【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は地層に立坑を掘削するために用いられる前方駆動式掘削装置及び方法に関し、特に、プレキャスト基礎杭工法の杭坑を掘削することにおいて、ドリルビットを駆動するために必要な動力装置をドリルビットの近くに設ける掘削装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばプレキャスト基礎杭工法などの地層掘削工事において、地層に立坑を掘削する必要が常にある。現在、国内外のプレキャスト基礎杭工法において、立坑（以下、杭坑と称す）を掘削する方法にはリバース（ｒｅｖｅｒｓｅ）工法とオールケーシング（Ｂｅｎｏｔｏ）工法がよく使われている。以下、これらについて、簡単に説明する。
【０００３】
図１に示すように、リバース工法は、まず地表に短筒１０を打ち込み、この短筒１０から地層内部に向って掘削し、掘削孔Ｈを形成する。その掘削装置は、中空のパイプ状のドリルロッド１１の下端に大蒜状のカッタヘッド１２が連結して設けられ、ドリルロッド１１の上端は地面上に設けられる回転盤１３と連結を保持し、付近に設けられている工作機１４により前記回転盤１３に必要な動力が供給される。回転盤１３の上方には、ドリルロッド１１と連通するドリルロッド１５が連設され、回転ジョイント１５ａ及びワイヤーユニット１６ａを通して、ドリルロッド１５の上端をジブ１６に吊り上げる。回転盤１３の近くに大容量の吸い上げポンプ１７（サクションポンプ）が設けられ、吸い上げパイプ１８ａは前記のドリルロッド１５の上端と吸い上げポンプ１７の吸い込み口との間に連接される。工事現場の付近には別に多槽式の沈泥槽１９が設けられ、排泥パイプ１９ａで吸い上げポンプ１７の排出口と沈泥槽１９の第１槽１９ｂとの間が連接される。また、沈泥槽１９の最終槽（図中の第３槽）１９ｃの中に水中ポンプ１９ｄが設けられ、その排出口と掘削口（即ち短筒１０の内部）との間に循環パイプ１９ｅが連接される。
【０００４】
前記リバース工法で施工を行なう場合に、工作機１４の動力は、回転盤１３によってドリルロッド１１に伝達されて、ドリルロッド１１を回転させ、カッタヘッド１２を回転させることで、地層に対して掘削作用を発揮すると同時に、水中ポンプ１９ｄを利用して最終槽１９ｃの水を循環パイプ１９ｅを経由して掘削中の掘削孔Ｈ内に供給し、カッタヘッド１２に掘り起こされる土砂をカッタヘッド１２の回転及び攪拌作用により泥に変換させ、地層に対する掘削の抵抗を削減し、それにより掘削孔Ｈの孔内圧力を保ち、相隣れる地層の圧力で立坑壁面が崩れることを防ぐ。一方、吸い上げポンプ１７は、吸い上げパイプ１８ａ、ドリルロッド１５、ドリルロッド１１により、カッタヘッド１２の近くにある泥を吸い上げ、排泥パイプ１９ａを通して沈泥槽１９の第１槽１９ｂに送り、槽の順に従って流動して沈殿、浄化され、最終槽１９ｃに到着する。
【０００５】
しかしながら、前記リバース工法において、１）掘削孔Ｈが深ければ深いほど、ドリルロッド１１が長くなり、カッタヘッド１２に伝達される工作機１４のトルクが弱くなり、またドリルロッドの強度、細さ、長さとの比率の問題が生じる。２）カッタヘッド１２の掘削作用及び吸い上げポンプ１７の強力な吸い上げ作用により、カッタヘッド１２近辺の空間に強大なマイナス圧力が生じ、抽出される汚泥量が増加することにより、掘削孔の口径が不規則化され、坑の崩れを引き起こす。３）掘削孔の底部の掘削作用及び泥の抽出により、掘削孔上部に導入されるリバース水が急速に流され、孔壁の不安定を引き起こし、立坑の崩れを生じさせ易いほか、掘削孔の底部に残泥を不定期に堆積させる。４）掘削作業が終わった後、孔底に大量な残土或いは泥（数十センチないし数メートル）が溜まりやすく、コンクリートを注入したあと、基礎杭の底部コンクリートに泥と砂とを含ませることで基礎杭の強度及び荷重力を削減する。５）大粒の玉石を吸い上げられず、硬い地層も掘りにくい。６）大量な汚泥及び汚水を沈殿処理するために、工事現場に大型の沈殿槽を設置することを必要とし、環境保全の問題が生じ易く、また大型沈殿槽を設置する空間がとりにくく、施工コストを増加させる、というデメリットがある。
【０００６】
前記のリバース工法の欠点を解決するために、オールケーシング（Ｂｅｎｏｔｏ）工法が開発された。
【０００７】
図２に示すように、前記オールケーシング工法は、直径約１．５ないし２メートルの中空ケーシングチューブ２０を掘削する予定の地層中に押し込むことで、孔壁Ｈを限定、保護する。この工法は、クランプアーム２１ａ及び油圧式押し下げアーム２１ｂを具えるロックオーバー（揺筒機）２１を設置し、クランプアーム２１ａでケーシングチューブ２０をクランプしながら左右に揺動すると同時に、押し下げアーム２１ｂでクランプアーム２１ａを下に押し込むことで、ケーシングチューブ２０を下に向って回転させながら地層中に押し込む。
【０００８】
掘削工事の現場の付近に、ハンマーグラブ（ｈａｍｍｅｒ ｇｒａｂ）２３を吊り下げるクレーン２２が備えられる。前記ケーシングチューブ２０が旋回或いは揺動されながら地層内の所定する深度に押し込まれたときに、ハンマーグラブ２３によりケーシングチューブ２０内の土砂を掴み出し、付近に待機しているダンプ カー（図示せず）により運ばれる。ケーシングチューブ２０内の土砂が排出されたあと、鉄筋かご（図４（ｅ）の符号８を参照する）が置かれ、トレミー（ｔｒｅｍｉｅ）パイプ（図４（ｅ）の符号９を参照する）を利用して杭孔の底部からコンクリートを流れ込む。最後に、コンクリートが凝固する前にロックオーバー（揺筒機）２１でケーシングチューブ２０を抜き出す。
【０００９】
この種のオールケーシング工法は、確かにリバース工法の欠点を解決したが、ほかの新しい問題を生じさせた。即ち、１）ケーシングチューブ２０を旋回させながら地層中に押し込む時に、ケーシングチューブは壁面と地層との激しい摩擦により係止され、或いはコンクリートを流し込む時間が掛かりすぎてケーシングチューブ２０を抜き出すときにケーシングチューブがコンクリートにより係止されることが発生して、施工の進度に厳重な影響を及ぼす。２）ハンマーグラブ２３は、鋏爪の衝撃で土に挿入され、土石を取り出すため、鋏爪でそれを掴み取るときに、なお大きい隙間があって、孔底の土石を完全に取り除くことができない。３）本工法は、ケーシングチューブ２０の中に乾式の施工を行なうため、ケーシングチューブ２０内外の水位と水圧とが違う状態になる。コンクリートを流し込む時に、杭孔Ｈの底部がコンクリートにより塞がれ、ケーシングチューブ内外の圧力に不均衡をきたし、そのため、コンクリートを流し込む際、ケーシングチューブ底部の水圧により鉄筋かごが浮き上がる。４）一般的に鉄筋かごの保護層の厚さは約１０センチ以下であり、しかし、オールケーシングチューブの管壁の厚さが約４ないし６センチであり、鉄筋かごとケーシングチューブ２０との間にわずか５センチほどしか残らない。だから、コンクリートの級数粒径が５センチを超えると、ケーシングチューブを抜き出す時に、鉄筋かごがケーシングチューブに掛かり上昇する。５）ケーシングチューブ２０を抜き出す時には、ロックオーバー（揺筒機）２１を利用して、ケーシングチューブ２０を左右４５度旋回させ、或いは３６０度旋回させる。鉄筋かごとケーシングチューブとの隙間が小さくなると、鉄筋かごはケーシングチューブ２０に従って旋回して上昇したり、鉄筋かごのもとの構造が破壊されたりする可能性がある。６）基礎杭の孔底は大体地下水層に位置するため、前記工法の杭孔の底部に常に大量の地下水及び砂と泥が湧出されることがある。この種の孔底に湧出される泥と砂とが排除できなくて、かつ、コンクリートを流し込む初期にコンクリートの上浮き効果を生じさせ、甚だしきに至っては空洞現象（泥と砂と水があるだけで、コンクリートはない）を生じさせ、支持点を完全に消失させる。７）前記工法にはその施工条件があり、杭孔が深すぎたり孔径が２メートルを超えたりすると施工ができなく、またロックオーバー（揺筒機）２１及び関連装置を設置する必要があり、それゆえに、施工が空間、地形、地物に甚だしく制限される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来のリバース工法及びオールケーシング工法の前記の各欠点を鑑みて研究開発したものであり、主な目的は、掘削深度に係わらず均一かつ安定した掘削能力が得られる前方駆動式掘削装置及び動力方法を提供することである。本発明のもう一つの目的は、掘削の工程において掘削孔周辺の土圧及び水圧、水流が全て均衡に保たれ、掘削孔の土構造に影響を及ぼさない前方駆動式掘削装置及び動力方法を提供することである。
本発明のもう一つの目的は、現場で汚泥或いは汚水処理を必要とせず、掘削工程に環境保全の要求に適応できる汚染処理施設及び運転が要らず、掘削コストを低減できる前方駆動式掘削装置及び動力方法を提供することである。
本発明のもう一つの目的は、設備が簡素化され、操作が容易で、掘削コストが削減できる前方駆動式掘削装置及び動力方法を提供することである。
本発明のもう一つの目的は、特殊な地形や、施工空間にも、適度な距離で掘削工事を終わらせる前方駆動式掘削装置及び動力方法を提供する。
