JPH01246013A - 鋼管矢板の切断方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ この発明は、河底等の水底地盤あるいはその他の地盤に
打込まれた鋼管矢板を、任意のレベルで鋼管内から切断
する切断方法およびその装置に関するものである。

〔従来技術〕

この河底等の水底地盤の施工、即ち仮締切兼用方式であ
る鋼管矢板基礎の施工に際しては、まず予め第４図に示
すように鋼管矢板１の製造時において、切断予定位置の
継手７を切断しておく。

次にこの鋼管矢板１を複数使用しての橋脚が立上った段
階（第５図参照）で、各鋼管矢板１で囲んだ井筒２４の
中に注水し、仮締切りの役目をはたした部分の各鋼管矢
板１を、水中で切断して撤去することが一般に行われて
いる。

そしてこの切断に際して従来では、第６図に示すような
デスクカッター２５を矢板本管１の内部切断位置く予め
行った継手切断、所謂プレカットの位置）で回転させて
、矢板本管１を切断することが行われている。この場合
鋼管矢板１は、予め切断しておいた継手７と共に、吊り
上げて撤去する方法をとっている。

なおこれとは別に、プレカットせず矢板木管および継手
を同時に水中切断することも行われている。例えば、デ
ィスクカッターで矢板本管を切断した隙間から、別の薄
い継手用カッターを突き出して継手を切断するもの（特
公昭６１−３３９３３号公報等）。または矢板本管内か
らの高圧噴流水によって、本管および継手を同時に切断
するもの（特開昭６１−８７０２０号公報）。

〔この発明が解決すべき課題〕

しかし予めプレカットするものは、鋼管矢板１を打設す
る時に、予め継手７をプレカットしであるので計画通り
の深さにまで正確に打込む必要がある。そのため土質が
予想以上に硬い場合には打設作業に非常な長時間を要し
てしまうとか、または打設不能となって切断に特別な方
法をとらねばならず工期の遅延や費用の増加の原因とな
ってしまう等の問題点がある。

一方プレカットせずに矢板本管および継手を同時に切断
するものは、継手用カッターを矢板本管から突出させる
ために使用するディスクカッターでの矢板本管切断部の
隙間は、せいぜい３ｍＩＩＩまである。そのため挿入す
る継手用カッターは、その厚さが２＋＋＋ｍ程度と薄く
、直径は継手を本管内側から切断するために４５０＋＋
＋＋ｍ以上にもなる。

そしてこのような硬くて大径の薄刃は、継手の中に袋詰
モルタルがあると共に、継手の周囲に砂利、砂、泥土が
あることから（第７図参照）、継手切断中に砂利のよう
に硬く動くものに引掛かって割れることがある。この対
策として事前に砂利を押し退ける方法が考えられている
が、目視できない河底泥土中の作業であるため、信鯨で
きる切断方法とはなっていない。

また高圧噴流水で矢板本管および継手を同時に切断する
ものは、矢板本管と継手とを一工程で切断できるものの
、機械構造が複雑で維持管理が容易でない等の問題点が
ある。

この発明は前述した事情に鑑みて創案されたもので、そ
の目的は鋼管矢板の切断を任意の位置で容易に行えると
共に、砂利等の影響を受けることなく継手と同時に確実
に切断することのできる鋼管矢板の切断方法およびその
装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明によれは管端に超硬ビットを溶着してなる鋼製
円筒体の管端部を軸方向へ進退することにより、鋼管矢
板およびその継手をくり抜き状に切断することで、鋼管
矢板の矢板本管と継手とを同時に切断することとする。

そして継手内部に設けた袋詰モルタルおよび継手周囲の
砂利、砂、泥土を、管端に超硬ビットを溶着してなる鋼
製の円筒体で、矢板本管および継手と共にくり抜くこと
により、矢板本管と継手との切断作業を砂利等に影響さ
れることなく容易かつ確実に行えるようにしたものであ
る。

