(57)【要約】【課題】既に地盤改良した部分との重複部分を少なくし、かつ未改良部を残存せずに、しかも地盤中から装置を引き上げる回数を少なくして所定の広さにわたり、所定の深度で地盤改良できる地盤改良工法を提供する。【解決手段】走行体を有するベースマシンには走行方向に対し交差する方向にガイドフレームが設けられ、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置が、該ガイドフレームに沿って掘削方向に横行可能に設けられていると共にガイドフレームが走行体に対し張出自在に設けられた掘削装置を用いて処理材料と掘削土を撹拌混合することにより地盤改良する方法である。【選択図】          図２
2004353312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行体を有するベースマシンには走行方向に対し交差する方向にガイドフレームが設けられ、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置が、該ガイドフレームに沿って掘削方向に横行可能に設けられていると共に該ガイドフレームが走行体に対し前方に張出自在に設けられた掘削装置を用いて処理材料と掘削土を撹拌混合することにより地盤改良する方法であって、
まず、前方に張り出した状態のガイドフレームの一端にチェーン式掘削装置を位置させて、エンドレスチェーンを循環することによりチェーン式掘削装置の底部を所定の深さまで挿入し、次いでエンドレスチェーンを循環させながら掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置をベースマシンに設けられた前記ガイドフレームに沿って掘削方向に横行させてガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を移動させることによって、処理材料と掘削土が撹拌混合された直線状の壁状の改良体を最初に形成する第１工程と、
その後、チェーン式掘削装置を横行させることなく、ガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を位置させたままの状態でエンドレスチェーンを循環しながら、最初にチェーン式掘削装置が位置していたガイドフレームの端を走行体側に引き下げることにより、チェーン式掘削装置をエンドレスチェーンを循環させながらガイドフレームに沿って横行させてガイドフレームの元の一端に移動させた場合に形成されるであろう処理材料と掘削土が撹拌混合された壁状の改良体の終端部が、先に形成された直線状の壁状の改良体から離れた位置にならないような向きにガイドフレームの向きを変更し、
エンドレスチェーンを循環しながらチェーン式掘削装置をガイドフレームに沿って横行させ、ガイドフレームの元の一端にチェーン式掘削装置を移動させることによって、最初に形成された処理材料と掘削土が撹拌混合された直線状の壁状の改良体が略三角形状に拡大された改良部を有するようにする第２工程と、
次にチェーン式掘削装置を横行させることなく、略三角形状に拡大された改良部の端部側にチェーン式掘削装置を位置させたままの状態でエンドレスチェーンを循環しながらガイドフレームの他端を走行体側に引き下げることにより、ガイドフレーム全体が引き戻された状態にして、エンドレスチェーンを循環させながらチェーン式掘削装置をガイドフレームに沿って横行させ、ガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を移動させて最初に形成された幅よりも幅のある地盤改良体とする第３工程よりなることを特徴とする地盤改良工法。
【請求項２】
走行体を有するベースマシンには走行方向に対し交差する方向にガイドフレームが設けられ、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置が、該ガイドフレームに沿って掘削方向に横行可能に設けられていると共に該ガイドフレームが走行体に対し前方に張出自在に設けられた掘削装置を用いて処理材料と掘削土を撹拌混合することにより地盤改良する方法であって、
まず、前方に張り出した状態のガイドフレームの一端にチェーン式掘削装置を位置させて、エンドレスチェーンを循環することによりチェーン式掘削装置の底部を所定の深さまで挿入し、次いでエンドレスチェーンを循環させながら掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置をベースマシンに設けられた前記ガイドフレームに沿って掘削方向に横行させてガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を移動させることによって、処理材料と掘削土が撹拌混合された直線状の壁状の改良体を最初に形成する第１工程と、
その後、チェーン式掘削装置を横行させることなく、ガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を位置させたままの状態でエンドレスチェーンを循環しながら、最初にチェーン式掘削装置が位置していたガイドフレームの端を走行体側に引き下げることにより、チェーン式掘削装置をエンドレスチェーンを循環させながらガイドフレームに沿って横行させてガイドフレームの元の一端に移動させた場合に形成されるであろう処理材料と掘削土が撹拌混合された壁状の改良体の終端部が、先に形成された直線状の壁状の改良体から離れた位置にならないような向きにガイドフレームの向きを変更し、
