JP3383893B2 - 杭穴掘削ヘッド - Google Patents
杭穴掘削ヘッドInfo
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- JP3383893B2 JP3383893B2 JP09564495A JP9564495A JP3383893B2 JP 3383893 B2 JP3383893 B2 JP 3383893B2 JP 09564495 A JP09564495 A JP 09564495A JP 9564495 A JP9564495 A JP 9564495A JP 3383893 B2 JP3383893 B2 JP 3383893B2
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- excavation
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、中掘工法において杭
の外径より杭穴径を大きく掘削すると共に、拡底杭穴と
することを目的とした拡大縮小が三段にできる杭穴掘削
ヘッドに関する。
の外径より杭穴径を大きく掘削すると共に、拡底杭穴と
することを目的とした拡大縮小が三段にできる杭穴掘削
ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、中掘工法に使用する掘削ヘッド
は、不使用時に杭の中空部を通過し、使用時に杭の外径
程度まで拡開して杭穴を掘削できるように、掘削ヘッド
のヘッド本体の両側に揺動自在に掘削腕を軸止した構造
であった。そして、掘削ロッドが回転しない時は掘削腕
は下方に垂れた状態で杭の中空部を通過でき、杭の外に
おいては掘削ロッドの回転（正転、逆転）により揺動し
て杭穴を掘削していた。この際、最大の揺動幅（振幅）
を制限する為にヘッド本体にストッパーを固定してあっ
た。例えば、掘削ロッドの正転では杭の沈設穴を掘削
し、逆転では拡底部を掘削する。
は、不使用時に杭の中空部を通過し、使用時に杭の外径
程度まで拡開して杭穴を掘削できるように、掘削ヘッド
のヘッド本体の両側に揺動自在に掘削腕を軸止した構造
であった。そして、掘削ロッドが回転しない時は掘削腕
は下方に垂れた状態で杭の中空部を通過でき、杭の外に
おいては掘削ロッドの回転（正転、逆転）により揺動し
て杭穴を掘削していた。この際、最大の揺動幅（振幅）
を制限する為にヘッド本体にストッパーを固定してあっ
た。例えば、掘削ロッドの正転では杭の沈設穴を掘削
し、逆転では拡底部を掘削する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の構造では、
最大の揺動幅、即ち掘削する杭穴の最大外径は制限でき
るが、使用中に開いた状態を保持することができない為
に、杭穴の径が不足したり又は不安定化する問題点があ
った。このことは正転して杭穴を掘削する場合も、逆転
して拡底部を掘削する場合も、両方共にいえるので、全
体として十分の支持力を有する杭の沈設に問題を生じる
おそれがあった。
最大の揺動幅、即ち掘削する杭穴の最大外径は制限でき
るが、使用中に開いた状態を保持することができない為
に、杭穴の径が不足したり又は不安定化する問題点があ
った。このことは正転して杭穴を掘削する場合も、逆転
して拡底部を掘削する場合も、両方共にいえるので、全
体として十分の支持力を有する杭の沈設に問題を生じる
おそれがあった。
【０００４】また掘削ロッドを逆転して拡開し、拡底を
掘削するが、このときに、掘削ロッドのスクリューも逆
転し、既に上昇していた掘削土を下降させるために、拡
底時の掘削土の排出が困難になり、掘削が困難になるこ
とがあった。
掘削するが、このときに、掘削ロッドのスクリューも逆
転し、既に上昇していた掘削土を下降させるために、拡
底時の掘削土の排出が困難になり、掘削が困難になるこ
とがあった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】然るにこの発明は、掘削
腕にヘッド本体の縁と掛止できる掛止突起を設けたので
掘削腕の安定拡開ができることになり、かつ拡底穴を下
方から掘削して前記問題点を解決した。
腕にヘッド本体の縁と掛止できる掛止突起を設けたので
掘削腕の安定拡開ができることになり、かつ拡底穴を下
方から掘削して前記問題点を解決した。
【０００６】即ち、この発明は、上端部に掘削ロッドと
の連結部を有するヘッド本体に水平軸を突設し、該水平
