JP2005336915A - Shaft excavation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、坑底切羽を機械掘削してずりを地上へ排出させながら、掘削孔の内壁面に覆工を施して立坑を構築する立坑掘削装置に係り、特に岩盤などが多い地盤に対しても周辺地盤を乱すことなく施工できると共に、比較的小断面で且つ大深度の立坑掘削にも適用することが可能な立坑掘削装置に関する。 The present invention relates to a shaft excavating apparatus that constructs a shaft by covering the inner wall surface of a drilling hole while mechanically excavating the bottom face and discharging the shear to the ground, especially for ground with many rocks and the like Further, the present invention relates to a shaft excavating apparatus that can be constructed without disturbing the surrounding ground and can be applied to shaft excavation with a relatively small cross section and a large depth.
従来技術による立坑掘削装置は、例えば特許文献1に開示されているように、スカフォード(昇降移動式の作業足場)に穿孔装置を搭載し、穿孔した坑底切羽に発破を仕掛けて粉砕したり、特許文献2に開示されているように、坑底切羽に吊り降ろした自走式のバックホー掘削機又は、覆工コンクリートと同型枠間に敷設したガイドレール上を昇降移動させたバックホー掘削機で地山を掘削し、これらの掘削手段で掘削したずりをキブルで地上へ排出する形態のものがある。
For example, as disclosed in Patent Document 1, a shaft excavating device according to the prior art is equipped with a drilling device on a scaffold (lifting / moving work scaffold) and blasting the drilled bottom bottom face for pulverization. As disclosed in
また、特許文献3に開示されているように、スカフォードにカッターを備えた機械掘削機及びバキュームによる吸引装置を旋回可能に搭載し、カッターで掘削したずりをバキュームによる吸引装置で地上へ排出する形態のもの、特許文献4に開示されているように、特許文献3の場合と同様にスカフォードに機械掘削機及びバキュームによる吸引装置を旋回可能に搭載し、坑底切羽に注水してビットで水中掘削してスラリー状のずりをバキュームによって地上へ排出する形態のもの、などがある。
しかしながら、これらの従来技術には改善を必要とする幾つかの課題が残されており、例えば特許文献1などのように掘削手段として単独で発破を用いたり、他の掘削手段と併用して岩盤の破砕に発破を用いた場合には、発破によって立坑の周辺地盤を崩壊又は緩める恐れがあると共に、発破を仕掛ける際にその都度スカフォードを坑底切羽から離れた高位置へ退避させておく必要がある。 However, these prior arts still have some problems that need improvement. For example, as disclosed in Patent Document 1, blasting is used alone as a drilling means, or the rock mass is used in combination with other drilling means. When blasting is used for crushing, the ground around the shaft may be collapsed or loosened by blasting, and each time the blasting is performed, the scaffold must be retreated to a high position away from the bottom face of the shaft. There is.
また、特許文献2における従来技術のように掘削手段として坑底切羽で自走式のバックホー掘削機を用いる場合には、バックホー掘削機が移動可能で掘削作業や型枠設置作業を阻害しない大断面の立坑掘削に対しては有効に機能するが、バックホー掘削機の移動が困難な小断面の立坑掘削に対しては、特に機体下の掘削及びずり出しができず且つ機体が型枠の設置作業を阻害したり、バックホーで掘削できない岩盤を発破で破砕するので周辺地盤を崩壊又は緩める恐れがあると共に、発破の際にはバックホー掘削機を吊り上げて坑底切羽から離れた高位置へ退避させておく必要がある。
In addition, when a self-propelled backhoe excavator is used as a drilling means as a drilling means as in the prior art in
また、特許文献2の発明における昇降移動式のバックホー掘削機を用いる場合には、一定スパンを掘削して覆工コンクリートを施工する毎に、バックホー掘削機を吊り上げて新たな覆工コンクリートに対してガイドレールの付け替え作業を行う必要があり、養生期間の短い坑底切羽近くの覆工コンクリートにバックホー掘削機の偏荷重が加わる恐れがあり、バックホーで掘削できない岩盤を発破で破砕するので周辺地盤を崩壊又は緩める恐れがあると共に、発破の際にはバックホー掘削機を吊り上げて坑底切羽から離れた高位置へ退避させておく必要がある。
Moreover, when using the back-and-forth movement type backhoe excavator in the invention of
