JP2000274174A - 掘削装置 - Google Patents

掘削装置

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JP2000274174A
JP2000274174A JP11080955A JP8095599A JP2000274174A JP 2000274174 A JP2000274174 A JP 2000274174A JP 11080955 A JP11080955 A JP 11080955A JP 8095599 A JP8095599 A JP 8095599A JP 2000274174 A JP2000274174 A JP 2000274174A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 クレーンから吊り下げる回転駆動部にダウン
ザホールハンマードリルやオーガでの掘削ロッドを結合
し、その外周を回転駆動部に非回転状態で取り付けたケ
ーシングで囲繞する掘削装置において、移動容易性を確
保できるとともに、面倒な回り止め手段を設けることな
く振れ止めを行い、しかも鉛直精度を保持しながらの掘
削が可能で、その上、ガイド部材の設置が容易・迅速に
行え、修正も簡単に行え、水底、海底における掘削での
利用にも適する。 【解決手段】 ケーシング6の外周に係合突条15または
係合凹溝を長さ方向に形成し、また、これら係合突条15
または係合凹溝を係合する係合凹部13または係合突起を
ケーシング6の貫通部21に形成したカウンターウエイト
20をガイド部材11としてケーシング6が貫通する状態
でワイヤー22等により昇降自在に吊り支し、このガイド
部材11には地盤に突き刺さるように先端鋭利な突起脚24
を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ダウンザホールハ
ンマードリル(空気ハンマードリル)やスクリューオー
ガを使用する掘削装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ダウンザホールハンマードリルは周知の
ごとく、ピストンの動きでハンマーを上下動させ、打撃
により掘削を行うものであり、また、オーガは周知のご
とく、掘削刃を有するオーガヘッドを先端に配設したス
クリュー軸によるものを回転させて錐揉み状に地盤に挿
入して掘削を行うものである。
【0003】いずれも回転駆動させながら削孔するもの
であり、回転駆動部をクローラー等の重機に設けたリー
ダーマストより吊り下げて昇降させることで行なう。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】リーダーマストは回転
駆動部等の昇降ガイドとなり、ダウンザホールハンマー
ドリルやオーガの安定した昇降を確保するためのもので
あるが、このような長尺なリーダーマストを立てた重機
は移動するのが大変であり、掘削すべき穴の数が多く頻
繁に移動を必要とする場合は作業能率が悪いという問題
がある。
【0005】そこでクレーンのブームで吊り下げて使用
するようにすれば、掘削すべき穴が連続していく場合で
も移動はこのブームの旋回で行なえ、効率的なものとな
る。しかし、ワイヤーでの吊り支承となるため安定性が
悪く、回転駆動部以下が大きく振れてしまい、鉛直の掘
削精度が確保できない。
【0006】このような振れ防止としては図7に示すよ
うに、ジブクレーン19(クローラクレーン)のブーム19
aから吊り下がるクレーンのフック3で吊り上げる回転
駆動部1を地上の重錘17に端部を掛着するアンカーワイ
ヤー(ステー)18で止める方法などがあるが、このアン
カーワイヤー18は2方または3方に張らねばならず、場
所を取るとともに、設置が面倒であり、また、移動性も
悪くなる。
【0007】なお、図7はダウンザホールハンマードリ
ルを使用する場合であり、回転駆動部1の筺体の下面に
ボルトで連結して円筒のケーシング6を非回転状態で吊
り下げ、このケーシング6の中にドリル軸およびダウン
ザホールハンマードリルを通し、ヘッド9aを先端から
顕出させた。このようにケーシング6を非回転状態で地
盤に挿入することで孔壁の崩壊を防止できる。
