JP2007046301A - Drilling tool and chemical feeding method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、トンネル工事や基礎工事、補強工事等において用いられる削孔工具に関し、より詳しくは、ケーシングパイプが合成樹脂製であっても充分に使用に耐えられるような削孔工具に関する。 The present invention relates to a drilling tool used in tunnel construction, foundation work, reinforcement work, and the like, and more particularly to a drilling tool that can withstand use even when a casing pipe is made of a synthetic resin.
ケーシングパイプが合成樹脂製であってもよいとするものとして、下記特許文献1に開示された掘削工具がある。これは、ケーシングパイプに対してその軸線方向に推力と打撃を伝達する構造の掘削工具であるが、この掘削工具は、推力と打撃が伝達される上記ケーシングパイプと、このケーシングパイプの内部に同芯上に配置されていて、軸線方向に推力と打撃が伝達されると共に回転力が伝達されるロッドと、該ロッドの先端部に取り付けられた掘削工具本体と、該掘削工具本体の先端にこの掘削工具本体に対する回転が拘束されて装着される掘削ビットとを備えた掘削工具において、上記ケーシングパイプの先端に、ケーシングパイプに対して軸線方向に移動可能でかつ軸線周りに回転可能な円筒状のケーシングトップが上記掘削工具本体に外嵌されるようにして取り付けられ、このケーシングトップが常に掘削ビットを包囲した状態で削孔に建て込むことができるように構成されている。 An example of the casing pipe that may be made of a synthetic resin is an excavation tool disclosed in Patent Document 1 below. This excavation tool is structured to transmit thrust and impact in the axial direction to the casing pipe. This excavation tool is connected to the casing pipe to which thrust and impact are transmitted and the inside of the casing pipe. A rod that is disposed on the core and transmits thrust and striking force in the axial direction and rotational force; a drilling tool main body attached to the tip of the rod; and a tip of the drilling tool main body. A drilling tool comprising a drilling bit that is mounted while being constrained to rotate with respect to the drilling tool body, and has a cylindrical shape that is movable in an axial direction relative to the casing pipe and rotatable about the axis at the tip of the casing pipe. The casing top is attached so as to be fitted to the drilling tool body, and the casing top is always built in the drilling hole so as to surround the drill bit. Mukoto is configured to allow.
そして、この構成では、ケーシングトップがケーシングに対して軸線方向に移動可能に取り付けられているので建て込み時にケーシングパイプに過大な抵抗が作用することなく、ケーシングパイプが樹脂などの低強度のものであってもよいとされている。 In this configuration, the casing top is attached so as to be movable in the axial direction with respect to the casing, so that excessive resistance does not act on the casing pipe during installation, and the casing pipe is of low strength such as resin. It is said that it may be.
しかし、推力と打撃はケーシングパイプにも直接的に作用する構成であり、たとえ緩衝材が介装されているとはいっても、多大な負荷がかかるため、割れなどのおそれがあった。特に、削孔される対象が固い岩盤である場合には、上記負荷は非常に大きなものとなり、特許文献1のような構成の工具では到底削孔することはできない。 However, thrust and striking directly act on the casing pipe, and even if a cushioning material is interposed, a great load is applied, which may cause cracks. In particular, when the object to be drilled is a hard rock mass, the load becomes very large, and a tool having a configuration as in Patent Document 1 cannot be drilled.
また、特許文献1の掘削工具は削孔を形成するためのもので、地盤や岩盤を補強(改良)や防水するために薬液を注入することはできない。このため、別途に注入管が必要であった。そのうえ薬液の注入作業は削孔作業を完了してから行わなければならないので、作業は煩雑であった。 Moreover, the excavation tool of patent document 1 is for forming a drilling hole, and cannot inject | pour a chemical | medical solution in order to reinforce (improve) or waterproof a ground and a rock. For this reason, a separate injection tube was required. In addition, since the chemical injection operation must be performed after the drilling operation is completed, the operation is complicated.
そこでこの発明は、ケーシングパイプが損傷してしまうおそれをなくし、また、薬液注入の作業も容易に行えるようにすることを主たる課題とする。 Accordingly, the main object of the present invention is to eliminate the possibility of damaging the casing pipe and to facilitate the chemical liquid injection operation.
そのための手段は、削孔のための動力を伝達するロッドと、該ロッドの先に設けられて削孔を行う削孔ビット部材と、上記ロッドの外周側に位置して削孔された孔壁の崩落を防ぐケーシングパイプとを有する削孔工具であって、上記ロッドの先端部と削孔ビット部材の後端部の間には、ロッドを削孔ビット部材に対して着脱可能に接続する着脱構造が設けられ、上記ケーシングパイプの先端には、当該先端スリーブの先端側部分が、上記削孔ビット部材の後側部分の外周に形成された嵌合軸部に対して相対移動可能な状態で嵌合する先端スリーブが設けられ、該先端スリーブと上記削孔ビット部材の嵌合軸部との間には、径方向において相互に嵌合して抜け止めし、先端スリーブを削孔ビット部材に追従させる嵌合構造が設けられ、該嵌合構造には、先端スリーブを削孔ビット部材上で相対移動可能にする緩衝用の隙間が形成された削孔工具である。 For this purpose, a rod for transmitting power for drilling, a drill bit member provided at the tip of the rod for drilling, and a hole wall drilled at the outer peripheral side of the rod A drilling tool having a casing pipe for preventing collapse of the rod, wherein the rod is detachably connected to the drill bit member between the tip end portion of the rod and the rear end portion of the drill bit member. A structure is provided, and at the tip of the casing pipe, a tip side portion of the tip sleeve is relatively movable with respect to a fitting shaft portion formed on an outer periphery of a rear side portion of the drill bit member. A front end sleeve to be fitted is provided, and the front end sleeve and the fitting shaft portion of the drilling bit member are fitted to each other in the radial direction to prevent detachment. A fitting structure is provided to follow the fitting structure. The a drilling tool where gaps are formed in the buffering of the relative movable tip sleeve on drilling bit member.
