JP5869401B2 - ケーシング供給方法、及び、掘削孔の形成方法 - Google Patents
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Description
その対策として、掘削孔の孔壁を覆うようにケーシングを地盤に圧入することにより、孔壁の崩壊や、それに伴う重要構造物の支持地盤の緩みを抑制することができる。
ブーム本体31は、その基端部が、水平方向に延びる第1枢支軸(図示せず)を介して、ベースマシン本体22の前側上部に枢支されている。
ブーム本体31の先端部にはトップブラケット32の基端部が取り付けられている。
ブーム3のトップブラケット32の前側下部(先端下部)には、下方に突出する図示しない取付ブラケットが設けられている。この取付ブラケットには、水平方向に延びる第2枢支軸34を介して、フレーム4の上端部が枢支されている。
一方、ケーシング圧入装置9へのケーシング10の供給時には、後述する図4(b)に示すようにフレームジャッキ5を伸長させる。この伸長時には、フレーム4は、その上端部の第2枢支軸34を中心として、ベースマシン本体22の前方(図4(b)では、履帯21の左方)に揺動して傾斜する(すなわち、傾動する)。また、この伸長時には、傾斜状態のフレーム4の水平方向の揺動がフレームジャッキ5により制限されるので、フレーム4の傾斜状態が保持される。
ここで、フレームジャッキ5は、その伸縮によって、フレーム4の上端部の第2枢支軸34を中心としてフレーム4を傾動させる傾動装置として機能している。
また、フレーム4の左右両側の前端部には、それぞれ、案内レール42が設けられている。この一対の案内レール42は、フレーム4の内方に向かって互いに対向するように配置されており、フレーム4の延在方向に延びて所定の長さを有する。ここで、スイベルヘッド6及び回転掘削装置7の回転軸は、一対の案内レール42間の中央を通過している。
スイベルヘッド6は、図示しないモータを駆動源として、鉛直方向を回転軸とする回転駆動力を出力する。
リバースロッド103は、その上端部103bがスイベルヘッド6に連結されて、スイベルヘッド6からの回転駆動力により鉛直方向を回転軸として回転する。この回転により、リバースロッド103の下端103aに位置するリバースビット104が、地盤を回転掘削する。
この回転掘削により発生する掘削土砂は、図8を用いて説明したTBH工法と同様に、安定液(泥水)と共に、掘削孔11からリバースロッド103の内部を通過して前述のサクションポンプ108に吸引され得る。
スタビライザ71は、リバースロッド103の外周面より放射状に張り出す複数(図3では4つ)のストッパ部材72により構成される。
ストッパ部材72の先端部には板状部材73が取り付けられている。
板状部材73は、掘削孔11の孔壁面に対応する円弧状断面を有して鉛直方向に延在し、所定の長さを有する。
また、ブーム3のブーム本体31の基端側上部には補助クレーン8の揚重用ウインチ81が設置されている。
ウインチ81より引き出されたワイヤロープ82は、トップブラケット32に予め設置された複数のガイドプーリ83に掛け渡されて、それらの下方に位置する吊具(図示せず)に接続されている。従って、補助クレーン8は、ウインチ81によりワイヤロープ82を巻き上げることで、図示しない吊具を介して、重量物を吊り上げることができる。
ケーシング圧入装置9の中央空間部には、ケーシング10が挿入される。また、ケーシング圧入装置9は、ケーシング10をその外方から挟持して回転させつつ、鉛直方向に地盤に圧入する。
ここで、掘削機1による地盤掘削時には、スイベルヘッド6は、その回転軸が、ケーシング圧入装置9により圧入されるケーシング10の中心軸(回転軸)に略一致するように、ケーシング圧入装置9の上方に配置される。
ケーシング圧入装置9が前述の特許文献1に記載のケーシング圧入装置と同様の構成である場合には、分割されたリング(図示せず)を油圧シリンダ(図示せず)により緊縮させてケーシング10を保持するチャック装置(図示せず)を回転体(図示せず)に設け、この回転体を油圧モータ(図示せず)で回転させながら、回転体を回転可能に支持する昇降フレーム(図示せず)をスラストシリンダ(図示せず)により昇降させることで、ケーシング10の圧入(押込)・引抜を行うことが可能である。