本発明のもう一つの目的は、随時異なる機能をもつドリルビットに置き換え、異なる硬度の地層に適応させられる前方駆動式掘削装置及び動力方法を提供することである。
【００１１】
本発明のもう一つの目的は、掘削した掘削孔の底部に残土や、湧砂がなく、泥がないことを保てる前方駆動式掘削装置及び動力方法を提供することである。
本発明のさらにもう一つの目的は、ケーシングチューブを地層に押し込む必要がなく、ケーシングチューブにより生じる種々の弊害を避けられる前方駆動式掘削装置及び動力方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、本発明の前方駆動式掘削装置及び動力方法において、地層に対して掘削を実施するドリルビットと、ドリルビットの上方に着脱可能に連接され、駆動力を備えることでドリルビットを駆動し掘削を実施する駆動機と、懸吊昇降機構を備えることで前記の駆動機及びドリルビットを懸吊及び昇降させる懸吊装置と、駆動機に必要な動力を伝送する動力源伝送機構とを含むことを特徴とする。前記のドリルビットと駆動機は、駆動機の上方にある地下水をドリルビットの下方に導く下導通経路、及び駆動機の下方にある地下水を駆動機の上方に導く上導通経路を備える。
【００１３】
前記の前方駆動式掘削装置において、駆動機と懸吊装置の懸吊昇降機構との間に着脱可能に介装される伸長パイプが含まれることを特徴とする。
前記のドリルビットにおいて、主軸及び主軸の外周面に螺旋状のように設けられた螺旋羽根盤が配置された螺旋ドリルである。
【００１４】
前記の駆動機は、懸吊ヘッドを備える密閉容器である筐体と、回転可能のように筐体を支持し、その下端が前記のドリルビットに連接されかつそれを駆動し、その上端が筐体を貫く駆動軸と、筐体に設けられ、懸吊装置の動力源伝送機構により運転に必要な動力が供給され、運転するときに前記の駆動軸を駆動し、回転させる動力機構とを含むことを特徴とする。
【００１５】
前記の筐体の上方に、保護フレームがあり、前記の懸吊ヘッドが前記保護フレームに設けられる。前記のドリルビットの主軸及び前記駆動機の駆動軸は、みな中空のパイプ状構造であり、かつ相互に連通して前記の地下水の下導通経路を構成する、前記の動力機構は、油圧モータ及び関連する減速機構から構成され、減速機構により動力を駆動機の駆動軸に伝達する。
【００１６】
前記のドリルビットの主軸は、下端に開閉可能の錐が設けられる。前記の地下水の上導通径路は、筐体の縦方向に貫設される中空平衡パイプから構成される。前記の平衡パイプは、上端に可動蓋が設けられ、下端に逆止めバルブが設けられる。前記の伸長パイプは、異なる直径の多節パイプにより伸縮可能であるが、但し相対回転不能の方式で順番により組み立てられる。
【００１７】
本装置はまた、掘削した後に、掘削孔の底部にある残土或いは泥を取り除く除土機を含むことを特徴とする。前記の除土機は、回転動作により残土或いは泥を削り取る機構であり、かつ、ドリルビットを除土機に置き換えて駆動機に連接し、その駆動機で操作が行われるものである。
【００１８】
本発明の前方駆動式掘削装置において、前記の懸吊装置は、クレーンである。また、本発明は、懸吊装置の懸吊昇降機構により相互に近くに連接されている駆動機及びドリルビットをしっかりと吊り下げ、かつ前記駆動機の運転に必要な動力を供給して、前記駆動機によりドリルビットを駆動し地層に対して掘削操作を行い、一定量の土石がドリルビットにより掘削された時に、懸吊装置により駆動機及びドリルビットを一緒に吊り上げて掘り起こされた土石を取り除く前方駆動式掘削装置を提供する。
【００１９】
また、前記の掘削方法において、駆動機やドリルビットが下に向って移動或いは掘削する時に、上導通径路によりドリルビットの下方にある地下水を駆動機の上方に導く。
【００２０】
さらに、前記の掘削方法において、駆動機やドリルビットが上に向って移動する時に、下導通径路により駆動機の上方にある地下水をドリルビットの下方に導く。
【００２１】
このほか、前記の掘削方法において、駆動機及びドリルビットは、一組の軸方向に伸縮可能であるが、相対回転不能の多節パイプにより構成される伸長パイプを懸吊装置に懸吊するものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図３に示すように、本発明の前方駆動式掘削技術において、使用される主な設備は、ドリルビット３、ドリルビット３の上端に着脱自在に直接連結される駆動機４、前記ドリルビット３と駆動機４とを懸吊し、且つ位置決めする固定伸長パイプ５、及びその固定伸長パイプ５を懸吊する懸吊装置６などが含まれる。
【００２３】
懸吊装置６は、懸吊アーム６１を有する車体６０、懸吊アーム６１の上端に設けられる懸架支持部６２、車体６０の前側に設置される支持アーム６３、支持アーム６３の先端を以って後述の固定伸長パイプ５の上端を挟持する保持部６４を含む。このほか、前記懸吊装置６には、吊りロープ６５０及びオイルパイプ（或いは電力ケーブル）６５１を巻き上げ或いは供給するウインチ６５があり、固定伸長パイプ５の下端を懸吊、支持して、後述のモータに油圧油或いは電力を供給する。基本的に、前記懸吊装置６は、公知の設備で、ここでは詳しく説明しない。図３に示すように、前記掘削装置は、近接方式で組み立てられたドリルビット３と駆動機４とを固定伸長パイプ５の下端に連結し、また、保持部６４で固定伸長パイプ５の上端を挟持し、ウインチから吊ロープ６５０を放出し、懸架支持部６２を経て下に向かって伸び、固定伸長パイプ５の最内側の管体に入り、且つそれと連結する（後述する）。吊ロープ６５０の巻き上げ或いは緩やかな繰り出しを介し、固定伸長パイプ５を伸縮させる。オイルパイプ（或いは電力ケーブル）６５１もウインチ６５の巻き上げ或いは緩やかな繰り出しによって、懸架支持部６２を経由し下に向かって伸び、固定伸長パイプ５に入り、さらに前記の駆動機４に連結して、駆動機４に必要な動力を供給する。車体６０は、地形の許容する程度によって掘削孔Ｈに接近したり、離れたりすることができる。
【００２４】
次に、図４を参照しながら、前記のドリルビット３、駆動機４、固定伸長パイプ５及び懸吊装置６などの設備を利用して、地層に基礎杭坑などの立坑を掘削する工程を簡単に説明する。但し、本文においての説明はプレキャスト基礎杭坑の掘削を対象として説明しているが、事実上如何なる地層の立坑の掘削にも本発明の前方駆動式掘削装置を適用することができる。
【００２５】
工程（１） 掘削する予定の地面を整地、レイアウトし、杭の位置を測定してその位置に坑口のスタンドパイプＳを打ち込む。
【００２６】
工程（２） 図３に示すように、ドリルビット３、駆動機４、伸長パイプ５及び懸吊装置６を組み立て、ドリルビット３及び駆動機４をスタンドパイプＳに入れて、掘削を開始し（詳しい動作は後述する）、取り出した土壌を近傍に待機しているダンプカー（図示せず）に乗せて運ぶ。この方式で掘削と取り出す操作が繰り返し行なわれる。
【００２７】
工程（３） 所定の杭坑の深度まで掘削し続ける。また、必要があれば、拡径装置（図示せず）を利用して杭坑の所定する部位を拡大することができる。このとき、孔底に大体残土が堆積している。
【００２８】
工程（４） ドリルビット３を取り出し、駆動機４の下に除土機７を装着して、除土機７で孔底の残土を排出する。
【００２９】
工程（５） 鉄筋かご８及びトレミー管９を吊りおろす。
【００３０】
工程（６） トレミー管９を利用してコンクリートＲを注入すると同時に、注入する進度具合に従ってトレミー管９をゆっくり引き出す。
【００３１】
工程（７） 注入した後、坑口のスタンドパイプＳを取り出して、基礎杭が完成される。
【００３２】
図５に示すように、本発明の前方駆動式掘削装置に使用されるドリルビット３は、螺旋ドリルであり、その中空状の主軸パイプ３０の外周面に螺旋羽根盤３１が設けられ、最下端の螺旋羽根盤３１ａに地層を掘削する複数のカッター３２が設けられる。主軸パイプ３０の上端にピンホール３３ａを備えるジョイント３３が形成されて、後述の駆動機４との連結に使われる。主軸パイプ３０の下端に開閉自在の可動錐３４が設けられる。可動錐３４の構造については、ドリルビット３が上昇し地層と接触しない時、前記可動錐３４は、自身の重量を介して開く。ドリルビット３が下降して地層と接触するとき、前記可動錐３４は、主軸パイプ３０に閉じこめられ、ドリルビット３が掘削作業を行なうときに、土壌が主軸パイプ３０の中に入らないようにする。
【００３３】
図６は、本発明の前方駆動式掘削装置の駆動機４の構造を示す断面図である。前記駆動機４には、筐体４０及びその筐体４０の上方に連設される保護フレーム４１がある。
【００３４】
筐体４０は、実質中空の空間があり、上下端にそれぞれ上蓋４５及び下蓋４６を備え、その内部に動力部４２、駆動軸パイプ４３及び水圧平衡部４７が備えられている。
【００３５】
保護フレーム４１は、筐体４０の頂部に固接されたブラケットの構造体であり、筐体４０の上蓋４５の上に裸出されている各部品を保護し、外力或いは外物からの衝撃が及ばないようにする。
【００３６】
