JP2008169603A - ロックオーガーおよびそれを使用した既存杭などの鉄筋コンクリート破壊工法 - Google Patents

Abstract

【課題】ロックオーガーを使用して既存杭を撤去する場合、鉄筋が配筋された既存コンクリート杭でも効率よく容易に破壊できるロックオーガーおよびそれを使用した既存杭破壊工法を提供する。
【解決手段】ロックオーガーは、ケーシング３とオーガースクリュー４とからなり、オーガーヘッド４ａから先行掘削ロッド４ｂを延長して中心部に下方へ向けて突出させ、この先行掘削ロッド４ｂの先端に先行掘削ビット９を設け，先行掘削ビット９で既存コンクリート杭などの鉄筋コンクリート１の鉄筋などを切断して中心部のコア抜きを行ってから、オーガースクリュー本体であるオーガーヘッド４ａで既存コンクリート杭を破壊する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ロックオーガーおよびそれを使用した、柱、壁、底盤や、ＰＣ杭、ペデスタル杭、場所打ち杭等の既存杭などの鉄筋コンクリート破壊工法に関するものである。

例えば、ビルなどの建物を取壊した後には、地中に残存する基礎杭などの地中障害物を撤去する必要があるが、杭の撤去方法として、ジャッキ、バイブロハンマー、大型クレーンなどを用いる引抜き工法がある。

この場合、根入れの深いものなどは引抜きが困難であるため、杭の周りを掘削して地山を撤去し、抵抗を少なくして引抜いている。

前記方法では掘削のためのスペースを十分確保できない場合があり、しかも、引抜きのための抵抗、つまり、摩擦力が十分にカットできない場合もあるといった不都合が生じていた。

これに対してロックオーガーを使用して既存杭を撤去する方法もある。ロックオーガー２は周知のごとく図３、図４に示すように、先端に掘削刃３ａを有するケーシング３と、ケーシング３に挿入配置するオーガースクリュー４からなり、ケーシング３とオーガースクリュー４とを相互に逆方向に回転させて岩盤、転石、鉄筋コンクリートなど硬質のものでも掘削可能なオーガーである。

図中４ａはオーガースクリュー４のオーガーヘッド、５はオーガースクリュー４の駆動装置、６はケーシング３の駆動装置で、これらはベースマシン７に起立自在に設けたリーダーマスト８のトップシーブ８ａから吊下げられ、該リーダーマスト８にそって昇降する。

なお、オーガースクリュー４の駆動装置５とケーシング３の駆動装置６とは図示のように分離したものではなく、一体としたものでもよい。

かかるロックオーガー２を使用して既存コンクリート杭などの鉄筋コンクリート１を撤去するには、掘削刃３ａとオーガーヘッド４ａで鉄筋コンクリート１を破壊して行う。

前記従来技術は、当業者間で一般的に行われているものであり、文献公知発明にかかるものではない。

掘削刃３ａとオーガーヘッドで既存コンクリート杭を最初から破壊する方法では、鉄筋の部分とコンクリートの部分とを同時に破壊することになり、また、中空ではない柱状のものを破壊することにもなり、効率がよくなかった。

既存コンクリート杭は鉄筋かごを内部に配設してコンクリ−トを打設して形成したものであり、特に鉄筋に関してはこの部分にオーガーヘッドの切削ビットが当たると、これが逃げてしまい、全体がずれたり、鉄筋が絡んでしまったりして、破壊のための切削が不能となるおそれがある。

本発明は前記従来例の不都合を解消するものとして、ロックオーガーを使用して既存杭を撤去する場合、鉄筋が配筋された既存コンクリート杭でも効率よく容易に破壊できるロックオーガーおよびそれを使用した既存杭などの鉄筋コンクリート破壊工法を提供するものである。

請求項１〜請求項３記載の発明は、ケーシングとオーガースクリューとからなるロックオーガーにおいて、オーガーヘッドから先行掘削ロッドを延長して下方中心部に向けて突出させ、この先行掘削ロッドの先端に先行掘削ビットを設けたこと、第２に、先行掘削ビットは、先行掘削ロッドの先端部に爪状の複数のビットを各斜め方向に向けた交差状態にして突設したこと、第３に、先行掘削ロッドの先端部近傍の側部にＴ字形のビットを対向位置に配置したことを要旨とするものである。

