JP2020143509A - Excavation machine - Google Patents
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- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
Description
本発明は、掘削機に関する。すなわち、セメント系ソイル杭の施工に使用される、掘削機に関するものである。 The present invention relates to an excavator. That is, it relates to an excavator used for construction of cement-based soil piles.
《技術的背景》
セメント系ソイル杭は、掘削穴内で掘削土とセメントミルクとを撹拌混合して、地中に成柱される。
そして、このようなソイル杭を多数本施工することにより、地盤が補強，改良されて、建物等を支える基礎が構築される。
《Technical background》
The cement-based soil pile is formed in the ground by stirring and mixing the excavated soil and cement milk in the excavation hole.
Then, by constructing a large number of such soil piles, the ground is reinforced and improved, and a foundation for supporting buildings and the like is constructed.
《従来技術》
セメント系ソイル杭の施工に使用される掘削機は、地中での掘削と共に、掘削土にセメントミルクを注入し、もって、掘削穴内で掘削土とセメントミルクとを撹拌混合して、ソイル杭を地中に成柱する。
そして該掘削機は、回転駆動されるパイプ軸と掘削ヘッドとを有しており、掘削ヘッドはビット部を備え、パイプ軸の下端部に取付けられている。セメントミルクは、パイプ軸内を供給，通過して、掘削ヘッドから掘削土に注入される。
<< Conventional technology >>
The excavator used for the construction of cement-based soil piles injects cement milk into the excavated soil together with excavation in the ground, and then agitates and mixes the excavated soil and cement milk in the excavation hole to form the soil pile. Pillars in the ground.
The excavator has a rotary-driven pipe shaft and an excavation head, and the excavation head includes a bit portion and is attached to a lower end portion of the pipe shaft. Cement milk is supplied and passed through the pipe shaft and injected into the excavated soil from the excavation head.
このようなセメント系ソイル杭の施工に関しては、例えば、次の特許文献１，２に示されたものが挙げられる。
ところで、このような掘削機によるセメント系ソイル杭の施工については、次の問題が課題として指摘されていた。
《第１の問題点》
第１に、残土が地上に排土される、という問題が指摘されていた。
掘削により発生した掘削土が、押上荷重にて掘削穴内から地上に噴き上げられ、地上に残土となって排土されていた。
すなわち、掘削土生成やセメントミルク注入に伴い、掘削穴内には地上に向け押上荷重が発生する。もって掘削土や、セメントミルクと混合された掘削土が、地上まで押上げられ、残土となって排土されていた。
By the way, the following problems have been pointed out as issues regarding the construction of cement-based soil piles by such excavators.
<< First problem >>
First, it was pointed out that the remaining soil was discharged to the ground.
The excavated soil generated by the excavation was blown up from inside the excavation hole to the ground by the push-up load, and was discharged as residual soil on the ground.
That is, a push-up load is generated in the excavation hole toward the ground due to the generation of excavated soil and the injection of cement milk. The excavated soil and the excavated soil mixed with cement milk were pushed up to the ground and discharged as residual soil.
もってその分、ａ．多量の掘削土が、掘削穴内に止まることなく、地上に残土として排出されてしまい、施工効率が悪かった。
ｂ．多量のセメントミルクが、掘削土と混合されても掘削穴内に止まることなく、掘削土と共に地上に排出されてしまっていた。もって、セメントミルクの使用量が嵩み、材料コスト高となっていた。
ｃ．セメントミルクと混合されて、地上に残土として排土された掘削土は、環境に有害であり、産業廃棄物として処分することが必要となる。もって、産業廃棄物としての処理費用が嵩み、この面からも施工コスト高となっていた。
Therefore, a. A large amount of excavated soil was discharged to the ground as residual soil without stopping in the excavation hole, resulting in poor construction efficiency.
b. Even if a large amount of cement milk was mixed with the excavated soil, it did not stop in the excavated hole and was discharged to the ground together with the excavated soil. As a result, the amount of cement milk used was large and the material cost was high.
c. Excavated soil mixed with cement milk and discharged as residual soil on the ground is harmful to the environment and needs to be disposed of as industrial waste. As a result, the treatment cost as industrial waste is high, and the construction cost is also high from this aspect as well.
《第２の問題点》
第２に、施工されたセメント系ソイル杭について、より一層の密度向上，品質向上が望まれていた。
すなわちソイル杭は、前述したように地盤補強，地盤改良のために施工されるので、その用途に鑑み、密度向上，品質向上，強度向上が要求される。
そしてソイル杭は、掘削土をセメントミルクで固化し，成柱したものよりなるが、隙間空気の存在が密度向上のネックとなっていた。その施工過程に鑑み、セメント系ソイル杭には、多くの小さな隙間，空間，空気孔が形成され易く、その分だけ詰まり具合，粗密度が低下する傾向があった。
もって、より一層の密度向上，品質向上，強度向上が望まれていた。
<< Second problem >>
Secondly, it has been desired to further improve the density and quality of the constructed cement-based soil piles.
That is, since soil piles are constructed for ground reinforcement and ground improvement as described above, density improvement, quality improvement, and strength improvement are required in view of their uses.
The soil pile consists of excavated soil solidified with cement milk and formed into pillars, but the presence of crevice air was a bottleneck for improving the density. In view of the construction process, many small gaps, spaces, and air holes are likely to be formed in the cement-based soil pile, and the degree of clogging and the coarse density tend to decrease accordingly.
Therefore, further improvement in density, quality, and strength have been desired.
《本発明について》
本発明の掘削機は、このような実情に鑑み、上記従来技術の課題を解決すべくなされたものである。
そして本発明は、第１に、残土の地上への排土が抑制されると共に、第２に、ソイル杭の密度向上が促進される、掘削機を提案することを目的とする。
<< About the present invention >>
In view of such circumstances, the excavator of the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art.
An object of the present invention is to propose an excavator in which, firstly, the discharge of residual soil to the ground is suppressed, and secondly, the improvement of the density of soil piles is promoted.
《各請求項について》
このような課題を解決する本発明の技術的手段は、特許請求の範囲に記載したように、次のとおりである。
請求項１については、次のとおり。
請求項１の掘削機は、セメント系ソイル杭の施工に使用され、その掘削ヘッドが、スパイラル部とビット部を備えている。
そして該スパイラル部は、掘削穴内について下方に向けた圧力を、生ぜしめることが可能であること、を特徴とする。
<< About each claim >>
The technical means of the present invention for solving such a problem is as follows, as described in the claims.
Claim 1 is as follows.
The excavator according to claim 1 is used for construction of a cement-based soil pile, and the excavation head includes a spiral portion and a bit portion.
The spiral portion is characterized in that it can generate downward pressure inside the excavation hole.
請求項２については、次のとおり。
請求項２の掘削機では、請求項１において、該掘削機は、地中での掘削と共に掘削土にセメントミルクを注入し、もって、該掘削穴内で該掘削土と該セメントミルクとを混合して、該ソイル杭を地中に成柱する施工に使用される。そして、パイプ軸と該掘削ヘッドを、少なくとも有している。
該掘削ヘッドは、該スパイラル部とビット部を上下に備えると共に、正逆回転駆動可能な該パイプ軸の下端部に、取付けられている。そして、該セメントミルクが、該パイプ軸内を供給，通過して、該掘削ヘッドから該掘削土に注入されること、を特徴とする。
Claim 2 is as follows.
