(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向へ移動自在な移動台上に鉛直方向に立つ昇降ガイド枠が設けられ、前記昇降ガイド枠に沿って鉛直方向へ昇降する昇降駆動部が設置され、前記昇降駆動部に、鉛直方向へ駆動軸を貫通させるセンターホール式構造の軸孔を備えた回転駆動部及び同回転駆動部の回転動力装置が設置されており、
前記回転駆動部の軸孔へ通した駆動軸の下端部に少なくとも地盤改良用掘削翼と攪拌翼が取り付けられ、前記駆動軸のスラリー注入管を通じてセメント系固化材を供給する構成とされており、
前記昇降駆動部により回転駆動部及び回転動力装置を一定のストローク上昇させ、回転駆動部により駆動軸を固定・支持させた上で回転駆動させつつ回転駆動部を下降動作させ、前記駆動軸の地盤改良用掘削翼と攪拌翼により地盤の掘削と固化材スラリー注入による機械式攪拌方式の地盤改良工程を下向きに進め、前記昇降駆動部が下限位置まで下がると、回転駆動部による駆動軸の固定・支持を一旦解放させ、回転駆動部を昇降駆動部により一定ストローク上昇させ、上昇位置で再び回転駆動部により駆動軸を固定・支持させ、回転駆動させつつ回転駆動部を下降動作させる地盤改良工程ステップを目標深度まで繰り返し進める構成であることを特徴とする、狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機。
【請求項２】
水平方向へ移動自在な移動台上に鉛直方向に立つ昇降ガイド枠が設けられ、前記昇降ガイド枠に沿って鉛直方向へ昇降する昇降駆動部が設置され、前記昇降駆動部に、水平姿勢のまま鉛直方向へ平行移動する昇降台が設置されており、
前記昇降台に、駆動軸を貫通させるセンターホール式構造の軸孔を備えた回転駆動部が鉛直方向の向きに設置され、同回転駆動部を回転駆動する回転動力装置も設置されており、
昇降台上の前記回転駆動部の軸孔へ貫通させた駆動軸の下端部に、少なくとも地盤改良用掘削翼と攪拌翼が取り付けられ、前記駆動軸のスラリー注入管を通じてセメント系固化材を供給する構成であり、
前記昇降駆動部により昇降台を一定のストローク上昇させ、回転駆動部により駆動軸を固定・支持させた上で回転駆動させつつ昇降台を下降動作させて、前記駆動軸の地盤改良用掘削翼と攪拌翼により地盤の掘削とスラリー注入による機械式攪拌方式の地盤改良工程を下向きに進め、昇降台が下限位置まで下がると、回転駆動部による駆動軸の固定・支持を一旦解放させて昇降台を昇降駆動部により一定ストローク上昇させ、上昇位置で再び回転駆動部により駆動軸を固定・支持させて回転駆動させつつ昇降台を下降動作させる地盤改良工程ステップを目標深度まで繰り返し進める構成であることを特徴とする狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機。
【請求項３】
水平方向へ移動自在な移動台は、予め施工現場の地面上へ地盤改良体の施工位置及び施工方向に沿って水平状態に敷設した少なくとも２本の平行なレール上へ水平方向への移動が自在に載置され、移動台はレールに沿って移動させ地盤改良体の施工を進める構成とされ、前記レールは地中へ打ち込まれた杭、又は地中へねじ込まれたねじ杭などの固定具により地盤改良施工機の掘削貫入時の反力、及び転倒防止に必要な反力を得る構成とされていることを特徴とする、請求項１又は２に記載した狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機。
【請求項４】
回転駆動部の軸孔へ貫通させた駆動軸の下端部には、地盤改良用掘削翼とその直上に位置するスタビライザー及び攪拌翼が取り付けられ、前記スタビライザーは、掘削翼が掘削した掘削孔の直径線方向に配置された枠材が、駆動軸へ、共回りしない状態に、且つ軸方向へは不動の状態に取り付けられており、
前記枠材の先端部位であって掘削翼で掘削した掘削孔の孔壁内面へ接する位置に、掘削孔の円周方向の曲率と等しい円弧面状をなす変位抑止板が取り付けられ、前記変位抑止板の外面から半径方向外向きに突き出された角部は鉛直な両側面を持ち掘削孔の孔壁土中へ食い込む構成とされていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一に記載した狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機。
【請求項５】
移動台上に昇降ガイド枠が少なくとも２個設置され、各昇降ガイド枠を伝う昇降駆動部へ、鉛直方向の向きに駆動軸を通す軸孔を備えた回転駆動部及び同回転駆動部の回転動力装置が設置されており、
前記の各回転駆動部の軸孔へ貫通させた少なくとも２本の駆動軸の下端部へ取り付けた地盤改良施工用掘削翼の直上に位置するスタビライザーは、前記少なくとも２本の駆動軸間を連結する軸間固定金具の軸筒に、前記軸間固定金具と直交する配置で、且つそれぞれ駆動軸の中心を通る直径線上に沿って枠材が設けられ、
前記の各枠材の先端部位であって掘削翼で掘削した掘削孔の孔壁内面へ接する位置に、掘削孔の円周方向の曲率と等しい円弧面状をなす変位抑止板が取り付けられており、前記変位抑止板の外面から半径方向外向きに突き出された角部は鉛直な両側面を持ち掘削孔の孔壁土中へ食い込む構成とされていることを特徴とする、請求項１又は４に記載した狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機。
【請求項６】
昇降台へ、鉛直方向の向きに駆動軸を通す軸孔を備えた回転駆動部が少なくとも２個設置され、各回転駆動部の回転動力装置も設置されており、
前記の各回転駆動部の軸孔へ貫通させた少なくとも２本の駆動軸の下端部へ取り付けた地盤改良施工用掘削翼の直上に位置するスタビライザーは、前記少なくとも２本の駆動軸間を連結する軸間固定金具の軸筒に、前記軸間固定金具と直交する配置で、且つそれぞれ駆動軸の中心を通る直径線上に沿って枠材が設けられ、
前記の各枠材の先端部位であって掘削翼で掘削した掘削孔の孔壁内面へ接する位置に、掘削孔の円周方向の曲率と等しい円弧面状をなす変位抑止板が取り付けられており、前記変位抑止板の外面から半径方向外向きに突き出された角部は鉛直な両側面を持ち掘削孔の孔壁土中へ食い込む構成とされていることを特徴とする、請求項２又は４に記載した狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機。
【請求項７】
少なくとも２個設置された回転駆動部の各軸孔へ貫通させた少なくとも２本の駆動軸の下端部へ取り付けた地盤改良施工用掘削翼の直上に位置するスタビライザーは、少なくとも２本の駆動軸を連結する軸間固定金具、及び掘削孔の直径線方向に配置された枠材がそれぞれ、駆動軸の上下方向に少なくとも２段に配置され、
上下２段の枠材の先端部であって掘削翼で掘削した掘削孔の孔壁内面へ接する位置に、掘削孔の円周方向の曲率と等しい円弧面状をなす変位抑止板が、上下２段の枠材同士を鉛直方向に繋いだ配置に取り付けられ、更に、前記変位抑止板の外面から半径方向外向きに突き出された角部は鉛直な両側面を持ち前記掘削孔の孔壁土中へ食い込む構成とされていることを特徴とする、請求項５又は６に記載した狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機。
【請求項８】
回転駆動部の軸孔へ貫通させた駆動軸の下端部へ取り付けたスタビライザーは、上下２段に配置された軸筒および枠材の中間部位に、駆動軸と共に回転する攪拌翼が設置された構成であることを特徴とする、請求項７に記載した狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機。
【請求項９】
請求項１又は３〜８に記載した発明に係る狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機を使用して実施する地盤改良工法であって、
前記地盤改良施工機のうちレールを除く主要部分を搭載した移動台を小型クレーンにより水平状態に吊って、又はフォークリフトにより水平状態に支持して施工現場へ搬入する段階と、
施工現場の地盤面上に、地盤改良体の施工位置および施工方向に沿って少なくとも２本のレールを平行に敷設し、このレール上へ、前記移動台を同レール上を伝って移動可能な状態に載置する段階と、
前記移動台に設置した昇降ガイド枠に沿って鉛直方向へ昇降する昇降駆動部へ設置された回転駆動部の軸孔へ駆動軸を貫通させ、同駆動軸の下端部へ少なくとも地盤改良用掘削翼と攪拌翼を取り付ける段階と、
移動台を、前記回転駆動部へ通した駆動軸の中心が地盤改良体の施工位置と一致する位置へ移動させ、移動台の位置決め固定を行う段階と、
前記昇降駆動部を一定のストローク上昇させ、その上昇位置で回転駆動部により駆動軸を固定・支持させ、同回転駆動部を回転動力装置により回転駆動させつつ、昇降駆動部を下降動作させて地盤を掘削し、且つ固化材スラリーを注入し攪拌する地盤改良工程を下向きに進める段階と、
昇降駆動部が下限位置まで下がると一旦スラリーの注入を止め、回転駆動部による駆動軸の固定・支持を解放させて昇降駆動部を一定ストローク上昇させ、上昇位置で再び回転駆動部により駆動軸を固定・支持させ、更に回転駆動させつつ昇降駆動部を下降動作させて地盤を掘削し、スラリーを注入し攪拌する地盤改良工程ステップを一定ストロークずつ繰り返して目標深度まで地盤改良体の造成を進める段階と、