【0008】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、クレーンから吊り下げる回転駆動部にダウンザホー
ルハンマードリルやオーガでの掘削ロッドを結合し、そ
の外周を回転駆動部に非回転状態で取り付けたケーシン
グで囲繞する掘削装置において、クレーンブームの旋回
圏内であれば、どこでも掘削できるという移動容易性を
確保できるとともに、装置からステーを周囲に張るなど
の面倒な回り止め手段を設けることなくガイド部材によ
り振れ止めを行い、しかも鉛直精度を保持しながらの掘
削が可能で、その上、ガイド部材の設置が容易・迅速に
行え、修正も簡単に行え、水底、海底における掘削での
利用にも適する掘削装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、クレーンから吊り下げる回転駆動部にダウン
ザホールハンマードリルやオーガでの掘削ロッドを結合
し、その外周を回転駆動部に非回転状態で取り付けたケ
ーシングで囲繞する掘削装置において、ケーシング外周
に係合突条または係合凹溝を長さ方向に形成し、また、
これら係合突条または係合凹溝を係合する係合凹部また
は係合突起をケーシングの貫通部に形成したカウンター
ウエイトをガイド部材としてケーシングが貫通する状態
でワイヤー等により昇降自在に吊り支し、このガイド部
材には地盤に突き刺さるように先端鋭利な突起脚を設け
たこと、および、突起脚は伸縮するものであることを要
旨とするものである。
【0010】請求項1記載の本発明によれば、ガイド部
材はケーシングが貫通する状態でワイヤー等により昇降
自在に吊り支し、地盤に突き刺さるように先端鋭利な突
起脚を設けたカウンターウエイトであり、地盤に掘削ロ
ッドを囲繞するケーシングを垂直に立設するように回転
駆動部もろともクレーンで吊り支した状態で、ガイド部
材を吊り上げているワイヤー等を緩め、このガイド部材
をケーシングにそって下降すれば、突起脚を地盤に突き
刺さして簡単に設置することができる。
【0011】そして掘進は掘削ロッドを囲繞するケーシ
ングが地盤上に設置したガイド部材に係合して行われる
ので、このケーシングの上端にある回転駆動部も含めて
全体の揺れや回転、傾き等が防止され、掘削ロッドのみ
が回転駆動部により回転されながらケーシングとともに
鉛直に精度を保ちながら行われる。
【0012】また、移動の際には、先に突起脚を地盤か
ら引き抜くようにガイド部材を引き上げてケーシングご
と移動させてもよく、ケーシング上方に引き抜いてガイ
ド部材との係合をなくし、次いで、ガイド部材を引き上
げて移動させるようにしてもよい。いずれの場合もレー
ンのブームを旋回させて移動させることができる。
【0013】さらにガイド部材の設置状態の修正もワイ
ヤー等でこのガイド部材を引き上げ、突起脚を地盤から
引き抜き、再度、正しい姿勢を保ちながらガイド部材を
下ろして突起脚を突き立てることで、簡単に行うことが
できる。
【0014】請求項2記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、ガイド部材の設置状態の修正はガイド部材を
引き上げて突起脚を地盤から引き抜くことをせずに突起
脚自体の伸縮のみで傾き等を直して簡単に行うことがで
きる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図1は本発明の掘削装置の1
実施形態を示す側面図、図2は図1のA−A線矢視図
で、ダウンザホールハンマードリルを用いる場合であ
る。
【0016】図中1は筺体1aの中に減速機構を備えた
油圧または電動のモータを収めた回転駆動部で、これは
図7に示すようにキャタピラ付きの台車に搭載されたジ
ブクレーン19(クローラクレーン)のブーム19aで吊り
上げる。3はクレーンのフック、5はスリングである。
【0017】ダウンザホールハンマードリルの構成は図
4に示すが、回転駆動部1のモータ2の出力軸にドリル
軸7を連結し、その先に表面にビット9bを散在したヘ
ッド9aが圧縮空気によって上下に往復動するように構
成したダウンザホールハンマードリル9を設けるが、駆
動用の圧縮空気は、ドリル軸7とモータ2の連結部に介
装したエアースイベル(図示しない。)を介して外部か
ら取り入れ、これをドリル軸7の中を通して供給する。
