JP2608241B2 - 掘削装置 - Google Patents
掘削装置Info
- Publication number
- JP2608241B2 JP2608241B2 JP5180192A JP18019293A JP2608241B2 JP 2608241 B2 JP2608241 B2 JP 2608241B2 JP 5180192 A JP5180192 A JP 5180192A JP 18019293 A JP18019293 A JP 18019293A JP 2608241 B2 JP2608241 B2 JP 2608241B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stabilizer
- bit
- drill pipe
- jet
- pipe
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Landscapes
- Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はリバースサーキュレー
ションドリル(RCD) 工法やアースドリル(ED)工法で使用
される掘削装置に関するものである。
ションドリル(RCD) 工法やアースドリル(ED)工法で使用
される掘削装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術及び発明が解決しようとする課題】RCD工法
やED工法は共に孔壁の安定を図りながら掘進し、掘削終
了後に鉄筋籠の挿入とコンクリートの打設が行えること
で共通し、オールケーシング工法に比べ、掘削機の運転
効率が高い等の利点を持つが、ED工法では土丹層や岩盤
等の硬質地盤の掘削がほとんど不可能であり、硬質地盤
の掘削が可能な RCD工法でも硬質層が水平に対して大き
く傾斜している場合には、鉛直性を保持しながら掘進す
ることは難しく、ドリルパイプが地盤の傾斜に応じて傾
斜し易いため鉛直精度の低下を招き易い。
やED工法は共に孔壁の安定を図りながら掘進し、掘削終
了後に鉄筋籠の挿入とコンクリートの打設が行えること
で共通し、オールケーシング工法に比べ、掘削機の運転
効率が高い等の利点を持つが、ED工法では土丹層や岩盤
等の硬質地盤の掘削がほとんど不可能であり、硬質地盤
の掘削が可能な RCD工法でも硬質層が水平に対して大き
く傾斜している場合には、鉛直性を保持しながら掘進す
ることは難しく、ドリルパイプが地盤の傾斜に応じて傾
斜し易いため鉛直精度の低下を招き易い。
【０００３】RCD工法では地層の変化が著しい場合等に
は、ビットの回りにスタビライザを固定する，あるいは
ドリルパイプの回転速度を下げる等によりドリルパイプ
の偏心量の低減が図られるが、傾斜した硬質層に対して
はドリルパイプに関してスタビライザやビットが受ける
抵抗力に差が生じるために偏心を完全に防止することは
できない。
は、ビットの回りにスタビライザを固定する，あるいは
ドリルパイプの回転速度を下げる等によりドリルパイプ
の偏心量の低減が図られるが、傾斜した硬質層に対して
はドリルパイプに関してスタビライザやビットが受ける
抵抗力に差が生じるために偏心を完全に防止することは
できない。
【０００４】この発明は上記背景を踏まえてなされたも
ので、傾斜した硬質層に対しても鉛直性を保持しながら
掘進する掘削装置を提案しようとするものである。
ので、傾斜した硬質層に対しても鉛直性を保持しながら
掘進する掘削装置を提案しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明ではドリルパイプ
の回転と共にスタビライザの先端から高圧水を噴射し、
硬質地盤をビットによる掘削に先立って切削することに
より傾斜地盤からスタビライザやビットが受ける抵抗力
の差をなくし、ドリルパイプとスタビライザの鉛直性を
確保する。
の回転と共にスタビライザの先端から高圧水を噴射し、
硬質地盤をビットによる掘削に先立って切削することに
より傾斜地盤からスタビライザやビットが受ける抵抗力
の差をなくし、ドリルパイプとスタビライザの鉛直性を
確保する。
【０００６】掘削装置はドリルパイプとその先端に接続
されるビットと、ドリルパイプに固定され、ビットの外
周を包囲する円筒形のスタビライザからなり、スタビラ
