JP2017002608A - Anchor installation method, boring rod used for the same and casing floatation prevention hardware - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、パイプアンカーの埋設方法に関し、特に、パイプアンカーの埋設に使用するボーリングマシンが備える架台よりも長いパイプアンカーを埋設する方法及びこれに使用するボーリングロッド、ケーシング浮上防止金具に関する。 The present invention relates to a method for embedding a pipe anchor, and more particularly to a method for embedding a pipe anchor longer than a gantry included in a boring machine used for embedding a pipe anchor, a boring rod used for the method, and a casing lifting prevention metal fitting.
斜面における落石や地滑り、雪崩などを予防、防護するために、防護柵や防護ネット等の施設を斜面に設置することが行われており、このような施設の斜面への設置には、アンカーが用いられている。アンカーは、これらの施設の設置のためだけでなく、アンカーそのものによって斜面の崩落防止機能を備えている場合がある。
このようなアンカーとして、鋼管を用いるパイプアンカーがある。パイプアンカーの打ち込みにおいては、一般的には、先端をテーパー状に形成したパイプアンカーや、先端部に掘削用のビットを形成したパイプアンカー等の、鋼管に対して何らかの加工を行った専用の資材を用いる等している。
パイプアンカーの施工(打ち込み)に関する従来技術が、特許文献1〜2によって開示されている。
In order to prevent and protect rocks, landslides, and avalanches on slopes, facilities such as protective fences and protective nets are installed on slopes. Anchors are installed on slopes of such facilities. It is used. The anchor may have a function of preventing the collapse of the slope not only for the installation of these facilities but also by the anchor itself.
As such an anchor, there is a pipe anchor using a steel pipe. In driving pipe anchors, in general, a dedicated material that has been processed to a steel pipe, such as a pipe anchor with a tapered tip, or a pipe anchor with a drilling bit at the tip. Is used.
The prior art regarding construction (driving) of a pipe anchor is disclosed by
パイプアンカーの打ち込みにおいて、重機を用いることが可能であれば、どのようなサイズのパイプアンカーであっても施工に特に問題は無い。しかしながら、斜面における落石や地滑り、雪崩対策として、斜面上にパイプアンカーを施工する場合、重機を使用できない環境である場合も多い。即ち、重機を入れることができない自然傾斜地においては、基本的に機材・資材を人力で持ち込む必要がある。従って、利用できる機材・資材に自ずと制限が生じ、施工方法や施工可能なパイプアンカーのサイズにも制限が生じる。
特許文献1〜2によって開示される技術によれば、自然傾斜地に人力で持ち込み可能な機材(軽量なボーリングマシン)により、岩盤部等に対してもパイプアンカーを埋設することが可能である。なお且つ、特許文献1によって開示される技術によれば、パイプアンカーとして単なる鋼管を用いることができる。即ち、鋼管に対して何らかの加工を行う等の専用の資材を用いる必要がなく、非常に有用なものである。
しかしながら、上記の従来技術においては、ボーリングマシンの架台に取り付けることができない長さのパイプアンカーを施工することが容易ではないという問題があった。架台より長いパイプアンカーを施工するためには、足場を組んで架台を高い位置に設置する等の追加的な作業、及びそのための資材が必要になってしまう(即ち、これらの資材の搬入・搬出作業も生じてしまう)ものであった。
As long as it is possible to use a heavy machine in driving the pipe anchor, there is no particular problem in construction regardless of the size of the pipe anchor. However, as a countermeasure against falling rocks, landslides, and avalanches on slopes, when pipe anchors are constructed on slopes, it is often an environment where heavy machinery cannot be used. In other words, on natural slopes where heavy machinery cannot be placed, it is basically necessary to bring equipment and materials manually. Therefore, the equipment and materials that can be used are naturally restricted, and the construction method and the size of pipe anchors that can be constructed are also restricted.
According to the techniques disclosed in
However, the above-described prior art has a problem that it is not easy to construct a pipe anchor having a length that cannot be attached to a frame of a boring machine. In order to construct a pipe anchor longer than the frame, additional work such as setting up the platform with a scaffolding and materials for that purpose are required (that is, loading and unloading of these materials). Work will also occur).
本発明は、上記の点に鑑み、ボーリングマシンの架台に搭載できる長さより長いパイプアンカーを地面に打ち込むことが可能な工法であって、足場を組む等の追加的な作業の発生を抑制したアンカー打ち込み工法を提供することを目的とする。 In view of the above, the present invention is a construction method capable of driving a pipe anchor longer than the length that can be mounted on a frame of a boring machine into the ground, and an anchor that suppresses the generation of additional work such as assembling a scaffold. The purpose is to provide a driving method.
(構成1)
架台に搭載できる長さよりも長いパイプアンカーを地面に打ち込む工法において、始めに、少なくとも前記架台に搭載できる長さと前記パイプアンカーの長さの差分以上の深さの初期穴を開けるステップと、その後に、前記初期穴と前記パイプアンカーの長さとの差分に相当する深さの穴をさらに開けるステップと、当該穴にパイプアンカーを埋め込むステップと、を有することを特徴とするアンカー打ち込み工法。
(Configuration 1)
In the construction method in which a pipe anchor longer than the length that can be mounted on the gantry is driven into the ground, first, a step of making an initial hole at least a depth greater than the difference between the length that can be mounted on the gantry and the length of the pipe anchor, and thereafter An anchor driving method comprising the steps of: further opening a hole having a depth corresponding to the difference between the initial hole and the length of the pipe anchor; and embedding the pipe anchor in the hole.