なお、本実施形態ではドリル軸7はスクリュー羽根を備
えた軸(オーガ)として構成した。
【0018】なお、浅い穴を掘削するときなどは、ドリ
ル軸7は別体として設けるものとせずにダウンザホール
ハンマードリル9の本体の一部とする場合もある。
【0019】本発明は、回転駆動部1の筺体1aの下面
にボルトで連結してケーシング6を非回転状態で吊り下
げ、このケーシング6の中にドリル軸7およびダウンザ
ホールハンマードリル9を通し、ヘッド9aを先端から
顕出させた。このようにして、回転駆動部1から吊り下
げるケーシング6でダウンザホールハンマードリル9の
ドリル軸7を囲繞する。
【0020】そしてケーシング6の周面には長さ方向に
係合突条15を適宜間隔で並行して複数条設けた。この係
合突条15は案内部材となるものであり、角棒を溶接する
ことで形成できる。
【0021】また、ケーシング6の周面には排出用の窓
穴16を上下段にかつ周方向にも適宜間隔を存して形成し
た。
【0022】一方、ガイド部材11はケーシング6が貫通
する貫通部21を中央で上下方向に形成したカウンターウ
エイトであり、本実施形態では2個のカウンターウエイ
ト20を連結板23で間隔をおいて結合することで間に前記
貫通部21を確保した。
【0023】この貫通部21には前記ケーシング6に形成
する係合突条15または係合凹溝を係合する係合凹部13ま
たは係合突起を形成する。
【0024】さらに、ガイド部材11はウエイト20の上面
に吊り輪26を設け、ケーシング6が貫通する状態でワイ
ヤー22等により昇降自在に吊り支し、また、下面には地
盤に突き刺さるように先端を鋭利に尖らせた突起脚24を
少なくとも4隅に各1本、計4本以上を設けた。
【0025】前記突起脚24は鋼棒等の非伸縮性のもので
形成してもよいが、他の実施形態として、油圧またはエ
アーのシリンダを利用した伸縮性のあるものとすること
もできる。
【0026】次に使用法について説明する。穴を掘削す
るには、まず、穴を掘るべき地面に回転駆動部1、ケー
シング6、ドリル軸7およびダウンザホールハンマード
リル9からなる掘削装置本体をクレーンで鉛直に吊り下
げる。
【0027】その際、ケーシング6が貫通するようにガ
イド部材11をケーシング6に吊り支して一緒に吊り下
げ、これを先に落下させて突起脚24を地盤に突き刺して
設置する。
【0028】なお、他の実施形態としてガイド部材11を
先に地盤上に設置し、このガイド部材11に後からケーシ
ング6を差し込むようにしてもよい。
【0029】こうしておいて、ダウンザホールハンマー
ドリル9を駆動し、上下に往復動するそのへッド9aで
岩盤を打ち砕いて掘り進む。同時にモータ2も始動す
る。ケーシング6に固定された係合突条15がガイド部材
11の係合凹部13に係合しているので、ケーシング6およ
び回転駆動部1は回転せずに、ドリル軸7およびダウン
ザホールハンマードリル9がゆっくり(例えば15rpm
) と回転する。
【0030】ダウンザホールハンマードリル9がこのよ
うにゆっくり回ると、ヘッド9aの表面に散在している
ピット9bが岩盤の同じところを叩かずに少しずつ違っ
たところを叩くことになり、岩盤を効率よく破砕するこ
とができる。また、掘削ずりは、ダウンザホールハンマ
ードドリルのヘッド9aから排出されるエアーとともに
ケーシング6内を吹き上げられ、ケーシング6にあけら
れた窓穴16から外に排出される。
【0031】穴を掘り終わり、次に穴の施工予定位置に
移動するには、ガイド部材11とともに掘削装置本体を吊
り下げて掘削装置本体はクレーンのブームを旋回させて
移動させるか、先にガイド部材11からケーシング6を抜
き取り、次いで、ガイド部材11を引き上げて両者個別に
移動する。
【0032】ガイド部材11の変形として鋼製の箱体また
は厚板により形成した置物のものであれば、種々の形態
が考えられ、また、ケーシング6側に係合突条15の代わ
りに係合凹溝を設け、ガイド部材11にはこの係合凹溝に
係合する突起を形成するようにしてもよい。係合凹溝は
板を2枚平行に円筒ケーシングの周面に溶接することで
形成できる。
【0033】また、ケーシングとしては円筒のケーシン
グ6の他に角筒のケーシングでもよい。
【0034】図5は他の実施形態として、掘削装置とし
てオーガを使用する場合である。このオーガは周知のも
