JPS594725A - 掘削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はケーソンの打設に使用する掘削装置に関する。

従来、地盤深くケーソンを打設するにはクラムシェルパ
ケットで穴を掘りつつケーソンを徐々に沈めていく方法
か採用されている。

ところか、硬質地盤層に対してはクラムシェルパケット
では掘削が困難であり、仮令徐々に掘削してもクラムシ
ェルパケットの掻取り動作では第８図の如く大塵の周囲
は死角となって抽鉢状に土が残る。軟質地盤であればケ
ーソンの重ｔｉｔこよって襠鉢状の土は内側に崩れケー
ソンの打設に問題は生じないが、硬質地盤層の場合、拙
鉢状に土が残った侭になり、ケーソンの打込みが出来な
い。

そこで鉄爪（８０）を索（９０）で斜めに吊ってケーソ
ン矧中に沈め、適当な高さから繰り返し落下させて土を
崩し、この土をクラムシェルパケットで排出し穴を深く
することが行なわれている。しかしこの方法では鉄爪（
８０）の打込み位置は定まらず、全周を均一に掘ること
が難かしく、又、非能率的であった。

本発明は上記実情に鑑み、硬質地盤層に対しても能率的
叶つ安定して掘削出来る装置を提供することを目的とす
る。

本発明はフレームに略等間隔に複数の打込み爪をその上
端を枢止して開閉可能に配備し、フレーム上には上向き
にガイドを突設して該゛ガイドに打撃錘を摺動可能に係
合し、打込み爪を゛ケーソン下方にて外波がりに据え、
打撃錘を吊り索によって打込み爪上へ繰り返し落下させ
ることによって、ケーソンのエツジ下方の土壌を掘削す
ることを特徴とする。

以下図面に示す実施例に基づき本発明を具体的に説明す
る。

第１図はケーソン（Ｋ）中に本発明に係る掘削機（１）
を沈め、該掘削機（１）によってケーソン（６）の下端
が食い込んでいる抽鉢状大底の土壁を崩している状況を
示している。

掘削機（１）のフレーム（２）は４本の打込み爪（８）
を支持したフレーム主体（２＋＋と該主体（２１）に着
脱可能に取付けられ掘削機（１）の姿勢をケーソンの内
壁に沿って垂直に維持する８本の腕板（３）とで形成さ
れている。

フレーム主体（２１＋はへ角形の基板（２２）の下面に
４組の平行壁板（２３＋　０３１、（２３８Ｘ２３ａ）
、（２３＋））（２３ｂ）、（２３ＣＸ２３Ｃ）を基板
中心から９０°の間隔を存して突設し、９０゜隔テテ隣
り合う各壁板（２３１（２３ａ）、（２３ａ）（２３ｂ
）間に側方に向けて支持腕（２５）を突設している。

上記フレーム主体（２１）の各平行壁板＋２３１　＋２
３）、（２３ａ）（２３ａ）、（２３ｂ）（２３ｂ）、
（２３Ｃ）（２３Ｃ）間には長さ約３．５ｍの打込み爪
（８）の上端が外開き可能に枢止されている平行壁板ｔ
２３＋　２３１間には各打込み爪（８）の最小開き角度
（θ）を約１４°に規制するストッパー板（２６）が設
けられている。

打込み爪（８）の上端には第５図に示す如くストッパー
ブロック（８３）が着脱可能に取付けられている。

ストッパーブロック（８３）は第６図、第７図の如く打
込み爪（８）の」二端とフレーム主体（２１）の基板−
の下面との間の隙間■に嵌まって打込み爪（８）の最大
開き角度を規制するものであって、ブロック（８３）の
一端に突設し、た取付板（８４）が打込み爪（８）にボ
ルト止めされている。

ストッパーブロック（８３）は第６図の様に肉厚の一様
のもの及び第７図の様に内端から外端側へ徐々に肉厚が
厚くなるものを数種類準備し、ケーソン（Ｋ）の直径に
応じて打込み爪（８）の開き角度を設定すべくストソノ
’４−７’ロツクヲ使い分ケる・。

打込み爪（８）の下部はパドル状に拡大して、補強材（
８１）で強化され、且つ下端縁は尖っている。

実施例の補強材（８１）は３０ＫＳ’／ｖｎ、程度のレ
ールを適当長さに切断してボルト及び溶接で打込み爪の
下部に固定したものである。

各打込み爪（８）の略中夫には吊り上げ用の板片（８２
）か突設されている。

フレーム主体（２１）の基板（２２）の上面には後記す
る打撃錘（７）が直接衝突する当り板（２４）が溶接止
めされている。該当り板（岡は損傷の度合によって新し
いものと交換する消耗品であって溶接は外し易い様に点
付けで可い。