In the excavator of claim 2, in claim 1, the excavator injects cement milk into the excavated soil together with excavation in the ground, and thus mixes the excavated soil and the cement milk in the excavation hole. Therefore, it is used for the construction of building the soil pile in the ground. And it has at least a pipe shaft and the excavation head.
The excavation head is provided at the upper and lower sides of the spiral portion and the bit portion, and is attached to the lower end portion of the pipe shaft that can be driven in forward and reverse rotation. Then, the cement milk is supplied and passed through the pipe shaft, and is injected into the excavated soil from the excavation head.
請求項３については、次のとおり。
請求項３の掘削機では、請求項２において、該パイプ軸は、掘削時に正回転されると共に、事後の地上への引き上げ時に逆回転される。
そして該スパイラル部は、略螺旋渦巻き状をなし、該パイプ軸の逆回転に伴い、該掘削土や、該掘削土と該セメントミルクとの混合体について、下方に向けた圧力を繰り返し加えて、押し込み，練り込むこと、を特徴とする。
請求項４については、次のとおり。
請求項４の掘削機では、請求項３において、該スパイラル部は、押上荷重にて噴き上げられようとする該掘削土や該混合体について、押し込み，練り込む圧力に基づき抑制機能を発揮し、もって残土の地上への排土を抑制すること、を特徴とする。
請求項５については、次のとおり。
請求項５の掘削機では、請求項３において、該スパイラル部は、該混合体を押し込み，練り込む圧力に基づき、該混合体の隙間空気の押し出し機能を発揮し、もって成柱される該ソイル杭の密度を向上せしめること、を特徴とする。
Claim 3 is as follows.
In the excavator of claim 3, in claim 2, the pipe shaft is rotated forward at the time of excavation and is rotated in the reverse direction at the time of subsequent pulling up to the ground.
Then, the spiral portion has a substantially spiral spiral shape, and as the pipe shaft rotates in the reverse direction, downward pressure is repeatedly applied to the excavated soil and the mixture of the excavated soil and the cement milk. It is characterized by pushing and kneading.
Claim 4 is as follows.
In the excavator of claim 4, in claim 3, the spiral portion exerts a suppressing function based on the pressure of pushing and kneading the excavated soil and the mixture to be blown up by the pushing load. It is characterized by suppressing the discharge of residual soil to the ground.
Claim 5 is as follows.
In the excavator of claim 5, in claim 3, the spiral portion exerts a function of pushing out the gap air of the mixture based on the pressure of pushing and kneading the mixture, and the soil is formed as a pillar. It is characterized by improving the density of piles.
請求項６については、次のとおり。
請求項６の掘削機では、該パイプ軸には、下端部の該掘削ヘッドの上位に、撹拌翼と静止翼が取付けられており、該撹拌翼と該静止翼は、該混合体の該掘削土と該セメントミルクを撹拌混合すると共に、該静止翼は共廻りを防止すること、を特徴とする。
請求項７については、次のとおり。
請求項７の掘削機では、該スパイラル部は、掘削時の該パイプ軸の正回転に伴い、該掘削土や該混合体について、上方に向けた圧力を繰り返し加え、もって該撹拌翼や該静止翼へと押し上げること、を特徴とする。
Claim 6 is as follows.
In the excavator according to claim 6, a stirring blade and a stationary blade are attached to the pipe shaft above the excavation head at the lower end, and the stirring blade and the stationary blade are used to excavate the mixture. The soil and the cement milk are agitated and mixed, and the stationary blades prevent co-rotation.
Claim 7 is as follows.
In the excavator of claim 7, the spiral portion repeatedly applies upward pressure to the excavated soil and the mixture as the pipe shaft rotates in the forward direction during excavation, so that the stirring blade and the stationary portion are stationary. It is characterized by pushing it up to the wings.
《第１の効果》
第１に、残土の地上への排土が抑制される。
本発明の掘削機は、掘削ヘッドがスパイラル部を備えている。もって掘削穴内で、噴き上げられようとする掘削土や、掘削土とセメントミルクの混合体を、下方に向け圧力を加えて押し込み，練り込む。
そこで、残土の地上への排土が抑制されるので、前述した従来技術について指摘した問題点ａ，ｂ，ｃの各点が、解消されるようになる。
<< First effect >>
First, the discharge of residual soil to the ground is suppressed.
In the excavator of the present invention, the excavation head includes a spiral portion. In the excavation hole, the excavated soil to be blown up or the mixture of excavated soil and cement milk is pushed downward and kneaded.
Therefore, since the discharge of the residual soil to the ground is suppressed, each of the problems a, b, and c pointed out in the above-mentioned prior art can be solved.
ａ．施工効率が向上する。掘削土が、掘削穴から地上に残土となって排土されることが抑制され、掘削土は、所期の通り掘削穴内でセメントミルクと混合される。もって、施工効率が向上する。
ｂ．材料コストが低減される。セメントミルクが、掘削土と混合された後、混合された掘削土と共に地上に排土されることが抑制されるので、その分、セメントミルクの使用量が削減され、材料コストが削減される。
ｃ．産業廃棄物の発生が抑制される。セメントミルクと混合された掘削土が、地上に残土として排土されることが抑制されるので、その処理費用が嵩むことも解消される。もってその分、施工コストが低減される。
a. Construction efficiency is improved. It is suppressed that the excavated soil is discharged from the excavated hole as residual soil to the ground, and the excavated soil is mixed with cement milk in the excavated hole as expected. Therefore, the construction efficiency is improved.
b. Material costs are reduced. After the cement milk is mixed with the excavated soil, it is suppressed from being discharged to the ground together with the mixed excavated soil, so that the amount of cement milk used is reduced and the material cost is reduced accordingly.
c. The generation of industrial waste is suppressed. Since the excavated soil mixed with cement milk is suppressed from being discharged to the ground as residual soil, the increase in processing cost is also eliminated. Therefore, the construction cost is reduced accordingly.
《第２の効果》
第２に、ソイル杭の密度向上が促進される。
本発明の掘削機では、掘削ヘッドがスパイラル部を備えている。もって掘削穴内で、掘削土とセメントミルクの混合体を、下方に向けた圧力を繰り返し加えて押し込み，練り込む。
そこで、このような混合体について、その隙間空気が押し出され、前述した従来技術で施工されたソイル杭のように、多くの小さな隙間，空間，空気孔が形成されることが、抑制される。
施工されたセメント系のソイル杭は、詰まり具合，粗密度に優れており、密度向上が促進され、より一層の品質向上，強度向上が実現される。
このように、この種従来技術に存した課題がすべて解決される等、本発明の発揮する効果は、顕著にして大なるものがある。
<< Second effect >>
Secondly, the increase in the density of soil piles is promoted.
