JPH0978976A - アンカードリルのパイプハンドリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課 題】 小径のインナー管と大径のパイプと、既設
のインナー管とパイプとの二重管の偏芯を補正しながら
接続する装置を提供する。 【解決手段】 走行体１にガイドセル１１を傾動かつ俯
仰可能に取付け、このガイドセル１１の先端にセントラ
ライザ１２を取付けるとともに前後方向に移動するドリ
フタ４を設け、前記セントラライザ１２にインナー管２
１を有するパイプ２５の前部を支持し、かつ前記ドリフ
タ４により前記パイプ２５を打設し、インナー管２１を
作動させて削孔するようにしたアンカードリルにおい
て、前記ガイドセル１１先端部に、カム機構によって上
下動し、かつパイプ把持機構を有する移動部材１９を配
置したアンカードリルのパイプハンドリング装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、土質を補強するた
めに地盤にアンカーを打設する場合に使用されるアンカ
ードリルのパイプハンドリング装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に地盤の補強、具体的には傾斜面や
トンネル内壁等の土質を補強するためにＰＣ鋼線やコン
クリートよりなるアンカーを打設することが行われてい
る。そしてこのアンカーを打設する場合にアンカードリ
ルが用いられている。このアンカードリルＤは図８の側
面図で示すように、走行体１上に油圧シリンダ群２によ
り傾動かつ俯仰可能なようにガイドセル３を取付け、こ
のガイドセル３の長手方向、即ち前後方向に移動可能な
ドリフター４を配置している。

【０００３】そしてこのようなアンカードリルＤにおい
ては、先端にビットを有するインナー管と、このインナ
ー管を囲繞するように配置されるパイプの二重構造のパ
イプの先端をセントラライザ５で支持し、ドリフター４
によりこれらを作動させてパイプを地盤に打設しながら
インナー管で削孔し、そしてこの削孔された孔内にＰＣ
鋼線やコンクリートミルク等の充填材を充填してアンカ
ーを形成する。

【０００４】ところでこのアンカードリルにおいては、
深さが５０ｍ前後まで削孔しているが、この工程におい
ては打設されたインナー管とその外周を囲んで設けたパ
イプを次々と継ぎ足して二重構造とする必要がある。そ
してこのインナー管とパイプ６の継ぎ足し作業は人力に
より行なわれている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで前記したよう
なアンカードリルにおいては、インナー管及びパイプを
人力によりガイドセル３上に供給し、ここで打設された
インナー管及びパイプを継ぎ合せる際に供給するインナ
ー管及びパイプを夫々芯合せする必要がある。しかしな
がら、パイプの内径に比較してその内部に挿入されたイ
ンナー管の外径は小径であり、そのためにパイプの内面
とインナー管の外径との間にはかなりの間隔があり、そ
のために単にパイプ内にインナー管を挿入した状態では
インナー管はパイプの下面に位置して支持されて偏心し
ている。

【０００６】これに対して地盤に打設されたインナー管
とパイプとはほゞ同軸とおり、そのためにアンカードリ
ルに供給された新たなパイプとインナー管を継ぎ合せる
場合には芯出し作業が必要であるが、パイプは直径が９
５〜１６５ｃｍ、長さが１．５〜２．０ｍ、重量が３０
〜５０ｋｇもあり、また、インナー管は直径が５７〜１
１８ｃｍ、長さが１．５〜２．０ｍ、重量が２０〜４０
ｋｇもあることから、簡単に芯合せを行うことは困難で
あり、複数の作業者を必要とする煩雑な作業が必要にな
るという問題があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は前記従来技術の
問題点を解決するためになされたものであって、走行体
１にガイドセル１１を傾動かつ俯仰可能に取付け、この
ガイドセル１１の先端にセントラライザ１２を取付ける
とともに前後方向に移動するドリフタ４を設け、前記セ
ントラライザ１２にインナー管２１を有するパイプ２５
の前部を支持してかつ前記ドリフタ４により前記パイプ
２５を打設し、インナー管２１を作動させて削孔するよ
うにしたアンカードリルにおいて、前記ガイドセル１１
先端部にカム機構によって上下動し、かつパイプ把持機
構を有する移動部材１９を配置してなるアンカードリル
のパイプハンドリング装置を提供せんとするものであ
る。

