JPH0516315Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この考案は、拡底杭用スタビライザに関し、特
に拡底作業時における作業の安定性をまし、ガイ
ドバーの曲がりによる掘削精度の向上を図るため
のスタビライザの構造に関する。

《考案の背景》 拡底杭掘削工法は、所定の支持地盤まで掘削さ
れた縦孔の底部側壁をテーパ状に拡開し、これに
コンクリートを打設することによつて底部が拡開
した杭を形成する方法である。

この工法に用いられる掘削装置として、本出願
人は縦孔内部に供給される角形のガイドバーの先
端に、該縦孔の掘削および拡底作業を行う掘削用
シエルおよび拡底用シエルを交換可能に設けたも
のを提案している。

この掘削装置では、地表部に配置された油圧制
御手段によつて、掘削用シエルを開閉しつつガイ
ドバーの昇降を繰返すことで、縦孔内部の掘削と
土砂排出とを行い、次いで孔底部に至つた段階
で、長い刃先を有する拡底用シエルに交換し、孔
底部の側壁を順次削り取る作業を繰返すことによ
つて底部がテーパ状に拡幅した縦孔を得られる。

ところで、この種の作業を管理する上において
は、その鉛直度が重要な管理項目となる。

そこで、従来では水糸等で左右前後方向の傾き
を計測し、これに応じた姿勢制御を行うことによ
り、縦孔の軸線と装置の軸線を同一軸線に補正
し、鉛直度を保つようにしていた。

しかしながら、実際には左右の側壁で土質が異
なることが多く、拡底作業時には左右のシエルに
対する掘削抵抗の相違によりガイドバーに曲りが
生ずる場合がある。

特に大深度での拡底部の施工時ではこの曲がり
により縦孔中心と機械中心が大きくずれる場合が
多く、片側が十分に削れても他方側が削れない場
合も生じ、施工精度が低下しやすくなる。

そこで、拡底作業時にこの種の掘削抵抗に対す
る反力を取り、機械中心を縦孔中心に一致させた
状態での拡底作業をおこなう必要がある。

この反力を取る手段として、例えばハイドロフ
レーズ掘削機には孔壁に当接するスタビライザが
備えられ、掘削機本体の左右前後をスタビライザ
で支持し、掘削による反力を取るようにしてい
る。

《考案が解決しようとする課題》 しかしながら、スタビライザを拡底用掘削装置
に設けた場合には、地表部に位置するベースマシ
ンとの配置関係が大きな問題となる。

つまり、ベースマシンは、縦孔に対して直交ま
たは平行して対向配置されるとは限らず、敷地の
関係で任意の斜めの角度で対向する場合もある。

この時、ベースマシンとガイドバーとの配置
は、一定なので、ガイドバーの外周にスタビライ
ザを固定的に取付けた場合には、当然のことなが
ら、縦孔に平行に挿通出来なくなる。

この考案は以上の問題を解消するもので、この
種の掘削機に適合した構造のスタビライザを設け
ることにより、拡底作業時における反力を取り、
精度よく拡底作業を行えるようにした拡底杭用ス
タビライザ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》 前記目的を達成するため、この考案は、縦孔内
部に供給されるガイドバーの先端にグラブを設
け、該グラブの下部両側に該縦孔の拡底掘削用一
対のシエルを着脱可能に装着し、かつグラブの直
上部におけるガイドバーの外周に反力を取るため
のスタビライザを設けた掘削装置であつて、前記
スタビライザは、グラブの直上部におけるガイド
バーの外周部に予め固定された円筒状のブラケツ
トと、該ブラケツトの全周面に形成された取付け
部の任意の位置に着脱可能に装着され、かつガイ
ドバーの中心を挟んで対向する一対のアームおよ
び各アームの先端部に固定され、前記縦孔の側壁
に当接して掘削作業時の反力を受ける当接パツド
とを備えた。

《作用》 拡底作業中に土質などの相違によつて左右のシ
エルに対する掘削抵抗が異なつても、スタビライ
ザが孔壁に当接することによつてその反力を取
り、ガイドバーに曲げが生ずることなく、機械中
心と、縦孔中心を一致した状態で拡底作業ができ
る。