軸に、先端部に掘削刃を有する掘削腕の基端部を揺動拡
開自在に遊嵌し、該掘削腕の前記ヘッド本体側の面に、
前記掘削ロッドの回転により掘削腕が拡開した際に前記
ヘッド本体の縁部に掛止できる掛止突起を突設し、前記
掛止突起は、揺動方向で中心より一側に寄せた位置に突
設されると共に、前記掛止突起は、前記掘削腕が一側に
揺動して拡開した際に、掛止突起の他側縁とヘッド本体
の一側の縁が掛止し、かつ前記掘削腕が他側に揺動して
拡開した際に、掛止突起の一側縁とヘッド本体の他側の
縁が掛止できる形状としたことを特徴とする杭穴掘削ヘ
ッドである。
の連結部を有するヘッド本体に水平軸を突設し、該水平
軸に、先端部に掘削刃を有する掘削腕の基端部を揺動拡
開自在に遊嵌し、該掘削腕の前記ヘッド本体側の面に、
前記掘削ロッドの回転により掘削腕が拡開した際に前記
ヘッド本体の縁部に掛止できる掛止突起を突設し、前記
掛止突起は、揺動方向で中心より一側に寄せた位置に突
設されると共に、前記掛止突起は、前記掘削腕が一側に
揺動して拡開した際に、掛止突起の他側縁とヘッド本体
の一側の縁が掛止し、かつ前記掘削腕が他側に揺動して
拡開した際に、掛止突起の一側縁とヘッド本体の他側の
縁が掛止できる形状としたことを特徴とする杭穴掘削ヘ
ッドである。
【０００７】また、前記ヘッド本体の掘削腕と対向する
面に、掘削腕の掛止突起を挿入できかつ前記掘削腕の揺
動を案内できる案内溝を設けたことを特徴とする杭穴掘
削ヘッドである。更に、前記案内溝を、中央部が両端部
に比べて深くかつ両端に向けて徐々に浅く形成したこと
を特徴とする杭穴掘削ヘッドである。
面に、掘削腕の掛止突起を挿入できかつ前記掘削腕の揺
動を案内できる案内溝を設けたことを特徴とする杭穴掘
削ヘッドである。更に、前記案内溝を、中央部が両端部
に比べて深くかつ両端に向けて徐々に浅く形成したこと
を特徴とする杭穴掘削ヘッドである。
【０００８】また、この発明は、前記において、掘削腕
の側壁であって、掘削ロッドの正回転時に該掘削腕が揺
動する際に外側に位置する側壁に、杭穴壁の均し、掘削
土の撹拌及び中空杭内壁の保護の為に、前記掘削腕の揺
動面に沿った保護板を突設したことを特徴とする杭穴掘
削ヘッドである。また、ヘッド本体の基部を略直方体で
形成し、該基部下方の中間部から先端に向けて一方向に
徐々に偏平で肉薄となるように、ヘッド本体の先端部が
形成され、該先端部に刃先を略下方に向けて掘削刃を突
設したことを特徴とする杭穴掘削ヘッドである。
の側壁であって、掘削ロッドの正回転時に該掘削腕が揺
動する際に外側に位置する側壁に、杭穴壁の均し、掘削
土の撹拌及び中空杭内壁の保護の為に、前記掘削腕の揺
動面に沿った保護板を突設したことを特徴とする杭穴掘
削ヘッドである。また、ヘッド本体の基部を略直方体で
形成し、該基部下方の中間部から先端に向けて一方向に
徐々に偏平で肉薄となるように、ヘッド本体の先端部が
形成され、該先端部に刃先を略下方に向けて掘削刃を突
設したことを特徴とする杭穴掘削ヘッドである。
【０００９】更に、掘削刃は、掘削腕の先端部に所定間
隔をあけて、かつ、その刃先を下方かつ外方に向けて突
設したことを特徴とする杭穴掘削ヘッドである。
隔をあけて、かつ、その刃先を下方かつ外方に向けて突
設したことを特徴とする杭穴掘削ヘッドである。
【００１０】
【作用】ヘッド本体の縁部に掛止できる掛止突起を突設
したので、拡開した掘削腕を所定位置に止めることがで
きる。掛止突起を、揺動方向で中心より一側に寄せた位
置に突設すれば、揺動方向により、掘削腕を異なる角度
の位置で止めることができ、異なる掘削半径で掘削でき
る。
したので、拡開した掘削腕を所定位置に止めることがで
きる。掛止突起を、揺動方向で中心より一側に寄せた位
置に突設すれば、揺動方向により、掘削腕を異なる角度
の位置で止めることができ、異なる掘削半径で掘削でき
る。
【００１１】掘削腕の掛止突起を挿入できかつ掘削腕の
揺動を案内できる案内溝を設ければ、掘削腕の揺動を確
実にできる。案内溝を、中央部が両端部に比べて深くか
つ両端に向けて徐々に浅く形成した場合には、略鉛直位
置にある掘削腕は、所定の外力を加えなければ拡開され
ない。
揺動を案内できる案内溝を設ければ、掘削腕の揺動を確
実にできる。案内溝を、中央部が両端部に比べて深くか
つ両端に向けて徐々に浅く形成した場合には、略鉛直位
置にある掘削腕は、所定の外力を加えなければ拡開され
ない。
【００１２】
【実施例１】図面に基づきこの発明の実施例を説明す
る。
る。
