JP3173014U

JP3173014U - 低空頭型掘削装置

Info

Publication number: JP3173014U
Application number: JP2011006448U
Authority: JP
Inventors: 章時宗
Original assignee: 三和機工株式会社
Priority date: 2011-11-01
Filing date: 2011-11-01
Publication date: 2012-01-19
Anticipated expiration: 2021-11-01

Abstract

【課題】天井高さが低い場所で、基礎杭用のケーシングを打ち込むための掘削装置であって、装置全体を小型化でき、構造を簡素化できる低空頭型掘削装置を提供する。
【解決手段】掘削作業すべき地盤上に敷設された左右一対のレール１，１と、縦断面略門形に形成され、レール１，１に沿って前後方向に走行可能な装置本体２と、装置本体２内において装置本体２の上限位置とその下方の所要位置との間を昇降する昇降体３と、昇降駆動手段４とを設ける。さらに、ケーシング回転駆動手段及びスクリュー回転駆動手段と、ケーシング回転駆動手段の連結部にケーシング上端部が連結される継ぎ足し可能な短尺ケーシング７と、スクリュー回転駆動手段の連結部にスクリュー軸上端部８ｂが連結される継ぎ足し可能な短尺スクリュー８と、装置本体２の一端側に設けられた吊り込み手段９とを備え、吊り込み位置と掘削位置との間で装置本体２を走行させるようにした。
【選択図】図１

Description

本考案は、トンネル内や高架下等のように上空空間の狭い場所に基礎杭用のケーシングを打ち込むための低空頭型掘削装置に関するものである。

従来の低空頭型掘削装置として、例えば下記特許文献１に記載されたものがある。この低空頭型掘削装置は、掘削台座部を有するベースマシン上にフレームを介して所定の高さ位置に配設され、掘削台座部上から前方へ突出する左右一対の可動レールを有する水平架台と、可動レールの延びる方向に沿って移動可能に配置されるキャリッジと、キャリッジを水平駆動させるアクチュエータと、キャリッジに昇降可能に吊り下げ支持される掘削機とを備え、キャリッジが掘削機を吊り下げ支持した状態で可動レールの突出した位置と掘削台座部との間で往復動可能としたものである。

特開２０１０−１０６６１５号公報

上記特許文献１に記載の低空頭型掘削装置では、装置全体が可なり大型化すると共に、構造が複雑で、作業がし難いというような問題がある。

本考案は、上記の事情に鑑みて、装置全体を小型化できると共に、構造を簡素化でき、作業をし易くした低空頭型掘削装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための手段を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る考案の低空頭型掘削装置は、地盤上に敷設された左右一対のレール１，１と、左右側枠体１０，１０及び両側枠体１０，１０をつなぐ連結部材１１によって縦断面略門形に形成され、レール１，１に沿って前後方向に走行可能な装置本体２と、装置本体２内の上限位置とその下方の所要位置との間を昇降する昇降体３と、昇降体３を昇降駆動する昇降駆動手段４と、昇降体３に設けられたケーシング回転駆動手段５及びスクリュー回転駆動手段６と、ケーシング回転駆動手段５の連結部２１にケーシング上端部が連結される継ぎ足し可能な短尺ケーシング７と、このケーシング７内に挿入され、スクリュー回転駆動手段６の連結部２５にスクリュー軸上端部８ｂが連結される継ぎ足し可能な短尺スクリュー８と、装置本体２の前端側上部に設けられた吊り込み手段９とを備え、吊り込み手段９によりケーシング７及びスクリュー８を左右レール１，１間の所要箇所に吊り込む吊り込み位置（図１の(a) ）と、ケーシング７及びスクリュー８を夫々回転駆動手段５，６の連結部２１，２５に連結して回転させながら昇降駆動手段４により押し込んで掘削する掘削位置（図１の(b) ）との間で装置本体２をレール１に沿って移動させるようにしたことを特徴とする。

請求項２は、請求項１に記載の低空頭型掘削装置において、前記ケーシング７及びスクリュー８による地盤掘削時に装置本体２に作用する上向きの反力を受ける反力受け３７を、装置本体２とレール１との間に介設してなることを特徴とする

