JP2008031673A - Method for confirming expanding blade diametrically expanded state of excavator for constructing foundation pile - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an expanding blade diametrically expanded state confirming method capable of easily and surely grasping the diametrically expanded state of an expanding blade in the ground without separately requiring a special device and a facility. <P>SOLUTION: An excavation head 1 has a hollow driving shaft 2 and an excavation shaft 3 relatively movably stored in the axial direction inside its shaft, and the expanding blade 4 is expanded and contracted by these relative movements. Resistance is reduced by forming a space 21 between upper-lower pipe ducts 22 and 23 for injecting cement milk in (a) to (c). When the expanding blade 4 starts to diametrically expand by reverse rotation as (d), the space 21 is eliminated by the contraction of the excavation head 1, and the resistance increases since the upper-lower pipe ducts 22 and 23 are dislocated. When normally rotating as (e) after the expansion, the upper-lower pipe ducts 22 and 23 are aligned, and the resistance is reduced. The diametrically expanding state of the expanding blade 4 can be confirmed by an increase/decrease in the pressure of such cement milk or the like. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、中掘り工法などで根固め拡大球根部を造成する場合に使用される基礎杭施工用拡径掘削機の拡大翼の地中での拡径状態を確認する方法に関するものである。   The present invention relates to a method for confirming the expanded state in the ground of an expanded wing of a diameter expanded excavator for foundation pile construction used in the case of constructing a root-enlarged bulb part by a medium digging method or the like.

基礎杭の先端支持力を確保するため、根固め拡大球根部を造成することがよく行われており、そのための拡径掘削装置として、拡大球根部を造成の際、掘削ヘッドに設けられた拡大翼を広げて拡径させ、引き上げの際に、再び縮径させるものが種々開発されている。   In order to secure the tip bearing capacity of the foundation pile, it is often practiced to create a root-enlarged bulb part, and as an expansion drilling device for that purpose, an enlargement provided on the excavation head when creating the enlarged bulb part Various types have been developed in which the wings are expanded to expand the diameter, and the diameter is reduced again when the blades are pulled up.

拡大翼の拡縮の原理としては、油圧装置の操作により拡縮させるもの、その他機械的に拡縮させるもの、地盤からの抵抗を利用するものなどがある。   As a principle of expansion / contraction of the expansion blade, there are one that expands / contracts by operation of a hydraulic device, another that expands / contracts mechanically, and one that utilizes resistance from the ground.

このような拡径掘削装置として、例えば特許文献１、２には、拡径時に地盤からの急激な抵抗を受けることを防止しつつ、拡径量を大きく設定可能な基礎杭施工用の掘削治具として、駆動軸と、該駆動軸にスプライン結合する掘削軸と、掘削軸の先端部に設けられた軸掘り用刃物と、上記駆動軸及び掘削軸に支持されて拡径可能となっていると共に拡大掘削用刃物が取り付けられた拡大翼と、を備える基礎杭施工用の掘削治具であって、上記駆動軸と掘削軸とは、上下方向に相対変位可能にスプライン結合し、上記拡大翼の上端部が駆動軸に対し上下方向に回動可能に連結し、該拡大翼の下端部若しくは延在方向途中位置が補助リンクの上端部に上下方向に回動可能に連結し、該補助リンクの下端部が上記掘削軸に対し上下方向に回動可能に連結することを特徴とする基礎杭施工用の掘削治具が記載されている。   As such a diameter expanding excavator, for example, Patent Documents 1 and 2 disclose excavation treatment for foundation pile construction in which the diameter expansion amount can be set large while preventing sudden resistance from the ground during diameter expansion. As a tool, the diameter can be increased by being supported by the drive shaft, the excavation shaft splined to the drive shaft, the shaft digging blade provided at the tip of the excavation shaft, and the drive shaft and the excavation shaft. An excavation jig for foundation pile construction comprising an expansion blade with an expansion excavation blade attached thereto, wherein the drive shaft and the excavation shaft are splined so as to be relatively displaceable in the vertical direction, and the expansion blade The upper end portion of the expansion wing is connected to the drive shaft so as to be rotatable in the vertical direction, and the lower end portion of the expansion wing or the intermediate position in the extending direction is connected to the upper end portion of the auxiliary link so as to be rotatable in the vertical direction. The lower end of can be rotated up and down with respect to the drilling shaft Drilling jig for foundation piles construction, characterized in that the sintering is described.

すなわち、特許文献１、２記載の発明では、駆動軸と先端の掘削軸とがスプラインを構成するキー溝とキーを介して軸方向に相対移動可能となっており、駆動軸側に設けられた拡大翼と掘削軸をつなぐ補助リンクを介して拡大翼が拡縮するようになっている。   That is, in the inventions described in Patent Documents 1 and 2, the drive shaft and the excavation shaft at the tip can be moved relative to each other in the axial direction via the keyway and the key constituting the spline, and are provided on the drive shaft side. The expansion blade expands and contracts via an auxiliary link that connects the expansion blade and the excavation shaft.

また、特許文献３には拡大球根部を造成の状況を把握するためのデータ収集・管路システムとして、杭打施工機による拡大球根部の施工状況データ、すなわち、拡大翼開閉量およびセメントミルクの積算流量等を、逐次、収集保持して、杭および拡大球根部の断面形状を模擬的に表現した施工状況画像をディスプレイまたは無線端末に表示し、対応するメッセージを提供すると共に、施工状況画像データを無線で杭打施工機に送信して遠隔表示するというものが記載されている。   Further, Patent Document 3 discloses a data collection / pipeline system for grasping the situation of the construction of the enlarged bulb part, and the construction status data of the enlarged bulb part by the pile driving machine, that is, the opening / closing amount of the enlarged wing and the cement milk The accumulated flow rate, etc. are collected and held sequentially, and a construction status image that simulates the cross-sectional shape of the pile and the enlarged bulb is displayed on the display or wireless terminal, and a corresponding message is provided and construction status image data Is transmitted wirelessly to a pile driving machine for remote display.

その他の背景技術として、特許文献４、５にはキー溝とキーからなるスプラインを利用した伸縮の構造、特許文献３には水平な拡径板を利用した拡大翼の拡径手段が記載されている。   As other background art, Patent Documents 4 and 5 describe a structure for expanding and contracting using a spline composed of a key groove and a key, and Patent Document 3 describes a means for expanding the diameter of an expanding blade using a horizontal diameter expanding plate. Yes.

特開２００３−１０６０８２号公報JP 2003-106082 A 特開２００５−０２３５６１号公報JP 2005-023561 A 特開２００５−２４０２８４号公報JP-A-2005-240284 特公昭５６−０４７３５５号公報Japanese Examined Patent Publication No. 56-047355 特許第３３３０８５０号公報Japanese Patent No. 3330850 特開２００４−０７６３８４号公報JP 2004-076384 A

従来の根固め拡大球根部を造成する拡径掘削装置においては、駆動軸を正転（先端のスクリューが回転することで地盤にねじ込む方向）で掘削し、根固め拡大球根部で逆転させることにより拡大翼を拡径し、そのまま逆転で拡大球根部の掘削を行う装置がほとんどであった。   In the conventional diameter expansion drilling device that forms a root-enlarged bulb part, the drive shaft is excavated in the forward direction (direction in which it is screwed into the ground as the screw at the tip rotates), and reversed by the root-enlarged bulb part. Most devices expanded the expanded wing and excavated the expanded bulb by reversing it.

