特開 2023-134012 地盤改良効果確認のための試験装置及び試験方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023134012

(43)【公開日】2023-09-27

(54)【発明の名称】地盤改良効果確認のための試験装置及び試験方法

(51)【国際特許分類】

   E02D 1/08 20060101AFI20230920BHJP

   E02D 3/12 20060101ALI20230920BHJP

【ＦＩ】

E02D1/08

E02D3/12 101

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022039326

(22)【出願日】2022-03-14

(71)【出願人】

【識別番号】000166432

【氏名又は名称】戸田建設株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】519232068

【氏名又は名称】ＮＰＯ法人地盤防災ネットワーク

(71)【出願人】

【識別番号】596164652

【氏名又は名称】太洋基礎工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104927

【弁理士】

【氏名又は名称】和泉 久志

(72)【発明者】

【氏名】利根 誠

(72)【発明者】

【氏名】下坂 賢二

(72)【発明者】

【氏名】村田 芳信

(72)【発明者】

【氏名】大野 康年

(72)【発明者】

【氏名】加藤 敏彦

【テーマコード（参考）】

2D040

2D043

【Ｆターム（参考）】

2D040AA01

2D040AB01

2D040CA01

2D040CA02

2D040CB03

2D040GA02

2D043AA01

2D043AB02

2D043AB06

2D043AC03

2D043BA01

2D043BA10

(57)【要約】

【課題】測定効率を改善するとともに、測定精度を向上する。
【解決手段】地盤改良効果を確認するための試験装置１である。前記試験装置１は、貫入ロッド２の先端に地中に貫入する測定プローブ３を備える。前記測定プローブ３は、先端に動的コーン貫入試験に用いる先端コーン４が設けられるとともに、前記先端コーン４の上部に電気検層に用いる電極６を備えた電極部５が設けられており、前記電極６が配置された周方向位置と反対側の周方向位置に、前記電極部５の外径より径方向外側に突出し、前記先端コーン４の外径からは突出しない偏心鍔部１６が設けられている。動的コーン貫入試験後、測定プローブ３を引き抜きながら電気検層を行う際、偏心鍔部１６が貫入孔の孔壁に接触し、偏心鍔部１６の上部に土砂が堆積することにより、電極６が孔壁に押し付けられる。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

地盤改良効果を確認するための試験装置であって、
前記試験装置は、貫入ロッドの先端に地中に貫入する測定プローブを備え、
前記測定プローブは、先端に動的コーン貫入試験に用いる先端コーンが設けられるとともに、前記先端コーンの上部に電気検層に用いる電極を備えた電極部が設けられており、
前記電極が配置された周方向位置と反対側の周方向位置に、前記電極部の外径より径方向外側に突出し、前記先端コーンの外径からは突出しない偏心鍔部が設けられていることを特徴とする地盤改良効果確認のための試験装置。

【請求項2】

前記先端コーンは、前記測定プローブを引き抜く際、該測定プローブから抜けるように構成されている請求項１記載の地盤改良効果確認のための試験装置。

【請求項3】

前記先端コーンは、前記貫入ロッドから延びる測定プローブ本体に外嵌され、基端部に前記偏心鍔部が設けられた鍔付き偏心スペーサーに外嵌されている請求項１、２いずれかに記載の地盤改良効果確認のための試験装置。

【請求項4】

前記鍔付き偏心スペーサーの内周面には、前記測定プローブ本体の外周面に設けられたノッチに嵌合する位置決め用の凸部が設けられている請求項３記載の地盤改良効果確認のための試験装置。

【請求項5】

前記電極部は、前記貫入ロッドから延びる測定プローブ本体に、電極を備えた外装スリーブが外嵌されている請求項１～４いずれかに記載の地盤改良効果確認のための試験装置。

【請求項6】

前記外装スリーブは、嵌合部が前記測定プローブ本体の周面に設けられた周方向固定用凸部に嵌合することにより、周方向への回転が固定されている請求項５記載の地盤改良効果確認のための試験装置。

【請求項7】

上記請求項１～６いずれかに記載の試験装置を用いて地盤改良効果の確認を行う試験方法であって、
前記先端コーンをハンマーの打撃によって地盤に打ち込む動的コーン貫入試験を行った後、貫入した前記測定プローブを引き抜きながら電気検層を行うことを特徴とする地盤改良効果確認のための試験方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液状化対策を主目的として薬液系やセメント系の注入材を地盤に注入する薬液注入工法による地盤改良効果を確認するための試験装置及び試験方法に関する。

