JPS62233330A - Excavator for large-diameter pit - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To a large-diameter pit at low cost by using a constitution in which the rotation of a penetrating rotary device is transmitted to an inner excavator through a torque bar, a turntable, and a kelly bar. CONSTITUTION:A base 13 and a turntable 14 are fitted with a kelly bar 8, and an excavator 5 is set in a casing pipe 4 under a condition that it is attached by a pin 7 to the lower end of the bar 8. The base 13 is set on the upper end of the pipe 4, a torque bar 12 is connected by a shear pin to a rotary device 2, and the excavator 5 is lowered to rockbed by sending out a rope 19. The rotary device 2 is turned to rotate the bar 12, the turntable 14, and the bar 8, whereupon the rotating force and vertical load of a weight 6 act on a cutter 5c to crush the rockbed.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ケーシングバイブ建込み工法による杭造成の
ための大口径整孔掘削装置に係り、特に岩盤を掘削する
場合に使用するに好適なものに関する。[Detailed Description of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a large-diameter drilling device for forming piles using the casing vibe construction method, and is particularly suitable for use when excavating rock. related to things.

（従来の技術） 岩盤等の掘削抵抗の大きい地盤でオールケーシング工法
により場所打ち杭造成を行なう公知の工法として、特公
昭５８−１９８３６号公報に記載のように、ケーシング
バイブの内径の例えば局程度の外径を有するスクリュー
オーガにより、Ｉ２Ｅに建込まれているケーシングパイ
プ内部の中心部を掘削した後、ケーシングパイプ内の残
土を掘削機により掘削し排出する工法が知られている。(Prior art) As a known construction method for constructing cast-in-place piles using the all-casing construction method in ground with high excavation resistance such as bedrock, as described in Japanese Patent Publication No. 19836-1983, the inner diameter of the casing vibe is A method is known in which the center of the inside of a casing pipe built in I2E is excavated using a screw auger having an outer diameter, and then the remaining soil inside the casing pipe is excavated using an excavator and discharged.

しかしこの公知の工法によると、ケーシングバイブを１
ヱ動あるいは回転させながら押込む押込み回転装置の他
に、ケーシングパイプ中の地盤を掘削する回転装置も準
備しなければならず、コスト高になるという問題点があ
った。However, according to this known construction method, one casing vibe
In addition to the push-in rotation device that pushes in while moving or rotating, it is also necessary to prepare a rotation device that excavates the ground in the casing pipe, which poses a problem of high costs.

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、このような問題点に鑑み、１つの回転装置に
よってケーシングバイブの建込みだけでなく、ケーシン
グパイプの中掘り用掘削具の回転駆動も行なえ、しかも
回転トルクが小さくてすむ大口径竪孔堀削装置を提供す
ることを目的とする。(Problems to be Solved by the Invention) In view of the above-mentioned problems, the present invention is capable of not only setting up a casing vibrator but also rotationally driving an excavating tool for digging inside a casing pipe using a single rotating device. Moreover, it is an object of the present invention to provide a large-diameter vertical hole drilling device that requires small rotational torque.

（問題点を解決するための手段） 本発明は、ケーシングパイプ上にターンテーブル芯出し
用ベースを設置し、該ベース上にベアリングを介してタ
ーンテーブルを回転自在に設置すると」（に、前記ター
ンテーブルに固定したトルクパーをケーシングパイプの
押込み回転装置により回転される回転体に着脱自在に結
合し、前記ターンテーブルの中心に設けた動力伝達用穴
にターンテーブルと共に回転するようにケリーバを上下
動自在に挿通し、前記ケリーバをクレーンの吊りローブ
によりスイベルジヨイントを介して吊り下げ、前記ケリ
ーバの下端にケーシングパイプ中に入れる中掘り用掘削
具を取付けたことを特徴とするものであり、中掘り掘削
具の駆動源としてケーシングパイプの押込み回転装置が
利用でき、またケーシングパイプを回転させる必要はな
い。(Means for Solving the Problems) The present invention provides the following advantages: a turntable centering base is installed on a casing pipe, and a turntable is rotatably installed on the base via a bearing. The Torque Par fixed to the table is removably connected to the rotating body rotated by the pushing rotation device of the casing pipe, and the Kerry bar can be moved up and down through the power transmission hole provided in the center of the turntable so as to rotate together with the turntable. The invention is characterized in that the Kelly bar is suspended via a swivel joint by a hanging lobe of a crane, and an excavating tool for medium digging to be inserted into the casing pipe is attached to the lower end of the Kelly bar. A casing pipe push-rotation device can be used as a driving source for the excavation tool, and there is no need to rotate the casing pipe.

