JPS63122886A

JPS63122886A - 掘削ビツト

Info

Publication number: JPS63122886A
Application number: JP26685486A
Authority: JP
Inventors: 章川相; 明彦鈴木
Original assignee: Mitsui Construction Co Ltd
Current assignee: Mitsui Construction Co Ltd
Priority date: 1986-11-10
Filing date: 1986-11-10
Publication date: 1988-05-26
Anticipated expiration: 2010-05-10
Also published as: JPH0742838B2

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】（ａ）、産業上の利用分野本発明は、地下掘削装置において、掘削した土砂によっ
て閉塞することなく、当該土砂を外部に吸い上げ排出す
ることが出来る、掘削ビットに関する。

（ｂ）、従来の技術第４図は従来の掘削ビットを用いて、掘削した土砂を排
出する様子を示す図である。

通常、地下掘削装置２５を用いて、地盤２中に人工地盤
等を構築するための空洞２　ｂを掘削するには、第４図
に示すように、掘削ビット２９によって地盤２にパイロ
ット穴１５を掘削する。その後、ノズル１３から、超窩
圧水２２を周囲の地盤２に噴射して当該地盤部分の土砂
２０を掘削して、パイロット穴１５の周囲に円筒状の空
洞２ｂを形成する。掘削された土砂２０は、パイロット
穴１５に充填された泥水１６と共に、泥水スラリー１９
として排泥吸込口２９ａから、掘削ビット２９及び掘削
ロッド５内に形成された排泥路２９ｂ、Ｓａ内を搬送さ
れて、外部に排出される。

この際、排泥路２９ｂ−５ａ内が、掘削された土砂２０
によって閉塞されてしまうと、その後の掘削作業が行な
えなくなる。また、閉塞した掘削装置２５を復旧させる
ためには、掘削ビット２９、掘削ロッド５を一々分薄し
なければならず。

そのため多大の時間を要し、作業効率が極端に低下して
しまう不都合を有する。

（Ｃ）０発明が解決しようとする間屈点しかし、いまだ
排泥路２９ｂ、５ａが、掘削土砂によって閉塞されるの
を防止する技術が確立されておらず、閉塞防止を確実に
行なうことが出来る掘削ビットの開発が、急がれていた
。

本発明は、上記した欠点を解消すべく、掘削された土砂
を外部に排出する際、当該土砂によって、排泥路内が閉
塞することを防止し、作業効率を向上させることの出来
る掘削ビットを提供することを目的とする。

（ｄ）６問題点を解決するための手段即ち、本発明は、ビット先端刃（９）の設けられた本体
（７）を有し、前記本体（７）に排泥吸込口（７ａ）を
１本体（７）外部に開口する形で設けると共に、前記排
泥吸込口（７ａ）に向けて水流（２１）を発生させ得る
撹拌ウィング（１１ｂ）を１回転駆動自在に設け、更に
、前記排泥吸込口（７ａ）に排泥路（７ｂ）を接続して
構成される。

なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を
示す、便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の
記載に限定拘束されるものではない、以下のｒ　（ａ）
、作用」の欄についても同様である。

（ｅ）０作用上記した構成により、撹拌ウィング（１ｌ　ｂ）を回転
駆動することにより、水流（２１）が生じ、掘削された
土砂（２０）は、当該水流（２１）に運ばれる形で、排
泥吸込口（７）に送り込まれるように作用する。

（ｆ）、実施例以下１本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本発明による掘削ビットの一実施例を示す斜視
図。

