JP2514443B2 - Drilling Bit in Underground Cutting Method - Google Patents
Drilling Bit in Underground Cutting MethodInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、パイロット管を用いた二段掘方式の地中削
進工法において用いられる拡孔ビットに関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a hole-expanding bit used in a two-step excavation underground excavation method using a pilot pipe.
埋設管用の地中削進工法として、パイロット管を用い
た二段掘り方式の工法が知られている。この工法は、発
進側から到達側にパイロット管を削進させた後、到達側
でパイロット管先端に拡孔ビットを連結し、この拡孔ビ
ットをパイロット管により回転させつつパイロット管発
進側に引き寄せ、パイロット孔の拡孔掘削を行なうもの
であり、拡孔ビットの後部にはスイベルジョイント等を
介して埋設管が接続され、埋設管は拡孔ビットに連行さ
れるような形で拡孔された掘削孔に敷設される。A two-step digging method using a pilot pipe is known as an underground excavation method for buried pipes. In this method, the pilot pipe is cut from the starting side to the reaching side, then the expanding hole bit is connected to the tip of the pilot pipe on the reaching side, and the expanding hole bit is pulled by the pilot tube starting side while rotating by the pilot pipe. The pilot hole is used for drilling, and the buried pipe is connected to the rear part of the drill bit through a swivel joint, etc., and the buried pipe is drilled so as to be carried by the drill bit. It is laid in the drill hole.
上記拡孔ビットはその前面に掘削刃と排土取込口を有
し、掘削された土砂はこの排土取込口からビット本体内
に取り込まれ、パイロット管を通じて外部に排出され
る。The hole-expanding bit has a digging blade and a soil intake port on the front surface thereof, and the excavated earth and sand is taken into the bit main body from this soil intake port and discharged to the outside through a pilot pipe.
また、この種の拡孔ビットにより軟弱地盤を掘削する
場合、ビット本体内に周囲の土を取り入れ過ぎて土壁の
崩壊を生じるおそれがある。このような問題に対し、排
土取り込み及び排出を適正化できる拡孔ビットの構造と
して、排土取込口からビット本体内に取り込まれた土砂
をスクリュー杆を利用してパイロット管方向に送り出す
ようにした方式のものが知られている。この拡孔ビット
は、スクリュー杆の回転数を地盤等の性質に応じて制御
することにより、ビット本体内の土砂に圧密状態を形成
させ、これによりビット本体内への排土取込量の規制を
行うようにしたものである。Further, when excavating soft ground with this type of hole-expanding bit, the surrounding soil may be taken into the bit body too much, causing collapse of the soil wall. To solve this problem, as a structure of the hole expansion bit that can properly take in and discharge the soil, the earth and sand taken into the bit body from the soil discharge inlet is sent out in the pilot pipe direction using the screw rod. The method based on the above is known. This hole-expanding bit controls the number of revolutions of the screw rod according to the properties of the ground, etc., to form a compacted state in the earth and sand inside the bit body, which limits the amount of soil taken into the bit body. Is to do.
従来このような拡孔ビットを用いた工法では、埋設管
の後方から減摩剤を供給し、これを管体と地山との間に
流し込み、埋設管の引き込み力を低下させるようにして
いる。In the conventional method using such a hole-expanding bit, an anti-friction agent is supplied from the rear of the buried pipe and is poured between the pipe body and the ground to reduce the retracting force of the buried pipe. .
しかし、このような減摩剤の供給は、その作業に手間
と人手がかかり、またそのための機材を準備する必要が
あるなど、人的、設備的な負担が大きい。However, the supply of such an anti-friction agent requires a lot of labor and manpower for the work, and it is necessary to prepare equipment for the operation, which imposes a large human and facility burden.
本発明はこのような従来の問題に鑑みなされたもの
で、埋設管と地山の間に減摩剤を供給することなく拡孔
掘削を行うことができる拡孔ビットを提供しようとする
ものである。The present invention has been made in view of such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a hole-expanding bit that can perform hole-expanding excavation without supplying a lubricant between the buried pipe and the ground. is there.