すなわち、切削のための動力を伝達するロッドは、削孔ビット部材に対して回転しながら打撃を加え、削孔を行う。このとき、削孔ビット部材の嵌合軸部の外周には先端スリーブが相対移動可能に嵌合されているが、この先端スリーブと嵌合軸部との間には、抜け止めをする嵌合構造が設けられているので、削孔ビット部材の削孔動作に伴い、先端スリーブは削孔ビットに追従して移動する。しかし、嵌合構造には、先端スリーブを削孔ビット部材上で相対移動可能にする緩衝用の隙間が形成されているので、打撃による振動は緩和され、先端スリーブの後端部に接続されたケーシングパイプに掛かる負荷を軽減できる。 That is, the rod for transmitting the power for cutting applies a hit while rotating with respect to the drilling bit member to perform drilling. At this time, the tip sleeve is fitted to the outer periphery of the fitting shaft portion of the drilling bit member so as to be relatively movable, but the fitting that prevents the tip sleeve and the fitting shaft portion from coming off is fitted. Since the structure is provided, the tip sleeve moves following the drill bit in accordance with the drilling operation of the drill bit member. However, the fitting structure has a buffering gap that allows the tip sleeve to move relative to the drill bit member, so that vibration due to impact is reduced and the tip sleeve is connected to the rear end of the tip sleeve. The load on the casing pipe can be reduced.
このため、ケーシングパイプが、たとえば塩化ビニルなどの合成樹脂製であっても、ひび割れたりする不測の損傷を回避できる。 For this reason, even if the casing pipe is made of a synthetic resin such as vinyl chloride, it is possible to avoid unexpected damage such as cracking.
また、削孔後には、着脱構造においてロッドを削孔ビット部材から分離し、削孔ビットとケーシングパイプと先端スリーブを残してロッドを抜き取ればよい。 In addition, after drilling, the rod may be separated from the drill bit member in the detachable structure, and the rod may be extracted leaving the drill bit, casing pipe, and tip sleeve.
ここで、上記各構成要素については、次のような態様を採用することができる。
その態様の一つは、上記ロッドの軸芯部に長さ方向に貫通する導通孔部が形成され、上記削孔ビット部材の軸方向における中央部には、上記導通孔部と連通する中央孔部が後端から設けられて、該中央孔部の先端からは削孔ビット部材の先端部に開口する噴孔が延設されるとともに、上記中央孔部または噴孔には、噴孔側からの物体の浸入を阻止する逆止弁が設けられたものである。
すなわち、削孔に際しては、ロッドの導通孔部、削孔ビット部材の中央孔部および噴孔に圧縮エアなどの流体を流すとともに、上記流体に代えて、地盤改良等の薬液を通して薬液注入を行うことができる。また、流体を流さない時には逆止弁が噴孔からの泥土や砂などの物体の侵入を防止することができる。
Here, the following aspects can be adopted for each of the above components.
One of the aspects is that a conduction hole portion penetrating in the length direction is formed in the axial center portion of the rod, and a central hole communicating with the conduction hole portion is formed at a central portion in the axial direction of the drill bit member. And a nozzle hole extending from the tip of the central hole to the tip of the drill bit member. The central hole or the nozzle hole has a nozzle hole from the nozzle hole side. A check valve is provided to prevent the intrusion of the object.
That is, when drilling, fluid such as compressed air is allowed to flow through the conducting hole of the rod, the center hole of the drill bit member, and the nozzle hole, and the chemical solution is injected through a chemical solution such as ground improvement instead of the fluid. be able to. Further, when no fluid is allowed to flow, the check valve can prevent intrusion of objects such as mud and sand from the nozzle hole.
態様の他の一つは、上記嵌合構造が凸部と凹部とで構成されるとともに、上記凸部が転動可能な球体からなるものである。
すなわち、相互に嵌合して抜け止めをする凸部と凹部のうち凸部が転動可能な球体であるので、凸部と凹部の衝突時にその衝撃を緩和できる。このため、より一層の緩衝効果が期待できる。
In another aspect, the fitting structure includes a convex portion and a concave portion, and the convex portion includes a sphere that can roll.
In other words, since the convex portion is a spherical body that can be rolled between the convex portion and the concave portion that are fitted to each other to prevent detachment, the impact can be reduced when the convex portion and the concave portion collide. For this reason, a further buffering effect can be expected.
