JPH11200749A - 基礎工事用機械における排土装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地上への排土を極力低位置で行えるように
して、作業の安全性と作業環境の改善を図ることのでき
る排土装置を提供すること。 【解決手段】 オーガマシン４の下部に、スクリューオ
ーガ７を連動連結すると共に、スクリューオーガ７に套
嵌される杭１６又はケーシングを取り付けるようにした
基礎工事用機械において、前記オーガマシン４の下部に
あって杭１６又はケーシングの上端部にホッパー上端部
が連通し、杭１６又はケーシングの外側部に沿って平行
に延びて下端部が開口する排土ホッパー１３を設け、ス
クリューオーガ７によって杭１６又はケーシングの上端
部から押し出される土砂を前記排土ホッパー１３によっ
て杭１６又はケーシングの外側部に沿うようにして排土
させるようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リーダに沿って昇
降するオーガマシンの下部に、スクリューオーガを連動
連結すると共に、スクリューオーガに套嵌される杭又は
ケーシングを取り付けるようにした基礎工事用機械、例
えば、スクリューオーガによって中堀を行いながら杭
（ＰＣ杭や鋼管杭）を打ち込む杭打機、あるいはスクリ
ューオーガで中堀を行いながらケーシング（鋼管）を貫
入すると同時に鋼矢板を圧入する鋼矢板圧入機等に関す
るもので、特にこのような基礎工事用機械における排土
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】上記のような基礎工事用機
械では、スクリューオーガによって杭又はケーシングの
上方へ押し出される土砂を地上へ排出するのに、オーガ
マシンの下部と杭又はケーシングの上端部との間に排土
用筒部を同軸状に介設し、その筒部の外周部に排土口を
設けて、この排土口から土砂を排出するようにしている
が、排土用筒部を同軸状に設けるために、同じリーダの
長さに対して杭又はケーシングの有効長が短くなり、大
型の機械が必要となり、また排土を高所から落下させて
行うため、落下物による危険性がある上、土砂が周囲に
飛散し、近くにいる作業者や建物等に付着して作業環境
が悪化すると言った問題がある。

【０００３】本発明は、地上への排土を極力低位置で行
えるようにして、作業の安全性と作業環境の改善を図る
ことのできる排土装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明の基
礎工事用機械における排土装置は、オーガマシン４の下
部に、スクリューオーガ７を連動連結すると共に、スク
リューオーガ７に套嵌される杭１６又はケーシングを取
り付けるようにした基礎工事用機械において、前記オー
ガマシン４の下部にあって杭１６又はケーシングの上端
部にホッパー上端部が連通し、杭１６又はケーシングの
外側部に沿って平行に延びて下端部が開口する排土ホッ
パー１３を設け、スクリューオーガ７によって杭１６又
はケーシングの上端部から押し出される土砂を前記排土
ホッパー１３によって杭１６又はケーシングの外側部に
沿うようにして排土させるようになっている。

【０００５】請求項２は、請求項１に記載の基礎工事用
機械における排土装置において、排土ホッパー１３は、
上部側ホッパー部１４と、下部側ホッパー部１７と、上
下両ホッパー部１４，１７間に介装され、伸縮調整手段
１８によって伸縮調整可能な蛇腹部ないし伸縮筒部１９
とからなる。

【０００６】請求項３は、請求項１又は２に記載の基礎
工事用機械における排土装置において、排土ホッパー１
３は、スクリューオーガ７の軸線周りに旋回可能となっ
ている。

【０００７】請求項４は、請求項１〜３のいずれかに記
載の排土装置において、排土ホッパー１３下端部の排土
口２２には、開閉駆動手段２３によって開閉される蓋２
４を設けている。

【０００８】

【発明の実施の形態】杭打ち機を例示した図１におい
て、１はクローラクレーンＫによって立設されるリー
ダ、２はリーダ１の前面に配設されたガイドレール３に
沿って昇降する昇降体である。４は昇降体２に装備され
たオーガマシンで、このオーガマシン４の駆動軸５は、
昇降体２の下部ブラケット６に回転自在に貫通支承され
ていて、その下端部にスクリューオーガ７の上端軸部７
ａ（図２参照）が着脱可能に連結されている。この図１
に概略示すように、リーダ１前面の全長にわたりガイド
レール３と平行するように配設されたラックまたはチェ
ーン８の上下両端がリーダ１に固定され、このラックま
たはチェーン８と噛合するスプロケット（またはピニオ
ンギャ）９，１０が昇降体２に設けられていて、スプロ
ケット９の回転駆動により、昇降体２がラックまたはチ
ェーン８に沿って昇降駆動されるようになっている。
尚、スプロケット９は回転駆動手段（図示せず）によっ
て駆動される。

