(57)【要約】【課題】攪拌翼を地中から上昇させたときに、攪拌翼の上の地盤を持ち上げてしまうような心配がない攪拌翼を提供する。【解決手段】地中において地盤を攪拌する装置である。中心の回転軸と、回転軸と同心円状の外リングと、回転軸と外リングとの間に張り渡したワイヤとより構成する。回転軸の回転によってワイヤが土を攪拌する【選択図】図１
2009114808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中において地盤を攪拌する装置であって、
中心の回転軸と、
回転軸の外周に同心円状に位置する外リングと、
回転軸と外リングとの間に張り渡したワイヤとより構成し、
回転軸の回転によってワイヤが土を攪拌する、
ワイヤ攪拌翼。
【請求項２】
中心軸の外周に突設した鍔板と、
外リングの内面に突設したブラケットと、
鍔板とブラケットとに各々設けた係止材と、
鍔板の係止材と、外リングの係止材との間に張り渡したワイヤとによって構成した、
請求項１記載のワイヤ攪拌翼。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤによって地盤を攪拌する攪拌翼に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、攪拌翼によって地盤を攪拌し、かつ引き上げながら、地盤中にセメントミルクなどの固化材を吐出して、地盤中にセメントミルクと土との攪拌状態の柱を形成する工法が知られている。
そのための攪拌翼としては、図４に示すように鋼板を回転軸に対して俯角で２０度から３０度の角度で傾斜させて、４枚から６枚を取り付けたものが一般的である。
【特許文献１】特開２０００−２８２４５３号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記のような工法に使用する従来の攪拌翼にあっては、次のような問題点がある。
＜１＞  攪拌翼は一般には矩形の鋼板にねじりを与えた形状のものが使用されている。
＜２＞  そのために、回転軸を通してセメントミルクを吐出しながら引き上げると、攪拌翼の上に載った土も同時に持ち上がってくる現象が発生しやすい。
＜３＞  土を持ち上げないで、回転軸を引き抜くためには、きわめて低速で引き上げればよいが、するとセメントミルクの吐出量が過剰に増加してしまう可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記のような課題を解決するために本発明のワイヤ攪拌翼は、地中において地盤を攪拌する装置であって、中心の回転軸と、回転軸の外周に同心円状に位置する外リングと、回転軸と外リングとの間に張り渡したワイヤとより構成し、回転軸の回転によってワイヤが土を攪拌することを特徴としたものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明のワイヤ攪拌翼は以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜１＞  地盤を攪拌する素材が、面ではなく線である。したがって攪拌翼を地中から上昇させたときに、攪拌翼の上の地盤を持ち上げてしまうような心配がない。
＜２＞  そのために、セメントミルクの吐出量と攪拌翼の引き上げ速度に関して、作業者の勘に頼るような微妙な調整が不要である。
＜３＞  同一水平面に多数本のワイヤが張られているので、面上の鋼板で攪拌する従来の攪拌装置に比較して土砂を細かく破砕して攪拌することができる。
＜４＞  従来の攪拌装置の面状の鋼板に比較してワイヤは摩擦面がきわめて小さいので、小さいトルクでも駆動することができる。
＜５＞  従来の攪拌翼は、回転軸の軸方向に一定の長さが必要だから、複数個所に設置すると、回転軸の長さもそれに相当するだけの長さが必要となる。しかし本発明の攪拌翼は、回転軸の軸方向の長さが短いから、複数個所に設置しても全体の長さを短く設定することができる。
＜６＞  障害物によってワイヤが切断しても、ワイヤを交換するだけの簡単な作業によって修復できるので、経済的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下図面を参照にしながら本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【実施例】
【０００７】
＜１＞全体の構成。
本発明のワイヤ攪拌翼Ａは、地中において地盤を攪拌する装置である。
実施例では、攪拌しつつセメントミルクを注入するタイプについて説明するが、これらのタイプに限定されるものではなく、その他の公知の装置に取り付けて利用できる。
そして、本発明のワイヤ攪拌翼Ａは、中心の回転軸１と、外側の外リング２と、両者間に張り渡したワイヤ３によって構成する。
【０００８】
＜２＞回転軸。
回転軸１は、その上端にモータＭを取り付けた円柱体である。