(構成2)
架台に搭載できる長さよりも長いパイプアンカーを地面に打ち込む工法において、前記パイプアンカーの長さより短いケーシングの後端部において、前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットの掘削方向に対する相対位置を固定するステップと、前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記ケーシングを地中に埋めるステップと、当該埋め込まれたケーシングに先端にシューを取り付けた前記パイプアンカーを入れるステップと、前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記パイプアンカーを地中の所定位置まで打ち込むステップと、前記ドリルビットを抜き去るステップと、前記ケーシングを抜き去るステップと、を有することを特徴とするアンカー打ち込み工法。
(Configuration 2)
In a construction method in which a pipe anchor longer than the length that can be mounted on the gantry is driven into the ground, the relative position of the drill bit that slides in the direction along the gantry at the rear end of the casing that is shorter than the length of the pipe anchor A step of fixing, a step of burying the casing in the ground as a result of excavation by the drill bit, a step of inserting the pipe anchor having a shoe attached to a tip of the embedded casing, and a step of excavation by the drill bit An anchor driving method comprising: driving the pipe anchor to a predetermined position in the ground; extracting the drill bit; and extracting the casing.
(構成3)
架台に搭載できる長さよりも長いパイプアンカーを地面に打ち込む工法において、前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットに下部ケーシングを取り付けた状態で、前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記下部ケーシングを地中に埋めるステップと、前記下部ケーシングの上部に、上部ケーシングを取り付けるステップと、前記ドリルビットによるさらなる掘削に伴い、前記上部ケーシングも地中に埋めるステップと、前記ドリルビットを前記下部及び上部ケーシングから引き抜くステップと、前記上部及び下部ケーシング内に前記パイプアンカーを入れるステップと、前記上部及び下部ケーシングを抜き去るステップと、を有することを特徴とするアンカー打ち込み工法。
(Configuration 3)
In the construction method in which a pipe anchor longer than the length that can be mounted on the gantry is driven into the ground, the lower casing is attached to the drill bit that slides in the direction along the gantry and the lower casing is attached along with the drill bit. A step of burying in the ground; a step of attaching an upper casing to an upper portion of the lower casing; a step of burying the upper casing in the ground as a result of further drilling by the drill bit; and a step of burying the drill bit in the lower and upper casings An anchor driving method, comprising: a step of pulling out from the upper casing; and a step of inserting the pipe anchor into the upper and lower casings; and a step of extracting the upper and lower casings.
(構成4)
架台に搭載できる長さよりも長いパイプアンカーを地面に打ち込む工法において、少なくとも、前記架台に搭載できる長さと前記パイプアンカーの長さの差分以上の深さの初期穴を開けるステップと、当該初期穴への前記パイプアンカーの挿入及び前記パイプアンカーに前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットの取り付けを行うステップと、前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記パイプアンカーを地中の所定位置まで打ち込むステップと、前記ドリルビットを抜き去るステップと、を有することを特徴とするアンカー打ち込み工法。
(Configuration 4)
In the method of driving a pipe anchor longer than the length that can be mounted on the gantry into the ground, at least a step of opening an initial hole having a depth greater than the difference between the length that can be mounted on the gantry and the length of the pipe anchor; Inserting the pipe anchor and attaching a drill bit that slides in a direction along the gantry to the pipe anchor, and driving the pipe anchor to a predetermined position in the ground accompanying excavation by the drill bit And a step of removing the drill bit. An anchor driving method comprising:
(構成5)
構成2に記載のアンカー打ち込み工法に使用するボーリングロッドであって、前記ケーシングの後端部において、前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットの掘削方向に対する相対位置を固定するために、前記ケーシングの後端部若しくはセンタライザ部材と当接する係止部を備えることを特徴とするボーリングロッド。
(Configuration 5)
A boring rod for use in the anchor driving method according to
(構成6)
構成2に記載のアンカー打ち込み工法に使用するケーシング浮上防止金具であって、前記ケーシングの後端部において、前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットの掘削方向に対する相対位置を固定するために、ボーリングロッドに対して取り付けられることにより、前記ケーシングの後端部若しくは前記ケーシングに固定される部材と当接するケーシング浮上防止金具。
(Configuration 6)
A casing levitation prevention metal fitting used in the anchor driving method according to
本発明のアンカー打ち込み工法によれば、足場を組んで架台を高い位置に設置する等の追加的な作業、及びそのための機材等の発生を抑制し、ボーリングマシンの架台に搭載できる長さより長いパイプアンカーを地面に打ち込むことが可能となる。 According to the anchor driving method of the present invention, a pipe longer than a length that can be mounted on a boring machine gantry while suppressing the generation of additional work such as installing a gantry at a high position by assembling a scaffold and the equipment for that purpose. An anchor can be driven into the ground.
以下、本発明の実施態様について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下の実施態様は、本発明を具体化する際の一形態であって、本発明をその範囲内に限定するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. In addition, the following embodiment is one form at the time of actualizing this invention, Comprising: This invention is not limited within the range.