【背景技術】

【0002】

本出願人は、先の出願（特許文献１）において、薬液注入工法による地盤改良効果の確認方法について新たな提案を行った。具体的には、地盤改良後において、小型動的コーン貫入試験により深度とNd値との関係を示したNd値の深度分布図を得て、地盤改良前後における前記Nd値の増分量から地盤改良効果を確認する１次的効果確認を行い、
前記１次的効果確認によって地盤改良効果が認められない場合に、前記小型動的コーン貫入試験の貫入孔に電極を備えた測定プローブを挿入して比抵抗を測定する電気検層を行い、深度と比抵抗との関係を示した比抵抗深度分布図を得て、地盤改良前後における前記比抵抗の減分量から地盤改良効果を確認する２次的効果確認を行うものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－４４７３号公報

【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、上記特許文献１記載の測定方法は、ロッド先端に取り付けたコーンをハンマ打撃によって貫入する動的コーン貫入試験を行った後、それを全て引き抜いてから、同じ貫入孔に、今度は圧入装置によって電気検層用の測定プローブを圧入するという手順で行われるため、動的コーン貫入試験における先端コーン貫入用の機器を設置した後、次いで電気検層のための測定プローブ圧入用の圧入装置を設置するというように、機器の設置が２回必要となり、機器の設置替えに多大な時間を要し、測定効率が悪かった。

【0005】

また、電気検層用の測定プローブを圧入する圧入装置は、反力架台やアンカーの設置に多大な時間を要するとともに、対象地盤の地質によっては、別途反力用のウェイトを準備する必要がある等、この点でも測定効率に課題があった。

【0006】

更に、電気検層では、測定プローブの周面に設けられた電極を孔壁に確実に接触させることが要求されるが、電極が孔壁にうまく接触せず、接触不良による測定精度の低下が生じやすかった。上記特許文献１には、貫入孔に挿入した際、外側電極を孔壁に接触させるため、電極の反対側に、外方に突出した接触促進用凸部が設けられているが、前記圧入装置によって測定プローブを圧入するとき、この接触促進用凸部が孔壁と接触して摩耗損傷することが多く、転用性に課題があった。

【0007】

そこで本発明の主たる課題は、測定効率を改善するとともに、測定精度を向上した地盤改良効果を確認するための試験装置及び試験方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記課題を解決するために請求項１に係る本発明として、地盤改良効果を確認するための試験装置であって、
前記試験装置は、貫入ロッドの先端に地中に貫入する測定プローブを備え、
前記測定プローブは、先端に動的コーン貫入試験に用いる先端コーンが設けられるとともに、前記先端コーンの上部に電気検層に用いる電極を備えた電極部が設けられており、
前記電極が配置された周方向位置と反対側の周方向位置に、前記電極部の外径より径方向外側に突出し、前記先端コーンの外径からは突出しない偏心鍔部が設けられていることを特徴とする地盤改良効果確認のための試験装置が提供される。

【0009】

上記請求項１記載の発明では、試験装置に備えられた測定プローブとして、先端に動的コーン貫入試験に用いる先端コーンが設けられるとともに、前記先端コーンの上部に電気検層に用いる電極を備えた電極部が設けられたものを用いている。これによって、動的コーン貫入試験を実施した後、地中に貫入された測定プローブを引き抜きながら電気検層が行えるようになる。したがって、従来のように動的コーン貫入試験後にロッドを引き抜き、電気検層の測定プローブを圧入するという２回の圧入手間が無くなり、測定プローブを１回貫入して引き抜く過程で動的コーン貫入試験と電気検層が両方とも行えるので、測定効率が大幅に向上できる。

【0010】

また、前記測定プローブには、前記電極が配置された周方向位置と反対側の周方向位置に、前記電極部の外径より径方向外側に突出し、前記先端コーンの外径からは突出しない偏心鍔部が設けられている。このため、動的コーン貫入試験後、測定プローブを引き抜きながら電気検層を行う際、前記偏心鍔部が貫入孔の孔壁に接触し、孔壁の地山を削り取って、偏心鍔部の上部に土砂が堆積することにより、測定プローブを偏心鍔部が設けられた側と反対側に押し寄せるように作用する。これによって、前記電極が孔壁に接触しやすくなり、その結果、電気検層の測定精度が向上できる。

