JPH0416623A - 法面構築用掘削装置 - 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］ 本発明は、法面を横築しつつ地盤を掘下げる場合に、地
盤中に構築すべきコンクリート法面構築部を掘削する掘
削装置に関する。

［従来の技術］ 地面を掘り下げる工事では誌面の土砂が崩落しないよう
に土留をする必要がある。この場合、法面の土砂が崩落
しないように予め法面を構築する従来の技術は次の如く
である。

■　第７図に示すように地中３２に鋼矢板３１を打ち込
み、その後に鋼矢板３１で囲った区域３３内の土砂を排
出する技術。この場合は鋼矢板３１を打ち込む深さに限
度があり、また大埋石その他の硬質物が介在するときは
鋼矢板の打込みに困難性を伴う。

■　第８区に示すように法面３４を掘削しながら法面崩
落前に法面にコンクリート又はモルタル３５を吹付（げ
、ルーフボルト３６で補強して崩落を防止する技術。

り１．　第９区に示すように法面３４の土砂を排出した
後に型枠３７を立設しコンクリート又はモルタル３５を
打設して土留を行う技も↑・ｊ。

こオ′しらの技術は安全性の確保の、占で十分な技術と
は言えない。

［発明が解決りようとする課顕］ す、上のような実状に鑑み本発明者らは、安全確実に予
め地中に壁体を形成した上で、法面の掘下げを行う工法
を開発した。本発明はそのよりな土留工法に用いる掘削
装置を提供することを目的とする。

本発明においては、現地盤より下方の地盤中に予め誌面
を構築するため、法面の壁体部をスリット状に掘り下げ
、このスリット状の掘削跡の空隙に順次コンクリート又
はモルタルを充填して地中に法面を形成し、このコンク
リート又はモルタルが固化した後、その内側の法面地盤
を掘下げることとし、そのために現地盤より下方の法面
造成部を掘削する機械装置を開発した。

［課題を解決するための手段１ 本発明は次の技術手段を組み合わせて構成されている。

■　中間部が湾曲したジブを有する、すかし掘り用のチ
ェーンカッタ。

■　このジブの湾曲部より先端側の返りチェーン側を被
覆するガイドカバー ■　自走クローラ装置。この自走クローラ装置は屈曲伸
縮自在なビームの先端に上記チェーンカッタ取りつけて
いる。このチェーンカッタのジブを現地盤より下方に進
入させてスリット状の法面構築部を掘削する。

［作用」 本発明の装置は次のように使用する。

（ａ）法面内から誌面周辺の既設法面の現地盤より下方
を鉛直に掘削する。このため中間部で湾曲（ベント）し
だカッタとする。

（ｂ）　　このカッタを水平移動させながら、現地盤よ
り下方の法面構築予定部を掘削する。このカッタの移動
操作には、自走クローラ装置を用いる。自走クローラ装
置としては例えばキャタピラを装着したパワーショベル
を用い、パワーショベルのパケットを取り外し、その代
わりに上記ジブチェーンカッタの頭部を取り付ける。

この掘削の場合、若し既に構築しであるコンクリート又
はモルタル壁の下方を掘削するときは、既設コンクリー
ト又はモルタルの一部も同時に掘削し、次工程で打設す
る下側のコンクリート又はモルタルを既設壁体に密着さ
せる。

（Ｃ）掘削跡の空隙に直ちに順次コンクリート又はモル
タルを充填して地中に法面を形成する。ジブの湾曲部よ
り先端側には返りチェーン側にガイドカバーをかぶせで
ある。このガイドカバーはジブの振れを防止し、掘削部
の崩落を防止すると共に、コンクリート又はモルタルと
チェーンカ・ツタの間を隔離するものである。このガイ
ドカバーによってカッタが進行した後直ちにコンクリー
ト又はモルタルを打設することができる。

（ｄ）コンクリート又はモルタルが固化した後、その内
側の法面地盤を掘下げる。このとき既に地中壁が形成さ
れているので、法面崩落のおそれが全くない。

（ｅ）　　この地中壁の下端近くまで法面地盤を掘り下
げたら再び、以上の工程を繰返す。

本発明では以上のように、チェーンカッタで地盤中の法
面構築部を掘削し、その掘削空隙にコンクリート又はモ
ルタルを充填して法面を構成し、土留壁を施工した後、
法面地盤の掘り下げを行うので、誌面崩落等の恐れが皆
無である。また順次適宜高さの法面を形成しながら掘り
下がるので、矢板工法のような法面の高さの制限がない
。また岩盤等があってもチェーンカッタで掘削するので
法面形成作業を阻害されることがない。またコンクリー
ト又はモルタルの型枠などを要しない。

