JP2017039326A - 穿孔設備 - Google Patents

Abstract

【課題】穿孔機のスピンドルに作用する穿孔終了時の荷重負担を軽減して、スピンドルの荷重による傾動や撓み変形によってカッターが引き戻せなくなる不都合を解消すると同時に、穿孔機の小型化とそれに伴う工事スペースの縮小化とによって工事コストの低廉化を達成する。
【解決手段】穿孔機Ａの円筒状のカッター１の出退方向に沿って往復移動自在で、且つ、カッター１及びこれの内部に保持されている切片の荷重を受け止め可能な可動支持体Ｃと、この可動支持体Ｃをカッター１の出退方向に沿って移動案内する移動案内手段Ｄと、可動支持体Ｃを移動操作する移動操作手段Ｅとが備えら、可動支持体Ｃには、カッター１の駆動回転ならびに出退移動を摺接案内する摺接ガイド部が設けられている。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えば、既存の鉄筋コンクリート製の浄水池・配水池等の貯水池での管路増設工事、或いは、鉄筋コンクリート製の貯水地の増設に伴う管連絡工事等を行う場合に必要となる穿孔技術で、詳しくは、構造体や配管等の被穿孔面に穿孔機の円筒状のカッターで穿孔する技術の改良に関する。

例えば、コンクリート製の構造体に穿孔機の円筒状のカッターで貫通孔を形成する場合、一般に、穿孔機のスピンドルの先端部に、構造体の被穿孔面に形成される貫通孔の設定内径に該当する設定穿孔径の円筒状のカッターを取付け、このカッターで構造体の被穿孔面に設定内径の貫通孔を形成し、この穿孔に伴って発生した円柱状の切片を収納しているカッターを構造体から抜き出す方法が採られている（特許文献１、２参照）。

特開平８−１１２８１３号公報 特開平８−２６０８６３号公報 特開２００１−１８２３３７号公報

しかし、貫通孔の穿孔径が大きくなると、それに伴って回収される円柱状の切片の重量が非常に大きくなるため、特に、横向きの貫通孔を形成する場合では、穿孔機のスピンドルが垂れ下がり側に傾動や撓み変形するため、円柱状の回収切片を収納しているカッターを引き戻すことができなくなる事態が発生する可能性がある。

そのため、穿孔機のスピンドルの直径を大きくし、且つ、軸受け構造を頑丈に構成する必要があり、穿孔機の大型化とそれに伴う工事スペースの拡大によって工事コストの高騰化を招来する不都合がある。

また、特許文献３に示すように、円柱状の切片を構造体側に残したまま円筒状のカッターを抜き出し、構造体側に残置された円柱状の切片を抜き出す切片抜出装置と、構造体の貫通孔から突出する切片を輪切りにするワイヤーソーとを用いて、残置切片を細断撤去する方法が提案されているが、この方法による場合では、構造体の貫通孔と重量のある円柱状の切片との間からカッターを引き抜く際に大きな引き抜き操作力が必要で、穿孔機の大型化を招来するとともに、穿孔機以外に切片抜出装置とワイヤーソーとが必要であるため、工事コストの高騰化を招来する不都合があった。

本発明は、上述の実状に鑑みて為されたものであって、その主たる課題は、穿孔機のスピンドルに作用する穿孔終了時の荷重負担を軽減して、スピンドルの荷重による傾動や撓み変形によってカッターが引き戻せなくなる不都合を解消すると同時に、穿孔機の小型化とそれに伴う工事スペースの縮小化とによって工事コストの低廉化を達成することのできる穿孔補助装置及びコンクリート製構造体の穿孔方法を提供する点にある。

本発明による第１の特徴構成は、穿孔機の円筒状のカッターの出退方向に沿って往復移動自在で、且つ、前記カッター及びこれの内部に保持される切片の荷重を受け止め可能な
可動支持体と、この可動支持体をカッターの出退方向に沿って移動案内する移動案内手段と、前記可動支持体を移動操作する移動操作手段とが備えられているとともに、前記可動支持体には、前記カッターの駆動回転及び出退移動を摺接案内する摺接ガイド部が設けられている点にある。

上記構成によれば、例えば、構造体等の被穿孔面に穿孔機の円筒状のカッターで貫通孔を形成する際、移動案内手段によって所定位置に移動案内された可動支持体に対して、カッターを駆動回転させながら被穿孔面側に送り込み移動させる。
このとき、カッターは可動支持体の摺接ガイド部に摺接しながら送り込み移動されるため、被穿孔面の穿孔設定位置にカッターの穿孔径に相当する設定内径の貫通孔を正確に形成することができる。

そして、穿孔終了時には、カッター内に入り込み状態で分離された切片の重量がカッターに加わるが、このカッター及び切片の荷重は貫通孔の内周面で支持され、カッターの引き戻し移動に連れて可動支持体の摺接ガイド部側に移行すると、カッター及び切片の荷重は可動支持体の摺接ガイド部でも受け止められ、最終的には可動支持体の摺接ガイド部に支持される。

この状態で切片を内部に保持するカッターと可動支持体とを被穿孔面から離間した初期位置に戻し移動させる。

したがって、穿孔径の大径化によって回収切片が重量化しても、穿孔機のスピンドルに作用する穿孔終了時の荷重負担を軽減することができるので、スピンドルの荷重による傾動や撓み変形によってカッターが引き戻せなくなる不都合を解消することができるとともに、スピンドルを大径化する必要がないため、穿孔機の小型化とこれに伴う工事スペースの縮小化とによって工事コストの低廉化を達成することができる。

本発明による第２の特徴構成は、前記カッターが、前記被穿孔面に形成される貫通孔の設定内径に該当する設定穿孔径のカッターと、前記設定穿孔径よりも小径の一つのカッター又は前記設定穿孔径よりも順次小径となる複数のカッターとから構成されているとともに、前記可動支持体が、穿孔径の異なる複数の前記カッターのうちの少なくとも一つを収納可能な可動支持筒から構成されている点にある。

上記構成によれば、被穿孔面に形成される貫通孔の設定内径に該当する設定穿孔径のカッターとそれよりも小径の一つ又は複数のカッターとを、穿孔機のスピンドルに対して小径側から大径側に順次付け替えながら、被穿孔面に設定内径よりも小径の貫通孔から穿孔して最終的に設定内径の貫通孔を形成することができる。

それ故に、使用するカッターの数だけ切片が分割状態で回収されるため、一回当たりの回収切片の重量が減少し、穿孔機のスピンドルに作用する穿孔終了時の荷重負担をさらに軽減することができるので、穿孔機の小型化とこれに伴う工事スペースの縮小化とによって工事コストの低廉化を促進することができる。

本発明による第３の特徴構成は、前記移動案内手段が、前記被穿孔面に対して前記カッターの回転軸芯と同芯状態で固定配設された筒状ガイド体から構成され、この筒状ガイド体の内周面と前記可動支持体の外面との対応する部位には、前記可動支持体を一定の向き姿勢で前記筒状ガイド体の内周面に沿って前記カッターの出退方向に移動案内する係合案内部と被係合案内部とが形成されている点にある。

上記構成によれば、例えば、被穿孔面がカッターの回転軸芯に対する直交方向の垂直面
に対して傾斜している場合では、穿孔開始時にカッターが片当たりになってぶれ易くなるが、本願発明では、移動案内手段が筒状ガイド体から構成されているので、この筒状ガイド体をもってカッターの片当たりに起因するぶれを抑制することができ、カッターによる穿孔の安定化を図ることができる。

しかも、筒状ガイド体の内周面と可動支持体の外面との対応する部位に形成した係合案内部と被係合案内部とにより、可動支持体を一定の向き姿勢に維持することができるので、可動支持体がカッターの駆動回転に伴って回動することによる相対位置の変化を阻止することができ、可動支持体の摺接ガイド部でカッターを確実に受け止めることができる。

本発明による第４の特徴構成は、前記移動操作手段が、前記可動支持体を前記被穿孔面から離間した初期位置から前記被穿孔面側に近接する穿孔作業位置に押込み操作可能な操作ロッド機構と、前記可動支持体を前記穿孔作業位置で固定する固定具とから構成されているとともに、前記操作ロッド機構の操作ロッドが連結可能な複数本の分割ロッドから構成されている点にある。

上記構成によれば、カッターの送り込み時に、操作ロッド機構の押込み操作により、被穿孔面から離間した初期位置にある可動支持体を被穿孔面側に近接する穿孔作業位置に移動させることができるとともに、穿孔作業位置に移動した可動支持体を固定具で確実に固定することができる。

しかも、操作ロッド機構の操作ロッドが連結可能な複数本の分割ロッドから構成されているので、初期位置にある可動支持体と穿孔機の穿孔機本体との間のスペースが狭い施工条件下においても、分割ロッドの継足し連結操作又は連結解除操作により、可動支持体を穿孔作業位置と初期位置とに確実に移動させることができる。

本発明による第５の特徴構成は、前記移動操作手段には、穿孔が終了した前記カッターが前記可動支持体の所定位置に戻り移動したことを検知表示する検知表示手段が設けられている点にある。

上記構成によれば、穿孔終了時にカッターが可動支持体の所定位置に戻り移動したことを検知表示手段の検知表示によって確実に知ることができるので、カッターが可動支持体に不安定な姿勢で支持された状態での引き戻し移動に起因するトラブル発生を回避することができる。

本発明による第６の特徴構成は、コンクリート製の構造体に穿孔機の円筒状のカッターで貫通孔を形成する穿孔方法であって、
前記カッターとして、前記貫通孔の設定内径に該当する設定穿孔径のカッターと、前記設定穿孔径よりも小径の一つのカッター又は前記設定穿孔径よりも順次小径となる複数のカッターとを準備するとともに、前記穿孔機の前記カッターの出退方向に沿って往復移動自在で、且つ、前記カッター及びこれの内部に保持されている切片の荷重を受け止め可能な可動支持体を準備する工程と、
前記穿孔機のスピンドルに対して小径側のカッターから大径側のカッターに順次付け替えながら、前記構造体の被穿孔面に設定内径よりも小径の貫通孔から穿孔して最終的に設定内径の貫通孔を形成する工程と、
少なくとも切片荷重が大きな穿孔工程時に、前記可動支持体を前記被穿孔面側に近接する穿孔作業位置に配置して、穿孔が終了して切片を保持する前記カッターを前記可動支持体の所定位置に受け止め支持させ、この可動支持体を前記カッターと一緒に前記被穿孔面から離間した初期位置に戻し移動させる工程と、
を備えた点にある。

上記構成によれば、被穿孔面に形成される貫通孔の設定内径に該当する設定穿孔径のカッターとそれよりも小径の一つ又は複数のカッターとを、穿孔機のスピンドルに対して小径側から大径側に順次付け替えながら、被穿孔面に設定内径よりも小径の貫通孔から穿孔して最終的に設定内径の貫通孔を形成することができる。
それ故に、使用するカッターの数だけ切片が分割状態で回収されるため、一回当たりの回収切片の重量が減少する。

しかも、各カッターによる穿孔終了時には、カッター内に入り込み状態で分離された切片の重量がカッターに加わるが、このカッター及び切片の荷重は貫通孔の内周面で支持され、カッターの引き戻し移動に連れて穿孔面側に近接する穿孔作業位置に配置されている可動支持体側に移行すると、カッター及び切片の荷重は可動支持体側でも受け止められ、最終的には可動支持体にて受け止め支持される。

したがって、穿孔径の大径化によって回収切片が重量化しても、穿孔機のスピンドルに作用する穿孔終了時の荷重負担を軽減することができるので、スピンドルの荷重による傾動や撓み変形によってカッターが引き戻せなくなる不都合を解消することができるとともに、スピンドルを大径化する必要がないため、穿孔機の小型化とこれに伴う工事スペースの縮小化とによって工事コストの低廉化を達成することができる。

本発明による第７の特徴構成は、前記穿孔工程の前工程として、前記構造体の前記被穿孔面側に、前記可動支持体を前記初期位置と前記穿孔作業位置とに移動案内する筒状ガイド体を、前記カッターの回転軸芯と同芯状態で固定配設する工程が備えられている点にある。

上記構成によれば、例えば、構造体の被穿孔面がカッターの回転軸芯に対する直交方向の垂直面に対して傾斜している場合では、穿孔開始時にカッターが片当たりになってぶれ易くなるが、本願発明では、構造体の被穿孔面側に、可動支持体を初期位置と穿孔作業位置とに移動案内する筒状ガイド体が、カッターの回転軸芯と同芯状態で固定配設されているので、この筒状ガイド体をもってカッターの片当たりに起因するぶれを抑制することができ、カッターによる穿孔の安定化を図ることができる。

本発明による第８の特徴構成は、前記筒状ガイド体が、前記構造体の前記被穿孔面に水密状態で固定される分岐短管と、この分岐短管の他端部に水密状態で連結される仕切弁と、この仕切弁の他端部に連結される前記カッター及び前記可動支持体を収納可能な穿孔作業ケースとから構成されている点にある。

上記構成によれば、例えば、構造体で貯水されている水面レベルよりも低い位置に貫通孔を形成する場合でも、穿孔時に流出する水の漏洩を回避しながら構造体に貫通孔を確実に形成することができるとともに、可動支持体をカッター出退方向に沿って移動案内するための筒状ガイド体を、穿孔工事後に設置する必要のある分岐短管及び仕切弁を利用して工事コスト面で有利に構成することができる。