In the excavator of the present invention, the excavation head includes a spiral portion. In the excavation hole, the mixture of excavated soil and cement milk is pushed in and kneaded by repeatedly applying downward pressure.
Therefore, it is suppressed that the gap air is extruded from such a mixture and many small gaps, spaces, and air holes are formed as in the soil pile constructed by the above-mentioned conventional technique.
The constructed cement-based soil pile is excellent in clogging and coarse density, and the density improvement is promoted, and further quality improvement and strength improvement are realized.
As described above, the effects exhibited by the present invention are remarkably great, such as solving all the problems existing in the prior art of this kind.
以下、本発明について、図面を参照して詳細に説明する。
《掘削機１について》
まず、本発明の前提として、掘削機１について図５更には図４を参照して、まず、一般的に説明する。
この掘削機（オーガ）１は、セメント系ソイル杭Ａ（図４の（６）図を参照）の施工に使用される。
すなわち掘削機１は、地盤の地中Ｂでの掘削と共に、掘削土ＣにセメントミルクＤを注入し、もって、掘削穴Ｅ内で掘削土ＣとセメントミルクＤとを混合して、セメント系ソイル杭Ａを、地中Ｂに成柱する施工に使用される。そして、パイプ軸２と掘削ヘッド３を、少なくとも有している。
掘削ヘッド３は、ビット部４を備えており、回転駆動されるパイプ軸２の下端部２１に、取付けられている。そしてセメントミルクＤが、パイプ軸２内を供給，通過して、掘削ヘッド３から掘削土Ｃに注入される。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<< About Excavator 1 >>
First, as a premise of the present invention, the excavator 1 will be generally described first with reference to FIGS. 5 and 4.
This excavator (auger) 1 is used for construction of a cement-based soil pile A (see FIG. 4 (6)).
That is, the excavator 1 injects cement milk D into the excavated soil C together with excavation in the ground B in the ground, and thus mixes the excavated soil C and the cement milk D in the excavation hole E to form a cement-based soil. It is used for the construction of the pile A to be cemented in the ground B. It also has at least a pipe shaft 2 and an excavation head 3.
Drilling head 3 is provided with a bit portion 4, the lower end 2 1 of the pipe shaft 2 which is rotationally driven, it is mounted. Then, the cement milk D is supplied and passed through the pipe shaft 2 and is injected from the excavation head 3 into the excavated soil C.
このような掘削機１について、更に詳述する。まず、掘削機１のパイプ軸２は、施工時において、ベース車輌５に縦向き姿勢で搭載されるリーダマスト６にて、縦に保持されている。
すなわち掘削機１のパイプ軸２は、掘削施工時においては、その回転駆動用の油圧モータ７と共に、縦向き姿勢とされたリーダマスト６に対し、上下に縦スライド移動可能にチャッキング取付け保持されている。そしてパイプ軸２は、その昇降機構により、リーダマスト６に沿ってスライドしつつ降下，上昇される。
硬化材であるセメントミルク（セメント＋水）Ｄは、パイプ軸２内を供給，通過されて、掘削ヘッド３から掘削穴Ｅ内に注入される。なお図４中の８は、セメントミルクＤの供給部である（図５中では、セメントミルクＤの供給関係の図示は省略）。
ベース車輌５は、キャタピラ９走行されると共に、アウトリガー１０を備えている。搭載されたリーダマスト６は、走行時等の非施工時は横向き姿勢とされ、パイプ軸２本体も横向きでリーダマスト６に保持されている。そして施工時において、起伏用の油圧シリンダ１１にて縦向き姿勢とされる。
リーダマスト６は、縦向き姿勢において、昇降用の油圧シリンダ１２にて昇降動可能となっており、例えばベース車輌５の車台高と地面との間で、昇降動可能となっている。
Such an excavator 1 will be described in more detail. First, the pipe shaft 2 of the excavator 1 is vertically held by the leader mast 6 mounted on the base vehicle 5 in a vertical posture at the time of construction.
That is, the pipe shaft 2 of the excavator 1 is chucked and held so that it can be vertically slid up and down with respect to the leader mast 6 in the vertical orientation together with the hydraulic motor 7 for driving the rotation during the excavation work. ing. Then, the pipe shaft 2 is lowered and raised while sliding along the leader mast 6 by the raising / lowering mechanism.
Cement milk (cement + water) D, which is a hardening material, is supplied and passed through the pipe shaft 2 and is injected into the excavation hole E from the excavation head 3. Reference numeral 8 in FIG. 4 is a supply section of cement milk D (in FIG. 5, the supply relationship of cement milk D is not shown).
The base vehicle 5 is provided with an outrigger 10 while traveling on the caterpillar 9. The mounted leader mast 6 is in a sideways posture during non-construction such as when traveling, and the pipe shaft 2 main body is also held sideways by the leader mast 6. Then, at the time of construction, the hydraulic cylinder 11 for undulation is set to a vertical posture.
The leader mast 6 can be moved up and down by the hydraulic cylinder 12 for raising and lowering in the vertical posture. For example, the leader mast 6 can be moved up and down between the chassis height of the base vehicle 5 and the ground.
パイプ軸２は、施工時以外は、その下端部２１が取外されており、施工時において、その本体２２に対し一体接続される。
そして、このようなパイプ軸２の下端部２１に、掘削機１の攪拌翼１３，静止翼１４，掘削ヘッド３等が、上から順に取付けられている。つまり、掘削機１の攪拌翼１３，静止翼１４，掘削ヘッド３等は、施工に際し、パイプ軸２の下端部２１の本体２２への一体接続に伴い、パイプ軸２本体２２と一体化する。
掘削機１の掘削ヘッド３は、ビット部（掘削刃）４を備えており、掘削対象の地盤の地中Ｂに圧入されて，回転駆動される。
もって掘削ヘッド３のビット部４は、掘削時には正回転され、降下しつつ地盤の地中Ｂを垂直に掘削して、垂直方向に掘削穴Ｅを円筒状に形成すると共に、掘削形成された掘削穴Ｅ内に、掘削された地中Ｂの土砂にて掘削土Ｃを生成せしめる。
掘削ヘッド３の先端（下端）には、パイプ軸２内を供給，通過されたセメントミルクＤの投入，吐出口が、設けられている。
Pipe shaft 2, except time of construction, the lower end 2 1 has been removed, at the time of construction, are integrally connected to its body 2 2.
Then, the lower end 2 1 of this pipe shaft 2, stirring blade 13 of the excavator 1, the stationary blades 14, such as a drilling head 3 is mounted from the top. In other words, the stirring blade 13 of the excavator 1, the stationary blades 14, the drilling head 3 or the like, upon installation, with integral connection to the bottom portion 2 1 of the body 2 2 of the pipe shaft 2, the pipe shaft 2 body 2 2 integrally To become.
The excavation head 3 of the excavator 1 is provided with a bit portion (excavation blade) 4, is press-fitted into the ground B of the ground to be excavated, and is rotationally driven.