当該地盤改良体の造成を完成すると、駆動軸を逆回転させつつ昇降駆動部の上昇動作と下降動作を繰り返して駆動軸及びその下端の地盤改良用掘削翼と攪拌翼を地上まで引き上げる段階と、
しかる後に移動台を次順位の地盤改良体施工位置までレール上を水平移動させ、次順位の地盤改良体の造成を前記同様の手順で進めることを特徴とする。
【請求項１０】
請求項２〜８に記載した発明に係る狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機を使用して実施する地盤改良工法であって、
前記地盤改良施工機のうちレールを除く主要部分を搭載した移動台を小型クレーンにより水平状態に吊って、又はフォークリフトにより水平状態に支持して施工現場へ搬入する段階と、
施工現場の地盤面上の施工位置へ、地盤改良体の施工方向に沿って少なくとも２本のレールを平行に敷設し、このレール上へ、前記移動台を同レール上を伝って移動可能な状態に載置する段階と、
前記移動台に設置された昇降台上の回転駆動部の軸孔へ駆動軸を貫通させ、同駆動軸の下端部へ少なくとも地盤改良用掘削翼と攪拌翼を取り付ける段階と、
移動台を、前記回転駆動部へ通した駆動軸の中心が地盤改良体の施工位置と一致する位置へ移動させ、移動台の位置決め固定を行う段階と、
前記昇降台を昇降駆動部により一定のストローク上昇させ、その上昇位置で回転駆動部により駆動軸を固定・支持させ、同回転駆動部を回転動力装置により回転駆動させつつ、昇降駆動部により昇降台を下降動作させて地盤を掘削し、且つ固化材スラリーを注入し攪拌する地盤改良工程を下向きに進める段階と、
昇降台が下限位置まで下がると一旦スラリーの注入を止め、回転駆動部による駆動軸の固定・支持を解放させて昇降台を一定ストローク上昇させ、上昇位置で再び回転駆動部により駆動軸を固定・支持させ、更に回転駆動させつつ昇降台を下降動作させて地盤を掘削し、スラリーを注入し攪拌する地盤改良工程ステップを、一定ストロークずつ繰り返して目標深度まで地盤改良体の造成を進める段階と、
当該地盤改良体の造成を完成すると、駆動軸を逆回転させる昇降台の上昇動作と、下降動作を繰り返して駆動軸及びその下端の地盤改良用掘削翼と攪拌翼を地上まで引き上げる段階と、
しかる後に移動台を次順位の地盤改良体施工位置までレール上を水平移動させ、次順位の地盤改良体の造成を前記同様の手順で進めることを特徴とする。
【請求項１１】
駆動軸は、施工空間で制約を受けない単位長さ以下に切断した単位材を用い、地盤改良工程の進捗にしたがい、順次軸継手により単位材を継ぎ足して地盤改良工程を進め施工深度を達成すること、
移動台を載置して水平移動させるレールも、施工空間で制約を受けない単位長さ以下に切断した単位材を用い、地盤改良施工の工程における移動台２の移動工程に先立ち、前記単位材を予め地盤面上へ地盤改良体の施工位置及び施工方向に沿って敷設し地盤改良体の施工を進めることを特徴とする、請求項９又は１０に記載した発明に係る地盤改良工法。
【請求項１２】
回転駆動部の軸孔へ駆動軸を貫通させ、同駆動軸の下端部へ少なくとも地盤改良用掘削翼と攪拌翼を取り付ける作業は、移動台を小型クレーンにより吊って、又はフォークリフトにより支持してレール上へ載置する工程の前に、近隣位置に用意した仮置き架台上へ同移動台を一旦仮置きして、又は移動台をレール上へ載置した後に、地盤改良体を施工する地盤に予め掘削した準備溝を利用して行うことを特徴とする、 請求項９又は１０に記載の発明に係る地盤改良工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、既存住宅（特に戸建て住宅）の近隣ないし近傍位置となる狭隘な場所、又は施工空間に種々な制約を受ける住宅地などに液状化防止を目的とした地盤改良工事、とりわけ液状化防止に有効とされる、壁状に連続する地盤改良体を平面視が矩形等の閉鎖形状に造成し、或いは前記閉鎖形状内の地盤を更に地盤改良壁で縦、横方向に仕切った格子状地盤改良壁を造成する工事に適する小型の地盤改良施工機、及び前記地盤改良施工機を用いて格子状地盤改良壁を安価に施工する地盤改良工法の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
昨年３月の東日本大震災の被害状況を検証すると、戸建て住宅についても、被害の予防ないし軽減化を図るためには、宅地ないし住宅基礎の液状化防止措置を実施することの重要性が強く認識されている。
液状化を起こし易いとされる高含水の砂地盤等の液状化防止処理としては、例えば下記の特許文献１、２に係る特許発明で提案されたように、地盤改良体を平面視が壁状に連続する矩形等の閉鎖形状に造成し、或いは前記閉鎖形状の壁に囲まれた内部地盤を更に地盤改良壁で縦・横方向に仕切った格子状地盤改良壁を施工することの有効性が実証されており、当業者間での信頼性が高い。
従来の地盤改良施工機としては、例えば下記の特許文献３〜５に開示された施工機その他が種々公知、周知である。
そうした地盤改良施工機を大別すると、高圧噴射工法を実施する噴射攪拌方式の施工機と、セメント系固化材（スラリー）を注入し掘削土と攪拌する機械式攪拌工法を実施する施工機とが知られている。
しかし、上記噴射攪拌方式の施工機による高圧噴射工法の場合は、施工機の最小作業空間こそ幅寸２ｍ〜７ｍ、高さ３ｍ〜７ｍと比較的小さいが、施工時に発生する排泥量が改良体積の１００％相当と多く、その処理が困難であり、施工費用が２３０００〜３０００００円／ｍ３程度に高価となる。また、施工速度が４８〜１００ｍ３／日と遅い。
一方、固化材スラリーを注入し攪拌する施工機による機械式攪拌工法を実施する施工機の場合は、施工費用が３０００〜４００００円／ｍ３と安価で排泥量も少ない。しかし、施工機の最小作業空間は、幅寸が２．５ｍ〜３．０ｍ、高さ６ｍ〜５０ｍと超大型である。施工速度は５０〜１２００ｍ３／日と速い。
したがって、既存住宅（戸建て住宅）の近隣ないし近傍位置となる狭隘な場所、又は施工空間に種々な制約を受ける住宅地などの液状化防止を目的とした地盤改良工事の施工には、噴射攪拌方式施工機による高圧噴射工法の実施を検討することが多い。
しかし、既往の格子状地盤改良工事は、地中の液状化層を貫通してその下の非液状化層へ到達するまで地盤改良壁を深く造成する設計になっており、施工予定深度は地下１０ｍにも及ぶ。よって、噴射攪拌方式の施工機では、液状化層が厚い場合に施工費が一層高価になるし、工期が長引くという問題点があり、採用は難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平４−５４００４号公報
【特許文献２】特許第２５６８１１５号公報（特開平２−１３２２２０号）
【特許文献３】特開昭５６−１５３０１３号公報
【特許文献４】特開平７−１５０５４５号公報
【特許文献５】特開２００９−２９３３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
住宅地における既存住宅（戸建て住宅）の近隣ないし近傍位置となる狭隘な場所、又は施工空間が種々な制約を受ける宅地や住宅基礎の液状化防止を目的とした地盤改良工事を行うためには、先ず前記した狭隘な場所又は宅地内へ地盤改良施工機を搬入でき、据え付けて工事を進めることが可能でなければならない。
具体的に言えば、隣合う住宅の境界間隔が１．５ｍ、軒の高さ３ｍと制限される条件下でも施工可能に小型化した施工機の開発が望まれる。
従って、施工機の最小作業空間は、幅寸が１．５ｍ以下、背の高さは２．５ｍ以内の小型機械であることが望ましい。機種としては、施工費用が安価で、施工速度が速いスラリー攪拌方式の施工機による機械式攪拌工法の実施が望まれる。
壁状に連続する地盤改良体を、平面視が矩形等の閉鎖形状壁に造成し、或いは前記閉鎖形状壁に囲まれた内部地盤を更に地盤改良壁で縦・横方向の格子形状に仕切った格子状地盤改良壁を能率良く施工するためには、２軸以上の多軸型施工機であることが望まれる。
そして、地盤の液状化防止性能を高めるためには、壁状に連続する地盤改良体のラップ寸法を十分正確に確保できる掘削貫入精度を達成でき、造成した地盤改良壁が一枚壁状とみなせる止水性能を確保できなければならない。
更に、２軸型ないし多軸型の地盤改良施工機は、空間的に制限を受ける狭い場所でも、造成するべき地盤改良壁に沿って自在に移動する機動性を発揮することが要求される。
【０００５】
しかし、狭隘な場所で平面視が矩形等の閉鎖形状となる地盤改良壁を連続して一枚壁構造に造成し、更には前記閉鎖形状壁に囲まれた内部地盤を縦・横方向へ格子形状に仕切った地盤改良壁を機動性良く施工することに適する地盤改良施工機は、現状では存在しないというべきが実情であり、狭隘な宅地ないし住宅基礎の地盤改良工事の実施は極めて困難な状況である。
そこで本発明の目的は、住宅地における既存住宅（戸建て住宅）の近隣ないし近傍位置となる狭隘な宅地、あるいは住宅基礎の液状化防止を目的とする地盤改良工事の施工、特に平面視が閉鎖形状となる地盤改良壁を連続して一枚壁構造に造成でき、更には前記閉鎖形状壁に囲まれた内部地盤を縦・横方向へ格子形状に仕切る地盤改良壁を造成することに適する、小型で機動性に優れ、施工速度が高く、施工費用が安く、使い勝手の良い地盤改良施工機を提供することである。