このため本発明の拡孔ビットは、前面に掘削刃と排土
取込口とを有するビット本体の前面中央部に、先端にパ
イロット管との接続部を有し、後端側がビット本体内部
に連通した筒状部を形成し、該筒状部からビット本体内
にわたって、パイロット管方向に排土を移送するための
スクリュー杆を回転可能に設けた構造を有し、その内部
に排土用水が供給される拡孔ビットにおいて、前記スク
リュー杆内部を中空状にしてパイロット管側から排土用
水を供給し得るように構成するとともに、ビット本体内
のスクリュー杆端部に排土用水噴射用のノズルを設け、
ビット本体の後部には、排土用水の一部を拡孔ビット後
方に向けて吐出させるべき吐出口を設けたことをその特
徴とする。For this reason, the hole-expanding bit of the present invention has a connecting portion with the pilot pipe at the tip, at the center of the front surface of the bit main body having the excavating blade and the earth removal inlet on the front surface, and the rear end side inside the bit main body. It has a structure in which a communicating tubular portion is formed, and a screw rod for transferring the discharged soil in the direction of the pilot pipe is rotatably provided from the cylindrical portion to the inside of the bit main body. In the expanded hole bit to be supplied, the inside of the screw rod is made hollow so that the water for earth discharge can be supplied from the pilot pipe side, and the end of the screw rod in the bit body has a nozzle for ejecting water for earth discharge. Is provided
It is characterized in that a discharge port for discharging a part of the drainage water toward the rear of the expanded hole bit is provided at the rear part of the bit body.
本発明の拡孔ビットは、パイロット管の到達側におい
てパイロット管の先端に接続され、パイロット管により
回転せしめられつつ、パイロット管発進側に引き寄せら
れ、拡孔掘削を行う。拡孔ビットの後方にはスイベルジ
ョイント等を介して埋設管が連結され、埋設管は非回転
の状態で拡孔ビットに連行される。The hole-expanding bit of the present invention is connected to the tip of the pilot pipe on the arrival side of the pilot pipe, is pulled by the pilot pipe starting side while being rotated by the pilot pipe, and performs hole-excavation. An embedded pipe is connected to the rear of the hole-expanding bit through a swivel joint or the like, and the embedded pipe is carried to the hole-expanding bit in a non-rotating state.
拡孔ビットの掘削刃により掘削された土砂は、排土取
込口からビット本体内に取り込まれる。スクリュー杆は
パイロット管を構成する内管に接続され、この内管の駆
動力によって回転する。スクリュー杆の内部には内管を
通じて排土用水が供給され、この排土用水がスクリュー
杆端部のノズルからビット本体内に供給される。ビット
本体内に取り込まれた土砂は前記排土用水によってスラ
リー化し、回転するスクリュー杆によってパイロット管
側に移送され、排出される。前記ノズルからビット本体
内に供給された前記排土用水の一部は、ビット本体後部
の吐出口から拡孔ビット後方に向けて吐出される。この
吐出された排土用水は、拡孔ビット後方の埋設管と地山
との間に流れ、減摩剤として働く。この減摩剤は、ビッ
ト本体内部で泥水化したものであり、このような排泥水
が拡孔ビット後方において埋設管と地山の間に充満して
流れるため、この排泥圧によって高い減摩硬化が得られ
る。The earth and sand excavated by the excavating blade of the hole-expanding bit is taken into the bit body from the earth discharge inlet. The screw rod is connected to an inner pipe that constitutes a pilot pipe, and is rotated by the driving force of this inner pipe. Water for earth removal is supplied to the inside of the screw rod through an inner pipe, and the water for earth removal is supplied from the nozzle at the end of the screw rod into the bit body. The earth and sand taken into the bit body is slurried by the water for earth discharge, transferred to the pilot pipe side by the rotating screw rod, and discharged. A part of the drainage water supplied from the nozzle into the bit body is discharged from the discharge port at the rear of the bit body toward the rear of the expanded hole bit. The discharged drainage water flows between the buried pipe behind the hole-expanding bit and the ground and acts as a lubricant. This anti-friction agent is mudified inside the bit body, and since such discharged mud water flows between the buried pipe and the ground behind the hole-expanding bit, high anti-friction due to this mud pressure. A cure is obtained.
第１図および第２図は本発明の拡孔ビットの一実施例
を示すものである。1 and 2 show an embodiment of the hole expanding bit of the present invention.
拡孔ビットは、その本体（１）が筒状に構成され、該
本体（１）の先端側の中央部（前面中央部）には、本体
よりも小径（接続されるパイロット管とほぼ同径）の筒
状部（２）が突設されている。また、本体（１）の後端
側には、後続のスイベルジョイントと連結するための連
結部（３）が突設されている。The hole-expanding bit has a main body (1) formed in a tubular shape, and has a smaller diameter (almost the same diameter as the connected pilot pipe) than the main body at the central portion (front central portion) on the tip side of the main body (1). ) The cylindrical portion (2) is provided so as to project. Further, on the rear end side of the main body (1), a connecting portion (3) for connecting with a succeeding swivel joint is projected.
