JP2920622B2 - 連繋孔の掘孔装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は建設等地盤内に連続壁
を造成しようとする連繋孔の掘孔装置に関するものであ
って、如何なる硬、軟地盤であるも軸方向に対して垂直
な連繋孔を確実容易に施工行わしめんとするをその主な
目的としている。

【０００２】

【従来の技術】従来、建築等基礎地盤の地盤改良工法と
して地中に所定本数の杭孔を個々に掘開し該掘孔内にモ
ルタル等の凝結材を充填し、しかる後に上記モルタル柱
の末硬化中に杭芯を挿入して基礎柱群を造成する手段が
一般に行われている。また近時、上記単杭の打設工事以
外に該単杭孔を多数連続し一定長さの連続壁を施工しよ
うとする所謂、連繋杭の施工工法も種々開発されてい
る。しかるに上記の如く多数の単杭孔を個々に連続式に
地盤に掘孔施工行わしめることは該施工地質盤の硬軟は
もとより夫々の単杭先端に石塊等が埋設されている場合
には当然、垂直方向に杭孔を掘孔行わしめることは不可
能であり、これが原因にて地中に均一な連繋孔を形成求
めることはきわめて困難であり、更に個々の杭孔の掘削
施工では能力的、時間的においても限界が生じていたの
である。これらの問題点に鑑みて、業界においては数年
前より上記単杭打設に代えて複数本のオーガ杆を一体的
に連繋し、これを多杆掘削機に吊設して該複数本のオー
ガ杆を同時に回転掘削行わしめることによって地中に連
続する杭孔を掘削しようとする連繋孔の掘削工法も知ら
れているがこれらの連繋孔の施工装置の殆どは通常形状
のスクリューオーガーを横列に複数本を併列に組み合わ
せた構造であるから、運転中において各スクリュー間に
岩石、粘土等の異物が挟入した場合には夫々のオーガが
均一な回転が得られず、上記単杭施工と同様に方向性が
乏しく、特に施工中において杭孔周壁の土壌が脱落崩壊
する等の欠点を有していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記問題点に鑑みて、
先に発明者が数本のオーガロッドを断面三角形状に形成
してなるオーガ杆を複数本、横列に連設すると共に該中
間のオーガ杆を隣接するオーガ杆に対して逆回転行わし
めるべく配設すると共に両側とのオーガ杆の回転軌跡ａ
が少なくとも隣接する側のオーガ杆の回転軌跡ａ｀と若
干重合ｂすべく併列に連結し、上記各オーガ杆間に挟入
せる土砂を該重合ｂ間内にて良好にミキシングし、かか
るミキシング混合土砂を各オーガロッドの回転作用によ
って該掘孔土砂を地上に排土することなく孔周壁に圧締
し、地中に崩壊および埋孔の憂いの無い強固な連繋孔を
確実に施工可能とした連繋孔の掘孔装置を開発し、業界
において高評を呈している。しかるに、上記発明は軟質
地盤においては相当な効果を期待出来得る反面、万一、
該掘削地盤が粘土質等の場合には各オーガ杆間に形成さ
れた重合ｂ箇所内に上記粘土塊、硬石等が食い込み、そ
の排除に相当な困難はもとより更にこれが後続する土塊
と強固に結合し、重合ｂ間内を塞孔し相当な荷重が負担
し、作業に屡々支障を生じる欠点のあることが判明し
た。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は先の発明を更
に改良したものであって、土質には関係なく、特に上記
欠点である粘土塊をも掘削施工中において確実に粉砕
し、より強固な連繋孔の造成をその主な目的とするもの
であって先端部に適宜形状の先掘刃５を付設してなる複
数のオーガヘッド４のそれぞれの上部に全体形状が横断
面三角形状に数本のオーガロッド１を支軸２を軸として
放射状に配設してなるオーガ杆Ａを一体的に連設し、各
オーガ杆Ａ〜Ｃのオーガロッド１の回転軌跡ａが隣接す
るオーガ杆Ａ〜Ｃの回転軌跡ａ｀と若干重合ｂすべく複
数本のオーガ杆Ａ〜Ｃを併列に支持具３を介して支承す
ると共に上記併列に配置せる中間側オーガ杆Ｂを隣接す
る両隣のオーガ杆Ａ，Ｃの回転方向に対して互いに逆方
向に回転すべく相互に連動連結し、更に上記各オーガロ
ッド１の内面側および支軸２の軸周部に延設せる数本の
攪乱刃６，７によって杭孔掘孔中に両側オーガ杆Ａ〜Ｃ
の杆間内に滞留せる粘土塊、硬石を確実に粉砕し、より
強固な連繋孔を掘孔することの出来得る連繋孔の掘孔装
置を提供しようとする。

