JPH08135355A

JPH08135355A - 建柱穴の掘削工法

Info

Publication number: JPH08135355A
Application number: JP29876294A
Authority: JP
Inventors: Yoshinobu Shimoitani; 良信下井谷; Yutaka Suetomi; 裕末冨; Sumio Kotani; 澄夫小谷; Isao Funaki; 功舟木; Tatsuo Oda; 達男小田; Akihiro Kayao; 章洋柏尾
Original assignee: ALLOY KOGYO KK; HIROSHIMA KENSETSU KOGYO KK
Current assignee: ALLOY KOGYO KK; HIROSHIMA KENSETSU KOGYO KK
Priority date: 1994-11-07
Filing date: 1994-11-07
Publication date: 1996-05-28

Abstract

(57)【要約】【目的】電柱等を建てるための建柱穴を、騒音、振
動、粉塵等の発生を少なくして、岩盤に掘削することの
できる工法を提供する。【構成】岩盤に削岩機とロックビットで小径の下穴を
穿孔した後、中央部に前方へ突出する棒状の案内部材を
備え該案内部材の周囲には複数のカッタ−ビットが設け
られた座ぐり用工具を用いて、その案内部材を前記下穴
に嵌合させた状態で回転穿孔装置で回転と推力を付与す
ることにより前記下穴の開口周縁部に平滑な座ぐり面を
形成し、つぎに、カップ状本体の開口縁部に硬質の刃体
を設けその芯部には前方へ突出する棒状の案内部材を設
けたリング状穿孔工具を用いて、その案内部材を前記下
穴に嵌合させた状態で回転穿孔装置で回転と推力を付与
することにより、前記座ぐり面に前記下穴を中心とする
環状の切り目を形成した後、該切り目よりも内側の部分
を破砕して、所望の口径の建柱穴とする。上記回転穿孔
装置としては、公知の油圧式ア−スオ−ガ装置等を使用
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、傾斜した岩盤に塀、防
護ネット等の柱や電柱を建てるため建柱穴の掘削工法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】地盤に電柱等の建柱用穴を掘削する方法
として従来採用されてきたのは、回転軸の回りに螺旋翼
を設けたオ−ガロッドを用いる方法であり、油圧式ア−
スオ−ガ装置を走行車体に搭載した穴堀建柱車でオ−ガ
ロッドを回転させつつその先端部に取り付けたオ−ガビ
ットを地面に押しつけて掘削を行っていた。

【０００３】ところで、地盤が土砂等の比較的軟弱な地
盤である場合は、建柱に必要な比較的口径の大きな穴を
上記オ−ガビットで直接穿孔することができるが、地盤
が岩盤である場合等には、従来のオ−ガビットで直接穿
孔することはできないので、上記オ−ガビットの刃先を
岩盤が切削できるようなものに改良しなければならず、
特別の設備や、材料が必要であり、不経済であった。そ
こで、このような場合は、大型のコンプレッサ−の高圧
空気を動力源とする大型エアハンマ−で岩盤に衝撃を与
えて破砕することにより掘削を行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような大型エアハンマ−を用いて岩盤を破砕する方法で
は、粉塵、騒音、振動の発生が激しく、市街地や人家の
近くでは施工することができないという問題があった。
また、岩盤を破砕するため、岩盤の他の部分に特殊な工
法による補強を行わねばならず、余計な作業が必要であ
るため、不経済であるという問題もあった。そこで、本
発明は、騒音や振動の発生が少なく、しかも従来のア−
スオ−ガ装置等を用いて岩盤やコンクリ−ト等に建柱用
の比較的口径の大きな穴を容易に穿孔することのできる
工法を提供することを課題としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は次のような構成を採用した。すなわち、本
発明にかかる建柱穴の掘削工法は、岩盤に削岩機とロッ
クビットで小径の下穴を穿孔した後、中央部に前方へ突
出する棒状の案内部材を備え該案内部材の周囲には複数
のカッタ−ビットが設けられた座ぐり用工具を用いて、
その案内部材を前記下穴に嵌合させた状態で回転穿孔装
置で回転と推力を付与することにより前記下穴の開口周
縁部に平滑な座ぐり面を形成し、つぎに、カップ状本体
の開口縁部に硬質の刃体を設けその芯部には前方へ突出
する棒状の案内部材を設けたリング状穿孔工具を用い
て、その案内部材を前記下穴に嵌合させた状態で回転穿
孔装置で回転と推力を付与することにより、前記座ぐり
面に前記下穴を中心とする環状の切り目を形成した後、
該切り目よりも内側の部分を破砕して、所望の口径の建
柱穴とすることを特徴としている。

