JPH05222892A - 竪孔掘削工法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 竪孔特に大口径竪孔を能率よく安全に掘削で
きる。また周辺地盤の改良を不要にできる。さらに掘削
径の変更等に容易に対応できる。 【構成】 中空パイプ１と同中空パイプ１の下部に取付
けた掘削翼２とを回転させて、掘削翼２のカッタ１４に
より地盤を掘削すると同時に掘削した土砂１６を掘削翼
２の中心部の方向へ移動させ、さらに掘削翼２の中心筒
状部２ａに設けた土砂取込み口３→中空パイプ１の下部
に設けた土砂取込み口３→中空パイプ１内へ取込み、次
いで中空パイプ１内の掘削土をハンマグラブ等の排土装
置５により地上へ排出する。そして掘削の進行とともに
中空パイプ１を継ぎ足してゆく。なお所定深度掘削終了
後に、掘削翼２のみを中空パイプ１の下端部位置まで回
転、降下させれば、竪孔の底面を略平滑な状態に仕上げ
ることが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、竪孔特に大口径竪孔を
掘削する際に適用する竪孔掘削工法及びその装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、大口径竪孔は、主に人力により掘
削している。その際、地下水が出る地盤では、圧気工法
や周辺地盤の改良（薬液注入）、デイープウエル等の地
下水位低下方法などにより、止水を行い、次いで作業者
が坑内へ入り、小型掘削機器（小型バツクホウ、ブル
等）と排土バケツト等とにより、掘り下げるようにして
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記人力による竪孔掘
削工法には、（１）安全性に問題がある。さらに能率も
低い上に、苦渋を伴う作業である。（２）また周辺地盤
の改良には、多くの費用を要する。また工期を長くする
上に、周辺地域の地下水等に影響を及ぼすという問題が
あった。

【０００４】本発明は前記の問題点に鑑み提案するもの
であり、その目的とする処は、竪孔特に大口径竪孔を能
率よく安全に掘削できる。また周辺地盤の改良を不要に
できる。さらに掘削径の変更等に容易に対応できる竪孔
掘削工法及びその装置を提供しようとする点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の竪孔掘削工法は、中空パイプと同中空パ
イプの下部に取付けた掘削翼とを回転させて、同掘削翼
により地盤を掘削すると同時に掘削した土砂を上記中空
パイプの下部に設けた土砂取込み口から中空パイプ内へ
取込み、次いで上記中空パイプ内の掘削土をハンマグラ
ブ等の排土装置により地上へ排出することを特徴として
いる。

【０００６】また本発明の竪孔掘削装置は、下部に土砂
取込み口を設けた中空パイプと、同中空パイプの下部に
取付けた掘削翼と、上記中空パイプを回転させる回転駆
動装置と、上記中空パイプ内の土砂を地上へ排出する排
土装置とを具えている。また本発明は、前記竪孔掘削装
置において、掘削翼を中空パイプに対して昇降可能に取
付けている。

【０００７】

【作用】本発明の竪孔掘削方法は前記のように中空パイ
プと同中空パイプの下部に取付けた掘削翼とを回転させ
て、同掘削翼により地盤を掘削すると同時に掘削した土
砂を上記中空パイプの下部に設けた土砂取込み口から中
空パイプ内へ取込み、次いで上記中空パイプ内の掘削土
をハンマグラブ等の排土装置により地上へ排出する。そ
の際、中空パイプと掘削翼とを回転駆動装置により回転
させる。また所定深度掘削終了後に、掘削翼のみを中空
パイプの下端部位置まで回転、降下させて、竪孔の底面
を略平滑な状態に仕上げる。

【０００８】

【実施例】

（第１実施例）次に本発明の竪孔掘削方法に適用する竪
孔掘削装置の構成例を図１、図２に示す第１実施例によ
り説明すると、図１の１が中空パイプ、２が同中空パイ
プ１の下部に取付けた掘削翼、２ａが同掘削翼２の中心
筒状部（中心付け根部）で、同掘削翼２の中心筒状部２
ａが中空パイプ１の下部に取付けられ、同掘削翼２の下
面には、カッタ（土質地盤乃至軟岩用カッタビット、或
いは硬質地盤乃至岩用ローラカッタ等のカッタ）１４が
放射状に取付けられている。

【０００９】３が上記中空パイプ１の下部及び上記掘削
翼２の中心筒状部２ａに設けた土砂取込み口、４が地上
に設置した回転・昇降駆動装置、５がハンマグラブ等の
排土装置、６が上記中空パイプ１の上部を外側から保持
するクランプ装置、７が減速機８を介して同クランプ装
置６を回転させる回転駆動モータ、９がこれらのクラン
プ装置６と減速機８と回転駆動モータ７とを昇降させる
昇降駆動装置、１０が上記排土装置５を昇降させるワイ
ヤロープ、１１が回転・昇降駆動装置４を搭載するベー
スフレーム、１２が基礎コンクリートである。