【０００５】

【作用】次にこの発明に係る掘削装置による連続壁の施
工例を説明すると、図４に示す如く、施工しようとする
連続壁の長さに応じて複数本のオーガ杆Ａ〜Ｃを軸方向
に併列した装置全体を多軸掘削機に吊設し、動力を駆動
するにおいて各相互に連動連結せるオーガ杆Ａ〜Ｃが正
逆同時回転を行ないながら先掘刃５にて所定の地盤を掘
削する。かかる運転状体において上記オーガ杆の回転が
中間側のオーガ杆Ｂが隣接する両側のオーガＡ、Ｃの回
転方向に対して逆回転が行われているがために図２にて
示す如く、各オーガ杆Ａ〜Ｃを形成せるオーガロッド１
の各三角周面ア→イ→ウと交互に孔周の土壌を切開する
と同時に該掘削せる土砂が回転の続行に伴って隣接する
オーガ杆Ａ〜Ｃの重合ｂ間内に圧入してミキシングし、
該ミキシング土砂を隣接側のオーガ杆Ａ〜Ｃの逆回転作
用と三角周面ア→イ→ウの回転により上記掘削土礫を順
次に孔周壁に圧締しながら地中に強固な孔周壁を造成す
る。更にオーガ掘進により上記中央オーガ杆Ｂの各三角
周面ア→イ→ウの回転作用によって周辺の土壌を掘削す
ると同時に該掘削土壌を次隣側にて逆回転または正回転
するオーガ杆Ａ〜Ｃの重合ｂ空間内に送られ、これが再
び各三角周面ア→イ→ウの回転によって上記掘削土礫を
孔周壁に圧締し上記孔周壁と連繋せる強固に圧締された
連続壁を地中に造成することが出来得る。特に、この発
明においては上記オーガ杆Ａ〜Ｃによる掘削時において
重合ｂ間内に圧入された掘削土礫が各オーガロッド１内
側に設けられた多数の攪乱刃６の作用によって良好に攪
乱され、微砕土として掘削周壁に確実に圧締するは勿
論、掘孔作業時において粘土塊等が上記重合ｂ間内に圧
入されたとしても上記と同様土礫と共にこれを粉砕ミキ
シングし、更に該粉砕粘土をも孔周壁に圧締し、より強
固な杭孔を地中に掘孔求めることが出来得るのである。

【０００６】上記の如く、オーガによる掘削、圧締、切
開、更に圧締する等の作用を交互に連続的に繰り返しな
がら地中深くに連続せる孔崩れの憂い強固な連繋孔を開
孔し、しかる後に上記掘孔せる連繋孔より装置全体を引
き上げ該連繋孔内にモルタル等の凝結材を充填し、その
硬化前に鋼芯材を挿入するか、或いはコンクリート杭等
の既成杭を芯杭として打設行わしめることによって地中
に連続せる強固なモルタル連繋層を斜削することなく確
実容易に施工行わしめることが出来得る。また上記掘孔
時にモルタル等の凝結材を掘孔内に注入行わしめること
によって、該モルタルと掘削土砂、粘土等の良好なミキ
シングが求め得られ、従来懸案であった各杭孔間部分に
おける繋ぎ箇所の強化を求めることが出来得るのであ
る。

