(57)【要約】【課題】  ソイルセメント流体の撹拌混合度を定量的に把握することができる地中連続壁工法の撹拌評価方法および掘削機を提供する。【解決手段】  地中にソイルセメント壁を連続形成する掘削機において、カッターの回転速度を検出する回転計１６と、カッターポスト８の横行速度を検出する位置センサ１８およびストロークセンサ１９と、カッターチェーン７の駆動モータ１４および横行シリンダ１２を制御するコントローラ１７とを有し、このコントローラ１７が、掘削条件から掘削ビット６の切込み深さを計算し、算出された切込み深さによる横行単位区間の切込み回数を計算する演算部１７ａと、計算されたその切込み回数を、横行工程における所定区間について累積し、この累積切込み回数と所定区間の目標切込み回数とを比較する撹拌制御部１７ｂと、比較結果を出力するモニタ２６とから構成されていることを特徴とする。【選択図】      図４
2005240334.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チェーン式のカッターを具備したカッターポストを地中に差し込み、カッターを回転させた状態でカッターポストを横方向に移動させることにより掘削溝を形成し、その掘削溝に固化材を注入しつつ上記カッターの回転によって、注入した固化材と掘削により発生した発生土との撹拌を行い、地中に壁状の固化体を連続形成する地中連続壁工法において、
上記カッターの切込み深さを掘削条件から計算し、その切込み深さによる横行単位区間の切込み回数を計算し、計算されたその切込み回数を、横行工程における所定区間について累積し、この累積切込み回数と上記所定区間で予め設定した目標切込み回数とを比較し、比較結果に応じて撹拌混合度を評価することを特徴とする地中連続壁工法の撹拌評価方法。
【請求項２】
上記累積切込み回数と上記目標切込み回数とを比較した結果、累積切込み回数が上記目標切込み回数に満たない場合に、掘削機の横行速度を低下させるとともに上記カッターの回転速度を増加させ、上記累積切込み回数が上記目標切込み回数を超えた場合に撹拌が終了したと判断する請求項１記載の地中連続壁工法の撹拌評価方法。
【請求項３】
上記切込み回数に、戻り側の上記カッターによる撹拌を係数として乗じる請求項１または２記載の地中連続壁工法の撹拌評価方法。
【請求項４】
上記切込み回数に、カッタービットのビット高さを係数として乗じる請求項１〜３のいずれか１項に記載の地中連続壁工法の撹拌評価方法。
【請求項５】
上記切込み回数に、上記所定区間内でのカッターポストの前進および後進移動回数を係数として乗じる請求項１〜４のいずれか１項に記載の地中連続壁工法の撹拌評価方法。
【請求項６】
チェーン式のカッターを具備したカッターポストを地中に差し込み、カッターを回転させた状態でカッターポストを横行シリンダによって横方向に移動させることにより掘削溝を形成し、その掘削溝に固化材注入手段から固化材を注入しつつ上記カッターの回転によって注入した固化材と掘削により発生した発生土との撹拌を行い、地中に壁状の固化体を連続形成する掘削機において、
上記カッターの回転速度を検出するカッター回転速度検出手段と、上記カッターポストの横行速度を検出する横行速度検出手段と、上記カッターの駆動モータおよび上記横行シリンダを制御する制御手段とを有し、
この制御手段は、掘削条件から上記カッターの切込み深さを計算する切込み深さ算出部と、算出された切込み深さによる横行単位区間の切込み回数を計算する切込み回数算出部と、計算されたその切込み回数を、横行工程における所定の区間について累積し、この累積切込み回数と上記所定区間で予め設定した目標切込み回数とを比較する比較部と、比較結果を出力する出力部とから構成されることを特徴とする掘削機。
【請求項７】
上記制御手段は、上記比較部の比較結果に応じて上記カッターの回転速度および横行速度を制御するように構成されている請求項６記載の掘削機。
【請求項８】
上記制御手段は、上記比較部の比較結果に応じて上記カッターの回転方向を切り換えるように構成されている請求項６または７記載の掘削機。
【請求項９】
上記カッターの回転負荷を検出する回転負荷検出手段を有し、上記制御手段は、検出された回転負荷が所定値を上回る場合に、上記固化材の注入量を減少させるように構成されている請求項６〜８のいずれか１項に記載の掘削機。
