JP6590346B2

JP6590346B2 - 削孔用アタッチメント、削孔機、トンネル内壁面削孔方法

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Publication number: JP6590346B2
Application number: JP2017054371A
Authority: JP
Inventors: 榮作南
Original assignee: 株式会社辰巳商会
Priority date: 2017-03-21
Filing date: 2017-03-21
Publication date: 2019-10-16
Anticipated expiration: 2037-03-21
Also published as: JP2018155057A

Description

本発明は削孔用アタッチメント、削孔機、トンネル内壁面削孔方法に関する。

トンネルの補修を行うにあたりトンネル内壁面にロックボルトを打設する工事がある。トンネル内壁面にロックボルトを打設する際にはトンネル内壁面からトンネル内の地山に向かって削孔が必要になる。トンネルの断面が十分大きい場合には、ドリルジャンボに代表される削孔用大型建設機械を用いることができる。しかしながら、高さ寸法が人の背丈程度である水力発電用トンネル等のいわゆる小断面トンネルの補修工事においては、そのような削孔用大型建設機械を用いることができなかった。

そこで、このような小断面トンネルの補修工事において、削孔機であるドリフタを施工箇所まで容易に運搬するとともに、ドリフタの位置決め作業を容易に行うことを可能にしたトンネル用削孔装置が特許文献１等において提案されている。

特開２００９−２８１０４６号公報

特許文献１に開示されている削孔装置は、車輪が装着された架台にガイドシェルが設けられ、このガイドシェル上を長手方向に移動可能なドリフタが設けられていて、集じん装置、操作部およびコンプレッサがエアホースで直列に接続されている。この削孔装置は複数の機材がエアホースを介して接続されているガイドシェルを架台に載せたままトンネル内を削孔位置まで移動させて作業を行うようにしたものである。

しかしながら、削孔装置にはドリフタをガイドシェルに沿って駆動させるための駆動が接続可能になっているものの、自走のための駆動源が備わっていないため、削孔装置およびこれに接続されている複数の機材の移動は人力で行わなければならず、多大な労力を要する。また、トンネル内壁面に固定装置を突き当てて架台を固定する必要があるため、ガイドシェルおよび架台の固定装置とトンネル内壁面との間隔が狭く移動中に削孔装置とトンネル内壁面とが干渉するおそれがある。

そこで本発明は上記課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは次のとおりである。すなわち、自走可能な小型の建設機械に装着され、走行時と作業時とでガイドシェルの姿勢変更が可能な削孔用アタッチメントと、このアタッチメントを装着した削孔機と、この削孔機を用いたトンネル内壁面削孔方法を提供することにある。

上記課題を解決するため発明者が鋭意研究した結果、以下の構成に想到した。すなわち、本発明は、自走可能な建設機械の可動アームに回動可能に取り付けられた取付ベースと、前記取付ベースに前記可動アームへの取り付け位置に対して所定量オフセットして前記可動アームと平行に設けられた第１回転軸と、前記取付ベースに前記第１回転軸と直交して起立保持され、当該第１回転軸の軸線周りに回転可能に組み付けられた第２回転軸と、前記第２回転軸と一体に組み付けられ前記第１回転軸の軸線周りに回転可能に支持されたガイドシェルと、前記ガイドシェルの長手方向に往復動可能なドリフタと、を備え、前記ガイドシェルは前記取付べースに対して前記第２回転軸と共に回転させて、その長手方向が前記第１回転軸と直交する作業位置と前記第１回転軸と平行となる退避位置との間で姿勢変更可能に組み付けられている削孔用アタッチメントである。

これにより、建設機械に削孔用アタッチメントを着脱可能にすることができるため、ガイドシェルおよびドリフタの運搬を削孔機（建設機械）に行わせることができる。また、ガイドシェルを建設機械のアームに対して平行な状態にすることができるため、削孔用アタッチメントをアームに装着した状態の削孔機をトンネル内で容易に移動させることができる。

