JP5607944B2 - Drilling head - Google Patents
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Description
本発明は、地盤を掘削するための掘削ヘッドに関するものである。 The present invention relates to an excavation head for excavating the ground.
従来から、場所打杭工法の一つとしてリバース工法が知られている。このリバース工法は、泥水を掘削孔に供給して孔壁が崩壊しないように保持しながら、リバース管の先端に設けた掘削ヘッドで地盤を掘削すると共に、掘削ヘッドで掘削した掘削土砂と泥水とをリバース管を通して地上に排出し、地上で泥水を分離して再び掘削孔内に供給しながら掘削を行う工法である。 Conventionally, the reverse construction method is known as one of the cast-in-place pile construction methods. In this reverse method, while supplying mud water to the drilling hole and keeping the hole wall from collapsing, the ground is excavated with the excavation head provided at the tip of the reverse pipe, and the excavated soil and mud water excavated with the excavation head This is a method of excavating while discharging the groundwater through the reverse pipe, separating the muddy water on the ground and supplying it again into the borehole.
このリバース工法においては、リバース管より大きい礫が出現した場合、リバース管の吸込み口、あるいはリバース管内に詰まり、これを取り除かないと掘削が出来ない。このため、吸込み口やリバース管内が詰まると、その都度、掘削ヘッドを地上に引き上げ詰まった礫を除去し、除去後掘削を再開するということを繰り返しながら作業を行わなければならず、作業効率が大きく低下するという問題があった。 In this reverse construction method, when gravels larger than the reverse pipe appear, the reverse pipe suction port or the reverse pipe is clogged, and it cannot be excavated unless it is removed. For this reason, every time the suction port or reverse pipe is clogged, the drilling head must be lifted to the ground to remove clogged clogs, and then the drilling should be resumed. There was a problem of a significant drop.
そこで、吸込み口、あるいはリバース管内に礫が詰まるのを防止し、連続掘削を行うための提案が特許文献1によりなされている。 Therefore, Patent Document 1 proposes to prevent clogging from clogging in the suction port or the reverse pipe and perform continuous excavation.
この特許文献1に示される従来例は、リバース管の下端にドリルパイプを設け、このドリルパイプは下端に吸込み口を形成すると共に外側面に掘削ビットを突設したもので、下端の吸込み口の周囲に複数の破砕ビットを設けたものである。 In the conventional example shown in Patent Document 1, a drill pipe is provided at the lower end of a reverse pipe, and this drill pipe is formed with a suction port at the lower end and a drilling bit projecting on the outer surface. A plurality of crushing bits are provided around the periphery.
ドリルパイプは、内管と外管とからなる二重管となっており、掘削ビットはドリルパイプの外管に一体に固定してあって、回転駆動装置で外管を回転駆動することで、掘削ビットを外管と共に回転して地盤を掘削するようになっている。 The drill pipe is a double pipe consisting of an inner pipe and an outer pipe, and the drill bit is integrally fixed to the outer pipe of the drill pipe, and the outer pipe is rotated by a rotary drive device. The excavation bit is rotated with the outer pipe to excavate the ground.
また、内管の下端が吸込み口となっており、破砕ビットの回転軸を外管に対して回転自在に取付け、破砕ビットの回転軸に設けた歯車と内管外周に設けた歯車とを噛み合わせている。内管は固定又は外管と反対方向に回転駆動されるように構成しており、外管を回転駆動することで、破砕ビットに設けた歯車が内管に設けた歯車に沿って公転しながら自転し、破砕ビットが回転するようになっている。この吸込み口の周囲に設けた複数の破砕ビットが回転することで、複数の破砕ビットにより礫を破砕し、破砕ビット間を通過した破砕された礫が吸込み口に吸い込まれるようになっている。 In addition, the lower end of the inner pipe is a suction port, and the rotating shaft of the crushing bit is rotatably attached to the outer tube, and the gear provided on the rotating shaft of the crushing bit and the gear provided on the outer periphery of the inner tube are engaged. It is matched. The inner tube is configured to be fixed or rotationally driven in the opposite direction to the outer tube. By rotating the outer tube, the gear provided in the crushing bit revolves along the gear provided in the inner tube. It rotates and the crushing bit rotates. By rotating a plurality of crushing bits provided around the suction port, the crushing gravel is crushed by the plurality of crushing bits, and the crushed gravel passed between the crushing bits is sucked into the suction port.
