(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤中に固化材スラリーを噴射して地盤を切削すると共に、前記固化材スラリーと改良対象土を混合撹拌して円柱状の地盤改良体を造成するための高圧噴射撹拌装置の噴射構造において、
固化材スラリーの噴射口を形成するノズルと、該ノズルの後端から上流側に向かって形成された、長さが７０ｍｍ以上でかつ同一の直径の円形の断面形状を有する整流部と、該整流部の上流側の端部から上流側に向かって形成された、前記整流部よりも大きな直径を有するロッドのスラリー流通路を備えており、
前記整流部が、前記ロッドのスラリー流通路の延びる鉛直方向と同じ方向に、前記ロッドのスラリー流通路の軸線と同じ軸線を有するように延びる第一の整流部と、該第一の整流部の下端にて垂直に折曲して水平方向に延びる第二の整流部とから構成されていることを特徴とする高圧噴射撹拌装置の噴射構造。
【請求項２】
前記ノズルから噴射される固化材スラリーの周囲に圧縮空気を噴出するための空気流通路を、前記ロッドのスラリー流通路及び整流部の周囲に備えている請求項１に記載の高圧噴射撹拌装置の噴射構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軟弱な地盤中に固化材スラリーを噴射して、該地盤を固化し改良するための高圧噴射撹拌装置の噴射構造に関し、特に、より広範囲な領域に固化材スラリーを到達させることのできる高圧噴射撹拌装置の噴射構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
高圧噴射撹拌工法は、改良対象地盤を所定の深度までロッドにて削孔し、該ロッドから固化材スラリーを高圧で噴射し、その際の破壊力により地盤を切削しながら周囲の地盤内に固化材スラリーを注入して、地盤を固化し改良する工法である。高圧噴射撹拌工法においては、固化材スラリーによる地盤の切削力を高めれば、固化材スラリーをより広範囲な領域に到達させることができ、施工効率を高めることができる。そのためには、固化材スラリーをより収束した噴流として噴射することによって、噴射された固化材スラリーのエネルギーの減衰割合を抑えることが重要である。このような背景下で、高圧噴射撹拌装置の固化材スラリーの噴射部分の流路構造やノズル構造について、様々な改良が行われてきた。
【０００３】
例えば、固化材スラリーの供給流路の途中に、上流側部分及び下流側部分に比べて断面積の大きい圧力溜まり部を設けた装置が提案されている（特許文献１）。この圧力溜まり部によって、上流側から供給される固化材スラリーの整流及び圧力安定化を図ることができ、圧力溜まり部のない場合に比べて流体の噴射能力を１．５倍以上にすることができる。
また、ロッドの下端からノズルまでを接続するダクトであって、一定のサインカーブを維持しながら、規則正しく変化する曲率半径を有するダクト等を備えた射出ヘッドが提案されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開２００４−７６５３０号公報
【特許文献２】特開２００４−７６５７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１の技術では、流路の途中に断面積の大きな圧力溜まり部を設ける必要があるため、ロッドの直径が比較的大きなものにしか適用できないという問題がある。
また、特許文献２の技術では、ダクト部分の形状が複雑で、加工が難しいという問題がある。
そこで本発明は、固化材スラリーをより収束した噴流として噴射して、固化材スラリーをより遠方まで到達させることができるとともに、簡易な構造を有し、低コストで容易に作製することができ、さらには、小径のロッドであっても適用可能な高圧噴射撹拌装置の噴射構造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】
本発明は、以下の高圧噴射撹拌装置の噴射構造を提供して、上記目的を達成するものである。