【００１３】上端部２に掘削ロッド２３との連結部２ａ
を有するヘッド本体１は、基部３が略直方体で、該基部
３下方の中間部から先端にむけて一方向に徐々に偏平で
肉薄となるように先端部４が形成され、該先端部４に刃
先を略下方に向けて、掘削刃７、７を突設してある。前
記ヘッド本体１の基部３で、前記一方向に直交する他方
向に水平軸１０を突設し、該水平軸１０の両端部に、掘
削腕１１、１１の基端部１２の貫通孔を夫々回動自在に
遊嵌するように取り付ける。前記掘削腕１１の中間部１
２ａは、前記ヘッド本体１の先端部４の外壁面に沿っ
て、ヘッド本体１側に屈曲され、前記掘削腕１１の先端
部１２ｂはヘッド本体１から離れるように屈曲して形成
されている。また、前記掘削腕１１の先端部１２ｂに、
所定間隔をあけて３本の掘削刃１５、１５がその刃先を
下方かつ外方に向けて突設されている。
を有するヘッド本体１は、基部３が略直方体で、該基部
３下方の中間部から先端にむけて一方向に徐々に偏平で
肉薄となるように先端部４が形成され、該先端部４に刃
先を略下方に向けて、掘削刃７、７を突設してある。前
記ヘッド本体１の基部３で、前記一方向に直交する他方
向に水平軸１０を突設し、該水平軸１０の両端部に、掘
削腕１１、１１の基端部１２の貫通孔を夫々回動自在に
遊嵌するように取り付ける。前記掘削腕１１の中間部１
２ａは、前記ヘッド本体１の先端部４の外壁面に沿っ
て、ヘッド本体１側に屈曲され、前記掘削腕１１の先端
部１２ｂはヘッド本体１から離れるように屈曲して形成
されている。また、前記掘削腕１１の先端部１２ｂに、
所定間隔をあけて３本の掘削刃１５、１５がその刃先を
下方かつ外方に向けて突設されている。
【００１４】また、前記ヘッド本体１に、前記掘削ロッ
ド２３が正回転した際（杭穴の軸部掘削時）の前記掘削
腕１１、１１の一側３０への最大回動を制限するストッ
パー１６、１６、及び前記掘削ロッド２３が逆回転した
際（杭穴の拡底部掘削時）の前記掘削腕１１の他側３１
への最大回動を制限するストッパー１７、１７を、夫々
突設する。従って、前記掘削腕１１は、掘削ロッド２３
の回転に従って、夫々ストッパー１６とストッパー１７
との間を揺動する。
ド２３が正回転した際（杭穴の軸部掘削時）の前記掘削
腕１１、１１の一側３０への最大回動を制限するストッ
パー１６、１６、及び前記掘削ロッド２３が逆回転した
際（杭穴の拡底部掘削時）の前記掘削腕１１の他側３１
への最大回動を制限するストッパー１７、１７を、夫々
突設する。従って、前記掘削腕１１は、掘削ロッド２３
の回転に従って、夫々ストッパー１６とストッパー１７
との間を揺動する。
【００１５】また、前記掘削腕１１の前記ヘッド本体１
に対向する面１３で、中央部より一側（ロッドの正回転
により揺動する側）１４に寄った位置に、掛止突起１８
を突設する。前記掛止突起１８は、正回転により掘削腕
１１が揺動した際（一側３０への揺動）に、前記ロッド
本体１の一側の縁６と前記掛止突起１８の他側縁１９ａ
とが掛止すると共に、逆回転により掘削腕１１が揺動し
た際（他側３１への揺動）に、前記ロッド本体１の他側
の縁６ａと掛止突起１８の一側縁１９とが掛止するよう
に形成されている。
に対向する面１３で、中央部より一側（ロッドの正回転
により揺動する側）１４に寄った位置に、掛止突起１８
を突設する。前記掛止突起１８は、正回転により掘削腕
１１が揺動した際（一側３０への揺動）に、前記ロッド
本体１の一側の縁６と前記掛止突起１８の他側縁１９ａ
とが掛止すると共に、逆回転により掘削腕１１が揺動し
た際（他側３１への揺動）に、前記ロッド本体１の他側
の縁６ａと掛止突起１８の一側縁１９とが掛止するよう
に形成されている。
【００１６】また、前記ヘッド本体１の前記掘削腕１１
に対向する面５に夫々、前記掛止突起１８を嵌挿できる
幅を有し、前記掘削腕１１の揺動を案内する案内溝８を
設ける。前記案内溝８は中央部９が両端部９ａ、９ａに
比べて深く形成され、中央部９から両端部９ａ、９ａに
かけて徐々に浅くなるように、深さが変化するように形
成されている（図４（ａ））。
に対向する面５に夫々、前記掛止突起１８を嵌挿できる
幅を有し、前記掘削腕１１の揺動を案内する案内溝８を
設ける。前記案内溝８は中央部９が両端部９ａ、９ａに
比べて深く形成され、中央部９から両端部９ａ、９ａに
かけて徐々に浅くなるように、深さが変化するように形
成されている（図４（ａ））。
【００１７】また、前記掘削腕の中間部９で、前記掘削
ロッド２３が正回転した際に、掘削腕７が揺動する際に