特に、スプライン構造により、拡大翼を徐々に拡径する装置では、スプラインの形状が図４の左側（従来例としての特許文献１、２に記載のものに対応）に示すようなＺ型であったことから、逆転で掘削せざるを得なかった。   In particular, in a device that gradually expands the diameter of an enlarged blade due to a spline structure, the shape of the spline is a Z-shape as shown on the left side of FIG. 4 (corresponding to those described in Patent Documents 1 and 2 as a conventional example). As a result, I had to drill in reverse.

すなわち、図４の左側に従来例として示したように、中掘り工法などにおいて拡大翼を縮径して正転させながら掘削しているとき（状態Ａ）は、キーが図ではＺ型のキー溝の上部の係止部にロックされた状態にあり、拡大球根部で拡径を開始するとき（状態Ｂ）は、逆転させることで、キーのロック状態が解除され、逆転のままキーがロック位置と反対側のテーパー面に沿って移動しながら拡大翼が徐々に開き拡径されて行く（状態Ｃ）。   That is, as shown as a conventional example on the left side of FIG. 4, when excavating while the diameter of the enlarged blade is reduced and rotating in the middle digging method or the like (state A), the key is a Z-shaped key in the figure. When it is locked to the locking part at the top of the groove and starts expanding the diameter of the enlarged bulb (state B), the key is unlocked by reversing the key, and the key is locked in the reverse direction. The expanding blade gradually opens and expands in diameter while moving along the tapered surface opposite to the position (state C).

その状態から拡径が完了すると、逆転のまま、キーがＺ型のキー溝の下部の係止部にロックされ、掘削ヘッドを上下させながら拡大球根部の造成が行われる（状態Ｄ）。その際、拡大球根部には駆動軸および掘削軸の内側に設けられている配管を通じてセメントミルクなどの硬化性充填材が注入され、土砂と混合される。   When the diameter expansion is completed from that state, the key is locked to the engaging portion at the lower part of the Z-shaped key groove while being reversed, and the enlarged bulb part is created while moving the excavation head up and down (state D). At that time, a curable filler such as cement milk is injected into the enlarged bulb portion through piping provided inside the drive shaft and the excavation shaft, and mixed with earth and sand.

拡大球根部の造成が完了したのちは、正転でキーのロック状態が解除され、正転で引き上げられる（図示省略）。   After the formation of the enlarged bulb part is completed, the locked state of the key is released by normal rotation and pulled up by normal rotation (not shown).

なお、図４の左側の従来例ではキー溝が駆動軸側、キーが掘削軸側にある場合であるが、その逆の場合には、キー溝とキーに関する上下左右の関係が逆になる。   In the conventional example on the left side of FIG. 4, the key groove is on the drive shaft side and the key is on the excavation shaft side. In the opposite case, the relationship between the key groove and the key is reversed.

このような、正転掘削（状態Ａ）、逆転拡径（状態Ｂ、Ｃ）、逆転根固め拡大球根部掘削（状態Ｄ）、正転引き上げという手順の施工には、次のような課題がある。   The construction of the procedures such as forward excavation (state A), reverse diameter expansion (states B and C), reverse root consolidation enlarged bulb portion excavation (state D), and forward pulling have the following problems. is there.

(1) 掘削機の先端部には、通常、スクリュー状の掘削翼がついており、正転で推進するねじ方向に切ってあるため、正転で回転していれば、土を上方に押し上げながら掘削して行くことができるが、逆転の場合には掘削が困難になる。 (1) At the tip of the excavator, there is usually a screw-shaped excavation blade, which is cut in the direction of the screw propelled by normal rotation. Excavation can be carried out, but excavation becomes difficult in the case of reverse rotation.

(2) 掘削土砂が球根部下端に堆積することがあり、その場合、逆転での掘進は容易でないため、一度掘削した地盤までの再掘削が困難になり、根固め下端部の根固め液との攪拌混合が不十分となることで、均一な拡大球根部の造成が困難になる恐れがある。 (2) The excavated soil may accumulate at the bottom of the bulb. Insufficient stirring and mixing may cause difficulty in creating a uniform enlarged bulb portion.

(3) 中掘り工法における上部スクリューに堆積した土砂が鋼管内に圧密され、オーガーに過大な負荷がかかる。また、スクリュー上部に堆積していた土砂が根固め拡大球根部内に落ち、根固めの品質に悪い影響を及ぼす恐れがある。 (3) The sediment deposited on the upper screw in the medium digging method is consolidated in the steel pipe, and an excessive load is applied to the auger. In addition, the earth and sand deposited on the upper part of the screw may fall into the root-enlarged bulb portion, which may adversely affect the quality of the root-solidification.

(4) 掘削ヘッドの引き上げ時は正転になるため、負圧がかかり根固め拡大球根部のセメントミルクなどの根固め液を引き上げてしまう可能性がある。また、土を上げる方向に回転しながらヘッドを引き上げるので排土量も増える場合がある。 (4) When the excavation head is lifted up, it rotates in the forward direction, so that negative pressure is applied and the root-setting liquid such as cement milk in the root-enlarged bulb may be pulled up. Further, since the head is lifted while rotating in the direction of raising the soil, the amount of soil removal may increase.

(5) Ｚ型のスプライン形状では、キーが拡大翼縮径時のロックから外れた後の回転方向が１方向のため、拡大翼の拡径過程において、図４の左側３段目（状態Ｃ）に黒丸で示した位置で、キーが角当りをし、キーに損傷を及ぼす恐れがある。 (5) In the Z-shaped spline shape, the rotation direction after the key is released from the lock at the time of expansion blade contraction is one direction. Therefore, the third stage on the left side of FIG. ), The key may hit the corner at the position indicated by a black circle, and the key may be damaged.

また、根固め拡大球根部を造成する拡径掘削機において、拡大翼の拡径を確認するためには、従来、ロッドに二重管を使用し、油圧や水圧を利用し確認する方法はあるが二重管を使用するため大変なコストがかかることになる。翼が拡大する際の電磁波等を利用して地上で確認する方法等もあるが、電磁波が他に流れ、確実に確認できないことがある。   In addition, in a diameter-excavating machine that forms a root-enlarged bulb, there is a conventional method for confirming the expansion of the expansion blade by using a double pipe for the rod and using hydraulic pressure or water pressure. However, since a double pipe is used, it will be very expensive. There is a method of confirming on the ground using electromagnetic waves or the like when the wings expand, but electromagnetic waves may flow to other places and may not be confirmed reliably.

これに対し、特許文献３記載のものは、施工状況の画像データをリアルタイムで見られるというものであるが、拡大翼開閉量データやセメントミルク流量データは、拡大翼開閉センサーやセメントミルク流量計で計測するというものであり、地中での拡大翼開閉量データを具体的にどのように取得するかは記載されていない。   On the other hand, although the thing of patent document 3 is that the image data of a construction condition can be seen in real time, expansion blade opening / closing amount data and cement milk flow rate data are obtained with an expansion blade opening / closing sensor or cement milk flow meter. It is to measure, and it is not described how to acquire the expansion blade opening / closing amount data in the ground.

本発明は、掘削液やセメントミルクなどを注入するための流路の設計により、別途、特別な装置や設備を要することなく、地中における拡大翼の拡径状況を、容易にかつ確実に把握することができる基礎杭施工用掘削機の拡大翼拡径状態確認方法を提供することを目的としたものである。   By designing the flow path for injecting drilling fluid, cement milk, etc., the present invention can easily and reliably grasp the diameter expansion situation of the expansion wing in the ground without requiring any special equipment or equipment. The purpose of the present invention is to provide a method for confirming the expanded wing diameter of the excavator for foundation pile construction.