【０００８】そしてガイドセル１１先端部の側面を基点
として水平方向に旋回する支持本体１５を設け、この支
持本体１５にカム機構が配置される。更に好ましくは、
カム機構は支持本体１５に取付けられ、かつ上方に湾曲
した長孔１６ａ，１６ｂを有するカム部材１７ａ，１７
ｂと、移動部材１９に固定されかつカム部材１７ａ，１
７ｂの長孔１６ａ，１６ｂに挿入されたピン２４ａ，２
４ｂとにより構成される。

【０００９】前記のように構成したアンカードリルにお
けるパイプハンドリング装置によれば、継ぎ合わされる
インナー管と、このインナー管を内部に挿入したパイプ
とはパイプ把持装置により把持された状態でガイドセル
上に位置する。このときインナー管とパイプとは偏心し
ている。そして移動部材１９をガイドセル１１の延在方
向に摺動させるとカム機構の作用によりインナー管２１
とパイプ２５とは持ち上げられる。そして先ず打設され
たインナー管３５と継ぎ合わされるインナー管２１との
軸芯合せが行われた後両者を結合する。

【００１０】次に移動部材１９を後退させてカム機構を
解除することにより、打設されたパイプ３６と継ぎ合わ
されるパイプ２５との軸芯合せが行なわれこれを結合す
るのである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図１乃至図７を参照しなが
ら本発明によるアンカードリルにおけるパイプハンドリ
ング装置の実施例を説明する。図１はアンカードリルの
ガイドセルの先端部側面図、図２（Ａ）は同平面図、図
２（Ｂ）はストッパでパイプの先端に作用させた状態を
示す図である。 ガイドセル１１の先端にはセントララ
イザ１２が取付るとともに、その側面にはブラケット１
３を介してピン１４により支持本体１５を支持してい
る。即ちガイドセル１１の先端側面に設けたピン１４を
基点として支持本体１５を水平方向に旋回可能に取付
け、更にこの支持本体１５には上方に湾曲する長孔１６
ａ，１６ｂを有するカム部材１７ａ，１７ｂを取付けて
いる。

【００１２】前記ブラケット１３と支持本体１５との間
に油圧シリンダ１８を設けてこの支持本体１５を図２の
平面図に示すように水平方向に約９０°旋回するように
している。そしてこの支持本体１５上には移動部材１９
が「カム機構」を介して取付けられている。また、この
移動部材１９にはインナーストッパー２０と、インナー
管２１を保持するインナークランプ２２ａ，２２ｂと、
このインナー管２１を収容するパイプ２５を把持するパ
イプクランプ２３とが取付けられるとともに、カム部材
１７ａ，１７ｂの長孔１６ａ，１６ｂに挿入されるピン
２４ａ，２４ｂが固定され、このピン２４ａ，２４ｂと
カム部材１７ａ，１７ｂとによりカム機構を構成してい
る。そしてインナークランプ２２ａ，２２ｂとパイプク
ランプ２３とにより「パイプ把持機構」が構成されてい
る。

【００１３】図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように移
動部材１９とインナーストッパー２０の間に油圧シリン
ダ２６を配置してインナーストッパー２０を回動するよ
うにしてある。また、この移動部材１９上に設けた油圧
シリンダ２７によってパイプクランプ２３を開閉操作す
るようにしている。更に図５〜図７に示すように支持本
体１５と移動部材１９との間に油圧シリンダ２８を設け
てこれによって移動部材１９をその長手方向に移動する
ようにしている。

【００１４】なお、インナークランプ２２ａ，２２ｂ
は、図３にも示されるように移動部材１９に取付けたブ
ラケット２９にインナー用プレート３０を取付けてこれ
によってインナー管２１を把持するようにしている。こ
のプレート３０はインナー管２１，３５を抜き取る際に
使用するもので、打ち込みの際には外してブラケット２
９をパイプ２５の保持部材として使用している。