Therefore, the bit portion 4 of the excavation head 3 is rotated forward during excavation, and while descending, the underground B of the ground is excavated vertically to form an excavation hole E in a cylindrical shape in the vertical direction, and the excavation formed by excavation is performed. In the hole E, excavated soil C is generated from the excavated earth and sand of the underground B.
The tip (lower end) of the excavation head 3 is provided with a inlet and a discharge port for the cement milk D supplied and passed through the pipe shaft 2.
撹拌翼１３と静止翼１４は、パイプ軸２の下端部２１の掘削ヘッド３より上位に、接近して取付けられている。撹拌翼１３は固定取付けされ、静止翼１４は回動可能に取付けられており、撹拌翼１３より径大に設定されている。
図示例では、掘削穴Ｅの径より若干径小の例えば径６０ｍｍの撹拌翼１３が、２枚使用され、掘削穴Ｅの径より僅かに径大の例えば径７０ｍｍの静止翼１４が、１枚設けられている。
そして、攪拌翼１３および静止翼１４は、掘削穴Ｅ内において、掘削に伴い生成された掘削土Ｃと充填されたセメントミルクＤとの混合体Ｆを、攪拌混合する。
なお静止翼１４は、その際、共廻りを防止する。すなわち混合体Ｆが、略団子状となって撹拌翼１４等にくっつき、粘着，付着するのを防止する。
掘削機１の一般的説明については、以上のとおり。
Stirring blade 13 and stationary blade 14, the upper to the lower end 2 1 of the drilling head 3 of the pipe shaft 2 are mounted in close proximity. The stirring blade 13 is fixedly attached, and the stationary blade 14 is rotatably attached, and the diameter is set to be larger than that of the stirring blade 13.
In the illustrated example, two stirring blades 13 having a diameter of 60 mm, which are slightly smaller than the diameter of the excavation hole E, are used, and one stationary blade 14 having a diameter of 70 mm, which is slightly larger than the diameter of the excavation hole E, is used. It is provided.
Then, the stirring blade 13 and the stationary blade 14 stir-mix the mixture F of the excavated soil C generated by the excavation and the filled cement milk D in the excavation hole E.
At that time, the stationary wing 14 prevents co-rotation. That is, it prevents the mixture F from forming into a substantially dumpling shape and sticking to the stirring blade 14 or the like, and sticking or adhering.
The general description of the excavator 1 is as described above.
《本発明の概要》
以下、本発明について、図１〜図３を参照して説明する。
本発明の掘削機１は、セメント系ソイル杭Ａの施工に使用され、掘削ヘッド３が、スパイラル部１５とビット部４とを上下に備えている。スパイラル部１５は、掘削穴Ｅ内で下方に向けた圧力を生ぜしめることが可能となっている。
すなわちスパイラル部１５は、地上Ｇへの引き上げ時に、パイプ軸２を掘削時とは逆回転させることに伴い、掘削土ＣとセメントミルクＤの混合体Ｆに対し、圧力を繰り返し加えて、押し込み，練り込むことが可能となっている。
本発明の概要については以上のとおり。
<< Outline of the present invention >>
Hereinafter, the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
The excavator 1 of the present invention is used for the construction of a cement-based soil pile A, and the excavation head 3 includes a spiral portion 15 and a bit portion 4 at the top and bottom. The spiral portion 15 can generate downward pressure in the excavation hole E.
That is, when the spiral portion 15 is pulled up to the ground G, the pipe shaft 2 is rotated in the opposite direction to that at the time of excavation, and the pressure is repeatedly applied to the mixture F of the excavated soil C and the cement milk D to push it in. It is possible to knead.
The outline of the present invention is as described above.
《本発明の詳細》
以下、このような本発明について、更に詳述する。スパイラル部１５は、略螺旋状，渦巻き状をなし、パイプ軸２の下端部２１に外嵌固定取付されており、外径が撹拌翼１３と同程度の例えば６０ｍｍよりなっている。
図示例のスパイラル部１５は、同軸段違い状に設けられた２枚の螺状渦巻き体よりなっているが、スパイラル部１５の構成は、このような図示例以外にも各種可能である。例えば、３枚の螺状渦巻き体にて構成することも可能である。更に、連続した１枚の螺状渦巻き体にて構成することも可能である。
パイプ軸２は、地中Ｂでの掘削，降下時に、正回転（掘削回転）されると共に、地上Ｇへの引き上げ，上昇時に逆回転される設定よりなる。そしてスパイラル部１５は、パイプ軸２の逆回転に伴い共に逆回転して、掘削土Ｃや、掘削土ＣとセメントミルクＤとの混合体Ｆについて、下方に向けた圧力を繰り返し加えて、押し込み，練り込む。
<< Details of the present invention >>
Hereinafter, such an invention will be described in more detail. Spiral part 15, generally helical, form a spiral, is fixed mounted externally fitted to the lower end 2 1 of the pipe shaft 2, the outer diameter is made from comparable example 60mm with stirring blades 13.
The spiral portion 15 of the illustrated example is composed of two spiral spiral bodies provided in a coaxial stepped manner, but the structure of the spiral portion 15 can be various other than the illustrated example. For example, it can be composed of three spiral spiral bodies. Further, it is also possible to form a continuous spiral spiral body.
The pipe shaft 2 is set to rotate forward (excavation rotation) when excavating and descending in the ground B, and to rotate in the reverse direction when pulling up to the ground G and ascending. Then, the spiral portion 15 rotates in the reverse direction together with the reverse rotation of the pipe shaft 2, and pushes the excavated soil C and the mixture F of the excavated soil C and the cement milk D by repeatedly applying downward pressure. ， Knead.
これらについて、更に詳述する。スパイラル部１５は、パイプ軸２の逆回転時において、掘削穴Ｅ内で下方に向けた圧力を生ぜしめる。つまりスパイラル部１５は、逆回転時に下方に向けた圧力が繰り返し生じるスパイラル形状よりなる。
掘削穴Ｅ内には、掘削に伴い掘削土Ｃが生成されると共に、注入されるセメントミルクＤとの混合物Ｆが生成されるが、これらについて、下方に向けて押し込んだり，練り込んだりする圧力が繰り返し加えられる。
そこでスパイラル部１５は、次のようなイ．抑制機能と、ロ．押し出し機能とを発揮する。
These will be described in more detail. The spiral portion 15 creates a downward pressure in the excavation hole E when the pipe shaft 2 rotates in the reverse direction. That is, the spiral portion 15 has a spiral shape in which downward pressure is repeatedly generated during reverse rotation.
In the excavation hole E, excavated soil C is generated along with the excavation, and a mixture F with the cement milk D to be injected is generated, and the pressure for pushing or kneading these downwards is generated. Is added repeatedly.
Therefore, the spiral portion 15 has the following a. Suppression function and b. Demonstrates the extrusion function.
