JP2845753B2

JP2845753B2 - ニューマチックケーソン掘削ズリ出し工におけるツインアースドリル揚土方法

Info

Publication number: JP2845753B2
Application number: JP10364394A
Authority: JP
Inventors: 信行松井
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 1994-05-18
Filing date: 1994-05-18
Publication date: 1999-01-13
Anticipated expiration: 2014-01-13
Also published as: JPH07310328A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ニューマチックケーソ
ン工法の沈下掘削に伴う圧気下の作業室から大気圧下の
地上部まで掘削土砂すなわちズリを搬出するニューマチ
ックケーソン掘削ズリのツインアースドリル揚土方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ニューマチックケーソン工法にお
ける作業室のズリの揚土は、ズリ出し設備能力と作業室
内の掘削集土能力に合せた作業室面積毎に、ズリ出し設
備を設置し、各ズリ出し設備に人力又は函内ショベルで
積込む。ズリ出し設備は、三脚デリック等によりワイヤ
ロープで吊り下げられたバケットを作業室上のエアロッ
クを介して地上に巻き上げ後、バケットを転倒排土す
る。各ズリ出し設備は、２個のバケットが組合わされ、
積込み時間が揚土サイクルタイムに大きな影響を及ぼさ
ないよう交互に積込み、作業室内で作業員が吊ワイヤを
他のバケットに交換玉掛ける。

【０００３】最近の新技術により揚土機械は、三脚デリ
ックからより高速の巻上げ可能なクレーンに変更されて
いるが、基本的な機械使用の組合せは変っていない。ま
た、函内に作業員を入れないで遠隔操作等によりズリ積
込みを行う方法も一部で実施されているが、ズリ出しは
従来のクレーンに１個のバケットを固定吊下げ、往復さ
せる従来方法が採られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のバケット揚重方
法においては次のような問題がある。

【０００５】（１）バケット積込み時バケットを掘削盤に置くための掘削盤整地を要する。

【０００６】バケット積込みには、巻上げロープ等が付
いているため、積込み方向に制約がある。

【０００７】バケット入替時、巻上げワイヤ切替えとバ
ケットをシャフトセンタからオフセットする際の危険な
作業がある。

【０００８】（２）バケット揚重時沈設深さが大きくなると、巻上下量が大きくなり、サイ
クルタイムが大きく能力が小さくなる。

【０００９】巻上下１回毎に、エアロックに２回分のエ
アを消費する。

【００１０】エアロックドアに設置したワイヤロープ貫
通孔とワイヤロープ間で常時エアを漏らしながらの運転
となる。

【００１１】エアロックを監視するテンダーマンが必要
になる。

【００１２】（３）作業室内の無人化に対しズリ出しバケットへの積込み、吊上げロープの切替が困
難である。

【００１３】作業室内バケットの置場の整地が困難であ
る。

【００１４】ズリ出し装置への自動ズリフィード装置を
組合せた場合に、フィード装置下の掘削、整地、フィー
ド装置のメンテナンスの圧気化作業が増加する。

【００１５】本発明は、揚土効率を向上してサイクルタ
イムを短縮する安全で作業室内無人化に対応できるニュ
ーマチックケーソン掘削ズリ出し工におけるツインアー
スドリル揚土方法を提供することを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明による方法は、地
上揚土装置のホッパ部に充満された土砂でシールされる
エアロック内の旋回ポストに頂部アームを介して吊設さ
れた第１揚土装置及び第２揚土装置の第２揚土装置を前
記ホッパ部に位置させて排土すると共に、第１揚土装置
を揚土用スラブ貫通孔に位置させ、吊り下ろして作業室
内のズリを積み込んだのち吊り上げ、旋回ポストを旋回
して第２揚土装置を前記揚土用スラブ貫通孔に位置させ
て吊り下ろしてズリを積み込むと共に、第１揚土装置を
前記ホッパ部に位置させて排土し、以下同様の手順を繰
返してズリを積み込み排土することを特徴としている。

