(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
掘削翼と１段以上の撹拌翼が少なくとも設けられ、かつ横向きに固化材液の吐出口が先端付近に設けられた中空ロッドを有し、
該中空ロッドを回転するための駆動装置に中空ロッドが接続されていると共に、該駆動装置がガイドポスト上を自在に上下できるように装着され、
更にガイドポスト回転装置を有し、ガイドポストが該ガイドポスト回転装置により少なくとも鉛直方向と水平方向へ回転し得る施工装置を使用して、
少なくともガイドポストを回転させて中空ロッドを地面に平行な状態とし、該平行とされた中空ロッドの下端開口から下端部に鍔状部を有する芯材を挿入し、芯材の下端部で中空ロッドの下端開口を塞ぎ、
その後、ガイドポストを回転させて鉛直な状態とし、
駆動装置により中空ロッドを回転させ、かつ中空ロッドをガイドポストに沿って下降させると共に、固化材液を中空ロッドを通じて供給し吐出口より吐出しつつ、掘削翼及び撹拌翼により掘削された地盤土と固化材液を撹拌混合してソイルセメントコラムを形成しながら掘進し、
所定の深さまで達したならば、中空ロッド引き上げ工程に移行すると、自然に芯材は中空ロッドより脱離し、中空ロッド下端の開口が芯材の鍔状部による封鎖状態から開放され、
該中空ロッド下端の開口から固化材液を吐出しながら更に中空ロッドを引き上げることにより、
芯材の周りに固化材層が存在し、その外周にソイルセメント層が存在する杭を形成することを特徴とする芯材入りソイルセメント杭の施工方法。
【請求項２】
請求項１に記載した施工方法に使用する施工装置におけるガイドポスト回転装置が、ベースマシンに立設されたリーダのガイドに沿って上下方向に移動できるように取り付けられたものであると共に、
地面に対し平行状態とされ、かつ人間の身長より低い高さで平行とされた中空ロッドに、下部の鍔状部を有する芯材を挿入することを特徴とする請求項１記載の芯材入りソイルセメント杭の施工方法。
【請求項３】
請求項２に記載したベースマシンに立設されたリーダが、走行部の上部に設けられた旋回可能な架台に立設されたリーダである施工装置を使用することを特徴とする請求項２記載の芯材入りソイルセメント杭の施工方法。
【請求項４】
請求項１の施工方法に使用する前記施工装置におけるガイドポスト回転装置が、走行可能なベースマシン側に装備された起伏可能なアーム部の先端に装着されたものであると共に、
少なくともガイドポスト回転装置を回転させて、地面に対し平行状態とされ、かつ人間の身長より低い高さで地面に対し平行状態とされた中空ロッドの下部に、鍔状部を有する芯材を挿入することを特徴とする請求項１記載の芯材入りソイルセメント杭の施工方法。
【請求項５】
請求項４に記載した装置における起伏可能なアーム部が、起伏可能な第１アーム部と該第１アーム部に取付られた第２部アーム部から構成され、前記第２アーム部が第１アーム部に対して屈曲可能若しくは伸長可能になっている施工装置を使用することを特徴とする請求項４記載の芯材入りソイルセメント杭の施工方法。
【請求項６】
請求項４又は５に記載したベースマシン側に立設されたアーム部が、走行部の上部に設けられた旋回可能な架台に立設されたアーム部である施工装置を使用することを特徴とする請求項４または５記載の芯材入りソイルセメント杭の施工方法。
【請求項７】
掘削翼と１段以上の撹拌翼が少なくとも設けられ、かつ横向きに固化材液の吐出口が先端付近に設けられた中空ロッドを有し、
該中空ロッドを回転するための駆動装置に中空ロッドが接続されていると共に、該駆動装置がガイドポスト上を自在に上下できるように装着され、
更にガイドポスト回転装置を有し、ガイドポストが該ガイドポスト回転装置により少なくとも鉛直方向と水平方向へ回転し得る施工装置を使用して、
少なくともガイドポストを回転させて中空ロッドを地面に平行な状態とし、該平行とされた中空ロッドの下端開口から下端部に鍔状部を有する芯材を挿入し、芯材の下端部で中空ロッドの下端部を塞ぎ、
その後、ガイドポストを回転させて地面に対し傾斜した状態とし、
駆動装置により中空ロッドを回転させ、かつ中空ロッドをガイドポストに沿って下降させると共に、固化材液を中空ロッドを通じて供給し吐出口より吐出しつつ、掘削翼及撹拌翼により掘削された地盤土と固化材液を撹拌混合してソイルセメントコラムを形成しながら掘進し、
所定の深さまで達したならば、中空ロッド引き上げ工程に移行すると、自然に芯材は中空ロッドより脱離し、中空ロッド下端の開口が芯材の鍔状部による封鎖状態から開放され、
該中空ロッド下端の開口から固化材液を吐出しながら更に中空ロッドを引き上げることにより、
芯材の周りに固化材層が存在し、その外周にソイルセメント層が存在する杭を斜杭状に形成することを特徴とする芯材入りソイルセメント杭の施工方法。
【請求項８】
中空ロッドとして断面外側が角形のロッドを使用することを特徴とする請求項１、２、４、又は７記載の芯材入りソイルセメント杭の施工方法。
【請求項９】
芯材として中空のパイプ状物を使用することを特徴とする請求項１又は７記載の芯材入りソイルセメント杭の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、施工装置を使用しての芯材入りソイルセメント杭の施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、芯材入りソイルセメント杭の施工方法として、例えば、特開昭５７−１１２５１３号公報には地盤中に円筒状のソイルセメントコラムを形成後に、地表から芯材を挿入することにより芯材入りのソイルセメント杭とする方法が開示されている。この方法ではソイルセメントコラムの造成工程と芯材の挿入工程の２工程が必要になり、ソイルセメントコラムの造成開始から芯材の挿入完了までの長い施工時間を要するし、芯材の挿入はソイルセメントコラムの硬化前に施工しなければならない時間的な制約もある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この施工時間の長さ等の課題を解決するために、特開平９−２６８５５４号公報では、ソイルセメントコラム造成用の装置を使用して施工する方法が提案されている。これは撹拌翼を具備する中空の回転軸（ロッド）に、芯材を挿入した状態で固化材スラリーを吐出しつつ掘進し、ソイルセメントコラムを造成し、芯材をソイルセメントコラム中に残した状態で回転軸（ロッド）を引き上げるものである。
【０００４】