【請求項１０】
上記制御手段は、検出された回転負荷が所定値を上回る場合に、上記固化材としてのセメントグラウトの水／セメント比を変更するように構成されている請求項６〜８のいずれか１項に記載の掘削機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＴＲＤ(Trench- cutting Re- mixing Deep Wall Method)工法に好適な撹拌評価方法およびその撹拌評価方法が適用される掘削機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軟弱地盤を改良して地盤中に固化体を造成する地盤改良工法としてＴＲＤ工法が知られている。このＴＲＤ工法は、チェーンカッターを装着したカッターポストを地盤に建て込み、チェーンカッターの掘削ビットを地山に押し付けながら横方向に移動するものであり、カッターポストに内蔵されたノズルから固化材を掘削溝内に吐出し、固化材と掘削土とを混合、撹拌させ、壁状の固化体を地中に連続的に造成する（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
固化材として使用される例えばセメントグラウトは、水よりも比重、粘性が高いセメントミルクが使用されるが、その場合、水・セメント比を故意に大きくして含水率を高め、掘削時の流動化に必要な水分を補給している。
【０００４】
また、チェーンカッターによって細かくほぐされた掘削土はセメントグラウトと混ぜ合わされて混合スラリー（以下、ソイルセメント流体と呼ぶ）となり、カッターポスト周辺の泥土状のソイルセメント流体は、チェーンカッターの回転によって渦を発生しながら対流し、撹拌、混合される。
【０００５】
掘削溝内はそのソイルセメント流体によって満たされ、一定時間を経て固化し、それにより、地中にソイルセメント固化体としての連続壁が形成される。
【特許文献１】特開２００３−３２８３８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＴＲＤ工法ではソイルセメント流体の撹拌が地中で行われるため、十分に撹拌が行われているかどうかを評価する手段がなく、作業管理者は施工実績に基づいてチェーンカッターの回転速度やカッターポストの横行速度等を設定し、撹拌作業を行っていた。しかしながら、撹拌が不十分であると地中に形成される連続壁の製品にばらつきが発生し、また、撹拌が過剰に行われると例えばソイルセメント流体の粘度が増加し、チェーンカッターの回転負荷が増加することにもなるため、撹拌混合度を定量的に評価することのできる方法が要望されていた。
【０００７】
なお、別の地盤改良方法としてのアースオーガを用いたセメントミルク工法がある。
【０００８】
この工法は杭打ち機をベースとした地盤改良装置を使用するものであり、まず地盤にロッドを回転させながら貫入し、アースオーガで地盤内を所定深さまで掘り進む。この際、ロッド下端部の吐出口から固化材を吐出し、ロッドを引き上げながら吐出した固化材と掘削土とをアースオーガおよび撹拌翼で撹拌することによって地盤内に円柱状の固化体を造成する。
【０００９】
このアースオーガを用いた工法では、撹拌翼による羽根切り回数と撹拌混合度との間に相関関係があることが確認されており一定の関係式が導き出されている。したがってその関係式に基づいて撹拌混合度を評価することができる。
【００１０】
この撹拌混合度の評価方法をＴＲＤ工法における撹拌混合度に応用することも検討されたが、ＴＲＤ工法ではアースオーガのように撹拌翼を備えていないため、撹拌混合度と相関関係を有する羽根切り回数が得られず、撹拌混合度を評価するに至っていない。
【００１１】