イ．抑制機能を発揮する。スパイラル部１５は、押上荷重にて噴き上げられようとする掘削土Ｃや、掘削土ＣとセメントミルクＤとの混合体Ｆに対し、その押し込み，練り込む圧力に基づき、抑制機能を発揮し、もって残土の地上Ｇへの排土を抑制する。
すなわち、掘削穴Ｅ内では、掘削土Ｃ生成やセメントミルクＤ注入に伴い、これらについて地上Ｇに向けた押上荷重が発生する。
これに対しスパイラル部１５が、下方への押し込み，練り込む圧力により、抑制機能を発生する。押上荷重にて上方へ噴き上がってくる掘削土Ｃや混合体Ｆに対し、下方への押し込み，練り込む圧力が作用する。
もって、多量の掘削土Ｃや混合体Ｆが、残土となって地上Ｇへ向かうことは、阻止される。これらが、地上Ｇへの排土されることは抑制される。このようにスパイラル部１５は、排土の抑制機能を発揮する。
I. Demonstrate a suppressive function. The spiral portion 15 exerts a suppressing function based on the pressure of pushing and kneading the excavated soil C that is about to be blown up by the pushing load and the mixture F of the excavated soil C and the cement milk D. Suppress the discharge of residual soil to the ground G.
That is, in the excavation hole E, a push-up load toward the ground G is generated for each of the excavated soil C generation and the cement milk D injection.
On the other hand, the spiral portion 15 generates a suppressing function by pushing downward and kneading the pressure. The downward pushing and kneading pressure acts on the excavated soil C and the mixture F that are blown up by the pushing load.
Therefore, it is prevented that a large amount of excavated soil C and the mixture F go to the ground G as residual soil. It is suppressed that these are discharged to the ground G. In this way, the spiral portion 15 exerts a function of suppressing soil discharge.
ところで、このような押し込み，練り込む圧力については、次のように把握される。
すなわち上述したように、パイプ軸２，掘削ヘッド３，スパイラル部１５の地上Ｇへの引き上げ，上昇時において、これらは逆回転されるが、その上下に、掘削土Ｃや、掘削土ＣとセメントミルクＤとの混合体Ｆが存在している。そして、このような引き上げ，上昇途中において、掘削土Ｃや混合体Ｆは、いずれも押上荷重にて噴き上げられようとしている。
これに対し、スパイラル部１５の押し込み，練り込む圧力は、まず、スパイラル部１５より下位の掘削土Ｃや混合体Ｆに対しては、文字通り下方への押下力，押し下げ力，押し込み力として作用する。
これと共に、スパイラル部１５より上位の掘削土Ｃや混合体Ｆに対しては、下方への引き込み力，吸込み力として作用する。つまり、上方へ噴き上がろうとする掘削土Ｃや混合体Ｆを、下から引き込み，練り入れる引張力として作用する。
本明細書では、このような引き込み力，吸込み力も、押し込み，練り込圧力として把握する。
By the way, such pushing and kneading pressures are grasped as follows.
That is, as described above, when the pipe shaft 2, the excavation head 3, and the spiral portion 15 are pulled up to the ground G and ascended, they are rotated in the reverse direction, but above and below the excavated soil C, the excavated soil C, and cement. A mixture F with milk D is present. Then, during such pulling up and climbing, the excavated soil C and the mixture F are both about to be blown up by the pushing load.
On the other hand, the pushing and kneading pressure of the spiral portion 15 first acts literally as a downward pushing force, a pushing force, and a pushing force on the excavated soil C and the mixture F below the spiral portion 15. ..
At the same time, it acts as a downward pulling force and a sucking force on the excavated soil C and the mixture F above the spiral portion 15. That is, it acts as a tensile force that pulls in the excavated soil C and the mixture F that are about to be blown up from below and kneads them.
In the present specification, such pull-in force and suction force are also grasped as push-in and kneading pressure.
ロ．押し出し機能を発揮する。スパイラル部１５は、掘削土ＣとセメントミルクＤの混合体Ｆを押し込み，練り込む圧力に基づき、混合体Ｆの隙間空気の押し出し機能を発揮し、もって成柱されるソイル杭Ａの密度を向上せしめる。
すなわちソイル杭Ａは、掘削土ＣをセメントミルクＤで固化，成柱したものよりなり、その施工過程に鑑み、多くの小さな隙間，空間，空気孔が形成され易い。
これに対しスパイラル部１５が、下方への押し込み，練り込む圧力により、押し出し機能を発揮する。掘削土ＣとセメントミルクＤの混合体Ｆから、このような隙間空気を押し出して逃がし、これらの形成を抑制する。
もって、混合体Ｆにて成柱されるソイル杭Ａの密度が向上するようになる。
B. Demonstrates the extrusion function. The spiral portion 15 pushes in the mixture F of the excavated soil C and the cement milk D, and exerts a function of pushing out the gap air of the mixture F based on the pressure of kneading, thereby improving the density of the soil pile A to be formed. Let me know.
That is, the soil pile A is made of excavated soil C solidified with cement milk D and formed into pillars, and many small gaps, spaces, and air holes are likely to be formed in view of the construction process.
On the other hand, the spiral portion 15 exerts an extrusion function by pushing downward and kneading pressure. Such crevice air is pushed out from the mixture F of excavated soil C and cement milk D to escape, and their formation is suppressed.
As a result, the density of the soil pile A formed by the mixture F is improved.
なおスパイラル部１５は、掘削時にあっては、パイプ軸２の正回転に伴い、掘削土Ｃや混合体Ｆについて、上方に向けた圧力を繰り返し加え、もって撹拌翼１３や静止翼１４へと押し上げる。
すなわちスパイラル部１５は、掘削時においては、降下動しつつ正回転するパイプ軸２やビット部４等と共に、正回転される。もって、掘削により発生する掘削土Ｃや混合体Ｆを、撹拌翼１３や静止翼１４まで押し上げて、掘削土ＣとセメントミルクＤとの撹拌混合を促進するように機能する。
つまり、降下動するビット部４にて生成される掘削土Ｃを押し上げて、十分に撹拌混合させる機能を発揮する。
本発明の詳細については、以上のとおり。
During excavation, the spiral portion 15 repeatedly applies upward pressure to the excavated soil C and the mixture F as the pipe shaft 2 rotates in the forward direction, thereby pushing them up to the stirring blade 13 and the stationary blade 14. ..
That is, at the time of excavation, the spiral portion 15 is rotated forward together with the pipe shaft 2 and the bit portion 4 that rotate forward while descending. Therefore, the excavated soil C and the mixture F generated by the excavation are pushed up to the stirring blade 13 and the stationary blade 14 to promote the stirring and mixing of the excavated soil C and the cement milk D.
That is, it exerts a function of pushing up the excavated soil C generated by the descending bit portion 4 and sufficiently stirring and mixing the excavated soil C.
The details of the present invention are as described above.
《作用等》
本発明の掘削機１は、セメント系ソイル杭Ａの施工工程で使用される。そこで、その施工工程（１）〜（９）について、図４等を参照して説明する。
<< Action, etc. >>
The excavator 1 of the present invention is used in the construction process of the cement-based soil pile A. Therefore, the construction steps (1) to (9) will be described with reference to FIG. 4 and the like.