【0011】

請求項２に係る本発明として、前記先端コーンは、前記測定プローブを引き抜く際、該測定プローブから抜けるように構成されている請求項１記載の地盤改良効果確認のための試験装置が提供される。

【0012】

上記請求項２記載の発明では、前記測定プローブを引き抜きながら電気検層を行う際、動的コーン貫入試験時の接触抵抗の軽減のため電極部より大径に形成された先端コーンが、測定プローブから抜けることによって、電極部の電極が孔壁に接触しやすくなり、更に測定精度が向上するようになる。

【0013】

請求項３に係る本発明として、前記先端コーンは、前記貫入ロッドから延びる測定プローブ本体に外嵌され、基端部に前記偏心鍔部が設けられた鍔付き偏心スペーサーに外嵌されている請求項１、２いずれかに記載の地盤改良効果確認のための試験装置が提供される。

【0014】

上記請求項３記載の発明では、前記先端コーンを測定プローブの先端に設ける際、前記先端コーンが、前記貫入ロッドから延びる測定プローブ本体に外嵌され、基端部に前記偏心鍔部が備えられた鍔付き偏心スペーサーに外嵌されるようにしている。このように、前記偏心鍔部が鍔付き偏心スペーサーに設けられるため、偏心鍔部の摩耗損傷などが生じたときは、この鍔付き偏心スペーサーを交換すれば何度でも再使用できる。

【0015】

請求項４に係る本発明として、前記鍔付き偏心スペーサーの内周面には、前記測定プローブ本体の外周面に設けられたノッチに嵌合する位置決め用の凸部が設けられている請求項３記載の地盤改良効果確認のための試験装置が提供される。

【0016】

上記請求項４記載の発明では、前記鍔付き偏心スペーサーに設けられた偏心鍔部が、前記電極部の電極が配置された周方向位置と反対側の周方向位置に確実に配置されるようにするため、前記鍔付き偏心スペーサーの内周面及び測定プローブ本体の外周面にそれぞれ、位置決め用のノッチとこれに嵌合する凸部を設けている。

【0017】

請求項５に係る本発明として、前記電極部は、前記貫入ロッドから延びる測定プローブ本体に、電極を備えた外装スリーブが外嵌されている請求項１～４いずれかに記載の地盤改良効果確認のための試験装置が提供される。

【0018】

上記請求項５記載の発明では、前記測定プローブ本体を設けることにより、動的コーン貫入試験時に、貫入ロッドの打撃エネルギーが測定プローブ本体を通じて先端コーンに確実に伝達できる。また、この測定プローブ本体を外装スリーブで外装することによって、電気検層の際に測定プローブが引き抜きやすくなる。

【0019】

請求項６に係る本発明として、前記外装スリーブは、嵌合部が前記測定プローブ本体の周面に設けられた周方向固定用凸部に嵌合することにより、周方向への回転が固定されている請求項５記載の地盤改良効果確認のための試験装置が提供される。

【0020】

上記請求項６記載の発明では、前記測定プローブ本体に外装スリーブを取り付けたとき、電極部本体の電極と外装スリーブの電極との位置合わせのため、更には、測定プローブ本体と外装スリーブとの相対的な周方向の回転を防止するため、測定プローブ本体の周面に設けられた周方向固定用凸部が、外装スリーブに設けられた嵌合部に嵌合することにより、外装スリーブの周方向への回転が生じないようにしている。

【0021】

請求項７に係る本発明として、上記請求項１～６いずれかに記載の試験装置を用いて地盤改良効果の確認を行う試験方法であって、
前記先端コーンをハンマーの打撃によって地盤に打ち込む動的コーン貫入試験を行った後、貫入した前記測定プローブを引き抜きながら電気検層を行うことを特徴とする地盤改良効果確認のための試験方法が提供される。

【0022】

上記請求項７記載の発明は、上述の試験装置を用いて地盤改良効果の確認を行う試験方法であって、ハンマー打撃による動的コーン貫入試験を行った後、測定プローブを引き抜きながら電気検層を行うものである。このため、測定プローブの１回の貫入によって、貫入時に動的コーン貫入試験を行い、引き抜き時に電気検層を行うことができ、測定効率が大幅に改善する。