［１］  地盤中に固化材スラリーを噴射して地盤を切削すると共に、前記固化材スラリーと改良対象土を混合撹拌して円柱状の地盤改良体を造成するための高圧噴射撹拌装置の噴射構造において、固化材スラリーの噴射口を形成するノズルと、該ノズルの後端（噴射口とは反対側の端部）から上流側に向かって形成された、長さが７０ｍｍ以上でかつ同一の直径の円形の断面形状を有する整流部と、該整流部の上流側の端部から上流側に向かって形成された、前記整流部よりも大きな直径を有するロッドのスラリー流通路を備えており、前記整流部が、前記ロッドのスラリー流通路の延びる鉛直方向と同じ方向に、前記ロッドのスラリー流通路の軸線と同じ軸線を有するように延びる第一の整流部と、該第一の整流部の下端にて垂直に折曲して水平方向に延びる第二の整流部とから構成されていることを特徴とする高圧噴射撹拌装置の噴射構造。
［２］  前記ノズルから噴射される固化材スラリーの周囲に圧縮空気を噴出するための空気流通路を、前記ロッドのスラリー流通路及び整流部の周囲に備えている前記［１］に記載の高圧噴射撹拌装置の噴射構造。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の高圧噴射撹拌装置の噴射構造は、ノズルの後端から上流側に向かって形成された、長さが７０ｍｍ以上でかつ同一の直径の円形の断面形状を有する整流部を備えているため、固化材スラリーをより収束した噴流（換言すると、噴射方向に対して垂直な方向への広がりが小さい噴流）として噴射することができ、噴射後の固化材スラリーのエネルギーの減衰割合を、従来よりも抑えることができる。これにより、固化材スラリーをより広範囲な領域に到達させることができ、より改良径の大きな地盤改良体を得ることができる。そして、地盤改良体の直径が大きいことから、地盤改良の対象となる所定の区域内において、該区域を改良するために必要な施工本数が少なくてすみ、作業効率を向上させることができる。
また、本発明の高圧噴射撹拌装置の噴射構造は、特定の長さ及び断面形状を有する整流部を備えていればよく、他の複雑な構造を要しないため、低コストで容易に作製することができ、しかも、小径のロッドにも適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の噴射構造を含む高圧噴射撹拌装置の実施形態例を、図面に基づいて説明する。図１は、本発明の噴射構造を含む高圧噴射撹拌装置を用いて地盤改良工事を行なっている状態を示す図、図２は、本発明の噴射構造の一例（空気流通路を有しないもの）を示す断面図、図３は、本発明の噴射構造の他の例（空気流通路を有するもの）を示す断面図、図４及び図６は、実験で用いた本発明の噴射構造の形態例（空気流通路を有しないもの）を示す断面図、図５及び図７は、実験で用いた参考例としての噴射構造の形態例（空気流通路を有しないもの）を示す断面図、図８は、衝撃荷重の実験装置の構成を示す図、図９〜図１１は、衝撃荷重の実験結果を示す図、図１２及び図１４は、実験で用いた本発明の噴射構造の形態例（空気流通路を有するもの）を示す断面図、図１３及び図１５は、実験で用いた参考例としての噴射構造の形態例（空気流通路を有するもの）を示す断面図、図１６は、衝撃荷重の実験装置の構成を示す図、図１７〜図１９は、衝撃荷重の実験結果を示す図である。
【０００８】
図１に示すように、本発明の高圧噴射撹拌装置１は、地盤６に貫入可能な中空のロッド４、及び、ロッド４の下端に接続された先端モニター５（以下、「モニター５」と略す。）を備えている。モニター５は、固化材スラリーを噴射するためのノズル９を備えている。スイベル３及びホース７を介してプラント（図示せず）から圧送された固化材スラリー１０は、ロッド４及びモニター５内のスラリー流通路を通り、ノズル９から地盤６中に噴射される。
