特許 6872940 高圧噴射装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6872940

(24)【登録日】2021年4月22日

(45)【発行日】2021年5月19日

(54)【発明の名称】高圧噴射装置

(51)【国際特許分類】

   E02D 3/12 20060101AFI20210510BHJP

【ＦＩ】

   E02D3/12 102

【請求項の数】7

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2017-49491(P2017-49491)

(22)【出願日】2017年3月15日

(65)【公開番号】特開2018-150774(P2018-150774A)

(43)【公開日】2018年9月27日

【審査請求日】2020年1月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000236610

【氏名又は名称】株式会社不動テトラ

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(72)【発明者】

【氏名】田中 肇一

(72)【発明者】

【氏名】矢部 浩史

(72)【発明者】

【氏名】山下 祐司

【審査官】 深田 高義

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭５６−０４６０２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−００９２２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１７１５８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３４８８７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭４９−０６１９１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 韓国登録特許第１０−１０２８２１８（ＫＲ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｄ ３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

地盤中にロッドに設けられた噴射ノズルから流体を高圧噴射させて該地盤の掘削と改良を行う高圧噴射装置において、
前記流体を供給するロッドと、前記ロッドを起立状態に保持する装置本体と、前記装置本体に取り付けられ、前記ロッドを回転させることなく前記地盤中に貫入・引き抜きするロッド昇降駆動機構とを備え、
前記ロッドの先端に前記流体の噴射力の反力により回転する回転ノズルを設け、
前記回転ノズルは、
前記流体が流通する主流体通路が中心に突出した軸部まで形成されたホルダと、
前記主流体通路に連通する副流体通路が形成され、前記ホルダの軸部を中心として回転する回転体と、を備え、
前記回転体に、前記副流体通路に連通する噴射孔を前記主流体通路に対して所定角度傾斜させて該副流体通路から外周側に向けて形成し、
前記噴射孔の先端口に噴射ノズルを取り付け、
かつ、前記ホルダの主流体通路の前記軸部の先端に先端口を形成し、この先端口に噴射ノズルを取り付けて、該噴射ノズルを中心として前記噴射孔の先端口に取り付けられた噴射ノズルから噴射される前記流体の噴射力の反力により前記回転体を回転自在にし、
前記ロッドを前記ロッド昇降駆動機構を介して前記地盤中に貫入し、引き抜く際に、前記回転ノズルの噴射ノズルより高圧噴射される前記流体を介して前記地盤の掘削と改良を行うようにしたことを特徴とする高圧噴射装置。

【請求項2】

請求項１記載の高圧噴射装置であって、
前記回転体に、前記副流体通路に連通する噴射孔を前記主流体通路に対して所定角度傾斜させて該副流体通路から外周側に向けて放射状に複数形成し、
前記複数の噴射孔の先端口の少なくとも１つに噴射ノズルを取り付けると共に他の噴射孔の先端口に閉塞栓を取り付けたことを特徴とする高圧噴射装置。

【請求項3】

請求項１記載の高圧噴射装置であって、
前記回転体の外周面に所定間隔を隔てて前記噴射ノズルを少なくとも１対取り付けたことを特徴とする高圧噴射装置。

【請求項4】

請求項１記載の高圧噴射装置であって、
前記ロッド昇降駆動機構を、前記ロッドの先端側を把持する下部チャックと、前記ロッドの先端側より上方側を把持する上部チャックと、前記ロッドを把持した前記上部チャックを昇降動させるシリンダとで構成したことを特徴とする高圧噴射装置。

【請求項5】

請求項１記載の高圧噴射装置であって、
前記ロッド昇降駆動機構を、前記ロッドの外周面に設けられたラックと、前記ラックに噛合して回動するピニオンと、前記ピニオンを回動させるモータとで構成したことを特徴とする高圧噴射装置。

【請求項6】

請求項１〜５のいずれか１項に記載の高圧噴射装置であって、
前記装置本体をフォークリフトの荷物を積載するフォークに載置したことを特徴とする高圧噴射装置。

【請求項7】

請求項１〜５のいずれか１項に記載の高圧噴射装置であって、
前記装置本体をバックホウのアームの先端に取り付けたことを特徴とする高圧噴射装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地盤中に水や固化材を高圧噴射して、地盤の掘削と改良を行う超小型の高圧噴射装置に関する。