また、前記取付ベースに対して前記第２回転軸が前記第１回転軸の軸線周りに所定位置で回転規制され、前記ガイドシェルの前記第１回転軸を中心とする作業位置を位置決めする第１ストッパを備えていることが好ましい。

これにより、削孔位置まではガイドシェルを退避位置にした状態で削孔機をトンネル内で移動させた後、ガイドシェルを簡易な作業で作業位置に姿勢変更させることができる。

また、前記取付ベースに対して前記ガイドシェルが前記第２回転軸の軸線周りに回転規制され、前記ガイドシェルの前記第２回転軸を中心とする姿勢を位置決めする第２ストッパを備えていることが好ましい。

これにより、ガイドシェルの作業位置を位置決めした後は、位置決めされた作業位置を維持することができ、かつガイドシェルの姿勢変更も簡単な操作により行うことが可能になる。

また、前記第１回転軸は油圧アクチュエータであり、前記建設機械に備えた油圧ユニットの油圧駆動により前記第２回転軸が前記油圧アクチュエータの中心軸線周りに回転して前記ガイドシェルの前記油圧アクチュエータを中心とする作業位置が変更されることが好ましい。

これにより、削孔用アタッチメントの装着先である建設機械にあらかじめ備えられている油圧アクチュエータを利用して、より効率的にガイドシェルの作業位置の位置決め作業や作業位置および退避位置の切り替え作業を行うことができる。

また、前記第２回転軸は外周面が円錐台状に末広がりの拡径部を有しており、前記拡径部が前記取付ベースと前記取付ベースに設けられたガイドブロックによって前記外周面がガイドされたまま回転可能に組み付けられていることが好ましい。

これにより、重量物であるガイドシェルおよびドリフタを安定した状態で第２回転軸の軸線周りに回転可能に保持することができる。

また、上記いずれかに記載の削孔用アタッチメントが自走可能な建設機械の可動アームの先端に組み付けられている削孔機とすることもできる。

この構成を採用することにより、ガイドシェルおよびドリフタの運搬を建設機械に行わせることができる。また、ガイドシェルを建設機械の可動アームに対して平行な状態にすることができるため、削孔用アタッチメントを可動アームに装着したまま、トンネル内壁面と干渉することなく削孔機を容易に移動させることができる。

また、上記の削孔機を用いてトンネル内壁面に地山に向かって削孔するトンネル内壁面削孔方法であって、前記取付ベースに対して前記第２回転軸を中心として前記ガイドシェルを回転させて前記第１回転軸と平行となる退避位置へ姿勢変更させる工程と、前記ガイドシェルが退避位置を維持したまま前記削孔機をトンネル内の削孔位置まで自走させ、前記第１回転軸を前記トンネル内の延長方向における中心軸線に位置決めする工程と、前記第２回転軸を中心として前記ガイドシェルを回転させて前記第１回転軸と直交する作業位置へ姿勢変更させる工程と、前記ドリフタを作動させて前記トンネル内壁面から前記地山に向かって掘削ロッドを進入させて削孔する削孔工程と、を含むことを特徴とするトンネル内壁面削孔方法とすることもできる。

この方法を採用することにより、ガイドシェルおよびドリフタの運搬からドリフタによるトンネル内壁面から地山に向かっての削孔作業までの一連の工程のほとんどを建設機械に行わせることができる。作業員（オペレータ）は削孔機である建設機械の操作をするだけでよいため、トンネル内壁面の削孔作業の効率を大幅に向上させることができる。

また、前記ガイドシェルの前記退避位置への姿勢変更は、第２ストッパを緩めて前記ガイドシェルを前記第２回転軸を中心として回転させて行うことが好ましい。さらには、前記ガイドシェルの前記作業位置の姿勢変更は、第１ストッパを緩めて前記第２回転軸を前記第１回転軸の軸線周りに次の削孔位置まで順次回転させて行うことが好ましい。