しかしながら、特開平９−２６８５５４号公報に示されているような従来のソイルセメントコラム造成用の装置は、架台から垂直に立設した状態で固定されたリーダに沿って上下に可動可能に取付けられて使用されている。従って、ソイルセメントコラム造成用の中空ロッド（回転軸）内に芯材を挿入した状態で、ソイルセメントコラムを造成し、芯材をソイルセメントコラムの中に残した状態でロッドを引き上げる工法の場合でも、ロッドはリーダに垂直に取付けられているため、ロッドへの芯材の挿着は、まず、リーダに沿って上下動可能に取付けたロッドをリーダに沿って高く上昇させた状態で、真下から上を見上げて芯材の上端をロッドに挿入し、芯材の下端部を手に持つか、芯材の下端部を地面に接地させて、ロッドを下降させて芯材の下端部までロッドに挿入しなければならない。このように、装置の真下での作業となり危険性が伴うばかりでなく、作業者が手で芯材を真上に向けた状態で芯材を支持しなければならない作業となっている。
【０００５】
また、特開昭５７−１１２５１３号公報の場合でも、芯材は単にソイルセメントコラムの中に存在するだけである。従って、芯材とソイルセメントコラムとの付着力が必ずしも満足のいくものではなかった。
【０００６】
この発明はこのような課題に鑑み提案するものであり、その目的は、芯材が単にソイルセメントコラム中に存在する場合よりも両者の付着力が強固となり、支持力の向上した芯材入りのソイルセメント杭とすると共に、構造物を建設すべき地盤に芯材入りのソイルセメント杭を造成する際に、ロッド真下での作業を必要としない施工方法を提供することにある。更に好ましい施工方法として、施工装置を移動しなくとも異なる複数の位置に、芯材入りのソイルセメント杭を施工できる施工方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、この発明の芯材入りソイルセメント杭の施工方法は、掘削翼と１段以上の撹拌翼が少なくとも設けられ、かつ横向きに固化材液の吐出口が先端付近に設けられた中空ロッドを有し、
該中空ロッドを回転するための駆動装置に中空ロッドが接続されていると共に、該駆動装置がガイドポスト上を自在に上下できるように装着され、
更にガイドポスト回転装置を有し、ガイドポストが該ガイドポスト回転装置により少なくとも鉛直方向と水平方向へ回転し得る施工装置を使用して、
少なくともガイドポストを回転させて中空ロッドを地面に平行な状態とし、該平行とされた中空ロッドの下端開口から下端部に鍔状部を有する芯材を挿入し、芯材の下端部で中空ロッドの下端開口を塞ぎ、
その後、ガイドポストを回転させて鉛直な状態とし、
駆動装置により中空ロッドを回転させ、かつ中空ロッドをガイドポストに沿って下降させると共に、固化材液を中空ロッドを通じて供給し吐出口より吐出しつつ、掘削翼及び撹拌翼により掘削された地盤土と固化材液を撹拌混合してソイルセメントコラムを形成しながら掘進し、
所定の深さまで達したならば、中空ロッド引き上げ工程に移行すると、自然に芯材は中空ロッドより脱離し、中空ロッド下端の開口が芯材の鍔状部による封鎖状態から開放され、
該中空ロッド下端の開口から固化材液を吐出しながら更に中空ロッドを引き上げることにより、
芯材の周りに固化材層が存在し、その外周にソイルセメント層が存在する杭を形成することを特徴とする。
【０００８】
前記の方法に使用する施工装置におけるガイドポスト回転装置が、ベースマシンに立設されたリーダのガイドに沿って上下方向に移動できるように取付けられたものであると共に、地面に対し平行状態とされ、かつ人間の身長より低い高さで平行とされた中空ロッドに下部に鍔状部を有する芯材を挿入することに変更して前記の芯材入りソイルセメント杭の施工方法を実施することができる。
この施工方法では、駆動装置が装着されたガイドポストが、ガイドポスト回転装置により、ベースマシンに立設されたリーダに対して回転することにより、少なくとも鉛直な状態と地面に対し平行な状態に回動させることができ、かつ、この状態でガイドポスト回転装置をベースマシンに立設されたリーダのガイドに沿って下降させることにより、地面に対し平行な状態としたガイドポストを人間の身長よりも低い高さにすることができる。
このようにすると、中空ロッドを地面に対し平行状態とし、かつ人間の身長より低い高さとすることでできるので、地面に対し平行状態とされ、かつ人間の身長より低い高さで平行とされた中空ロッドに横方向から下部に鍔状部を有する芯材を挿入し得るようになる。
【０００９】
また、上記したように、施工装置としてベースマシンに立設されたリーダを有する装置を使用すると、このリーダは垂直に立設されているので、ソイルセメントコラム形成装置（この発明では、掘削翼と１段以上の撹拌翼が少なくとも設けられ、かつ横向きに固化材液の吐出口が先端付近に設けられた中空ロッドをソイルセメントコラム形成装置という。）を取付けたガイドポストを地面に対し平行な状態から垂直な状態に戻した際に、ベースマシンに立設されたリーダを鉛直性（垂直性）の基準とすることができ、ソイルセメントコラム形成装置（即ち、掘削翼と１段以上の撹拌翼が少なくとも設けられ、かつ横向きに固化材液の吐出口が先端付近に設けられた中空ロッド）を確実に地面に対して鉛直（垂直）に掘進させることができる。
【００１０】
上記に記載した施工装置の代わりに、ガイドポスト回転装置が、走行可能なベースマシン側に装備された起伏可能なアーム部の先端に装着されたものであると共に、少なくともガイドポスト回転装置を回転させて、地面に対し平行状態とされ、かつ人間の身長より低い高さで地面に対し平行状態とされた中空ロッドに、下部に鍔状部を有する芯材を挿入することに変更して、この発明の芯材入りソイルセメント杭の施工方法を実施することもできる。
この施工方法では、駆動装置が装着されたガイドポストが、ガイドポスト回転装置により回転されることにより、少なくとも鉛直な状態と地面に対し平行な状態に回動させることができ、かつ、この状態でアームを下げることにより、地面に対し平行な状態としたガイドポストを人間の身長よりも低い高さにすることができる。
このようにすると、中空ロッドを地面に対し平行状態とし、かつ人間の身長より低い高さとすることでできるので、地面に対し平行状態とされ、かつ人間の身長より低い高さで平行とされた中空ロッドに横方向から下部に鍔状部を有する芯材を挿入し得るようになる。
このように走行可能なベースマシン側に装備されたアーム部を有する施工装置を使用すると、芯材入りソイルセメント杭の施工位置よりもアーム部の長さだけ離れた位置にベースマシンを位置させることができ、敷地の隅角部等のベースマシンを近くに位置させることが不可能な場合でも、芯材入りソイルセメント杭を形成し得る。
【００１１】
また、起伏可能なアーム部が、起伏可能な第１アーム部と該第１アーム部に取付られた第２部アーム部から構成され、前記第２アーム部が第１アーム部に対して屈曲可能若しくは伸長可能になっている施工装置を使用すると、第１アーム部と第２アーム部とで構成されるアーム部の地面に対する投影長さを調整でき、その長さを変えることにより、施工装置を移動しなくとも異なる複数の位置に芯材入りソイルセメント杭を施工できる施工方法とすることができるようになる。
【００１２】
上記したいずれの施工装置においても、走行部と、該走行部の上部の架台との間が旋回可能になっていることが更に好ましい。
