JPH03262826A - ケレン装置 - Google Patents

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〕 本発明はケレン装置に係わり、特に、筒状に閉環された
連続した内面のケレン作業に用いて好適なケレン装置に
関するものである。

〔従来の技術〕

例えば、地中構造物を地中連続壁工法により構築しよう
とした場合、地山内にまず前記地中構造物の躯体外殻部
となる部分を地中連続壁により先行構築した後、地山の
該地中連続壁により囲繞された部分を掘削して躯体空間
を形成し、さらに、この躯体空間にスラブ等の躯体構成
要素を前記地中連続壁に支持させて形成する、といった
手順が取られる。その際、前記スラブ等の躯体構成要素
は、地中連続壁構築後に形成されるものであるため、そ
れらスラブ等を構成するコンクリートは地中連続壁を構
成するコンクリートに打ち継がれるものとなる。

ところで、前記躯体空間は掘削により形成されたもので
あるから、地中連続壁の内面側には地山の土砂等が相当
に付着残存している。そこで、地中連続壁に前記スラブ
等のコンクリートを打ち継ぐには、その打継ぎ面に付着
した土砂等をきれいに取り除いてコンクリート素面を露
呈させる作業、すなわちケレンを行うことが大切である
。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、従来上記の如きケレン作業は一般に、例えば
電動ビックあるいはハイドロワッシャー等の手動工具を
使用して多数の作業者により行うか、あるいはまた、第
５図に符号５０で示す如きブレーカと称される自走式の
破砕装置を利用することにより行っていた。符号５１は
ブーム５２の先端部に設けられたピックハンマーである
。

しかしながら、手動工具による作業は多くの工数がかか
る上に、足場組立等の付帯作業を要する場合もあり、極
めて非能率である。また、前記ブレーカ５０による場合
も、装置の大きさに比して効率が低く、かつ常に地上に
載置した状態でしか使用できないといった不都合があっ
た。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、特に、閉
環形成された内面のケレンに適用されて、上記問題を排
除し極めて効率的なケレンを行うことのできるケレン装
置を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るケレン装置は、筒状に閉環された連続した
内面のケレンを行うためのケレン装置であって、支持部
材に該支持部材の軸回り回動自在に支持されたフレーム
と、先端部が前記内面に対して摺動可能に構成され前記
フレームから放射状に設けられた複数のガイドアームと
、前記フレームから放射方向を向けて配設され水等の流
体を噴射するための１つ以上の噴射ノズルとを備えて威
り、しかも前記ガイドアームは、該ガイドアームの先端
部を常時前記内面に当接状態で追従させるための付勢手
段を有していることを特徴とするものである。

〔作用　〕

フレームに設けられた噴射ノズルから水、空気等の流体
をケレン対象面に噴射することによりケレン対象面のケ
レンを行う。噴射ノズルが回転されることにより、効率
的なケレンがなされる。

また、ガイドアームをケレン対象となる内面に突っ張ら
せることにより、装置全体の振れ等を抑えた状態での安
定した動作を行うことができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図および第２図は本発明の第一実施例を示したもの
で、本発明に係るケレン装置を地中連続壁により形成さ
れた立坑の内面のケレン作業に適用した例を示すもので
ある。これらの図において、符号ｌは地山Ｇ中に構築さ
れた地中連続壁、符号１０が本発明に係るケレン装置で
ある。

前記地中連続壁ｌは例えば地下構造物の躯体を構成する
もので、この場合は断面はぼ円形となる筒状に構成され
たものとなっている。前記地山Ｇにおける該地中連続壁
ｌにより囲まれた部分は既に掘削されており、掘削穴２
が形成されている。

本実施例において前記ケレン装置１０は、該ケレン装置
ＩＯの中心部に位置したフレーム２０と、該フレーム２
０から放射状に延びた複数のガイドアーム３０と、前記
フレーム２０から放射方向を向けて配設された少なくと
も１つの噴射ノズル４０とを有して構成されたものとな
っている。