しかしながら、上記従来技術は、回転駆動装置で回転する外筒の回転を歯車による噛み合いを介して破砕ビットに伝達して破砕ビットを回転しているので、破砕ビット間に礫が咬み込んで破砕ビットが回転できなくなると、掘削ビットが回転不能となって停止し、歯車、回転駆動装置に大きな負荷が掛かり、これらを損傷するおそれがある。そして、掘削ビットの回転が停止するため、掘削を継続できず、地上に引き上げて破砕ビットに咬み込んだ礫を除去しなければならず、連続掘削ができなくなり、掘削に時間がかかる。 However, in the above prior art, the rotation of the outer cylinder that is rotated by the rotation drive device is transmitted to the crushing bit through the meshing of the gears, so that the crushing bit is rotated. If it becomes impossible to rotate, the excavation bit cannot be rotated and stops, and a large load is applied to the gear and the rotation driving device, which may damage them. Then, since the rotation of the excavation bit is stopped, the excavation cannot be continued, and the gravel pulled up to the ground and bitten by the crushing bit must be removed, so that the continuous excavation cannot be performed and the excavation takes time.
しかも、吸込み口の周囲に設けた破砕ビットはドリルパイプの最下端から下方に突出していて掘削ビットよりも下方に位置している。このため、地盤の掘削に当たっては、最下端に位置する破砕ビットが常時未掘削地盤にもぐり込むようにして未掘削地盤を掘削することになり、破砕ビットは最初に未掘削地盤に食い込んで掘削と同時に掘削ビット間で破砕を行わなければならず、未掘削礫が直接破砕ビット間に咬み込むおそれが更に高くなる。 Moreover, the crushing bit provided around the suction port protrudes downward from the lowermost end of the drill pipe and is positioned below the drilling bit. For this reason, when excavating the ground, the crushing bit located at the bottom end always digs into the unexcavated ground so that the crushing bit digs into the unexcavated ground first. Crushing must be performed between the excavating bits, and there is a higher risk that unexcavated gravel will bite directly between the crushing bits.
また、上記従来例は、外管の外側面に突設した掘削ビットの回転により地盤を掘削するので、掘削ビットの回転で掘削孔を掘削する際、孔壁が崩れるおそれがあり、掘削される掘削孔の孔径の精度が悪いという問題がある。 Further, in the above conventional example, since the ground is excavated by the rotation of the excavation bit protruding from the outer surface of the outer pipe, the excavation hole is excavated by the rotation of the excavation bit. There is a problem that the accuracy of the diameter of the drilling hole is poor.
更に、上記従来例は、ドリルパイプが、内管と外管とからなる二重管構造で、内管と外管との対向面に破砕ビットに回転動力を伝達するための歯車機構を設ける必要があり、構造が複雑になるという問題がある。 Further, in the above conventional example, the drill pipe has a double pipe structure composed of an inner pipe and an outer pipe, and a gear mechanism for transmitting rotational power to the crushing bit needs to be provided on the opposing surface of the inner pipe and the outer pipe. There is a problem that the structure becomes complicated.
本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したもので、礫の破砕を行いながら連続掘削が可能で、掘削時間が短く、掘削される掘削孔の孔径の精度の向上が図れ、構造が簡略化する掘削ヘッドを提供するにある。 The present invention was invented in view of the above-mentioned conventional problems, and continuous excavation is possible while crushing gravel, the excavation time is short, the accuracy of the diameter of the excavated drill hole can be improved, and the structure is It is to provide a drilling head that is simplified.
本発明は、以下のような構成になっている。 The present invention has the following configuration.
