JPH07238541A - 削孔装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、削孔装置に関し、削孔時にケーシ
ング管のフラッシング動作が可能であり、又、ケーシン
グ管の引抜き時に削孔ビットとドライブシューとの離脱
が容易なアースアンカー施工用の削孔装置を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 内周にピン係合溝が形成されたドライブシュ
ーと、ドライブシューと軸方向に噛み合ってその先端に
接続され、ドライブシューに挿入される筒状部の周壁に
ピン挿通孔が形成された削孔ビットと、削孔ビット内に
配置され、当該ピン挿通孔を挿通してドライブシューの
ピン係合溝に係合する取付ピンを装着したビット連結治
具と、ケーシング管内に昇降自在に挿入され、ビット連
結治具を回収するビット連結治具回収治具とを備え、取
付ピンは当該回収治具によるビット連結治具の引き上げ
で削孔ビットのピン挿通孔から後退することを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アースアンカーの施工
に用いる削孔装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】擁壁や橋脚の転倒防止、或いはドック床
板の浮力防止や地スベリ防止等の目的で、従来、アース
アンカー工法が広く用いられている。

【０００３】このアースアンカー工法は、削孔機に接続
したケーシング管内に削孔用水を注入し乍ら地盤をケー
シング管先端の削孔ビットで削孔し、そして、削孔した
アンカー孔にアンカーケーブル（鋼線）を挿入した後、
ケーシング管を引き抜き乍らグラウト材をアンカー孔内
に加圧注入して地盤中にアンカー体を造成していくこと
により地盤と構造物との連結を図るもので、ケーシング
管は削孔深さに応じて順次接続される。

【０００４】而して、従来、軟弱地盤でアースアンカー
を施工する場合、クローネンビット等の所謂使捨てビッ
トが削孔ビットとして使用されている。図１４に示すよ
うに、クローネンビット１はケーシング管３の挿入側先
端に螺着されるドライブシュー５を介してケーシング管
３に装着され、ドライブシュー５に挿入される筒状部１
ａとドライブシュー５の先端に配置される頭部１ｂとで
構成されている。そして、筒状部１ａをドライブシュー
５に挿入し乍ら、頭部１ｂの後端に設けた切欠き部７を
ドライブシュー５先端の切欠き部９に軸方向（削孔方
向）に噛み合わせてドライブシュー５に接続すること
で、ケーシング管３の回転がクローネンビット１に伝わ
るようになっている。

【０００５】そして、上記クローネンビット１は、グラ
ウト材を注入し乍らケーシング管３を引き抜くと、ドラ
イブシュー５と離脱してアンカー孔内に残され、グラウ
ト材によって埋没されるようになっている。尚、図中、
１１は削孔用水の噴出孔である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来、ク
ローネンビット１は、アースアンカーの施工の際にドラ
イブシュー５と軸方向に噛み合わせて接続し、又、ケー
シング管３の引抜きに伴いドライブシュー３と離脱する
構造になっている。

【０００７】ところで、地盤の削孔時に、例えば硬い岩
盤に突き当たったような場合や砂礫層のように削孔に伴
いケーシング管３が締め付けられる地層に於ては、ケー
シング管３をフラッシング動作させて削孔ビットに打撃
力を与え、又、ケーシング管の上下動でケーシング管外
周のスライムを排除し乍ら地盤を掘り進めていく必要が
ある。

【０００８】然し乍ら、上述の如き従来のクローネンビ
ット１とドライブシュー５との接続構造では、ケーシン
グ管３をフラッシング動作させることによってクローネ
ンビット１がドライブシュー５から離脱してしまい、
又、一旦外れたクローネンビット１をドライブシュー５
に接続するのは困難で、フラッシング動作が可能なクロ
ーネンビットとドライブシューの接続構造が望まれてい
た。