動力部４２は、油圧（或いは電力）モータ４２１、減速ギアセット４２２及び出力ギア４２３を含む。即ち、懸吊装置６からの油圧油（或いは電源）を動力源とする油圧（或いは電力）モータ４２１は、出力した動力を減速ギアセット４２２で減速した後、出力ギア４２３を利用して、動力を後述する駆動軸パイプ４３に伝達し、前記駆動軸パイプ４３を回転させる。符号４２４は、出力ギア４２３をサポートする軸受けであり、４２５は、モータ４２１のサポートブラケットである。前記動力部４２は、需要に応じて筐体４０内に一組或いは対称の二組以上のものを設けることができる。
【００３７】
駆動軸パイプ４３は、旋回可能に上蓋４５と下蓋４６との間を支持する中空管体であり、その下段に動力部４２の出力ギア４２３と噛合する従動ギア４３３が設けられる。前記駆動軸パイプ４３の下端にジョイント４３４が嵌設され、そのジョイント４３４を筐体４０の下蓋４６に突き出して、ドリルビット３の上端のジョイント３３に嵌合し連接させる。前記駆動軸パイプ４３の下端は、可動軸受け４３２及び軸受け拘束板４４６を介し安定かつ旋回自在に下蓋４６に支持されると同時に、前記駆動軸パイプ４３の上端の内周に連接管が嵌装される。前記連接管４４の下端４４は、駆動軸パイプ４３の上端に挿入される。前記連接管４４の上端４４１には、多数の孔が形成されたキャップ４４２を備え、削孔Ｈ内の水を連接管４４及び駆動軸パイプ４３に流出入させる。保護フレーム４１の上にジョイント４１１が設けられ、前記の伸長パイプ５の下端部に連接させる。連接管４４、駆動軸パイプ４３及び上蓋４５を連接する個所にオイルシール４４４を用いて囲んで保護し、連接管４４の外周に可動軸受けを設けたり、軸受けの下部に拘束板４４６を設けたりすることで、安定した旋回を提供し、及び掘削作業中に汚水、汚泥が筐体４０の内部空間に侵入することを防止する。
【００３８】
水圧平衡部４７は、筐体４０の上蓋４５と下蓋４６とを上下端でそれぞれ貫通する導管４７０、開閉自在に導管４７０の上端開口に設けられた可動蓋４７１、及び管内の方向しか開けられないように導管４７０の下端開口に設けられた逆止バルブを備える。前記駆動機４を上から下へ削孔Ｈの中に入れる、或いは下に向かって移動させる時に、図８の矢印が示すように、削孔Ｈ内の地下水は、逆止バルブ４７２、導管４７０及び可動蓋４７１を経由し、筐体４０の上方空間に流動し、駆動機４の上方と下方との水圧を平衡にすることができると同時に、駆動機４の下降抵抗を減少することができる。ただし、前記駆動機４を削孔Ｈ内で下から上へ引き上げるときに、前記の可動蓋４７１及び逆止バルブ４７２が閉められ、筐体４０の上方にある水を前記導管４７０を経由しないように流す。
【００３９】
このほか、前記筐体４０の上蓋４５に注油口４５１が設けられ、筐体４０の内部に潤滑油を注入させることで、減速ギアセット４２２、出力ギア４２３、従動ギア４３３及び関連する動力部品を潤滑、冷却させる。同時に、前記筐体４０内に潤滑油の残存量を計る油計量器４５２がもうけられる。また、下蓋４６に排油口４６１と放水口４６２とを有し、筐体４０内の潤滑油及び水を排出させる。さらに、前記の油（電）ケーブル管６５１もジョイント４１１を経由して筐体４０の中に伸びて入り、モータ４２１に連結され、モータに必要な油圧油（電力）を供給する。
【００４０】
実際に使用される場合に、図８に示すように、伸長パイプ５の下端が保護フレーム４１の上端４１１ｂに連接され、全ての駆動機４（ドリルビットを含む）を懸吊し、モータ４２１の動力を減速ギアセット４２２、出力ギア４２３、従動ギア４３３を経由して駆動軸パイプ４３に伝達し、旋回すると同時に、前記駆動軸パイプ４３の旋回力もまた下端のジョイント４３４を経由して、ドリルビット３のジョイント３３に伝達され、ドリルビット３を回転させ、地層の土壌を掘削する機能を発揮する。
【００４１】
掘削の作業中に、図８に示すように、ドリルビット３に連接された主軸パイプ３０上端の駆動機４は、前記ドリルビット３の回転を駆動し、そのカッタビットで地層を切り取り、掘削する。切り取られ、掘削された土は螺旋羽根盤３１に従ってその中に取り入れられる。各螺旋羽根盤３１の間に掘削された土が大体充満したとき、前記ドリルビット３を駆動機４と一緒に吊り上げ、それらの土を近傍に待機しているダンプカーに入れ、工事現場から運ばれる。また、ドリルビット３を吊り上げ、可動錐３４を開くときに、補充水が主軸パイプ３０及び開かれた可動錐３４の開口を経由して削孔Ｈに流れ込み、補充し、削孔の水圧を平衡にし、削孔の孔壁を安定かつ完全に保持して、崩れないようにする。
【００４２】
図７は、前記の駆動機４を懸吊する伸長懸吊管５を示す図である。その中で、図７Ａは、その縮合状態の部分を示す断面図であり、図７Ｂ，７Ｃ，７Ｄは、それぞれ最外層管体５０、中間管体５１、５２及び内層管体５３の横断面図であり、図７Ｅは、前記伸長パイプの伸び状態を示す断面図である。前記伸長管５は、互いに異なる内、外径を持ち、順に従って入れ子のように組み立てられる多数の管体５０、５１、５２、５３により伸縮可能であるが、相対回転不能の方式で構成されるものである。管体５０の上端に頂蓋５００が設けられ、その中央に吊りリング５４を通させる開口５０１が形成され、下端に受止板５０２が備えられる。前記受止板５０２の内径はちょうど管体５１を通させることができると同時に、前記管体５０の下段の内周壁に内支持ブロック５０３及び内周壁の縦方向に伸びるガイドレール５０４が形成される。前記伸長パイプ５の伸び状態において、後述の次の内側管体５１の上フランジ５１０を受け止め、支持することができる。ガイドレール５０４は、次の管体５１のガイド溝（後述する）を導き、滑動させることで、管体５１が管体５０に沿って上下に伸縮する時に、相対に回転させないようにする。
【００４３】
管体５０内にはめられた次の管体５１は、その上端に外に向かって上フランジ５１０が形成され、前記上フランジ５１０の外径が管体５０の内径よりすこし小さくされることで、管体５０に沿って上下を移動することができる。前記管体５１の下端が下に向かって貫通し、管体５０の受止板５０２を突出す。また、前記管体５１の下端に受止板５１１が設けられ、その内径を前記の管体５１の外径より小さくし、その外径を前記の管体５０の受止板５０２の内径より大きくする。このようにして、管体５１は、管体５０から下に向かって移動し、伸びる時に、上フランジ５１０を介し管体５０の内支持ブロック５０３に受け止め、支持され、上下二個所の接触を介し両管体の縦軸方向にの伸びることを保持する。管体５１は管体５０の中に引き込まれる時に、受止板５１１を介しその下端を管体５０の下端の受止板５０２の外に突出されるように維持する。このほか、管体５１の下段の内周壁にも管体５０の内支持ブロック５０３と同じ作用の内支持ブロック５１２が設けられる。また、管体５１の受止板５１１に凹溝（図示せず）が設けられ、管体５０のガイドレール５０４に滑動的に嵌合させられ、及び周壁に次の管体５２のガイド溝（後述する）を導くガイドレール５１３が設けられ、管体５２を管体５１に沿って上下に伸縮させる時、相対に回転しないようにする。
【００４４】
管体５２の構造は、同じく上端に上フランジ５２０が形成され、下端も管体５１の下端を突出すように受止板５２１が設けられると同時に、管体５２の下段の内周壁にも内支持ブロック５２２が設けられ、かつ内周壁に縦方向に伸びるガイドレール５２３が設けられ、及び受止板５２０にガイド溝（図示せず）が設けられる。前記管体５２の構造は前記管体５１と大体同じため、再び説明しない。
管体５２内に入れられた最内側の中空管体５３の上端に、頂蓋５３０が固設され、その中に開口５３１が設けられ、吊りリング５４及びオイルパイプ（或いは電力ケーブル）６５１を通過させ、下端が管体５２下端の受止板５２１を突出し、受止板５３２を設ける。前記受止板５３２の直径が、管体５２下端の受止板５２１の内径より大きくされる。前記受止板５３２を介し、管体５３が管体５２の中に引っ込まれる時に、その下端を管体５２の下方に保たせられる。また、頂蓋５３０の外周縁に前記管体５２の内周壁のガイドレールと滑動可能に嵌合されるガイド溝（図示せず）が形成され、管体５３を管体５２に沿って上下に伸縮できるが、相対に回転しない。同時に、前記管体５３の頂蓋５３０の下表面にも内支持ブロック５３３が設けられ、後述の吊りリング５４を支持する。
【００４５】
吊りリング５４は、上端に懸吊装置６の吊りロープ６５０或いは吊りホック（図示せず）を連結させるリング５４０、管体５３の中にある支持ブロック５４１、及び頂板５００、５３０を貫通し、リング５４０と支持ブロック５４１とを連結させる連接ロッドから構成される。
【００４６】
管体５３下端の受止板５３２の下面にもジョイント５５が設けられ、駆動機４上端のジョイント４１１と連接させる。（図８、１０を参照する）。
【００４７】
前記伸長パイプ５が使用される場合に、懸吊装置６の支持アーム６３先端の保持部６４で管体５０の上端を挟持し（図３を参照する）、吊りロープ６５０で吊りリング５４のリング５４０と連接し、吊りロープ６５０の吊りおろし或いは巻き上げで伸長パイプ５を伸縮させる。即ち、吊りロープ６５０を吊りおろす時に、管体５３は、自重及び懸吊重量によって下降し、頂蓋５３０が管体５２の内支持ブロック５２２（図７Ｅの示す通り）に接触する。吊りロープ６５０が巻き上げられる時に、管体５３は、管体５２の中に引き込まれる（図７Ａの示す通り）。吊りロープ６５０が引き続き吊りおろされると、管体５２、５１の順に同じ作用で下へ滑り落ち、伸長パイプ５を完全に伸びさせる。吊りロープ６５０を巻き上げる時に、管体５３、５２、５１の順で図７Ａの状態に引き込まれる。