（実施例） 以下本発明の一実施例を第１図ないし第４図により説明
する。４は下端にカッタ４ａを有するケーシングパイプ
、１はケーシングパイプ４に荷屯をかけて回転させなが
ら地中に押込む押込み回転装置である。該押込み回転装
置１の詳細については図示していないが、その概略を説
明すると。(Embodiment) An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 4. Reference numeral 4 designates a casing pipe having a cutter 4a at the lower end, and reference numeral 1 designates a pushing rotation device that loads the casing pipe 4 with a load and pushes it into the ground while rotating it. Although the details of the pushing rotation device 1 are not shown in the drawings, an outline thereof will be explained.

油圧シリンダ（図示せず）等により、ベースフレーム１
ａに対して昇降台１８を下降させつつ該昇降台１８上に
設置した油圧モータ（図示せず）等により円筒形回転体
２を回転させ、その回転力を、締付は用油圧シリンダ（
図示せず）や締付は用バンド３ａｉからなるチャック装
置３を介してケーシングパイプ４に伝達することにより
、ケーシングパイプ４の建込みを行なうものである。The base frame 1 is
The cylindrical rotating body 2 is rotated by a hydraulic motor (not shown) etc. installed on the lifting table 18 while lowering the lifting table 18 with respect to a, and the tightening force is applied to a hydraulic cylinder (
(not shown) and tightening are transmitted to the casing pipe 4 via the chuck device 3 consisting of a service band 3ai, thereby performing the erection of the casing pipe 4.

５はケーシングパイプ４の中掘りを行なう掘削具であり
、該掘削具５は、伸縮式ケリーバ８の下端（すなわち断
面矩形をなすアウタロッド８ａ。Reference numeral 5 denotes an excavator for digging into the casing pipe 4, and the excavator 5 is the lower end of the telescopic Kelly bar 8 (ie, the outer rod 8a having a rectangular cross section).

センタロッド８ｂおよびインナロッド８ｃからなるケリ
ーバのインナロッド８ｃの下端）にビン７により着脱自
在に連結される円筒軸５ａと、該円筒＋ｊｈ５ａの下端
に放射状に設けられた複数本の翼５ｂと、各ｉ５ｂの下
面に設けられたカッタ５ｃとからなり、円筒軸５ａには
掘削推力を与えるための円板形をなす錘６を取付けてい
る。前記インナロッド８ｃは、クレーン（図示せず）の
吊りローブ１９に対し、スイベルジヨイント１１および
ケリーバ８中に挿入される支持ローブ１０を介して接続
されている。A cylindrical shaft 5a that is removably connected to the lower end of the inner rod 8c of Kerryba consisting of a center rod 8b and an inner rod 8c by a pin 7, and a plurality of wings 5b radially provided at the lower end of the cylinder +jh5a; It consists of a cutter 5c provided on the lower surface of each i5b, and a disc-shaped weight 6 for applying an excavation thrust is attached to the cylindrical shaft 5a. The inner rod 8c is connected to a suspension lobe 19 of a crane (not shown) via a swivel joint 11 and a support lobe 10 inserted into the Kelly bar 8.

