JPH02269217A - 掘削軸構造 - 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、地盤に対して削穴を行いながら掘削土砂に
セメントミルク等の液状凝固剤を注入して撹拌混合し、
所定深さの地中杭等を構築する掘削軸構造の改良に関す
る。

（従来技術） 近年、上下水道をはじめ、河川改修工事地下鉄工事等、
各種工事における土留壁等の施工において、下端に削去
ビットを具備し、且つ軸周りには撹拌翼を設けた中空状
の掘削軸によって地盤を掘削して削穴を行い、この時の
掘削土砂に対して削去中において掘削軸下端からセメン
トミルク等の凝固剤を吐出注入して撹拌混合し、地中杭
を構築する掘削装置が汎用されている。

この種、掘削装置に用いる掘削軸は、その上端を、掘削
機に直立状に支持されたガイドリーダに対して上下動自
在に吊り込んだ架台に回転自在に支持し、架台に配装し
た回転駆動機構に接続している。

（発明が解決しようとする課Ｈ） 上記するような掘削軸によって削穴を行う場合、地中杭
の長さが長くなる程、掘削軸は長尺のものを必要とし、
掘削機のガイドリーダの地上高さは高くなり、これが掘
削作業におけるふらつきを大きくして作業性を悪くする
ばかりでなく、精度の高い削穴作業が期待できない原因
にもなる。

この発明は上述の点に鑑みなされたものであって、掘削
軸を伸縮自在構造にしてこれを支持する掘削機のガイド
リーダ高さの低減を図り、作業性の向上と、地中に構築
される地中杭の質的向上が図れる掘削軸構造を提供する
ことを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するためのこの発明の要旨とするとこ
ろは、中空状の伸縮軸と、二重管構造の中継軸と、下端
に耐大ビットを具備し、中継軸下端に連結した中空状の
掘削先軸からなり、上記伸縮軸は中継軸に対して中継軸
上端から伸縮自在に挿入して中継軸の内管を伸縮軸の中
孔に挿入し、伸縮軸の伸長位置と縮小位置に両軸間の固
定手段を設けたことを特徴とする掘削軸構造にある。

（作　用） 上記構成において、地盤を掘削して削穴するに当たって
、耐大開始当初は伸縮軸を縮小して削穴を行う。

この伸縮軸を縮小しての削穴を終えたところで、伸縮軸
を伸長して削穴を継続し、所定深度までの耐大の後、掘
削軸を引き上げる段で、軸内の中孔を介して掘削土砂に
セメントミルク等の液状凝固剤を注入して撹拌混合し、
掘削軸の引き上げ途中、伸縮軸を縮小してから削穴内か
ら掘削軸全体を引き抜き、時間の経過によって削穴内に
は液状凝固剤と掘削土砂とが混合固化してなる地中杭を
構築する。

（実施例） 以下、図示の実施例に基づいてこの発明を詳述すると、
第１図はこの発明の一部を切欠いた要部の正面図、第２
図は第１図Ａ−Ａ線における断面図である。

図において、ｌは掘削軸全体を示し、中空状の伸縮軸２
と、外管３ａ内に内管３ｂを配装した二重管構造の中継
軸３と、中継軸２下端に連結した中空状の掘削先軸４か
らなる。

上記伸縮軸２は中継軸３に対して中継軸上端から伸縮自
在に挿入し、また、中継軸３の内管３ｂを伸縮軸２の中
孔２ａに挿入してこの中孔２ａを掘削先軸４の中孔４ａ
に連通させる。

５は伸縮軸２の伸長位置と縮小位置で伸縮軸２と中空軸
３に設けた固定手段で、この固定手段５としては、第２
図に示すように、伸縮軸２の上端部と下端部に外形断面
多角形状の嵌合部５ａを形成し、この嵌合部５ａに対応
して中継軸３端部に多角形状の嵌合孔部５ｂを形成し、
両部５ａ５ｂの対向面にそれぞれ凹設した溝条によって
係止段６を形成し、この係止段６に連通して中継軸３の
外管３ａを貫通して固定ピン挿入孔７を設けてなり、伸
縮軸２の縮小位置では、中継軸３上端部で固定ピン８を
、伸縮軸２の上位嵌合部５ａと中継軸３の嵌合孔部５ｂ
における係止段６に固定ピン挿入孔７を介して挿入係止
して両軸２．３の固定を図り、また、伸縮軸２の伸長位
置では第３図に示すように、中継軸３上端部で固定ピン
８を、伸縮軸２の下位嵌合部５ａと中継軸３の嵌合孔部
５ｂにおける係止段６に固定ピン挿入孔７を介して挿入
係止して両軸２．３を固定するものである。

上記掘削先軸４の下端には所定の回転軌跡を持った後述
する開穴ビット９を具備し、この開穴ビット９近傍で下
向きに液状凝固剤を吐出する吐出口（図示せず）を中孔
４ａに連通して設けている。

