JP2000064759A - アンカー工法および地盤改良工法ならびにこれらに用いる拡大掘削装置 - Google Patents
アンカー工法および地盤改良工法ならびにこれらに用いる拡大掘削装置Info
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- JP2000064759A JP2000064759A JP10253303A JP25330398A JP2000064759A JP 2000064759 A JP2000064759 A JP 2000064759A JP 10253303 A JP10253303 A JP 10253303A JP 25330398 A JP25330398 A JP 25330398A JP 2000064759 A JP2000064759 A JP 2000064759A
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- excavating
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- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Piles And Underground Anchors (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】より大きい引張耐力を得るにはアンカー躯体の
長さをより長くする必要がある。 【解決手段】中空の掘削ロッド１の先端に、互いに一側
面を近接し合って掘削ロッド１の前方に向かって突出す
る縮小位置から、90度程度左右対称に互いに離れるよう
に横向きに倒した拡大位置にかけて回転する左右一対の
掘削ビット８，８を設け、前記縮小位置から前記拡大位
置に回転するビット作動ロッド１０を設け、前記掘削ビ
ット８，８を縮小位置にした状態で前記掘削ロッド１を
回転しながら所要長掘進した後、前記シリンダのピスト
ンロッドを前進作動してこれに連動する前記ビット作動
ロッド１０により前記掘削ビット８，８を拡大位置に回
転させることにより小径孔と大径孔とが段差部をもって
連続したアンカー孔の削孔を行う。
長さをより長くする必要がある。 【解決手段】中空の掘削ロッド１の先端に、互いに一側
面を近接し合って掘削ロッド１の前方に向かって突出す
る縮小位置から、90度程度左右対称に互いに離れるよう
に横向きに倒した拡大位置にかけて回転する左右一対の
掘削ビット８，８を設け、前記縮小位置から前記拡大位
置に回転するビット作動ロッド１０を設け、前記掘削ビ
ット８，８を縮小位置にした状態で前記掘削ロッド１を
回転しながら所要長掘進した後、前記シリンダのピスト
ンロッドを前進作動してこれに連動する前記ビット作動
ロッド１０により前記掘削ビット８，８を拡大位置に回
転させることにより小径孔と大径孔とが段差部をもって
連続したアンカー孔の削孔を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、グランドアンカ
ー造成のためのアンカー工法および地盤改良工法ならび
にこれに用いる拡大掘削装置に関するものである。
ー造成のためのアンカー工法および地盤改良工法ならび
にこれに用いる拡大掘削装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、先端に掘削ビットを設けたケーシ
ングパイプにより一定口径のアンカー孔を削孔し、これ
に引張鋼材を挿入した後、セメントミルクやモルタルを
注入してアンカーを造成する工法が知られている。
ングパイプにより一定口径のアンカー孔を削孔し、これ
に引張鋼材を挿入した後、セメントミルクやモルタルを
注入してアンカーを造成する工法が知られている。
【０００３】また従来、先端部周囲に攪拌翼を設けた攪
拌ロッドにより改良深度まで攪拌掘削した後、この攪拌
ロッドを回転しながら引き上げると共に、先端から地盤
改良材を注入して改良土柱を造成する地盤改良工法（Ｃ
ＤＭ工法）、あるいは注入管またはケーシングロッドで
地盤を削孔後、削孔内の注入管を回転しながら引き上げ
ると共に、先端部から周辺地盤にエアージェットなどと
共に地盤改良材を高圧で噴射して地盤を掘削攪拌しなが
ら注入し、これによって拡大改良土柱を造成する地盤改
良工法（ＪＳＧ工法、コラムジェットグラウト工法）な
どが知られている。
拌ロッドにより改良深度まで攪拌掘削した後、この攪拌
ロッドを回転しながら引き上げると共に、先端から地盤
改良材を注入して改良土柱を造成する地盤改良工法（Ｃ
ＤＭ工法）、あるいは注入管またはケーシングロッドで
地盤を削孔後、削孔内の注入管を回転しながら引き上げ
ると共に、先端部から周辺地盤にエアージェットなどと
共に地盤改良材を高圧で噴射して地盤を掘削攪拌しなが
ら注入し、これによって拡大改良土柱を造成する地盤改
良工法（ＪＳＧ工法、コラムジェットグラウト工法）な
どが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のアンカー工法で
は、造成されるアンカー躯体がほぼケーシングパイプの
口径に等しい一定外径であるため、その引張耐力はアン
カー躯体の外周面の摩擦抵抗のみに依存しており、より
大きい引張耐力を得るにはアンカー躯体の長さをより長
くする必要があった。