また、特許文献3などのようにずり出し手段としてバキュームによる吸引装置を用いた場合には、大深度の立坑掘削に適用した際に大型のバキュームポンプが必要であり、ずりの粒径の大小やポンプの吸引能力などによって目詰まりを生ずる恐れがあると共に、特に岩石などの大径のずりは吸引によるずり出しが困難であるので、ずりキブルなどによるずり出し手段を用いて別途ずり出しを行う必要がある。
In addition, when a vacuum suction device is used as the projecting means as in
また、特許文献4などのように掘削手段として坑底切羽に注水して水中掘削を行う場合には、スラリー状にしてずり出しを行うので目詰まりは少ないが、岩石などの大径のずりはキブルなどのずり出し手段を用いて別途ずり出しを行う必要があること、注水によって周辺地山が緩んだり崩壊する恐れがあると共に、地下水の多寡に対応して水位を一定に保持する設備及び制御が必要である。
In addition, when water is excavated by injecting water into the bottom face as an excavating means as in
本発明は、これら従来技術の課題を解決し得る立坑掘削装置であって、掘削手段としてスカフォードに装着した機械掘削機を用いて、岩盤などが多い坑底切羽でも発破を用いずに掘削できるようにし、ずり出し手段として掘削したずりをスカフォードに対して昇降移動可能に設けたずり積み機でキブルに積み込むようにすることで、特に岩盤などが多い地盤に対しても周辺地盤を乱すことなく施工できると共に、比較的小断面で且つ大深度の立坑掘削に適用しても十分に効果を発揮することが可能な立坑掘削装置を提供する。 The present invention is a shaft excavator that can solve these problems of the prior art, and can be excavated without blasting even with a bottom face having a lot of rock or the like by using a machine excavator attached to a scaffold as excavation means. In this way, it is possible to disturb the surrounding ground even in the case of ground with a lot of rocks, etc. There is provided a shaft excavation apparatus that can be constructed without any problem and that can exhibit a sufficient effect even when applied to shaft excavation with a relatively small cross section and a large depth.
本発明による立坑掘削装置は、自由断面掘削が可能な機械掘削機をスカフォードに装着すると共に、この機械掘削機で掘削したずりを坑底切羽に吊り降ろしたずりキブルにずり積みする旋回作動及び伸縮による起伏作動が可能なずり積み機が、スカフォードの側部に沿って昇降移動可能に配置され、このずり積み機の上部側には覆工コンクリート及びスカフォードの間を着脱可能に連結する係止保持手段を設けた。(請求項1) The shaft excavation device according to the present invention is equipped with a swing excavation operation in which a machine excavator capable of excavating a free cross section is mounted on a scaffold and the shear excavated by the mechanical excavator is piled up into a shear kibble suspended from a bottom face and A stacking machine capable of undulating operation by expansion and contraction is arranged to be movable up and down along the side of the scaffold, and the upper side of the stacker is detachably connected between the lining concrete and the scaffold. Locking and holding means was provided. (Claim 1)
請求項1の立坑掘削装置における前記ずり積み機は、スカフォード上に装着する形態を採ったり(請求項2)、地上から懸吊する形態を採る(請求項3)ことができると共に、前記ずり積み機の上部側にはスカフォードの上段デッキの上方と下段デッキの下方との間で昇降移動可能な作業者が搭乗する操作室を設け、この操作室が前記係止保持手段を介して、覆工コンクリート及びスカフォードの間で着脱可能に連結される形態を採る(請求項4)ことができる。 The pile stacker in the shaft excavator of claim 1 can take the form of being mounted on a scaffold (Claim 2), or can be suspended from the ground (Claim 3), and the shear On the upper side of the stacker is provided an operation room on which an operator who can move up and down between the upper deck of the scaffold and the lower deck is boarded. It is possible to adopt a form in which the lining concrete and the scaffold are detachably connected (claim 4).