フレーム主体（２１）上には垂直ガイド（６）が設けら
れ、該ガイド（６）に打撃錘（７）が摺動可能に配備さ
れる実施例のガイド（６）は前記当り板（２４）を挾ん
で平行案内軸（６旧６１１　牽突設して形成されている
。

打撃錘（７）は約１，５００ＫＩｉ’の円柱状の鉄塊て
あって両側に断面半円状の樋状の辷り板＋７１）　［７
１１を突設し、各辷り板＋７］］　（７１＋を前記案内
軸＋６１１　（ｆｉｌ）に摺動可能に１羨めている。

打撃錘（７）の上端には滑車（７２）か突設され、該滑
１（（７２）に吊り索（９）が連繋されている。

案内軸（６１１（６］＋の上部には第１図、第３図に示
す如く補助枠（４）が嵌められ、該補助枠（４）には前
記フレーム主体間）の支持腕（２５）〜（２５）と同位
相に４本の補助腕（４１１（４１１＋４１＋　（４１１
が外向きに突設されてい゛る。

各支持腕（２５）〜０５）及び各補助腕（４１）〜（４
１）には、腕長さ調節用のスペーサ（３２）を挾んで腕
板ｆ３）（３ａ）かボルト止めにより着脱可能に取付け
られている。

各腕板（３）の先端には垂直面内で回転する案内ローラ
（３１）が枢止され、更に上下に対向する腕板（３）（
３ａ）は連結杆（３３）で接続されている。

直径線ｈ　ニ対向する腕板ｆ３）　（３）、（３ａ）　
（３ａ）のローラ（３１１＋３１１間の距離はケーソン
餉の内径より少し短かく設定しておく。これはスペーサ
（３２）の厚み或は枚数を菱えることにより簡単に調節
出来る。

補助枠（４）には上下に貫通する孔（４３）が開設され
、且っ該孔（４３）の下方にブー１月４４）が回転部内
に配備される。

前記打撃錘（７）の滑車（７２）に係合した吊り索（９
）の一端は補助枠（４）の下部に係止され他端は前記プ
ーリ（４４）に掛って更に孔（４３）を通って地上のク
レーン（図示せず）に引っばられている。

更に補助枠（４）には打撃錘（７）の上昇端を規制する
筒状ストッパ（４２）が案内軸（６１）に被さって突設
されている。

２本の案内軸（６１）の上端には両軸に跨がって摺動可
能に引上げ板（５）が嵌まり、杉板（５）の中央が前記
打撃錘（７）の吊り索（９）とは別の索（９１）に繋が
れている引上げ板（５）の両端にＵボルト（５１）　＋
５１）力月面定され、該Ｕボルトと前記打込み爪＋８＋
　＋８１の吊り上げ用板片（８２）との間がターンバッ
クル（９３）付きのワイヤー（９２）で繋がれている。

次に掘削装置（１）の使用法を説明する。

掘削装置（１）の使用に先だち、クラムシェルパケット
（図示せず）等で縦穴を掘り、該穴にケーソン（Ｋ）を
沈め、更にクラムシェルパケットをケーソン□□□）中
に吊り下げて大塵を掘り進め、ケーソン（６）を自動的
に或は下降補助手段を用いて徐々に下降させる。

縦穴が硬質地盤層に達しクラムシェルパケットでの掘削
が困難になれば、掘削装置（１）とクラムシェルパケッ
トを交互に使用して掘削を行なう。

掘削装置のケーソン内へのセント タラムシエルパケットを引上げ、替りに打撃錘（７）の
滑車（７２）に掛った吊り索（９）をクレーンで吊って
掘削装置（１）をケーソン（Ｋ）中に降ろす。

この時吊り上げ板（５）に掛った索（９１）はフリー状
態にして吊り上げ板（５）を補助枠＋４１４：に降ろし
、吊り上げ板（５）と各打込み爪（８）との間のワイヤ
ー（９２）を弛ませ、打込み爪（８）の開きを最小開き
に縮めてケーソン図）の内面を擦らない様にする。