<実施形態1>
図1は、本発明に係るアンカー打ち込み工法に使用するボーリングマシンを示す図である。
本発明に使用するボーリングマシン自体は、従来から使用されているものと同様のものであり、特許文献1や2等において開示されているものと基本的に同じものである。図1に示されるように、ボーリングマシン1は、架台11と、ドリルビット駆動部(モータ)12と、ウインチ17と、駆動部用ウインチ18と等を備える。
ドリルビット駆動部12は架台11上を摺動(図では上下方向)するように構成され、駆動部用ウインチ18によって、吊り上げ・下げをすることができる。このドリルビット駆動部12に、ボーリングロッドを介してエアハンマとドリルビットが取り付けられることにより、ドリルビットが回転するとともに打撃による衝撃が付与され、掘削力を得るものである。
本発明は、基本的に傾斜地におけるパイプアンカーの打ち込みを想定しており、本実施形態のアンカー打ち込み工法においては、鉛直方向にパイプアンカーを打ち込むものである(傾斜Sに対して垂直方向ではなく、鉛直方向)。(なお、傾斜面に対して垂直方向にアンカーを打ち込む場合や、傾斜地でなく平坦地に施工する場合等にも使用できることは勿論である。)
ボーリングマシン1の設置においては、控えロープ16を用いてボーリングマシン1の姿勢を安定させる。なお、図では簡略化して控えロープ16を1本のみ示しているが、実際には状況に応じて複数の控えロープを使用する。
また、図示を省略しているが、油圧モータであるドリルビット駆動部12へ圧油を供給する油圧ユニットや、エアハンマにエアを供給するコンプレッサ等の機器も使用される。
<
FIG. 1 is a view showing a boring machine used in an anchor driving method according to the present invention.
The boring machine itself used in the present invention is the same as that conventionally used, and is basically the same as that disclosed in
The drill
The present invention basically assumes the driving of a pipe anchor on an inclined ground. In the anchor driving method of the present embodiment, the pipe anchor is driven in the vertical direction (not in the vertical direction with respect to the inclination S, Vertical direction). (Of course, it can also be used when the anchor is driven in a direction perpendicular to the inclined surface, or when it is constructed on a flat ground instead of an inclined ground.)
In installing the
Although not shown, a hydraulic unit that supplies pressure oil to the drill
図2は、ボーリングマシン1の、鋼管2を打ち込む状態における、ドリルビット付近を示した図である(特許文献1で開示されている技術と同等)。
同図に示されるように、鋼管2を打ち込む状態では、埋め込む対象である鋼管2の内部に、ドリルビット13とエアハンマ14(及びボーリングロッド)が挿通され、鋼管2の下端部からビット頭部131が突出する。この状態におけるビット頭部131の回転、及び、エアハンマ14によって付与される衝撃によって図面の下方へと掘削をし、これによって鋼管2を埋設するものである。
ビット頭部131は、縮径/拡径をすることが可能な構成とされており、鋼管2の内部を挿通する際には、縮径することで、外形寸法が鋼管2の内径より小さくなり、鋼管2の下端部から突出した位置にて拡径することで、図2に示される状態となる。
鋼管2の下端の内側には、リング状の部材であるシュー29が溶接によって取り付けられており、シュー29の上端部によって、ドリルビット13の鍔部132と突き当たる段差部が、鋼管2の内部に形成される。当該構成により、回転・衝撃を与えつつ図面下方へと掘削するドリルビット13と共に、鋼管2も地中へと打ち込まれていくものである。
FIG. 2 is a view showing the vicinity of the drill bit in the state in which the
As shown in the figure, in the state where the
The
A
図3は、実施形態1のアンカー打ち込み工法であるケーシング工法の全体工程の概略を示す説明図であり、図4〜6は、各工程についてボーリングマシン1との関係を示すなどした説明図である。
図3に示されるように、実施形態1のケーシング工法は、大まかに手順01〜06を有している。実施形態1のケーシング工法は、ボーリングマシン1の架台11より長いパイプアンカーA(本実施形態では単なる鋼管)を打ち込むために、分割されたケーシング(下部ケーシング21、上部ケーシング22)を使用し、これらのケーシングの埋設によってパイプアンカーAを挿入できる孔を形成・保持し、ボーリングマシン1の架台11より長いパイプアンカーAの埋設を可能とするものである。
下部ケーシング21及び上部ケーシング22は、基本的には単なる鋼管であるが、相互に接続できるようにネジが切ってある。即ち、下部ケーシング21の上端側と、上部ケーシング22の下端側において、一方の外周に雄ネジが形成され、他方の内周に雌ネジが形成されており、両者をねじ接合することでパイプアンカーAと同等かそれ以上の長さを有するケーシングとなるものである。なお、本実施形態では2分割のケーシングを例としているが、3分割かそれ以上で構成されるもの(下部ケーシング21か上部ケーシング22が更に分割されるもの等)であってもよい。
FIG. 3 is an explanatory view showing the outline of the entire process of the casing method that is the anchor driving method of the first embodiment, and FIGS. 4 to 6 are explanatory views showing the relationship with the
As shown in FIG. 3, the casing method according to the first embodiment roughly includes procedures 01 to 06. The casing method of
The
手順01において、先ず下部ケーシング21を埋設する。
図4の手順01に示されるように、下部ケーシング21の埋設は、ボーリングマシン1を用いて行う。図2で説明したように、下部ケーシング21(図2の鋼管2に相当)の下端にシュー29が取り付けられ、下部ケーシング21の内部を挿通されたドリルビット13とエアハンマ14によって斜面を鉛直方向に掘削し、この掘削に伴って下部ケーシング21が埋設されていく。
In procedure 01, first, the
As shown in the procedure 01 of FIG. 4, the