エンドレスチェーンを循環しながらチェーン式掘削装置をガイドフレームに沿って横行させ、ガイドフレームの元の一端にチェーン式掘削装置を移動させることによって、最初に形成された処理材料と掘削土が撹拌混合された直線状の壁状の改良体が略三角形状に拡大された改良部を有するようにする第２工程と、
次にチェーン式掘削装置を横行させることなく、略三角形状に拡大された改良部の端部側にチェーン式掘削装置を位置させたままの状態でエンドレスチェーンを循環しながらガイドフレームの他端を走行体側に引き下げることにより、ガイドフレーム全体が引き戻された状態にして、エンドレスチェーンを循環させながらチェーン式掘削装置をガイドフレームに沿って横行させ、ガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を移動させて最初に形成された幅よりも幅のある地盤改良体とする第３工程と、
次いで、チェーン式掘削装置を地盤改良体中においたままの状態で、走行体を既に形成された改良体から遠ざかる方向に移動させることによりガイドフレームを走行体に対して前方に張り出した状態に戻した後、前記の第２工程により改良体が略三角形状に拡大された改良部を有するようにした後、前記の第３工程を実施することによって、更に幅のある地盤改良体とすることを特徴とする地盤改良工法。
【請求項３】
走行体を有するベースマシンには走行方向に対し交差する方向にガイドフレームが設けられ、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置が、該ガイドフレームに沿って掘削方向に横行可能に設けられていると共に該ガイドフレームが走行体に対し前方に張出自在に設けられた掘削装置を用いて処理材料と掘削土を撹拌混合することにより地盤改良する方法であって、
まず、前方に張り出した状態のガイドフレームの一端にチェーン式掘削装置を位置させて、エンドレスチェーンを循環することによりチェーン式掘削装置の底部を所定の深さまで挿入し、次いでエンドレスチェーンを循環させながら掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置をベースマシンに設けられた前記ガイドフレームに沿って掘削方向に横行させてガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を移動させることによって、処理材料と掘削土が撹拌混合された直線状の壁状の改良体を最初に形成する第１工程と、
その後、チェーン式掘削装置を横行させることなく、ガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を位置させたままの状態でエンドレスチェーンを循環しながら、最初にチェーン式掘削装置が位置していたガイドフレームの端を後方に引き下げることにより、チェーン式掘削装置をエンドレスチェーンを循環させながらガイドフレームに沿って横行させてガイドフレームの元の一端に移動させた場合に形成されるであろう処理材料と掘削土が撹拌混合された壁状の改良体の終端部が、先に形成された直線状の壁状の改良体から離れた位置にならないような向きにガイドフレームの向きを変更し、
エンドレスチェーンを循環しながらチェーン式掘削装置をガイドフレームに沿って横行させ、ガイドフレームの元の一端にチェーン式掘削装置を移動させることによって、最初に形成された処理材料と掘削土が撹拌混合された直線状の壁状の改良体が略三角形状に拡大された改良部を有するようにする第２工程と、
次にチェーン式掘削装置を横行させることなく、略三角形状に拡大された改良部の端部側にチェーン式掘削装置を位置させたままの状態でエンドレスチェーンを循環しながらガイドフレームの他端を走行体側に引き下げることにより、ガイドフレーム全体が引き戻された状態にして、エンドレスチェーンを循環させながらチェーン式掘削装置をガイドフレームに沿って横行させ、ガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を移動させて最初に形成された幅よりも幅のある地盤改良体とする第３工程と、
次いで、チェーン式掘削装置を地盤改良体中においたままの状態で、走行体を既に形成された改良体から遠ざかる方向に移動させることによりガイドフレームを走行体に対して前方に張り出した状態に戻した後、前記の第２工程により改良体が略三角形状に拡大された改良部を有するようにした後、前記の第３工程を実施することによって、更に幅のある地盤改良体とする第４工程と、
その後に、前記の第４工程を必要回数繰り返すことにより面積の広い地盤改良体とすることを特徴とする地盤改良工法。
【請求項４】
掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置が、走行体を有するベースマシンに設けられたガイドフレームに沿って掘削方向に横行可能な構造をもつ掘削装置であって、
チェーン式掘削装置を横行可能にするガイドフレームが、走行体の走行方向に対し交差する方向に設けられていると共に、走行体に対して前方に張出自在となっていることを特徴とする地盤改良装置。
【請求項５】