本発明は以上のような従来のＴＲＤ工法における課題を考慮してなされたものであり、固化材と掘削土との撹拌混合度を定量的に把握することができる地中連続壁工法の撹拌評価方法および掘削機を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、チェーン式のカッターを具備したカッターポストを地中に差し込み、カッターを回転させた状態でカッターポストを横方向に移動させることにより掘削溝を形成し、その掘削溝に固化材を注入しつつ上記カッターの回転によって、注入した固化材と掘削により発生した発生土との撹拌を行い、地中に壁状の固化体を連続形成する地中連続壁工法において、カッターの切込み深さを掘削条件から計算し、その切込み深さによる横行単位区間の切込み回数を計算し、計算されたその切込み回数を、横行工程における所定区間について累積し、この累積切込み回数と上記所定区間で予め設定した目標切込み回数とを比較し、比較結果に応じて撹拌混合度を評価する地中連続壁工法の撹拌評価方法である。
【００１３】
上記撹拌評価方法において、累積切込み回数と目標切込み回数とを比較した結果、累積切込み回数が目標切込み回数に満たない場合に、掘削機の横行速度を低下させるとともにカッターの回転速度を増加させ、累積切込み回数が目標切込み回数を超えた場合に撹拌が終了したと判断することができる。
【００１４】
また、上記切込み回数に、戻り側の上記カッターによる撹拌を係数として乗じることが好ましい。また、上記切込み回数に、カッタービットのビット高さを係数として乗じることもできる。さらにまた、上記切込み回数に、所定区間内でのカッターポストの前進および後進移動回数を係数として乗じることもできる。
【００１５】
また、本発明は、チェーン式のカッターを具備したカッターポストを地中に差し込み、カッターを回転させた状態でカッターポストを横行シリンダによって横方向に移動させることにより掘削溝を形成し、その掘削溝に固化材注入手段から固化材を注入しつつ上記カッターの回転によって注入した固化材と掘削により発生した発生土との撹拌を行い、地中に壁状の固化体をを連続形成する掘削機において、カッターの回転速度を検出するカッター回転速度検出手段と、カッターポストの横行速度を検出する横行速度検出手段と、カッターの駆動モータおよび上記横行シリンダを制御する制御手段とを有し、この制御手段は、掘削条件からカッターの切込み深さを計算する切込み深さ算出部と、算出された切込み深さによる横行単位区間の切込み回数を計算する切込み回数算出部と、計算されたその切込み回数を、横行工程における所定区間について累積し、この累積切込み回数と上記所定区間で予め設定した目標切込み回数とを比較する比較部と、比較結果を出力する出力部とから構成される掘削機である。
【００１６】
上記掘削機において、制御手段は、比較部の比較結果に応じてカッターの回転速度および横行速度を制御するように構成することができる。また、比較部の比較結果に応じてカッターの回転方向を切り換えるように構成することもできる。
【００１７】
また、カッターの回転負荷を検出する回転負荷検出手段を有する構成では、制御手段は、検出された回転負荷が所定値を上回る場合に、固化材の注入量を減少させるように構成することができる。
【００１８】
また、制御手段は、検出された回転負荷が所定値を上回る場合に、固化材としてのセメントグラウトの水／セメント比を変更するように構成することもできる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の撹拌評価方法によれば、地中連続壁工法においてソイルセメント流体の撹拌混合度を定量的に把握することができるという長所を有する。
【００２０】
本発明の掘削機によれば、横行工程における所定区間について切込み回数を累積し、この累積切込み回数と撹拌管理区間の目標切込み回数とを比較し、比較結果を出力部に出力するように構成したため、撹拌混合度を出力部によって確認しながら撹拌作業を進めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面に示した実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
【００２２】
図１は、本発明に係る地中連続壁工法に使用される掘削機１の全体構成を示したものである。
【００２３】
同図において、掘削機１は地表ＧＬを移動するためのクローラ２を装着したベースマシン３と、このベースマシン３に搭載された門型フレーム４とを有し、この門型フレーム４に掘削装置５が装備されている。
【００２４】
掘削装置５は、多数の掘削ビット６を外周面に配列したエンドレスのカッターチェーン７と、このカッターチェーン７を回転自在に支持する柱状のカッターポスト８とを有し、カッターチェーン７はカッターポスト８の上端部に設けられた駆動輪９と、下端部に設けられた遊動輪１０とに架け渡されて周回するようになっている。
