JP2016056579A - Excavator and excavation method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、各種の土木建築用の基礎杭を地中に打設するための杭孔を掘削する掘削装置および掘削方法に関する。 The present invention relates to an excavation apparatus and excavation method for excavating a pile hole for placing various foundation piles for civil engineering construction in the ground.
基礎杭を地中に打設するに当たっては、予めベントナイト系の地盤改良剤を注入しつつ、スパイラルオーガ、アースドリル、オールケーシングによって杭孔を掘削したのち、この杭孔の中にクローラのブームに連接して鉛直姿勢に保持された懸垂式のリーダをガイドとして基礎杭を打設する(特許文献1参照。)。 When placing the foundation pile into the ground, after injecting a bentonite-based ground improver in advance and drilling a pile hole with a spiral auger, earth drill, or all casing, it is connected to the crawler boom in this pile hole. Then, a foundation pile is driven using a suspended leader held in a vertical posture as a guide (see Patent Document 1).
ところが、この杭孔を掘削する際の排土には相当量のベントナイトを含有する。そのため、排土は土地造成用等のような通常の土壌として利用することはできず、産業廃棄物として種々の規制を受けることになり、業者にとってその処理のための費用負担はかなり大きいものとなる。 However, the soil discharged when excavating this pile hole contains a considerable amount of bentonite. For this reason, waste soil cannot be used as ordinary soil for land preparation, etc., and will be subject to various regulations as industrial waste. Become.
そこで、本発明においては、杭孔を掘削する際に使用するベントナイトの量を減らすことが可能な掘削装置および掘削方法を提供することを目的とする。 Then, in this invention, it aims at providing the excavation apparatus and excavation method which can reduce the quantity of the bentonite used when excavating a pile hole.
本発明の掘削装置は、土壌中に回転圧入するケーシングを備えた掘削装置であって、ケーシングの外周面にベントナイト液が注入される注入管を備え、注入管がケーシングの外周面に沿う方向にベントナイト液を噴出する噴出口を備えたものである。 The excavator of the present invention is an excavator provided with a casing that is rotationally press-fitted into the soil, and includes an injection pipe into which bentonite liquid is injected into the outer peripheral surface of the casing, and the injection pipe extends in a direction along the outer peripheral surface of the casing. It has a spout for spouting bentonite liquid.
また、本発明の掘削方法は、外周面にベントナイト液が注入される注入管を備え、注入管が外周面に沿う方向にベントナイト液を噴出する噴出口を備えたケーシングを、注入管にベントナイト液を注入して噴出口からベントナイト液を噴出させながら土壌中に回転圧入しつつ、ケーシング内の土壌を掘削および排土することを特徴とする。 Further, the excavation method of the present invention comprises an injection pipe into which bentonite liquid is injected on the outer peripheral surface, and a casing provided with a spout for injecting the bentonite liquid in a direction along the outer peripheral surface. And the soil in the casing is excavated and discharged while being rotationally pressed into the soil while ejecting bentonite liquid from the outlet.
本発明の掘削装置および掘削方法では、注入管にベントナイト液を注入して噴出口からベントナイト液を噴出させながらケーシングを土壌中に回転圧入しつつ、ケーシング内の土壌を掘削および排土する。このとき、ケーシングと杭孔壁との間にはケーシングの回転によりケーシングの外周面に備えた注入管の突出幅に応じた隙間が形成され、この隙間にのみベントナイト液が注入される。このベントナイト液はケーシングとともに回転する外周面の注入管により杭孔壁面の土壌と混ざり合い、ドロドロの状態のベントナイト混合土となり、杭孔壁の崩落を防止する保護層を形成する。また、ケーシングの引き抜き時には、ケーシングと杭孔壁との間にドロドロの状態のベントナイト混合土が存在するため、ケーシングを容易に引き抜くことができる。 In the excavation apparatus and the excavation method of the present invention, the bentonite liquid is injected into the injection pipe and the bentonite liquid is ejected from the outlet, while the casing is rotationally pressed into the soil, and the soil in the casing is excavated and discharged. At this time, a gap corresponding to the protruding width of the injection pipe provided on the outer peripheral surface of the casing is formed by rotation of the casing between the casing and the pile hole wall, and bentonite liquid is injected only into this gap. This bentonite liquid mixes with the soil on the wall surface of the pile hole by an injection pipe on the outer peripheral surface that rotates together with the casing, becomes bentonite mixed soil in a muddy state, and forms a protective layer that prevents collapse of the pile hole wall. Further, when the casing is pulled out, the bentonite mixed soil in a muddy state exists between the casing and the pile hole wall, so that the casing can be pulled out easily.
本発明によれば、杭孔を掘削する際に使用するベントナイトは、ケーシングと杭孔壁との隙間に注入されるベントナイト液のみであるため、ベントナイトの量を減らすことができ、産業廃棄物の量を飛躍的に削減することが可能となる。また、ケーシングの引き抜きを容易に行うことが可能となり、コスト削減に寄与できる。 According to the present invention, the bentonite used when excavating the pile hole is only the bentonite liquid injected into the gap between the casing and the pile hole wall, so the amount of bentonite can be reduced, and the industrial waste The amount can be drastically reduced. Further, the casing can be easily pulled out, which can contribute to cost reduction.
図1は本発明の実施の形態における掘削装置のケーシングを示す斜視図、図2は図1のケーシングの平面図である。 FIG. 1 is a perspective view showing a casing of an excavator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the casing of FIG.