ロッド４は、水平方向に３６０度回転可能で、かつ、上下方向（鉛直方向）に移動可能なものである。地盤改良の対象となる領域内の設計深度下端までロッド４にて地盤を削孔した後、この地点にて、ノズル９から固化材スラリー１０を噴射させつつ、ロッド４を所定の回転数で回転させながら、間欠的に連続して引き上げることで円柱状の地盤改良体を形成させる。以後、同様の動作を繰り返すことによって、最終的に、鉛直方向に所定の長さを有する円柱状の地盤改良体８を造成するものである。
改良対象となる地盤６の上に敷設されたレール２上で、高圧噴射撹拌装置１を移動させながら、前記の地盤改良体８の造成を繰り返すことにより、改良対象区域内の地盤６の改良工事を完了することができる。
【０００９】
高圧噴射撹拌装置１の噴射構造を、図２に示す。図２中、高圧噴射撹拌装置１のロッド４の下端には、ノズル９を有するモニター５が取り付けられている。
ロッド４は、ロッドのスラリー流通路１１を有する円筒状の管体である。ロッドのスラリー流通路１１は、一定の直径を有する円柱状に形成されている。
ロッド４の下端部分およびモニター５の上端部分には、各々、互いに螺合可能な螺刻部（図示せず）が設けられている。これらの螺刻部によって、モニター５はロッド４に締結されている。
モニター５は、ロッドのスラリー流通路１１よりも小さな直径を有する整流部１２を備えている。整流部１２は、モニター５をロッド４に接続したときにロッドのスラリー流通路１１の下端からロッドのスラリー流通路１１の延びる方向（鉛直方向）と同じ方向に延びる第一の整流部１２ａと、第一の整流部の下端にて垂直に折曲して水平方向に延びる第二の整流部１２ｂとから構成されている。
第二の整流部１２ｂの端部にはノズル９が配設されている。ノズル９は、固化材スラリーを水平方向に噴射しうるように、モニター５に取り付けられている。ノズル９は、第二の整流部１２ｂよりも更に小さな直径を有する流通路を備えている。
【００１０】
整流部１２の長さ（第一の整流部１２ａの長さと第二の整流部１２ｂの長さの合計；図２中のＬ１）は、７０ｍｍ以上、好ましくは８０ｍｍ以上、より好ましくは９０ｍｍ以上、更に好ましくは１００ｍｍ以上、特に好ましくは１２０ｍｍ以上である。該長さが７０ｍｍ未満では、ノズル９から噴射される固化材スラリーが拡散する傾向にあり、切削力を向上させることができない。該長さが１２０ｍｍ以上であると、切削力の上限値に収束し、それ以上延長しても切削力の向上に寄与しない。
整流部１２の長さ（Ｌ１）の上限は、特に限定されないが、該長さを増大させても、本発明の効果が頭打ちとなる傾向があること、及び、整流部１２が形成されるモニター５の大型化を避けることを考慮すると、好ましくは６００ｍｍ以下、より好ましくは５００ｍｍ以下、特に好ましくは２００ｍｍ以下である。
なお、整流部１２の長さ（Ｌ１）とは、図２中に一点鎖線で示すように、流通路の軸線の長さ、すなわち、第一の整流部１２ａの長さと第二の整流部１２ｂの長さの和（ノズルの長さを含まない。）をいう。
攪拌翼１３は、鉛直のスラリー流路が配設されたロッド４の円周状表面部から水平方向に突出した部分を言い、通常、鉛直のスラリー流路から水平方向に突出した水平整流部と、ノズル部分を包括した部分である。
整流部１２は、同一の直径の円形の断面形状を有する。直径の大きさが変化する場合や、円形以外の断面形状を有する場合には、ノズルから噴射される固化材スラリーの収束が不十分となり、固化材スラリー噴流を遠方に到達させることが困難になったり、あるいは、複雑な形状を有するためにモニターの作製が困難になるなどの問題が生じうる。
【００１１】
ロッドのスラリー流通路１１と整流部１２の境界は、必ずしも、ロッド４とモニター５の接続面と一致する必要がなく、ロッド４の下端から所定の距離だけ上方のロッド４内に位置してもよいし、あるいは、モニター５の上端から所定の距離だけ下方のモニター５内に位置してもよい。例えば、図５中のモニター４１は、ロッドのスラリー流通路４３の一部を含む。
つまり、「ロッドのスラリー流通路」の語は、整流部の上流側に位置する流通路を意味するものとして便宜上、名付けられたものであり、ロッド内に形成された流通路のみに限定されるものではない。