前記ガイドフレームが、その両端部寄りで走行体に対し張出自在となっていることを特徴とする請求項４記載の地盤改良装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、処理材料（例えば、固化材液）と掘削土を撹拌混合することにより地盤改良する方法とその地盤改良に使用される装置に関し、更に詳しくは、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置が、走行体を有するベースマシンに設けられたガイドフレームに沿って掘削方向に横行可能な掘削装置を用いて処理材料と掘削土を撹拌混合することにより地盤改良する方法とその地盤改良に使用される装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
処理材料（例えば、固化材液）と掘削土を撹拌混合することにより地盤改良する従来方法として、掘削翼と撹拌翼を有するロッドを回転して処理材料（例えば、固化材液）と掘削土を撹拌混合する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、この方法では円柱状に改良体を形成するため、所定の広さで非改良部分を残すことなく改良するには掘削翼と撹拌翼を有するロッドを一度地上に引き上げた後に再度地表から回転しながら下降させて地盤改良する必要があり、更には多数の円柱状改良体を改良体同士を互いに重なるようにして形成させるためには、掘削翼と撹拌翼を有するロッドを所定の位置に正確に位置決めする必要があり、施工に非常に手間がかかる方法である。
【０００３】
また、この方法、即ち、掘削翼と撹拌翼を有するロッドを回転して処理材料（例えば、固化材液）と掘削土を撹拌混合する方法では、水平方向に回転する撹拌翼にて撹拌混合する装置であるため、地盤の性状が上下方向に異なっていても、上下方向には撹拌混合することは不可能である。それ故、地盤の性状が上下方向に異なっている場合は、地層に応じて添加する処理材料（例えば固化材液）の濃度を変化させたり、回転速度や掘進速度などを変化させたりする必要がある。この点でも手間がかかる施工方法となる。
【０００４】
そこで、隙間なく面として改良するために、丸鋸状の掘削体を回転させながら移動させて改良を行い、この改良部分と近接して同じ操作を繰り返すことにより、所定の四角形の面積部分を改良する技術がある（例えば、非特許文献１、特に１８頁参照）。
しかし、この方法では、丸鋸状の掘削体の届く範囲である地表表面部分までしか改良できなく、前述した掘削翼と撹拌翼を有するロッドを回転して処理材料（例えば、固化材液）と掘削土を撹拌混合する方法のような深い部分までの改良は不可能である。
【０００５】
そこで、バックホウのアームの先端に取り付けたトレンチヤー（掘削刃が取り付られられた循環するチェーン部分）を土中に貫入して処理材料（例えばセメント）と原位置土の撹拌混合を行う方法も実施されている（例えば、非特許文献１、特に２５８頁参照）。
この方法もバックホウのアームの操作などにより所定の四角形の面積部分を改良することはできるが、トレンチヤーをバックホウのアームの先端に取り付けるという構造上の問題で、深くまで（例えば、地表から４ｍ程度の深さまで）地盤改良できず、軟弱地盤が続いている全深度まで地盤改良できない。
【０００６】
更に、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置が、走行体を有するベースマシンに設けられたガイドフレームに沿って掘削方向に横行可能な構造をもつ掘削装置を使用する地盤改良方法がある（例えば、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照）。
このような掘削装置を使用する地盤改良法は、地盤の性状が上下方向に異なっていても、上下方向には撹拌混合できるので、均質な地盤改良ができるという特徴を有し、しかも深くまで地盤改良が可能である。
しかし、従来の施工法は、溝状もしくは壁状に地盤改良することを目的とするものであった（例えば、特許文献３の図１１と図１２、特許文献４の図１、図１３参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特公平６−３７７６７号公報
【特許文献２】
特公平８−６３４８号公報
【特許文献３】
特開平９−２９６４７８号公報
【特許文献４】
特開平６−１５８６６３号公報
【非特許文献１】
社団法人セメント協会、「セメント系国化材による地盤改良マニュアル」、第２版、Ｐ８０、Ｐ８１、Ｐｌ１４−Ｐ１２１、Ｐ１６２、Ｐ１６３、Ｐ２５８
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記したいずれの従来技術も、（１）既に地盤改良した部分との重複部分を少なくし、かつ未改良部を残存させずに、かつ地盤中から装置を引き上げる回数を少なくして所定の広さに渡り地盤改良できること、（２）地盤の性状が上下方向に異なっていても、上下方向で処理材料（例えば固化材液）の濃度を変化させずに均質な地盤改良ができること、（３）深い深度まで地盤改良が可能なこと、という３条件を同時に満足する工法ではなかった。
【０００９】
本発明の目的は、上記の３条件を同時に満足し得る地盤改良工法及びその工法に使用できる地盤改良装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明の地盤改良工法は、走行体を有するベースマシンには走行方向に対し交差する方向にガイドフレームが設けられ、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置が、該ガイドフレームに沿って掘削方向に横行可能に設けられていると共に該ガイドフレームが走行体に対し前方に張出自在に設けられた掘削装置を用いて処理材料と掘削土を撹拌混合することにより地盤改良する方法であって、