請求項1の立坑掘削装置では、掘削時にはずり積み機を作業の邪魔にならない上方の待避位置に上昇させて係止保持手段で固定支持した状態にし、スカフォードを下降させてスカフォードに装着した自由断面掘削が可能な機械掘削機を用いて坑底切羽の掘削作業を行い、ずり積み及びずり出し時には機械掘削機が作業の邪魔にならない位置までスカフォードを上昇させると共に、ずり積み機を坑底切羽近くまで下降させて係止保持手段で固定支持した状態にし、坑底切羽に吊り降ろしたずりキブルにずり積みを行うことができる。 In the shaft excavation device according to claim 1, when the excavator is raised to an upper retreat position that does not interfere with work during excavation, it is fixedly supported by the locking holding means, and the scaffold is lowered and attached to the scaffold. Drilling the bottom face using a machine excavator capable of free-section excavation, raising the scaffold to a position where the machine excavator does not interfere with the work at the time of stacking and projecting, and moving the stacker to the Lowering to near the bottom face and fixing and supporting by the locking and holding means, it is possible to carry out the stacking in the shear kibble suspended from the bottom face.
従って、特許文献1及び特許文献2などのように発破を使用しなくても岩盤の多い坑底切羽の掘削を行うことができ、立坑の周辺地盤を崩壊又は緩める恐れがないと共に、掘削機やずり積み機及びスカフォードなどを坑底切羽から離れた高位置へ退避させる必要もなく、機械掘削機とずり積み機とが相互に干渉することなく掘削作業とずり積み及びずり出し作業を行うことが可能であるから、特に小断面で大深度の立坑掘削であっても安全且つ能率的に作業を行うことができる。
Therefore, as in Patent Document 1 and
また、特許文献2における従来技術の自走式のバックホー掘削機を用いる場合に比べて、小断面立坑の掘削が可能であって型枠直下の掘削及びずり出し作業も容易であり、且つずり積み機が型枠設置を阻害することもなく、特許文献2の発明による昇降移動式のバックホー掘削機を用いる場合に比べて、覆工コンクリートに対して煩雑なガイドレールの付け替え作業を行う必要もなく、特にずり積み機は十分に養生された上方側の覆工コンクリートとスカフォードとの間で固定支持されているので、養生期間の短い坑底切羽近くの覆工コンクリートにずり積み機の偏荷重が加わることもない。
Compared to the case of using the self-propelled backhoe excavator of the prior art in
また、ずり出しはずりキブルによって行われるので、特許文献3及び特許文献4のようにバキュームポンプを用いる場合に比べて、大深度の立坑掘削や岩盤の多い立坑掘削でも容易にずり出しを行うことが可能であると共に、特に特許文献4のように坑底切羽に注水する場合に比べると、周辺地山を緩めたり崩壊させる恐れがなく且つ水位を一定にさせる制御設備及び操作が不要であるから、安価な設備で容易に作業を行うことができる。
In addition, since it is performed by a sliding-off kibble, it is easy to project even in deep shaft excavation or shaft excavation with a lot of rock compared to the case of using a vacuum pump as in
請求項2の立坑掘削装置のように、ずり積み機をスカフォード上に装着する形態を採ることによって、スカフォードに設置した巻上げ機の吊りロープで懸吊したり、その他公知の直線移動機構を用いた昇降移動手段によって昇降移動させることが可能であり、また請求項3の立坑掘削装置ように、ずり積み機を地上から懸吊する形態を採ることによって、地上に設置した巻上げ機の吊りロープで懸吊する簡単な構成にすることが可能である。
As in the shaft excavator of
請求項4の立坑掘削装置のように、ずり積み機の上部側に作業者が搭乗する操作室を設けると、作業者が至近距離から係止保持手段の着脱操作を行うことができると共に、ずり積み機によるずり積み作業及びずりキブルによるずり出し作業を至近距離で目視しながら操作することが可能である。
If the operation room where an operator board | substrates is provided in the upper part side of a stacking machine like the shaft excavation apparatus of
本発明の立坑掘削装置について、本発明を適用した好適な実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明すると、図1〜8は第1の実施形態による立坑掘削装置を示し、図9及び図10は第2の実施形態による立坑掘削装置を示すが、いずれの実施形態の場合にもスカフォードには機械掘削機を装着すると共に、ずりキブルにずり積みを行うずり積み機がスカフォードの側部に沿って昇降移動可能に装着されており、第1の実施形態ではずり積み機をスカフォードに搭載し、第2の実施形態ではずり積み機を地上から懸吊している。 A preferred embodiment to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the accompanying drawings with respect to the shaft excavating apparatus of the present invention. FIGS. 1 to 8 show the shaft excavating apparatus according to the first embodiment, and FIGS. Shows a shaft excavator according to the second embodiment. In any of the embodiments, the scaffold is equipped with a mechanical excavator, and a laminator for carrying out the laminating load is a side portion of the scaffold. In the first embodiment, the loader is mounted on the scaffold, and in the second embodiment, the loader is suspended from the ground.