本発明の第１実施形態のコンクリート璧の穿孔方法における第１穿孔工程の水平断面図 穿孔設備の穿孔作業ケースの半断面側面図 第２穿孔工程の水平断面図 図３におけるIV-IV線断面図 穿孔設備の第１可動支持筒の半断面側面図 穿孔設備の移動操作手段の拡大断面図 第３穿孔工程の水平断面図 図７におけるVIII-VIII線断面図 第４穿孔工程の水平断面図 穿孔設備の固定具の拡大断面図 第５穿孔工程の水平断面図 穿孔設備の検知表示手段の検知直前の要部の拡大断面図 穿孔設備の検知表示手段の検知直後の要部の拡大断面図 第６穿孔工程の水平断面図 第７穿孔工程の水平断面図 第８穿孔工程の水平断面図 図１６におけるXVII-XVII線断面図 穿孔設備の第２可動支持筒の半断面側面図 第９穿孔工程の水平断面図 図１９におけるXX-XX線断面図 第１０穿孔工程の水平断面図 第１１穿孔工程の水平断面図 第１２穿孔工程の水平断面図 第１４穿孔工程の水平断面図 図２４におけるXXV-XXV線断面図 第１５穿孔工程の水平断面図 XXVII-XXVII線断面図 第１６穿孔工程の水平断面図 本発明の第２実施形態の説明図

〔第１実施形態〕
図１〜図２８は、構造体の一例である鉄筋コンクリート製の貯水池のコンクリート壁Ｗのうち、貯水の水面レベルよりも下方部位に、貯水を抜き出すことなく円筒状のカッター
(ホールソー）１で設定内径の管路接続用の貫通孔２を形成するコンクリート製構造体の穿孔方法、及び、その穿孔方法に使用される穿孔機Ａと穿孔補助装置Ｂとを備えた穿孔設備を示す。

この穿孔方法では、コンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに形成される貫通孔２が大径(当
該実施形態では設定内径が１９００ｍｍ)であるため、この貫通孔２を三段階(複数段階)
に分けて形成する手順に設定してある。

そのため、穿孔機Ａのスピンドル３の先端部の装着される円筒状のカッター１として、貫通孔２の設定内径に該当する設定穿孔径（１９００ｍｍ）のカッター１Ａと、これの設定穿孔径よりも順次小径（穿孔径が１２８０ｍｍと１６９０ｍｍ）となる２個のカッター１Ｂ，１Ｃとを準備する。

そして、後述の穿孔工程において詳述するように、穿孔工程に伴って、穿孔機Ａのスピンドル３に対して小径のカッター１Ｃから中径のカッター１Ｂ、設定穿孔径のカッター１Ａに順次付け替えながら、コンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに設定内径よりも小径の貫通孔２Ａから穿孔して次に中径の貫通孔２Ｂを穿孔し，最終的には設定内径の貫通孔２を形成する設定にしてある。

また、穿孔補助装置Ｂとして、穿孔機Ａの円筒状のカッター１の出退方向に沿って往復移動自在で、且つ、カッター１及びこれの内部に保持されているコンクリート壁Ｗの切片
４の荷重を受け止め可能な可動支持体Ｃと、この可動支持体Ｃをカッター出退方向に沿って移動案内する移動案内手段Ｄと、可動支持体Ｃを移動操作する移動操作手段Ｅとを準備する。

可動支持体Ｃは、図３、図１６に示すように、切片荷重が最大となる小径のカッター１Ｃを収納可能な第１可動支持筒Ｃ１と、切片荷重が二番目に大となる中径のカッター１Ｂを収納可能な第２可動支持筒Ｃ２とから構成され、切片荷重が最小となる設定穿孔径のカッター１Ａによる穿孔時には、可動支持体Ｃを使用しない設定になっている。

尚、設定穿孔径のカッター１Ａを収納可能な第３可動支持筒を準備して、この第３可動支持筒に、設定穿孔径のカッター１Ａ及びこれの内部に保持されているコンクリート壁Ｗの切片４の荷重を受け止め支持させ、この状態で第３可動支持筒と設定穿孔径のカッター１Ａとを一緒に初期位置に引き戻すように構成してもよい。

可動支持体Ｃには、カッター１の駆動回転ならびに被穿孔面側への送り込み移動を摺接案内する摺接ガイド部Fが設けられ、この摺接ガイド部Fは、図４、図５に示すように、第１可動支持筒Ｃ１に装備される小径のカッター１Ｃ用の第１摺接ガイド部F１と、図１７
、図１８に示すように、第２可動支持筒Ｃ２に装備される中径のカッター１B用の第２摺
接ガイド部F２とから構成されている。

第１可動支持筒Ｃ１は、図３、図４に示すように、設定穿孔径のカッター１Ａの外径と同径の外径に形成されている第１外側筒体１０と、小径のカッター１Ｃの外径よりも若干大きな内径に形成されている第１内側筒体１１、及び、第１外側筒体１０と第１内側筒体１１とを同心状態で固定連結する第１連結部材１２とから構成されている。

また、第１外側筒体１０の底板１０Ａの中心部には、穿孔機Ａのスピンドル３に対して脱着自在に取付けるための取付け部を構成する軸挿通孔１５が形成されているとともに、第１外側筒体１０の外周面における上側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では２箇所）には、後述の移動案内手段Ｄの分岐短管３１の内周面における上側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では２箇所）に形成されている突条の係合案内部２２と係合して、第１可動支持筒Ｃ１を一定の向き姿勢で分岐短管３１の内周面に沿って小径のカッター１Ｃの出退方向に移動案内する被係合案内部２３が形成されている。

この被係合案内部２３は、図５、図８に示すように、第１外側筒体１０の外周面の筒軸芯方向の３箇所の各々に、分岐短管３１の係合案内部２２と小径のカッター１Ｃの出退方向から係合可能な係合溝２３Ａを形成する一対の係合板２３Ｂを固着して構成されているとともに、そのうち、コンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａ側に最も近接位置する両係合板２３Ｂの端部２３ｂが、第１可動支持筒Ｃ１が分岐短管３１内に移入するときに分岐短管３１の係合案内部２２に対して係合誘導する拡開状の係合誘導部に構成されている。

第１可動支持筒Ｃ１の第１内側筒体１１の内周面における下側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では周方向の２箇所）には、第１内側筒体１１の筒軸芯方向に沿う突条の第１ガイド取付け部１３が形成され、各第１ガイド取付け部１３には、小径のカッター１Ｃの外周面における下側部位に当接して当該カッター１Ｃの駆動回転ならびに筒軸芯方向の移動を摺接状態で案内する樹脂製の第１摺接ガイド板１４が取付けられている。

この周方向で複数対の第１ガイド取付け部１３と第１摺接ガイド板１４とをもって、小径のカッター１Ｃの駆動回転ならびに被穿孔面側への送り込み移動を摺接案内する第１摺接ガイド部Ｆ１が構成されている。
尚、第１ガイド取付け部１３及び第１摺接ガイド板１４の各周方向幅が長くて所期のガ
イド機能を確実に発揮できる場合には、この第１ガイド取付け部１３及び第１摺接ガイド板１４を、第１可動支持筒Ｃ１の第１内側筒体１１の内周面における下側部位の一箇所に設けて実施してもよい。

第１可動支持筒Ｃ１の第１摺接ガイド板１４に、小径のカッター１Ｃの外周面における下側部位が当接した状態では、この第１可動支持筒Ｃ１の筒軸芯と小径のカッター１Ｃの回転軸芯とが合致する。

第２可動支持筒Ｃ２は、図１７、図１８に示すように、設定穿孔径のカッター１Ａの外径と同径の外径に形成されている第２外側筒体１６と、中径のカッター１Ｂの外径よりも若干大きな内径に形成されている第２内側筒体１７、及び、第２外側筒体１６と第２内側筒体１７とを同心状態で固定連結する第２連結部材１８とから構成されている。

また、第２外側筒体１６の底板１６Ａの中心部には、穿孔機Ａのスピンドル３に対して脱着自在に取付けるための取付け部を構成する軸挿通孔１５が形成されているとともに、第２外側筒体１６の外周面における上側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では２箇所）には、後述の移動案内手段Ｄの分岐短管３１の内周面における上側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では２箇所）に形成されている突条の係合案内部２２と係合して、第２可動支持筒Ｃ２を一定の向き姿勢で分岐短管３１の周方向内周面に沿って中径のカッター１Ｂの出退方向に移動案内する被係合案内部２４が形成されている。

この被係合案内部２４は、図４、図５に示すように、前述の第１可動支持筒Ｃ１の被係合案内部２３と同じ構造で、第２外側筒体１６の外周面の筒軸芯方向の３箇所の各々に、分岐短管３１の係合案内部２２とカッター１Ｂの出退方向から係合可能な係合溝２４Ａを形成する一対の係合板２４Ｂを固着して構成されているとともに、そのうち、コンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａ側に最も近接位置する両係合板２４Ｂの端部２４ｂが、第２可動支持筒Ｃ２が分岐短管３１内に移入するときに分岐短管３１の係合案内部２２に対して係合誘導する拡開状の係合誘導部に構成されている。

第２可動支持筒Ｃ２の第２内側筒体１７の内周面における下側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では周方向の３箇所）には、第２内側筒体１７の筒軸芯方向に沿う突条の第２ガイド取付け部１９が形成され、各ガイド取付け部１９には、中径のカッター１Ｂの外周面における下側部位に当接して当該カッター１Ｂの駆動回転ならびに筒軸芯方向の移動を摺接状態で案内する樹脂製の第２摺接ガイド板２０を取付けてある。

この周方向で複数対の第２ガイド取付け部１９と第２摺接ガイド板２０とをもって、中径のカッター１Ｂの駆動回転ならびに被穿孔面側への送り込み移動を摺接案内する第２摺接ガイド部Ｆ２が構成されている。
尚、第２ガイド取付け部１９及び第２摺接ガイド板２０の各周方向幅が長くて所期のガイド機能を確実に発揮できる場合には、この第２ガイド取付け部１９及び第２摺接ガイド板２０を、第２可動支持筒Ｃ２の第２内側筒体１７の内周面における下側部位の一箇所に設けて実施してもよい。

第２可動支持筒Ｃ２の第２摺接ガイド板２０に中径のカッター１Ｂの外周面における下側部位が当接した状態では、この第２可動支持筒Ｃ２の筒軸芯と中径のカッター１Ｂの回転軸芯とが合致する。

移動案内手段Ｄは、図１、図２に示すように、コンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに対してカッター１の回転軸芯と同芯状態で固定配設された筒状ガイド体Ｄ１から構成されている。
この筒状ガイド体Ｄ１は、コンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに水密状態でアンカーボルト３０にて固定される取付けフランジ３１Ａを備えた分岐短管３１と、この分岐短管３１の他端部の下流側連結フランジ３１Ｂに水密状態でボルト３４・ナット３５にて固定連結される上流側連結フランジ３２Ａを備えた仕切弁３２の筒状の弁ケース３２Ｃと、この仕切弁３２の他端部に形成された下流側連結フランジ３２Ｂに水密状態でボルト３４・ナット３５にて固定連結される上流側連結フランジ３３Ａを備えた穿孔作業ケース３３とから構成され、そのうち、分岐短管３１及び穿孔作業ケース３３は、カッター１及び可動支持体Ｃを収納可能な長さに構成されている。

穿孔作業ケース３３には、それの下流側フランジ３３Ｂに水密状態でボルト３４・ナット３５にて固定連結される蓋体３３Ｃが備えられている。

分岐短管３１の内周面における下側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では周方向の５箇所）には、当該分岐短管３１の筒軸芯方向に沿う突条の第３ガイド取付け部３７が形成され、各第３ガイド取付け部３７には、設定穿孔径のカッター１Ａの外周面における下側部位、又は、第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の外周面における下側部位、若しくは、第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の外周面における下側部位と当接して、設定穿孔径のカッター１Ａ又は第１可動支持筒Ｃ１若しくは第２可動支持筒Ｃ２をカッター１の回転軸芯方向に摺接状態で移動案内する樹脂製の第３摺接ガイド板３８を取付けてある。

この周方向で複数対の第３ガイド取付け部３７と第３摺接ガイド板３８とをもって、設定穿孔径のカッター１Ａの駆動回転ならびに出退移動を摺接案内し、且つ、第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２の出退移動を摺接案内する第３摺接ガイド部Ｆ３が構成されている。
尚、第３ガイド取付け部３７及び第３摺接ガイド板３８の各周方向幅が長くて所期のガイド機能を確実に発揮できる場合には、この第３ガイド取付け部３７及び第３摺接ガイド板３８を、分岐短管３１の内周面における下側部位の一箇所に設けて実施してもよい。

分岐短管３１の複数の第３摺接ガイド板３８に、設定穿孔径のカッター１Ａの外周面における下側部位、又は、第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の外周面における下側部位、若しくは、第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の外周面における下側部位が当接した状態では、分岐短管３１の管軸芯と設定穿孔径のカッター１Ａの回転軸芯又は第１可動支持筒Ｃ１の筒軸芯若しくは第２可動支持筒Ｃ２の筒軸芯とが合致する。

また、分岐短管３１の内周面における上側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では周方向の２箇所）には、突条の係合案内部２２を構成する丸鋼製の係合レールがカッター１の回転軸芯方向に沿って固着されている。

穿孔作業ケース３３の内周面における下側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では周方向の２箇所）には、設定穿孔径のカッター１Ａの外周面における下側部位、又は、第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の外周面における下側部位、若しくは、第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の外周面における下側部位と当接して、設定穿孔径のカッター１Ａ又は第１可動支持筒Ｃ１若しくは第２可動支持筒Ｃ２をカッター１の回転軸芯方向に摺接状態で移動案内する丸鋼製の摺接ガイドレール３９を取付けてある。