まず、前方に張り出した状態のガイドフレームの一端にチェーン式掘削装置を位置させて、エンドレスチェーンを循環することによりチェーン式掘削装置の底部を所定の深さまで挿入し、次いでエンドレスチェーンを循環させながら掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置をベースマシンに設けられた前記のガイドフレームに沿って掘削方向に横行させてガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を移動させることによって、処理材料と掘削土が撹拌混合された直線状の壁状の改良体を最初に形成する第１工程と、
その後、チェーン式掘削装置を横行させることなく、ガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を位置させたままの状態でエンドレスチェーンを循環しながら、最初にチェーン式掘削装置が位置していたガイドフレームの端を走行体側に引き下げることにより、チェーン式掘削装置をエンドレスチェーンを循環させながらガイドフレームに沿って横行させてガイドフレームの元の一端に移動させた場合に形成されるであろう処理材料と掘削土が撹拌混合された壁状の改良体の終端部が、先に形成された直線状の壁状の改良体から離れた位置にならないような向きにガイドフレームの向きを変更し、
エンドレスチェーンを循環しながらチェーン式掘削装置をガイドフレームに沿って横行させ、ガイドフレームの元の一端にチェーン式掘削装置を移動させることによって、最初に形成された処理材料と掘削土が撹拌混合された直線状の壁状の改良体が略三角形状に拡大された改良部を有するようにする第２工程と、
次にチェーン式掘削装置を横行させることなく、略三角形状に拡大された改良部の端部側にチェーン式掘削装置を位置させたままの状態でエンドレスチェーンを循環しながらガイドフレームの他端を走行体側に引き下げることにより、ガイドフレーム全体が引き戻された状態にして、エンドレスチェーンを循環させながらチェーン式掘削装置をガイドフレームに沿って横行させ、ガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を移動させて最初に形成された幅よりも幅のある地盤改良体とする第３工程よりなることを特徴とする。
これにより幅のある地盤改良体を容易に造成（築造）することができる。
【００１１】
また、本発明の地盤改良工法は、走行体を有するベースマシンには走行方向に対し交差する方向にガイドフレームが設けられ、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置が、該ガイドフレームに沿って掘削方向に横行可能に設けられていると共に該ガイドフレームが走行体に対し前方に張出自在に設けられた掘削装置を用いて処理材料と掘削土を撹拌混合することにより地盤改良する方法であって、
まず、前方に張り出した状態のガイドフレームの一端にチェーン式掘削装置を位置させて、エンドレスチェーンを循環することによりチェーン式掘削装置の底部を所定の深さまで挿入し、次いでエンドレスチェーンを循環させながら掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置をベースマシンに設けられた前記ガイドフレームに沿って掘削方向に横行させてガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を移動させることによって、処理材料と掘削土が撹拌混合された直線状の壁状の改良体を最初に形成する第１工程と、
その後、チェーン式掘削装置を横行させることなく、ガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を位置させたままの状態でエンドレスチェーンを循環しながら、最初にチェーン式掘削装置が位置していたガイドフレームの端を走行体側に引き下げることにより、チェーン式掘削装置をエンドレスチェーンを循環させながらガイドフレームに沿って横行させてガイドフレームの元の一端に移動させた場合に形成されるであろう処理材料と掘削土が撹拌混合された壁状の改良体の終端部が、先に形成された直線状の壁状の改良体から離れた位置にならないような向きにガイドフレームの向きを変更し、
エンドレスチェーンを循環しながらチェーン式掘削装置をガイドフレームに沿って横行させ、ガイドフレームの元の一端にチェーン式掘削装置を移動させることによって、最初に形成された処理材料と掘削土が撹拌混合された直線状の壁状の改良体が略三角形状に拡大された改良部を有するようにする第２工程と、
次にチェーン式掘削装置を横行させることなく、略三角形状に拡大された改良部の端部側にチェーン式掘削装置を位置させたままの状態でエンドレスチェーンを循環しながらガイドフレームの他端を走行体側に引き下げることにより、ガイドフレーム全体が引き戻された状態にして、エンドレスチェーンを循環させながらチェーン式掘削装置をガイドフレームに沿って横行させ、ガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を移動させて最初に形成された幅よりも幅のある地盤改良体とする第３工程と、
