて設けられ突出部８を有する円筒体７が通過可能となっている。即ち、加圧盤６３の開口６４は、掘削ロッド２及び突出部８を有する円筒体７が通過可能なように、掘削ロッド２と突出部８を有する円筒体７の横断面形状と略相似形で、かつ所定のクリアランスがある開口である。具体的には、連結部材６５が平面視円状乃至多角形状に配置された中心軸を中心とする円形孔を持ち、この円形孔には円筒体７の突出部８が通過可能な所定幅、長さの溝孔６４ａが等間隔に連設されているから、この溝孔６４ａを、複数が平面視円状乃至多角形状に配置された連結部材６５と隣接する連結部材６５の間に位置するように設ける。これにより連結部材６５の複数が平面視円状乃至多角形状に配置された内径が、突出部８を有する円筒体７の回転径より小さくでも通過可能となる。
そして、このように形成された加圧盤支持部材６１Ａは、図１８に示すように半割り６１ａ、６１ｂされている。これにより図１７に示すように掘削ロッド２の外周面に、半割りの加圧盤支持部材６１ａ、６１ｂを対向して合わせることによって、掘削ロッド２が加圧盤支持部材６１Ａを挿通するようになる。
【００６１】
従って、この加圧盤支持部材６１Ａは、一対のアーム５６Ａ、５６Ｂの開放状態（図１６に示す状態）の振れ止め手段５１に位置する部分の掘削ロッド２外周面に、図１８に示すように半割りの加圧盤支持部材６１ａ、６１ｂを対向して合わせた後、一対のアーム５６Ａ、５６Ｂを閉じて加圧盤支持部材６１Ａの取り付け部６２の円筒部６２ａを抱持して振れ止め手段５１に取り付けられる。これにより加圧盤支持部材６１Ａは、図１４に示すように掘削ロッド２が挿通して振れ止め手段５１に取り付けられる。加圧盤支持部材６１Ａの取り付け部６２の円筒部６２ａには、上部と下部にフランジ６２ｂ、６２ｃが設けられているので、加圧盤支持部材６１Ａは、上下方向への移動（昇降）が規制されて振れ止め手段５１に取り付けられる。そこで、リーダー３１を下動させることにより、加圧盤支持部材６１Ａの下端の加圧盤６３は地表に設置され、さらに加圧されて、水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍地表部に上載圧を加える。
【００６２】
更に詳しく、前述のリーダー３１に振れ止め手段５１が設けられている施工機３０に、前記加圧盤支持部材６１Ａを取り付けて水硬性固化材液置換コラムを施工する場合を説明する。
まず、施工機３０には、図１０に示すように上部がオーガモータ３３に連結された掘削ロッド２が、リーダー３１に沿って垂下され、リーダー３１の下方に設けられた振れ止め手段５１の一対のアーム５６Ａ、５６Ｂに抱持されている。前記加圧盤支持部材６１Ａは、この一対のアーム５６Ａ、５６Ｂを開放状態（図１６に示す状態）とし、この開放状態の振れ止め手段５１に位置する部分の掘削ロッド２外周面に、図１８に示すように半割りの加圧盤支持部材６１ａ、６１ｂを対向して合わせた後、一対のアーム５６Ａ、５６Ｂを閉じて加圧盤支持部材６１Ａの取り付け部６２の円筒部６２ａを抱持して振れ止め手段５１に取り付ける。これにより加圧盤支持部材６１Ａは、掘削ロッド２を挿通し、上下方向への移動（昇降）が規制されて振れ止め手段５１に取り付けられる。図１４及び図１５は、この状態を示している。
そこで、施工機３０を移動させ掘削ロッド２の掘削ヘッド３の先端中心部が杭心位置になるようにセットしリーダー３１を下動させると、加圧盤支持部材６１Ａの下端の加圧盤６３は、地表に設置され、さらに加圧されて、水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍の地表部に施工機３０を反力として上載圧を加える。掘削ロッド２または掘削ロッド２と突出部８を有する円筒体７は、加圧盤支持部材６１Ａ及び加圧盤６３の開口６４を挿通可能となっているので、該掘削ロッド２で地盤中に水硬性固化材液置換コラムを築造することができる。この時、施工機３０を反力として加圧盤支持部材６１Ａを介し加圧盤６３が地表に加圧されて上載圧が加えられているため、掘削ヘッド３が地中に貫入する際に地表部に盛り上がろうとする土砂は、該加圧盤に押さえられて側方に移動するので地上に盛り上がり排出される掘削土砂は、ほとんどなくなるのみならず、施工終了時直前の掘削ロッド２の地上への引き上げ時に、突出部８を有する円筒体７がその付着力のために地上部付近の土砂も共に地上に持ち上げてしまい、孔口付近の地盤が崩壊して水硬性固化材液置換コラムの出来形を確保できないことや、崩壊したり持ち上げた土砂の一部が落下して、築造したばかりの水硬性固化材液置換コラムの水硬性固化材液中に混入して品質不良を起こすことを防止することができる。