【００２５】
矢印Ａ方向に回転するカッターチェーン７は、地盤Ｇｒの地山端面を掘削してカッターポスト８の後方に溝Ｔｒを形成する。この際、カッターポスト８の下端に設けられた吐出口（図示しない）より固化材としてのセメントグラウト（セメントと水の混合物で減水剤や各種混和材料を加えたもの）が吐出され、吐出されたセメントグラウトは、掘削によって発生した発生土と混合される。
【００２６】
詳しくは、掘削ビット６によって細かくほぐされた土砂はセメントグラウトと混ぜ合わされてソイルセメント流体となり、カッターポスト８周辺のソイルセメント流体は、カッターチェーン７が回転することによって渦を発生しながら対流し、撹拌、混合される。
【００２７】
図２は上記掘削装置５による掘削モデルを模式的に示したものである。
【００２８】
同図において掘削装置５は、地中に挿入されたカッターポスト８を水平方向（掘削方向）に押圧しつつカッターチェーン７の掘削ビット６を略垂直方向に走行させ、カンナで削る原理によって掘削を行うようになっている。
【００２９】
また、カッターポスト８の上端部後側には一対の横行上シリンダ１１および横行下シリンダ１２が平行に備えられており、掘削時には横行下シリンダ１２の推力Ｆｐによってカッターポスト８を地山に押し付けるようになっている。なお、横行上シリンダ１１は横行下シリンダ１２の押圧方向と逆方向のシリンダ保持力Ｆｒを発生させる。なお、図中、Ｈｏは掘削深度を示している。
【００３０】
図２では斜め上向き方向に掘削するように描いているが、実際は接線速度Ｖｂに対して掘削速度が圧倒的に小さいため、１パターン掘削体積Ｓは同図に示したものよりも細く、且つその傾斜も小さくほぼ垂直に近い状態となる。
【００３１】
図３はカッターチェーン７の一部を拡大して示したものであり、(ａ)は正面図、(ｂ)は側面図である。
【００３２】
両図において、カッターチェーン７の外周面に固定された４枚のビットプレート１３ａ〜１３ｄ上にビットプレート１３の幅方向に順次位置をずらせた状態で複数の掘削ビット６が配設されている。これら一群の掘削ビット６は協働することによってビットプレート１３の全幅Ｗを掘削するようになっている。また、図中、Ｌｐは全幅Ｗを掘削する掘削ビット群の１パターン長さを示している。
【００３３】
また、掘削ビット６は超硬チップ６ａとその超硬チップ６ａを支持するビット本体６ｂとから構成されており、Ｈｂはビット高さを示している。
【００３４】
このような構成からなる掘削装置５を用い、ソイルセメント流体の撹拌混合度を評価する方法について説明する。
【００３５】
本実施形態では掘削モデルから切込み深さｔｐｘを求め、その逆数、すなわち１／ｔｐｘを切込み回数Ｎｅと定義し、この切込み回数Ｎｅを撹拌回数Ｎｇに置き換えている。
【００３６】
この撹拌回数Ｎｇを求める計算式は、切込み回数Ｎｅを求めるそれと同じであるが、１パス施工のような場合は単に掘削だけでなくセメントグラウトを吐出しながら造成掘削を行うことになるため、掘削時の切込み回数Ｎｅと識別する上で撹拌回数Ｎｇという表現を用いるものとする。
【００３７】
また、地山の掘削においては単位体積をカッターが何回通過したかで掘削効率を評価するが、本実施形態による撹拌混合度は、単位体積をカッターが何回通過したかで評価する。当然、通過回数が多いほど多く掻き混ぜられたことになる。
【００３８】
さらに、上記撹拌回数Ｎｇに係数αを考慮することにより、アースオーガ工法の撹拌翼による羽根切り回数と等価な羽根切り回数が撹拌回数Ｎｔとして求められる。撹拌回数Ｎｔが求められると、羽根切り回数（アースオーガ工法による）と撹拌混合度との間の相関関係に基づいて撹拌混合度を評価する手法と同様の手法により、ＴＲＤ工法においても撹拌混合度を求めることができるようになる。
【００３９】
以下に、上記撹拌回数Ｎｔを求める手順について説明する。
(ａ)  図２に示した掘削モデルにおいて、
Ｖｂ：カッターチェーン７の接線速度［m／min］，
Ｖｅ：カッターポスト８の地山横行掘削速度［m／min］，
Ｌｐ：掘削ビット群の１パターンの長さ［m］，
ｔｐｘ：１パターン当たりの切込み深さ［m］，
とすると、