このような簡素な構成の削孔用アタッチメントを利用することにより、削孔用アタッチメントの故障を低減させることができることに加え、削孔位置におけるオペレータによるガイドシェルの姿勢変更を容易に行うことができる。

また、前記削孔工程が完了する度に、前記ガイドシェルの姿勢を維持した状態で削孔機を次の作業位置まで自走させた後、前記削孔工程を行うことが好ましい。

これにより、トンネル内壁面の削孔作業が可能な範囲内において、削孔機をトンネルの延長方向に移動させながら順次削孔作業を行うことができるため、ドリフタの姿勢変更回数を最小限に抑えることができ、作業効率を大幅に向上させることができる。

本発明によれば小型の建設機械の可動アームに削孔用アタッチメントを回動可能に装着することができるため、ガイドシェルおよびドリフタの運搬作業を省力化することができる。また、ガイドシェルを小型の建設機械の可動アームに対して平行な状態に姿勢変更することができるため、削孔用アタッチメントがトンネル内壁面と干渉することなく削孔機をトンネル内で容易に移動させることができる。また、トンネル内壁面に沿ってガイドシェルを回転させる際の中心軸位置をトンネル内の高さ方向に変更する際は、従来技術のように手作業によるジャッキアップではなく、可動アームを上昇させればよいため効率的な作業が可能になる。

本実施形態における削孔用アタッチメントを装着した削孔機を示す正面図である。本実施形態における削孔用アタッチメントを装着した削孔機を示す斜視図である。削孔用アタッチメントの取付ベース部分の拡大正面図である。第２回転軸の正面図である。ガイドシェルを退避位置にした状態を示す削孔機の斜視図である。本実施形態におけるトンネル内壁面削孔方法の概略工程を示すフロー図である。トンネル内壁面削孔作業の削孔位置の順序の一例を示す説明図である。

本実施形態における削孔機１００は、図１〜図５に示すように、可動アーム１２を有する自走可能な建設機械としてのバックホー１０と、バックホー１０の可動アーム１２の先端に着脱可能な削孔用アタッチメント２０を有している。

本実施形態におけるバックホー１０は、高さ寸法が（３０００ｍｍ程度）である水力発電用トンネル内を移動可能ないわゆる小型のバックホー１０であることが好ましい。このようなバックホー１０としては、バケット容量が０．１立方メートル級程度であることが好ましい。なお、削孔用アタッチメント２０を装着するバックホー１０の大きさはトンネルの大きさに応じて適宜変更することができる。また、バックホー１０は公知の構成であるため、その詳細な構造説明は省略する。

本実施形態におけるバックホー１０は可動アーム１２の先端から図示しない掘削バケットが取り外され、掘削バケットに替えて削孔用アタッチメント２０が取り付けられる。削孔用アタッチメント２０は、バックホー１０の可動アーム１２の先端に回動可能に取り付けられた取付ベース２１と、取付ベース２１に設けられた第１回転軸２２と、第１回転軸２２に直交して起立保持された第２回転軸２３と、ガイドシェル３０およびガイドシェルに３０に搭載されたドリフタ４０と、を有している。ドリフタ４０はガイドシェル３０に取り付けられたドリフタ移動機構５０によりガイドシェル３０の長手方向に沿って往復動可能である。

削孔用アタッチメント２０の取付ベース２１は、可動アーム１２の先端に公知の方法で着脱可能である。取付ベース２１の底面は平坦面に形成されており、削孔用アタッチメント２０のメンテナンス時等において地表面に安定した状態で載置することができる。

第１回転軸２２は、可動アーム１２の長手方向の中心軸線１２Ａに対して直角方向（トンネルの幅方向）に所定量オフセットした状態で、可動アーム１２の中心軸線１２Ａに対して第１回転軸２２の中心軸線２２Ａが平行となるように取付ベース２１に取り付けられている。本実施形態における第１回転軸２２は円筒に形成されていて、第１回転軸２２の外周面に沿って（第１回転軸２２の中心軸線の軸線周りに）ガイドシェル３０が回動（摺動）可能である。