本願の請求項１に係る発明は、掘削ヘッドを構成する中空の駆動軸と、前記駆動軸の内側に軸方向に相対移動可能に収容される掘削軸とを有し、前記駆動軸と掘削軸の軸方向の相対移動を利用して、一端が前記駆動軸側に回動自在に軸支された拡大翼を、前記掘削軸側に設けられた拡大補助手段を介して拡縮可能とした基礎杭施工用掘削機における拡大翼の拡径状態を確認する方法であって、前記駆動軸および掘削軸の内側に設けられた掘削水または硬化性充填材を注入するための流路における、駆動軸および掘削軸の相対移動に伴う流体注入圧の増減により前記拡大翼の拡径状態を確認することを特徴とするものである。   The invention according to claim 1 of the present application includes a hollow drive shaft that constitutes an excavation head, and an excavation shaft that is accommodated inside the drive shaft so as to be relatively movable in the axial direction. The foundation pile which made it possible to expand and contract the expansion wing whose one end is pivotally supported on the drive shaft side by using the expansion auxiliary means provided on the excavation shaft side. A method for confirming a diameter expansion state of an enlarged blade in a construction excavator, the drive shaft and a drive shaft in a flow path for injecting drilling water or curable filler provided inside the drive shaft and the excavation shaft, and The diameter expansion state of the expansion blade is confirmed by increasing or decreasing the fluid injection pressure accompanying relative movement of the excavation shaft.

駆動軸と掘削軸の軸方向の相対移動を利用して、一端が前記駆動軸側に回動自在に軸支された拡大翼を、掘削軸側に設けられた拡径手段を介して拡縮可能とする点は、従来のスプライン構造を利用したものなどと同様である。   Using the relative movement in the axial direction of the drive shaft and the excavation shaft, the expansion wing whose one end is pivotally supported on the drive shaft side can be expanded and contracted via a diameter expanding means provided on the excavation shaft side. This is the same as that using a conventional spline structure.

本発明では、駆動軸および掘削軸の内側に掘削水またはセメントミルクなどの硬化性充填材を注入するための流路が形成される場合において（通常、このような流路が形成される場合が多い。）、掘削ヘッドの伸縮（駆動軸および掘削軸の軸方向の相対移動）と拡大翼の開閉とが機械的に連動することから、同時に掘削ヘッドの伸縮の影響を受ける掘削水またはセメントミルクなどの流路における断面変化などに加え、流路の形態を工夫することなどにより、意図的に流路における流体抵抗が変化するようにし、それに伴う流体注入圧の増減から、拡大翼の拡径状態を把握するものである。   In the present invention, when a flow path for injecting a curable filler such as drilling water or cement milk is formed inside the drive shaft and the excavation shaft (usually, such a flow path may be formed). Excavation head expansion and contraction (relative movement in the axial direction of the drive shaft and excavation shaft) and the opening and closing of the expansion wing are mechanically linked. In addition to changes in the cross section of the flow path, etc., the fluid resistance in the flow path is changed intentionally by devising the form of the flow path, etc. It is to grasp the state.

請求項２に係る発明は、掘削ヘッドを構成する中空の駆動軸と、前記駆動軸の内側に軸方向に相対移動可能に収容される掘削軸とを有し、前記駆動軸と掘削軸の軸方向の相対移動を利用して、一端が前記駆動軸側に上下方向回動自在に軸支された拡大翼を、前記掘削軸側に設けられた拡大補助手段を介して拡縮可能とした基礎杭施工用掘削機における拡大翼の拡径状態を確認する方法であって、前記駆動軸と掘削軸の一方に設けられたキーが他方に設けられたキー溝内を掘削ヘッドの軸方向および周方向に相対移動可能となっており、前記キー溝は前記駆動軸と掘削軸の軸方向の相対移動を誘導する縦方向のガイド部と、前記ガイド部から周方向に延び前記拡大翼の拡径状態で前記掘削軸を回転させるときに前記キーが周方向に係合される係止ロック部を有し、前記駆動軸および掘削軸の内側に設けられた掘削水または硬化性充填材を注入するための流路における、駆動軸および掘削軸の相対移動に伴う流体注入圧の増減により前記拡大翼の拡径状態または前記キーの前記係止ロック部への係合状態を確認することを特徴とする基礎杭施工用掘削機の拡大翼拡径状態確認方法。   The invention according to claim 2 has a hollow drive shaft that constitutes the excavation head, and an excavation shaft that is accommodated inside the drive shaft so as to be relatively movable in the axial direction, and the shaft of the drive shaft and the excavation shaft Foundation piles that can be expanded and contracted by means of expansion assisting means provided on the excavation shaft side, with one end pivotally supported on the drive shaft side so as to be pivotable in the vertical direction using relative movement in the direction A method for confirming a diameter expansion state of an enlarged blade in a construction excavator, wherein a key provided on one of the drive shaft and the excavation shaft is placed in a key groove provided on the other in an axial direction and a circumferential direction of the excavation head The keyway has a longitudinal guide portion that induces relative movement in the axial direction of the drive shaft and the excavation shaft, and a diameter-enlarged state of the enlarged blade extending from the guide portion in the circumferential direction. The key is engaged in the circumferential direction when the excavation shaft is rotated by Due to increase / decrease of fluid injection pressure accompanying relative movement of the drive shaft and the excavation shaft in the flow path for injecting the drilling water or curable filler provided inside the drive shaft and the excavation shaft, having a lock portion A method for confirming the expanded wing expanded state of the excavator for foundation pile construction, wherein the expanded state of the expanded wing or the engaged state of the key with the locking lock portion is confirmed.

請求項２は掘削ヘッドの伸縮や拡大翼の拡縮がキー溝とキーからなるスプライン結合の拘束を受ける場合について、スプライン結合と流路の関係からも流路における流体抵抗が変化するようにし、それに伴う流体注入圧の増減から、拡大翼の拡径状態を把握するものである。   In the case where the expansion / contraction of the excavation head and the expansion / contraction of the expansion blade are subject to the restriction of the spline coupling consisting of the key groove and the key, the fluid resistance in the flow path is changed from the relationship between the spline coupling and the flow path, The diameter expansion state of the expansion blade is grasped from the increase / decrease of the fluid injection pressure.

本発明では、本発明は、掘削液やセメントミルクなどを注入するための流路の設計により、別途、特別な装置や設備を要することなく、地中における拡大翼の拡径状況を、容易にかつ確実に把握することができる。   In the present invention, the present invention facilitates the expansion state of the expanding wing in the ground without the need for a special device or equipment by the design of the flow path for injecting drilling fluid, cement milk or the like. And it can be grasped reliably.

センサー等を必要としないため、低コストで、現場作業も簡単である。   Since no sensor or the like is required, the cost is low and field work is easy.

図１は、本発明が適用される基礎杭施工用掘削機の掘削ヘッド部分の一実施形態について、縮径状態での正転による掘削開始から、拡径状態での正転による拡大球根部の掘削、攪拌までのキー溝内におけるキーの位置と拡大翼の位置関係を示したものである。   FIG. 1 shows an embodiment of an excavation head portion of a foundation pile construction excavator to which the present invention is applied, from the start of excavation by normal rotation in a reduced diameter state to the expansion bulb portion by normal rotation in an expanded diameter state. It shows the positional relationship between the position of the key and the enlarged blade in the keyway until excavation and agitation.

