JPH02217584A

JPH02217584A - 掘削装置および掘削工法

Info

Publication number: JPH02217584A
Application number: JP1039093A
Authority: JP
Inventors: Katsuo Koide; 小出　勝夫
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-02-17
Filing date: 1989-02-17
Publication date: 1990-08-30

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、井戸などを掘削するための掘削装置および掘
削工法に関する。

［従来の技術］従来、この種のものとしてベントナイト水、粘土水等泥
水を使って掘削するパーカッション工法、ロータリ式ロ
ッドポーリング工法などが知られている。前者のパーカ
ッション工法はビットを設けたオーガーステムなどによ
って掘削するものであり、また後者のロッドポーリング
工法は例えば実公昭６２−３９１８１号公報などに知ら
れるようにケーシングパイプ内にボーリングロッドを挿
入するとともにこのボーリングロッドの先端にビットを
設けて掘削するというものである。また圧搾空気を用い
てエアハンマーで掘孔する二重管工法、ピットリーマ工
法なども知られている。

［発明が解決しようとする課題］前述したパーカッション工法、ロッドポーリング工法に
おいては、掘削途中における地盤倒壊が懸念され、また
二重管工法、ビットリーマ工法においては掘削特大トル
クを必要とし装置が大型化してしまう。

本発明は、前記問題点を解決して、掘削孔の崩壊を防止
でき、装置を小型できる掘削装置を提供することを目的
とする。

［課題を解決するための手段］本発明は先端に拡孔ビットを設けた拡孔パイプと、この
拡孔パイプに挿入され、該拡孔パイプよりやや小径の打
込みケーシングパイプと、前記拡孔パイプおよび打込み
ケーシングパイプに挿入され先端に先進ビットを有する
エアーハンマ装置を設けたボーリングロッドと、前記先
進ビットの基部側に設けた打撃部と、前記拡孔ビットの
内側に設けられ前記打撃部が打撃可能な打撃受は部とを
具備したものであり、また先進ビットにより掘削した先
進孔の外側に打込みケーシングパイプを設ける掘削工法
において、前記打込みケーシングパイプの先端に設けら
れ、前記先進ビットに応動する拡孔ビットによって拡孔
を形成し、この拡孔に打込みケーシングパイプが設けら
れるものである。

［作　用］エアーハンマ装置によって、先進ビットが掘削し、同時
に打撃受は部に打撃部が作用し拡孔ビットによっても掘
削されて、順次打込みケーシングパイプが埋設できる。

［実施例］次に本発明の一実施例を添付図面を参照して説明する。

同図において、１は短筒状の拡孔パイプであり、その先
端にはクラウン状の拡孔ビット２が固着している。３は
この拡孔パイプ１よりやや小径の打込みケーシングパイ
プであり、この打込みケーシングパイプ３の先＠側は前
記打込みケーシングパイプ３の内側に摺動自在またはわ
ずかの間隙をおいて押入されており、またこの打込みケ
ーシングパイプ３の適所には取水用の集水ストレーナ４
が孔によって形成されている。この打込みケーシングパ
イプ３は掘削に伴って、複数のパイプ本体３Ａが溶接な
どによって連結され、上段のパイプ３Ａの上端には打者
て部材５が載置され、この打者て部材５には排気口６が
形成されている。また、この打者て部材５には打込Ｉｊ
１７が打撃できるようになっている。尚、打込みケーシ
ングパイプ３の打込みは、電磁弁８に通電して、上限検
出用スイッチ９および下限検出用スイッチ１Ｇにより検
知されて切替えられ、取付台１１に装着したエアシリン
ダ装置１２に応動するものであって、このエアシリンダ
装置１２のピストンロッド１３の上下運動により、ワイ
ヤー等連結部材１４の一端とピストンロッド１３のロー
ラ１５間の距離が連続的に変化し、そして打込鐘７と前
記ローラ１５間が変化してピストンロッド１３の降下時
には打込鐘７が降下して打者て部材５を打撃し、ピスト
ンロッド１３の上昇時には打込鐘７が上昇して、打込み
ケーシングパイプ３は断続的に打込まれるものである。

１６は前記拡孔パイプ１および打込みケーシングパイプ
３の略中央に配設される中空なボーリングロッドであり
、このボーリングロッド１６の先端にはエアーハンマ装
置１７が装着されるとともに、このエアーハンマ装置１
７には該エアーハンマ装置１７のピストン１７Ａが打撃
する例えばタングステン・カーバイトチップ付きビット
などの先進ビット１８が設けられている。またこのボー
リングロッド１６の上１側は前記打込ｎ７の貫通孔１９
に貫挿されるとともに略７１ｑｒ／−〜２０＋ｔｇ／−
の高圧エアーコンプレヅサ（図示せず）のタンクに一端
を接続したホース２０の曲端が接続されており、さらに
前記取付台１１に装着した回転駆動装置である電動ある
いは油圧モータ２２、チェーン２３により廻動するスプ
ロケット２４が固着してボーリングロッド１６は回転で
きるようになっている。尚、このボーリングロッド１６
は掘削に伴って複数のロッド本体１６Ａが螺子結合によ
って接続されている。

２５は前記先進ビット１８の外周基端に突設した打撃部
であり、この打撃部２５の下面に対向して前記拡孔ビッ
ト２の内周には打撃受は部２６が設けられている。尚、
これら拡孔ビット２と先進ビット１８との間には圧搾空
気を逃すためにわずかな間隙２７が形成されている。

尚、２８は据付台であり、この据付台２８には油圧によ
り伸縮自在な伸縮柱２９が立設されており、この伸縮柱
２９に前記取付台２１が所望箇所に固定可能に設けられ
ている。