【００４８】
伸長パイプ５の構造からみると、前記図７の構造は、ただ例示的なもので、支持強度さえ十分にあれば、及び伸縮自在に制御できれば、いかなる相対に回転しない伸縮管状の構造にも利用できる。
【００４９】
図９は、本発明の前方駆動式掘削作業に合わせて使用される従来の除土器７を示す図である。前記除土器７は、外径が削孔Ｈよりやや小さい円桶７０の上端に、駆動機４のジョイント４３４と連接できるジョイント７１を設け、円桶７０の中に主軸（図示せず）を有し、下端に可動ヒンジ７２ａで一端を桶底に枢設し、ほかの一端を掛止機構７２ｂで桶底に掛けたり外したりすることが自在に操られる密閉蓋７２が設けられる。前記密閉蓋には、一個所或いは二個所の開口７３があり、その開口７３に設けられる可動蓋７４を利用して開口をふさぐと同時に、開口７３の側辺に下に向けて斜めに伸びるきさげが設けられる。前記の掛止機構７２ｂは、円桶上部に設けられるプルロッド機構７６より、密閉蓋７２を掛けたり開けたりする。
【００５０】
除土器７を使用する場合、図１０に示すように、そのジョイント７１で駆動機４下端のジョイント４３４と連接し、駆動機４の駆動で除土器７を回転させ、密閉蓋７２に設けられたきさげを利用して削孔Ｈ内の残土或いは泥を開口７３を経て桶内に押し込む。前記除土器７を巻き上げる時に、桶内の残土重量及び可動蓋７４の自重により可動蓋７４を閉じ、桶内の残土を落ちないようにする。桶内の残土をおろしたい時に、プルロッド機構７６を引っ張り、掛止機構７２ｂをはずして密閉蓋７２を開かせることで、桶内の残土をおろすことができる。このような方式で、掘削杭孔底の残土、泥を排除することができる。
【００５１】
前記の機構、連接及び操作方式による工法を従来のリバース工法及びオールケーシング工法と比較すると、本発明の前方駆動式掘削装置においては、１）駆動機４はドリルビット３に近設されるために、駆動機４はドリルビット３に対する駆動力が掘削深度に影響を受けなく、恒常の駆動力を保つことができ、杭孔の深度、ドリルロッドのトルクとの問題がない。同様の駆動力を用いる場合に、より大口径の掘削施工またより速い速度で掘削施工を完了させることができる。
【００５２】
２）掘削の作業期間に、掘削杭孔の底部（ドリルビット）付近にある地下水が駆動機４の導管４７０を経由して駆動機４の上方に流すことで、削孔の上下水圧を平衡に保たせ、ドリルビット３及び駆動機４の下降抵抗を大幅に減少することができる。駆動機４及びドリルビット３を引き上げる時に、駆動機４上方の水が連接管４４、駆動軸パイプ４３及びドリルビット３の主軸パイプ３０を経由して、ドリルビット３の下方に流れることができ、駆動機４の上昇抵抗を大幅に減少すると同時に、ドリルビット３を引き上げる時にその下方に生じされる真空空間の所要水量を補充する。駆動機４とドリルビット３とは順調に昇降することが達せられ、その上方の水圧が平衡かつ安定的に保たれ、孔壁の土壌構造と圧力とを破壊したり変えたりすることがないために、孔の崩れ或いは湧砂も生じがたい。
【００５３】
３）螺旋式羽根盤を利用して、より穏やかな、漸進する方式で地層の土を掘り起こし、掘削中に水を加えず、螺旋羽根盤上の土を完全に取り出し、ダンプカーに直接移して運ばせるために、沈殿槽、循環水、吸い上げポンプなどの汚水、汚泥処理施設がまったくいらず、施工空間、施工コスト、設備コスト及び運転コストを大幅に低減することができ、施工速度及び工事現場の環境要求をレベルアップすることができる。
【００５４】
４）ドリルビットと駆動機との掘削作業が完成した後、再び、除土機を利用して孔底の残土や泥を排出することができ、コンクリート基礎杭の下部に砂が混ざったり、泥が混入したりする欠点が生じず、基礎杭の品質と負荷力とを確保することができる。
【００５５】
５）掘削設備は、懸吊装置、駆動機、ドリルビット及び除土器などしか有さず、工作機、回転盤、オールケーシング、ロックオーバー（揺筒機）などの大型動力設備が要らないために、設備が簡単で、操作も容易で動力の使用効率を高めることができる。
【００５６】
６）駆動機とドリルビットとは伸長パイプ及び吊りロープを介し懸吊状態で掘削施工が行われ、懸吊装置の他にその周囲にその他の設備を設置する必要がないために、クレーン車が安定して駐車できれば、その懸吊アームの届く範囲内であれば傾斜地或いは凸凹の地点にも掘削施工が行える。
【００５７】
７）ドリルビットと駆動機とは脱着式であるために、違う硬度の地層の掘削需要により、違う機能のドリルビットを取り替えることができる（例えば、拡径ドリルビット）。さらに、振動或いは打撃機能を加えることで掘削機能のフレキシブル化を大幅に高めることができる。
【００５８】
８）従来のリバース工法及びオールケーシング工法の欠点を完全に取り除くことができる。
【００５９】
本発明の前方駆動式掘削装置の実施形態は、前記のようであり、ただ、前記の説明は本発明の例示にすぎず、その実施態様或いは権利範囲を限定しようとするものではない。本発明の技術精神と特徴とを逸脱することなく従来技術の補充、修飾や変形などを行う事すべてが本発明の権利範囲に属する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のリバース工法を示す概略説明図。
【図２】従来のオールケーシング工法を示す概略説明図。
【図３】本発明の前方駆動式掘削装置の実施形態を示す概略説明図。
【図４】（ａ）ないし（ｇ）は図３に示した本発明の前方駆動式掘削装置の掘削工法を示す実施手順図。
【図５】図３に示した本発明の実施形態に用いられる掘削機（螺旋ドリル）の実施例の立体構成図。
【図６】図３に示した本発明の実施形態に用いられる駆動機の実施例の断面構成図。
【図７】（Ａ）ないし（Ｅ）は本発明の掘削装置を懸吊する伸長パイプの第１実施例の断面図。
【図８】本発明の掘削装置のドリルビットと駆動機とを懸吊して、組み合わせて使用した状態を示す側面図。
【図９】本発明の前方駆動式掘削装置に応じて使用される従来の除土機の断面構成図。
【図１０】本発明の駆動機と除土機との組み合わせて使用した状態を示す図。
【符号の説明】
Ｈ 堀削抗孔
Ｓ スタンドパイプ
１０ 短筒
１１ ドリルロッド
１２ カッタヘッド
１３ 回転盤
１４ 工作機
１５ ドリルロッド
１５ａ 回転ジョイント
１６ ジブ
１６ａ ワイヤーユニット
１７ 吸い上げポンプ
１８ａ 吸い上げパイプ
１９ 沈泥槽
１９ａ 排泥管
１９ｂ 第１槽
１９ｃ 最終槽
１９ｄ 水中ポンプ
１９ｅ 循環パイプ
２０ 中空ケーシングチューブ
２１ ロックオーバー（揺筒機）
２１ａ クランプ アーム
２１ｂ 押し下げアーム
２２ クレーン
２３ ハンマーグラブ
３ ドリルビット
３０ 主軸パイプ
３１ 螺旋羽根盤
３２ カッタビット
３３ ジョイント
３３ａ ピンホール
３４ 可動錐
４ 駆動機
４０ 筐体
４１ 保護フレーム
４１１ ジョイント
４２ 動力部
４２１ 油圧（電力）モータ
４２２ 減速ギアセット
４２３ 出力ギア
４２４ 軸受け
４２５ モータブラケット
４３ 駆動軸パイプ
４３２ 下端軸受け
４３３ 従動ギア
４３４ ジョイント
４４ 連接管
４４ 連接管下端
４４１ 連接管上端
４４２ キャップ
４４３ 孔
４４４ オイルシール
４４５ 可動軸受け
４４６ 拘束板
４５ 上蓋
４５１ 注油口
４６ 下蓋
４６１ 排油口
４６２ 放水口
４７ 平衡部
４７０ 導管
４７１ 可動蓋
４７２ 逆止バルブ
５ 伸長パイプ
５０ 管体
５００ 頂蓋
５０１ 開口
５０２ 内受止板
５０３ 内支持ブロック
５１ 管体
５１０ 上外フランジ
５１１ 受止板
５１２ 内支持ブロック
５２ 管体
５２０ 上フランジ（受止板）
５２１ 受止板
５２２ 内支持ブロック
５３ 管体
５３０ 頂蓋
５３１ 開口
５３２ 受止板
５３３ 支持ブロック
５４ 吊りリング
５４０ リング
５４１ 支持ブロック
５４２ 吊ワイヤー（スチールワイヤー）
５５ ジョイント
６ 懸吊装置
６０ 車体
６１ 懸吊アーム
６２ 懸架支持部
６３ 支持アーム
６４ 保持部
６５ ウインチ
６５０ 吊りロープ
６５１ 動力ケーブル
７ 徐土機
７０ 円桶
７１ ジョイント
７２ａ 可動ヒンジ
７２ｂ 掛止機構
７２ 密閉蓋
７３ 開口
７４ 可動蓋
７５ きさげ
７６ プルロッド機構
８ 鉄筋かご
９ トレミー（ｔｒｅｍｉｅ）管[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a forward driven drilling apparatus and method used for drilling a shaft in a formation, and in particular, to drill a power unit required to drive a drill bit in drilling a pile pit of a precast foundation pile method. The present invention relates to a drilling device and method provided near a bit.