掘削ヘッド１は、中空の駆動軸２と、その内側に軸方向に相対移動可能に収容される掘削軸３とを有し、この例では駆動軸２と掘削軸３の軸方向の相対移動を利用して、一端が駆動軸２側にピン接合により上下方向回動自在に軸支された拡大翼４を、掘削軸３側に設けられた補助拡径板５ａおよび主拡径板５ｂを介して拡縮可能としている。   The excavation head 1 has a hollow drive shaft 2 and an excavation shaft 3 accommodated therein so as to be relatively movable in the axial direction. In this example, the excavation head 1 performs relative movement in the axial direction of the drive shaft 2 and the excavation shaft 3. Utilizing the enlarged wing 4 whose one end is pivotally supported by a pin joint on the drive shaft 2 side so as to be rotatable in the vertical direction, the auxiliary enlarged diameter plate 5a and the main enlarged diameter plate 5b provided on the excavation shaft 3 side are used. Can be scaled.

図中、駆動軸２の上部に突出している部分は掘削機上部との接続部８であり、通常、この部分には、外周にスパイラル翼を有するロッドが接続される。   In the drawing, the portion protruding from the upper portion of the drive shaft 2 is a connecting portion 8 to the upper portion of the excavator, and a rod having spiral blades on the outer periphery is usually connected to this portion.

この例で、外表面からは見えないが、駆動軸２の内面側にはコ字状（図中では左右反対のコ字状）のキー溝６が形成されており、一方、掘削軸３の外面側にはキー溝６に対し、キー７が突出し、スプラインを形成している。このスプライン部分は、土砂の引き込みなどを防止するため、駆動軸２の内面と掘削軸３の外面との間で必要に応じパッキンなどを介在させて水密状態とし、内部にスプラインの体積の７０％程度の量の潤滑剤を密封するとよい。   In this example, although not visible from the outer surface, a U-shaped key groove 6 is formed on the inner surface side of the drive shaft 2. On the outer surface side, the key 7 projects from the key groove 6 to form a spline. This spline portion is made watertight by interposing packing or the like between the inner surface of the drive shaft 2 and the outer surface of the excavation shaft 3 to prevent the entrainment of earth and sand, and 70% of the spline volume inside. A certain amount of lubricant should be sealed.

駆動軸２の内面側に形成されたキー溝６は、駆動軸２と掘削軸３の軸方向の相対移動を誘導する縦方向のガイド部６ａと、このガイド部６ａの下端から周方向に延び拡大翼４の縮径状態で駆動軸２を正転させるときにキー７が周方向に係合される第１の係止ロック部６ｂと、ガイド部６ａから周方向に延び拡大翼４の拡径状態で駆動軸２を正転させるときにキー７が周方向に係合される第２の係止ロック部６ｃとからコ字状（この例では紙面裏から見てコ字状となる）に形成されている。   The keyway 6 formed on the inner surface side of the drive shaft 2 extends in the circumferential direction from a longitudinal guide portion 6a that induces relative movement of the drive shaft 2 and the excavation shaft 3 in the axial direction, and a lower end of the guide portion 6a. A first locking lock portion 6b that engages the key 7 in the circumferential direction when the drive shaft 2 is rotated forward in the reduced diameter state of the expansion blade 4, and the expansion blade 4 extends in the circumferential direction from the guide portion 6a. When the drive shaft 2 is rotated forward in the diameter state, the key 7 is U-shaped from the second locking portion 6c engaged in the circumferential direction (in this example, it is U-shaped when viewed from the back of the paper). Is formed.

図１の(a)は、拡大翼４を縮径状態で駆動軸２を正転させて掘削して行く状態であり、このときキー７はキー溝６の下端の第１の係止ロック部６ｂに係合した状態で、駆動軸２の回転が掘削軸３に伝達される。   FIG. 1 (a) shows a state where the drive shaft 2 is rotated forward while the enlarged blade 4 is in a reduced diameter state, and at this time, the key 7 is a first locking lock portion at the lower end of the key groove 6. FIG. The rotation of the drive shaft 2 is transmitted to the excavation shaft 3 while being engaged with 6b.

(b)は、掘削ヘッド１が所定深度の拡大球根部造成位置に達し、駆動軸２を逆転させることで拡大翼４の拡径を開始する状態であり、逆転によりキー７は第１の係止ロック部６ｂと反対側の面に当接する。   (b) is a state in which the excavation head 1 reaches the enlarged bulb formation position at a predetermined depth and starts to expand the diameter of the expansion blade 4 by reversing the drive shaft 2. It abuts against the surface opposite to the stop lock portion 6b.

このとき、掘削軸３にはこの当接部分で逆方向の回転が伝達される。また、この例では掘削軸３に径が徐々に大きくなる補助拡径板５ａが水平に設けられており、掘削軸３の逆回転により、拡大翼４が補助拡径板５ａの外縁に沿って摺動しながら開いて行く。   At this time, rotation in the reverse direction is transmitted to the excavation shaft 3 at this contact portion. Further, in this example, the auxiliary diameter-expanding plate 5a whose diameter is gradually increased is provided horizontally on the excavation shaft 3, and due to the reverse rotation of the excavation shaft 3, the expanding blade 4 extends along the outer edge of the auxiliary diameter-expanding plate 5a. Open while sliding.

(c)は、駆動軸２を逆転させた状態で、キー７がキー溝６のガイド部６ａを上方に移動し、ガイド部６ａの上端まで来た状態を示したものである。   (c) shows a state in which the key 7 has moved up the guide portion 6a of the key groove 6 to the upper end of the guide portion 6a with the drive shaft 2 reversed.

ガイド部６ａにはテーパーが設けられており、駆動軸２を逆転により、キー溝６のガイド部６ａからキー７に作用する力の鉛直分力が、キー７を上方へ押し上げる機能を有する。このとき、拡大翼４は軸方向の相対変位により補助拡径板５ａによって上方に押し上げられる。   The guide portion 6a is provided with a taper, and the vertical component of the force acting on the key 7 from the guide portion 6a of the key groove 6 pushes the key 7 upward by rotating the drive shaft 2 in the reverse direction. At this time, the expansion blade 4 is pushed upward by the auxiliary diameter expansion plate 5a due to relative displacement in the axial direction.

この状態から、今度は駆動軸２を正転させることで、(d)のようにキー７が第２の係止ロック部６ｃに入り込んで係合する。   From this state, by rotating the drive shaft 2 forward, the key 7 enters and engages with the second locking lock portion 6c as shown in (d).

その際、拡大翼４は駆動軸２側の下端に位置する主拡径板５ｂに乗り上げる形でほぼ水平な拡大状態となり、正転の間その状態が維持される。   At that time, the expansion blade 4 is in a substantially horizontal expansion state by riding on the main diameter expansion plate 5b located at the lower end on the drive shaft 2 side, and this state is maintained during normal rotation.

掘削ヘッド１の下端にはスパイラル翼９が取り付けられており（図１の(b)、(c)についてはこの部分の図示を省略）、スパイラル翼９の下端には複数の掘削刃１０が取り付けられている。本発明では、拡大翼４を拡径させた状態で正転により拡大球根部の掘削、攪拌を行うため、正転用のスパイラル翼９および正転の向きに取り付けられる掘削刃１０の機能を最大限に利用することができる。   A spiral blade 9 is attached to the lower end of the excavation head 1 (illustration of this portion is omitted for (b) and (c) in FIG. 1), and a plurality of excavation blades 10 are attached to the lower end of the spiral blade 9. It has been. In the present invention, since the enlarged bulb portion is excavated and stirred by forward rotation with the enlarged blade 4 expanded in diameter, the functions of the spiral blade 9 for forward rotation and the excavating blade 10 attached in the forward direction are maximized. Can be used.