請求項３は、請求項１又は２に記載の低空頭型掘削装置において、前記ケーシング７及びスクリュー８による地盤掘削時に装置本体２に作用する回転方向の反力を受ける反力受け３８を、装置本体２の左右側枠体１０とトンネルＴ等の外部構造物との間に介設してなることを特徴とする。

請求項４は、請求項１〜３の何れかに記載の低空頭型掘削装置において、スクリュー回転駆動手段６のスクリュー軸連結部２５を昇降体３に対し上下方向に適宜移動調整するスクリュー軸連結部上下方向調整手段２９を設けてなることを特徴とする。

上記解決手段による考案の効果を、後述する実施形態の参照符号を付して説明すると、請求項１に係る考案の低空頭型掘削装置は、地盤Ｇ上に敷設された左右一対のレール１，１と、レール１，１に沿って走行可能な縦断面略門形の装置本体２と、装置本体２内の上限位置とその下方の所要位置との間を昇降する昇降体３と、昇降体３を昇降駆動する昇降駆動手段４と、ケーシング回転駆動手段５及びスクリュー回転駆動手段６と、ケーシング回転駆動手段５の連結部２１に連結される継ぎ足し可能な短尺ケーシング７と、スクリュー回転駆動手段６の連結部２５に連結される継ぎ足し可能な短尺スクリュー８と、装置本体２の一端側に設けられた吊り込み手段９とを備え、吊り込み手段９によりケーシング７及び８クリューを左右レール１，１間の所要箇所に吊り込む吊り込み位置と、ケーシング７及びスクリュー８を夫々回転駆動手段５，６の連結部２１，２５に連結して回転させつつ昇降駆動手段４により押し込んで掘削する掘削位置との間で装置本体２をレール１に沿って最短距離移動させればよいから、ケーシング７の埋設及びスクリュー８による掘削作業を短時間で効率良く行うことができる。また、この低空頭型掘削装置は、構造が簡単で、装置全体を小型化することができる。

請求項２に係る考案によれば、地盤掘削時に装置本体２に作用する上向きの反力を受ける反力受け３７を装置本体２とレール１の間に介設しているから、装置本体２に作用する上向きの反力を受けて、装置本体２のレール１からの浮き上がりを有効に防止できる。

請求項３に係る考案によれば、地盤掘削時に装置本体２に作用する回転方向の反力を受ける反力受け３８を、装置本体２の左右側枠体１０とトンネルＴ等の外部構造物との間に介設することにより、装置本体２に作用する回転方向の反力を受けて、レール１上での装置本体２の揺れやガタつきを防止し、装置本体２を安定状態に保持できる。

請求項４に係る考案によれば、スクリュー回転駆動手段６のスクリュー軸連結部２５を昇降体３に対し上下方向に適宜移動調整するスクリュー軸連結部上下方向調整手段２９を設けているから、スクリュー軸連結部２５を上下方向に適宜移動調整することによって、スクリュー回転駆動手段６の連結部２５に対するスクリュー軸上端部８ｂの連結を迅速容易に行うことができると共に、スクリュー８をケーシング７に対して任意に先行又は後退させることができる。

本考案に係る低空頭型掘削装置を示すもので、(a) は装置本体が吊り込み位置にある状態の概略斜視図、(b) は吊り込み位置から掘削位置へ移動した状態の概略斜視図である。低空頭型掘削装置を装置本体がレールに沿って移動する方向と直交する方向から見た側面図である。低空頭型掘削装置を装置本体がレールに沿って移動する側から見た一部省略一部断面正面図である。図３の一部拡大図である。 (a) は１段目ケーシングに２段目を継ぎ足すと共に、１段目スクリュー（オーガヘッド）に２段目スクリュー軸を継ぎ足した状態を示す一部断面正面図、(b) はケーシングを多段状に継ぎ足すと共に、スクリューを多段状に継ぎ足した状態を示す一部断面正面図である。

