JPH0734485A - 掘削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】掘削中において粘着土を確実に掻き取る。 【構成】カッター３の突出端よりドラム２表面側に達し
て、可撓性材料からなる粘着土掻取部材３０を案内体に
対して取り付けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地中連続壁などの構築
する際に用いる、水平多軸回転軸を有する掘削装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】地中連続壁の構築に際しては、従来は、
主にバケット式やオーガー式などが用いられてきたが、
近年においては、たとえば１００ｍを超える深度まで、
地中連続壁を構築する必要があるなどの理由により、図
１および図２に示すように、案内体１の下部に、ドラム
２周面に突出したカッター３，３…を多数有するカッタ
ードラム１０、１０を周面を接近させて平行的に隣接配
置し、カッタードラム１０、１０の周面の間に掘削土類
を地上に排出する排出経路の吸い込み口４を臨ませた掘
削装置が汎用されるようになってきた。

【０００３】この掘削装置は、図５に示すように、ベー
スマシン５のブーム６から案内体１と共に吊り下げて、
カッタードラム１０、１０を図３の矢印で示すように、
反対方向に回転させながら地盤を掘削しつつ、その掘削
土類Ｅを、図２に示すように、排出経路の吸い込み口４
から排泥ポンプ７により排泥管路８を通して地上に排出
しながら、掘り下げて行くものである。

【０００４】一方、広い壁幅で掘削できるようにするた
めに、カッタードラム１０、１０は、壁幅方向にそれぞ
れ一対、合計４基取り付けられており、また、壁幅方向
のカッタードラム１０、１０の間の未掘削部分を補償す
るために、リングカッター９、９…が設けられており、
これよって、図４に示すように、カッタードラム１０に
よる掘削面Ｘとリングカッター９による掘削面Ｙが形成
されながら、掘削される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この種のトレンチ掘削
装置は、孔壁の安定のために、ベントナイト系やポリマ
ー系の泥水を用いながら掘削する。この泥水の性状は対
象地盤によって選択される。

【０００６】たとえば近畿地方の洪積粘土層の掘削時に
おいては、壁面が自立せず、崩壊することがある。この
理由は、過去の構造線に由来する潜在的クラックによ
り、あるいは乾燥収縮を受けたことによるのが原因と考
えられている。かかる洪積粘土層において連続地中壁を
築造する場合には、掘削時、高比重、高粘度の泥水を用
いて孔壁を安定させることが必要となる。

【０００７】しかし、この場合には、泥水と掘削土が泥
状に混ざり、ペースト状にカッタードラム１０の周面に
付着し、逆にカッター３の刃が立たず、それ以上の掘削
を行うことができなくなる、いわゆる粘着状態に至る。

【０００８】そこで、本発明者は、かかる粘着が生じた
場合に、掘削を継続しながら、砕石をトレンチ口より少
量ずつの投入を試みたが、一時的には粘着状態が緩和す
るが、その後に粘着を生じることが判った。また、リン
グカッター９のツースを間引いたが、泥水濃度が低い場
合には、有効であるときもあるが、泥水濃度が高い場合
には無効であった。

【０００９】一方、従来から、この種の粘着状態に対し
て、ドラムの周面に高圧水を噴射する方法なども知られ
ているが、本発明者の経験によれば、同様に有効でない
ことを既に知見している。

【００１０】また、実公昭６０−２２１２２号、実公昭
６１−２４６２０号においては、掻取部材をドラムの周
面に対して撓ませた状態を接触させるとともに、ドラム
の幅方向に隣接したカッターの間に掻取部材を設けるこ
とを開示しているが、これではドラムの幅方向に掘り残
し部分を生じ、掘削効率が低下する問題がある。しか
も、掘り残し部分に対して掻取部材を設けても、粘着土
ペーストを除去する効果が少なく、本質的な解決手段と
ならない。