また、「整流部」は、通常、モニター内に形成されるものであるが、一部がロッド内に形成されてもよい。
【００１２】
整流部１２の周面を形成する材質は、流通する固化材スラリーの圧力に耐えることができ、かつ、滑らかな周面を形成しうるものであればよく、例えば、鋼や、補強層として硬鋼線で補強された合成ゴム（超高圧ホースの材質）等が挙げられる。なお、該材質は、可撓性を有しないもの（例えば、鋼）と、可撓性を有するもの（例えば、補強層として硬鋼線で補強された合成ゴム）のいずれも用いることができる。
整流部１２の周面の滑らかさの度合いは、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１で規定される表面粗さとして、最も粗くとも２００−Ｓ程度以上の滑らかさであることが好ましい。また、該表面の粗さは、より滑らかであることが好ましいが、滑らかさの度合いを大きくすることによる加工手間及びコストの増大を考慮すると、最も滑らかでも1．５−Ｓ程度の滑らかさであれば良い。従って、該表面粗さの実用的な範囲としては、１．５−Ｓから２００−Ｓ程度である。
【００１３】
本発明の高圧噴射撹拌装置の噴射構造は、ノズルから噴射される固化材スラリー噴流を囲繞するように圧縮空気を噴出するための空気流通路を有する構造（二重管構造）とすることができる。
空気流通路を有する噴射構造の一例を、図３に示す。図３中、空気流通路２５を有するロッド２０と、空気流通路２６を有するモニター２１が接続されている。空気流通路２５は、ロッドのスラリー流通路２３と同一の軸線を有する円筒状に形成されている。空気流通路２６は、整流部２４と同一の軸線を有するＬ字の円筒状に形成されている。空気流通路２５及び空気流通路２６は、ロッド２０とモニター２１が接続されることによって、一体的な空気流通路を形成する。この空気流通路は、地上に配設された空気供給装置（コンプレッサー；図示せず）からノズル２２の周囲にあるエアキャップを介し圧縮空気を導くものである。モニター２１の空気流通路２６は、ノズル２２の前端と同一平面上において、ノズル２２の中心点と同じ中心点を有する円環状エアキャップを有する空気噴出口２７を形成している。
【００１４】
空気供給装置によって空気流通路２５，２６に送入された圧縮空気は、ノズル２２の周囲に設けられた空気噴出口２７から、地盤中に噴射される。これにより、ノズル２２から噴射された固化材スラリーの周囲を圧縮空気が取り囲むような形で、地盤中に固化材スラリーを噴射することができる。この場合、圧縮空気は、噴射後の固化材スラリーのエネルギーの減衰割合をより小さくする作用を有する。その結果、固化材スラリーは、より遠方まで到達することができる。
なお、整流部の長さや、整流部の周面の滑らかさ等に関する上述の図２の噴射構造における条件は、ロッド及びモニターの形態の相違（例えば、図３〜図７、図１２〜図１５）にかかわらず、同様である。
【実施例】
【００１５】
［Ａ．空気流通路を有しない噴射構造を用いた実験例］
空気流通路を有しない噴射構造の形態として、図４〜図７に示すものを採用し、かつ、整流部の直径及び長さを変化させて、これらの各場合についてノズルから噴射される流体の衝撃荷重を測定する実験を行った。
なお、各場合において、ロッドのスラリー流通路の径は、６５ｍｍとした。
整流部の周面の材質は、鋼であった。整流部の周面の表面粗さは、１２−Ｓであった。
ノズルとしては、全長２０ｍｍ、テーパー角度２０度、直線部分の長さが１０ｍｍ、開口直径５．４５ｍｍのものを用いた。
【００１６】
（１）噴射構造の形態
（ａ）タイプ１（図４；本発明に該当する実施例）
図４に示す噴射構造は、ロッドのスラリー流通路３３を有するロッド３０に、ノズル３２及び整流部３４を有するモニター３１を接続してなるものである。
整流部３４は、図４では、水平に延びる部分が短く、鉛直に延びる部分を主体とするものである。
なお、図４に示すモニター３１は、ロッド３０の下端に接続したときに、ロッド３０の外周面に対して下方に連続的な延長部分を与えるように形成されており、具体的には、ロッド３０と同心及び同一の外径を有する外周面を備えた略円柱状の部材である。