は、造成されるアンカー躯体がほぼケーシングパイプの
口径に等しい一定外径であるため、その引張耐力はアン
カー躯体の外周面の摩擦抵抗のみに依存しており、より
大きい引張耐力を得るにはアンカー躯体の長さをより長
くする必要があった。
【０００５】また上記地盤改良のためのＣＤＭ工法で
は、攪拌翼により改良部分以外の部分も抵抗の大きい拡
大掘削を行うため、非能率的で改良部分以外の上部地盤
も攪拌破壊してしまうという問題がある。
は、攪拌翼により改良部分以外の部分も抵抗の大きい拡
大掘削を行うため、非能率的で改良部分以外の上部地盤
も攪拌破壊してしまうという問題がある。
【０００６】さらにＪＳＧ工法やコラムジェットグラウ
ト工法では、改良部分の地盤を高圧のエアーや水などで
拡大掘削するため、改良土柱の径が均等にならず、隣接
土柱との間に未改良部分が生ずるという問題がある。
ト工法では、改良部分の地盤を高圧のエアーや水などで
拡大掘削するため、改良土柱の径が均等にならず、隣接
土柱との間に未改良部分が生ずるという問題がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】中空の掘削ロッドの先端
に、互いに一側面を近接し合って掘削ロッドの前方に向
かって突出する縮小位置から、90度程度左右対称に互い
に離れるように横向きに倒した拡大位置にかけて回転す
る左右一対の掘削ビットを設け、前記掘削ロッドの内部
に進退自在に挿入した連結ロッドの先端に、前記掘削ビ
ットの後端部を押し込んで前記縮小位置から前記拡大位
置に回転するビット作動ロッドを設け、前記連結ロッド
の後端を前記掘削ロッドの後端に設けたシリンダのピス
トンロッドに連結し、前記掘削ビットを縮小位置にした
状態で前記掘削ロッドを回転しながら所要長掘進した
後、前記シリンダのピストンロッドを前進作動してこれ
に連動する前記ビット作動ロッドにより前記掘削ビット
の後端部を押し込んで拡大位置に回転させ、この状態で
掘削ロッドを回転しながら掘進することにより、小径孔
と大径孔とが段差部をもって連続したアンカー孔の削孔
を行ことができ、これによって造成されたアンカー躯体
は、その外周面積の増大に伴う摩擦力の増大のみならず
段差部の支圧面の剪断耐力によって強力な引張抵抗を保
持することになり、従来の摩擦抵抗のみによる一定径の
アンカー躯体に比べて、躯体長を短くすることが可能と
なる。
に、互いに一側面を近接し合って掘削ロッドの前方に向
かって突出する縮小位置から、90度程度左右対称に互い
に離れるように横向きに倒した拡大位置にかけて回転す
る左右一対の掘削ビットを設け、前記掘削ロッドの内部
に進退自在に挿入した連結ロッドの先端に、前記掘削ビ
ットの後端部を押し込んで前記縮小位置から前記拡大位
置に回転するビット作動ロッドを設け、前記連結ロッド
の後端を前記掘削ロッドの後端に設けたシリンダのピス
トンロッドに連結し、前記掘削ビットを縮小位置にした
状態で前記掘削ロッドを回転しながら所要長掘進した
後、前記シリンダのピストンロッドを前進作動してこれ
に連動する前記ビット作動ロッドにより前記掘削ビット
の後端部を押し込んで拡大位置に回転させ、この状態で
掘削ロッドを回転しながら掘進することにより、小径孔
と大径孔とが段差部をもって連続したアンカー孔の削孔
を行ことができ、これによって造成されたアンカー躯体
は、その外周面積の増大に伴う摩擦力の増大のみならず
段差部の支圧面の剪断耐力によって強力な引張抵抗を保
持することになり、従来の摩擦抵抗のみによる一定径の
アンカー躯体に比べて、躯体長を短くすることが可能と
なる。
【０００８】中空の掘削ロッドの先端に、互いに一側面
を近接し合って掘削ロッドの前方に向かって突出する縮
小位置から、90度程度左右対称に互いに離れるように横
向きに倒した拡大位置にかけて回転する左右一対の掘削
ビットを設け、前記掘削ロッドの内部に進退自在に挿入
した連結ロッドの先端に、前記掘削ビットの後端部を押
し込んで前記縮小位置から前記拡大位置に回転するビッ
ト作動ロッドを設け、前記連結ロッドの後端を前記掘削
ロッドの後端に設けたシリンダのピストンロッドに連結
し、前記掘削ビットを縮小位置にした状態で前記掘削ロ
ッドを回転しながら改良範囲上端深度まで掘進した後、
前記シリンダのピストンロッドを前進作動してこれに連
動する前記ビット作動ロッドにより前記掘削ビットの後
端部を押し込んで拡大位置に回転させ、この状態で掘削
ロッドを回転しながら改良深度まで拡大掘削し、次いで
この掘削ビットを拡大位置に回転させたまま前記掘削ロ
ッドを回転しながら前記改良範囲上端深度まで引き上げ
ると共に、掘削ロッドの先端から地盤改良材を注入して
改良土柱を造成することにより、改良部分以外の部分は
小さな径で能率よく掘削し、改良部分は均等に拡大掘削
して均等な径の改良土柱の造成が可能で、隣接土柱との
間に未改良部分が生ずることがない。
を近接し合って掘削ロッドの前方に向かって突出する縮
小位置から、90度程度左右対称に互いに離れるように横
向きに倒した拡大位置にかけて回転する左右一対の掘削
ビットを設け、前記掘削ロッドの内部に進退自在に挿入
した連結ロッドの先端に、前記掘削ビットの後端部を押
し込んで前記縮小位置から前記拡大位置に回転するビッ
ト作動ロッドを設け、前記連結ロッドの後端を前記掘削
ロッドの後端に設けたシリンダのピストンロッドに連結
し、前記掘削ビットを縮小位置にした状態で前記掘削ロ