外側に位置する側壁（前記一側１４）に、掘削腕１１の
揺動面に沿った保護板２０を突設する。
ロッド２３が正回転した際に、掘削腕７が揺動する際に
外側に位置する側壁（前記一側１４）に、掘削腕１１の
揺動面に沿った保護板２０を突設する。
【００１８】また、前記ヘッド本体１内に連結部２ａの
上端から縦方向にセメントミルク供給用の中空部（図示
していない）が形成され、前記ヘッド本体１の下端中央
にセメントミルクの吐出口２１を形成する。以上のよう
にして、掘削ヘッド２２を構成する（図１、図３）。
上端から縦方向にセメントミルク供給用の中空部（図示
していない）が形成され、前記ヘッド本体１の下端中央
にセメントミルクの吐出口２１を形成する。以上のよう
にして、掘削ヘッド２２を構成する（図１、図３）。
【００１９】次に、前記実施例に基づくこの発明の掘削
ヘッド２２の使用について説明する。
ヘッド２２の使用について説明する。
【００２０】掘削ロッド２３の先端に掘削ヘッド２２を
取付け、掘削ヘッド２２を中空杭２４の中空部２５を挿
通して（図４（ａ））、該中空杭２４の下端から突出さ
せる。
取付け、掘削ヘッド２２を中空杭２４の中空部２５を挿
通して（図４（ａ））、該中空杭２４の下端から突出さ
せる。
【００２１】掘削ロッド２３を正回転すると、掘削ヘッ
ド２２の掘削腕１１、１１は、掛止突起１８が案内溝８
に案内されながら、一側３０に夫々揺動し、掛止突起１
８が案内溝８の端縁部９ａを通過し、案内溝８から抜
け、掛止突起１８はヘッド本体１の面５に当接する。こ
の際、掘削腕１１は水平軸１０に遊嵌されいるので、掘
削腕１１の先端側を、水平軸１０の軸方向に開くことが
できる（図４（ｂ））。掘削腕１１、１１は、更に揺動
し、掛止突起１８の他端縁１９ａとヘッド本体１の一側
の縁６が掛止し、拡開する（図４（ｃ）、図１）。この
際、掘削腕１１がストッパー１６に当接して揺動が制限
される位置は、更に少量揺動した位置にあり、掘削腕１
１は掛止突起の１８の他端縁１９ａとヘッド本体１の一
側の縁６が掛止した位置とストッパー１６により制限さ
れる位置との間で、微動しながら掘削刃７、１５によ
り、杭穴２７の軸部２８を掘削する。従って、一側３０
に揺動した掘削腕１１の最小開位置と最大開位置とが制
限された状態で拡開し、杭穴２７の軸部２８は所望の径
で掘削される。
ド２２の掘削腕１１、１１は、掛止突起１８が案内溝８
に案内されながら、一側３０に夫々揺動し、掛止突起１
８が案内溝８の端縁部９ａを通過し、案内溝８から抜
け、掛止突起１８はヘッド本体１の面５に当接する。こ
の際、掘削腕１１は水平軸１０に遊嵌されいるので、掘
削腕１１の先端側を、水平軸１０の軸方向に開くことが
できる（図４（ｂ））。掘削腕１１、１１は、更に揺動
し、掛止突起１８の他端縁１９ａとヘッド本体１の一側
の縁６が掛止し、拡開する（図４（ｃ）、図１）。この
際、掘削腕１１がストッパー１６に当接して揺動が制限
される位置は、更に少量揺動した位置にあり、掘削腕１
１は掛止突起の１８の他端縁１９ａとヘッド本体１の一
側の縁６が掛止した位置とストッパー１６により制限さ
れる位置との間で、微動しながら掘削刃７、１５によ
り、杭穴２７の軸部２８を掘削する。従って、一側３０
に揺動した掘削腕１１の最小開位置と最大開位置とが制
限された状態で拡開し、杭穴２７の軸部２８は所望の径
で掘削される。
【００２２】また、この際、掘削腕１１に突設した保護
板２０の縁部２０ａが、杭穴２７の軸部穴壁２８に当接
して該穴壁２７を均す。また、この際、保護板２０は掘
削腕１１の揺動面に沿った形状であるので、同時に掘削
土を撹拌できる（図１、図４（ｃ））。
板２０の縁部２０ａが、杭穴２７の軸部穴壁２８に当接
して該穴壁２７を均す。また、この際、保護板２０は掘
削腕１１の揺動面に沿った形状であるので、同時に掘削
土を撹拌できる（図１、図４（ｃ））。
【００２３】次に、掘削ロッド２１を逆回転すると、掘
削腕７、７は他側３１、３１に揺動し（図４（ｄ））、
掛止突起１８の一端縁１９とヘッド本体１の他側の縁６
ａとが掛止し、拡開する（図４（ｅ））この際、掘削腕
１１がストッパー１７に当接して揺動が制限される掘削
腕１１の位置は、更に少量揺動した位置にあり、掘削腕
１１は、掛止突起１８の一端縁１９とヘッド本体１の他
側の縁６ａが掛止した位置と、ストッパー１７により制
限される位置と、の間で微動しながら、掘削刃７、１５
で杭穴２７の拡底部２９を掘削する。従って、他側３１
に揺動した際に、掘削腕１１の最小開位置と最大開位置
