(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】P2023069104
(43)【公開日】2023-05-18
(54)【発明の名称】地盤改良方法
(51)【国際特許分類】
E02D 3/12 20060101AFI20230511BHJP
【ＦＩ】
E02D3/12 102
【審査請求】有
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021180721
(22)【出願日】2021-11-05
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2022-01-25
(71)【出願人】
【識別番号】000140694
【氏名又は名称】株式会社加藤建設
(74)【代理人】
【識別番号】100086232
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 博通
(74)【代理人】
【識別番号】100104938
【弁理士】
【氏名又は名称】鵜澤 英久
(74)【代理人】
【識別番号】100205682
【弁理士】
【氏名又は名称】高嶋 一彰
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 浩邦
(72)【発明者】
【氏名】倉田 実
(72)【発明者】
【氏名】牧野 貴哉
【テーマコード（参考）】
2D040
【Ｆターム（参考）】
2D040AA01
2D040AB05
2D040CA01
2D040CB03
2D040CD01
2D040EA27
2D040FA13
2D040FA17
(57)【要約】
【課題】混合撹拌処理後の処理土の流動値を適時把握可能として改良体の品質のばらつきや施工性の低下を抑制することができる地盤改良方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る地盤改良方法は、カメラＣＭによって混合撹拌処理後の処理土ＳＬの表面を撮影し、この撮影した混合撹拌処理後の処理土ＳＬの流動性を演算装置ＰＵにより数値化処理すると共に、この数値化処理した混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘと、予め定められた管理流動値ＢＸとの差分を演算することにより、混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘが管理流動値ＢＸの範囲内となるよう水／固化材比を補正する。これにより、予め処理土を採取しておいてモルタルフロー試験等の予備試験を行うことで処理土ＳＬの流動値を測定する従来の地盤改良方法と比べて、試験者の熟練度、測定機器の整備状況、処理土の採取箇所による測定値の誤差等の発生を抑制できる。
【選択図】図１
【解決手段】本発明に係る地盤改良方法は、カメラＣＭによって混合撹拌処理後の処理土ＳＬの表面を撮影し、この撮影した混合撹拌処理後の処理土ＳＬの流動性を演算装置ＰＵにより数値化処理すると共に、この数値化処理した混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘと、予め定められた管理流動値ＢＸとの差分を演算することにより、混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘが管理流動値ＢＸの範囲内となるよう水／固化材比を補正する。これにより、予め処理土を採取しておいてモルタルフロー試験等の予備試験を行うことで処理土ＳＬの流動値を測定する従来の地盤改良方法と比べて、試験者の熟練度、測定機器の整備状況、処理土の採取箇所による測定値の誤差等の発生を抑制できる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ベースマシンとして機能する建設機械のブーム及びアームの先端部に上下方向へ周回移動する混合撹拌翼を有する混合撹拌ヘッドを備えた地盤改良装置により、原地盤を掘削しながら原土とスラリ状固化材を混合撹拌して前記原地盤の強度の増加を図る地盤改良方法において、
前記地盤改良装置は、
スラリ状固化材を圧送する第１ポンプと、水を圧送する第２ポンプとからなる２系統を有し、前記第１ポンプから圧送されるスラリ状固化材と、前記第２ポンプから圧送される水と、を合流させてスラリ状固化材と水の混合比率である水／固化材比を調整可能に構成されたポンプと、
混合撹拌処理後の処理土の表面を撮影するカメラと、
前記カメラで撮影した前記混合撹拌処理後の処理土の流動性を数値化処理し、この数値化処理された前記混合撹拌処理後の処理土の流動値と、前記混合撹拌処理後の処理土の流動値を管理する手段として予め定められた管理流動値と、の差分を演算する演算装置と、
を備え、
前記混合撹拌処理後の処理土の流動値が前記管理流動値の範囲外となった場合に、前記第１ポンプから圧送されるスラリ状固化材量と前記第２ポンプから圧送される水量のいずれか一方、又は前記第１ポンプから圧送されるスラリ状固化材量と前記第２ポンプから圧送される水量の両方を調整することにより、前記混合撹拌処理後の処理土の流動値が前記管理流動値の範囲内となるように前記水／固化材比を補正する、
ことを特徴とする地盤改良方法。
前記地盤改良装置は、
スラリ状固化材を圧送する第１ポンプと、水を圧送する第２ポンプとからなる２系統を有し、前記第１ポンプから圧送されるスラリ状固化材と、前記第２ポンプから圧送される水と、を合流させてスラリ状固化材と水の混合比率である水／固化材比を調整可能に構成されたポンプと、
混合撹拌処理後の処理土の表面を撮影するカメラと、
前記カメラで撮影した前記混合撹拌処理後の処理土の流動性を数値化処理し、この数値化処理された前記混合撹拌処理後の処理土の流動値と、前記混合撹拌処理後の処理土の流動値を管理する手段として予め定められた管理流動値と、の差分を演算する演算装置と、
を備え、
前記混合撹拌処理後の処理土の流動値が前記管理流動値の範囲外となった場合に、前記第１ポンプから圧送されるスラリ状固化材量と前記第２ポンプから圧送される水量のいずれか一方、又は前記第１ポンプから圧送されるスラリ状固化材量と前記第２ポンプから圧送される水量の両方を調整することにより、前記混合撹拌処理後の処理土の流動値が前記管理流動値の範囲内となるように前記水／固化材比を補正する、
ことを特徴とする地盤改良方法。
【請求項2】
請求項１に記載の地盤改良方法において、
前記第１ポンプから圧送されるスラリ状固化材量は固定されていて、
前記水／固化材比の補正は、前記第２ポンプから圧送される水量を増減させることによって行う、
ことを特徴とする地盤改良方法。
前記第１ポンプから圧送されるスラリ状固化材量は固定されていて、
前記水／固化材比の補正は、前記第２ポンプから圧送される水量を増減させることによって行う、
ことを特徴とする地盤改良方法。
【請求項3】
請求項２に記載の地盤改良方法において、
