JPH08193323A - 攪拌装置付きバケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］地盤改良を行なう際に、バケットを使用して行
なう掘削作業と、攪拌機を使用して行なうを攪拌作業
を、一台の掘削機で効率よく行なうことができるように
することを目的とする。 ［構成］攪拌装置付きバケットＢはバケット本体１を有
している。バケット本体１の前部には掘削開口部２が設
けてあり後部には通過開口部３が設けてある。バケット
本体１の上板１４には作業機のアーム先端に取り付ける
ための取着板１５、１６が立設してある。上板１４の前
後部には散水体６、７が設けてある。通過開口部３の内
部側には攪拌羽根装置４が設けてある。攪拌羽根装置４
は回転軸４１を有し、回転軸４１には取着具４２、４３
を介して羽根板４４、４５が取り付けてある。バケット
本体１の上部には回転軸４１を駆動する油圧モーター５
が設けてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地盤改良を行なう場合
に油圧式ショベル系掘削機のアーム先端部に取り付けて
使用する攪拌装置付きバケットに関するものである。

【０００２】

【従来技術】例えば、建造物の基礎を施工するとき、地
盤がゆるい場合には、地盤を強固にする、いわゆる地盤
改良が行なわれている。この地盤改良は、まず地盤を攪
拌装置で攪拌し、ここに適量の水とセメントや石灰など
の改良剤を混合して更に攪拌して、これらを固化させる
ものである。従来においては、地盤改良を行なわなけれ
ばならない部分が比較的深い場合、作業は次のような手
順で行なわれていた。

【０００３】まず、アーム先端部にバケットを取り付け
た油圧式ショベル系掘削機（以下、単に掘削機という）
で、施工する部分の地盤を必要な深さまで掘削する。次
に、掘削した土の一部を、バケットを使用して掘削部の
下層に埋め戻す。アーム先端部に攪拌装置を取り付けた
掘削機で、埋め戻した部分を攪拌して細かく砕き、適量
の水と改良剤を混合して地盤改良を行なう。掘削機のバ
ケットを使用して、地盤改良した層が固化する前に、そ
の上層に土を埋め戻し、攪拌装置を使用して上記と同様
に地盤改良を行なう。以後は、必要に応じて上記手順を
繰り返し、掘削した土のほぼ全部を埋め戻して地盤改良
の施工を終了する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
な従来の地盤改良の方法には次のような課題があった。
すなわち、上記したように、地盤改良を行なわなければ
ならない部分が比較的深いときには、バケットを取り付
けた掘削機と、攪拌装置を備えた掘削機を交互に操作し
なければならない。

【０００５】掘削機を二台用意できる場合は、それぞれ
にバケットと攪拌装置を取り付けておいて操縦者が乗り
換えて操縦すればよいが、施工地が狭い場合などは掘削
機同士が近接するので操縦に余分な神経を使うなど、作
業効率の面及び安全面からも好ましくない。また、掘削
機を一台しか用意できない場合は、バケットと攪拌装置
をいちいち取り替えなければならないために大変な労力
と時間がかかり、作業効率は著しく悪くなる。

【０００６】

【発明の目的】本発明は、上記課題を解消するもので、
地盤改良をする際、特に地盤改良を行なわなければなら
ない部分が比較的深いときに、バケットを使用して行な
う掘削作業と、攪拌機を使用して行なうを攪拌作業を、
一台の掘削機で効率よく行なうことができるようにする
ことを目的とする。

【０００７】

【目的を達成するための手段】上記目的を達成するため
に講じた本発明の手段は次のとおりである。第１の手段
にあっては、油圧式ショベル系掘削機のアーム先端部に
取り付ける攪拌装置付きバケットであって、このバケッ
トは、掘削開口部を有するバケット本体と、このバケッ
ト本体の上記掘削開口部とは実質的に反対側に設けてあ
る通過開口部と、上記バケット本体の内部に設けてある
攪拌手段と、この攪拌手段を駆動する原動機と、を備え
ている、攪拌装置付きバケットである。