【００１７】前記第１揚土装置及び第２揚土装置は、テ
レスコピック式ケリーバ及びドリリングバケットで構成
したことを特徴としている。

【００１８】または、前記第１揚土装置及び第２揚土装
置は、オーガスクリューで構成したことを特徴としてい
る。

【００１９】

【作用】本発明においては、２系列の揚土装置により作
業室内ズリの直接積込みと排土とを相互に交互に行う。
したがって、揚土効率が向上され、サイクルタイムが短
縮される。

【００２０】

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

【００２１】図１には、本発明を実施する装置と地上揚
土装置とが示されている。

【００２２】全体を符号１で示すケーソンの刃口２側に
は、作業室スラブ３により作業室４が画成されており、
その作業室４内には、複数の函内掘削集土機械５が吊設
されている。そして、スラブ３の中央には、揚土用スラ
ブ貫通孔３ａが形成され、作業室４の天井部には、全体
を符号１０で示すボトムドアが設けられている。

【００２３】他方、スラブ３の上面には、貫通孔３ａを
覆うように筒状のエアロック６が立設されている。その
エアロック６の内部には、全体を符号２０で示す揚土装
置が設けられ、また、下部の一側には、シャフト７のホ
ッパ部７ａが接続されている。そして、シャフト７及び
ホッパ部７ａには、地上揚土装置８及びフィーダ８ａが
設けられている。また、ホッパ部７ａのエアロック６側
とシャフト７側とには、第１エアロックドア９ａと第２
エアロックドア９ｂとがそれぞれ設けられている。な
お、図中の符号８ｂは地上揚土装置８のフレームであ
る。

【００２４】図２及び図３をも参照し、ボトムドア装置
１０のボトムドア１１は、スラブ３の下面に設けられた
一対のスライドレール１２にスライド自在に支持され、
スライド駆動装置１３で駆動される一対の駆動スプロケ
ット１４、ベントスプロケット１５、１５、アイドルス
プロケット１６及びエンドレスチェーン１７で駆動さ
れ、図５に示すように、貫通孔３ａを選択的に閉じるよ
うになっている。なお、図中の符号１８はシールシー
ト、１９は弁座である。

【００２５】図６をも参照し、揚土装置２０の旋回ポス
ト２１は、旋回装置２２とペデスタル２３とを介してス
ラブ３の上面に立設されている。その旋回ポスト２１の
頂部と中程とには、頂部アーム２４と支持フレーム２５
とが突設されている。その支持フレーム２５には、一対
の第１ウインチ２６ａ、第２ウインチ２６ｂと第１ケリ
ードライブ装置２７ａ、第２ケリードライブ装置２７ｂ
とが設けられている。その第１ケリードライブ装置２７
ａには、アウタケリーバ３１ａとインナケリーバ３２ａ
とからなるテレスコピック状の第１ケリーバ３０ａのア
ウタケリーバ３１ａが昇降自在に支持され、図示のよう
に上端で係止されるようになっている。そのインナケリ
ーバ３２ａの頂部には、ワイヤロープ２８ａの一端が連
結され、このワイヤロープ２８ａの他端は、一対のトッ
プベンドシーブ２９ａを介して第１ウインチ２６ａに巻
回されている。また、インナケリーバ３２ａの底部に
は、第１ドリリングバケット３３ａが固設され、そのバ
ケット３３ａの底カバー３４ａには、図示しない手段で
選択的に開かれるようになっている。なお、第２ケリー
ドライブ装置２７ｂ側に関しては第１ケリードライブ装
置２７ａ側と同様に構成され、符号に添字ｂを付して重
複説明を省略する。

【００２６】次に、揚土の態様を説明する。

【００２７】揚土に際し、ボトムドア１１を開き、エア
ロック６の内部は、作業室３と同圧に昇圧しておく。ま
た、第１、第２エアロックドア９ａ、９ｂを開いてお
き、エアロック６の内部圧は、ホッパ部７ａに充填され
た土砂によりシールする。