前記地盤改良装置は、前記演算装置の演算結果に基づき前記第２ポンプを駆動制御し、前記第２ポンプから圧送される水量を自動的に増減させる、
ことを特徴とする地盤改良方法。
前記地盤改良装置は、前記演算装置の演算結果に基づき前記第２ポンプを駆動制御し、前記第２ポンプから圧送される水量を自動的に増減させる、
ことを特徴とする地盤改良方法。
【請求項4】
請求項１～３のいずれかに記載の地盤改良方法において、
前記地盤改良装置は、運転室内に表示装置をさらに有し、
前記演算装置により演算された前記混合撹拌処理後の処理土の流動値は、前記管理流動値と共に前記表示装置に表示される、
ことを特徴とする地盤改良方法。
前記地盤改良装置は、運転室内に表示装置をさらに有し、
前記演算装置により演算された前記混合撹拌処理後の処理土の流動値は、前記管理流動値と共に前記表示装置に表示される、
ことを特徴とする地盤改良方法。
【請求項5】
請求項１～４のいずれかに記載の地盤改良方法において、
前記地盤改良装置は、運転室内に、前記第２ポンプから圧送される水量を増減する水量増減ボタンを有する、
ことを特徴とする地盤改良方法。
前記地盤改良装置は、運転室内に、前記第２ポンプから圧送される水量を増減する水量増減ボタンを有する、
ことを特徴とする地盤改良方法。
【請求項6】
請求項１～５のいずれかに記載の地盤改良方法において、
前記混合撹拌翼は、チェーンを介して周回駆動され、
前記混合撹拌処理後の処理土の流動値は、前記カメラにより撮影した前記処理土の移動速度と、前記チェーンの移動速度との相関により求められる、
ことを特徴とする地盤改良方法。
前記混合撹拌翼は、チェーンを介して周回駆動され、
前記混合撹拌処理後の処理土の流動値は、前記カメラにより撮影した前記処理土の移動速度と、前記チェーンの移動速度との相関により求められる、
ことを特徴とする地盤改良方法。
【請求項7】
請求項６に記載の地盤改良方法において、
前記処理土の移動速度は、前記処理土の移動に係る前記カメラの撮影時間と、前記カメラにより撮影された映像のうち所定の特徴点からの前記処理土の移動量と、に基づいて算出される、
ことを特徴とする地盤改良方法。
前記処理土の移動速度は、前記処理土の移動に係る前記カメラの撮影時間と、前記カメラにより撮影された映像のうち所定の特徴点からの前記処理土の移動量と、に基づいて算出される、
ことを特徴とする地盤改良方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、セメントやセメント系固化材と水とを混練りしたスラリ状固化材を原地盤中に吐出させて撹拌混合することにより原地盤の強度増加を図る地盤改良方法に関する。
【背景技術】
【0002】
原土とスラリ状固化材を混合撹拌処理して原地盤の強度増加を図る従来の地盤改良方法としては、例えば以下の特許文献１に記載されたものが知られている。
【0003】
地盤改良の施工に際しては、処理土を採取して予備試験を行うことで、水／固化材比や固化材添加量等を決定する。ところが、現位置における処理土の土質性状は必ずしも前記予備試験における土質性状と同じとは言えず、むしろ変化していることのほうが多い。
【0004】
そこで、特許文献１に記載の地盤改良方法では、混合撹拌処理後における処理土の流動値（例えば「テーブルフロー値」）を測定し、この流動値が予め定めた管理流動限界値を超えている場合には、当該スラリ状固化材の水／固化材比を増減させて混合撹拌処理後における安定処理土の流動値が常に前記管理流動限界値の範囲内に収まるように管理することで、安定した施工性や安定処理土の品質を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００６―６３７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、前記従来の地盤改良方法によれば、混合撹拌処理後の処理土の流動値を、モルタルフロー試験機等を用いて測定している。このため、試験者の熟練度や測定機器の整備状況、処理土の採取箇所によって測定値に誤差が生じてしまう点で、改善の余地が残されていた。
【0007】
また、前記処理土の流動値の測定に要する労力や時間を鑑みれば、１日に数回もの試験を実施することは困難であり、混合撹拌処理後における処理土の流動値を把握することは困難である。このため、施工中の土層の変化に対して水／固化材比の変更の対応が遅れ、造成される改良体の品質のばらつきや施工性の低下を招くおそれがあった。
【0008】
そこで、本発明は、前記従来の地盤改良方法の技術的課題に鑑みて案出されたものであって、混合撹拌処理後の処理土の流動値を適時把握可能として改良体の品質のばらつきや施工性の低下を抑制することができる地盤改良方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、その一態様として、ベースマシンとして機能する建設機械のブーム及びアームの先端部に上下方向へ周回移動する混合撹拌翼を有する混合撹拌ヘッドを備えた地盤改良装置により、原地盤を掘削しながら原土とスラリ状固化材を混合撹拌して前記原地盤の強度の増加を図る地盤改良方法において、前記地盤改良装置は、スラリ状固化材を圧送する第１ポンプと、水を圧送する第２ポンプとからなる２系統を有し、前記第１ポンプから圧送されるスラリ状固化材と、前記第２ポンプから圧送される水と、を合流させてスラリ状固化材と水の混合比率である水／固化材比を調整可能に構成されたポンプと、混合撹拌処理後の処理土の表面を撮影するカメラと、前記カメラで撮影した前記混合撹拌処理後の処理土の流動性を数値化処理し、この数値化処理された前記混合撹拌処理後の処理土の流動値と、前記混合撹拌処理後の処理土の流動値を管理する手段として予め定められた管理流動値と、の差分を演算する演算装置と、を備え、前記混合撹拌処理後の処理土の流動値が前記管理流動値の範囲外となった場合に、前記第１ポンプから圧送されるスラリ状固化材量と前記第２ポンプから圧送される水量のいずれか一方、又は前記第１ポンプから圧送されるスラリ状固化材量と前記第２ポンプから圧送される水量の両方を調整することにより、前記混合撹拌処理後の処理土の流動値が前記管理流動値の範囲内となるように前記水／固化材比を補正する。
【0010】
なお、前記混合撹拌処理後の処理土の流動値と前記管理流動値との差分の演算については、混合撹拌処理時に常時行ってもよく、また、例えば施工範囲の切り替わり時など、当該演算が必要なタイミングで適時行ってもよく、改良する地盤や改良体の品質等に応じて任意に決定することができる。
【0011】
また、前記第１ポンプから圧送されるスラリ状固化材量の調整、及び前記第２ポンプから圧送される水量の調整については、前記演算装置の演算結果に基づき、前記地盤改良装置が自動で行ってもよく、また、例えば前記地盤改良装置を操作する作業者（オペレータ）が手動で行ってもよい。
【0012】