本発明の掘削ヘッドは、下端に掘削ビット1を有する縦方向の軸線回りに回転する筒状の回転ケーシング2と、該回転ケーシング2内に配置された外周に破砕ビット3を備えた複数の回転体4とを備え、上記回転体4が回転ケーシング2に対して横方向の軸線回りに自由回転自在に取付けられ、上記回転体4が回転ケーシング2の回転に伴って回転ケーシング2の回転中心を中心にして公転し、且つ、回転体4の公転に基づく地盤5との抵抗で回転体4が横方向の軸線回りに自転するものであって、回転体4が回転ケーシング2の縦方向の軸線を中心に放射状に複数設けられ、回転体4の横方向の軸線回りにおける回転軌跡の径が、回転ケーシング2の縦方向の軸線側から回転ケーシング2の内面側にかけて次第に大きくなるように構成してあり、筒状の回転ケーシング2の中心に回転ケーシング2に固定された中央縦軸8を設け、中央縦軸8の下端に中央掘削ビット9を設け、中央縦軸8を中心にして複数の回転体4を回転ケーシング2内に放射状に配置すると共に、各回転体4の横軸10の両端を回転ケーシング2と中央縦軸8とに支持し、回転体4の外面の中央縦軸8側の端部から回転ケーシング2の内面側の端部にかけて次第に突出長さが長くなった略三角形状のビット台11を、回転体4の外周の自転回りに複数突設し、該ビット台11の突出先端に中央縦軸8側から回転ケーシング2の内面側にかけて複数の破砕ビット3を設けることを特徴とする。
The excavation head of the present invention has a cylindrical rotating
このような構成とすることで、回転ケーシング2の下端に設けた掘削ビット1により地盤5を掘削すると共に掘削時に掘削孔20の孔壁が崩壊するのを回転ケーシング2により防止することができる。この掘削ビット1による掘削孔20の外周部の先行掘削に続き、回転ケーシング2内で、掘削ビット1により掘残された部分に、破砕ビット3を有する回転体4が公転しながら当たることで、掘削ビット1による先行掘削で緩められた掘残しの部分が崩されて容易に掘削されると共に、回転体4が自転して破砕ビット3により掘削土砂中に含まれる礫を破砕する。また、回転体4の自転に当たって、従来のように歯車などの動力伝達機構が必要でなく、構造が簡略化する。また、自転する隣り合う回転体4間を掘削土砂が通過する際、礫が隣接する回転体4に設けた破砕ビット3で両側から破砕されることになって、より細かく破砕される。さらに、回転体4間に礫が食い込んで、仮に、回転体4が自転しない事態が生じても、従来のように歯車などの動力伝達機構がなく、回転体4は回転ケーシング2に対して単に自由回転自在に取付けているだけなので、回転ケーシング2は回転を継続することができ、回転ケーシング2を回転するための回転駆動装置に大きな負荷がかかって回転駆動装置が損傷するおそれがない。また、回転ケーシング2が回転を継続することで、回転体4が公転を継続し、回転体4が礫を咬みこんだまま地盤5に強く当たりながら公転を継続することで回転体4から礫が離脱したり、あるいは、回転体4の自転が促進されて礫が破砕されたりして、回転体4の自転が再開され、連続掘削の継続が可能となる。
さらに、回転ケーシング2の縦方向の軸線を中心に放射状に複数設けると、隣合う回転ケーシング2間の隙間の巾が回転ケーシング2内面側に近づくほど大きくなりすぎて、比較的大きな礫が隣合う回転ケーシング2間の隙間を通過してしまうおそれがあるが、上記のように回転体4の横方向の軸線回りにおける回転軌跡の径が、回転ケーシング2の縦方向の軸線側から回転ケーシング2の内面側にかけて次第に大きくなるように構成することで、放射状に設けた回転体4間の回転ケーシング2内面側における隙間が極端に広くならないようにできて、隣合う回転ケーシング2間を礫が通過する際、破砕ビット3で確実に破砕できる。
さらに、掘削ビット1及び中央掘削ビット9で外周部及び中央部が先行して掘削され、回転体4が公転することで、この先行して掘削された掘削孔20の外周部と中央部に囲まれた未掘削地盤に略三角形状のビット台11が当たる。ここで、先行して掘削された掘削孔20の外周部と中央部に囲まれた未掘削地盤は、外周部及び中央部の両方から緩められているので、この外周部及び中央部の両方から緩められた部分に破砕ビット3を有する略三角形状のビット台11が当たると、両側から崩れて容易に掘削され、同時に回転体4はビット台11が地盤5の抵抗を受けることで自転し、崩された土砂に含まれる礫を破砕ビット3により効果的に破砕する。
With such a configuration, the
Further, when a plurality of radials are provided around the longitudinal axis of the rotating
Further, the outer peripheral portion and the central portion are excavated in advance by the excavation bit 1 and the
また、回転ケーシング2がリバース管6の下端に接続されるものであり、該回転ケーシング2の回転体4より上方位置に、回転体4を通過した掘削土砂を泥水と共にリバース管6に吸い込むための吸込み口7を設けることが好ましい。
In addition, the