【００２８】先ず、旋回装置２２により旋回ポスト２１
を旋回し、第１ドリリングバケット３３ａを揚土用スラ
ブ貫通孔３ａのセンタに位置させ、第２ドリリングバケ
ット３３ｂを地上揚土装置８のホッパ部７ａ上に位置さ
せる。

【００２９】第１ステップ（図６）第１ケリーバ３０ａを第１ウインチ２６ａで巻き下げ、
更に、インナケリーバ３２ａを巻き下げて第１ドリリン
グバケット３３ａを貫通孔３ａから作業室４内に伸長
し、函内掘削集土機械５で作業室４の中央に山積みされ
たズリに食い込ませる。他方、第２ドリリングバケット
３３ｂの底カバー３４ｂを開き、フィーダ８ａに排土を
始める。

【００３０】第２ステップ（図６）第１ケリーバ３０ａのインナケリーバ３２ａの自重によ
り第１ドリリングバケット３３ａにスラストを支えなが
ら第１ケリードライブ装置２７ａにより回転させてバケ
ット３３ａ内にズリを積み込み、底カバー３４ａを閉じ
る。この間、第２ドリリングバケット３３ｂは、排土を
続行する。

【００３１】第３ステップ（図６）第１ドリリングバケット３３ａ内にズリを積み込んだの
ち、第１ウインチ２６ａでワイヤロープ２８ａを巻き上
げ、第１ケリーバ３０ａを縮め更に吊り上げる。この
間、第２ドリリングバケット３３ｂは、排土を続行す
る。

【００３２】第４ステップ（図７）第１ケリーバ３０ａをエアロック６内に収納し、第２ド
リリングバケット３３ｂの排土を終了する。

【００３３】第５ステップ（図８）第１ケリーバ３０ａをエアロック６内に収納したのち、
旋回装置２２により旋回ポスト２１を１８０度旋回し、
第１ドリリングバケット３３ａを地上揚土装置８のホッ
パ部７ｂの位置まで移動すると共に、第２ドリリングバ
ケット３３ｂを揚土用スラブ貫通孔３ａの位置まで移動
する。この際、バケット３３ｂの底カバー３４ｂは、ホ
ッパ部７ａに取付けた図示しないガイドにより自動的に
閉じられる。

【００３４】以下、前記の第１〜第７ステップを繰り返
し、作業室４内のズリを排土する。このように、２系列
の揚土装置により交互にズリの直接積み込みと排土を行
う。

【００３５】図９には本発明を実施する装置の別の実施
例が示されている。なお、図６に対応する部分について
は同じ符号を付して重複説明を省略する。

【００３６】旋回ポスト４０の対向する側には、それぞ
れ一対の昇降ガイド４１が設けられ、これらのガイド４
１、４１には、それぞれ第１揚土装置４２ａ、第２揚土
装置４２ｂが昇降自在に支持されている。これらの揚土
装置４２ａ、４２ｂのアウタケーシング４３内には、オ
ーガスクリュー４４ａ（図１０）、４４ｂ（図１１）が
収められ、オーガスクリュー駆動装置４５で正逆転され
るようになっている。この実施例では揚土に際し図９に
示すように、第１揚土装置４２ａを貫通孔３ａに位置さ
せると共に、第２揚土装置４２ｂをフィーダ８ａ上に位
置させる。次いで、図１０に示すように、第１揚土装置
４２ａの自重をスライド荷重として巻き下げ、オーガス
クリュー４４ａを矢印ａ方向に正転し、アウタケーシン
グ４３内に作業室４内のズリを積み込む。この間、第２
揚土装置４２ｂのオーガスクリュー４４ｂを図１１に示
すように、矢印ｂ方向に逆転し、アウタケーシング４３
内のズリＡをフィーダ８ａ上に排出する。次いで、第１
揚土装置４２ａを巻き上げ、旋回ポスト４０を１８０度
旋回し、フィーダ８ａ上に位置させると共に、第２揚土
装置４２ｂを貫通孔３ａに位置させ、前述と同様の手順
を繰り返す。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、以
下に記載されるような効果を奏する。