ッドを回転しながら改良範囲上端深度まで掘進した後、
前記シリンダのピストンロッドを前進作動してこれに連
動する前記ビット作動ロッドにより前記掘削ビットの後
端部を押し込んで拡大位置に回転させ、この状態で掘削
ロッドを回転しながら改良深度まで拡大掘削し、次いで
この掘削ビットを拡大位置に回転させたまま前記掘削ロ
ッドを回転しながら前記改良範囲上端深度まで引き上げ
ると共に、掘削ロッドの先端から地盤改良材を注入して
改良土柱を造成することにより、改良部分以外の部分は
小さな径で能率よく掘削し、改良部分は均等に拡大掘削
して均等な径の改良土柱の造成が可能で、隣接土柱との
間に未改良部分が生ずることがない。
【０００９】内部に連結ロッドを進退自在に挿入した掘
削ロッドの先端に、左右一対の掘削ビットをそれぞれ枢
軸により回転自在に取付け、前記掘削ロッドの先端部内
に前記連結ロッドの先端に連結され、前記連結ロッドの
前進時に前記左右の掘削ビットの後端部間に向かって前
進するビット作動ロッドを設け、前記左右の掘削ビット
は互いに一側面を近接し合って掘削ロッドの前方に向か
って突出する縮小位置から、90度程度左右対称に互いに
離れるように横向きに倒した拡大位置にかけて回転する
よう構成し、前記縮小位置においてその後端部の互いに
相対する内側の隅角部が前記ビット作動ロッドの先端前
方に張り出すように形成し、ビット作動ロッドを前進さ
せることによりその先端が左右の掘削ビットの隅角部に
当たってこれを前方に押圧し、モーメントの作用によっ
て拡大掘削ビットをそれぞれ枢軸を中心として互いに横
向きに離れるように回転して拡大位置に広げられるよう
に構成し、これによって掘削ロッド後端のシリンダを作
動するだけで小径孔と大径孔とが段差部をもって連続し
たアンカー孔の削孔を容易に行うことができる。
削ロッドの先端に、左右一対の掘削ビットをそれぞれ枢
軸により回転自在に取付け、前記掘削ロッドの先端部内
に前記連結ロッドの先端に連結され、前記連結ロッドの
前進時に前記左右の掘削ビットの後端部間に向かって前
進するビット作動ロッドを設け、前記左右の掘削ビット
は互いに一側面を近接し合って掘削ロッドの前方に向か
って突出する縮小位置から、90度程度左右対称に互いに
離れるように横向きに倒した拡大位置にかけて回転する
よう構成し、前記縮小位置においてその後端部の互いに
相対する内側の隅角部が前記ビット作動ロッドの先端前
方に張り出すように形成し、ビット作動ロッドを前進さ
せることによりその先端が左右の掘削ビットの隅角部に
当たってこれを前方に押圧し、モーメントの作用によっ
て拡大掘削ビットをそれぞれ枢軸を中心として互いに横
向きに離れるように回転して拡大位置に広げられるよう
に構成し、これによって掘削ロッド後端のシリンダを作
動するだけで小径孔と大径孔とが段差部をもって連続し
たアンカー孔の削孔を容易に行うことができる。
【００１０】内部に連結ロッドを進退自在に挿入した掘
削ロッドの先端に、左右一対の掘削ビットをそれぞれ枢
軸により回転自在に取付け、前記掘削ロッドの先端部内
に前記連結ロッドの先端に連結され、前記連結ロッドの
前進時に前記左右の掘削ビットの後端部間に向かって前
進するビット作動ロッドを設け、前記左右の掘削ビット
は互いに一側面を近接し合って掘削ロッドの前方に向か
って突出する縮小位置から、90度程度左右対称に互いに
離れるように横向きに倒した拡大位置にかけて回転する
よう構成し、前記掘削ビットの後端部にはそれぞれピニ
オンを形成し、このピニオン間に前記ビット作動ロッド
の先端部を挿嵌してその両側に設けたラックを前記ピニ
オンに噛み合わせ、前記ビット作動ロッドを前進するこ
とにより、その先端部のラックと前記ピニオンを介して
左右の掘削ビットをそれぞれ前記枢軸を中心として互い
に横向きに離れるように回転して拡大位置に広げられる
ように構成し、これによって掘削ロッド後端のシリンダ
を作動するだけで小径孔と大径孔とが段差部をもって連
続したアンカー孔の削孔を容易に行うことができると共
に、ビット作動ロッドを後退作動することにより掘削ビ
ットを縮小位置に強制的に戻すことができる。
削ロッドの先端に、左右一対の掘削ビットをそれぞれ枢
軸により回転自在に取付け、前記掘削ロッドの先端部内
に前記連結ロッドの先端に連結され、前記連結ロッドの
前進時に前記左右の掘削ビットの後端部間に向かって前
進するビット作動ロッドを設け、前記左右の掘削ビット
は互いに一側面を近接し合って掘削ロッドの前方に向か
って突出する縮小位置から、90度程度左右対称に互いに
離れるように横向きに倒した拡大位置にかけて回転する
よう構成し、前記掘削ビットの後端部にはそれぞれピニ
オンを形成し、このピニオン間に前記ビット作動ロッド
の先端部を挿嵌してその両側に設けたラックを前記ピニ
オンに噛み合わせ、前記ビット作動ロッドを前進するこ
とにより、その先端部のラックと前記ピニオンを介して
左右の掘削ビットをそれぞれ前記枢軸を中心として互い
に横向きに離れるように回転して拡大位置に広げられる
ように構成し、これによって掘削ロッド後端のシリンダ
を作動するだけで小径孔と大径孔とが段差部をもって連
続したアンカー孔の削孔を容易に行うことができると共
に、ビット作動ロッドを後退作動することにより掘削ビ
ットを縮小位置に強制的に戻すことができる。
【００１１】中空の掘削ロッドの先端に、互いに一側面
を近接し合って掘削ロッドの前方に向かって突出する縮