（１）まず、施工対象とされた地盤の現場では、掘削機１について、パイプ軸２に掘削ヘッド３等が取付けられる。
図示例では、リーダマスト６に沿って縦に保持されていたパイプ軸２の本体２２下に、パイプ軸２の下端部２１が、一体接続される。
もって、掘削機１の攪拌翼１３，静止翼１４，掘削ヘッド３等が、パイプ軸２の本体２２下に取付けられる（図５を参照）。
(1) First, at the site of the ground targeted for construction, the excavator head 3 and the like are attached to the pipe shaft 2 of the excavator 1.
In the illustrated example, the lower end portion 2 1 of the pipe shaft 2 is integrally connected under the main body 2 2 of the pipe shaft 2 held vertically along the leader mast 6.
Have been, stirring blade 13 of the excavator 1, the stationary blades 14, such as a drilling head 3 is attached to the body 2 2 under the pipe shaft 2 (see Figure 5).
（２）それから掘削機１が、杭芯にセットされた後、地面まで降下される（図４の（１）図を参照）。
すなわち、掘削機１のパイプ軸２，掘削ヘッド３等が、施工対象の地盤について予め設定された杭芯ポイント上にセットされた後、パイプ軸２が降下され、掘削ヘッド３が、対象地盤の地面まで降下せしめられる。
(2) Then, the excavator 1 is set on the pile core and then lowered to the ground (see FIG. 4 (1)).
That is, after the pipe shaft 2, the excavation head 3 and the like of the excavator 1 are set on the pile core points set in advance for the ground to be constructed, the pipe shaft 2 is lowered and the excavation head 3 is placed on the target ground. It can be lowered to the ground.
（３）しかる後、本掘削に先立ち予備掘削が実施され、もって発生した掘削土Ｃが地上Ｇに撤去される（図４の（２）図を参照）。
すなわち、掘削機１の掘削ヘッド３が、対象地盤の地中Ｂへと降下動されると共に、パイプ軸２にて正回転駆動される。もって、地中Ｂを予備的に若干掘削する。
なお、このような予備掘削による掘削土Ｃは、地上Ｇに押上げられるが、これは一般排土，一般残土であり、再利用も可能である。つまり、この掘削土Ｃは、セメントミルクＤは混入されておらず、産業廃棄物ではない。
(3) After that, preliminary excavation is carried out prior to the main excavation, and the excavated soil C generated thereby is removed to the ground G (see Fig. 4 (2)).
That is, the excavation head 3 of the excavator 1 is moved down to the ground B of the target ground and is driven in a forward rotation by the pipe shaft 2. Therefore, the underground B is preliminarily excavated.
The excavated soil C by such preliminary excavation is pushed up to the ground G, but this is general excavated soil and general residual soil, and can be reused. That is, the excavated soil C is not mixed with cement milk D and is not an industrial waste.
（４）それから対象地盤に対し本掘削が実施される。すなわち、掘削進行と併行して、セメントミルクＤが掘削穴Ｅ内に注入され、もって、発生する掘削土ＣとセメントミルクＤの攪拌混合が、進行する（図４の（３）図，（４）図を参照）。 (4) Then, the main excavation is carried out on the target ground. That is, in parallel with the excavation progress, the cement milk D is injected into the excavation hole E, and the agitated mixing of the excavated soil C and the cement milk D generated proceeds (Fig. 4 (3), (4). ) See figure).
（５）すなわち、掘削機１の掘削ヘッド３のビット部４が、パイプ軸２と共に降下されつつ正回転駆動されて、対象地盤について掘削穴Ｅの掘削，削穴が、地中Ｂ下方に向け順次進行する。
これと共に、セメントミルクＤが、掘削ヘッド３から掘削穴Ｅ内の掘削土Ｃに注入，充填される。
そして、攪拌翼１３や静止翼１４により、本掘削に伴い生成される掘削土ＣとセメントミルクＤとの攪拌混合が、掘削穴Ｅ内にて繰り返される。
(5) That is, the bit portion 4 of the excavation head 3 of the excavator 1 is driven in a forward rotation while being lowered together with the pipe shaft 2, and the excavation and drilling holes of the excavation hole E are directed downward in the ground B with respect to the target ground. Proceed in sequence.
At the same time, cement milk D is injected and filled from the excavation head 3 into the excavated soil C in the excavation hole E.
Then, the stirring blade 13 and the stationary blade 14 repeat the stirring and mixing of the excavated soil C and the cement milk D generated by the main excavation in the excavation hole E.
（６）掘削ヘッド３が所定深さまで到達すると、つまり、所定杭長の掘削穴Ｅが掘削形成されると、掘削機１のパイプ軸２そして掘削ヘッド３が、降下停止する。それから事後、地上Ｇに向け上昇する（図４の（５）図を参照）。 (6) When the excavation head 3 reaches a predetermined depth, that is, when an excavation hole E having a predetermined pile length is excavated and formed, the pipe shaft 2 and the excavation head 3 of the excavator 1 stop descending. Then, after the fact, it rises toward the ground G (see Fig. 4 (5)).
（７）そして、掘削機１のパイプ軸２や掘削ヘッド３が、地上Ｇに引き上げられる。このようにして、対象地盤の地中Ｂに、セメント系ソイル杭Ａが成柱される（図４の（６）図を参照）。 (7) Then, the pipe shaft 2 and the excavation head 3 of the excavator 1 are pulled up to the ground G. In this way, the cement-based soil pile A is formed in the underground B of the target ground (see FIG. 4 (6)).
（８）さて、上述した本掘削による掘削土Ｃの生成やセメントミルクＤの注入に伴い、掘削穴Ｅ内には、地上Ｇに向け押上荷重が発生する。
これに対し、掘削ヘッド３のスパイラル部１５が、地上Ｇへの引き上げ時に、正回転（掘削回転）とは逆回転されることにより、抑制機能を発揮する。押上荷重にて噴き上げられようとする掘削土Ｃや、掘削土ＣとセメントミルクＤの混合体Ｆについて、繰り返し押し込み，練り込む圧力を加え、抑制機能を発揮する。
もって、掘削土Ｃや混合体Ｆが地上Ｇに残土となって排土されることは、抑制される（図１〜図３，図４の（５）図を参照）。
(8) By the way, with the generation of excavated soil C and the injection of cement milk D by the above-mentioned main excavation, a push-up load is generated in the excavated hole E toward the ground G.
On the other hand, the spiral portion 15 of the excavation head 3 exerts a suppressing function by rotating in the opposite direction to the forward rotation (excavation rotation) when the excavation head 3 is pulled up to the ground G. The excavated soil C that is about to be blown up by the push-up load and the mixture F of the excavated soil C and cement milk D are repeatedly pushed and kneaded to exert a suppressing function.
Therefore, it is suppressed that the excavated soil C and the mixture F are discharged as residual soil on the ground G (see FIGS. 1 to 3 and 4 (5)).
