JP2000087674A - 地盤削孔装置における先端掘削具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 泥水や圧縮空気を用いる設備を要せず、又、
軟弱地盤であってもフライトへの土砂取込み量を抑制す
ることができると共に、土砂の圧密を防止することがで
きるオーガーヘッドを提供すること。 【解決手段】 上端にジョイント部２１を備えるロッド
２２にフライト２３，２４が螺旋状に設けられ、ロッド
２２の下端には、フライト２３，２４間への切削土砂の
取り込み量を抑制するための板体２７，２８，２９を備
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地盤削孔装置のシ
ャフトの先端に取り付ける先端掘削具に関する。

【０００２】

【従来の技術】地盤削孔装置、例えば、アースオーガー
の先端には、従来、図３及び図４に示したようなオーガ
ーヘッド１０が接続されている。このオーガーヘッド１
０では、ロッド１２にフライト１３，１４が螺旋状に配
され、ロッド１２の上端には、地盤削孔装置（図示せ
ず）のシャフトに連結するためのジョイント１１が形成
され、ロッド１２の下端にはセメントミルク等の地盤改
良剤を吐出する排出口１７が設けられ、さらに、フライ
ト１３，１４の下端には掘削ビット１５，１６が固定さ
れている。

【０００３】上記従来のオーガーヘッド１０により地盤
を削孔する場合、軟弱地盤において削孔速度が過剰にな
ると、土砂がフライト１３，１４間へ多量に取り込まれ
て、ここで土砂が圧密され、その結果、削孔不能になっ
たり、削孔能率が低下することが知られている。したが
って、このような状態を避けるために、オーガーの土砂
搬送能力を向上させる等の目的で、ベントナイト泥水や
コンプレッサーを使用した圧気送上などで対応している
のが現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
オーガーヘッドを使用する場合、削孔能率向上のために
泥水や圧縮空気を使用すると設備が大がかりになった
り、作業地盤が汚れたり、排出土砂を産業廃棄物として
廃棄する必要があり、コストアップや作業能率の低下に
つながるという欠点がある。

【０００５】本発明は上記従来の技術の問題点に着目
し、これを解決せんとしたものであり、その課題は、軟
弱地盤であってもフライトへの土砂取り込み量を抑制す
ることができて、フライトにおける土砂の圧密を防止す
ることができる先端掘削具を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記本発明の課題を解決
するために、本発明は、地盤削孔装置においてシャフト
の先端に取り付ける先端掘削具であって、該先端掘削具
は、軸部材の上端に前記シャフトとの連結部を備え、該
軸部材には切削刃が螺旋状に配され、該軸部材の下端に
は、切削した土砂の該切削刃間への取り込み量を抑制す
るための板体を備えることを特徴とする先端掘削具を提
供する。本発明の先端掘削具では、軸部材の下端に板体
を設けることにより、土砂の取り込み口の面積が減少
し、掘削面に対する抵抗が増加するため、軟弱地盤にお
ける削孔速度を抑制することができる。したがって、軟
弱地盤であっても、コストアップや作業能率の低下をも
たらす設備を必要とせず、フライトへの土砂取り込み量
を抑制することができて、土砂の圧密を防止し、効率の
良い施工を可能にする。

【０００７】本発明において、板体は、その全面が地盤
の掘削面にほぼ平行になるような配置で設け、掘削面の
１／２〜２／５倍程度の大きさに形成することが好まし
い。また板体は、掘削面にほぼ平行に設けたものに加
え、この平行な板体の外縁（周方向の縁および径方向の
縁）とフライトとの間を塞ぐように側面に設けても良
く、このように側面に板体を設ければ、フライトへの土
砂取り込み量を更に抑制することができる。

【０００８】

【実施例】以下、添付図面に基づいて実施例を説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。

【０００９】図１及び図２は、本発明の先端掘削具とし
てのオーガーヘッド２０を示している。このオーガーヘ
ッド２０では、ロッド２２の上端に、アースオーガー
（図示せず）のシャフトに連結するためのジョイント２
１を形成し、ロッド２２の上端から下端までの間にフラ
イト２３を螺旋状に配置する。またロッド２２の下端部
にはフライト２３とは逆方向に形成したフライト２４を
設け、ロッド２２の先端にはセメントミルク等の地盤改
良剤を吐出する排出口（図示せず）を設ける。

