JPS6411775B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は透水性岩盤や玉石混りの礫層中に連続
壁を築造する装置に関するものである。

従来から、遮水工法として、ダム基盤において
はカーテングラフト或いは連続地中壁による遮水
壁の築造が行われている。

カーテングラフトは、第１０，１１図に示すよ
うに、透水性岩盤ａ中に一定間隔毎にボーリング
孔ｂを穿設したのち、これ等のボーリング孔にセ
メントミルクを注入してボーリング孔の周辺亀裂
部からセメントミルクを岩盤中に浸透させること
により隣接するボーリング孔間に連続した遮水ゾ
ーンｃを形成するものであるが、このような方法
によると次のような問題点がある。

(i) グラウト孔と岩盤中の亀裂や破砕帯との交差
状況によりセメントミルクの浸透効果が左右さ
れるため、遮水性が不十分となり易い。

(ii) セメントミルクの注入圧を上げれば浸透効果
が大きくなるが、岩盤の変形や破壊などの危険
が生じ易い。

(iii) 岩盤の亀裂などの状況変化に応じてセメント
ミルクの注入圧力や濃度をその都度変更しなけ
ればならず、施工管理が困難である。

(iv) 遮水ゾーンが形成されているかどうかが施工
中に不明であり、そのため、各グラウト孔毎に
注入効果を透水試験により判定する必要がある
が、岩盤中の亀裂、破砕帯の発達方向などの影
響により、透水試験の値が必ずしも遮水ゾーン
の形成を示すとは限らず、遮水ゾーンの形成の
有無は推定する以外にない。

一方、連続地中壁は掘削方式により、大別して
クラムシエルバケツトによる方式、バケツトによ
る掻揚げ方式、ロータリーカツターによる掘削な
どがあるが、いずれも掘削したスロツトをベント
ナイト安定液で充填して壁面を保護しながらコン
クリートに置き換えて壁体を築造するものであ
り、このような工法をダム基盤の遮水に適用する
と、土砂部の掘削は行えても岩盤の掘削が行えな
い上に玉石などの混つた礫層では掘削能率が著し
く低下し、さらに、大深度の掘削が行えないとい
う欠点がある。

又、河川などに隣接した場所における掘削作業
は、遮水工を必要とするが、従来工法ではシート
パイルの打設による仮締切を施すことにより行つ
ているために、玉石混りなどの礫層ではシートパ
イルの打設能率が著しく低下するばかりでなく、
無理な打設を行うことによつてシートパイルの破
損や折曲りが生じ、さらに、シートパイルの打設
にパイルハンマーやバイブロなどを用いるために
騒音、振動を伴なうと共にシートパイル継手部か
らの洩水が避けられないという問題点がある。

本発明はこのような問題点を鑑みてなされたも
ので、岩盤や玉石などを含んだ礫層に連続したス
ロツトを掘削し得ると共に止水材料を充填して遮
水性の優れた連続壁を築造できる装置を提供する
ものである。

本発明の実施例を図面について説明すると、１
はロツド挿通支持パイプ１ａを同一平面上に複数
本並列し、第４，５図に示すように、隣接するパ
イプ１ａ，１ａ間を適宜間隔を存して対設したス
ペーサプレート１ｂ，１ｂで一体に連結してなる
中空固定フレームで、各パイプ１ａにロツド２を
上下動並び回動自在に挿通、支持させてあり、パ
イプ１ａから突出するロツド下端にビツト３を一
体に設けてある。又、このビツト３の直径をロツ
ド２，２間の間隔よりも大にすると共にこれ等の
ビツト３を正面上下千鳥状に配設して下面側から
見た場合、隣接するビツト３，３間の外周部分が
重なり合状態となるものである。

４は中空固定フレーム１の上端部に一体に固着
した中空室で、泥水注入管５とモルタル等の遮水
材注入管６とを連結、連通させてあり、泥水注入
管５はこの室内を通じて各パイプ１ａの内周面と
ロツド外周面間の空間部により形成された泥水通
路７に連通している一方、遮水材注入管６は中空
室４内からパイプ１ａの対向外側面とスペーサブ
レート１ｂ，１ｃとで囲まれた空間により形成さ
れている遮水材通路８に連通してある。

さらに各ロツド２の下部からビツト３の先端に
通じる通孔９を穿設してこの通孔９を泥水通路７
に連通させてあり、又、遮水材通路８はその開放
下端から外部に通じてある。

１０は中空固定フレーム１の上端に固着したギ
ヤボツクスで、中空固定フレーム１の上端から突
出る各ロツド２に取付けた歯車（図示せず）を内
装してあり、これ等の歯車を順次噛合させてギヤ
ボツクス１０の一側に一体に配設したモータ１１
により回転させるようにしてある。

１２は固定台枠で、その前面に移動台枠１３を
上下摺動自在に配設してあり、この移動台枠１３
の下端部に前記中空室４及びギヤボツクス１０を
固定していると共に、固定台枠１２の下端部に中
空固定フレーム１を上下摺動自在に挿通、支持し
た保持台１４を取付けてある。

１５はギヤボツクス１０の上方において、移動
台枠１３に固定した叩打装置で、そのアンビル１
６によつてギヤボツクス１０から上方に突出した
全てのロツド２の上端面を同時に叩打するように
構成してある。

１７，１８は固定台枠１２の上下部に回転自在
に軸承された鎖車で、チエーン１９を無端状に掛
け渡してあり、このチエーン１９の適所を移動台
枠１３に連結してある。２０は鎖車１６を回転駆
動するためのモータである。

