JPH11350529A - 掘削装置の掘削ズリ受け・圧送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外周に鋼管を配設し、先端に掘削機構を設
け、この掘削機構からのブローエアで掘削ズリを吹き上
げる掘削装置において、掘削ズリや濁水を外へ漏らさな
いで処理できるので、波や流れのある水中での施工にも
有効に利用できる簡易構造のものである。 【解決手段】 鋼管９の天端に接続する短尺管10の外側
に傾斜する底板11の中央をこの短尺管10が上下に貫通す
るようにして桶状の容器体12を設け、この桶状の容器体
12の傾斜する底部の最深部にズリ排出用ホース13の接続
口14を形成したズリ受け部15と、回転駆動装置５の下部
から垂下し、下端が前記短尺管10の上端に遊嵌して前記
容器体12内に差し入れられる覆い体16とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建設工事における
掘削もしくは杭打設工事に使用されるものとして、ダウ
ンザホールハンマー等のブローエアをともなう正循環方
式による掘削装置のズリ受け・圧送装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】ダウンザホールハンマードリルは周知の
ごとく、ピストンの動きでハンマーを上下動させ、打撃
により掘削を行うものであり、固い岩盤に基礎杭等を構
築するための孔を掘削するには適している。そして、こ
れを回転駆動させながら削孔するようにした掘削装置が
ある。

【０００３】この掘削装置は、油圧または電動のモータ
や減速機による回転駆動装置に連結するロッド（ドリル
軸）の先端に掘削機構をしてダウンザホールハンマード
リルを設け、回転駆動装置をクローラー等の重機に設け
たリーダーマストより吊り下げて昇降させることで行な
う。

【０００４】そして、掘削ズリはダウンザホールハンマ
ードリルから排出するブローエアーにより削孔部天端に
吹き上げて排出する正循環方式による掘削が一般的であ
り、その一例を図３に示す。

【０００５】図３は現場造成杭を地表面から岩盤層であ
るような場所において施工する場合で、掘削ズリ１を効
率的に削孔部天端に吹き上げながら、表面にビットを散
在させたダウンザホールハンマードリル３のヘッド３ａ
により掘削を行う。駆動用の圧縮空気は、ロッド４と回
転駆動装置５の連結部または、回転駆動装置５の上部に
介装したエアスイベル（図示せず）を介して外部から取
り入れ、これをロッド４の中を通して供給する。

【０００６】こうしておいて、ダウンザホールハンマー
ドリル３を駆動し、上下に往復動するそのへッド３ａで
岩盤を打ち砕いて掘り進み、ダウンザホールハンマード
リル３から排出されるブローエアで掘削ズリ１を孔壁と
ロッド４との隙間を通して吹き上げる。

【０００７】同時に回転駆動装置５のモータも始動し、
ロッド４およびダウンザホールハンマードリル３がゆっ
くりと回転する。

【０００８】ダウンザホールハンマードリル３がこのよ
うにゆっくり回ると、ヘッド３ａの表面に散在している
ビットが岩盤の同じところを叩かずに少しずつ違ったと
ころを叩くことになり、岩盤を効率よく破砕することが
できる。

【０００９】支持層までの掘削が終わり、エアにてスラ
イムの除去を行い、鉄筋かご６を建て込み、トレミー管
７をセットして、生コン８を打設して鉄筋コンクリート
杭を施工する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前記のごときダウンザ
ホールハンマーによる正循環方式の掘削は陸上において
地下水をあまり含まない岩盤部での施工に投入されるこ
とが大部分であったため、地上に吹き上げられた掘削ズ
リ１の処理は、地上に設置するバックホウや集塵装置等
により集積除去する方法により行なわれていた。

【００１１】ところが、水中での施工を行なう場合に
は、ブローエアにより掘削ズリとともに濁水が吹き上げ
られることから、これらの処理が施工水域の汚染防止の
観点から必要となる。

【００１２】かかる処理対策として、従来は施工水域を
シルトプロテクターで二重に囲み、濁水に流出拡散を図
る方法を採用するが、これは波や流れのない場所では有
効であるが、波や流れのある河川の橋梁基礎や、海上で
の桟橋やシーバース等の構築工事などにおいては効果が
あまり期待できない。