以下に本考案の好適な一実施形態を図面に基づいて説明すると、本考案に係る低空頭型掘削装置は、図１〜図３に示すように、掘削作業すべき地盤Ｇ上に敷設された左右一対のレール１，１と、左右側枠体１０，１０及び両側枠体１０，１０をつなぐ連結部材１１によって縦断面略門形となるように形成され、レール１，１に沿って前後方向に走行可能な装置本体２と、この装置本体２内において装置本体２の略上端レベルにある上限位置とその下方の所要位置との間を昇降する昇降体３と、この昇降体３を昇降駆動する昇降駆動手段４と、昇降体に設けられたケーシング回転駆動手段５及びスクリュー回転駆動手段６と、ケーシング回転駆動手段５の連結部２１にケーシング７の上端部７ａが着脱自在に連結される継ぎ足し可能な短尺ケーシング７と、このケーシング７内に挿入され、スクリュー回転駆動手段６の連結部２５にスクリュー軸８ａの上端部８ｂが着脱自在に連結される継ぎ足し可能な短尺スクリュー８と、装置本体２の前端側上部に張り出して設けられた吊込み手段９とを備えて構成される。

この低空頭型掘削装置の構造を更に詳しく説明すれば、装置本体２は、図１から分かるように、左右側枠体１０，１０と、両側枠体１０，１０をつなぐ連結枠１１としての連結枠１１ａ，１１ｂ，１１ｃによって縦断面が略門形に形成されると共に、装置本体２の底部側は装置本体２の前端部側が開口した平面視略コ字形に形成され、上部側は矩形枠状に形成されている。各側枠体１０は、下枠１０ａと上枠１０ｂと前竪枠１０ｃと後竪枠１０ｄにより一体に枠組みされ、下枠１０ａの前後両端部下面側に車輪１２が取り付けられ、そして両側枠体１０，１０の両下枠１０ａ，１０ａの後端部どうしが連結枠１１ｃにより連結され、両上枠１０ｂ，１０ｂの前後両端部どうしが前後の連結枠１１ａ，１１ｂによって連結されている。車輪１２は、図２及び図３に示すように、下枠１０ａの両端部下面側に設けたブラケット１９に軸着される。この装置本体２は、車輪駆動装置を備えておらず、レール１，１に沿って作業者が押し動かすようになっいるが、駆動装置を装備して自動的に走行させるようにしてもよい。

昇降体３を昇降駆動する昇降駆動手段４は、昇降体３を左右両側から挟むように装置本体２の左右側枠体１０，１０に夫々設けられたもので、図３に示すように、各側枠体１０の上下部に夫々軸着したスプロケット１３，１４にチェーン１５を掛架し、図２に示す駆動用モータ１６により下部スプロケット１４を正又は逆方向に回転させてチェーン１５を駆動することにより、チェーン１５に設けた連結部材１７を介して昇降体３を上昇又は下降させ、特に下降駆動時にはケーシング７及びスクリュー８に対し押込み力を与えるようになっている。図１〜図３において、１８は昇降駆動手段４のカバー枠を示す。

ケーシング回転駆動手段５は、図３更には図４に示すように、昇降体３に回転自在に取り付けられた大径リング状の内歯車２０と、この内歯車２０の下側にこれと同心状で一体回転可能に連結されていて、ケーシング７の上端部７ａを内嵌合させ、図示しない連結ピンを挿通させることによりケーシング７を連結させる大径リング状のケーシング連結部２１と、内歯車２０に内接してそれと噛合する駆動歯車２２を出力軸２３ｏに取り付けて、この駆動歯車２２を回転駆動するように昇降体３に設置された正逆回転モータ２３とからなる。

スクリュー回転駆動手段６は、図３及び図４から分かるように、昇降体３に回転自在に取り付けられたリング状内歯車２４と、この内歯車２４の中心位置にあって、スクリュー軸８ａの上端部を内嵌合させ、図示しない連結ピンを挿通させることによってスクリュー軸８ａを連結させる短円筒状のスクリュー軸連結部２５と、このスクリュー軸連結部２５と前記内歯車２４とを一体に連結する連結材２６と、前記内歯車２４に内接してそれと噛合する駆動歯車２７を出力軸２８ｏに取り付けて、この駆動歯車２７を回転駆動するように昇降体３に設置された正逆回転モータ２８とからなる。