このように構成した実施例の装置によつて連続
壁を築造するには、まず、第６図に示すように、
固定台枠１２をクローラシヨベル２１に垂直に取
付けて支持させ、掘孔すべき透水性岩盤や玉石混
り礫層２２の地表面における所望場所に中空固定
フレーム１の下端から突出した複数本のロツド２
のビツト３を向け、モータ１１を駆動して噛合歯
車を介し、ロツド２を回転させながら叩打装置１
５を駆動してアンビル１６によりロツド上端面を
打撃し、地盤２２を掘削する。

この時、ビツト３の配列状態は、下面側から見
た場合、隣接するビツト３，３間の外周部分が重
なり合う間隔毎に設けられているので、第９図に
示すように複数個の円形孔の一直線上に重なり合
うようにして連続した断面細長長方形状の連続孔
２３が得られる。

この孔２３の掘削と同時に、泥水注入管５に泥
水２６を圧送して泥水通路７、通孔９を通じて各
ビツト先端から噴出させる。

孔２３の掘削に従つて、モータ２０を駆動し、
固定台枠１２に対して移動台枠１３を徐々に下動
させ、中空固定フレーム１を孔２３内に挿入しな
がら、所定深さまで掘削する。

この時、連続孔２３内に充満する泥水は、該孔
壁を保護すると共に穿孔ズリを地上へ流動、送出
するものである。

こうして所定深さまで連続孔２３を掘削する
と、次に、移動台枠１３を徐々に上動させなが
ら、遮水材注管６にモルタル、コンクリートなど
の遮水材を圧送し、中空室４から通路８を通して
中空固定フレーム１の開口端から孔内に注入して
泥水と置換していく。

移動台枠１３が元の位置まで上昇してロツド２
を挿通した中空固定フレーム１が連続孔２３から
引抜かれると、連続孔２３内に遮水材２４が充満
し、連続壁２５が形成されるものである。

このような連続壁２５を地盤２２の所望位置に
連続させる場合には前記連続壁２５を順次連らな
るように形成していけばよい。

以上のように本発明は、先端にビツトを有する
複数本のロツドをビツトの径よりも小なる間隔毎
に並列して中空固定フレームに上下移動並びに回
動自在に挿通、支持させると共に中空固定フレー
ムの上端部に泥水供給管とモルタル等の遮水材注
入管とを接続して中空固定フレーム内を通じて泥
水と遮水材とを前記各ビツトの先端と中空固定フ
レームの下端から夫々注出可能とし、さらに、こ
の中空固定フレームの上端部を、固定台枠に上下
摺動自在に配設した移動台枠上に取付け、この移
動台枠に前記並列ロツドの上端面を叩打するアン
ビルと並列ロツドを回転させる駆台機構とを配設
してなることを特徴とする連続壁築造装置に係る
ものであるから、並列したロツドの先端ビツト間
の間隔が該ビツト径よりも小さくした状態でロツ
ドを並設しているので、掘削される孔が連続した
形状となり、一度の掘削で、平面方向に長く連続
した孔を得ることができ、しかも、ロツドの上端
面をアンビルにより叩打して移動台枠を下動させ
ながら、深い連続孔を得ることができると共に全
てのロツドが中空固定フレームに挿通、支持され
ているから、ロツドが妄動したりすることなく精
度の良い連続孔を掘削できるものである。

さらに、中空固定フレームの上端部に泥水供給
管とモルタル等の遮水材注入管とを接続して中空
固定フレーム内を通じて泥水と遮水材とを前記各
ビツトの先端と中空固定フレームの下端から夫々
注出可能としたので、連続孔掘削時に泥水を該孔
内に注入して孔壁の崩壊等を防止できるばかりで
なく、掘削後において移動台枠を介しビツトを引
上げながらモルタル等の遮水材を孔内に充填して
容易に連続遮水壁を築造できるものである。

又、本発明によれば、ダム基盤の遮水壁、礫層
中の遮水壁、さらには河川敷での遮水壁であつて
も容易に且つ正確に築造でき、前述したように連
続孔内に遮水材を充填させるものであるから、岩
盤中の亀裂や破砕帯或いは礫などの影響を受ける
ことなく確実な遮水効果を奏する連続壁を形成し
得るものであり、その上、施工時に大きな騒音や
振動を伴わないと共にロツドを継足すことにより
大深度の掘削、壁体の築造が行えるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
その正面図、第２図は側面図、第３図は簡略正面
図、第４図は要部の一部切欠拡大正面図、第５図
は第４図Ａ−Ａ線における断面図、第６図は掘削
状態を示す簡略側面図、第７図は遮水材充填状態
を示す簡略側面図、第８図はダム基盤に遮水壁を
築造した状態の簡略断面図、第９図は遮水壁の拡
大横断面図、第１０図は従来の遮水壁を築造した
ダム基盤の簡略断面図、第１１図はその遮水壁の
拡大横断面図である。 １……中空固定フレーム、２……ロツド、３…
…ビツト、５……泥水注入管、６……遮水材注入
管、７……泥水通路、８……遮水材通路、１２…
…固定台枠、１３……移動台枠、１５……叩打装
置、１６……アンビル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 先端にビツトを有する複数本のロツドをビツ
   トの径よりも小なる間隔毎に並列して中空固定フ
   レームに上下移動並びに回動自在に挿通、支持さ
   せると共に中空固定フレームの上端部に泥水供給
   管とモルタル等の遮水材注入管とを接続して中空
   固定フレーム内を通じて泥水と遮水材とを前記各
   ビツトの先端と中空固定フレームの下端から夫々
   注出可能とし、さらに、この中空固定フレームの
   上端部を、固定台枠に上下摺動自在に配設した移
   動台枠上に取付け、この移動台枠に前記並列ロツ
   ドの上端面を叩打するアンビルと並列ロツドを回
   転させる駆動機構とを配設してなることを特徴と
   する連続壁築造装置。