JPH0448891B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、先端に掘削ヘツドが取り付けられ
た複数の掘削軸が所要間隔を介して垂設されてな
る掘削装置に関するものであり、特に、これら複
数の掘削軸により連続した掘削孔群を形成し、地
下連続壁を構築するのに使用する掘削装置に関す
るものである。

［従来の技術及びその問題点］ 従来より、地下連続壁を構築するにあたつて
は、一般に、先端に掘削ヘツドが取り付けられた
複数の掘削軸を所要間隔を介して垂設した掘削装
置を使用しており、各掘削軸によつて形成される
掘削孔が連続した掘削孔群となるようにするた
め、各掘削軸の先端に取り付ける掘削ヘツドを、
隣り合う掘削軸相互で上下に若干ずらせて設け、
これらの掘削ヘツドによつて削孔される掘削孔が
隣り合う掘削軸相互で重なり合うようにしてい
た。

そして、このような掘削装置を用いて地下連続
壁を構築するにあたつては、各掘削軸によつてセ
メントミルク等を注入しながら連続した掘削孔群
を形成し、これを繰り返して行い、長く連続した
掘削孔群を形成すると共に、このように削孔され
た掘削孔群の適当な位置にＨ型鋼や鋼管等の芯材
を埋め込むようにしていた。

しかし、上記のように各掘削軸の先端に取り付
ける掘削ヘツドによつて形成される掘削孔が隣り
合う掘削軸相互で重なり合うようにした場合にお
いても、第７図に示すように、それぞれの掘削ヘ
ツドによつて削孔される掘削孔３１が円形である
ため、この掘削孔群３０において掘削孔３１相互
が重なり合う部分３１ａの両側に堀残し部３２が
残存した。

このため、このように形成された掘削孔群３０
にＨ型鋼等の芯材を埋め込む際、芯材が掘削孔群
３０の堀残し部３２の位置にくることもあり、こ
の場合には、芯材を堀残し部３２の土圧に抗して
強く押し込まなければならず、非常に作業能率が
低下するという問題があつた。

一方、堀残し部３２を少なくするために掘削軸
相互を近づけ、掘削孔３１相互の重なり合う部分
３１ａが大きくなるようにした場合には、この掘
削装置によつて一度に掘削される掘削孔群３０の
長さ短くなり、長く連続した掘削孔群３０を形成
するにあたつては、何度も繰り返して掘削作業を
行わなければならず、作業性が著しく低下すると
いう問題があつた。

さらに、上記のように連続した掘削孔群３０の
削孔を繰り返し、長く連続した掘削孔群３０を形
成するにあたり、先に掘削された掘削孔群３０と
連続するようにして新しい掘削孔群３０を削孔し
ようとした場合、掘削軸が掘削されて柔らかくな
つた先の掘削孔群３０の方に流れ易く、真つすぐ
な削孔が行えないという問題があつた。

このため、従来においては、特公昭59−184925
号公報や特公昭63−58977号公報等に示されるよ
うに、垂設された複数の掘削軸の内、少なくとも
１本の掘削軸を、先に掘削された掘削孔群３０の
少なくとも一つの掘削孔３１内に挿入し、これに
よつて残りの掘削軸を案内させながら新たな掘削
孔群３０を形成することが提案された。

しかし、このように少なくとも一本の掘削軸を
先に掘削された掘削孔３１内に挿入させながら、
新たな掘削孔群３０を形成するようにした場合、
先に堀られた掘削孔３１に挿入させた掘削軸の数
だけ新たに形成される掘削孔３１の数が減少し、
作業効率が著しく悪くなるという問題があつた。

［発明が解決しようとする課題］ この発明は、複数の掘削軸によつて連続した掘
削孔群を削孔して地下連続壁を構築する場合にお
ける、上記のような問題を解決することを課題と
するものである。

すなわち、この発明は、掘削ヘツドによつて削
孔される掘削孔が隣り合う掘削軸相互で重なり合
うようにして、連続した掘削孔群を形成する場合
において、掘削孔相互が重なり合う部分の両側に
残る堀り残し部をも簡単に切削することができ、
また、連続した掘削孔群の削孔を繰り返して行
い、長く連続した掘削孔群を形成する場合におい
ても、上記のように先に掘削された掘削孔に掘削
軸を挿入させながら新たな掘削孔群を形成しなく
とも、掘削軸が先に掘削された掘削孔側に流れた
りすることがなく、長く連続した掘削孔群を効率
良く形成できる掘削装置を提供しようとするもの
である。