【発明の効果】

【0023】

以上詳説のとおり本発明によれば、測定効率が大幅に改善できるとともに、測定精度が向上できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明に係る試験装置１を用いて動的コーン貫入試験を実施している状態を示す断面図である。

【図2】本発明に係る試験装置１を用いて電気検層を実施している状態を示す断面図である。

【図3】測定プローブ３を示す、(A)は正面図、(B)は側面図である。

【図4】測定プローブ３の分解図である。

【図5】測定プローブ本体８を示す、(A)は正面図、(B)は側面図である。

【図6】測定プローブ３の先端部を拡大した斜視図である。

【図7】測定プローブ３を貫入孔から引き抜いたときの先端部の状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。

【0026】

本発明は、埋立地等の軟弱地盤の地盤強化のため、水ガラス（珪酸ナトリウム）などの薬液系やセメント系などの地盤注入材を、地盤に注入する薬液注入工法による地盤改良の効果を確認するための試験装置１である。

【0027】

本発明に係る試験装置１は、図１に示されるように、貫入ロッド２の先端に地中に貫入する測定プローブ３が備えられている。

【0028】

この試験装置１を用いた試験は、図１に示されるように、動的コーン貫入試験を行うことによって前記測定プローブ３を地盤に貫入した後、図２に示されるように、この貫入された測定プローブ３を引き抜く際に電気検層を行う。

【0029】

前記測定プローブ３は、図３に示されるように、先端に動的コーン貫入試験に用いる先端コーン４が設けられるとともに、前記先端コーン４の上部に、電気検層に用いる電極６を備えた電極部５が設けられている。

【0030】

前記動的コーン貫入試験としては、標準貫入試験、スウェーデン貫入試験、ラムサウンディング、小型動的コーン貫入試験などの各種サウンディング手法を用いることができるが、好ましくは大型または中型のラムサウンディング（ＳＲＳ、ＭＲＳ）が用いられる。また、稼働方式も全自動、半自動、手動式など公知のものを用いることができる。したがって、本発明に係る試験装置１は、多様な地盤への対応が可能となる。

【0031】

本試験装置１を用いて動的コーン貫入試験を行うには、図１に示されるように、貫入ロッド２に固定されたアンビル２０をハンマー２１によって軸方向に所定の強さの打撃力で打撃し、先端コーン４を地中に打ち込んでいき、貫入量と打撃回数を測定する。先端コーン４の貫入は、所定の長さに分割された貫入ロッド２を順次継ぎ足しながら、所要の深さまで行う。

【0032】

前記電気検層は、前記測定プローブ３に備えられた電極６によって、周囲の地盤の電気抵抗（比抵抗）を測定し、地盤改良の効果を確認するものである。薬液注入工法による改良体の出来高管理は一般に一軸圧縮強さquを用いて行われることが多いが、改良体の目標強度は、qu=50～100kPa程度と、さほど高いものではないため、サンプリングによる乱れ、地盤の不均一性等の理由により強度のばらつきが大きく、改良前後の特性変化を定量的に把握することが難しい。そこで、強度より敏感な特性値を定量的に把握するため、電気比抵抗の計測が効果的である。

【0033】

本試験装置１を用いて電気検層を行うには、動的コーン貫入試験の実施後、貫入ロッドを引き抜く際に用いられる引き抜き装置２２を利用して、貫入ロッド２を引き抜く過程で比抵抗の測定を行う。前記引き抜き装置２２としては、どのような形態のものでもよいが、例えば図２に示されるように、貫入ロッド２の両側にそれぞれ上下方向に沿って伸縮自在とされたピストン２３が配置され、これらピストン２３の上端同士に跨設された架台２４の中央部に、前記貫入ロッド２を挟持するチャック２５が備えられ、前記チャック２５によって貫入ロッド２を保持した状態で、両側のピストン２３が同調して伸長し、前記架台２４が上方向に移動することにより、測定プローブ３が引き抜かれる形態のものが挙げられる。

【0034】

以下、前記測定プローブ３について更に詳細に説明すると、
前記測定プローブ３は、断面略円形の棒状の外観を成し、上端部には、貫入ロッド２との連結のためのねじ部（図示せず）が形成され、貫入ロッド２の下端部に設けられたねじ部と螺合できるようになっている。また、前記ねじ部の下側には、複数の前記電極６が周方向の所定位置に軸方向に沿って所定の間隔を空けて１列に配列された電極部５が設けられるとともに、この電極部５の下側に前記先端コーン４が配置されている。