Ｌｐ：ｔｐｘ＝Ｖｂ：Ｖｅの関係から切込み深さｔｐｘは、
ｔｐｘ＝Ｖｅ・Ｌｐ／Ｖｂ［m］                        ……式(1)
から求められる。
(ｂ)  次に、横行工程における任意区間ｄの間で地山が何回、切り込まれたかを求める。
【００４０】
この切込み回数Ｎｅを下記式(2)より算出する。
【００４１】
Ｎｅ＝ｄ／ｔｐｘ＝Ｖｂ・ｄ／Ｖｅ・Ｌｐ［回／m］      ……式(2)
撹拌時には、カッターチェーン７を回転させながらカッターポスト８をセメント流体中で移動させることになる。
【００４２】
従って、上記地山横行掘削速度Ｖｅを、連続壁を造成するための造成横行速度Ｖｇと置き換える。また、撹拌回数Ｎｇを求める計算式は、切込み回数Ｎｅを求める計算式と同じであるため、上記切込み回数Ｎｅについてはソイルセメント流体を撹拌する撹拌回数Ｎｇと置き換えて説明する。
(ｃ)  それにより、上記式(2)は、
Ｎｇ＝Ｖｂ・ｄ／Ｖｇ・Ｌｐ［回／m］                  ……式(3)
となる。
(ｄ)  カッターポスト８が任意区間ｄを横行する時間をＴｄとすると、
Ｔｄ＝ｄ／Ｖｇ［min］                              ……式(4)
であるため、Ｔｄ＝１分あたりの撹拌回数Ｎｇ1＝Ｖｂ／Ｌｐ［回／min］      ……式(5)
と簡略化される。
(ｅ)  次いで１秒毎に１回サンプリングするとすれば、１サンプリング当たりの撹拌回数Ｎｇｓは、
Ｎｇｓ＝Ｖｂ／Ｌｐ・６０［回／sec］                  ……式(6)
となる。
【００４３】
サンプリング毎に求められる撹拌回数Ｎｇｓは、後述する本願システムのコントローラ１７（図４参照）からモニタ２６に出力される。
(ｆ)  次に、撹拌回数Ｎｇｓに、カッターチェーン７機構特有の係数を導入する。
【００４４】
掘削モデルにおいて、カッターポスト８の前後両側でカッターチェーンが走行し撹拌が行われるため、２倍の撹拌効果があるものとし係数α1＝２を導入する。
【００４５】
また、ビット高さＨｂ（図３参照）による影響を係数α2として導入する。
【００４６】
係数α2＝Ｖｂ・Ｈｂ／Ｖｅ・Ｌｐ                    ……式(7)
上記式(7)は、ビット高さＨｂの間に切込み深さｔｐｘがいくつあるかを求めるものであり、α2はビット高さＨｂに比例して大きくなるように設定されており、α2が大きいほど撹拌効果は高くなる。
(ｇ)  上記各係数α1，α2を考慮すると、撹拌回数Ｎｔは最終的に、
Ｎｔ＝Ｎｇｓ・α1・α2［回／sec］                    ……式(8)
によって求められる。
【００４７】
次いで、求められた１サンプリングあたりの撹拌回数Ｎｔを逐次累積し、単位撹拌管理区間（所定区間）ｄで予め設定した目標撹拌回数と比較することにより、単位撹拌管理区間内での撹拌混合度を判断することができる。
【００４８】
ただし、目標撹拌回数は、対象現場土砂を用いた室内配合試験や類似地盤で実際に掘削機を用いて土砂とセメントグラウトとを撹拌して得られたウエットサンプリング供試体強度を参考に対象現場地盤特性を考慮して予め決定しておくものとする。
【００４９】
上記比較結果に基づいて図４に示す掘削機１のコントローラ（制御手段）１７は、掘削装置５およびセメント混合プラント２２におけるセメントグラウトの注入量を制御する。
【００５０】
同図において、掘削機１のカッターポスト８には駆動輪９を回転駆動する油圧モータ１４が設けられており、この油圧モータ１４は油圧ポンプ、方向制御弁等から構成される油圧制御部１５によってその回転方向および回転速度が制御されるようになっている。
【００５１】
また、カッターポスト８は横行下シリンダ１２のロッド１２ａを伸長させることによって地山掘削時に掘削方向に押圧されるようになっており、この横行下シリンダ１２の動作も上記油圧制御部１５によって制御される。
【００５２】
上記油圧モータ１４にはエンコーダやポテンショメータ等から構成される回転計（カッター回転速度検出手段）１６が備えられており、カッターチェーン７の接線速度Ｖｂを求めるためのカッターチェーン回転数を検出してコントローラ１７に与えるようになっている。
【００５３】