ロックオーガーを使用した既存杭などの鉄筋コンクリート破壊工法としては、ケーシングとオーガースクリューとからなるロックオーガーにおいて、オーガーヘッドから先行掘削ロッドを延長して下方中心部に突出させ、この先行掘削ロッドの先端に先行掘削ビットを設けたロックオーガーを使用し、この先行掘削ロッドの先端に設けた先行掘削ビットで既存杭の鉄筋などを切断して中心部のコア抜きを行ってから、先行掘削ロッドおよび先行掘削ビットをガイドとして垂直度を確保しながらオーガースクリュー本体とケーシングで鉄筋コンクリートを破壊し撤去することを要旨とするものである。

請求項１記載の本発明によれば、先行掘削ロッドは破壊しようとする既存コンクリート杭の中央に先行して食い込み、先行掘削ロッドの先行掘削ビットで既存杭の鉄筋を切断してから中心部のコア抜きを行うことになる。

このようにして、先行掘削ロッドがまず既存コンクリート杭の中央に先行して食い込み、一次掘削を行うことで、これが装置全体をホールドすることになり、二次掘削としてオーガーヘッドが残りの部分を順次上から破壊するのに、ずれることなく、効率的に行うことができる。このような一次掘削と二次掘削とで時間差をおいて掘削することが、良好な破壊をもたらす。

また、既存杭の周囲を掘削する必要もないから狭い場所での施工も可能である。

請求項２記載の本発明によれば、先行掘削ビットは、爪状の複数のビットを各斜め方向に向けた交差状態にして突設先行掘削ロッドの先端部にあるので、狭い部位に集中的に食い込みができ、コンクリート破壊と鉄筋の破断に適する。

請求項３記載の本発明によれば、先行掘削ロッドの先端部近傍の側部に対向位置に配置したＴ字形のビットは、先行掘削ビットで食い込んだ部分を拡径するように切削するのに好適であり、これにより先行掘削ロッドを既存コンクリート杭内に効果的に押し進めることができる。

請求項４記載の本発明によれば、オーガースクリューの先端のオーガーヘッドから突出させたスクリューロッドの先端に設けた先行掘削ビットで既存杭の鉄筋を切断しながら分離し中心部のコア抜きを行ってから、オーガースクリュー本体で既存杭の残存する部分を破壊するから、オーガースクリュー本体とケーシングによる破壊が容易になる。また、既存杭の周囲を掘削する必要もないから狭い場所での施工も可能である。

以上述べたように本発明のロックオーガーおよびそれを使用した既存杭などの鉄筋コンクリート破壊工法は、ロックオーガーを使用して例えば既存杭を撤去する場合、オーガースクリューの先端のオーガーヘッドから突出させたスクリューロッドの先端に設けた先行掘削ビットで既存杭の鉄筋を切断してから中心部のコア抜きを行ってから、オーガースクリュー本体およびケーシングで既存杭の残存する部分を破壊するから、効率よく容易に破壊できる。

以下、図面について本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明のロックオーガーおよびそれを使用した既存杭などの鉄筋コンクリート破壊工法の実施形態を示す縦断正面図で、ロックオーガーの基本構成は、図３の従来例について既に説明したとおりであるから、ここでの詳細な説明は省略する。

本発明のロックオーガー２も、先端に掘削刃３ａを有するケーシング３と、ケーシング３に挿入配置するものとして、中空ロッド１１の周面に旋回するスクリュー羽根１２を配設したオーガースクリュー４からなり、その先端には前記スクリュー羽根１２の延設となる湾曲羽根１３ａと、これに対称的な湾曲羽根１３ｂを備え、これら湾曲羽根１３ａと湾曲羽根１３ｂの下端縁には横一列に切削ビット１４を設けたオーガーヘッド４ａを取り付ける。

本発明は、前記オーガーヘッド４ａから先行掘削ロッド４ｂを延長して中心部に下方へ向けて突出させ、この先行掘削ロッド４ｂの先端に先行掘削ビット９を突設した。先行掘削ロッド４ｂは前記中空ロッド１１よりも径の小さい中空ロッドである。

先行掘削ビット９は、例えば図２に示すように形状としてスクリューロッド４ｂの先端部に爪状の複数のビット９ａを交差状態にして突設し、スクリューロッド４ｂの先端部近傍の側部にＴ字形のビット９ｂを対向位置に配置した。

図中１０はオーガーヘッド４ａから突出させた部分の先行掘削ロッド４ｂの側部で前記Ｔ字形のビット９ｂの上方に位置させて円筒状に設けた水、エア、セメントミルクの吐出口を示す。

