JP4365695B2 - 掘削装置 - Google Patents
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Description
また、油圧モータは、パイプを介して地上から懸吊された状態となるため、泥水の流れによって、油圧モータを振動しにくくすることができる。
その他エアリフト式のリバース工法に適用した場合には、圧縮機をパイプに接続する圧縮機などを含めて泥水搬送手段を構成し、パイプの中空部およびシャフトの中空部を経由して、掘削装置の下端側から圧縮空気を吐出させることで、泥水に上向きの流れを生じさせて、地上に搬送することができる。
なお、各実施形態の説明において、同一の構成要素に関しては同一の符号を付し、重複した説明は省略するものとする。
第1実施形態に係る掘削装置を備えた地盤改良機械について、図1から図4を参照して説明する。参照する図面において、図1は、第1実施形態に係る地盤改良機械の側面図である。図2は、図1に示す掘削装置の正面図である。図3は、図2に示す掘削装置の下端を拡大した正断面図である。図4は、図3に示す掘削装置のA−A断面図である。
図1に示すように、地盤改良機械S1は、主として掘削装置1Aと、掘削装置1Aを吊り下げるベースマシン90を備えて構成されており、サクションポンプ式のリバース工法によって、地盤Gを掘削して掘削孔Hを形成する機械である。
ケリーバー11の上端は、ベースマシン90により懸吊可能となっており、ベースマシン90を適宜制御することで、ケリーバー11を昇降可能となっている。また、ケリーバー11は、ケリーバーガイド94に挿通されている。
すなわち、一般に、油圧モータ15を作動させるには、油圧ホースなどを油圧モータ15に接続する必要があるが、第1実施形態では、油圧ホースを設ける必要はないため、油圧ホースが絡んだりするおそれは全くない。
さらに、予備孔12A4…は、例えば、油圧モータ15の近傍に設けられた傾斜計(図示しない)に接続するケーブルの配線用やドレンなどとして適宜使用することができる。
ここで、前記シャフトは、筒体であって軸方向に中空部15Aaを有すると共に、上部パイプ12Aの下端に連結している。したがって、油圧モータ15は、上部パイプ12Aを介して地上から安定して懸吊されていることになり、泥水の流れなどによって振動しにくくなっている。
なお、後記するように、掘削孔Hの内周壁の崩落を防止すべく、掘削孔H内の水位は、地下水位に対して所定高さΔh(一般には+2m)に保持するため、掘削孔H内の水位を測定する水位センサを設け、この水位センサを制御装置を介して送水ポンプ32に接続し、制御装置によって送水ポンプ32を制御してもよい。
ここで、第1実施形態において、特許請求の範囲における泥水搬送手段は、下部パイプ16と、油圧モータ15のシャフトと、上部パイプ12Aと、泥水ポンプ41と、泥水タンク42と、配管41a、41bを備えて構成されている。
続いて、第1実施形態に係る地盤改良機械S1の動作について、図1から図4を参照して説明する。
ベースマシン90を作動し、掘削装置1Aを所定位置で吊上げると共に(図1参照)、油圧ユニット21から圧油を油圧モータ15に供給して、出力部15Bおよびカッタ17Aを回転させて地盤Gを掘削し、掘削孔Hを形成する。
また、掘削孔H内に供給された水と、掘削により発生した掘削土とが、回転するカッタ17Aおよび撹拌翼15Baによって撹拌、混合されることにより、泥水が生成する。
ここで、泥水を掘削孔Hから搬送しても、掘削孔H内の水位が、地下水位に対して所定高さΔhとなるように、送水ポンプ32を適宜作動させ、掘削孔Hの内周壁の崩落を防止する。
続いて、第2実施形態に係る掘削装置について、図5を参照して説明する。図5は、第2実施形態に係る掘削装置の下端を部分的に示す正面図である。
また、油圧モータ15、15の出力部15B、15Bには、歯車64、64がそれぞれ固定されており、歯車64、64は、後記する歯車65と係合している。
また、歯車64、64、65を保護するように、保護ケース66が設けられており、この保護ケース66はパイプ12Bに固定されている。
なお、このようにエアリフト式のリバース工法に適用した場合は、特許請求の範囲における泥水搬送手段は、前記圧縮ポンプと、上部パイプ12Aと、油圧モータ15の非回転部15Aと、下部パイプ16を備えて構成される。
また、前記した第2実施形態においても、油圧モータ15は外周駆動型のラジアルピストンモータであるとしたが、第2実施形態においては、例えば、外周が回転しない非回転部であり、その内側のシャフトが回転するシャフト駆動型のラジアルピストンモータ(インナーモータとも称される)であってもよいし、アキシャルピストンモータであってもよい。
1A、1B 掘削装置
12A 上部パイプ
12A1 中空部
15 油圧モータ
15A 非回転部
15A1 中空部
15B 出力部
15Ba 撹拌翼
17A、17B カッタ
30 水供給手段(液体供給手段)
31 貯水タンク
32 送水ポンプ
41 泥水ポンプ(泥水搬送手段)
42 泥水タンク
61 懸吊パイプ(油圧モータ懸吊手段)
90 ベースマシン
H 掘削孔
G 地盤
Claims (2)
- 地盤を掘削しながら、掘削孔に所定量の液体を貯溜し、掘削土と前記液体とが混合してなる泥水を地上に搬送する掘削装置であって、
地上から懸吊されると共に、前記掘削孔の深さに対応し、泥水排出用の中空部を有し、非回転である筒状の上部パイプと、
当該上部パイプの下端に連結し泥水排出用の中空部を有する非回転である筒状のシャフト、および、前記シャフトに外嵌し駆動により前記シャフトを回転軸として回転する出力部を具備し、非回転である前記上部パイプを介して地上から直接的に懸吊される油圧モータと、
前記シャフトの下端に連結され、かつ、泥水排出用の中空部を有すると共に下端が開口した非回転である筒状の下部パイプと、
前記下部パイプが貫通し、かつ、当該下部パイプに回転自在に設けられ、前記出力部に連結すると共に、前記油圧モータの駆動により回転し、前記地盤を掘削するカッタと、
前記掘削孔に前記所定量の液体を供給する液体供給手段と、
前記泥水を、前記下部パイプの開口から、前記下部パイプの中空部、前記シャフトの中空部および前記上部パイプの中空部を経由させて、地上に搬送する泥水搬送手段と、
を備えたことを特徴とする掘削装置。 - 地盤を掘削しながら、掘削孔に所定量の液体を貯溜し、掘削土と前記液体とが混合してなる泥水を地上に搬送する掘削装置であって、
地上から懸吊されると共に、前記掘削孔の深さに対応し、泥水排出用の中空部を有し、下端が開口した非回転である筒状のパイプと、
前記パイプの下端部が貫通すると共に当該下端部を回転軸として回転自在に設けられ、前記地盤を掘削するカッタと、
前記カッタの近傍に設けられると共に、当該カッタを回転させる少なくとも2基の油圧モータと、
前記パイプとは別であって当該パイプから所定間隔で保持されると共に、前記少なくとも2基の油圧モータを地上からそれぞれ直接的に懸吊する非回転である懸吊パイプと、
前記掘削孔に前記所定量の液体を供給する液体供給手段と、
前記泥水を、前記パイプの開口から、前記パイプの中空部を経由させて、地上に搬送する泥水搬送手段と、
を備えたことを特徴とする掘削装置。
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