また、通常、拡大翼４の下面側の掘削刃１１も正転で機能するように取り付けられるが、図示した例では拡大翼４の上面側にも掘削刃１２を取り付け、上向きにも掘削できるようにしている。   Usually, the excavating blade 11 on the lower surface side of the expanding blade 4 is also attached so as to function in the normal direction. However, in the illustrated example, the excavating blade 12 is also attached to the upper surface side of the expanding blade 4 so that excavation can be performed upward. I have to.

図２は、本発明が適用される基礎杭施工用掘削機の掘削ヘッド部分の他の実施形態における縮径状態での正転による掘削開始から、拡径状態での正転による拡大球根部の掘削、攪拌までの拡大翼と拡径板との位置関係を示したものである。なお、(b)〜(d)では、先端のスパイラル翼９の図示を省略している。   FIG. 2 shows an enlarged bulb portion by forward rotation in the expanded diameter state from the start of excavation by forward rotation in the reduced diameter state in another embodiment of the excavation head portion of the excavator for foundation pile construction to which the present invention is applied. The positional relationship between the expansion blade and the diameter expansion plate until excavation and agitation is shown. In (b) to (d), the spiral wing 9 at the tip is not shown.

基本的な構造や機能は、図１の場合と同様であるが、補助拡径板５ａの断面を極力抑えて、抵抗を小さくしている。また、補助拡径板５ａの外周部にリブ５ｃを設けており、直接的にはリブ５ｃの上部が拡大翼４の下面に接し、拡大翼４を押し上げる構造としている。このリブ５ｃの上部に傾斜を設けることによっても拡大翼４を押し上げがスムーズになる。   The basic structure and function are the same as in the case of FIG. 1, but the resistance is reduced by minimizing the cross section of the auxiliary enlarged plate 5a as much as possible. Further, a rib 5c is provided on the outer peripheral portion of the auxiliary diameter expanding plate 5a, and the upper portion of the rib 5c is in direct contact with the lower surface of the expanding blade 4 to push up the expanding blade 4. By providing an inclination on the upper part of the rib 5c, the enlarged blade 4 can be pushed up smoothly.

さらに図２の(d)〜(e)に至る拡大翼４の拡径の過程では、駆動軸２の回転が正転に変わる際、拡大翼４が拡径板５から外れて縮径してしまわないように、リブ５ｃの端部と拡大翼４の基部が係合するようになっている（(d)のＡ−Ａ断面参照）。   Further, in the process of expanding the diameter of the expansion blade 4 from (d) to (e) in FIG. 2, when the rotation of the drive shaft 2 changes to normal rotation, the expansion blade 4 is detached from the diameter expansion plate 5 and contracted. The end of the rib 5c and the base of the enlarged wing 4 are engaged so as not to stir (see cross section AA in (d)).

図３は、本発明の他の実施形態における縮径状態での正転による掘削開始から、拡径状態での正転による拡大球根部の掘削、攪拌までの拡大翼と掘削水または硬化性充填材を注入するための流路との位置関係を示したものである。   FIG. 3 is an enlarged wing and drilling water or hardened filling from the start of excavation by forward rotation in the reduced diameter state to excavation of the enlarged bulb portion by forward rotation in the expanded diameter state and stirring in another embodiment of the present invention. The positional relationship with the flow path for injecting a material is shown.

根固め拡大球根部を造成する拡径掘削機において、拡大翼の拡径を確認するためには、従来、ロッドに二重管を使用し、油圧や水圧を利用し確認する方法はあるが二重管を使用するため大変なコストがかかることになる。   In a diameter-excavating machine that creates a root-enlarged bulb, there is a conventional method for confirming the expansion of the expansion blade by using a double pipe for the rod and using hydraulic pressure or water pressure. The use of heavy pipes is very expensive.

また、翼が拡大する際の電磁波等を利用して地上で確認する方法等もあるが、電磁波が他に流れ、確実に確認できないことがある。   In addition, there is a method of confirming on the ground using electromagnetic waves or the like when the wings expand, but electromagnetic waves may flow to other places and may not be confirmed reliably.

一方、この種の拡径掘削機では内部を貫通する管路を通じて、掘削水やセメントミルクなどの硬化性充填材を注入しながら施工を行うことが一般的であり、図３の実施形態は拡大翼４の拡径状態を確認するために、駆動軸２および掘削軸３の内側に設けられた掘削水やセメントミルクを注入するための管路について、駆動軸２および掘削軸３の相対移動に伴う（管路の流体抵抗の変化に伴う）流体注入圧の増減から拡大翼４の拡径状態を確認するようにしたものである。   On the other hand, in this type of large-diameter excavator, construction is generally performed while injecting curable filler such as drilling water or cement milk through a pipe line penetrating the inside, and the embodiment of FIG. 3 is expanded. In order to confirm the expanded state of the blade 4, the relative movement of the drive shaft 2 and the excavation shaft 3 with respect to the pipe for injecting excavation water and cement milk provided inside the drive shaft 2 and the excavation shaft 3 The diameter expansion state of the expansion blade 4 is confirmed from the increase or decrease in the fluid injection pressure accompanying the change in the fluid resistance of the pipe line.

より具体的には、図３において、拡大翼４の拡径時に掘削ヘッド１が伸縮することを利用し、(a)〜(c)の過程では上下の管路２２、２３の間に空間２１が生じており、抵抗の少ない状態で掘削水やセメントミルクが注入される状態から、(d)のように逆転状態での軸方向の相対変位により拡大翼４が大きく拡径する段階では掘削ヘッド１の縮小で空間２１がなくなり、かつ駆動軸２側の管路２２と掘削軸３側の管路２３とがずれて接することで流路が狭くなって抵抗が増し（同Ａ視拡大参照）、拡大後、(e)の正転状態では駆動軸２側の管路２２が掘削軸３側の管路２３の開口内に納まり（同Ａ視拡大参照）、流路がもとの広さになって抵抗が小さくなる構造としている。   More specifically, in FIG. 3, the use of the fact that the excavation head 1 expands and contracts when the diameter of the expansion blade 4 is expanded, and in the processes (a) to (c), a space 21 is formed between the upper and lower pipe lines 22 and 23. In the stage where the expanded blade 4 is greatly expanded in diameter by the relative displacement in the axial direction in the reverse state as shown in (d) from the state in which the drilling water or cement milk is injected in a state where resistance is low, the drilling head The space 21 is eliminated by the reduction of 1 and the pipe line 22 on the drive shaft 2 side and the pipe line 23 on the excavation shaft 3 side are in contact with each other so that the flow path is narrowed and the resistance is increased (see the enlarged view of the same A). After the enlargement, in the forward rotation state of (e), the pipe 22 on the drive shaft 2 side fits in the opening of the pipe 23 on the excavation shaft 3 side (see the enlarged view of A), and the flow path is the original size. Thus, the resistance is reduced.

この他、掘削時の流路面積を抑えておき、拡大するときには流路が広くなる構造も考えられる。   In addition, a structure in which the flow channel area during excavation is suppressed and the flow channel becomes wider when expanding is also conceivable.