また、第１回転軸２２の外周面にはガイドシェル３０の回動および固定（位置決め）の切り替えを可能にするための第１ストッパ２４が設けられている。ここでは第１ストッパ２４として第１回転軸２２の外周面に沿って第１回転軸２２を包み込むように保持すると共に、第１回転軸２２の摺動および固定を可能にするΩ型に形成された一対の当接部材２４Ａと２本の締付ボルト２４Ｂからなるクランプ機構が用いられている。

第１回転軸２２を内包して一対の当接部材２４Ａを重ね合わせた状態で２本の締付ボルト２４Ｂを締め付けることで、ガイドシェル３０の第１回転軸２２の中心軸線２２Ａの軸線周りの回転が固定される。このように、ガイドシェル３０は、第１回転軸２２の中心軸線２２Ａの軸線周りにおいて所定の姿勢（角度）になるまで回動された後、第１ストッパ２４で固定することにより、ガイドシェル３０の姿勢を位置決めすることができる。

第２回転軸２３は、第１回転軸２２の外周面に直交した状態で取付ベース２１に起立保持され、第１回転軸２２の中心軸線２２Ａの軸線周りに回転可能に設けられている。この第２回転軸２３にはガイドシェル３０が一体に組み付けられているので、ガイドシェル３０は第２回転軸２３と共に第１回転軸２２の中心軸線２２Ａの軸線周りに回動可能である。

本実施形態における第２回転軸２３は、図４に示すように外周面が円錐台状に末広がり形状をなす拡径部２３Ａを有している。この拡径部２３Ａの底面２３Ｂには取付ベース２１が当接していると共に、拡径部２３Ａの側周面２３Ｃには取付ベース２１に設けられたガイドブロック２１Ａが当接している。ガイドブロック２１Ａの第２回転軸２３との当接面にはベアリングを配設してもよい。また、第２回転軸２３には第２回転軸２３の外周面に当接および離反可能な第２ストッパ２５が配設されている。ここでは第２ストッパ２５として第１ストッパ２４で用いた締付ボルト２４Ｂと同寸法の締付ボルトを用いている。このような構成を採用することで、第２回転軸２３の軸線周りに重量物であるガイドシェル３０を安定した状態で回動可能に支持させることができるのである。

ここでは、図５に示すようにバックホー１０の可動アーム１２の中心軸線１２Ａに対してガイドシェル３０を平行にした状態の位置を退避位置といい、図１、図２に示すように可動アーム１２の中心軸線１２Ａに対してガイドシェル３０を水平方向に直交させた状態の位置を作業位置ということにする。オペレータは、第２ストッパ２５を緩めてガイドシェル３０を第２回転軸２３の軸線周りに回動させ、第２ストッパ２５を締め付けることにより、ガイドシェル３０を作業状態に応じて取付ベース２１に対して姿勢変更可能に組み付けられている（退避位置と作業位置に適宜切り替えることができる）。

本実施形態のガイドシェル３０には、ガイドスライドシリンダ３２とドリフタ４０とドリフタ移動機構５０が搭載されている。ガイドスライドシリンダ３２はトンネル内壁面に対して作業位置にしたガイドシェル３０の先端をトンネル内壁面に押圧固定するためのものである。ドリフタ４０はドリフタ移動機構５０によってガイドシェル３０の長手方向に沿って往復動する。ここではガイドシェル３０の長手方向に循環可能に配設されたチェーン５０Ａとチェーン５０Ａを循環させるためのスプロケット５０Ｂおよびスプロケット５０Ｂを回転駆動させる駆動用モータ５０Ｃによりドリフタ移動機構５０を構成している。