とが制限された状態で拡開し、杭穴の拡底部は所望の径
で掘削される。
削腕７、７は他側３１、３１に揺動し（図４（ｄ））、
掛止突起１８の一端縁１９とヘッド本体１の他側の縁６
ａとが掛止し、拡開する（図４（ｅ））この際、掘削腕
１１がストッパー１７に当接して揺動が制限される掘削
腕１１の位置は、更に少量揺動した位置にあり、掘削腕
１１は、掛止突起１８の一端縁１９とヘッド本体１の他
側の縁６ａが掛止した位置と、ストッパー１７により制
限される位置と、の間で微動しながら、掘削刃７、１５
で杭穴２７の拡底部２９を掘削する。従って、他側３１
に揺動した際に、掘削腕１１の最小開位置と最大開位置
とが制限された状態で拡開し、杭穴の拡底部は所望の径
で掘削される。
【００２４】また、この際に、掘削腕１１、１１の保護
板２０は、逆回転時に掘削腕１１内側に位置し、掘削に
支障がない（図２、図４（ｅ））。
板２０は、逆回転時に掘削腕１１内側に位置し、掘削に
支障がない（図２、図４（ｅ））。
【００２５】所定の杭穴掘削が完了したならば、掘削ロ
ッド２３を正回転させ、掛止突起１８とヘッド本体１の
他側の縁６ａとの掛止を外し、掛止突起１８を、案内溝
８に収容する。掘削腕１１を収容（掘削腕１１は、ほぼ
下方に垂れた状態で拡開していない）して引き上げる。
この際、必要なならば、掘削ヘッド２２の吐出口２１か
らセメントミルクを突出しながら引き上げる。この際、
掘削ロッドの揺れ等掘削腕１１が揺動するような外力が
加わらなければ、掛止突起１８が、案内溝８の浅い端縁
部９ａより、案内溝８の深い中央部９付近に位置するの
で、掘削腕１１の掘削刃１５が、杭の内壁を傷付けるお
れはない（図４（ａ））。また、掘削腕１１に外力が加
わり、揺動した場合でも、保護板２０の端縁２０ａが、
中空杭２４の内壁に当接するので、該部が傷付かない。
ッド２３を正回転させ、掛止突起１８とヘッド本体１の
他側の縁６ａとの掛止を外し、掛止突起１８を、案内溝
８に収容する。掘削腕１１を収容（掘削腕１１は、ほぼ
下方に垂れた状態で拡開していない）して引き上げる。
この際、必要なならば、掘削ヘッド２２の吐出口２１か
らセメントミルクを突出しながら引き上げる。この際、
掘削ロッドの揺れ等掘削腕１１が揺動するような外力が
加わらなければ、掛止突起１８が、案内溝８の浅い端縁
部９ａより、案内溝８の深い中央部９付近に位置するの
で、掘削腕１１の掘削刃１５が、杭の内壁を傷付けるお
れはない（図４（ａ））。また、掘削腕１１に外力が加
わり、揺動した場合でも、保護板２０の端縁２０ａが、
中空杭２４の内壁に当接するので、該部が傷付かない。
【００２６】前記実施例において、保護板２０は不要と
することもできる。
することもできる。
【００２７】また、前記実施例において、案内溝８はヘ
ッド本体１の面５で、掛止突起１８の揺動軌道全長に亘
って設けることが望ましいが、中央部９にのみに設ける
こともできる。更に、案内溝８は省略することもでき
る。
ッド本体１の面５で、掛止突起１８の揺動軌道全長に亘
って設けることが望ましいが、中央部９にのみに設ける
こともできる。更に、案内溝８は省略することもでき
る。
【００２８】
【実施例２】図５、６、７、８に基づきこの発明の工法
を説明する。
を説明する。
【００２９】実施例１で説明した掘削ヘッド２２を掘削
ロッド２３の先端に接続する。前記掘削ロッド２３には
螺旋羽根３２が一体的に装着されているので、掘削土は
逐次地上へ排出される。そこで掘削を開始するには、中
空杭２４内へ掘削ロッド２３を挿通し、掘削ヘッド２２
を中空杭２４の下端から突出させると共に、掘削ロッド
２３を正回転させると、掘削ヘッド２２の掘削刃１５の
外側は、中空杭２４の外径より若干大きく開き、杭穴２
７を掘削する。このようにして、杭穴２７の掘削につれ
て中空杭２４を下降し、所定の深さに達したならば、中
空杭２４の下降を一時中止して、掘削ヘッド２２のみを
進行させ、必要とする杭穴２７の深さに達するまで掘削
を続行する。
ロッド２３の先端に接続する。前記掘削ロッド２３には
螺旋羽根３２が一体的に装着されているので、掘削土は
逐次地上へ排出される。そこで掘削を開始するには、中
空杭２４内へ掘削ロッド２３を挿通し、掘削ヘッド２２
を中空杭２４の下端から突出させると共に、掘削ロッド
２３を正回転させると、掘削ヘッド２２の掘削刃１５の
外側は、中空杭２４の外径より若干大きく開き、杭穴２
７を掘削する。このようにして、杭穴２７の掘削につれ
て中空杭２４を下降し、所定の深さに達したならば、中