【０００９】本発明は斯かる実情に鑑み案出されたもの
で、アンカー孔の削孔時にケーシング管のフラッシング
動作が可能であると共に、ケーシング管の引抜き時に削
孔ビットとドライブシューとの離脱を容易に行うことの
できるアースアンカー施工用の削孔装置を提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成するた
め、請求項１に係る削孔装置は、削孔機に接続するケー
シング管の先端に螺着され、その内周にピン係合溝が形
成されたドライブシューと、当該ドライブシューと軸方
向に噛み合ってその先端に接続され、ドライブシューの
先端に配置される頭部に削孔用水噴出孔が形成されると
共に、ドライブシューに挿入される筒状部の周壁に複数
のピン挿通孔が形成された削孔ビットと、削孔ビット内
に配置され、削孔ビットのピン挿通孔を挿通してドライ
ブシューのピン係合溝に係合する取付ピンを装着したビ
ット連結治具と、ケーシング管内に昇降自在に挿入さ
れ、上記ビット連結治具を回収するビット連結治具回収
治具とを備え、上記取付ピンは、ビット連結治具回収治
具によるビット連結治具の引き上げで、削孔ビットのピ
ン挿通孔から後退することを特徴とする。

【００１１】そして、請求項２に係る発明は、請求項１
に係る削孔装置に於て、削孔ビット内に配置されるビッ
ト連結治具は、係止爪が設けられ上方へスライド可能な
係止部と、取付ピンを外方へ付勢して当該取付ピンをド
ライブシューのピン係合溝に係合保持させるスプリング
と、当該取付ピンと上記係止部を連結するワイヤとを備
え、ケーシング管内に昇降自在に挿入されるビット連結
治具回収治具は、上記係止爪に弾性的に係止可能な係止
爪を備え、取付ピンは、係止爪を介して係止されたビッ
ト連結治具回収治具による係止部の引き上げで、ワイヤ
を介して削孔ビットのピン挿通孔から後退することを特
徴とする。

【００１２】

【作用】請求項１に係る削孔装置によれば、ビット連結
治具の取付ピンを削孔ビットのピン挿通孔を介してドラ
イブシューのピン係合溝に係合させれば、ドライブシュ
ーと削孔ビットが連結されることとなる。

【００１３】従って、斯様に削孔ビットを連結したドラ
イブシューをケーシング管の先端に螺着し、削孔用水を
ケーシング管内に送水し乍ら地盤を削孔していけば、地
盤にアンカー孔が削孔されることとなる。そして、削孔
時にケーシング管をフラッシング動作させても、取付ピ
ンがピン挿通孔を介してピン係合溝に係合しているた
め、削孔ビットがドライブシューから外れることがな
い。

【００１４】そして、削孔完了後、ケーシング管内にビ
ット連結治具回収治具を挿入して、当該ビット連結治具
回収治具でビット連結治具を引き上げれば、取付ピンが
ピン挿通孔から後退してドライブシューと削孔ビットと
の連結状態が解除される。

【００１５】しかる後、アンカー孔内にアンカー引張材
を挿入してグラウト材を加圧注入し乍らケーシング管を
引き抜けば、削孔ビットはドライブシューと離脱してア
ンカー孔内に残され、グラウト材によってアンカー孔内
に埋没されることとなる。

【００１６】又、請求項２に係る削孔ビットによれば、
ケーシング管内に挿入したビット連結治具回収治具の係
止爪をビット連結治具の係止部の係止爪に係止させた
後、係止部をビット連結治具回収治具で引き上げれば、
スプリングのばね力に抗してワイヤが取付ピンをピン挿
通孔から後退させて、ドライブシューと削孔ビットとの
連結状態を解除する。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。図１は請求項１及び請求項２に係る削孔装置
の一実施例を示し、図中、１３は従来と同様、ケーシン
グ管の先端に螺着されるドライブシューで、その内周に
は一本のピン係合溝１５が形成されている。そして、そ
の先端に削孔ビット１７が軸方向に噛み合って接続され
ている。