このような構成とすることで、掘削ビット1で掘削した掘削土砂を回転ケーシング2に集め、回転体4間を通過させる際に破砕ビット3により小さく破砕し、このようにして回転体4を通過して泥水と良く混合された破砕済みの掘削土砂を吸込み口7からリバース管6に吸い込むことができ、吸込み口7及びリバース管6内が詰まることなくスムーズに排出でき、リバース工法における連続掘削が可能となる。
With such a configuration, the excavated earth and sand excavated by the excavating bit 1 is collected in the rotating
本発明は、上記のように構成したので、回転ケーシングの下端に設けた掘削ビットによる掘削時に回転ケーシングで掘削孔の孔壁の崩壊を防止でき、掘削孔の孔径の精度の向上が図れる。 Since the present invention is configured as described above, it is possible to prevent the hole wall of the excavation hole from collapsing with the rotary casing during excavation by the excavation bit provided at the lower end of the rotary casing, and the accuracy of the hole diameter of the excavation hole can be improved.
また、掘削ビットによる先行掘削に続き、この先行掘削で緩められた回転ケーシング内の未掘削地盤を回転体の公転で崩して容易に掘削できると共に、回転体が自転して破砕ビットで掘削土砂中に含まれる礫を効果的に破砕できる。しかも、仮に礫が回転体間に喰い込んで自転しない事態が生じても、回転ケーシングは回転を継続でき、回転駆動装置に大きな負荷が作用することによる損傷を防止し、また、回転ケーシングの回転の継続に伴う回転体の公転で、喰い込んだ礫が回転体から離脱したり、あるいは、回転体の自転が促進されて礫が破砕され、回転体の自転が再開できる。これらの結果、本発明は、礫の破砕を行いながら連続掘削が可能となり、掘削時間が短くなる。 In addition, following the previous excavation by the excavation bit, the unexcavated ground in the rotating casing loosened by the prior excavation can be easily excavated by the revolution of the rotating body, and the rotating body rotates in the excavated soil with the crushing bit. Gravel contained in can be effectively crushed. In addition, even if there is a situation where gravel bites between the rotating bodies and does not rotate, the rotating casing can continue to rotate, preventing damage caused by a large load acting on the rotary drive device, and rotating the rotating casing. With the revolution of the rotating body accompanying the continuation of the rotation, the gravel that has been taken away from the rotating body, or the rotation of the rotating body is promoted to crush the gravel, and the rotation of the rotating body can be resumed. As a result, the present invention enables continuous excavation while crushing gravel and shortens the excavation time.
また、回転体の自転に当たって、従来のように歯車などの動力伝達機構が必要でなく、構造が簡略化する。 Further, when the rotating body rotates, a power transmission mechanism such as a gear is not required as in the prior art, and the structure is simplified.
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。 Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the accompanying drawings.