本発明の次の目的は、単軸である場合を排除しないが、好ましくは施工能率の良い２軸ないし２軸以上の多軸型の構成で、狭隘な宅地への搬入と据え付けに適した小型の構成であり、既存住宅（戸建て住宅）の近隣ないし近傍位置での施工に適した機能及び構成を備え、段取り替えの手数が少ない施工を実施可能な地盤改良施工機を提供することである。
本発明の更なる目的は、造成する地盤改良体の鉛直精度が高く、隣接する地盤改良体相互間のラップ寸法を確保する精度に優れ、地盤改良壁としての一体性と止水構造に優れ、地盤の液状化防止効果に優れた地盤改良工事を施工できる、小型の地盤改良施工機を提供することである。
【０００６】
本発明の究極の目的は、上記の如き小型の地盤改良施工機を使用して、狭隘な宅地あるいは空間制限のある住宅地や住宅基礎の液状化防止工事を、平面視が閉鎖形状の地盤改良壁を連続して一枚壁構造に造成でき、更には前記閉鎖形状壁に囲まれた内部地盤を縦・横方向に仕切った格子形状地盤改良壁を能率良く短工期に、安価に施工する地盤改良施工法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した従来技術の課題を解決する手段として、請求項１に記載した発明に係る狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機は、
水平方向へ移動自在な移動台２上に鉛直方向に立つ昇降ガイド枠３が設けられ、前記昇降ガイド枠３に沿って鉛直方向へ昇降する昇降駆動部３１と４１が設置され、前記昇降駆動部４１に、鉛直方向へ駆動軸５を貫通させるセンターホール式構造の軸孔６ａを備えた回転駆動部６及び同回転駆動部６を回転する回転動力装置７、８が設置されており、
前記回転駆動部６の軸孔６ａへ通した駆動軸５の下端部に、少なくとも地盤改良用掘削翼１０と攪拌翼１２が取り付けられ、前記駆動軸５のスラリー注入管を通じてセメント系固化材を供給する構成とされており、
前記昇降駆動部３１と４１により回転駆動部６及び回転動力装置７、８を一定のストローク上昇させ、回転駆動部６により駆動軸５を固定・支持させた上で回転駆動させつつ回転駆動部６を下降動作させ、前記駆動軸５の地盤改良用掘削翼１０と攪拌翼１２により地盤の掘削と固化材スラリー注入による機械式攪拌方式の地盤改良工程を下向きに進め、前記昇降駆動部４１が下限位置まで下がると、回転駆動部６による駆動軸５の固定・支持を一旦解放させ、回転駆動部６を昇降駆動部３１と４１により一定ストローク上昇させ、上昇位置で再び回転駆動部６により駆動軸５を固定・支持させて回転駆動させつつ回転駆動部６を下降動作させる地盤改良工程ステップを目標深度まで繰り返し進める構成であることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載した発明に係る狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機は、
水平方向へ移動自在な移動台２上に鉛直方向に立つ昇降ガイド枠３が設けられ、前記昇降ガイド枠３に沿って鉛直方向に昇降する昇降駆動部３１と４１が設置され、前記昇降駆動部３１と４１に、水平姿勢のまま鉛直方向へ平行移動する昇降台４が設けられており、
前記昇降台４に、駆動軸５を貫通させるセンターホール式構造の軸孔６ａを備えた回転駆動部６が鉛直方向の向きに設置され、同回転駆動部６を回転する回転動力装置７、８も設置されており、
昇降台４上の前記回転駆動部６の軸孔６ａへ貫通させた駆動軸５の下端部に、少なくとも地盤改良用掘削翼１０と攪拌翼１２が取り付けられ、前記駆動軸５のスラリー注入管を通じてセメント系固化材を供給する構成であり、
前記昇降駆動部３１と４１により昇降台４を一定のストローク上昇させ、回転駆動部６により駆動軸５を固定・支持させた上で回転駆動させつつ昇降台４を下降動作させて、前記駆動軸５の地盤改良用掘削翼１０と攪拌翼１２により地盤の掘削とスラリー注入による機械式攪拌方式の地盤改良工程を下向きに進め、昇降台４（又は昇降駆動部）が下限位置まで下がると、回転駆動部６による駆動軸５の固定・支持を一旦解放させて昇降台４を昇降駆動部３１と４１により一定ストローク上昇させ、上昇位置で再び回転駆動部６により駆動軸５を固定・支持させて回転駆動させつつ昇降台４を下降動作させる地盤改良工程ステップを目標深度まで繰り返し進める構成であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載した発明は、請求項１又は２に記載した狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機において、
水平方向へ移動自在な移動台２は、予め施工現場の地面上へ地盤改良体の施工位置及び施工方向に沿って水平状態に敷設した少なくとも２本の平行なレール１、１上へ水平方向への移動が自在に載置され、移動台２はレール１に沿って移動させて地盤改良体の施工を進める構成とされ、前記レール１は地中へ打ち込まれた杭、又は地中へねじ込まれたねじ杭などの固定具により地盤改良施工機の掘削貫入時の反力、及び転倒防止に必要な反力を得る構成とされていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載した発明は、請求項１〜３のいずれか一に記載した狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機において、
回転駆動部６の軸孔６ａへ貫通させた駆動軸５の下端部には、地盤改良用掘削翼１０とその直上に位置するスタビライザー１１及び攪拌翼１２が取り付けられ、前記スタビライザー１１は、掘削翼１０が掘削した掘削孔１４の直径線方向に配置された枠材１１ａが、駆動軸５へ、共回りしない状態に、且つ軸方向へは不動の状態に取り付けられており、
前記枠材１１ａの先端部位であって掘削翼１０で掘削した掘削孔１４の孔壁内面へ接する位置に、掘削孔の円周方向の曲率と等しい円弧面状をなす変位抑止板１１ｂが取り付けられ、前記変位抑止板１１ｂの外面から半径方向外向きに突き出された角部１１ｃは鉛直な両側面を持ち、掘削孔１４の孔壁土中へ食い込む構成とされていることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載した発明は、請求項１又は４に記載した狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機において、
移動台２上に昇降ガイド枠３が少なくとも２個設置され、各昇降ガイド枠３、３を伝う昇降駆動部３１と４１へ、鉛直方向の向きに駆動軸５を通す軸孔６ａを備えた回転駆動部６、及び同回転駆動部６を回転する回転動力装置７、８が設置されており、
前記の各回転駆動部６の軸孔６ａへ貫通させた少なくとも２本の駆動軸５、５の下端部へ取り付けた地盤改良施工用掘削翼１０の直上に位置するスタビライザー１１は、前記少なくとも２本の駆動軸５、５間を連結する軸間固定金具１１ｄの軸筒１８に、前記軸間固定金具１１ｄと直交する配置で、且つそれぞれ駆動軸５の中心を通る直径線上に沿って枠材１１ａが設けられ、
前記の各枠材１１ａの先端部位であって掘削翼１０で掘削した掘削孔１４の孔壁内面へ接する位置に、掘削孔１４の円周方向の曲率と等しい円弧面状をなす変位抑止板１１ｂが取り付けられており、前記変位抑止板１１ｂの外面から半径方向外向きに突き出された角部１１ｃは鉛直な両側面を持ち掘削孔１４の孔壁土中へ食い込む構成とされていることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載した発明は、請求項２又は４に記載した狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機において、
昇降台４へ、鉛直方向の向きに駆動軸５を通す軸孔６ａを備えた回転駆動部６が少なくとも２個設置され、各回転駆動部６を回転する回転動力装置７、８も設置されており、
前記の各回転駆動部６の軸孔６ａへ貫通させた少なくとも２本の駆動軸５、５の下端部へ取り付けた地盤改良施工用掘削翼１０の直上に位置するスタビライザー１１は、前記少なくとも２本の駆動軸５、５間を連結する軸間固定金具１１ｄの軸筒１８に、前記軸間固定金具１１ｄと直交する配置で、且つそれぞれ駆動軸５の中心を通る直径線上に沿って枠材１１ａが設けられ、
前記の各枠材１１ａの先端部位であって掘削翼１０で掘削した掘削孔１４の孔壁内面へ接する位置に、掘削孔の円周方向の曲率と等しい円弧面状をなす変位抑止板１１ｂが取り付けられており、前記変位抑止板１１ｂの外面から半径方向外向きに突き出された角部１１ｃは鉛直な両側面を持ち掘削孔１４の孔壁土中へ食い込む構成とされていることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載した発明は、請求項５又は６に記載した狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機において、
少なくとも２個設置された回転駆動部６、６の各軸孔６ａへ貫通させた少なくとも２本の駆動軸５、５の下端部へ取り付けた地盤改良施工用掘削翼１０の直上に位置するスタビライザー１１は、少なくとも２本の駆動軸５、５を連結する軸間固定金具１１ｄ、及び掘削孔１４の直径線方向に配置された枠材１１ａがそれぞれ、駆動軸５の上下方向に少なくとも２段に配置され、