例えば、ベースマシン側に立設されたリーダが、走行部と走行部の上部に旋回可能な架台に立設されたリーダである施工装置や、ベースマシン側に立設されたアーム部が、走行部と走行部の上部に旋回可能な架台に立設されたアーム部である施工装置を使用すると、上部の走行部の位置を変えないで架台を旋回することにより、施工装置を移動しなくとも異なる複数の位置に芯材入りソイルセメント杭を施工できる施工法とすることができるようになる。
【００１３】
また、この発明の芯材入りソイルセメント杭の施工方法として、掘削翼と１段以上の撹拌翼が少なくとも設けられ、かつ横向きに固化材液の吐出口が先端付近に設けられた中空ロッドを有し、該中空ロッドを回転するための駆動装置に中空ロッドが接続されていると共に、該駆動装置がガイドポスト上を自在に上下できるように装着され、更にガイドポスト回転装置を有し、ガイドポストが該ガイドポスト回転装置により少なくとも鉛直方向と水平方向へ回転し得る施工装置を使用して、少なくともガイドポストを回転させて中空ロッドを地面に対し平行な状態とし、該平行とされた中空ロッドの下端開口から下端部に鍔状部を有する芯材を挿入し、芯材の下端部の鍔状部で中空ロッドの下端部を塞ぎ、
その後ガイドポストを回転させて地面に対し傾斜した状態とし、駆動装置により中空ロッドを回転させ、かつ中空ロッドをガイドポストに沿って下降させると共に、固化材液を中空ロッドを通じて吐出口より吐出しつつ、掘削翼および撹拌翼により掘削された地盤士と固化材液を撹拌混合してソイルセメントコラムを形成しながら掘進し、所定の深さまで達したならば、中空ロッドを引き上げ工程に移行すると、自然に芯材は中空ロッドより脱離し、中空ロッド下端の開口が芯材の鍔状部による封鎖状態から開放され、該中空ロッド下端の開口から固化材液を吐出しながら更に中空ロッドを引き上げることにより、芯材の周りに固化材層が存在し、その外周にソイルセメント層が存在する杭を斜杭状に形成することにも応用できる。
このように、ソイルセメントコラム形成装置を取付けたガイドポスト（即ち、掘削翼と１段以上の撹拌翼が少なくとも設けられ、かつ横向きの固化材液の吐出口が先端付近に設けられた中空ロッドを有し、該中空ロッドを回転するための駆動装置が取り付けられたガイドポスト）を水平な地盤に対して傾斜した状態として施工することにより、地面に対して傾斜した芯材入りソイルセメント杭を施工できる。
【００１４】
以上に各種の変形例の施工装置を使用した場合について記載したが、いずれの施工装置も、掘削翼と１段以上の撹拌翼が少なくとも設けられ、かつ横向きに固化材液の吐出口が先端付近に設けられた中空ロッドを有し、該中空ロッドを回転するための駆動装置に中空ロッドが接続されていると共に、該駆動装置がガイドポスト上に自在に上下できるように装着され、更にガイドポスト回転装置を有し、ガイドポストが該ガイドポスト回転装置により少なくとも鉛直方向と水平方向へ回転し得る施工装置であり、この施工装置を使用することにより、少なくともソイルセメントコラム形成装置を取付けたガイドポスト（即ち、掘削翼と１段以上の撹拌翼が少なくとも設けられ、かつ横向きの固化材液の吐出口が先端付近に設けられた中空ロッドを有し、該中空ロッドを回転するための駆動装置が取り付けられたガイドポスト）を地面に対し平行な状態に回転することにより、中空ロッド（即ち、掘削翼と１段以上の撹拌翼が少なくとも設けられ、かつ横向きの固化材液の吐出口が先端付近に設けられた中空ロッド）を地面に対し平行（水平）な状態にして、地面に対し平行（水平）にされた中空ロッドの下端開口から下端部に鰐状部を有する芯材を挿入することが可能となり、即ち、横方向下欄作業で芯材を中空ロッドに挿入することができ、従来のようなロッド真下での作業を避けることができる。
【００１５】
そして、芯材として下端部に鍔状部を有する芯材を使用することにより、芯材の下端部の鍔状部で中空ロッドの下端開口を塞ぐことができ、中空ロッドの掘進時に中空ロッドの下端開口からの固化材液の吐出を防ぐことができるので、中空ロッドの吐出口から掘削土に対し固化材液を充分に供給することができる。
【００１６】
また、この発明では、駆動装置により中空ロッドを回転させ、かつ駆動装置をガイドポストに沿って下降させると共に、固化材液を中空ロッドを通じて吐出口に供給して吐出口より吐出しつつ、掘削翼及び撹拌翼により掘削された地盤土と固化材液を撹拌混合してソイルセメントコラムを形成しながら掘進する。
即ち、ソイルセメントコラム形成装置（即ち、掘削翼と１段以上の撹拌翼が少なくとも設けられ、かつ横向きの固化材液の吐出口が先端付近に設けられた中空ロッド）は、駆動装置により回転が与えられると共に、駆動装置をガイドポストに沿って移動させることにより中空ロッドに進退方向の推力を与えることができる。
このように中空ロッドに回転と推力を与えながら、中空ロッド内を通路として供給される固化材液が吐出口から吐出されるのである。従って、固化材液を吐出しつつ中空ロッドに回転と推力が与えられるので、掘削翼で掘削が進、掘削された掘削土は攪拌翼で固化材液と撹拌混合されて、ソイルセメントコラムを造成しながら掘進するのである。
そこで、所定の深度までソイルセメントコラムが造成されたら、中空ロッドを引き上げ工程に移行すると、自然に芯材は中空ロッドから脱離し、中空ロッド下端の開口が芯材の鍔状部による封鎖状態から開放し、中空ロッド下端の開口から固化材液を吐出しながら更に中空ロッドを引き上げることにより、芯材の回りに固化層が存在し、その外周にソイルセメント層が存在する芯材入りソイルセメント杭が形成され、これにより芯材と固化材層、固化材層とソイルセメント層との付着力が強固になり、支持力が向上した杭となる。
【００１７】
また、前記した芯材入りソイルセメント杭の施工方法において、中空ロッドとして断面外側が角形のロッドを使用することにより、中空ロッドの下端開口から固化材液を吐出しつつ中空ロッドを引き上げる際に、中空ロッドを回転させながら実施すると、中空ロッドの外面の角が、中空ロッド外面に存在するソイルセメントと中空ロッドが存在していた部分に形成される固化材層との界面を撹拌することにより、ソイルセメント層との界面で固化材液とソイルセメントが混合した層を形成でき、ソイルセメント層と固化材層との間の剥離強度（付着力）が更に向上した杭とすることができる。
また、中空ロッドとして断面外側が角形のロッドを使用すると、駆動装置にロッドを掴ませる際などに、把持が容易となり、ロッドの掴み直し作業も簡便となる。
【００１８】
また、前記した芯材入りソイルセメント杭の施工方法において、芯材として中空のパイプ状物を使用すると、芯材を軽量化でき、特に芯材の径が大きくなった場合でも軽量なものとすることができ、芯材挿入の作業をし易くするばかりでなぐ断面が円状であると芯材強度が低下することがない。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面と共に詳細に説明する。