図４に示す形態は、ロッド３０の径の範囲内に収まる構造でありながら、固化材スラリーの切削力を増大させうるという利点がある。
（ｂ）タイプ２（図５；本発明に該当しない参考例）
図５に示す噴射構造は、ロッドのスラリー流通路４３を有するロッド４０に、ノズル４２及び整流部４４を有するモニター４１を接続してなるものである。
整流部４４は、水平に延びる部分のみからなるものである。
（ｃ）タイプ３（図６；本発明に該当する実施例）
図６に示す噴射構造は、ロッドのスラリー流通路５３を有するロッド５０に、ノズル５２及び整流部５４を有するモニター５１を接続してなるものである。
整流部５４は、鉛直に延びる部分の長さと水平に延びる部分の長さがほぼ等しいものである。
（ｄ）タイプ４（図７；本発明に該当しない参考例）
図７に示す噴射構造は、ロッドのスラリー流通路６３を有するロッド６０に、ノズル６２及び整流部６４を有するモニター６１を接続してなるものである。
整流部６４は、ロッドのスラリー流通路６３の下端から、鉛直下方に延びる部分と、斜め下方に延びる部分と、鉛直下方に延びる部分と、水平に延びる部分とが、この順に折曲しながら形成されている。
【００１７】
（２）整流部の長さ（Ｌ１）及び径（Ｄ１）
整流部の口径（Ｄ１）を９ｍｍ、１２ｍｍ、１５ｍｍと変化させ、かつ、整流部の長さ（Ｌ１）を１ｍｍ〜３００ｍｍの範囲で変化させて、ノズルから噴射される噴流水（固化材スラリーの代替物）の所定の飛距離の地点での衝撃荷重を測定した。
図８に、衝撃荷重の測定に用いた実験装置の概要図を示す。実験装置は、衝撃荷重発生部７０と衝撃荷重測定部７１とから構成されている。衝撃荷重発生部７０は、貯蔵タンク７２、流量計７３、超高圧ポンプ７４、圧力計７５、ロッド７７、モニター７８、ノズル７９、及び、貯蔵タンク７２の水をロッド７７に導くための管路７６を備えている。
貯蔵タンク７２内の水は、超高圧ポンプ７４によって、毎分３００リットルの流量で、管路７６内を流通し、さらにロッド７７内を流下して、ノズル７９から噴射される。水の経路８４を点線で示す。その際の噴射圧力は、２８ＭＰａとした。
一方、衝撃荷重測定部７１は、鋼製の板（直径３０ｍｍの円盤形状を有するもの）８０を有するロードセル８１と、ロードセル８１に電気的に接続されたブースター８２と、ブースター８２に電気的に接続された記録計８３を備えている。ノズル７９から噴射された水は、２．０ｍの飛距離（図中、「Ｌ」で示す。）の地点に配置された板８０に衝突する。板８０が受けた衝撃荷重は、ロードセル８１により計測され、ブースター８２を介して、記録計８３に記録される。
結果を、図９〜図１１にグラフとして示す。
【００１８】
［Ｂ．空気流通路を有する噴射構造を用いた実験例］
空気流通路を有する噴射構造の形態として、図１２〜図１５に示すものを採用し、かつ、整流部の口径及び長さを変化させて、これらの各場合についてノズルから噴射される流体の衝撃荷重を測定する実験を行った。
なお、各場合において、ロッドのスラリー流通路の径は、６５ｍｍとした。
整流部の周面の材質は、鋼であった。整流部の周面の表面粗さは、１２−Ｓであった。
ノズルとしては、全長２０ｍｍ、テーパー角度２０度、直線部分の長さが１０ｍｍ、開口直径５．４５ｍｍのものを用いた。
【００１９】
（１）噴射構造の形態
（ａ）タイプ１（図１２；本発明に該当する実施例）
図１２に示す噴射構造は、空気流通路９５及びロッドのスラリー流通路９３を有するロッド９０に、ノズル９２、空気流通路９６及び整流部９４を有するモニター９１を接続してなるものである。
整流部９４は、図１２では、水平に延びる部分が短く、鉛直に延びる部分を主体とするものである。
なお、図１２に示すモニター９１は、ロッド９０の下端に接続したときにロッド９０の外周面に対して下方に連続的な延長部分を与えるように形成されており、具体的には、ロッド９０と同心及び同一の外径を有する外周面を備えた略円柱状の部材である。