態様の他の一つは、上記嵌合構造を軸方向において挟む2位置に、削孔ビット部材の嵌合軸部と先端スリーブの内周面との間をシールするシール部材が設けられたものである。
すなわち、先端スリーブは嵌合軸部に対してシール部材を介して接続されているので、先端スリーブはいたずらにがたつくことはない。また嵌合軸部と先端スリーブとの間に泥土や砂などが浸入するのを防止し、緩衝を行う嵌合構造を保護できる。
The other one of the aspects is provided with a seal member that seals between the fitting shaft portion of the drill bit member and the inner peripheral surface of the tip sleeve at two positions sandwiching the fitting structure in the axial direction. It is.
That is, since the tip sleeve is connected to the fitting shaft portion via the seal member, the tip sleeve does not rattle. Further, mud or sand can be prevented from entering between the fitting shaft portion and the tip sleeve, and the fitting structure for buffering can be protected.
態様の他の一つは、上記ケーシングパイプが樹脂製である。
すなわち、ケーシングパイプを建て込んでそのまま埋め殺しにしても、後で行う掘削工事などに支障はなく、補強や防水を行っての容易な工事を期待できる。
In another aspect, the casing pipe is made of resin.
That is, even if the casing pipe is built and buried as it is, there is no hindrance to the excavation work to be performed later, and an easy work with reinforcement and waterproofing can be expected.
態様の他の一つは、上記着脱構造が、回転により着脱可能なものであるとともに、前記ロッドの後にカップリング部材を介して別のロッドが接続され、各ロッドとカップリング部材の間には、上記着脱構造での離脱を可能にする方向と反対方向に向けてのねじが形成されるとともに、上記ロッド又はカップリング部材のうち内側に位置するものには、周方向に沿った係合溝が形成され、上記カップリング部材又はロッドのうち外側に位置するものには、ロッドとカップリング部材を接続した時に上記係合溝と対応する貫通孔が形成され、該貫通孔に対してピンが挿入されることでロッドとカップリング部材が回り止め可能に接続されるものである。
すなわち、ロッドに対して着脱構造での離脱を可能にする方向と反対方向に向けて回転しながら打撃を加えて削孔を行い、所定の削孔を形成した後、ロッドに対して着脱構造での離脱方向に回転すれば、各ロッドとカップリングが係合溝と貫通孔とピンとで相対回転不可に結合しているので、ロッドを削孔ビット部材から外して抜き取り回収することができる。
In another aspect, the attachment / detachment structure is attachable / detachable by rotation, and another rod is connected via a coupling member after the rod, and between each rod and the coupling member. In addition, a thread is formed in a direction opposite to the direction enabling disengagement in the attachment / detachment structure, and an engagement groove along the circumferential direction is formed on the inside of the rod or the coupling member. The coupling member or the rod located outside is formed with a through hole corresponding to the engagement groove when the rod and the coupling member are connected, and a pin is formed with respect to the through hole. By being inserted, the rod and the coupling member are connected so as to be non-rotatable.
In other words, a hole is made by striking the rod while rotating in a direction opposite to the direction that enables the rod to be detached with the detachable structure, and after forming a predetermined hole, the detachable structure with respect to the rod Since the rods and the couplings are coupled to the engaging grooves, the through holes, and the pins so as not to rotate relative to each other, the rods can be removed from the drill bit member and collected.
態様の他の一つは、上記ケーシングパイプが、逆止弁付きの噴射孔を有するものである。
すなわち、所望の削孔を行ってロッドを抜き取った後、ロッドに代えて薬液注入用の注入管を差し込んで薬液注入を行えば、注入管から噴出した薬液は、ケーシングパイプの噴射孔を通して噴射され所望の作用を行う。噴射孔は逆止弁を有するので、削孔中にケーシングパイプ内に泥土や砂などが浸入することを防止できる。
In another aspect, the casing pipe has an injection hole with a check valve.
That is, if a desired hole is drilled and the rod is removed, then a chemical liquid injection pipe is inserted in place of the rod to inject the chemical liquid, the chemical liquid ejected from the injection pipe is injected through the injection hole of the casing pipe. Perform the desired action. Since the injection hole has a check valve, it is possible to prevent mud or sand from entering the casing pipe during drilling.
別の手段は、上記削孔工具を用いて削孔を行い、上記ロッドを削孔ビット部材から分離し、ケーシングパイプを残してロッドを抜き取る削孔工法である。
すなわち、削孔を行って回収するのはロッドであって、ケーシングパイプを含めたその他のものは埋め殺しにするので、回収する部材が一本のものであり、簡単で手間もかからないため、作業効率を向上することができる。
Another means is a drilling method in which drilling is performed using the drilling tool, the rod is separated from the drill bit member, and the rod is removed leaving the casing pipe.
In other words, the rod is drilled and collected, and the others including the casing pipe are buried, so there is only one member to be collected, and it is simple and does not require labor. Efficiency can be improved.