まず最初に、掘削翼と１段以上の撹拌翼が少なくとも設けられ、かつ横向きに固化材液の吐出口が先端付近に設けられた中空ロッドを有し、該中空ロッドを回転するための駆動装置に中空ロッドが接続されていると共に、該駆動装置がガイドポスト上を自在に上下できるように装着され、更にガイドポスト回転装置を有し、ガイドポストが該ガイドポスト回転装置により少なくとも鉛直方向と水平方向へ回転し得る施工装置について、その具体的な装置例を示す図面について説明する。
図１に示す装置は、掘削翼と１段以上の撹拌翼が少なくとも設けられ、かつ横向きに固化材液の吐出口が先端付近に設けられた中空ロッドを有し、該中空ロッドを回転するための駆動装置に中空ロッドが接続されていると共に、該駆動装置がガイドポスト上を自在に上下できるように装着され、更にガイドポスト回転装置を有し、ガイドポストが該ガイドポスト回転装置により少なくとも鉛直方向と水平方向へ回転し得る装置の一例であり、ガイドポスト回転装置がベースマシンに立設されたリーダのガイドに沿って上下方向に移動できるように取り付けられた施工装置の一例である。
【００２０】
即ち、図１に示した例では、掘削翼２４、撹拌翼２５及び共回り防止翼２６が設けられ、図１には示していないが図１６に拡大図で示したように下端部近くに固化材液の吐出口２７が設けられた中空ロッド２３からなるソイルセメントコラム形成装置２０を有している。
そして中空ロッド２３を回転するための駆動装置２２が存在する。図１に示した例では駆動装置２２は、中空ロッド２３を中心に把持可能な構造となっており、中空ロッド２３を把持して回転できるようになっている。駆動装置２２は、ガイドポスト２１ａに沿って（詳しくは、ガイドポスト２１ａに設けられたガイドに沿って）昇降自在に取付けられている。この駆動装置２２のガイドポスト２１ａに沿う昇降は、図示していないが、この種の昇降に通常用いられている手段、例えばワイヤのモータによる巻き上げ、巻き戻し等の手段で行われる。
【００２１】
一方、図１に示したように、走行部２の上部に回転部７により旋回可能な架台３を有するベースマシン１があり、この架台３にリーダ２１ｂが立設されている。即ち、走行可能なベースマシン１側に立設されたリーダ２１ｂを装備している。
そして、このリーダ２１ｂには取付部材２９ｂがリーダ２１ｂに沿って（詳しくは、リーダ２１ｂに設けられたガイドに沿って）昇降自在に取付けられている。このリーダ２１ｂに取付けられた取付部材２９ｂにはソイルセメントコラム形成装置２０が取り付けられているガイドポスト２１ａが回転可能に取り付けられる。
【００２２】
一方、ソイルセメントコラム形成装置２０が取付けられているガイドポスト２１ａには、例えば、図１の一部拡大図である図２に示すように、円形の凹部２９ａに後述する軸部３１ａが挿入できるように設けられている。
またリーダ２９のガイド部に沿って昇降可能にされた取付部材２９ｂには前記の凹部２９ａに填め込まれ得る大きさの円筒状の軸部３１ａが設けられている。
このような構造にすることにより、図３に示すように軸部３１を中心にガイドポスト２１ａがリーダ２１ｂに対して回転可能な構造とされている。
なお、図示しないがガイドポスト２１ａに円筒状の軸部を設け、取付部材２９ｂに円形の凹部を設けて軸部を中心にガイドポスト２１ａがリーダ２１ｂに対して回転可能な構造とすることも可能であり、その他の構造であってもガイドポスト２１ａがリーダ２１ｂに対して回転可能な構造であればよい。
【００２３】
このように軸部３１を中心にガイドポスト２１ａをリーダ２１ｂに対して回転させるために、例えば図１や図３に示すように、回転駆動装置としてシリンダ１１が使用できる。即ち、シリンダ１１のシリンダ部をソイルセメントコラム形成装置２０側のガイドポスト２１ａに固定し、ロッド部をリーダ２１ｂ側の取付部材２９ｂの側面に固定し、ロッドを伸縮（この図の例ではガイドポスト２１ａを横向きにさせるためには、収縮）することにより、図３に示すようにガイドポスト２１ａをリーダ２１ｂに対して回転させる。
この場合、ロッド部をリーダ２１ｂ側の取付部材２９ｂの側面に固定する態様は、後述する図５に示すように、取付部材２９ｂの側面に大きく張り出させた部分にロッド部を固定するとガイドポスト２１ａの回転が容易になる。
また、上述したような回転駆動装置としてシリンダ１１を用いる代りにモータやチェーン、ベルト等の回転駆動手段を用いてもよい。
なお、図３に示すようにガイドポスト２１ａを地面に対し平行な状態に回転させるためには、図１に示すようにソイルセメントコラム形成装置２０が地上に出ている必要がある。この状態でガイドポスト２１ａを地面に対し平行な状態に回転させる。
その後、取付部材２９ｂをリーダ２１ｂに沿って下降させることにより、地面に対して水平な状態になっているガイドポスト２１ａを人間の身長よりも低い高さにする。
以上に示した例では、ガイドポスト回転装置は、回転駆動装置であるシリンダ１１と回転可能な構造とするための凹部２９ａ及び軸部３１ａを有する取付部材２９ｂより構成され、図３に実線で示すようにシリンダ１１が斜め横になっている状態になった状態で取付部材２９ｂをリーダ２１ｂに沿って昇降させる場合も、この発明ではガイドポスト回転装置がリーダに沿って上下に移動できるように取り付けられている。
【００２４】
上記したようにガイドポスト２１ａが人間の身長よりも低い高さで地面に対して水平な状態になっている状態で、下端部に鍔状部４２を有する芯材４１を中空ロッド２３の下端開口２３ａ（実際には横になっているので端部開口であるが、敢えて下端開口と表現する。）に横方向から挿入し、図１６に示すように、芯材４１の下端部の鍔状部４２で中空ロッド２３の下端開口２３ａを塞ぎ、その後、ガイドポスト２１ａを回転し鉛直な状態とし、駆動装置２２により中空ロッド２３を回転させ、かつ駆動装置２２をガイドポスト２１ａに沿って下降させると共に、固化材液を中空ロッド２３を通じて吐出口２７に供給して吐出口２７より吐出しつつ、掘削翼２４による掘削と撹拌翼２５による撹拌により、掘削された地盤土と固化材液を撹拌混合してソイルセメントコラムを形成しながら掘進し、所定の深さまで達したならば、中空ロッド２３の引き上げ工程に移行すると、自然に芯材４１は中空ロッド２３より脱離し、中空ロッド２３下端開口２３ａが芯材４１の鍔状部４２による封鎖状態から開放され、中空ロッド２３の下端開口２３ａから固化材液を吐出しながら更に中空ロッド２３を引き上げることにより、図１８に示すような芯材４１の周りに固化材層５２が存在し、その外周にソイルセメント層５３が存在する杭５１を形成する。
【００２５】
この発明の実施に使用する施工装置のもう一つの例について説明する。図４はその側面説明図である。施工装置１００は、走行部２を有するベースマシン１は、走行部２の上部に回転部７により旋回可能な架台３を有し、この架台３に起伏可能な第１アーム部４を有し、この第１アーム部４の先端に第２アーム部５を有し、この第２アーム部５の先端に取付部材６を介してガイドポスト２１が設けられ、このガイドポスト２１にソイルセメントコラム形成装置２０が取付けられて構成されている。