小位置から、90度程度左右対称に互いに離れるように横
向きに倒した拡大位置にかけて回転する左右一対の掘削
ビットを設け、前記掘削ロッドの内部に進退自在に挿入
した連結ロッドの先端に、前記掘削ビットの後端部を押
し込んで前記縮小位置から前記拡大位置に回転するビッ
ト作動ロッドを設け、前記掘削ロッドの後端に、円筒状
のアウターケースの内部にシリンダコア及びその先端に
一体に連結した継手管を回転自在に嵌合したスイベルを
取付け、前記シリンダコアの中心部に設けたシリンダ室
に、前記シリンダコアの前端から前後にスライド自在に
挿通されたピストンロッドの後端に取付けたピストンを
前後にスライド自在に嵌合し、前記連結ロッドの後端を
前記ピストンロッドに連結することにより、スイベル内
部に合理的かつコンパクトにシリンダを内蔵させ、その
ピストンの進退作動により、掘削ビットを拡大縮小する
ことができる。
を近接し合って掘削ロッドの前方に向かって突出する縮
小位置から、90度程度左右対称に互いに離れるように横
向きに倒した拡大位置にかけて回転する左右一対の掘削
ビットを設け、前記掘削ロッドの内部に進退自在に挿入
した連結ロッドの先端に、前記掘削ビットの後端部を押
し込んで前記縮小位置から前記拡大位置に回転するビッ
ト作動ロッドを設け、前記掘削ロッドの後端に、円筒状
のアウターケースの内部にシリンダコア及びその先端に
一体に連結した継手管を回転自在に嵌合したスイベルを
取付け、前記シリンダコアの中心部に設けたシリンダ室
に、前記シリンダコアの前端から前後にスライド自在に
挿通されたピストンロッドの後端に取付けたピストンを
前後にスライド自在に嵌合し、前記連結ロッドの後端を
前記ピストンロッドに連結することにより、スイベル内
部に合理的かつコンパクトにシリンダを内蔵させ、その
ピストンの進退作動により、掘削ビットを拡大縮小する
ことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】所要数の短管１’をネジ式ジョイ
ントで連結した中空の掘削ロッド１には、その先端に拡
大掘削ユニット２が取付けられ、その内部には所要数の
短管３’をネジ式ジョイントで連結したビット作動用の
連結ロッド３がその周囲に間隙を保持して挿通されてい
る。
ントで連結した中空の掘削ロッド１には、その先端に拡
大掘削ユニット２が取付けられ、その内部には所要数の
短管３’をネジ式ジョイントで連結したビット作動用の
連結ロッド３がその周囲に間隙を保持して挿通されてい
る。
【００１３】掘削ロッド１の後端には、スイベル４が取
付けられ、このスイベル４の内部には連結ロッド３を進
退作動するためのピストンシリンダ機構が内蔵されてい
る。
付けられ、このスイベル４の内部には連結ロッド３を進
退作動するためのピストンシリンダ機構が内蔵されてい
る。
【００１４】拡大ビットユニット２は、掘削ロッド１の
先端にネジ式ジョイントで連結した本体５と、その先端
部に設けた凹溝６内の左右に基端部を嵌合し、それぞれ
枢軸７により回転自在に取付けた左右一対の掘削ビット
８，８と、連結ロッド３の先端にネジ式ジョイントで連
結し、本体５の中心に貫通させた中心孔９に進退自在に
挿通したビット作動ロッド１０とから構成されている。
先端にネジ式ジョイントで連結した本体５と、その先端
部に設けた凹溝６内の左右に基端部を嵌合し、それぞれ
枢軸７により回転自在に取付けた左右一対の掘削ビット
８，８と、連結ロッド３の先端にネジ式ジョイントで連
結し、本体５の中心に貫通させた中心孔９に進退自在に
挿通したビット作動ロッド１０とから構成されている。
【００１５】左右の掘削ビット８，８は、互いに一側面
を近接し合って掘削ロッド１の前方に向かって突出する
縮小位置から、90度程度左右対称に互いに離れるように
横向きに倒した拡大位置にかけて回転するようになって
いる。
を近接し合って掘削ロッド１の前方に向かって突出する
縮小位置から、90度程度左右対称に互いに離れるように
横向きに倒した拡大位置にかけて回転するようになって
いる。
【００１６】図１及び図２に示す拡大掘削ビットユニッ
ト２の第一実施例において、左右の掘削ビット８，８
は、縮小位置においてその後端部の互いに相対する内側
の隅角部８ａ，８ａが中心孔９の先端開口の前方に張り
出すように形成され、中心孔９内のビット作動ロッド１
０を前進させることによりその先端が左右の掘削ビット
８，８の隅角部８ａ，８ａに当たってこれを前方に押圧
し、モーメントの作用によって拡大掘削ビット７，７が
それぞれ枢軸７を中心として互いに横向きに離れるよう
に回転して拡大位置に広げられるように構成されてい
る。
ト２の第一実施例において、左右の掘削ビット８，８
は、縮小位置においてその後端部の互いに相対する内側
の隅角部８ａ，８ａが中心孔９の先端開口の前方に張り
出すように形成され、中心孔９内のビット作動ロッド１
０を前進させることによりその先端が左右の掘削ビット
８，８の隅角部８ａ，８ａに当たってこれを前方に押圧
し、モーメントの作用によって拡大掘削ビット７，７が
それぞれ枢軸７を中心として互いに横向きに離れるよう
に回転して拡大位置に広げられるように構成されてい
る。
【００１７】また、図６及び図７に示す拡大掘削ビット
ユニット２の第二実施例において、左右の掘削ビット
８，８の後端部にはそれぞれピニオン１１，１１が形成
され、このピニオン１１，１１間に中心孔９内からビッ