回転軸１の内部にはセメントミルクを圧入する管路を設けてある。
この管路の一端は、回転軸１に設けたスイベルを介して外部に開放しており、他端は、回転軸１の下端付近に開放している。
なおスイベルとは回転体に外部から流体を供給する公知の装置である。
この回転軸１の先端には、地盤を掘削するための掘削羽根Ｂを取り付ける。
さらにこの回転軸１の途中には、後述する本発明の攪拌翼の鍔板を取り付ける。
さらに回転軸１の途中には、自由に回転するフラットバーＣを取り付ける場合がある。
このフラットバーＣは、回転軸１の回転とは独立しており、掘削羽根Ｂによって掘削された土砂が固まりになって同じ位置で回転を続けるような障害を避けるための公知の部材である。
【０００９】
＜３＞  攪拌翼。
本発明の攪拌翼Ａは、中心の鍔板４と、同心円状の外リング２と、  回転軸１と外リング２との間に張り渡したワイヤ３とより構成する。
【００１０】
＜３−１＞鍔板。
鍔板４は、前記した回転軸１に、その中心軸を横断する方向に取り付けた円盤である。
その円盤の外径が、回転軸１の外径よりも大きいために、回転軸１の周囲に鍔状に突設することになる。
この鍔板４は２枚で構成する。
２枚の鍔板４の間には一定の間隔を介在させ、この間隔に後述するワイヤ３を係合して挟持する。
ワイヤ３を係合して挟持するために、２枚の鍔板４の間には、ピンやボルトなどの係止材を、回転軸１の中心軸と平行方向に貫通させる。
この係止材３１の設置位置を、等間隔に複数個所に設ける。
例えば図の実施例では係止材３１の設置位置は３箇所であり、１２０度の間隔で配置してあるが、もちろん３箇所に限定するものではない。
【００１１】
＜３−２＞外リング。
外リング２は、帯状の鋼板を円環状に形成したものである。
外リング２の内径は、鍔板４の外径よりも十分に大きく、したがって鍔板４の周囲と外リング２の内側には一定の間隔が介在している。
外リング２は、回転軸１と同心円状に配置してある。
この外リング２の内側には、複数個所に、ブラケット２１を突設する。
このブラケット２１には、外リング２の中心軸と平行方向のピンやボルトなどの係止材３１を配置する。
この係止材３１の配置位置を、等間隔に複数個所に設ける。
例えば図の実施例では係止材３１の配置位置は３箇所であり、１２０度の間隔で配置してあるが、もちろん３箇所に限定するものではない。
この係止材３１は、後述するワイヤ３を係合するための部材である。
ブラケット２１の個数は、前記した鍔板４の係止材３１の数と等しく、その位置は、後述するワイヤ３を係合して張り渡すための最適の位置を選択する。
図の実施例ではひとつのブラケット２１と、隣接するブラケット２１との中間の位置に、鍔板４の係止材３１が位置している。
【００１２】
＜３−３＞ワイヤ３。
回転軸１と外リング２との間にワイヤ３を張り渡す。
本発明ではこのワイヤ３が土砂を掘削する部材となるから、十分な強度を備えたワイヤ３を使用する。
このワイヤ３は外リング２のブラケット２１の係止材３１と、鍔板４の係止材３１との間を往復する状態で張り渡してある。
したがってワイヤ３は、鍔板４と外リング２との間の空間を横断する状態で配置されることになる。
【００１３】
＜４＞作動の説明。
モータＭによって回転軸１を回転しつつ地中に向けて侵入させる。
すると回転軸１の先端に固定した掘削羽根Ｂによって地盤が掘削されて、ほぐれた状態となる。
それより上方に位置する本発明の攪拌翼Ａが回転して、ほぐされた状態の地盤の中で回転する。
すると、ワイヤ３が地盤を水平方向に切って行くが、回転軸１の方は鉛直方向に移動中である。
その結果、両者の力の合成によってワイヤ３は一定の角度を以って、地盤を攪拌しながら地中に侵入する。
したがって、いったんほぐされた土塊を、ワイヤ３で切断して攪拌することになる。
途中まで侵入させたら、適当な距離だけ引き上げを繰り返す場合があるが、本発明の攪拌翼Ａを引き上げても、平面的にはワイヤ３が存在するだけで、面状態の板が存在しない。
そのために、攪拌翼Ａの引き上げによっても、土砂を持ち上げることがない。その結果、従来のようにセメントミルクの吐出量と引き上げ量との微妙な調整が不要であり、計画通りのセメントミルク量を地中に吐出することができ、品質のよい地中の杭を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明のワイヤ攪拌翼の実施例の斜視図。
【図２】本発明のワイヤ攪拌翼の実施例の断面図
【図３】本発明のワイヤ攪拌翼を回転軸に取り付けた状態の実施例の説明図。
【図４】従来の一般的な攪拌翼の斜視図。
【符号の説明】
【００１５】
Ａ：ワイヤ攪拌翼
１：回転軸
２：外リング
３：ワイヤ
３１：係止材
４：鍔板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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