別の手段は上記導通孔部と中央孔部と噴孔を有する削孔工具を用いて行う削孔工程と、該削孔工程で形成された削孔に対して、上記削孔工具におけるロッドの導通孔部から薬液を注入して行う薬液注入工程とが交互または同時に行われる薬液注入工法である。
すなわち、削孔と薬液注入は同期して行えるので、一度削孔した後であらためて薬液注入用の工具を差し込んで薬液注入を行う場合に比して格段に作業効率を高めることができる。
Another means is a drilling step performed using the drilling tool having the conduction hole portion, the central hole portion, and the nozzle hole, and the rod of the drilling tool is formed with respect to the drilling hole formed in the drilling step. This is a chemical solution injection method in which a chemical solution injection process performed by injecting a chemical solution from a conduction hole is performed alternately or simultaneously.
That is, since the hole drilling and the chemical liquid injection can be performed in synchronization, the working efficiency can be significantly improved as compared with the case where the chemical liquid injection is performed by inserting a chemical liquid injection tool again after the hole has been drilled once.
以上のように、この発明によれば、ロッドを介して削孔ビット部材に伝達された削孔のための振動がケーシングパイプに直接伝わらないように、ケーシングパイプの先端に先端スリーブを設けて、この先端スリーブと削孔ビット部材との間に緩衝用の嵌合構造を設けている。このため、削孔のための回転と打撃でケーシングパイプが損傷してしまうおそれをなくすことができる。つまり、ケーシングパイプは孔壁の崩落を防ぐ程度の強度さえあればよく、鋼管を用いる必要はない。また、削孔作業後ロッドは抜き取られる。この結果、ケーシングパイプを埋め殺しにしても、ケーシングパイプが鋼鉄製ではなく合成樹脂や紙からなる場合には掘削等の後の作業に影響はなく、作業効率を向上することができる。 As described above, according to the present invention, the tip sleeve is provided at the tip of the casing pipe so that the vibration for drilling transmitted to the drill bit member via the rod is not directly transmitted to the casing pipe. A buffering fitting structure is provided between the tip sleeve and the drill bit member. For this reason, a possibility that a casing pipe may be damaged by rotation and striking for drilling can be eliminated. That is, the casing pipe only needs to have a strength that prevents the hole wall from collapsing, and it is not necessary to use a steel pipe. Moreover, the rod is extracted after the drilling operation. As a result, even if the casing pipe is buried, if the casing pipe is not made of steel but is made of synthetic resin or paper, there is no influence on the subsequent work such as excavation, and work efficiency can be improved.
また、削孔のための動力はロッドと該ロッドの先に設けられた削孔ビット部材に対して直接的に付与される構造であるので、そのロッドと削孔ビット部材に、薬液注入を可能にする構成を設けることで、削孔をしながらの薬液注入が可能となり、薬液注入の作業性が大幅に向上する。 The power for drilling is directly applied to the rod and the drill bit member provided at the tip of the rod, so that it is possible to inject chemical into the rod and drill bit member. By providing such a configuration, it is possible to inject the chemical liquid while drilling, and the workability of the chemical liquid injection is greatly improved.
この発明を実施するための一形態を、以下図面を用いて説明する。
図1は、削孔工具11の断面図、図2はその分解図である。これらの図に示すように削孔工具11は、削孔のための動力を伝達するロッド21と、該ロッド21の先端に着脱可能に取り付けられて削孔を行う削孔ビット部材31と、上記ロッド21の外周側に位置して削孔された孔壁の崩落を防ぐケーシングパイプ41と、該ケーシングパイプ41の先端に設けられ、上記削孔ビット部材31との間に介在する先端スリーブ51とを有する。
An embodiment for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a sectional view of the
この削孔工具11では、ロッド21を介して削孔ビット31に伝達された回転力と打撃力とによって削孔が行われる構造であって、上記先端スリーブ51とケーシングパイプ41はその削孔動作に追従して削孔内に侵入する。
The
上記各部について順に説明する。
上記ロッド21は、パーカッションマシンの本体ハンマ機構部におけるシャンクロッド(図示せず)の先に接続されるもので、上記削孔ビット部材31に対して接続される先端ロッド21aと、この先端ロッド21aの後ろに順次継ぎ足される継ぎ足しロッド21bとがある。いずれも所定長さに形成された円筒状で、軸心部には長さ方向に貫通する導通孔部22を有し、両端部には接続のための雄ねじ23,23が形成されている。この雄ねじ23は左ねじである。つまり、左への回転が締まる方向への回転である。なお、図では、例としてテーパねじを示したが、ロープねじやハイリードねじなどであるもよい。
Each part will be described in turn.