【００１０】さらに、フライト２３，２４の下端には掘
削ビット２５，２６を固定し、この掘削ビット２５，２
６のそれぞれの取付け部分３０，３０には、その後方
（掘削ビット２５，２６の先端が指向する方向の逆側）
に、ロッド２２の軸方向にほぼ直交するように、ほぼ扇
形状の面板２８，２８を固定する。このようにロッド２
２の先端において、地盤の掘削面に対向する配置で面板
２８，２８を設けると、この面板２８，２８以外の部
分、すなわち、図２において符号３１，３１で示した部
分が掘削土砂の進入口として機能する。なお、面板２８
は、図２における面板２８の面積と土砂進入口の面積と
の和、つまり、掘削面の１／２〜２／５倍程度の大きさ
に形成することが好ましい。

【００１１】また、面板２８を上記の如く設けると、面
板２８とフライト２３，２４との間の外周面と径方向の
面には隙間が生じるので、この隙間を塞ぐように周方向
側板２７と径方向側板２９とを固定する。

【００１２】上述のオーガーヘッド２０をアースオーガ
ー（図示せず）のシャフトに連結し、シャフトを回転駆
動すると、地盤は掘削ビット２５，２６により切削さ
れ、切削された土砂は土砂進入口３１，３１から取り込
まれる。この時、土砂進入口３１，３１からの土砂の取
り込み量は、面板２８と周方向側板２７と径方向側板２
９とによって抑制される。そして、この土砂取込み量の
抑制作用により、土砂の圧密が防止されると共に、フラ
イト２３，２４間での土砂の目詰まりも防止され、この
両方の防止効果はさらに軟弱地盤において顕著に発揮さ
れる。

【００１３】次に、図１及び図２に示した本発明のオー
ガーヘッド２０と、図３及び図４に示した従来型のオー
ガーヘッド１０とを用いて行った置換型地盤改良工法
（リサイクルコラム工法）に関する施工実験について説
明する。ここで、置換型地盤改良工法とは、掘削装置に
より地盤を掘削して縦孔を形成し、掘削した土砂を地上
プラントでセメントミルク等の固化材と練り混ぜて、掘
削した縦孔に充填して地盤を改良する工法である。また
施工実験では、直径が１２００mmのオーガーヘッド１
０，２０を使用し、同じ施工現場でそれぞれ深度が１
３.５ｍの縦孔を形成した。

【００１４】以上の施工実験において、従来型のオーガ
ーヘッド１０を用いた場合、１０本の縦孔を形成するた
めに要した時間は１９５分であり、１本あたりの削孔時
間は１９.５分であった。一方、本発明のオーガーヘッ
ド２０を用いた場合、９本の縦孔を形成するために要し
た時間は１３８分であり、１本あたりの削孔時間は１
５.４分であった。以上の施工実験の結果から、本発明
のオーガーヘッド２０は、従来型のオーガーヘッド１０
に比べて効率良く削孔できることが判かった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の先端掘削具の側面図である。

【図２】図１の先端掘削具を下方から見た平面図であ
る。

【図３】従来の先端掘削具の側面図である。

【図４】従来の先端掘削具を下方から見た平面図であ
る。

【符号の説明】

２０ オーガーヘッド（先端掘削具） ２１ ジョイント（連結部） ２２ ロッド（軸部材） ２３，２４ フライト（切削刃） ２８ 面板（板体）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地盤削孔装置においてシャフトの先端に
   取り付ける先端掘削具であって、該先端掘削具は、軸部
   材の上端に前記シャフトとの連結部を備え、該軸部材に
   は切削刃が螺旋状に配され、該軸部材の下端には、切削
   した土砂の該切削刃間への取り込み量を抑制するための
   板体を備えることを特徴とする先端掘削具。