（９）又、掘削ヘッド３のスパイラル部１５は、引き上げ時の逆回転により掘削土ＣとセメントミルクＤの混合体Ｆを繰り返し押し込み，練り込む圧力に基づき、混合体Ｆの隙間空気の押し出し機能を発揮する。
もって、成柱されるソイル杭Ａの密度を向上せしめる（図１〜図３，図４の（５）図等を参照）。
本発明の掘削機１を使用した施工工程については、以上のとおり。
(9) Further, the spiral portion 15 of the excavation head 3 repeatedly pushes the mixture F of the excavated soil C and the cement milk D by the reverse rotation at the time of pulling up, and pushes out the gap air of the mixture F based on the pressure of kneading. Demonstrate.
Therefore, the density of the soil pile A to be formed is improved (see FIGS. 1 to 3 and 4 (5) and the like).
The construction process using the excavator 1 of the present invention is as described above.
Ａ ソイル杭
Ｂ 地中
Ｃ 掘削土
Ｄ セメントミルク
Ｅ 掘削穴
Ｆ 混合体
Ｇ 地上
１ 掘削機
２ パイプ軸
２１ 下端部
２２ 本体
３ 掘削ヘッド
４ ビット部
５ ベース車輌
６ リーダマスト
７ 油圧モータ
８ 供給部
９ キャタピラ
１０ アウトリガー
１１ シリンダ
１２ シリンダ
１３ 攪拌翼
１４ 静止翼
１５ スパイラル部
A Soil pile B Underground C Excavation soil D Cement milk E Excavation hole F Mixture G Ground 1 Excavator 2 Pipe shaft 2 1 Lower end 2 2 Main body 3 Excavation head 4 Bit part 5 Base vehicle 6 Leader mast 7 Hydraulic motor 8 Supply Part 9 Caterpillar 10 Outrigger 11 Cylinder 12 Cylinder 13 Stirring blade 14 Static blade 15 Spiral part
《各請求項について》
このような課題を解決する本発明の技術的手段は、特許請求の範囲に記載したように、次のとおりである。
請求項１については、次のとおり。
請求項１の掘削機は、セメント系ソイル杭の施工に使用され、その掘削ヘッドが、スパイラル部とビット部を備えている。該スパイラル部は、掘削穴内について下方に向けた圧力を、生ぜしめることが可能である。
<< About each claim >>
The technical means of the present invention for solving such a problem is as follows, as described in the claims.
Claim 1 is as follows.
The excavator according to claim 1 is used for construction of a cement-based soil pile, and the excavation head includes a spiral portion and a bit portion. The spiral portion can generate downward pressure in the drilling hole.
そして該掘削機は、地中での掘削と共に掘削土にセメントミルクを注入し、もって、該掘削穴内で該掘削土と該セメントミルクとを混合して、該ソイル杭を地中に成柱する施工に使用される。そして、パイプ軸と該掘削ヘッドを、少なくとも有している。
該掘削ヘッドは、該スパイラル部とビット部を上下に備えると共に、正逆回転駆動可能な該パイプ軸の下端部に、取付けられている。そして、該セメントミルクが、該パイプ軸内を供給，通過して、該掘削ヘッドから該掘削土に注入される。
Then, the excavator injects cement milk into the excavated soil together with the excavation in the ground, and thus mixes the excavated soil and the cement milk in the excavation hole to form the soil pile in the ground. Used for construction. And it has at least a pipe shaft and the excavation head.
The excavation head is provided at the upper and lower sides of the spiral portion and the bit portion, and is attached to the lower end portion of the pipe shaft that can be driven in forward and reverse rotation. Then, the cement milk is supplied and passed through the pipe shaft, and is injected into the excavated soil from the excavation head.
該パイプ軸は、掘削時に正回転されると共に、事後の地上への引き上げ時に逆回転される。
該スパイラル部は、略螺旋渦巻き状をなし、該パイプ軸の逆回転に伴い、該掘削土や、該掘削土と該セメントミルクとの混合体について、下方に向けた圧力を繰り返し加えて、押し込み，練り込む。
The pipe shaft rotates in the forward direction during excavation and in the reverse direction when it is pulled up to the ground after the fact.
The spiral portion has a substantially spiral spiral shape, and as the pipe shaft rotates in the reverse direction, the excavated soil and the mixture of the excavated soil and the cement milk are repeatedly pressed downward by repeatedly applying downward pressure. ， Knead.
そして該パイプ軸には、下端部の該掘削ヘッドの上位に、撹拌翼と静止翼が取付けられており、該撹拌翼と該静止翼は、該混合体の該掘削土と該セメントミルクを撹拌混合すると共に、該静止翼は共廻りを防止すること、を特徴とする。
請求項２については、次のとおり。
請求項２の掘削機では、請求項１において、該スパイラル部は、掘削時の該パイプ軸の正回転に伴い、該掘削土や該混合体について、上方に向けた圧力を繰り返し加え、もって該撹拌翼や該静止翼へと押し上げること、を特徴とする。
A stirring blade and a stationary blade are attached to the pipe shaft above the excavation head at the lower end, and the stirring blade and the stationary blade agitate the excavated soil and the cement milk of the mixture. The stationary blades are characterized in that they mix and prevent co-rotation.
Claim 2 is as follows.
In the excavator of claim 2, in claim 1, the spiral portion repeatedly applies upward pressure to the excavated soil and the mixture as the pipe shaft rotates in the forward direction during excavation. It is characterized by pushing up to a stirring blade or the stationary blade.
《第２の効果》
第２に、ソイル杭の密度向上が促進される。
本発明の掘削機では、掘削ヘッドがスパイラル部を備えている。もって掘削穴内で、掘削土とセメントミルクの混合体を、下方に向けた圧力を繰り返し加えて押し込み，練り込む。
そこで、このような混合体について、その隙間空気が押し出され、前述した従来技術で施工されたソイル杭のように、多くの小さな隙間，空間，空気孔が形成されることが、抑制される。
施工されたセメント系のソイル杭は、詰まり具合，粗密度に優れており、密度向上が促進され、より一層の品質向上，強度向上が実現される。
《撹拌混合の効果》
そして本発明の掘削機は、このような掘削ヘッドのスパイラル部と組み合わせて、撹拌翼と静止翼を設けてなり、もって前記第１，第２の効果と相俟って、混合体が撹拌混合される。
すなわち、攪拌翼および静止翼は、掘削穴内において、掘削に伴い生成された掘削土と充填されたセメントミルクとの混合体を、攪拌混合する。
なお静止翼は、その際、共廻りを防止する。すなわち混合体が、略団子状となって撹拌翼等にくっつき、粘着，付着するのを防止する。
そしてスパイラル部は、掘削時においては、降下動しつつ正回転するパイプ軸やビット部等と共に、正回転される。もって、掘削により発生する掘削土や混合体を、撹拌翼や静止翼まで押し上げて、上述した掘削土とセメントミルクとの撹拌混合を促進するように機能する。
つまり、降下動するビット部にて生成される掘削土を押し上げて、十分に撹拌混合させる機能を発揮する。
このように、この種従来技術に存した課題がすべて解決される等、本発明の発揮する効果は、顕著にして大なるものがある。
<< Second effect >>
Secondly, the increase in the density of soil piles is promoted.
In the excavator of the present invention, the excavation head includes a spiral portion. In the excavation hole, the mixture of excavated soil and cement milk is pushed in and kneaded by repeatedly applying downward pressure.