このようにして、掘削水やセメントミルクの圧の上昇もしくは減少により、拡大翼４が拡径していることを確認することが可能である。   In this way, it is possible to confirm that the diameter of the expansion blade 4 has expanded due to an increase or decrease in the pressure of the drilling water or cement milk.

図４は、従来のＺ型のスプラインと新たに発明したコ字型のスプラインの場合について、縮径状態での正転による掘削開始から、拡径状態での正転による拡大球根部の掘削、攪拌までのキー溝内におけるキーの位置と拡大翼の位置関係を対比して示したものである。   FIG. 4 shows a conventional Z-shaped spline and a newly invented U-shaped spline, from the start of excavation by normal rotation in a reduced diameter state to excavation of an enlarged bulb by normal rotation in an expanded diameter state. This shows a comparison between the position of the key in the keyway up to stirring and the positional relationship of the enlarged blades.

従来のＺ型のスプラインの場合については、発明が解決しようとする課題の項で説明した通りであり、簡潔に言えば、状態Ａが正転掘削時、状態Ｂ、Ｃが逆転拡径時、状態Ｄが逆転根固め拡大球根部掘削時である。   The case of the conventional Z-shaped spline is as described in the section of the problem to be solved by the invention. Briefly speaking, the state A is forward excavation, the states B and C are reverse diameter expansion, State D is during excavation of the inversion root and expanded bulb.

状態Ａ、Ｂでは大きな違いはないが、従来のＺ型のスプライン形状の場合では、状態ＣからＤに至る過程において回転方向が同一であり、キーとキー溝の当接する面（図４中のキーの右側面）も不変のままでキーが当接面側に位置する第２の係止ロック部に係合されようとするため、一時的に接触面積が減少する状態が発生する。このため、キーの角当りによる損傷の問題が発生する。これに対し、本発明では、状態ＣからＤの過程において、回転を逆転から正転に切り替えることでキーをキー溝の第２の係止部に係合させるため、キーの当接面が左右逆転し、接触面積が減少することはなく、角当たりの問題がない。   There is no significant difference between states A and B, but in the case of the conventional Z-shaped spline shape, the rotation direction is the same in the process from state C to D, and the surface where the key and the key groove abut (see FIG. 4). Since the key is about to be engaged with the second locking portion located on the contact surface side while the right side surface of the key remains unchanged, a state in which the contact area temporarily decreases occurs. For this reason, the problem of damage due to corner contact of the key occurs. On the other hand, in the present invention, in the process from state C to D, the key is engaged with the second locking portion of the key groove by switching the rotation from the reverse rotation to the normal rotation. The contact area does not decrease and there is no problem with corner contact.

また、状態Ｄにおいても、従来のＺ型のスプライン形状の場合では、拡大球根部の掘削、攪拌が逆転によってなされることで、掘削性の問題や、排土の問題、掘削土砂の堆積などによる根固め拡大球根部の品質の問題などがあるのに対し、本発明の掘削ヘッドでは正転での施工となるため、これらの問題が全て解決される。   Also in the state D, in the case of the conventional Z-shaped spline shape, excavation and agitation of the enlarged bulb portion are performed by reversing, which may cause problems of excavability, problems of soil removal, sedimentation of excavated soil, etc. While there is a problem of the quality of the root-enlarged bulb portion, the excavation head according to the present invention performs the normal rotation, so that all these problems are solved.

図５〜図８は、拡大球根部掘削時における正転掘削および逆転掘削による影響を従来技術と対比して示したものである。   FIGS. 5 to 8 show the effects of forward excavation and reverse excavation during expanded bulb excavation in comparison with the prior art.

図５において、(a)の従来例では拡大掘削時の掘削ヘッド１の回転が逆転であるのに対し、(b)の発明では正転となる。   In FIG. 5, in the conventional example of (a), the rotation of the excavation head 1 during the expanded excavation is reverse, whereas in the invention of (b), the rotation is normal.

そのため、図６において、(a)の従来例では掘削ヘッド１の上部に接続されたロッド３１のスクリューに堆積した土砂を矢印のように下方に落とす力が作用するのに対し、(b)の発明では正転であるため掘削土砂は上部方向に押し上げられる力が作用し、拡大球根部下端への土砂の堆積は少ない。   Therefore, in FIG. 6, in the conventional example of (a), the force of dropping the sediment deposited on the screw of the rod 31 connected to the upper part of the excavation head 1 acts downward as shown by the arrow, In the invention, since it is normal rotation, the excavated soil is subjected to a force that pushes it upward, and there is little sediment on the lower end of the enlarged bulb.

また、図７において、(a)の従来例では掘削土砂が拡大球根部下端に堆積することがあるため、前述のように一度掘削した地盤までの再掘削が困難になり、根固め拡大球根部下端の根固め液との攪拌混合が不十分なため、均一な根固め拡大球根部の造成が困難になる可能性がある。また、掘削ヘッド１の上部に接続されたロッド３１のスクリュー３２に堆積した土砂が鋼管内部に圧密され、オーガーに過大な負圧がかかる恐れがある。これに対し、(b)の発明では掘削土砂の堆積が少ないため、再度掘削することも容易である。   Further, in FIG. 7, in the conventional example of (a), excavated earth and sand may accumulate at the lower end of the enlarged bulb part, so that it becomes difficult to re-excavate to the ground once excavated as described above. Since stirring and mixing with the root-setting liquid at the lower end is insufficient, it may be difficult to create a uniform root-enlarged bulb portion. Moreover, the earth and sand deposited on the screw 32 of the rod 31 connected to the upper part of the excavation head 1 may be consolidated inside the steel pipe, and an excessive negative pressure may be applied to the auger. On the other hand, in the invention of (b), since there is little accumulation of excavated earth and sand, it is easy to excavate again.

図８において、(a)の従来例では掘削ヘッド１の回収時は正転となるため負圧がかかり、根固め拡大球根部の根固め液を引き上げてしまう可能性があり、排土量も増える。これに対し、(b)の発明では掘削ヘッド１の回収時は逆転となるため、根固め拡大球根部の根固め液を引き上げてしまう可能性はなく、健全な拡大球根部の造成が可能であり、排土量も抑えることができる。   In FIG. 8, in the conventional example of (a), when the excavation head 1 is recovered, a negative rotation is applied, and there is a possibility that the root-setting liquid of the root-enlarged bulb part is pulled up, and the amount of soil is also increased. Increase. On the other hand, in the invention of (b), when the excavation head 1 is recovered, there is no possibility of pulling up the root-setting liquid of the root-enlarged bulb part, and it is possible to create a healthy enlarged bulb part. Yes, the amount of soil can be reduced.