前記フレーム２０は、図示の如く例えばリング状に構成
されたもので、この場合、掘削穴２の上部開口より挿入
されたセンターボール（支持部材）１２の下端に複数の
ステー２１．２１．・・を介して設けられたものとなっ
ている。前記各ステー２１の上端部を支持する支持板２
２は、前記センターボール１２の下端に回動自在に取り
付けられるとともに、図示しない駆動手段により回転駆
動を与えられるよう構成されてい、る。すなわちこれに
より、フレーム２０はそのリング体の軸中心部を回転中
心として回転するものとなっている。

本実施例において前記ガイドアーム３０は４本が等間隔
で設けられた構成となっている。また、この場合、これ
ら各ガイドアーム３０の先方部は油圧シリンダー　（付
勢手段）３１により構成されており、該油圧シリンダー
３１の伸縮ロッド３１ａの先端に例えば車輪等の転動体
３２が設けられている。すなわち、前記転動体３２は、
前記油圧シリンダー３１により前記フレーム２０からの
離間寸法が可変となるように構成されているわけである
。さらに、前記油圧シリンダー３１には、前記転動体３
２を該転動体３２の当接面に対し常時一定の力で押圧す
るための付勢力保持機能を備えたものとなっている。

前記噴射ノズル４０は、前記フレーム２ｏから放射状に
延びた軸部４１の先端部に、噴射方向が前記軸部４１の
軸線方向と一致する如く設けられたものトナっている。

前記各軸部４１はそれぞれ前記４本のガイドアーム３ｏ
の間に設けられている。該噴射ノズル４０から噴射する
ための流体は、第１図および第２図に示すように、前記
センターボール１２の内部に配設された高圧配管４２、
さらには該噴射ノズル４０の設置数（本実施例では４個
）に対応して配役さた分岐配管４３，４３．・・・を介
して供給される。ここで、図示は省略するが前記分岐配
管４３は、前記センターボール１２の下端部にてスイベ
ルジヨイントを介して前記高圧配管４２に接続されてお
り、これによりフレーム２０の回動操作に対応できるよ
う構成されている。

次に、上記実施例によるケレン装置ｌＯの作用について
説明する。

前記ケレン装置１０により前記地中連続壁ｌの内壁面１
ａのケレンを行うには、まず前記ガイドアーム３０を短
縮させておき、その状態で、該ケレン装置ｌＯを地中連
続壁ｌの上部開口より掘削穴２内に挿入する。ケレン装
置１０は、例えばクレーン等の揚重手段により前記セン
ターボール１２を吊ることにより懸吊支持される。

ケレン装置１０が、地中・連続壁ｌの内壁面１ａにおけ
るケレンすべき所定の位置（例えば第２図の如く内壁面
１ａの下端部）まで達したら、ガイドアーム３０を伸張
させて、このガイドアーム３０の先端部に設けられた前
記転動体３２を内壁面ｌａに当接させる。ガイドアーム
３０を伸張させるには、前記油圧シリンダー３１を作動
させて伸縮ロッド３１ｍを伸張させる。

上記状態となったならば、油圧シリンダー３１の付勢力
保持機能を作動させ、その後、前記噴射ノズル４０．４
０．・・・から水等の流体を噴射させればよい。これに
より内壁面１ａにおける流体が噴射された部分は流体の
噴流によりケレンがなされる。その際、ガイドアーム３
０が地中連続壁１の内壁面１ａに突っ張ることによりフ
レーム２０の、すなわち該ケレン装置ｌＯ全体の径方向
（この場合水平方向）の移動が規制されるので、噴射の
反力等により該ケレン装置ｌＯが移動や揺れを生ずるこ
となく安定した作業が望める。

そして、さらに、前記噴射ノズル４０からの流体の噴射
を行いながら図示しない前記駆動手段により前記フレー
ム２０を回転させれば、内壁面ｌａにおける噴流を受け
た部分が所定幅で全周ケレンされる。その際、各ガイド
アーム３０の先端部には前記転動体３２が設けられてい
るため、フレーム２０すなわちケレン装置ｌＯ全体は、
上記の如く水平方向の安定を保ったままこれら転動体３
２にガイドされてスムーズに回転することができる。さ
らに、この転動体３２を支持する油圧シリンダー３１は
付勢力保持機能を備えているため転動体３２の走行面に
凹凸が形成されている場合でも、転動体３２をそれら凹
凸に追従しさせてスムーズに回転させることができる。