イザの下端はビットの最下端のレベルと同等のレベルに
位置し、ドリルパイプ内にはその上端からスタビライザ
まで連続するジェットパイプが配置され、スタビライザ
の、ビットの下方位置に、ジェットパイプの下端に接続
される複数個のジェットノズルが平面上、周方向に均等
に設置される。ジェットノズルからはジェットパイプを
通じて送られる高圧水が噴射され、硬質地盤を切削す
る。
されるビットと、ドリルパイプに固定され、ビットの外
周を包囲する円筒形のスタビライザからなり、スタビラ
イザの下端はビットの最下端のレベルと同等のレベルに
位置し、ドリルパイプ内にはその上端からスタビライザ
まで連続するジェットパイプが配置され、スタビライザ
の、ビットの下方位置に、ジェットパイプの下端に接続
される複数個のジェットノズルが平面上、周方向に均等
に設置される。ジェットノズルからはジェットパイプを
通じて送られる高圧水が噴射され、硬質地盤を切削す
る。
【０００７】ジェットノズルはドリルパイプの掘進時に
高圧水を噴射しながらスタビライザと共にドリルパイプ
の軸回りに回転することにより地盤の傾斜に関わりなく
硬質地盤をスタビライザの平面形状に沿って円形状に切
削し、スタビライザの傾斜や偏心を低減し、鉛直性を維
持した状態でのドリルパイプの掘進を補助する。ジェッ
トノズルからの高圧水の噴射時にはジェットノズルに噴
射に伴う反力が噴射の向きと逆向きに作用するが、ジェ
ットノズルが円筒形のスタビライザの周方向に均等に配
置されることによりドリルパイプの軸に関して反力が偏
心して作用することはないため、反力の偏心によるスタ
ビライザの傾斜が生ずることはなく、ドリルパイプは安
定性を維持する。またスタビライザの下端がビットの最
下端のレベルと同等のレベルに位置することにより高圧
水の噴射時には常に噴射による切削がビットによる掘削
に先行するため、ビットが硬質地盤、特に傾斜した硬質
地盤を掘削することによるドリルパイプの傾斜が防止さ
れる。
高圧水を噴射しながらスタビライザと共にドリルパイプ
の軸回りに回転することにより地盤の傾斜に関わりなく
硬質地盤をスタビライザの平面形状に沿って円形状に切
削し、スタビライザの傾斜や偏心を低減し、鉛直性を維
持した状態でのドリルパイプの掘進を補助する。ジェッ
トノズルからの高圧水の噴射時にはジェットノズルに噴
射に伴う反力が噴射の向きと逆向きに作用するが、ジェ
ットノズルが円筒形のスタビライザの周方向に均等に配
置されることによりドリルパイプの軸に関して反力が偏
心して作用することはないため、反力の偏心によるスタ
ビライザの傾斜が生ずることはなく、ドリルパイプは安
定性を維持する。またスタビライザの下端がビットの最
下端のレベルと同等のレベルに位置することにより高圧
水の噴射時には常に噴射による切削がビットによる掘削
に先行するため、ビットが硬質地盤、特に傾斜した硬質
地盤を掘削することによるドリルパイプの傾斜が防止さ
れる。
【０００８】ジェットノズルからの高圧水によって切削
された地盤はビットによって粉砕され、掘削装置は硬質
層がない場合と同様に掘進する。
された地盤はビットによって粉砕され、掘削装置は硬質
層がない場合と同様に掘進する。
【０００９】掘削装置は RCD工法とED工法のいずれにも
使用される。
使用される。
【００１０】
【実施例】以下本発明を一実施例を示す図面に基づいて
説明する。
説明する。
【００１１】この発明の掘削装置１は図１に示すように
ドリルパイプ２とその先端に接続されるビット３と、ド
リルパイプ２に固定され、ビット３の外周を包囲する円
筒形のスタビライザ４を持ち、スタビライザ４の先端に
設置されるジェットノズル５からスタビライザ４の回転
と共に高圧水を噴射することにより硬質層を切削しなが
ら掘進するものである。スタビライザ４の下端はビット
３の最下端のレベルと同等のレベルに位置する。
ドリルパイプ２とその先端に接続されるビット３と、ド
リルパイプ２に固定され、ビット３の外周を包囲する円
筒形のスタビライザ４を持ち、スタビライザ４の先端に
設置されるジェットノズル５からスタビライザ４の回転
と共に高圧水を噴射することにより硬質層を切削しなが
ら掘進するものである。スタビライザ４の下端はビット
３の最下端のレベルと同等のレベルに位置する。
【００１２】ドリルパイプ２内には図示するようにその