【背景技術】

【0002】

この種の高圧噴射工法として、例えば、特許文献１に開示されたものがある。

【0003】

この高圧噴射工法は、注入ロッドを回転させながら地盤に貫入させ、所定の深度に達したところで、ロッドの先端部の側壁に設けられたノズルよりセメントスラリーを高圧噴射して円柱状の改良体を造成する工法である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７−５６４７７号公報

【特許文献2】特開２００２−２２７１７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、前記従来の高圧噴射工法では、注入ロッドを回転させる必要があるため、スイベルやロッドの回転機構が必要不可欠であり、また、小型のものでもボーリングマシンを利用しており、ボーリングマシンを設置し、櫓が組めるスペースを必要とした。さらに、施工機を設置するのに足場の整地等の準備工程が必要不可欠であった。

【0006】

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、スイベルやロッド回転機構を不要とし、狭隘地或いは足場が整備されていない斜面等でも施工が可能となる超小型の高圧噴射装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本願発明の地盤中にロッドに設けられた噴射ノズルから流体を高圧噴射させて該地盤の掘削と改良を行う高圧噴射装置は、前記流体を供給するロッドと、前記ロッドを起立状態に保持する装置本体と、前記装置本体に取り付けられ、前記ロッドを回転させることなく前記地盤中に貫入・引き抜きするロッド昇降駆動機構とを備え、前記ロッドの先端に前記流体の噴射力の反力により回転する回転ノズルを設け、前記回転ノズルは、前記流体が流通する主流体通路が中心に突出した軸部まで形成されたホルダと、前記主流体通路に連通する副流体通路が形成され、前記ホルダの軸部を中心として回転する回転体と、を備え、前記回転体に、前記副流体通路に連通する噴射孔を前記主流体通路に対して所定角度傾斜させて該副流体通路から外周側に向けて形成し、前記噴射孔の先端口に噴射ノズルを取り付け、かつ、前記ホルダの主流体通路の前記軸部の先端に先端口を形成し、この先端口に噴射ノズルを取り付けて、該噴射ノズルを中心として前記噴射孔の先端口に取り付けられた噴射ノズルから噴射される前記流体の噴射力の反力により前記回転体を回転自在にし、前記ロッドを前記ロッド昇降駆動機構を介して前記地盤中に貫入し、引き抜く際に、前記回転ノズルの噴射ノズルより高圧噴射される前記流体を介して前記地盤の掘削と改良を行うようにしたことを要旨とする。

【発明の効果】

【0009】

本願発明の高圧噴射装置によれば、ロッドの先端に流体の噴射力の反力により回転する回転ノズルを設け、ロッドをロッド昇降駆動機構を介して地盤中に貫入し、引き抜く際に、回転ノズルの噴射ノズルより高圧噴射される流体を介して地盤の掘削と改良を行うようにしたことにより、ロッドを回転させながら地盤中に貫入或いは引き抜くことがないため、スイベルやロッド回転機構を不要となり、また、狭隘地或いは足場が整備されていない斜面等でも施工を簡単かつ確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の第１実施形態の高圧噴射装置の側面図である。