なお、この実施の形態の加圧盤支持部材６１Ａは、複数の互いに隣接する連結部材６５と連結部材６５との間に所定の間隔が存在するため内部が目視可能であり、加圧盤６３の開口６４と突出部８を有する円筒体７の位相を合わせるのが容易となるので好ましい。
【００６３】
図１９は、加圧盤支持部材の他の実施の形態を示す斜視図である。この図１９に示す実施の形態の加圧盤支持部材６１Ｂは、前記図１７および図１８に示す実施の形態における連結部材６５を円筒部材６６とした場合である。この加圧盤支持部材６１Ｂも半割りされ、半割りの加圧盤支持部材６１ａ、６１ｂを対向して合わせて形成される。即ち、連結部材６５としての円筒部材６６は、２つ割りの縦長の半円筒部材６６ａ、６６ｂを水平方向に重ね合わせた形態をなす。この円筒部材６６は、上部外周に、半円筒部材６６ａ、６６ｂが重ね合わされたとき、振れ止め手段５１の一対のアーム５６Ａ、５６Ｂに抱持される取付部材６７を有する。本例の取り付け部６７は、リング状の切欠（リング切欠）で形成されている。また、円筒部材６６の下端に設けられた加圧盤６８も半割りされ、それぞれの半円筒部材６６ａ、６６ｂの下端に連結され、半円筒部材６６ａ、６６ｂを重ね合わせ円筒部材６６とすると半割りの加圧盤も加圧盤６８として合わせられる。この加圧盤６８は、中心部に円形の開口６９を持つ、この開口６９は、円筒部材６６の中心軸上に中心を持つ円形孔であり、この開口６９の内径は、円筒部材６６の内径と略同一で、掘削ロッド２の外径より大きく、掘削ロッド２の昇降を妨げることがない。この開口６９も中心線で半割りされ、半割りの加圧盤を合わせ加圧盤とすると円形孔となる。
従って、この実施の形態の加圧盤支持部材６１Ｂは、上部の取り付け部（リング切欠）６７と下端の加圧盤６８が連結部材６５としての円筒部材６６で連結された構成となっている。そして、円筒部材６６の内径は掘削ロッド２の外径より大きく、加圧盤６８の開口６９の形状も掘削ロッド２が通過可能な円形状であるので、例えば、図２に示すような水硬性固化材液の流路６を有する排土機構のない掘削ロッド２の下端部に、下方に向かって径小となる円錐状で側面にスパイラル状の掘削刃（スパイラル翼）５を固設し、かつ水硬性固化材液の吐出口４を設けた掘削ヘッド３を接続した掘削装置１Ａを用い施工する場合に使用する。
【００６４】
この実施の形態の加圧盤支持部材６１Ｂにおいても、前記図１７及び図１８に示す実施の形態の加圧盤支持部材６１Ａと同様にリーダー３１の振れ止め手段５１に取り付けて、施工機３０を反力として杭心位置近傍の地表面に上載圧を与えることができる。即ち、この加圧盤支持部材６１Ｂは、一対のアーム５６Ａ、５６Ｂの開放状態（図１６に示す状態）の振れ止め手段５１に位置する部分の掘削ロッド２外周面に、半割りの加圧盤支持部材６１ａ、６１ｂを対向して合わせた後、該一対のアーム５６Ａ、５６Ｂを閉じて加圧盤支持部材６１Ｂの取り付け部（リング切欠）６７を抱持して振れ止め手段５１に取り付けられる。これにより加圧盤支持部材６１Ｂは、上下方向への移動が規制され、掘削ロッド２が挿通して振れ止め手段５１に取り付けられる。従って、前記図１７及び図１８に示す実施の形態と同様にして水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍地表部に上載圧を与えることができ、同様な作用、効果を奏する。
【００６５】
図２０に示す実施の形態の加圧盤支持部材６１Ｃは、前記図１９に示す加圧盤支持部材６１Ｂの連結部材６５としての半円筒部材６６ａ、６６ｂに窓７０を設けた場合であり、他は図１９に示す実施の形態と同様であるので、同様な構成要素には同一符号を付して他の詳細な説明は省略する。この実施の形態の加圧盤支持部材６１Ｃも、図１９に示す実施の形態の加圧盤支持部材６１Ｂと同様に水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍地表部に上載圧を与えることができるとともに、窓７０が設けられているので施工中に内部が透視可能となる。