また、前記作業者（オペレータ）が手動により前記第１、第２ポンプの調整を行う場合、前記第１、第２ポンプの吐出量を増減するための手段（例えばボタン）は、前記地盤改良装置の運転室に設けられていてもよく、また、前記第１、第２ポンプの設置箇所に前記第１、第２ポンプに付随して設けられていてもよい。
【0013】
このように、本発明では、カメラによって混合撹拌処理後の処理土の表面を撮影し、この撮影した混合撹拌処理後の処理土の流動性を演算装置により数値化処理すると共に、この数値化処理した混合撹拌処理後の処理土の流動値と、予め定められた管理流動値との差分を演算することで、混合撹拌処理後の処理土の流動値が管理流動値の範囲内となるように水／固化材比を補正することとした。この方法によれば、混合撹拌処理後の処理土の流動値を演算装置により演算し、水／固化材比を補正することが可能となる。これにより、予め処理土を採取しておいてモルタルフロー試験等の予備試験を行うことによって処理土の流動値を測定する従来の地盤改良方法と比べて、試験者の熟練度、測定機器の整備状況、処理土の採取箇所による測定値の誤差等の発生を抑制することができる。
【0014】
また、前記従来の方法では、１日に何回も試験を実施することができないため、混合撹拌処理後の処理土の流動値を適時補正することができず、施工中の土層の変化に対して水／固化材比の調整の対応が遅れてしまうおそれがあった。これに対し、本発明では、混合撹拌処理後の処理土の表面を撮影することで、当該混合撹拌処理後の処理土の流動値を監視することが可能となる。これにより、混合撹拌処理後の処理土の流動値が管理流動値の範囲内となるよう水／固化材比を適時補正することができ、造成される改良体の品質のばらつきや施工性の低下を抑制することができる。
【0015】
また、前記地盤改良方法の別の態様として、前記第１ポンプから圧送されるスラリ状固化材量は固定されていて、前記水／固化材比の補正は、前記第２ポンプから圧送される水量を増減させることによって行う、ことが望ましい。
【0016】
本発明によれば、第１ポンプから圧送されるスラリ状固化材量は固定として、第２ポンプから圧送される水量を増減させることにより、スラリ状固化材の水／固化材比の補正を行う。これにより、水／固化材比の補正により固化材量が減少するおそれがなく、原地盤の全領域において、規定量の固化材が含まれることとなり、改良体の必要な強度及び良好な品質を確保することができる。また、水／固化材比の補正により固化材量が増加することもないため、必要以上の固化材を消費せず、不経済を招来するおそれもない。
【0017】
また、前記地盤改良方法のさらに別の態様として、前記地盤改良装置は、前記演算装置の演算結果に基づき前記第２ポンプを駆動制御し、前記第２ポンプから圧送される水量を自動的に増減させる、ことが望ましい。
【0018】
本発明によれば、演算装置の演算結果に基づいて第２ポンプから圧送される水量を自動的に増減させる。これにより、本発明では、演算装置の演算結果に基づいて作業者（オペレータ）が手動で第２ポンプの送水量を調整する必要がなく、作業者（オペレータ）の負担を軽減することができる。
【0019】
また、前記地盤改良方法のさらに別の態様として、前記地盤改良装置は、運転室内に表示装置をさらに有し、前記演算装置により演算された前記混合撹拌処理後の処理土の流動値は、前記管理流動値と共に前記表示装置に表示される、ことが望ましい。
【0020】
本発明によれば、演算装置により演算された混合撹拌処理後の処理土の流動値が、管理流動値と共に運転室の表示装置に表示される。このため、作業者（オペレータ）は運転室において、混合撹拌処理後の処理土の流動値が管理流動値の範囲内にあるか否か、また混合撹拌処理後の処理土の流動値が管理流動値からどれだけ乖離しているか、を監視することができる。また、第２ポンプを手動で制御する場合には、補正量が的確に把握されることで、第２ポンプの送水量を適切に増減させることができる。
【0021】
また、前記地盤改良方法のさらに別の態様として、前記地盤改良装置は、運転室内に、前記第２ポンプから圧送される水量を増減する水量増減ボタンを有する、ことが望ましい。
【0022】
本発明によれば、運転室内に、第２ポンプから圧送される水量を増減する水量増減ボタンが設けられている。このため、第２ポンプから圧送される水量を手動で増減する場合は勿論、当該水量を自動で増減する場合も水量増減ボタンにより微調整することが可能となる。これにより、混合撹拌処理後の処理土の流動値を所望の値に調整可能となり、造成される改良体の品質のばらつきや施工性の低下をより効果的に抑制することができる。
【0023】
また、前記地盤改良方法のさらに別の態様として、前記混合撹拌翼は、チェーンを介して周回駆動され、前記混合撹拌処理後の処理土の流動値は、前記カメラにより撮影した前記処理土の移動速度と、前記チェーンの移動速度との相関により求められる、ことが望ましい。
【0024】
本発明によれば、混合撹拌処理後の処理土の流動値を、カメラにより撮影した処理土の移動速度と、混合撹拌翼を駆動するチェーンの移動速度との相関によって求める。このように、カメラで撮影した処理土の移動速度に加えて、混合撹拌処理後の処理土の流動値に影響を及ぼす混合撹拌翼の移動速度、すなわちチェーンの移動速度を加味して混合撹拌処理後の処理土の流動値を求めることにより、当該混合撹拌処理後の処理土の流動値をより的確に算出することができる。
【0025】
また、前記地盤改良方法のさらに別の態様として、前記処理土の移動速度は、前記処理土の移動に係る前記カメラの撮影時間と、前記カメラにより撮影された映像のうち所定の特徴点からの前記処理土の移動量と、に基づいて算出される、ことが望ましい。
【0026】
本発明によれば、処理土の移動速度は、処理土の移動に係るカメラの撮影時間と、カメラ撮影された映像のうち所定の特徴点からの処理土の移動量と、に基づいて算出する。このように、本発明では、カメラ撮影された映像のうち、例えば処理土に混じる石など、他の箇所と比べて特徴的な目印となる箇所を特定し、当該特徴点からの処理土の移動量に基づき処理土の移動速度を算出することで、何ら特徴のない箇所における処理土の移動量に基づいて処理土の移動速度を算出する場合と比べて、処理土の移動量をより的確に測定でき、処理土の移動速度をより的確に算出することができる。
【発明の効果】
【0027】
本発明によれば、混合撹拌処理後の処理土の流動値を演算装置により適時演算して、水／固化材比を補正することが可能となる。これにより、予め処理土を採取しておいてモルタルフロー試験等の予備試験を行うことにより処理土の流動値を測定する従来の方法と比べて、試験者の熟練度、測定機器の整備状況、処理土の採取箇所による測定値の誤差の発生等を抑制することができる。
【0028】
また、本発明では、混合撹拌処理後の処理土の表面を撮影することにより、当該混合撹拌処理後の処理土の流動値を監視することが可能となる。これにより、混合撹拌処理後の処理土の流動値が管理流動値の範囲内となるように水／固化材比を適時補正し、造成される改良体の品質のばらつきや施工性の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】本発明に係る地盤改良装置の構成を示す概略図である。