[0002]
[Prior art]
For example, in formation excavation work such as precast foundation pile construction, it is always necessary to excavate a shaft in the formation. At present, in the precast foundation pile construction method in Japan and overseas, a reverse (reverse) construction method and an all-casing (Benoto) construction method are often used for excavating a shaft (hereinafter referred to as a pile pit). Hereinafter, these will be briefly described.
[0003]
As shown in FIG. 1, in the reverse method, first, a short tube 10 is driven into the surface of the ground, and excavation is performed from the short tube 10 toward the inside of the stratum to form an excavation hole H. The drilling device has a hollow pipe-shaped drill rod 11 and a lower end of which is connected with a garbage cutter head 12. The upper end of the drill rod 11 is connected to a turntable 13 provided on the ground, and the vicinity of Necessary power is supplied to the turntable 13 by a machine tool 14 provided in the rotary table 13. A drill rod 15 communicating with the drill rod 11 is provided above the turntable 13 and lifts the upper end of the drill rod 15 to the jib 16 through a rotary joint 15a and a wire unit 16a. A large-capacity suction pump 17 (suction pump) is provided near the turntable 13, and a suction pipe 18 a is connected between the upper end of the drill rod 15 and the suction port of the suction pump 17. A multi-tank type silt tank 19 is separately provided near the construction site, and the outlet of the suction pump 17 and the first tank 19b of the silt tank 19 are connected by a sludge pipe 19a. A submersible pump 19d is provided in the final tank (third tank in the figure) 19c of the silt tank 19, and a circulation pipe 19e is provided between the discharge port and the excavation port (that is, the inside of the short cylinder 10). Connected.
[0004]
When the construction is performed by the reverse method, the power of the machine tool 14 is transmitted to the drill rod 11 by the turntable 13, and the drill rod 11 is rotated, and the cutter head 12 is rotated. At the same time, the water in the final tank 19c is supplied into the drilling hole H being drilled through the circulation pipe 19e using the submersible pump 19d, and the sediment digged and raised by the cutter head 12 is rotated by the rotation of the cutter head 12. And, it is converted into mud by the stirring action, thereby reducing the resistance of the excavation to the stratum, thereby keeping the pressure in the excavation hole H and preventing the shaft wall from collapsing due to the pressure of the adjacent stratum. On the other hand, the suction pump 17 sucks up mud near the cutter head 12 by the suction pipe 18a, the drill rod 15, and the drill rod 11, sends the mud through the drainage pipe 19a to the first tank 19b of the silt tank 19, and It flows and precipitates and is purified according to the order, and arrives at the final tank 19c.
[0005]
However, in the reverse method, 1) the deeper the drilling hole H is, the longer the drill rod 11 is, the lower the torque of the machine tool 14 transmitted to the cutter head 12 is, and the strength, thinness, The problem of ratio with length arises. 2) Due to the excavating action of the cutter head 12 and the strong suction action of the suction pump 17, a large negative pressure is generated in the space near the cutter head 12 and the amount of extracted sludge increases, so that the bore diameter of the drilling hole becomes improper. It is ordered and causes pit collapse. 3) Due to the excavation at the bottom of the borehole and the extraction of mud, the reverse water introduced into the top of the borehole is quickly washed away, causing instability of the wall of the borehole and easily causing collapse of the shaft. Residual mud is deposited on the bottom at irregular intervals. 4) After the excavation work is completed, a large amount of residual soil or mud (several tens of centimeters to several meters) easily accumulates at the bottom of the hole. After concrete is injected, the bottom concrete of the foundation pile contains mud and sand. Reduce the strength and load capacity of the foundation pile. 5) Large cobblestones cannot be sucked up, and hard strata are difficult to dig. 6) It is necessary to install a large sedimentation tank at the construction site to settle large amounts of sludge and sewage, and it is easy to cause environmental conservation problems. It has the disadvantage of increasing costs.
[0006]
In order to solve the above-mentioned disadvantages of the reverse method, an all-casing (Benoto) method has been developed.
[0007]
As shown in FIG. 2, the all casing method limits and protects the hole wall H by pushing a hollow casing tube 20 having a diameter of about 1.5 to 2 meters into a formation to be excavated. According to this method, a lockover (rocking cylinder machine) 21 having a clamp arm 21a and a hydraulic press-down arm 21b is installed, and while the casing tube 20 is swung right and left while clamping the casing tube 20 with the clamp arm 21a, the press-down arm 21b is used. By pushing down the clamp arm 21a, the casing tube 20 is pushed down into the formation while rotating downward.
[0008]
A crane 22 that suspends a hammer grab 23 is provided near the excavation site. When the casing tube 20 is pushed to a predetermined depth in the stratum while being swung or rocked, the hammer grab 23 grabs the soil in the casing tube 20 and stands by near a dump truck (not shown). ). After the sediment in the casing tube 20 has been discharged, a reinforcing basket (see reference numeral 8 in FIG. 4E) is placed, and a tremie pipe (see reference numeral 9 in FIG. 4E) is placed. Concrete is poured from the bottom of the pile hole by using. Finally, before the concrete solidifies, the casing tube 20 is extracted with a lockover (a cylinder machine) 21.
[0009]
Although this type of all-casing method did solve the disadvantages of the reverse method, it did create other new problems. That is, 1) when the casing tube 20 is pushed into the stratum while being swung, the casing tube is locked by violent friction between the wall surface and the stratum, or when the casing tube 20 is pulled out because the time for pouring concrete is too long. Is locked by concrete, which severely affects the progress of construction. 2) Since the hammer grab 23 is inserted into the soil by the impact of the scissors claws and removes the debris, there is still a large gap when grasping it with the scissors claws, and the debris at the bottom of the hole cannot be completely removed. . 3) In this method, since the dry construction is performed in the casing tube 20, the water level inside and outside the casing tube 20 and the water pressure are different. When the concrete is poured, the bottom of the pile hole H is closed by the concrete, and the pressure inside and outside the casing tube becomes unbalanced. Therefore, when the concrete is poured, the steel cage is lifted by the water pressure at the bottom of the casing tube. 4) In general, the thickness of the protective layer of the reinforcing steel cage is about 10 cm or less, but the thickness of the tube wall of the all casing tube is about 4 to 6 cm. Only about 5 cm remains. Therefore, when the series particle size of the concrete exceeds 5 cm, when the casing tube is extracted, the reinforcing basket is hung on the casing tube and rises. 5) When the casing tube 20 is extracted, the casing tube 20 is rotated left and right by 45 degrees or 360 degrees by using a lockover (oscillating cylinder machine) 21. When the gap between the rebar cage and the casing tube is reduced, the rebar cage may turn and follow the casing tube 20 and may rise, or the original structure of the rebar cage may be broken. 6) Since the bottom of the hole of the foundation pile is almost located in the groundwater layer, a large amount of groundwater, sand and mud may be constantly discharged from the bottom of the pile hole in the above method. The mud and sand that springs out at the bottom of this kind of hole cannot be eliminated, and at the initial stage of pouring concrete, it causes a floating effect on the concrete. In the worst case, the hollow phenomenon (only mud, sand and water are present) And no concrete), causing the support points to completely disappear. 7) The construction method has the construction conditions. If the pile hole is too deep or the hole diameter exceeds 2 meters, it cannot be constructed, and it is necessary to install a lockover (screw cylinder machine) 21 and related devices. Therefore, construction is severely limited to space, terrain, and features.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been researched and developed in view of the above-mentioned drawbacks of the conventional reverse construction method and all casing method, and a main object thereof is a forward drive type excavator capable of obtaining a uniform and stable excavation ability regardless of the excavation depth. And a power method. Another object of the present invention is to provide a forward driven excavator and a power method in which the earth pressure, water pressure, and water flow around the excavation hole are all balanced in the excavation process and do not affect the soil structure of the excavation hole. It is to be.