（ｂ）タイプ２（図１３；本発明に該当しない参考例）
図１３に示す噴射構造は、空気流通路１０５及びロッドのスラリー流通路１０３を有するロッド１００に、ノズル１０２、空気流通路１０６及び整流部１０４を有するモニター１０１を接続してなるものである。
整流部１０４は、水平に延びる部分のみからなるものである。
（ｃ）タイプ３（図１４；本発明に該当する実施例）
図１４に示す噴射構造は、空気流通路１１５及びロッドのスラリー流通路１１３を有するロッド１１０に、ノズル１１２、空気流通路１１６及び整流部１１４を有するモニター１１１を接続してなるものである。
整流部１１４は、鉛直に延びる部分の長さと水平に延びる部分の長さがほぼ等しいものである。
（ｄ）タイプ４（図１５；本発明に該当しない参考例）
図１５に示す噴射構造は、空気流通路１２５及びロッドのスラリー流通路１２３を有するロッド１２０に、ノズル１２２、空気流通路１２６及び整流部１２４を有するモニター１２１を接続してなるものである。
整流部１２４は、ロッドのスラリー流通路１２３の下端から、鉛直下方に延びる部分と、斜め下方に延びる部分と、鉛直下方に延びる部分と、水平に延びる部分とが、この順に折曲しながら形成されている。
【００２０】
（２）整流部の長さ（Ｌ１）及び径（Ｄ１）
整流部の口径（Ｄ１）を９ｍｍ、１２ｍｍ、１５ｍｍと変化させ、かつ、整流部の長さ（Ｌ１）を１ｍｍ〜３００ｍｍの範囲で変化させて、ノズルから噴射される噴流水（固化材スラリーの代替物）の所定の飛距離の地点での衝撃荷重を測定した。
図１６に、衝撃荷重の測定に用いた実験装置の概要図を示す。実験装置は、衝撃荷重発生部１３０と衝撃荷重測定部１３１とから構成されている。衝撃荷重発生部１３０は、貯蔵タンク１３２、流量計１３３、超高圧ポンプ１３４、圧力計１３５、ロッド１３７、モニター１３８、ノズル１３９、及び、貯蔵タンク１３２の水をロッド１３７に導くための管路１３６（以上の構成は、図８と同様である。）に加えて、空気流通路１４６と、空気流通路１４６に圧縮空気を送入するためのコンプレッサー１４５を備えている。
なお、ロッド１３７及びモニター１３８の内部には、圧縮空気を流通させてノズル１３９の周囲にて噴射するための空気流通路が設けられている。
貯蔵タンク１３２内の水は、超高圧ポンプ１３４によって、毎分３００リットルの流量で、管路１３６内を流通し、さらにロッド１３７内を流下して、ノズル１３９から噴射される。水の経路１４４を点線で示す。その際の噴射圧力は、２８ＭＰａとした。
コンプレッサーは、圧力１．０５ＭＰａ、流量６ｍ３／分で圧縮空気を送入するように稼動させた。
一方、衝撃荷重測定部１３１は、鋼製の板（直径３０ｍｍの円盤形状を有するもの）１４０を有するロードセル１４１と、ロードセル１４１に電気的に接続されたブースター１４２と、ブースター１４２に電気的に接続された記録計１４３を備えている。ノズル１３９から噴射された水は、２．０ｍの飛距離（図中、「Ｌ」で示す。）の地点に配置された板１４０に衝突する。板１４０が受けた衝撃荷重は、ロードセル１４１により計測され、ブースター１４２を介して、記録計１４３に記録される。
結果を、図１７〜図１９にグラフとして示す。
【００２１】
図９〜図１１（空気流通路を有しない場合）、及び、図１７〜図１９（空気流通路を有する場合）から、衝撃荷重の大きさは、整流部の形状や内径Ｄ１の大きさに関わらず、同じ挙動を示すこと、及び、整流部の長さＬ１が７０ｍｍ以上であると、ほぼ一定の衝撃荷重（最大荷重）が得られることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の噴射構造を含む高圧噴射撹拌装置を用いて地盤改良工事を行なっている状態を示す図である。
【図２】本発明の噴射構造の一例（空気流通路を有しないもの）を示す断面図である。
【図３】本発明の噴射構造の他の例（空気流通路を有するもの）を示す断面図である。
【図４】実験で用いた本発明の噴射構造の形態例（タイプ１；空気流通路を有しないもの）を示す断面図である。