【００１５】そして図４に示すようにパイプクランプ２
３は移動部材１９に取付けられたブラケット３１と、こ
れにピン３２を支点として回動する可動部材３３とパイ
プ用プレート３４とで構成され、油圧シリンダ２７によ
り可動部材３３を開閉してパイプ２５を把持するように
してある。 （操作方法）次に、図５〜図７を参照して前記のように
構成したアンカードリルにおけるパイプハンドリング装
置を使用し、地盤Ｚに中に打設したインナー管３５及び
パイプ３６に、次のインナー管２１及びパイプ２５を継
ぎ合せる工程について説明する。なお、図においてＣは
セントラライザ１２のレンチ部１２ａの後端位置を示し
ている。

【００１６】Ａ）インナー管２１とパイプ２５（アウタ
ー管）の装填 図２に示すようにガイドセル１１の側方に先端を支持し
た支持本体１５を最大で約９０°の範囲内に横に旋回す
る。この状態においては支持本体１５にカム機構を介し
て支持した移動部材１９に設けた図３に示すインナーク
ランプ２２ａ，２２ｂよりインナー用プレート３０を取
り外してブラケット２９の内面でパイプ２５を支持でき
る状態にしておく。

【００１７】そしてパイプ２５の中にインナー管２１を
挿入した二重管の状態でパイプクランプ２３とインナー
クランプ２２ａ，２２ｂに支持させ、油圧シリンダ２７
を作動させてパイプクランプ２３でパイプ２５を把持す
る。なお、この状態ではパイプ２５はこのパイプクラン
プ２３を中心として揺動できるが、この揺動はインナー
クランプ２２ａ，２２ｂのブラケット２９ないしはこれ
の支持面に設けた滑り部材（受け部材）によって保持さ
れる。

【００１８】Ｂ）前記のようにパイプ２５とインナー管
２１を二重にした状態で支持本体１５を含むパイプハン
ドリング装置上に支持したならば、この支持本体１５を
図２の実線で示すように旋回させてガイドセル１１の上
方に移動させる。そして走行体を駆動してアンカードリ
ルを所定の場所に移動する。この状態を図５に示してお
り、地盤Ｚ面に打ち込まれたパイプ３６とインナー管３
５に新たなパイプ２５とインナー管２１とを対面させて
接続可能な状態とする。なお接続準備のために既設のイ
ンナー管３５の端部にはパイプジョイント３５ａが設け
てある。

【００１９】前記Ａ）の工程ないしはその後に油圧シリ
ンダ２６を操作してインナーストッパー２０を作動状態
としてこれにパイプ２５とインナー管２１とを接当させ
ておくが、この際に必要ならばパイプクランプ２３を操
作して行う。また、この状態においてはドリフター４の
先端に設けてあるドリフタージョイント４ａはパイプ２
５等に接当しない位置に後退している。

【００２０】Ｃ）次に図６に示すように油圧シリンダ２
６を操作してインナーストッパー２０を非作動状態に後
退させる。そして既設のインナー管３５に設けたパイプ
ジョイント３５ａとインナー管２１とのネジ合わせを行
う。次にドリフター４を前進してインナー管２１の後端
部とドリフタージョイント４ａとのネジ合わせを行う。
更にドリフタージョイント４ａを回転してインナー管２
１の両端のネジをそれぞれドリフタージョイント４ａと
パイプジョイント３５ａのネジに螺合する。

【００２１】Ｄ）油圧シリンダ２８を操作して移動部材
１９を移動する。この移動部材１９の移動に伴なって支
持本体１５と移動部材１９との間に介在しているカム部
材１７ａ，１７ｂ、ピン２４ａ，２４ｂ、長孔１６ａ，
１６ｂ等からなるカム機構によって、前記長孔１６ａ，
１６ｂの変位している距離分（偏芯分）だけパイプ２５
は下降する。

【００２２】そしてこのパイプ２５と既設のパイプ３６
の軸芯の位置合わせができ、パイプ２５の先端のネジと
既設のパイプ３６の後端のネジを合わせる。次にドリフ
ター４を前進してドリフタージョイント４ａを回転しな
がらパイプ２５の後端部のネジとドリフタージョイント
４ａのネジとを螺合する。次に油圧シリンダ２７を操作
してパイプクランプ２３を解除する。そしてドリフタ４
を前進し、ドリフタジョイント４ａを回転しながらパイ
プ２５の先端のネジと既設パイプ３６のネジ合わせを行
ない、更にドリフタジョイント４ａを回転してパイプ３
６とパイプ２５とを結合する。