【００１３】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、掘削ズリや濁水を外へ漏らさないで処理できるの
で、波や流れのある水中での施工にも有効に利用できる
簡易構造の掘削ズリ受け・圧送装置を提供することにあ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、外周に鋼管を配設し、先端に掘削機構を設
け、この掘削機構からのブローエアで掘削ズリを吹き上
げる掘削装置において、前記鋼管の天端に接続する短尺
管の外側に傾斜する底板中央をこの短尺管が上下に貫通
するようして桶状の容器体を設け、この桶状の容器体の
傾斜する底部の最深部にズリ排出用ホースの接続口を形
成したズリ受け部と、前記回転駆動装置の下部から垂下
し、下端が前記短尺管の上端に遊嵌して前記容器体内に
差し入れられる覆い体とからなること、および、覆い体
は蛇腹による可撓性のものであることを要旨とするもの
である。

【００１５】請求項１記載の本発明によれば、ブローエ
アで吹き上げる掘削ズリや濁水は鋼管の天端に接続する
短尺管を通り、該短尺管の上部から覆い体にブローエア
とともに吹き出され、この覆い体内を落下して桶状の容
器体に排出される。そして、ブローエアの大部分は容器
体の上面から装置外の大気中に放出され、掘削ズリや濁
水は容器体の傾斜する底部の最深部に集まり、接続口か
らブローエアの一部とともに排出用ホースへと流出され
る。

【００１６】請求項２記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、覆い体は蛇腹による可撓性のものとすること
で、回転駆動装置の下部から簡単に垂下でき、セットが
迅速に行なえるとともに、不用時の撤去も楽で、収納も
場所を取らないですむ。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１は本発明の掘削装置のズ
リ受け・圧送装置の１実施形態を示す斜視図である。

【００１８】先に掘削装置部分について説明すると、図
中５はハウジング５ａの中に減速機構を備えた油圧また
は電動のモータ５ｂを収めた回転駆動装置で、これは重
機のリーダーマスト上端のトップシーブから、もしく
は、キャタピラ付きの台車に搭載されたジブクレーン
（クローラクレーン）のブームから吊り下げる。

【００１９】この回転駆動装置５のモータ５ｂの出力軸
にドリル軸としてのロッド４を連結し、その先に図示は
省略するが、掘削機構として、表面にビットを散在した
ヘッドが圧縮空気によって上下に往復動するように構成
したダウンザホールハンマードリルを設ける。このダウ
ンザホールハンマードリルの駆動用の圧縮空気は、ロッ
ド４とモータ５ｂの連結部または、回転駆動装置５の上
部に介装したエアースイベル（図示せず）を介して外部
から取り入れ、これをロッド４の中を通して供給する。

【００２０】また、ロッド４やダウンザホールハンマー
ドリルの外周を囲うように鋼管９を配設する。この鋼管
９は掘削のみを目的とする場合はケーシングとして削孔
後に引き上げて回収し、ダイレクトパイリング工法など
により、鋼管杭や鋼管矢板として杭打設する場合は掘削
と同時に打切した後そのまま存置する。

【００２１】本発明の掘削ズリ受け・圧送装置はこのよ
うな掘削装置に設けるものとして、前記鋼管９の天端に
ズリ受け部15を設けるが、このズリ受け部15は鋼管９の
天端に固定用ボルト17で固定して接続する鋼管による短
尺管10の外側に、底板11の中央をこの短尺管10が上下に
貫通するようにして鋼製その他の金属製の桶状の容器体
12を一体的に設けた。

【００２２】そして、この桶状の容器体12の底板11は全
体または一部が傾斜するものであり、底部の最深部にフ
レキシブルホースによるズリ排出用ホース13を接続する
ための接続口14を形成する。

【００２３】なお、ズリ排出用ホース13は状況により、
マッドスクリーンと連結し、ズリと濁水を分離するよう
する場合と、濁水をあまり含まない場合は直接ズリベッ
セルでズリを受けるようにする場合とを適宜選択する。

【００２４】蛇腹による可撓性の風管状覆い体16の上端
を前記回転駆動装置５の下部に結束してロッド４の外側
を囲うように垂下し、この覆い体16の下端は前記短尺管
10の上端に遊嵌させた容器体12内に差し入れた。このよ
うにして、覆い体16の下端は短尺管10との隙間が開口と
なる。