掘削装置（１）には先端に案内ローラ（３１）を具えた
腕板＋３＋（３ａ）がケーソン（Ｋ）の半径方向に向け
て突設され、然も腕板（３＋（３８）は上下２段に設け
られているため掘削装置（１）はケーソン（６）の軸心
から外れたり、或は傾くことな（真直に下降し、揺鉢状
の大塵に達する。

打込み爪の開き 打撃錘（７）に係合している吊り索（９）を弛め、次に
引」−げ板（５）の索（９１）をクレーンで引き、引上
げ板（５）を案内軸（６１１［６］）を辷らせて補助枠
（４）から持ち上ける引上げ板（５）の持ち上がりによ
って杉板（５）にワイヤー（９２）で繋がれた各打込み
爪（８）は下端を外側へ開く。

この状態で索（９１）を再び弛めるが、打込み爪（８）
には掘削装置（１）全体の重量が作用しているから索（
９１）を弛めても爪（８）が閉じることはない。

打込み爪の打込み 打撃錘（７）に係合している吊り索（９）を引き上げて
打撃錘（７）を補助枠（４）のストッパーｆ４２）位置
まで持ち上け、次に急激に吊り索（９）を弛めて打撃錘
（７）を落下させる。

打撃錘（７）の落下でフレーム主体（２１）従って打込
み爪（８）は強打され、爪（８）の先端が大塵の周囲に
食い込む。上記打撃錘（７）を複数回繰り返す。

打込み爪（８）は下端が外側へ開いており、打込みによ
って開き方向に力が加わるが、各爪（８）の」二線に取
り付けたストッパーブロック（８３）によって必要以上
の開きは防止され、従って打撃力が爪の横方向への無駄
な力に変わることはない。

上記作業で殆んどの場合捕鉢状の大塵の周囲の土は切り
崩されるか、爪（８）が直接食い込まない爪間の土が崩
れずに残ることかある。

この場合、打撃錘（７）の吊り索（９）を引き−にけて
ｖ１１１削装置（１）全体を側方へ押して掘削装置（１
）をケーソンの周方向にずらせて、前記同様ケーソンを
＋ｉｒび大塵にセットして打撃を加えれば可い。

土の排出 揺鉢状大塵を切り崩した後、掘削装置（１）をケーソン
（Ｋ）から引き出し、クラムシェルパケットを投入して
切り崩した土を排除する。

上記した掘削装置（１）による大塵の切り崩しとクラム
シェルパケットによる土の排出を交互に行なえば、硬質
地盤でも能率的に掘削作業が行なえる本発明は上記の如
く、外開き可能な複数の打込み爪（８）を具えたフレー
ム（２）を、該フレーム（２）上に立設したガイド（６
）に沿って摺動する打撃錘（７）で強打して、打込み爪
（８）を大塵に打ち込めるため、硬質地盤に対しても強
力な掘削力か発揮出来、能率的に掘削作業か行なえる優
れた効果を有す。

尚、本発明は上記構成に限定されることはなく特許請求
の範囲に記載の技術範囲内で種々の変形が可能であるの
は勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は掘削装置の使用状態を示す正面図、第２図はフ
レームの平面図、第３図は補助枠の平面図、第４図は引
上げ板の平面図、第５図はストッパーブロックへを取付
けた打込み爪の上部斜面図、第６図、第７図はストッパ
ーブロックを取付けた打込み爪の」二部正面図、第８図
は従来工法の説明図である。 ＋２＋・・・フレ０こム　　　（２１）・・・フレーム
主体（３）・・・腕　板　　　　（３１）・・・案内ロ
ーラ（６）・・・ガイド　　　　（７）・・・打撃錘（
８）・・・打込み爪　　　（９）・・・吊り索出願人　
　　株式会社　布　施　組 ５２−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　フレーム（２）に略等間隔に複数の打込み爪（８）
   をその上端を枢止して外開き可能に配備し、フレーム（
   ２）上には上向きにガイド（６）を突設して該ガイド（
   ６）に打撃錘（７）を摺動可能に係合し、該打撃錘（７
   ）に吊り索（９）を連繋した掘削装置。 ■　フレーム（２）は打込み爪（８）を支持したフ・レ
   ーム主体（２１）と該主体（２Ｉ）に半径方向に略等間
   隔に突設され、先端に案内ローラ（３１）を具えた腕板
   （３）とで構成されている特許請求の範囲第１項に記載
   の掘削装置。 ■　腕板（３）は複数本づつ上下２段にフレーム主体（
   ２１）　Ｊ：に配備されている特許請求の範囲第１項に
   記載の掘削装置。