図1〜図4には本発明の掘削ヘッドAを示している。掘削ヘッドAは円筒体よりなる回転ケーシング2により主体を構成している。
1 to 4 show an excavation head A according to the present invention. The excavation head A is composed mainly of a
回転ケーシング2の下端には周方向に複数の掘削ビット1を下方に向けて突設している。掘削ビット1は一側部が回転ケーシング2の外面よりも外方に突出している。回転ケーシング2の外面には周方向の複数個所に上下方向に長いガイド縦突条21を突設している。
A plurality of excavation bits 1 project downward from the lower end of the
図1、図4に示すように、回転ケーシング2内の上端部中央にはリバース管6の下端を接続するための接続筒部13を設けており、該接続筒部13は回転ケーシング2に対して頭部固定プレート14で固定している。回転ケーシング2の上端部は閉塞プレート15で閉塞してあり、閉塞プレート15の外周端を回転ケーシング2の内周面に固定し、さらに、閉塞プレート15の上面に頭部固定プレート14の下端及び接続筒部13の下端を固定している。
As shown in FIGS. 1 and 4, a connecting
接続筒部13には1乃至複数の吸込み筒部22の上端を連通固着しており、吸込み筒部22は閉塞プレート15を上下に貫通して回転ケーシング2の内面に沿って固定している。吸込み筒部22の下端が吸込み口7となっていて回転ケーシング2の上下方向の略中間部分において下方に向けて開口している。
One or more
図1、図3に示すように、回転ケーシング2内の上下方向の略中間部分には、上部固定プレート16と、下部固定プレート17を架設している。本実施形態では図3に示すように、一対の上部固定プレート16と一対の下部固定プレート17を平面視で「井」字状となるように架設している。また、回転ケーシング2の中心に中央縦軸8を配置し、この中央縦軸8の上部を、上記一対の上部固定プレート16と一対の下部固定プレート17とが交差することで形成される「井」字状の中心に位置させて上部固定プレート16、下部固定プレート17に固定している。図に示す実施形態では中央軸部8が断面四角形状をしており、4側面のうち前後の2側面を一対の下部固定プレート17に固定し、左右の2側面を一対の上部固定プレート16に固定している。
As shown in FIGS. 1 and 3, an
中央縦軸8の下端部に中央掘削ビット9を設けており、該中央掘削ビット9の下端は掘削ビット1の下端とほぼ同じレベルとなっている。
A
回転ケーシング2内の下部に複数の回転体4を配置しており、各回転体4は、それぞれ回転ケーシング2に対して横方向の軸線回りに自由回転自在に取付けている。
A plurality of
添付図面に示す実施形態では、回転体4が回転ケーシング2の縦方向の軸線(中央軸部8の中心線が軸線となる)を中心に放射状に複数(図2では4個)設けている。
In the embodiment shown in the accompanying drawings, a plurality of rotating bodies 4 (four in FIG. 2) are provided radially around the longitudinal axis of the rotating casing 2 (the center line of the
回転体4にはビット台11を、回転体4の外周の自転回り(横軸10回り)に複数突設してある。すなわち、回転体4は図5に示すように、横筒19の外周面に周方向に所定ピッチで突設した複数のビット台11と、ビット台11の突出先端に設けた複数の破砕ビット3を備えており、該回転体4は、両端部を回転ケーシング2と中央縦軸8とに固定した横軸10にベアリング18を介して回転自在に取付けている。したがって、回転体4は、横方向の軸線(横軸10の中心線)を中心として回転ケーシング2、中央縦軸8に対して自由に回転できるようになっている。
A plurality of
ビット台11は、回転体4の外面の中央縦軸8側の端部から回転ケーシング2の内面側の端部にかけて次第に突出長さが長くなった略三角形状をしており、該ビット台11の突出先端に中央縦軸8側から回転ケーシング2の内面側にかけて複数の破砕ビット3を設けている。
The bit base 11 has a substantially triangular shape in which the protruding length gradually increases from the end on the central
図1に示すように、回転ケーシング2内において回転体4の上方に上記吸込み口7が位置している。
As shown in FIG. 1, the
