(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧噴射攪拌工法や機械攪拌工法による地盤改良工法において、混入した硬化材と土壌との攪拌混合により造成された改良層から混合土を未硬化状態で試料土として採取する採取装置を、剛性を有する長尺の中空円筒体とし、該中空円筒体の側壁の一部を残置した状態で、かつ、筒体断面中心より１２０度近傍の開口角で中空筒体の長手方向の側壁を切り欠いて開口部を形成したことを特徴とする未硬化状態の試料土の採取装置。
【請求項２】
高圧噴射攪拌工法や機械攪拌工法による地盤改良工法において、混入した硬化材と土壌との攪拌混合により造成された改良層から混合土を未硬化状態で試料土として採取する採取装置を、剛性を有する長尺の中空円筒体とし、該中空円筒体の側壁の一部を残置した状態で、かつ、筒体断面中心より１２０度近傍の開口角で中空筒体の長手方向の側壁を切り欠いて開口部を形成し、また、該中空円筒体の上部残置部に引き抜き用透孔を穿設した未硬化状態の試料土の採取装置を、硬化材と土壌とを攪拌混合した直後の改良層中に建て込み、任意時間後に改良層から採取装置を引き抜いて改良層の未硬化状態の混合土を、深度方向に乱さずに試料土として採取することを特徴とする未硬化状態の試料土の採取方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は地盤改良工事などにおける混入した硬化材と土壌が未硬化状態中に改良層から混合土を、試料土として採取するための採取装置と採取方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、高圧噴射撹拌工法や機械攪拌工法による地盤改良工法が広く実施されている。この場合、撹拌混合効果を把握するため、混入した硬化材と土壌とを撹拌混合した直後の混合土が未硬化の段階において造成された改良層から試料土を採取して、改良層の撹拌混合状態を把握する必要がある。
採取方法としては、ボーリング調査による試料土の採取方法があるが、この採取方法は大掛かりとなり費用もかさむ問題がある。
そこで、一般的には硬化材と土壌とを撹拌混合した直後に、塩ビ管などの円筒状のパイプを改良層中に建て込んで、試料土を採取する方法が採られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この方法では未硬化状態の混合土がヘドロ状であってもパイプ内周面摩擦によって試料土は共下がり現象を起こし、改良層厚全体の試料土を採取できない問題点がある。
また、パイプ引き抜き時期は、混合土がある程度硬化した後でないと試料土がパイプ内から脱落するという問題点もある。
【０００４】
本発明はこれらの問題点を解決するためになされたもので、改良層厚全体の試料土を不撹乱状態で採取でき、しかも、試料土の採取に時間を要しない、簡便な未硬化状態での混合土の採取装置及び採取方法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の問題点を解決するために以下の構成としたものである。
高圧噴射撹拌工法や機械撹拌工法による地盤改良工法において、混入した硬化材と土壌との撹拌混合により造成された改良層から混合土を未硬化状態で試料土として採取する採取装置を剛性を有する長尺の中空円筒体とし、該中空円筒体の側壁の一部を残置した状態で、かつ、筒体断面中心より任意の開口角で中空筒体の長手方向の側壁を切り欠いて開口部を形成し、また、該中空円筒体の先端残置部に必要に応じて先端カッター及び試料土脱落防止爪を設けた未硬化状態の試料土の採取装置としたことである。
また、中空筒体の上部残置部に引き抜き用透孔を穿設した試料土採取装置に構成したことである。
【０００６】
また、高圧噴射撹拌工法や機械撹拌工法による地盤改良工法において、混入した硬化材と土壌との撹拌混合により造成された改良層から混合土を未硬化状態で試料土として採取する採取装置を剛性を有する長尺の中空円筒体とし、該中空円筒体の側壁の一部を残置した状態で、かつ、筒体断面中心より任意の開口角で中空筒体の長手方向の側壁を切り欠いて開口部を形成し、また、該中空円筒体の先端残置部に必要に応じて先端カッター及び試料土脱落防止爪を設け、また、該中空筒体の上部残置部に引き抜き用透孔を穿設した未硬化状態の試料土の採取装置を、硬化材と土壌とを撹拌混合した直後の改良層中に建て込み、任意時間後に改良層から採取装置を引き抜いて改良層の未硬化状態の混合土を深度方向に乱さずに試料土として採取する未硬化状態の試料土の採取方法としたことである。
【０００７】
本発明は以上のような構成にしたので、次の作用効果を奏する。
▲１▼  筒体を長手方向全体にわたって、任意の開口角で試料土採取開口部を設けることにより、筒体内面と試料土に作用する周面摩擦の低減ができ、試料土の共下がり現象がなくなり改良層厚全体の試料土を確実に採取できる。