すなわち、所要法面高さに応じて、適宜の高さの壁体を
繰返し構築しながら地盤の掘り下げを行うことができ、
法面の高さの制限を受けることなく、また硬石などが存
在してもこれらに制約されない。また、地盤の掘り下げ
作業中に誌面の崩落等を生ずることがなく、安全に掘り
下げを行うことができる。さらに、既設壁体の下部に、
壁体を構築してから地面を掘り下げるから、既設壁体の
基底部を露出させて既設壁体に損傷を与えたりする。二
とがない。

以上の結果、安全性、経済性に冨み、地質条件等に左右
されることがなく、確実な土留を行って法面を掘り下げ
る二とができる。

［実施例］ 以下本発明の実施例について、図面を参照して説明する
。第１図〜第６図は本発明装置の実施例の説明図である
。

実施例は、第５図に全体側面図を示すように、カッタ１
、ガイドカバー１２、自走クローラ装置２０から構成さ
れている。

第４図は本発明の装置を用いて地盤中に壁体を構築して
いる全体装置の平面図、第５図はその立面図、第６図は
法面断面図である。

自走クローラ装置として、土木工事等に多く使用されて
いる布板のパワーショベル２０を利用し、パケット及び
アームをブームから取外し、代りにチェーンカッタｌを
ピン接合して用いる。

チェーンカッタＩは現在の地盤４１より下方に形成する
壁体部４２を掘削している。パワーショベル２０のブー
ムが走行掘削中に遊回して逃げることがないように、パ
ワーショベル２０には補助的に引弓長りチェーン２１を
取付けである。パワーショベル２０は法面と一定間隙を
開けて適当な速度で走行して掘削を行う。掘削跡の空隙
にはホース１３によりコンクリート又はモルタル１４を
充填している。

第６図は法面３４を逐次掘り下げた状態の断面図を示し
ている。チェーンカッタ１は現在の地盤４１から下方の
壁体を形成する部分を掘削している。既設のコンクリー
ト又はモルタル壁８が順次形成されており、その継目部
分１７で上下のコンク」ノート又はモルタル壁８が重な
りあって繋っていることを示している。この継目部分１
７はチェーンカッタ１のベント部分１ａで切削し、コン
クリート打継ぎを行った部分である。ルーフボルト２５
はコンクリート又はモルタル壁８の万一の崩落を防止す
るための補強である。このような補強の施工本数や施工
法さなどは法面３４の高さ、土質等によって決定する。

第１区は掘削中のチェーンカッタ１を示している。

チェーンカッタ１は約３０”程度ベントさせたベント部
１ａを有している。これは、 （［土６５・を切削し、コンクリート又はモルタルを注
入する部分は垂直になる。

■　そのベント部１ａが既設のコンクリート又はモルタ
ル壁８の下端８ａを切削し、上下のコンクノート又はモ
ルタル壁８が重ね合って繋るようにする。

■　チェーンカッタ１のベントした上端はチェノの折返
し部分になり、スプロケット２でチェーンを駆動する。

その軸受３や、駆動部４．５の支持部分が既設コンクリ
ート又はモルタル壁８と接触しない間隙を形成する。

以上のようにチェーンカッタ１を中間部で湾曲させるこ
とによって上記■、■、■の問題を解決し、既設壁の下
１１］１１の掘削が可能となる。チェーンカッタ１はチ
ェーンが並列に２枚重ねとなっており、遊星減速機４、
オイルモータ５により、駆動スプロケットホイール２．
２ａを介して駆動される。３は軸受である。旋回テーブ
ル７は、遊星減速機部分と連結されている。旋回テーブ
ル７はパワーショベル２００本体と法面との角度を調整
するために設けられており、チェーンカッタ１の切削部
は常に法面と平行になって掘削する。ブラケット６は下
側に旋回テーブル７、上側にはショベル２０と連結する
ピン６ａ、６ｂの孔を備えている（第２図参叩）。旋回
シリンダ９は油圧によって作動する。

第２図はカッタ１が地盤４１を切削中の側面図で、チェ
ーンカッタ１は地盤４１を切削しながら矢印４４方回に
水平移動する。チェーンカッタｌは進行方向に対して約
６０°程度傾斜して取付けられており、チェーン１５は
矢印４５の方向に回転し、切り上がり掘削をする。掘削
された土砂はビックｌＯ、ビックを取付けるビックボッ
クス１８の面によって、掻き上げられて地盤４１土に排
出される。

ビック１０を取付けたチェーン１５は、カッタパー１１
によって案内される。ガイドカバー１２は戻りチェーン
を包み込んでおり、ガイドカバー１２の役目は、戻りチ
ェーンを包み込んで仕切を作り、コンクリ−ト又はモル
タル１４の打設の場合の遮蔽板の役目を果し、コンクリ
ート又はモルタル１４の打設を可能にしている。また、
このガイドカバー１２によって切削直後にチェーンカッ
タｌの側面で掘削法面の崩落があってもこれを支える。