【図５】実験で用いた参考例としての噴射構造の形態例（タイプ２；空気流通路を有しないもの）を示す断面図である。
【図６】実験で用いた本発明の噴射構造の形態例（タイプ３；空気流通路を有しないもの）を示す断面図である。
【図７】実験で用いた参考例としての噴射構造の形態例（タイプ４；空気流通路を有しないもの）を示す断面図である。
【図８】衝撃荷重の実験装置の構成を示す図である。
【図９】衝撃荷重の実験結果（噴射用スラリー流通路の内径：９ｍｍ；空気流通路を有しないもの）を示す図である。
【図１０】衝撃荷重の実験結果（噴射用スラリー流通路の内径：１２ｍｍ；空気流通路を有しないもの）を示す図である。
【図１１】衝撃荷重の実験結果（噴射用スラリー流通路の内径：１５ｍｍ；空気流通路を有しないもの）を示す図である。
【図１２】実験で用いた本発明の噴射構造の形態例（タイプ１；空気流通路を有するもの）を示す断面図である。
【図１３】実験で用いた参考例としての噴射構造の形態例（タイプ２；空気流通路を有するもの）を示す断面図である。
【図１４】実験で用いた本発明の噴射構造の形態例（タイプ３；空気流通路を有するもの）を示す断面図である。
【図１５】実験で用いた参考例としての噴射構造の形態例（タイプ４；空気流通路を有するもの）を示す断面図である。
【図１６】衝撃荷重の実験装置の構成を示す図である。
【図１７】衝撃荷重の実験結果（噴射用スラリー流通路の内径：９ｍｍ；空気流通路を有するもの）を示す図である。
【図１８】衝撃荷重の実験結果（噴射用スラリー流通路の内径：１２ｍｍ；空気流通路を有するもの）を示す図である。
【図１９】衝撃荷重の実験結果（噴射用スラリー流通路の内径：１５ｍｍ；空気流通路を有するもの）を示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１    高圧噴射撹拌装置
２    レール
３    スイベル
４，２０，３０，４０，５０，６０    ロッド
５，２１，３１，４１，５１，６１    先端モニター
６    地盤
７    ホース
８    円柱状の地盤改良体
９，２２，３２，４２，５２，６２    ノズル
１０    固化材スラリー
１１，２３，３３，４３，５３，６３    ロッドのスラリー流通路
１２，２４，３４，４４，５４，６４    整流部
１２ａ    第一の整流部
１２ｂ    第二の整流部
１３    撹拌翼
２５，２６    空気流通路
２７    空気噴出口
７０，１３０    衝撃荷重発生部
７１，１３１    衝撃荷重測定部
７２，１３２    貯蔵タンク
７３，１３３    流量計
７４，１３４    超高圧ポンプ
７５，１３５    圧力計
７６，１３６    管路
７７，１３７    ロッド
７８，１３８    先端モニター
７９，１３９    ノズル
８０，１４０    板
８１，１４１    ロードセル
８２，１４２    ブースター
８３，１４３    記録計
８４，１４４    水（固化材スラリーの代替物）の噴射後の経路
９０，１００，１１０，１２０    ロッド
９１，１０１，１１１，１２１    先端モニター
９２，１０２，１１２，１２２    ノズル
９３，１０３，１１３，１２３    ロッドのスラリー流通路
９４，１０４，１１４，１２４    整流部
９５，９６、１０５、１０６、１１５，１１６，１２５，１２６    空気流通路
１４５    コンプレッサー
１４６    空気流通路
【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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【図１８】
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【図１９】
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