第２図は本発明による掘削ビットを用いて掘削した土砂
を排出する様子を示す図。

第３図は本発明による掘削ビットの一実施例が適用され
た地下掘削装置の一例を示す図である。

地下掘削装置１は、第３図に示すように、地表面２ａ上
に移動駆動自在な形で設置された移動重機３を有してお
り、移動重機３には、中空筒状の掘削ロッド５が図中上
下方向である矢印Ａ、　Ｂ方向に移動自在、かつ矢印Ｃ
，Ｄ方向に回転駆動自在な形で支持されている。掘削ロ
ッド５の図中下端には５本発明による掘削ビット６が装
着されており、掘削ビット６は、第１図に示すように、
中空状に形成された本体７を有している。本体７の図中
下端には、排泥吸込ロアａが１本体７外部に開口してお
り１本体７の図中外周面には、ビット先端刃９が複数枚
装着されている。

なお、掘削ロッド５と掘削ビット６の本体７の図中内周
面には、そ九ぞれ排泥路５ａ、７ｂが形成されており、
排泥吸込ロアａから吸い上げられたスラリー化した土砂
は、排泥路５ａ、７ｂを搬送され、掘削ロッド５の第３
図上端に設けら九たチューブ１７から排出される。

更に、掘削ビット６のビット先端刃９には。

掘削土砂撹拌装置１１が、取付は部材１ｏを介して、排
泥吸込ロアａに対向する形で装着されており、掘削土砂
撹拌装置１１は、水中用の駆動モータｌｌａを有してい
る。駆動モータｌｌａには撹拌ウィングｌｌｂが、矢印
Ｃ，Ｄ方向に回転自在に支持されており、更に駆動モー
タｌｌａには図示しない電源装置が、電源ケーブルｌｌ
ｃを介して接続されている。また、掘削ロッド５の第２
図下方には、超音波測距センサ１２及びノズル１３が、
掘削ビット６に近接する形で装着されている。

地盤掘削装置１は、以上のような構成を有するので、地
盤掘削装置１を用いて、地盤２中に人工地盤を構築する
ための空洞を掘削する場合には。

まず第２図に示すように、掘削ロッド５を矢印Ｃ１Ｄ方
向に所定角度範囲に亙り間欠的に回転駆動させて、掘削
ロッド５の下端に装着された掘削ビット６によりパイロ
ット穴１５を、図中下方に掘削してゆく。この際、掘削
されたパイロット穴１５には、泥水１６を給水し、その
静水圧により、パイロット穴１５の崩壊を防ぐ、また、
図示しないサクションポンプにより、パイロット穴１５
中の泥水１６は、掘削ビット６によって掘削した土砂２
０と共に泥水スラリー１９として、排泥吸込ロアａから
吸い上げられる。そして更に、泥水スラリー１９は、掘
削ビット６及び掘削コンド５内に形成された排泥路７ｂ
、５ａ内を搬送されてパイロット穴１５外部に排出され
る。なお、排出された泥水スラリー１９の内の泥水は、
土砂を分離した後にパイロット穴１５に戻され、継続的
に掘削に使用される。

また、掘削ビット６による掘削中、掘削ビット６に装着
された掘削土砂撹拌装置１１の駆動モータ１１ａは駆動
されており、撹拌ウィング１１ｂは、矢印り方向に回転
されているので、掘削ビット６周辺の泥水１６中には、
排泥吸込ロアａに向けて強力な水流２１が生じる。この
ため、掘削した土砂２０は、当該水流２１により十分に
撹拌されて細粒化される。細粒化された土砂２０は。

泥水１６と共に、泥水スラリー１９として、水流２１及
びサクションポンプの吸引力によって排泥吸収ロアａ方
向に付勢される形で、排泥吸込ロアａから吸い上げられ
、更に排泥路７ｂ、５ａ内を滞留することなく搬送され
て外部に排出される。