【図6】ＴＦ値（実測流動値）と処理土の移動速度の相関を示すグラフである。
【図7】ＴＦ値（管理流動値）と改良深度の関係を示すグラフである。
【図8】室内配合試験によるＴＦ値と水／固化材比の相関を示すグラフである。
【図10】第２ポンプから吐出される水量の補正制御状態を示す管理モニターの画像図であって、（ａ）は水量を減少補正を開始した状態を示し、（ｂ）は水量の減少補正により実測ＴＦ値が計画ＴＦ値に合致した状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【0030】
以下に、本発明に係る地盤改良方法の実施形態を、図面に基づいて詳述する。
【0031】
（地盤改良装置の構成）
図１は、本実施形態に係る地盤改良装置の構成を現した概略図を示している。また、図２は、図１に示すトレンチャ４の拡大断面図を示している。なお、各図の説明では、各図中の上側であって鉛直方向上側を「上」とし、各図中の下側であって鉛直方向下側を「下」として説明する。
図１は、本実施形態に係る地盤改良装置の構成を現した概略図を示している。また、図２は、図１に示すトレンチャ４の拡大断面図を示している。なお、各図の説明では、各図中の上側であって鉛直方向上側を「上」とし、各図中の下側であって鉛直方向下側を「下」として説明する。
【0032】
本実施形態に係る地盤改良装置は、図１に示すように、建設機械であるバックホウ１を母機（ベースマシン）として構成され、履帯１ｂの上部に旋回可能に設けられたベース１ａの前部に、ブーム２及びアーム３が回動可能に連結されると共に、このブーム２及びアーム３の先端に、混合撹拌ヘッドであるトレンチャ４が着脱可能に設けられている。バックホウ１は、計画改良深度Ｈまでトレンチャ４を地中に貫入し、ブーム２及びアーム３を操作してトレンチャ４を前後に水平掘進させることにより、土壌の掘削と共に固化材の混合撹拌を行う。
【0033】
トレンチャ４は、特に図２に示すように、フレーム４０の上部に設けられた油圧モータ４４により回転駆動される駆動輪４１と、フレーム４０の下端部に設けられた従動輪４２と、に無端状のドライブチェーン４３が巻き掛けられることにより構成されている。そして、ドライブチェーン４３の外周側には、複数の混合撹拌翼４５が概ね等間隔（等ピッチ）で装着されていて、当該各混合撹拌翼４５には、幅方向に沿って複数のカッター刃４６が並列に配置されている。
【0034】
また、フレーム４０の下部には、下方へ向けて固化材を吐出する固化材吐出部４７が設けられていて、例えば図１に示すポンプＰ（本実施形態では第１ポンプＰ１及び第２ポンプＰ２）により配管Ｌ（本実施形態では第１配管Ｌ１及び第２配管Ｌ２）を通じて圧送されたスラリ状固化材（以下、「固化材」と略称する。）が固化材吐出部４７から吐出される。
【0035】
このような構成から、油圧モータ４４により回転駆動される駆動輪４１の回転に伴ってドライブチェーン４３と共に前記各混合撹拌翼４５が上下方向へと周回移動しつつ、固化材吐出部４７から固化材が吐出されることにより、地盤の掘削と共に、この掘削された原土と固化材との撹拌混合が行われる。
【0036】
なお、本実施形態では、ポンプＰは、固化材を圧送する第１ポンプＰ１と、水を圧送する第２ポンプＰ２と、からなる２系統を有し、第１ポンプＰ１から圧送される固化材と、第２ポンプＰ２から圧送される水と、を合流させることにより、水と固化材の比率である「水／固化材比（％）」を調整可能としている。第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２としては、例えばグラウトポンプなど任意のポンプを使用することが可能である。
【0037】
第１ポンプＰ１は、ミキシングプラントＭＰに接続され、ミキシングプラントＭＰに貯留されたスラリ状の固化材を吸入し第１配管Ｌ１を介してトレンチャ４へと圧送する。第２ポンプＰ２は、水槽ＷＰに接続され、水槽ＷＰに貯留された水を吸入し第２配管Ｌ２を介してトレンチャ４へと圧送する。なお、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２は、バックホウ１に付設されていてもよく、また、バックホウ１とは離間して設けられていてもよい。
【0038】
ここで、前記「水／固化材比」は、第１ポンプＰ１又は第２ポンプＰ２のいずれか一方、或いは第１ポンプＰ１及び第２ポンプＰ２の両方の吐出量を調整することによって調整可能である。本実施形態では、第１ポンプＰ１の吐出量については固定とし、第２ポンプＰ２の吐出量を調整することにより「水／固化材比」を調整する態様を例示する。
【0039】
また、バックホウ１のベース１ａの前部に設けられた、作業者（オペレータ）（オペレータ）の運転操作に供する運転室であるキャビン１ｃの上部前端には、トレンチャ４によって混合撹拌処理された混合撹拌処理後の処理土ＳＬの表面（図１に示す撮影範囲Ｑ参照）を撮影するためのカメラＣＭが設けられている。なお、このカメラＣＭによって撮影された映像は、キャビン１ｃ内に設けられた映像モニターＭＤ１（図１、図５参照）に出力されると共に、キャビン１ｃの後部に設けられた後述する演算装置ＰＵに出力される。
【0040】
また、キャビン１ｃの後部には、外部から入力される種々の検出信号を演算し処理することで第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量制御に供する演算装置ＰＵが設けられている。この演算装置ＰＵには、トレンチャ４の位置情報に係る信号のほか、カメラＣＭにより撮影された映像など第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量制御に係る信号が入力される。
【0041】
具体的には、演算装置ＰＵは、図示外の種々のセンサ等から入力される各種のセンサ信号等に応じてトレンチャ４の平面位置、貫入深度及び掘進速度等を演算する。また、演算装置ＰＵは、カメラＣＭで撮影された混合撹拌処理後の処理土ＳＬの流動性を数値化処理すると共に、この数値化処理された混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘ（図６参照）と、混合撹拌処理後の処理土ＳＬの流動値Ｘを管理する手段として予め定められた管理流動値ＢＸ（図７参照）と、の差分を演算し、この差分に基づき必要に応じて前記「水／固化材比」の調整指示値を演算する。
【0042】