【図2】上記高圧噴射装置のロッドの先端に取り付けられた回転ノズルの断面図である。

【図3】上記回転ノズルの正面図である。

【図4】図２中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図である。

【図5】上記回転ノズルの回転原理を示す説明図である。

【図6】（ａ）は上記回転ノズルの正面に設けられた噴射ノズルの噴射流の説明図、（ｂ）は同回転ノズルの外周面に設けられた噴射ノズルの噴射流の説明図である。

【図7】上記高圧噴射装置の上部チャックを開き、下部チャックを閉じてロッドを下部チャックで把持した状態を示す説明図である。

【図8】上記上部チャックを閉じ、下部チャックを開いてシリンダのピストンロッドを退動させてロッドを地盤中に貫入する直前の状態を示す説明図である。

【図9】上記ロッドを地中の所定深さに貫入した状態を示す説明図である。

【図10】上記ロッドを地中の所定深さに貫入した後で、上部チャックを開き、下部チャックを閉じてロッドを下部チャックで把持した状態を示す説明図である。

【図11】上記ロッドを下部チャックで把持した状態で、上部チャックを開いてシリンダのピストンロッドを進動させて上部チャックを上昇させた状態を示す説明図である。

【図12】上記ロッドを複数本継ぎ足して所定深さまで貫入させた後で、ロッドを引き抜きながら地盤改良する状態を示す説明図である。

【図13】上記高圧噴射装置をフォークリフトのフォークに載置して公道を走行した後で施工する前の状態を示す側面図である。

【図14】上記高圧噴射装置をバックホウのアームに取り付けて施工する前の状態を示す側面図である。

【図15】上記バックホウにより構造物間の狭隘地を施工する状態を示す平面図である。

【図16】上記バックホウにより傾斜地を施工する状態を示す側面図である。

【図17】上記バックホウにより水中或いは海中の地盤を施工する状態を示す側面図である。

【図18】本発明の第２実施形態の高圧噴射装置の側面図である。

【図19】上記第２実施形態の高圧噴射装置をバックホウのアームに取り付けて施工する前の状態を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0013】

図１は本発明の第１実施形態の高圧噴射装置の側面図、図２は同高圧噴射装置のロッドの先端に取り付けられた回転ノズルの断面図、図３は同回転ノズルの正面図、図４は図２中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図、図５は同回転ノズルの回転原理を示す説明図、図６（ａ）は同回転ノズルの正面に設けられた噴射ノズルの噴射流の説明図、図６（ｂ）は同回転ノズルの外周面に設けられた噴射ノズルの噴射流の説明図、図７〜図１２は同高圧噴射装置による高圧噴射工法を順を追って示す説明図である。

【0014】

図１に示すように、高圧噴射装置１０は、先端３０ａに後述する噴射ノズル４８，５５，５８から高圧噴射される流体Ｓの噴射力の反力により自転（回転）する回転ノズル４０を取り付けたロッド３０と、このロッド３０を一対のブラケット１２，１２を介して略垂直の起立状態に保持する台座（装置本体）１１と、一対のブラケット１２，１２の間に取り付けられ、ロッド３０を回転させることなく地盤１中に貫入・引き抜きするロッド昇降駆動機構２０と、ロッド３０内に掘削用の水や改良用のセメントスラリー（固化材）の流体Ｓを供給する流体供給ホース３３とを備えていて、地盤１中にロッド３０の先端３０ａの回転ノズル４０の噴射ノズル４８，５５，５８から流体Ｓを高圧噴射させて地盤１の掘削（削孔）と改良を行う超小型のものである。即ち、円筒状のロッド３０内には流体供給ホース３３が挿入されていて、図示しない水槽やプラントからポンプを介して圧送される流体Ｓが供給されるようになっている。このポンプで圧送される水や固化材の噴射力を利用して、回転ノズル４０を回転させると共に、回転ノズル４０の噴射ノズル４８，５５，５８より噴射されるジェット水により地盤１を掘削し、ロッド３０を地盤１中に貫入すると共に、噴射ノズル４８，５５，５８より噴射されるセメントスラリーにより改良体Ｋを造成するものである。尚、図７に示すように、台座１１の中央には、ロッド３０と回転ノズル４０が貫通する開口孔１１ａを形成してある。

【0015】

図１に示すように、ロッド昇降駆動機構２０は、ロッド３０の先端３０ａ側を把持する一対の下部チャック２１，２１と、ロッド３０の先端３０ａ側より上方側（ロッド３０の中途部）を把持する一対の上部チャック２２，２２と、この一対の上部チャック２２，２２を昇降動させる一対の油圧シリンダ（シリンダ）２３，２３と、で構成されている。

【0016】

一対の下部チャック２１，２１は、図示しない小型の一対の油圧シリンダにより開閉動自在になっている。また、一対の上部チャック２２，２２は、図示しない小型の一対の油圧シリンダにより開閉動自在になっている。さらに、一対の油圧シリンダ２３，２３は、シリンダ本体２３ａと、このシリンダ本体２３ａに対して進退動するピストンロッド２３ｂから構成されている。また、一対の油圧シリンダ２３，２３は、各シリンダ本体２３ａの上端側より左右水平方向に延びる支軸２４を介して一対のブラケット１２，１２の上部間に枢支されている。そして、ピストンロッド２３ｂの上端に上部チャック２２がスライド自在にピン枢支されており、シリンダ本体２３ａに対するピストンロッド２３ｂの進退動により上部チャック２２が昇降動するようになっている。

