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地中拡翼型の地盤撹拌改良工法の開発

監視・自動制御システムの開発および施工実験に基づく検証

小林 真貴子^＊１・石井 裕泰^＊１・藤原 斉郁^＊１・青木 智幸^＊１・立石 洋二^＊２・遠藤 堅一^＊３・広川 郁夫^＊３・菅 浩一^＊４・三上 登^＊４・佐藤 潤^＊４

地中拡翼型の地盤撹拌改良工法とは，閉じた状態の撹拌翼を地中に挿入し改良範囲先端部で拡翼後，セメントミルクを原地盤と撹拌混合して円柱状の固結改良体を造成する地盤改良技術である。
本工法は，狭隘部での施工性に優れる反面，比較的小型のベースマシンを使用することから，撹拌翼の回転数，フィード速度といった施工時の動作が地盤性状によって変動を受けやすい。そこで，改良体の品質確保・向上を目的に，これらの施工動作とセメントミルク供給量を監視・自動制御するシステムを開発した。
本報では，まず本システムについて説明し，次に人工地盤および液状化を生じた実存地盤での施工実験の内容を示す。これらの実験結果から本システムを導入した効果を検証した上で，実務適用に向けた課題と対応についてまとめる。

＊１ 技術センター 土木技術研究所 地盤・岩盤研究室
＊２ 土木本部 機械部
＊３ 成和リニューアルワークス（株）
＊４ 日特建設（株）

Development of Soil Improvement Method Using Expandable/Collapsible Mixing Blades

Development of Real-time Monitoring and Automatic Control System, and Verification Based on Field Tests

Makiko KOBAYASHI^*1, Hiroyasu ISHII^*1, Tadafumi FUJIWARA^*1, Tomoyuki AOKI^*1, Youji TATEISHI^*2, Kenichi ENDO^*3, Ikuo HIROKAWA^*3, Kouichi SUGA^*4, Noboru MIKAMI^*4 and Jun SATOH^*4

This paper introduces a soil improvement method using expandable/collapsible mixing blades. The collapsed blades can be inserted into bore-holes to reach desired depths, and expanded there to mix cement with original soil to create improved soil columns.
This method is applicable for soil improvements in narrow spaces by mounting on smaller machines. In that case, however, machine motions such as rotation and feed may in turn become more sensitive to ground properties. In order to secure a certain level of improvement quality, a real-time monitoring/automatic control system has been developed.
This paper first introduces the system, and then describes the results of the field tests conducted in an artificial ground and an existing ground. Field tests demonstrate the effectiveness of the system, and the machine motions are well controlled.