そして、演算装置ＰＵによる演算結果に基づいて前記「水／固化材比」を調整する場合には、演算装置ＰＵにより演算された調整指示値が演算装置ＰＵに付設の送受信機ＳＲを介して、例えばインターネット回線やＷｉ-Ｆｉ（無線ＬＡＮ）などの任意の通信手段によって第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２へと送信され、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量が調整される。なお、本実施形態では、前述したように第１ポンプＰ１の吐出量を固定としているため、前記「水／固化材比」の調整には、演算装置ＰＵにより演算された第２ポンプＰ２の吐出量の調整指示値が演算装置側送受信機ＳＲを介して第２ポンプＰ２へ送信され、この第２ポンプＰ２の吐出量の調整指示値が第２ポンプＰ２に付設された第２ポンプ側送受信機ＳＲ２を介して受信されることで、第２ポンプＰ２の吐出量が調整されることになる。
【0043】
また、演算装置ＰＵによる演算結果として、現在のトレンチャ４の掘進状況や第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の吐出量、混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘ及び管理流動値ＢＸ等が、キャビン１ｃ内に設けられた表示手段である管理モニターＭＤ２（図１、図３参照）に表示される。
【0044】
（管理モニターの構成）
図３は、管理モニターＭＤ２の画像図を示している。
図３は、管理モニターＭＤ２の画像図を示している。
【0045】
管理モニターＭＤ２には、図３に示すように、演算装置ＰＵで演算された演算結果を含む複数の表示窓Ｆ１～Ｆ１６が、表示項目毎にレイアウトされ表示されている。具体的には、管理モニターＭＤ２には、トレンチャ４の貫入状態を画像表示する表示窓Ｆ１と、計画された改良深度である計画改良深度を数値表示する表示窓Ｆ２と、実際の改良深度である実改良深度を数値表示する表示窓Ｆ３と、ドライブチェーンの周回速度であるチェーン速度（ｍ／ｓｅｃ）を数値表示する表示窓Ｆ４と、計画された掘進速度である計画掘進速度（ｍ／ｍｉｎ）を数値表示する表示窓Ｆ５と、実際の掘進速度である実掘進速度（ｍ／ｍｉｎ）を数値表示する表示窓Ｆ６と、水平掘進距離の残量に相当する掘進残距離（ｍ）を数値表示する表示窓Ｆ７と、が表示される。
【0046】
また、管理モニターＭＤ２には、区画を構成する境界線の番号（（１）～（６））により現在水平掘進を行っている区画を表示する表示窓Ｆ８と、水平掘進の種別（直角水平掘進又は斜角水平掘進）を文字表示する表示窓Ｆ９と、区画の境界線の番号（（１）～（６））によって分割して表示され、トレンチャ４の水平掘進状態をモニタリング可能な表示窓Ｆ１０と、が表示される。
【0047】
なお、表示窓Ｆ８では、図３に示すように、例えば「（４）－（５）」と表示されている場合は、境界線（４）と境界線（５）の間の区画を直角水平掘進していることを表している。一方、例えば「（４）・（５）－（５）・（６）」と表示されている場合には、境界線（４）と境界線（５）の間の区画から境界線（５）と境界線（６）の間の区画へと斜角水平掘進していることを表している。
【0048】
そして、表示窓Ｆ１０では、現在の水平掘進状態におけるトレンチャ４の平面位置が視覚的に認識可能な矩形枠ＣＬで表示されている。これにより、キャビン１ｃ内でバックホウ１を操作する作業者（オペレータ）は、表示窓Ｆ１０に太線で表示されている矩形枠ＣＬによりトレンチャ４の現在位置を確認しながら水平掘進を行うことが可能となっている。
【0049】
また、管理モニターＭＤ２には、表示窓Ｆ１０の隣であって表示窓Ｆ２，Ｆ７，Ｆ１６によって囲まれた領域に、タッチスイッチである折り返しスイッチＳＷが配置されている。この折り返しスイッチＳＷは、直角水平掘進及び斜角水平掘進時におけるトレンチャ４の掘進方向の切り替え（折り返し）を指示するもので、トレンチャ４が表示窓Ｆ１０に示す折り返しラインＲ１，Ｒ２に到達したときにタッチすることによって、直角水平掘進から斜角水平掘進に、或いは斜角水平掘進から直角水平掘進に、トレンチャ４の掘進方向を転換することが可能となっている。
【0050】
また、管理モニターＭＤ２には、予め設定された管理流動値ＢＸを「計画ＴＦ値（ｍｍ）」として数値表示する表示窓Ｆ１１と、演算装置ＰＵによって演算された実測流動値Ｘを「実測ＴＦ値（ｍｍ）」として数値表示する表示窓Ｆ１２と、第１ポンプＰ１から吐出されている現在の固化材量である固化材の瞬時流量（Ｌ／ｍｉｎ）を数値表示する表示窓Ｆ１３と、予め設計された固化材の累積流量である固化材の設計累積流量（Ｌ）を数値表示する表示窓Ｆ１４と、施工開始から現在までの固化材の累積流量である固化材の実施累積流量（Ｌ）を数値表示する表示窓Ｆ１５と、第２ポンプＰ２から吐出されている現在の水量である水の瞬時流量（Ｌ／ｍｉｎ）を数値表示する表示窓Ｆ１６と、が表示される。
【0051】
また、管理モニターＭＤ２には、表示窓Ｆ１６の右側に、水量調整ボタンＢＴが配置されている。この水量調整ボタンＢＴは、第２ポンプＰ２から吐出される水量を増減させるものであり、第２ポンプＰ２の水量を自動で調整する水量自動調整モードでは、自動調整後の作業者（オペレータ）による水量の微調整に供し、第２ポンプＰ２の水量を手動で調整する水量手動調整モードでは、作業者（オペレータ）の手動による水量の調整に供する。
【0052】
また、前記水量調整ボタンＢＴは、必ずしも管理モニターＭＤ２に配置されている必要はなく、例えば管理モニターＭＤ２とは別に独立して設けられたコントローラなど、バックホウ１のキャビン１ｃ内の任意の箇所に配置することが可能である。さらに、水量調整ボタンＢＴは、バックホウ１のキャビン１ｃのほか、例えばキャビン１ｃ以外の箇所として、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の設置箇所に第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２に付随して設けられていてもよい。
【0053】
（演算装置の構成）
図４は、演算装置ＰＵの構成を現したブロック図を示している。図５は、映像取得部５１で取得された映像が出力された映像モニターＭＤ１の画像図を示している。図６は、ＴＦ値（実測流動値Ｘ）と処理土の移動速度Ｖｓの相関を現したマップ（グラフ）を示している。図７は、ＴＦ値（管理流動値ＢＸ）と計画改良深度Ｈの相関を現したマップ（グラフ）を示している。図８は、室内配合試験によるＴＦ値と水／固化材比の相関を現したマップ（グラフ）を示している。
図４は、演算装置ＰＵの構成を現したブロック図を示している。図５は、映像取得部５１で取得された映像が出力された映像モニターＭＤ１の画像図を示している。図６は、ＴＦ値（実測流動値Ｘ）と処理土の移動速度Ｖｓの相関を現したマップ（グラフ）を示している。図７は、ＴＦ値（管理流動値ＢＸ）と計画改良深度Ｈの相関を現したマップ（グラフ）を示している。図８は、室内配合試験によるＴＦ値と水／固化材比の相関を現したマップ（グラフ）を示している。
【0054】