第1の実施形態による立坑掘削装置1Aは、図1の正面図及び図2の側面図で示すように、立坑2内を昇降移動可能なスカフォード3を作業者の作業足場とし、スカフォード3の下端側に装着した機械掘削機4で坑底切羽の掘削を行い、掘削したずりはスカフォード3の側部を昇降移動可能なずり積み機5で掻き出すと共に、立坑2内を昇降移動可能なずりキブル6に受け渡して地上に排出するようにしており、地上とスカフォード3との間には機材や作業者の搬入及び搬出を行う移送用のエレベータ7が設けられている。
As shown in the front view of FIG. 1 and the side view of FIG. 2, the shaft excavating apparatus 1 </ b> A according to the first embodiment uses a
スカフォード3は、図3の平面図で示すように上段デッキ8と中段デッキ9及び下段デッキ10を連結支柱11で相互に連結し、各デッキ間には連絡梯子12を設けて作業者が移動できるように構成され、上段デッキ8にはスカフォード3用の吊りロープ14を巻装するテールシーブ13を設け、地上に設けたトップシーブを介して巻上げ機(図示を省略)に連繋して昇降移動可能に懸吊されると共に、上段デッキ8と下段デッキ10には水平方向へ伸縮作動する複数の固定用ジャッキ15を設け、伸長時に覆工コンクリート16に圧接させて立坑2内の所望位置で係止保持できるようにしている。
As shown in the plan view of FIG. 3, the
また、スカフォード3用の吊りロープ14には振れ止め用のライダー17を設け、ライダー17に係脱するライダー受けを取り付けた吊りロープ19でずりキブル6を懸吊すると共に、同様にして吊りロープ20でエレベータ7が懸吊されており、各デッキ8,9,10にはずりキブル6を通過させるキブル用通孔21,22,23及び、ずり積み機5や風管その他の配管類24を通過させる切欠部25,26,27が、それぞれ整合する位置に設けられている。
Further, the suspension rope 14 for the
また、上段デッキ8にはエレベータ7に乗り降りするための乗降台28と、ずり積み機5を操作するための操作室29などを設け、下段デッキ10のキブル用通孔23の周囲には座張り受け金具30を設け、掘削作業時には開口しているキブル用通孔23に対して覆工コンクリート16を打設する際に座張り31を取り付けできるようにし、この座張り31にはコンクリートを供給するシュート32及び、後述するコンクリート型枠内にホースを介してコンクリートを流し込む回転ホッパー33が装着されている。
The
機械掘削機4は、下段デッキ10の下部側に装着されるが、図示の実施形態では坑底切羽の全域に対して掘削可能なロードヘッダーなどによる自由断面掘削機が使用されており、旋回機構部34Aと起伏機構部34Bを備えたスィングブーム34の先端に対して、掘削手段として回転デイスク型のカッターヘッド35が装着され、カッターヘッド35を坑底切羽に押し当てて回転することによって、岩盤などを含む切羽を破砕することが可能であり、このロードヘッダーによる自由断面掘削機は運転席36から操作される。
The
ずり積み機5は、スカフォード3上からずり積み機5を昇降可能に懸吊する吊下げ部5Aと、作業者がずり積み機5を操作してずり出し作業を行う操作部5Bと、ずりキブル6にずり積みを行うずり積み機本体5Cで構成され、吊下げ部5Aは上段デッキ8の上部側に門形架台37を設けて吊りロープ38の巻上げ機39を取り付け、巻上げ機39の操作で吊りロープ38を介して操作部5B及びずり積み機本体5Cを昇降可能に懸吊するようにしている。
The
操作部5Bには、ずり出し作業に必要な各種の制御装置を搭載して作業者が搭乗する操作室29を設け、操作室29の上下には水平方向に伸縮作動して覆工コンクリート16と係止保持する固定用ジャッキ41,42を装着し、操作室29の上部の両側と下部の中央にはスカフォード3の下段デッキ10及び上段デッキ8と着脱可能にフック状態で係止保持する支持受け具46,47を装着している。
The
図4及び図5は、操作部5Bを介してずり積み機5をスカフォード3と覆工コンクリート16の間で係止保持させる説明図であって、図4は掘削作業時に上方で待機する際における上段デッキ8に対する係止保持状態を示すが、上段デッキ8には先端に支持具43aを設けた油圧シリンダなどによる伸縮可能なロッドを枢着すると共に、当該ロッドの基部側との間を油圧シリンダなどによる伸縮可能なロッド43bで連結し、伸縮可能で且つ起伏可能に揺動回転できる支持アーム43を構成している。