【００１８】削孔ビット１７は、ドライブシュー１３の
先端に配置される頭部１７ａと、ドライブシュー１３に
挿入される筒状部１７ｂとで構成されており、頭部１７
ａには削孔用水の噴出孔１９が複数設けられ、又、図２
に示すように筒状部１７ｂの周壁には、上記ピン係合溝
１５に対応してピン挿通孔２１が１２０°の間隔を開け
て設けられている。そして、筒状部１７ｂ内に、従来と
同様な逆止弁２３が頭部１７ａの裏面側に装着されてい
る。

【００１９】即ち、図１中、２５は下方に向かってテー
パ状に拡開する送水通路２７が中央に設けられた弁座
で、当該弁座２５は筒状部１７ｂの内周に固着されてい
る。そして、頭部１７ａの裏面との間に張設したスプリ
ング２９に付勢されたボール弁３１が弁座２５に当接し
て送水通路２７を閉塞しており、ケーシング管内に削孔
用水Ｗが注入されると、二点鎖線で示すようにその水圧
でボール弁３１がスプリング２９のばね力に抗して下方
へ移動し、送水通路２７が開放されるようになってい
る。尚、図中、３３はドライブシュー１３と削孔ビット
１７との間隙をシールするＯ−リングである。

【００２０】そして、上記逆止弁２３の上部に、ドライ
ブシュー１３と中心軸を同じくしてビット連結治具３５
が配置されている。ビット連結治具３５は、有底筒状の
治具本体３５ａと、当該治具本体３５ａの上部に挿着さ
れて上方へスライド可能な係止部３５ｂと、治具本体３
５ａの下部に固着された円筒状の脚部３５ｃとで構成さ
れており、脚部３５ｃの周壁には、ケーシング管内に送
水された削孔用水Ｗが通過する通水孔３７が９０°の間
隔を開けて設けられている。

【００２１】又、係止部３５ｂの外周には、１８０°の
間隔を開けて係止爪３９が斜め下方へ突設されており、
当該係止爪３９に後述するビット連結治具回収治具４１
の係止爪４３が弾性的に係止するようになっている。そ
して、図１に示すように係止部３５ｂは、通常、治具本
体３５ａ内に設けた段部４５に載置されており、図３に
示すように係止爪３９に係止爪４３を係止させてビット
連結治具回収治具４１を上方へ引き上げると、これに連
動して係止部３５ｂが上方へ引き上げられ、そして、係
止部３５ｂが一定量引き上げられると、係止部３５ｂの
後端外周に装着した環状のストッパ部材４７が治具本体
３５ａの開口周縁部に当接して係止部３５ｂの移動が規
制され、ビット連結治具回収治具４１による引上げ力が
係止部３５ｂを介して治具本体３５ａにかかるようにな
っている。

【００２２】４９は１２０°の間隔を開けて治具本体３
５ａの周壁に装着した筒状の取付ピン収容体で、各取付
ピン収容体４９内にはスプリング５１によって外方へ付
勢された取付ピン５３が装着されている。そして、スプ
リング５１で付勢された各取付ピン５３は上記ピン挿通
孔２１を挿通してピン係合溝１５に係合しており、斯様
に取付ピン５３がピン挿通孔２１を介してピン係合溝１
５に係合することによって、削孔ビット１７がドライブ
シュー１３に連結されている。

【００２３】そして、上記係止部３５ｂと各取付ピン５
３は、夫々、治具本体３５ａ及び係止部３５ｂ内に配置
したワイヤ５５で連結されており、上述したようにビッ
ト連結治具回収治具４１で係止部３５ｂを上方へ引き上
げるに従い、スプリング５１のばね力に抗してワイヤ５
５が取付ピン５３を取付ピン収容体４９内に後退させ
て、ピン係合溝１５との係合を解除するようになってい
る。そして、図３の如く係止部３５ｂのストッパ部材４
７が治具本体３５ａの開口周縁部に当接した状態で、取
付ピン５３はピン挿通孔２１から完全に外れて取付ピン
収容体４９内に後退し、斯かる状態で更にビット連結治
具回収治具４１を上方へ引き上げると、図４に示すよう
にビット連結治具３５全体が上方へ引き上げられるよう
になっている。尚、各ワイヤ５５の端部は、夫々、エポ
キシ接着剤５７によって係止部３５ｂ及び取付ピン５３
の各取付用凹部５９，６１に固着されている。