１８はＧＰＳ（全地球測位システム），自動追尾測距儀、レーザー距離計等から構成される位置センサであり、掘削機１の絶対位置を検出し、検出した位置データをコントローラ１７に与えるようになっている。
【００５４】
１９は横行下シリンダ１２のストロークを検出するストロークセンサであり、上記位置センサ１８とともに、横行速度を計算するための位置データをコントローラ１７に与えるようになっている。上記位置センサ１８およびストロークセンサ１９は横行速度検出手段として機能する。
【００５５】
２０はカッター圧力計（回転負荷検出手段）であり、カッターチェーン７の回転負荷を検出してコントローラ１７に与えるようになっている。
【００５６】
各データが与えられるコントローラ１７は演算部１７ａを有し、この演算部１７ａは回転計１６から与えられるカッターチェーン回転数と位置センサ１８およびストロークセンサ１９から与えられる位置データに基づいて上述した(ａ)〜(ｇ)の各処理をプログラム上で行い、１サンプリングあたりの撹拌回数Ｎｔを算出し、これを逐次累積することによって単位撹拌管理区間ｄにおける累積撹拌回数ΣＮｔを算出し、このΣＮｔを撹拌制御部１７ｂに与える。
【００５７】
上記演算部１７ａは切込み深さを計算する切込み深さ算出部および切込み回数を計算する切込み回数算出部として機能する。
【００５８】
撹拌制御部（比較部）１７ｂは、与えられたΣＮｔと入力部２１から予め入力されている目標撹拌回数Ｎａ、換言すれば撹拌管理区間での必要撹拌回数とを比較する。
【００５９】
また、入力部２１からは撹拌管理区間の目標セメントグラウト注入量も入力するようになっている。
【００６０】
掘削機１にはセメントグラウトを注入するため、セメント混合プラント２２が搭載されており、このセメント混合プラント２２からのセメントグラウト吐出量は流量計２３によって検出され、撹拌制御部１７ｂに与えられるようになっている。
【００６１】
そこで撹拌制御部１７ｂは、まず、累積撹拌回数ΣＮｔと目標撹拌回数Ｎａとを比較した結果、ΣＮｔ＜Ｎａである場合は、指令信号生成部２４を通じて油圧制御部１５を制御することによって横行下シリンダ１２のロッド伸長量を減少また停止させる一方で油圧モータ１４の回転数を増加させ、撹拌効果を高めるように制御する。
【００６２】
この間も撹拌制御部１７ｂはカッターチェーン回転数と位置データに基づいて算出される累積撹拌回数ΣＮｔを監視しており、ΣＮｔがＮａを上回った時点で次の撹拌管理区間にカッターポスト８が移動することを許可する。
【００６３】
具体的には、横行下シリンダ１２のロッドを伸長させることによりカッターポスト８を次の撹拌管理区間に移動させる。
【００６４】
また、撹拌制御部１７ｂはカッター圧力計２０によって検出されるカッターチェーン７の回転負荷も検出しており、この回転負荷が所定値を上回った場合には、セメントグラウト注入量を減少させるように指令信号生成部２４を通じてセメント混合プラント２２を制御する。
【００６５】
例えば土丹（粘土層が長い年月の圧密によって硬化し泥岩化したもの）によって掘削速度が上がらない状態で掘削ビット６の通過回数だけが増加すると、セメントグラウトの粘性が高くなってゲル化現象が誘発され、その結果、ソイルセメントの品質が低下することがある。
【００６６】
このように必要以上に撹拌を行うと却って弊害が発生する。そこでカッターチェーン７の回転負荷を検出することにより、累積撹拌回数が必要以上に高くならないように制御すれば、ソイルセメントの品質を高めることができる。
【００６７】
なお、図中２５はセメント混合プラントとカッターポスト８の吐出口とを接続するセメントグラウト供給配管を示している。
【００６８】
また、コントローラ１７にはモニタ（出力部）２６が接続されており、図５はその表示画面を示したものである。
【００６９】
表示画面の略中央にはカッターポスト８の面内モニタイメージ２６ａ、面外モニタイメージ２６ｂがそれぞれ表示され、深度方向のカッターポスト各部位における変位量がグラフィック表示される。
【００７０】
また、画面右側上段には施工モード（造成横行）、横行上シリンダおよび横行下シリンダの各ストローク等の掘削時の条件が数値で表示される。
【００７１】
その下段には撹拌混合度を管理するための撹拌管理エリア２６ｄが割り当てられている。
【００７２】