この地盤掘削では、掘削機1のスイベルヘッド6を下降させつつ、スイベルヘッド6からの回転駆動力により、回転掘削装置7を回転させて、ケーシング10内を削孔する。これにより、孔壁がケーシング10によって覆われた掘削孔11が形成される。また、この削孔に並行して、ケーシング圧入装置9は、ケーシング10を回転させつつ地盤に圧入する。
2 ベースマシン
3、3’ ブーム
4 フレーム
5 フレームジャッキ(傾動装置)
6 スイベルヘッド(回転ヘッド)
7 回転掘削装置
8 補助クレーン(揚重装置)
9 ケーシング圧入装置
10、10’ ケーシング
11 掘削孔
13 台車
15 アームジャッキ(傾動装置)
21 履帯(走行手段)
22 ベースマシン本体
23 旋回装置
31 ブーム本体
32 トップブラケット
33 ブームジャッキ
34 第2枢支軸
41 フィードシリンダ
42 案内レール
71 スタビライザ(減揺装置)
72 ストッパ部材
73 板状部材
81、81’ 揚重用ウインチ
82 ワイヤロープ
83 ガイトプーリ
100 TBH掘削機
101 フレーム
102 スイベルヘッド
103、103’ リバースロッド(掘削ロッド)
104 リバースビット(掘削ビット)
105 安定液タンク
106 サンドポンプ
107 掘削孔
108 サクションポンプ
109 1次スクリーン
110 2次スクリーン
111 サイクロンスクリーン
112 残土タンク
120 架台
121 ケーシング
122 ケーシング圧入装置
130 軌道
Claims (5)
- 円筒状のケーシングをその外方から挟持して鉛直方向に地盤に圧入するケーシング圧入装置に前記ケーシングを供給する方法であって、
掘削機のベースマシンに基端部が取り付けられたブームの先端部に上部が枢支されて直立するフレームを、その上部の枢支軸を中心として揺動させて傾斜させ、
傾斜状態の前記フレームの下方に前記ケーシングを直立させて配置し、
前記ケーシング内に前記フレームをその下端より挿入し、
前記フレームをその傾斜状態から直立状態に戻しつつ前記ケーシングを水平移動させることにより、前記ケーシングへの前記フレームの挿入を進行させ、
前記ケーシングを上昇させ、
前記ケーシング及び前記フレームを前記ケーシング圧入装置の上方に移動させ、
前記フレームに沿って昇降可能な回転ヘッドに回転掘削装置の上端部を連結させ、
前記ケーシングを下降させることにより、前記ケーシングを前記ケーシング圧入装置に供給することを特徴とするケーシング供給方法。 - 前記フレームを傾斜させるに先立って、前記回転ヘッドに連結された前記回転掘削装置を前記回転ヘッドより分離させ、前記フレームを前記ケーシング圧入装置の上方より退避させることを特徴とする請求項1に記載のケーシング供給方法。
- 前記回転掘削装置は、鉛直方向に直列に連結される複数の掘削ロッドと、これら掘削ロッドの下端に設けられる掘削ビットと、を含んで構成され、
前記回転ヘッドより前記回転掘削装置を分離させてから前記フレームを傾斜させるまでの間に、前記回転ヘッドに新たな掘削ロッドを継ぎ足すことを特徴とする請求項2に記載のケーシング供給方法。 - 傾斜状態の前記フレームの下方に配置される前記ケーシングは、地盤上を走行可能な台車に載置されていることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1つに記載のケーシング供給方法。
- 請求項1〜請求項4のいずれか1つに記載のケーシング供給方法を用いて前記ケーシングを前記ケーシング圧入装置に供給し、
前記ケーシング圧入装置により挟持された前記ケーシング内を前記回転掘削装置が通過しつつ地盤を回転掘削することを特徴とする掘削孔の形成方法。
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