ト作動ロッド１０の先端部が突出して挿嵌され、この先
端部の両側に設けたラック１２，１２がピニオン１１，
１１に噛み合っており、ビット作動ロッド１０を前進す
ることによりその先端部のラック１２，１２がこれと噛
み合うピニオン１１，１１を介して左右の掘削ビット
８，８をそれぞれ枢軸７を中心として互いに横向きに離
れるように回転して拡大位置に広げられ、またビット作
動ロッド１０を後退することによりその先端部のラック
１２，１２がこれと噛み合うピニオン１１，１１を介し
て左右の掘削ビット８，８をそれぞれ枢軸７を中心とし
て互いに近接するように回転して縮小位置に戻るように
構成されている。
ユニット２の第二実施例において、左右の掘削ビット
８，８の後端部にはそれぞれピニオン１１，１１が形成
され、このピニオン１１，１１間に中心孔９内からビッ
ト作動ロッド１０の先端部が突出して挿嵌され、この先
端部の両側に設けたラック１２，１２がピニオン１１，
１１に噛み合っており、ビット作動ロッド１０を前進す
ることによりその先端部のラック１２，１２がこれと噛
み合うピニオン１１，１１を介して左右の掘削ビット
８，８をそれぞれ枢軸７を中心として互いに横向きに離
れるように回転して拡大位置に広げられ、またビット作
動ロッド１０を後退することによりその先端部のラック
１２，１２がこれと噛み合うピニオン１１，１１を介し
て左右の掘削ビット８，８をそれぞれ枢軸７を中心とし
て互いに近接するように回転して縮小位置に戻るように
構成されている。
【００１８】拡大掘削ビットユニット２の本体５には、
その前後方向に貫通した吐出孔１３が設けられ、これに
よってスイベル４から掘削ロッド１と連結ロッド３との
間隙を通して圧送された掘削水あるいはグラウトをロッ
ド先端から吐出するようになっている。
その前後方向に貫通した吐出孔１３が設けられ、これに
よってスイベル４から掘削ロッド１と連結ロッド３との
間隙を通して圧送された掘削水あるいはグラウトをロッ
ド先端から吐出するようになっている。
【００１９】スイベル４は、円筒状のアウターケース１
４の内部にシリンダコア１５及びその先端に一体に連結
した継手管１６を回転自在に嵌合したもので、シリンダ
コア１５の中心部に設けたシリンダ室１７には、シリン
ダコア１５の前端から前後にスライド自在に挿通された
ピストンロッド１８の後端に取付けたピストン１９が前
後にスライド自在に嵌合されている。
４の内部にシリンダコア１５及びその先端に一体に連結
した継手管１６を回転自在に嵌合したもので、シリンダ
コア１５の中心部に設けたシリンダ室１７には、シリン
ダコア１５の前端から前後にスライド自在に挿通された
ピストンロッド１８の後端に取付けたピストン１９が前
後にスライド自在に嵌合されている。
【００２０】シリンダコア１５には、その外周からシリ
ンダ室１７の前後端部に連通する流体通路２０，２０’
が設けられ、アウターケース１４にはその内周面に流体
通路２０，２０’の外周側開口に連通する環状溝２１，
２１’が、またこれに連通して油などの流体の給排口２
２，２２’が設けられている。
ンダ室１７の前後端部に連通する流体通路２０，２０’
が設けられ、アウターケース１４にはその内周面に流体
通路２０，２０’の外周側開口に連通する環状溝２１，
２１’が、またこれに連通して油などの流体の給排口２
２，２２’が設けられている。
【００２１】図４に示すピストン１９の後退位置におい
て、同時に連結ロッド３も後退していて図１及び図６に
示すように左右の掘削ビット８，８は縮小位置にあり、
この状態で掘削ロッド１をスイベル４において回転しな
がら掘進するときには、図８に示すようにロッドとほぼ
同形の小径の削孔が行われる。
て、同時に連結ロッド３も後退していて図１及び図６に
示すように左右の掘削ビット８，８は縮小位置にあり、
この状態で掘削ロッド１をスイベル４において回転しな
がら掘進するときには、図８に示すようにロッドとほぼ
同形の小径の削孔が行われる。
【００２２】そして、この縮小状態で給排口２２から環
状溝２１及び流体流路２０を介してピストン１９の後方
のシリンダ室１７に油を圧入すると、ピストン１９が前
進して連結ロッド３を介してビット作動ロッド１０を前
進させ、掘削ビット８，８を拡大位置に広げて図９に示
すように大径の削孔が行うわれ、上記小径の削孔に連続
して大小径を異にする段差をもった削孔を行うことがで
きる。
状溝２１及び流体流路２０を介してピストン１９の後方
のシリンダ室１７に油を圧入すると、ピストン１９が前
進して連結ロッド３を介してビット作動ロッド１０を前
進させ、掘削ビット８，８を拡大位置に広げて図９に示
すように大径の削孔が行うわれ、上記小径の削孔に連続
して大小径を異にする段差をもった削孔を行うことがで
きる。
【００２３】継手管１６には、その外周から内部空間に
連通する水またはグラウトの導入孔２３が設けられ、ア
ウターケース１４にはその内周面に導入孔２３の外周側
開口に連通する環状溝２４が、またこれに連通して水ま
たはグラウトの供給口２５が設けられている。
連通する水またはグラウトの導入孔２３が設けられ、ア
ウターケース１４にはその内周面に導入孔２３の外周側
開口に連通する環状溝２４が、またこれに連通して水ま
たはグラウトの供給口２５が設けられている。
【００２４】従って、掘削ロッド１により掘進する際
に、供給口２５から環状溝２４及び導入孔２３を介して
継手管１６内に掘削水（清水）を導入し、掘削ロッド１