【００１０】上記掘削翼２のカッタ１４は、図２に示す
ように掘削翼２の下面に放射状に且つ円弧状に配設さ
れ、掘削翼２が矢印方向に回転するとき、掘削した土砂
１６を掘削翼２の中心部の方向へ移動するようになって
いる。同掘削翼２の中心筒状部２ａは、中空パイプ１の
下部に固定しても、滑りキー等のトルク伝達装置１５を
介して中空パイプ１に昇降可能に取付けてもよい。

【００１１】次に前記図１、図２に示す竪孔掘削装置の
作用を具体的に説明する。中空パイプ１と同中空パイプ
１の下部に取付けた掘削翼２とを図２の矢印方向回転さ
せて、同掘削翼２のカッタ１４により地盤を掘削すると
同時に掘削した土砂１６を掘削翼２の中心部の方向へ移
動させ、さらに掘削翼２の中心筒状部２ａに設けた土砂
取込み口３→中空パイプ１の下部に設けた土砂取込み口
３→中空パイプ１内へ取込み、次いで中空パイプ１内の
掘削土をハンマグラブ等の排土装置５により地上へ排出
する。そして掘削の進行とともに中空パイプ１を継ぎ足
してゆく。

【００１２】（第２実施例）図３は、掘削翼２の中心筒
状部２ａを、滑りキー等のトルク伝達装置１５を介して
中空パイプ１に昇降可能に取付ける一方、同掘削翼２の
中心筒状部２ａと中空パイプ１との間に昇降用シリンダ
１３を介装した第２実施例を示している。この実施例で
は、所定深度掘削終了後に、掘削翼２のみを中空パイプ
１の下端部位置まで回転、降下させて（二点鎖線位置参
照）、竪孔の底面を略平滑な状態に仕上げる。

【００１３】

【発明の効果】本発明の竪孔掘削方法は前記のように中
空パイプと同中空パイプの下部に取付けた掘削翼とを回
転させて、同掘削翼により地盤を掘削すると同時に掘削
した土砂を上記中空パイプの下部に設けた土砂取込み口
から中空パイプ内へ取込み、次いで上記中空パイプ内の
掘削土をハンマグラブ等の排土装置により地上へ排出す
るので、人力作業を不要にできて、竪孔特に大口径竪孔
を能率よく安全に掘削できる。

【００１４】また竪孔掘削時、圧気工法や周辺地盤の改
良（薬液注入）、デイープウエル等の地下水位低下方法
などにより、止水を行う必要がなくて、周辺地盤の改良
を不要にできる。また掘削径の変更に対しては、径の異
なる中空パイプに交換すればよくて、掘削径の変更等に
容易に対応できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の竪孔掘削方法に適用する竪孔掘削装置
の第１実施例を示す縦断側面図である。

【図２】図１の矢視ＡーＡ線に沿う横断平面図である。

【図３】上記竪孔掘削装置の第２実施例を示す縦断側面
図である。

【符号の説明】

１中空パイプ ２ 掘削翼 ２ａ 掘削翼２の中心筒状部（中心付け根部） ３ 土砂取込み口 ４ 回転・昇降駆動装置 ５ 排土装置 ６ クランプ装置 ７ 回転駆動装置（回転駆動モータ） ８ 〃 （減速機） ９ 昇降駆動装置 １０ ワイヤロープ １１ ベースフレーム １２ 基礎コンクリート １３ 昇降用シリンダ １４ カッタ １５ トルク伝達装置 １６ 掘削土砂

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空パイプと同中空パイプの下部に取付
   けた掘削翼とを回転させて、同掘削翼により地盤を掘削
   すると同時に掘削した土砂を上記中空パイプの下部に設
   けた土砂取込み口から中空パイプ内へ取込み、次いで上
   記中空パイプ内の掘削土をハンマグラブ等の排土装置に
   より地上へ排出することを特徴とした竪孔掘削工法。
2. 【請求項２】 下部に土砂取込み口を設けた中空パイプ
   と、同中空パイプの下部に取付けた掘削翼と、上記中空
   パイプを回転させる回転駆動装置と、上記中空パイプ内
   の土砂を地上へ排出する排土装置とを具えていることを
   特徴とした竪孔掘削装置。
3. 【請求項３】 前記掘削翼を前記中空パイプに対して昇
   降可能に取付けたことを特徴とする請求項２記載の竪孔
   掘削装置。