【0017】

ロッド３０の先端３０ａには、流体Ｓの噴射力の反力により回転する回転ノズル４０を設けてある。即ち、図２に示すように、ロッド３０の先端３０ａには円柱状の蓋体３１を固定してある。この蓋体３１の中央にはネジ孔３１ａが形成されており、このネジ孔３１ａを介してロッド３０の先端３０ａには、流体Ｓの噴射力の反力により回転する回転ノズル４０が取り付けられている。

【0018】

図２〜図４に示すように、回転ノズル４０は、流体Ｓが流通する主流体通路４３が中心に突出した軸部４２まで形成されたホルダ４１と、主流体通路４３に連通する副流体通路５３が形成され、ホルダ４１の軸部４２を中心として流体Ｓの噴射力の反力により回転する回転体５１とで構成されている。

【0019】

ホルダ４１は大径の円柱状に形成されており、その前面の中央には小径で円柱状の軸部４２が一体突出形成されている。この軸部４２にはボールベアリング４５と一対のドライベアリング４６，４６を介して回転体５１が回転自在に支持されている。

【0020】

ホルダ４１の主流体通路４３は、ホルダ４１の底面側より内周面にネジ孔を形成した大径面部４３ａと、円錐面部４３ｂと、軸部４２側に形成された小径面部４３ｃとから構成されている。そして、大径面部４３ａのネジ孔には、円筒状の連結筒体４７の外周面の前側に形成されたネジ部４７ａが螺合されている。また、図２に示すように、円筒状の連結筒体４７の外周面の後側に形成されたネジ部４７ｂは、蓋体３１のネジ孔３１ａに螺合されている。これにより、ロッド３０内からホルダ４１の主流体通路４３に水或いはセメントスラリーの流体Ｓが供給されるようになっている。

【0021】

さらに、図２及び図４に示すように、主流体通路４３の小径面部４３ｃの中途には、回転体５１の副流体通路５３に連通する４つの連絡通路４４が十字状に形成されている。また、図２に示すように、軸部４２まで形成された主流体通路４３の先端には、ネジ孔となっている先端口４３ｄが形成されており、この先端口４３ｄには噴射ノズル４８が取り付けられている。

【0022】

回転体５１は、ホルダ４１の外径と同径の円柱状に形成されており、その中央にホルダ４１の軸部４２が挿通される断面円形の中心孔５２が形成されている。

【0023】

図２〜図４に示すように、回転体５１の副流体通路５３は、ホルダ４１の主流体通路４３に４つの連絡通路４４で連通する円環状通路５３ａと、この円環状通路５３ａから外周側に向けて放射状に３つ形成された分岐通路５３ｂとで形成されている。図２に示すように、回転体５１の中心孔５２には、副流体通路５３の円環状通路５３ａを挟むように一対の円環状凹部５２ａ，５２ａが形成されており、各円環状凹部５２ａに嵌合されたシールリング５４により円環状通路５３ａからの流体Ｓの漏れを防ぐようなっている。さらに、各分岐通路５３ｂの先端口には噴射ノズル５５が取り付けられている。

【0024】

また、図２及び図３に示すように、回転体５１には、副流体通路５３の各分岐通路５３ｂに連通する噴射孔（流体通路）５６が主流体通路４３に対して三次元的に所定角度θ傾斜させて副流体通路５３の各分岐通路５３ｂから外周側に向けて放射状に３つ形成されている。図４に示すように、噴射孔５６の基端口５６ｂは分岐通路５３ｂに接続されている。