と連結ロッド３との間隙を通してロッド先端まで圧送
し、吐出孔１３から吐出させたり、あるいは同様の経路
によりアンカー躯体造成用のセメントミルクなどのグラ
ウトを削孔内に注入充填したりすることができる。
に、供給口２５から環状溝２４及び導入孔２３を介して
継手管１６内に掘削水（清水）を導入し、掘削ロッド１
と連結ロッド３との間隙を通してロッド先端まで圧送
し、吐出孔１３から吐出させたり、あるいは同様の経路
によりアンカー躯体造成用のセメントミルクなどのグラ
ウトを削孔内に注入充填したりすることができる。
【００２５】以上のように構成された拡大掘削装置を用
いてアンカー施工を行う場合には、まず掘削ビット８，
８を縮小位置にして掘削ロッド１により所定長さ掘進
し、これに続いて掘削ビット８，８を拡大位置にして連
続的に掘進し、小径孔Ｈと大径孔Ｈ’とが段差部DHをも
って連続した削孔を行う。
いてアンカー施工を行う場合には、まず掘削ビット８，
８を縮小位置にして掘削ロッド１により所定長さ掘進
し、これに続いて掘削ビット８，８を拡大位置にして連
続的に掘進し、小径孔Ｈと大径孔Ｈ’とが段差部DHをも
って連続した削孔を行う。
【００２６】この削孔内に引張鋼材を挿入した上で、セ
メントミルク等のグラウトを注入して段差部DHにおいて
支圧面を有するアンカー躯体Ｗを造成する。
メントミルク等のグラウトを注入して段差部DHにおいて
支圧面を有するアンカー躯体Ｗを造成する。
【００２７】このようにして造成されたアンカー躯体Ｗ
は、その外周面積の増大に伴う摩擦力の増大のみならず
段差部DHの支圧面の剪断耐力によって強力な引張抵抗を
保持することになり、従来の摩擦抵抗のみによる等径の
アンカー躯体に比べて、躯体長を短くすることが可能と
なる。
は、その外周面積の増大に伴う摩擦力の増大のみならず
段差部DHの支圧面の剪断耐力によって強力な引張抵抗を
保持することになり、従来の摩擦抵抗のみによる等径の
アンカー躯体に比べて、躯体長を短くすることが可能と
なる。
【００２８】また上記拡大掘削装置を用いて地盤改良施
工を行う場合には、掘削ビット８，８を縮小位置にした
状態で掘削ロッド１を回転しながら改良部分の上端深度
まで掘進した後、シリンダ室１７のピストンロッド１９
を前進作動してこれに連動するビット作動ロッド１０に
より掘削ビット８，８の後端部を押し込んで拡大位置に
回転させ、この状態で掘削ロッド１を回転しながら改良
深度まで拡大掘削し、次いでこの掘削ビット８，８を拡
大位置に回転させたまま掘削ロッド１を回転しながら改
良部分上端深度まで引き上げ、これと同時に掘削ロッド
１の先端から地盤改良材を注入して改良土柱を造成する
ことにより、改良部分以外の部分は小さな径で能率よく
掘削し、改良部分は均等に拡大掘削して均等な径の改良
土柱の造成が可能で、隣接土柱との間に未改良部分が生
ずることがない。
工を行う場合には、掘削ビット８，８を縮小位置にした
状態で掘削ロッド１を回転しながら改良部分の上端深度
まで掘進した後、シリンダ室１７のピストンロッド１９
を前進作動してこれに連動するビット作動ロッド１０に
より掘削ビット８，８の後端部を押し込んで拡大位置に
回転させ、この状態で掘削ロッド１を回転しながら改良
深度まで拡大掘削し、次いでこの掘削ビット８，８を拡
大位置に回転させたまま掘削ロッド１を回転しながら改
良部分上端深度まで引き上げ、これと同時に掘削ロッド
１の先端から地盤改良材を注入して改良土柱を造成する
ことにより、改良部分以外の部分は小さな径で能率よく
掘削し、改良部分は均等に拡大掘削して均等な径の改良
土柱の造成が可能で、隣接土柱との間に未改良部分が生
ずることがない。
【００２９】
【発明の効果】以上の通りこの発明によれば、この発明
に係る拡大掘削装置を用いてアンカー施工を行う場合、
小径孔と大径孔とが段差部をもって連続したアンカー孔
の削孔を一連に行ことができ、これによって造成された
アンカー躯体は、その外周面積の増大に伴う摩擦力の増
大のみならず段差部の支圧面の剪断耐力によって強力な
引張抵抗を保持することになり、従来の摩擦抵抗のみに
よる一定径のアンカー躯体に比べて、躯体長を短くする
ことが可能となる。
に係る拡大掘削装置を用いてアンカー施工を行う場合、
小径孔と大径孔とが段差部をもって連続したアンカー孔
の削孔を一連に行ことができ、これによって造成された
アンカー躯体は、その外周面積の増大に伴う摩擦力の増
大のみならず段差部の支圧面の剪断耐力によって強力な
引張抵抗を保持することになり、従来の摩擦抵抗のみに
よる一定径のアンカー躯体に比べて、躯体長を短くする
ことが可能となる。
【００３０】また、この発明に係る拡大掘削装置を用い
て地盤改良施工を行う場合、改良部分以外の部分は小さ
な径で能率よく掘削し、改良部分は均等に拡大掘削して
均等な径の改良土柱の造成が可能で、隣接土柱との間に
未改良部分が生ずることがない。
て地盤改良施工を行う場合、改良部分以外の部分は小さ
な径で能率よく掘削し、改良部分は均等に拡大掘削して
均等な径の改良土柱の造成が可能で、隣接土柱との間に
未改良部分が生ずることがない。
【００３１】また掘削ロッド後端のシリンダを作動する
だけで小径孔と大径孔とが段差部をもって連続したアン
カー孔の削孔を容易に行うことができ、さらに掘削ビッ
ト後端に設けたピニオンと、ビット作動ロッドの先端部
に設けたラックを噛み合わせることにより、ビット作動