上下２段の枠材１１ａ、１１ａの先端部であって掘削翼１０で掘削した掘削孔１４の孔壁内面へ接する位置に、掘削孔１４の円周方向の曲率と等しい円弧面状をなす変位抑止板１１ｂが、上下２段の枠材１１ａ、１１ａ同士を鉛直方向に繋いだ配置に取り付けられ、更に、前記変位抑止板１１ｂの外面から半径方向外向きに突き出された角部１１ｃは鉛直な両側面を持ち、前記掘削孔１４の孔壁土中へ食い込む構成とされていることを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載した発明は、請求項７に記載した狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機において、
回転駆動部６の軸孔６ａへ貫通させた駆動軸５の下端部へ取り付けたスタビライザー１１は、上下２段に配置された軸筒１８及び枠材１１ｂの中間部位に、駆動軸５と共に回転する攪拌翼１２が設置された構成であることを特徴とする。
【００１５】
請求項９に記載した発明は、上記請求項１又は３〜８に記載した発明に係る狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機を使用して実施する地盤改良工法であって、
前記地盤改良施工機のうちレール１を除く主要部分を搭載した移動台２は小型クレーンにより水平状態に吊って、又はフォークリフトにより水平状態に支持して施工現場へ搬入する段階と、
施工現場の地盤面上に、地盤改良体の施工位置および施工方向に沿って少なくとも２本のレール１、１を平行に敷設し、このレール１、１上へ、前記移動台２を同レール１上を伝って移動可能な状態に載置する段階と、
前記移動台２に設置した昇降ガイド枠３に沿って鉛直方向へ昇降動作する昇降駆動部４１へ設置された回転駆動部６の軸孔６ａへ駆動軸５を貫通させ、同駆動軸５の下端部へ少なくとも地盤改良用掘削翼１０と攪拌翼１２を取り付ける段階と、
移動台２を、前記回転駆動部６へ通した駆動軸５の中心が地盤改良体の施工位置と一致する位置へ移動させ、移動台２の位置決め固定を行う段階と、
前記昇降駆動部３１と４１を一定のストローク上昇させ、その上昇位置で回転駆動部６により駆動軸５を固定・支持させ、同回転駆動部６を回転動力装置７、８により回転駆動させつつ、昇降駆動部４１を下降動作させて地盤を掘削し、且つ固化材スラリーを注入し攪拌する地盤改良工程を下向きに進める段階と、
昇降駆動部４１が下限位置まで下がると一旦スラリーの注入を止め、回転駆動部６による駆動軸５の固定・支持を解放させて昇降駆動部４１を一定ストローク上昇させ、上昇位置で再び回転駆動部６により駆動軸５を固定・支持させ、更に回転駆動させつつ昇降駆動部４１を下降動作させて地盤を掘削し、スラリーを注入して攪拌する地盤改良工程ステップを一定ストロークずつ繰り返して目標深度まで地盤改良体の造成を進める段階と、
当該地盤改良体の造成を完成すると、駆動軸５を逆回転させつつ昇降駆動部４１の上昇動作と下降動作を繰り返して駆動軸５及びその下端の地盤改良用掘削翼１０と攪拌翼１２を地上まで引き上げる段階と、
しかる後に移動台２を次順位の地盤改良体施工位置までレール１上を水平移動させ、次順位の地盤改良体の造成を前記同様の手順で進めることを特徴とする。
【００１６】
請求項１０に記載した発明は、上記請求項２〜８に記載した発明に係る狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機を使用して実施する地盤改良工法であって、
前記地盤改良施工機のうちレール１を除く主要部分を搭載した移動台２を小型クレーンにより水平状態に吊って、又はフォークリフトにより水平状態に支持して施工現場へ搬入する段階と、
施工現場の地盤面上の施工位置へ、地盤改良体の施工方向に沿って少なくとも２本のレール１、１を平行に敷設し、このレール１、１上へ、前記移動台２を同レール１上を伝って移動可能な状態に載置する段階と、
前記移動台２に設置された昇降台４上の回転駆動部６の軸孔６ａへ駆動軸５を貫通させ、同駆動軸５の下端部へ少なくとも地盤改良用掘削翼１０と攪拌翼１２を取り付ける段階と、
移動台２を、前記回転駆動部６へ通した駆動軸５の中心が地盤改良体の施工位置と一致する位置へ移動させ、移動台２の位置決め固定を行う段階と、
前記昇降台４を昇降駆動部３１、４１により一定のストローク上昇させ、その上昇位置で回転駆動部６により駆動軸５を固定・支持させ、同回転駆動部６を回転動力装置７、８により回転駆動させつつ、昇降駆動部３１、４１により昇降台４を下降動作させて地盤を掘削し、且つ固化材スラリーを注入し攪拌する地盤改良工程を下向きに進める段階と、
昇降台４が下限位置まで下がると一旦スラリーの注入を止め、回転駆動部６による駆動軸５の固定・支持を解放させて昇降台４を一定ストローク上昇させ、上昇位置で再び回転駆動部６により駆動軸５を固定・支持させ、更に回転駆動させつつ昇降台４を下降動作させて地盤を掘削し、スラリーを注入し攪拌する地盤改良工程ステップを、一定ストロークずつ繰り返して目標深度まで地盤改良体の造成を進める段階と、
当該地盤改良体の造成を完成すると、駆動軸５を逆回転させる昇降台４の上昇動作と、下降動作を繰り返して駆動軸５及びその下端の地盤改良用掘削翼１０と攪拌翼１２を地上まで引き上げる段階と、
しかる後に移動台２を次順位の地盤改良体施工位置までレール１上を水平移動させ、次順位の地盤改良体の造成を前記同様の手順で進めることを特徴とする地盤改良工法。
【００１７】
請求項１１に記載した発明は、請求項９又は１０に記載した発明に係る地盤改良工法において、
駆動軸５は、施工空間で制約を受けない単位長さ以下に切断した単位材を用い、地盤改良工程の進捗にしたがい、順次軸継手により単位材を継ぎ足して地盤改良工程を進め施工深度を達成すること、
移動台２を載置して水平移動させるレール１も、施工空間で制約を受けない単位長さ以下に切断した単位材を用い、地盤改良施工の工程における移動台２の移動工程に先立ち、前記単位材を予め地盤面上へ地盤改良体の施工位置及び施工方向に沿って敷設し地盤改良体の施工を進めることを特徴とする。
【００１８】
請求項１２に記載した発明は、請求項９又は１０に記載の発明に係る地盤改良工法において、
回転駆動部６の軸孔６ａへ駆動軸５を貫通させ、同駆動軸５の下端部へ少なくとも地盤改良用掘削翼１０と攪拌翼１２を取り付ける作業は、移動台２を小型クレーンにより吊って、又はフォークリフトにより支持してレール１上へ載置する工程の前に、近隣位置に用意した仮置き架台上へ同移動台２を一旦仮置きして、又は移動台２をレール１上へ載置した後に、地盤改良体を施工する地盤に予め掘削した準備溝１３を利用して行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明による地盤改良施工機は、水平方向へ移動自在な移動台２の上に、施工機の主要機器を組み上げた（積み上げた）構成であり、移動台２は地面上を走るタイヤ車輪や無端軌条帯（いわゆるキャタピラー＝登録商標）などを装備せず、別途地面上に敷設したレール１上を移動する構成としたこと、及び駆動軸５の支持及び押し込み貫入機構として既往の櫓式貫入構造を採用せず、移動台２上へ鉛直方向に立てた昇降ガイド枠３に沿って昇降する昇降駆動部４１へ直接、又は昇降駆動部４１へ取り付けた昇降台４へ、駆動軸５の回転駆動部６を設け、昇降駆動部４１の昇降動作と回転駆動部６による駆動軸５の回転駆動により、地盤を掘削し固化材スラリーを注入して機械式攪拌による地盤改良工程を進める構成としたので、施工機の背の高さは目標とする最小作業空間である高さ２．５ｍ以内の条件を容易に達成できる。
また、同じく最小作業空間の条件である幅寸に関しても、タイヤ車輪とか無端軌条帯を装備しない構成であるから、目標とする最小作業空間の幅寸１．５ｍ以下を容易に達成できる。よって、既存の戸建て住宅の近隣ないし近傍位置となる狭隘な場所（住宅地等）における地盤改良施工に適する小型機械を提供できる。
【００２０】
本発明による地盤改良施工機は、施工現場の地面上へ地盤改良体の施工位置及び施工方向に沿って予め敷設したレール１上を移動台２が水平移動する構成としたので、狭隘な場所でも、鉛直方向に並列する地盤改良体の施工を、順次に効率よく施工できる良好な機動性を発揮する。したがって、施工速度に優れ施工能率の良い地盤改良工事を短工期に安価に実施することに寄与する。
【００２１】
請求項５〜７に記載の発明に係る地盤改良施工機は、少なくとも２軸又は３軸以上の多軸型の構成を前提とするから、２本又は２本以上の地盤改良体（以下、単に改良体と略す場合がある。）を地中に並列に連続する壁状に造成する施工に好適である。そして、隣接する改良体相互間のラップ寸法を精度良く確保して一体化でき、止水性能に優れた地盤改良壁を能率良く施工できる。
即ち、本発明の地盤改良施工機は、請求項４〜８に記載した発明のように、駆動軸５の下端部に取り付けた地盤改良用掘削翼１０の直上に位置するスタビライザー１１が、掘削翼１０で掘削した掘削孔１４の直径線方向に配置された枠材１１ａの先端部であって掘削孔１４の孔壁内面へ接する変位抑止板１１ｂを取り付け、更に前記変位抑止板１１ｂの外面から突き出た角部１１ｃが掘削孔１４の孔壁土中へ食い込む構成であるから、掘削翼１０が地盤を、又は先行して造成した改良体の固い部分、又は逆に軟らかい部分を掘削する際に受ける抵抗力の大小差に起因する変位や芯ブレを起こし難い。