［課題を解決するための手段］ この発明は、上記のような課題を解決するた
め、先端に掘削ヘツド１１が取り付けられた複数
の掘削軸１０が所要間隔を介して垂設されてなる
掘削装置において、これらの掘削軸１０の並び方
向に設けられた連結具２０の保持部２１によつ
て、上記の各掘削軸１０を所要間隔を介した状態
でそれぞれ回転可能に保持させると共に、掘削軸
１０を保持する上記保持部２１間における連結具
２０の両側及びこの連結具２０の側端部に、それ
ぞれ上向きになつた切削刃２２を所要角度外方に
傾斜可能にして取り付けるようにしたのである。

［作用］ このように構成された掘削装置においては、上
記複数の掘削軸１０を回転させながら徐々に下降
させ、各掘削軸１０の先端に取り付けられた掘削
ヘツド１１によつて地盤を所要深さまで堀り進む
ようになつている。

このとき、上記連結具２０に取り付けられた各
切削刃２２は、地盤を堀り進む際の土圧によつて
上向きに立つた状態で維持され、掘削ヘツド１１
によつて地盤を所要深さまで堀り進む際に抵抗が
加わつたりすることがない。

ここで、このように各掘削軸１０の先端に取り
付けられた掘削ヘツド１１によつて地盤を所要深
さまで堀り進み、各掘削軸１０によつて削孔され
る掘削孔が隣り合う掘削軸１０相互で重なり合う
ようにした場合、これによつて形成される掘削孔
群は、第７図に示す従来の掘削孔群３０と同様
に、掘削孔３１相互が重なり合う部分３１ａの両
側に堀残り部３２が残存した状態になつている。

そして、このように掘削ヘツド１１によつて地
盤を所要深さまで堀り進んだ後、この掘削装置を
ウインチ等で引き揚げ、各掘削軸１０を上昇させ
ると、連結具２０に取り付けられた上記の各切削
刃２２が、その上方における土砂等の土圧によつ
て所要角度外方に傾斜した状態となり、掘削装置
の引き揚げに伴い、保持部２１間の両側に設けら
れた切削刃２２が、掘削孔３１相互が重なり合う
部分３１ａの両側に残存した堀残し部３２を切削
すると共に、連結具２０の側端部に設けられた切
削刃２２が、両側の掘削ヘツド１１によつて削孔
された掘削孔３１より側方に突出した突出部３３
を切削するようになる。

そして、このように掘削装置を引き揚げた状態
においては、掘削孔３１相互が重なり合う部分３
１ａの両側における堀残し部３２がなくなり、か
つ両側の掘削孔３１より側方に突出した突出部３
３が掘削された掘削孔群３０が得られるようにな
る。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を第１図から第６図
に基づいて具体的に説明する。

この実施例に係る掘削装置においては、第１図
に示すように、駆動装置１の下方に減速機２を設
け、この減速機２にそれぞれ先端に掘削ヘツド１
１が取り付けられた３本の掘削軸１０を所要間隔
を介して垂設させ、上記駆動装置１からの動力
を、減速機２内に設けられた歯車等の回転伝達機
構（図示せず）を介してこれらの各掘削軸１０に
伝達し、隣り合う掘削軸１０がそれぞれ逆方向に
回転するようにしている。

ここで、減速機２に３本の掘削軸１０を垂設す
るにあたつては、中央における掘削軸１０の長さ
を両側の掘削軸１０より若干短くし、中央の掘削
軸１０の先端に取り付けられた掘削ヘツド１１
が、両側の掘削軸１０の先端に取り付けられた掘
削ヘツド１１より若干上方に位置するようにして
おり、各掘削軸１０が回転した際に、掘削ヘツド
１１相互が衝突しないようにしている。

また、減速機２に垂設するこれらの掘削軸１０
としては、適当な位置に撹拌翼１２ａやスクリユ
ウ翼１２ｂを設けたものを用い、掘削された土砂
等をこの撹拌翼１２ａやスクリユウ翼１２ｂによ
つて撹拌され、揚土させるようにしている。

そして、このように垂設された各掘削軸１０を
振れ止め具３によつて保持させ、各掘削軸１０の
振れを抑制すると共に、各掘削軸１０の上端部と
下端部と中央部の２箇所に、それぞれこれらの掘
削軸１０の並び方向に伸びた連結具２０を設け、
この連結具２０の保持部２１によつて各掘削軸１
０を回転可能に保持させ、各掘削軸１０をその並
び方向に所要間隔を介した状態で連結し、各掘削
軸１０の並び方向における間隔が変化しないよう
にしている。