この周方向で複数の摺接ガイドレール３９をもって、設定穿孔径のカッター１Ａと第１可動支持筒Ｃ１及び第２可動支持筒Ｃ２を回転軸芯方向に沿って出退移動自在に摺接案内する第４摺接ガイド部Ｆ４が構成されている。

穿孔作業ケース３３の摺接ガイドレール３９に、設定穿孔径のカッター１Ａの外周面における下側部位、又は、第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の外周面における下側部位、若しくは、第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の外周面における下側部位が当接した状態では、穿孔作業ケース３３の筒軸芯と設定穿孔径のカッター１Ａの回転軸芯又は第２可動支持筒Ｃ２の筒軸芯若しくは第２可動支持筒Ｃ２の筒軸芯とが合致する。

摺接ガイドレール３９の被穿孔面Ｗａ側の端部は、穿孔作業ケース３３の上流側端部よりも突出して仕切弁３２の弁ケース３２Ｃ内における弁体３２Ｄよりも下流側領域に入り込み配置され、穿孔作業ケース３３と分岐短管３１との間での設定穿孔径のカッター１Ａ又は第２可動支持筒Ｃ２若しくは第２可動支持筒Ｃ２の移動が確実、円滑に行えるように構成してある。

また、穿孔作業ケース３３の筒軸芯方向中間部には、穿孔時の切り屑等を外部に排出するための排出管部３３Ｄが一体形成され、穿孔時には、この排出管部３３Ｄに開閉バルブを備えた排水管が接続される。

移動操作手段Ｅは、可動支持体Ｃである第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２をコンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａ側に近接する分岐短管３１内の穿孔作業位置と被穿孔面Ｗａから離間した穿孔作業ケース３３内の初期位置とに押し引き操作可能な操作ロッド機構４０と、可動支持体Ｃを分岐短管３１内の穿孔作業位置で固定する固定具５０とから構成されているとともに、この移動操作手段Ｅには、穿孔が終了した小径のカッター１Ｃ又は中径のカッター１Ｂが第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２の所定位置に戻り移動したことを検知表示する検知表示手段Ｇが設けられている。

操作ロッド機構４０の押し引き操作により、第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２を被穿孔面Ｗａ側に近接する分岐短管３１内の穿孔作業位置と被穿孔面Ｗａから離間した穿孔作業ケース３３内の初期位置とに小径のカッター１Ｃ又は中径のカッター１Ｂの出退方向に沿って往復移動させることができるとともに、分岐短管３１内の穿孔作業位置に移動した第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２を固定具５０で確実に固定することができる。

操作ロッド機構４０を構成するに、図６、図７に示すように、カッター１の回転軸芯方向に沿う各操作ロッド４２の一端部には、穿孔機Ａのスピンドル３に脱着可能に装着された径方向に沿う支持アーム４１の端部に当接して、第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２に作用する水圧による戻し移動を阻止する当て板４４が、ボルト４３で脱着自在に固定されている。

各当て板４４に取付けられた操作ロッド４２は、穿孔作業ケース３３の蓋体３３Ｃに貫通形成された軸挿通孔３３ａに移動自在に挿通されたのち、第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の底板１０Ａに形成された第１軸挿通孔１０ａ又は第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の底板１６Ａに形成された第２軸挿通孔１６ａに摺動自在に貫通支持されている。

操作ロッド４２の他端側には、穿孔作業ケース３３の蓋体３３Ｃをコンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａ側に向かって押圧する押圧部材４５が設けられているとともに、操作ロッド４２が連結可能な複数本の分割ロッド４２Ａから構成されている。

各分割ロッド４２Ａの一端部には、他の分割ロッド４２Ａの他端部に形成された雄ネジ部４２ａと螺合連結可能な雌ネジ部４２ｂが形成され、他端部には、他の分割ロッド４２
Ａの一端部に形成された雌ネジ部４２ｂと螺合連結可能な雄ネジ部４２ａが形成されている。

そして、操作ロッド機構４０の操作ロッド４２が連結可能な複数本の分割ロッド４２Ａから構成することにより、初期位置にある第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２と穿孔機Ａの穿孔機本体５とのスペースが狭い施工条件下においても、分割ロッド４２Ａの継足し連結操作又は連結解除操作により、第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２を穿孔作業位置と初期位置とに確実に移動させることができる。

固定具５０を構成するに、図１０に示すように、第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２が分岐短管３１内の穿孔作業位置に位置する状態において、支持アーム４１が撤去された操作ロッド４２の一端部に固定板５１がボルト４３で締付け固定されている。

穿孔作業ケース３３の蓋体３３Ｃの外側面に固着された取付け座５２に一対の固定ボルト５３が螺合固定され、各固定ボルト５３の基端部側には、操作ロッド４２の外周面との間及び取付け座５２の外側面との間をそれぞれ水密にするＯリング５４を備えた遮蔽板５５と、この遮蔽板５５を取付け座５２に締付け固定する二つのナット５６とが設けられている。

各固定ボルト５３の先端部側は固定板５１に挿通され、二つのナット５７で固定板５１に締付け固定されている。

検知表示手段Ｇを構成するに、図１２、図１３に示すように、操作ロッド４２の他端部に、初期位置に戻り移動する小径のカッター１Ｃの底板１ｃ又は中径のカッター１Ｂの底板１ｂと当接可能な領域に突出する検知アーム６０をナット６１で締付け固定する。

この検知アーム６０と第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の底板１０Ａに形成された第１当接部１０ｂ又は第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の底板１６Ａに形成された第２当接部との間に、固定具５０が固定解除されている操作ロッド４２の設定範囲での検知作動を許容する空隙Ｓが形成されている。

操作ロッド４２が空隙Ｓの範囲で検知作動すると、小径のカッター１Ｃの底板１ｃ又は中径のカッター１Ｂの底板１ｂで押圧されている検知アーム６０が第１可動支持筒Ｃ１の底板１０Ａ又は第２可動支持筒Ｃ２の底板１６Ａに当接し、それ以降は、小径のカッター１Ｃ又は中径のカッター１Ｂと第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２とが一緒に戻り移動するように構成されている。

そして、操作ロッド４２が空隙Ｓの範囲で検知作動すると、切片４を保持する小径のカッター１Ｃ又は中径のカッター１Ｂが第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２の所定位置に正確に戻り移動したことを目視で確認することができる。

次に、上述の如く構成された穿孔設備を準備して、鉄筋コンクリート製の貯水池のコンクリート壁Ｗのうち、貯水の水面レベルよりも下方部位に、貯水を抜き出すことなく円筒状のカッター１で設定内径の管路接続用の貫通孔２を形成するコンクリート製構造体の穿孔方法について説明する。

［１］第１穿孔工程
図１に示すように、コンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに、筒状ガイド体Ｄ１を構成する分岐短管３１と仕切弁３２及び穿孔作業ケース３３とのうち、分岐短管３１の取付けフランジ３１Ａを、カッター１の回転軸芯と同芯にした状態でアンカーボルト３０によって水
密に固定する。

この分岐短管３１は、コンクリート壁Ｗの鉄筋に補強鉄筋を溶接等で固着連結したのち、仮想線で示すように、現場打ちのコンクリートで構築されるコンクリート防護壁６により分岐短管３１の基部側をコンクリート壁Ｗに強固に固定する。

その後、分岐短管３１の下流側連結フランジ３１Ｂに、仕切弁３２の上流側連結フランジ３２Ａをボルト３４・ナット３５によって同心状態で水密に固定連結するとともに、仕切弁３２の下流側連結フランジ３２Ｂには、穿孔作業ケース３３の上流側連結フランジ３３Ａをボルト３４・ナット３５によって同心状態で水密に固定連結する。

仕切弁３２は、作業用仕切弁として機能し、第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２をカッター出退方向に沿って移動案内する機能を備えた分岐短管３１と穿孔作業ケース３３とを結合する機能を有する。

［２］第２穿孔工程
図３に示すように、穿孔機Ａのスピンドル３の先端部に小径（穿孔径が１２８０ｍｍ）のカッター１Ｃを取付けるとともに、スピンドル３には、小径のカッター１Ｃを収納可能な第１可動支持筒Ｃ１を取付け、この小径のカッター１Ｃ及び第１可動支持筒Ｃ１を穿孔作業ケース３３内の初期位置に配置する。

小径のカッター１Ｃの外周面における下側部位は、図４に示すように、第１可動支持筒Ｃ１の第１摺接ガイド板１４に摺動可能な状態で載置支持され、この小径のカッター１Ｃの回転軸芯と第１可動支持筒Ｃ１の筒軸芯とが合致した状態にある。

また、第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の外周面における下側部位は、穿孔作業ケース３３の第４摺接ガイド部Ｆ４の摺接ガイドレール３９に摺動可能な状態で載置支持され、この第１可動支持筒Ｃ１の筒軸芯と穿孔作業ケース３３の筒軸芯とが合致した状態にある。

そして、図６に示すように、穿孔作業ケース３３の穿孔機Ａ側の開口を蓋体３３Ｃで閉塞し、この蓋体３３Ｃに貫通形成されている軸挿通孔３３ａを通して、第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の底板１０Ａと穿孔機Ａのスピンドル３に脱着可能に装着された径方向に沿う支持アーム４１の両端部との間に、操作ロッド機構４０の分割ロッド４２Ａを架設する。

このとき、操作ロッド４２の他端側は、蓋体３３Ｃに貫通形成された軸挿通孔３３ａに移動自在に挿通支持され、この操作ロッド４２の他端側に設けられた押圧部材４５が第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の底板１０Ａの外側面に当接し、さらに、検知アーム６０と第１外側筒体１０の底板１０Ａに形成された第１当接部１０ｂとの間には、固定具５０が固定解除されている操作ロッド４２の設定範囲での検知作動を許容する空隙Ｓが確保されている。

［３］第３穿孔工程
図７に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、スピンドル３を操作ロッド４２の分割ロッド４２Ａの長さ分に相当する送りピッチで被穿孔面Ｗａ側に送り込み、その都度、分割ロッド４２Ａを継足し連結し、小径のカッター１Ｃ及び第１可動支持筒Ｃ１が分岐短管３１内の穿孔作業位置に到達するまで繰り返す。

第１可動支持筒Ｃ１が分岐短管３１内に移入すると、図８に示すように、これの第１外
側筒体１０の外周面における上側部位の周方向複数箇所に形成されている凹状の被係合案内部２３が、分岐短管３１の内周面における上側部位の周方向複数箇所に形成されている突条の係合案内部２２と係合し、第１可動支持筒Ｃ１の回動が阻止される。

そのため、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、スピンドル３及び小径のカッター１Ｃを回転しても、第１可動支持筒Ｃ１が共回りすることがなく、第１可動支持筒Ｃ１は一定の向き姿勢で分岐短管３１内の穿孔作業位置に保持される。

また、分岐短管３１内に移入した第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の外周面における下側部位は、分岐短管３１の内周面における下側部位の周方向複数箇所に設けられた第３摺接ガイド部Ｆ３の樹脂製の第３摺接ガイド板３８に摺動自在に受け止め支持され、この第１可動支持筒Ｃ１の筒軸芯と分岐短管３１の管軸芯とが合致する。

［４］第４穿孔工程
図９、図１０に示すように、穿孔機Ａのスピンドル３及び操作ロッド４２の一端部から支持アーム４１を撤去し、図１０に示すように、操作ロッド４２の一端部を固定具５０で穿孔作業ケース３３の蓋体３３Ｃに固定する。

次に、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、分岐短管３１内の穿孔作業位置で固定保持されている第１可動支持筒Ｃ１に対して、小径のカッター１Ｃを駆動回転させながらコンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに向かって送り込み、被穿孔面Ｗａに小径の貫通孔２Ａを形成する。

図９に示すように、穿孔終了時に、小径のカッター１Ｃ内に入り込み状態で分離された小径の回収切片４Ａの重量が当該カッター１Ｃに加わるが、この小径のカッター１Ｃ及び小径の回収切片４Ａの荷重は貫通孔２Ａの内周面で支持されている。

［５］第５穿孔工程
図１１に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、コンクリート壁Ｗを貫通している小径のカッター１Ｃを戻し移動させると、この小径のカッター１Ｃの引き戻し移動に連れて第１可動支持筒Ｃ１が第１摺接ガイド部Ｆ１側に移行し、小径のカッター１Ｃ及び小径の回収切片４Ａの荷重は第１可動支持筒Ｃ１の第１摺接ガイド部Ｆ１でも受け止められ、最終的には第１可動支持筒Ｃ１の第１摺接ガイド部Ｆ１に支持される。

そして、小径のカッター１Ｃの底板１ｃが検知表示手段Ｇの検知アーム６０に当接したとき、操作ロッド４２の一端部を穿孔作業ケース３３の蓋体３３Ｃに固定している固定具５０を撤去する。

この状態で穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、小径のカッター１Ｃを初期位置側に戻し移動させると、図１２、図１３に示すように、この小径のカッター１Ｃの底板１ｃが検知表示手段Ｇの検知アーム６０を押圧し、この検知アーム６０を取付けてある操作ロッド４２が、検知アーム６０と第１外側筒体１０の底板１０Ａの第１当接部１０ｂとの間に形成されていた空隙Ｓの範囲で移動する。

この操作ロッド４２の検知作動により、回収切片４Ａを保持する小径のカッター１Ｃが第１可動支持筒Ｃ１の所定位置に正確に戻り移動したことを目視で確認することができる。

［６］第６穿孔工程
図１４に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、スピンドル３を操作ロ
ッド４２の分割ロッド４２Ａの長さ分に相当する戻しピッチで穿孔機Ａ側に戻し移動させ、その都度、分割ロッド４２Ａを連結解除して撤去し、小径のカッター１Ｃ及び第１可動支持筒Ｃ１が穿孔作業ケース３３内の初期位置に到達するまで繰り返す。