【０００６】この工法で使用する回転穿孔装置として
は、公知のア−スオ−ガ装置等、回転と推力を付与する
ことのできる適当な回転式の穿孔装置を使用することが
できる。上記座ぐり用工具とリング状穿孔工具は、回転
穿孔装置に接続したロッドの先端部に取り付けて使用さ
れる。例えば、従来のオ−ガ装置を使用する場合は、オ
−ガロッドの先端部に取り付けられている本来のオ−ガ
ビットを取り外し、代わりにこの座ぐり用工具またはリ
ング状穿孔工具を取り付けて使用する。

【０００７】この工法では、口径の小さい下穴の穿孔以
外は、ア−スオ−ガ装置等の回転穿孔装置の回転力と推
力を利用して岩盤に平滑な面を容易に形成するので、大
きな打撃を必要とせず、したがって、騒音や振動の発生
が少なくてすむ。また、山間地等の岩盤は、一般に傾斜
しており、表面に大きな凹凸等があるので、直接リング
状の穿孔工具で穿孔することが困難であるが、本発明で
は、その前に座ぐり用工具で座ぐりを行い、岩盤表面を
下穴に直角な平滑面とした後、この面にリング状穿孔工
具で環状の切り目を入れて行くので、容易に口径の大き
な環状の切り目を形成することができる。また、予め穿
孔されている小径の下穴に案内部材を嵌合させて座ぐり
と環状の切り目の形成を行うので、下穴に沿ってほぼ真
円な建柱用穴を曲がらずに開けることができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例について具体的に説明
する。図１乃至図３は、本発明工法で使用する座ぐり用
工具１の側面図、正面図、背面図で、鋼製のデイスク状
基盤２と、案内部材３と、さく孔ロッドに対する取付部
４を備えてなる。

【０００９】基盤２は、例えば直径４５０〜５００ｍｍ
の円盤状で、前面が平らで、側面には背面側の径が小さ
くなるような面取り部５が設けられている。

【００１０】基盤２の前面には、若干傾斜した複数のカ
ッタ−ビット１０，…が固着されている。カッタ−ビッ
ト１０は、丸棒状の台金１１の先端部に概略円錐状に尖
った超硬チップの刃体１３を固着したもので、基部が基
盤２に溶接固着された円筒状のホルダ１２に嵌合固着さ
れている。これら複数のカッタ−ビットの先端部の基盤
表面からの高さは等しくなっている。カッタ−ビット１
０の頭部と胴部の境界部にはフランジ１４が一体に設け
られ、このフランジがホルダ１２の先端部に密着して固
定されている。なお、ホルダ１２，…は案内部材３の中
心を中心とする複数の同心円周上に配置されており、案
内部材３の軸芯に対してそれぞれが内側または外側に傾
斜している。回転切削時におけるこれらカッタ−ビット
の刃先の移動軌跡は、図示例では等間隔の同心円となっ
ているが、必ずしも等間隔の同心円にならなくてもよ
い。軸芯に対するカッタ−ビットの傾斜角は１０度乃至
４０度であり、好ましくは２０度乃至３０度である。

【００１１】案内部材３は径の大きな基部１４が基盤の
中央部に設けられた通孔に嵌合しており、基盤から前方
に突出する部分は、螺旋状の溝１５が切られた丸棒１６
として形成されている。案内部材３の先端部３ａは尖っ
ており、山形の超硬チップ刃体１７がろう付けされてい
る。なお、この先端部３ａは、丸棒１６と別体に製作さ
れ、溶接一体化されている。基盤２の背面側に突出する
案内部材の後端部は取付部４となっており、この部分に
ロッドに対する取付手段である角棒部１９が一体に設け
られている。この角棒部中間部には、径方向に貫通する
ピン穴２０が設けられている。なお、上記カッタ−ビッ
トの形状は、図示例のものに限らず、例えば角型のカッ
タ−ビットでもよい。また、案内部材は、刃体と螺旋溝
を持たない単なる丸棒状でもよい。

【００１２】つぎに、本発明の実施に使用されるリング
状穿孔工具について説明すると、図４乃至図７は、この
穿孔孔工具５０の一例を表すもので、鋼製のカップ状本
体５２と、案内部材５３と、オ−ガロッド等のさく孔ロ
ッドに対する取付部５４を備えてなる。