【００６６】
図２１は、また他の実施の形態の加圧盤支持部材を示す斜視図である。この実施の形態の加圧盤支持部材６１Ｄは、前記図１９に示す実施の形態の加圧盤支持部材６１Ｂと主に円筒部材６６の内径および加圧盤６８の開口の形状を異にするものであり、他は図１９に示す実施の形態と同様であるので同様な構成要素には同一符号を付して詳細な説明は省略し、主に異なる点について詳説する。
この実施形態の連結部材６５としての円筒部材６６は、二つ割りの縦長の半円筒部材６６ａ、６６ｂを水平方向に重ね合わせたものからなり、上部外周に、振れ止め手段５１の一対のアーム５６Ａ、５６Ｂが抱持する所定幅の取り付け部（リング切欠）６７を有し、下端に開口７１を有する加圧盤６８が取り付けられている。本例の円筒部材６６の内径および加圧盤６８の開口７１は、図４に示すような水硬性固化材液の流路６を有する排土機構のない掘削ロッド２の下端部に、下方に向かって径小となる円錐状で側面にスパイラル状の掘削刃（スパイラル翼）５を固設し、かつ水硬性固化材液の吐出口４を設けた掘削ヘッド３を備え、さらに掘削ロッド２の下方部に、側面に回転径が掘削ロッド２の径より大きな突出部８を少なくとも２個（図４では３個）有する円筒体７を回転可能に遊嵌させた掘削装置１Ｂが通過可能となっている。即ち、円筒部材６６の内径は、掘削ロッド２に遊嵌された突出部８を有する円筒体７の回転径より大きく、加圧盤６８の開口７１は、図４に示すような掘削ヘッド３、掘削ロッド２及び突出部８を有する円筒体７が通過可能なように、掘削ロッド２と突出部８を有する円筒体７の横断面形状と略相似形で、かつ所定のクリアランスがあるような開口となっている。円筒体７の有する突出部８の数は、種々であるので、その数に見合った開口とする。例えば、図４のように突出部８は３枚で、１２０度の等間隔で円筒体７に固設されているのであれば、加圧盤６８の開口７１は、その突出部８を含む円筒体７および掘削ロッド２が通過できるように、掘削ロッド２及び突出部８を有する円筒体７の横断面形状と略相似形で、かつクリアランスを設けた開口となる。本例での加圧盤６８の開口７１は、円筒部材６６の中心軸を中心とする円形孔を持ち、この円形孔には円筒体７の３個の突出部８が通過可能な所定幅、長さの溝孔７１ａが等間隔（１２０度おき）に設けられている。このように各溝孔７１ａ端部径を円筒部材６６の内径と略等しくすることで（円筒部材６６の内径を突出部８を有する円筒体７の回転径より大径とすることで）、掘削ロッド２及び円筒体７の突出部８を円筒部材６６の内外に挿通可能とすることができる。
【００６７】
従って、施工機のリーダー３１に沿って取り付けられた掘削ロッド２は、リーダー３１の下方に設けられた振れ止め手段５１の一対のアーム５６Ａ、５６Ｂに抱持されて振れ止めされている。この円筒部材６６の半円筒部材６６ａ、６６ｂは、振れ止め手段５１の一対のアーム５６Ａ、５６Ｂを開放状態とし、この開放状態のアーム５６Ａ、５６Ｂ間に位置する部分の掘削ロッド２の外周に対向して添接し重ね合わせた後、対のアーム５６Ａ、５６Ｂを閉じて半円筒部材６６ａ、６６ｂを円筒部材６６（半割りの加圧盤支持部材６１ａ、６１ｂを合わせて）として、その取り付け部（リング切欠）６７を対のアーム５６Ａ、５６Ｂで抱持させて振れ止め手段５１に取り付ける。これにより加圧盤支持部材６１Ｄは、掘削ロッド２が挿通して振れ止め手段５１に取り付けられる。これは図１４及び図１５に示す状態と同様である。
【００６８】
そこで、施工機３０を移動させ掘削ロッド２の掘削ヘッド３の先端中心部が杭心位置になるようにセットしリーダー３１を下動させると、加圧盤支持部材６１Ｄの下端の加圧盤６８は、地表に設置され、さらに加圧されて、水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍の地表部に施工機３０を反力として上載圧を加える。掘削ロッド２は、加圧盤支持部材６１Ｄの円筒部材６６及び加圧盤６８の開口７１を挿通可能となっているので、該掘削ロッド２で地盤中に水硬性固化材液置換コラムを築造することができる。この時、施工機３０を反力として加圧盤支持部材６１Ｄを介し加圧盤６８が地表に加圧されて上載圧が与えられているため、掘削ヘッド３が地中に貫入する際に地表部に盛り上がろうとする土砂は、該加圧盤６８に押さえられて側方に移動するので地上に盛り上がり排出される掘削土砂はほとんどなくなるのみならず、施工終了直前の掘削ロッド２の地上への引き上げ時に、突出部８を有する円筒体７がその付着力のために地上部付近の土砂も共に地上に持ち上げてしまい、孔口付近の地盤が崩壊して水硬性固化材液置換コラムの出来形を確保できないことや、崩壊したり持ち上げた土砂の一部が落下して、築造したばかりの水硬性固化材液置換コラムの水硬性固化材液中に混入して品質不良を起こすことを防止することができる。