図1および図2において、本発明の実施の形態における掘削装置のケーシング1は、円筒状の鋼管である。ケーシング1の外周面には、ベントナイト液が注入される注入管2を備えている。注入管2は、ケーシング1の外周面に螺旋状に延設されている。本実施形態においては、注入管2はケーシング1の外周面から30mm程度突出して設けられている。
1 and 2, the
注入管2の上端部には、ベントナイト液を注入するための注入口3が設けられている。なお、注入管2は角筒状であるが、円筒状とすることも可能である。また、注入管2には、ケーシング1の外周面に沿う方向にベントナイト液を噴出する噴出口4が設けられている。噴出口4は注入管2の延設方向に所定間隔で複数設けられている。なお、噴出口4はケーシング1の回転方向Xに対して後方側のみに設けられている。
An
次に、上記構成の掘削装置を用いた掘削方法について説明する。図3は本実施形態における掘削装置により杭孔を掘削する状態を示す断面図である。 Next, a drilling method using the drilling apparatus having the above-described configuration will be described. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state where a pile hole is excavated by the excavating apparatus in the present embodiment.
図3に示すように、本実施形態における掘削装置では、注入口3から注入管2にベントナイト液を注入して噴出口4からベントナイト液を噴出させながら、ケーシング1を土壌A中に回転方向Xに回転させながら圧入しつつ、ケーシング1内を掘削し、掘削土壌Bをケーシング1内から排土する。このとき、ケーシング1の回転によりケーシング1の外周面に備えた注入管2の突出幅に応じた隙間が形成され、この隙間にベントナイト液が注入される。
As shown in FIG. 3, in the excavator in the present embodiment, the
このベントナイト液はケーシング1とともに回転する外周面の注入管2により杭孔壁面の土壌Aと混ざり合い、ドロドロの状態のベントナイト混合土となり、杭孔壁の崩落を防止する保護層Dを形成する。そして、ケーシング1の下端が土壌の支持層C内に到達し、掘削が終了したのち、ケーシング1を引き抜く。このケーシング1の引き抜き時には、ケーシング1と杭孔壁との間にドロドロの状態のベントナイト混合土が存在するため、ケーシング1を容易に引き抜くことができる。
This bentonite liquid is mixed with the soil A on the wall surface of the pile hole by the
上記のように、本実施形態においては、杭孔を掘削する際に使用するベントナイトは、ケーシング1と杭孔壁との隙間に注入されるベントナイト液のみであるため、ベントナイトの量を減らすことができる。また、使用されたベントナイトは、このようにケーシング1と杭孔壁との隙間に注入された分だけであり、掘削土壌B中には含まれないため、産業廃棄物はほとんど発生しない。また、ケーシング1の引き抜きを容易に行うことが可能であり、コスト削減に寄与できる。
As described above, in the present embodiment, the bentonite used when excavating the pile hole is only the bentonite liquid injected into the gap between the
また、本実施形態におけるケーシング1では、噴出口4はケーシング1の回転方向Xに対して後方側のみに設けられているため、土壌A中に回転圧入する際に土壌Aが噴出口4に詰まることが防止されている。なお、噴出口4は回転方向Xに対して前方側にも設けることは可能である。
Moreover, in the
なお、本実施形態においては、注入管2はケーシング1の外周面に螺旋状に設けられているが、図4に示すようにケーシング1の円筒状の中心軸方向に直線状に設けたり、中心軸方向に対して斜め方向に直線状に設けたりすることも可能である。要するに、土壌A中に回転圧入する際に、ケーシング1の外周面に設けられた注入管2によってケーシング1と杭孔壁との間に隙間が形成されるように設けられていれば良い。
In the present embodiment, the
また、注入管2は図5に示すように断面形状を台形状とすることが望ましい。このとき、台形の平行な2本の対辺のうち長い方をケーシング1側とすることにより、注入管2をケーシング1に容易に溶接することが可能となる。また、ケーシング1の回転時に、この注入管2の台形の脚によってケーシング1の外周面のベントナイト混合土が杭孔壁側に押し付けられるため、杭孔壁の崩落がより一層防止される。
Moreover, it is desirable that the
本発明は、各種の土木建築用の基礎杭を地中に打設するための杭孔を掘削する掘削装置および掘削方法として有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful as a drilling device and a drilling method for drilling a pile hole for placing various foundation piles for civil engineering construction in the ground.
1 ケーシング
2 注入管
3 注入口
4 噴出口
1
Claims (4)
前記ケーシングの外周面にベントナイト液が注入される注入管を備え、
前記注入管が前記ケーシングの外周面に沿う方向に前記ベントナイト液を噴出する噴出口を備えたものである掘削装置。 A drilling rig with a casing that is press-fitted into the soil,
An injection pipe into which bentonite liquid is injected on the outer peripheral surface of the casing;
An excavation apparatus in which the injection pipe is provided with a spout for ejecting the bentonite liquid in a direction along the outer peripheral surface of the casing.
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JP2014183534A JP2016056579A (en) | 2014-09-09 | 2014-09-09 | Excavator and excavation method |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6361007B1 (en) * | 2018-01-24 | 2018-07-25 | 有限会社久美川鉄工所 | Strong underground, ground, reinforcement, replenishment |
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2014
- 2014-09-09 JP JP2014183534A patent/JP2016056579A/en active Pending
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JP6361007B1 (en) * | 2018-01-24 | 2018-07-25 | 有限会社久美川鉄工所 | Strong underground, ground, reinforcement, replenishment |
JP2019127752A (en) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | 有限会社久美川鉄工所 | Rigidity by reinforcement and replenishment to underground and ground surface |
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