The
先端ロッド21aにおいては、削孔ビット部材31に接続する側の一端部は、雄ねじ23のみで形成されるが、他端部と継ぎ足しロッド21bの両端部の雄ねじ23部分においては、図3に示したように雄ねじ23の先に係合溝24が併せて形成される。
In the
すなわち、所定長さの範囲にわたって形成された雄ねじ23の先に、断面U字状をなす1条の係合溝24が周方向に形成されている。そして、先端ロッド21aと継ぎ足しロッド21b、継ぎ足しロッド21b同士は、上記雄ねじ23に螺合する雌ねじ25を両端部に有した円筒状のカップリング部材26によって接続されるが、このカップリング部材26における接続時に上記係合溝24と対応する位置には貫通孔27が形成される。貫通孔27は、1条の係合溝24に対して平行に2個、すなわち一つのカップリング部材26に合計4個形成されている。
That is, one
これら貫通孔27には、螺合による接続後にピン28が挿入される(図4参照)。ピン28の挿入によりロッド21がカップリング部材26から抜ける方向、すなわち右方向に回転しようとしても、貫通孔27に挿入されているピン28が係合溝24に係合された状態を保つので、右方向への回転が阻止され、抜け止めがなされる。なお、ピンには割りピンを用いるのが好ましい。
The
上記削孔ビット部材31は、上記ロッド21が接続される略円筒状の本体部材32と、該本体部材32の先に一体固定されるビット部材33とからなる。本体部材32は、後端部に上記先端ロッド21aの雄ねじ23が螺合する雌ねじ32aを有し、先端部がビット部材33内に差し込まれて回転不可能な状態に固定される。本体部材32におけるビット部材33から出ている部分が嵌合軸部34である。
The
ビット部材33は、本体部材32よりも大径で、先端部は適宜の形状に形成され、超硬合金からなるチップ35が固定されている。そしてこのビット部材33には、本体部材32の軸心部に形成されている中央孔部36aに連通する中央孔部36bが形成され、この中央孔部36bから先には複数本の噴孔36cが形成されている。
The
上記中央孔部36a,36bと噴孔36cには、ロッド21内の導通孔部22を通して、またはその他の部材を通して注入されるエアや水、薬液などの流体が通る。このため、上記中央孔部36a,36bには、逆止弁37が設けられる。逆止弁37は、図示したようにボール37aと、これを付勢するねじりコイルばね37bで構成できる。
Fluids such as air, water, and chemicals injected through the
また、逆止弁37と上記雌ねじ32aとの間には、上記先端スリーブ51を相対移動可能な状態で取り付ける嵌合構造の構成要素としての凸部38が形成されている。上記相対移動は、先端スリーブ51の長さ方向および周方向に適宜範囲で行われるように設定される。また、凸部38は、たとえば3個、4個などと周方向に複数形成される。
Further, a
この例では凸部38は、転動可能な球体38aで形成されている。また、この球体38aは内外に出没自在である。
In this example, the
すなわち、球体38aは、嵌合軸部34に形成された保持孔34aに保持されるとともに、この保持孔34aの内周側に位置するように収納された短筒状の支持環38bと、この支持環38bを上記保持孔34aの下に位置するように付勢するばね38cとを有する。上記支持環38bの外周面における反ばね側にはテーパ面38dが形成され、支持環38bが先端側に変位した位置からばね38cの付勢力に従って後方に変位した時に、球体38aを外周側に押圧して移動するように構成されている。図中39は、上記支持環38bに対して位置規制を行う止め具である。
That is, the
このような嵌合軸部の外周に嵌まるのが、上記先端スリーブ51である。この先端スリーブ51は、内周面における上記球体38aに対応する部位に凹部52を有する。凹部52は、先端スリーブ51を嵌合軸部34上で相対移動可能にする緩衝用の隙間52aを有した大きさである。
The
先端スリーブ51の内周面における上記凹部52を長さ方向にはさむ2位置には、嵌合軸部34との間をシールするシール部材53,54が設けられている。
また、先端スリーブ51の先端部には、上記削孔ビット部材31におけるビット部材33の後端部に形成された噛合部33aと、相対移動可能に噛合する噛合部51aが形成されている。
Further, at the distal end portion of the
一方、先端スリーブ51の後端部には、接続用の接続ねじ部51bが形成されており、上記ケーシングパイプ41が接続される。
On the other hand, a connecting
先端スリーブ51を嵌合軸部34に嵌合するには、適宜の治具を用いて支持環38bを先端方向に向けて押し込んでおき、この状態で、先端スリーブ51の先端部を嵌合軸部34に対して差し込んでから、治具による支持環38bの押圧を解除すればよい。すると、支持環38bがばね38cの弾性復帰に伴って後方に向けて変位し、球体38aが外周側に突出する。すなわち、球体38aが凹部52内に収まり嵌め殺し状態になる。
In order to fit the
上記ケーシングパイプ41は、塩化ビニルなどの合成樹脂製で、所定長さに形成された円筒状である。そして先端に、上記接続ねじ部51bに螺合する第1ねじ部41aが形成され、後端には、この第1ねじ部41aに螺合可能な形状の第2ねじ部(図示せず)が形成された構造で、順次継ぎ足して使用される。
The
また、ケーシングパイプ41には、薬剤を噴射するため、図5に示したように、逆止弁42付きの複数の噴射孔43が適宜間隔おきに形成されている。逆止弁42付きの噴射孔43は、たとえば図5(a)に示したように、ボール42aと、これを付勢するばね42bを、ケーシングパイプ41の内周側に位置する内側孔42cと、外周側に位置する外側孔42dとの間に保持して構成される。このとき、内側から外側への流体の通過を許容しつつも外側から内側への泥土等の通過を阻止するため、上記ボール42aは内側孔42cがわに保持される。また、逆止弁42は、図5(b)に示したように、1個のゴム製のものであるもよい。つまり、逆止弁42は、孔内に取り付けられる筒状部42eと、該筒状部42eの下端(ケーシングパイプ41の内周がわ)に形成された抜け止め用の鍔部42fと、上記筒状部42eの上端(ケーシングパイプ41の外周がわ)に形成された開閉可能な複数枚の弁板42gとを有する。
Moreover, in order to inject | pour a chemical | medical agent in the