4 and 5 are explanatory views in which the
これにより、支持アーム43は各伸縮ロッドを操作して先端の支持具43aを支持受け具47にフック状態で係止させ、スカフォード3の上段デッキ8に操作室29を連結させることにより、掘削作業時には操作室29を含むずり積み機5の全体を立坑2内の所望な待機位置で係止保持することができ、掘削作業の終了時にはこの係止保持状態を解除して吊下げ部5Aを操作すると、ずり積み及びずり出し位置まで降下させることができる。
As a result, the
図5は、ずり積み作業時に坑底切羽側に吊り降ろした際における下段デッキ10に対する係止保持状態を示すが、下段デッキ10には支持アーム43の場合と同様に先端に支持具44aを設けた油圧シリンダなどによる伸縮可能なロッドを枢着すると共に、当該ロッドの基部側との間を油圧シリンダなどによる伸縮可能なロッド44bで連結し、伸縮可能で且つ起伏可能に揺動回転できる支持アーム44を構成している。
FIG. 5 shows a state in which the
また、下段デッキ10には先端に支持具45aを設けた油圧シリンダなどによる伸縮可能なロッドの基端側を枢着軸45bで連結すると共に、当該枢着軸45bを伝動ベルト及びモータなどによる揺動回転機構に連結させ、伸縮可能で且つ起伏可能に揺動回転できる支持アーム45を構成している。
Further, the
これにより、支持アーム44の支持具44aを支持受け具46にフック状態で係止させ、支持アーム45の支持具45aを支持受け具47にフック状態で係止させて押圧し、スカフォード3の下段デッキ10に操作室29を連結させると共に、固定用ジャッキ41,42を伸長させて覆工コンクリート16に圧接させることによって、下段デッキ10の下方に降下させたずり積み及びずり出し位置で、操作室29を含むずり積み機5の全体を立坑2内ので係止保持することができる。
As a result, the support tool 44a of the
ずり積み機本体5Cは、操作部5Bの下端側に対して旋回作動及び起伏作動が可能な回動機構部48を介して伸縮ブーム49を連結すると共に、伸縮ブーム49の先端側にはずり積み手段として下向きのバケット(バックホウ)50を装着したシャフトマッカーが使用されており、掘削切羽で掘削作業が行われている間は機械掘削機4の邪魔にならない上方位置で待機させ、掘削作業で一定量のずりが得られたところでずりキブル6と共に坑底切羽に吊り降ろし、ずりキブル6に対して掘削したずりのずり積みを行う。
The shear stacker
次に、第1の実施形態による立坑掘削装置1Aを用いた立坑構築方法を図6〜8で説明すると、図6は機械掘削機4を用いて行う掘削作業工程を示すものであって、吊りロープ14で懸吊したスカフォード3は立坑2の坑底切羽の近くまで降下させた位置で、伸長させた固定用ジャッキ15を介して覆工コンクリート16に支持させ、運転席36に搭乗した作業者はロードヘッダーを操作してスィングブーム34を適性位置に移動させながら、坑底切羽に対してカッターヘッド35による掘削作業が行われる。
Next, a shaft construction method using the
なお、この掘削作業時にはずり積み機5は吊下げ部5Aの巻き上げ操作によって、掘削作業の邪魔にならない待避位置まで上昇させると共に、操作部5Bに支持アーム43を係止してスカフォード3の上段デッキ8で支持させ、作業に必要な作業者や機材及び資材は吊りロープ19や移送用エレベータ7などを用いて予め地上から上段デッキ8に搬入し、必要に応じて連絡梯子12を用いて中段デッキ9又は下段デッキ10に移送したり、下段デッキ10から吊り梯子で坑底切羽へ移送することができる。
In this excavation work, the
また、図7はずり積み機5とずりキブル6を用いて行うずり積み及びずり出し作業工程を示すものであって、機械掘削機4が作業の邪魔にならない位置までスカフォード3を上方へ移動させ、固定用ジャッキ15で覆工コンクリート16に係止保持すると共に、上段デッキ8に係止していた支持アーム43を操作室29から取り外し、巻上げ機39の操作で吊りロープ38を繰り出して操作室29を下段デッキ10の下方まで移動し、ずり積み機5が坑底切羽で作業できる位置まで降下させ且つ、吊りロープ19を繰り出してずりキブル6を坑底切羽上に載置させる。