Another object of the present invention is to provide a forward-driven drilling device that does not require on-site sludge or sewage treatment, does not require a pollution treatment facility and operation that can adapt to environmental conservation requirements in the drilling process, and can reduce drilling costs. It is to provide a power method.
It is another object of the present invention to provide a forward driven excavator and a power method in which equipment is simplified, operation is easy, and excavation costs can be reduced.
Another object of the present invention is to provide a forward driven excavator and a power method for completing excavation work at an appropriate distance even in special terrain or construction space.
It is another object of the present invention to provide a forward driven drilling rig and power method that can be adapted to different hardness formations at any time by replacing the drill bit with a different function.
[0011]
It is another object of the present invention to provide a forward driven excavator and a power method capable of keeping no excavated soil, no sediment, and no mud at the bottom of an excavated hole.
It is yet another object of the present invention to provide a forward driven excavator and a power method that do not require the casing tube to be pushed into the formation, thereby avoiding various adverse effects caused by the casing tube.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, in a forward drive type drilling apparatus and a power method according to the present invention, a drill bit for performing drilling on a stratum, and detachably connected above the drill bit to have a driving force. A driving machine for driving and drilling a drill bit, a suspension device for suspending and raising and lowering the driving machine and the drill bit by providing a suspension elevating mechanism, and a power for transmitting power required for the driving machine And a source transmission mechanism. The drill bit and the driving machine include a lower conduction path for guiding groundwater above the driving machine to below the drill bit, and an upper conduction path for guiding groundwater below the driving machine to above the driving machine.
[0013]
The above-mentioned forward drive type excavator is characterized in that an extension pipe detachably interposed between the driving machine and the suspension elevating mechanism of the suspension device is included.
The above-mentioned drill bit is a helical drill in which a helical blade and a helical blade provided in a spiral shape on an outer peripheral surface of the main shaft are arranged.
[0014]
The driving device includes a housing, which is a closed container having a suspension head, and a housing rotatably supporting the housing, a lower end of which is connected to and drives the drill bit, and an upper end of which is a housing. A drive shaft that penetrates the body, and a power mechanism that is provided in the housing and is supplied with power required for operation by a power source transmission mechanism of the suspension device, and drives and rotates the drive shaft during operation. It is characterized by the following.
[0015]
A protection frame is provided above the housing, and the suspension head is provided on the protection frame. The main shaft of the drill bit and the drive shaft of the drive unit are all hollow pipe-like structures, and communicate with each other to form a lower conduction path of the groundwater.The power mechanism includes a hydraulic motor and It is composed of an associated speed reduction mechanism, and the power is transmitted to the drive shaft of the driving machine by the speed reduction mechanism.
[0016]
The main shaft of the drill bit is provided with an openable / closable cone at a lower end. The upper conduction path of the groundwater is formed of a hollow equilibrium pipe penetrating in the longitudinal direction of the housing. The equilibrium pipe has a movable lid at the upper end and a check valve at the lower end. The elongate pipes can be stretched by multi-barrel pipes of different diameters, but are assembled in order in a non-rotatable manner.
[0017]
The apparatus is also characterized in that it includes a soil remover that removes residual soil or mud at the bottom of the borehole after excavation. The above-mentioned earth removal machine is a mechanism for shaving off residual soil or mud by a rotating operation, and is connected to a driving machine by replacing a drill bit with an earth removal machine, and the operation is performed by the driving machine.
[0018]
In the forward driven excavator of the present invention, the suspension device is a crane. Further, the present invention also provides a mechanism for suspending a driving machine and a drill bit connected to each other close to each other by a suspension elevating mechanism of a suspension device, and supplying power required for operation of the driving machine. The drill bit is driven by the driving machine to perform a drilling operation on the formation, and when a certain amount of debris is excavated by the drill bit, the driving device and the drill bit are lifted together by the suspension device to remove the excavated debris. A forward driven drilling rig is provided.
[0019]
Further, in the above-described drilling method, when the driving machine or the drill bit moves or excavates downward, the groundwater below the drill bit is guided above the driving machine by the upper conduction path.
[0020]
Further, in the above-mentioned drilling method, when the driving machine or the drill bit moves upward, the groundwater above the driving machine is guided below the drill bit by the lower conduction path.
[0021]
In addition, in the above-mentioned excavation method, the driving machine and the drill bit suspend an extension pipe formed of a set of multi-joint pipes that can extend and contract in the axial direction, but cannot rotate relative to each other. It is.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
As shown in FIG. 3, in the forward driven drilling technique of the present invention, the main equipment used is a drill bit 3, a driving machine 4 detachably connected directly to the upper end of the drill bit 3, the drill bit 3 And a stationary extension pipe 5 for suspending and positioning the motor and the driving device 4, and a suspension device 6 for suspending the fixed extension pipe 5.
[0023]
The suspension device 6 includes a vehicle body 60 having a suspension arm 61, a suspension support portion 62 provided at an upper end of the suspension arm 61, a support arm 63 installed on the front side of the vehicle body 60, and a tip of the support arm 63. A holding portion 64 for holding the upper end of a fixed extension pipe 5 described later is included. In addition, the suspension device 6 includes a winch 65 for winding or supplying a suspension rope 650 and an oil pipe (or an electric power cable) 651. The lower end of the fixed extension pipe 5 is suspended and supported, and a motor described later is provided. Supply hydraulic oil or electric power to Basically, the suspension device 6 is a known device and will not be described in detail here. As shown in FIG. 3, the drilling device connects the drill bit 3 and the driving device 4 assembled in the proximity method to the lower end of the fixed extension pipe 5, and the upper end of the fixed extension pipe 5 is held by the holding portion 64. It clamps and releases the hanging rope 650 from the winch, extends downward through the suspension support 62, enters the innermost tube of the fixed extension pipe 5 and connects to it (described below). The fixed extension pipe 5 is expanded and contracted through the winding of the suspension rope 650 or the gentle extension thereof. The oil pipe (or power cable) 651 also extends downward through the suspension support 62 by winding or gently extending the winch 65, enters the fixed extension pipe 5, and is further connected to the drive unit 4, The necessary power is supplied to the driving machine 4. The vehicle body 60 can approach or leave the excavation hole H depending on the degree of terrain allowable.
[0024]
Next, with reference to FIG. 4, a step of drilling a shaft such as a foundation pile pit in the stratum using equipment such as the drill bit 3, the driving machine 4, the fixed extension pipe 5, and the suspension device 6. A brief description will be given. However, the description in this text is directed to excavation of a precast foundation pile pit, but the forward driven excavator of the present invention can be applied to excavation of a shaft in virtually any stratum.
[0025]
Step (1) The ground to be excavated is leveled and laid out, the position of the pile is measured, and the standpipe S of the wellhead is driven into the position.
[0026]
Step (2) As shown in FIG. 3, the drill bit 3, the driving device 4, the extension pipe 5, and the suspension device 6 are assembled, the drill bit 3 and the driving device 4 are put into the stand pipe S, and drilling is started ( The detailed operation will be described later), and the removed soil is carried on a dump truck (not shown) waiting nearby. Excavation and removal operations are repeatedly performed in this manner.
[0027]
Process (3) Excavation is continued to a predetermined pile depth. If necessary, a predetermined part of the pile pit can be enlarged by using a diameter expanding device (not shown). At this time, almost residual soil is deposited at the bottom of the hole.
[0028]
Step (4) The drill bit 3 is taken out, the earth removal machine 7 is mounted below the driving machine 4, and the soil removal at the bottom of the hole is discharged by the earth removal machine 7.
[0029]
Step (5) Hang the reinforced basket 8 and the tremy tube 9.
[0030]
Step (6) At the same time as injecting the concrete R using the tremy tube 9, the tremy tube 9 is slowly pulled out according to the progress of the injection.
[0031]
Step (7) After the injection, the standpipe S at the wellhead is taken out to complete the foundation pile.
[0032]
As shown in FIG. 5, the drill bit 3 used in the forward driven drilling machine of the present invention is a helical drill, and a helical impeller 31 is provided on the outer peripheral surface of a hollow main shaft pipe 30, and the lowermost end is provided. Are provided with a plurality of cutters 32 for excavating a stratum. A joint 33 having a pinhole 33a is formed at the upper end of the main shaft pipe 30, and is used for connection with the driving machine 4 described later. A movable cone 34 that can be freely opened and closed is provided at the lower end of the main shaft pipe 30. Regarding the structure of the movable cone 34, when the drill bit 3 is raised and does not come into contact with the formation, the movable cone 34 opens via its own weight. When the drill bit 3 descends and comes into contact with the formation, the movable cone 34 is confined in the main shaft pipe 30 to prevent soil from entering the main shaft pipe 30 when the drill bit 3 performs a drilling operation. .
[0033]
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the structure of the driving machine 4 of the forward driven excavator of the present invention. The driving device 4 includes a housing 40 and a protection frame 41 provided continuously above the housing 40.
[0034]
The housing 40 has a substantially hollow space, and includes an upper lid 45 and a lower lid 46 at upper and lower ends, respectively, and a power unit 42, a drive shaft pipe 43, and a water pressure balancing unit 47 provided therein.
[0035]
The protection frame 41 is a structure of a bracket fixedly attached to the top of the housing 40, protects each component exposed on the upper lid 45 of the housing 40, and is protected from external force or impact from an external object. Not to reach.