このように構成された削孔工具11では、図1に示したようにロッド21を削孔ビット部材31に接続した状態でパーカッションマシンから左回りの回転力と打撃力を削孔ビット部材31に伝達すると、図6に示したように、削孔ビット部材31は、その回転力と打撃力を受けて、地盤や岩盤内に切り込む。このとき、回転力と打撃力を受ける削孔ビット部材31に接触しているのは先端スリーブ51であるが、この先端スリーブ51の接触は、凸部38と凹部52とからなる嵌合構造とシール部材53,54を介してなされている。そして、凸部38と凹部52の間には、隙間52a(余裕、あそび)を有しているため、回転力や打撃力による振動は緩和され、先端スリーブ51の後端部に接続されたケーシングパイプ41に掛かる負荷を軽減できる。
In the
しかも、凸部38は転動可能であるため、凸部38と凹部52の衝突時の衝撃も緩和できるため、ケーシングパイプ41に掛かる負荷はより一そう軽減される。
In addition, since the
さらに、先端スリーブ41は嵌合軸部に対してシール部材53,54を介して接続されているので、先端スリーブ51はいたずらにがたつくことはない。そのうえ、嵌合軸部34と先端スリーブ51との間に泥土などが浸入するのを防止し、緩衝を行う嵌合構造を保護できる。
Further, since the
また、削孔などの作業終了後には、ロッド21に対して図7に示した如く、削孔の時とは逆、すなわち右回りの回転力を加えれば、ロッドはすべて一体であるので、先端ロッド21aを削孔ビット部材31から簡単に分離することができる。抜き取ったロッド21は、カップリング部材26の貫通孔27に差し込んだピン28を抜き取れば各部材ごとに分離できる。
In addition, after completion of the drilling operation and the like, as shown in FIG. 7, the rods are all united by applying a counterclockwise rotation force, that is, clockwise, as shown in FIG. The
以上のような削孔工具を用いた作業例を以下に説明する。
(作業例1)
削孔しながら薬液注入を行う場合には、図8に示したように、まず、噴孔からエア又は水を噴射しながら所定深さの削孔(削孔工程)を行い(a)、削孔動作を止めてからエア又は水に代えて所望の薬液を噴孔36cから噴射(薬液注入工程)する(b)。または、上記削孔(削孔工程)と薬液噴射(薬液注入工程)を同時に行う。
このような動作を順次繰り返して、所定の深さまで削孔と薬液注入を行う(c)。
最後に、ロッドを右に回転してロッドのみを回収する(d)。
An example of work using the above drilling tool will be described below.
(Working example 1)
In the case of injecting a chemical solution while drilling, as shown in FIG. 8, first, a hole having a predetermined depth (a drilling process) is performed while injecting air or water from the nozzle hole (a). After stopping the hole operation, a desired chemical solution is injected from the
Such operations are sequentially repeated to perform drilling and chemical injection to a predetermined depth (c).
Finally, the rod is rotated to the right to collect only the rod (d).
(作業例2)
所定深さの削孔(削孔工程)をしてから薬液注入(薬液注入工程)を行う場合には、図9に示したように、まず、噴孔からエア又は水を噴射しながら所定深さの削孔を行う(a,b)。次に、ロッドを右に回転してロッドのみを回収する(c)。続いて、薬液注入用の注入管61をロッド21に代えて差し込んで、注入管61を利用して薬液注入を行う(d)。薬液は、ケーシングパイプ41に設けられた逆止弁42付きの噴射孔43から噴出する。
(Working example 2)
When a chemical solution injection (chemical solution injection step) is performed after a predetermined depth of drilling (drilling step), first, as shown in FIG. Drill holes (a, b). Next, the rod is rotated to the right to collect only the rod (c). Subsequently, the
上記例のようにして、削孔作業と薬液注入作業は行われる。
そして、削孔動作に際しては、上述の如くケーシングパイプ41に掛かる負荷を抑えることができるので、ケーシングパイプ41がひび割れたりする不測の損傷を回避できる。
The drilling operation and the chemical solution injection operation are performed as in the above example.
In the drilling operation, since the load applied to the
また、ロッド21には導通孔部22が形成され、削孔ビット部材31には中央孔部36a,36bと噴孔36cが形成されているので、削孔をしながら、または削孔と交互に薬液注入を行うことも可能で、作業効率を向上することもできる。
Further, since the conducting
さらに、作業後に埋め殺しにされるケーシングパイプ41は合成樹脂製であるので、後の掘削等の作業に影響はなく、作業効率を向上することができる。
Furthermore, since the
またケーシングパイプ41が逆止弁42付きの噴射孔43を有しているので、削孔を行った後に薬液注入を行う場合に、ケーシングパイプ41を抜き取らずに埋めた状態のまま作業が行える。つまり、作業の簡単化を図ることができる。
Moreover, since the
以下、その他の形態について説明する。なお、上記構成と同一又は同等の部位については同一の符号を付してその詳しい説明を省略する。 Hereinafter, other embodiments will be described. In addition, about the site | part same or equivalent to the said structure, the same code | symbol is attached | subjected and the detailed description is abbreviate | omitted.