次いで、チェーン式掘削装置を地盤改良体中においたままの状態で、走行体を既に形成された改良体から遠ざかる方向に移動させることによりガイドフレームを走行体に対して前方に張り出した状態に戻した後、前記の第２工程により改良体が略三角形状に拡大された改良部を有するようにした後、前記の第３工程を実施することによって、更に幅のある地盤改良体とすることを特徴とする。
これにより更に幅のある地盤改良体を容易に造成することができる。
【００１２】
更に、本発明の地盤改良工法は、走行体を有するベースマシンには走行方向に対し交差する方向にガイドフレームが設けられ、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置が、該ガイドフレームに沿って掘削方向に横行可能に設けられていると共に該ガイドフレームが走行体に対し前方に張出自在に設けられた掘削装置を用いて処理材料と掘削土を撹拌混合することにより地盤改良する方法であって、
まず、前方に張り出した状態のガイドフレームの一端にチェーン式掘削装置を位置させて、エンドレスチェーンを循環することによりチェーン式掘削装置の底部を所定の深さまで挿入し、次いでエンドレスチェーンを循環させながら掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置をベースマシンに設けられた前記ガイドフレームに沿って掘削方向に横行させてガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を移動させることによって、処理材料と掘削土が撹拌混合された直線状の壁状の改良体を最初に形成する第１工程と、
その後、チェーン式掘削装置を横行させることなく、ガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を位置させたままの状態でエンドレスチェーンを循環しながら、最初にチェーン式掘削装置が位置していたガイドフレームの端を走行体側に引き下げることにより、チェーン式掘削装置をエンドレスチェーンを循環させながらガイドフレームに沿って横行させてガイドフレームの元の一端に移動させた場合に形成されるであろう処理材料と掘削土が撹拌混合された壁状の改良体の終端部が、先に形成された直線状の壁状の改良体から離れた位置にならないような向きにガイドフレームの向きを変更し、
エンドレスチェーンを循環しながらチェーン式掘削装置をガイドフレームに沿って横行させ、ガイドフレームの元の一端にチェーン式掘削装置を移動させることによって、最初に形成された処理材料と掘削土が撹拌混合された直線状の壁状の改良体が略三角形状に拡大された改良部を有するようにする第２工程と、
次にチェーン式掘削装置を横行させることなく、略三角形状に拡大された改良部の端部側にチェーン式掘削装置を位置させたままの状態でエンドレスチェーンを循環しながらガイドフレームの他端を走行体側に引き下げることにより、ガイドフレーム全体が引き戻された状態にして、エンドレスチェーンを循環させながらチェーン式掘削装置をガイドフレームに沿って横行させ、ガイドフレームの他端にチェーン式掘削装置を移動させて最初に形成された幅よりも幅のある地盤改良体とする第３工程と、
次いで、チェーン式掘削装置を地盤改良体中においたままの状態で、走行体を既に形成された改良体から遠ざかる方向に移動させることによりガイドフレームを走行体に対して前方に張り出した状態に戻した後、前記の第２工程により改良体が略三角形状に拡大された改良部を有するようにした後、前記の第３工程を実施することによって、更に幅のある地盤改良体とする第４工程と、その後に前記の第４工程を必要回数繰り返すことを特徴とする。
これによりまた更に面積の広い地盤改良体を造成することができる。この場合の地盤改良体は、適宜の面積の広さとすることができる。
【００１３】
本発明の地盤改良装置は、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置が、走行体を有するベースマシンに設けられたガイドフレームに沿って掘削方向に横行可能な構造をもつ掘削装置であって、チェーン式掘削装置を横行可能にするガイドフレームが、走行体の走行方向に対し交差する方向（即ち、走行体の走行方向前方側もしくは後方側）に設けられていると共に、走行体に対して前方に張出自在となっていることを特徴とする。
この地盤改良装置によれば、本発明の地盤改良工法を容易に施工することが可能となる。
【００１４】
また、本発明の地盤改良装置は、前記ガイドフレームが、その両端部寄りで走行体に対し張出自在となっていることを特徴とする。
これにより両端部寄りで同時に又は交互に張り出したり引込めたりすることが可能となり、本発明の地盤改良工法の施工が一層容易となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の地盤改良工法および地盤改良装置の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態に係る地盤改良装置の概略説明図であり、（ａ）は平面を、（ｂ）は正面を示す。図２は図１の状態からチェーン式掘削装置がガイドフレームに沿って他端側に移動した状態を示す平面図（ａ）および正面図（ｂ）である。図３は本発明の実施の形態に係る地盤改良装置の斜視図、図４は本発明の実施の形態に係る地盤改良装置の側面図である。
【００１６】