前記開口角は限定されるものではないが、一般的には中空筒体の開口角が９０度以下では、試料土の共下がり現象をなくすだけの周面摩擦の低減ができない場合もあり、また、開口角を１８０度以上では、筒体内の試料土を保持するだけの付着力がなくなり、試料土が筒体から脱落する場合があるので、開口角を１２０度近傍とするのが好ましい。
▲２▼  筒体の側面の一部を適宜残置した状態で開口部を設けることにより、残置部が筒体を補強する働きをし、筒体の捻れや曲がりを防止することができる。
▲３▼  筒体の先端残置部に試料土脱落防止爪を設けることにより、試料土の筒体からの脱落がなくなり、筒体の建て込み後、任意の時間で引き抜くことができる。
▲４▼  筒体の先端残置部に先端カッターを設けることにより、筒体の建て込みを容易に行うことができる。
▲５▼  上部残置部に穿設した引き抜き用透孔に鉄筋棒などを挿通し、筒体を回転させることにより採取装置内の試料土と採取装置外の混合土との縁切りを容易にすることができる。
▲６▼  採取した試料土を開口部から容易に確認できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を実施例に基づて説明する。
図１は本発明の採取装置の一例を示す全体斜視図であり、図２は装置の先端残置部の側断面図及び底面図であり、図３は装置の開口角の説明図である。
また、図４は本発明の採取装置の他の実施例を示す全体斜視図であり、図５は本発明の採取方法の工程を示す図である。
【０００９】
採取装置１は図１に示すように長尺で剛性を有する筒体２に、長手方向全体にわたって図３で示す開口角８で、図１に示すように中空円筒体の側壁を残置部４を残した状態で切り欠いて開口部３を設けるとともに、中空円筒体の先端残置部４ａには先端カッター６及び試料土脱落防止爪７を取り付け、さらに、上部残置部４ｂには引き抜き用透孔５を穿設した構成となっている。
【００１０】
以上のように構成された採取装置を使用した試料土の採取方法について、図５に基づいて説明する。
採取装置を硬化材と土壌とを撹拌混合した直後の地盤中に人力またはバックホウのバケット１０などにより、所定深度まで圧入して建て込む。（図５の（イ）参照）
建て込み終了後、上部残置部４ａの引き抜き用透孔５に鉄筋棒１１などを挿入して採取装置１を回転させ、採取装置内の試料土１２と採取装置外の混合土１３とを完全に縁切りする。（図５（ロ）参照）
その後、任意の時間経過後適切な引き抜き具１４により採取装置１を引き抜いて試料土１２の採取作業を終了する。（図５の（ハ）参照）
【００１１】
採取装置内の試料土は開口部から確認できるので、そのままの状態で目視しするか、あるいは、フェノールフタレイン反応などにより撹拌混合状態を確認することができる。
なお、筒体の形状は円筒形に限定されるものではなく、また、残置部や試料土脱落防止爪の個数も限定されるものではなく、さらに、引き抜き用透孔の代わりに突起物を設けるなど、土質などの現場状況に応じて、本発明の思想を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
なお、本発明の採取装置及び採取方法は、原土の採取にも適用できることは言うまでもない。
【００１２】
【発明の効果】
本発明による採取装置及び採取方法で試料土の採取を行った結果、筒体を長手方向全体にわたって、任意の開口角で開口部を設けることにより、筒体内面と試料土に作用する周面摩擦を低減でき、試料土の共下がり現象がなくなり改良層厚全体の試料土を確実に採取できる。
【００１３】
筒体の側壁の一部を適宜残置した状態で開口部を設けることにより、残置部が筒体を補強する働きをし、筒体の捻れや曲がりを防止することができる。
筒体の先端残置部に試料土脱落防止爪を設けることにより、試料土の筒体からの脱落がなくなり、筒体の建て込み後任意の時間で引き抜くことができる。
筒体の先端部に先端カッターを設けることにより、筒体の建て込みを容易に行うことができるなどの作用効果が認められ、改良層全体の試料土を不撹乱状態で確実に採取することができた。
また、本発明の採取装置及び採取方法は、非常に簡便で有効な採取装置及び採取方法である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の採取装置の一実施例の全体斜視図である。
【図２】本発明の採取装置の先端残置部の側断面図及び底面図である。
【図３】本発明の採取装置の開口角の説明図である。
【図４】本発明の採取装置の他の実施例の全体斜視図である。
【図５】本発明の採取方法の工程を示す説明図である。
【符号の説明】
１    採取装置
２    筒体
３    開口部
４    残置部
４ａ    先端残置部
４ｂ    上部残置部
５    引き抜き用透孔
６    先端カッター
７    試料土脱落防止爪
８    開口角
１０    バックホウのバケット
１１    鉄筋棒
１２    試料土
１３    混合土
１４    引き抜き具
Ａ    改良層
【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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