【００３８】（１）ズリを直接積み込み、かつ、排土
することにより安全化を図ることができる。

【００３９】（２）２系列の装置で交互に積み込みと
排土を行い、揚土効率を向上すると共に、サイクルタイ
ムを短縮することができる。

【００４０】（３）エアロックのエアの消費を少なく
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施する装置の一実施例を示す斜視
図。

【図２】ボトムドアを開いた状態を示す斜視図。

【図３】図２の側断面図。

【図４】ボトムドアを閉じた状態を示す斜視図。

【図５】図４の側断面図。

【図６】第１〜第３ステップを説明する斜視図。

【図７】第４ステップを説明する斜視図。

【図８】第５ステップを説明する斜視図。

【図９】本発明を実施する別の実施例を説明する斜視
図。

【図１０】図９の積み込み、排土状態を説明する斜視
図。

【図１１】オーガスクリューの排土状態を説明する斜視
図。

【符号の説明】

１・・・ケーソン２・・・刃口３・・・作業室スラブ３ａ・・・揚土用スラブ貫通孔４・・・作業室５・・・函内掘削集土機械６・・・エアロック７・・・シャフト７ａ・・・ホッパ部８・・・地上揚土装置８ａ・・・フィーダ８ｂ・・・フレーム９ａ・・・第１エアロックドア９ｂ・・・第２エアロックドア１０・・・ボトムドア装置１１・・・ボトムドア１３・・・ボトムドア駆動装置１４・・・駆動スプロケット１５・・・ベントスプロケット１６・・・アイドルスプロケット１７・・・エンドレスチェーン１８・・・シールシート１９・・・弁座２０・・・揚土装置２１・・・旋回ポスト２２・・・旋回装置２３・・・ペデスタル２４・・・頂部アーム２５・・・支持フレーム２６ａ・・・第１ウインチ２６ｂ・・・第２ウインチ２７ａ・・・第１ケリードライブ装置２７ｂ・・・第２ケリードライブ装置２８ａ、２８ｂ・・・ワイヤロープ２９ａ、２９ｂ・・・トップベンドシーブ３０ａ、３０ｂ・・・ケリーバ３１ａ、３１ｂ・・・アウタケリーバ３２ａ、３２ｂ・・・インナケリーバ３３ａ・・・第１ドリリングバケット３３ｂ・・・第２ドリリングバケット３４ａ、３４ｂ・・・底カバー４０・・・旋回ポスト４１・・・昇降ガイド４２ａ・・・第１揚土装置４２ｂ・・・第２揚土装置４３ａ、４３ｂ・・・アウタケーシング４４ａ、４４ｂ・・・オーガスクリュー４５・・・オーガスクリュー駆動装置

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】地上揚土装置のホッパ部に充満された土
砂でシールされるエアロック内の旋回ポストに頂部アー
ムを介して吊設された第１揚土装置及び第２揚土装置の
第２揚土装置を前記ホッパ部に位置させて排土すると共
に、第１揚土装置を揚土用スラブ貫通孔に位置させ、吊
り下ろして作業室内のズリを積み込んだのち吊り上げ、
旋回ポストを旋回して第２揚土装置を前記揚土用スラブ
貫通孔に位置させて吊り下ろしてズリを積み込むと共
に、第１揚土装置を前記ホッパ部に位置させて排土し、
以下同様の手順を繰返してズリを積み込み排土すること
を特徴とするニューマチックケーソン掘削ズリ出し工に
おけるツインアースドリル揚土方法。
【請求項２】前記第１揚土装置及び第２揚土装置は、
底部にドリリングバケットを固設したテレスコピック式
ケリーバで構成したことを特徴とする請求項１記載のニ
ューマチックケーソン掘削ズリ出し工におけるツインア
ースドリル揚土方法。
【請求項３】前記第１揚土装置及び第２揚土装置は、
オーガスクリューで構成したことを特徴とする請求項１
記載のニューマチックケーソン掘削ズリ出し工における
ツインアースドリル揚土方法。