図４に示すように、演算装置ＰＵは、カメラＣＭにより撮影された映像を取得する映像取得部５１を含む。また、映像取得部５１において取得された映像は、キャビン１ｃの映像モニターＭＤ１にも出力される。この映像モニターＭＤ１に出力される映像は、図５に示すように、カメラＣＭにより撮影された、混合攪拌処理に伴い混合撹拌処理後に処理土ＳＬが移動する態様を表示する。
【0055】
また、演算装置ＰＵは、映像取得部５１で取得された映像を画像処理することにより混合撹拌処理後の処理土の移動速度Ｖｓを演算する移動速度演算部５２を含む。ここで、移動速度演算部５２は、映像フレーム間をオプティカルフローや背景差分法などの映像解析手法によって視覚的流れを推定し、映像における処理土の移動速度Ｖｓを測定する。特に、この移動速度演算部５２では、図５中の円で囲まれる特徴点ＳＰにフォーカスし、映像の撮影時間、図５中のスケールＳＣ及び特徴点ＳＰの移動量に基づき処理土の移動速度Ｖｓを演算する。
【0056】
なお、処理土の移動速度Ｖｓの演算は、単一の特徴点ＳＰの移動量に基づいて演算することが可能であるが、複数の特徴点ＳＰにフォーカスして当該各特徴点ＳＰの移動量から得られる移動速度Ｖｓの平均により演算することが望ましい。複数の特徴点ＳＰの移動速度Ｖｓの平均に基づいて演算することによって、より高い精度で処理土の移動速度Ｖｓを演算することができる。
【0057】
また、演算装置ＰＵは、図６に示すマップを参照して移動速度演算部５２で演算された処理土の移動速度Ｖｓと、ドライブチェーンの移動速度（チェーン速度）Ｖｃとに基づき、当該処理土の実測ＴＦ値（実測テーブルフロー値）である実測流動値Ｘを演算する流動値演算部５３を含む。例えば、図６に示すマップにおいて、現在のチェーン速度Ｖｃから関係式ａ，ｂ，ｃを選択し、当該関係式ａ，ｂ，ｃに処理土の移動速度Ｖｓを当てはめて実測ＴＦ値である実測流動値Ｘを演算する。なお、前記関係式ａ，ｂ，ｃについては、データ記録部５６に予め記録されていて当該データ記録部５６から読み込んでもよく、また、キャビン１ｃ内に設置された管理モニターＭＤ２等から直接入力するようにしてもよい。
【0058】
また、演算装置ＰＵは、流動値演算部５３で演算された実測流動値Ｘが予め設定された計画ＴＦ値（計画テーブルフロー値）である管理流動値ＢＸの許容範囲（例えば本実施形態では「±５（ｍｍ）」に設定されている。）にあるか否かの判定を行う流動値判定部５４と、を含む。なお、管理流動値ＢＸは、図７に示すマップに基づき、計画改良深度Ｈに応じて決定される。また、管理流動値ＢＸの許容範囲については、改良する地盤や改良体の品質等に応じて任意に設定することが可能である。
【0059】
また、演算装置ＰＵは、実測流動値Ｘが管理流動値ＢＸの許容範囲外であった場合に図８に示すマップを参照して第２ポンプＰ２から吐出される水量の補正値Ｖａを演算する補正値演算部５５を含む。補正値演算部５５には、データ記録部５６に記録された、地盤改良の施工に先立って行われる室内配合試験のデータが入力され、この室内配合試験のデータ（図８に示すマップ参照）に基づき補正値Ｖａが演算される。この演算された補正値Ｖａは第２ポンプＰ２へと転送され、第２ポンプＰ２の吐出量が変更される。
【0060】
具体的には、補正値演算部５５では、前記室内配合試験で求められたテーブルフロー値（ＴＦ値）と水／固化材比の相関関係から、ＴＦ値（ｍｍ）を「１ｍｍ」増減させるのに必要な水／固化材比（％）の変化量ΔＲｘ（図８参照）を求める。その後、実測流動値Ｘを管理流動値ＢＸに合致させるための水／固化材比（％）を求め、固化材量（Ｌ）を維持しながら当該水／固化材比とするのに必要な水量（Ｌ）である補正値Ｖａを演算する。なお、当該補正値演算部５５における補正値Ｖａの詳細な演算内容については、具体的な数値を例示して後述する。
【0061】
また、演算装置ＰＵにはデータ記録部５６が設けられていて、このデータ記録部５６には、移動速度演算部５２で演算された処理土の移動速度Ｖｓ、流動値演算部５３で演算された実測流動値Ｘ、補正値演算部５５で演算された補正値Ｖａの実測データが記録されるほか、前記室内配合試験や前記関係式ａ，ｂ，ｃ等のデータが記録されている。
【0062】
【0063】
図９に示すように、演算装置ＰＵによる演算処理では、まず最初に、初期設定（キャリブレーション）が行われ（ステップＳ１）、その後、カメラＣＭで撮影された映像を取り込み（ステップＳ２）、この取り込んだ映像を解析して処理土の移動速度Ｖｓを演算する（ステップＳ３）。そして、この演算された処理土の移動速度Ｖｓに基づいて当該処理土の実測ＴＦ値である実測流動値Ｘを演算し（ステップＳ４）、この演算された実測流動値Ｘが予め設定された計画ＴＦ値である管理流動値ＢＸの許容範囲にあるか否かを判定する（ステップＳ５）。この判定がＹｅｓの場合、すなわち実測流動値Ｘが管理流動値ＢＸの許容範囲にある場合には、第２ポンプＰ２の吐出量を調整する必要がないため、演算が終了する。一方、ステップＳ５の判定がＮｏの場合、すなわち実測流動値Ｘが管理流動値ＢＸの許容範囲にない場合には、第２ポンプＰ２から吐出される水量の補正値Ｖａを演算し（ステップＳ６）、この演算された補正値Ｖａを第２ポンプＰ２へ送信して第２ポンプＰ２の吐出量を調整して（ステップＳ７）、ステップＳ２へ戻る。
【0064】
（水量の補正値の算出方法）
以下に、第２ポンプＰ２から吐出される水量の補正値の算出方法について説明する。なお、以下の説明では、施工現場の幅、奥行、深度がいずれも「５（ｍ）」の改良体を地盤改良する場合を例示する。また、固化材であるセメントの比重は３．０６、固化材の添加量は１００（ｋｇ／ｍ3）、水／固化材比は２００（％）、時間当たりの作業量は５０（ｍ3／ｈ）とする。
以下に、第２ポンプＰ２から吐出される水量の補正値の算出方法について説明する。なお、以下の説明では、施工現場の幅、奥行、深度がいずれも「５（ｍ）」の改良体を地盤改良する場合を例示する。また、固化材であるセメントの比重は３．０６、固化材の添加量は１００（ｋｇ／ｍ3）、水／固化材比は２００（％）、時間当たりの作業量は５０（ｍ3／ｈ）とする。
【0065】
かかる条件に鑑みれば、１ｍ３あたりの固化材量、水量、スラリ量（固化材量と水量の合計）は、それぞれ以下に示すように、
１ｍ3あたりの固化材量：１００（ｋｇ／ｍ3）÷３．０６≒３２．７（Ｌ／ｍ3）
１ｍ3あたりの水量：１００（ｋｇ／ｍ3）×２００（％）＝２００（Ｌ／ｍ3）
１ｍ3あたりのスラリ量：３２．７（Ｌ／ｍ3）＋２００（Ｌ／ｍ3）＝２３２．７（Ｌ／ｍ3）
１分当たりのスラリ量：２３２．７（ｋｇ／ｍ3）×（５０（ｍ3／ｈ）÷６０）＝１９３．９（Ｌ／ｍｉｎ）
となり、全体のスラリ量は１９３．９（Ｌ／ｍｉｎ）となる。
そして、この１９３．９（Ｌ／ｍｉｎ）を２系統により「スラリ：水＝６：４」として流量を分配した場合、
第１ポンプの吐出量Ｖ１：１９３．９×（６／１０）＝１１６．４（Ｌ／ｍｉｎ）
第２ポンプの吐出量Ｖ２：１９３．９（Ｌ／ｍｉｎ）－１１６．４（Ｌ／ｍｉｎ）＝７７．５（Ｌ／ｍｉｎ）
となる。
１ｍ3あたりの固化材量：１００（ｋｇ／ｍ3）÷３．０６≒３２．７（Ｌ／ｍ3）