【００２６】
架台３は走行部２に対し回転部７を介して旋回可能に設けられ、第１アーム部４は、シリンダ８で起伏されるように架台３に取付けられている。第２アーム部５は、第１アーム部４の先端に上下方向に屈曲自在に取付けられ、シリンダ９で上下に屈曲される。これによりシリンダ９で第１アーム部４との角度を変化できる。取付部材６は第２アーム部５の先端に上下方向に屈曲自在に取付けられ、シリンダ１０とはリンク１２を介して連結され、このシリンダ１０で上下に屈曲される。これによりシリンダ１０で第２アーム部５との角度を変化できる。
【００２７】
図１６に拡大して示すような、下端部外周に掘削翼２４、撹拌翼２５および共回り防止翼２６が設けられ、下端部近くに固化材液の吐出口２７が設けられた中空ロッド２３よりなるソイルセメントコラム形成装置２０が、ガイドポスト２１に沿って進退自在の駆動装置２２に取付けられる。即ち、駆動装置２２（図４ではロッド２３を挿通して中心にロッド２３を把持可能な構造となっている。）には中空ロッド２３が連結され、駆動装置２２はオーガモータを具備し、該オーガモータにより回転力が与えられ、駆動装置２２の下降により下向きの推力が中空ロッド２３に与えられると共に、中空ロッド２３内を通路２８として固化材液が供給されて掘進されるものである。固化材液の供給は、中空ロッド２３の頂部に設けたスイベル（図示せず）を介して行う。駆動装置２２は、ガイドポスト２１の上下端に配置したスプロケットにチェーンを巻掛け、このチェーンにて上下に駆動したり、又はシリンダで上下に駆動するなどの従来公知の手段でガイドポスト２１に沿って上下させればよい。(この上下させる手段は、公知手段であるためにこれ以上の詳細な説明は省略する)。
また、駆動装置２２は、オーガーモータで回転するスピンドルを具備し、中空ロッド２３は、このスピンドルに把持されて取付けられる。従って、駆動装置２２の進退動で上下方向の推力が中空ロッド２３に与えられ、駆動装置２２のオーガーモータによる駆動で中空ロッド２３に回転力が与えられる。
なお、図では、共回り防止翼２６が設けられているが、共回り防止翼を設けなくても本発明は実施できる。しかし、掘削士と固化材液の撹拌混合性を高めるためには、共回り防止翼２６を設けることが好ましい。
【００２８】
図４に示すようにガイドポスト２１の取付部材２９には、回転中心となる軸部３１が固着されている。この軸部３１が前記第２アーム部５の先端に取付けた中空筒状部内に回転自在に取付られられ、この軸部３１に、シリンダー１１の直線的な往復運動をガイドポスト２１の回転運動に変換する変換機構を介してシリンダ１１を取付ける。変換機構としては、図５に示すように取付部材２９の中空筒状部から直交方向に取付片３２を延出し、この取付片３２にシリンダ１１のピストンロッドを枢着し、シリンダ１１のシリンダ部をガイドポスト２１に固定する構造を例示することができる。
この例ではガイドポスト回転装置は、回転駆動装置であるシリンダ１１と回転可能な構造とするための取付部材２９の中空筒状部及び軸部３１を有する取付部材２９より構成されている。
このようなガイドポスト回転装置が、図４に示すように第２アーム部５の先端に装着されることによりガイドポスト２１に沿って進退自在の駆動装置２２に取付けられたソイルセメントコラム形成装置２０が、少なくとも鉛直な状態と地面に対し平行な状態に回転可能な構造になる。即ち、シリンダ１１を駆動させピストンロッド１１ａを伸長したり短縮することで、図５に示すようにガイドポスト２１が鉛直（垂直）な状態と地面に対し平行な状態に回転可能になる。
なお、図示しないが、その他の構造であってもガイドポスト２１がアーム先端に対して回転可能な構造であればよい。
【００２９】
また、図４に示した施工装置を使用した場合は、２つのアームの角度を変化することにより地面に対して平行な状態になっている状態でガイドポスト２１を人間の身長よりも低い高さとすることができる。この状態で、下端部に鍔状部４２を有する芯材４１を中空ロッド２３の中空部の下端開口２３ａ（実際には横になっているので端部開口であるが、敢えて下端開口と表現する。）に横方向から挿入し、図１６に示すように芯材４１の下端部の鍔状部４２で中空ロッド２３の下端部開口２３ａを塞ぎ、その後、ガイドポスト２１を回転し鉛直な状態とし、駆動装置２２により中空ロッド２３を回転させ、かつ駆動装置２２をガイドポスト２１に沿って下降させるとともに、固化材液を中空ロッド２３を通じて吐出口２７に供給して吐出口２７より吐出しつつ、掘削翼２４による掘削と攪拌翼２５による攪拌により、掘削された地盤土と固化材液を攪拌混合してソイルセメントコラムを形成しながら掘進し、所定の深さまで達したならば、中空ロッド２３の引き上げ工程に移行すると、自然に芯材４１は中空ロッド２３より脱離し、中空ロッド２３の下端開口２３ａが芯材４１の鍔状部４２による封鎖状態から開放され、中空ロッド２３の下端開口２３ａから固化材液を吐出しながらさらに中空ロッド２３を引き上げることにより、図１８に示すような芯材４１の周りに固化層５２が存在し、その外周にソイルセメント層５３が存在する杭５１を形成する。
【００３０】
図４に示して上記に説明したような施工装置１００によればガイドポスト２１に装着されたソイルセメントコラム形成装置２０はガイドポスト２１の回転に伴って、少なくとも地面に対し平行な状態と鉛直な状態に回転可能になる．実際には、架台３の旋回で３６０度の回転、第１アーム部４、第２アーム部５、取付部材６の各々の角度変更が可能となるので、ソイルセメントコラム形成装置２０は、垂直方向、水平方向への可動はもちろん、高さ位置の調整、左右方向への位置の変更、斜め位置への変更も可能となる。即ち、ソイルセメントコラム形成装置２０を斜め位置にしてソイルセメントコラムを斜杭状に形成することによる芯材入りのソイルセメント杭を斜杭状に形成することも可能となる。
【００３１】
図６は他の施工装置を示す説明図である。本例は架台３に第１アーム部４ａがシリンダ８ａにて起伏可能に設けられ、この第１アーム部４ａに収納されて第２アーム部５ａが前方に伸縮可能に設けられているものであり、他は図４に示した前記実施の形態と同様であるので、同一要素には同一符号を付して詳細な説明は省略する。第２アーム部５ａの伸縮は、第１アーム部４ａをシリンダチューブとして、第２アーム部５ａをそのピストンロッドとしてもよいし、第２アーム部５ａを他のシリンダで伸縮させるようにしてもよい。しかし、施工装置１００の足もと近くまで芯材入りのソイルセメント杭が施工できる点で図４に示すような第２アームが第１アームに対して屈曲できる構造の装置の方がより好ましい。
【００３２】
図４に示した施工装置１００を使用して以下に芯材入りのソイルセメント杭を形成する施工手順を説明する。なお、図４に示した施工装置での施工手順を説明すれば、図１に例示した施工装置でも、図６に例示した施工装置でも同じ手順で施工できることは説明する必要がないほど自明であるので、図１に例示した施工装置及び図４に例示した施工装置での詳細な施工手順を省略する。