【００２３】前記Ａ）〜Ｄ）の工程を経由して既設イン
ナー管３５とインナー管２１、既設パイプ３６とパイプ
２５がそれぞれ芯合わせしながらネジ結合によって連結
される。そしてドリフター４を作動して穿孔しながらイ
ンナー管２１，３５を通じて孔の先端部に高圧水を供給
し、このインナー管２１，３５とパイプ２５，３６との
間隙から岩石の粉砕粉や泥を水と共に排出して所定の深
さまで穿孔する。

【００２４】次にドリフター４を操作してインナー管２
１，３５を抜き取ってパイプ２５，３６の内部に空洞を
形成する。そしてこの空洞の内部にワイヤを挿入し、パ
イプを抜き取りながらコンクリートミルクを充填するこ
とでアンカードリル工事が完了する。前記工程において
はコンクリートミルクを充填する前にインナー管２１，
３５とパイプ２５，３６を抜き取る作業が必要である
が、この作業のインナー管２１，３５を抜き取る際に図
３に示すようにインナークランプ２２ａ，２２ｂにイン
ナー管２１，３５を保持しながらドリフター４を操作し
て行うことになる。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よるアンカードリルにおけるパイプハンドリング装置に
よれば、継ぎ合わされるインナー管とパイプと打設され
たインナー管とパイプとの夫々の軸芯合せが人力を要す
ることなく、簡単に行なうことができ作業の省力化と迅
速性を図ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】ガイドセル先端部の側面図である。

【図２】（Ａ）はガイドセル先端部とパイプハンドリン
グ装置の作動状態を示す平面図、（Ｂ）はストッパでパ
イプの先端を保持した状態を示す図である。

【図３】インナークランプの正面図である。

【図４】パイプクランプの正面図である。

【図５】インナー管及びパイプの軸芯合せの説明図であ
る。

【図６】インナー管及びパイプの軸芯合せの説明図であ
る。

【図７】インナー管及びパイプの軸芯合せの説明図であ
る。

【図８】従来のアンカードリルの側面図である。

【符号の説明】

１ 走行体 ２ 油圧シリンダ群 ３，１１ ガイ
ドセル ４ ドリフタ ２１，３５ インナー管 ２５，３６ パイプ １２ セントラライザ １３，２９，３１ ブラケット １４，２４ａ，２
４ｂ，３２ ピン １５ 支持本体 １６ａ，１６ｂ 長孔 １７ａ，
１７ｂ カム部材 １８，２６，２７，２８ 油圧シリンダ １９ 移動
部材 ２０ インナーストッパ ２２ａ，２２ｂ インナー
クランプ ２３ パイプクランプ ２４ａ，２４ｂ ピン ３０ インナー用プレート ３３ 可動部材 ３４
パイプ用プレート

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行体にガイドセルを傾動かつ俯仰可能
   に取付け、このガイドセルの先端にセントライザを取付
   けるとともに前後方向に移動するドリフタを設け、前記
   セントラライザにインナー管を有するパイプの前部を支
   持し、かつ前記ドリフタにより前記パイプを打設し、イ
   ンナー管を作動させて削孔するようにしたアンカードリ
   ルにおいて、 前記ガイドセル先端部に、カム機構によって上下動し、
   かつパイプ把持機構を有する移動部材を配置したアンカ
   ードリルのパイプハンドリング装置。
2. 【請求項２】 ガイドセル先端部側面を基点として水平
   方向に旋回する支持本体を設け、この支持本体にカム機
   構を配置した請求項１記載のアンカードリルのパイプハ
   ンドリング装置。
3. 【請求項３】 支持本体に上方に湾曲する長孔を有する
   カム部材と、移動部材に固定されかつ前記長孔内に挿入
   されたピンとにより構成された請求項１あるいは請求項
   ２記載のカム機構。