[0036]
The power unit 42 includes a hydraulic (or power) motor 421, a reduction gear set 422, and an output gear 423. That is, the hydraulic (or power) motor 421 that uses the hydraulic oil (or power supply) from the suspension device 6 as a power source reduces the output power with the reduction gear set 422 and then uses the output gear 423 to output the power. Is transmitted to the drive shaft pipe 43 described later, and the drive shaft pipe 43 is rotated. Reference numeral 424 denotes a bearing that supports the output gear 423, and 425 denotes a support bracket of the motor 421. One or two or more symmetrical power units 42 can be provided in the housing 40 according to demand.
[0037]
The drive shaft pipe 43 is a hollow tubular body that rotatably supports between the upper lid 45 and the lower lid 46, and a driven gear 433 that meshes with the output gear 423 of the power unit 42 is provided below the drive shaft pipe 43. A joint 434 is fitted to the lower end of the drive shaft pipe 43, and the joint 434 protrudes from the lower cover 46 of the housing 40, and is fitted to and connected to the joint 33 at the upper end of the drill bit 3. The lower end of the drive shaft pipe 43 is supported by the lower cover 46 stably and freely rotatably via a movable bearing 432 and a bearing restraining plate 446, and a connecting pipe is fitted on the inner periphery of the upper end of the drive shaft pipe 43. Is done. The lower end 44 of the connecting pipe 44 is inserted into the upper end of the drive shaft pipe 43. An upper end 441 of the connecting pipe 44 is provided with a cap 442 having a large number of holes formed therein, and allows water in the hole H to flow into and out of the connecting pipe 44 and the drive shaft pipe 43. A joint 411 is provided on the protection frame 41 and is connected to the lower end of the extension pipe 5. The connecting pipe 44, the drive shaft pipe 43, and the upper lid 45 are connected and protected by using an oil seal 444, and a movable bearing is provided on the outer periphery of the connecting pipe 44, and a restraining plate 446 is provided below the bearing. This provides stable turning and prevents sewage and sludge from entering the internal space of the housing 40 during excavation work.
[0038]
The water pressure equilibrium part 47 can be opened only in a conduit 470 that penetrates the upper lid 45 and the lower lid 46 at the upper and lower ends of the housing 40, a movable lid 471 provided at an upper end opening of the conduit 470 so as to be openable and closable, and only in the direction inside the pipe. A non-return valve is provided at the lower end opening of the conduit 470 so as not to be damaged. When the driving machine 4 is put into the drill hole H from top to bottom or moved downward, as shown by the arrow in FIG. 8, the groundwater in the drill hole H is discharged by the check valve 472 and the conduit 470. The fluid flows into the space above the housing 40 via the movable lid 471, and the water pressures above and below the driving machine 4 can be balanced, and at the same time, the descent resistance of the driving machine 4 can be reduced. . However, when the driving machine 4 is pulled up from below in the hole H, the movable lid 471 and the check valve 472 are closed, so that water above the housing 40 does not pass through the conduit 470. Pour
[0039]
In addition, a lubrication port 451 is provided in the upper lid 45 of the housing 40, and lubricating oil is injected into the housing 40 to reduce the reduction gear set 422, the output gear 423, the driven gear 433, and related power components. Lubricate and cool. At the same time, an oil meter 452 for measuring the remaining amount of the lubricating oil is provided in the housing 40. In addition, the lower cover 46 has an oil drain port 461 and a water outlet 462 to discharge the lubricating oil and water in the housing 40. Further, the oil (electric) cable tube 651 also extends into the housing 40 via the joint 411, is connected to the motor 421, and supplies necessary hydraulic oil (electric power) to the motor.
[0040]
When actually used, as shown in FIG. 8, the lower end of the extension pipe 5 is connected to the upper end 411 b of the protection frame 41, and suspends all the driving machines 4 (including the drill bit). The power is transmitted to the drive shaft pipe 43 via the reduction gear set 422, the output gear 423, and the driven gear 433, and at the same time as turning, the turning force of the drive shaft pipe 43 is also transmitted via the joint 434 at the lower end to the drill bit. The drill bit 3 is transmitted to the joint 33 of the third member 3 to rotate the drill bit 3 and perform the function of drilling the soil in the stratum.
[0041]
During the excavation work, as shown in FIG. 8, a driving machine 4 at the upper end of the spindle pipe 30 connected to the drill bit 3 drives the rotation of the drill bit 3, cuts out the stratum with the cutter bit, and excavates. . The cut and excavated soil is taken into it according to the spiral blade 31. When the soil excavated between the spiral blades 31 is almost full, the drill bit 3 is lifted together with the driving machine 4, and the soil is put into a dump truck waiting nearby and transported from the construction site. . Further, when the drill bit 3 is lifted and the movable cone 34 is opened, the replenishing water flows into the drill hole H via the main shaft pipe 30 and the opening of the opened movable cone 34 and is replenished, and the water pressure of the drill hole is balanced. And stably and completely hold the hole wall of the drilling so as not to collapse.
[0042]
FIG. 7 is a view showing an extended suspension pipe 5 for suspending the driving device 4. Among them, FIG. 7A is a cross-sectional view showing a portion in the condensation state, and FIGS. 7B, 7C, and 7D are cross-sectional views of the outermost tube 50, the intermediate tubes 51, 52, and the inner tube 53, respectively. FIG. 7E is a cross-sectional view showing an extended state of the extension pipe. The elongate tube 5 has inner and outer diameters different from each other, and can be expanded and contracted by a number of tubes 50, 51, 52, and 53 that are assembled in a nested manner in order, but is configured in a manner that cannot be relatively rotated. Things. A top lid 500 is provided at the upper end of the tube 50, an opening 501 through which the hanging ring 54 is formed is formed at the center thereof, and a receiving plate 502 is provided at the lower end. The inner diameter of the receiving plate 502 allows the pipe 51 to pass therethrough, and at the same time, an inner support block 503 and a guide rail 504 extending in the longitudinal direction of the inner wall are formed on the lower inner wall of the pipe 50. . In the extended state of the extension pipe 5, it is possible to receive and support an upper flange 510 of a next inner tube body 51 to be described later. The guide rail 504 guides a guide groove (described later) of the next tube body 51 and slides, so that when the tube body 51 expands and contracts along the tube body 50, it does not rotate relatively.
[0043]
The next tube 51 fitted in the tube 50 has an upper flange 510 formed outward at the upper end thereof, and the outer diameter of the upper flange 510 is slightly smaller than the inner diameter of the tube 50, It can move up and down along the tube 50. The lower end of the tubular body 51 penetrates downward and projects the receiving plate 502 of the tubular body 50. Further, a receiving plate 511 is provided at the lower end of the tubular body 51, the inner diameter thereof is smaller than the outer diameter of the tubular body 51, and the outer diameter thereof is larger than the inner diameter of the receiving plate 502 of the tubular body 50. I do. In this way, when the tube body 51 moves downward from the tube body 50 and extends, the tube body 51 is received by the inner support block 503 of the tube body 50 via the upper flange 510, is supported, and contacts via the upper and lower two places. It keeps both tubes extending in the longitudinal direction. When the tube 51 is pulled into the tube 50, the lower end of the tube 51 is maintained to protrude out of the receiving plate 502 at the lower end of the tube 50 via the receiving plate 511. In addition, an inner support block 512 having the same operation as that of the inner support block 503 of the tube body 50 is provided also on the lower inner peripheral wall of the tube body 51. In addition, a concave groove (not shown) is provided in the receiving plate 511 of the pipe body 51, the groove is slidably fitted on the guide rail 504 of the pipe body 50, and the guide groove of the next pipe body 52 ( A guide rail 513 is provided to guide the tube 52 (described later) so that the tube 52 does not rotate relative to each other when the tube 52 is vertically expanded and contracted along the tube 51.
[0044]
The structure of the tube body 52 has an upper flange 520 formed at the upper end and a receiving plate 521 provided at the lower end so as to protrude the lower end of the tube body 51. A support block 522 is provided, a guide rail 523 extending in the vertical direction is provided on the inner peripheral wall, and a guide groove (not shown) is provided on the receiving plate 520. The structure of the tube 52 is substantially the same as that of the tube 51, and will not be described again.
At the upper end of the innermost hollow tube 53 placed in the tube 52, a top cover 530 is fixedly provided, an opening 531 is provided therein, and the suspension ring 54 and the oil pipe (or power cable) 651 are connected. The lower end of the tube 52 protrudes the receiving plate 521 at the lower end, and a receiving plate 532 is provided. The diameter of the receiving plate 532 is made larger than the inner diameter of the receiving plate 521 at the lower end of the tube 52. When the tube 53 is retracted into the tube 52 via the receiving plate 532, the lower end is kept below the tube 52. A guide groove (not shown) is formed on the outer peripheral edge of the top cover 530 so as to be slidably fitted with a guide rail on the inner peripheral wall of the tube 52, and the tube 53 is vertically moved along the tube 52. Can expand and contract, but does not rotate relative to each other. At the same time, an inner support block 533 is also provided on the lower surface of the top lid 530 of the tubular body 53, and supports a hanging ring 54 described later.
[0045]
The suspension ring 54 penetrates a ring 540 for connecting a suspension rope 650 or a suspension hook (not shown) of the suspension device 6 at an upper end, a support block 541 in the tube 53, and top plates 500 and 530. It is composed of a connecting rod connecting the 540 and the support block 541.
