JPH07238767A

JPH07238767A - 掘削機

Info

Publication number: JPH07238767A
Application number: JP2938694A
Authority: JP
Inventors: Hajime Matsuzawa; 一松沢
Original assignee: MATSUZAWA KIKO KK; SUZUKI GIKEN KOGYO KK
Current assignee: MATSUZAWA KIKO KK; SUZUKI GIKEN KOGYO KK
Priority date: 1994-02-28
Filing date: 1994-02-28
Publication date: 1995-09-12
Anticipated expiration: 2012-08-25
Also published as: JP2645976B2

Abstract

(57)【要約】【目的】オーガ軸等の回転駆動する錐揉み式の掘削軸
を使用する場合でも、リーダマストは短尺なものです
み、全体としてコンパクトな重機となり、また、重心が
高くならず、常に安定した状態を保つことができて安全
性が高いものである。【構成】クローラ形式の重機５に短尺なリーダマスト
７を起伏自在に設け、左右にシリンダーによる昇降脚14
を設けた駆動装置11に筒状回転軸13を上下に貫通するよ
うに立上げ、この駆動装置11を前記リーダマスト７のリ
ーダ７ａに昇降自在に係合させ、オーガ軸等の掘削軸16
に形成した把持ドラムを前記筒状回転軸13の内周に係止
可能とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンクリート杭、Ｈ型
杭、鋼管杭の施工などに使用する掘削機に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】通常、コンクリート杭、Ｈ型杭、鋼管杭
の杭孔掘削施工にはオーガスクリューによるアースオー
ガ機が使用される。

【０００３】これは、図６に示すようにクローラ形式の
重機１に長尺なリーダマスト２を起伏自在に設け、この
リーダマスト２のリーダ２ａにモータと減速機からなる
駆動装置３を係合させ、この駆動装置３はリーダマスト
２のトップシーブ２ｂから昇降自在に吊り降ろす。

【０００４】そして駆動装置３はオーガスクリュー４の
上端に連結し、これを回転駆動する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記アースオーガ機で
は、リーダマスト２の長さが長くなり、オーガスクリュ
ー４の継ぎ足し等で駆動装置３がリーダマスト２の上部
に位置する時は、重心が高い非常に不安定な状態とな
り、重機１の転倒の危険も多い。

【０００６】また、長いリーダマスト２を有する重機１
は、このリーダマスト２が邪魔になるので上方に空間の
ない場所では使用できないなどの問題もある。

【０００７】さらに、オーガスクリュー４ではスクリュ
ー羽根間に土砂が圧密状態で詰まると掘削抵抗が増し、
掘削不能の状態を招くこともある。この傾向は掘削深度
が大きく、オーガスクリュー４の長さが長くなる程著し
い。

【０００８】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、オーガ軸等の回転駆動する錐揉み式の掘削軸を使用
する場合でも、リーダマストは短尺なものですみ、全体
としてコンパクトな重機となり、また、常に安定した状
態を保つことができて安全性が高く、しかも、掘削性能
にすぐれる掘削機を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、クローラ形式の重機に短尺なリーダマストを
起伏自在に設け、左右にシリンダーによる昇降脚を設け
た駆動装置に筒状回転軸を上下に貫通するように立上
げ、この駆動装置を前記リーダマストのリーダに昇降自
在に係合させ、オーガ軸等の掘削軸に形成した把持ドラ
ムを前記筒状回転軸内周に係止可能としたこと、およ
び、シリンダーによる昇降脚下端間に、締め付け可能な
チャック装置を配設すること、さらに、掘削軸は、軸周
面から離れ、かつ、周方向に沿って湾曲する圧密翼を備
えることを要旨とするものである。

【００１０】

【作用】請求項１記載の本発明によれば、オーガ軸等の
掘削軸はこれに形成した把持ドラムを筒状回転軸内周に
係止することで、この筒状回転軸により回転駆動され、
地盤を掘削する。そして、掘削軸は筒状回転軸の上端付
近の係止されるのと、下端付近に係止されるのとで該筒
状回転軸の長さ分だけ地盤への挿入長を調整でき、さら
に短尺なリーダマストを昇降する駆動装置でこの筒状回
転軸が上下に往復運動することに伴い、尺取り虫式に掘
削軸を地盤に送り込み、また、引き上げることができ
る。

【００１１】請求項２記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、チャック装置は掘削軸の掘削に際する芯出し
を行うとともに、掘削軸の継ぎ足し等を行う場合に孔内
にある掘削軸の上端の保持を行う。