［７］第７穿孔工程
図１５に示すように、仕切弁３２の弁体３２Ｄを遮断位置に閉弁操作し、この仕切弁３２の下流側連結フランジ３２Ｂから穿孔作業ケース３３を撤去するとともに、穿孔機Ａのスピンドル３から小径のカッター１Ｃと第１可動支持筒Ｃ１及び穿孔作業ケース３３を撤去する。

［８］第８穿孔工程
図１６に示すように、穿孔機Ａのスピンドル３の先端部に中径（穿孔径が１６９０ｍｍ）のカッター１Ｂを取付けるとともに、スピンドル３には、中径のカッター１Ｂを収納可能な第２可動支持筒Ｃ２を取付け、この中径のカッター１Ｂ及び第２可動支持筒Ｃ２を穿孔作業ケース３３内の初期位置に配置する。

中径のカッター１Ｂの外周面における下側部位は、図１７に示すように、第２可動支持筒Ｃ２の第２摺接ガイド板２０に摺動可能な状態で載置支持され、この中径のカッター１Ｂの回転軸芯と第２可動支持筒Ｃ２の筒軸芯とが合致した状態にある。

また、第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の外周面における下側部位は、穿孔作業ケース３３の第４摺接ガイド部Ｆ４の摺接ガイドレール３９に摺動可能な状態で載置支持され、この第２可動支持筒Ｃ２の筒軸芯と穿孔作業ケース３３の筒軸芯とが合致した状態にある。

そして、図１６に示すように、穿孔作業ケース３３の穿孔機Ａ側の開口を蓋体３３Ｃで閉塞し、この蓋体３３Ｃに貫通形成されている軸挿通孔３３ａ（図６参照）を通して、第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の底板１６Ａと穿孔機Ａのスピンドル３に脱着可能に装着された径方向に沿う支持アーム４１の両端部との間に、操作ロッド機構４０の分割ロッド４２Ａを架設する。

このとき、操作ロッド４２の他端側は、蓋体３３Ｃに貫通形成された軸挿通孔３３ａに移動自在に挿通支持され、この操作ロッド４２の他端側に設けられた押圧部材４５が第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の底板１６Ａの外側面に当接し、さらに、検知アーム６０と第２外側筒体１６の底板１６Ａに形成された第２当接部１６ｂとの間には、固定具５０が固定解除されている操作ロッド４２の設定範囲での検知作動を許容する空隙Ｓが確保されている。

［９］第９穿孔工程
図１９に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、スピンドル３を操作ロッド４２の分割ロッド４２Ａの長さ分に相当する送りピッチで被穿孔面Ｗａ側に送り込み、その都度、分割ロッド４２Ａを継足し連結し、中径のカッター１Ｂ及び第２可動支持筒Ｃ２が分岐短管３１内の穿孔作業位置に到達するまで繰り返す。

第２可動支持筒Ｃ２が分岐短管３１内に移入すると、図２０に示すように、これの第２外側筒体１６の外周面における上側部位の周方向複数箇所に形成されている凹状の被係合案内部２４が、分岐短管３１の内周面における上側部位の周方向複数箇所に形成されている突条の係合案内部２２と係合し、第２可動支持筒Ｃ２の回動が阻止される。

そのため、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、スピンドル３及び中径のカッター
１Ｂを回転しても、第２可動支持筒Ｃ２が共回りすることがなく、第２可動支持筒Ｃ２は一定の向き姿勢で分岐短管３１内の穿孔作業位置に保持される。

また、分岐短管３１内に移入した第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の外周面における下側部位は、分岐短管３１の内周面における下側部位の周方向複数箇所に設けられた第３摺接ガイド部Ｆ３の樹脂製の第３摺接ガイド板３８に摺動自在に受け止め支持され、この第２可動支持筒Ｃ２の筒軸芯と分岐短管３１の管軸芯とが合致する。

［１０］第１０穿孔工程
図２１に示すように、穿孔機Ａのスピンドル３及び操作ロッド４２の一端部から支持アーム４１を撤去し、操作ロッド４２の一端部を固定具５０で穿孔作業ケース３３の蓋体３３Ｃに固定する。

次に、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、分岐短管３１内の穿孔作業位置で固定保持されている第２可動支持筒Ｃ２に対して、中径のカッター１Ｂを駆動回転させながらコンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに向かって送り込み、被穿孔面Ｗａに中径の貫通孔２Ｂを形成する。

図２１に示すように、穿孔終了時に、中径のカッター１Ｂ内に入り込み状態で分離された中径の円環状の回収切片４Ｂの重量が当該カッター１Ｂに加わるが、この中径のカッター１Ｂ及び中径の回収切片４Ａの荷重は貫通孔２Ｂの内周面で支持されている。

［１１］第１１穿孔工程
図２２に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、コンクリート壁Ｗを貫通している中径のカッター１Ｂを戻し移動させると、この中径のカッター１Ｂの引き戻し移動に連れて第２可動支持筒Ｃ２が第２摺接ガイド部Ｆ２側に移行し、中径のカッター１Ｂ及び中径の回収切片４Ｂの荷重は第２可動支持筒Ｃ２の第２摺接ガイド部Ｆ２でも受け止められ、最終的には第２可動支持筒Ｃ２の第２摺接ガイド部Ｆ２に支持される。

そして、中径のカッター１Ｂの底板１ｂが検知表示手段Ｇの検知アーム６０に当接する前の段階において、操作ロッド４２の一端部を穿孔作業ケース３３の蓋体３３Ｃに固定している固定具５０を撤去する。

この状態で穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、中径のカッター１Ｂを初期位置側に戻し移動させると、この中径のカッター１Ｂの底板１ｂが検知表示手段Ｇの検知アーム６０を押圧し、この検知アーム６０を取付けてある操作ロッド４２が、検知アーム６０と第２外側筒体１６の底板１６Ａの第２当接部１６ｂとの間に形成されていた空隙Ｓの範囲で移動する。

この操作ロッド４２の検知作動により、中径の回収切片４Ｂを保持する中径のカッター１Ｂが第２可動支持筒Ｃ２の所定位置に正確に戻り移動したことを目視で確認することができる。

［１２］第１２穿孔工程
図２３に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、スピンドル３を操作ロッド４２の分割ロッド４２Ａの長さ分に相当する戻しピッチで穿孔機Ａ側に戻し移動させ、その都度、分割ロッド４２Ａを連結解除して撤去し、中径のカッター１Ｂ及び第２可動支持筒Ｃ２が穿孔作業ケース３３内の初期位置に到達するまで繰り返す。

［１３］第１３穿孔工程
仕切弁３２の弁体３２Ｄを遮断位置に閉弁操作し、この仕切弁３２の下流側連結フランジ３２Ｂから穿孔作業ケース３３を撤去するとともに、穿孔機Ａのスピンドル３から中径のカッター１Ｂと第２可動支持筒Ｃ２及び穿孔作業ケース３３を撤去する（図１５参照）。

［１４］第１４穿孔工程
図２４に示すように、穿孔機Ａのスピンドル３の先端部に設定穿孔径（１９００ｍｍ）のカッター１Ａを取付け、この設定穿孔径のカッター１Ａを穿孔作業ケース３３内の初期位置に配置する。

設定穿孔径のカッター１Ａの外周面における下側部位は、図２５に示すように、穿孔作業ケース３３の第４摺接ガイド部Ｆ４の摺接ガイドレール３９に摺動可能な状態で載置支持され、この設定穿孔径のカッター１Ａの回転軸芯と穿孔作業ケース３３の筒軸芯とが合致した状態にある。

［１５］第１５穿孔工程
穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、穿孔作業ケース３３内の初期位置に位置する設定穿孔径のカッター１Ａを分岐短管３１内の穿孔作業位置に送り込む。

分岐短管３１内に移入した設定穿孔径のカッター１Ａの外周面における下側部位は、図２７に示すように、分岐短管３１の内周面における下側部位の周方向複数箇所に設けられた第３摺接ガイド部Ｆ３の樹脂製の第３摺接ガイド板３８に摺動並びに回転自在に受け止め支持され、この設定穿孔径のカッター１Ａの回転軸芯と分岐短管３１の管軸芯とが合致する。

次に、図２６に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、分岐短管３１内の穿孔作業位置に位置する設定穿孔径のカッター１Ａを駆動回転させながらコンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに向かって送り込み、被穿孔面Ｗａに設定内径（１９００ｍｍ）の貫通孔２を形成する。

［１６］第１６穿孔工程
図２８に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、穿孔作業が終了した設定穿孔径のカッター１Ａを穿孔作業ケース３３内の初期位置に戻し移動させる。

設定穿孔径のカッター１Ａによる穿孔終了時に、設定穿孔径のカッター１Ａ内に入り込み状態で分離された大径の円環状の回収切片４Ｃの重量が当該カッター１Ａに加わるが、この時の切片荷重は、小径のカッター１Ｃによる穿孔時の切片荷重、及び、中径のカッター１Ｂによる穿孔時の切片荷重よりも軽い。
しかも、設定穿孔径のカッター１Ａは、分岐短管３１の内周面に設けられた第３摺接ガイド部Ｆ３及び穿孔作業ケース３３の内周面に設けられた第４摺接ガイド部Ｆ４によって初期位置にまで摺動案内されるため、穿孔機Ａのスピンドル３に作用する荷重を大幅に軽減することができる。
［１７］第１７穿孔工程
仕切弁３２の弁体３２Ｄを遮断位置に閉弁操作し、この仕切弁３２の下流側連結フランジ３２Ｂから穿孔作業ケース３３を撤去するとともに、穿孔機Ａのスピンドル３から設定穿孔径のカッター１Ａ及び穿孔作業ケース３３を撤去する（図１５参照）。
尚、上述の実施形態では、当て板４４と固定板５１とを別部材から構成したが、この当て板４４と固定板５１とを一つの部材で兼用構成してもよい。

〔第２実施形態〕
上述の第１実施形態では、小径のカッター１Ｃの回転軸芯と中径のカッター１Ｂの回転軸芯及び設定穿孔径のカッター１Ａの回転軸芯とを合致させて、被穿孔面Ｗａに小径の貫通孔２Ａと中径の貫通孔２Ｂ及び設定内径の貫通孔２とを同心円状に形成したが、図２９に示すように、小径のカッター１Ｃの回転軸芯と中径のカッター１Ｂの回転軸芯及び設定穿孔径のカッター１Ａの回転軸芯とを、それらの外周面の特定部位が同一となる偏心状態に配置して、被穿孔面Ｗａに小径の貫通孔２Ａと中径の貫通孔２Ｂ及び設定内径の貫通孔２とを多重内接円状に形成してもよい。

〔その他の実施形態〕
（１）上述の各実施形態では、穿孔機Ａのスピンドル３の先端部の装着される円筒状のカッター１を、貫通孔２の設定内径に該当する設定穿孔径のカッター１Ａと、これの設定穿孔径よりも順次小径となる２個のカッター１Ｂ，１Ｃとから構成したが、このカッター１を、貫通孔２の設定内径に該当する設定穿孔径のカッター１Ａと、これよりも小径の１個のカッター１Ｂとから構成してもよい。

（２）上述の第１実施形態では、カッター１の回転軸芯に対する直交方向の垂直面に対して傾斜しているコンクリート壁Ｗを例に挙げて説明したが、このコンクリート壁Ｗとしては、カッター１の回転軸芯に対する直交方向の垂直面と平行な被穿孔面Ｗａを備えたものであってもよい。

（３）上述の第１実施形態では、移動案内手段Ｄを、被穿孔面Ｗａに対してカッター１の回転軸芯と同芯状態で固定配設された筒状ガイド体から構成したが、穿孔時に水が流出しない条件下であれば、移動案内手段Ｄを、可動支持体Ｃをカッター１の出退方向に沿って移動案内するレール部材から構成してもよい。

（４）上述の第１実施形態では、穿孔機Ａのスピンドル３の送り込み力で操作ロッド機構４０を作動させて、初期位置にある可動支持体Ｃを穿孔作業位置に押込み操作するように構成したが、操作ロッド機構４０を穿孔機Ａ以外のアクチュエータ又は人為操作力で作動させて、初期位置にある可動支持体Ｃを穿孔作業位置に押込み操作するように構成してもよい。
また、上述の第１実施形態では、穿孔機Ａのスピンドル３の戻し力で穿孔作業位置にある可動支持体Ｃを初期位置に戻し移動するように構成したが、穿孔機Ａ以外のアクチュエータ又は人為操作力によって穿孔作業位置にある可動支持体Ｃを初期位置に戻し移動するように構成してもよい。
さらに、操作ロッド機構４０を押し引き操作して、可動支持体Ｃを初期位置と穿孔作業位置との間で往復移動させるように構成してもよい。

（５）可動支持体Ｃに構成される摺接ガイド部Ｆに、カッター１の駆動回転ならびに出退移動を補助する複数のボールやローラー等を設けてもよい。

（６）穿孔が終了したカッター１が可動支持体Ｃの所定位置に戻り移動したことを検知表示する検知表示手段Ｇを構成するにあたって、上述の第１実施形態では、操作ロッド機構４０の操作ロッド４２を利用して検出表示するように構成したが、穿孔が終了したカッター１が可動支持体Ｃの所定位置に戻り移動したことを検知するセンサと、このセンサの電気検出信号に基づいて表示する表示部とから構成してもよい。