【００２４】又、図１中、６３は上記取付ピン収容体４
９の上方に装着された係止部３５ｂのストッパ装置で、
当該ストッパ装置６３は、スプリング６５によって治具
本体３５ａ内へ常時付勢されたストッパ６７を備え、係
止部３５ｂの上昇に伴いそのストッパ部材４７がスプリ
ング６５のばね力に抗してストッパ６７を押圧し、スト
ッパ部材４７の通過後、ストッパ６７はスプリング６５
の復元力で再び治具本体３５ａ内に突出して、係止部３
５ｂの下方への落下を防止するようになっている。その
他、図１中、６９は治具本体３５ａと係止部３５ｂとの
間をシールするＯ−リングである。

【００２５】図５はケーシング管内に昇降自在に挿入さ
れるビット連結治具回収治具４１の一部切欠き側面図を
示し、図中、７１はエポキシ接着剤５７によってＰＣ鋼
線７３の一端が連結された筒状の支持部で、その外周に
４枚のガイド板７５が９０°の間隔を開けて取り付けら
れている。これらのガイド板７５はビット連結治具回収
治具４１をケーシング管内に挿入する際に、ビット連結
治具回収治具４１をケーシング管の中央に配置させるも
ので、対向配置されたガイド板７５の頂部７５ａ間の寸
法ｍは、ケーシング管の内径よりも僅かに短い寸法に設
定されている。そして、上記支持部７１の下部に固定ア
ーム部材７７が固着されている。

【００２６】固定アーム部材７７は、図６に示すように
上部が断面コ字状に成形されて、その下方に延設された
アーム部７７ａに爪部材７９が取り付けられており、当
該爪部材７９の先端に内方へ折曲した係止爪４３が形成
されている。

【００２７】又、図中、８１は可動アーム部材で、図６
に示すように断面コ字状に成形された当該可動アーム部
材８１の上部が固定アーム部材７７内に嵌入されて、当
該固定アーム部材８１に取付軸８３を介して軸着されて
おり、上記アーム部７７ａに対向して延設されたアーム
部８１ａにも爪部材７９が取り付けられている。そし
て、断面コ字状に成形された両アーム部材７７，８１の
背面部７７ｂ，８１ｂ間にはスプリング８５が張設され
ており、当該スプリング８５により可動アーム部材８１
が取付軸８３を中心に矢印Ａ方向へ付勢されて、両アー
ム部７７ａ，８１ａが平行状態に保たれている。

【００２８】そして、ビット連結治具３５の回収に当た
り、ケーシング管内に挿入したビット連結治具回収治具
４１の係止爪４３がビット連結治具３５の係止爪３９の
外周に当接すると、二点鎖線で示すようにスプリング８
５のばね力に抗して可動アーム部材８１が取付軸８３を
回転中心に矢印Ｂ方向へ移動し、そして、係止爪４３が
係止爪３９に係止すると同時に、可動アーム部材８１が
スプリング８５の復元力で実線で示す状態に弾性復帰す
るようになっている。尚、図７は係止爪４３の底面図で
ある。

【００２９】その他、図１中、８７は図１４に示す従来
例と同様、削孔ビット１７の頭部１７ａの後端に形成さ
れた切欠き部、８９はドライブシュー１３の先端に形成
された切欠き部で、両切欠き部８７，８９を軸方向（削
孔方向）に噛み合わせることで、ケーシング管の回転が
削孔ビット１７に伝わるようになっている。

【００３０】本実施例に係る削孔装置はこのように構成
されているから、当該削孔装置を用いてアースアンカー
を施工するには、図１に示すように先ず、削孔ビット１
７の切欠き部８７とドライブシュー１３の切欠き部８９
を軸方向に噛み合わせ、そして、ビット連結治具３５の
取付ピン５３を削孔ビット１７のピン挿通孔２１を介し
てドライブシュー１３のピン係合溝１５に係合させる。
これで、ドライブシュー１３と削孔ビット１７とが連結
する。