前記本体（１）の内部は中空状に構成されるととも
に、その内部長手方向には前記筒状部（２）と連通する
内筒部（４）が設けられている。この内筒部（４）に
は、排土取込用の窓孔（５）が形成されている。The inside of the main body (1) is formed in a hollow shape, and an inner tubular portion (4) communicating with the tubular portion (2) is provided in the inner longitudinal direction thereof. A window hole (5) for taking in soil is formed in the inner cylinder part (4).
本体（１）の前面（６）はテーパ状に構成され、該前
面（６）には掘削刃（７）と排土を本体内に取り込むた
めの排土取込口（８）とがそれぞれ複数設けられてい
る。The front surface (6) of the main body (1) is formed in a tapered shape, and the front surface (6) is provided with a plurality of excavating blades (7) and a plurality of earth removal inlets (8) for taking in the earth removal. It is provided.
さらに、本体（１）の後端面（９）の周方向複数箇所
には、本体内に供給された排土用水の一部をビット後方
に吐出するための吐出口（10）が設けられている。Furthermore, discharge ports (10) for discharging a part of the waste water supplied into the main body to the rear side of the bit are provided at a plurality of circumferential positions of the rear end surface (9) of the main body (1). .
前記筒状部（２）およびこれと連通した内筒部（４）
には、排土排出用の管状のスクリュー杆（11）が回転可
能に配されている。このスクリュー杆（11）はその長手
方向中間部の外側にスクリュー羽根（12）を有するとと
もに、本体側の端部に、スクリュー杆内部を通じて供給
される排土用水を前記窓孔（５）に向けて噴射するため
のノズル（13a）（13b）を有している。なお本実施例で
は、ノズル（13b）が本体前面の排土取込口（８）方向
に向いているのに対し、ノズル（13a）は本体径方向に
向いており、主としてこのノズル（13a）から噴射され
る排土用水の一部が前記吐出口（10）側に流れるように
している。The tubular portion (2) and an inner tubular portion (4) communicating with the tubular portion (2)
A tubular screw rod (11) for discharging the discharged soil is rotatably arranged in the. This screw rod (11) has a screw blade (12) on the outer side of the longitudinal intermediate portion thereof, and at the end on the main body side, the soil water supplied through the inside of the screw rod is directed to the window hole (5). It has nozzles (13a) and (13b) for ejecting the liquid. In this embodiment, the nozzle (13b) is directed toward the earth removal inlet (8) on the front surface of the main body, whereas the nozzle (13a) is directed toward the main body radial direction and is mainly the nozzle (13a). A part of the drainage water ejected from the above flows to the discharge port (10) side.
スクリュー杆（11）の他端部および筒状部（２）の先
端には、それぞれパイロット管を構成する内管（Ｙ）お
よび外管（Ｘ）と接続するためのネジ部（14）（15）が
形成されている。また、連結部（３）の端部にも接続用
のネジ部（16）が形成されている。なお、内部が中空の
連結部（３）は、その端部がスイベルジョイント側の部
材に閉塞されるものであり、したがって、本体（１）は
その後部が実質的な閉塞構造となっている。At the other end of the screw rod (11) and the tip of the tubular portion (2), there are threaded portions (14) (15) for connecting to the inner pipe (Y) and the outer pipe (X) that form the pilot pipe, respectively. ) Has been formed. Further, a screw part (16) for connection is also formed at the end of the connecting part (3). The end of the connecting part (3) having a hollow interior is closed by the member on the side of the swivel joint, so that the rear part of the body (1) has a substantially closed structure.
第３図は、以上のような拡孔ビットによる拡孔掘削状
況を示すものである。FIG. 3 shows the situation of hole excavation by the hole expanding bit as described above.