〔実　施　例〕

以下この発明を図示する実施例によって説明する。

まずこの発明の鋼管矢板１の切断装置２について説明す
る。（第１図および第２図参照）切断装置２は、切断す
べき鋼管矢板１の矢板本管３内に吊下げ挿入されて任意
位置で管内壁３ａに固定される基部４と、この基部４に
進退自在に設けられた鋼製円筒体５の管端周方向に超硬
ビット６を複数溶着してなり、その軸方向へ進退（以後
縦送り）させると共に、軸回りに回転させることで鋼管
矢板ｌおよびその継手７をくり抜き状に切断する切削部
８とからなっている。

そして基部４は、フレーム９と、このフレーム９内に固
定されている送り支持台１０と、この送り支持台１０の
上面に設けられている縦送り用油圧モータ１１と、円錐
コロ軸受け１２によって両端を支持されてフレーム９に
取付けられている縦送り用角ネジ１３と、フレーム９の
所定位置に設けられている複数の固定ジヤツキ１４とか
らなっている。

また切削部８は、基部４の縦送り用角ネジ１３に螺合し
ている縦送り用ナツト１５を有しており、基部４の送り
支持台１０に摺動自在に設けられている送り往復台１６
と、この送り往復台１６に設けられているカッター回転
用油圧モータ１７と、このカッター回転用油圧モータ１
７の出力軸１７ａに設けられているカッター１８とから
なっている。なおこのカッター１８は、本体の鋼製円筒
体５と、この鋼製円筒体５の管端周方向に複数溶着した
切削用の超硬ビット６とで構成されている。

さらに縦送り用油圧モータ１１の出力軸１１ａに設けら
れている縦送り用駆動スプロケット１９には、縦送り用
角ネジ１３に設けられた縦送り用被駆動スプロケット２
０に巻回してなる縦送り用チェーン２１が巻回している
。そして縦送り用油圧モータ１１の回転力が、縦送り用
チェーン２１により縦送り用角ネジ１３へ伝えられ、こ
の回転力が縦送り用角ネジ１３および縦送り用ナツト１
５で送り往復金工６の往復運動に変換される。

次にこのような構成からなる切断装置２を使用しての本
発明の切断方法を説明する。

本発明の切断方法によれば管端に超硬ビット６を溶着し
てなる鋼製円筒体５の管端部を軸方向へ進退（縦送り）
することにより、鋼管矢板ｌおよびその継手７をくり抜
き状に切断することで、鋼管矢板１の矢板本管３と継手
７とを同時に切断する。なお継手７近傍以外の矢板本管
３は、第８図に示す矢板本管３切断用の超硬ピッ）６ａ
を設けた鋼製円筒体５を用いる場合を除いて既存技術で
あるディスクカッターなどで切断するのがよい。

細述するとまず切断装置２を鋼管矢板１の矢板本管３内
に挿入する。この時に切断装置２のフレーム９は、矢板
本管３の頭部に乗せられた架台２２からのシャフト２３
によって吊り下げられている。（第２図参照） なおりツタ−の縦送り方向とくり抜こうとする継手７の
位置を一致させる方法の一例をあげれば架台２２のうち
の架台２２ａ側の延設方向と、切削部８であるカッター
１８の縦送り方向とを一致させておけば、架台２２ａの
延設方向を継手７に合わせて設けるだけで、カッター１
８の縦送り方向を継手７が正確にくり抜けるようにして
設置させることができる。

また継手７をくり抜く高さ方向の位置調整は、切削部８
のカッター１８が所定くり抜き位置にくるよう設計して
おけば通常必要ないが、鋼管矢板１の頭部が同じ高さに
揃っていない場合、同じ高さで継手７をくり抜こうとす
ればその位置調整の必要性が生じる。

こうした条件に対応するためには、例えば第２図に示し
たようにシャフト２３に継手部２３ａを設け、この継手
部２３ａを締付けるボルトの脱着によりシャフト２３の
長さを変える方法や、架台２２と鋼管矢板本管３の頭部
との間に油圧ジヤツキ（図示せず）を鉛直方向に設置し
て、油圧ジヤツキのストローク調整により切削部８であ
るカッター１８の高さを変える方法などがある。