【００３１】そして、図８に示すようにドライブシュー
１３を削孔機に接続したケーシング管９１の先端に螺着
して、削孔用水Ｗをケーシング管９１内に送水し乍ら、
従来と同様、削孔深さに応じてケーシング管９１を順次
接続して地盤９３にアンカー孔９５を削孔していけばよ
く、このとき、ケーシング９１管をフラッシング動作さ
せても、取付ピン５３がピン挿通孔２１を介してピン係
合溝１５と係合しているため、削孔ビット１７がドライ
ブシュー１３から外れることがない。

【００３２】又、削孔用水Ｗは、ビット連結治具３５の
脚部３５ｃに設けた通水孔３７を通って、弁座２５の送
水通路２７を経て削孔ビット１７の噴出孔１９から地盤
９３中に噴出されるが、送水を止めると、地下水圧とス
プリング２９のばね力によってボール弁３１が弁座２５
の送水通路２７を閉塞し、削孔ビット１７内への泥水の
逆流を防止することとなる。

【００３３】そして、削孔完了後、図９に示すように地
上からＰＣ鋼線７３を介してビット連結治具回収治具４
１をケーシング管９１内に挿入し、そして、図１０に示
すようにビット連結治具回収治具４１の係止爪４３をビ
ット連結治具３５側の係止爪３９に弾性係止させる。

【００３４】而して、斯かる状態でビット連結治具回収
治具４１を徐々に上方へ引き上げると、図３に示すよう
にスプリング５１のばね力に抗してワイヤ５５が取付ピ
ン５３を取付ピン収容体４９内に後退させて、ピン係合
溝１５との係合を解除する。

【００３５】そして、係止部３５ｂのストッパ部材４７
が治具本体３５ａの開口周縁部に当接する状態で、取付
ピン５３はピン挿通孔２１から完全に外れて取付ピン収
容体４９内に後退し、又、この時、ストッパ６７が係止
部３５ｂの下方への落下を防止する。

【００３６】従って、斯かる状態で更にビット連結治具
回収治具４１を上方へ引き上げれば、図４及び図１１に
示すようにビット連結治具３５全体が上方へ引き上げら
れて地上に回収される。

【００３７】しかる後、図１２に示すようにケーシング
管９１内にアンカー引張材９７を挿入してグラウト材Ｇ
を加圧注入し乍ら、図１３の如くケーシング管９１を引
き抜けば、削孔ビット１７はドライブシュー１３と離脱
してアンカー孔９５内に残され、グラウト材Ｇによって
アンカー孔９５内に埋没されることとなる。

【００３８】このように、本実施例に係る削孔装置は、
地盤９３の削孔時に、ビット連結治具３５の取付ピン５
３をピン挿通孔２１を介してピン係合溝１５に係合させ
てドライブシュー１３と削孔ビット１７を連結し、削孔
終了後、ビット連結治具回収治具４１でビット連結治具
３５を回収する際にその連結状態を解除させるようにし
たので、斯かる削孔装置をアースアンカーの施工に用い
ることによって、削孔時にケーシング管９１のフラッシ
ング動作が可能となると共に、ケーシング管９１の引抜
き時に削孔ビット１７とドライブシュー１３との離脱を
容易に行うことができ、その結果、従来に比しアースア
ンカーの施工性が飛躍的に向上することとなった。

【００３９】尚、上記実施例は、筒状部１７ｂ内に逆止
弁２３を内蔵した削孔ビット１７を用いて本発明を説明
したが、本発明に係る削孔装置は、斯かる逆止弁２３を
装着しない使捨てビットにも適用できることは勿論であ
る。

【００４０】

【発明の効果】以上述べたように、各請求項に係る削孔
装置をアースアンカーの施工に用いることによって、地
盤の削孔時にケーシング管のフラッシング動作が可能と
なると共に、ケーシング管の引抜き時に削孔ビットとド
ライブシューとの離脱を容易に行うことができるので、
従来に比しアースアンカーの施工性が飛躍的に向上する
こととなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１及び請求項２に係る削孔装置の一実施
例の断面図である。