１ｍ3あたりの水量：１００（ｋｇ／ｍ3）×２００（％）＝２００（Ｌ／ｍ3）
１ｍ3あたりのスラリ量：３２．７（Ｌ／ｍ3）＋２００（Ｌ／ｍ3）＝２３２．７（Ｌ／ｍ3）
１分当たりのスラリ量：２３２．７（ｋｇ／ｍ3）×（５０（ｍ3／ｈ）÷６０）＝１９３．９（Ｌ／ｍｉｎ）
となり、全体のスラリ量は１９３．９（Ｌ／ｍｉｎ）となる。
そして、この１９３．９（Ｌ／ｍｉｎ）を２系統により「スラリ：水＝６：４」として流量を分配した場合、
第１ポンプの吐出量Ｖ１：１９３．９×（６／１０）＝１１６．４（Ｌ／ｍｉｎ）
第２ポンプの吐出量Ｖ２：１９３．９（Ｌ／ｍｉｎ）－１１６．４（Ｌ／ｍｉｎ）＝７７．５（Ｌ／ｍｉｎ）
となる。
【0066】
続いて、図７に示すマップを参照すると、計画改良深度Ｈが５（ｍ）の場合の計画ＴＦ値である管理流動値ＢＸは１２２（ｍｍ）であるから、例えば実測流動値Ｘが１３５（ｍｍ）、図８に示すマップ（室内配合試験結果）に基づいてＴＦ値を１（ｍｍ）上下させるのに必要な水／固化材比の変化量が２（％）となる場合、実測流動値Ｘを「１３５（ｍｍ）」から「１２２（ｍｍ）」にするためには、
２（％）×（１２２－１３５）＝－２６（％）
となり、
２００（％）－２６（％）＝１７４（％）
となる。
２（％）×（１２２－１３５）＝－２６（％）
となり、
２００（％）－２６（％）＝１７４（％）
となる。
【0067】
したがって、実測流動値Ｘを「１２２（ｍｍ）」に調整するには水／固化材比を「１７４（％）」とする必要があり、固化材量は変更しないことから、
１ｍ3あたりの固化材量：１００（ｋｇ／ｍ3）÷３．０６≒３２．７（Ｌ／ｍ3）
１ｍ3あたりの水量：１００（ｋｇ／ｍ3）×１７４（％）＝１７４（Ｌ／ｍ3）
１ｍ3あたりのスラリ量：３２．７（Ｌ／ｍ3）＋１７４（Ｌ／ｍ3）＝２０６．７（Ｌ／ｍ3）
１分当たりのスラリ量：２０６．７（ｋｇ／ｍ3）×（５０（ｍ3／ｈ）÷６０）＝１７２．３（Ｌ／ｍｉｎ）
となり、全体のスラリ量は１７２．３（Ｌ／ｍｉｎ）となる。
そして、第１ポンプＰ１の吐出量Ｖ１は変更しないことから、
第１ポンプの吐出量Ｖ１：１１６．４（Ｌ／ｍｉｎ）
第２ポンプの吐出量Ｖ２：１７２．３（Ｌ／ｍｉｎ）－１１６．４（Ｌ／ｍｉｎ）＝５５．９（Ｌ／ｍｉｎ）
となり、第２ポンプＰ２の吐出量の補正値Ｖａは「５５．９（Ｌ／ｍｉｎ）」となる。
１ｍ3あたりの固化材量：１００（ｋｇ／ｍ3）÷３．０６≒３２．７（Ｌ／ｍ3）
１ｍ3あたりの水量：１００（ｋｇ／ｍ3）×１７４（％）＝１７４（Ｌ／ｍ3）
１ｍ3あたりのスラリ量：３２．７（Ｌ／ｍ3）＋１７４（Ｌ／ｍ3）＝２０６．７（Ｌ／ｍ3）
１分当たりのスラリ量：２０６．７（ｋｇ／ｍ3）×（５０（ｍ3／ｈ）÷６０）＝１７２．３（Ｌ／ｍｉｎ）
となり、全体のスラリ量は１７２．３（Ｌ／ｍｉｎ）となる。
そして、第１ポンプＰ１の吐出量Ｖ１は変更しないことから、
第１ポンプの吐出量Ｖ１：１１６．４（Ｌ／ｍｉｎ）
第２ポンプの吐出量Ｖ２：１７２．３（Ｌ／ｍｉｎ）－１１６．４（Ｌ／ｍｉｎ）＝５５．９（Ｌ／ｍｉｎ）
となり、第２ポンプＰ２の吐出量の補正値Ｖａは「５５．９（Ｌ／ｍｉｎ）」となる。
【0068】
以上の計算から、第２ポンプＰ２の吐出量Ｖ２を「７７．６（Ｌ／ｍｉｎ）」から「５５．９（Ｌ／ｍｉｎ）」に調整（補正）することにより、実測流動値Ｘを「１３５（ｍｍ）」から管理流動値ＢＸである「１２２（ｍｍ）」に調整することができる。
【0069】
なお、かかる演算の後、この演算結果がキャビン１ｃ内に配置される表示装置である管理モニターＭＤ２に送信され、当該管理モニターＭＤ２の表示に反映される（図１０（ａ）参照）。そして、「５５．９（Ｌ／ｍｉｎ）」に調整された第２ポンプＰ２の吐出量Ｖ２（表示窓Ｆ１６に表示される「水の瞬時流量」参照）で掘進を進めることにより、図１０（ｂ）に示すように、実測流動値Ｘ（表示窓Ｆ１２に表示される「実測ＴＦ値」参照）が「１２２（ｍｍ）」まで低下して、管理流動値ＢＸ（表示窓Ｆ１１に表示される「計画ＴＦ値」参照）と一致する。この表示をもって、キャビン１ｃ内の作業者（オペレータ）は、実測流動値Ｘが管理流動値ＢＸの許容範囲内となったことを認識することができる。
【0070】
（本実施形態の作用効果）
従来の地盤改良方法によれば、混合撹拌処理後の処理土の流動値を、モルタルフロー試験機等を用いて測定している。このため、試験者の熟練度や測定機器の整備状況、処理土の採取箇所によって測定値に誤差が生じてしまう点で、改善の余地が残されていた。
従来の地盤改良方法によれば、混合撹拌処理後の処理土の流動値を、モルタルフロー試験機等を用いて測定している。このため、試験者の熟練度や測定機器の整備状況、処理土の採取箇所によって測定値に誤差が生じてしまう点で、改善の余地が残されていた。
【0071】
また、前記処理土の流動値の測定に要する労力や時間を鑑みれば、１日に数回もの試験を実施することは困難であり、混合撹拌処理後における処理土の流動値を把握することは困難である。このため、施工中の土層の変化に対して水／固化材比の変更の対応が遅れ、造成される改良体の品質のばらつきや施工性の低下を招くおそれがあった。
【0072】
これに対して、本実施形態に係る地盤改良方法では、カメラＣＭによって混合撹拌処理後の処理土ＳＬの表面を撮影し、この撮影した混合撹拌処理後の処理土ＳＬの流動性を演算装置ＰＵにより数値化処理すると共に、この数値化処理した混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘと、予め定められた管理流動値ＢＸとの差分を演算することにより、混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘが管理流動値ＢＸの範囲内となるように水／固化材比を補正することとした。
【0073】
かかる方法によれば、混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘを演算装置ＰＵによって演算することで、水／固化材比を補正することが可能となる。これにより、予め処理土を採取しておいてモルタルフロー試験等の予備試験を行うことによって処理土ＳＬの流動値を測定する従来の地盤改良方法と比べて、試験者の熟練度、測定機器の整備状況、処理土の採取箇所による測定値の誤差等の発生を抑制することができる。
【0074】
また、前記従来の方法では、１日に何回も試験を実施することができないため混合撹拌処理後の処理土ＳＬの流動値を適時補正することができず施工中の土層の変化に対して水／固化材比の調整の対応が遅れてしまうおそれがあった。これに対し、本発明では、混合撹拌処理後の処理土ＳＬの表面を撮影することで、当該混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘを監視することが可能となる。これにより、混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘが管理流動値ＢＸの範囲内となるよう水／固化材比を適時補正することができ、造成される改良体の品質のばらつきや施工性の低下を抑制することができる。