【００１１】したがって、本発明の課題は、粘着土を確
実に掻き取りできるようにすることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題は、案内体の下
部に、ドラム周面に突出したカッターを多数有するカッ
タードラムが、周面を接近させて掘削溝長さ方向に離間
した水平回転軸芯を有し、かつそれぞれが溝端から溝底
を巡って案内体の中心に向かう方向に回転するように隣
接配置され、前記カッタードラムの周面の間に掘削土類
を地上に排出する排出経路の吸い込み口が臨む掘削装置
において、前記カッターをドラムの幅方向に実質的に全
体をカバーするように配置し、カッターの突出端よりド
ラム表面側に達して、可撓性材料からなる粘着土掻取部
材をドラムの幅方向に実質的に全体に分散させて多数前
記案内体に対して取り付け、かつ前記掻取部材の複数
は、カッターの回転軌跡に一致し、さらに各掻取部材の
先端は、ドラムの周面に対して近接し接触していないこ
とで解決できる。

【００１３】

【作用】本発明に従って、掻取部材を案内体に対して取
り付けると、カッタードラムの回転に伴って、粘着土が
掻取部材に当たり、逆に掻取部材によって粘着土が掻き
取られる。

【００１４】従来は決定的な対策がなく、したがって、
たとえば５０ｍの深度において粘着が生じた場合には、
数十分かかって掘削装置を地上まで上げて、地上におい
て、高圧水の投射などにより洗い落とした後、再び数十
分かかって対象の層まで吊り下ろし、５０cm〜１ｍ程度
の掘削の後、再び、地上までの引き上げを行うことを繰
り返し、結果的に、１日当たり、１〜２ｍ程度の掘削し
か行えなかったことに対して、本発明によれば、粘着層
に対しても、通常の掘削速度で掘削を続行できること
は、きわめて実用的である。

【００１５】一方、前述の公報に記載された態様におい
ては、掻取部材を配設するために、カッターの配置とし
て、ドラムの幅方向に刃抜け状態とする必要があり、全
断面の掘削を阻害し、掘削効率が低下するのに対して、
本発明においては、カッターをドラムの幅方向に実質的
に全体をカバーするように配置してあるので、全断面を
むらなく掘削でき、かつ掘削効率が高いものとなる。

【００１６】さらに、カッターの突出端よりドラム表面
側に達して、可撓性材料からなる粘着土掻取部材をドラ
ムの幅方向に実質的に全体に分散させて多数前記案内体
に対して取り付け、かつ前記掻取部材の複数は、カッタ
ーの回転軌跡に一致し、さらに各掻取部材の先端は、ド
ラムの周面に対して近接し実質的に接触していない構成
としてある。

【００１７】したがって、カッター刃の幅方向の間にお
ける粘着土はもちろんのこと、カッターの回転方向後ろ
側において付着する粘着土に対してもこれを除去でき、
結果としてカッタードラム全体の粘着土を除去でき、掘
削効率が高まる。

【００１８】また、各掻取部材の先端は、ドラムの周面
に対して近接し実質的に接触していない構成としてある
ので、前述の公報記載技術のように、ドラムの回転に伴
うやや固い土との接触による掻取部材の撥ねがなく、掻
取効率も優れる。さらに、掻取部材がカッターと接触し
て乗り上げた後においても、カッターが逃げていった後
ろにおいて直ちに直線状態に復帰するので、この面でも
掻取効率が優れる。

【００１９】

【実施例】以下本発明を図６〜図８に示す実施例により
さらに詳説する。本発明では、案内体１の下端に設けら
れた排出管路８の保持体２０に、可撓性掻取部材３０を
取り付ける。掻取部材３０としては、実施例では、鋼撚
り線、たとえば７本撚り線を用いた掻取部材３０を、一
つのカッタードラム１０に対して４本平行に、保持体２
０のブラケット２１に対して抑え板２２により共通に抑
えてボルト２３により固定する。また、各掻取部材３０
の先端は、ドラム２の周面まで延在しておき、接触状態
のぎりぎりの位置、たとえばドラム２の周面と５mm以下
の接触状態または５mm以下の離間状態、より好ましくは
１〜５mmの離間状態まで延在しておく。