まず、最初に各施工装置で共通の手順について説明する。図７に示すように、ガイドポスト２１を人間の身長よりも低い高さで地面に対し平行な状態とすることにより、ソイルセメントコラム形成装置２０を地面に対し平行（水平）な状態にして、下端部に鍔状部４２を有する芯材４１をソイルセメントコラム形成装置２０の中空ロッド２３内に下端開口２３ａから挿入し、芯材４１の下端部の鍔状部４２で中空ロッド２３の下端開口２３ａを塞ぎ（図１６の状態）、その後、前記ガイドポスト２１を鉛直（垂直）な状態にすることにより前記ソイルセメントコラム形成装置２０を鉛直（垂直）な状態とし、中空ロッド２３に回転と推力を与えると共に中空ロッド２３内の通路２８を通して固化材液を供給し吐出口２７より吐出しつつ掘進し、地盤を掘削翼２４で掘削すると共に、同時に撹拌翼２５で掘削士と固化材液を撹拌混合してソイルセメントコラムを形成しながら掘進し、所定の深さに達したならば、ソイルセメントコラムの底部に芯材４１の先端を位置させた状態で芯材４１をソイルセメントコラム中に残置させ、芯材４１が脱離されたことにより開放された中空ロッド２３の下端開口２３ａから固化材液を吐出しながら中空ロッド２３を引き上げることにより図１８に示すような芯材４１の周りに固化材層５２が存在し、その外周にソイルセメント層５３が存在する芯材入りのソイルセメント杭５１が形成される。
このとき、中空ロッド２３の共回り防止翼２６は必ずしも必要ではないが、中空ロッド２３に共回り防止翼２６が存在すると、掘削土の共回りが防止され、大きな団塊の発生がなく、細かく粉砕されるため良質な強度の高いソイルセメントコラムが形成できるので好ましい。
【００３３】
以下、図４に示した施工装置１００を使用して以下に芯材入りのソイルセメント杭を形成する施工手順を図７〜図１５を用いて詳細に説明する。
まず、図７に示すように、ガイドポスト２１を回転させて人間の身長よりも低い高さで地面に対し平行な状態とすることにより、ソイルセメントコラム形成装置２０を地面に対し平行（水平）な状態にして、下端部に鍔状部４２を有する芯材４１をソイルセメントコラム形成装置２０の中空ロッド２３内に下端開口２３ａから挿入し、芯材４１の下端部の鍔状部４２で中空ロッド２３の下端開口２３ａを塞ぐようにセットする。このときの中空ロッド２３の状態は図５で破線で示したガイドポスト２１を横に倒した状態であり、図１６を横転した状態である。
【００３４】
次に図８とその正面図である図９に示すように、第１アーム４及び第２アーム部５の起立操作とガイドポスト２１の回転でソイルセメントコラム形成装置２０を鉛直（垂直）な状態とする。図１０はそこでソイルセメントコラム形成装置２０を鉛直（垂直）な状態としたときの側面図である。
そこで図１１に示すように中空ロッド２３の通路２８を通して固化材液（例えばセメントミルク）を供給し吐出口２７より吐出しつつ、中空ロッド２３に回転力と推力を与えて掘進する。すると掘削翼２４で掘削された掘削士と吐出された固化材液は、撹拌翼２５により、共回り防止翼２６で掘削土の共回りを防止されながら、混合撹拌されてソイルセメントコラム５３を造成しつつ掘進する。なお、（ａ）と（ｂ）に正面図と側面図を示した図１１は所定深度まで掘進された状態を示している。
【００３５】
ソイルセメントコラム５３の造成が、所定の深度に達したならば、ソイルセメントコラム５３の底部に芯材４１の先端を位置させた状態で芯材４１をソイルセメントコラム５３中に残置させ、芯材４１が脱離されたことにより開放された中空ロッド２３の下端開口２３ａから固化材液を吐出しながら中空ロッド２３を引き上げる。これにより図１８に示すような芯材４１の周りに固化材層５２が存在し、その外周にソイルセメント層５３が存在する芯材入りのソイルセメント杭５１が形成される。図１２は芯材入りのソイルセメント杭の造成が終了した状態を示す。
【００３６】
そこで、図１３に示すように、ガイドポスト２１を回転させてソイルセメントコラム形成装置２０を地面に対し平行（水平）な状態にすると共に、図１４に示すように第１アーム部４及び第２アーム部５を屈曲させて、ガイドポスト２１を下降させてソイルセメントコラム形成装置２０を人間の身長よりも低い高さで地面に対し平行な状態とする。これにより図１５に示す状態となる。この状態で図７を用いて先に説明した芯材挿入工程を行う。以下、上記に説明した工程を繰り返す。このように同じ動作を繰り返すことによって次の芯材入りソイルセメント杭の造成を行う。
【００３７】
この時、図４に示した第１アーム部４及び第２アーム部５がそれぞれ屈曲可能な施工装置１００を使用すると、ソイルセメントコラム形成装置２０を垂直方向、水平方向への可動はもちろん、高さ位置の調整、左右方向への位置の変更、斜め位置への変更も可能となる。従って、施工装置１００は同位置において移動させなくとも、図１９に示すようにソイルセメントコラム形成装置２０の施工範囲が３６０度で遠近方向にも広がり、多数の芯材入りソイルセメント杭５１の造成が可能となる。
【００３８】
図１７は芯材入りソイルセメント杭５１の造成工程（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）を示す説明図である。
（ａ）は中空ロッド２３に芯材４１が挿入セットされ、掘進開始直前の状態を示す。この芯材４１がセットされた状態は図１６に示すとおりである。
（ｂ）は中空ロッド２３の通路２８（図１６参照）に固化材液を供給し、吐出口２７（図１６参照）より固化材液を吐出しつつ中空ロッド２３を回転させながら下降させ、掘削翼２４で掘削された地盤土（掘削土）と吐出された固化材液が撹拌翼２５の働きで撹拌、混合され、ソイルセメントコラム５３が形成されつつ掘進されている状態を示す。共回り防止翼２５を設けると、掘削された地盤土（掘削土）と吐出された固化材液がより良好に混合される。
（ｃ）は所定深度まで掘削された状態を示す。
（ｄ）はソイルセメントコラム５３中に芯材４１を残した状態で、芯材４１が脱離されたことにより開放された中空ロッド２３の下端開口２３ａから固化材液を吐出しながら中空ロッド２３を逆転させて徐々に引き上げている状態を示す。このように固化材液を吐出することにより芯材４１の周りに固化材層５２が形成される。
（ｅ）は芯材４１の周りに固化材層５２が存在し、その外周にソイルセメント層５３が存在する所望の芯材入りソイルセメント杭５１が完成した状態を示す。
図１７において、（ａ）が図１０に、（ｂ）（ｃ）が図１１に、（ｄ）が図１１と図１２の中間の工程に、（ｅ）が図１２に略相当する。この図１７と図７〜図１５を用いた説明を対応させるとこの発明の施工方法が一層よく理解できる。
【００３９】
なお、この発明の施工手順を別な形で表現すると下記のようになる。