ドリフタ４０には、駆動源供給部が設けられており、水供給部から供給された水とコンプレッサ（いずれも図示せず）から供給された圧縮エアとの混合体が供給されている。ドリフタ４０には掘削ロッド４２が取り付け可能であり、ドリフタ４０に取り付けられた掘削ロッド４２は、駆動源供給部から供給された圧縮エアと水との混合体により回転駆動し、トンネル内壁面から地山にむけて進入させることで削孔を行うことができる。

掘削ロッド４２には長手方向に貫通させた貫通孔が穿設されている。これにより、駆動源供給部から供給された圧縮エアと水が掘削ロッド４２の内部を通過し、掘削ロッド４２の先端部（掘削ビット）から切羽に噴射され、水と共に掘削ずりを掘削ロッド４２により穿設された掘削孔から排出することができる。このような掘削ずりの排出方法によれば、トンネル内に微細な掘削ずりの浮遊を防ぐことができる点において好都合である。

以上に説明した削孔機１００によれば、いわゆる小断面のトンネルの補修作業をする際に、重量物であるガイドシェル３０とドリフタ４０を削孔機１００（バックホー１０）に取り付けた状態で削孔位置まで運搬させることができる。また削孔位置においては、オペレータによる極めて簡単な操作によりガイドシェル３０の姿勢を変更させることができる。このような削孔機１００によれば、トンネルの補修作業を効率的にしかも安全に行うことができる点で好都合である。また、ガイドシェル３０のトンネル内壁面の周方向における回転中心軸の位置がトンネルの高さ方向において複数ある場合においては、削孔機１００の可動アーム１２を上昇させればガイドシェル３０の回転中心軸の位置変え作業をすることができ更なる省力化が可能である。

次に以上に説明した削孔機１００を用いたトンネル内壁面削孔方法について説明する。本実施形態においては、既設トンネルの補修工事において、掘削ロッド４２をロックボルトとしてそのまま地山に残すいわゆる自穿孔式ロックボルト工法におけるトンネル内壁面削孔方法について説明を行うものとする。図６は、本実施形態におけるトンネル内壁面削孔方法の概略工程を示すフロー図である。

オペレータはトンネルの外において削孔機１００の第２ストッパ２５を緩め、ガイドシェル３０を第２回転軸２３を中心として回転させ、ガイドシェル３０をバックホー１０の可動アーム１２の長手方向の中心軸線１２Ａと平行な退避位置にして、第２ストッパ２５を締める（Ｓ１）。ガイドシェル３０を退避位置に姿勢変更させた後、その状態を維持（回転規制）したままトンネル内の削孔位置まで削孔機１００を自走させる（Ｓ２）。削孔機１００が掘削位置に到達したら、削孔機１００の位置を微調整し、第１回転軸２２の中心軸線をトンネル内における作業位置を決定する基準位置としての回転中心（ここではトンネルの延長方向に延びる中心線とした）と一致させるよう位置決めする（Ｓ３）。

第１回転軸２２の中心軸線２２Ａがトンネル内の回転中心に位置決めされた後、オペレータが第２ストッパ２５を緩め、ガイドシェル３０を第２回転軸２３を中心として回転させ、ガイドシェル３０を第１回転軸２２と水平方向に直交する作業位置に姿勢変更させる（Ｓ４）。ガイドシェル３０の作業位置への姿勢変更ができたら、オペレータが第１ストッパ２４（ここでは締付ボルト２４Ｂ）を緩め、ガイドシェル３０を第１回転軸２２の中心軸線２２Ａの軸線周りに回転させ、ガイドシェル３０を削孔位置のトンネル内壁面に対して直交させた状態にして第１ストッパ２４を締め付けてガイドシェル３０の位置決め（ガイドシェル３０の回転規制）を行う（Ｓ５）。次にオペレータは、ガイドスライドシリンダ３２を作動させて、作業位置に位置決めされたガイドシェル３０の先端をトンネル内壁面に押圧固定する（Ｓ６）。