【００２０】カッター３のドラム２の周面に対する配置
は、図７に示すように、螺旋状に間隔を置いて配置さ
れ、かつドラム２の幅方向全体をカバーするように配置
するので、各カッター３が４本の掻取部材３０のいずれ
かに当たるようにするべく掻取部材３０を配置する。

【００２１】かくして、カッタードラム１０の回転に伴
って、粘着土が掻取部材３０に当たり、逆に掻取部材３
０によって、ドラム２の周面およびカッター３の回りに
付着した粘着土が掻き取られ、円滑な掘削が行われる。

【００２２】一方、必要により、リングカッター９に対
しても、図７に示すように、リングカッター用掻取部材
３０Ａを取り付けることができる。

【００２３】上記例においては、利根社製の「エレクト
ロミルＥＭまたはＥＭＸシリーズ」に対しての取り付け
例であるが、ソレタンシュ社からの導入された「ハイド
ロフレーズ」機、バウアー社から導入された「ロックミ
ル」、カサグランデ社から導入された「ハイドロミル」
などに対しても同様に適用できる。たとえば、「ロック
ミル」機においては、図８に示すように、礫破砕用リー
マ部分４０に対して掻取部材３０を取り付けることがで
きる。また、「ハイドロミル」においては、前述のリン
グカッター９に相当するものとして、キャタピラータイ
プであるが、前述の例と同様に案内体側に掻取部材を取
り付けることができる。

【００２４】本発明における掻取部材としては、カッタ
ー３より深くドラム２の周面近傍まで延ばすので、可撓
性材料からなるものとされる。この掻取部材としては、
前述のように、鋼撚り線とすると、その先端がドラム２
の周面全体にばらけて当たるになるので好適であるが、
一本の鋼線をより多数本取り付けることもできる。さら
に、他の金属線とすることもできる。また、プラスチッ
ク材料などの他の材質のものでもよい。掻取部材の断面
が円形でなく、板状などでもよい。掻取部材が損耗した
場合には、ドラム２の周面にずらせばよい。

【００２５】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、掘削中に
粘着土を確実に掻き取りすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】掘削装置本体の正面図である。

【図２】その側面図である。

【図３】掘削、吸い込み状態の説明図である。

【図４】掘削面の説明図である。

【図５】施工状態概要図である。

【図６】掻取部材の取付態様の正面図である。

【図７】その側面図である。

【図８】型式の異なる掘削装置への掻取部材の取付態様
の概要正面図である。

【符号の説明】

１…案内体、２…ドラム、３…カッター、４…吸い込み
口、５…ベースマシン、７…排泥ポンプ、８…排泥管
路、１０…カッタードラム、２０…保持体、２１…ブラ
ケット、２２…抑え板、２３…ボルト、３０…掻取部
材、３０Ａ…カーター用掻取部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】案内体の下部に、ドラム周面に突出したカ
   ッターを多数有するカッタードラムが、周面を接近させ
   て掘削溝長さ方向に離間した水平回転軸芯を有し、かつ
   それぞれが溝端から溝底を巡って案内体の中心に向かう
   方向に回転するように隣接配置され、前記カッタードラ
   ムの周面の間に掘削土類を地上に排出する排出経路の吸
   い込み口が臨む掘削装置において、 前記カッターをドラムの幅方向に実質的に全体をカバー
   するように配置し、カッターの突出端よりドラム表面側
   に達して、可撓性材料からなる粘着土掻取部材をドラム
   の幅方向に実質的に全体に分散させて多数前記案内体に
   対して取り付け、かつ前記掻取部材の複数は、カッター
   の回転軌跡に一致し、さらに各掻取部材の先端は、ドラ
   ムの周面に対して近接し実質的に接触していないことを
   特徴とする掘削装置。