【0025】

図２に示すように、回転体５１の噴射孔５６が所定角度θ傾斜していることにより、噴射孔５６の先端口５６ａに取り付けられた噴射ノズル５８から水或いはセメントスラリーの流体Ｓが高圧噴射されたとき、回転体５１がこの噴射力により、ホルダ４１の軸部４２を中心として回転するようになっている。即ち、図５に示すように、噴射ノズル５８から高圧噴射される流体Ｓの噴射力をＦとすると、ホルダ４１の軸部４２に直交する面内において噴射力Ｆの水平分力であるＦ×ｓｉｎθ＝Ｆ′が作用する。この水平分力Ｆ′が推進力（反力）となって、回転体５１がホルダ４１の軸部４２を中心として回転する。また、図６（ｂ）に示すように、回転ノズル４０の回転体５１の外周面５１ａに等間隔毎に取り付けられた複数（例えば３つ）の噴射ノズル５５からの流体Ｓの噴射力も回転体５１がホルダ４１の軸部４２を中心として回転する際の推進力となっている。

【0026】

また、図２及び図３に示すように、回転体５１の３つの噴射孔５６の各先端口５６ａはネジ孔となっていて、その１つ先端口５６ａには噴射ノズル５８が取り付けられており、残りの他の噴射孔５６の先端口５６ａには閉塞栓５９が取り付けられている。

【0027】

さらに、図２に示すように、ホルダ４１の前面４１ａ側と該前面４１ａに相対向する回転体５１の後面５１ｂ側には、回転体５１の回転状況を検知する回転センサ６０を設けてある。この回転センサ６０は、回転体５１の後面５１ｂ側に取り付けられた半導体ＭＲ素子等から成る近接スイッチ６１と、ホルダ４１の前面４１ａ側に等間隔毎に複数取り付けられたシート状のマグネット（永久磁石）６２とで構成されている。この回転センサ６０により回転体５１が回転しているか、停止しているかが検知されて、地盤改良中の回転体５１の回転状態を簡単かつ確実に確認できるようになっている。

【0028】

尚、図６（ａ）に示すように、回転ノズル４０の噴射ノズル４８，５８が回転しながら水Ｓを高圧（ジェット）噴射する際に、回転ノズル４０のホルダ４１の軸部４２の噴射ノズル４８から直線状の高圧噴射水Ｓ１がジェット噴射されると共に、この直線状の高圧噴射水Ｓ１を中心として回転ノズル４０の回転体５１の外周側に傾斜した噴射ノズル５８から螺旋状（渦巻き状）の高圧噴射水Ｓ２がジェット噴射されることにより、直線状の高圧噴射水Ｓ１の先端が所謂ツイストドリルの刃先の先端のように機能すると共に、螺旋状の高圧噴射水Ｓ２が所謂ツイストドリルの螺旋状の切刃のように機能するため、地盤１を簡単かつ確実に直線状に丸く掘削することができるようになっている。また、傾斜した噴射ノズル５８が回転しながら高圧噴射水Ｓ１を螺旋状にジェット噴射することで、地盤１の掘削の削孔（ほぐす）範囲が広くなる。

【0029】

さらに、回転ノズル４０より流体としてのセメントスラリーＳを高圧噴射する場合も、回転ノズル４０の中央の噴射ノズル４８から直線状の高圧噴射セメントスラリーＳ１がジェット噴射されると共に、この直線状の高圧噴射セメントスラリーＳ１を中心として回転ノズル４０の外周側に傾斜した噴射ノズル５８から螺旋状の高圧噴射セメントスラリーＳ２がジェット噴射されるため、地盤１中にセメントスラリーＳを簡単かつ確実にジェット噴射することができ、セメントスラリーＳのジェット噴射による改良体Ｋを簡単に造成できるようになっている。

【0030】

次に、掘削用の水や改良用のセメントスラリーの流体Ｓの噴射力の反力により回転する回転ノズル４０を先端３０ａに取り付けたロッド３０を用い、地盤１中に回転ノズル４０の噴射ノズル４８，５５，５８から流体Ｓを高圧噴射させて地盤１の掘削（削孔）と改良を行う高圧噴射工法を、図７〜図１２を用いて順次説明する。

【0031】

まず、図７に示すように、ロッド昇降駆動機構２０の一対の上部チャック２２，２２を開き、一対の下部チャック２１，２１を閉じてロッド３０を一対の下部チャック２１，２１で把持した状態で地盤１上の所定位置に高圧噴射装置１０をセットする。

