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公開番号2025118081
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-13
出願番号2024013175
出願日2024-01-31
発明の名称地盤改良装置の攪拌ヘッド
出願人株式会社ワイビーエム
代理人弁理士法人よつ葉国際特許事務所,個人,個人
主分類E02D 3/12 20060101AFI20250805BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】粘性土であっても供回り防止翼の供回りが発生しにくい、地盤改良装置の攪拌ヘッドである。
【解決手段】翼体62、62には、軸受け部61に近い内周側の円形の貫通穴64と、軸受け部61から離れた外周側の長穴状の貫通穴65が形成されている。外周側の長穴状の貫通穴65の開口面積は内周側の円形の貫通穴64の開口面積より大きく形成されている。従って、駆動軸2が回転駆動されて掘削翼3が掘削穴の底部を掘削し、掘削された掘削土と地盤改良材が攪拌されると、掘削土及び地盤改良材が円形の貫通穴64と長穴状の貫通穴65を通過するため、団子状のダマが供回り防止翼6に付着しにくく、かつ攪拌抵抗が少なくなる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
回転駆動装置により回転駆動され、地盤改良材を吐出させるための吐出穴を有する駆動軸と、
前記駆動軸に固定され、掘削穴内の掘削された掘削土を攪拌する攪拌翼と、
前記駆動軸の前記掘削穴の底部側の下端部に設けられ、複数の掘削刃を有して前記掘削穴を掘削する掘削翼と、
前記掘削穴の内径より大きく、前記攪拌翼と前記掘削翼との間の前記駆動軸に回転自在に設けられ、外周端部が前記掘削穴の内周壁面に食い込んで回転が止められ、前記攪拌翼及び前記掘削翼の回転と相対回転して掘削された掘削土を前記地盤改良材とともに混合攪拌させる供回り防止翼と
からなる地盤改良装置の攪拌ヘッドにおいて、
前記供回り防止翼には、前記駆動軸が回転駆動中に、前記掘削土及び前記地盤改良材を貫通させる貫通穴が形成されている
ことを特徴とする地盤改良装置の攪拌ヘッド。
続きを表示（約 350 文字）【請求項２】
請求項１に記載の地盤改良装置の攪拌ヘッドにおいて、
前記供回り防止翼の外周端部は、前記駆動軸の軸線を含む面と平行である
ことを特徴とする地盤改良装置の攪拌ヘッド。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の地盤改良装置の攪拌ヘッドにおいて、
前記供回り防止翼には前記貫通穴が、前記駆動軸の半径方向に複数個配置されている
ことを特徴とする地盤改良装置の攪拌ヘッド。
【請求項４】
請求項３に記載の地盤改良装置の攪拌ヘッドにおいて、
前記供回り防止翼の外周側の前記貫通穴の開口面積が大きく、前記供回り防止翼の内周側の前記貫通穴の開口面積が小さいものである
ことを特徴とする地盤改良装置の攪拌ヘッド。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、軟弱地盤の地盤改良に使用する地盤改良装置の攪拌ヘッドに関する。更に詳しくは、粘性土に地盤改良材を供給しながら攪拌翼で混合攪拌して、地中に柱状改良体を形成して、地盤を改良する地盤改良装置において使用する供回り防止翼の構造を改良した、地盤改良装置の攪拌ヘッドに関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
粘性土等の軟弱地盤を改良するために、地盤改良材を攪拌翼で混合攪拌する工法が知られている。攪拌翼で掘削土と地盤改良材が混合攪拌されるが、このとき、掘削土が団子状となり、混合攪拌が円滑にできない場合がある。そこで、これを防ぐために、駆動軸に回転自在に設け、地盤改良時に地盤に固定する供回り防止翼が用いられている。この供回り防止翼を用いても粘土質の軟弱地盤では、供回り現象が発生する、又は供回りは発生しなくても掘削土と地盤改良材が充分に混合攪拌されないこともある。そこで、供回り防止翼を掘削穴の周壁に確実に固定するために、供回り防止翼の先端部を鉛直方向、又は横方向に延長したり、複数の先端部を設ける等、供回り抵抗を高めるために保持面積を広くしたものも提案されている（特許文献１、２等）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００３－３１３８５７号公報