また昇降体３には、スクリュー回転駆動手段６のスクリュー軸連結部２５を上下方向に移動調整するスクリュー軸連結部上下方向調整手段２９が設けられている。この調整手段２９を設けるにあたっては、図３の一部を拡大した図４に示すように、円板状底壁３０ａと短円筒状周壁３０ｂとからなる内筒３０の円板状底壁３０ａの下面周縁部に、スクリュー回転駆動手段６の内歯車２４を回転自在に支承する環状支承部材３１を固着し、内歯車２４には、内筒３０の底壁３０ａに設置してあるモータ２８の出力軸２８ｏに取り付けた駆動歯車２７を噛合させ、そして底壁３０ａの中央部に上下駆動用シリンダ３２のシリンダチューブ３２ａを貫通させると共に、このシリンダチューブ３２ａに一体に突設されたフランジ３２ｏを底壁３０ａにボルトで固定する。一方、外筒３３は、短円筒状周壁３３ａと円板状上壁３３ｂとからなるもので、周壁３３ａを昇降体３の本体部３ａに固定させ、この周壁３３ａに、環状支承部材３１を下部に一体装備した内筒３０を上下方向スライドのみ可能に内嵌させると共に、上壁３３ｂの中央部には、上下駆動用シリンダ３２のピストンロッド３２ｂの上端部をブラケット３４を介して連結する。このシリンダ３２は、ピストンロッド３２ｂが固定したままで、シリンダチューブ３２ａが上下動する。

尚、図４において、３０ｃは内筒３０の周壁３０ｂ外周面に軸方向に条設された係合凸条部で、外筒３３の周壁３３ａ内周側に軸方向に条設された係合凹条部３３ｃに上下方向スライド可能に係合しており、この係合凸条部３０ｃと係合凹条部３３ｃとは、内筒３０を外筒３３に対し上下方向スライド可能に案内するためのガイド手段を構成する。また、３５はケーシング回転駆動手段５の内歯車２０を回転自在に支承する環状支承部材で、昇降体３の本体部３ａ側に一体に固定されている。

従って、このスクリュー軸連結部上下方向調整手段２９では、上下駆動用シリンダ３２を図４の実線で示すような収縮状態から伸張作動させると、スクリュー軸連結部２５が同図の仮想線図示のように下動し、定位置にあるケーシング連結部２１に対し下方向へ移動する。即ち、シリンダ３２の伸張作動によって、シリンダチューブ３２ａが下動すると、内筒３０の周壁３３ａが外筒３３の周壁３３ａ内周面に沿って下動するから、内筒３０の底壁３０ａに固定された環状支承部材３１、この支承部材３１に回転自在に支承さた内歯車２４、及びこの内歯車２４と一体に連結された連結材２６が下動して、この連結材２６と一体を成すスクリュー軸連結部２５が下動する。また、シリンダ３２の収縮作動により、シリンダチューブ３２ａが上動すると、内筒３０が上動するから、環状支承部材３１、内歯車２４及び連結材２６が上動し、スクリュー軸連結部２５が上動する。従って、スクリュー軸連結部２５は、上記のように上下動した任意の位置でスクリュー回転駆動手段６により回転駆動させることができる。

また、装置本体２の上部一端側に設けられた吊込み手段９は、図２に示すように、装置本体２の前端側上部に張り出して設けた取付アーム４１の先端部に取り付けたチェーンブロック４２からなるもので、ブロック本体４２ａから延出されるチェーン４２ｂのフック４２ｃに１本又は複数のワイヤー４３の一端部を掛け、その他端部をケーシング７の上端部７ａの所要箇所に設けた孔又はスクリュー軸上端部８ｂの孔に掛止することによって、吊り込みを行う。ここに示す吊込み手段９は、チェーンブロックからなるものであるが、これ以外に、ウインチや油圧シリンダを使用することができる。油圧シリンダの場合は、横向きにして使用する。

ケーシング７は、図５に示すように、例えば外径が２４００ｍｍで、長さが１３００〜１４００ｍｍの短尺ケーシングからなるもので、１番目に使用されるケーシング７（先行ケーシングとして７ｏで示す）は、先端部に掘削刃３５を形成し、上端部７ａを２番目以降の後続ケーシング７の下端部７ｂに内嵌して、図示しない連結ピンによって連結するようになっている。１番目のスクリュー８は、図５に示すような先行掘削用のオーガヘッドからなるもので、そのスクリュー軸８ａの上端部（径小軸部）８ｂを、後続のスクリュー軸８ａの下端部内に設けた嵌合孔８ｃに嵌合して、図示しない連結ピンにより連結するようになっている。オーガヘッド８のスクリュー先端部には掘削ビット３６が設けられている。