【0032】

次に、図８に示すように、ロッド昇降駆動機構２０の一対の下部チャック２１，２１を開き、一対の上部チャック２２，２２を閉じてロッド３０を把持した状態で、一対の油圧シリンダ２３の各ピストンロッド２３ｂを退動（収縮）させて一対の上部チャック２２，２２を下降させてロッド３０を地盤１中にピストンロッド２３ｂの長さ分貫入する。このロッド３０を地盤１中に貫入する際に、図９に示すように、ロッド３０の先端３０ａに取り付けられた回転ノズル４０の噴射ノズル４８，５５，５８より掘削用の水（流体）Ｓをジェット噴射させて、地盤１を緩めながらロッド３０をピストンロッド２３ｂの長さ分貫入する。

【0033】

次に、図１０に示すように、ロッド３０をピストンロッド２３ｂの長さ分貫入した後で、一対の上部チャック２２，２２を開き、一対の下部チャック２１，２１を閉じてロッド３０を一対の下部チャック２１，２１で把持する。

【0034】

次に、図１１に示すように、ロッド３０を一対の下部チャック２１，２１で把持した状態で、一対の油圧シリンダ２３の各ピストンロッド２３ｂを進動（伸長）させて、開状態にある一対の上部チャック２２，２２のみをピストンロッド２３ｂの長さ分上昇させる。

【0035】

次に、１本のロッド３０が地盤１中に所定深さ貫入するまで、図７から図１１に示す各工程を繰り返し行い、図１２に示すように、ロッド３０を複数本継ぎ足して所定深さまで貫入させた後で、ロッド３０を引き抜く工程で、回転ノズル４０の噴射ノズル４８，５５，５８より改良用のセメントスラリー（流体）Ｓをジェット噴射させながらロッド３０をロッド昇降駆動機構２０を介して引き抜いて地盤１中に改良体Ｋを造成する。

【0036】

このように、ロッド３０をロッド昇降駆動機構２０を介して地盤１中に鉛直方向に貫入し、引き抜く際に、回転ノズル４０の噴射ノズル４８，５５，５８よりジェット噴射される流体Ｓを介して地盤１の掘削と改良体Ｋの造成を行うようにしたことにより、大型の油圧シリンダを必要とせずに、また、ロッド３０を回転させることなくロッド昇降駆動機構２０で鉛直方向に昇降動させる超小型の高圧噴射装置１０で地盤改良を短時間で簡単かつ確実に行うことができる。また、ロッド３０を回転させることがないため、スイベルやロッド回転機構が不要となり、その分、低コスト化を図ることができる。

【0037】

また、図１３に示すように、超小型の高圧噴射装置１０の台座１１に形成した横孔１１ｂにフォークリフト７０の荷物を積載するフォーク７１を差し込めば、公道を走行させて運搬することができるため、施工する場所まで簡単に搬送して地盤１の掘削と改良体Ｋの造成を行うことができる。

【0038】

さらに、図１４〜図１７に示すように、超小型の高圧噴射装置１０をバックホウ８０のアーム８１の先端８１ａに一対のアタッチメント１３，１３を介して取り付けて使用できる。この場合、高圧噴射装置１０の台座１１の中央に、流体供給ホース３３を円筒状のロッド３０内に案内する支柱１４を立設する。また、台座１１の一対のアタッチメント１３，１３の間に、流体供給ホース３３を巻き取ったり、送り出すリール１５を取り付ける。

【0039】

これにより、図１５に示すように、バックホウ８０のアーム８１の先端８１ａに取り付けられた超小型の高圧噴射装置１０により、構造物５，５間の狭隘地を施工することができる。即ち、超小型の高圧噴射装置１０がバックホウ８０のアーム８１の先端８１ａに取り付けられるバケットの幅程度の大きさであるため、これまでボーリングマシンを入れることができなかった狭隘地での施工が可能となる。

【0040】

また、図１６の一点鎖線に示すように、バックホウ８０のアーム８１で超小型の高圧噴射装置１０の台座１１を空中に浮かした状態で施工が可能であるので、バックホウ８０のアーム８１が届く範囲であれば、傾斜地２の斜面の中腹にも足場を構築することなく改良体Ｋ′を造成することができる。さらに、図１６の二点鎖線に示すように、バックホウ８０のアーム８１の先端８１ａに取り付けた超小型の高圧噴射装置１０の台座１１を傾斜させるようにアーム８１を操作することで、傾斜地２に斜め方向の改良体Ｋ″を造成することができる。