実用新案登録第３２３１９７８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、供回り抵抗を高めるために保持面積を広くした供回り防止翼を用いると、貫入、引き抜き抵抗が増加し、施工性が悪くなる。また、大きな供回り防止翼は供回りは発生しなくても、掘削土と地盤改良材が充分に混合攪拌されないこともあり、地盤改良の品質を低下させる。
【０００５】
本発明は、以上のような背景により以下の目的を達成するものである。
本発明の目的は、粘性土であっても供回り防止翼の供回りが発生しにくい、地盤改良装置の攪拌ヘッドを提供することにある。
本発明の他の目的は、地盤改良の品質を低下させることがない、地盤改良装置の攪拌ヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するために、次の手段を採る。
即ち、本発明１の地盤改良装置の攪拌ヘッドは、回転駆動装置により回転駆動され、地盤改良材を吐出させるための吐出穴を有する駆動軸と、前記駆動軸に固定され、掘削穴内の掘削された掘削土を攪拌する攪拌翼と、前記駆動軸の前記掘削穴の底部側の下端部に設けられ、複数の掘削刃を有して前記掘削穴を掘削する掘削翼と、前記掘削穴の内径より大きく、前記攪拌翼と前記掘削翼との間の前記駆動軸に回転自在に設けられ、外周端部が前記掘削穴の内周壁面に食い込んで回転が止められ、前記攪拌翼及び前記掘削翼の回転と相対回転して掘削された掘削土を前記地盤改良材とともに混合攪拌させる供回り防止翼とからなる地盤改良装置の攪拌ヘッドにおいて、前記供回り防止翼には、前記駆動軸が回転駆動中に、前記掘削土及び前記地盤改良材を貫通させる貫通穴が形成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明２の地盤改良装置の攪拌ヘッドは、本発明１において、前記供回り防止翼の外周端部は、前記駆動軸の軸線を含む面と平行であることを特徴とする。
本発明３の地盤改良装置の攪拌ヘッドは、本発明１又は２において、前記供回り防止翼には前記貫通穴が、前記駆動軸の半径方向に複数個配置されていることを特徴とする。
本発明４の地盤改良装置の攪拌ヘッドは、本発明３において、前記供回り防止翼の外周側の前記貫通穴の開口面積が大きく、前記供回り防止翼の内周側の前記貫通穴の開口面積が小さいものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の地盤改良装置の攪拌ヘッドは、供回り防止翼に貫通穴を形成したので、掘削土と地盤改良材が供回り防止翼に付着しにくく、かつ攪拌抵抗が少ないので掘削穴の壁面を破壊しない。結果として、供回り防止翼が供回りする確率が低下し、掘削土と地盤改良材が団子状になりにくいので、掘削土と地盤改良材との攪拌効率も良くなる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、本発明の第１の実施の形態の地盤改良装置の攪拌ヘッドを示す全体斜視図である。
図２は、図１の攪拌ヘッドの正面図である。
図３は、図２の攪拌ヘッドの右側面図である。
図４は、供回り防止翼の比較試験に使用した比較例の攪拌ヘッドの正面図である。
図５は、供回り防止翼の試験施工結果を示すデータである。
図６は、本発明の第２の実施の形態の地盤改良装置の攪拌ヘッドを示す全体斜視図である。
図７は、図６の攪拌ヘッドの正面図である。
図８は、図７の攪拌ヘッドの右側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の第１の実施の形態の地盤改良装置の攪拌ヘッドを図面に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態の地盤改良装置の攪拌ヘッドを示す全体斜視図、図２は図１の攪拌ヘッドの正面図、図３は図２の攪拌ヘッドの右側面図である。図１から図３に示すように、攪拌ヘッド１は、地上を移動可能な地盤改良機本体のヘッド（図示せず。）に装着されて回転駆動されるものである。攪拌ヘッド１の駆動軸２は、地盤改良機本体のヘッドに搭載された回転駆動装置に接続されて回転駆動され、地盤改良機本体から圧送された地盤改良材が中空の駆動軸２上端の注入穴２１に注入される。注入された地盤改良材が駆動軸２下端の吐出穴２２から吐出されて、掘削穴内の掘削された掘削土と攪拌される。この駆動軸２の下端部（掘削穴底側）には、掘削穴を掘削する平板状の掘削翼３が固定されていて、駆動軸２と共に一体的に回転駆動される。
（【００１１】以降は省略されています）

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