然して、上記構成からなる掘削軸１は、その複数本を並
列連結状にし、地盤に対して並列連続柱状の穴を同時掘
削しながら、掘削土砂にセメントミルク等の液状凝固剤
を注入して撹拌混合し、所定の幅を有する並列連結柱状
の地中壁を構築する多軸掘削装置として用いるのに好適
する。

次にこの発明を３軸掘削装置として用いた場合の作業要
領を図面を参照しながら作業要領を説明する。

第４図（ａ）、［有］）、　（Ｃ）、　（ｄ）、　（ｅ
）は作業要領説明図である。

３本の掘削軸Ｉは、所定の軸間ピッチ、つまり、中央掘
削軸１の開穴ビット９を両側掘削軸１の開穴ビット９よ
り上方に若干ずらし、隣り合う耐大ビット９の先端が描
く軌跡同士を重複させるピッチを保持して連結軸受１０
によって回転自在に相互に連結し、伸縮軸２の上端は架
台１１に支持して回転駆動機構１２に接続し、架台１１
は図示はしてないが、掘削機のガイドリーダに対してウ
ィンチのワイヤーロープ等によって昇降自在に支持され
る。

先ず、伸縮軸２を縮小位置で固定手段５によって中継軸
３に固定した状態で、第４図（ａ）に示す位置から架台
１１を下降させ、回転駆動機構１２により各軸１を同時
回転駆動して地盤への削去を開始する。

削去が第４図（ｂ）に示す位置、即ち、中継軸３と掘削
先軸４が地中に貫入し、固定手段５が地面近くに来たと
ころで、掘削作業を中断し、固定ピン８を抜出して伸縮
軸２と中継軸３との固定関係を解除し、伸縮軸２を引き
上げて伸長させ、この状態で両軸２，３を固定ビン８に
より再固定して削去を再開する。（第４図（Ｃ）参照）
削去が第４図（ｄ）に示すように、所定の深度に到達す
ると、装置を引き上げに移行し、固定手段５が地上に現
れたところで、装置の引き上げ作業を中断し、各軸１間
を連結する連結軸受１０と地面との間に適宜の落ち込み
防止棒１３等を挿入して置き、伸縮軸２と中継軸３との
固定関係を解除（固定ピン８を抜出）し、ここで伸縮軸
２を縮小位置まで降下させて固定手段５により再固定し
て後、連結軸受１０と地面との間に挿入した落ち込み防
止棒１３等を外して再び装置を引き上げて削穴内から引
き抜く。

この間、削穴内の掘削土砂に対しては掘削先軸４下端の
吐出口から吐出する液状凝固剤を注入して混合撹拌を行
い、時間の経過で削穴内に固化させて地中壁を構築する
。

（効　果） 以上、説明したようにこの発明によれば、次のような効
果を奏する。

（１）削穴開始当初は掘削軸が縮小できるから、これを
支持する地上の掘削機のガイドリーダの高さの低減が図
られ、ガイドリーダのふらつきがなく、安定性を向上し
て精度の高い削去を実現し、機動性も向上する。

（２）多軸掘削装置として連結軸受により、軸間ピッチ
を保持して複数本の掘削軸を連結使用すると、−回の掘
削で所定幅の並列連結柱状の地中壁の構築が可能となり
、工期の短縮が図られ、また、掘削軸はその中間部が連
結軸受で相互に連結されるから、軸径の小さな掘削軸で
あっても装置全体として剛性が高まり、軸径の小さな掘
削軸を長尺化しながら、高精度な施工を可能とする。

（３）掘削作業における掘削軸の伸縮に当たって、伸縮
軸と中継軸の固定とその解除作業は地上作業として高所
作業を必要としないから、作業上からの安全性も高く、
また、作業の巧拙がらくるトラブルもなくメンテナンス
も容易化される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一部を切欠いた要部の正面図、第２
図は第１図Ａ−Ａ線断面図、第３図は伸長位置における
伸縮軸と中継軸の一部正面図、第４図（ａ）、　（ｂ）
、　（ｃ）、　（ｄ）、　（ｅ）は作業要領説明図であ
る。 ■・・・掘削軸、２・・・伸縮軸、３・・・中継軸、４
・・・掘削先軸、５・・・固定手段、６・・・係止段、
７・・・固定ピン挿入孔、８・・・固定ピン、９・・・
削去ビット、１０・・・連結軸受、１１・・・架台、１
２・・・回転駆動機構、１３・・・落ち込み防止棒。 特許　出願人　丸栄工業株式会社 代理人　弁理士　谷　口　　　正　信

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 中空状の伸縮軸と、二重管構造の中継軸と、下端に削穴
   ビットを具備し、中継軸下端に連結した中空状の掘削先
   軸からなり、上記伸縮軸は中継軸に対して中継軸上端か
   ら伸縮自在に挿入して中継軸の内管を伸縮軸の中孔に挿
   入し、伸縮軸の伸長位置と縮小位置に、両軸間の固定手
   段を設けたことを特徴とする掘削軸構造。