何故なら、掘削孔１４の直径線方向に配置された枠材１１ａの両端に位置する前記角部１１ｃは、孔壁土中へ食い込んで地盤から強い支持を受け、図４の軸間固定金具１１ｄと同方向（造成した壁体と同方向＝面内方向）への変位や芯ブレを阻止する。
というよりもむしろ、図４に示した２軸型ないし２軸以上の多軸型の構成によれば、軸間固定金具１１ｄを用いない単軸型に比して、軸間固定金具１１ｄが、前記壁体と同方向（＝面内方向）への変位や芯ブレを阻止する作用、効果を奏するから、元々変位や芯ブレは発生し難い構成である。
また、図４に示した如く枠材１１ａの両端に位置して掘削孔１４の孔壁内面へ接する円弧面状の変位抑止板１１ｂを備えた構成によれば、孔壁面への接触圧力（面圧）により枠材１１ａと同じ直径線方向（造成した壁体と直交する方向＝面外方向）への変位や芯ブレを変位抑止板１１ｂがその円弧角の範囲で強く阻止する作用、効果を奏する。
したがって、駆動軸５及びその先端に取り付けた掘削翼１０はそれぞれ、水平な２次元方向（３６０度全方向）に見た場合の変位や芯ブレを、スタビライザー１１により未然に阻止する作用・効果を期待でき、高い鉛直貫入精度の施工を実現できる。
その結果、造成する地盤改良体相互間のラップ寸法を正確に確保して一体化でき、止水性能に優れた一枚壁状態の地盤改良壁の施工を確実に実現できる。その結果、液状化防止効果が大きい矩形状等に閉じた地盤改良壁の施工、及び前記矩形状壁内の地盤を縦・横方向の地盤改良壁で仕切った格子状地盤改良壁を、止水性能に優れた一枚壁状態に施工することが可能であり、液状化防止効果の大きい地盤改良施工を実施できる。
【００２２】
次に、上記請求項１〜８に記載した発明に係る地盤改良施工機を使用する、請求項９〜１２に記載した地盤改良工法によれば、地盤改良施工機のうち、レール１を除く主要構造部分は、移動台２ごと小型クレーンにより吊って、又はフォークリフト等により水平に支持して現場へ搬入できるので、仮に使用する道路幅が狭くても、せめて２ｍ程度の道路幅があれば、既存建物（戸建て住宅等）に囲まれて狭い住宅地等の施工現場へ搬入することが容易であり、狭隘な場所での地盤改良工事の施工が可能である。
一方、施工現場の地盤面上へは、地盤改良体の施工位置及び施工方向に沿って少なくとも２本のレール１、１を平行に敷設しておき、そのレール１上へ前記移動台２を載置して同レール１上を移動可能な状態に設備することにより、地盤改良施工機は施工（使用）可能状態になる。
なおこの場合、上記移動台２をレール１上へ載置する以前の工程として、又は載置した後の工程として、回転駆動部６の軸孔６ａへ駆動軸５を貫通させ、同駆動軸５の下端へ少なくとも地盤改良用の掘削翼１０と攪拌翼１２を取り付ける。
そして、回転駆動部６により駆動軸５の上部を掴ませて固定・支持させ、同回転駆動部６を回転動力装置７、８により回転駆動させつつ、昇降駆動部４１により下降動作させて地盤を掘削し、且つセメント系固化材（スラリー）を注入して掘削土と攪拌する地盤改良工程を下向きに一定ストロークずつ繰り返すことにより、目標深度まで地盤改良体の造成を行うことができる。
また、当該地盤改良体の造成を予定深度まで達成すると、駆動軸５を逆回転させつつ回転駆動部６を上昇させて、駆動軸下端の地盤改良用掘削翼１０と攪拌翼１２或いはスタビライザー１１を地上位置まで引き上げる。そして、移動台２をレール１上で１施工区分の距離だけ前進移動させ、次順位の地盤改良体の施工位置へ位置決め固定を行い、再び当該地盤改良体の施工を上記同様の手順で進める要領で、地盤改良体を順次地中に並列状態に造成できる。しかも一枚壁状に連続する地盤改良壁を、平面視が矩形等の閉鎖形状に、又は前記閉鎖形状内の地盤を更に縦・横方向の地盤改良壁で仕切った格子状地盤改良壁を機動性良く、短工期に、安価に施工することができる。
特に、図６Ａに例示したように狭い住宅地における近隣の家屋５０へ接近した位置へも、地盤改良壁の施工を容易に進めることができる。
因みに、地盤改良工法の実施について、試算したところに依れば、施工費用は、目標とする２００００円／ｍ３以下を達成可能である。
【００２３】
その他、作業現場が、既存住宅の軒高さや架空電線、樹木等により空間制限を受ける場合でも、地盤改良施工機の地上高さは２．５ｍ以内、幅寸も１．５ｍ程度にできるから、狭隘な、又は空間的制約を受ける場所での施工を支障なく進められる。また、通例の掘削施工深度はおよそ１０ｍ前後と設計されるが、駆動軸５の長さを１０ｍとすれば１本で一気に施工を進められる。上空に空間的制約を受ける場合には、駆動軸５を例えば５ｍ程度の単位長さとした単位材を使用し、２本継ぎ足して施工することで、前記の空間制限を回避できるし、必要な設計深度に及ぶ地盤改良体の施工を実施可能である。
同様に、移動台２を載置して水平走行させるレール１の長さも、施工空間で制約を受けない長さに切断した単位長さの材を用意し、移動台２の設置および移動工程に先立ち、予め施工位置の地盤面上へ地盤改良体の施工方向に沿って単位材を敷設することにより、狭隘な場所、或いは空間的制約を受ける場所での地盤改良工事を能率良く、安価に実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による地盤改良施工機の実施例１を概念的に示した斜視図である。
【図２Ａ】上記図１に示した地盤改良施工機の平面図である。
【図２Ｂ】上記図１に示した地盤改良施工機の正面図である。
【図２Ｃ】上記図１に示した地盤改良施工機の側面図である。
【図３】Ａ図は上記地盤改良施工機の駆動軸に取り付けた掘削翼とスタビライザー及び攪拌翼の実施例を示した立面図で、同Ｂ図はＡ図中に指示したｂ矢視図である。
【図４】図３の駆動軸が２軸の構成である場合におけるスタビライザーの平面的構成を示した平面図である。
【図５】Ａ図は上記地盤改良施工機の駆動軸に取り付けた掘削翼とスタビライザー及び攪拌翼の第二実施例を示した立面図、同Ｂ図はＡ図中に指示したｂ矢視断面図である。
【図６】Ａ〜Ｃは上記地盤改良施工機による地盤改良施工の進行段階を順に示した動作説明図である。
【図７】本発明による地盤改良施工機の実施例２を上記図２Ｂと同じ視点で示した側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明による狭隘な場所での施工に適する地盤改良施工機は、水平方向へ移動自在な移動台２の上に、鉛直方向に立つ昇降ガイド枠３を設ける。
前記移動台２上に、前記昇降ガイド枠３に沿って昇降する昇降駆動部４１へ直接、又は昇降駆動部４１へ取り付けた昇降台４へ、鉛直方向の向きに駆動軸５を貫通させる軸孔６ａを備えた回転駆動部６を設置し、同回転駆動部６の回転動力装置７、８も設置する。
前記回転駆動部６の軸孔６ａへ駆動軸５を貫通させ、同駆動軸５の下端部へ少なくとも地盤改良用掘削翼１０と攪拌翼１２を取り付ける。
前記回転駆動部６により駆動軸５を掴ませて固定・支持させ、回転駆動させつつ昇降駆動部３１、４１を一定のストローク下降動作させて地盤を掘削し、且つ固化材スラリーを注入して機械式攪拌方式の地盤改良工程を下向きに進める。
昇降駆動部４１が下限位置まで下がると、回転駆動部６による駆動軸５の固定・支持を一旦解放させ、昇降駆動部４１を一定ストローク上昇させ、上昇位置で再び回転駆動部６により駆動軸５を掴ませて固定・支持させ、更に回転駆動させつつ昇降駆動部４１を下降動作させる地盤改良工程ステップを繰り返して、目標深度までの地盤改良施工を進める。
【００２６】
本発明による上記地盤改良施工機を使用して実施する地盤改良工法は、上記地盤改良施工機のうち、レール１を除く主要構造部分は、移動台２を小型クレーンにより吊って、又はフォークリフト等により水平状態に支持させて施工現場へ搬入する。
一方、施工現場における地盤面上には、地盤改良体の施工位置及び施工方向に沿って少なくとも２本のレール１、１を平行に敷設して、同レール１上へ、上記移動台２を、同レール１上を伝って移動可能な状態に載置する。
前記移動台２上の回転駆動部６の軸孔６ａへ駆動軸５を貫通させ、同駆動軸５の下端部へ少なくとも地盤改良用掘削翼１０と攪拌翼１２を取り付ける。そして、回転駆動部６及び駆動軸５の中心を地盤改良体の施工位置と一致させ、その位置へ移動台２の位置決め固定を行う。
【００２７】
その上で、前記昇降駆動部３１、４１により回転駆動部６を一定のストローク上昇させ、その上昇位置で回転駆動部６により駆動軸５を掴ませて固定・支持させる。そして、同回転駆動部６を回転動力装置７、８により回転駆動させつつ、昇降駆動部３１、４１により下降動作させることにより、掘削翼１０で地盤を掘削し、且つ固化材スラリーを注入して掘削土と攪拌する地盤改良工程を下向きに進める。
昇降駆動部４１が下限位置まで下がると、一旦スラリーの注入を止め、回転駆動部６による駆動軸５の固定・支持を解放させ、昇降駆動部４１を一定ストローク上昇させる。その上昇位置で再び回転駆動部６により駆動軸５を固定・支持させ、回転駆動させつつ回転駆動部６を下降動作させて地盤を掘削し、固化材スラリーを注入して掘削土と攪拌する地盤改良工程ステップを繰り返して目標深度まで地盤改良体の造成を進める。
当該地盤改良体の造成を予定深度まで達成すると、駆動軸５を逆回転させつつ回転駆動部６を上昇させ、あるいは下降させる動作を繰り返して、駆動軸下端の地盤改良用掘削翼１０と攪拌翼１２を地上位置まで引き上げる。