この地盤改良装置１は、走行体３を有するベースマシン２に走行方向に対し交差する方向（即ち、走行体の走行方向前方側もしくは後方側）にガイドフレーム４が設けられ、このガイドフレーム４には、掘削刃９を備えたエンドレスチェーン８がカッターポスト７の上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置６が、該ガイドフレーム４に沿って掘削方向に横行可能に設けられている。図１ではチェーン式掘削装置６がガイドフレーム４の一端側に位置し、図２ではチェーン式掘削装置６が処理材料、例えば固化材液と掘削土を撹拌混合し地盤改良体１０を形成しつつガイドフレーム４の他端に移動した状態を示している。
【００１７】
また、前記ガイドフレーム４は走行体３に対し前方に張出自在となっている。本例の実施の形態では、ガイドフレーム４が、その両端部寄りで走行体３に対して前方に張出自在となっている。これにより図１（ａ）および図２（ａ）に示すように両端を張出させることもできるし、一方端側だけを張出させて図１（ａ）および図２（ａ）で一点鎖線で示すように前後方向に傾斜させることもできるし、両端を走行体３側に引き寄せた図１（ａ）および図２（ａ）で一点鎖線で示す位置とすることもできる。
このチェーン式掘削装置６を横行可能に支持するガイドフレーム４は、施工のし易さの面から図示のように走行体３の走行方向（矢印Ａ方向）に対しベースマシン２の後方側に設けられていることが好ましいが、これは走行体３の走行方向（矢印Ａ方向）に対しベースマシン２の前方側に設けてもよい。
【００１８】
前記チェーン式掘削装置６は、図５に示すようにカッターポスト７と、該カッターポスト７の上端部に設けられた駆動輪１１および下端部に設けられたアイドルローラ１２と、該駆動輪１１を回転させる駆動部１３と、複数の掘削刃９が取付けられ前記駆動輪１１、カッターポスト７およびアイドルローラ１２に跨って循環運動可能に掛け渡されたエンドレスチェーン８とを具備し、前記カッターポスト７は前記ガイドフレーム４に横行自在に立設したガイドポスト５に沿って上下動可能に設けられ（図３参照）、該カッターポスト７をガイドポスト５に沿って上下動させる駆動装置によって上下動させる構成となっている。チェーン式掘削装置６のガイドフレーム４に沿っての移動（横行）は、ガイドポスト５をガイドフレーム４に沿って移動させることで行われる。
【００１９】
しかして、この地盤改良装置１によれば、図１に示したようにガイドフレーム４の一端（左端）に位置していたチェーン式掘削装置６を、駆動させつつガイドフレーム４に沿って他端側（右側）へ横行させて、図２に示したようにガイドフレーム４の他端（右端）に移動させることにより、図２に示したように地中に壁状の地盤改良体１０を形成できる。
【００２０】
次に、この地盤改良装置１を使用して広い面積で地盤改良する手順について、図６を用いて説明する。図６は本発明の地盤改良工法における施工手順の一例を、施工順（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）に示した説明平面図である。
最初に、図６（ａ）に示すようにガイドフレーム４を走行体３に対し前方に張出した状態にして、チェーン式掘削装置６を該ガイドフレーム４の一端（図６（ａ）では下側）に位置させる。その状態でエンドレスチェーン８を循環することによりチェーン式掘削装置６の底部を所定の深さまで挿入する。
【００２１】
次いでチェーン式掘削装置６を駆動しつつベースマシン２に設けられた前記ガイドフレーム４に沿って掘削方向に横行させて、図６（ｂ）に示すようにガイドフレーム４の他端（図６（ｂ）では上側）に移動させることによって、処理材料と掘削土が撹拌混合された直線状の壁状の地盤改良体１０ａを最初に形成する。
【００２２】
その後、チェーン式掘削装置６を横行させることなく、ガイドフレーム４の他端（図６（ｂ）の状態）にチェーン式掘削装置６を位置させたままの状態でエンドレスチェーン８を循環しながら、図６（ｃ）に示すようにチェーン式掘削装置６が位置していたガイドフレーム４の端側（図６（ｃ）では下側）を走行体３側に引き下げる。
その状態で図６（ｄ）に示すようにチェーン式掘削装置６をエンドレスチェーン８を循環させながらガイドフレーム４に沿って横行させて（即ち、図６（ｃ）の状態から下側に移動させて、）ガイドフレーム４の元の一端（図６（ｄ）の状態）に移動させる。これにより図６（ｄ）に示すような略三角形状に拡大された地盤改良体１０ｂが形成される。
なお、図６（ｂ）の工程から図６（ｃ）とする工程における最初にチェーン式掘削装置６が位置していたガイドフレーム４の端（図６（ｃ）では下側）を走行体３側に引き下げるときの引き下げ量（即ち、ガイドフレーム４の向きの変更）は、図６（ｄ）に示した工程にて形成された壁状の地盤改良体の終端部が図６（ｂ）の工程で形成された直線状の壁状の地盤改良体１０ａから離れた位置にならないような量（向き）とする。
このようにして図６（ｃ）から図６（ｄ）に示したように、エンドレスチェーン８を循環しながらチェーン式掘削装置６をガイドフレーム４に沿って横行させ、ガイドフレーム４の元の一端（即ち、図６（ｄ）では下端側）に移動させることによって、最初に形成された処理材料と掘削土が撹拌混合された直線状の壁状の地盤改良体１０ａが、略三角形状に拡大された改良部を有するようになる。
【００２３】
次にチェーン式掘削装置６を横行させることなく、図６（ｄ）に示したように略三角形状に拡大された改良体１０ｂの端部側（即ち、図６（ｄ）の下端側）にチェーン式掘削装置６を位置させたままの状態でエンドレスチェーン８を循環しながらガイドフレーム４の他端（即ち、図６（ｄ）の上端側）を走行体３側に引き下げて、図６（ｅ）に示すようにガイドフレーム４全体が引き戻された状態にする。