回転方向は左右どちらでもよい。

さらに他の部分のケレンを行う場合には、−旦噴射操作
を停止し、ガイドアームを僅かに短縮させて径方向の拘
束を解除した後、該ケレン装置ｌＯ全体を軸方向（この
場合掘削穴２の深さ方向）に移動させ、その位置にて上
記同様の操作を行えばよい。すなわち、このように、該
ケレン装置ＩＯを順次軸方向に移動させなからケレン作
業を行えば、内壁面１ａ全面のケレン作業も容易に行う
ことができる。

このように、上記ケレン装置１０によれば、前記地中連
続壁ｌの内面のケレンを確実かつ極めて効率的に行うこ
とができる。また、噴射ノズル４０は少なくとも１個備
えていれば良いものであるが、上記の如く噴射ノズル４
０を複数設けることに上り、ケレン作業のさらなる効率
化が図れる。

なお、噴射ノズルを上記の如く複数個設けた構成とする
ことは任意にかつ容易に行い得ることであることは言う
までもない。

なお、上記ケレン装置１０において、噴射ノズル４０よ
り噴射する流体に珪砂等のアブレッシブ材料を混入する
ことによりケレン効果を上げることが可能である。

次に、第３図は本発明の第二実施例を示すものである。

本図において前実施例のものと同じ構成要素には同一符
号を付してその説明を省略する。

本実施例に係るケレン装置ｌＯにおける、前実施例のも
のと最も大きな相異点はガイドアーム３０の構成にある
。すなわち、前記実施例に示したガイドアーム３０が、
リング状に形成されたフレーム２０の半径方向に延出す
るように設けられていたのに対し、本実施例ではガイド
アーム３０’が、フレーム２０の半径方向に対して斜め
にずれた方向に延出された構成となっている。

該ガイドアーム３０′は、その基端部がビン３３を介し
てフレーム２０に結合されており、これにより該ガイド
アーム３０′は前記ビン３３を支点としてフレーム２０
と同一平面内で揺動可能に構成されている。先端部に転
動体３２を備えている点は前実施例のものと同じである
。なお、該ガイドアーム３０′には前記ガイドアーム３
０が備えていた前記油圧ソリンダーは備えられていない
。

ただし、該ガイドアーム３０′の基端部には、このガイ
ドアーム３０′の先端部すなわち前記転動体３２を常時
一定の力で外方に付勢するための図示しない付勢手段が
設けられている。

また、本実施例においては、これらガイドアーム３０′
および噴射ノズル４０を３個ずつ配設した構成としてい
る。その他の構成は前実施例のものと同じである。

また、本実施例に係るケレン装置１０’のフレーム２０
を回転させる場合には、第３図（上面図）において左回
転させる。

本第二実施例におけるケレン装置ｌＯ′によっても第一
実施例に示した前記ケレン装置ｉ１０と同様の作用を得
られるが、装置を回転させたときのガイドアーム３０′
の内壁面１ａへの追従操作をガイドアーム３０′の揺動
操作により行わせるようにしたので、よりスムーズな回
転操作を望める。

さらに、第４図は本発明の第三実施例を示すものである
。本図において前実施例のものと同じ構成要素には同一
符号を付してその説明を省略する。

本実施例におけるケレン装置ｌＯ″は、上記第二実施例
におけるケレン装置１０′において、噴射ノズル４０の
形状を変更したものである。すなわち、該ケレン装置ｌ
Ｏ″では、噴射ノズル４０を図示の如く、ガイドアーム
３０の斜めにずれたオフセット方向と同じ方向に若干の
角度を設けた構成となっている。

本第三実施例に係るケレン装置１０″によれば、噴射ノ
ズル４０から流体を噴射すれば、その噴射力の反力の一
部がフレーム２０の回転力となり該ケレン装置１０″自
身が回転することができる。