ロッドの後退作動によって掘削ビットを縮小位置に強制
的に戻すことができる。
だけで小径孔と大径孔とが段差部をもって連続したアン
カー孔の削孔を容易に行うことができ、さらに掘削ビッ
ト後端に設けたピニオンと、ビット作動ロッドの先端部
に設けたラックを噛み合わせることにより、ビット作動
ロッドの後退作動によって掘削ビットを縮小位置に強制
的に戻すことができる。
【００３２】さらに、スイベル内部に合理的かつコンパ
クトにシリンダを内蔵させ、そのピストンの進退作動に
より、掘削ビットを拡大縮小することができる。
クトにシリンダを内蔵させ、そのピストンの進退作動に
より、掘削ビットを拡大縮小することができる。
【図１】この発明に係る縮小状態の掘削ビットの一実施
例を示す縦断側面図である。
例を示す縦断側面図である。
【図２】この発明に係る拡大状態の掘削ビットの一実施
例を示す縦断側面図である。
例を示す縦断側面図である。
【図３】この発明に係る掘削ロッドの部分縦断側面図で
ある。
ある。
【図４】この発明に係るスイベルの一作動状態を示す縦
断側面図である。
断側面図である。
【図５】この発明に係るスイベルの他の作動状態を示す
縦断側面図である。
縦断側面図である。
【図６】この発明に係る縮小状態の掘削ビットの他の実
施例を示す縦断側面図である。
施例を示す縦断側面図である。
【図７】この発明に係る拡大状態の掘削ビットの他の実
施例を示す縦断側面図である。
施例を示す縦断側面図である。
【図８】この発明のアンカー施工の一態様を示す縦断側
面図である。
面図である。
【図９】この発明のアンカー施工の他の態様を示す縦断
側面図である。
側面図である。
【図１０】この発明により造成されたアンカー躯体の縦
断側面図である。
断側面図である。
【図１１】この発明の地盤改良施工の一態様を示す縦断
側面図である。
側面図である。
【図１２】この発明の地盤改良施工の他の態様を示す縦
断側面図である。
断側面図である。
【図１３】この発明の地盤改良施工のさらに他の態様を
示す縦断側面図である。
示す縦断側面図である。
１ 掘削ロッド
１’ 短管
２ 拡大掘削ユニット
３ 連結ロッド
３’ 短管
４ スイベル
５ 本体
６ 凹溝
７ 枢軸
８ 掘削ビット
８ａ 隅角部
９ 中心孔
１０ ビット作動ロッド
１１ ピニオン
１２ ラック
１３ 吐出孔
１４ アウターケース
１５ シリンダコア
１６ 継手管
１７ シリンダ室
１８ ピストンロッド
１９ ピストン
２０ 流体通路
２０’ 流体通路
２１ 環状溝
２１’ 環状溝
２２ 給排口
２２’ 給排口
２３ 導入孔
２４ 環状溝
２５ 供給口
Ｈ 小径孔
Ｈ’ 大径孔
DH 段差部
Ｗ アンカー躯体
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 橋本 彬
東京都中央区銀座８丁目14番14号 日特建
設株式会社内
(72)発明者 菅 浩一
東京都中央区銀座８丁目14番14号 日特建
設株式会社内
(72)発明者 川島 雄次
茨城県土浦市中734−１ るいエンジニア
リング株式会社内
(72)発明者 矢口 完洋
東京都北区赤羽南２−13−８ 原工業株式
会社内
(72)発明者 樋口 彰
東京都江戸川区篠崎町２丁目35番地 株式
会社樋口技工内
Ｆターム(参考） 2D029 CA02 CD04 EB01 EB04
2D040 AA01 AB06 BD05 CA01 CB03
2D041 GA01 GB01 GD02
Claims (5)
- 【請求項１】中空の掘削ロッドの先端に、互いに一側面
を近接し合って掘削ロッドの前方に向かって突出する縮
小位置から、90度程度左右対称に互いに離れるように横
向きに倒した拡大位置にかけて回転する左右一対の掘削
ビットを設け、前記掘削ロッドの内部に進退自在に挿入
した連結ロッドの先端に、前記掘削ビットの後端部を押
し込んで前記縮小位置から前記拡大位置に回転するビッ
ト作動ロッドを設け、前記連結ロッドの後端を前記掘削
ロッドの後端に設けたシリンダのピストンロッドに連結
し、前記掘削ビットを縮小位置にした状態で前記掘削ロ
ッドを回転しながら所要長掘進した後、前記シリンダの
ピストンロッドを前進作動してこれに連動する前記ビッ
ト作動ロッドにより前記掘削ビットの後端部を押し込ん
で拡大位置に回転させ、この状態で掘削ロッドを回転し
ながら掘進することにより、小径孔と大径孔とが段差部
をもって連続したアンカー孔の削孔を行うことを特徴と
するアンカー工法。 - 【請求項２】中空の掘削ロッドの先端に、互いに一側面
を近接し合って掘削ロッドの前方に向かって突出する縮
小位置から、90度程度左右対称に互いに離れるように横
向きに倒した拡大位置にかけて回転する左右一対の掘削
ビットを設け、前記掘削ロッドの内部に進退自在に挿入
した連結ロッドの先端に、前記掘削ビットの後端部を押
し込んで前記縮小位置から前記拡大位置に回転するビッ
ト作動ロッドを設け、前記連結ロッドの後端を前記掘削
ロッドの後端に設けたシリンダのピストンロッドに連結
し、前記掘削ビットを縮小位置にした状態で前記掘削ロ
ッドを回転しながら改良範囲上端深度まで掘進した後、
前記シリンダのピストンロッドを前進作動してこれに連
動する前記ビット作動ロッドにより前記掘削ビットの後
端部を押し込んで拡大位置に回転させ、この状態で掘削
ロッドを回転しながら改良深度まで拡大掘削し、次いで
この掘削ビットを拡大位置に回転させたまま前記掘削ロ