また図２に概略示すように、装置本体２とレール１との間には、ケーシング７及びスクリュー８による地盤掘削時に装置本体２に作用する上向きの反力を受ける反力受け３７が介設され、また図３に概略示すように、装置本体２の左右側枠体１０とトンネルＴの内壁との間には、ケーシング７及びスクリュー８による地盤掘削時に装置本体２に作用するケーシング７やスクリュー８の回転方向の反力を受ける反力受け３８が介設される。

反力受け３７としては、例えば装置本体２の各側枠体１０とレール１とを掴持固定するクランプのようなものを使用することができる。また、反力受け３８は、図３に示すように、装置本体２の各側枠体１０を形成する下枠１０ａの外面側所要位置に、取付腕３９の基端部を枢着して、水平な作用姿勢とこれより立ち上がって起立する退避姿勢とに位置保持できるようにすると共に、取付腕３９の先端部に当接部片４０を枢着し、非掘削時には取付腕３９を同図実線図示のように起立して退避姿勢に保持しておき、掘削時に取付腕３９を倒して当接部片４０を例えばトンネルＴの内壁に押し当てて、地盤掘削時に装置本体２に作用するケーシング７やスクリュー８の回転方向の反力を受けることができる。

次に、上記のように構成される低空頭型掘削装置の使用による、上空空間の狭い場所での掘削作業について説明する。

先ず、図１の(a) に示すように、レール１，１間の所要掘削箇所に装置本体２の前端部側が近接して位置するように装置本体２を移動させ、その掘削箇所には、例えばトンネル内工事の場合はレール１，１を走行する適当な走行台車により、また高架下工事等の場合はトレーラー等により短尺ケーシング７及び短尺スクリュー８を運んできて、装置本体２の前端側上部に設けてある吊り込み手段９によりケーシング７及びスクリュー８を図示のような所定位置（吊り込み位置）において吊り込む。

吊り込み手段９によりケーシング７及びスクリュー８を所定位置に吊り込んだならば、装置本体２をレール１，１に沿って図１の(a) に示す吊り込み位置から(b) に示す掘削位置（ケーシング７及びスクリュー８を夫々回転駆動手段５，６の連結部２１，２５に連結して回転させつつ昇降駆動手段４により押し込んで掘削する位置）へ移動させて、ケーシング７及びこれに挿入されたスクリュー８を装置本体２のケーシング回転駆動手段５におけるケーシング連結部２１及びスクリュー軸連結部２５の下方で夫々同心状に位置させ、そして先にスクリュー８（オーガヘッド）のスクリュー軸上端部８ｂをスクリュー軸連結部２５に嵌合させてピン止めする。この連結にあたっては、図３に示すように、スクリュー軸連結部２５を、スクリュー軸連結部上下方向調整手段２９によって同図実線図示位置から下動させながら、スクリュー８のスクリュー軸上端部８ｂに外嵌してピン止めする。その後、ケーシング７の上端部７ａをケーシング回転駆動手段５のケーシング連結部２１に連結するが、この連結にあたり、昇降体３を昇降駆動手段４により図３に示す状態から下動させながら、ケーシング連結部２１に外嵌してピン止めする。

上記のようにして装置本体２を図１の(b) に示すような掘削位置に置いた状態で１段目短尺ケーシング７（先行ケーシング７ｏ）の上端部７ａをケーシング回転駆動手段５のケーシング連結部２１に対し連結し、この先行ケーシング７ｏ内に挿入された１段目短尺スクリュー８（オーガヘッド）のスクリュー軸上端部８ｂをスクリュー回転駆動手段６のスクリュー軸連結部２５に対し連結した後、ケーシング回転駆動手段５及びスクリュー回転駆動手段６によりケーシング７ｏ及びオーガヘッド８を回転駆動させながら、昇降駆動手段４により昇降体３を下降駆動させることによって、ケーシング７ｏが地盤中に貫入し、オーガヘッド８がケーシング７内の土壌を掘削していく。この時、オーガヘッド８によって掘削された土砂は、このオーガヘッド８のスクリュー作用で引き上げられてケーシング７ｏ上端から排出される。