続いてオペレータは削孔機１００の操作レバーによりドリフタ移動機構５０を作動させてドリフタ４０に装着した掘削ロッド４２の先端（掘削ビット）をトンネル内壁面に当接させる（Ｓ７）。続いてオペレータはオペレータが削孔機１００の操作レバーによりドリフタ４０を駆動させ、トンネル内壁面から地山に向かって削孔する削孔工程を行う（Ｓ８）。掘削ロッド４２は長手方向に連結可能になっているので掘削ロッド４２を継ぎ足しながら所定の掘削深さになるまでドリフタ４０による削孔が行われる。

ドリフタ４０および掘削ロッド４２によるトンネル地山の削孔深さが所定深さまで到達した後、オペレータはドリフタ４０から掘削ロッド４２を分離し、ドリフタ４０をトンネル内壁面から離間させる（Ｓ９）。そしてガイドシェル３０とドリフタ４０をトンネル内壁面から離間させただけの状態で、削孔機１００を次の削孔位置まで移動させる（Ｓ１０）。トンネル内壁面にロックボルトを打設する際には、トンネル内の同じ高さ位置に所要間隔をあけて複数のロックボルトを打設することが多い。このため、ガイドシェル３０の作業位置を維持したままの状態で削孔機１００をトンネルの延長方向における次の削孔位置に移動させることで、ガイドシェル３０の位置決め作業の一部を省略することができ、作業効率を高めることができるのである。

削孔機１００が次の削孔位置に到達したら、オペレータは削孔機１００の第１回転軸２２の中心軸線２２Ａの平面位置をトンネルの延長方向の中心線の平面位置に位置合わせし（Ｓ１１）、掘削ロッド４２をドリフタ４０に装着する（Ｓ１２）。以降、トンネルの延長方向においてロックボルト打設可能範囲（削孔可能な範囲）内においては（Ｓ６）から（Ｓ１２）の工程を繰り返し行えばよい。

トンネル延長方向におけるロックボルト打設可能範囲の端部位置において、トンネル内の同じ高さ位置における全ての削孔位置の削孔が完了した後、オペレータはその位置において第１ストッパ２４（締付ボルト２４Ｂ）を緩めてガイドシェル３０を第１回転軸２２の中心軸線２２Ａの軸線周りに順次回転させ、直前に削孔をしたトンネルの延長方向の位置においてトンネル内壁面の周方向に異なる削孔位置に対してガイドシェル３０を直立させた状態にする（Ｓ１３）。オペレータは掘削ロッド４２を装着したドリフタ４０をトンネル内壁面に接近させ、トンネル内壁面から地山に向かって掘削ロッド４２を進入させることで削孔を行う（Ｓ１４）。以降の動作は、トンネル内における同じ高さ位置でトンネルの延長方向における位置が異なる削孔位置において削孔を行う動作を繰り返し行えばよいため省略する。

このように、トンネル内壁面から地山に向かって削孔を行うにあたり、重量物であるガイドシェル３０およびドリフタ４０をバックホー１０の可動アーム１２に回転可能な状態で取り付けていることで、ガイドシェル３０とドリフタ４０のトンネル内の移動が極めて容易になり、トンネル内壁面削孔工事の工期短縮に多大な貢献をする。

以上の実施形態においては、第１回転軸２２を円筒体によって形成し第１回転軸２２の中心軸線２２Ａの軸線周りにおける所定位置で第２回転軸２３（ガイドシェル３０）の回転を規制する第１ストッパ２４を配した形態例について説明しているが、この形態に限定されるものではない。例えば、第１回転軸２２をバックホー１０に搭載されている油圧ユニットに接続された油圧アクチュエータ(図示せず)により第１回転軸２２を構成させることもできる。この構成によれば、バックホー１０の油圧ユニットの油圧駆動により油圧ユニット内の中心軸線周りに第２回転軸２３（ガイドシェル３０）を回転させることができると共に、第１ストッパ２４の配設を省略することもできる点において好都合である。