空杭２４の下降を一時中止して、掘削ヘッド２２のみを
進行させ、必要とする杭穴２７の深さに達するまで掘削
を続行する。
【００３０】このようにして杭穴２７が予定の深さに達
したならば（図６）、掘削ロッド２３を逆回転して、掘
削ヘッド２２の掘削刃１５の開きを最大とし、そのまま
逆回転で掘削しつつ掘削ロッド２３を矢示３８のように
引き上げ（図７）、拡底部３２を形成する。この場合に
掘削土は殆ど拡底部３２内へ残留している。そこで掘削
進行時に、掘削ロッド２３を介してセメントミルクを注
出し、掘削ヘッド２２の回転と相俟ってセメントミルク
と、掘削土とを混合してソイルセメント３３を作る。つ
いで掘削ロッド２３を正回転にもどし、掘削刃１５の外
径を杭穴内径にもどし、回転しつつセメントミルクを注
入し、かつ前記中空杭２４を矢示３４のように下降させ
て、中空杭２４の下端を拡底部の中央（下より１．５Ｄ
付近）に挿入すると共に、中空杭２４の外周には杭周固
定液３７を注入充填する。この杭周固定液３７は、掘削
土とセメントミルクと、残留水との混合液であり、掘削
ロッド２３を矢示３５のように引上げる際に掘削ヘッド
２２の下端からセメントミルクを注出して生成する。
したならば（図６）、掘削ロッド２３を逆回転して、掘
削ヘッド２２の掘削刃１５の開きを最大とし、そのまま
逆回転で掘削しつつ掘削ロッド２３を矢示３８のように
引き上げ（図７）、拡底部３２を形成する。この場合に
掘削土は殆ど拡底部３２内へ残留している。そこで掘削
進行時に、掘削ロッド２３を介してセメントミルクを注
出し、掘削ヘッド２２の回転と相俟ってセメントミルク
と、掘削土とを混合してソイルセメント３３を作る。つ
いで掘削ロッド２３を正回転にもどし、掘削刃１５の外
径を杭穴内径にもどし、回転しつつセメントミルクを注
入し、かつ前記中空杭２４を矢示３４のように下降させ
て、中空杭２４の下端を拡底部の中央（下より１．５Ｄ
付近）に挿入すると共に、中空杭２４の外周には杭周固
定液３７を注入充填する。この杭周固定液３７は、掘削
土とセメントミルクと、残留水との混合液であり、掘削
ロッド２３を矢示３５のように引上げる際に掘削ヘッド
２２の下端からセメントミルクを注出して生成する。
【００３１】前記中空杭２４の下端の位置は、掘削穴２
７の最大掘削深度と、中空杭２４の長さとを管理するこ
とにより、容易かつ高精度に管理することができる。図
中３６は地表である。
７の最大掘削深度と、中空杭２４の長さとを管理するこ
とにより、容易かつ高精度に管理することができる。図
中３６は地表である。
【００３２】前記掘削工法によれば、拡底部の掘削に際
して、掘削ロッド２３を逆回転するけれども、掘削ロッ
ド２３を引上げるので、掘削土が必要以上に下降して高
密度ソイルセメントとし、中空杭２４の下降を阻止する
おそれはない。
して、掘削ロッド２３を逆回転するけれども、掘削ロッ
ド２３を引上げるので、掘削土が必要以上に下降して高
密度ソイルセメントとし、中空杭２４の下降を阻止する
おそれはない。
【００３３】また拡底部は掘削刃１５の最大外径によっ
て正確な内径に成形されるので、耐力を保つことは勿
論、拡底部３２の形状が不安定の為に必要以上の量のセ
メントミルクを注入する必要性もない。
て正確な内径に成形されるので、耐力を保つことは勿
論、拡底部３２の形状が不安定の為に必要以上の量のセ
メントミルクを注入する必要性もない。
【００３４】
【発明の効果】前記ヘッド本体の縁部に掛止できる掛止
突起を突設したので、揺動拡開した掘削腕を所定位置に
止めることができ、杭穴が所定半径以下となることを防
止し、杭穴の精度を向上させることができる効果があ
る。また、掛止突起を、揺動方向で中心より一側に寄せ
た位置に突設すれば、揺動方向により、掘削腕を異なる
角度の位置でとめることができ、杭穴の軸部、拡底部を
１つの掘削ヘッドで掘削した場合にも同様に掘削する杭
穴の精度を向上させることができる。
突起を突設したので、揺動拡開した掘削腕を所定位置に
止めることができ、杭穴が所定半径以下となることを防
止し、杭穴の精度を向上させることができる効果があ
る。また、掛止突起を、揺動方向で中心より一側に寄せ
た位置に突設すれば、揺動方向により、掘削腕を異なる
角度の位置でとめることができ、杭穴の軸部、拡底部を
１つの掘削ヘッドで掘削した場合にも同様に掘削する杭
穴の精度を向上させることができる。
【００３５】また、ヘッド本体に掘削腕の掛止突起を挿
入できかつ掘削腕の揺動を案内できる案内溝を設けれ
ば、掘削腕の揺動を確実にでき、掘削ロッドの回転方向