尚、図１の(b) に示す掘削位置での作業中、装置本体２は、反力受け３７，３８によってレール１，１上に固定しておく。即ち、反力受け３７は、図２に概略示すように、装置本体２とレール１との間に介装させて、ケーシング７及びスクリュー８による地盤掘削時に装置本体２に作用する上向きの反力を受けることにより、地盤Ｇ上に敷設されたレール１からの装置本体２の浮き上がりを防止するものである。また反力受け３８は、図３に概略示すように、例えばトンネル内での掘削工事において、取付腕３９を同図の実線図示位置から仮想線図示位置に倒して当接部片４０をトンネルＴ内壁に押し当てることにより、装置本体２に作用する回転方向の反力を受けて、レール１上での装置本体２の揺れやガタつきを防止し、装置本体２を安定状態に保持できる。

しかして、ケーシング７ｏ及びオーガヘッド８が図３の中心線より右側に仮想線で示す位置まで掘削進行したならば、昇降駆動手段４による駆動を停止させると共に、ケーシング回転駆動手段５及びスクリュー回転駆動手段６の駆動を停止させ、そしてケーシング回転駆動手段５及びスクリュー回転駆動手段６の連結部２１，２５に対するケーシング７及びスクリュー軸８ａの連結を夫々解除し、昇降体３を昇降駆動手段４により上限位置へ戻した後、装置本体２を、レール１，１に沿って図１の(b) に示す掘削位置から同図の(a) に示す吊り込み位置へ移動させ、この吊り込み位置において、２段目のケーシング７及び２段目のスクリュー軸８ａを夫々吊り込み手段９により適宜につり込んで、当該２段目スクリュー軸８ａの下端部にある嵌合孔８ｃ（図５参照）をオーガヘッド８のスクリュー軸８ａの上端部８ｂに嵌合してピン止めした後、２段目ケーシング７の下端部７ｂを１段目ケーシング７ｏ（先行ケーシング）の上端部７ａに嵌合してピン止めし、１段目と２段目とのスクリュー軸８ａ及びケーシングの継ぎ足しを行い、図５の(a) に示すようにな状態とする。

上記のように装置本体２の吊り込み位置で吊り込み手段９を利用してスクリュー軸８ａ及びケーシングの継ぎ足しを行った後、装置本体２を装置本体２をレール１，１に沿って図１の(a) に示す吊り込み位置から(b) に示す掘削位置へ移動させて、掘削位置において２段目ケーシング７の上端部７ａをケーシング回転駆動手段５のケーシング連結部２１に対し、また２段目スクリュー軸８ａの上端部８ｂをスクリュー回転駆動手段６のスクリュー軸連結部２５に対して連結する。この連結作業方法は、前述した１段目の場合と同様である。

２段目ケーシング７の上端部７ａをケーシング回転駆動手段５のケーシング連結部２１に対し、２段目スクリュー軸８ａの上端部８ｂをスクリュー回転駆動手段６のスクリュー軸連結部２５に対し夫々連結した後、前述した１段目の場合と同様に、ケーシング回転駆動手段５及びスクリュー回転駆動手段６によってケーシング及びオーガヘッド８を回転させながら、昇降駆動手段４で昇降体３を下降させることにより、ケーシング７を地盤Ｇ中に貫入し、オーガヘッド８によってケーシング７内の土壌を掘削していく。

以降は、上記同様な作業を繰り返し行うことによって、継ぎ足した複数のケーシング７を地盤中に所定深さ埋設していくと共に、ケーシング７内のケーシング７内の土壌を掘削していく。また、１段目スクリュー８（オーガヘッド）によって掘削された土砂は、そのスクリュー８（オーガヘッド）で押し上げられて地盤Ｇ上に排出される。