【0075】
また、上述した混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘと管理流動値ＢＸとの差分の演算や、この演算により求められた差分が管理流動値ＢＸの許容範囲内にあるか否かの判定については、混合撹拌処理時に常時行ってもよく、また、例えば施工範囲の切り替わり時や、所定の経過時間毎ないし所定の施工距離毎、或いはバックホウ１を操作する作業者（オペレータ）が必要と考えるタイミングなど、上記演算及び判定が必要とされる任意のタイミングで適時行ってもよく、改良する地盤や改良体の品質等に応じて任意に決定することができる。
【0076】
なお、上記の演算や判定を混合撹拌処理時に常時実施する場合には、混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘが管理流動値ＢＸの許容範囲内にあるか否かをリアルタイムで常時監視することが可能となる。これにより、施工中の土層の変化に対して水／固化材の調整を必要なタイミングで随時実施することができ、改良体の品質のばらつきや施工性の低下を最も効果的に抑制することができる。
【0077】
また、本実施形態では、第１ポンプＰ１から圧送される固化材量は固定として、第２ポンプＰ２から圧送される水量を増減させることで、水／固化材比の補正を行うこととした。これにより、水／固化材比の補正によって固化材量が減少するおそれがなく、原地盤の全領域において、規定量の固化材が含まれることとなり、改良体の必要な強度及び良好な品質を確保することができる。また、水／固化材比の補正によって固化材量が増加することもないため、必要以上の固化材を消費せず、不経済を招来するおそれもない。
【0078】
また、本実施形態では、演算装置ＰＵの演算結果に基づき第２ポンプＰ２から圧送される水量を自動的に増減させることとした。これにより、演算装置ＰＵの演算結果に基づき作業者（オペレータ）が手動で第２ポンプＰ２の送水量を調整する必要がなくなることから、作業者（オペレータ）の負担を軽減できると共に、作業者（オペレータ）の人為的な要因による改良体の品質の低下を抑制することができる。
【0079】
また、本実施形態では、演算装置ＰＵにより演算された混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘ及び管理流動値ＢＸを、バックホウ１のキャビン１ｃ内に設置された管理モニターＭＤ２に表示することとした。このため、作業者（オペレータ）はキャビン１ｃ内において、混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘが管理流動値ＢＸの範囲内にあるか否か、また、混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘが管理流動値ＢＸからどれだけ乖離しているか、を監視することができる。また、第２ポンプＰ２を手動で制御する場合には、補正量が的確に把握されることで、第２ポンプＰ２の送水量を適切に増減させることができる。
【0080】
また、本実施形態では、バックホウ１のキャビン１ｃ内に、第２ポンプＰ２から圧送される水量を増減する水量増減ボタンＢＴを設けることとした。このため、第２ポンプＰ２から圧送される水量を手動で増減する場合は勿論、当該水量を自動で増減する場合にも、水量増減ボタンＢＴにより水量の微調整が可能となる。これにより、混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘを所望の値に調整可能となり、造成される改良体の品質のばらつきや施工性の低下をより効果的に抑制することができる。
【0081】
また、本実施形態では、混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘを、カメラＣＭにより撮影した処理土ＳＬの移動速度Ｖｓと、混合撹拌翼４５を駆動するチェーン速度Ｖｃとの相関によって求めることとした。このように、カメラＣＭで撮影した処理土ＳＬの移動速度Ｖｓに加え、混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘに影響を及ぼす混合撹拌翼４５の移動速度、すなわちチェーン速度Ｖｃを加味して混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘを求めることにより、当該混合撹拌処理後の処理土ＳＬの実測流動値Ｘをより的確に算出することができる。
【0082】
また、本実施形態では、処理土ＳＬの移動速度Ｖｓは、当該処理土ＳＬの移動に係るカメラＣＭの撮影時間と、カメラＣＭで撮影した映像のうち所定の特徴点ＳＰからの処理土ＳＬの移動量と、に基づいて算出することとした。このように、カメラＣＭで撮影した映像のうち、例えば処理土ＳＬに混じる石など、他の箇所と比べて特徴的な目印となる箇所を特定し、当該特徴点ＳＰからの処理土ＳＬの移動量に基づき処理土ＳＬの移動速度Ｖｓを算出することで、何ら特徴のない箇所における処理土ＳＬの移動量に基づいて処理土ＳＬの移動速度を算出する場合と比べて、処理土ＳＬの移動量をより的確に測定でき、処理土ＳＬの移動速度をより的確に算出することができる。
【0083】
本発明は、前記実施形態において例示した構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で適用対象の仕様等に応じて自由に変更することができる。
【0084】
特に、ポンプＰ（第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２）の吐出量を調整して水／固化材比を調整を行うには、前記実施形態で例示した第２ポンプＰ２の吐出量のみを調整する態様のほか、第１ポンプＰ１の吐出量のみを調整する態様や、第１、第２ポンプＰ１，Ｐ２の両者の吐出量をそれぞれ調整する態様を採ることができる。
【符号の説明】
【0085】
１…バックホウ（ベースマシン）
２…ブーム
３…アーム
４…トレンチャ（混合撹拌ヘッド）
４５…混合撹拌翼
Ｐ１…第１ポンプ（ポンプ）
Ｐ２…第２ポンプ（ポンプ）
ＣＭ…カメラ
ＰＵ…演算装置
Ｘ…実測流動値
ＢＸ…管理流動値
ＭＤ２…管理モニターＭＤ２（表示装置）
ＢＴ…水量増減ボタン
Ｖｓ…処理土の移動速度
Ｖｃ…チェーンの移動速度
ＳＰ…特徴点
２…ブーム
３…アーム
４…トレンチャ（混合撹拌ヘッド）
４５…混合撹拌翼
Ｐ１…第１ポンプ（ポンプ）
Ｐ２…第２ポンプ（ポンプ）
ＣＭ…カメラ
ＰＵ…演算装置
Ｘ…実測流動値
ＢＸ…管理流動値
ＭＤ２…管理モニターＭＤ２（表示装置）
ＢＴ…水量増減ボタン
Ｖｓ…処理土の移動速度
Ｖｃ…チェーンの移動速度
ＳＰ…特徴点
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】