上端から下端までジェットパイプ６が挿通し、その下端
に連続し、ビット３を経てスタビライザ４の、ビット３
の下方位置までジェットパイプ６が挿通，あるいは敷設
され、その先端にジェットノズル５が接続される。
上端から下端までジェットパイプ６が挿通し、その下端
に連続し、ビット３を経てスタビライザ４の、ビット３
の下方位置までジェットパイプ６が挿通，あるいは敷設
され、その先端にジェットノズル５が接続される。
【００１３】ジェットノズル５は平面上、スタビライザ
４の周方向に均等に配置され、図２に示すようにビット
３の個数に応じ、各ビット３に対応した位置に配置され
る。ビット３には三翼や四翼等が使用されるが、その数
と形状は問われない。高圧水はビット３による掘削前に
地盤を切削することから、ジェットノズル５は図１に示
すようにスタビライザ４の下端位置に、あるいはスタビ
ライザ４の下端とビット３の外周部との間に下方を向い
て設置される。
４の周方向に均等に配置され、図２に示すようにビット
３の個数に応じ、各ビット３に対応した位置に配置され
る。ビット３には三翼や四翼等が使用されるが、その数
と形状は問われない。高圧水はビット３による掘削前に
地盤を切削することから、ジェットノズル５は図１に示
すようにスタビライザ４の下端位置に、あるいはスタビ
ライザ４の下端とビット３の外周部との間に下方を向い
て設置される。
【００１４】ジェットパイプ６には高圧ポンプが接続さ
れ、高圧ポンプから高圧水が圧送され、ジェットノズル
５から吐出する。高圧水には清水や泥水が使用され、高
圧水は30〜100kg/cm2 程度の圧力で吐出する。高圧水の
吐出時、ビット３は1rpm程度の回転数で回転する。
れ、高圧ポンプから高圧水が圧送され、ジェットノズル
５から吐出する。高圧水には清水や泥水が使用され、高
圧水は30〜100kg/cm2 程度の圧力で吐出する。高圧水の
吐出時、ビット３は1rpm程度の回転数で回転する。
【００１５】ジェットノズル５はスタビライザ４の鉛直
性を保持することから、基本的に鉛直下方を向いて設置
されるが、鉛直下方を向くジェットノズル５が切削した
地盤を更に細かく破砕し、ビット３の掘削を補うため
に、図示するように補助的にビット３の中心を向くジェ
ットノズル５が設置される。
性を保持することから、基本的に鉛直下方を向いて設置
されるが、鉛直下方を向くジェットノズル５が切削した
地盤を更に細かく破砕し、ビット３の掘削を補うため
に、図示するように補助的にビット３の中心を向くジェ
ットノズル５が設置される。
【００１６】
【発明の効果】ドリルパイプの回転と共にスタビライザ
の先端に設置したジェットノズルから高圧水を噴射し、
硬質地盤をビットによる掘削に先立って切削する装置で
あるため、傾斜した硬質地盤からスタビライザやビット
が受ける抵抗力の差がなくなり、抵抗力の差による力の
偏心に伴うドリルパイプの傾斜が防止され、ドリルパイ
プの鉛直性を保持することができる。特にジェットノズ
ルは円筒形のスタビライザの周方向に均等に配置されて
いるため、ドリルパイプの軸に関して反力が偏心して作
用することがない。従って反力の偏心によるスタビライ
ザの傾斜が生ずることはなく、ドリルパイプは安定性を
維持する。またスタビライザの下端がビットの最下端の
レベルと同等のレベルに位置することにより高圧水の噴
射時には常に噴射による切削がビットによる掘削に先行
するため、ビットが硬質地盤、特に傾斜した硬質地盤を
掘削することによるドリルパイプの傾斜が防止される。
の先端に設置したジェットノズルから高圧水を噴射し、
硬質地盤をビットによる掘削に先立って切削する装置で
あるため、傾斜した硬質地盤からスタビライザやビット
が受ける抵抗力の差がなくなり、抵抗力の差による力の
偏心に伴うドリルパイプの傾斜が防止され、ドリルパイ
プの鉛直性を保持することができる。特にジェットノズ
ルは円筒形のスタビライザの周方向に均等に配置されて
いるため、ドリルパイプの軸に関して反力が偏心して作
用することがない。従って反力の偏心によるスタビライ
ザの傾斜が生ずることはなく、ドリルパイプは安定性を
維持する。またスタビライザの下端がビットの最下端の
レベルと同等のレベルに位置することにより高圧水の噴
射時には常に噴射による切削がビットによる掘削に先行
するため、ビットが硬質地盤、特に傾斜した硬質地盤を