【００１２】請求項３記載の本発明によれば、掘削軸は
その先端の掘削ヘッドで玉石、転石混じりの地盤では玉
石等を切削し、また、岩盤ではこれを切削して穿孔し、
このような穿孔にもとない掘削土砂もしくは掘削土砂と
ベントナイト液等の安定液との混練物が圧密翼で孔壁に
塗着され、孔壁圧密を行う。

【００１３】ボイド率はローム層では約60〜70％、砂層
では約35〜45％、礫層では約25〜35％であるが、前記孔
壁圧密によりボイド率を変化させ、いわば地盤の緩みに
よる締め付け作用を低下させて掘削効率を上げることが
できる。また、掘削土砂はこのような孔壁圧密に利用さ
れることで、地上に全く排出されないか、排出されても
その量は少なくてすむ。

【００１４】また、圧密された孔壁の掘削孔内にコンク
リートパイル、Ｈ型鋼、鋼管などを建込んだ際には、こ
の孔壁が緩みながらこれらコンクリートパイル、Ｈ型
鋼、鋼管などの周面を締め付けることになり、安定した
杭が得られる。

【００１５】

【実施例】以下、図面について本発明の実施例を詳細に
説明する。図１は本発明の掘削機の１実施例を示す側面
図、図２は同上要部の正面図、図３は同上平面図で、図
中５は履帯５ａを走行手段として有するクローラ形式の
重機で、その前後にはアウトリガー６を設けている。

【００１６】この重機５に短尺なリーダマスト７を、そ
の下端を軸着し、また、上端を両端部を軸着した斜め掛
けのシリンダー８で回転自在に支承することで起伏自在
に設ける。このリーダマスト７の下端軸着部は支持杆９
により構成されるが、スライドジャッキ10で前後動自在
とした。図中７ａは前記リーダマスト７のリーダであ
る。

【００１７】図中11はモータ12を立ち上げ、これが結合
する減速機を内部に設けた駆動装置で、減速機が外周に
結合するものとして、ガイドケーシングともいうべき筒
状回転軸13を下方が少し下側に出るようにして上下に貫
通するように立上げる。

【００１８】また、駆動装置11の左右にシリンダーによ
る昇降脚14を設けてこれで地上から立設するようにし、
さらに、背後には湾曲アーム状の係合金物15を設け、こ
れで前記短尺なリーダマスト７のリーダ７ａに昇降自在
に係合させた。

【００１９】図４に本発明で使用する掘削軸16を示す
が、スクリュー軸であるオーガ軸の変形として断続的な
スクリュー羽根を攪拌翼17として軸周囲に設け、さら
に、軸周面から離れ、かつ、周方向に沿って湾曲する圧
密翼18を設ける。なお、掘削軸16は複数継ぎ足し可能
で、先端には掘削ヘッド（図示せず）を接続する。

【００２０】前記掘削軸16の上端部分にに把持ドラム19
を取り付け、この把持ドラム19を介して前記筒状回転軸
13の内部に挿入し、下方へ突出させた掘削軸16を係止可
能とした。把持ドラム19の上に出る掘削軸16の上端には
セメントミルク等の固化液注入用のスイベル22を設け
る。

【００２１】前記把持ドラム19による筒状回転軸13の内
周への係止方法としては、図示の例では、筒状回転軸13
にシリンダー等でピンが内側に突出するロック装置21を
上下に適宜間隔に設ける。また、係止方法はこの他にボ
ルト止めや、押圧棒や押圧片を把持ドラム19側に設ける
ことなどが考えられる。

【００２２】また、図中20は掘削軸16のチャック装置
で、周囲に接地プレート20ａを張り出したセンターホー
ル式のもので、ホール周面にはシリンダー20ｂでホール
径を狭める押圧板20ｃを配した。このチャック装置20は
前記シリンダーによる昇降脚14の下端間に、この昇降脚
14で前記接地プレート20ａを踏み付けるようにして配設
する。

【００２３】次に、使用法および動作について説明す
る。掘削軸16は筒状回転軸13の上部開口から差し入れ、
ロック装置21で把持ドラム19を筒状回転軸13の内周に係
止する。また、昇降脚14を伸長させて駆動装置11は短尺
なリーダマスト７の上部に位置させておく。

【００２４】モータ12を駆動すると減速機を介して筒状
回転軸13が回転し、それに伴い掘削軸16が回転駆動さ
れ、地盤を掘削する。

【００２５】掘削軸16はその先端の掘削ヘッドで玉石、
転石混じりの地盤では玉石等を切削し、また、岩盤では
これを切削して穿孔し、このような穿孔にもとない掘削
土砂もしくは掘削土砂とベントナイト液等の安定液との
混合が攪拌翼17でなされ、その混練物が圧密翼18で孔壁
に塗着される。