（７）穿孔機の穿孔補助装置が対象とする被穿孔面は、上述の第１実施形態で説明したコンクリート製の構造体に限定されず、流体管や鉄骨等の他の被穿孔体の被穿孔面であってもよい。

以上説明したように、穿孔機のスピンドルに作用する穿孔終了時の荷重負担を軽減して、スピンドルの荷重による傾動や撓み変形によってカッターが引き戻せなくなる不都合を解消すると同時に、穿孔機の小型化とそれに伴う工事スペースの縮小化とによって工事コストの低廉化を達成することのできる穿孔補助装置及びコンクリート製構造体の穿孔方法を提供することができる。

Ａ 穿孔機
Ｃ 可動支持体
Ｃ１ 第１可動支持筒
Ｃ２ 第２可動支持筒
Ｄ 移動案内手段
Ｄ１ 筒状ガイド体
Ｅ 移動操作手段
Ｆ 摺接ガイド部
Ｇ 検知表示手段
Ｗ 構造体（コンクリート壁）
Ｗａ 被穿孔面
１ カッター
１Ａ 設定穿孔径のカッター
１Ｂ 中径のカッター
１Ｃ 小径のカッター
２ 設定内径の貫通孔
２Ａ 小径の貫通孔
２Ｂ 中径の貫通孔
２２ 係合案内部
２３ 被係合案内部
２４ 被係合案内部
３１ 分岐短管
３２ 仕切弁
３３ 穿孔作業ケース
４０ 操作ロッド機構
４２ 操作ロッド
４２Ａ 分割ロッド
５０ 固定具

本発明は、例えば、既存の鉄筋コンクリート製の浄水池・配水池等の貯水池での管路増設工事、或いは、鉄筋コンクリート製の貯水地の増設に伴う管連絡工事等を行う場合に必要となる穿孔技術で、詳しくは、構造体や配管等の被穿孔面に穿孔機の円筒状のカッターで穿孔する技術の改良に関する。

例えば、コンクリート製の構造体に穿孔機の円筒状のカッターで貫通孔を形成する場合、一般に、穿孔機のスピンドルの先端部に、構造体の被穿孔面に形成される貫通孔の設定内径に該当する設定穿孔径の円筒状のカッターを取付け、このカッターで構造体の被穿孔面に設定内径の貫通孔を形成し、この穿孔に伴って発生した円柱状の切片を収納しているカッターを構造体から抜き出す方法が採られている（特許文献１、２参照）。

特開平８−１１２８１３号公報 特開平８−２６０８６３号公報 特開２００１−１８２３３７号公報

しかし、貫通孔の穿孔径が大きくなると、それに伴って回収される円柱状の切片の重量が非常に大きくなるため、特に、横向きの貫通孔を形成する場合では、穿孔機のスピンドルが垂れ下がり側に傾動や撓み変形するため、円柱状の回収切片を収納しているカッターを引き戻すことができなくなる事態が発生する可能性がある。

そのため、穿孔機のスピンドルの直径を大きくし、且つ、軸受け構造を頑丈に構成する必要があり、穿孔機の大型化とそれに伴う工事スペースの拡大によって工事コストの高騰化を招来する不都合がある。

また、特許文献３に示すように、円柱状の切片を構造体側に残したまま円筒状のカッターを抜き出し、構造体側に残置された円柱状の切片を抜き出す切片抜出装置と、構造体の貫通孔から突出する切片を輪切りにするワイヤーソーとを用いて、残置切片を細断撤去する方法が提案されているが、この方法による場合では、構造体の貫通孔と重量のある円柱状の切片との間からカッターを引き抜く際に大きな引き抜き操作力が必要で、穿孔機の大型化を招来するとともに、穿孔機以外に切片抜出装置とワイヤーソーとが必要であるため、工事コストの高騰化を招来する不都合があった。

本発明は、上述の実状に鑑みて為されたものであって、その主たる課題は、カッターが引き戻せなくなる不都合を解消すると同時に、穿孔機の小型化とそれに伴う工事スペースの縮小化とによって工事コストの低廉化を達成することのできる穿孔設備を提供する点にある。

穿孔設備の特徴構成は、コンクリート壁の被穿孔面を穿孔する円筒状のカッターを有する穿孔機と、前記被穿孔面に固定された分岐短管と、弁体を収容し、前記分岐短管に固定された弁ケースと、前記弁ケースに固定された作業ケースとを有し、前記穿孔機を水密状態で支持する筒状ガイド体と、を備え、前記カッターは、前記コンクリート壁の切片を内部に保持して前記切片の荷重を受け止め可能に構成されており、前記分岐短管の取付けフランジは、前記被穿孔面にアンカーボルトにより水密に固定されており、前記分岐短管の外周面は、コンクリート防護壁により前記被穿孔面に固定されている点にある。

本構成のように、弁体を収容する弁ケースが、穿孔機を水密状態で支持する筒状ガイド体に設けられることで、例えば、コンクリート壁の内部に貯水されている水面レベルよりも低い位置に貫通孔を形成する場合でも、穿孔時に流出する水の漏洩を回避しながらコンクリート壁に貫通孔を確実に形成することができる。また、カッター（穿孔機）を支持する筒状ガイド体は、穿孔工事後に設置する必要のある分岐短管および弁ケースを利用しているので、工事コスト面で有利に構成することができる。

さらに、カッターを有する穿孔機を支持する筒状ガイド体のうち、分岐短管がアンカーボルトおよびコンクリート防護壁によってコンクリート壁の被穿孔面に固定されている。このため、切片の荷重を受けたカッター（穿孔機）を筒状ガイド体で強固に支持することが可能となる。

したがって、穿孔径の大径化によって回収切片が重量化しても、筒状ガイド体が穿孔機を強固に支持するので、カッターが引き戻せなくなる不都合を解消することができるとともに、穿孔機の小型化とこれに伴う工事スペースの縮小化とによって工事コストの低廉化を達成することができる。

他の特徴構成は、前記分岐短管は、前記カッターの外周面に摺接して前記カッターを回転軸芯方向に案内する摺接ガイド板が内周面に固定されている点にある。

例えば、被穿孔面がカッターの回転軸芯に対する直交方向の垂直面に対して傾斜している場合では、穿孔開始時にカッターが片当たりになってぶれ易くなるが、本構成では、分岐短管の内周面にカッターを回転軸芯方向に案内する摺接ガイド板を設けているので、この摺接ガイド板をもってカッターの片当たりに起因するぶれを抑制することができ、カッターによる穿孔の安定化を図ることができる。

他の特徴構成は、前記作業ケースは、前記カッターの外周面に摺接して前記カッターを回転軸芯方向に案内する丸鋼製の摺接ガイドレールが内周面に固定されており、前記摺接ガイドレールは、前記弁ケースの内周面まで延在している点にある。

上記構成によれば、カッターが、作業ケースおよび弁ケースの内周面に設けられた摺接ガイドレールによって初期位置にまで摺動案内されるため、穿孔機に作用する荷重を大幅に軽減することができる。

他の特徴構成は、前記カッターの出退方向に沿って往復移動自在で、且つ、前記カッター及び前記カッターの内部に保持されている前記切片の荷重を受け止め可能な可動支持体を備えている点にある。

上記構成によれば、カッター及び切片の荷重は可動支持体でも受け止められる。したがって、穿孔径の大径化によって回収切片が重量化しても、穿孔機のスピンドルに作用する穿孔終了時の荷重負担を軽減することができるので、スピンドルの荷重による傾動や撓み変形によってカッターが引き戻せなくなる不都合を解消することができるとともに、スピンドルを大径化する必要がないため、穿孔機の小型化とこれに伴う工事スペースの縮小化とによって工事コストの低廉化を達成することができる。

本発明の第１実施形態のコンクリート璧の穿孔方法における第１穿孔工程の水平断面図 穿孔設備の穿孔作業ケースの半断面側面図 第２穿孔工程の水平断面図 図３におけるIV-IV線断面図 穿孔設備の第１可動支持筒の半断面側面図 穿孔設備の移動操作手段の拡大断面図 第３穿孔工程の水平断面図 図７におけるVIII-VIII線断面図 第４穿孔工程の水平断面図 穿孔設備の固定具の拡大断面図 第５穿孔工程の水平断面図 穿孔設備の検知表示手段の検知直前の要部の拡大断面図 穿孔設備の検知表示手段の検知直後の要部の拡大断面図 第６穿孔工程の水平断面図 第７穿孔工程の水平断面図 第８穿孔工程の水平断面図 図１６におけるXVII-XVII線断面図 穿孔設備の第２可動支持筒の半断面側面図 第９穿孔工程の水平断面図 図１９におけるXX-XX線断面図 第１０穿孔工程の水平断面図 第１１穿孔工程の水平断面図 第１２穿孔工程の水平断面図 第１４穿孔工程の水平断面図 図２４におけるXXV-XXV線断面図 第１５穿孔工程の水平断面図 XXVII-XXVII線断面図 第１６穿孔工程の水平断面図 本発明の第２実施形態の説明図

〔第１実施形態〕
図１〜図２８は、構造体の一例である鉄筋コンクリート製の貯水池のコンクリート壁Ｗのうち、貯水の水面レベルよりも下方部位に、貯水を抜き出すことなく円筒状のカッター(ホールソー）１で設定内径の管路接続用の貫通孔２を形成するコンクリート製構造体の穿孔方法、及び、その穿孔方法に使用される穿孔機Ａと穿孔補助装置Ｂとを備えた穿孔設備を示す。

この穿孔方法では、コンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに形成される貫通孔２が大径(当該実施形態では設定内径が１９００ｍｍ)であるため、この貫通孔２を三段階(複数段階)に分けて形成する手順に設定してある。

そのため、穿孔機Ａのスピンドル３の先端部の装着される円筒状のカッター１として、貫通孔２の設定内径に該当する設定穿孔径（１９００ｍｍ）のカッター１Ａと、これの設定穿孔径よりも順次小径（穿孔径が１２８０ｍｍと１６９０ｍｍ）となる２個のカッター１Ｂ，１Ｃとを準備する。

そして、後述の穿孔工程において詳述するように、穿孔工程に伴って、穿孔機Ａのスピンドル３に対して小径のカッター１Ｃから中径のカッター１Ｂ、設定穿孔径のカッター１Ａに順次付け替えながら、コンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに設定内径よりも小径の貫通孔２Ａから穿孔して次に中径の貫通孔２Ｂを穿孔し，最終的には設定内径の貫通孔２を形成する設定にしてある。

また、穿孔補助装置Ｂとして、穿孔機Ａの円筒状のカッター１の出退方向に沿って往復移動自在で、且つ、カッター１及びこれの内部に保持されているコンクリート壁Ｗの切片４の荷重を受け止め可能な可動支持体Ｃと、この可動支持体Ｃをカッター出退方向に沿って移動案内する移動案内手段Ｄと、可動支持体Ｃを移動操作する移動操作手段Ｅとを準備する。

可動支持体Ｃは、図３、図１６に示すように、切片荷重が最大となる小径のカッター１Ｃを収納可能な第１可動支持筒Ｃ１と、切片荷重が二番目に大となる中径のカッター１Ｂを収納可能な第２可動支持筒Ｃ２とから構成され、切片荷重が最小となる設定穿孔径のカッター１Ａによる穿孔時には、可動支持体Ｃを使用しない設定になっている。

尚、設定穿孔径のカッター１Ａを収納可能な第３可動支持筒を準備して、この第３可動支持筒に、設定穿孔径のカッター１Ａ及びこれの内部に保持されているコンクリート壁Ｗの切片４の荷重を受け止め支持させ、この状態で第３可動支持筒と設定穿孔径のカッター１Ａとを一緒に初期位置に引き戻すように構成してもよい。

可動支持体Ｃには、カッター１の駆動回転ならびに被穿孔面側への送り込み移動を摺接案内する摺接ガイド部Fが設けられ、この摺接ガイド部Fは、図４、図５に示すように、第１可動支持筒Ｃ１に装備される小径のカッター１Ｃ用の第１摺接ガイド部F１と、図１７、図１８に示すように、第２可動支持筒Ｃ２に装備される中径のカッター１B用の第２摺接ガイド部F２とから構成されている。

第１可動支持筒Ｃ１は、図３、図４に示すように、設定穿孔径のカッター１Ａの外径と同径の外径に形成されている第１外側筒体１０と、小径のカッター１Ｃの外径よりも若干大きな内径に形成されている第１内側筒体１１、及び、第１外側筒体１０と第１内側筒体１１とを同心状態で固定連結する第１連結部材１２とから構成されている。

また、第１外側筒体１０の底板１０Ａの中心部には、穿孔機Ａのスピンドル３に対して脱着自在に取付けるための取付け部を構成する軸挿通孔１５が形成されているとともに、第１外側筒体１０の外周面における上側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では２箇所）には、後述の移動案内手段Ｄの分岐短管３１の内周面における上側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では２箇所）に形成されている突条の係合案内部２２と係合して、第１可動支持筒Ｃ１を一定の向き姿勢で分岐短管３１の内周面に沿って小径のカッター１Ｃの出退方向に移動案内する被係合案内部２３が形成されている。

この被係合案内部２３は、図５、図８に示すように、第１外側筒体１０の外周面の筒軸芯方向の３箇所の各々に、分岐短管３１の係合案内部２２と小径のカッター１Ｃの出退方向から係合可能な係合溝２３Ａを形成する一対の係合板２３Ｂを固着して構成されているとともに、そのうち、コンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａ側に最も近接位置する両係合板２３Ｂの端部２３ｂが、第１可動支持筒Ｃ１が分岐短管３１内に移入するときに分岐短管３１の係合案内部２２に対して係合誘導する拡開状の係合誘導部に構成されている。