上記の構成の掘削ヘッドAは例えばリバース工法に用いられる。使用に当たっては、リバース管6の下端に掘削ヘッドAの上端部中央に設けた接続筒部13を接続し、リバース管6と共に掘削ヘッドAを回転させて地盤5を掘削しながら貫入させていく。
The excavation head A having the above configuration is used, for example, in a reverse construction method. In use, the connecting
リバース管6と共に掘削ヘッドAを縦方向の軸線(回転ケーシング2の中心線)を中心に回転させるには従来から公知のリバース工法において用いられるパワースイベル方式、あるいはロータリーテーブル方式等が採用できる。
In order to rotate the excavation head A together with the
図6にはパワースイベル方式の一例が示してあり、リバース管6を回転駆動させる回転駆動部26を地上装置25に上下方向に昇降自在に取付けている。もちろん、図示を省略しているが、リバース管6をロータリーテーブルで回転するものであってもよい。
FIG. 6 shows an example of a power swivel system, in which a
図6において、回転駆動部26には吸引ホース27の一端部を接続している。この吸引ホース27の回転駆動部26への接続に当たっては、上記回転駆動されるリバース管6に対して連通はするが回転しないように接続している。吸引ホース27の他端はサクションポンプ23に接続しており、サクションポンプ23とマッドスクリーン24とを配管28により接続している。
In FIG. 6, one end of a
図中29は安定液を溜める給水プラントであり、給水ポンプ30で汲み上げた給水プラント29中の安定液をリターンホース31により掘削孔20内に供給するようになっている。
In the figure,
また、マッドスクリーン24は掘削土砂と泥水の混合物から掘削土砂と泥水とを分離し、掘削土砂を排土として排土タンク32に送り、返送管34を介して泥水が給水プラント29に返送されるようになっており、返送された泥水は安定液として再び使用する。
In addition, the
以下、本発明の掘削ヘッドAを用いて地盤5に掘削孔20を形成する実施形態につき説明する。
Hereinafter, an embodiment in which the
掘削孔20を掘削しようとする箇所の地表付近にスタンドパイプ35を埋設すると共に、スタンドパイプ35に囲まれた部分を任意の手段で掘削する。このスタンドパイプ35に囲まれた掘削部分が、本発明の掘削ヘッドAにより以下のようにして掘削する掘削孔20の上端となる。
A
スタンドパイプ35内の掘削が終わると、スタンドパイプ35内に本発明の掘削ヘッドAを入れ、給水プラント29の安定液を給水ポンプ30により掘削孔20内に給水しながら、掘削ヘッドAを回転して地盤5を掘削していく。
When the excavation in the
掘削ヘッドAを回転すると、安定液の供給下で、回転ケーシング2の下端に設けた掘削ビット1、中央縦軸8の下端に設けた中央掘削ビット9で地盤5を掘削する。これにより掘削孔20の外周部及び中央部が先行して掘削される。また、掘削ビット1による掘削孔20の外周部の掘削で掘削孔20の孔壁が荒らされるが掘削ビット1の掘削に引き続き回転ケーシング2が進入し、回転ケーシング2の外周に設けたガイド縦突条21が、掘削直後の掘削孔20の荒れている内壁を押圧しながら回転することで、内壁の崩壊を抑制しながら掘削孔20が形成されていく。
When the excavation head A is rotated, the
上記のように回転ケーシング2を回転して掘削していくと、回転ケーシング2内に自由回転自在に設けた複数の回転体4が、回転ケーシング2の回転中心を中心として公転する。
When the
回転体4が公転すると、上記先行して掘削された掘削孔20の外周部と中央部に囲まれた未掘削地盤に略三角形状のビット台11が当たる。ここで、先行して掘削された掘削孔20の外周部と中央部に囲まれた未掘削地盤は、先行掘削により外周部及び中央部の両方から緩められているため、破砕ビット3を有する略三角形状のビット台11が公転しながら当たると、この部分が容易に掘削され、同時に公転する回動体4のビット台11が地盤5の抵抗を受けることで回転体4が自転する。このように回転体4が公転しながら自転することで、崩された土砂に含まれる礫を破砕ビット3で破砕し、更に、自転に伴って略三角形状のビット台11で掘削土砂と泥水を混合しながら混合物を上方に掻き揚げ、隣接する回転体4間を通過して回転体4の上方に移動させる。
When the
上記、自転する隣り合う回転体4間を掘削土砂が通過する際、礫が隣接する回転体4に設けた破砕ビット3で両側から破砕されることになって、より細かく破砕される。