FIG. 7 shows a stacking and unloading operation process using the
操作室29は、支持アーム44のフック44aを支持受け部46に係止し、支持アーム45のフック45aを支持受け部47に係止した状態で、支持アーム44,45をそれぞれ伸長すると共に、上下の固定用ジャッキ41,42を伸長して覆工コンクリート16に圧接させ、下段デッキ10と覆工コンクリート16の間で固定支持した後に、操作室29に搭乗した作業者がずり積み機5を操作して、ずりキブル6に対するずり積みを行い、地上との間でずりキブル6を往復させながらずり出しを行うことができる。
The
また、図8はショートステップ工法(例えば、1.2〜2.3m程度の短尺なピッチで掘削と逆巻工法によるコンクリートライニングを繰り返す)で覆工コンクリート16を打ち継ぐ覆工工程を示すものであって、掘削及びずり出しを行った坑底切羽の内周面に移動型枠51を設けると共に、下段デッキ10上の座張り31に設けたシュート32に対し、吊りロープ19で懸吊したコンクリートキブル52からコンクリートを供給し、ホース53を連結した回転ホッパー33を介して移動型枠51内にコンクリートを打設し、既に構築済みの覆工コンクリート16に連続した新たな覆工コンクリート16を構築する。
FIG. 8 shows a covering process in which the covering
なお、移動型枠51は予め枠状に組み立てられた鋼製の移動型枠を使用し、既に構築済みの覆工コンクリート16の内側に装着しておいたものを取り外して1段下に盛り替えるようにしており、またホース53は着脱可能な連結具(図示を省略)を介して機械掘削機4のブームに連結し、運転席36の作業者がブームと一緒にホース53を旋回させながらコンクリートを打設すると共に、この覆工作業中はずり積み機5を上段デッキ8側へ退避させておく(図示を省略)ようにし、一定の養生期間の後に図6の状態に戻して新たな掘削作業を開始する。
In addition, the
次に、第2の実施形態による立坑掘削装置1Bについて、図9の掘削工程時における側面図と、図10のずり積み及びずり出し工程時における側面図に基づいて説明するが、第1の実施形態による立坑掘削装置1Aとの主な相違点は、スカフォードに搭載していたずり積み機を地上から懸吊していること及びずり積み機の支持構造であるから、共通する構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略し、主として相違する構成要素とその動作を中心に説明を行う。
Next, the
立坑掘削装置1Bでは、地上に設置した巻上げ機(図示を省略)に巻装した吊りロープ54でずり積み機55を懸吊させ、吊りロープ54の巻き上げ又は巻き戻し操作によって立坑2内でずり積み機55を昇降可能にしており、このずり積み機55は第1の実施形態におけるずり積み機5から吊下げ部5Aを取り外した形態であり、スカフォード3の各デッキ8,9,10に設けた切欠部25,26,27を介して、下段デッキ10の下方まで吊り降ろすことができる。
In the
掘削作業時には、図9のようにスカフォード3を立坑2内の坑底切羽近くに吊り降ろすと共に、固定用ジャッキ15を伸長して覆工コンクリート16の内壁面に固定支持させ、機械掘削機4のカッターヘッド35で掘削を行うが、その際に伸縮ブーム49及びバケット50が掘削作業の邪魔にならないように、予め操作室29を上段デッキ8上方の退避位置まで引き上げておく。
At the time of excavation work, as shown in FIG. 9, the
ずり積み及びずり出し作業時には、機械掘削機4が作業の邪魔にならないように、スカフォード3を図10のように立坑2内の坑底切羽から離れた待避位置まで上昇させると共に、吊りロープ54でずり積み機55を坑底切羽近くの作業位置まで吊り降ろし、操作室29を下段デッキ10の下方位置で覆工コンクリート16に固定支持させ、吊りロープ19で坑底切羽に吊り降ろしたずりキブル6に対して、伸縮ブーム49及びバケット50を操作してずり積みを行う。
During the stacking and unloading operations, the
ずり積み機55に対する固定支持は、覆工作業時に予め覆工コンクリート16中にアンカーボルト56を埋設しておき、アンカーボルト56と操作室29との間をチェーンやロープなどによって少なくとも上下2個所で連結すると共に、操作室29の上下に設けた固定用ジャッキ41,42を伸長して覆工コンクリート16に当接させることによって、覆工コンクリート16の内壁面に固定支持させる。