この撹拌管理エリア２６ｄには、平均横行速度Ｖｇ、平均切込み深さｔｐｘ、セメントグラウトの瞬時流量等が刻々表示されるとともに、撹拌管理区間のセメントグラウト注入量と撹拌回数がグラフィック表示される。
【００７３】
セメントグラウト注入量については必要注入量と現在注入量が数値でも表示される。画面上に表示されている「管理距離１．７ｍ」はカッターポスト８の掘削方向の幅に対応している。
【００７４】
一方、撹拌係数のグラフィック表示では、目標撹拌回数（図では119203回）に対して現在の累積撹拌回数（図では49083回）がどのくらいかであるかを幅広の棒グラフ２６ｅで示している。棒グラフ２６ｅの高さが上限２６ｆに達すると撹拌が終了したことになる。
【００７５】
なお、上記実施形態ではカッターポスト構造による撹拌効果への係数α1と、カッターのビット高さの影響による係数α2とを考慮して撹拌回数Ｎｔを求めたが、考慮すべき係数としてはα1，α2に限らず、例えばカッターポスト８の移動パターンを考慮することもできる。
【００７６】
具体的には、施工現場の地盤状況に応じ、カッターポスト８に装着されたチェーンカッターを駆動させながらセメントグラウトを注入し、カッターポスト８の横行を連続して行う１パス施工の途中であっても、横行シリンダの伸縮動作によってカッターポスト８を前後方向に往復移動させ撹拌を行う場合がある。
【００７７】
このような場合、体積の大きなカッターポスト８の往復移動自体が撹拌効果をもたらすため、カッターポスト８の移動パターンが、例えば前進→後退→前進であれば移動パターンに見合った係数α3（ターン回数係数）を含むことができる。
【００７８】
カッターポスト８の移動パターンを考慮した場合、上述した式(8)は
Ｎｔ＝Ｎｇｓ・α1・α2・α3［回／sec］                    ……式(9)
となる。
【００７９】
上記実施形態ではセメントグラウトを注入しながら小刻みな往復移動（ターン工程）を伴う１パス施工時の係数α1〜α3について説明したが、カッターポスト８の仕様や動作に応じて係数α1，α2を適宜変更することができ、係数α3を変更することで１パス施工に限らず２パスや３パス施工の評価を行うことができるようになる。
【００８０】
また、上記実施形態では上記コントローラ１７は、累積撹拌回数と目標撹拌回数との比較結果に応じてカッターチェーン７の回転速度および横行速度を切り換えるように構成したが、これに限らず、比較結果に応じてカッターチェーン７の回転方向を切り換えるように構成してもよく、また、それらを組み合わせて制御するようにしてもよい。
【００８１】
また、上記実施形態ではカッター圧力計によって計測されたカッターチェーンの回転負荷が所定値を上回る場合に、セメントグラウトの注入量を減少させるように構成したが、これに限らず、水の配合比を高めるなどセメントグラウトの水／セメント比を変更するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明に係る掘削機の全体側面図である。
【図２】掘削装置による掘削モデルを示す説明図である。
【図３】(ａ)はカッターチェーンの一部を拡大して示した要部正面図、(ｂ)はその側面図である。
【図４】掘削機の構成を示すブロック図である。
【図５】図４のモニタの表示される内容を示した説明図である。
【符号の説明】
【００８３】
１    掘削機
２    クローラ
３    ベースマシン
４    門型フレーム
５    掘削装置
６    掘削ビット
７    カッターチェーン
８    カッターポスト
９    駆動輪
１０    遊動輪
１１    横行上シリンダ
１２    横行下シリンダ
１４    油圧モータ
１５    油圧制御部
１６    回転計
１７    コントローラ
１８    位置センサ
１９    ストロークセンサ
２０    カッター圧力計
２１    入力部
２２    セメント混合プラント
２３    流量計
２４    指令信号生成部
２６    モニタ
【図１】
2005240334.tif 000003
【図２】
2005240334.tif 000004
【図３】
2005240334.tif 000005
【図４】
2005240334.tif 000006
【図５】
2005240334.tif 000007