下部ケーシング21が埋設されたら(少なくとも上部ケーシング22を架台11に搭載できる位置まで、下部ケーシング21を埋設したら)、一旦掘削を停止して、上部のボーリングロッド15をいくつか取り外して上部ケーシング22を取り付けるためのスペースを形成する。なお、ボーリングロッド15は、複数の分割されたロッドをつなぐことによって、掘削の深さに応じて長さを調節することができるものである。
When the
続いて手順02、03として、上部ケーシング22の埋設を行う。
上部ケーシング22の埋設は、図4の手順02に示されるように、下部ケーシング21に上部ケーシング22を取り付ける(ネジを螺合)ことでケーシングを一体化した上で更に掘削を進めることにより行う。
図3、4の手順03に示されるように、上部ケーシング22も埋設されたら、掘削を停止して、ビット頭部131を縮径し、ドリルビット13、エアハンマ14及びボーリングロッド15(これら3つの構成を以下「掘削アッセンブリ」という。)をケーシング(下部ケーシング21及び上部ケーシング22)から抜く。
Subsequently, as steps 02 and 03, the
The
3 and 4, when the
続いて、図3の手順04、05に示されるように、パイプアンカーAを、埋設したケーシング(下部ケーシング21及び上部ケーシング22)に挿入する。
パイプアンカーAの挿入は、図5、6に示されるように、ウインチ17を使用し、ボーリングマシン1の頭頂部にある滑車からパイプアンカーAを吊るすことによって行う。より具体的には、図5に示されるように、パイプアンカーAの中間部付近において玉掛けを行い、ウインチ17で引き上げつつ図6に示されるように、パイプアンカーAを立てた状態とする。パイプアンカーAの中間部付近に玉掛けをするのは、パイプアンカーAが架台11より長い(即ちボーリングマシン1の頭頂部付近より高くなる)ため、パイプアンカーAの端部を玉掛けしたのでは、ウインチ17で吊り上げた際にパイプアンカーAが地面から持ち上がりきらないためである。玉掛け位置は、パイプアンカーAの中心より若干天端よりにすることで、パイプアンカーAの持ち上げとともにパイプアンカーAを立てる作業(ケーシングへの建て込み)が効率よく行える。
図6の手順05に示されるように、吊持したパイプアンカーAの下端を上部ケーシング22の中へ導くと共に、控えロープ16を操作することでボーリングマシン1を傾ける。これはケーシングの孔の鉛直上方に位置するドリルビット駆動部12等が、ケーシング(下部ケーシング21及び上部ケーシング22)へのパイプアンカーAの挿入に対する邪魔になるため、ボーリングマシン1を傾けることで、ドリルビット駆動部12等の位置をケーシングの孔の鉛直上方からずらしているものである。なお、ドリルビット駆動部12の位置をずらすことが可能な機構を設けることにより、ボーリングマシン1を傾けることを不要にするものであってもよい。「ドリルビット駆動部12の位置をずらすことが可能な機構」とは、例えば、蝶番により架台11からドリルビット駆動部12を展開可能な構成とするものや、スライド機構によって架台11に対して横方向に移動可能な構成とするもの等である。
Subsequently, as shown in steps 04 and 05 of FIG. 3, the pipe anchor A is inserted into the embedded casing (the
The pipe anchor A is inserted by using the
As shown in step 05 of FIG. 6, the lower end of the suspended pipe anchor A is guided into the
パイプアンカーAをケーシングに挿入した後は、ボーリングマシン1のウインチ17を利用するなどしてケーシング(下部ケーシング21及び上部ケーシング22)を抜管し(図3手順06)、ボーリングマシン1を撤去(次のパイプアンカーAの打ち込み場所へ移動)することで、パイプアンカーAの埋設が完了する。
なお、埋設後のパイプアンカーAには、モルタル等が注入され、パイプアンカーAの施工が終了する。
After inserting the pipe anchor A into the casing, the casing (the
In addition, mortar etc. are inject | poured into the pipe anchor A after embedding, and construction of the pipe anchor A is complete | finished.
以上のごとく、本実施形態のケーシング工法によれば、ボーリングマシンの架台に搭載できる長さより長いパイプアンカーの打ち込みを、最小限の機材・資材で簡便に行うことができ、人力によって機材・資材を搬入する必要がある傾斜地等において、非常に有用な工法である。
即ち、上記説明したボーリングマシン1の構成から明らかなように、埋設しようとするパイプアンカーの後端(上端)側において、ドリルビット駆動部12を接続する必要があり、従って、そのままでは、架台より長いパイプアンカーを取り付けることができない。従来、このような架台より長いパイプアンカーをボーリングマシン1によって埋設する場合、足場を組んでボーリングマシン1の設置位置を高くし、これによって架台より長いパイプアンカーを取り付けることができるようにしていたが、本実施形態のケーシング工法によれば、このような足場を組む必要が無い。従って、このような足場を組む手間や、そのための資材の運搬が不要となり、低コスト且つ短工期にて施工を行うことができる。
また、埋設しようとするパイプアンカーの長さが長くなると、当然に重量も増大する。従来の工法では、埋設しようとするパイプアンカーにドリルビット13等を挿通した上でこれを立てる必要があったが、人力での作業には限界がある。これに対し、本実施形態のケーシング工法によれば、分割して短くしたケーシングの埋設によって、1回あたりの作業重量を小さくしており、作業性も良好なものとなる。
As described above, according to the casing method of the present embodiment, it is possible to easily drive a pipe anchor that is longer than the length that can be mounted on a boring machine base with minimal equipment and materials. This is a very useful method on sloping terrain that needs to be carried in.
That is, as apparent from the configuration of the
Moreover, when the length of the pipe anchor to be embedded becomes longer, the weight naturally increases. In the conventional construction method, it is necessary to put the
<実施形態2>
図7及び図8は、実施形態2のアンカー打ち込み工法であるパーシャルケーシング工法の全体工程の概略を示す説明図である。
なお、実施形態1と同様の構成・概念となるものについては実施形態1と同一の符号を使用し、ここでの説明を省略若しくは簡略化する。
<
7 and 8 are explanatory views showing the outline of the entire process of the partial casing method that is the anchor driving method according to the second embodiment.