The fixed support for the laminating
また、覆工作業時には図8で示す第1の実施形態の場合と同様に、坑底切羽の上方外周に盛り替えた移動型枠51を用い、下段デッキ10上の座張り31に設けたシュート32に対し、吊りロープ19で懸吊したコンクリートキブル52からコンクリートを供給し、ホース53を連結した回転ホッパー33を介して移動型枠51内にコンクリートを打設するが、その際に移動型枠51内にアンカーボルト56を装着させ、新たな覆工コンクリート16中にアンカーボルト56を埋設しておく。
Further, as in the case of the first embodiment shown in FIG. 8, during the lining operation, a chute provided on the
以上のように、本発明による立坑掘削装置は第1及び第2の実施形態を採ることができるが、これらの実施形態に限定されることなく、要旨の範囲内において各種の変形を採り得るものであり、例えば図示の実施形態ではずり積み機5,55の上部側に操作室29を一体に設け、この操作室29から作業者がずり積み操作を行っているが、操作室29の代わりに固定支持部を設けて覆工コンクリート又は及びスカフォードとの間を着脱可能に連結すると共に、作業者がスカフォード3上又は運転席36からずり積み操作を行うようにした形態を採ることも可能である。
As described above, the shaft excavation device according to the present invention can adopt the first and second embodiments, but is not limited to these embodiments, and various modifications can be made within the scope of the gist. For example, in the illustrated embodiment, the
また、第1の実施形態による立坑掘削装置1Aにおいて、図示の実施形態では上段デッキ8に設けた門形架台37に巻上げ機39を装着し、ずり積み機5を吊りロープ38で懸吊するようにしているが、例えばモータで回転駆動されるピニオンにラックを噛合させたり、その他公知の直線移動機構による昇降移動手段をスカフォード3とずり積み機5の間に装着させ、スカフォード3に対してずり積み機5を昇降移動可能にする形態を採ることもできる。
Further, in the
また、第2の実施形態による立坑掘削装置1Bにおいて、立坑2内におけるずり積み機55の係止保持手段として、第1の実施形態の立坑掘削装置1Aと同様の構成による支持アーム45をスカフォード3の下段デッキ10に設けると共に、ずり積み機55の操作室29に支持受け具47を設け、支持アーム45を介して操作室29を覆工コンクリート16側へ押圧する手段を追加することによって、ずり積み及びずり出し作業時におけるずり積み機55をより安定化させることができる。
Further, in the
1A,1B 立坑掘削装置
2 立坑
3 スカフォード
4 機械掘削機(ロードヘッダー)
5,55 ずり積み機(シャフトマッカー)
6 ずりキブル
7 エレベータ
8 上段デッキ
9 中段デッキ
10 下段デッキ
14,19,20,38,54 吊りロープ
15 固定用ジャッキ(スカフォードの)
16 覆工コンクリート
21,22,23 キブル通過孔
25,26,27 切欠部
29 操作室(ずり積み機の)
32 シュート
33 回転ホッパー
34 スイングブーム
35 カッターヘッド
36 運転席(機械掘削機の)
37 門形架台
39 巻上げ機(ずり積み機の)
41,42 固定用ジャッキ(ずり積み機の)
43,44,45 支持アーム
46,47 支持受け部
48 回転機構部
49 伸縮ブーム
50 バケット(バックホウ)
51 移動型枠
52 コンクリートキブル
53 ホース
56 アンカーボルト
1A,
5,55 shear pile machine (shaft mucker)
6
16
32
37
41, 42 Fixing jack (for stacking machine)
43, 44, 45
51
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