【００２５】掘削ずりおよび濁水は、ダウンザホールハ
ンマードリルのヘッドから排出されるブローエアととも
に鋼管９内を吹き上げられ、そのまま短尺管10を通過し
てその上端から覆い体16に吹き出される。

【００２６】図２はこのような流れを示すもので、実線
矢印は水・ズリの流れを、破線矢印はエアの流れを示
す。

【００２７】前記ブローエアとともに覆い体16に吹き出
される掘削ずりや濁水は、拡散防止用として設けられた
覆い体16内を落下して桶状の容器体12に排出される。

【００２８】そして、ブローエアの大部分はこの容器体
12の上面から装置外の大気中に放出され、掘削ズリや濁
水は容器体12の傾斜する底部の最深部に集まり、接続口
14からブローエアの一部とともにズリ排出用ホース13へ
と流出される。

【００２９】このように排出する掘削ずりおよび濁水の
圧送はエア圧送によるが、ズリ受け部15の設置レベルや
圧送距離等により、ズリ排出用ホース13内へ流入させる
エア量を調整する必要がある。この場合はズリ受け部15
の容器体12の高さ“Ｈ”および径“Ｄ”を変えることに
より、装置外の大気中へ排出されるエア量を調整し、ズ
リ排出用ホース13に入るエア量を調整する。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように本発明の掘削装置の掘
削ズリ受け・圧送装置は、外周に鋼管を配設し、先端に
掘削機構を設け、この掘削機構からのブローエアで掘削
ズリを吹き上げる掘削装置において、掘削ズリや濁水を
外へ漏らさないで処理できるので、波や流れのある水中
での施工にも有効に利用でき、しかも簡易構造で、場所
を取らず、安価に製作できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の掘削装置の掘削ズリ受け・圧送装置の
１実施形態を示す斜視図である。

【図２】本発明の掘削装置の掘削ズリ受け・圧送装置の
水・ズリ、エアの流れを示す説明図である。

【図３】ダウンザホールハンマーによる正循環方式での
杭施工を示す説明図である。

【符号の説明】

１…掘削ズリ ２…ケーシン
グ ３…ダウンザホールハンマードリル ３ａ…ヘッド ４…ロッド ５…回転駆動
装置 ５ａ…ハウジング ５ｂ…モータ ６…鉄筋かご ７…トレミー
管 ８…生コン ９…鋼管 10…短尺管 11…底板 12…容器体 13…ズリ排出
用ホース 14…接続口 15…ズリ受け
部 16…覆い体 17…固定用ボ
ルト

【手続補正書】

【提出日】平成１０年７月８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】かかる処理対策として、従来は施工水域を
シルトプロテクターで二重に囲み、濁水の流出拡散防止
を図る方法を採用するが、これは波や流れのない場所で
は有効であるが、波や流れのある河川の橋梁基礎や、海
上での桟橋やシーバース等の構築工事などにおいては効
果があまり期待できない。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】また、ロッド４やダウンザホールハンマー
ドリルの外周を囲うように鋼管９を配設する。この鋼管
９は掘削のみを目的とする場合はケーシングとして削孔
後に引き上げて回収し、ダイレクトバイリング工法など
により、鋼管杭や鋼管矢板として杭打設する場合は掘削
と同時に打設した後そのまま存置する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周に鋼管を配設し、先端に掘削機構を
   設け、この掘削機構からのブローエアで掘削ズリを吹き
   上げる掘削装置において、前記鋼管の天端に接続する短
   尺管の外側に傾斜する底板中央をこの短尺管が上下に貫
   通するようにして桶状の容器体を設け、この桶状の容器
   体の傾斜する底部の最深部にズリ排出用ホースの接続口
   を形成したズリ受け部と、前記回転駆動装置の下部から
   垂下し、下端が前記短尺管の上端に遊嵌して前記容器体
   内に差し入れられる覆い体とからなることを特徴とする
   掘削装置のズリ受け・圧送装置。
2. 【請求項２】 覆い体は蛇腹による可撓性のものである
   請求項１記載の掘削装置のズリ受け・圧送装置。