【０００８】第２の手段にあっては、掘削開口部または
／及び通過開口部の近傍に散水手段を備えている、第１
の手段に係る攪拌装置付きバケットである。

【０００９】攪拌手段の構造は、例えば回転軸に所要数
の棒体または板体などを放射状に取り付けたものなどで
あるが、この構造に限定するものではない。また、この
構造において、回転軸の軸周方向における各棒体または
各板体の取付位置を螺旋状に配置するなどしてずらし、
地盤を攪拌するときに負荷が一度にかからないようにす
ることもできる。なお、板体自体を捻った形状とするこ
ともでき、棒体や板体に突起を設けた形状とすることも
できる。

【００１０】

【作用】攪拌装置付きバケットを掘削機のアーム先端部
に取り付ける。例えば上記したような地盤改良作業にお
いてバケットとして使用する場合は、攪拌手段を停止さ
せておく。これによって、攪拌手段はバケット本体の通
過開口部を塞ぐ作用をするので、土を掘削したり場所を
移すなど、地盤改良における一般的な作業においては、
通常のバケットと同じように使用することができる。

【００１１】地盤改良において攪拌機として使用する場
合は、攪拌手段を原動機により駆動する。これによる
と、バケット本体の掘削操作により掘削開口部から入っ
た土は攪拌手段により攪拌されて細かくなり、バケット
本体内にとどまることなく通過開口部からバケット本体
外へ排出される。

【００１２】掘削開口部または／及び通過開口部の近傍
に散水手段を備えているものにあっては、地盤が乾燥し
ており埃がたちやすい場合などは、散水することによっ
て作業時の埃の発生を軽減することができ、作業環境の
向上に有用である。また、地盤改良を行なう際の攪拌土
の水分量の調整にも利用できる。

【００１３】

【実施例】本発明を図面に示した実施例に基づき更に詳
細に説明する。図１は本発明に係る攪拌装置付きバケッ
トの一実施例を示す斜視図、図２は図１に示す攪拌装置
付きバケットの一部を断面した正面図、図３は図２にお
けるＩ−Ｉ断面図である。符号Ｂは攪拌装置付きバケッ
トで、バケット本体１を備えている。バケット本体１は
鉄板で形成されており、底板１１と側板１２、１３と上
板１４を備えている。

【００１４】側板１２、１３の前部側は下側を突き出し
て傾斜して設けてある。側板１２、１３の後部側はほぼ
半円形に形成されている。そして、底板１１は側板１
２、１３の後部下側の直線部と円弧部との境界部分から
前部下側の先端部よりやや突出する部分まで設けてあ
る。また、上板１４は側板１２、１３の後部上側の直線
部と円弧部との境界部分から前部上側の先端部まで設け
てある。

【００１５】これによって、バケット本体１は一方側が
やや窄まったほぼ四角筒状に形成されている。バケット
本体１の前部には四角形の掘削開口部２が設けてある。
バケット本体１の後部には通過開口部３が設けてある。
また、上板１４の上面部には台板１９が固定してある。
台板１９には取着板１５、１６が所要の距離をおいて平
行に立設してある。取着板１５、１６の上部両端部に
は、それぞれピン装着管１７、１７及び１８、１８が設
けてある。

【００１６】更には、上板１４の前後部の縁辺部には、
それぞれ散水手段である散水体６、７が設けてある。散
水体６、７にはそれぞれ基管６１及び７１を備えてお
り、基管６１、７１には所要数の噴射ノズル６２、６２
・・及び７２、７２・・が一定の間隔で設けてある。な
お、基管６１、７１にはそれぞれ水を供給する給水管
（図示省略）が接続してある。

【００１７】バケット本体１後部の通過開口部３の内部
側には攪拌手段である攪拌羽根装置４が設けてある。攪
拌羽根装置４は、側板１２、１３の間に回転自在に架設
してある回転軸４１を有している。なお、この回転軸４
１が軸支してある位置は側板１２、１３後部の半円形部
分の中心点である。回転軸４１には、それぞれ所要間隔
で配置してある二枚の板材からなる取着具４２、４３が
交互に、かつ互いに直角方向を向くようにほぼ全長にわ
たり所要数固定してある。