以上説明した低空頭型掘削装置によれば、この装置は、地盤Ｇ上に敷設された左右一対のレール１，１と、レール１，１に沿って前後方向に走行可能な縦断面略門形の装置本体２と、装置本体２内において装置本体１内の上限位置とその下方の所要位置との間を昇降する昇降体３と、昇降駆動手段４と、ケーシング回転駆動手段５及びスクリュー回転駆動手段６と、ケーシング回転駆動手段５の連結部２１にケーシング上端部が連結される継ぎ足し可能な短尺ケーシング７と、スクリュー回転駆動手段６の連結部２５にスクリュー軸上端部８ｂが連結される継ぎ足し可能な短尺スクリュー８と、装置本体２の一端側に設けられた吊り込み手段９とを備え、吊り込み手段９によりケーシング７及び８クリューを左右レール１，１間の所要箇所に吊り込む吊り込み位置と、ケーシング７及びスクリュー８を夫々回転駆動手段５，６の連結部２１，２５に連結して回転させつつ昇降駆動手段４により押し込んで掘削する掘削位置との間で装置本体２をレール１に沿って最短距離移動させればよいから、ケーシング７の埋設及びスクリュー８による掘削作業を短時間で効率良く行うことができる。また、この低空頭型掘削装置は、構造が簡単で、装置全体を小型化することができる。

また、地盤掘削時に装置本体２に作用する上向きの反力を受ける反力受け３７を装置本体２とレール１との間に介設しているから、レール１からの装置本体２の浮き上がりを有効に防止できる。また、トンネルＴ内での掘削工事においては、反力を受ける反力受け３８を、装置本体２の左右側枠体１０とトンネルＴのトンネルＴの内壁との間に介設することにより、装置本体２に作用する回転方向の反力を受けて、レール１上での装置本体２の揺れやガタつきを防止し、装置本体２を安定状態に保持できる。

また、スクリュー回転駆動手段６のスクリュー軸連結部２５を昇降体３に対し上下方向に適宜移動調整するスクリュー軸連結部上下方向調整手段２９を設けているから、スクリュー回転駆動手段６の連結部２５に対するスクリュー軸上端部８ｂの連結を迅速且つ容易に行うことができると共に、スクリュー８をケーシング７に対して任意に先行又は後退させることができる。図５の(a) ，(b) には、スクリュー８（オーガヘッド）が１段目（最下段）ケーシング７の内側に後退した位置にあるが、このスクリュー軸連結部上下方向調整手段２９を操作することによって、スクリュー８（オーガヘッド）を１段目（最下段）ケーシング７の下方へ先行した位置にセットすることができる。

１レール
２装置本体
３昇降体
４昇降駆動手段
５ケーシング回転駆動手段
６スクリュー回転駆動手段
７，７ｏケーシング
８スクリュー（オーガヘッド）
９吊り込み手段
１０装置本体の側枠体
１１連結部材
２１ケーシング連結部
２５スクリュー軸連結部
２９スクリュー軸連結部上下方向調整手段
３７，３８反力受け

Claims

地盤上に敷設された左右一対のレールと、左右側枠体及び両側枠体をつなぐ連結部材によって縦断面略門形に形成され、レールに沿って前後方向に走行可能な装置本体と、装置本体内の上限位置とその下方の所要位置との間を昇降する昇降体と、昇降体を昇降駆動する昇降駆動手段と、昇降体に設けられたケーシング回転駆動手段及びスクリュー回転駆動手段と、ケーシング回転駆動手段の連結部にケーシング上端部が連結される継ぎ足し可能な短尺ケーシングと、このケーシング内に挿入され、スクリュー回転駆動手段の連結部にスクリュー軸上端部が連結される継ぎ足し可能な短尺スクリューと、装置本体の前端側上部に設けられた吊込み手段とを備え、吊り込み手段によりケーシング及びスクリューを左右レール間の所要箇所に吊り込む吊り込み位置と、ケーシング及びスクリューを夫々回転駆動手段の連結部に連結して回転させながら昇降駆動手段により押し込んで掘削する掘削位置との間で装置本体をレールに沿って移動させるようにした低空頭型掘削装置。
前記ケーシング及びスクリューによる地盤掘削時に装置本体に作用する上向きの反力を受ける反力受けを、装置本体とレールとの間に介設してなる請求項１に記載の低空頭型掘削装置。
前記ケーシング及びスクリューによる地盤掘削時に装置本体に作用する回転方向の反力を受ける反力受けを、装置本体の左右側枠体とトンネル等の外部構造物との間に介設してなる請求項１又は２に記載の低空頭型掘削装置。
スクリュー回転駆動手段のスクリュー軸連結部を昇降体に対し上下方向に移動調整するスクリュー軸連結部上下方向調整手段を設けてなる請求項１〜３の何れかに記載の低空頭型掘削装置。