【０００７】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に付いて説明
するとオーガ杆Ａ〜Ｃは支軸２を軸として支持杆８によ
り放射状にオーガロッド１，１，１を横断面三角形状に
形成してなるもので先端に適当形状の先掘刃５を有した
オーガヘッド４の上部に取り外し自在に一体的に連設す
ると共に該オーガ杆Ａ〜Ｃを複数本を、軸方向に対して
横列三列または五列を各オーガ杆Ａ〜Ｃの回転軌跡ａが
夫々隣接するオーガ杆Ａ、Ｃの回転軌ａ｀と相互に重合
ｂすべく支持具３にて併列に支持する。なお上記各オー
ガ杆Ａ〜Ｃの回転軌跡ａが隣接するオーガ杆Ａ〜Ｃの回
転軌跡ａ｀と相互に重合ｂすべく直線上に並列し、且つ
回転時において各オーガロッド１が接触することなく円
滑な回転作動を求めるべく構成する。また各オーガ杆Ａ
〜Ｃは支持具３内に設けられた歯車機構を介して中間オ
ーガ杆Ｂが隣接する両側オーガ杆Ａ、Ｃの回転方向に対
して逆回転が行われるべく連動連結する。この発明は上
記形状に形成してなる連繋孔の掘孔装置において、各オ
ーガロッド１の内側面に適当長さの攪乱刃６を数本、支
軸２方向に延出設ける。更に、上記攪乱刃６と対面する
支軸２の軸周面にも適宜長さの攪乱刃７を数本を放射状
に付設する。なお上記各攪乱刃６、７はオーガ回転時に
おいて、両側の攪乱刃６、７が接触することなく各攪乱
刃６間もしくわ相互に適当間隔を経てて付設されてい
る。なお上記実施例においてはオーガ杆Ａ〜Ｃ形状が三
角形状のものが使用されているが場合によっては上記三
角形状以外に四各，六角等多角形状とすることも一考で
ある。

【０００８】

【発明の効果】この発明に係る連繋孔の掘孔装置は上記
の如く、オーガ杆Ａ〜Ｃ形状を断面三角形状に形成する
と共に夫々のオーガ杆の回転軌跡ａが少なくとも隣接す
る側のオーガ杆の回転軌跡ａ｀と若干重合ｂすべく複数
本のオーガ杆Ａ〜Ｃを軸方向に互いに正逆同時回転を行
わしめるべく横列に配設し、且つ上記オーガ杆Ａ〜Ｃを
形成するオーガロッド１、１、１の内面側に適当数の攪
乱刃６を付設してなるものであるから、如何なる条件の
地盤であるも打設方向に対して斜削することもなく確実
に杭孔を掘削することが出来得、しかも両側オーガ杆Ａ
〜Ｃによる重合ｂ間内に導入せる掘削土砂を良好にミキ
シングし、更に攪乱刃６による作用にて該重合ｂ間内に
食い込みせる粘土塊をも完全に粉砕し、上記ミキシング
土砂と混合せる粘土礫を孔壁周に練り付ける如く孔周壁
に強固に圧締し、以て強固な連繋孔を掘削土砂、異物を
地上に殆んど排土することもなく確実容易に掘孔出来得
るは勿論、各連繋孔間をより強固に結合行わしめる等の
効果を有している。

【０００９】更に、この発明は上記オーガロッド１の内
面側に配設された多数の攪乱刃６と支軸２の外周面に付
設せる複数本の攪乱刃７によって、各オーガ杆Ａ〜Ｃに
挟入せる粘土塊、硬石等をもより完全確実に粉砕し、ミ
キシング作用も更に良好に混練する等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係る連繋孔の掘孔装置の全体正面
図、

【図２】 同上、横断面拡大図、

【図３】 同上、底面図、

【図４】 同上、施工状体図である。

【符号の説明】

Ａ〜Ｃ オーガ杆 １ オーガロッド ２ 支軸 ３ 支持具 ４ オーガヘッド ５ 先掘刃 ６ 攪乱刃（オーガロッド） ７ 攪乱刃（支軸） ８ 支持杆

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端部に適宜形状の先掘刃５を付設して
   なる複数のオーガヘッド４のそれぞれの上部に全体形状
   が横断面三角形状に数本のオーガロッド１を支軸２を軸
   として放射状に配設してなるオーガ杆Ａを一体的に連設
   し、かつ、各オーガ杆Ａ〜Ｃのオーガロッド１の回転軌
   跡ａが隣接するオーガ杆Ａ〜Ｃの回転軌跡ａ｀と若干重
   合ｂすべく複数本のオーガ杆Ａ〜Ｃを併列に支持具３を
   介して支承すると共に上記併列に配置せる中間側オーガ
   杆Ｂを隣接する両隣のオーガ杆Ａ，Ｃの回転方向に対し
   て互いに逆方向に回転すべく相互に連動連結し形成して
   なる掘削装置において、上記各オーガロッド１の内面側
   に適当長さの攪乱刃６を複数本延出設け、両側オーガ杆
   Ａ〜Ｃの杆間内に挟入せる粘土塊、硬石等の異物を粉砕
   行わしめんとすることを特徴とする連繋孔の掘孔装置。
2. 【請求項２】 請求項１項記載の連繋孔の掘孔装置にお
   いて、支軸２の軸周部に適当長さの攪乱刃７を数本延出
   設けたことを特徴とする連繋孔の掘孔装置。