のであるが、図6に示すように回転駆動部1に掘削ロッ
ドとしてスクリュー羽根軸26を結合し、さらにその先端
に掘削刃27を有するオーガヘッド28を設ける。
【0035】この場合も回転駆動部1の筺体1aの下面
にボルトで連結してケーシング6を非回転状態で吊り下
げ、このケーシング6の中にスクリュー羽根軸26および
オーガヘッド28を通し、オーガヘッド28の先端をケーシ
ング6の先端から顕出させた。このようにして、回転駆
動部1から吊り下げるケーシング6でスクリュー羽根軸
26の外周を囲繞する。
【0036】ガイド部材11の使用については、前記ダウ
ンザホールハンマードドリルの使用と同じであり、詳細
説明を省略する。
【0037】
【発明の効果】以上述べたように本発明の掘削装置は、
クレーンから吊り下げる回転駆動部にダウンザホールハ
ンマードリルやオーガでの掘削ロッドを結合し、その外
周を回転駆動部に非回転状態で取り付けたケーシングで
囲繞する掘削装置において、クレーンブームの旋回圏内
であれば、どこでも掘削できるという移動容易性を確保
できるとともに、装置からステーを周囲に張るなどの面
倒な回り止め手段を設けることなくガイド部材により振
れ止めを行い、しかも鉛直精度を保持しながらの掘削が
可能で、その上、ガイド部材の設置が容易・迅速に行
え、修正も簡単に行え、水底、海底における掘削での利
用にも適するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の掘削装置の第1実施形態を示す側面図
である。
【図2】図1のA−A線矢視図である。
【図3】本発明の掘削装置の第1実施形態でガイド部材
設置前の状態を示す側面図である。
【図4】ダウンザホールハンマードリルの分解側面図で
ある。
【図5】本発明の掘削装置の第2実施形態を示す側面図
である。
【図6】オーガの分解側面図である。
【図7】従来例を示す側面図である。
【符号の説明】
1…回転駆動部 1a…筺体 2…モータ 3…フック 5…スリング 6…ケーシン
グ 7…ドリル軸 9…ダウンザホールハンマードリル 9a…ヘッド 9b…ビット 11…ガイド部
材 13…係合凹部 15…係合突条 16…窓穴 17…重錘 18…アンカーワイヤー 19…ジブクレ
ーン 19a…ブーム 20…カウンタ
ーウエイト 21…貫通部 22…ワイヤー 23…連結板 24…突起脚 25…吊り輪 26…スクリュ
ー羽根軸 27…掘削刃 28…オーガヘ
ッド

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クレーンから吊り下げる回転駆動部にダ
    ウンザホールハンマードリルやオーガでの掘削ロッドを
    結合し、その外周を回転駆動部に非回転状態で取り付け
    たケーシングで囲繞する掘削装置において、ケーシング
    外周に係合突条または係合凹溝を長さ方向に形成し、ま
    た、これら係合突条または係合凹溝を係合する係合凹部
    または係合突起をケーシングの貫通部に形成したカウン
    タイーウエイトをガイド部材としてケーシングが貫通す
    る状態でワイヤー等により昇降自在に吊り支し、このガ
    イド部材には地盤に突き刺さるように先端鋭利な突起脚
    を設けたことを特徴とする掘削装置。
  2. 【請求項2】 突起脚は、伸縮するものである請求項1
    記載の掘削装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008019688A (ja) * 2006-07-14 2008-01-31 Tanigaki Kenko:Kk 二重管掘削装置およびその工法
KR100888456B1 (ko) 2008-09-19 2009-03-11 박상술 등표설치용 관형홈 굴착장치
JP4768877B1 (ja) * 2010-11-24 2011-09-07 青葉建機株式会社 掘削装置及び掘削工法

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JP4768877B1 (ja) * 2010-11-24 2011-09-07 青葉建機株式会社 掘削装置及び掘削工法

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