図10は、嵌合軸部34と先端スリーブ51との間に形成される嵌合構造の構成要素としての凸部38が、内外に出没自在でない場合を示した例である。
FIG. 10 is an example showing a case where the
すなわち、嵌合軸部34における凸部形成位置には、凸部38としての球体38aの下半分ほどを収容する凹所34bが周方向に複数形成形成され、一方、先端スリーブ51における上記凹所対応位置は、所定の凹部52を形成可能な厚みに設定されるとともに、この部位には、内外に貫通する穴部55が形成される。この穴部55には蓋部材56が固定される。つまり、嵌合軸部34と先端スリーブ51の嵌合に際しては、上記蓋部材56が取り付けられずに穴部55が開放された状態であり、先端スリーブ51を嵌合軸部34に嵌合した後、穴部55を通して球体38aを凹所34bに収容する。球体38aの収容後に蓋部材56を固定すれば、先端スリーブ51は嵌合軸部34から抜け止めされ、しかも、緩衝が行える状態になる。
That is, a plurality of
図11も、嵌合軸部34と先端スリーブ51との間に形成される嵌合構造の構成要素としての凸部38が、内外に出没自在でない場合を示した例であり、この場合には、図10に示した例の場合の穴部55や蓋部材56、蓋部材56の固定作業が不要となる。
FIG. 11 also shows an example in which the
すなわち、嵌合軸部34における突部形成部位に、内外に貫通する形状の保持孔34aが形成されるとともに、その保持孔34aから後ろ側、つまりロッド接続のための雌ねじ32aがわが前側よりも大径に設定されている。この大径に形成された部分に、凸部38としての球体38aを支持する筒状の支持部材38eが固定される。
That is, a holding
嵌合軸部34に対しての先端スリーブ51の固定は、まず、嵌合軸部34に対して先端スリーブ51を嵌合してから、保持孔34aに対して球体38aを収容する。続いて、支持部材38eを、嵌合軸部34を構成する本体部材32の大径部分に対して固定する。すると球体38aは、保持孔34aと凹部52内に収まり、先端スリーブ51の抜け止めがなされるともに緩衝が行える状態になる。
The
この発明の構成と、上記一形態の構成との対応において、
この発明の着脱構造は、上記一形態における先端ロッド21aの雄ねじ32と雌ねじ32aに対応し、
同様に、
嵌合構造は、凸部38と凹部52に対応するも、
この発明は、上記一形態の構成のみに限定されるものではなく、その他の様々な形態を採用することができる。
In the correspondence between the configuration of the present invention and the configuration of the above-described embodiment,
The attachment / detachment structure of the present invention corresponds to the
Similarly,
The fitting structure corresponds to the
The present invention is not limited to the configuration of the above-described one form, and various other forms can be adopted.
たとえば、着脱構造は、上述のようにねじのみで構成するのではなく、例えば特異な形状の溝を有し、適宜の回転と引張り等の所定の動作で着脱可能な構成などを採用するもよい。 For example, the attachment / detachment structure may not be configured only by screws as described above, but may be configured to have a groove with a specific shape and attach / detach by a predetermined operation such as appropriate rotation and tension. .
また、嵌合構造は、嵌合軸部側に凸部、先端スリーブがわに凹部を設けた例を示したが、凸部と凹部を逆に配置するもよい。また、凸部は、球体のほか、例えばEリング状の部材を先端スリーブに対して固定して、該部材の内周側に位置する突起を、嵌合構造の凸部とすることができる。 Moreover, although the fitting structure showed the example which provided the convex part and the front-end | tip sleeve on the fitting shaft part side, a convex part and a recessed part may be arrange | positioned reversely. In addition to the spherical body, for example, an E-ring-shaped member can be fixed to the tip sleeve, and the protrusion located on the inner peripheral side of the member can be a convex portion of the fitting structure.
11…削孔工具
21…ロッド
22…導通孔部
23…雄ねじ
24…係合溝
26…カップリング部材
27…貫通孔
28…ピン
31…削孔ビット部材
32a…雌ねじ
34…嵌合軸部
36a,36b…中央孔部
36c…噴孔
37…逆止弁
38…凸部
38a…球体
41…ケーシングパイプ
42…逆止弁
43…噴射孔
51…先端スリーブ
52…凹部
52a…隙間
53,54…シール部材
DESCRIPTION OF
Claims (9)
上記ロッドの先端部と削孔ビット部材の後端部の間には、ロッドを削孔ビット部材に対して着脱可能に接続する着脱構造が設けられ、
上記ケーシングパイプの先端には、当該先端スリーブの先端側部分が、上記削孔ビット部材の後側部分の外周に形成された嵌合軸部に対して相対移動可能な状態で嵌合する先端スリーブが設けられ、
該先端スリーブと上記削孔ビット部材の嵌合軸部との間には、径方向において相互に嵌合して抜け止めし、先端スリーブを削孔ビット部材に追従させる嵌合構造が設けられ、
該嵌合構造には、先端スリーブを削孔ビット部材上で相対移動可能にする緩衝用の隙間が形成された
削孔工具。 A rod that transmits power for drilling, a drill bit member that is provided at the tip of the rod to drill, and a casing that is positioned on the outer peripheral side of the rod and prevents collapse of the drilled hole wall A drilling tool having a pipe,
An attachment / detachment structure for detachably connecting the rod to the drilling bit member is provided between the tip of the rod and the rear end of the drilling bit member,
A tip sleeve that fits at the tip of the casing pipe so that the tip side portion of the tip sleeve can move relative to the fitting shaft portion formed on the outer periphery of the rear portion of the drill bit member. Is provided,
Between the tip sleeve and the fitting shaft portion of the drill bit member, there is provided a fitting structure that fits each other in the radial direction and prevents the tip sleeve from following the drill bit member.