パイロット管（Ｂ）による掘削完了後、パイロット管
到達側でその先端に拡孔ビット（Ａ）を接続する。すな
わち、パイロット管（Ｂ）は第１図鎖線で示すように外
管（Ｘ）と内管（Ｙ）とで構成されており、外管（Ｘ）
を筒状部（２）に、また内管（Ｙ）をスクリュー杆（1
1）にそれぞれ接続する。また拡孔ビット（Ａ）の後部
には、前記連結部（３）を介してスイベルジョイント
（Ｃ）が連結され、このスイベルジョイント（Ｃ）の後
部には、さらにヒンジジョイント（Ｄ）を介して埋設管
（Ｅ）が接続される。前記スイベルジョイントは、回転
する拡孔ビット（Ａ）に対し、埋設管（Ｅ）を非回転の
状態で進行させるためのものである。また、前記ヒンジ
ジョイント（Ｄ）は曲率が大きい短スパンの円弧推進工
法等において特に有用である。After the completion of excavation by the pilot pipe (B), the hole expanding bit (A) is connected to the tip of the pilot pipe arrival side. That is, the pilot pipe (B) is composed of an outer pipe (X) and an inner pipe (Y) as shown by the chain line in FIG. 1, and the outer pipe (X)
To the tubular part (2) and the inner tube (Y) to the screw rod (1
1) Connect to each. A swivel joint (C) is connected to the rear part of the hole-expanding bit (A) via the connecting part (3), and a hinge joint (D) is further connected to the rear part of the swivel joint (C). The buried pipe (E) is connected. The swivel joint is for advancing the embedded pipe (E) in a non-rotating state with respect to the rotating hole-expanding bit (A). Further, the hinge joint (D) is particularly useful in a short-span circular arc propulsion method having a large curvature.
以上のようにして、拡孔ビット（Ａ）はその後部にス
イベルジョイント（Ｃ）およびヒンジジョイント（Ｄ）
を介して埋設管（Ｅ）を連行しつつ、パイロット管
（Ｂ）によってパイロット管発進方向に引き寄せられ、
拡孔掘削を行う。なお、この掘削中、拡孔ビット（Ａ）
はパイロット管（Ｂ）を構成する外管（Ｘ）とともに回
転し、また、ビット内部のスクリュー杆（11）はパイロ
ット管（Ｂ）を構成する内管（Ｙ）によって拡孔ビット
（Ａ）とは反対方向に回転する。拡孔ビット（Ａ）に
は、パイロット管（Ｂ）の内管（Ｙ）を通し、パイロッ
ト管発進側から排土用水が供給される。この排土用水は
スクリュー杆（11）のノズル（13a）（13b）から本体
（１）内に噴射される。一方、掘削による土砂は、排土
取込口（８）から本体（１）内に取り込まれ、排土用水
によりスラリー化する。このスラリー化した排土は窓孔
（５）から内筒部（４）内に入り、スクリュー杆（11）
により筒状部（２）さらには内管（Ｙ）方向に移送さ
れ、内管（Ｙ）を通じパイロット管発進側に排出され
る。As described above, the hole expanding bit (A) has a swivel joint (C) and a hinge joint (D) at its rear portion.
While entraining the buried pipe (E) via the, the pilot pipe (B) pulls the pilot pipe in the starting direction,
Perform drilling for hole expansion. During this excavation, the hole expanding bit (A)
Rotates with the outer pipe (X) that constitutes the pilot pipe (B), and the screw rod (11) inside the bit becomes the hole expanding bit (A) by the inner pipe (Y) that constitutes the pilot pipe (B). Rotate in the opposite direction. Through the inner pipe (Y) of the pilot pipe (B), the drilling bit (A) is supplied with waste water from the pilot pipe starting side. This soil water is sprayed into the main body (1) from the nozzles (13a) (13b) of the screw rod (11). On the other hand, the earth and sand excavated are taken into the main body (1) through the earth discharge inlet (8) and made into slurry by the earth discharge water. The slurry-removed soil enters the inner cylindrical portion (4) through the window hole (5), and enters the screw rod (11).
Is transferred to the tubular portion (2) and further in the inner pipe (Y) direction, and discharged to the pilot pipe starting side through the inner pipe (Y).
一方、ノズル（13a）（13b）（主として（13a））か
ら噴射された排土用水の一部は、ビット本体内の土砂と
接触して泥水化した後、吐出口（10）から拡孔ビット後
方に吐出される。この吐出された排土用水は、第３図に
示すように埋設管（Ｅ）と地山との間に流れ、減摩剤と
して働く。On the other hand, a part of the waste water ejected from the nozzles (13a) (13b) (mainly (13a)) comes into contact with the earth and sand in the bit body to turn into muddy water, and then from the discharge port (10) to expand the hole. It is discharged backward. The discharged soil water flows between the buried pipe (E) and the ground as shown in FIG. 3, and acts as a lubricant.