ｔ）１１記ケリーバ８は、回転体２より、トルクパー１
２およびターンテーブル１４を介して回転力が伝達され
る構成を有する。すなわち、第１図ないし第４図に示す
ように、ケーシングパイプ２の上端には、ケリーバ８を
挿通する丸穴１３ａおよび嵌合縁１３ｂを有する円形板
でなるターンテーブル芯出し用ベース１３を設置し、該
ベース１３上には、ベアリング１５を介してターンテー
ブル１４を回転自在に設置し、ターンテーブル１４には
逆り字形をなす複数本のトルクパー１２を放射状に固着
し、各トルクパー１２の准直部をシャービン１７により
回転体２に着脱自在に結合し、ターンテーブル１４の中
心に設けた動力伝達用の矩形の穴１４ａにケリーバ８の
７ウタロツド８ａを摺動自在に嵌合することにより１回
転体２の回転力がｌ・ルクバー１２．ターンテーブル１
４を介してケリーバ８に伝達される構成となっている。t) The 11th Kerry bar 8 is moved from the rotating body 2 to the torque par 1.
The rotational force is transmitted through the turntable 2 and the turntable 14. That is, as shown in FIGS. 1 to 4, a turntable centering base 13 made of a circular plate having a round hole 13a through which the Kelly bar 8 is inserted and a fitting edge 13b is installed at the upper end of the casing pipe 2. A turntable 14 is rotatably installed on the base 13 via a bearing 15, and a plurality of inverted torque bars 12 are fixed radially to the turntable 14. The straight part is removably connected to the rotary body 2 by a shear bin 17, and the seven outer rods 8a of the Kelly bar 8 are slidably fitted into a rectangular hole 14a for power transmission provided at the center of the turntable 14. The rotational force of the rotating body 2 is l·Lukbar 12. Turntable 1
The signal is transmitted to the keiriva 8 via the channel 4.

また、ケリーバ８の７ウタロツド８ａの上端には、アウ
タロッド８ａに固着された上板９ａと、アウタロッド８
ａに摺動自在に嵌合された下板９ｂと、両板９ａ、９ｂ
間に介在させかつ両板９ａ、９ｂを接続したばね９ｃと
からなるケリーバ８の緩衝装置付ストッパ９を備えてい
る。Further, at the upper end of the seventh outer rod 8a of the Kelly bar 8, there is an upper plate 9a fixed to the outer rod 8a, and an upper plate 9a fixed to the outer rod 8a.
a lower plate 9b slidably fitted to a, and both plates 9a, 9b.
A stopper 9 with a shock absorber of a Kelly bar 8 is provided, which is made up of a spring 9c interposed between the plates 9a and 9b and connected to each other.

この装置を用いて岩盤の中掘りを行なう場合は、ケリー
バ８にベース１３よびターンテーブル１４をケリーバ８
に嵌合し、かつ掘削具５をビン７によりケリーバ８の下
端に取付けた状態で掘削具５をケーシングパイプ４中に
吊り込み、ベース１３をケーシングパイプ４の上端に設
置し、トルクパー１２を回転体２にシャービン１７によ
り連結し、ローブ１９を繰出すことにより掘削具５を降
下させて岩盤に到達させ１回転体２を回転させることに
より、トルクパー１２、ターンテーブル１４およびケリ
ーバ８を介して掘削Ａ５を回転させる。これにより、掘
削具５のカッタ５Ｃには、錘６により庇直荷ｍと、ケリ
ーバ８を介して伝達された回転トルクによる回転力が作
用し、これらの力によってカッタ５Ｃが岩盤に食込み、
岩盤を破砕する。このようにして押込み回転装置１の回
転駆動装置を利用して岩盤でなる地盤の中掘りを行なう
ことが可能となる。また、この時、チャック装′ｆ！ｉ
３を開放しておくことにより、押込み回転装置１による
回転力はケーシングパイプ４に伝達されず、静止したま
まの状態となり、押込み回転装置ｌの回転力を有効に利
用することができる。When using this device to excavate in bedrock, attach the base 13 and turntable 14 to the Kellyba 8.
and with the excavator 5 attached to the lower end of the Kelly bar 8 by the pin 7, the excavator 5 is suspended into the casing pipe 4, the base 13 is installed on the upper end of the casing pipe 4, and the torque par 12 is rotated. The excavator 5 is connected to the body 2 by a shear bin 17, and the lobe 19 is let out to lower the excavator 5 and reach the bedrock, and the rotating body 2 is rotated once. Rotate A5. As a result, the cutter 5C of the excavation tool 5 is subjected to a rotational force due to the eave direct load m by the weight 6 and the rotational torque transmitted via the Kelly bar 8, and these forces cause the cutter 5C to bite into the rock.
Crush the bedrock. In this way, it becomes possible to perform digging in the ground made of rock by using the rotational drive device of the push-in rotation device 1. Also, at this time, the chuck is installed! i
3 is left open, the rotational force of the push-rotation device 1 is not transmitted to the casing pipe 4, which remains stationary, and the rotational force of the push-rotation device 1 can be effectively utilized.