Therefore, it is suppressed that the gap air is extruded from such a mixture and many small gaps, spaces, and air holes are formed as in the soil pile constructed by the above-mentioned conventional technique.
The constructed cement-based soil pile is excellent in clogging and coarse density, and the density improvement is promoted, and further quality improvement and strength improvement are realized.
<< Effect of stirring and mixing >>
The excavator of the present invention is provided with a stirring blade and a stationary blade in combination with the spiral portion of such an excavation head, and the mixture is stirred and mixed in combination with the first and second effects. Will be done.
That is, the stirring blade and the stationary blade stir-mix the mixture of the excavated soil generated by the excavation and the filled cement milk in the excavation hole.
At that time, the stationary wing prevents co-rotation. That is, it prevents the mixture from forming into a substantially dumpling shape and sticking to, sticking to, or adhering to the stirring blade or the like.
Then, at the time of excavation, the spiral portion is rotated forward together with the pipe shaft, the bit portion, etc. that rotate forward while descending. Therefore, it functions to push up the excavated soil or the mixture generated by the excavation to the stirring blade or the stationary blade to promote the stirring and mixing of the excavated soil and the cement milk described above.
That is, it exerts a function of pushing up the excavated soil generated by the descending bit portion and sufficiently stirring and mixing.
As described above, the effects exhibited by the present invention are remarkably great, such as solving all the problems existing in the prior art of this kind.
以下、本発明について、図面を参照して詳細に説明する。
《掘削機１について》
まず、掘削機１について図５更には図４を参照して、説明する。
この掘削機（オーガ）１は、セメント系ソイル杭Ａ（図４の（６）図を参照）の施工に使用される。
すなわち掘削機１は、地盤の地中Ｂでの掘削と共に、掘削土ＣにセメントミルクＤを注入し、もって、掘削穴Ｅ内で掘削土ＣとセメントミルクＤとを混合して、セメント系ソイル杭Ａを、地中Ｂに成柱する施工に使用される。そして、パイプ軸２と掘削ヘッド３を、少なくとも有している。
掘削ヘッド３は、ビット部４を備えており、回転駆動されるパイプ軸２の下端部２１に、取付けられている。そしてセメントミルクＤが、パイプ軸２内を供給，通過して、掘削ヘッド３から掘削土Ｃに注入される。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<< About Excavator 1 >>
First, the excavator 1 will be described with reference to FIGS. 5 and 4.
This excavator (auger) 1 is used for construction of a cement-based soil pile A (see FIG. 4 (6)).
That is, the excavator 1 injects cement milk D into the excavated soil C together with excavation in the ground B in the ground, and thus mixes the excavated soil C and the cement milk D in the excavation hole E to form a cement-based soil. It is used for the construction of the pile A to be cemented in the ground B. It also has at least a pipe shaft 2 and an excavation head 3.
Drilling head 3 is provided with a bit portion 4, the lower end 2 1 of the pipe shaft 2 which is rotationally driven, it is mounted. Then, the cement milk D is supplied and passed through the pipe shaft 2 and is injected from the excavation head 3 into the excavated soil C.
撹拌翼１３と静止翼１４は、パイプ軸２の下端部２１の掘削ヘッド３より上位に、接近して取付けられている。撹拌翼１３は固定取付けされ、静止翼１４は回動可能に取付けられており、撹拌翼１３より径大に設定されている。
図示例では、掘削穴Ｅの径より若干径小の例えば径６０ｍｍの撹拌翼１３が、２枚使用され、掘削穴Ｅの径より僅かに径大の例えば径７０ｍｍの静止翼１４が、１枚設けられている。
そして、攪拌翼１３および静止翼１４は、掘削穴Ｅ内において、掘削に伴い生成された掘削土Ｃと充填されたセメントミルクＤとの混合体Ｆを、攪拌混合する。
なお静止翼１４は、その際、共廻りを防止する。すなわち混合体Ｆが、略団子状となって撹拌翼１４等にくっつき、粘着，付着するのを防止する。
掘削機１については、以上のとおり。
Stirring blade 13 and stationary blade 14, the upper to the lower end 2 1 of the drilling head 3 of the pipe shaft 2 are mounted in close proximity. The stirring blade 13 is fixedly attached, and the stationary blade 14 is rotatably attached, and the diameter is set to be larger than that of the stirring blade 13.
In the illustrated example, two stirring blades 13 having a diameter of 60 mm, which are slightly smaller than the diameter of the excavation hole E, are used, and one stationary blade 14 having a diameter of 70 mm, which is slightly larger than the diameter of the excavation hole E, is used. It is provided.
Then, the stirring blade 13 and the stationary blade 14 stir-mix the mixture F of the excavated soil C generated by the excavation and the filled cement milk D in the excavation hole E.
At that time, the stationary wing 14 prevents co-rotation. That is, it prevents the mixture F from forming into a substantially dumpling shape and sticking to, sticking to, or adhering to the stirring blade 14 or the like.
The excavator 1 is as described above.
Claims (7)
該スパイラル部は、掘削穴内で下方に向けた圧力を生ぜしめることが可能であること、を特徴とする掘削機。 An excavator used for the construction of cement-based soil piles, the excavation head of which has a spiral part and a bit part.
The spiral portion is an excavator characterized in that it is possible to generate downward pressure in the excavation hole.
該掘削ヘッドは、該スパイラル部とビット部を上下に備えると共に、正逆回転駆動可能な該パイプ軸の下端部に取付けられており、
該セメントミルクが、該パイプ軸内を供給，通過して、該掘削ヘッドから該掘削土に注入されること、を特徴とする掘削機。 In claim 1, the excavator injects cement milk into the excavated soil together with excavation in the ground, thereby mixing the excavated soil and the cement milk in the excavation hole, and placing the soil pile in the ground. It is used for the construction of pillars and has at least a pipe shaft and the excavation head.
The excavation head is provided at the upper and lower sides of the spiral portion and the bit portion, and is attached to the lower end portion of the pipe shaft that can be driven in forward and reverse rotation.
An excavator characterized in that the cement milk is supplied and passed through the pipe shaft and injected into the excavated soil from the excavation head.
該スパイラル部は、略螺旋渦巻き状をなし、該パイプ軸の逆回転に伴い、該掘削土や、該掘削土と該セメントミルクとの混合体について、下方に向けた圧力を繰り返し加えて、押し込み、練り込むこと、を特徴とする掘削機。 In claim 2, the pipe shaft is rotated forward at the time of excavation and is rotated backward at the time of subsequent lifting to the ground.
The spiral portion has a substantially spiral spiral shape, and as the pipe shaft rotates in the reverse direction, the excavated soil and the mixture of the excavated soil and the cement milk are repeatedly pressed downward by repeatedly applying downward pressure. An excavator characterized by kneading.
In claim 6, the spiral portion repeatedly applies upward pressure to the excavated soil and the mixture as the pipe shaft rotates in the forward direction during excavation, thereby forming the stirring blade and the stationary blade. An excavator characterized by pushing up.
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