【０００９】昇降体２の下部に一体に設けられたブラケ
ット６には、オーガマシン４の駆動軸５と独立してその
周りを回転可能な筒状支持体１１が支承され、この筒状
支持体１１に回転駆動機構１２が設けてある。この回転
駆動機構１２は、昇降体２側に軸支されてモーター（図
示せず）により駆動されるウォーム１２ａと、このウォ
ーム１２ａに噛合され、筒状支持体１１の外周部に設け
られたウォームホイール１２ｂとからなる。また筒状支
持体１１の下端部には、後述する排土装置１３の一部を
形成する排土用ダクト部１４ａが一体的に連結され、こ
の排土用ダクト部１４ａの下部に短筒状の杭取付部１５
が前記オーガマシン４の駆動軸５と同心状に設けてあっ
て、この杭取付部１５に、スクリューオーガ７に套嵌さ
れる鋼管杭やＰＣ杭（プレキャストコンクリートパイ
ル）等の杭１６の上端部を嵌合させて取り付けるように
なっている。

【００１０】次に、排土装置について図１〜図３を参照
して詳細に説明すると、排土装置は、杭１６の上端部に
ホッパー上端部が連通し、杭１６の外側部に沿ってこれ
と平行に下方へ延びて下端部が開口するような排土ホッ
パー１３を設け、スクリューオーガ７によって杭１６内
部の上端部から押し出される土砂を排土ホッパー１３に
よって杭１６の外側部に沿って排土させるようにしたも
ので、この排土ホッパー１３は、上部側ホッパー部１４
と、下部側ホッパー部１７と、上下両ホッパー部１４，
１７間に介装され、伸縮調整手段１８によって伸縮調整
可能な蛇腹部１９とによって形成され、そして上部側ホ
ッパー部１４は、前記筒状支持体１１の下端部に一体的
に連結された排土用ダクト部１４ａと、このダクト部１
４ａに連通連結され且つこのダクト部１４ａから杭１６
の外側へ張り出して下向きに開口するように形成された
外側ダクト部１４ｂからなる上部側ホッパー部１４とに
よって形成される。

【００１１】図２から分かるように、蛇腹部１９の上端
は、上部側ホッパー部１４を形成する外側ダクト部１４
ｂの下端開口部に一体的に連結され、蛇腹部１９の下端
は、下部側ホッパー部１７の上端開口部に一体的に連結
されている。この蛇腹部１９を伸縮調整する伸縮調整手
段１８は、図１に概略示すように、筒状支持体１１に設
けられた電動ウインチ２０と、このウインチ２０によっ
て巻き取られ、下部側ホッパー部１７を吊支するワイヤ
ー２１とからなるもので、ワイヤー２１をウインチ２０
で繰り出し・巻き取り操作して下部側ホッパー部１７を
昇降させることにより、蛇腹部１９を伸縮させて排土ホ
ッパー１３の長さや内容積を自由に調整できるようにな
っている。ワイヤー２１は、ウインチ２０から上部側ホ
ッパー部１４の外側ダクト部１４ｂを貫通して排土ホッ
パー１３の中心軸線に沿って垂下し、その先端部を下部
側ホッパー部１７に連結している。

【００１２】下部側ホッパー部１７にはその外側壁下部
に排土口２２が設けてあって、この排土口２２には、開
閉駆動手段として例えば手動操作、ワイヤー操作あるい
は流体圧シリンダ２３によって開閉駆動される蓋２４が
枢着されている。このシリンダ２３は、図２から分かる
ように、シリンダ本体２３ａが下部側ホッパー部１７の
上端に枢着されていて、ピストンロッド２３ｂの先端部
が蓋２４の遊端部に枢着され、ピストンロッド２３ｂの
伸縮作動によって蓋２３を開閉するようになっている。