しかる後に、移動台２を次順位の地盤改良体の施工位置まで水平移動させ、次順位の地盤改良体施工位置において再び前記同様の手順で地盤改良施工を進める。
【実施例１】
【００２８】
以下に、本発明を図示した実施例に基づいて説明する。
先ず図１と図２に示した地盤改良施工機の実施例１は、狭隘な場所での施工に適する小型の構成を目的として、水平方向への移動が自在な、背の低い平版形状の移動台２を機台に採用している。この移動台２は、以下に説明する施工機の各構成要素を組み上げることができる広さ（縦・横寸法）を有し、それらの積載荷重等に耐える強度、剛性を備えた構成とされている。但し、移動台２の形態は図示例のものに限らない。
一方、施工現場の地盤面上へ地盤改良体壁の施工位置及び施工方向に沿って敷設した２本（但し、２本に限らない。）のレール１、１上へ前記移動台２が載置され、同レール１、１を伝って移動可能に構成されている。レール１には、例えばＩ形鋼やＨ形鋼等が用いられる。
つまり、本発明は施工機の背高及び幅寸法をできるだけ小さく小型化する目的のため、背高及び幅寸法に占める割合が大きいタイヤ車輪や無端軌条帯（所謂キャタピラー＝登録商標）の採用を避けた構成である。
もっとも、施工現場の空間的制約条件が少なく、背高及び幅寸法の制約をさして受けないか、その度合いが小さい場合には、タイヤ車輪や無端軌条帯を採用して前記移動台２を支持させた構成の地盤改良施工機の実施を排除する考えではないことを、念のため申し添える。
【００２９】
上記移動台２をレール１、１上へ載置し、同レール１、１上を伝って移動可能に構成する手段、機構は多種、多様に考えられる。図示例の場合は、レール１上を転がる小径の鍔付き車輪２ａ（軌道用車輪）が移動台２の四隅位置に設置されている。もっとも、前記車輪を使用せず、転がり抵抗が小さいベアリングローラを採用した滑り機構、或いは低抵抗の滑り材を用いた滑り機構で同様に実施することもできる。
前記移動台２の四隅位置には、移動台２の水平レベル出し用として、例えば油圧式等の垂直ジャッキ２ｂ、及び前記垂直ジャッキ２ｂで求めた水平レベル状態を確定する機械式（ねじ式等）のジャッキ２ｄが対として設置されている。更に、レール１上を移動させた移動台２を、施工位置へきっちり位置決め固定すると共に掘削貫入時の浮き上がりに対する反力をレール１を介して地盤に求める位置決め手段として、レール１の上側フランジを掴むジャッキ形式の固定具２ｃ（クランプ具）も移動台２に設置されている。前記固定具２ｃ（クランプ）は手動式又は油圧式等の構成で実施される。
【００３０】
上述した移動台２の上面中央部の両側位置に、対称的配置で相対峙し鉛直方向に並立する平板構造の昇降ガイド枠３、３が設けられている。前記二つの昇降ガイド枠３、３の上端部は、水平な繋ぎ梁３０により一体的に接合して昇降ガイド枠３、３の剛性と垂直精度が確保されている。
ただし、昇降ガイド枠３は、地盤改良施工機が受ける空間的制約条件の如何、或いは施工態様の如何によっては、移動台２の一辺に一基のみ設置して、後述の昇降台４を片持ち形式で支持させる構成、或いは異なる他の２辺に沿って合計４基の昇降ガイド枠３を４辺に設置した構成で実施することもできる。
本実施例１の場合は、上記移動台２上に上記したとおりに相対峙する配置で並立させた昇降ガイド枠３、３の間の位置に、軽量で高剛度の中空フレーム枠構造として直方体形状に構成された昇降台４が積層状態に載置されている。ただし、この昇降台４の形態及び構造も、図示例のものに限らない。昇降台４は、前記昇降ガイド枠３に形成されたレール形状の昇降ガイド（図面では見え難い）に沿う配置で鉛直方向に設置された昇降駆動部３１、４１により昇降させる構成とされている。
図示の実施例では、昇降駆動部３１と４１に油圧シリンダ機構を採用した構成例を示している。即ち、ロッド３１の上端が昇降ガイド枠３へ固定され、シリンダ本体４１に昇降台４が取り付けられ、昇降ガイド枠３に形成された昇降ガイドに沿って昇降するシリンダ本体４１と共に昇降台４が昇降動作する構成を示している。しかし、昇降駆動部は前記構成の限りではない。昇降ガイド枠３を利用して鉛直方向に周回するチエンと共に昇降台４が昇降される機構、或いは昇降ガイド枠３にラックを形成し、昇降台にピニオンを設置して、ピニオンの回転駆動により昇降させる機構等を適用して、昇降台４を昇降動作させる構成なども実施することができる。
なお、図面の記載では見え難いが、上記構成の移動台２には、上記昇降台４の積み重ね位置の直下部位に、平面視において移動台２の外形寸法よりは小さく、昇降台４の積み重ね状態に支障を与えない形状と大きさの空所２０が上下方向へ貫通する構成で設けられ、後述する駆動軸を鉛直方向へ貫通させることが可能に構成されている。
【００３１】
一方、上記中空のフレーム枠構造に構成した昇降台４には、図２Ａのように平面的に見た中央部位に、鉛直方向に駆動軸５を貫通させるセンターホール式構造の軸孔６ａを備えた回転駆動部６、６が、図示例の場合は２基、上記したレール１の長手方向と同一方向に横並びの配置で、しかも下方部は昇降台４を突き抜けて、直下に開口された移動台２の空所２０に臨む配置で設置されている。
もっとも回転駆動部６は、１基のみ設置した単軸型として実施してもよく、又は３基以上併設した多軸型として同様に実施することができる。この回転駆動部６のセンターホール式構造で設けた軸孔６ａの中空部内には、貫通させた駆動軸５を掴んで一体的に回転させること、又は同駆動軸５を解放して駆動軸５を上下方向へ昇降させる操作に支障がない隙間を形成した、クランプ式構造等の掴み具を内蔵させた構成とされており、駆動軸５を貫通させること、および回転駆動させることが可能に構成されている。
因みに、前記駆動軸５を掴んで一体的に回転させる構成、手段の容易性を考慮して、回転駆動部６の軸孔６ａの平面形状は、図２Ａに示した実施例では六角形に構成している。但し、軸孔６ａ及び駆動軸５の水平断面形状（平面視）は、四角形若しくは多角形で実施することもできる。駆動軸５はまた、セメント系固化材（スラリー）を供給し注入するため、スラリー注入管を内蔵させた中空構造とされている。
【００３２】
次に、上記２基の回転駆動部６、６を個別に相反する回転方向へ同一速度で同期回転させる回転動力装置７、８も昇降台４上に設置されている。
この回転動力装置７、８の構成を具体的に詳しく図示することは省略したが、前記回転駆動部６、６に同歯数の同期用歯車を取り付けて噛み合わせた同期回転機構を採用すると共に、前記の同期用歯車を回転動力装置７、８で個別に回転駆動する構成とされる。因みに、回転動力装置７、８には一例として油圧モータで構成され、容量が大小に異なる２速の油圧モータを組み合わせて回転トルク及び回転速度を切り換える構成とされている。但し、動力源として電動機を同様に採用して実施することもできる。
上記の各回転動力装置７、８へ動力源である油圧を供給する油圧発生ユニットは、図示していないが、この地盤改良施工機とは別体の構成として、施工現場の近傍位置へ設置して、前記回転動力部７、８と油圧ホースで接続される。そして、図示しない操縦者が手に持つ有線又は無線のコントローラを通じて当該施工機による地盤改良施工の動作が制御される。もとより電動機を動力源とする場合は、受変電設備を設置することになる。
【００３３】
ところで、この種の地盤改良施工機による地盤改良工事で重要な関心事は、駆動軸５の下端部に取り付ける掘削機構部、即ち、地盤改良用掘削翼１０とスタビライザー１１（但し、単軸型の場合は回り止め翼）及び攪拌翼１２により地盤を掘削し、且つ固化材スラリーを注入して掘削土とスラリーを機械式に攪拌して地盤改良体の造成を下向きに進める際の掘削貫入精度を如何にして確保し又は高めるかである。掘削貫入精度が悪く、造成した地盤改良体相互間のラップ寸法の精度が悪いと、造成した地盤改良体壁の連続性、即ち止水性能が悪いことになり、せっかく平面視を矩形等の閉鎖形状をなす連続壁構造に施工しても、液状化防止性能に劣る結果となるからである。
そこで掘削貫入精度を高める手段として、本発明では、スタビライザー１１（又は回り止め翼）を図３或いは図５に例示した構成に改良して、掘削貫入精度の向上を図った。
【００３４】
先ず図３Ａ、Ｂに示した掘削攪拌機構部の実施例では、駆動軸５の下端に、上下に二段の配置とされた攪拌翼１２、１２の軸１７が、嵌め込み式の軸継手により同心状態に接続されている。この攪拌翼軸１７の下部に、上下をスラスト受け板１５、１５により軸方向へは不動状態に支持された回転軸筒１８を介して、攪拌翼軸１７に対し回転自在な構造でスタビライザー１１（又は共回り止め翼）が取り付けられている。   
図４は更に具体的に、駆動軸５が２本の２軸型に適用されたスタビライザー１１の構成例を示している。２本の駆動軸５、５の下端部へ取り付けた地盤改良施工用掘削翼１０の直上に位置するスタビライザー１１は、前記２本の駆動軸５、５を回転自在に支持する回転軸筒１８を前記軸間固定金具１１ｄにより連結して駆動軸５を拘束する構成とされている。そして、左右二つの回転軸筒１８、１８には、駆動軸５の中心を通り、前記の軸間固定金具１１ｄと直角な向きであって、掘削翼１０で掘削した掘削孔１４の直径線に沿う配置に枠材１１ａがそれぞれ設置されている。