ソイルセメントコラム形成装置を取付けたガイドポストを水平な状態にして、ソイルセメントコラム形成装置の中空ロッドに、下端部に鍔状部を有する芯材を横方向から挿入し、中空ロッドの開口部を鍔状部で塞ぐ。その後、ガイドポストを回転させてソイルセメントコラム形成装置を垂直な状態にしてソイルセメントコラムを形成しながら掘進し、所定の深さに達したら芯材を残置させ、中空ロッドの下端部から中空ロッドを引き上げる。
【００４０】
また、図４に示した第１アーム部４及び第２アーム部５がそれぞれ屈曲可能な施工装置１００を使用すると、ガイドポスト２１を水平な地盤に対し傾斜した状態にセットでき、ソイルセメントコラム形成装置２０を水平な地盤に対し傾斜した状態にセットできるので、ソイルセメントコラム形成装置２０を傾斜した状態とする以外は、先に説明した施工方法と同様な工程で水平な地盤に傾斜した芯材入りソイルセメント杭（斜杭）を造成できる。
【００４１】
なお、これまでの実施の形態を示す図面では、中空ロッド２３として断面外径を円形のロッドとして説明したが、断面外径が角状であってもよい。
中空ロッド２３の断面外径が角状であると、中空ロッド２３の下端開口２３ａから固化材液を吐出しつつ中空ロッド２３を引き上げる際に、中空ロッド２３を回転させながら実施すると、中空ロッド２３の外面の角が、中空ロッド２３の外面に存在するソイルセメントと中空ロッド２３が存在した部分に形成される固化材層との界面を撹拌するから、ソイルセメント層との界面で固化材液とソイルセメントが混在した層を形成でき、ソイルセメント層と固化材層との間の剥離強度（付着力）がさらに向上した杭とすることができる。
また、中空ロッド２３として断面外径が角状のロッドを使用すると、駆動装置２２にロッド２３を掴ませる際に、把持が容易となり、ロッド２３の掴み直し作業も簡便となる。
【００４２】
また、芯材４１としては特に制限があるわけではないが、鋼管パイプ等の中空のパイプ状物であると、芯材を軽量化でき、特に芯材の径が大きくなった場合でも軽量とすることができるばかりでなく、断面が円状であると芯材強度が低下することもない。芯材４１として径の小さな鋼管パイプ、例えば外径５０ｍｍ程度の鋼管パイプが好適に利用できる。
【００４３】
因みに、前記のようなこの方法の施工方法で造成した芯材入りソイルセメント杭５１の支持力について実験したところ次の通りであった。
外径１２７ｍｍ、肉厚１５ｍｍの中空ロッド（掘削ロッド）２３の下端部に、外径２５０ｍｍの掘削翼２４、その上方に外径２５０ｍｍの撹拌翼２５及び掘削翼２４や撹拌翼２５より少し大径の共回り防止翼２６を設けたソイルセメントコラム形成装置２０を使用し、この中空ロッド２３内に、長さ６０００ｍｍ、外径４８．６ｍｍ、肉厚２．４ｍｍの鋼管パイプを芯材４１として挿入し、図１７に示すような前記造成方法によりソイルセメント杭５１を造成した。
この造成されたソイルセメント杭５１は、芯材４１としての鋼管パイプの外周面にセメントミルクの固化材層５２が存在し、その外周にソイルセメント層５３が存在する外径２５０ｍｍで、長さが６０００ｍｍのソイルセメント杭５１である。
【００４４】
図２０に上記ソイルセメント杭５１の性能試験結果を、比較例とともに示す。施工後７日後におけるこのソイルセメント杭５１の支持力は、図２０に実施例１として示すように１１０ＫＮであった。なお、この試験を行った地盤自体の支持力は、図２０に比較例１として示すように、２０ＫＮ未満であり、軟弱地盤であった。
【００４５】
芯材４１としての鋼管パイプの長さを４０００ｍｍとし、ソイルセメントコラムの長さを４０００ｍｍとした以外は、前記実施例１に示したソイルセメント杭と同一条件になるように施工したソイルセメント杭５１の支持力は、図２０に実施例２として示すように９０ＫＮであった。
【００４６】
比較のために実施例１の際に使用した鋼管パイプのみを打ち込んで支持力を測定したが、図２０に比較例２として示すように比較例１の現地地盤の支持力を少し上回る程度の支持力しか発揮できず、また、芯材としての鋼管パイプを存在させるこよなく外径２５０ｍｍ、深さ６０００ｍｍｍのソイルセメントコラムを造成した場合は、図２０に比較例３として示すように５０ＫＮの支持力しか発揮できなかった。
【００４７】
以上に示したように細径のパイプ状物を芯材として有する小径のソイルセメント杭であっても、１本当たりの支持力は高く、この小径のソイルセメント杭を、間隔をおいて多数本設ければ、このソイルセメント杭群は、高い支持力を有することになる。このソイルセメント杭群は、この発明の施工方法によれば容易に施工できる。
【００４８】
なお、これまでの説明では図４に示すように第１アーム部と第２アーム部が互いに屈曲可能な方式の装置を用いた図で主に説明したが、図１に示すようにガイドポストとリーダが存在する装置でも、図６に示すような第２アーム部が第１アーム部に対し伸縮する方式の装置でも、掘削翼と１段以上の撹拌翼が少なくとも設けられ、かつ横向きに固化材液の吐出口が先端付近に設けられた中空ロッドを有し、該中空ロッドを回転するための駆動装置が取り付けられたガイドポストを少なくとも装備し、かつこの駆動装置が取り付けられたガイドポストが鉛直な状態と地面に対し平行な状態とに回動でき、かつ地面に対し平行な状態で人間の身長よりも低い高さ位置とすることができるようにされた施工装置であれば、同様にこの発明の施工方法が実施できる。
【００４９】
ただし、図４に示したような第１アーム部４及び第２アーム部５がそれぞれ屈曲可能な施工装置１００を使用すると、ソイルセメントコラム形成装置２０を垂直方向、水平方向への可動はもちろん、高さ位置の調整、左右方向への位置の変更、斜め位置への変更も可能となる。従って、施工装置１００は同位置において移動させなくとも、図１９に示すようにソイルセメントコラム形成装置２０の施工範囲が３６０度で遠近方向にも広がり、多数の芯材入りソイルセメント杭５１の造成が可能となる．特に施工装置の近くまで施工できる。この点で図４に示したような第１アーム部４及び第２アーム部５がそれぞれ屈曲可能な施工装置が好ましい装置である。
【００５０】
また、図１に示したようなガイドポストとリーダを有する装置は、施工する際にソイルセメントコラム形成装置を有するガイドポストは、ベースマシン側に立設された鉛直（垂直）なリーダに合わせることにより容易に鉛直（垂直）にすることができ、芯材入りソイルセメント杭を鉛直（垂直）に施工する際に、面倒なガイドポストの鉛直性（垂直性）確認作業が簡便になる点で好ましい装置である。
【００５１】
以上に示したどの装置を用いた場合でも、ソイルセメントコラム成形装置を有するガイドポストを斜めの位置で回転を止めて、ソイルセメントコラム形成装置を水平な地盤面に対して斜めに掘進させた場合は、ソイルセメントコラムを斜杭状に形成することによる芯材入りのソイルセメント杭を斜杭状に形成することも可能となる。
【００５２】
【発明の効果】
以上に示したとおり、この発明の芯材入りソイルセメント杭の施工方法によれば、次のような効果を奏する。
（１）ソイルセメントコラム形成装置を作業しやすい高さで平行な状態にして、中空ロッドに芯材を挿入してセットできるので作業が容易であり、しかも、従来のように中空ロッド真下での作業が不要となるので安全である。
