JPS635550B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、土木建築地下構築工事における立
孔などの掘削、特に場所打コンクリート杭構築等
のための削孔に用いられるバケツト型掘削器に関
する。

（従来例の構成と問題点） 土木建築における地下構築工事においては、大
深度の立孔を地中に掘削しなければならぬことが
多い。特に場所打コンクリート杭を構築する場合
等は大径、大深度の立孔をコンクリート打設に先
立つて削孔しなければならない。この場合、通常
所要径を有する切削刃物（オーガ・ドリル等）を
地中に押入して回転させ、土砂を掘削する工法が
用いられるが、掘削後の孔壁の崩壊を防止すると
ともに土砂の切削、排出を円滑ならしめるため、
掘削孔内にベントナイト泥水を注入する方法がと
られている。ところが、この方法によるときは掘
削土砂とともに排出されるベントナイト排水が河
川、池沼等に流入し、公害問題を惹起する。

そこで、ベントナイト泥水を用いないで、金属
円筒状のケーシングを地中に挿入して孔壁土砂の
崩壊を防止しながら該ケーシング内で切削刃物を
回転させて掘削を行う方法が行われている。しか
しながら、この場合は上記ケーシングを土中に押
入するのに多大の力を要する上、ケーシングの引
抜きに際しても地下水等により泥状化した土砂が
ケーシング外壁に粘着するため大きな引抜力が必
要であり、これらのための装置が甚だ大掛りなも
のとなり大孔径、大深度の削孔においては非常な
困難を伴うのが実状である。さらに、これらいず
れの従来工法の場合も、土砂中に混つて削り取ら
れる大粒の玉石、岩塊等の排出が困難であり、こ
のために特殊な手段を必要とする。

（発明と関連する技術） 上記のような従来工法の問題点を解消し得る新
規な提案例として、地中に挿入された円筒状ケー
シング内に削孔バケツトを装入して回転させ、こ
の削孔バケツトの下端外周に沿つて設けた切削刃
物をケーシング下端縁より僅かに突出させて土砂
を掘削し、同時にケーシング内からバケツト内を
通じて水等の流体を循環させて土砂を排出する掘
削工法がある。

この提案例を第１図により説明すると、１は地
中に挿入された円筒状薄肉金属短管よりなるケー
シングであり、このケーシング内に金属製ドラム
型の削孔バケツト２が挿入されている。削孔バケ
ツト２の上面には排出口２ａが開口さえていると
ともにこれに中空金属管よりなる回転ロツド３が
連結され、底板２ｂの下面外周に沿つて複数の掘
削刃物４が枢着手段で取付けられている。掘削刃
物４は削孔バケツト２の正回転逆回転によりその
刃先回転軌跡が拡縮し得る如く構成されたもの
で、掘削時には図示の如くケーシング１下端下方
で刃先を拡大し、地上に設けた図示しない回転装
置により回転ロツド３を回転させ、削孔バケツト
２を介して掘削刃物４を回転させて掘削を行な
う。ケーシング１内には図示しない循環水装置に
より流体、例えば水が送り込まれ、矢印の如く流
れてケーシング１と削孔バケツト２のすき間から
掘削刃物４近傍に噴射され、刃先により切崩され
た土砂は水流とともに上記バケツト底面の開口部
（取入口）からその削孔バケツト２内に吸い込ま
れ、排出口２ａから回転ロツド３内を通つて地上
に排出され、前記循環水装置によつて土砂を分離
された水が再びケーシング１に送入されて循環使
用される。切り崩された土砂中の大粒の玉石、岩
塊等は水流により浮き上つて削孔バケツト２内に
堆積する。玉石等が削孔バケツト２内に充満した
ら回転を止めて削孔バケツト底部の開口部（取入
口）を閉鎖し、循環水流を停止させ、掘削刃物４
の刃先を縮小させて第２図に示すように削孔バケ
ツト２をケーシング１内から引き上げ、玉石等を
地上で排出する。上記の如くしてケーシング１の
下端下方で拡大された掘削刃物４により土砂の切
崩しが行われ、ケーシング１は掘削刃物４の下降
に引き続いて殆ど自重で沈下して行く。削孔深度
の増大に伴い、ケーシング１は継手１ａによつて
上方に遂次継ぎ足し、回転ロツド３も同様に継手
３ａによつて継ぎ足される。上記のようにして所
要深度まで削孔を行なうが、本工法によればケー
シングによつて土砂の崩壊を防ぐのでベントナイ
ト泥水を使用する必要がなく、またケーシング外
面と孔壁との摩耗抵抗が小さいからケーシングの
挿入、引抜がきわめて容易となる。