【0035】

前記測定プローブ３は、図４に示されるように、貫入ロッド２に連結される測定プローブ本体８と、この測定プローブ本体８の前記電極部５に外装される外装スリーブ９と、前記測定プローブ本体８の下端部に外嵌される鍔付き偏心スペーサー１０と、前記鍔付き偏心スペーサー１０に外嵌される先端コーン４とから構成されている。

【0036】

前記測定プローブ本体８は、図５に示されるように、動的コーン貫入試験の際に貫入ロッド２に入力された軸方向の打撃力を下端の先端コーン４に伝達可能な強度を有する金属からなる断面略円形の棒状部材であり、上端から少なくとも前記電極６が配置された部分までの軸方向区間に中空部が形成されている。上端部の内周面には、貫入ロッド２に螺合されるねじ部が形成されている。各電極６には、測定プローブ本体８の上端から前記中空部を通って配線された電気ケーブル７が延びている。前記電気ケーブル７の上端は、全長に亘って断面中空状の円筒形に形成された貫入ロッド２の中空部を通って地上まで延びており、更にその先端は、測定装置や記録装置に接続されている。

【0037】

また、前記測定プローブ本体８の電極６が配置された軸方向区間の上部及び下部の外周面にはそれぞれ、外装スリーブ９との間の間隙に地下水などが浸入するのを防止するため、１又は複数のリング状の止水部材１１が設けられている（図４）。

【0038】

更に、前記測定プローブ本体８の前記電極６が配置される軸方向区間には、軸方向に沿うとともに前記中空部と連通する溝部が設けられ、この溝部に樹脂などの電気絶縁性を有する素材からなる絶縁部材１２が嵌合しており、前記電極６は、この絶縁部材１２に固定されるようになっている。

【0039】

前記電極６の配置は、２極法や３極法でもよいが、４極法とするのが好ましい。４極法の電極配置は、図３～図５に示されるように、上下方向（軸方向）に沿って所定の間隔を空けて４つの電極６が１列に配列されるとともに、上下方向の両端がそれぞれ電流電極６Ａとされ、中間の２つが電位電極６Ｖとされる。隣り合う電極間の中心間距離は、それぞれ２．５ｃｍとするのが好ましい。４極法を用いることにより、地表電極の設置が不要となり、測定値が安定するなどの利点がある。

【0040】

前記電極６としては、導電性の金属材が用いられ、測定プローブ本体８の中空内部から、測定プローブ３の外周面まで電気的に連通するように設けられている。そして、測定プローブ本体８の中空内部でそれぞれ電気ケーブル７の下端が接続されている。

【0041】

前記電極部５には、前記貫入ロッド２から延びる測定プローブ本体８に、周面に露出する複数の電極６を備えた外装スリーブ９が外嵌されている。この外装スリーブ９に備えられた電極６は、測定プローブ本体８に備えられた電極６と同様に、軸方向に沿って所定の間隔を空けて１列に配列されている。前記外装スリーブ９を測定プローブ本体８に装着した状態で、前記外装スリーブ９に備えられた各電極６は、対応する測定プローブ本体８に備えられた電極６と電気的に接続するようになっている。

【0042】

前記外装スリーブ９は、樹脂などの電気絶縁性を有する素材からなるとともに、軸方向の両端が開放した略円筒状の部材である。この外装スリーブ９は、図３に示されるように、測定プローブ本体８に挿嵌した状態で、その外径が、電極部５より上側の測定プローブ３（測定プローブ本体８）の外径より大きく形成されている。外装スリーブ９の外径を電極部５より上側の測定プローブ３の外径より大きく形成することにより、測定プローブ３を引き抜く際、外装スリーブ９の周面に露出する電極６が孔壁に接触しやすくなり、測定精度が向上するとともに、測定プローブ３の損傷が抑制できる。

