JP3394002B2 - 基礎地盤の乾式柱状体製造装置 - Google Patents
基礎地盤の乾式柱状体製造装置Info
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Description
の乾式柱状体の製造装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来の乾式柱状体は円柱形状であり、土
壌と柱状体の表面との摩擦力や柱状体の下端を岩盤層に
当接させて建造物の荷重を支持していた。岩盤層が、地
表から数メートル程度の比較的浅いところにあれば柱状
体の下端を岩盤層に当接させることができるので問題は
ないが、地中のかなり深いところまで掘り下げないと岩
盤層に到達しないような場所においては、土壌と柱状体
との摩擦力のみで建造物の荷重を支持しなければならな
い。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】柱状体に環状の突起を
形成し、柱状体と地中の土との摩擦力を大きくすること
により、柱状体の下端が岩盤層に到達していなくても建
造物の荷重をより支持し易くする乾式柱状体の製造装置
を提供することを目的としている。 【０００４】 【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、下向
きの掘削オーガの先端に上記掘削オーガで掘った穴の径
を押し広げる４個の穴径拡大板を有する拡大機を水平な
ピンにより着脱可能に装着し、拡大機に上下方向に駆動
される油圧シリンダを設け、上記油圧シリンダに嵌合し
たロッドの下端に四方へ放射状に延びる支持部を有する
フランジを固定し、各支持部に水平なピンを介して下方
へ行くにつれて油圧シリンダの中心線から離れる上側ア
ームの上端部を連結すると共に上側アームの下端部を水
平なピンを介して上記拡大板に固着のフランジに連結
し、上記拡大板連結用のピンに上端部が連結し下方へ行
くにつれて上記中心線へ接近する下側アームの下端部を
水平なピンを介して上または下から見て十字形のフラン
ジに連結し、拡大板の上部と油圧シリンダの下端には拡
大機の全周に渡って防土布を設けたことを特徴とする、
基礎地盤の乾式柱状体製造装置である。 【０００５】 【発明の実施の形態】図１〜図４は、建造物（例えば木
造住宅）の荷重を支持する基礎地盤用の柱状体の製造工
程の一部を示している。下向きの掘削オーガ（掘削ドリ
ル）１を備えた掘削機２が地面に固定された支柱３に沿
って上下に移動可能となっている。掘削オーガ１を正転
させながら掘削機２を下降させると掘削機２は地中を掘
り進み、地表から地中に穴４をあけることができる。 【０００６】穴４を掘った際に土が排出され、この土が
地表に掘り出されて排土５となっている。穴４が必要な
所定の深さ（例えば深さ５ｍ）まで達すると、正転駆動
と逆転駆動を繰り返し、さらにオーガ１を上下させなが
らセメント系固化材６を穴４の中に入れて穴４の内壁に
付着させ、穴４の内壁が崩れないように補強する。 【０００７】穴４の内壁が補強されると、図２に示すよ
うに掘削機２を支柱３に沿って上昇させ掘削オーガ１を
穴４から出す。次に掘削オーガ１の下端に拡大機７を取
付ける。図５に示すように拡大機７の上端にはブラケッ
ト１１が設けてあり、このブラケット１１と掘削オーガ
１の破線で示す刃とをピン１０で貫通させて掘削オーガ
１と拡大機７を連結している。 【０００８】図５に示すように、拡大機７は上下方向に
駆動される油圧シリンダ８を備えている。油圧シリンダ
８には耐圧配管１４が接続されている。耐圧配管１４を
介して圧油を油圧シリンダ８へ供給し、油圧シリンダ８
内のロッド８ａを下方へ押し下げる。 【０００９】ロッド８ａの下端にはフランジ１５が固着
されている。図５のVII−VII矢視図である図７に示すよ
うに、フランジ１５は四方へ放射状に延びる支持部１５
ｂを備えている。一対のアーム１２が各支持部１５ｂを
挟んで配置されている。ピン１５ａが支持部１５ｂと一
対のアーム１２の上端を貫通しており、ピン１５ａは一
対のアーム１２を支持部１５ｂに対して回動可能に連結
している。 【００１０】図５及び図７に示すように、一対のアーム