[0046]
A joint 55 is also provided on the lower surface of the receiving plate 532 at the lower end of the tube 53 and is connected to the joint 411 at the upper end of the driving machine 4. (See FIGS. 8 and 10).
[0047]
When the extension pipe 5 is used, the upper end of the tubular body 50 is clamped by the holding portion 64 at the tip of the support arm 63 of the suspension device 6 (see FIG. 3), and the ring of the suspension ring 54 is The extension pipe 5 is extended and contracted by hanging or hoisting the suspension rope 650. That is, when the hanging rope 650 is hung down, the tube 53 descends by its own weight and the suspended weight, and the top cover 530 contacts the inner support block 522 (as shown in FIG. 7E) of the tube 52. When the hanging rope 650 is wound up, the tube 53 is pulled into the tube 52 (as shown in FIG. 7A). When the suspension rope 650 is continuously lowered, the pipes 52 and 51 slide down in the same order in the same manner, and the extension pipe 5 is completely extended. When hoisting the suspension rope 650, the pipes 53, 52, 51 are pulled in the order of FIG. 7A in this order.
[0048]
In view of the structure of the extension pipe 5, the structure shown in FIG. 7 is merely an example, and if the support strength is sufficient, and if it can be controlled to expand and contract, it can be used for any structure of a telescopic tube that does not rotate relative to each other. it can.
[0049]
FIG. 9 is a view showing a conventional earth remover 7 used in accordance with the forward driven excavation work of the present invention. The earth remover 7 is provided with a joint 71 which can be connected to the joint 434 of the driving machine 4 at the upper end of a vat 70 whose outer diameter is slightly smaller than the hole H. The vat 70 has a main shaft (not shown). The lower end is provided with a hermetic lid 72 which is pivotally mounted at one end to the bottom of the tub by a movable hinge 72a and is operable to hang the other end to and from the bottom of the tub with a locking mechanism 72b. The sealing lid has one or two openings 73. The movable lid 74 provided in the opening 73 is used to close the opening and at the same time extend obliquely downward to the side of the opening 73. A barb is provided. The latching mechanism 72b opens and closes the sealing lid 72 by a pull rod mechanism 76 provided at the top of the vat.
[0050]
When using the soil remover 7, as shown in FIG. 10, the joint 71 is connected to a joint 434 at the lower end of the driving machine 4, and the soil removal machine 7 is rotated by the driving of the driving machine 4, and is provided on the closed lid 72. The residual soil or mud in the drill hole H is pushed into the tub through the opening 73 by using a pigtail. When the soil remover 7 is rolled up, the movable lid 74 is closed by the weight of the remaining soil in the tub and the weight of the movable lid 74 so that the remaining soil in the tub is not dropped. When it is desired to lower the remaining soil in the tub, the pull rod mechanism 76 is pulled, the locking mechanism 72b is removed, and the sealing lid 72 is opened, whereby the remaining soil in the tub can be lowered. In such a manner, the residual soil and mud at the bottom of the excavation pile hole can be removed.
[0051]
Comparing the method based on the mechanism, connection and operation method with the conventional reverse method and the all-casing method, in the forward drive type drilling apparatus of the present invention, 1) since the driving machine 4 is provided near the drill bit 3, The driving machine 4 can maintain a constant driving force without being affected by the drilling depth of the driving force to the drill bit 3 and has no problem with the pile hole depth and the drill rod torque. When a similar driving force is used, a larger diameter excavation can be completed, or the excavation can be completed at a higher speed.
[0052]
2) During the drilling operation, groundwater near the bottom (drill bit) of the excavation pile hole flows above the driving machine 4 via the conduit 470 of the driving machine 4 to balance the vertical water pressure of the drilling hole. In this case, the descent resistance of the drill bit 3 and the driving machine 4 can be greatly reduced. When raising the driving machine 4 and the drill bit 3, water above the driving machine 4 can flow below the drill bit 3 via the connecting pipe 44, the driving shaft pipe 43 and the main shaft pipe 30 of the drill bit 3, At the same time, the lifting resistance of the driving machine 4 is greatly reduced, and at the same time, when the drill bit 3 is pulled up, the required amount of water in the vacuum space generated below the drill bit 3 is replenished. Since the driving machine 4 and the drill bit 3 can be raised and lowered smoothly, the water pressure above them is kept equilibrium and stable, and the soil structure and pressure of the hole wall are not destroyed or changed. In addition, the collapse of the hole or the spring sand is unlikely to occur.
[0053]
3) Using a spiral impeller to dig up the soil in the formation in a gentler, progressive manner, without adding water during the excavation, completely remove the soil on the spiral impeller and transfer it directly to a dump truck for transport. No wastewater such as sedimentation tanks, circulating water, and suction pumps are required for installation, and the construction space, construction costs, equipment costs, and operation costs can be significantly reduced. Environmental requirements can be upgraded.
[0054]
4) After the drilling work between the drill bit and the drive unit is completed, the remaining soil and mud at the bottom of the hole can be discharged again using the soil remover, and sand may be mixed at the bottom of the concrete foundation pile, No defect is caused, and the quality and load of the foundation pile can be ensured.
[0055]
5) The drilling equipment has only a suspension device, a driving machine, a drill bit and a soil remover, and does not require large power equipment such as a machine tool, a rotating disk, an all casing, and a lockover (a cylinder machine). The equipment is simple, the operation is easy, and the power use efficiency can be improved.
[0056]
6) Drilling work is carried out in a suspended state between the driving machine and the drill bit via an extension pipe and a hanging rope, and there is no need to install other equipment around the suspension device in addition to the suspension device. If parking is possible in a stable manner, excavation work can be performed on an incline or uneven point within the reach of the suspension arm.
[0057]
7) Since the drill bit and the drive unit are detachable, a drill bit having a different function can be replaced according to the drilling demand of a formation having a different hardness (for example, a drill bit having an increased diameter). Further, by adding the vibration or impact function, the excavation function can be made more flexible.
[0058]
8) The disadvantages of the conventional reverse method and all casing method can be completely eliminated.
[0059]
The embodiment of the forward driven excavator of the present invention is as described above, but the above description is merely an example of the present invention, and is not intended to limit the embodiment or the scope of the present invention. Any addition, modification, modification, or the like of the prior art without departing from the technical spirit and characteristics of the present invention belongs to the scope of the present invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic explanatory view showing a conventional reverse construction method.
FIG. 2 is a schematic explanatory view showing a conventional all casing method.
FIG. 3 is a schematic explanatory view showing an embodiment of a forward drive type excavator of the present invention.
4 (a) to (g) are execution procedure diagrams showing an excavation method of the forward drive type excavator of the present invention shown in FIG. 3;
FIG. 5 is a three-dimensional configuration diagram of an example of an excavator (spiral drill) used in the embodiment of the present invention shown in FIG. 3;
FIG. 6 is a sectional configuration view of an example of a driving machine used in the embodiment of the present invention shown in FIG. 3;
FIGS. 7A to 7E are cross-sectional views of a first embodiment of an extension pipe for suspending the excavator according to the present invention.
FIG. 8 is a side view showing a state in which a drill bit and a driving machine of the drilling apparatus of the present invention are suspended and used in combination.
FIG. 9 is a cross-sectional configuration diagram of a conventional earth-removing machine used in accordance with the forward driven excavator of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing a state in which a driving machine and a soil remover according to the present invention are used in combination.
[Explanation of symbols]
H drilling hole
S stand pipe
10 short cylinder
11 Drill rod
12 cutter head
13 Turntable
14 Machine tools
15 Drill rod
15a Rotary joint
16 Jib
16a wire unit
17 Suction pump
18a suction pipe
19 silt tank
19a Drainage pipe
19b First tank
19c Final tank
19d submersible pump
19e Circulation pipe
20 hollow casing tube
21 Lockover (Cylinder)
21a Clamp arm
21b Push-down arm
22 crane
23 Hammer grab
3 drill bits
30 Spindle pipe
31 Spiral impeller
32 cutter bits
33 Joint
33a pinhole
34 movable cone
4 Driving machine
40 case
41 Protective frame
411 Joint
42 power section
421 Hydraulic (electric) motor
422 Reduction gear set
423 output gear
424 bearing
425 Motor bracket
43 Drive shaft pipe
432 lower end bearing
433 driven gear
434 Joint
44 Connecting pipe
44 Lower end of connecting pipe
441 Upper end of connecting pipe
442 cap
443 holes
444 oil seal
445 Movable bearing
446 Restraint plate
45 top lid
451 Lubrication port
46 Lower lid
461 oil drain
462 outlet
47 Balance section
470 conduit
471 Movable lid
472 Check valve
5 Extension pipe
50 tubes
500 top lid
501 opening
502 inner receiving plate
503 Inner support block
51 tube
510 Upper outer flange
511 Receiving plate
512 Inner support block
52 pipe
520 Upper flange (receiving plate)
521 receiving plate
522 Inner support block
53 tube
530 top lid
531 opening
532 receiving plate
533 support block
54 Hanging ring
540 ring
541 support block
542 Hanging wire (steel wire)
55 joints
6 Suspension device
60 body
61 Suspended arm
62 Suspension support
63 support arm
64 Holder
65 winches
650 hanging rope
651 Power cable
7 Sudo Machine
70 yen
71 Joint
72a movable hinge
72b locking mechanism
72 Sealed lid
73 opening
74 Movable lid
75 Kisage
76 Pull rod mechanism
8 Rebar basket
9 Tremie tube