ここで、上記の各連結具２０においては、掘削
軸１０の間隔に対応して円筒状になつた保持部２
１が３つ設けられており、各保持部２１に掘削軸
１０を回転可能に保持させるようになつている。

また、これらの連結具２０においては、保持部
２１に掘削軸１０を保持させるため、この連結具
２０を縦に二つ割りし、半円筒状になつた保持部
２１を合わせて各掘削軸１０を保持させると共
に、保持部２１間における取付部２３において、
二つ割りされた連結具２０をボルト、ナツト等の
連結手段２４によつて連結させるようにしてい
る。

ここで、この実施例のものにおいては、第１図
〜第４図に示すように、掘削ヘツド１１の上方近
傍における掘削軸１０の下端部に設けられた連結
具２０において、掘削軸１０を保持する保持部２
１間における取付部２３の両側及びこの連結具２
０の両側端部に、それぞれ上向きになつた切削刃
２２をヒンジ等の回転取付手段２５によつて回転
可能に取り付けるようにしている。

そして、このように取り付けられた各切削刃２
２に下方に延出されたストツパー部２２ａを設
け、このストツパー部２２ａによつて切削刃２２
を連結具２０に当止めし、各切削刃２２を所要角
度外方に傾斜した状態で維持させるようにしてい
る。

次に、このような掘削装置を使用して掘削を行
う場合について説明する。

このような掘削装置によつて掘削を行うにあた
つては、先ず、上記駆動装置１を駆動させ、その
動力を上記減速機２を介して各掘削軸１０に伝達
し、隣り合う掘削軸１０相互がそれぞれ逆方向に
なるようにして各掘削軸１０を回転させるように
する。

そして、このように各掘削軸１０を回転させな
がら掘削装置を下降させ、各掘削軸１０の先端に
設けられた各掘削ヘツド１１によつて地盤を掘削
すると共に、掘削軸１０内を通して導かれたセメ
ントミルク、モルタル等の改良剤を掘削ヘツド１
１から噴出させ、この噴出された改良剤と掘削さ
れた土砂を、掘削ヘツド１１及び掘削軸１０に設
けられた撹拌翼１２ａやスクリユウ翼１２ｂによ
つて撹拌し、揚土させながら所定の深さまで掘削
する。このとき、各掘削ヘツド１１によつて削孔
された掘削孔群３０は、第７図に示す従来の掘削
孔群３０のように、掘削孔３１相互が重なり合う
部分３１ａの両側に堀残し部３２が残存した状態
になつている。

なお、このように掘削を行う場合、各掘削軸１
０は振れ止め具３に保持されて振れが抑制される
と共に、各掘削軸１０の上端部と下端部と中央部
の２箇所に設けられた各連結具２０によつて、各
掘削軸１０の並び方向における間隔が一定に保た
れるようになつている。

また、これらの掘削軸１０の下端部に設けられ
た連結具２０に取り付けられている各切削刃２２
は、地盤を堀り進む際の土圧によつて上向きに立
つた状態で維持され、掘削ヘツド１１によつて地
盤を所要深さまで堀り進む際に抵抗が加わつたり
することがない。

このようにして第７図に示すような掘削孔群３
０を削孔した後、この掘削装置をウインチ等で引
き揚げて、各掘削軸１０を上昇させると、これら
の掘削軸１０の下端部に設けられた連結具２０に
取り付けられた各切削刃２２は、その上方におけ
る土砂等の土圧によつて外側に倒れ、そのストツ
パー部２２ａによつて所要角度外方に傾斜した状
態で維持されるようになる。

ここで、このように各切削刃２２が所要角度外
方に傾斜した状態では、第３図に示すように、保
持部２１間における取付部２３の両側に設けられ
た各切削刃２２は、上記掘削孔群３０における堀
残し部３２に対応して突出するようになつてお
り、またこの連結具２０の両側端部に設けられた
切削刃２２は、上記掘削孔群３０の側端部よりさ
らに側方に突出するようになつている。

そして、このような状態で掘削装置をウインチ
等で引き揚げると、これに伴つて保持部２１間に
おける取付部２３の両側に設けられた各切削刃２
２が、掘削孔３１相互が重なり合う部分３１ａの
両側に残存した堀残し部３２を切削すると共に、
この連結具２０の両側端部に設けられたそれぞれ
の切削孔２２が、両側の掘削ヘツド１１によつて
削孔されたそれぞれの掘削孔３１より側方に突出
した突出部３３を切削するようになる。

この結果、第５図に示すように、掘削孔３１相
互が重なり合う部分の両側に堀残し部３２がな
く、両側の掘削孔３１より側方に突出した突出部
３３を有する掘削孔群３０が形成される。