また、以上の実施形態においては、第２回転軸２３を回転の中心にしたガイドシェル３０の回動動作は第２ストッパ２５を緩めて人力で回動させる形態を採用しているが、この形態に限定されるものではない。例えば、バックホー１０に搭載されている油圧ユニットに接続された油圧シリンダ(いずれも図示せず)により第２ストッパ２５を構成させることもできる。この構成によれば、バックホー１０の油圧ユニットの油圧駆動により第２回転軸２３の軸線周りにガイドシェル３０を回転させることができる点において好都合である。この他、電動モータと電動モータの出力軸に連結されたギヤを第２回転軸２３に取り付けたギア（いずれも図示せず）に噛合させることで、第２回転軸２３の軸線周りにガイドシェル３０を回動させるようにしてもよい。

削孔機１００のオペレータシートから削孔用アタッチメント２０の第１回転軸２２とトンネルの回転中心を一致させる際に、ガイドシェル３０の第１回転軸２２の中心軸線２２Ａの直上位置にその目印を配設してもよい。ガイドシェル３０に第１回転軸２２の中心軸線２２Ａに対応する位置を明示することで、オペレータシートから第１回転軸２２の中心軸線２２Ａの平面位置が視認しやすくなるため、第１回転軸２２の位置決めを短時間で行うことができる。

また、以上の実施形態においては、チェーン５０Ａとスプロケット５０Ｂと駆動用モータ５０Ｃによりドリフタ移動機構５０を構成する形態について説明しているが、ガイドシェル３０の長手方向に伸縮可能な流体シリンダによりドリフタ移動機構５０を構成することも可能である。

また、本実施形態においては、第１回転軸２２の中心軸線２２Ａをトンネルの回転中心に一致させるよう位置決めする工程を行っているが、第１回転軸２２の中心軸線２２Ａはトンネル内に設けた所定の基準線に位置合わせするようにしてもよい。さらには、ガイドシェル３０の作業位置を第１回転軸２２の中心軸線（トンネルの延長方向における中心線）と直交させた状態としているが、必ずしも直交させた状態にしなくてもよい。

また、以上に説明したトンネル内壁面削孔方法においては、削孔機１００に搭載されているドリフタ４０にはあらかじめ掘削ロッド４２が装着された状態について説明しているが、掘削ロッド４２はトンネル内の削孔位置に到着してからドリフタ４０に装着するようにしてもよい。これにより削孔機１００のトンネル内移動中における作業安全性を高めることができる。

また、以上に説明したトンネル内壁面削孔方法においては、自穿孔式ロックボルト工法による既設トンネルの補修工事を一例として説明しているがこの形態に限定されるものではない。例えば、トンネル内壁面から地山に向かって掘削ロッド４２による削孔を行った後に、掘削ロッド４２を引き抜いた後の孔のセンターにロックボルトを打設する工法への適用も可能である。そして既設トンネルの他の工種におけるトンネル内壁面削孔工事はもちろんのこと、新設のトンネル工事におけるトンネル内壁面削孔工事にも本発明を適用させることが可能である。

そして以上に説明した変形例の他、実施形態において説明した変形例等を適宜組み合わせた形態を採用することも可能である。

１０バックホー（建設機械），
１２可動アーム，１２Ａ中心軸線，
２０削孔用アタッチメント，
２１取付ベース，２１Ａガイドブロック，２２第１回転軸，
２３第２回転軸，２３Ａ拡径部，２３Ｂ底面，２３Ｃ側周面，
２４第１ストッパ，２４Ａ当接部材，２４Ｂ締付ボルト，２５第２ストッパ，
３０ガイドシェル，３２ガイドスライドシリンダ，
４０ドリフタ，４２掘削ロッド，
５０ドリフタ移動機構，
５０Ａチェーン，５０Ｂスプロケット，５０Ｃ駆動用モータ，
１００削孔機