（発明の目的） 本発明は上記工法に用いて好適なバケツト型掘
削器を提供しようとするものである。

（発明の構成） 本発明に係るバケツト型掘削器は上面に排出口
底面に開口部を有するとともに底部外周縁には掘
削刃物が備えられた円筒型の削孔バケツトと、該
削孔バケツトの開口部を開閉するための回転自在
なシヤツター板と、該シヤツター板をその回転方
向へ案内するため削孔バケツトの底部周方向に形
成されたシヤツターガイドとよりなり、上記シヤ
ツター板は開口部が閉鎖できる大きさの板面を有
してシヤツターガイドにより支持され、該シヤツ
ター板には開口部と衝当自在な爪が下面に向けて
突設されていることを特徴としている。

（実施例の説明） 以下、本発明の構成の詳細を図面に示した実施
例に基づいて説明する。

第３図および第４図は本発明のバケツト型掘削
器の１実施例を示したもので、第３図は縦断面
図、第４図は第３図のＡ−Ａ視平面図である。

図において２は削孔バケツトで、これは回転ロ
ツド３と連結される上面に排出口２ａを有し、下
面には掘削刃物４を備えた底板２ｂを有してい
る。この削孔バケツト２は回転ロツド３と一体に
回転し、下端の掘削刃物４（掘削時には前記第１
図の如く拡径される）により掘削が行なわれる。
削孔バケツト２の底面には、半円形（扇形でもよ
い）をなす取入用の開口部５があけられている。
また底板２ｂの上方には所要の間隙をおいて断面
横溝状のシヤツターガイド６が削孔バケツト２の
胴部内面に環状に設けられている。７は上記シヤ
ツターガイド６と底板２ｂとの間隙に挾持される
金属円板よりなるシヤツター板で、底板２ａと同
様に半円形（扇形でもよい）の開口部８を有して
おり、その周縁部が前記シヤツターガイド６と底
板２ｂ間に挾持され、摺動回転し得る如く配置さ
れるものである。すなわち、シヤツター板７が回
動してその開口部８と底板２ｂの開口部５が重な
つたときにバケツトが開口されることになる。さ
らにシヤツター板７の開口部８の直線縁の回動中
心（直線縁の中央部にある）の片側には、シヤツ
ター板７が回動した際に底板２ｂの開口部５の直
線部縁辺に衝当する爪（ストツパー）９が固設さ
れている。この爪９によりシヤツター板７の底板
２ａに対する摺回運動は、全閉から全開までの片
側180゜の間に規制される。なお、爪９は施工時に
土砂面に圧接される如く、刃物４下面またはその
以下にまで延びている。爪９の数は１個でもよい
が、作動を確実にするため通常は図示の如く直線
縁に沿つて複数個列設される。

次にこのバケツト型掘削器の掘削作業時の作動
について説明する。開口部５を開口しようとする
ときは、削孔バケツト２を第４図の矢印Ｂの方向
（掘削時の回転方向）に回転させる。すると、シ
ヤツター板７の爪９が土砂の反力を受けてシヤツ
ター板７は底板２ｂに対して相対的に矢印Ｃの方
向に回転し、爪９が底板２ｂの開口部５の直線部
縁辺に衝当し全開となる。上にバケツト引き上げ
時等において開口部５を閉鎖しようとする場合
は、前記と逆方向に削孔バケツト２を回転させる
とシヤツター板７は逆方向に相対回路し、爪９は
前記と反対側の直線縁に衝当し全開状態となる。
第５図はこの場合のシヤツター板７の開閉状態を
図示したもので、イは全開状態、Ｄは全閉状態を
示している。

（発明の効果） 以上の説明の如く、本発明のバケツト型掘削器
は削孔バケツトの回転に伴つて自動的にシヤツタ
ー板を開動、閉動させて削孔バケツト底部の取入
用開口部を開閉させる如く構成されたものである
から、特別の動力を用いることなく所要の開閉を
行なうことができ、前記掘削工法の実施にきわめ
て有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明を適用する掘削工
法の説明図、第３図は本発明のバケツト型掘削器
の１実施例の縦断面図、第４図は第３図のＡ−Ａ
視平面図、第５図は開口状態および閉鎖状態の平
面図である。 １……ケーシング、２……削孔バケツト、３…
…回転ロツド、４……掘削刃物、５……開口部、
６……シヤツターガイド、７……シヤツター板、
８……開口部、９……爪。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 上面に排出口、底面に開口部を有するととも
   に底部外周縁には掘削刃物が備えられた円筒型の
   削孔バケツトと、該削孔バケツトの開口部を開閉
   するための回転自在なシヤツター板と、該シヤツ
   ター板をその回転方向へ案内するため削孔バケツ
   トの底部周方向に形成されたシヤツターガイドと
   よりなり、上記シヤツター板は開口部が閉鎖でき
   る大きさの板面を有してシヤツターガイドにより
   支持され、該シヤツター板には開口部と衝当自在
   な爪が下面に向けて突設されているバケツト型掘
   削器。