したがって、本実施例に係るケレン装置ｌＯ″によれば
、上記第一・第二実施例に示した前記ケレン装置１０．
１０′が備えていた駆動装置を必要とせず、装置の簡略
化を図ることができる。

なお、上記第一・第二実施例に示したケレン装置１０．
１０′においては、フレーム２０を回転させるための駆
動機構をセンターボール１２の下端部に設けたものとし
たが、該駆動機構は、例えばこれをガイドアーム３０の
先端部に設け、転動体３２を直接駆動させるようにして
もよい。

また、前記転動体３２は、例えばガイドアーム３０（３
０′）の軸線回りに回動するよう、すなわち転動体３２
の転勤方向を変えられるように構成してもよい。そのよ
うに構成した場合には、ケレン装置１０　　（１０’　
、１．０″）を軸方向に移動させる際に、転動体３２を
一旦内壁面１ａから離すことなく移動させることができ
る。従って、装置の軸方向の移動もガイドアーム３０（
３０′）に支持させた安定した状態で行うことができる
。

また、上記各実施例においては、前記ケレン装置１０　
　（１０′、１０″）を地中連続壁１の内壁面１ａのケ
レン作業に適用した例を示したが、本発明に係るケレン
装置の対象がこれに限定されるものでないことは言うま
でもない。例えば、ケレン対象面も断面円形に限られる
ものではなく、その他の多角形断面を形成する壁面にも
有効に適用できる。

さらに実施例では、本発明に係るケレン装置を懸吊支持
する例を示したがフレーム２０を回動自在に支持する支
持部の構造さえ変更すれば、該ケレン装置を載置型とす
ることも可能である。さらには、支持構造の変更により
、実施例の如く鉛直方向に形成された壁面のみならず、
水平方向に形成された壁面にも適用することができる。

また噴射ノズル４０は、前記軸部４１を伸縮自在に構成
することにより噴射ノズル４０と内壁面１ａとの離間距
離を任意に変えられるようにすることもできる。そのよ
うにした場合には、種々の断面を有する壁面に効果的に
適用することができるものとなる。

〔発明の効果〕

以上説明したとおり、本発明に係るケレン装置によれば
、噴射ノズルを回転させなからケレン対象面を行うため
、筒状に閉環された連続した内壁面のケレンを確実かつ
極めて効率的に行うことができる。しかも、ケレン作業
中はガイドアームにより装置全体を径方向に拘束した状
態で行うことができ、極めて安定した動作が望める、等
の優れた効果を奏する。

特に、本発明に係るケレン装置を地中連続壁により構成
される立坑に適用した場合には、該装置を懸吊支持する
ことにより、全掘削後にケレン作業を行うことができ極
めて効果的である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第一実施例を示すもので
第１図はケレン装置を地中連続壁と共に示す平面図、第
２図は第１図の部分側断面図、第３図は本発明の第二実
施例に係るケレン装置を地中連続壁と共に示す平面図、
第４図は本発明の第三実施例に係るケレン装置を地中連
続壁と共に示す平面図、第５図は従来のケレン作業に用
いられている装置の一つであるブレーカの全体側面図で
ある。 内壁面（内面）、 ０′、１０″　・・・・・ケレン装置、センターポール
（支持部材）、 ・・・フレーム ３０′　・・・・・ガイドアーム、 油圧ンリンダー　（付勢手段）、 噴射ノズル。 Ｉａ　　・・・・ １０　　　１ ２ ０ ３０　。 ３　ｌ　・・・ ４０　　　・ 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 筒状に閉環された連続した内面のケレンを行うためのケ
   レン装置であって、 支持部材に該支持部材の軸回り回動自在に支持されたフ
   レームと、先端部が前記内面に対して摺動可能に構成さ
   れ前記フレームから放射状に設けられた複数のガイドア
   ームと、前記フレームから放射方向を向けて配設され水
   等の流体を噴射するための１つ以上の噴射ノズルとを備
   えて成り、しかも前記ガイドアームは、該ガイドアーム
   の先端部を常時前記内面に当接状態で追従させるための
   付勢手段を有していることを特徴とするケレン装置。