【００１８】各取着具４２、４３の両側の先端部には、
長方形の板状の羽根板４４、４５が固定ボルト４０、４
０・・・によって固定してある。各羽根板４４、４５の
固定は、羽根板４４、４５に設けられたボルト孔（図示
省略）に固定ボルト４０、４０・・・を挿通することに
より、遠心力で外れたりしないようにしてある。これに
より、羽根板４４、４５は周方向に９０度の間隔で交互
に設けてあり、また、羽根板４４、４５の先端部の回転
軌跡は、バケット本体１の後部の半円形部分の縁部から
はみださないように設定してある。

【００１９】回転軸４１の一端部は一方の側板１２を貫
通して軸支してあり、側板１２外面側に突出している。
その軸端部にはスプロケット４６が取り付けてある。ま
た、上板１４の側板１２側前部には原動機である油圧モ
ーター５が設けてある。油圧モーター５の前部側は、Ｌ
状の保護板５２で保護されている。油圧モーター５の回
転軸端部にはスプロケット５１が取り付けてある。そし
て、スプロケット５１と４６の間にはチェーンＣが巻き
掛けてある。４７はチェーンカバーである。

【００２０】（作 用）図４は本発明に係る攪拌装置付
きバケットをバケットとして使用して地盤の上層を掘削
している状態を示す説明図、図５は本発明に係る攪拌装
置付きバケットを攪拌機として使用し地盤の下層を攪拌
している状態を示す説明図、図６は本発明に係る攪拌装
置付きバケットをバケット及び攪拌機として使用し地盤
の上層を埋め戻して攪拌している状態を示す説明図であ
る。図１ないし図６を参照して本実施例の作用を説明す
る。

【００２１】まず、攪拌装置付きバケットＢを掘削機８
のアーム８１の先端部に、取着板１５、１６を介して取
り付ける。そして、例えば地盤改良作業において、地盤
９を掘削するためのバケットとして使用する場合は、攪
拌装置４を停止させておく。これによって、攪拌装置４
はバケット本体１の通過開口部３を塞ぐ作用をするの
で、土を掘削したり場所を移すなど、地盤改良における
一般的な作業においては、通常のバケットと大体におい
て同じように使用することができる。

【００２２】また、地盤改良において攪拌機として使用
する場合は、攪拌装置４を油圧モーター５により駆動す
る。これによると、バケット本体１の掘削操作により掘
削開口部２から入った土は攪拌装置４の回転する羽根板
４４、４５により攪拌されて細かくなり、バケット本体
１内にとどまることなく通過開口部３からバケット本体
１外へ排出される。このようにして、地盤９の土を攪拌
することができる。

【００２３】そして、上記従来技術の欄において説明し
た、地盤改良を行なわなければならない部分が比較的深
い場合には次のように作業を行なう。 アーム８１先端部に攪拌装置付きバケットＢを取り
付けた掘削機８で、施工する部分の地盤９を必要な深さ
まで掘削する（図４参照）。 掘削した土の一部を、攪拌装置付きバケットＢを使
用して掘削部の下層９１に埋め戻す（図５参照）。

【００２４】 攪拌装置４を駆動し、攪拌装置付きバ
ケットＢによって埋め戻した下層９１部分を攪拌して細
かく砕き、適量の水と改良剤を混合して地盤改良を行な
う（図５参照）。 攪拌装置４を停止し、地盤改良した下層９１が固化
する前に、その上部に土を埋め戻し、攪拌装置を使用し
て上記と同様に上層９２部分の地盤改良を行なう（図
６参照）。 以後は、上記手順を繰り返し、掘削した土のほぼ全部を
埋め戻して地盤改良の施工を終了する。

【００２５】このように、掘削機８に取り付けられた攪
拌装置付きバケットＢは、一台でバケットとしても攪拌
機としても使用することができる。従って、地盤改良作
業において、通常は掘削機８は一台ですみ、施工場所が
狭い場合も近接する掘削機８のアーム８１が接触しない
ようにするなどの余分な神経を使わないでよいので、作
業がしやすい。

