JPS6129815Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、掘削ガイドを有し、回転式バケツ
トにより穴を掘削する自走式掘削機に関するもの
である。

大口径基礎杭を打設する場所打ち杭工法にはア
ースドリル工法、オールケーシング工法、リバー
ス工法がある。このうちアースドリル工法、リバ
ース工法は素掘りの穴を掘削しコンクリートを打
設するのに対し、オールケーシング工法は素掘り
の穴を掘るのに困難な軟弱地盤や礫地盤におい
て、ケーシングチユーブを建て込みながらハンマ
グラプバケツトでパイプの中を掘削し、コンクリ
ートを打設した後、ケーシングチユーブを引き抜
いて杭とする工法である。このオールケーシング
工法はハンマグラブバケツトで掘削するため、バ
ケツトを穴底に落下させた際の振動およびバケツ
トの土砂を排出させる際に地上部に設置するクラ
ウン部との接触音が公害として問題になつている
ほか、硬土質での掘削においては著しく能率が低
下するなどの問題があつた。この問題点を解決す
るため、オールケーシング工法とアースドリル工
法との組合わせ工法、すなわちケーシングチユー
ブの揺動圧入と回転式バケツトによる掘削との組
合わせ工法が考え出された。しかしこの組合せ工
法に使用する掘削機は、あくまでアースドリル工
法用のクレーンのフロントに取付けられた掘削機
であり、この掘削機の回転駆動装置の下方にケー
シングチユーブを支持しかつ揺動圧入する装置を
地上に据付けたものである。従つて、アースドリ
ル工法で使われている掘削機を何んの改造もなし
にそのまま適用できる利点がある反面、クレーン
の前面に回転駆動装置が上下方向に固定されてい
るため、地上との間隙が小さく、従つて回転駆動
装置の下方に取り込むケーシングチユーブは短い
ものしか使用することができず、特別に高い位置
に回転駆動装置を取付けた場合には、ケーシング
チユーブは長いものが使用できる反面、回転駆動
装置を高くした分、ケリーバの長さが掘削深さに
生かされないため穴の深さが浅くなり、通常のア
ースドリル工法で使用する際には支障をきたす欠
点があつた。

この考案の目的は、通常のアースドリル工法で
使用可能な掘削機をそのままケーシングチユーブ
を揺動圧入する装置と組合わせて使用しても、長
尺のケーシングチユーブの使用が可能であり、か
つ掘削深さがこれによつて浅くなることのない大
口径掘削機を提供するにある。

以下、この考案の一実施例を添付図面について
説明する。

自走式クレーン本体（以下クレーン本体とい
う）１の前部には支持ブラケツト２が取付けられ
ており、支持ブラケツト２の先端部には前後の揺
動が可能なようにリーダ４が設置されている。リ
ーダ４は、上端部をリーダ４の上方部に連結し、
下端部をクレーン本体１の後部に球面継手を介し
て受けさせた左右一対のステー３により鉛直に支
持される。地盤の傾斜によりリーダ４が傾斜する
場合には、ステー３の伸縮調整を行つてリーダ４
を鉛直に保つ。

リーダ４の主柱４ａの前壁部には、その全長に
わたつて一対のガイドパイプ４ｂが対称に固定さ
れており、ガイドパイプ４ｂには支持枠体６が上
下に摺動できるように取付けられている。支持枠
体６には対称のコ字形案内部６ａ、対称の抱持部
６ｅ、ロツク用穴６を設けた二つの突出片６ｆが
形成されており、支持枠体６の突出側壁部には、
ロツクピン６ｃを連結したロツク用油圧シリンダ
６ｂが固定されている。抱持部６ｅはガイドパイ
プ４ｂの外側壁にはめ合わされている。二つの突
出片６ｆ間にはリーダ４に形成した突出片４ｄが
挿入されており、これにはロツク用穴４ｃが設け
られている。油圧シリンダ６ｂを作動させること
により、ロツク用穴６ｄ，４ｃに対するロツクビ
ン６ｃの挿入、抜き出しを行うことができる。