本発明が適用される基礎杭施工用掘削機の掘削ヘッド部分の一実施形態について、縮径状態での正転による掘削一実施形態における縮径状態での正転による掘削開始から、拡径状態での正転による拡大球根部の掘削、攪拌までのキー溝内におけるキーの位置と拡大翼の位置関係を示した正面図および水平断面図である。About one embodiment of the excavation head portion of the excavator for foundation pile construction to which the present invention is applied, from the start of excavation by normal rotation in the reduced diameter state in one embodiment of the excavation by normal rotation in the reduced diameter state, the diameter expanded state FIG. 6 is a front view and a horizontal sectional view showing the positional relationship between the position of the key and the expanding blade in the keyway until excavation and agitation of the expanding bulb part by normal rotation in the case of FIG. 本発明が適用される基礎杭施工用掘削機の掘削ヘッド部分の他の実施形態における縮径状態での正転による掘削開始から、拡径状態での正転による拡大球根部の掘削、攪拌までの拡大翼と拡径板との位置関係を示した正面図および水平断面図である。From the start of excavation by normal rotation in the reduced diameter state to the excavation of the expanded bulb portion by normal rotation in the expanded diameter state and stirring in other embodiments of the excavation head portion of the excavator for foundation pile construction to which the present invention is applied It is the front view and horizontal sectional view which showed the positional relationship of an enlarged wing | blade and a diameter expansion board. 本発明の具体的な一実施形態について、縮径状態での正転による掘削開始から、拡径状態での正転による拡大球根部の掘削、攪拌までの拡大翼と掘削水または硬化性充填材を注入するための流路との位置関係を示した正面図および水平断面図である。About one specific embodiment of the present invention, from the start of excavation by forward rotation in the reduced diameter state to the excavation of the enlarged bulb portion by forward rotation in the expanded diameter state, the expansion blade and drilling water or curable filler from stirring It is the front view and horizontal sectional view which showed the positional relationship with the flow path for injecting. 従来のＺ型のスプラインと新たに発明したコ字型のスプラインの場合について、縮径状態での正転による掘削開始から、拡径状態での正転による拡大球根部の掘削、攪拌までのキー溝内におけるキーの位置と拡大翼の位置関係を対比して示した正面図およびスプライン部分の展開図である。For the conventional Z-shaped spline and the newly invented U-shaped spline, the key from the start of excavation by normal rotation in the reduced diameter state to the excavation of the expanded bulb by normal rotation in the expanded diameter state and stirring It is the front view which showed the position of the key in a groove | channel, and the positional relationship of an expansion blade, and the expanded view of a spline part. 拡大球根部掘削時における正転掘削および逆転掘削による影響を従来技術と対比して示した鉛直断面図である。It is the vertical sectional view which showed the influence by normal rotation excavation and reverse rotation excavation at the time of expansion bulb part excavation as contrasted with the prior art. 拡大球根部掘削、攪拌時における正転掘削および逆転掘削による影響を従来技術と対比して示した鉛直断面図である。It is the vertical sectional view which showed the influence by forward rotation excavation at the time of expansion bulb part excavation, agitation, and reverse excavation compared with the prior art. 拡大球根部掘削、攪拌時における正転掘削および逆転掘削による影響を従来技術と対比して示した鉛直断面図である。It is the vertical sectional view which showed the influence by forward rotation excavation at the time of expansion bulb part excavation, agitation, and reverse excavation compared with the prior art. 掘削ヘッドの引き上げ時における正転掘削および逆転掘削による影響を従来技術と対比して示した鉛直断面図である。It is the vertical sectional view which showed the influence by the normal rotation excavation and reverse rotation excavation at the time of raising of an excavation head as contrasted with the prior art.

符号の説明Explanation of symbols

１…掘削ヘッド、２…駆動軸、３…掘削軸、４…拡大翼、５ａ…補助拡径板、５ｂ…主拡径板、６…キー溝、６ａ…ガイド部、６ｂ…第１の係止ロック部、６ｃ…第２の係止ロック部、７…キー、８…接続部、９…スパイラル翼、１０、１１、１２…掘削刃、２１…空間、２２、２３…配管、３１…ロッド、３２…スクリュー、４１…拡大球根部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Excavation head, 2 ... Drive shaft, 3 ... Excavation shaft, 4 ... Expansion blade, 5a ... Auxiliary diameter expansion plate, 5b ... Main diameter expansion plate, 6 ... Key groove, 6a ... Guide part, 6b ... 1st engagement Stop lock portion, 6c ... second locking lock portion, 7 ... key, 8 ... connecting portion, 9 ... spiral wing, 10, 11, 12 ... excavation blade, 21 ... space, 22, 23 ... piping, 31 ... rod 32 ... Screw, 41 ... Expanding bulb part

本願の請求項１に係る発明は、掘削ヘッドを構成する中空の駆動軸と、前記駆動軸の内側に軸方向に相対移動可能に収容される掘削軸とを有し、前記駆動軸と掘削軸の軸方向の相対移動を利用して、一端が前記駆動軸側に上下方向回動自在に軸支された拡大翼を、前記掘削軸側に設けられた拡大補助手段を介して拡縮可能とした基礎杭施工用掘削機における拡大翼の拡径状態を確認する方法であって、前記駆動軸と掘削軸の一方に設けられたキーが他方に設けられたキー溝内を掘削ヘッドの軸方向および周方向に相対移動可能となっており、前記キー溝は前記駆動軸と掘削軸の軸方向の相対移動を誘導する縦方向のガイド部と、前記ガイド部から周方向に延び前記拡大翼の拡径状態で前記掘削軸を回転させるときに前記キーが周方向に係合される係止ロック部を有し、前記駆動軸および掘削軸の内側に設けられた掘削水または硬化性充填材を注入するための流路における、駆動軸および掘削軸の相対移動に伴う流体注入圧の増減により前記拡大翼の拡径状態または前記キーの前記係止ロック部への係合状態を確認することを特徴とするものである。 The invention according to claim 1 of the present application includes a hollow drive shaft that constitutes an excavation head, and an excavation shaft that is accommodated inside the drive shaft so as to be relatively movable in the axial direction. Using the relative movement in the axial direction, the expansion wing whose one end is pivotally supported on the drive shaft side so as to be rotatable in the vertical direction can be expanded and contracted via the expansion assisting means provided on the excavation shaft side. A method for confirming a diameter expansion state of an enlarged blade in a foundation pile construction excavator, wherein a key provided on one of the drive shaft and the excavation shaft passes through a key groove provided on the other and the axial direction of the excavation head and The keyway has a longitudinal guide portion that guides the axial movement of the drive shaft and the excavation shaft, and extends from the guide portion in the circumferential direction. The key is engaged in the circumferential direction when the drilling shaft is rotated in the radial state. It has Rukakaritome lock unit, in the flow path for injecting the driving shaft and drilling water provided inside the drilling axis or curable filler, fluid injection pressure caused by the relative movement of the drive shaft and the drilling shaft The diameter expansion state of the expansion wing or the engagement state of the key with the locking lock portion is confirmed by the increase / decrease.

特に、掘削ヘッドの伸縮や拡大翼の拡縮がキー溝とキーからなるスプライン結合の拘束を受ける場合について、スプライン結合と流路の関係からも流路における流体抵抗が変化するようにし、それに伴う流体注入圧の増減から、拡大翼の拡径状態を把握するものである。 In particular, the case where scaling of the stretch and expand wing drilling head is subjected to constraints spline connection consisting of the keyway and key, so the fluid resistance changes in the flow path from the relationship between the spline-coupled with the channel, with it The diameter expansion state of the expansion blade is grasped from the increase / decrease of the fluid injection pressure.