【図２】図１のII−II線断面図である。

【図３】ビット連結治具回収治具でビット連結治具の係
止部を引き上げた状態を示す削孔装置の断面図である。

【図４】ビット連結治具回収治具でビット連結治具全体
を引き上げた状態を示す削孔装置の断面図である。

【図５】ビット連結治具回収治具の一部切欠き側面図で
ある。

【図６】図５のVI−VI線断面図である。

【図７】ビット連結治具回収治具の係止爪の底面図であ
る。

【図８】本実施例の削孔装置による地盤の削孔状態を示
す概略図である。

【図９】ビット連結治具回収治具をケーシング管内に挿
入した状態を示す概略図である。

【図１０】ビット連結治具回収治具の係止爪をビット連
結治具の係止爪に係止した状態を示す概略図である。

【図１１】ビット連結治具回収治具によってビット連結
治具を回収している状態を示す概略図である。

【図１２】アンカー引張材の挿入後、グラウト材を加圧
注入している状態を示す概略図である。

【図１３】ケーシング管を引き抜いている状態を示す概
略図である。

【図１４】従来のクローネンビットとドライブシュー及
びケーシング管の斜視図である。

【符号の説明】

１３ ドライブシュー １５ ピン係合溝 １７ 削孔ビット １７ａ 頭部 １７ｂ 筒状部 １９ 噴出孔 ２１ ピン挿通孔 ２３ 逆止弁 ３５ ビット連結治具 ３５ａ 治具本体 ３５ｂ 係止部 ３５ｃ 脚部 ３９，４３ 係止爪 ４１ ビット連結治具回収治具 ４７ ストッパ部材 ５１，８５ スプリング ５３ 取付ピン ５５ ワイヤ ６３ ストッパ装置 ７１ 支持部 ７３ ＰＣ鋼線 ７５ ガイド板 ７７ 固定アーム部材 ８１ 可動アーム部材 ９１ ケーシング管 ９３ 地盤 ９５ アンカー孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤田 雅一 大阪府大阪市北区松ケ枝町６番22号 日本 基礎技術株式会社内 (72)発明者 真居 正信 大阪府大阪市北区松ケ枝町６番22号 日本 基礎技術株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 削孔機に接続するケーシング管の先端に
   螺着され、その内周にピン係合溝が形成されたドライブ
   シューと、 当該ドライブシューと軸方向に噛み合ってその先端に接
   続され、ドライブシューの先端に配置される頭部に削孔
   用水噴出孔が形成されると共に、ドライブシューに挿入
   される筒状部の周壁に複数のピン挿通孔が形成された削
   孔ビットと、 削孔ビット内に配置され、削孔ビットのピン挿通孔を挿
   通してドライブシューのピン係合溝に係合する取付ピン
   を装着したビット連結治具と、 ケーシング管内に昇降自在に挿入され、上記ビット連結
   治具を回収するビット連結治具回収治具とを備え、 上記取付ピンは、ビット連結治具回収治具によるビット
   連結治具の引き上げで、削孔ビットのピン挿通孔から後
   退することを特徴とする削孔装置。
2. 【請求項２】 削孔ビット内に配置されるビット連結治
   具は、係止爪が設けられ上方へスライド可能な係止部
   と、 取付ピンを外方へ付勢して当該取付ピンをドライブシュ
   ーのピン係合溝に係合保持させるスプリングと、 当該取付ピンと上記係止部を連結するワイヤとを備え、 ケーシング管内に昇降自在に挿入されるビット連結治具
   回収治具は、上記係止爪に弾性的に係止可能な係止爪を
   備え、 取付ピンは、係止爪を介して係止されたビット連結治具
   回収治具による係止部の引き上げで、ワイヤを介して削
   孔ビットのピン挿通孔から後退することを特徴とする請
   求項１記載の削孔装置。