【００５３】
（２）芯材として下端部に鍔状部を有する芯材を使用するので、芯材下端部の鍔状部で中空ロッドの下端部を防ぐことができ、中空ロッドの掘進時の中空ロッドの下端開口からの固化材液の吐出を防ぐことができるので、中空ロッドの吐出口から掘削土に対し固化材液を十分に供給することができ、良質で強固なソイルセメントコラムを形成できる。
【００５４】
（３）ソイルセメントコラム中に芯材を残置させた状態で所定深度から中空ロッドの引き上げを開始すると、その状態から中空ロッドの下端開口が開放状態となり、固化材液が中空ロッドの下端開口から吐出し得るようになり、このように中空ロッドの下端開口から固化材液を吐出しつつ中空ロッドを引き上げるので、芯材の周囲に固化材層が存在し、その外周にソイルセメント層が存在する杭が形成され、これにより芯材と固化材層、固化材層とソイルセメント層の付着力が強固となり、支持力が向上した杭の提供が可能となる。
【００５５】
（４）中空ロッドとして断面形状が角状のロッドを使用すると、中空ロッドの下端開口から固化材液を吐出しつつ中空ロッドを引き上げる際に、中空ロッドを回転させながら実施すると、中空ロッドの外面の角が、中空ロッドの外面に存在するソイルセメントと中空ロッドが存在した部分に形成される固化材層との界面を撹拌するから、ソイルセメント層との界面で固化材液とソイルセメントが混在した層を形成でき、ソイルセメント層と固化材層との間の剥離強度（付着力）がさらに向上した杭とすることができる。
また、中空ロッドとして断面外径が角状のロッドを使用すると、駆動装置にロッドを掴ませる際に、把持が容易となり、ロッドの掴み直し作業も簡便となる。
【００５６】
（５）また、芯材としては特に制限があるわけではないが、鋼管パイプ等の中空のパイプ状物であると、芯材を軽量化でき、特に芯材の径が大きくなった場合でも軽量とすることができるばかりでなく、断面が円状であると芯材強度が低下することもない。
【００５７】
（６）起伏可能なアーム部を有する施工装置を用いた場合には、ソイルセメントコラム形成装置を垂直方向、水平方向への可動はもちろん、高さ位置の調整が可能になり、施工装置を同位置において移動させなくとも、多数の芯材入りソイルセメント杭の造成が可能となる。また架台を旋回可能とした場合は更に施工範囲が３６０度方向に拡がり、施工装置を同位置において移動させなくとも、更に多数の芯材入りソイルセメント杭の造成が可能となる。
特に、第１アーム部及び第２アーム部がそれぞれ屈曲可能な施工装置を使用すると、ソイルセメントコラム形成装置を垂直方向、水平方向への可動はもちろん、高さ位置の調整、左右方向への位置の変更も可能となる。従って、施工装置は同位置において移動させなくとも、多数の芯材入りソイルセメント杭の造成が可能となるばかりでなく、施工装置の近くまで施工できる。
また、ガイドポストとリーダを有する装置は、施工する際にソイルセメントコラム形成装置を有するガイドポストは、ベースマシン側に立設された鉛直（垂直）なリーダに合わせることにより容易に鉛直（垂直）にすることができ、芯材入りソイルセメント杭を鉛直（垂直）に施工する際に、面倒なガイドポストの鉛直性（垂直性）確認作業が簡便になる。
以上に示したどの装置を用いた場合でも、ソイルセメントコラム成形装置を有するガイドポストを斜めの位置で回転を止めて、ソイルセメントコラム形成装置を水平な地盤面に対して斜めに掘進させた場合は、ソイルセメントコラムを斜杭状に形成することによる芯材入りのソイルセメント杭を斜杭状に形成することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の施工方法に使用する施工装置の側面説明図である。
【図２】図１に示す施工装置の一部の拡大説明図である。
【図３】図１に示す施工装置のガイドポストの回転状況を示す説明図である。
【図４】この発明の施工方法に使用する他の施工装置の側面説明図である。
【図５】リーダを鉛直（垂直）な状態と地面に対し平行（水平）な状態に回転させる部分の説明図である。
【図６】この発明の施工方法に使用する他の一つの施工装置の側面説明図である。
【図７】この発明の施工方法の例を示す説明図である。
【図８】この発明の施工方法の図７に続く工程を示す説明図である。
【図９】この発明の施工方法の図８に続く工程を示す説明図である。
【図１０】この発明の施工方法の図９に続く工程を示す説明図である。
【図１１】この発明の施工方法の図１０に続く工程を示す正面説明図（ａ）及び側面説明図（ｂ）である。
【図１２】この発明の施工方法の図１１に続く工程を示す説明図である。
【図１３】この発明の施工方法の図１２に続く工程を示す説明図である。
【図１４】この発明の施工方法の図１３に続く工程を示す説明図である。
【図１５】この発明の施工方法の図１４を正面から見た説明図である。
【図１６】ソイルセメント形成装置の中空ロッド先端部分の拡大断面説明図である。
【図１７】芯材入りソイルセメント杭の造成工程（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）を示す説明図である。
【図１８】芯材入りソイルセメント杭の縦断面図（ａ）及び横断面図（ｂ）である。
【図１９】芯材入りセメント杭が造成される位置を示す平面図である。
【図２０】この発明で施工した芯材入りソイルセメント杭の性能を示すグラフ図である。
【符号の説明】
１  ベースマシン
２  走行部
３  架台
４  第１アーム部
５  第２アーム部
６  取付部材
７  回転部
８、９、１０、  シリンダ
１１  ガイドポスト回転装置（シリンダ）
１２  リンク
２０  ソイルセメントコラム形成装置
２１、２１ａ  ガイドポスト
２１ｂ  リーダ
２２  駆動装置
２３  中空ロッド
２４  掘削翼
２５  撹拌翼
２６  共回り防止翼
２７  吐出口
２８  固化材液の通路
２９、２９ｂ  取付部材
２９ａ  軸受用穴
３１、３１ａ  軸部
３２  取付片
４１  芯材
４２  芯材の鍔状部
５１  芯材入りソイルセメント杭
５２  固化材層
５３  ソイルセメント層
１００  施工装置
【図１】
0003987989.tif 000002
【図２】
0003987989.tif 000003
【図３】
0003987989.tif 000004
【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】
0003987989.tif 000009
【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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【図２０】
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