第１可動支持筒Ｃ１の第１内側筒体１１の内周面における下側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では周方向の２箇所）には、第１内側筒体１１の筒軸芯方向に沿う突条の第１ガイド取付け部１３が形成され、各第１ガイド取付け部１３には、小径のカッター１Ｃの外周面における下側部位に当接して当該カッター１Ｃの駆動回転ならびに筒軸芯方向の移動を摺接状態で案内する樹脂製の第１摺接ガイド板１４が取付けられている。

この周方向で複数対の第１ガイド取付け部１３と第１摺接ガイド板１４とをもって、小径のカッター１Ｃの駆動回転ならびに被穿孔面側への送り込み移動を摺接案内する第１摺接ガイド部Ｆ１が構成されている。
尚、第１ガイド取付け部１３及び第１摺接ガイド板１４の各周方向幅が長くて所期のガイド機能を確実に発揮できる場合には、この第１ガイド取付け部１３及び第１摺接ガイド板１４を、第１可動支持筒Ｃ１の第１内側筒体１１の内周面における下側部位の一箇所に設けて実施してもよい。

第１可動支持筒Ｃ１の第１摺接ガイド板１４に、小径のカッター１Ｃの外周面における下側部位が当接した状態では、この第１可動支持筒Ｃ１の筒軸芯と小径のカッター１Ｃの回転軸芯とが合致する。

第２可動支持筒Ｃ２は、図１７、図１８に示すように、設定穿孔径のカッター１Ａの外径と同径の外径に形成されている第２外側筒体１６と、中径のカッター１Ｂの外径よりも若干大きな内径に形成されている第２内側筒体１７、及び、第２外側筒体１６と第２内側筒体１７とを同心状態で固定連結する第２連結部材１８とから構成されている。

また、第２外側筒体１６の底板１６Ａの中心部には、穿孔機Ａのスピンドル３に対して脱着自在に取付けるための取付け部を構成する軸挿通孔１５が形成されているとともに、第２外側筒体１６の外周面における上側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では２箇所）には、後述の移動案内手段Ｄの分岐短管３１の内周面における上側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では２箇所）に形成されている突条の係合案内部２２と係合して、第２可動支持筒Ｃ２を一定の向き姿勢で分岐短管３１の周方向内周面に沿って中径のカッター１Ｂの出退方向に移動案内する被係合案内部２４が形成されている。

この被係合案内部２４は、図４、図５に示すように、前述の第１可動支持筒Ｃ１の被係合案内部２３と同じ構造で、第２外側筒体１６の外周面の筒軸芯方向の３箇所の各々に、分岐短管３１の係合案内部２２とカッター１Ｂの出退方向から係合可能な係合溝２４Ａを形成する一対の係合板２４Ｂを固着して構成されているとともに、そのうち、コンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａ側に最も近接位置する両係合板２４Ｂの端部２４ｂが、第２可動支持筒Ｃ２が分岐短管３１内に移入するときに分岐短管３１の係合案内部２２に対して係合誘導する拡開状の係合誘導部に構成されている。

第２可動支持筒Ｃ２の第２内側筒体１７の内周面における下側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では周方向の３箇所）には、第２内側筒体１７の筒軸芯方向に沿う突条の第２ガイド取付け部１９が形成され、各ガイド取付け部１９には、中径のカッター１Ｂの外周面における下側部位に当接して当該カッター１Ｂの駆動回転ならびに筒軸芯方向の移動を摺接状態で案内する樹脂製の第２摺接ガイド板２０を取付けてある。

この周方向で複数対の第２ガイド取付け部１９と第２摺接ガイド板２０とをもって、中径のカッター１Ｂの駆動回転ならびに被穿孔面側への送り込み移動を摺接案内する第２摺接ガイド部Ｆ２が構成されている。
尚、第２ガイド取付け部１９及び第２摺接ガイド板２０の各周方向幅が長くて所期のガイド機能を確実に発揮できる場合には、この第２ガイド取付け部１９及び第２摺接ガイド板２０を、第２可動支持筒Ｃ２の第２内側筒体１７の内周面における下側部位の一箇所に設けて実施してもよい。

第２可動支持筒Ｃ２の第２摺接ガイド板２０に中径のカッター１Ｂの外周面における下側部位が当接した状態では、この第２可動支持筒Ｃ２の筒軸芯と中径のカッター１Ｂの回転軸芯とが合致する。

移動案内手段Ｄは、図１、図２に示すように、コンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに対してカッター１の回転軸芯と同芯状態で固定配設された筒状ガイド体Ｄ１から構成されている。
この筒状ガイド体Ｄ１は、コンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに水密状態でアンカーボルト３０にて固定される取付けフランジ３１Ａを備えた分岐短管３１と、この分岐短管３１の他端部の下流側連結フランジ３１Ｂに水密状態でボルト３４・ナット３５にて固定連結される上流側連結フランジ３２Ａを備えた仕切弁３２の筒状の弁ケース３２Ｃと、この仕切弁３２の他端部に形成された下流側連結フランジ３２Ｂに水密状態でボルト３４・ナット３５にて固定連結される上流側連結フランジ３３Ａを備えた穿孔作業ケース３３とから構成され、そのうち、分岐短管３１及び穿孔作業ケース３３は、カッター１及び可動支持体Ｃを収納可能な長さに構成されている。

穿孔作業ケース３３には、それの下流側フランジ３３Ｂに水密状態でボルト３４・ナット３５にて固定連結される蓋体３３Ｃが備えられている。

分岐短管３１の内周面における下側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では周方向の５箇所）には、当該分岐短管３１の筒軸芯方向に沿う突条の第３ガイド取付け部３７が形成され、各第３ガイド取付け部３７には、設定穿孔径のカッター１Ａの外周面における下側部位、又は、第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の外周面における下側部位、若しくは、第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の外周面における下側部位と当接して、設定穿孔径のカッター１Ａ又は第１可動支持筒Ｃ１若しくは第２可動支持筒Ｃ２をカッター１の回転軸芯方向に摺接状態で移動案内する樹脂製の第３摺接ガイド板３８を取付けてある。

この周方向で複数対の第３ガイド取付け部３７と第３摺接ガイド板３８とをもって、設定穿孔径のカッター１Ａの駆動回転ならびに出退移動を摺接案内し、且つ、第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２の出退移動を摺接案内する第３摺接ガイド部Ｆ３が構成されている。
尚、第３ガイド取付け部３７及び第３摺接ガイド板３８の各周方向幅が長くて所期のガイド機能を確実に発揮できる場合には、この第３ガイド取付け部３７及び第３摺接ガイド板３８を、分岐短管３１の内周面における下側部位の一箇所に設けて実施してもよい。

分岐短管３１の複数の第３摺接ガイド板３８に、設定穿孔径のカッター１Ａの外周面における下側部位、又は、第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の外周面における下側部位、若しくは、第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の外周面における下側部位が当接した状態では、分岐短管３１の管軸芯と設定穿孔径のカッター１Ａの回転軸芯又は第１可動支持筒Ｃ１の筒軸芯若しくは第２可動支持筒Ｃ２の筒軸芯とが合致する。

また、分岐短管３１の内周面における上側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では周方向の２箇所）には、突条の係合案内部２２を構成する丸鋼製の係合レールがカッター１の回転軸芯方向に沿って固着されている。

穿孔作業ケース３３の内周面における下側部位の周方向複数箇所（当該実施形態では周方向の２箇所）には、設定穿孔径のカッター１Ａの外周面における下側部位、又は、第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の外周面における下側部位、若しくは、第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の外周面における下側部位と当接して、設定穿孔径のカッター１Ａ又は第１可動支持筒Ｃ１若しくは第２可動支持筒Ｃ２をカッター１の回転軸芯方向に摺接状態で移動案内する丸鋼製の摺接ガイドレール３９を取付けてある。

この周方向で複数の摺接ガイドレール３９をもって、設定穿孔径のカッター１Ａと第１可動支持筒Ｃ１及び第２可動支持筒Ｃ２を回転軸芯方向に沿って出退移動自在に摺接案内する第４摺接ガイド部Ｆ４が構成されている。

穿孔作業ケース３３の摺接ガイドレール３９に、設定穿孔径のカッター１Ａの外周面における下側部位、又は、第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の外周面における下側部位、若しくは、第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の外周面における下側部位が当接した状態では、穿孔作業ケース３３の筒軸芯と設定穿孔径のカッター１Ａの回転軸芯又は第２可動支持筒Ｃ２の筒軸芯若しくは第２可動支持筒Ｃ２の筒軸芯とが合致する。

摺接ガイドレール３９の被穿孔面Ｗａ側の端部は、穿孔作業ケース３３の上流側端部よりも突出して仕切弁３２の弁ケース３２Ｃ内における弁体３２Ｄよりも下流側領域に入り込み配置され、穿孔作業ケース３３と分岐短管３１との間での設定穿孔径のカッター１Ａ又は第２可動支持筒Ｃ２若しくは第２可動支持筒Ｃ２の移動が確実、円滑に行えるように構成してある。

また、穿孔作業ケース３３の筒軸芯方向中間部には、穿孔時の切り屑等を外部に排出するための排出管部３３Ｄが一体形成され、穿孔時には、この排出管部３３Ｄに開閉バルブを備えた排水管が接続される。

移動操作手段Ｅは、可動支持体Ｃである第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２をコンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａ側に近接する分岐短管３１内の穿孔作業位置と被穿孔面Ｗａから離間した穿孔作業ケース３３内の初期位置とに押し引き操作可能な操作ロッド機構４０と、可動支持体Ｃを分岐短管３１内の穿孔作業位置で固定する固定具５０とから構成されているとともに、この移動操作手段Ｅには、穿孔が終了した小径のカッター１Ｃ又は中径のカッター１Ｂが第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２の所定位置に戻り移動したことを検知表示する検知表示手段Ｇが設けられている。

操作ロッド機構４０の押し引き操作により、第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２を被穿孔面Ｗａ側に近接する分岐短管３１内の穿孔作業位置と被穿孔面Ｗａから離間した穿孔作業ケース３３内の初期位置とに小径のカッター１Ｃ又は中径のカッター１Ｂの出退方向に沿って往復移動させることができるとともに、分岐短管３１内の穿孔作業位置に移動した第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２を固定具５０で確実に固定することができる。

操作ロッド機構４０を構成するに、図６、図７に示すように、カッター１の回転軸芯方向に沿う各操作ロッド４２の一端部には、穿孔機Ａのスピンドル３に脱着可能に装着された径方向に沿う支持アーム４１の端部に当接して、第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２に作用する水圧による戻し移動を阻止する当て板４４が、ボルト４３で脱着自在に固定されている。

各当て板４４に取付けられた操作ロッド４２は、穿孔作業ケース３３の蓋体３３Ｃに貫通形成された軸挿通孔３３ａに移動自在に挿通されたのち、第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の底板１０Ａに形成された第１軸挿通孔１０ａ又は第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の底板１６Ａに形成された第２軸挿通孔１６ａに摺動自在に貫通支持されている。

操作ロッド４２の他端側には、穿孔作業ケース３３の蓋体３３Ｃをコンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａ側に向かって押圧する押圧部材４５が設けられているとともに、操作ロッド４２が連結可能な複数本の分割ロッド４２Ａから構成されている。

各分割ロッド４２Ａの一端部には、他の分割ロッド４２Ａの他端部に形成された雄ネジ部４２ａと螺合連結可能な雌ネジ部４２ｂが形成され、他端部には、他の分割ロッド４２Ａの一端部に形成された雌ネジ部４２ｂと螺合連結可能な雄ネジ部４２ａが形成されている。

そして、操作ロッド機構４０の操作ロッド４２が連結可能な複数本の分割ロッド４２Ａから構成することにより、初期位置にある第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２と穿孔機Ａの穿孔機本体５とのスペースが狭い施工条件下においても、分割ロッド４２Ａの継足し連結操作又は連結解除操作により、第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２を穿孔作業位置と初期位置とに確実に移動させることができる。

固定具５０を構成するに、図１０に示すように、第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２が分岐短管３１内の穿孔作業位置に位置する状態において、支持アーム４１が撤去された操作ロッド４２の一端部に固定板５１がボルト４３で締付け固定されている。

穿孔作業ケース３３の蓋体３３Ｃの外側面に固着された取付け座５２に一対の固定ボルト５３が螺合固定され、各固定ボルト５３の基端部側には、操作ロッド４２の外周面との間及び取付け座５２の外側面との間をそれぞれ水密にするＯリング５４を備えた遮蔽板５５と、この遮蔽板５５を取付け座５２に締付け固定する二つのナット５６とが設けられている。

各固定ボルト５３の先端部側は固定板５１に挿通され、二つのナット５７で固定板５１に締付け固定されている。

検知表示手段Ｇを構成するに、図１２、図１３に示すように、操作ロッド４２の他端部に、初期位置に戻り移動する小径のカッター１Ｃの底板１ｃ又は中径のカッター１Ｂの底板１ｂと当接可能な領域に突出する検知アーム６０をナット６１で締付け固定する。

この検知アーム６０と第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の底板１０Ａに形成された第１当接部１０ｂ又は第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の底板１６Ａに形成された第２当接部との間に、固定具５０が固定解除されている操作ロッド４２の設定範囲での検知作動を許容する空隙Ｓが形成されている。

操作ロッド４２が空隙Ｓの範囲で検知作動すると、小径のカッター１Ｃの底板１ｃ又は中径のカッター１Ｂの底板１ｂで押圧されている検知アーム６０が第１可動支持筒Ｃ１の底板１０Ａ又は第２可動支持筒Ｃ２の底板１６Ａに当接し、それ以降は、小径のカッター１Ｃ又は中径のカッター１Ｂと第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２とが一緒に戻り移動するように構成されている。