【0041】

さらに、図１７に示すように、バックホウ８０のアーム８１の先端８１ａに取り付けた超小型の高圧噴射装置１０により、水中或いは海中の地盤３に改良体Ｋを造成することができる。

【0042】

図１８は本発明の第２実施形態の高圧噴射装置の側面図、図１９は同高圧噴射装置をバックホウのアームに取り付けて施工する前の状態を示す側面図である。

【0043】

図１８に示すように、高圧噴射装置１０′は、前記第１実施形態と同様に、先端３０ａに噴射ノズル４８，５５，５８から高圧噴射される流体Ｓの噴射力の反力により自転（回転）する回転ノズル４０を取り付けたロッド３０と、このロッド３０を一対のブラケット１２，１２を介して略垂直の起立状態に保持する台座（装置本体）１１と、一対のブラケット１２，１２の間に取り付けられ、ロッド３０を回転させることなく地盤１中に貫入・引き抜きするロッド昇降駆動機構２０′と、ロッド３０内に掘削用の水や改良用のセメントスラリー（固化材）の流体Ｓを供給する流体供給ホース３３とを備えている。

【0044】

ロッド昇降駆動機構２０′は、ロッド３０の外周面の両側に設けられた一対のラック２５，２５と、一対のブラケット１２，１２の間に回動自在に支持されて、一対のラック２５，２５に噛合して回動する上下各一対のピニオン２６，２６、２７，２７と、下側の一対のピニオン２７，２７の一方のピニオン２７を中間ギヤ２９を介して回動させる油圧モータ（モータ）２８とで構成されている。即ち、油圧モータ２８の駆動ギヤ２８ａが中間ギヤ２９を介して下側の一対のピニオン２７，２７の一方のピニオン２７に噛合されている。

【0045】

これにより、前記第１実施形態と同様の作用・効果を奏し、ロッド３０をロッド昇降駆動機構２０′を介して地盤１中に鉛直方向に貫入し、引き抜くことができるため、即ち、ロッド３０を回転させながら地盤１中に鉛直方向に貫入或いは引き抜くことがないため、スイベルやロッド回転機構を不要となり、その分、低コスト化を図ることができる。

【0046】

また、図１９に示すように、バックホウ８０のアーム８１の先端８１ａに一対のアタッチメント１３，１３を介して超小型の高圧噴射装置１０′を取り付けて使用すれば、前記第１実施形態と同様に、狭隘地或いは足場が整備されていない傾斜地の斜面等でも施工を簡単かつ確実に行うことができる。

【0047】

尚、前記各実施形態によれば、固化材としてセメントスラリーを用いたが、固化材はセメントスラリーに限られるものではない。また、バックホウのアームの先端部にバケットの代わりに超小型の高圧噴射装置を取り付けたが、バックホウの代わりに、小型のパワーショベルのアームの先端部に超小型の高圧噴射装置を取り付けて使用しても良い。

【符号の説明】

【0048】

１ 地盤
１０，１０′ 高圧噴射装置
１１ 台座（装置本体）
２０，２０′ ロッド昇降駆動機構
２１ 下部チャック
２２ 上部チャック
２３ 油圧シリンダ（シリンダ）
２５ ラック
２６，２７ ピニオン
２８ 油圧モータ（モータ）
３０ ロッド
３０ａ 先端
４０ 回転ノズル
４１ ホルダ
４２ 軸部
４３ 主流体通路
４３ｄ 先端口
４８ 噴射ノズル
５１ 回転体
５１ａ 外周面
５３ 副流体通路
５５ 噴射ノズル
５６ 噴射孔
５６ａ 先端口
５８ 噴射ノズル
５８ｃ 先端口
５９ 閉塞栓
７０ フォークリフト
７１ フォーク
８０ バックホウ
８１ アーム
８１ａ 先端
Ｓ 水或いはセメントスラリー（流体）
Ｋ，Ｋ′，Ｋ″ 改良体
Ｆ 噴射力
Ｆ′ 反力
θ 傾斜角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】