JP4709040B2 - 削孔装置、削孔方法及び杭の構築方法 - Google Patents
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Description
<ロータリーパッカーション>
(1)水(泥水)循環のために、山岳地では採用できない。
(2)杭径を大きくすると、施工機械が大きく(重く)なる。
(1)本来、無ケーシング工法であるため、ケーシングを用いる一般土砂では、施工能力が極端に落ちる。
(2)斜杭の施工には特別な技術を要する。
(3)杭精度を出し難い。
(1)重機が動ける仮設用地及び荷役設備が必要である。特に、既設基礎の補強や山岳地等制約を受ける場合、施工できない場合もある。
(2)既設基礎や鋼材等障害物に当たった場合、削孔できないか、相当に時間がかかる。(3)全ての地質に対して一種類の削孔機で共通に適用できない。
(4)比較的大きな騒音(又は振動)が発生する。
(5)水タンクやコンプレッサー等付帯設備が多く、運搬や仮設の点で課題となる場合が多い。
(6)既設基礎の補強対称が小鉄塔基礎の場合、削孔機が大型であるため鉄塔内に杭を施工することは困難である。
(1)二重管・三重管となっている内管101と外管102の狭いところを利用して硬膜泡を通すための技術が必要となる。
(2)硬膜泡が通る内管101と外管102との隙間や、ビット103間の隙間に形成された流路104等が狭いために、それらの隙間に進入するスライム(掘削屑)によって目詰まりが生じやすく、その対策が必要である。
(3)即ち、決定的に泡通路エリアが狭い。掘削深度が深くなるときの掘削能率を考えると、超硬又はダイヤモンドビットで削る工法となるが、その場合、ビットの回転周速が必要となるために、スライム排出とのバランスがより悪くなり、目詰まりが生じる。
(4)崩壊性や破砕性の強い傾向を呈した地盤性状での目詰まり防止のために、気泡液の混合や化学反応などに工夫が必要である。
本発明は、削孔用チューブ内に泡を送り込みつつ地盤を削孔する削孔装置であって、削孔用チューブをその軸回りに回転させる駆動手段と、削孔用チューブをその軸方向に昇降移動させる昇降手段と、削孔用チューブ内に起泡させた泡を送り込む泡供給手段と、泡による削孔用チューブ内の圧力を制御する圧力制御手段とを備え、削孔用チューブは、駆動手段により回転させられるシングルケーシングチューブと、そのシングルケーシングチューブの先端部に設けられたダイヤモンドビットとを有する構成とした。
周面側に設けられたインナーダイヤセグメントと、ビット本体の外周面側に設けられたアウターダイヤセグメントとを有する構成であることが望ましい。
引き上げられる状態のうちに摘出しておくことが望ましい。
図1は、本発明の実施例に係る削孔装置の概略構成図である。図2は実施例に係る削孔装置の削孔用チューブの一部断面斜視図、図3は削孔用チューブの作用説明図である。図4(a)及び(b)はダイヤモンドビットを示す平面図及び斜視図である。図5(a)及び(b)はコアバスケットを示す斜視図及び断面図である。図6(a)及び(b)はコアーリフターを示す斜視図及び部分断面図であり、同図(c)はリフターケースを示す断面図である。
移動可能に構成されている。
から得られた、より好ましい範囲としては、地盤の性状にもよるが、2/100〜5/100程度の突出寸法である。
2 駆動手段
3 昇降手段
4 泡供給手段
4a 泡
4b 低粒度物
4c 玉石
4d 切断岩石
5 圧力制御手段
6 固定プレート
7 ダイヤモンドビット
8 コアバスケット
9 コアリフター
11 シングルケーシングチューブ(ケーシング)
90 リフターケース
70 ビット本体
71 切断用ダイヤセグメント
72 インナーダイヤセグメント
73 アウターダイヤセグメント
f 隙間
G 地盤
G1 孔壁
Claims (6)
- 削孔用チューブ内に泡を送り込みつつ地盤を削孔する削孔装置であって、
前記削孔用チューブをその軸回りに回転させる駆動手段と、
前記削孔用チューブをその軸方向に昇降移動させる昇降手段と、
前記削孔用チューブ内に起泡させた泡を送り込む泡供給手段と、
前記泡による削孔用チューブ内の圧力を制御する圧力制御手段とを備え、
前記削孔用チューブは、前記駆動手段により回転させられるシングルケーシングチューブと、そのシングルケーシングチューブの先端部に設けられたダイヤモンドビットとを有しており、
前記ダイヤモンドビットは、円筒状の開口端であるビット本体の先端部に、そのビット本体の周方向に間隔をおいて配置された複数の切断用ダイヤセグメントと、前記ビット本体の内周面側に設けられた複数のインナーダイヤセグメントと、前記ビット本体の外周面側に設けられた複数のアウターダイヤセグメントとを有しており、
前記インナーダイヤセグメントは、ビット本体の内周面から突出し、且つ前記切断用ダイヤセグメントの回転方向における後端側から該ビット本体の内周面に沿ってビット本体の軸方向に延びており、
前記アウターダイヤセグメントは、ビット本体の外周面から突出し、且つ前記切断用ダイヤセグメントの回転方向における後端側から該ビット本体の外周面に沿ってビット本体の軸方向に延びている、削孔装置。 - 前記アウターダイヤセグメントの、前記ビット本体の外周面からの突出寸法が、前記インナーダイヤセグメントの、前記ビット本体の内周面からの突出寸法よりも大きい、請求項1に記載の削孔装置。
- 前記切断用ダイヤセグメント相互の間隔が、前記アウターダイヤセグメントの、前記ビ
ット本体の外周面からの突出寸法よりも大きく設定されている、請求項1または2に記載の削孔装置。 - 請求項1〜請求項3の何れか一項に記載の削孔装置を用いた削孔方法であって、
前記ダイヤモンドビット部分を地盤に進入させて気密状態にした削孔用チューブ内に前記泡供給手段により起泡させた泡を送り込む泡供給工程と、
前記駆動手段及び昇降手段により前記削孔用チューブをその軸回りに回転させつつ軸方向に昇降移動させて地盤を削孔する削孔工程とを含み、
前記削孔工程では、前記ダイヤモンドビットにより掘削された掘削屑のうち、低粒度物が前記削孔用チューブと孔壁との間から押し出されるように、前記削孔用チューブ内の泡の圧力と削孔用チューブの回転速度とを制御しつつ削孔する削孔方法。 - 前記削孔用チューブ内に残留する未排出物を、前記シングルケーシングチューブに装着して用いるコアリフター、コアバスケットにより取り出す残材排出工程を更に有する、請求項4に記載の削孔方法。
- 請求項1〜請求項3の何れか一項に記載の削孔装置を用いた杭の構築方法であって、
前記ダイヤモンドビット部分を地盤に進入させて気密状態にした削孔用チューブ内に前記泡供給手段により起泡させた泡を送り込む泡供給工程と、
前記駆動手段及び昇降手段により前記削孔用チューブをその軸回りに回転させつつ軸方向に昇降移動させて地盤を削孔する削孔工程と、
前記削孔した杭孔の壁面の目荒らしを行う目荒らし工程と、
前記杭孔内に鉄筋を挿入しコンクリートを打設する工程とを含み、
前記削孔工程では、前記ダイヤモンドビットにより掘削された掘削屑のうち、低粒度物が前記削孔用チューブと孔壁との間から押し出されるように、前記削孔用チューブ内の泡の圧力と削孔用チューブの回転速度とを制御しつつ削孔する、杭の構築方法。
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