そして、操作ロッド４２が空隙Ｓの範囲で検知作動すると、切片４を保持する小径のカッター１Ｃ又は中径のカッター１Ｂが第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２の所定位置に正確に戻り移動したことを目視で確認することができる。

次に、上述の如く構成された穿孔設備を準備して、鉄筋コンクリート製の貯水池のコンクリート壁Ｗのうち、貯水の水面レベルよりも下方部位に、貯水を抜き出すことなく円筒状のカッター１で設定内径の管路接続用の貫通孔２を形成するコンクリート製構造体の穿孔方法について説明する。

［１］第１穿孔工程
図１に示すように、コンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに、筒状ガイド体Ｄ１を構成する分岐短管３１と仕切弁３２及び穿孔作業ケース３３とのうち、分岐短管３１の取付けフランジ３１Ａを、カッター１の回転軸芯と同芯にした状態でアンカーボルト３０によって水密に固定する。

この分岐短管３１は、コンクリート壁Ｗの鉄筋に補強鉄筋を溶接等で固着連結したのち、仮想線で示すように、現場打ちのコンクリートで構築されるコンクリート防護壁６により分岐短管３１の基部側をコンクリート壁Ｗに強固に固定する。

その後、分岐短管３１の下流側連結フランジ３１Ｂに、仕切弁３２の上流側連結フランジ３２Ａをボルト３４・ナット３５によって同心状態で水密に固定連結するとともに、仕切弁３２の下流側連結フランジ３２Ｂには、穿孔作業ケース３３の上流側連結フランジ３３Ａをボルト３４・ナット３５によって同心状態で水密に固定連結する。

仕切弁３２は、作業用仕切弁として機能し、第１可動支持筒Ｃ１又は第２可動支持筒Ｃ２をカッター出退方向に沿って移動案内する機能を備えた分岐短管３１と穿孔作業ケース３３とを結合する機能を有する。

［２］第２穿孔工程
図３に示すように、穿孔機Ａのスピンドル３の先端部に小径（穿孔径が１２８０ｍｍ）のカッター１Ｃを取付けるとともに、スピンドル３には、小径のカッター１Ｃを収納可能な第１可動支持筒Ｃ１を取付け、この小径のカッター１Ｃ及び第１可動支持筒Ｃ１を穿孔作業ケース３３内の初期位置に配置する。

小径のカッター１Ｃの外周面における下側部位は、図４に示すように、第１可動支持筒Ｃ１の第１摺接ガイド板１４に摺動可能な状態で載置支持され、この小径のカッター１Ｃの回転軸芯と第１可動支持筒Ｃ１の筒軸芯とが合致した状態にある。

また、第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の外周面における下側部位は、穿孔作業ケース３３の第４摺接ガイド部Ｆ４の摺接ガイドレール３９に摺動可能な状態で載置支持され、この第１可動支持筒Ｃ１の筒軸芯と穿孔作業ケース３３の筒軸芯とが合致した状態にある。

そして、図６に示すように、穿孔作業ケース３３の穿孔機Ａ側の開口を蓋体３３Ｃで閉塞し、この蓋体３３Ｃに貫通形成されている軸挿通孔３３ａを通して、第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の底板１０Ａと穿孔機Ａのスピンドル３に脱着可能に装着された径方向に沿う支持アーム４１の両端部との間に、操作ロッド機構４０の分割ロッド４２Ａを架設する。

このとき、操作ロッド４２の他端側は、蓋体３３Ｃに貫通形成された軸挿通孔３３ａに移動自在に挿通支持され、この操作ロッド４２の他端側に設けられた押圧部材４５が第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の底板１０Ａの外側面に当接し、さらに、検知アーム６０と第１外側筒体１０の底板１０Ａに形成された第１当接部１０ｂとの間には、固定具５０が固定解除されている操作ロッド４２の設定範囲での検知作動を許容する空隙Ｓが確保されている。

［３］第３穿孔工程
図７に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、スピンドル３を操作ロッド４２の分割ロッド４２Ａの長さ分に相当する送りピッチで被穿孔面Ｗａ側に送り込み、その都度、分割ロッド４２Ａを継足し連結し、小径のカッター１Ｃ及び第１可動支持筒Ｃ１が分岐短管３１内の穿孔作業位置に到達するまで繰り返す。

第１可動支持筒Ｃ１が分岐短管３１内に移入すると、図８に示すように、これの第１外側筒体１０の外周面における上側部位の周方向複数箇所に形成されている凹状の被係合案内部２３が、分岐短管３１の内周面における上側部位の周方向複数箇所に形成されている突条の係合案内部２２と係合し、第１可動支持筒Ｃ１の回動が阻止される。

そのため、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、スピンドル３及び小径のカッター１Ｃを回転しても、第１可動支持筒Ｃ１が共回りすることがなく、第１可動支持筒Ｃ１は一定の向き姿勢で分岐短管３１内の穿孔作業位置に保持される。

また、分岐短管３１内に移入した第１可動支持筒Ｃ１の第１外側筒体１０の外周面における下側部位は、分岐短管３１の内周面における下側部位の周方向複数箇所に設けられた第３摺接ガイド部Ｆ３の樹脂製の第３摺接ガイド板３８に摺動自在に受け止め支持され、この第１可動支持筒Ｃ１の筒軸芯と分岐短管３１の管軸芯とが合致する。

［４］第４穿孔工程
図９、図１０に示すように、穿孔機Ａのスピンドル３及び操作ロッド４２の一端部から支持アーム４１を撤去し、図１０に示すように、操作ロッド４２の一端部を固定具５０で穿孔作業ケース３３の蓋体３３Ｃに固定する。

次に、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、分岐短管３１内の穿孔作業位置で固定保持されている第１可動支持筒Ｃ１に対して、小径のカッター１Ｃを駆動回転させながらコンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに向かって送り込み、被穿孔面Ｗａに小径の貫通孔２Ａを形成する。

図９に示すように、穿孔終了時に、小径のカッター１Ｃ内に入り込み状態で分離された小径の回収切片４Ａの重量が当該カッター１Ｃに加わるが、この小径のカッター１Ｃ及び小径の回収切片４Ａの荷重は貫通孔２Ａの内周面で支持されている。

［５］第５穿孔工程
図１１に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、コンクリート壁Ｗを貫通している小径のカッター１Ｃを戻し移動させると、この小径のカッター１Ｃの引き戻し移動に連れて第１可動支持筒Ｃ１が第１摺接ガイド部Ｆ１側に移行し、小径のカッター１Ｃ及び小径の回収切片４Ａの荷重は第１可動支持筒Ｃ１の第１摺接ガイド部Ｆ１でも受け止められ、最終的には第１可動支持筒Ｃ１の第１摺接ガイド部Ｆ１に支持される。

そして、小径のカッター１Ｃの底板１ｃが検知表示手段Ｇの検知アーム６０に当接したとき、操作ロッド４２の一端部を穿孔作業ケース３３の蓋体３３Ｃに固定している固定具５０を撤去する。

この状態で穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、小径のカッター１Ｃを初期位置側に戻し移動させると、図１２、図１３に示すように、この小径のカッター１Ｃの底板１ｃが検知表示手段Ｇの検知アーム６０を押圧し、この検知アーム６０を取付けてある操作ロッド４２が、検知アーム６０と第１外側筒体１０の底板１０Ａの第１当接部１０ｂとの間に形成されていた空隙Ｓの範囲で移動する。

この操作ロッド４２の検知作動により、回収切片４Ａを保持する小径のカッター１Ｃが第１可動支持筒Ｃ１の所定位置に正確に戻り移動したことを目視で確認することができる。

［６］第６穿孔工程
図１４に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、スピンドル３を操作ロッド４２の分割ロッド４２Ａの長さ分に相当する戻しピッチで穿孔機Ａ側に戻し移動させ、その都度、分割ロッド４２Ａを連結解除して撤去し、小径のカッター１Ｃ及び第１可動支持筒Ｃ１が穿孔作業ケース３３内の初期位置に到達するまで繰り返す。

［７］第７穿孔工程
図１５に示すように、仕切弁３２の弁体３２Ｄを遮断位置に閉弁操作し、この仕切弁３２の下流側連結フランジ３２Ｂから穿孔作業ケース３３を撤去するとともに、穿孔機Ａのスピンドル３から小径のカッター１Ｃと第１可動支持筒Ｃ１及び穿孔作業ケース３３を撤去する。

［８］第８穿孔工程
図１６に示すように、穿孔機Ａのスピンドル３の先端部に中径（穿孔径が１６９０ｍｍ）のカッター１Ｂを取付けるとともに、スピンドル３には、中径のカッター１Ｂを収納可能な第２可動支持筒Ｃ２を取付け、この中径のカッター１Ｂ及び第２可動支持筒Ｃ２を穿孔作業ケース３３内の初期位置に配置する。

中径のカッター１Ｂの外周面における下側部位は、図１７に示すように、第２可動支持筒Ｃ２の第２摺接ガイド板２０に摺動可能な状態で載置支持され、この中径のカッター１Ｂの回転軸芯と第２可動支持筒Ｃ２の筒軸芯とが合致した状態にある。

また、第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の外周面における下側部位は、穿孔作業ケース３３の第４摺接ガイド部Ｆ４の摺接ガイドレール３９に摺動可能な状態で載置支持され、この第２可動支持筒Ｃ２の筒軸芯と穿孔作業ケース３３の筒軸芯とが合致した状態にある。

そして、図１６に示すように、穿孔作業ケース３３の穿孔機Ａ側の開口を蓋体３３Ｃで閉塞し、この蓋体３３Ｃに貫通形成されている軸挿通孔３３ａ（図６参照）を通して、第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の底板１６Ａと穿孔機Ａのスピンドル３に脱着可能に装着された径方向に沿う支持アーム４１の両端部との間に、操作ロッド機構４０の分割ロッド４２Ａを架設する。

このとき、操作ロッド４２の他端側は、蓋体３３Ｃに貫通形成された軸挿通孔３３ａに移動自在に挿通支持され、この操作ロッド４２の他端側に設けられた押圧部材４５が第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の底板１６Ａの外側面に当接し、さらに、検知アーム６０と第２外側筒体１６の底板１６Ａに形成された第２当接部１６ｂとの間には、固定具５０が固定解除されている操作ロッド４２の設定範囲での検知作動を許容する空隙Ｓが確保されている。

［９］第９穿孔工程
図１９に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、スピンドル３を操作ロッド４２の分割ロッド４２Ａの長さ分に相当する送りピッチで被穿孔面Ｗａ側に送り込み、その都度、分割ロッド４２Ａを継足し連結し、中径のカッター１Ｂ及び第２可動支持筒Ｃ２が分岐短管３１内の穿孔作業位置に到達するまで繰り返す。

第２可動支持筒Ｃ２が分岐短管３１内に移入すると、図２０に示すように、これの第２外側筒体１６の外周面における上側部位の周方向複数箇所に形成されている凹状の被係合案内部２４が、分岐短管３１の内周面における上側部位の周方向複数箇所に形成されている突条の係合案内部２２と係合し、第２可動支持筒Ｃ２の回動が阻止される。

そのため、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、スピンドル３及び中径のカッター１Ｂを回転しても、第２可動支持筒Ｃ２が共回りすることがなく、第２可動支持筒Ｃ２は一定の向き姿勢で分岐短管３１内の穿孔作業位置に保持される。

また、分岐短管３１内に移入した第２可動支持筒Ｃ２の第２外側筒体１６の外周面における下側部位は、分岐短管３１の内周面における下側部位の周方向複数箇所に設けられた第３摺接ガイド部Ｆ３の樹脂製の第３摺接ガイド板３８に摺動自在に受け止め支持され、この第２可動支持筒Ｃ２の筒軸芯と分岐短管３１の管軸芯とが合致する。

［１０］第１０穿孔工程
図２１に示すように、穿孔機Ａのスピンドル３及び操作ロッド４２の一端部から支持アーム４１を撤去し、操作ロッド４２の一端部を固定具５０で穿孔作業ケース３３の蓋体３３Ｃに固定する。

次に、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、分岐短管３１内の穿孔作業位置で固定保持されている第２可動支持筒Ｃ２に対して、中径のカッター１Ｂを駆動回転させながらコンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに向かって送り込み、被穿孔面Ｗａに中径の貫通孔２Ｂを形成する。

図２１に示すように、穿孔終了時に、中径のカッター１Ｂ内に入り込み状態で分離された中径の円環状の回収切片４Ｂの重量が当該カッター１Ｂに加わるが、この中径のカッター１Ｂ及び中径の回収切片４Ａの荷重は貫通孔２Ｂの内周面で支持されている。

［１１］第１１穿孔工程
図２２に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、コンクリート壁Ｗを貫通している中径のカッター１Ｂを戻し移動させると、この中径のカッター１Ｂの引き戻し移動に連れて第２可動支持筒Ｃ２が第２摺接ガイド部Ｆ２側に移行し、中径のカッター１Ｂ及び中径の回収切片４Ｂの荷重は第２可動支持筒Ｃ２の第２摺接ガイド部Ｆ２でも受け止められ、最終的には第２可動支持筒Ｃ２の第２摺接ガイド部Ｆ２に支持される。

そして、中径のカッター１Ｂの底板１ｂが検知表示手段Ｇの検知アーム６０に当接する前の段階において、操作ロッド４２の一端部を穿孔作業ケース３３の蓋体３３Ｃに固定している固定具５０を撤去する。