ガイドカバー１２がこの崩落を支えている間に後方でコ
ンクリート又はモルタル１４の注入が行われ、後はコン
クリート又はモルタル１４が法面を支えてしまうので問
題なくコンクリート又はモルタル１４の打設が行われる
。先に述べたチェーンカッタｌを６進行方向に６０°程
度傾斜させているのは、チェーンカッタ１で掘削された
土砂等を掻上げやすいようにするためである。

コンクリート又はモルタル１４の注入バイブ１３はチェ
ーンカッタ１の掘削速度に合せて注入量を加減して常に
地盤４１の上面までコンクリート又はモルタル１４の打
設を行う。ガイドカバー１２とチェーンカッタが掘削し
た法面との隙間は２０ｍｍ程度と小さいのでコンクリー
ト又はモルタル１４がチェーン先端まで流れ込もことは
ない。

第３図は２枚重ねのチェーンの断面図で第２図の■−ｍ
矢視図である。２連のチェーン１５．１６が同時に回転
する。チェーン１５は進行方向４４に対して尻下りに、
チェーン１６は進行方向４４に対して尻上りの方向に傾
斜している。それで進行方向先端側のビック１０の先の
幅は広く、進行方向後方側は一部が重なり合って幅が狭
くなっている。この狭くなった隙間にガイドカバー１２
を配設して戻りチェーンを包み込んでいる。

ビック１０はビックボックス１９に取付けられ、チェー
ン１５．１６はカッタバー１１に案内される。チェーン
カッタ１の切削跡にはコンクリート又はモルタル１４が
充填されている。

以上の実施例により地中にコンクリート壁体を形成して
土留を行ってから法面を安全に掘下げることができる。

［発明の効果］ 本発明は次の効果を奏する。

■　本発明装置によれば壁体の構築予定部を地中で切削
すると同時にコンクリート又はモルタル打設を行って土
留を行う土留工事を容易に行うことができる。従って、
法面崩落のおそれが全くなく法面の掘削が安全であり、
土留工事及び法面掘削を経済的に施工することができる
。

このことにより、コンクリート又はモルタル打設のため
の型枠が不用で型枠組立、取外し作業も不要となる。ま
た必要最小限の掘削でよいので掘削量、コンクリート又
はモルタル量も少なくてよい。

■　軟弱地盤、崩落しやすい土質、又は岩石等を含む地
層や砂礫層、岩盤でもあらゆる条件の掘削に対応するこ
とができる。

■　チェーンカッタの側方で崩落があった場合もガイド
カバーで支えるのでコンクリート又はモルタル打設に支
障がない。

■　掘削土砂の掻出しをすべて本発明の装置で行うこと
ができ省力化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６区は本発明装置の実施例の説明図であって
、第１図はチェーンカッタで法面を掘削している断面図
、第２図はそのチェーンカッタを法面より見た側面図、
第３図は２枚重ね合せチェーンカッタの断面図、第４図
はチェーンカッタをショベルに取付は掘削中の平面図、
第５図は第４図の立面図、第６図は法面の断面図、第７
図は鋼矢板打込工法の説明図、第８図は法面コンクノー
ト吹付の説明図、第９図は法面型枠を用いてコンクリー
トを打設する工法の説明図である。 ｌ・・・チェーンカッタ ２・・・スプロケットホイール ３・・・軸受　　　　　　４・・・遊星減速機５・・・
オイルモータ　　６・・・ブラケット７・・・遊回テー
ブル ８・・・コンクリート又はモルタル壁 ９・・・旋回シリンダ　　１０・・・ビック１１・・・
カッタパー　　１２・・・ガイドカバ１３・・・注入バ
イブ １４・・・コンクリート又はモルタル １５．１６・・・チェーン ２０・・・パワーショベル ２１・・・引張チェーン　２５・・・ルーフポルト３１
・・・鋼矢板　　　　３２・・・地中３４・・・法面 ３５・・・コンクリート又はモルタル ３６−・・ルーフポルト　３７・・−型枠４１・・・地
盤　　　　　４２・・・壁体部４４．４５・・・矢印

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　中間部が湾曲したジブを有するチェーンカッタと、 該ジブの湾曲部より先端側の返りチェーン 側を被覆するガイドカバーと、 屈曲伸縮自在なビームの先端に該チェーン カッタを取りつけ、該チェーンカッタのジブを現地盤よ
   り下方に進入させスリット状の法面構築部を掘削する自
   走クローラ装置とからなることを特徴とする法面構築用
   掘削装置。