【００６９】
図２２に示す実施の形態の加圧盤支持部材６１Ｅは、前記図２１に示す加圧盤支持部材６１Ｄの連結部材６５としての半円筒部材６６ａ、６６ｂに窓７０を設けた場合であり、他は図２１に示す実施の形態と同様であるので、同様な構成要素には同一符号を付して他の詳細な説明は省略する。
この実施の形態の加圧盤支持部材６１Ｅも、図２１に示す実施の形態の加圧盤支持部材６１Ｄと同様に水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍地表部に上載圧を与えることができ、同様の作用、効果を奏すると共に、窓７０が設けられているので内部が透視可能となり、施工時の掘削ロッド２に設けた円筒体７の突出部８と加圧盤６８の開口７１の位相を容易に合わせることができる利点がある。
【００７０】
図２３は、また更に他の実施の形態にかかる加圧盤支持部材を示す斜視図である。この実施形態の加圧盤支持部材６１Ｆは、連結部材６５としての円筒部材６６が、二つ割りの縦長の半円筒部材６６ａ、６６ｂを水平方向に重ね合わせたものからなり、上部外周に、振れ止め手段５１の一対のアーム５６Ａ、５６Ｂが抱持する所定幅の取り付け部（リング切欠）６７を有し、下端に開口７２を有する加圧盤６８が取り付けられている。この円筒部材６６の下端に設けられた加圧盤６８も半割りされ、それぞれの半円筒部材６６ａ、６６ｂの下端に連結され、半円筒部材６６ａ、６６ｂを重ね合わせ円筒部材とすると半割りの加圧盤も所定の加圧盤６８として合わせられる。この加圧盤６８は、中心部に開口７２を持つ。この開口７２は、円筒部材６６の中心軸上に中心を持つ開口であり、この開口７２も中心線で半割りされ、半割りの加圧盤を合わせて加圧盤６８とすると所定の開口７２となる。これにより半割りの加圧盤支持部材６１ａ、６１ｂを対向してあわせることにより加圧盤支持部材６１Ｆとなる。本例の加圧盤６８の開口７２は、掘削ヘッド３、掘削ロッド２及び突出部８を有する円筒体７が通過可能なように、掘削ロッド２と突出部８を有する円筒体７の横断面形状と略相似形で、かつ所定のクリアランスがある開口である。即ち、円筒部材６６の中心軸を中心とする円形孔を持ち、この円形孔には円筒体の４個の突出部８が通過可能な所定幅、長さの溝孔７２ａが等間隔（９０度おき）に連接されている。
また、連結部材６５としての円筒部材６６の内径は、全長にわたって掘削ロッドの径より大きいが突出部８を有する円筒体７の回転径より小さいので、この円筒部材６６の取り付け部（リング切欠）６７下部の所定位置から加圧盤６８の開口７２にかけて前記溝孔７２ａに連続し、かつ４個の突出部８が通過可能な縦溝（スリット）７３が、半円筒部材６６ａ、６６ｂの胴部に形成されている。なお、４個の縦溝７３のうち対向する２個の縦溝７３は、半円筒部材６６ａ、６６ｂが互いに接する部位（２つ割りの部位）に形成されている。これにより円筒部材６６の内径が突出部８を有する円筒体７の回転径より小さくても、円筒体７の各突出部８は、円筒部材６６の各縦溝（スリット）７３に対応して挿通するので、突出部８を有する円筒体７を下方に遊嵌させた掘削ロッド２であっても、円筒部材６６に挿通して移動（昇降）が可能となる。この掘削ロッド２の上方向の移動では、縦溝（スリット）７３の上端で円筒体７の突出部８が規制されるので、この掘削ロッド２の移動は、円筒部材６６の縦溝（スリット）７３の上限を限度としてそれより下方となる。
【００７１】