When excavated earth and sand pass between the
ここで、回転ケーシング2の縦方向の軸線を中心に回転体4を放射状に複数設けると、隣合う回転ケーシング2間の隙間の巾が回転ケーシング2内面側に近づくほど大きくなりすぎて、比較的大きな礫が隣合う回転ケーシング2間の隙間を通過してしまうおそれがある。しかし、上記のように回転体4の横方向の軸線回りにおける回転軌跡の径が、回転ケーシング2の縦方向の軸線側から回転ケーシング2の内面側にかけて次第に大きくなるように構成することで、放射状に設けた回転体4間の回転ケーシング2内面側における隙間が極端に広くならないようにできて、隣合う回転ケーシング2間を礫が通過する際、破砕ビット3で確実に破砕できる。
Here, when a plurality of
このように回転ケーシング2内において、回転体4間を通過して回転体4の上方に移動した掘削土砂と泥水の混合物は、サクションポンプ23を運転することで、吸込み口7から吸い込まれ、リバース管6、吸引ホース27、サクションポンプ23、配管28を経てマッドスクリーン24に送られ、ここで、掘削土砂と泥水とに分離され、掘削土砂を排土タンク32に送り、泥水を給水プラント29に返送されて再び掘削用の安定液として再利用される。
In this way, in the
このように泥水を安定液として循環させながら掘進していき所定深さまで掘削する。 In this way, excavation is carried out while circulating muddy water as a stable liquid to a predetermined depth.
ところで、上記掘削の途中で隣接する回転体4間に礫を咬みこんで回転体4が自転できなくなる可能性があるが、このような場合、回転体4は回転ケーシング2に対して自由回転自在に取付けているので、回転体4が自転しない状態であっても回転ケーシング2は回転を継続でき、回転駆動部26に大きな負荷がかかることがなく、回転駆動部26の損傷を防止できる。しかも、この場合、礫を咬みこんで自転できなくなった回転体4は回転ケーシング2の回転に伴って公転を継続する。
By the way, there is a possibility that the
ところで、回転体4が公転する際に三角形状のビット台11が地盤5から受ける力は、自転しているときよりも自転していない時の方が強く作用する。したがって、回転体4が公転しながら自転しているときに比べ、回転体4が公転することで、礫を咬みこむことで自転を中断している回転体4を自転させようとする強い力が作用する。同時に回転体4間に噛み込まれた礫も咬み込まれた状態のまま、強く地盤5に当たりながら回転体4と共に公転する。
By the way, when the
このようにして回転体4の公転を継続することで、咬み込まれていた礫が回転体4から離脱して回転体4が自転を再開したり、あるいは、咬み込んでいた礫を破砕すると共に自転を再開し、掘削を継続することができる。
By continuing the revolution of the
上記のように、本発明によれば、回転体4を通過して泥水と良く混合された破砕済みの掘削土砂を吸込み口7からリバース管6に吸い込むことができ、吸込み口7及びリバース管6内が詰まることなくスムーズに排出でき、また、回転体4間に礫が咬みこんでも回転ケーシング2の回転を継続して回転体4の公転により礫を離脱又は破砕でき、これらの結果、リバース工法における連続掘削が可能となる。
As described above, according to the present invention, the crushed excavated soil that has passed through the
なお、上記のようにして掘削孔20の掘削が終了すると、スライム処理を行い、掘削ヘッドAを地上に引き上げる。
When the excavation of the
以後は、従来のリバース工法と同様に、掘削孔20内に鉄筋かごや鋼管やH鋼などを建て込み、スライム処理を行ったのち、掘削孔20内にコンクリートやモルタルを打設し、スタンドパイプ35を地上に引き抜く。その後、コンクリートやモルタルが固化することで、現場打杭が形成されることになる。
Thereafter, similar to the conventional reverse construction method, a rebar cage, steel pipe, H steel, etc. are built in the
1 掘削ビット
2 回転ケーシング
3 破砕ビット
4 回転体
5 地盤
6 リバース管
7 吸込み口
8 中央縦軸
9 中央掘削ビット
10 横軸
11 ビット台
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