次に以上述べたようにして切断装置２を正確に矢板木管
３内に設置した後、各固定ジヤツキ１４の当接部１４ａ
を三方向に突き出して矢板本管３の内壁に当接させ、各
当接部１４ａで突張って切断装置２を矢板本管３内に固
定する。また切断装置２を矢板本管３内に固定した後、
超硬ビット６が取付けられた鋼製円筒体５からなるカッ
ター１８を、カッター回転用油圧モータ１７で回転させ
る。

この時にこの油圧モータ１７には送り往復台１６が固定
してあり、この送り往復台１６は送り支持台１０に嵌合
して滑らかに摺動する。また送り往復台１６の上面には
縦送り用ナツト１５が固定してあり、この中を両端が円
錐コロ軸受け１２で支持された縦送り用角ネジ１３が貫
通している。

そしてこれらのことから縦送り用角ネジ１３が回転すれ
ば、送り往復台１６が縦送りされるのであり、この構造
は旋盤の親ネジと往復台の関係と同様である。なお縦送
り用角ネジ１３を駆動するには、縦送り用油圧モータ１
１から、縦送り用駆動スプロケット１９．縦送り用チェ
ーン２１．縦送り用被駆動スプロケット２０を経て動力
を伝達して行う。

このようにして送り往復台１６が縦送りされると、切削
部８であるカッター１８が回転しながら継手７の方向へ
縦送りされるが、この時の切削部８であるカッター１８
の縦送りは、目視できないところにあり、矢板本管３お
よび継手７や内部および外部の砂利環、硬・軟が複雑に
組み会っものを切削するのであるから、送り速度は低く
して定速度で送ることが大切である。なおりツタ−１８
である鋼製円筒体５の回転にガタがない場合には送り速
度を大きくすることができる。

そしてこの縦送り速度と切削速度（カッター１８の回転
速度）との実用範囲は、切削速度５０ｍ／分〜２００ｍ
／分（外形２２０ｍｍ程度の円筒形カッターで７０回転
／分〜３００回転／分）。

送り速度０．０５〜０．５ｍｍ／回転である。

なおこのカッター１８の送りは、油圧ジヤツキ等で行っ
てもよい。また切断位置は水中であるから、切削冷却水
を送゛り込む必要はない。

以上述べたように適切な切削速度と送り速度とによって
切削部８であるカッター１８を駆動すれば、鋼管矢板１
の矢板本管３および継手７を、継手７の内部や周囲に存
在する砂利等と共に、容易かつ確実にくり抜くことがで
きる。

そしてくり抜きを終われば、切削部８であるカッター１
８を回転しながら引き込めて元に戻す。

またフレーム９を吊り上げてカッター１８の中を点検す
れば、継手７を切断できたことを確認できる。

なお以上には超硬ビット６を取付けた鋼製円筒体５を一
本だけ設けた切断装置２の基部４を第１図に示したが、
鋼製円筒体５はカッター回転用油圧モータ１７の１８０
’反対側にももう一体設ける構造としてもよい。

この構造では、鋼管矢板１の継手７は一般に矢・板本管
３の両側にあるから、鋼製円筒体５を一体のみの構造に
比べて切断装置２を矢板木管３内に挿入し片方の継手を
切断後、切断袋Ｗ２を矢板本管３の軸回りに回転させる
必要もなくなり省力化できる。

また継手７近傍以外の矢板木管３を切断する方法として
は、前述した本切断装置２を矢板木管３に挿入する前に
、従来技術のディスクカッター等で切断しておく方法以
外に、本発明の鋼製円筒体５の周囲にも超硬ビット６ａ
を取付けておき（第８図参照）、継手７くり抜き後、該
鋼製円筒体５周囲の超硬ピッ）６ａをくり抜かれた継手
７近傍の矢板本管３に当てがい、鋼製円筒体５をカッタ
ー回転用油圧モータ１７により回転させながら、切断装
置２を矢板本管３の軸回りに回転させ、該鋼製円筒体５
により矢板本管３をその円周方向に切断してゆく方法、
または既存の技術であるディスクカッターや高圧噴流水
によるウォータージェット装置を本発明の切断装置２の
中に組込んで、例えば既存の技術で継手７近傍以外の矢
板本管３を本発明の切断装置２で継手７近傍の矢板木管
３と継手７を切断する方法を採用してもよい。