１２の下端の間には、アーム１７の上端が配置されてい
る。また、一対のアーム１２の下端の外側には一対のフ
ランジ１６が配置されている。これらフランジ１６、ア
ーム１２及びアーム１７をピン１６ａが貫通しており、
アーム１２及びアーム１７は、ピン１６ａを中心に回動
可能となっている。 【００１０】フランジ１６には、穴４の内壁を押圧する
拡大板１３が固着されている。図５に示すように、拡大
板１３の上部と油圧シリンダ８の下端は、拡大機７の全
周に渡って防土布１８が設けてある。 【００１２】図５に示すように、アーム１７の下端はピ
ン１９ａでフランジ１９に回動可能に連結されている。
フランジ１９は、上又は下から見て十字形をしており、
図７に示す４つのアーム１７をそれぞれピン１９ａで回
動可能に連結している。 【００１３】２つのピン１５ａの間隔が、２つのピン１
６ａの間隔よりも小さくなるように、アーム１２には拡
大板１３に当接する突起１２ａ（図５、図６、図８）が
設けてある。フランジ１５が押し下げられるとアーム１
２は拡大板１３を穴４の半径方向外方へ押し出す向きに
回動する。また、２つのピン１６ａの間隔は、２つのピ
ン１９ａの間隔よりも広く設定されており、フランジ１
５が押し下げられるとアーム１７は、拡大板１３を穴４
の半径方向外方へ押し出す向きに回動する。 【００１４】拡大機７は、収納時は図５に示すように穴
４内に収まる大きさであり、拡大時には図６に示すよう
にパンタグラフ式のアーム１２及びアーム１７が穴４の
半径方向外方へ開き、拡大板１３が穴４の内壁を押圧し
穴４の内径を押し広げる。 【００１５】拡大機７には油圧シリンダ８が搭載されて
おり、この油圧シリンダ８には掘削機本体より圧油が耐
圧配管１４（図５）を通して供給される。 【００１６】拡大機７を装着した掘削機２を支柱３に沿
って下降させて穴４の中へ入れ、図３に示すように、穴
４の下端まで拡大機７を下降させた後、油圧シリンダ８
へ圧油を供給し、図６及び図８に示すように拡大板１３
を広げ、図６に示すように拡大板１３で穴４の内壁を押
圧して穴径を広げる。押圧していない部分の穴４の直径
を４００ｍｍとすると、例えば７００ｍｍ程度まで押し
広げるのが好ましい。 【００１７】また、穴径を押し広げた後に、一旦拡大板
１３を図７に示すように収納して拡大機７を４５度回転
させ、その後さらに拡大板１３を押し出して穴径を押し
広げることにより押し広げた部分の穴４の形状を環状に
近づけてもよい。 【００１８】穴径を押し広げた後、油圧シリンダ８に供
給していた圧油を耐圧配管１４を介して抜き、ロッド８
ａ及びフランジ１５を上昇させて拡大板１３を半径方向
内方へ移動させ拡大機７を図５に示す元の状態に戻した
後、掘削機２を上昇させ、拡大機７を穴４から取り出
す。この時、さらに拡大機７を穴４の途中で停止させ、
図４に示すように穴４の途中において穴径を押し広げて
もよい。また、地表を含む穴４の最上部において穴径を
広げてもよい。拡大機７を穴４から取り出した後、掘削
オーガ１から拡大機７を取り外す。 【００１９】次に、セメント系固化材６と排土５を混合
して穴４の中へ充填しながら掘削機２を支柱３に沿って
下降させ、掘削オーガ１を正転させながら穴４の中を下
降させる。掘削オーガ１を穴４の底部まで移動させる
と、掘削オーガ１の上下方向の移動は停止させ、その位
置で回転方向（正転と逆転）を例えば１０秒ごとに反転
させ、穴４内の固化材と土の混合物を充分に攪拌する。
その後、掘削オーガ１を逆転させながら上昇させ、穴４
から取り出す。穴４内に取り残された土と固化材は、掘
削オーガ１で転圧されて締め固められ、柱状体を形成す
る。 【００２０】拡大板１３を支持するアーム１２及び１７
に加え、図９に示す拡大機７０のようにさらにアーム２
０、２１を設けてもよい。アーム２０の上端は、ピン１
９ａでフランジ１９に回動可能に連結されており、アー
ム２０の下端は拡大板１３に固着したフランジ２２とピ
ン２２ａで回動可能に連結されている。 【００２１】また、アーム２１の上端はピン２２ａでフ
ランジ２２と回動可能に連結されており、アーム２１の
下端はフランジ２３とピン２３ａで回動可能に連結され
ている。拡大板１３は、フランジ１６及び２２により、
垂直の姿勢を保つように支持されている。ロッド８ａを