次に、この加圧盤支持部材６１Ｆを用いて水硬性固化材液置換コラムの築造を施工する場合を説明する。施工機３０のリーダー３１に沿って取り付けられた掘削ロッド２は、リーダー３１の下方に設けられた振れ止め手段５１の対のアーム５６Ａ、５６Ｂに抱持されて振れ止めされている（図１０、図１１、図１２参照）。この加圧盤支持部材６１Ｆの半割りの加圧盤支持部材６１ａ、６１ｂ（半円筒部材６６ａ、６６ｂ）は、図１６に示すように振れ止め手段５１の一対のアーム５６Ａ、５６Ｂを開放状態とし、この開放状態のアーム５６Ａ、５６Ｂ間に位置する部分の掘削ロッド２の外周に対向して添接して合わせた後、図１５に示すように対のアーム５６Ａ、５６Ｂを閉じて半円筒部材６６ａ、６６ｂを円筒部材６６として（半割りの加圧盤支持部材６１ａ、６１ｂを加圧盤支持部材６１Ｆとして）、その取り付け部（リング切欠）６７を対のアーム５６Ａ、５６Ｂで抱持させて振り止め手段５１に取り付ける。この時、円筒体７の突出部８と円筒部材６６の縦溝（スリット）の位相は合致させて取り付ける。これにより加圧盤支持部材６１Ｆは、掘削ロッド２が挿通して振れ止め手段５１に取り付けられる。これは図１４及び図１５に示す状態と同様である。
そこで、施工機３０を移動させ掘削ロッド２の掘削ヘッド３の先端中心部が杭心位置になるようにセットしリーダー３１を下動させると、加圧盤支持部材６１Ｆの下端の加圧盤６８は、地表に設置され、さらに加圧されて、水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍の地表部に施工機３０を反力として上載圧を加える。掘削ロッド２は、円筒部材６６の縦溝（スリット）７３の上端から下方及び加圧盤６８の開口７２を挿通可能となっているので、該掘削ロッド２で前記図３に示したように水硬性固化材液置換コラムを築造することができる。この時、水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍には施工機３０を反力として加圧盤支持部材６１Ｆを介し加圧盤６８が地表に加圧されて上載圧が加えられているため、掘削ヘッド３が地中に貫入する際に発生していた掘削土砂の発生量を低減できるのみならず、施工終了直前の掘削ロッド２の地上への引き上げ時に、突出部８を有する円筒体７がその付着力のために地上部付近の土砂をも共に地上に持ち上げてしまい、孔口付近の地盤が崩壊して水硬性固化材液置換コラムの出来形を確保できないことや、崩壊したり持ち上げた土砂の一部が落下して、築造したばかりの水硬性固化材液置換コラムの水硬性固化材液中に落下して品質不良になることを防止できる。さらに、掘削ロッド２を地上に引き上げる際に、掘削ロッド２に設けた突出部８を有する円筒体７に付着して土砂を地表に残土として発生させることもない。
【００７２】
図２４に示す実施の形態の加圧盤支持部材６１Ｇは、前記図２３に示す加圧盤支持部材６１Ｆの連結部材６５としての半円筒部材６６ａ、６６ｂに窓７０を設けた場合であり、他は図２３に示す実施の形態と同様であるので、同様な構成要素には同一符号を付して他の詳細な説明は省略する。
この実施の形態の加圧盤支持部材６１Ｇも、図２３に示す実施の形態の加圧盤支持部材６１Ｆと同様に水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍地表部に上載圧を与えることができ同様な作用、効果を奏するとともに、窓７０が設けられているので内部が透視可能となり、施工時の掘削ロッド２に設けた円筒体７の突出部８と加圧盤６８の開口７２の位相を容易に合わせられる利点がある。
【００７３】
なお、本発明は、前記実施の形態に制限されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が採用可能である。例えば、図１７および図１８に示す加圧盤支持部材６１Ａの連結部材６５の形状、数、その間隔、及び窓７０の形状、大きさ、位置、数は、適宜選択可能である。
【００７４】
以上の通り、本発明の水硬性固化材液置換コラムの築造方法によれば、施工機を反力として加圧盤で水硬性固化材液置換コラム打設位置近傍地表面に上載圧を加えることにより、掘削装置（掘削ロッド）が地表から地中に貫入（掘進）する際に発生する発生残土の量を減少させることができる。また、水硬性固化材液置換コラムの側面に突条部を形成するために、側面に突出部を有する円筒体を掘削ロッドの下方部に回転可能に遊嵌させた掘削装置を用いて、水硬性固化材液置換コラムを築造するときに、該掘削装置を地上に引き上げる際、該掘削装置と共に地表部土砂が持ち上がり、孔口付近の孔壁が崩壊して出来形不良になったり、崩壊土砂が施工後の未だ固まらない水硬性固化材液中に落下して品質不良になることを防止できる。