次に前記構成につきその作用を説明する。

第１図および第２図に示すようにニアコンプレッサを作
動し、またモータ２２を作動することによって、圧搾空
気はボーリングロッド１６内を通ってエアーハンマ装置
１７に供給してピストンを上下運動させて、先進ビット
１８を打撃し同時に先進ビット１８は回転する。この先
進ビット１８の打撃および回転作用によって先進孔Ａが
形成される。さらにピストン１７Ａによる前記先進ビッ
ト１８の打撃作用に伴って、打撃部２５が打撃受は部２
６を打撃することによって、拡孔ビット２は径大な拡孔
Ｂを形成する。このようにして先進孔Ａ、拡孔Ｂが形成
されるに伴いエアシリンダ装ｒ！１１２を作動して打込
鐘７を上下動させて打込みケーシングパイプ３を打込み
所定深さに達するまでこれを続けるものである。

尚、第３図に示すようにボーリングロッド１６を通った
圧搾空気はエアーハンマ装置１７のピストンを作動した
後孔底Ｃへ排気される。

この後先進ビット１８を適時に略１０〜２０ｃｎ引揚げ
ると排気エアーによって掘削スライムは除去され、打込
みゲージングバイブ３内をスライムＤと一緒に排気口６
より排出される。

また第４図に示すように所定の深度に達しな後、ボーリ
ングロッド１６とともにエアーハンマ装置１７、先進ビ
ット１８を回収して、第５図に示すような抗弁を形成す
るものである。

尚、地下水の有無は前記エアーリフト作用により確認す
ることができる。

以上のように、先端に拡孔ビヅト２を設けた短筒状の拡
孔パイプ１内に、該拡孔パイプ１よりやや小径の打込み
ケーシングパイプ３を設け、前記拡孔パイプ１および打
込みケーシングパイプ３内に中空なボーリングロッド１
６を設け、このボーリングロッド１６の先端にはエアー
ハンマ装置１７とともに先進ビット１８を設け、さらに
ボーリングロッド１６の基ｔ＠側には圧搾空気供給用の
ホース２０および油圧モータ２２を接続し、さらに先進
ビット１８の基部側に打撃部２５°を設けるとともに、
この打撃部２５に対向する前記拡孔ビット２には打撃受
は部２６を設けて、拡孔ビット２は先進ビット１８によ
る先進孔Ａを拡孔しながら掘孔しながら同時に打込みケ
ーシングパイプ３を打込錘７によって打込みして、該打
込みケーシングパイプ３の内側に沿って孔壁Ｅを保護し
ながら連続して掘孔打込みするものであるため、掘削孔
の崩壊を防止でき、さらに打撃部２５によって先進ビッ
ト１８を打撃して拡孔するものであるため、装置の小形
化を図ることができる。

このため据付スペースを小さくでき、汚水を必要としな
いため泥水処理が不要となり、また振動、騒音を小さく
することができ、さらに工期の短縮化を図ることができ
る。

尚、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、例
えば打込みケーシングパイプの打込み装置としてエアー
ハンマ装置を用いてもよく、またロッドの回転駆動装置
としては油圧モータなどをロッドに直結してもよいなど
種々の変形が可能である。

［発明の効果］本発明は先端に拡孔ビットを設けな拡孔パイ１と、この
拡孔パイプに挿入され、該拡孔バイ１よりやや小径の打
込みケーシングパイプと、前記拡孔パイプおよび打込み
ケーシングパイプに挿入され先端に先進と・ｙトを有す
るエアーハンマ装置を設けたボーリングロッドと、前記
先進ビットの基部側に設けた打撃部と前記拡孔ビットの
内側に設けられ前記打！ｉ１部が打撃可能な打撃受は部
とを具備したものであり、掘削孔の崩壊を防止できると
ともに、装置を小形化できる掘削装置を提供することが
できる。また本発明は先進ビ・ｙトにより掘削した先進
孔の外側に打込みケーシングパイプを設ける掘削工法に
おいて、前記打込みケーシングパイプの先端に設けられ
、前記先進ビットに応動する拡孔ビットによって拡孔を
形成し、この拡孔に打込みケーシングパイプが設けられ
るものであるなめ、掘削孔の崩壊を防止しながら掘１１
すできる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示しており、第１図は一部切
欠き正面図、第２図は掘削時の断面図、第３図はスライ
ム排出時の断面図、第４図は回収時の断面図、第５図は
抗弁の断面図である。１・・・拡孔パイプ２・・・拡孔ビット３・・・打込みケーシングパイプ１６・・・ボーリングロッド１７・・・エアーハンマ装置１８・・・先進ビット２５・・・打撃部２６・・・打撃受は部Ａ・・・先進孔Ｂ・・・拡孔Ｃ・・・孔底Ｄ・・・スライムＥ・・・孔壁第２図第図第４図図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）先端に拡孔ビットを設けた拡孔パイプと、この拡
孔パイプに挿入され、該拡孔パイプよりやや小径の打込
みケーシングパイプと、前記拡孔パイプおよび打込みケ
ーシングパイプに挿入され、先端に先進ビットを有する
エアーハンマ装置を設けたボーリングロッドと、前記先
進ビットの基部側に設けた打撃部と、前記拡孔ビットの
内側に設けられ前記打撃部が打撃可能な打撃受け部とを
具備したことを特徴とする掘削装置。
（２）先進ビットにより掘削した先進孔の外側に打込み
ケーシングパイプを設ける掘削工法において、前記打込
みケーシングパイプの先端に設けられ、前記先進ビット
に応動する拡孔ビットによって拡孔を形成し、この拡孔
に打込みケーシングパイプが設けられることを特徴とす
る掘削工法。