かかるロックオーガー２を使用して既存コンクリート杭などの鉄筋コンクリート１を破壊するには、図５に示すように第１工程としてケーシング３およびオーガースクリュー４を回転させながら建て込み、先行掘削ロッド４ｂの先端近傍に設けた吐出口１０から水、エアを吐出しながら先行掘削ロッド４ｂの先端に設けた先行掘削ビット９で鉄筋コンクリート１の鉄筋などの硬質物を切断しながら鉄筋コンクリート１の中心部のコア抜きを行う。

この場合、先行掘削ビット９は、下方に突出する先行掘削ロッド４ｂの先端からさらに斜め下方に向けて突出するビット９ａと先行掘削ロッド４ｂの側部に突出するＴ字形のビット９ｂとの組合わせで構成されているから、各方向に配設されている鉄筋などを効率よく確実に切断できるのみならず、先端の接地面を小さくでき、先行削孔の際の鉄筋コンクリート１への食いこみを容易にできる。

また、オーガーヘッド４ａの先端の先行掘削ビット９で地盤をほぐしながら掘削し、地盤に食いこむから、先行掘削ロッド４ｂおよび先行掘削ビット９がガイドとなって掘削の垂直度を確保でき、ケーシング３などの振れも少なくでき高い鉛直精度で掘削できる。

第２工程として図６に示すように、先行掘削ビット９が鉄筋コンクリート１に食いこみ、鉄筋を破砕分離しながら掘進する。こうして鉄筋コンクリート１のコア抜きを行い、中空状態としてから先行掘削ビット９の上方に配置されているオーガーヘッド４ａで鉄筋コンクリート１の残存部分を破壊する。

前記先行掘削ロッド４ｂはこのような鉄筋コンクリート１のコア抜きを行うことで軸保持のガイドとなり、これを中心にオーガーヘッド４ａは回転する。

オーガーヘッド４ａの切削ビット１４は、湾曲羽根１３ａと湾曲羽根１３ｂの下端縁には横一列に設けられたものであり、鉄筋コンクリート１の直径よりも大きな幅で、鉄筋コンクリート１を上部から平面的に削るように切削する。

さらに、鉄筋コンクリート１はコア抜きされているから容易に破壊できる。なお、オーガーヘッド４ａでも鉄筋などの切断を行える。

図７は第３工程を示し、オーガーヘッド４ａとケーシング３とで障害物を破砕し撤去する。この場合、鉄筋を除去した後、掘進するからケーシング３とオーガーヘッド４ａの磨耗も軽減でき、容易に掘進できる。

本発明のロックオーガーの要部の縦断正面図である。 本発明のロックオーガーの要部の斜視図である。 ロックオーガーの説明図である。 従来のロックオーガーの要部の縦断正面図である。 本発明の鉄筋コンクリート破壊方法の第１工程を示す縦断正面図である。 本発明の鉄筋コンクリート破壊方法の第２工程を示す縦断正面図である。 本発明の鉄筋コンクリート破壊方法の第３工程を示す縦断正面図である。

符号の説明

１ 鉄筋コンクリート ２ ロックオーガー
３ ケーシング ３ａ 掘削刃
４ オーガースクリュー ４ａ オーガーヘッド
４ｂ 先行掘削ロッド ５、６ 駆動装置
７ ベースマシン ８ リーダーマスト
８ａ トップシーブ ９ 先行掘削ビット
９ａ、９ｂ ビット １０ 吐出口
１１ 中空ロッド １２ スクリュー羽根
１３ａ、１３ｂ 湾曲羽根 １４ 切削ビット

Claims (4)

1. ケーシングとオーガースクリューとからなるロックオーガーにおいて、オーガーヘッドから先行掘削ロッドを延長して下方中心部に向けて突出させ、この先行掘削ロッドの先端に先行掘削ビットを設けたことを特徴とするロックオーガー。
2. 先行掘削ビットは、先行掘削ロッドの先端部に爪状の複数のビットを各斜め方向に向けた交差状態にして突設した請求項1記載ロックオーガー。
3. 先行掘削ロッドの先端部近傍の側部にＴ字形のビットを対向位置に配置した請求項１または請求項２記載のロックオーガー。
4. ケーシングとオーガースクリューとからなるロックオーガーにおいて、オーガーヘッドから先行掘削ロッドを延長して下方中心部に突出させ、この先行掘削ロッドの先端に先行掘削ビットを設けたロックオーガーを使用し、この先行掘削ロッドの先端に設けた先行掘削ビットで既存杭の鉄筋などを切断して中心部のコア抜きを行ってから、先行掘削ロッドおよび先行掘削ビットをガイドとして垂直度を確保しながらオーガースクリュー本体とケーシングで鉄筋コンクリートを破壊し撤去することを特徴とするロックオーガーを使用した既存杭破壊工法。

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