In addition, about the thing used as the structure and concept similar to
図7、8に示されるように、実施形態2のパーシャルケーシング工法は、大まかに手順01〜12を有している。実施形態2のパーシャルケーシング工法は、ボーリングマシン1の架台11より長いパイプアンカーA(本実施形態では単なる鋼管)を打ち込むために、パイプアンカーAの長さより短いケーシング(少なくとも、架台11より短く、架台11に搭載できる長さとパイプアンカーAの長さの差分以上の長さを有するケーシング23)を使用し、このケーシングの埋設によってよって形成した穴(初期穴)を利用して、パイプアンカーAを架台11に搭載可能とさせ、これによって、ボーリングマシン1の架台11より長いパイプアンカーAの埋設を可能とするものである。
As shown in FIGS. 7 and 8, the partial casing method according to the second embodiment roughly includes steps 01 to 12. The partial casing method according to the second embodiment is a casing shorter than the length of the pipe anchor A (at least shorter than the
手順01(図7)において、先ずケーシング23を埋設する。本実施形態におけるケーシング23は、単なる鋼管である。
図2及び実施形態1のケーシングの埋設においては、シュー29を使用するものとしたが、本実施形態のケーシング23の埋設においては、シュー29は使用しない。替わりに図9に示したごとく、ケーシング23の後端に取り付けられるセンタライザ部材27に対して当接する係止部151が形成されたボーリングロッド15´を使用する。
センタライザ部材27は、ケーシングやパイプアンカーの内部に挿通されるボーリングロッド15(or15´)が、ケーシングやパイプアンカーの中心部に位置するように遊びを持って(回動可能、且つ、摺動可能に)保持する部材である。なお、実施形態1では説明を省略していたが、センタライザ部材27自体は実施形態1においても使用されるものである。
本実施形態のボーリングロッド15´には、当該センタライザ部材27に対して、突き当たる部材となる係止部151が形成される。これにより、ドリルビットの掘削方向に対する相対位置が固定される。実施形態1では掘削アッセンブリの掘削が進むに伴いシュー29によってケーシングの先端(下端)側で引っ張られていたものが、本実施形態では、掘削アッセンブリの掘削が進むに伴いケーシングの後端(上端)側で、押込まれる形となる。
本実施形態では、このような構成としていることにより、埋設されたケーシング23の先端部(下端部)に、シュー29が存在していない。
In procedure 01 (FIG. 7), first, the
The
The
The
In this embodiment, the
上記のごとく、ケーシングと掘削アッセンブリの取り付けにおいて、実施形態1と相違するが、その他の面においては、実施形態1の下部ケーシング21の埋設と同様にして、ケーシング23の埋設が行われる(手順01)。
ケーシング23が埋設されたら(少なくともパイプアンカーAを架台11に搭載できる位置まで、ケーシング23を埋設したら)、一旦掘削を停止して、ビット頭部131を縮径し、掘削アッセンブリを埋設されたケーシング23から抜く(手順02)。この際に、ケーシング23が一緒に持ちあがってしまうことを防止するためのケーシング固定部材を用いるようにしてもよい。ケーシング固定部材は、ケーシングの上端部を押える係止部を備え、ボーリングマシン1(架台や、架台の下端にある下部ガイド等)に固定されることにより、ケーシングが浮き上がることを防止(ボーリングマシン1に対して相対的に上方向へ移動することを防止)するものである。
続いて、先端部(下端部)にシューを取り付けたパイプアンカーAを、埋設したケーシング23に挿入する(手順03)。パイプアンカーAのケーシング23への挿入作業は、実施形態1における図5〜6の手順04、05として説明したのと同様である。ただし、本実施形態においては、ケーシング23の埋設によって形成されている初期穴が、パイプアンカーAの長さより浅いため、図7の手順04に示されるごとく、パイプアンカーAが地面から突出した状態となる。
この状態において、パイプアンカーAの内部へ掘削アッセンブリを挿通する(手順05)。掘削アッセンブリのパイプアンカーAへの建て込みは、ウインチ17を使用して掘削アッセンブリを持ちあげることによって行うが、パイプアンカーAの上端位置と、ウインチ17で持ちあげることができる最高点との間の距離よりも、掘削アッセンブリの長さが長い場合、掘削アッセンブリの上端側を吊るしたのでは、パイプアンカーAへの建て込みができない。この場合、掘削アッセンブリの中間部を玉掛けするとともに、掘削アッセンブリの中間部にパイプアンカーAより大きな径を有する盛り替え金具を取り付ける。掘削アッセンブリの中間部を玉掛けすることによってパイプアンカーAへの建て込みが可能になり、パイプアンカーAの内部へ掘削アッセンブリを挿通していくために中間部の玉掛けから掘削アッセンブリの上端側を吊るすためのウインチ17の掛け替えの際に、盛り替え金具がパイプアンカーAの上端に乗ることで係止され、パイプアンカーAの内部へ掘削アッセンブリが落下することが防止される。ウインチ17によって掘削アッセンブリの上端側を吊るしたら、盛り替え金具を掘削アッセンブリの上端部付近(ボーリングロッドの上端付近)に付け替えて、掘削アッセンブリをパイプアンカーAの中へ挿入する。そして、盛り替え金具がパイプアンカーAの上端に乗ることで係止されたら、ボーリングロッド15を継ぎ足し、当該継ぎ足したボーリングロッド15の上端付近に盛り替え金具を付け替えて、掘削アッセンブリをパイプアンカーAの中へ挿入する。以降、ボーリングロッド15の継ぎ足しと、盛り替え金具の付け替え、掘削アッセンブリの挿入を繰り返すことで、掘削アッセンブリをパイプアンカーAの下端まで挿入する。ボーリングロッド15の継ぎ足しが終わったら、ボーリングロッド15の後端部をドリルビット駆動部12と接続して、盛り替え金具を取り外す(手順05〜08)。
パイプアンカーAの埋設においては、実施形態1の下部ケーシング21の埋設と同様に、シューを用いて先端(下端)側で引っ張られる構成となる。なお、ケーシング23に挿入されるパイプアンカーAは、当然にケーシング23の内径より小さい外径を有しており、ドリルビット13とエアハンマ14については、それぞれ適当なサイズのものが適宜使用される。
As described above, the mounting of the casing and the excavation assembly is different from that of the first embodiment, but the
Once the
Subsequently, the pipe anchor A with a shoe attached to the tip (lower end) is inserted into the embedded casing 23 (procedure 03). The operation of inserting the pipe anchor A into the
In this state, the drilling assembly is inserted into the pipe anchor A (procedure 05). The drilling assembly is installed in the pipe anchor A by lifting the drilling assembly using the
In embedment of the pipe anchor A, similarly to the embedment of the