の切り替えに対応して掘削腕が確実に揺動するので、作
業効率を高めることができる効果がある。更に、案内溝
を、中央部が両端部に比べて深くかつ両端に向けて徐々
に浅く形成した場合には、所定の外力を加えなければ、
掘削腕を拡開できないので、杭穴挿通時に掘削腕が揺動
せず、中空杭の内壁を掘削刃で傷付けることを防止でき
る効果がある。
入できかつ掘削腕の揺動を案内できる案内溝を設けれ
ば、掘削腕の揺動を確実にでき、掘削ロッドの回転方向
の切り替えに対応して掘削腕が確実に揺動するので、作
業効率を高めることができる効果がある。更に、案内溝
を、中央部が両端部に比べて深くかつ両端に向けて徐々
に浅く形成した場合には、所定の外力を加えなければ、
掘削腕を拡開できないので、杭穴挿通時に掘削腕が揺動
せず、中空杭の内壁を掘削刃で傷付けることを防止でき
る効果がある。
【００３６】次に中掘工法においては、杭の外径より大
きい穴径に掘削して杭の下降を円滑にすると共に、拡底
部を高い精度で掘削できるので、耐力の信頼度を高める
と共に、ソイルセメントを必要かつ十分に使用してもな
お浪費を防止する効果がある。
きい穴径に掘削して杭の下降を円滑にすると共に、拡底
部を高い精度で掘削できるので、耐力の信頼度を高める
と共に、ソイルセメントを必要かつ十分に使用してもな
お浪費を防止する効果がある。
【図１】この発明の実施例で、掘削ロッドが正回転した
際の正面図である。
際の正面図である。
【図２】この発明の実施例で、ヘッド本体の下端部の一
部を破切した、掘削ロッドが逆回転した際の正面図であ
る。
部を破切した、掘削ロッドが逆回転した際の正面図であ
る。
【図３】この発明の実施例の側面図である。
【図４】この発明の掛止突起と案内溝との作動を説明す
る概略した横断面図で、（ａ）は掘削腕が揺動していな
い状態、（ｂ）は一側に揺動した状態、（ｃ）は一側に
揺動拡開した状態（ｄ）は他側に揺動した状態、（ｅ）
は他側に揺動拡開した状態を夫々表す。
る概略した横断面図で、（ａ）は掘削腕が揺動していな
い状態、（ｂ）は一側に揺動した状態、（ｃ）は一側に
揺動拡開した状態（ｄ）は他側に揺動した状態、（ｅ）
は他側に揺動拡開した状態を夫々表す。
【図５】この発明の工法の実施例における掘削中途を示
す断面図。
す断面図。
【図６】同じく杭の下降を中止し、掘削のみ進行させた
断面図。
断面図。
【図７】同じく拡底掘削した断面図。
【図８】同じく杭を定位置に設置した断面図。
【符号の説明】
１ ヘッド本体
２ａ 連結部（ヘッド本体）
５ 掘削腕と対向する面（ヘッド本体）
６ 一側の縁（ヘッド本体）
６ａ 他側の縁（ヘッド本体）
７ 掘削刃（ヘッド本体）
８ 案内溝
９ 中央部（案内溝）
９ａ 縁部 （案内溝）
１０ 水平軸
１１ 掘削腕
１２ 基端部（掘削腕）
１３ ヘッド本体と対向する面（掘削腕）
１５ 掘削刃（掘削腕）
１８ 掛止突起
１９ 一縁
１９ａ 他縁
２２ 掘削ヘッド
２３ 掘削ロッド
２４ 中空杭
２７ 杭穴
３０ 一側（掘削刃の拡開方向）
３１ 他側（掘削刃の拡開方向）
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E21B 10/32
E02D 5/50
Claims (6)
- 【請求項１】 上端部に掘削ロッドとの連結部を有する
ヘッド本体に水平軸を突設し、該水平軸に、先端部に掘
削刃を有する掘削腕の基端部を揺動拡開自在に遊嵌し、
該掘削腕の前記ヘッド本体側の面に、前記掘削ロッドの
回転により掘削腕が拡開した際に前記ヘッド本体の縁部
に掛止できる掛止突起を突設し、前記掛止突起は、揺動
方向で中心より一側に寄せた位置に突設されると共に、
前記掛止突起は、前記掘削腕が一側に揺動して拡開した
際に、掛止突起の他側縁とヘッド本体の一側の縁が掛止
し、かつ前記掘削腕が他側に揺動して拡開した際に、掛
止突起の一側縁とヘッド本体の他側の縁が掛止できる形
状としたことを特徴とする杭穴掘削ヘッド。 - 【請求項２】 上端部に掘削ロッドとの連結部を有する
ヘッド本体に水平軸を突設し、該水平軸に、先端部に掘
削刃を有する掘削腕の基端部を揺動拡開自在に遊嵌し、
該掘削腕の前記ヘッド本体側の面に、前記掘削ロッドの
回転により掘削腕が拡開した際に前記ヘッド本体の縁部
に掛止できる掛止突起を突設し、前記掛止突起は、揺動
方向で中心より一側に寄せた位置に突設されると共に、
前記掛止突起は、前記掘削腕が一側に揺動して拡開した
際に、掛止突起の他側縁とヘッド本体の一側の縁が掛止