Claims

自走可能な建設機械の可動アームに回動可能に取り付けられた取付ベースと、
前記取付ベースに前記可動アームへの取り付け位置に対して所定量オフセットして前記可動アームと平行に設けられた第１回転軸と、
前記取付ベースに前記第１回転軸と直交して起立保持され、当該第１回転軸の軸線周りに回転可能に組み付けられた第２回転軸と、
前記第２回転軸と一体に組み付けられ前記第１回転軸の軸線周りに回転可能に支持されたガイドシェルと、
前記ガイドシェルの長手方向に往復動可能なドリフタと、を備え、
前記ガイドシェルは前記取付べースに対して前記第２回転軸と共に回転させて、その長手方向が前記第１回転軸と直交する作業位置と前記第１回転軸と平行となる退避位置との間で姿勢変更可能に組み付けられている削孔用アタッチメント。
前記取付ベースに対して前記第２回転軸が前記第１回転軸の軸線周りに所定位置で回転規制され、前記ガイドシェルの前記第１回転軸を中心とする作業位置を位置決めする第１ストッパを備えた請求項１記載の削孔用アタッチメント。
前記取付ベースに対して前記ガイドシェルが前記第２回転軸の軸線周りに回転規制され、前記ガイドシェルの前記第２回転軸を中心とする姿勢を位置決めする第２ストッパを備えた請求項１又は２記載の削孔用アタッチメント。
前記第１回転軸は油圧アクチュエータであり、前記建設機械に備えた油圧ユニットの油圧駆動により前記第２回転軸が前記油圧アクチュエータの中心軸線周りに回転して前記ガイドシェルの前記油圧アクチュエータを中心とする作業位置が変更される請求項１〜３のうちのいずれか１項記載の削孔用アタッチメント。
前記第２回転軸は外周面が円錐台状に末広がりの拡径部を有しており、前記拡径部が前記取付ベースと前記取付ベースに設けられたガイドブロックによって前記外周面がガイドされたまま回転可能に組み付けられている請求項１〜請求項４のうちのいずれか１項記載の削孔用アタッチメント。
請求項１〜５のうちのいずれか１項記載の削孔用アタッチメントが自走可能な建設機械の可動アームの先端に組み付けられている削孔機。
請求項６記載の削孔機を用いてトンネル内壁面に地山に向かって削孔するトンネル内壁面削孔方法であって、
前記取付ベースに対して前記第２回転軸を中心として前記ガイドシェルを回転させて前記第１回転軸と平行となる退避位置へ姿勢変更させる工程と、
前記ガイドシェルが退避位置を維持したまま前記削孔機をトンネル内の削孔位置まで自走させ、前記第１回転軸を前記トンネル内の延長方向における中心軸線に位置決めする工程と、
前記第２回転軸を中心として前記ガイドシェルを回転させて前記第１回転軸と直交する作業位置へ姿勢変更させる工程と、
前記ドリフタを作動させて前記トンネル内壁面から前記地山に向かって掘削ロッドを進入させて削孔する削孔工程と、を含むことを特徴とするトンネル内壁面削孔方法。
前記ガイドシェルの前記退避位置への姿勢変更は、第２ストッパを緩めて前記ガイドシェルを前記第２回転軸を中心として回転させて行う請求項７記載のトンネル内壁面削孔方法。
前記ガイドシェルの前記作業位置の姿勢変更は、第１ストッパを緩めて前記第２回転軸を前記第１回転軸の軸線周りに次の削孔位置まで順次回転させて行う請求項７記載のトンネル内壁面削孔方法。
前記削孔工程が完了する度に、前記ガイドシェルの姿勢を維持した状態で削孔機を次の作業位置まで自走させた後、前記削孔工程を行う請求項７〜９のうちのいずれか１項記載のトンネル内壁面削孔方法。