次に、各枠材１１ａ、１１ａの先端部であって掘削翼１０で掘削した掘削孔１４の孔壁内面へ内接する位置に、掘削孔１４の円周方向の曲率と等しい円弧面状をなす変位抑止板１１ｂが取り付けられている。そして、前記変位抑止板１１ｂの外面から半径方向外向きに突き出された角部１１ｃが、掘削孔１４の孔壁土中へ例えば１０ｃｍ程度食い込む構成とされている。角部１１ｃは、図３Ｂに示したように掘削孔１４の上下方向に鉛直な両側面を持つ細長い板状に形成され（図３Ｂ参照）、掘削孔１４の孔壁土中へ食い込んで、後述する変位や芯ブレに対して必要十分な土圧抵抗を発生して変位や芯ブレを阻止し、必要十分な鉛直精度を確保する構成とされている。
【００３５】
上記した構成により、スタビライザー１１は、掘削翼１０及び攪拌翼１２とは共回りしない状態に設置される。
その上で、上記攪拌翼軸１７の下端部へ、掘削翼１０の軸１６が、やはり嵌め込み式の軸継手により同心状態に接続されて、図３の掘削攪拌機構部が構成されている（図３Ａ参照）。
上記のように構成したスタビライザー１１によれば、駆動軸５の回転に伴い上記掘削翼１０が地盤の固い部分、或いは軟らかい部分を掘削する際に受ける掘削抵抗力の大小差に起因して駆動軸５及び掘削翼１０の回転に変位や芯ブレを起こしそうな条件下でも、先ずは軸間固定金具１１ｄが回転軸筒１８を介して２本の駆動軸５、５を連結した拘束状態を保つので、基本的に駆動軸５に変位や芯ブレは基本的に起き難い。
しかも図３、図４の実施例では、掘削孔１４の円周方向の曲率と等しい円弧面状をなす変位抑止板１１ｂを備えているので、これが掘削孔１４の孔壁内面へ強く接して大きな面圧（土圧）を受けて抵抗する（スタビライザー機能）。したがって、少なくとも変位抑止板１１ｂの円弧角の範囲では、枠材１１ａの長手方向（造成した壁体の面外方向）への芯ずれや変位は確実に阻止される。
一方、枠材１１ａの長手方向と直交する方向（軸間固定金具１１ｄと同方向）への変位や芯ブレに対しては、上記変位抑止板１１ｂの外面から突き出された角部１１ｃが掘削孔１４の孔壁土中へ深く食い込んで土圧を受けて抵抗する作用で阻止する。
以上のとおり、図３に示した構成のスタビライザー１１は、特に駆動軸５が１軸で軸間固定金具１１ｄが無い「回り止め翼」として実施した場合に、回り止め機能と共にスタビライザー機能も有効に発揮され、掘削翼１０及び駆動軸５を平面方向に見た直交２次元方向への芯ブレや変位が効果的に阻止され、鉛直精度の高い地盤改良施工を実現できる。
【００３６】
上記のとおり、本発明の地盤改良施工機によれば、隣接する地盤改良体相互間のラップ寸法を設計条件通り良好に確保した高精度の地盤改良施工を進められる。よって、止水性能に優れた一枚壁構造の地盤改良体壁を施工することができ、液状化防止効果が大きい地盤改良体の造成に寄与する。
因みに、本実施例の場合、駆動軸５および攪拌翼軸１７の中心を通って左右の変位抑止板１１ｂの外面までを結ぶ線の長さは、掘削翼１０の回転円の直径Ｄ０とほぼ等しく、掘削孔１４の孔径と等しい。一方、同じく攪拌翼軸１６の中心を通って、左右の変位抑止板１１ｂの外面から突き出された角部１１ｃ、１１ｃの先端を結ぶ線の長さＤ２は、掘削翼１０の回転円直径Ｄ０よりも大きい。因みに前記角部１１ｃの突き出し量の一例を示すと１０ｃｍ程度である。
【００３７】
次に、図５Ａ、Ｂに示した掘削攪拌機構部を構成するスタビライザー１１（又は単軸の場合の回り止め翼）の実施例について説明する。
本実施例の基本構造は、上記図３の実施例と大部分が共通する。即ち、駆動軸５の下端部へ攪拌翼１２の軸１７が、嵌め込み式の軸継手により同心状態に接続されている。この攪拌翼軸１７には、攪拌翼１２の直下位置に、上下をスラスト受け板１５、１５で軸方向へ不動状態に支持された回転軸筒１８を介して、同攪拌翼軸１７に対して回転自在な状態で、つまり掘削翼１０及び攪拌翼１２とは共回りしない構造でスタビライザー１１が取り付けられている。
本実施例の場合、スタビライザー１１を構成する回転軸筒１８、及び２本の駆動軸５、５を支持した回転軸筒１８、１８を連結する軸間固定金具１１ｄ（図４参照）は、それぞれ上下方向の中間位置に、もう一つの攪拌翼１２を挟んだ構成で上下２段に配置されている。勿論、この攪拌翼１２は、攪拌翼軸１７と一体的に回転する構造で設置されている。
その上で更に、前記攪拌翼軸１７の下端部に、掘削翼１０の軸１６が、やはり嵌め込み式の軸継手により同心状態に接続されている。
したがって、図５に示す実施例の場合も、スタビライザー１１を構成する上下２段に配置された枠材１１ａ、１１ａはそれぞれ、各駆動軸５の中心を通って、上記掘削翼１０で掘削した掘削孔１４の直径線方向に沿い、しかも前記軸間固定金具１１ｄと直角な向きに配置されている（図４参照）。そして、各枠材１１ａ、１１ａの先端部であって、掘削翼１０で掘削した掘削孔１４の孔壁内面へ内接する位置に、同掘削孔１４の円周方向の曲率と等しい円弧面状をなす変位抑止板１１ｂが取り付けられている。
図５の実施例で特徴的な構成は、上下二段に配置された枠材１１ａ、１１ａが、前記円弧面状をなす変位抑止板１１ｂにより一体的に接合されたダブルタイプに構成されていることである。
したがって、前記変位抑止板１１ｂの外面から突き出された角部１１ｃも、上記の通り上下方向に長い変位抑止板１１ｂに沿って上下に長く構成され、掘削孔１４の孔壁土中へ例えば１０ｃｍ程度食い込んで前記の非回転状態を保つ構成とされている。
【００３８】
従って、図５の実施例の上記構成によれば、図３に示したシングルタイプのスタビライザー１１の構成では、地盤土壌が軟らかい等の原因で必要十分な土圧反力が得られず、芯ブレや変位の抑止効果に乏しい条件下での地盤改良施工において。鉛直貫入精度を高めることに効果的に機能する。即ち、上下二段のダブルタイプのスタビライザー１１として構成したので、その分だけ変位抑止板１１ｂ及び角部１１ｃの受圧面積が十分に大きく構成できるからである。
本実施例では更に、上下二段のスタビライザー１１、１１の中間部位に攪拌翼１２が設置されているから、掘削土と固化材スラリーとの攪拌効果も高いものとなる。
【００３９】
上記したように、図５の実施例によれば、掘削翼１０が地盤の固い部分、或いは軟らかい部分を掘削する際に受ける掘削抵抗力の大小差（アンバランス）に起因して駆動軸５及び掘削翼１０の回転に変位や芯ブレを起こしそうな施工条件でも、上記したダブルタイプのスタビライザー１１は、掘削孔１４の円周方向の曲率と等しい円弧面状をなす変位抑止板１１ｂが掘削孔１４の孔壁内面へ強く接して大きな面圧（土圧）を生じて抵抗し、軸間固定金具１１ｄと直角な方向（造成した壁体の面外方向）への変位や芯ずれ（曲がり）は確実に阻止する。
また、軸間固定金具１１ｄの長手方向（造成した壁体の面内方向）への変位や芯ブレに関しては、変位抑止板１１ｂの外面から突き出された両側の角部１１ｃ、１１ｃが掘削孔１４の孔壁土中へ深く食い込んで受ける土圧により抵抗し阻止する。
かくして掘削翼１０及び駆動軸５を平面視で見た直交２次元方向への変位や芯ブレは効果的に阻止され、鉛直精度の高い地盤改良施工を実現できる。よって、特に単軸型施工機による施工に際して効果的である。
即ち、隣接する地盤改良体相互間のラップ寸法を設計条件通りに良好に確保でき、止水性能に優れた一枚壁構造の地盤改良壁を造成することを可能であり、液状化防止効果の大きい地盤改良体の施工を実施できる。
因みに、図５の実施例の場合も、攪拌翼軸１６の中心を通って左右の変位抑止板１１ｂ、１１ｂの外面を結ぶ線の長さは、掘削翼１０の回転円の直径Ｄ０とほぼ等しく、これは掘削孔１４の孔径と等しい。一方、同じく攪拌翼軸１６の中心を通って左右の変位抑止板１１ｂの外面から突き出された二つの角部１１ｃ、１１ｃの先端を結ぶ線の長さＤ３は、掘削翼１０の前記回転円直径Ｄ０、つまり掘削孔１４の孔径より大きい。前記角部１１ｃの突き出し長さの一例を示すと１０ｃｍ程度である。
【００４０】
次に、上記のとおり構成した地盤改良施工機を使用して、狭隘な場所で施工する地盤改良工法を、図６Ａ〜Ｃに基づいて、以下に説明する。
施工に際しては先ず、上述した移動台２を小型クレーンにより吊って、又はフォークリフト等により水平に支持して施工現場へ搬入する。そして、施工現場の地盤面上へ地盤改良体の施工位置及び施工方向に沿って予め敷設した２本のレール１、１の上へ載置し、同レール１上を図１に示す鍔付き車輪２ａにより移動可能な状態に設備する。
なお、上記の設備工程の前・後の段階で、図６Ａ〜Ｃに例示したように、地盤改良施工機の回転駆動部６の軸孔６ａへ駆動軸５を貫通させて移動台２より下方へ突き出させ、その下端部へ、上記図３又は図５に示した掘削機構部を構成する掘削翼１０を取り付け、その直上位置にスタビライザー１１（１軸の場合は回り止め翼）を取り付け、更に攪拌翼１２を取り付ける。
その手法としては、上記のように吊るか又は支持した移動台２をレール１上へ載置する前の工程として、同施工現場の近傍位置に予め用意した仮置き架台の上へ移動台２を水平姿勢に載置する。そして、回転駆動部６の軸孔６ａへ駆動軸５を貫通させ、移動台２の下方へ突き出した駆動軸５の下端部へ、上記掘削翼１０とスタビライザー１１及び攪拌翼１２を、例えば図３又は図５に示した構成に取り付ける。その後に移動台２を再び小型クレーンにより吊るなどしてレール１上へ載置する。
或いは移動台２をレール１上へ直接載置した後の工程としても、図６Ａ、Ｂに示した如く予め施工対象地盤に掘削してある準備溝１３の深さを利用して、回転駆動部６の軸孔６ａへ貫通させた駆動軸５の下端へ、地盤改良用の掘削翼１０とスタビライザー１１及び攪拌翼１２を取り付ける方法も実施可能である。