さらに、掘削装置を地上に引き上げる際に、掘削ロッドに設けた突出部を有する円筒体に付着して土砂を地表に残土として発生させることもない。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、水硬性固化材液置換コラムの施工において、地表への発生残土を減少できるとともに、孔口付近の孔壁が崩壊してコラム出来形不良になったり、崩壊土砂が施工後の未だ固まらない水硬性固化材液中に落下して品質不良になったりすることを防止できる効果を奏し、水硬性固化材液置換コラムの築造に採用して有用である。
【符号の説明】
【００７６】
１、１Ａ、１Ｂ  掘削装置
２  掘削ロッド
３  掘削ヘッド
４  吐出口
５  スパイラル状の掘削刃（スパイラル翼）
６  水硬性固化材液の流路
７  円筒体
８  突出部
１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆ、６３、６８  加圧盤
１１Ｃ（ａ）、１１Ｃ（ｂ）  分割した加圧盤
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、６４、６９、７１、７２  開口
１３  継手部
１４  連結具
１５  補強リブ
１６  補強板
１７  環状のフレーム
１７ａ、１７ｂ  半割りフレーム
１８  スリット
１９  摘み
２０  環状フレーム
２０ａ  上部環状フレーム
２０ｂ  下部環状フレーム
２１  連結手段
３０  施工機
３１  リーダー
３５  接続フランジ
３６  連結棒
３７  アーム
３７ａ  第１アーム
３７ｂ  第２アーム
４０  フロントジャッキ
４１  フロントジャッキのシリンダー
４２  アーム
５１  振れ止め手段
５６、５６Ａ、５６Ｂ  アーム
５６ａ、５６ｂ  アーム板
６０Ａ、６０Ｂ  挟持板
６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ、６１Ｄ、６１Ｅ、６１Ｆ、６１Ｇ  加圧盤支持部材
６１ａ、６１ｂ  半割りの加圧盤支持部材
６２、６７  取り付け部
６２ａ  円筒部
６２ｂ  上部フランジ
６２ｃ  下部フランジ
６２ｄ  通孔
６３、６８  加圧盤
６４、６９、７１、７２  開口
６５  連結部材
６６  円筒部材
６６ａ、６６ｂ  半円筒部材
７０  窓
７１ａ、７２ａ  溝孔
７３  縦溝（スリット）
【図１】
0006681159.tif 000002
【図２】
0006681159.tif 000003
【図３】
0006681159.tif 000004
【図４】
0006681159.tif 000005
【図５】
0006681159.tif 000006
【図６】
0006681159.tif 000007
【図７】
0006681159.tif 000008
【図８】
0006681159.tif 000009
【図９】
0006681159.tif 000010
【図１０】
0006681159.tif 000011
【図１１】
0006681159.tif 000012
【図１２】
0006681159.tif 000013
【図１３】
0006681159.tif 000014
【図１４】
0006681159.tif 000015
【図１５】
0006681159.tif 000016
【図１６】
0006681159.tif 000017
【図１７】
0006681159.tif 000018
【図１８】
0006681159.tif 000019
【図１９】
0006681159.tif 000020
【図２０】
0006681159.tif 000021
【図２１】
0006681159.tif 000022
【図２２】
0006681159.tif 000023
【図２３】
0006681159.tif 000024
【図２４】
0006681159.tif 000025
【図２５】
0006681159.tif 000026
【図２６】
0006681159.tif 000027
【図２７】
0006681159.tif 000028
【図２８】
0006681159.tif 000029
【図２９】
0006681159.tif 000030