続く手順09では、掘削アッセンブリによる更なる掘削を行う。当該掘削に伴い、パイプアンカーAの埋設も進んでいく。この際、ケーシング23は当初の埋設位置に留まり、パイプアンカーAのみ埋設が進むものであり、ケーシング23の下端からさらに突出する形でパイプアンカーAのみ埋設が進むことになる。ここで、ケーシング23の下端にシュー29があると、図2から理解されるように、ケーシング23の内部に、シュー29の上端部による段差部が形成されることとなる。この段差部があると、ケーシング23の下端からさらに突出する形でパイプアンカーAを挿通させる際に、パイプアンカーAの下端部が引っ掛かってしまい、うまくパイプアンカーAを挿通させることができない場合が生じ得る。本実施形態では、先に説明した係止部151を有するボーリングロッド15´により、ケーシング23の先端部(下端部)におけるシュー29を不要としているため、このような不具合が回避される。
In the following procedure 09, further excavation by the excavation assembly is performed. Along with the excavation, the pipe anchor A is also buried. At this time, the
パイプアンカーAが所定の埋設位置まで来たら、掘削を停止して、ビット頭部131を縮径し、掘削アッセンブリを、埋設されたパイプアンカーAから抜く(手順10〜11)。その後、ボーリングマシン1のウインチ17を利用するなどしてケーシング23を抜管し(手順12)、ボーリングマシン1を撤去(次のパイプアンカーAの打ち込み場所へ移動)することで、パイプアンカーAの埋設が完了する。なお、埋設後のパイプアンカーAには、モルタル等が注入され、パイプアンカーAの施工が終了する。なお、ケーシング23の抜管においては、ドリルビット駆動部12とケーシング23を接続し(ドリルビット駆動部12にアイボルトを取り付け、当該アイボルトとケーシング23にピンボルトを通す等)、ドリルビット駆動部12による回転力と、駆動部用ウインチ18とによってケーシング23を引き抜くものとしてもよい。
When the pipe anchor A reaches a predetermined embedding position, the excavation is stopped, the
以上のごとく、本実施形態のパーシャルケーシング工法によれば、実施形態1のケーシング工法と同様に、ボーリングマシンの架台に搭載できる長さより長いパイプアンカーの打ち込みを、最小限の機材・資材で簡便に行うことができ、人力によって機材・資材を搬入する必要がある傾斜地等において、非常に有用な工法である。
実施形態1のケーシング工法と比較すると、ケーシングが簡略化されており、より低コスト、低工期にて施工を行うことが可能となる。
As described above, according to the partial casing method of the present embodiment, as with the casing method of the first embodiment, it is possible to easily drive a pipe anchor longer than the length that can be mounted on the frame of the boring machine with a minimum of equipment and materials. This is a very useful construction method on slopes where it is necessary to carry in equipment and materials manually.
Compared with the casing method of the first embodiment, the casing is simplified, and construction can be performed at a lower cost and a lower construction period.
また、前述のごとく、ケーシングの下端におけるシューを不要としているため、ケーシング内へのパイプアンカーの挿入をスムーズに行うことができ、施工性に優れる。この点は、ケーシングの内径とパイプアンカーの外径の間のクリアランスを可及的に小さくできるということであり、その面からも、機材・資材の少量化、省力化や作業性の向上効果が望まれる。即ち、ケーシングとして可及的に小さい径のものを採用できるということであり、ケーシング自体のダウンサイジング効果のみならず、掘削能力の省力化及びこれに伴うボーリングマシンのダウンサイジング効果を得ることが可能となるものである。
なお、本実施形態では、センタライザ部材27に対して突き当たる部材となる係止部151を有するボーリングロッド15´を例として説明したが、係止部151が、ケーシングの後端部(上端部)に突き当たるように構成されるものであってもよい。また、図10に示したような、ケーシング浮上防止金具28を使用するものであってもよい。ケーシング浮上防止金具28は、ボーリングロッド15に対して取り付けられることにより、ケーシングの後端部(上端部)に突き当たる部材であり、これにより、ドリルビットの掘削方向に対する相対位置を固定し、掘削アッセンブリの掘削が進むに伴い、ケーシングの後端(上端)側で押込むものである。図10(a)のケーシング浮上防止金具28は、ケーシングと同程度の径の鋼管を輪切りにしたものに対して四方からボルト止めできる構成とされ、ボーリングロッド15のロッド締付け用の溝に対してボルト281を締め付けることにより、ボーリングロッド15に取り付けられる。図10(b)のケーシング浮上防止金具28´は、図10(a)のケーシング浮上防止金具28に対して、更に係止部282を形成することにより、ケーシングの後端部(上端部)との当接をより確実にしたものである。ケーシング浮上防止金具は、ボーリングロッドに対して取り付けられて、センタライザ部材やケーシングの後端部(上端部)に突き当たる部材であればよく、例えば蝶番によって開閉可能な締め込みジグ(ボーリングロッドの外周にはまるようなジグ)等であってもよい。
実施形態1では、シューを用いてケーシングを埋設するものを例として説明しているが、実施形態1のケーシング工法においても、ボーリングロッド15´やケーシング浮上防止金具28等を用いるようにしてもよい。
Moreover, since the shoe at the lower end of the casing is not necessary as described above, the pipe anchor can be smoothly inserted into the casing, and the workability is excellent. This means that the clearance between the inner diameter of the casing and the outer diameter of the pipe anchor can be made as small as possible. From this aspect as well, the effects of reducing the amount of equipment and materials, saving labor, and improving workability can be achieved. desired. In other words, it is possible to adopt a casing having a diameter as small as possible, and not only the downsizing effect of the casing itself, but also the labor saving of the drilling capacity and the accompanying downsizing effect of the boring machine can be obtained. It will be.