支持枠体６のコ字形案内部６ａには、回転駆動
装置７の側壁部に固定した案内箱体７ｃが上下に
摺動できるように差込まれており、案内箱体７ｃ
の中には押下げ用油圧シリンダ７ｄがおさめられ
ている。この油圧シリンダ７ｄのシリンダチユー
ブの基端部は支持枠体６に連結され、ピストンロ
ツドの先端部は回転駆動装置７に連結されてい
る。

回転駆動装置７は駆動用油圧モータ７ａ、減速
機構（図示してない）、ケリーバ回転駆動用角穴
部７ｂをそなえており、角穴部７ｂにはケリーバ
８が挿入されている。油圧モータ７ａは、たとえ
ばクレーン本体１の後部に設置した油圧ユニツト
により、またはクレーン本体１が油圧式の場合に
はその高圧油を油圧配管１３を介して供給するこ
とにより駆動するようにする。ケリーバ８はスイ
ベルジヨイント９を介してワイヤーロープ１０に
より保持されている。ワイヤーロープ１０はクレ
ーン本体１に設置した巻胴（図示してない）に巻
きつけられており、リーダ４の頂部に取付けたト
プシーブブロツク５のシーブを経過させてある。
ケリーバ８の下端には掘削バケツト１２が取付け
られている。

支持枠体６は、クレーン本体１に配置した巻胴
（図示してない）に巻付け、トツプシーブブロツ
ク５のシーブを経過させたワイヤーロープ１１に
より保持されている。支持枠体６の吊り下げ位置
は、支持枠体６と回転駆動装置とを合わせたもの
の重心位置に設定する。

角穴部７ｂにおいて、ケリーバ８は回転駆動装
置７に対して上下に摺動可能であるので、ケリー
バ８、回転駆動装置７は独立して昇降させること
ができる。

駆動用油圧モータ７ａに高圧油を供給すると、
角穴部７ｂと一体にケリーバ８が回転し、掘削バ
ケツト１２に回転掘削力が伝達される。硬土質を
掘削する時に、油圧シリンダ６ｂによりロツクピ
ン６ｃをロツク用穴６ｄ，４ｃに挿入して支持枠
体６をリーダ４に固定し、油圧シリンダ７ｄを伸
長させて回転駆動装置７を支持枠体６に対して降
下させる。これによりケリーバ８は角穴部７ｂで
回転反力による摩擦力によつて回転駆動装置７と
一体になつて降下することになるので、掘削バケ
ツト１２の歯先には単にケリーバ８の重量だけで
なく、油圧シリンダ７ｄの作動力も付加され、よ
り大きな推力を掘削バケツト１２の歯先に与える
ことができる。これは、回転駆動装置がクレーン
の前面に上下方向に固定された形で取付けられて
いるのと比較して、上方方向に摺動可能な本考案
の回転駆動装置は重量的に軽くなるため、掘削バ
ケツト１２に与える推力を大きくすべく、反力と
しての重量を大きくするためである。

なお、リーダ４に支持枠体６を固定する手段と
しては、上述のロツクピンによるもののほかに、
たとえばリーダ４の鉛直方向にラツクを設け、そ
れに支持枠体６がわのラツチをかみ合わせる手段
などがある。

この考案の掘削機による杭の打設はつぎのよう
にして行う。

(1) クレーン本体１を自走させて掘削するべき位
置に移す。

(2) 掘削バケツト１２を下げてその中心と杭芯と
を合わせる。その際、クレーン本体１の微小走
行、旋回、リーダ４の前後の摺動等により調整
する。

(3) 支持枠体６、掘削バケツト１２を巻上げて、
ケーシングチユーブ揺動圧入装置１４およびケ
ーシングチユーブ１５を搬入する。

(4) ケーシングチユーブ１５の揺動圧入を開始す
る。支持枠体６をそのままにし、掘削バケツト
１２を下げて、ケーシングチユーブ１５の内部
の地層を掘削する。掘削バケツト１２内に掘削
土が充満したら、掘削バケツト１２、ケリーバ
８をケーシングチユーブ１５の上端より上方へ
引き上げる。

(5) クレーン本体１の上部旋回体を旋回させ、掘
削土をたとえばダンプカー等に放荷する。放荷
後、上部旋回体を逆旋回させて掘削バケツト１
２を穴の位置に戻し、ついで掘削バケツト１２
を下げて掘削を続行する。