【００２６】この掘削軸16での掘削は、セメントミルク
等の固化材を注出しながら行ってもよい。また、チャッ
ク装置20は掘削軸16の掘削に際する振れ止めとして作用
に芯出しを行う。

【００２７】筒状回転軸13は昇降脚14をフリーとした際
の駆動装置11の下降とともに下降するが、前記把持ドラ
ム19は筒状回転軸13の上端付近に係止されているものと
して、この筒状回転軸13が下降位置にきた場合に把持ド
ラム19への係止を解除し、昇降脚14を伸ばして再度駆動
装置11を上昇させ、今度は筒状回転軸13の下端位置に把
持ドラム19を係止し直す。これでさらに掘削軸16を地盤
に挿入することができる。

【００２８】このように短尺なリーダマスト７を昇降す
る駆動装置11でこの筒状回転軸13が上下に往復運動する
ことに伴い、尺取り虫式に掘削軸16を適宜継ぎ足しなが
ら地盤に送り込み、削孔を行う。

【００２９】引上げの際も同様であり、継ぎ足した掘削
軸16を適宜分離するにはチャック装置20で孔内に残る掘
削軸16を保持してその上部分を外すようにする。

【００３０】なお、図示は省略するが、他の使用法とし
て筒状回転軸13内にケーシングをセットし、このケーシ
ングで地盤をコア状に掘削することもできる。

【００３１】また、図５に示すように、モンケン23を筒
状回転軸13内に配設するようにして杭の打撃を行うこと
もできる。図中24はシリンダー25を駆動源とするモンケ
ン23の駆動装置で、これは筒状回転軸13の上部に結合さ
せる。

【００３２】掘削作業を終了し、駆動装置11をリーダマ
スト７から外せば、クローラ形式の重機５はこの短尺な
リーダマスト７だけのものとなる。そして、図１に示す
ようにリーダマスト７はこれを傾倒させることにより、
邪魔にならないようにして重機５を移動できる。

【００３３】さらに連続した削孔を行うなど、作業を続
行する上で、駆動装置11を着けたまま移動する際も駆動
装置11を短尺なリーダマスト７の下方に位置させて筒状
回転軸13がリーダマスト７に並ぶようにすれば、重心を
低くして安定して移動できる。

【００３４】

【発明の効果】以上述べたように本発明の掘削機は、オ
ーガ軸等の回転駆動する錐揉み式の掘削軸を使用する場
合でも、リーダマストは短尺なものですみ、全体として
コンパクトな重機となるものである。

【００３５】また、重心が高くならず、常に安定した状
態を保つことができて安全性が高いものである。

【００３６】しかも、請求項３記載の本発明では孔壁圧
密を行うことで掘削性能に優れるものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の掘削機の１実施例を示す側面図であ
る。

【図２】本発明の掘削機の１実施例を示す要部の正面図
である。

【図３】本発明の掘削機の１実施例を示す平面図であ
る。

【図４】本発明の掘削機で使用する掘削軸の正面図であ
る。

【図５】本発明の掘削機の他の使用例を示す側面図であ
る。

【図６】従来例を示す側面図である。

【符号の説明】

１…重機２…リーダマスト２ａ…リーダ２ｂ…トップシー
ブ３…駆動装置４…オーガスクリ
ュー５…重機５ａ…履帯６…アウトリガー７…リーダマスト７ａ…リーダ８…シリンダー９…支持杆 10…スライドジャ
ッキ 11…駆動装置 12…モータ 13…筒状回転軸 14…昇降脚 15…係合金物 16…掘削軸 17…攪拌翼 18…圧密翼 19…把持ドラム 20…チャック装置 20ａ…接地プレート 20ｂ…シリンダー 20ｃ…押圧板 21…ロック装置 22…スイベル 23…モンケン 24…駆動装置 25…シリンダー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】クローラ形式の重機に短尺なリーダマス
トを起伏自在に設け、左右にシリンダーによる昇降脚を
設けた駆動装置に筒状回転軸を上下に貫通するように立
上げ、この駆動装置を前記リーダマストのリーダに昇降
自在に係合させ、オーガ軸等の掘削軸に形成した把持ド
ラムを前記筒状回転軸内周に係止可能としたことを特徴
とする掘削機。
【請求項２】シリンダーによる昇降脚下端間に、締め
付け可能なチャック装置を配設する請求項１記載の掘削
機。
【請求項３】掘削軸は、軸周面から離れ、かつ、周方
向に沿って湾曲する圧密翼を備える請求項１および請求
項２記載の掘削機。