また、このような掘削孔群３０の削孔を繰り返
して行い、長く連続した掘削孔群３０を形成する
場合には、第６図に示すように、両側の掘削軸１
０が、先に掘削された掘削孔群３０の方に流れな
いように、先の掘削孔群３０から少し離れた位置
において、新しい掘削孔群３０の削孔を行い、掘
削装置を引き揚げる際に、上記連結具２０の側端
部に設けられた切削刃２２によつて両側の掘削孔
３１より側方に突出した突出部３３を切削し、先
の掘削孔群３０と連続させるようにする。

［発明の構成］ 以上詳述したように、この発明に係る掘削装置
においては、所要間隔を介して垂設された複数の
掘削軸を、その並び方向に設けられた連結具の保
持部に回転可能に保持させると共に、この連結具
における保持部間の両側及びこの連結具の側端部
に、それぞれ上向きになつた切削刃を所要角度外
方に傾斜可能に取り付けるようにしたため、各掘
削軸の先端に取り付けられた掘削ヘツドによつて
所要深さまで掘削して掘削孔群を形成した後、こ
の掘削装置をウインチ等で引き揚げ、各掘削軸を
上昇させると、連削具に取り付けられた上記の各
切削刃が、その上方における土砂等の土圧によつ
て所要角度外方に傾斜した状態となり、掘削装置
の上昇に伴つて、保持部間の両側に設けられた切
削刃が、掘削孔相互が重なり合う部分の両側に残
存した堀残し部を切削すると共に、連結具の側端
部に設けられた切削刃が、上記掘削孔群と連続す
るようにしてその側方の部分も突出して切削する
ようになる。

この結果、この発明の掘削装置によつて複数の
掘削孔群の形成を繰り返して行い、多数の連続し
た掘削孔群を削孔して地下連続壁を構築するよう
にした場合、従来のように、掘削孔相互が重なり
合う部分の両側に堀残し部分が存在し、Ｈ型鋼等
の芯材がこの堀残し部の位置にきてその埋め込み
が困難になるということがなく、Ｈ型鋼等の芯材
をどのような位置においても簡単に埋め込むこと
ができるようになり、作業能率が著しく向上する
と共に、芯材のピツチの変更等も自由に行えるよ
うになつた。

また、多数の連続した掘削孔群を形成するにあ
たり、先に掘削された掘削孔群と連続するように
して新しい掘削孔群を削孔する場合においては、
掘削軸が先の掘削孔群側に流れないように、先の
掘削孔群から少し離れた位置において、各掘削軸
を連結具の保持部によつて保持しながら新しい掘
削孔群の削孔を行い、引き揚げ時に、上記連結具
の側端部に設けられた切削刃によつて新たな掘削
孔群の側方における突出した部分を切削し、新た
な掘削孔群を先の掘削孔群と連続させるようにす
ることができるようになつた。

この結果、少なくとも１本の掘削軸を、先に掘
削された掘削孔群の少なくとも一つの掘削孔に挿
入させて、他の掘削軸の案内させながら新たな掘
削孔群を形成するようにした従来の場合に比べ、
多数の連続した掘削孔群を効率よく削孔でき、地
下連続壁を構築する場合の作業効率が著しく向上
した。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る掘削装置の
正面図、第２図は同実施例の部分正面図、第３図
は同実施例において連結具に切削刃を取り付けた
状態を示す平面図、第４図は同実施例において連
結具に取り付けられた切削刃の切削状態を示す部
分断面図、第５図は同実施例の掘削装置によつて
削孔された掘削孔群の状態を示す平面図、第６図
は同実施例の掘削装置によつてに連続して掘削孔
群を削孔する状態を示す平面図、第７図は従来の
掘削装置によつて削孔された掘削孔群の状態を示
す平面図である。 １０……掘削軸、１１……掘削ヘツド、２０…
…連結具、２１……保持部、２２……切削刃。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 先端に掘削ヘツド１１が取り付けられた複数
   の掘削軸１０が所要間隔を介して垂設されてなる
   掘削装置において、これらの掘削軸１０の並び方
   向に設けられた連結具２０の保持部２１によつ
   て、各掘削軸１０が所要間隔を介した状態でそれ
   ぞれ回転可能に保持されると共に、掘削軸１０を
   保持する上記保持部２１間における連結具２０の
   両側及びこの連結具２０の側端部に、それぞれ上
   向きになつた切削刃２２が所要角度外方に傾斜可
   能にして取り付けられてなることを特徴とする掘
   削装置。