し、かつ前記掘削腕が他側に揺動して拡開した際に、掛
止突起の一側縁とヘッド本体の他側の縁が掛止できる形
状とし、前記ヘッド本体の前記掘削腕と対向する面に、
前記掘削腕の掛止突起を挿入できかつ前記掘削腕の揺動
を案内できる案内溝を設けたことを特徴とする杭穴掘削
ヘッド。 - 【請求項３】 上端部に掘削ロッドとの連結部を有する
ヘッド本体に水平軸を突設し、該水平軸に、先端部に掘
削刃を有する掘削腕の基端部を揺動拡開自在に遊嵌し、
該掘削腕の前記ヘッド本体側の面に、前記掘削ロッドの
回転により掘削腕が拡開した際に前記ヘッド本体の縁部
にｆ掛止できる掛止突起を突設し、前記掛止突起は、揺
動方向で中心より一側に寄せた位置に突設されると共
に、前記掛止突起は、前記掘削腕が一側に揺動して拡開
した際に、掛止突起の他側縁とヘッド本体の一側の縁が
掛止し、かつ前記掘削腕が他側に揺動して拡開した際
に、掛止突起の一側縁とヘッド本体の他側の縁が掛止で
きる形状とし、前記ヘッド本体の前記掘削腕と対向する
面に、前記掘削腕の掛止突起を嵌挿できかつ前記掘削腕
の揺動を案内できる案内溝を設け、該案内溝は、中央部
が両端部に比べて深くかつ両端に向けて徐々に浅く形成
したことを特徴とする杭穴掘削ヘッド。 - 【請求項４】 掘削腕の側壁であって、掘削ロッドの正
回転時に該掘削腕が揺動する際に外側に位置する側壁
に、杭穴壁の均し、掘削土の撹拌及び中空杭内壁の保護
の為に、前記掘削腕の揺動面に沿った保護板を突設した
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載
の杭穴掘削ヘッド。 - 【請求項５】 ヘッド本体の基部を略直方体で形成し、
該基部下方の中間部から先端に向けて一方向に徐々に偏
平で肉薄となるように、ヘッド本体の先端部が形成さ
れ、該先端部に刃先を略下方に向けて掘削刃を突設した
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載
の杭穴掘削ヘッド。 - 【請求項６】 掘削刃は、掘削腕の先端部に所定間隔を
あけて、かつ、その刃先を下方かつ外方に向けて突設し
たことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記
載の杭穴掘削ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09564495A JP3383893B2 (ja) | 1995-02-20 | 1995-04-20 | 杭穴掘削ヘッド |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3087095 | 1995-02-20 | ||
| JP7-30870 | 1995-02-20 | ||
| JP09564495A JP3383893B2 (ja) | 1995-02-20 | 1995-04-20 | 杭穴掘削ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08291682A JPH08291682A (ja) | 1996-11-05 |
| JP3383893B2 true JP3383893B2 (ja) | 2003-03-10 |
Family
ID=26369300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09564495A Expired - Lifetime JP3383893B2 (ja) | 1995-02-20 | 1995-04-20 | 杭穴掘削ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3383893B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102383430A (zh) * | 2011-02-23 | 2012-03-21 | 上海城地建设发展有限公司 | 中掘预应力离心管桩(方桩)桩底承载力提高法 |
-
1995
- 1995-04-20 JP JP09564495A patent/JP3383893B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08291682A (ja) | 1996-11-05 |
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