【0043】

前記外装スリーブ９は、前記測定プローブ本体８の周面に設けられた周方向固定用凸部１４が、外装スリーブ９に設けられた嵌合部１５に嵌合することにより、測定プローブ本体８との相対的な周方向への回転が生じないようになっている。前記周方向固定用凸部１４は、測定プローブ本体８の電極部５の上端部に、軸方向に長い略長方形状又は略長円形状に形成されている。また、これに対応する形状で、前記嵌合部１５が前記外装スリーブ９の上端部に形成されている。前記外装スリーブ９を測定プローブ本体８に挿嵌した状態で、前記嵌合部１５が周方向固定用凸部１４に嵌合することにより、測定プローブ本体８に備えられた電極６と外装スリーブ９に備えられた電極６との位置合わせができるとともに、測定プローブ本体８と外装スリーブ９との周方向の回転が防止でき、測定プローブ３の貫入時や引き抜き時に、測定プローブ本体８に備えられた電極６と外装スリーブ９に備えられた電極６との位置ずれが生じないようになっている。

【0044】

本発明に係る試験装置１では、図３(B)及び図６に示されるように、前記測定プローブ３の前記電極６が配置された周方向位置と反対側の周方向位置に、電極部５の外径より径方向外側に突出し、前記先端コーンの外径からは突出しない偏心鍔部１６が設けられている。前記偏心鍔部１６は、前記電極６が配置された周方向位置と反対側の周方向位置を中心とした周方向に所定範囲において、測定プローブ３の外径より径方向外側に突出する鍔状（フランジ状）の突出部であり、この測定プローブ３の外径より径方向外側に突出する所定の周方向範囲以外の範囲では、測定プローブ３の外径とほぼ同径に形成されることにより、測定プローブ３の中心軸に対して偏心している。

【0045】

前記偏心鍔部１６が設けられることにより、動的コーン貫入試験後、測定プローブ３を引き抜きながら電気検層を行う際、図７に示されるように、前記偏心鍔部１６が貫入孔の孔壁に接触し、孔壁表面の地山を削り取って、偏心鍔部１６の上部に土砂が堆積することにより、測定プローブ３を偏心鍔部１６が設けられた側と反対側に押し寄せるように作用する。これによって、偏心鍔部１６と反対側に設けられた電極６が孔壁に接触しやすくなり、その結果、電気検層の測定精度が向上できるようになる。

【0046】

前述の通り偏心鍔部１６の上部に土砂が堆積することによって測定プローブ３を電極６が設けられた側に押し寄せるという効果を確実に発揮するため、前記偏心鍔部１６は、前記電極６が配置された区間より下側に設けるのが好ましい。図示例では、前記偏心鍔部１６は、前記電極６を備えた外装スリーブ９の直ぐ下側であって、先端コーン４との間に設けられている。

【0047】

前記偏心鍔部１６は、図３(B)及び図６に示されるように、外装スリーブ９の外径から下側に向けて徐々に径方向外側に拡径する断面傾斜状に形成するのがよい。前記偏心鍔部１６をこのような、なで肩の断面形状で形成することにより、測定プローブ３を引き抜く際、孔壁との接触抵抗が軽減できるとともに、偏心鍔部１６の上部に堆積した土砂が、堆積し過ぎずに程良く孔壁側に排土され、スムーズな引き抜き作業が行えるようになる。

【0048】

前記偏心鍔部１６が設けられる周方向範囲は、前記電極６が配置された周方向位置と反対側の周方向位置を中心として、周方向に１／３以上２／３以下、特に１／３以上１／２以下であるのが好ましい。１／３より小さいと、偏心鍔部１６に土砂が堆積することによって測定プローブ３を電極６側に押し寄せる効果が小さく、２／３より大きいと測定プローブ３を引き抜く際の引抜き抵抗が大きくなるおそれがある。

【0049】

前記偏心鍔部１６は、動的コーン貫入試験の際に抵抗とならないよう、先端コーン４の外径より径方向外側に突出しない範囲で、前記電極部５の外径より径方向外側に突出している。このように形成するため、鍔付き偏心スペーサー１０の先端コーン４が外装される部分の外径の中心軸を内径の中心軸に対して偏心させることにより、先端コーン４の中心軸を測定プローブ本体８の中心軸と偏心した位置に設けてもよい。これによって、先端コーン４の中心軸が測定プローブ本体８の中心軸に対して、電極６が配置された周方向位置と反対側に若干ずれた位置に配置されるようになる。

【0050】

前記偏心鍔部１６は、図４に示されるように、先端コーン４が外嵌される前記鍔付き偏心スペーサー１０の基端部に設けられている。つまり、前記先端コーン４は、前記貫入ロッド２から延びる測定プローブ本体８に外嵌され、基端部に前記偏心鍔部１４が設けられた鍔付き偏心スペーサー１０に外嵌されている。