掘削することによるドリルパイプの傾斜が防止される。
【００１７】
【発明の効果】この発明は以上の通りであり、ドリルパ
イプの回転と共にスタビライザの先端から高圧水を噴射
し、硬質地盤をビットによる掘削に先立って切削するも
のであるため、傾斜した硬質地盤からスタビライザやビ
ットが受ける抵抗力の差がなくなり、ドリルパイプとス
タビライザの傾斜や偏心を低減し、その鉛直性を保持す
ることができる。
イプの回転と共にスタビライザの先端から高圧水を噴射
し、硬質地盤をビットによる掘削に先立って切削するも
のであるため、傾斜した硬質地盤からスタビライザやビ
ットが受ける抵抗力の差がなくなり、ドリルパイプとス
タビライザの傾斜や偏心を低減し、その鉛直性を保持す
ることができる。
【図１】掘削装置を示した立面図である。
【図２】図１の横断面図である。
１……掘削装置、２……ドリルパイプ、３……ビット、
４……スタビライザ、５……ジェットノズル、６……ジ
ェットパイプ。
４……スタビライザ、５……ジェットノズル、６……ジ
ェットパイプ。
Claims (1)
- 【請求項１】 ドリルパイプとその先端に接続されるビ
ットと、ドリルパイプに固定され、ビットの外周を包囲
する円筒形のスタビライザを持つ掘削装置であり、スタ
ビライザの下端はビットの最下端のレベルと同等のレベ
ルに位置し、ドリルパイプ内にはその上端からスタビラ
イザまで連続するジェットパイプが配置され、スタビラ
イザの、ビットの下方位置には、ジェットパイプの下端
に接続される複数個のジェットノズルが平面上、周方向
に均等に設置されており、ジェットパイプを通じて送ら
れる高圧水をジェットノズルから噴射し、硬質地盤を切
削するものである掘削装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5180192A JP2608241B2 (ja) | 1993-07-21 | 1993-07-21 | 掘削装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5180192A JP2608241B2 (ja) | 1993-07-21 | 1993-07-21 | 掘削装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0734768A JPH0734768A (ja) | 1995-02-03 |
| JP2608241B2 true JP2608241B2 (ja) | 1997-05-07 |
Family
ID=16079009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5180192A Expired - Lifetime JP2608241B2 (ja) | 1993-07-21 | 1993-07-21 | 掘削装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2608241B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103015475B (zh) * | 2013-01-07 | 2014-12-24 | 宁海县雁苍山电力建设有限公司 | 双臂挖槽机 |
| JP2016055267A (ja) * | 2014-09-11 | 2016-04-21 | ソフタード工業株式会社 | 先端カッタおよび掘削機 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6033934A (ja) * | 1983-08-04 | 1985-02-21 | Ohbayashigumi Ltd | ケ−ソン構造体 |
| JPS6150187U (ja) * | 1984-09-06 | 1986-04-04 |
-
1993
- 1993-07-21 JP JP5180192A patent/JP2608241B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0734768A (ja) | 1995-02-03 |
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