【００４１】
上記のようにして施工の準備ができると、上記移動台２をレールに沿って移動させ、同移動台２上に設備された回転駆動部６及び駆動軸５の中心を地盤改良体の施工位置と一致させ、移動台２の位置決め固定を行う。
移動台２の位置決め固定の要領及び手段としては、例えば図１に示したように移動台２の四隅位置に設けてある油圧式の垂直ジャッキ２ｂを操作して、移動台２の水平レベル出しを行なう。そして、確定した水平状態を、ねじ式ジャッキ２ｄの操作で固定する。
次に、移動台２に設備したジャッキ式の固定具２ｃ（クランプ）を操作して、レール１の上側フランジを掴ませて前記状態の移動台２を強固に固定し、もって地盤改良用掘削翼１０による地盤の掘削動作に伴う浮き上がりに対する反力も確保する。
その前提の準備として、施工現場の地盤面上へ敷設するレール１、１は、図示は省略したが、地盤中への打ち込み杭又はねじ込み杭等を施工して地盤へ強固に固定する処理を行う。
【００４２】
上記の下準備ができると、操縦者は、図示を省略したコントローラを操縦する等の方法により、先ず昇降駆動部４１の働きにより回転駆動部６を上昇限度位置まで上昇させる。その上昇位置で、回転駆動部６の軸孔６ａ内に設備されているクランプ式構造の掴み具（図示は省略）を駆動制御して、駆動軸５を掴ませしっかり固定・支持させる。
その上で、同回転駆動部６を回転動力装置７、８により回転駆動させると共に、昇降駆動部３１、４１により昇降台３を昇降ガイド枠３の昇降ガイド３１に沿って下降動作させて押し込み力（貫入力）を加えることにより、駆動軸５の下端の掘削翼１０により地盤を掘削し、同時にスラリー注入を行って、セメント系固化材であるスラリーと掘削土とを攪拌する機械式攪拌により地盤改良工程を下向きに進める。
こうして昇降駆動部４１が下限位置まで下がると、一旦スラリーの注入を止めると共に回転駆動部６による駆動軸５の固定・支持を解放させる。そして、昇降駆動部４１を上昇限度位置まで上昇させる。その上昇位置では再び回転駆動部６により駆動軸５を固定・支持させ、回転駆動させつつ昇降駆動部４１を下降動作させて貫入力を加えることにより、地盤を掘削し、スラリーを注入して掘削土と攪拌する地盤改良工程を続行する。
こうした昇降駆動部４１の上昇・下降ストロークの繰り返しにより、目標深度までの地盤改良施工のステップを進める。そうして当該地盤改良体の造成を地盤中の予定深度まで達成すると、次には回転駆動部６により駆動軸５を逆回転させつつ、昇降駆動部４１を上昇させ、或いは下降させる動作を繰り返して駆動軸５を引き上げ、駆動軸下端の地盤改良用掘削翼１０とスタビライザー１１及び攪拌翼１２を地上位置にまで引き上げる。
【００４３】
しかる後に、移動台２の固定状態を解き、レール１に沿って次順位の地盤改良体の施工位置まで水平移動させ、次順位の地盤改良体施工の位置において再び位置決め固定を行い、上記同様の手順を繰り返して地盤改良施工を進める。
したがって、図６Ａに例示した如く近隣の家屋５０の軒下へ接近するような場所での地盤改良施工においても、レール１を家屋５０から一定の距離を隔てた位置へきっちり敷設しておくことにより、同家屋５０の存在に支障を生ずることなく、また、同家屋５０へ物理的な被害を及ぼすことなく、平穏に確実に地盤改良施工を進めることができる。
【実施例２】
【００４４】
最後に、図７に示した地盤改良施工機の実施例２について説明する。
この実施例２は、上記図１と図２に示した実施例１の施工機と同様な技術的思想に立脚しているが、図１の昇降台を具備しない構成とした点が大きく異なる。
即ち、本実施例２の施工機は、２軸型を前提に、水平方向へ移動自在な移動台２の移動方向に前後する両側位置に対称的に相対峙する配置で、鉛直方向に立つ二つの昇降ガイド枠３、３が設けられている。そして、前記昇降ガイド枠３に沿って鉛直方向に昇降動作する昇降駆動部３１と４１が設けられている。
本実施例２の場合も、昇降駆動部３１と４１は、昇降ガイド枠３のレール形状の昇降ガイドに沿う配置で設置されている点は上記実施例１と共通する。本実施例２も昇降駆動部３１と４１は、油圧シリンダ機構を採用した構成例を示している。即ち、ロッド３１の上端が昇降ガイド枠３へ固定され、シリンダ本体４１が昇降ガイド枠３に形成された昇降ガイドに沿って昇降する構成である。シリンダ本体４１と共に昇降台４が昇降動作する構成を示している。もとより昇降ガイド枠３を利用して鉛直方向に周回するチエンと共に昇降台４が昇降する機構、或いは昇降ガイド枠３にラックを形成し、昇降台にピニオンを設置して昇降させる機構等を採用して、昇降台４を昇降動作させる構成なども実施することもできる。
本実施例２の特徴点は、上記実施例１の昇降台を用いず、前記昇降駆動部４１へ直接、センターホール式構造の軸孔６ａを備えた回転駆動部６、及び同回転駆動部６を回転させる回転動力部７、８の組が、構造上一体化されたユニットの構成で、それぞれ左右の昇降ガイド枠３、３へ背中合わせの配置で設置されている。したがって、昇降台を用いない分だけ、施工機の背高を更に縮小化することに有効な構成である。      
回転駆動部６及び回転動力部７、８を一体化して成る左右のユニットは、高剛度の繋ぎ材６０により一体的に接合して、左右の回転駆動部６、６はそれぞれの昇降駆動部４１の働きにより一体的関係で同期して昇降動作する構成とされている。
【００４５】
次に、上記移動台２の上面へ接近した位置には、回転駆動部６の軸孔６ａを貫通させた駆動軸５を一時的に掴んで支持し、又は貫入施工時には解放する油圧式等による軸クランプ７０が、駆動軸５を貫通させる筒型の構造で設備されている。図７の場合、軸クランプ７０は、移動台２の上面へ設置した取り付け台７１へ、水平方向への若干の変位を許容する自在継手７２を介して設置されている。
この軸クランプ７０の役目は、前記回転駆動部６が駆動軸５を掴んで回転しつつ昇降駆動部４１の働きで貫入され、先端の掘削翼１０で地盤を掘削する際には、同駆動軸５を解放して前記貫入・掘削の工程を許容する。しかし、前記昇降駆動部４１が下限位置まで下降して、次に上昇ストロークへ移行する際には、駆動軸５の位置及び高さを現状位置にしっかり保持するべく、駆動軸５を掴んで支持する。つまり、回転駆動部６の軸孔６ａに設置した軸クランプとは交互の関係で作動して、地盤の掘削に必要な駆動軸５の押し込み、或いは掘削後の駆動軸５の引き上げ操作を確実に行う制御系が組み立てられている。
【００４６】
因みに、上記実施例１の施工機を示す図１及び図２には、図７の上記軸クランプは明示されていないが、これは図示の都合によるもので、もとより実施例１の移動台上にも同様に軸クランプが設置されていることを念のため申しあげる。
本実施例２の地盤改良施工機による地盤改良施工法の内容、及び施工動作は、およそ上記実施例１の施工機による施工法と同様であるから、重複する説明は省略する。
【００４７】
以上に本発明を図示した実施例に基づいて説明したが、本発明は図示した実施例の構成に限定するものではない。当業者が必要に応じて行う設計変更や応用、利用の範囲を含むことを念のため申し添える。
【符号の説明】
【００４８】
１                  レール
２                  移動台
３                  昇降ガイド枠
４                  昇降台
５                  駆動軸
６                  回転駆動部
７、８              回転動力部
３１                昇降ガイド
４１                昇降駆動部  
１０                掘削翼
１１                スタビライザー
１２                攪拌翼
１１ａ              枠材
１１ｂ              変位抑止板
１１ｃ              角部
１１ｄ              軸間固定金具
１４                掘削孔
７０                軸クランプ
【要約】 
【課題】施工空間に種々な制約を受ける狭隘な住宅地などに液状化防止の地盤改良工事を行うに適する小型の地盤改良施工機、及び前記施工機を用いて格子状地盤改良壁等を安価に施工する地盤改良工法を提供する。 
【解決手段】昇降駆動部３１と４１により回転駆動部６及び回転動力装置７、８を一定のストローク上昇させ、回転駆動部６により駆動軸５を固定・支持させて回転駆動させつつ回転駆動部６を下降動作させ、地盤の掘削と固化材スラリー注入による機械式攪拌方式の地盤改良工程を下向きに進め、前記昇降駆動部４１が下限位置まで下がると、回転駆動部６による駆動軸５の固定・支持を一旦解放させ、回転駆動部６を一定ストローク上昇させ、上昇位置で再び回転駆動部６により駆動軸５を固定・支持させ、回転駆動させつつ回転駆動部６を下降動作させる地盤改良工程ステップを目標深度まで繰り返し進める。 
【選択図】図１【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0005191573.tif 000009
【図７】
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