本願の請求項１に係る発明は、掘削ヘッドを構成する中空の駆動軸と、前記駆動軸の内側に軸方向に相対移動可能に収容される掘削軸とを有し、前記駆動軸と掘削軸の軸方向の相対移動を利用して、一端が前記駆動軸側に上下方向回動自在に軸支された拡大翼を、前記掘削軸側に設けられた拡大補助手段を介して拡縮可能とした基礎杭施工用掘削機における拡大翼の拡径状態を確認する方法であって、前記駆動軸と掘削軸の一方に設けられたキーが他方に設けられたキー溝内を掘削ヘッドの軸方向および周方向に相対移動可能となっており、前記キー溝は前記駆動軸と掘削軸の軸方向の相対移動を誘導する縦方向のガイド部と、前記ガイド部から周方向に延び前記拡大翼の拡径状態で前記掘削軸を回転させるときに前記キーが周方向に係合される係止ロック部を有し、前記駆動軸および掘削軸の内側に設けられた掘削水または硬化性充填材を注入するための管路について、前記駆動軸側の管路と駆動軸の内側に軸方向に相対移動可能に収容される前記掘削軸側の管路とが、前記駆動軸と掘削軸の相対移動を可能とする空間を挟んで位置しており、前記駆動軸と掘削軸の相対移動に伴い、前記拡大翼が大きく拡径する段階では掘削ヘッドの縮小で前記空間がなくなり、かつ前記駆動軸側の管路と前記掘削軸側の管路とがずれて接することで流路が狭くなって抵抗が増し、前記拡大翼の拡大後の正転状態では前記駆動軸側の管路の開口が前記掘削軸側の管路の開口内に納まり、流路がもとの広さになって抵抗が小さくなる構造とし、前記駆動軸および掘削軸の相対移動に伴う流体注入圧の増減により前記拡大翼の拡径状態または前記キーの前記係止ロック部への係合状態を確認することを特徴とするものである。 The invention according to claim 1 of the present application includes a hollow drive shaft that constitutes an excavation head, and an excavation shaft that is accommodated inside the drive shaft so as to be relatively movable in the axial direction. Using the relative movement in the axial direction, the expansion wing whose one end is pivotally supported on the drive shaft side so as to be rotatable in the vertical direction can be expanded and contracted via the expansion assisting means provided on the excavation shaft side. A method for confirming a diameter expansion state of an enlarged blade in a foundation pile construction excavator, wherein a key provided on one of the drive shaft and the excavation shaft passes through a key groove provided on the other and the axial direction of the excavation head and The keyway has a longitudinal guide portion that guides the axial movement of the drive shaft and the excavation shaft, and extends from the guide portion in the circumferential direction. The key is engaged in the circumferential direction when the drilling shaft is rotated in the radial state. It has Rukakaritome lock portion, the conduit for injecting the driving shaft and drilling water provided inside the drilling axis or curable filler, to the inside of the driving shaft side of the conduit and the drive shaft The excavation shaft side conduit accommodated so as to be capable of relative movement in the axial direction is located across a space enabling relative movement of the drive shaft and the excavation shaft, and the relative relationship between the drive shaft and the excavation shaft is With the movement, at the stage where the expansion blade expands greatly, the space is eliminated due to the reduction of the excavation head, and the channel on the drive shaft side and the pipeline on the excavation shaft side are in contact with each other by shifting. In the forward rotation state after expansion of the expansion wing, the opening of the pipeline on the drive shaft side fits in the opening of the pipeline on the excavation shaft side, and the flow path becomes the original width. it was the resistance decreases structure, fluid injection pressure caused by the relative movement of the drive shaft and the drilling shaft It is characterized in that to check the engagement state to the locking locking portions of the expanded state or the key for the expansion wing increase and decrease.

このようにして、掘削水やセメントミルクの圧の上昇により、拡大翼４が拡径していることを確認することが可能である。 In this way, more elevated over the drilling water and cement milk pressure, it is possible to confirm that the expansion blades 4 are enlarged.

Claims (2)

掘削ヘッドを構成する中空の駆動軸と、前記駆動軸の内側に軸方向に相対移動可能に収容される掘削軸とを有し、前記駆動軸と掘削軸の軸方向の相対移動を利用して、一端が前記駆動軸側に回動自在に軸支された拡大翼を、前記掘削軸側に設けられた拡大補助手段を介して拡縮可能とした基礎杭施工用掘削機における拡大翼の拡径状態を確認する方法であって、前記駆動軸および掘削軸の内側に設けられた掘削水または硬化性充填材を注入するための流路における、駆動軸および掘削軸の相対移動に伴う流体注入圧の増減により前記拡大翼の拡径状態を確認することを特徴とする基礎杭施工用掘削機の拡大翼拡径状態確認方法。   A hollow drive shaft that constitutes the excavation head; and an excavation shaft that is accommodated inside the drive shaft so as to be relatively movable in the axial direction, and uses relative movement in the axial direction of the drive shaft and the excavation shaft. The diameter of the expansion wing in the excavator for foundation pile construction in which the expansion wing whose one end is pivotally supported on the drive shaft side can be expanded / contracted through the expansion auxiliary means provided on the excavation shaft side A method for confirming a state, wherein a fluid injection pressure associated with a relative movement of the drive shaft and the excavation shaft in a flow path for injecting drilling water or curable filler provided inside the drive shaft and the excavation shaft A method for confirming the expanded wing expanded state of the excavator for foundation pile construction, wherein the expanded state of the expanded wing is confirmed by an increase / decrease. 掘削ヘッドを構成する中空の駆動軸と、前記駆動軸の内側に軸方向に相対移動可能に収容される掘削軸とを有し、前記駆動軸と掘削軸の軸方向の相対移動を利用して、一端が前記駆動軸側に上下方向回動自在に軸支された拡大翼を、前記掘削軸側に設けられた拡大補助手段を介して拡縮可能とした基礎杭施工用掘削機における拡大翼の拡径状態を確認する方法であって、前記駆動軸と掘削軸の一方に設けられたキーが他方に設けられたキー溝内を掘削ヘッドの軸方向および周方向に相対移動可能となっており、前記キー溝は前記駆動軸と掘削軸の軸方向の相対移動を誘導する縦方向のガイド部と、前記ガイド部から周方向に延び前記拡大翼の拡径状態で前記掘削軸を回転させるときに前記キーが周方向に係合される係止ロック部を有し、前記駆動軸および掘削軸の内側に設けられた掘削水または硬化性充填材を注入するための流路における、駆動軸および掘削軸の相対移動に伴う流体注入圧の増減により前記拡大翼の拡径状態または前記キーの前記係止ロック部への係合状態を確認することを特徴とする基礎杭施工用掘削機の拡大翼拡径状態確認方法。   A hollow drive shaft that constitutes the excavation head; and an excavation shaft that is accommodated inside the drive shaft so as to be relatively movable in the axial direction, and uses relative movement in the axial direction of the drive shaft and the excavation shaft. The expansion wing of the excavator for foundation pile construction in which the expansion wing whose one end is pivotally supported on the drive shaft side so as to be rotatable in the vertical direction can be expanded and contracted via the expansion auxiliary means provided on the excavation shaft side. A method of confirming the diameter expansion state, wherein a key provided on one of the drive shaft and the excavation shaft is relatively movable in a keyway provided on the other in the axial direction and the circumferential direction of the excavation head. The keyway is a longitudinal guide portion that induces relative movement of the drive shaft and the excavation shaft in the axial direction, and extends in the circumferential direction from the guide portion when the excavation shaft is rotated in the expanded state of the enlarged blade. The key has a locking lock portion engaged in the circumferential direction, In the flow path for injecting drilling water or hardenable filler provided inside the dynamic shaft and the excavation shaft, the diameter of the expansion blade is increased by increasing or decreasing the fluid injection pressure associated with the relative movement of the drive shaft and the excavation shaft. Alternatively, a method for confirming the expanded wing diameter state of the excavator for foundation pile construction, wherein the engagement state of the key with the locking lock portion is confirmed.

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