下降すると、各アームは拡大板１３を垂直の姿勢を保っ
たまま外方へ押し出し、穴４の内壁を押し広げることが
できる。したがって、図９の拡大機７０では、図５の突
起１２ａは不要である。 【００２２】 【発明の効果】請求項１の発明によると、円柱状の柱状
体に環状の突起を形成することができるので、土壌と柱
状体の表面との摩擦力が増加し、掘削する穴の深さを従
来より浅くすることができる。従来のストレート形状の
柱状体と比較して、より大きな荷重を支持することがで
きる。したがって、施工時間を短縮することができ、ま
た、工事費も安価となる。 【００２３】また、地表において穴径を拡大し得るの
で、柱状体の上に載る横基礎梁の芯ずれが起こりにくく
なり、施工が容易になる。 【００２４】また、予め穴４の内壁を補強しておくと、
拡大機７を穴４内に入れる際に穴４が崩壊することを防
止することができ、作業能率が向上する。 【００２５】また本発明の乾式柱状体製造装置では、拡
大機７を掘削オーガヘッドの先端に着脱可能に設けたの
で、穴４を掘り下げる際には拡大機７は取外しておき、
穴径を広げる際にのみ拡大機７を取付けることにより、
別の装置を調達しなくても同一の掘削機２で掘削と穴径
の押し広げの両方を行うことができる。
面図である。 【図２】 図１において、掘削オーガを穴から引き上げ
た状態を示す全体正面図である。 【図３】 掘削オーガヘッドの先端に拡大機を装着し、
拡大機により穴底における穴径を拡大した状態を示す全
体正面図である。 【図４】 穴の中央付近及び地表の開口において拡大機
により穴径を拡大した状態を示す全体正面図である。 【図５】 収納状態の拡大機の正面図である。 【図６】 拡大途中の拡大機の正面図である。 【図７】 図５のVII−VII矢視図である。 【図８】 図７において、拡大機が拡大した状態を示す
平面図である。 【図９】 別の拡大機の正面図である。 【符号の説明】 １ 掘削オーガ ２ 掘削機 ４ 穴 ５ 排土 ７ 拡大機 １３ 拡大板（穴径拡大板）
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 下向きの掘削オーガの先端に上記掘削オ
ーガで掘った穴の径を押し広げる４個の穴径拡大板を有
する拡大機を水平なピンにより着脱可能に装着し、拡大
機に上下方向に駆動される油圧シリンダを設け、上記油
圧シリンダに嵌合したロッドの下端に四方へ放射状に延
びる支持部を有するフランジを固定し、各支持部に水平
なピンを介して下方へ行くにつれて油圧シリンダの中心
線から離れる上側アームの上端部を連結すると共に上側
アームの下端部を水平なピンを介して上記拡大板に固着
のフランジに連結し、上記拡大板連結用のピンに上端部
が連結し下方へ行くにつれて上記中心線へ接近する下側
アームの下端部を水平なピンを介して上または下から見
て十字形のフランジに連結し、拡大板の上部と油圧シリ
ンダの下端には拡大機の全周に渡って防土布を設けたこ
とを特徴とする、基礎地盤の乾式柱状体製造装置。
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|---|---|---|---|
| JP05529499A JP3394002B2 (ja) | 1999-03-03 | 1999-03-03 | 基礎地盤の乾式柱状体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05529499A JP3394002B2 (ja) | 1999-03-03 | 1999-03-03 | 基礎地盤の乾式柱状体製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP3394002B2 true JP3394002B2 (ja) | 2003-04-07 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP05529499A Expired - Fee Related JP3394002B2 (ja) | 1999-03-03 | 1999-03-03 | 基礎地盤の乾式柱状体製造装置 |
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