その状態でエンドレスチェーン８を循環させながらチェーン式掘削装置６をガイドフレーム４に沿って横行（即ち、図６（ｅ）で上方向に移動）させて、図６（ｆ）に示すようにガイドフレーム４の他端に（即ち、図６（ｆ）の上端）チェーン式掘削装置６を移動させる。
以上の工程により最初に形成された幅よりも幅のある地盤改良体１０が形成される。
【００２４】
その後、改良体１０中にチェーン式掘削装置６を位置させたまま、走行体３（ベースマシン２）を後方（矢印Ａ方向）に移動させることにより図６（ｇ）に示すようにガイドフレーム４を走行体３に対し前方に張出した状態（図６（ｂ）と同じ状態）にした後、図６（ｂ）から図６（ｃ）の工程の場合と同様に、チェーン式掘削装置６を横行させることなくガイドフレーム４の他端（図６（ｇ）では上側）に位置させたままの状態で、エンドレスチェーン８を循環しながら図６（ｈ）に示すように最初にチェーン式掘削装置６が位置していたガイドフレーム４の端（図６（ｈ）では下側）を走行体３側に引き下げる。この図６（ｈ）の状態は、図６（ｃ）の場合と同様な状態となっている。
そして、図６（ｄ）〜（ｆ）と同じ操作を繰り返す。即ち、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）の工程で施工した後に、チェーン式掘削装置６を地盤改良体１０中においたままの状態で、走行体３（ベースマシン２）を概に形成された改良体１０から遠ざかる方向に移動させることによりガイドフレーム４を走行体３に対して前方に張出した状態に戻した後、前記図６（ｃ）（ｄ）の工程により改良体が略三角形状に拡大された改良部を有するようにした後、前記図６（ｅ）（ｆ）の工程を実施することによって、更に幅のある地盤改良体１０とする。
【００２５】
このように、即ち、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）の工程で施工した後に、チェーン式掘削装置６を地盤改良体１０中においたままの状態で、走行体３を既に形成された改良体１０から遠ざかる方向に移動させることにより図６（ｇ）に示すようにガイドフレーム４を走行体３に対して前方に張り出した状態に戻した後、前記図６（ｃ）（ｄ）の工程により改良体が略三角形状に拡大された改良部を有するようにした後、前記図６（ｅ）（ｆ）の工程を実施する。その後、チェーン式掘削装置６を地盤改良体１０中においたままの状態で走行体３を既に形成された改良体から遠ざかる方向に移動させることにより図６（ｇ）に示すようにガイドフレーム４を走行体３に対して前方に張り出した状態に戻した後、再度前記図６（ｃ）（ｄ）の工程により改良体が略三角形状に拡大された改良部を有するようにした後、前記図６（ｅ）（ｆ）の工程を実施する。
【００２６】
このチェーン式掘削装置６を地盤改良体１０中においたままの状態で走行体３を既に形成された改良体から遠ざかる方向に移動させることにより図６（ｇ）に示すようにガイドフレーム４を走行体３に対して前方に張り出した状態に戻した後、前記図６（ｃ）（ｄ）の工程により改良体が略三角形状に拡大された改良部を有するようにした後、前記図６（ｅ）（ｆ）の工程を繰り返すことにより、所望するより広い面積の地盤改良体とする。
【００２７】
このようにして図７に示すようＧ１の広い面積部分を矢印で示した方向に地盤改良する。この時、Ｇ１の部分の出発点Ｓにおいては地盤改良装置１は、破線で示す位置にある。この地盤改良装置１は、地盤改良終了時には、Ｇ１部分の終端位置に来ている。そこで地中に入っていた掘削刃９を備えたエンドレスチェーン８がカッターポスト７の上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置６を地上に引き上げて、矢印に示すように地盤改良装置１の向きを変えた後、再度チェーン式掘削装置６を掘削して地中に入れてＧ１部分の改良終端と同じ側からＧ２に示す部分を地盤改良する。図７は、Ｇ２の部分の地盤改良がある程度完了した状態を示す図である。
【００２８】
また、図８に示すような施工手順においては、Ｇ１の広い面積部分を矢印で示した方向に地盤改良する。この時、Ｇ１の部分の出発点Ｓに位置する地盤改良装置１は、地盤改良終了時には、破線で示すＧ１部分の終端位置に来ている。そこで地中に入っていた掘削刃９を備えたエンドレスチェーン８がカッターポスト７の上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置６を地上に引き上げて、地盤改良装置１をＧ１部分の出発点Ｓと同じ側のＧ２部分に移動させてＧ２の部分を地盤改良する。図８は、Ｇ２の部分の地盤改良がある程度完了した状態を示している。
【００２９】
図７の場合も図８の場合も、掘削刃９を備えたエンドレスチェーン８がカッターポスト７の上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置６は、ガイドポスト（リーダ）５に沿って上下動可能となっているので、地中に入っていたチェーン式掘削装置６は、地上に引き上げることができる。
【００３０】
また、カッターポスト７は、図９に示すようにユニット単位７ａに分割可能とし、エンドレスチェーン８もピン８ａを抜くことによりカッターポスト７のユニット長さ当たりに分割可能とする。即ち、カッターポスト７は、その周囲にエンドレスチェーン８を付けた状態で分割可能にしておく。