In the present embodiment, the
In the first embodiment, the case in which the casing is embedded using a shoe is described as an example. However, in the casing method of the first embodiment, the
<実施形態3>
図11は、実施形態3のアンカー打ち込み工法である簡易パーシャルケーシング工法の全体工程の概略を示す説明図である。
なお、実施形態1又は実施形態2と同様の構成・概念となるものについては実施形態1又は2と同一の符号を使用し、ここでの説明を省略若しくは簡略化する。
<Embodiment 3>
FIG. 11 is an explanatory diagram showing an outline of the entire process of the simple partial casing method that is the anchor driving method according to the third embodiment.
In addition, about the thing which becomes the structure and concept similar to
実施形態3の簡易パーシャルケーシング工法は、地盤下層(少なくともケーシング23より深い位置の地盤)が、岩盤等であることにより、孔壁が自立できる(孔壁が崩れて穴が埋まらない)ような場合において、実施形態2のパーシャルケーシング工法に替えて使用できる工法である。 The simple partial casing method of Embodiment 3 is a case where the hole wall can be self-supported (the hole wall collapses and the hole is not buried) because the ground lower layer (the ground at least deeper than the casing 23) is a rock or the like. In this, it is a construction method that can be used in place of the partial casing construction method of the second embodiment.
手順01〜02におけるケーシング23の埋め込みは実施形態2と同様であり、説明を省略する。
続く手順03では、パイプアンカーAを入れずに、パイプアンカーA用のサイズの掘削アッセンブリへの交換を行う。そしてパイプアンカーAの埋設深さまで掘削を進め(手順04)、所定深さに達したら掘削アッセンブリを抜き去る(手順05)。
次に、これによって形成された穴にパイプアンカーAを挿入し、ケーシング23を抜管する(手順06)。
The embedding of the
In the subsequent step 03, the excavation assembly of the size for the pipe anchor A is exchanged without inserting the pipe anchor A. Then, excavation is proceeded to the burial depth of the pipe anchor A (procedure 04), and when the predetermined depth is reached, the excavation assembly is removed (procedure 05).
Next, the pipe anchor A is inserted into the hole formed thereby, and the
以上のごとく、本実施形態の簡易パーシャルケーシング工法は、ケーシング23より深い位置の地盤において、孔壁が自立できる(孔壁が崩れて穴が埋まるといったことがない)という条件下において、利用できる簡略化された工法であり、実施形態1や2と同様の効果を得ることができる。
As described above, the simple partial casing method according to the present embodiment can be used on the ground deeper than the
<実施形態4>
図12は、実施形態4のアンカー打ち込み工法であるプレボーリング工法の全体工程の概略を示す説明図である。
なお、実施形態1〜実施形態3と同様の構成・概念となるものについては実施形態1〜3と同一の符号を使用し、ここでの説明を省略若しくは簡略化する。
<Embodiment 4>
FIG. 12 is an explanatory diagram showing an outline of the entire process of the pre-boring method that is the anchor driving method according to the fourth embodiment.
In addition, about the thing which becomes the structure and concept similar to Embodiment 1-3, the code | symbol same as Embodiment 1-3 is used, and description here is abbreviate | omitted or simplified.
実施形態4のプレボーリング工法は、地盤が岩盤等であることにより、孔壁が自立できる(孔壁が崩れて穴が埋まるといったことがない)ような場合において使用できる工法であり、ケーシングを必要としない工法である。 The pre-boring method of the fourth embodiment is a method that can be used when the hole wall can be self-supporting because the ground is a rock or the like (the hole wall does not collapse and the hole is not filled), and requires a casing. It is a construction method that does not.
手順01ではパイプアンカーA用のサイズより大きなサイズの掘削アッセンブリによって、少なくとも架台11に搭載できる長さとパイプアンカーAの長さの差分以上の深さの初期穴Hを開ける。
続く手順02では、初期穴Hがあることにより、パイプアンカーA(シュー使用)と、これ用のサイズの掘削アッセンブリを、ボーリングマシン1の架台11に搭載することが可能となっているため、これらの搭載を行う。
搭載後は、パイプアンカーAの埋設深さまでさらに掘削を進め(手順03〜04)、所定深さに達したら掘削アッセンブリを抜き去る(手順05)。
In step 01, an initial hole H having a depth larger than the difference between the length that can be mounted on the
In the subsequent step 02, since there is an initial hole H, it is possible to mount the pipe anchor A (using the shoe) and the excavating assembly of this size on the
After mounting, the excavation is further advanced to the depth of embedding of the pipe anchor A (procedures 03 to 04). When the predetermined depth is reached, the excavation assembly is removed (procedure 05).