掘削ビット６によりパイロット穴１５が、所定深さＤＰ
（第２図参照）まで、掘削形成されたところで、掘削ロ
ッド５を、掘削ビット６と共にＬｌだけ引き上げる６次
に、掘削ロッド５を矢印Ｃ，Ｄ方向に交互に回転させた
状態で、徐々にＢ方向に降下させながら、ノズル１３か
ら、超高圧水２２を周囲の地盤２に向けて噴射する。す
ると、当該地盤２部分の土砂が、超高圧水２２によって
掘削されて、地ｆｆ１Ｚ中には円筒形の空洞２ｂが形成
される。なお、この際も、掘削土砂排出装置１１の駆動
モータｌｌａが駆動されており、撹拌ウィングｌｌｂが
矢印り方向に回転しているので、掘削ビット６付近の泥
水１６中には、排泥吸込ロアａに向けて強力な水流２１
が生じている。このため、超高圧水２２によって掘削さ
れた土砂２０は、図示しないサクションポンプの吸引力
とあいまって、水流２１に運ばれる形で速やかに排泥吸
込ロアａに吸い上げられ、更に排泥路７ｂ、５ａ等を介
してパイロット穴１５の外部へ排出される。

なお、掘削中の空洞２ｂの形状は、超音波測距センサ１
２から、空洞壁面に超音波を発信させてその反射波を捕
捉し、超音波測距センサ１２から壁面までの距雛を計測
することにより正確に把握することが出来る。

こうして、地盤２中に空洞２ｂが形成されたところで、
掘削ロッド５を回転させながら入方向に引き上げつつ、
ノズル１３から空洞２ｂ内へセメントミルク等の地盤改
良剤を高圧で噴射し、空洞２ｂ内を地盤改良剤で満たす
。こうして、地盤改良剤を空洞２ｂ及びパイロット穴１
５内に充填させつつ掘削ロッド５をＡ方向に引き上げて
ゆくと、充填された地盤改良剤は凝固して地盤２中には
強固な人工地盤が形成される。

一箇所の人工地盤が構築されたところで、移動重機３を
移動させて、当該構築された人工地盤に隣接した位置に
パイロット穴を新たに掘削して、空洞２ｂを構築し、更
に地盤改良剤を充填して当該空洞と先に構築された空洞
とを連続させて人工地盤を水平方向に拡張して行く。

（ｇ）０発明の効果以上、説明したように本発明は、ビット先端刃９の設け
られた本体７を有し、前記本体７に排泥吸込ロアａを、
本体７外部に開口する形で設けると共に、前記排泥吸込
ロアａに向けて水流２１を発生させ得る撹拌ウィングｌ
ｌｂを、回転駆動自在に設け、更に、前記排泥吸込ロア
ａに排泥路７ｂを接続して構成したので、撹拌ウィング
１１ｂの回転により生じた水流２１によって、掘削され
た土砂２ｏは、十分に撹拌され細粒化すると共に、当該
水流２１に運ばれる形で排泥吸込ロアａに吸い込まれる
ことから、掘削された土砂２０によって、掘削ビット６
及び掘削ロッド５内の排泥路７ｂ、５ａが閉塞すること
が効果的に防止され、作業効率の向上に寄与し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による掘削ビットの一実施例を示す斜視
図、第２図は本発明による掘削ビットを用いて掘削した土砂
を排出する様子を示す図。第３図は本発明による掘削ビットの一実施例が適用され
た地下掘削装置の一例を示す図。第４図は従来の掘削ビットを用いて掘削した土砂を排出
する様子を示す図である。６・・・・・・掘削ビット７・・・・・・本体７ａ・・・・・・排泥吸込ロアｂ・・・・・・排泥路９・・・・・・ビット先端刃１１ｂ・・・・・・撹拌ウィング２１・・・・・・水流出願人　　　　三井建設株式会社代理人　　弁理士　　相１）伸二（ほか１名）第２図第４図昭和６２年　６．、凸、１５日・」゛・

Claims

【特許請求の範囲】ビット先端刃の設けられた本体を有し、前記本体に排泥吸込口を、本体外部に開口する形で設けると共に、前記排泥吸込口に向けて水流を
発生させ得る撹拌ウィングを、回転駆動自在に設け、更に、前記排泥吸込口に排泥路を接続して構成した掘削ビット。