(6) 地盤が硬土質になつたら、まず、ロツク用油
圧シリンダ６ｂを伸ばして、ロツクピン６ｃに
より支持枠体６をリーダ４に固定する。そして
押下げ用油圧シリンダ７ｄを伸ばす。こうすれ
ば回転駆動装置７とケリーバ８は一体となつて
降下し、掘削バケツト１２に回転掘削力のほか
に鉛直方向の推力を与えることができる。

(7) 所定の深さまで掘削を行つたら、掘削バケツ
ト１２を引き上げて、鉄筋篭（図示してない）
を挿入する。そしてコンクリートを注入しなが
らケーシングチユーブ１５を引抜く。

以上説明したこの考案によれば、下記の効果が
得られる。従来のアースドリル工法で使用してい
た掘削機をオールケーシング工法に適用していた
場合と比べて回転駆動装置の上下位置を可変でき
るため、ケーシングチユーブを取り込む際、回転
駆動装置の高さによつて制約を受けないので従来
より長尺のケーシングチユーブを使用できるよう
になり、これに伴ないケーシングチユーブの継ぎ
足しに要する時間も短縮でき掘削能率を高めるこ
とができる。同様に回転駆動装置の上下位置が変
えられるので、リーダに取付けられたガイドパイ
プの下端をできるだけ地上に近づけることにより
回転駆動装置の最下位位置と地上との間隙も少な
くなつて、同じ長さのケリーバを使用した場合掘
削深さを大きくできる利点がある。またこのこと
により、排土の際クレーン本体を旋回させても旋
回経路上の障害物をよけることができる。

また回転駆動装置を上下に摺動させることによ
つて従来の固定式のものと比較して自重が小さく
なるが、これによつて減少する掘削バケツト推力
を大きなものにするためリーダと支持枠体とを固
定可能にし、掘削バケツトに与える推力に対する
反力を単に支持枠体だけでなくリーダの自重を生
かすことが可能となつて大きな推力を掘削バケツ
トに与えることができる。また回転掘削力を与え
ながらケリーバを下方にスライドさせて押込み力
を与える場合、回転力による係合摩擦力を利用し
て回転駆動装置もケリーバと一体で下降するよう
構成したことにより、係合部分のすべりを少なく
できるため極力ケリーバの摩耗を押えることがで
きる。

以上の効果からも明らかなように、本考案の掘
削機は、ケーシングチユーブの建て込み掘削にお
いて最大の効果を発揮するものであるが、通常の
アースドリル工法用の掘削機として使用しても何
んら支障がないばかりでなく、掘削穴の垂直精度
の向上、掘削深さの増大等同様の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施態様を示す側面図、
第２図は第１図の−断面拡大図、第３図は第
２図の−断面図である。 １……自走式クレーン本体、４……リーダ、４
ａ……主柱、４ｂ……ガイドパイプ、４ｃ……ロ
ツク用穴、６……支持枠体、６ａ……コ字形案内
部、６ｂ……ロツク用油圧シリンダ、６ｃ……ロ
ツクピン、６ｄ……ロツク用穴、６ｅ……抱持
部、７……回転駆動装置、７ａ……駆動用油圧モ
ータ、７ｂ……ケリーバ回転駆動用角穴部、７ｃ
……案内箱体、７ｄ……押下げ用油圧シリンダ、
８……ケリーバ、９……スイベルジヨイント、１
０，１１……ワイヤロープ、１２……掘削バケツ
ト、１４……ケーシングチユーブ揺動圧入装置、
１５……ケーシングチユーブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 自走式クレーン本体にリーダを鉛直方向に設置
   した掘削機において、リーダに固定したガイドパ
   イプに、上下に摺動できるように支持枠体を取付
   け、その支持枠体にケリーバ回転駆動用角穴部を
   そなえた回転駆動装置を上下に摺動できるように
   設置し、前記支持枠体と回転駆動装置とを押下げ
   用シリンダを介してたがいに連結し、支持枠体を
   リーダの頂部を経過させたワイヤロープで保持す
   ると共に、その支持枠体を必要に応じリーダに固
   定する手段を設けたことを特徴とする大口径掘削
   機。