【００１３】カップ状本体５２は、若干肉厚が大きくな
った環状の開口縁部５７に硬質の刃体６０，…が植え付
けられている。これら刃体６０，…の間隔部は、溝状の
凹部６１，…となっている。硬質刃体６０としては、超
硬合金、合成ダイヤモンド等が使用される。図示された
実施例では、硬質刃体６０として、図７に示すように、
ダイヤモンド粒子ｄを分散させた硬質マトリクスＭに燒
結体である合成ダイヤモンドのチップＤ，…を埋め込ん
だものが用いられており、この刃体が本体５２の開口縁
部５７にろう付けされている。上記マトリクスＭとして
は、タングステン系、鉄系等の金属質マトリクスが使用
される。

【００１４】カップ状本体５２の底部６２には、内外に
通じる通孔６３，…が開けられている。また、カップ状
本体の底部中央には、該底部を貫通する棒状の案内部材
５３が溶接されている。案内部材５３の頭部はそれより
も後方側の軸部５３ｂよりも若干径が大きい案内部５３
ａとなっており、その先端部５３ｃは円錐状に尖ってい
る。図示例では、軸部５３ｂに螺旋状の溝６５が設けら
れており、岩屑や土砂等がこの溝を通って後方へ送られ
るようになっているが、場合によっては、上記座ぐり用
工具１の案内部材も含めて、このような溝を設けず、単
なる丸棒状としてもよい。

【００１５】案内部材５３の後端部にはフランジ６７が
一体に設けられており、このフランジが底部６２の表面
に接触している。底部６２の背面側に突出する案内部材
の後端部は取付部５４となっており、この部分にロッド
に対する取付手段である角棒部６９が一体に設けられて
いる。この角棒部中間部には、径方向に貫通するピン穴
７０が設けられている。

【００１６】上記座ぐり用工具１と穿孔工具５０は、図
９，図１０に示すように、ア−スオ−ガ装置３０のロッ
ド３１先端部に取り付けて使用される。この取付は、オ
−ガのロッドの先端部に通常取り付けられているオ−ガ
ビットを取り外し、そのロッド先端部の取付用の角穴３
２に座ぐり用工具１または穿孔工具５０の角棒部９（１
９）を嵌合し、外側から固定用のピン３３を打ち込むこ
とにより行われる。

【００１７】つぎに、上記座ぐり用工具と穿孔工具を使
用する本発明の建柱工法について説明する。建柱に際し
ては、図８に示すように、まず通常の削岩機８０とロッ
クビット８１を用いて、岩盤に下穴Ｈを穿孔する。電柱
は、通常垂直に立てられるため、下穴Ｈも垂直に穿孔す
る。この下穴の直径は、座ぐり用工具１と穿孔工具５０
の案内部材３（５３）が大きな遊びなく嵌合する大きさ
であり、通常は５０〜７５ｍｍ程度である。下穴の深さ
は、目的とする穴の深さよりも若干深くすればよい。電
柱の場合は、１．４〜２．５ｍ程度である。

【００１８】下穴を穿孔したら、上記座ぐり用工具１を
用いて座ぐりを行う。穿孔装置としてア−スオ−ガ装置
を使用する場合には、図９に示すように、まず、オ−ガ
のロッドに取り付けた座ぐり用工具１の案内部材３を下
穴に挿入し、ア−スオ−ガ装置でロッドに回転と推力を
与えて、複数のカッタ−ビット１０，…で下穴の外周部
に平滑な座ぐり面Ｚを形成する。座ぐり面の大きさは、
通常は直径４５０〜５００ｍｍ程度である。この時、下
穴内に入り込んだ岩屑等の異物は、案内部材の螺旋溝を
通って外部へ排出される。

【００１９】上記座ぐり用工具によって、下穴と直角な
平面が形成されたら、図１０に示すように、リング状穿
孔工具５０を用いて真円状の切り目Ｓを入れる。切り目
の直径は、建柱する柱の直径にもよるが、通常は４５０
〜５００ｍｍ程度である。また、切り目の深さは、穿孔
工具の長さにもよるが、通常は数百ｍｍである。このと
き、切削によって発生する岩粉は本体底部の通孔１３を
通って上方へ排出され、また、下穴内に入り込んだ岩屑
等の異物は、案内部材の螺旋溝を通って外部へ排出され
る。

【００２０】カップ状本体５２の深さ程度まで穿孔した
ら、一旦穿孔工具５０を引き抜き、油圧式割岩機等の破
壊手段を用いて上記穿孔した部分を破砕する。油圧式割
岩機で破砕する場合は、前記下穴に一対の加圧棒（せり
矢）を挿入し、該加圧棒を油圧で前進する楔で押し拡げ
ることにより破砕が行われる。油圧式割岩機を使用する
代わりに、他の適当な破砕手段、例えば膨張剤等を利用
してもよい。