【００２６】また、掘削開口部２と通過開口部３の近傍
に設けられた散水体６によって、地盤９が乾燥しており
埃がたちやすい場合などは散水して作業時の埃の発生を
軽減することができ、作業環境を向上させることができ
る。また、地盤改良を行なう際の攪拌土の水分量の調整
にも利用できる。なお、本発明は図示の実施例に限定さ
れるものではなく、特許請求の範囲の記載内において種
々の変形が可能である。

【００２７】

【発明の効果】本発明は上記構成を備え、次の効果を有
する。 （ａ）攪拌装置付きバケットを掘削機のアーム先端部に
取り付け、例えば地盤改良作業においてバケットとして
使用する場合は、攪拌手段を停止させておく。これによ
って、攪拌手段はバケット本体の通過開口部を塞ぐ作用
をするので、土を掘削したり場所を移すなど、地盤改良
における一般的な作業においては、通常のバケットと同
じように使用することができる。また、地盤改良におい
て攪拌機として使用する場合は、攪拌手段を原動機によ
り駆動する。これによると、バケット本体の掘削操作に
より掘削開口部から入った土は攪拌手段により攪拌され
て細かくなり、バケット本体内にとどまることなく通過
開口部からバケット本体外へ排出される。このように、
掘削機に取り付けられた攪拌装置付きバケットは、一台
でバケットとしても攪拌機としても使用することができ
る。従って、地盤改良作業において、通常は掘削機は一
台ですみ、施工場所が狭い場合も、近接する掘削機のア
ームが接触しないようにするなどの余分な神経を使わな
いでよいので、作業がしやすい。

【００２８】（ｂ）掘削開口部または／及び通過開口部
の近傍に散水手段を備えているものにあっては、地盤が
乾燥しており埃がたちやすい場合などは、散水すること
によって作業時の埃の発生を軽減することができ、作業
環境の向上に有用である。また、地盤改良を行なう際の
攪拌土の水分量の調整にも利用できるので便利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る攪拌装置付きバケットの一実施例
を示す斜視図。

【図２】図１に示す攪拌装置付きバケットの一部を断面
した正面図。

【図３】図２におけるＩ−Ｉ断面図。

【図４】本発明に係る攪拌装置付きバケットをバケット
として使用し地盤の上層を掘削している状態を示す説明
図。

【図５】本発明に係る攪拌装置付きバケットを攪拌機と
して使用し地盤の下層を攪拌している状態を示す説明
図。

【図６】本発明に係る攪拌装置付きバケットをバケット
及び攪拌機として使用し地盤の上層を埋め戻して攪拌し
ている状態を示す説明図。

【符号の説明】

Ｂ 攪拌装置付きバケット １ バケット本体 １１ 底板 １２、１３ 側板 １４ 上板 １５、１６ 取着板 １７、１８ ピン装着管 １９ 台板 ２ 掘削開口部 ３ 通過開口部 ４ 攪拌羽根装置 ４１ 回転軸 ４２、４３ 取着具 ４４、４５ 羽根板 ４０ 固定ボルト ４６ スプロケット ４７ チェーンケース ５ 油圧モーター ５１ スプロケット ５２ 保護板 Ｃ チェーン ６、７ 散水体 ６１、７１ 基管 ６２、７２ 噴射ノズル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧式ショベル系掘削機のアーム先端部
   に取り付ける攪拌装置付きバケットであって、このバケ
   ットは、 掘削開口部を有するバケット本体と、 このバケット本体の上記掘削開口部とは実質的に反対側
   に設けてある通過開口部と、 上記バケット本体の内部に設けてある攪拌手段と、 この攪拌手段を駆動する原動機と、を備えていることを
   特徴とする、 攪拌装置付きバケット。
2. 【請求項２】 掘削開口部または／及び通過開口部の近
   傍に散水手段を備えている、 請求項１記載の攪拌装置付きバケット。