破砕により生じた礫は、掘削Ａ５の引上げ後、タラムシ
エルパケット等により排出することができる。The gravel produced by crushing can be discharged using a talam shell packet or the like after being pulled up by the excavation A5.

なお、本実施例においては、ケリーバ８の緩衝製首付ス
トッパ９を備えているので、ケリーバ８が何らかの理由
で落下しても、該ストッパ９が作用するので、ケリーバ
８がターンテーブル１４に激突してこれを破損すること
が防止されると共に、ケリーバ８が掘削中の穴内に埋没
することも防止される。また、押込み回転装置ｌには、
回転トルク、ＴｊＪ１１１装置が装備されてはいるが、
万−何らかの理由で過剰な回転トルクが作用した場合に
は、シャーピン１７が切損し、構造部材が破損すること
はない、また、掘削具５は、ケリーバ８に対してビン７
により着脱自在に連結されているので、ケーシングパイ
プ４の径や岩盤の硬さ、状態等に合わせて適切なものに
容易に交換することができる。In addition, in this embodiment, since a stopper 9 with a shock-absorbing neck for the Kellyba 8 is provided, even if the Kellyba 8 falls for some reason, the stopper 9 will act, so that the Kellyba 8 will not collide with the turntable 14. This prevents the Kerry bar 8 from being damaged due to mechanical damage, and also prevents the Kerry bar 8 from being buried in the hole being excavated. In addition, the pushing rotation device l has
Although it is equipped with a rotating torque and TjJ111 device,
- If excessive rotational torque is applied for some reason, the shear pin 17 will not break and the structural members will not be damaged.
Since the casing pipe 4 is detachably connected, it can be easily replaced with an appropriate one according to the diameter of the casing pipe 4, the hardness of the rock, the condition, etc.

第５図および第６図は本発明の他の実施例であり、ター
ンテーブル１４の動力伝達用の穴１４ａの内壁にローラ
１６を設けることにより、ケリーバ８の上下移動が円滑
になされるようにしたものである。なお、ターンテーブ
ル１４の穴１４ａは矩形に限られず、回転トルクを充分
伝達できる形状であれば他の形状であってもよい。5 and 6 show other embodiments of the present invention, in which a roller 16 is provided on the inner wall of the power transmission hole 14a of the turntable 14, so that the Kelly bar 8 can be smoothly moved up and down. This is what I did. Note that the hole 14a of the turntable 14 is not limited to a rectangular shape, and may have any other shape as long as it can sufficiently transmit rotational torque.

（発明の効果） 以上述べたように１本発明の大口径整孔掘削装置は、押
込み回転装置の回転力をトルクバー、ターンテーブルお
よびケリーバを介して中掘り掘削具に伝達することによ
り、ケーシングパイプの中掘りが行なえるように構成し
たので、ケーシングパイプブを押込み回転させる装置１
台でケーシングパイプの中の地盤を掘削することができ
、低コストで大口径杭を造成することができる。また。(Effects of the Invention) As described above, the large-diameter drilling equipment of the present invention transmits the rotational force of the pushing rotation device to the medium drilling tool through the torque bar, the turntable, and the Kelly bar. The device 1 for pushing and rotating the casing pipe is constructed so that it can be dug inside.
The platform can excavate the ground inside the casing pipe, making it possible to create large-diameter piles at low cost. Also.