【００２１】先に穿孔した部分の破砕が終わったら、破
片を除去し、その下側の部分を再度リング状穿孔工具で
穿孔して同様な手順で拡径する。このようにして、順次
拡径を行い、所望の口径と深さを持った建柱穴Ｋとする
のである。

【００２２】建柱穴Ｋが形成されたら、この穴に電柱等
の柱の基部を挿入する。これにより、柱が垂直起立状態
に保持される。なお、柱と穴壁との間に隙間がある場合
は、その隙間に砂利等を入れて柱を固定すればよい。

【００２３】この掘削工法で、回転穿孔装置として従来
の穴堀建柱車を用いるようにすると、地盤が土層や土砂
等の軟弱な地盤である場合には従来のオ−ガビットを装
着したア−スオ−ガを使用して掘削を行ない、地盤が岩
盤である場合や、掘削途中で岩盤に当たった場合は本発
明の工法に変えて掘削を行なうことができる。電柱を建
てる場合は、建柱場所の条件が１本ごとに異なり、しか
も予め地質調査をして建てる場所を決めることができ
ず、土地所有者の指定する場所に建てなければならない
ので、上記のように工法を簡単に切り換えることができ
るのはきわめて便利である。

【００２４】なお、本発明の掘削工法に使用する座ぐり
用工具とリング状穿孔工具の形状や構成は、図示例のも
のに限らず、種々のものを使用することができることは
言うまでもない。また、座ぐり用工具による座ぐり中や
リング状穿孔工具による穿孔中は、刃先部に水を注入し
て粉塵の発生を防止したり、岩粉の排出を行なうことが
できる。岩粉や屑の排出には、エアを用いることもでき
る。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の掘削工法によれば、従来掘削が困難であった岩盤への
建柱穴の掘削を簡単かつ経済的に行なうことが可能とな
った。小口径の下穴の穿孔に削岩機を使用するとして
も、後は専ら回転と推力で掘削を行なうので、周辺部へ
の衝撃が少なく、粉塵、騒音、振動等の発生が少ない。
このため、作業環境の改善を図ることができ、市街地や
人家付近でも使用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】座ぐり用工具の側面図である。

【図２】その正面図である。

【図３】その背面図である。

【図４】リング状穿孔工具の側面図である。

【図５】その正面図である。

【図６】その背面図である。

【図７】その硬質刃体の断面図である。

【図８】下穴の穿孔方法の説明図である。

【図９】座ぐり工法の説明図である。

【図１０】リング状の切り目の形成法の説明図である。

【図１１】本発明の工法を表す断面図である。

【符号の説明】

１座ぐり用工具２基盤３案内部材４取付部１０カッタ−ビット３０回転穿孔装置３１オ−ガロッド５０リング状穿孔工具５２カップ状本体５３案内部材５４取付部６０硬質刃体Ｈ下穴Ｓ切り目

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小谷澄夫広島県広島市中区南千田東町二番三二号広島建設工業株式会社内 (72)発明者舟木功広島県広島市中区南千田東町二番三二号広島建設工業株式会社内 (72)発明者小田達男広島県広島市中区南千田東町二番三二号広島建設工業株式会社内 (72)発明者柏尾章洋広島県広島市中区南千田東町二番三二号広島建設工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】岩盤に削岩機とロックビットで小径の下
穴を穿孔した後、中央部に前方へ突出する棒状の案内部
材を備え該案内部材の周囲には複数のカッタ−ビットが
設けられた座ぐり用工具を用いて、その案内部材を前記
下穴に嵌合させた状態で回転穿孔装置で回転と推力を付
与することにより前記下穴の開口周縁部に平滑な座ぐり
面を形成し、つぎに、カップ状本体の開口縁部に硬質の
刃体を設けその芯部には前方へ突出する棒状の案内部材
を設けたリング状穿孔工具を用いて、その案内部材を前
記下穴に嵌合させた状態で回転穿孔装置で回転と推力を
付与することにより、前記座ぐり面に前記下穴を中心と
する環状の切り目を形成した後、該切り目よりも内側の
部分を破砕して、所望の口径の建柱穴とすることを特徴
とする建柱穴の掘削工法。
【請求項２】回転穿孔装置として、公知のア−スオ−
ガ装置を使用する請求項１に記載の建柱穴の掘削工法。