【0051】

前記鍔付き偏心スペーサー１０は、軸方向の両端が開放した略円筒状に形成されるとともに、上端部（基端部）にフランジ状の前記偏心鍔部１６が形成された樹脂や金属などからなるスリーブ状部材である。かかる鍔付き偏心スペーサー１０は、測定プローブ本体８の下端部に外装される。該鍔付き偏心スペーサー１０は、測定プローブ３の貫入時及び引き抜き時においても測定プローブ本体８から脱落しないように、測定プローブ本体８に対して脱落不能な固定手段によって固定されている。このような固定手段としては、測定プローブ本体８に対するねじ、ピン、リベットなどによる機械要素結合や溶接等が挙げられる。

【0052】

前記鍔付き偏心スペーサー１０の内周面には、前記測定プローブ本体８の外周面に設けられたノッチ１７（図５）に嵌合する位置決め用の凸部（図示せず）が設けられており、この位置決め用の凸部を前記ノッチ１７に嵌合させることにより、鍔付き偏心スペーサー１０に設けられた偏心鍔部１６が電極６の周方向位置と反対側に位置するように構成されている。

【0053】

前記鍔付き偏心スペーサー１０には、先端側から前記先端コーン４が外装されるようになっている。前記先端コーン４は、鍔付き偏心スペーサー１０とは固定されておらず、測定プローブ３を引き抜く際、該測定プローブ３から抜けるように構成されている。前記先端コーン４は前記外装スリーブ９や偏心鍔部１４の外径より大きな外径で形成されるため、測定プローブ３を引き抜きつつ電気検層を行う際、先端コーン４が付いてると、かえって外装スリーブ９に備えられた電極６が孔壁に接触しにくくなるおそれがあるため、動的コーン貫入試験の終了後は、そのまま孔底に残置しておくようにするのがよい。

【0054】

前記先端コーン４は、各種動的コーン貫入試験の規定に適合した形状及び寸法のものが用いられる。前記先端コーン４は、これより上部の測定プローブ３の外径より大きな外径を有しており、動的コーン貫入試験の際に、先端コーン４によって形成された貫入孔の孔壁に、測定プローブ３の先端コーン４より上側部分が接触しないように構成されている。

【0055】

前記測定プローブ３の組立ては、図４に示されるように、電極６及び電気ケーブル７を取り付けるとともに、止水部材１１を取り付けた測定プローブ本体８に、下端側から、外装スリーブ９、鍔付き偏心スペーサー１０の順に挿嵌し、前記鍔付き偏心スペーサー１０を測定プローブ本体８に固定した後、最後に鍔付き偏心スペーサー１０に先端コーン４を外嵌して完了する。

【0056】

以上の構成からなる試験装置１を用いて地盤改良効果を確認するための試験を行うには、図１に示されるように、貫入ロッド２及び電気ケーブル７を順次継ぎ足しながら、先端コーン４をハンマー２１の打撃によって地盤に打ち込む動的コーン貫入試験を行った後、図２に示されるように、この動的コーン貫入試験によって打ち込まれた測定プローブ３を引き抜き装置２２によって引き抜きながら電気検層を行う。このように、動的コーン貫入試験によって打ち込まれた測定プローブ３を引き抜く際に電気検層を行うことができるため、機器の設置替えの手間が大幅に軽減でき、測定効率が向上できる。また、電気検層のための測定プローブを圧入する圧入装置の設置が必要なくなるとともに、反力用のウェイトの準備なども不要となり、この点からも測定効率が向上できる。

【0057】

地盤改良効果の確認は、前記試験装置１を用いて地盤改良前後に動的コーン貫入試験及び電気検層を行い、動的コーン貫入試験によって得られた地盤改良前後におけるＮ値又はNd値の深度分布図、及び電気検層によって得られた地盤改良前後における比抵抗の減分量を比較することにより行う。

【符号の説明】

【0058】

１…試験装置、２…貫入ロッド、３…測定プローブ、４…先端コーン、５…電極部、６…電極、７…電気ケーブル、８…測定プローブ本体、９…外装スリーブ、１０…鍔付き偏心スペーサー、１１…止水部材、１２…絶縁部材、１４…周方向固定用凸部、１５…嵌合部、１６…偏心鍔部、１７…ノッチ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】