以上述べた本発明の拡孔ビットによれば、排土用水と
してビット本体内に供給された水の一部を利用し、これ
をビット後方に吐出することで減摩剤として機能させる
ため、従来用いていたような減摩剤の供給が一切不要と
なり、そのために要していた人的、設備的な負担を軽減
することができる。また、本発明の拡孔ビットから吐出
される減摩剤は、ビット本体内部で泥水化したものであ
り、このような排泥水が拡孔ビット後方において埋設管
と地山との間に充満して流れるため、この排泥圧によっ
て高い減摩効果が得られる。また、本発明では拡孔ビッ
トに対して単に排土用水を供給するだけでよいため、従
来の拡孔ビットと同様の給水系で掘削を行うことができ
る利点がある。According to the hole-expanding bit of the present invention described above, a part of the water supplied into the bit main body is used as water for soil discharge, and this is discharged to the rear of the bit so that it functions as an anti-friction agent. It is not necessary to supply an anti-friction agent, which has been used, and it is possible to reduce the human and equipment load required for that purpose. Further, the anti-friction agent discharged from the hole-expanding bit of the present invention is made into muddy water inside the bit body, and such discharged muddy water is filled between the buried pipe and the ground behind the hole-expanding bit. Since it flows as it flows, a high anti-friction effect is obtained by this exhaust mud pressure. Further, according to the present invention, since it is sufficient to simply supply the soil discharge water to the hole-expanding bit, there is an advantage that excavation can be performed by the same water supply system as that of the conventional hole-expanding bit.
第１図および第２図は、本発明の一実施例を示すもの
で、第１図は縦断面図、第２図は第１図中II-II線に沿
う断面図である。第３図は本発明の拡孔ビットによる拡
孔掘削状況を示すものである。 図において、（１）は本体、（７）は掘削刃、（８）は
排土取込口、（10）は吐出口である。1 and 2 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a longitudinal sectional view and FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG. FIG. 3 shows a situation of excavating a hole by the hole expanding bit of the present invention. In the figure, (1) is a main body, (7) is an excavating blade, (8) is an earth removal inlet, and (10) is an outlet.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植田 浩二 東京都千代田区丸の内１丁目１番２号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 片柳 安久 神奈川県川崎市高津区下作延2084 (72)発明者 大森 弘 神奈川県大和市中央７―14―５ (56)参考文献 特開 昭54−36014（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Koji Ueda 1-2-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Nippon Kokan Co., Ltd. Hiroshi Omori 7-14-5, Chuo, Yamato City, Kanagawa Prefecture (56) References JP-A-54-36014 (JP, A)
Claims (1)
ト本体の前面中央部に、先端にパイロット管との接続部
を有し、後端側がビット本体内部に連通した筒状部を形
成し、該筒状部からビット本体内にわたって、パイロッ
ト管方向に排土を移送するためのスクリュー杆を回転可
能に設けた構造を有し、その内部に排土用水が供給され
る拡孔ビットにおいて、前記スクリュー杆内部を中空状
にしてパイロット管側から排土用水を供給し得るように
構成するとともに、ビット本体内のスクリュー杆端部に
排土用水噴射用のノズルを設け、ビット本体の後部に
は、排土用水の一部を拡孔ビット後方に向けて吐出させ
るべき吐出口を設けたことを特徴とする地中削進工法に
おける拡孔ビット。1. A tubular portion having a connecting portion for a pilot pipe at its tip and a rear end side communicating with the inside of the bit body at the center of the front surface of the bit body having an excavating blade and an earth removal inlet on its front surface. And has a structure in which a screw rod for transferring the discharged soil in the direction of the pilot pipe is rotatably provided from the cylindrical portion to the inside of the bit main body, and the expanded hole into which the discharge water is supplied. In the bit, the inside of the screw rod is made hollow so that the water for earth removal can be supplied from the pilot pipe side, and a nozzle for ejecting water for earth removal is provided at the end of the screw rod in the body of the bit. A hole-expanding bit in the underground excavation method, characterized in that a discharge port for discharging a part of the waste water toward the rear of the hole-expanding bit is provided at the rear part.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1262935A JP2514443B2 (en) | 1989-10-11 | 1989-10-11 | Drilling Bit in Underground Cutting Method |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP1262935A JP2514443B2 (en) | 1989-10-11 | 1989-10-11 | Drilling Bit in Underground Cutting Method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03125797A JPH03125797A (en) | 1991-05-29 |
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| JP1262935A Expired - Lifetime JP2514443B2 (en) | 1989-10-11 | 1989-10-11 | Drilling Bit in Underground Cutting Method |
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Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5436014A (en) * | 1977-08-24 | 1979-03-16 | Tsuchida Kougiyou Kk | Method of burying small aperture pipe |
-
1989
- 1989-10-11 JP JP1262935A patent/JP2514443B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH03125797A (en) | 1991-05-29 |
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