このように構成すると、カッターポスト７をガイドポスト（リーダ）５に沿って一定距離引き上げた後、保持具で保持した状態で、ユニット長さのカッターポスト７を外し、その上下のエンドレスチェーン８を繋ぎ直すという作業を繰り返すことにより、カッターポスト７の長さを短くすることができる。これによりガイドポスト（リーダ）５の高さ（長さ）を低くすることができる。
また、地上へカッターポスト７を下降する際（元に戻す際）には、一定量下降させた後、単位ユニットのカッターポストを継ぎ足すという作業を行えばよい。
なお、地盤改良体施工中に掘削刃９やエンドレスチェーン８等が破損して交換を要する場合にもこのようなカッターポスト７の引き上げ作業は実施される。
【００３１】
更に、上記したいずれの地盤改良を実施する場合でも、掘削土と撹拌混合される処理材料の供給方法は、図１０（ａ）に示すように、地表部に処理材料１５を敷設したり、地上部に設けた溝内に処理材料を満たすことにより、エンドレスチェーン８の回転によって処理材料１５を地中に送り込む手段、図１０（ｂ）に示すようにエンドレスチェーン８の地中に向かう側に矢印１６で示すように処理材料を供給してエンドレスチェーン８の回転によって処理材料を地中に送り込む手段、図５に示すようにカッターポスト７中に上部に入口が設けられ下部に出口が設けられた供給管１４を設けて、処理材料を供給管１４を介してカッターポスト７の下側より供給する手段など、いずれの手段でも処理材料の供給可能な手段を採用すればよい。
【００３２】
また、処理材料としては、一般に地盤改良に使用されるものであればよく、例えば、セメントミルクやセメント系固化材液であっても、軽量体等の粒状体等でも、汚染地盤の浄化用のものであっても、振動遮断用の目的に使用されているものであってもよい。
【００３３】
なお、前記実施の形態は、本発明を制限するものではなく、本発明は要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が許容される。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳細に説明した通り、本発明の地盤改良工法は、（１）未改良部を残存させずに、かつ地盤中から装置を引き上げる回数を少なくして所定の広さに渡り地盤改良できること、（２）地盤の性状が上下方向に異なっていても、上下方向で処理材料（例えば固化材液）の濃度を変化させずに均質な地盤改良ができること、（３）深い深度まで地盤改良が可能なこと、といういずれの効果も発現させることができる。
【００３５】
更に、本発明の請求項２の地盤改良工法によれば、上記の効果を保持して更に幅のある地盤改良体とすることができ、本発明の請求項３の地盤改良工方法によれば、更に広い面積の地盤改良体とすることができる。
【００３６】
また、本発明の地盤改良装置は、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置が、走行体を有するベースマシンに設けられたガイドフレームに沿って掘削方向に横行可能な構造をもつ掘削装置であって、チェーン式掘削装置を横行可能にするガイドフレームが、走行体の走行方向前方側もしくは後方側に設けられていると共に、走行体に対して前方に張出自在となっているように構成されていることを特徴とする処理材料と掘削土を撹拌混合地盤改良する為の地盤改良装置であるので、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端間に掛け渡されてなるチェーン式掘削装置が、走行体を有するベースマシンに設けられたガイドフレームと共に、走行体に対して前方に張出したり引っ込めたりすることができ、本発明の地盤改良工法が容易に実施可能である。
【００３７】
また、本発明の請求項５の地盤改良装置は、前記の地盤改良装置において、ガイドフレームが、その両端部寄りで走行体に対して前方に張出自在となっているように構成されている地盤改良装置であり、このような姿にすることにより両端部寄りで交互に張り出すことが可能な装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る地盤改良装置の概略説明図であり、（ａ）は平面を、（ｂ）は正面を示す。
【図２】図１の状態からチェーン式掘削装置がガイドフレームに沿って他端側に移動した状態を示す平面図（ａ）および正面図（ｂ）である。
【図３】本発明の実施の形態に係る地盤改良装置の斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る地盤改良装置の側面図である。
【図５】チェーン式掘削装置の一例を示す正面図である。
【図６】本発明の地盤改良工法における施工手順の一例を、施工順（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）に示した説明平面図である。
【図７】本発明の地盤改良工法の更なる施工手順を示す説明平面図である。
【図８】図７の変形例を示す説明平面図である。
【図９】カッターポストの構成例を示す正面図である。
【図１０】処理材料の供給手段を説明する正面図（ａ）（ｂ）である。
【符号の説明】
１  地盤改良装置
２  ベースマシン
３  走行体
４  ガイドフレーム
５  ガイドポスト（リーダ）
６  チェーン式掘削装置
７  カッターポスト
８  エンドレスチェーン
９  掘削刃
１０  地盤改良体
【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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