ガイドバーを支持するベースマシンが縦孔の断
面形状に対して斜めに配置された場合には、その
傾きに応じてブラケツトに対するアームの固定位
置を周方向にずらすことでスタビライザを縦孔の
断面形状に適合した配置とすることができる。

《実施例》 以下、この考案の一実施例を図面を用いて詳細
に説明する。

第１図はこの考案を適用した拡底杭掘削用のケ
リー掘削機の全体構成を示すものである。

図において、１はベースマシンであり、これに
設けたクレーン２と油圧シリンダ３によつてケリ
ーガイド４が鉛直に保持され、ケリーガイド４は
ガイドトレンチ（またはガイドケーシング）５が
設けられた縦孔６の上部に位置している。

このケリーガイド４にはケリーバー７が出没可
能に挿通されており、またケリーバー７の先端に
は掘削用のケリーグラブ８が設けられている。

ケリーグラブ８の下部の左右には、第２図ａ，
ｂに示すように掘削用の一対のシエル９および拡
底用の一対のシエル１０が着脱交換可能に設けら
れている。

各シエル９，１０はピン１１を介してケリーグ
ラブ８の下部に揺動可能に支持されるとともに、
それぞれを左右独立して伸縮動作する油圧シリン
ダ１２に結合し、これの伸縮に伴つて開閉し、縦
孔６の掘削作業および縦孔６の底部における左右
の拡底部６ａの拡底作業を行う。

前記ケリーグラブ８の直上にあつて、ケリーバ
ー７の外周部にはスタビライザ１４が着脱可能に
固定されている。

このスタビライザ１４は、拡底作業時点で、前
記掘削用シエル９を拡底用シエル１０に交換する
時点で装着されるものであつて、第３図，第４図
に示すごとく、断面矩形状をなすケリーバー７の
外周に予め嵌合固定された上下一対の円筒形ブラ
ケツト１５と、各ブラケツト１５の外周両側にそ
れぞれ取付け板１６ａを介してボルト締めされ、
ケリーバー７の中心を挟んで直線状に対向する上
下一対のアーム１６と、各アーム１６の先端に溶
接などによつて固定され、かつ縦孔６の厚みに相
当する幅の当接パツド１７とからなつている。

そして、各当接パツド１７の間隔は縦孔６の幅
に匹敵し、これにより、各当接パツド１７は拡底
時において縦孔６の左右側壁に当接し、ケリーバ
ー７を縦孔６の鉛直方向中心に保持し、ケリーバ
ー７の傾きを防止する。

さらに、前記円筒形ブラケツト１５の周囲には
10°程度の間隔で多数のボルト孔１５ａが形成さ
れ、ケリーバー７の断面中心線が縦孔６断面中心
線に対して傾きをもつて配置された場合でも縦孔
６の長方形断面形状に沿つた配置ができるように
なつている。

すなわち、地上部においてベースマシン１の中
心軸線はケリーバー７の矩形状中心軸線の延長状
に固定配置されているので、第５図ａに示す直交
方向のほかに、同図ｂに示すように、敷地の関係
で縦孔６の長方形断面に対して傾きをもつて配置
される場合がある。

したがつて、このような場合には、その傾きに
応じてブラケツト１５に対する前記各アーム１６
の取付け板１６ａの固定位置を周方向に移動する
ことで、第６図に示すように、スタビライザ１４
を縦孔６の断面形状に対応させることができる。

なお、前記各アーム１６で囲われた内部には拡
底シエル制御箱１８が配置されており、この各制
御箱１８の内部には図示しない左右の油圧制御
器、および傾斜計が内蔵されている。

また、前記ケリーグラブ８の左右の油圧シリン
ダに接続する油圧ホース１９の油圧分配弁２０お
よびケリーバー７の深度検出用のステンレスワイ
ヤ２１、制御ケーブル２２等が接続または配管さ
れている。

そして、油圧ホース１９は第１図に示すごと
く、ケリーガイド４に設けた中間シーブ２３を介
してベースマシン１上に設けた油圧ホースリール
２４に巻き取られ、また、ベースマシン１の後部
に設けた油圧ユニツト２４ａに接続している。