以上のごとく、本実施形態のプレボーリング工法は、初期穴Hの孔壁が自立できる(孔壁が崩れて穴が埋まるといったことがない)地盤であるという条件下において、利用できるより簡略化された工法であり、実施形態1や2と同様の効果を得ることができる。
As described above, the pre-boring method of the present embodiment is more simplified than can be used under the condition that the hole wall of the initial hole H can be self-supported (the hole wall does not collapse and the hole is not filled). The same effect as in
1...ボーリングマシン
11...架台
12...ドリルビット駆動部
13...ドリルビット
131...ビット頭部
132...鍔部
14...エアハンマ
15、15´...ボーリングロッド
151...係止部
16...控えロープ
17...ウインチ
18...駆動部用ウインチ
2...鋼管
21...下部ケーシング
22...上部ケーシング
23...ケーシング
27...センタライザ部材
28、28´...ケーシング浮上防止金具
29...シュー
A...パイプアンカー
1. . . 10. Boring machine . .
Claims (6)
始めに、少なくとも前記架台に搭載できる長さと前記パイプアンカーの長さの差分以上の深さの初期穴を開けるステップと、
その後に、前記初期穴と前記パイプアンカーの長さとの差分に相当する深さの穴をさらに開けるステップと、
当該穴にパイプアンカーを埋め込むステップと、
を有することを特徴とするアンカー打ち込み工法。 In the method of driving a pipe anchor longer than the length that can be mounted on the gantry into the ground,
First, a step of opening an initial hole having a depth equal to or greater than a difference between at least a length that can be mounted on the frame and a length of the pipe anchor;
Thereafter, further opening a hole having a depth corresponding to the difference between the initial hole and the length of the pipe anchor;
Embedding a pipe anchor in the hole;
An anchor driving method characterized by comprising:
前記パイプアンカーの長さより短いケーシングの後端部において、前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットの掘削方向に対する相対位置を固定するステップと、
前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記ケーシングを地中に埋めるステップと、
当該埋め込まれたケーシングに先端にシューを取り付けた前記パイプアンカーを入れるステップと、
前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記パイプアンカーを地中の所定位置まで打ち込むステップと、
前記ドリルビットを抜き去るステップと、
前記ケーシングを抜き去るステップと、
を有することを特徴とするアンカー打ち込み工法。 In the method of driving a pipe anchor longer than the length that can be mounted on the gantry into the ground,
Fixing a relative position with respect to a drilling direction of a drill bit that slides in a direction along the frame at a rear end portion of the casing shorter than a length of the pipe anchor;
Along with excavation by the drill bit, the step of burying the casing in the ground,
Inserting the pipe anchor with a shoe attached to the tip of the embedded casing;
Along with excavation by the drill bit, driving the pipe anchor to a predetermined position in the ground,
Removing the drill bit;
Removing the casing;
An anchor driving method characterized by comprising:
前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットに下部ケーシングを取り付けた状態で、前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記下部ケーシングを地中に埋めるステップと、
前記下部ケーシングの上部に、上部ケーシングを取り付けるステップと、
前記ドリルビットによるさらなる掘削に伴い、前記上部ケーシングも地中に埋めるステップと、
前記ドリルビットを前記下部及び上部ケーシングから引き抜くステップと、
前記上部及び下部ケーシング内に前記パイプアンカーを入れるステップと、
前記上部及び下部ケーシングを抜き去るステップと、
を有することを特徴とするアンカー打ち込み工法。 In the method of driving a pipe anchor longer than the length that can be mounted on the gantry into the ground,
With the lower casing attached to a drill bit that slides in a direction along the gantry, the step of burying the lower casing in the ground accompanying excavation by the drill bit;
Attaching an upper casing to the upper part of the lower casing;
With the further excavation by the drill bit, the step of burying the upper casing in the ground,
Withdrawing the drill bit from the lower and upper casings;
Placing the pipe anchor in the upper and lower casings;
Removing the upper and lower casings;
An anchor driving method characterized by comprising:
少なくとも、前記架台に搭載できる長さと前記パイプアンカーの長さの差分以上の深さの初期穴を開けるステップと、
当該初期穴への前記パイプアンカーの挿入及び前記パイプアンカーに前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットの取り付けを行うステップと、
前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記パイプアンカーを地中の所定位置まで打ち込むステップと、
前記ドリルビットを抜き去るステップと、
を有することを特徴とするアンカー打ち込み工法。 In the method of driving a pipe anchor longer than the length that can be mounted on the gantry into the ground,
At least a step of opening an initial hole having a depth equal to or greater than a difference between a length that can be mounted on the frame and a length of the pipe anchor;
Inserting the pipe anchor into the initial hole and attaching a drill bit that slides in a direction along the gantry to the pipe anchor;
Along with excavation by the drill bit, driving the pipe anchor to a predetermined position in the ground,
Removing the drill bit;
An anchor driving method characterized by comprising:
前記ケーシングの後端部において、前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットの掘削方向に対する相対位置を固定するために、前記ケーシングの後端部若しくはセンタライザ部材と当接する係止部を備えることを特徴とするボーリングロッド。 A boring rod for use in the anchor driving method according to claim 2,
In order to fix the relative position with respect to the excavation direction of the drill bit that slides in the direction along the gantry at the rear end portion of the casing, a locking portion that comes into contact with the rear end portion of the casing or the center riser member is provided. A boring rod characterized by
前記ケーシングの後端部において、前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットの掘削方向に対する相対位置を固定するために、ボーリングロッドに対して取り付けられることにより、前記ケーシングの後端部若しくは前記ケーシングに固定される部材と当接するケーシング浮上防止金具。 A casing lifting prevention metal fitting used in the anchor driving method according to claim 2,
In order to fix the relative position with respect to the excavation direction of the drill bit that slides in the direction along the gantry at the rear end of the casing, the rear end of the casing or the A casing levitation prevention metal fitting that contacts a member fixed to the casing.
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