なお前述した実施例の切断装置の構造は、継手くり抜き
装置の一例であり、切削部８であるカッター１８を縦送
りするのには油圧ジヤツキを用いるなど、その他いろい
ろな手段があるから、この例にこだわるものではない。

（発明の効果〕 この発明は、管端に超硬ビットを溶着してなる鋼製円筒
体の管端部を軸方向へ進退することにより、鋼管矢板お
よびその継手をくり抜き状に切断することを特徴として
いる。

そしてこの構成によれば継手内部に設けた袋詰モルタル
および継手周囲の砂利、砂、泥土を、管端に超硬ビット
を溶着してなる鋼製の円筒で、矢板本管および継手と共
にくり抜くことにより、矢板本管と継手との切断作業を
砂利等に影響されることなく容易かつ確実に行える。

そのため従来の矢板本管および継手を同時に切断する装
置が、矢板本管を切断するディスクカッターの他に、継
手を切断する専用の硬くて大径の薄刃を必要とし、この
薄刃が継手切断中に砂利等の硬くて動くものに引っ掛か
って割れるという問題点を有しているのに対して、管端
に超硬ビットを溶着してなる鋼製円筒体で継手と共に砂
利等もくり抜き切断するので、刃物が割れるというよう
なことがない。

このようにこの発明によれば継手内部および周囲の砂利
等に影響されることなく、短時間で容易かつ確実に継手
を切断することができる構造の切断装置を提供すること
ができる。また本発明の切断装置は、取扱いが簡単で維
持管理も容易であるという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の切断装置を示す斜視図、第２図はこ
の発明の切断装置の矢板木管への挿入状態を示す斜視図
、第３図はこの発明方法での鋼管矢板の切断状態を示す
正面図、第４図は従来の切断方法を行うために使用する
鋼管矢板を示す斜視図、第５図は仮締切兼用方式の鋼管
矢板基礎を示す斜視図、第６図は従来の切断装置で使用
するデスクカッターを示す斜視図、第７図は鋼管矢板の
施工状態を示す断面図、第８図はカッターの別態様を示
す斜視図である。 １・・・鋼管矢板、２・・・切断装置、３・・・矢板本
管、３ａ・・・管内壁、４・・・基部、５・・・鋼製円
筒体、６゜６ａ・・・超硬ビット、７・・・継手、８・
・・切削部、９・・・フレーム、ｌＯ・・・送り支持台
、１１・・・縦送り用油圧モータ、ｌｌａ・・・出力軸
、１２・・・円錐コロ軸受け、１３・・・縦送り用角ネ
ジ、１４・・・固定ジヤツキ、１４ａ・・・当接部、１
５・・・縦送り用ナツト、１６・・・送り往復台、１７
・・・カッター回転用油圧モータ、１７ａ・・・出力軸
、１８・・・カッター、１９・・・縦送り用駆動スプロ
ケット、２０・・・縦送り用被駆動スプロケット、２１
・・・縦送り用チェーン、２２・・・架台、２３・・・
シャフト、２３ａ・・・継手部、２４・・・井筒、２５
・・・デスクカッター。 第　１　図 第　５　図 第６図　　　　　　　９”７ ＼６ａ 第　２　図 第　３　コ １４　　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）管端に超硬ビットを溶着してなる鋼製円筒体の管
   端部を軸方向へ進退することにより、鋼管矢板およびそ
   の継手をくり抜き状に切断することを特徴とする鋼管矢
   板の切断方法。
2. （２）切断すべき鋼管矢板の本管内に吊下げ挿入されて
   任意位置で管内壁に固定される基部と、この基部に進退
   自在に設けられた鋼製円筒体の管端周方向に超硬ビット
   を複数溶着してなり、その軸方向へ進退させると共に、
   軸回りに回転させることで鋼管矢板およびその継手をく
   り抜き状に切断する切削部とからなることを特徴とする
   鋼管矢板の切断装置。