この状態で穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、中径のカッター１Ｂを初期位置側に戻し移動させると、この中径のカッター１Ｂの底板１ｂが検知表示手段Ｇの検知アーム６０を押圧し、この検知アーム６０を取付けてある操作ロッド４２が、検知アーム６０と第２外側筒体１６の底板１６Ａの第２当接部１６ｂとの間に形成されていた空隙Ｓの範囲で移動する。

この操作ロッド４２の検知作動により、中径の回収切片４Ｂを保持する中径のカッター１Ｂが第２可動支持筒Ｃ２の所定位置に正確に戻り移動したことを目視で確認することができる。

［１２］第１２穿孔工程
図２３に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、スピンドル３を操作ロッド４２の分割ロッド４２Ａの長さ分に相当する戻しピッチで穿孔機Ａ側に戻し移動させ、その都度、分割ロッド４２Ａを連結解除して撤去し、中径のカッター１Ｂ及び第２可動支持筒Ｃ２が穿孔作業ケース３３内の初期位置に到達するまで繰り返す。

［１３］第１３穿孔工程
仕切弁３２の弁体３２Ｄを遮断位置に閉弁操作し、この仕切弁３２の下流側連結フランジ３２Ｂから穿孔作業ケース３３を撤去するとともに、穿孔機Ａのスピンドル３から中径のカッター１Ｂと第２可動支持筒Ｃ２及び穿孔作業ケース３３を撤去する（図１５参照）。

［１４］第１４穿孔工程
図２４に示すように、穿孔機Ａのスピンドル３の先端部に設定穿孔径（１９００ｍｍ）のカッター１Ａを取付け、この設定穿孔径のカッター１Ａを穿孔作業ケース３３内の初期位置に配置する。

設定穿孔径のカッター１Ａの外周面における下側部位は、図２５に示すように、穿孔作業ケース３３の第４摺接ガイド部Ｆ４の摺接ガイドレール３９に摺動可能な状態で載置支持され、この設定穿孔径のカッター１Ａの回転軸芯と穿孔作業ケース３３の筒軸芯とが合致した状態にある。

［１５］第１５穿孔工程
穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、穿孔作業ケース３３内の初期位置に位置する設定穿孔径のカッター１Ａを分岐短管３１内の穿孔作業位置に送り込む。

分岐短管３１内に移入した設定穿孔径のカッター１Ａの外周面における下側部位は、図２７に示すように、分岐短管３１の内周面における下側部位の周方向複数箇所に設けられた第３摺接ガイド部Ｆ３の樹脂製の第３摺接ガイド板３８に摺動並びに回転自在に受け止め支持され、この設定穿孔径のカッター１Ａの回転軸芯と分岐短管３１の管軸芯とが合致する。

次に、図２６に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、分岐短管３１内の穿孔作業位置に位置する設定穿孔径のカッター１Ａを駆動回転させながらコンクリート壁Ｗの被穿孔面Ｗａに向かって送り込み、被穿孔面Ｗａに設定内径（１９００ｍｍ）の貫通孔２を形成する。

［１６］第１６穿孔工程
図２８に示すように、穿孔機Ａの穿孔機本体５を駆動制御して、穿孔作業が終了した設定穿孔径のカッター１Ａを穿孔作業ケース３３内の初期位置に戻し移動させる。

設定穿孔径のカッター１Ａによる穿孔終了時に、設定穿孔径のカッター１Ａ内に入り込み状態で分離された大径の円環状の回収切片４Ｃの重量が当該カッター１Ａに加わるが、この時の切片荷重は、小径のカッター１Ｃによる穿孔時の切片荷重、及び、中径のカッター１Ｂによる穿孔時の切片荷重よりも軽い。
しかも、設定穿孔径のカッター１Ａは、分岐短管３１の内周面に設けられた第３摺接ガイド部Ｆ３及び穿孔作業ケース３３の内周面に設けられた第４摺接ガイド部Ｆ４によって初期位置にまで摺動案内されるため、穿孔機Ａのスピンドル３に作用する荷重を大幅に軽減することができる。
［１７］第１７穿孔工程
仕切弁３２の弁体３２Ｄを遮断位置に閉弁操作し、この仕切弁３２の下流側連結フランジ３２Ｂから穿孔作業ケース３３を撤去するとともに、穿孔機Ａのスピンドル３から設定穿孔径のカッター１Ａ及び穿孔作業ケース３３を撤去する（図１５参照）。
尚、上述の実施形態では、当て板４４と固定板５１とを別部材から構成したが、この当て板４４と固定板５１とを一つの部材で兼用構成してもよい。

〔第２実施形態〕
上述の第１実施形態では、小径のカッター１Ｃの回転軸芯と中径のカッター１Ｂの回転軸芯及び設定穿孔径のカッター１Ａの回転軸芯とを合致させて、被穿孔面Ｗａに小径の貫通孔２Ａと中径の貫通孔２Ｂ及び設定内径の貫通孔２とを同心円状に形成したが、図２９に示すように、小径のカッター１Ｃの回転軸芯と中径のカッター１Ｂの回転軸芯及び設定穿孔径のカッター１Ａの回転軸芯とを、それらの外周面の特定部位が同一となる偏心状態に配置して、被穿孔面Ｗａに小径の貫通孔２Ａと中径の貫通孔２Ｂ及び設定内径の貫通孔２とを多重内接円状に形成してもよい。

〔その他の実施形態〕
（１）上述の各実施形態では、穿孔機Ａのスピンドル３の先端部の装着される円筒状のカッター１を、貫通孔２の設定内径に該当する設定穿孔径のカッター１Ａと、これの設定穿孔径よりも順次小径となる２個のカッター１Ｂ，１Ｃとから構成したが、このカッター１を、貫通孔２の設定内径に該当する設定穿孔径のカッター１Ａと、これよりも小径の１個のカッター１Ｂとから構成してもよい。

（２）上述の第１実施形態では、カッター１の回転軸芯に対する直交方向の垂直面に対して傾斜しているコンクリート壁Ｗを例に挙げて説明したが、このコンクリート壁Ｗとしては、カッター１の回転軸芯に対する直交方向の垂直面と平行な被穿孔面Ｗａを備えたものであってもよい。

（３）上述の第１実施形態では、移動案内手段Ｄを、被穿孔面Ｗａに対してカッター１の回転軸芯と同芯状態で固定配設された筒状ガイド体から構成したが、穿孔時に水が流出しない条件下であれば、移動案内手段Ｄを、可動支持体Ｃをカッター１の出退方向に沿って移動案内するレール部材から構成してもよい。

（４）上述の第１実施形態では、穿孔機Ａのスピンドル３の送り込み力で操作ロッド機構４０を作動させて、初期位置にある可動支持体Ｃを穿孔作業位置に押込み操作するように構成したが、操作ロッド機構４０を穿孔機Ａ以外のアクチュエータ又は人為操作力で作動させて、初期位置にある可動支持体Ｃを穿孔作業位置に押込み操作するように構成してもよい。
また、上述の第１実施形態では、穿孔機Ａのスピンドル３の戻し力で穿孔作業位置にある可動支持体Ｃを初期位置に戻し移動するように構成したが、穿孔機Ａ以外のアクチュエータ又は人為操作力によって穿孔作業位置にある可動支持体Ｃを初期位置に戻し移動するように構成してもよい。
さらに、操作ロッド機構４０を押し引き操作して、可動支持体Ｃを初期位置と穿孔作業位置との間で往復移動させるように構成してもよい。

（５）可動支持体Ｃに構成される摺接ガイド部Ｆに、カッター１の駆動回転ならびに出退移動を補助する複数のボールやローラー等を設けてもよい。

（６）穿孔が終了したカッター１が可動支持体Ｃの所定位置に戻り移動したことを検知表示する検知表示手段Ｇを構成するにあたって、上述の第１実施形態では、操作ロッド機構４０の操作ロッド４２を利用して検出表示するように構成したが、穿孔が終了したカッター１が可動支持体Ｃの所定位置に戻り移動したことを検知するセンサと、このセンサの電気検出信号に基づいて表示する表示部とから構成してもよい。

（７）穿孔機の穿孔補助装置が対象とする被穿孔面は、上述の第１実施形態で説明したコンクリート製の構造体に限定されず、流体管や鉄骨等の他の被穿孔体の被穿孔面であってもよい。

以上説明したように、穿孔機のスピンドルに作用する穿孔終了時の荷重負担を軽減して、スピンドルの荷重による傾動や撓み変形によってカッターが引き戻せなくなる不都合を解消すると同時に、穿孔機の小型化とそれに伴う工事スペースの縮小化とによって工事コストの低廉化を達成することのできる穿孔補助装置及びコンクリート製構造体の穿孔方法を提供することができる。

Ａ 穿孔機
Ｃ 可動支持体
Ｃ１ 第１可動支持筒
Ｃ２ 第２可動支持筒
Ｄ 移動案内手段
Ｄ１ 筒状ガイド体
Ｅ 移動操作手段
Ｆ 摺接ガイド部
Ｇ 検知表示手段
Ｗ 構造体（コンクリート壁）
Ｗａ 被穿孔面
１ カッター
１Ａ 設定穿孔径のカッター
１Ｂ 中径のカッター
１Ｃ 小径のカッター
２ 設定内径の貫通孔
２Ａ 小径の貫通孔
２Ｂ 中径の貫通孔
２２ 係合案内部
２３ 被係合案内部
２４ 被係合案内部
３１ 分岐短管
３２ 仕切弁
３２Ｃ 弁ケース
３２Ｄ 弁体
３３ 穿孔作業ケース（作業ケース）
３８ 摺接ガイド板
３９ 摺接ガイドレール
４０ 操作ロッド機構
４２ 操作ロッド
４２Ａ 分割ロッド
５０ 固定具
６ コンクリート防護壁

Claims (8)

1. 穿孔機の円筒状のカッターの出退方向に沿って往復移動自在で、且つ、前記カッター及びこれの内部に保持されている切片の荷重を受け止め可能な可動支持体と、この可動支持体をカッターの出退方向に沿って移動案内する移動案内手段と、前記可動支持体を移動操作する移動操作手段とが備えられているとともに、前記可動支持体には、前記カッターの駆動回転ならびに出退移動を摺接案内する摺接ガイド部が設けられている穿孔補助装置。
2. 前記カッターが、前記被穿孔面に形成される貫通孔の設定内径に該当する設定穿孔径のカッターと、前記設定穿孔径よりも小径の一つのカッター又は前記設定穿孔径よりも順次小径となる複数のカッターとから構成されているとともに、前記可動支持体が、穿孔径の異なる複数の前記カッターのうちの少なくとも一つを収納可能な可動支持筒から構成されている請求項１記載の穿孔補助装置。
3. 前記移動案内手段が、前記被穿孔面に対して前記カッターの回転軸芯と同芯状態で固定配設された筒状ガイド体から構成され、この筒状ガイド体の内周面と前記可動支持体の外面との対応する部位には、前記可動支持体を一定の向き姿勢で前記筒状ガイド体の内周面に沿って前記カッターの出退方向に移動案内する係合案内部と被係合案内部とが形成されている請求項１又は２記載の穿孔補助装置。
4. 前記移動操作手段が、前記可動支持体を前記被穿孔面から離間した初期位置から前記被穿孔面側に近接する穿孔作業位置に押込み操作可能な操作ロッド機構と、前記可動支持体を前記穿孔作業位置で固定する固定具とから構成されているとともに、前記操作ロッド機構の操作ロッドが連結可能な複数本の分割ロッドから構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の穿孔補助装置。
5. 前記移動操作手段には、穿孔が終了した前記カッターが前記可動支持体の所定位置に戻り移動したことを検知表示する検知表示手段が設けられている請求項１〜４のいずれか１項に記載の穿孔補助装置。
6. コンクリート製の構造体に穿孔機の円筒状のカッターで貫通孔を形成する穿孔方法であって、
   前記カッターとして、前記貫通孔の設定内径に該当する設定穿孔径のカッターと、前記設定穿孔径よりも小径の一つのカッター又は前記設定穿孔径よりも順次小径となる複数のカッターとを準備するとともに、前記穿孔機の前記カッターの出退方向に沿って往復移動自在で、且つ、前記カッター及びこれの内部に保持されている切片の荷重を受け止め可能な可動支持体を準備する工程と、
   前記穿孔機のスピンドルに対して小径側のカッターから大径側のカッターに順次付け替えながら、前記構造体の被穿孔面に設定内径よりも小径の貫通孔から穿孔して最終的に設定内径の貫通孔を形成する工程と、
   少なくとも切片荷重が大きな穿孔工程時に、前記可動支持体を前記被穿孔面側に近接する穿孔作業位置に配置して、穿孔が終了して切片を保持する前記カッターを前記可動支持体の所定位置に受け止め支持させ、この可動支持体を前記カッターと一緒に前記被穿孔面から離間した初期位置に戻し移動させる工程と、
   を備えたコンクリート製構造体の穿孔方法。
7. 前記穿孔工程の前工程として、前記構造体の前記被穿孔面側に、前記可動支持体を前記初期位置と前記穿孔作業位置とに移動案内する筒状ガイド体を、前記カッターの回転軸芯と同芯状態で固定配設する工程が備えられている請求項６記載のコンクリート製構造体の穿孔方法。
8. 前記筒状ガイド体が、前記構造体の前記被穿孔面に水密状態で固定される分岐短管と、この分岐短管の他端部に水密状態で連結される仕切弁と、この仕切弁の他端部に連結される前記カッター及び前記可動支持体を収納可能な穿孔作業ケースとから構成されている請求項７記載のコンクリート製構造体の穿孔方法。

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