またステンレスワイヤ２１は、同じくケリーガ
イド４に設けた中間プーリ２５を通じてベースマ
シン１上に設けたワイヤリール２６に接続してい
る。なお、前記中間プーリ２５には図示しないロ
ータリエンコーダ方式の深度測定装置が備えら
れ、ワイヤ２１の繰出しおよび巻取に応じた深度
が計測される。

さらに制御ケーブル２２は、ケリーガイド４に
設けたケーブルガイド２７を介してベースマシン
１上に設けたケーブルリール２８に巻き取られて
いる。

さらにこの制御ケーブル２２はベースマシン１
の後方に配備されたコンピユーター２９に接続さ
れ、前記各制御箱１８の内部に配置された油圧制
御器、傾斜計などから得られたデータを処理し、
その入力状態に応じて拡底用シエル１０の動作制
御やケリーガイド４の姿勢制御を行うようになつ
ている。

したがつて、拡底作業時点において左右のシエ
ル１０の掘削抵抗の違いを原因としてケリーバー
７を曲げようとする力が加わると、スタビライザ
１４の当接パツド１７が縦孔６の左右側壁に当接
し、掘削時の反力を取ることによつて、ケリーバ
ー７は鉛直状態を保ち、縦孔６の計画中心線と同
一軸線上に保持される。

なお、ケリーバー７そのものの左右方向および
前後方向の傾きは、スタビライザ１４の内部に配
置された傾斜計によつて監視し、この結果に基づ
きケリーガイド４の油圧シリンダ３を伸縮して前
後、左右方向の傾きを調整し常時鉛直度を保持す
るようになつている。

なお、前記実施例において、前記スタビライザ
１４のアーム１６は縦孔の幅に応じた一定の長さ
としていたが、油圧シリンダなどによつて伸縮可
能に調整できるようにすることも出来ることは勿
論である。

《考案の効果》 以上実施例によつて詳細に説明したように、こ
の考案による拡底杭用スタビライザにあつては、
拡底作業中に土質などの相違によつて左右のシエ
ルに対する掘削抵抗が異なつても、スタビライザ
が孔壁に当接することによつてその反力を取り、
ガイドバーに曲げが生ずることなく、機械中心
と、縦孔中心を一致した状態で拡底作業ができ
る。

ガイドバーを支持するベースマシンが縦孔の断
面形状に対して斜めに配置された場合には、その
傾きに応じてブラケツトに対するアームの固定位
置を周方向にずらすことでスタビライザを縦孔の
断面形状に適合した配置とすることができ、ガイ
ドバーとベースマシンとの配置関係に係わりなく
スタビライザを縦孔に適合して挿通できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る拡底杭用スタビライザ
を用いたケリー掘削機の全体構成を示す側断面説
明図、第２図ａ，ｂは掘削用シエルおよび拡底用
シエルを装着した状態のケリーグラブの正断面
図、第３図はスタビライザの平面図、第４図は同
スタビライザの側面図、第５図ａ，ｂは縦孔に対
するベースマシンの配置角度の関係を示す平面
図、第６図は第５図ｂの配置関係におけるスタビ
ライザの取付け位置を示す平面図である。 ７……ケリーバー（ガイドバー）、８……ケリ
ーグラブ（グラブ）、９……掘削用シエル、１０
……拡底用シエル、１４……スタビライザ、１５
……円筒状ブラケツト、１５ａ……ボルト孔（取
付け部）、１６……アーム、１７……当接パツド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 縦孔内部に供給されるガイドバーの先端にグラ
   ブを設け、該グラブの下部両側に該縦孔の拡底掘
   削用の一対のシエルを着脱可能に装着し、かつグ
   ラブの直上部におけるガイドバーの外周に反力を
   取るためのスタビライザを設けた掘削装置であつ
   て、前記スタビライザは、グラブの直上部におけ
   るガイドバーの外周部に予め固定された円筒状の
   ブラケツトと、該ブラケツトの全周面に形成され
   た取付け部の任意の位置に着脱可能に装着され、
   かつガイドバーの中心を挟んで対向する一対のア
   ームおよび各アームの先端部に固定され、前記縦
   孔の側壁に当接して掘削作業時の反力を受ける当
   接パツドとを備えたことを特徴とする拡底杭用ス
   タビライザ。