A drilling tool in which a gap for buffering is formed in the fitting structure so that the tip sleeve can be relatively moved on the drill bit member.
前記削孔ビット部材の軸方向における中央部には、上記導通孔部と連通する中央孔部が後端から設けられて、該中央孔部の先端からは削孔ビット部材の先端部に開口する噴孔が延設されるとともに、
上記中央孔部または噴孔には、噴孔側からの物体の浸入を阻止する逆止弁が設けられた
請求項1に記載の削孔工具。 A conduction hole portion penetrating in the length direction is formed in the axial core portion of the rod,
A central hole portion that communicates with the conduction hole portion is provided from the rear end in the central portion in the axial direction of the drill bit member, and the front end portion of the drill bit member opens from the front end of the central hole portion. As the nozzle hole is extended,
2. The drilling tool according to claim 1, wherein the central hole or the injection hole is provided with a check valve for preventing an object from entering from the injection hole side.
上記凸部が転動可能な球体からなる
請求項1または請求項2に記載の削孔工具。 The fitting structure is composed of a convex part and a concave part,
The drilling tool according to claim 1 or 2, wherein the convex portion is formed of a rollable sphere.
請求項1から請求項3のうちのいずれか一項に記載の削孔工具。 The sealing member which seals between the fitting axial part of a drilling bit member, and the internal peripheral surface of a front-end | tip sleeve is provided in two positions which pinch | interpose the said fitting structure in an axial direction. A drilling tool according to any one of the above.
請求項1から請求項4のうちのいずれか一項に記載の削孔工具。 The drilling tool according to any one of claims 1 to 4, wherein the casing pipe is made of resin.
前記ロッドの後にカップリング部材を介して別のロッドが接続され、
各ロッドとカップリング部材の間には、上記着脱構造での離脱を可能にする方向と反対方向に向けてのねじが形成されるとともに、
上記ロッド又はカップリング部材のうち内側に位置するものには、周方向に沿った係合溝が形成され、上記カップリング部材又はロッドのうち外側に位置するものには、ロッドとカップリング部材を接続した時に上記係合溝と対応する貫通孔が形成され、
該貫通孔に対してピンが挿入されることでロッドとカップリング部材が回り止め可能に接続される
請求項1から請求項5のうちのいずれか一項に記載の削孔工具。 The detachable structure is detachable by rotation,
After the rod, another rod is connected via a coupling member,
Between each rod and the coupling member, a screw is formed in a direction opposite to the direction allowing the detachment by the detachable structure,
An engagement groove extending in the circumferential direction is formed in the rod or the coupling member located on the inner side, and the rod and the coupling member are arranged on the outer side of the coupling member or the rod. A through hole corresponding to the engagement groove is formed when connected,
The drilling tool according to any one of claims 1 to 5, wherein the rod and the coupling member are connected so as to be able to prevent rotation by inserting a pin into the through hole.
請求項1から請求項6のうちのいずれか一項に記載の削孔工具。 The drilling tool according to any one of claims 1 to 6, wherein the casing pipe has an injection hole with a check valve.
削孔工法。 Drilling hole drilling using the drilling tool according to any one of claims 1 to 7, separating the rod from the drill bit member, and removing the rod leaving the casing pipe. Construction method.
該削孔工程で形成された削孔に対して、上記削孔工具におけるロッドの導通孔部から薬液を注入して行う薬液注入工程とが交互または同時に行われる
薬液注入工法。
Drilling step performed using the drilling tool according to any one of claims 2 to 7,
A chemical solution injection method in which a chemical solution injection step performed by injecting a chemical solution from a conduction hole portion of a rod in the drilling tool is alternately or simultaneously performed with respect to the hole formed in the drilling step.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005230860A JP2007046301A (en) | 2005-08-09 | 2005-08-09 | Drilling tool and chemical feeding method |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008115612A (en) * | 2006-11-06 | 2008-05-22 | Alloy Kogyo Kk | Drilling tool |
JP2008115611A (en) * | 2006-11-06 | 2008-05-22 | Alloy Kogyo Kk | Drill tool |
JP2016217121A (en) * | 2015-05-15 | 2016-12-22 | 創伸産業株式会社 | Ground reinforcement casing and ground reinforcement method |
CN110038895A (en) * | 2019-04-25 | 2019-07-23 | 山东省农业科学院畜牧兽医研究所 | A kind of continuance lifting formula perfusion microbial bacterial agent solidifies the automation equipment and method of tailing |
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2005
- 2005-08-09 JP JP2005230860A patent/JP2007046301A/en active Pending
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