ッドを回転しながら前記改良範囲上端深度まで引き上げ
ると共に、掘削ロッドの先端から地盤改良材を注入して
改良土柱を造成することを特徴とする地盤改良工法。 - 【請求項３】内部に連結ロッドを進退自在に挿入した掘
削ロッドの先端に、左右一対の掘削ビットをそれぞれ枢
軸により回転自在に取付け、前記掘削ロッドの先端部内
に前記連結ロッドの先端に連結され、前記連結ロッドの
前進時に前記左右の掘削ビットの後端部間に向かって前
進するビット作動ロッドを設け、前記左右の掘削ビット
は互いに一側面を近接し合って掘削ロッドの前方に向か
って突出する縮小位置から、90度程度左右対称に互いに
離れるように横向きに倒した拡大位置にかけて回転する
よう構成され、前記縮小位置においてその後端部の互い
に相対する内側の隅角部が前記ビット作動ロッドの先端
前方に張り出すように形成され、ビット作動ロッドを前
進させることによりその先端が左右の掘削ビットの隅角
部に当たってこれを前方に押圧し、モーメントの作用に
よって拡大掘削ビットがそれぞれ枢軸を中心として互い
に横向きに離れるように回転して拡大位置に広げられる
ように構成してなることを特徴とする拡大掘削装置。 - 【請求項４】内部に連結ロッドを進退自在に挿入した掘
削ロッドの先端に、左右一対の掘削ビットをそれぞれ枢
軸により回転自在に取付け、前記掘削ロッドの先端部内
に前記連結ロッドの先端に連結され、前記連結ロッドの
前進時に前記左右の掘削ビットの後端部間に向かって前
進するビット作動ロッドを設け、前記左右の掘削ビット
は互いに一側面を近接し合って掘削ロッドの前方に向か
って突出する縮小位置から、90度程度左右対称に互いに
離れるように横向きに倒した拡大位置にかけて回転する
よう構成され、前記掘削ビットの後端部にはそれぞれピ
ニオンが形成され、このピニオン間に前記ビット作動ロ
ッドの先端部が挿嵌されてその両側に設けたラックが前
記ピニオンに噛み合っており、前記ビット作動ロッドを
前進することにより、その先端部のラックと前記ピニオ
ンを介して左右の掘削ビットをそれぞれ前記枢軸を中心
として互いに横向きに離れるように回転して拡大位置に
広げられるように構成してなることを特徴とする拡大掘
削装置。 - 【請求項５】中空の掘削ロッドの先端に、互いに一側面
を近接し合って掘削ロッドの前方に向かって突出する縮
小位置から、90度程度左右対称に互いに離れるように横
向きに倒した拡大位置にかけて回転する左右一対の掘削
ビットを設け、前記掘削ロッドの内部に進退自在に挿入
した連結ロッドの先端に、前記掘削ビットの後端部を押
し込んで前記縮小位置から前記拡大位置に回転するビッ
ト作動ロッドを設け、前記掘削ロッドの後端に、円筒状
のアウターケースの内部にシリンダコア及びその先端に
一体に連結した継手管を回転自在に嵌合したスイベルを
取付け、前記シリンダコアの中心部に設けたシリンダ室
に、前記シリンダコアの前端から前後にスライド自在に
挿通されたピストンロッドの後端に取付けたピストンが
前後にスライド自在に嵌合され、前記連結ロッドの後端
を前記ピストンロッドに連結してなることを特徴とする
拡大掘削装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25330398A JP3799170B2 (ja) | 1998-08-24 | 1998-08-24 | アンカー工法および地盤改良工法ならびにこれらに用いる拡大掘削装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25330398A JP3799170B2 (ja) | 1998-08-24 | 1998-08-24 | アンカー工法および地盤改良工法ならびにこれらに用いる拡大掘削装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000064759A true JP2000064759A (ja) | 2000-02-29 |
| JP3799170B2 JP3799170B2 (ja) | 2006-07-19 |
Family
ID=17249423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25330398A Expired - Fee Related JP3799170B2 (ja) | 1998-08-24 | 1998-08-24 | アンカー工法および地盤改良工法ならびにこれらに用いる拡大掘削装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3799170B2 (ja) |
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| JP7473432B2 (ja) | 2020-09-17 | 2024-04-23 | 日特建設株式会社 | 地盤改良体造成装置、及び地盤改良体造成方法 |
-
1998
- 1998-08-24 JP JP25330398A patent/JP3799170B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3799170B2 (ja) | 2006-07-19 |
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