ケーシングパイプを回転させる大回転力の回転装置を用
いて掘削具を回転させるので、いかなる大径の整孔の場
合もその径の大きさに相応した掘削具を用いて容易に、
かつ内部全体をくまなく掘削することができる。また、
ケーシングパイプ中に掘削具を入れ、ケーシングパイプ
の内壁に設けたトルク伝達用突起と掘削具外周にその突
起を係合させ、ケーシングパイプと共に中掘り用掘削具
を回転させるとすれば、１１１１記突起による掘削抵抗
およびケーシングパイプの回転に用する力が必要どなる
が、本発明によれば、これらの力が不要となの掘削に有
効に利用することができ１回転装置の出力をそれほど増
大させることなく、経済的に掘削を行ないことができ、
また、前記突起による掘削抵抗がないので、ケーシング
パイプを建込む際に過大な回転トルクを必要としない。Since the drilling tool is rotated using a rotating device with a large rotational force that rotates the casing pipe, any large diameter hole can be prepared easily by using a drilling tool suitable for the diameter.
Moreover, the entire interior can be thoroughly excavated. Also,
If a drilling tool is inserted into the casing pipe, and the torque transmission projection provided on the inner wall of the casing pipe is engaged with the outer periphery of the drilling tool, and the drilling tool for medium digging is rotated together with the casing pipe, the projection 1111 However, according to the present invention, these forces are unnecessary and can be effectively used for excavation without significantly increasing the output of the single-rotation device. , can be economically excavated,
Furthermore, since there is no excavation resistance due to the protrusions, excessive rotational torque is not required when erecting the casing pipe.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は第
１図の工部拡大図、第３図は第２図のＥ−Ｅ断面図、第
４図は第１図のＩＩ工部拡大図第５図は本発明の他の実
施例を示す？ＪＳＺ図相当図、第６図は第５図のＦ−Ｆ
断面図である。Fig. 1 is a vertical sectional view showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is an enlarged view of the construction part in Fig. 1, Fig. 3 is a sectional view taken along line E-E in Fig. 2, and Fig. 4 is a sectional view of Fig. 1. 5 shows another embodiment of the present invention. JSZ diagram equivalent diagram, Figure 6 is F-F of Figure 5
FIG.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] ケーシングパイプ上にターンテーブル芯出し用ベースを
設置し、該ベース上にベアリングを介してターンテーブ
ルを回転自在に設置すると共に、前記ターンテーブルに
固定したトルクバーをケーシングパイプの押込み回転装
置により回転される回転体に着脱自在に結合し、前記タ
ーンテーブルの中心に設けた動力伝達用穴にターンテー
ブルと共に回転するようにケリーバを上下動自在に挿通
し、前記ケリーバをクレーンの吊りロープによりスイベ
ルジョイントを介して吊り下げ、前記ケリーバの下端に
ケーシングパイプ中に入れる中掘り用掘削具を取付けた
ことを特徴とする大口径整孔掘削装置。A turntable centering base is installed on the casing pipe, and the turntable is rotatably installed on the base via a bearing, and a torque bar fixed to the turntable is rotated by the pushing rotation device of the casing pipe. The Kelly bar is removably connected to the rotating body, is inserted into a power transmission hole provided at the center of the turntable so as to be vertically movable so as to rotate together with the turntable, and the Kelly bar is connected to the rotating body via a swivel joint by a hanging rope of a crane. 1. A large-diameter hole-forming drilling device, characterized in that a drilling tool for medium digging, which is inserted into a casing pipe, is attached to the lower end of the kely bar.