【００１３】上述したような構成を有する排土装置の使
用においては、オーガマシン４によってスクリューオー
ガ７を回転させつつ昇降体２を下降駆動させながら、杭
１６を地盤中に打ち込んでいくと、スクリューオーガ７
により掘削されて杭１６内部を押し上げられてくる土砂
は、図２に示すように、杭１６の上端から先ず上部側ホ
ッパー部１４の排土用ダクト部１４ａに導入され、この
ダクト部１４ａから外側ダクト部１４ｂへ押し出され、
この外側ダクト部１４ｂから蛇腹部１９を経て下部側ホ
ッパー部１７へ落下して、排土口２２から排出されるこ
とになる。

【００１４】この排土作業の際に、スクリューオーガ７
による地盤の掘削進行に従って土砂が増加するため、排
土ホッパー１３の蛇腹部１９を、伸縮調整手段１８によ
って適宜に伸張させる必要がある。即ち、当初は蛇腹部
１９を収縮状態にしておき、この状態で掘削進行にとも
なって、土砂はダクト部１４ａ，１４ｂから蛇腹部１９
および下部側ホッパー部１７に滞留する。そしてこの土
砂量が増加するにつれてワイヤー２１等からなる伸縮調
整手段１８を操作して蛇腹部１９を伸長させて土砂の滞
留量を増加させ、しかして蛇腹部１９の伸長により下部
側ホッパー部１７が地面に接地した時点あるいは接地面
近くに達したとき、開閉駆動手段２３を操作して蓋２４
を開放させてホッパー１３内部の土砂を排土口２２から
排土させに。しかる後再び伸縮調整手段１８を操作して
蛇腹部１９を収縮させて地面より大きく上方に離反さ
せ、杭１６およスクリューオーガ７が掘進するための掘
削代、即ち蛇腹部１９の伸長代が取れるようにし、再び
掘削進行にともなって蛇腹部１９の内部に滞留する土砂
量に合わせて伸縮調整手段１８を操作して蛇腹部１９を
伸長させ、下部側ホッパー部１７が接地または接地面近
くに至った時点で排土するようになっている。いずれに
しても、排土ホッパー１３は、その下部側ホッパー部１
７をできるだけ地面に近い低位置に位置させて、排土口
２２から土砂を排出することによって土砂が周囲に飛散
せず、近くの作業者や建物等に対して安全で、作業環境
を損なうようなことがない。

【００１５】また、排土ホッパー１３の下部側ホッパー
部１７は伸縮調整手段１８のワイヤー２１で吊支されて
いるため、ある程度自由に移動させることができ、従っ
て下部側ホッパー部１７をダンプトラックやバケット等
の所要位置に位置させて、ダンプトラックに直接排土さ
せるようにすることもできる。

【００１６】また排土ホッパー１３は、オーガマシン４
の駆動軸５と独立してその周りを回転可能な筒状支持体
１１に取り付けられているから、筒状支持体１１を回転
駆動機構１２で回転させることによって、排土ホッパー
１３を図３に示すようにスクリューオーガ７の軸線周り
に旋回させることができ、それにより排土位置を杭１６
の周辺に沿って適宜に変更することができる。このよう
に排土ホッパー１３をスクリューオーガ７（杭１６）の
軸線周りの自由な位置に向けることができるから、掘削
位置近くに建造物等の障害物がある場合に、これらを避
けた位置に排土ホッパー１３を回動させて排土すること
ができ、あるいは前記のようにダンプトラックやバケッ
ト等に排土を行う場合に好都合ある。

【００１７】以上、図面によって説明した実施形態で
は、排土ホッパー１３を、上部側ホッパー部１４と下部
側ホッパー部１７と上下両ホッパー部１４，１７間に介
装した蛇腹部１９とによって分割形成しているが、蛇腹
部に代えて多段シリンダ状ないしは入れ子筒状（入れ子
竹の子状）の伸縮筒部１９に形成するようにしてもよ
い。また、排土ホッパー１３の排土口２２に蓋２４を設
けず、排土口２２を開口させたままの構造でもよい。ま
た、この実施形態は、オーガマシン４の下部に杭１６を
取り付けるようにした杭打ち機について説明したが、本
発明に係る排土装置は、オーガマシンの下部にスクリュ
ーオーガに連動連結すると共に、スクリューオーガに套
嵌される鋼管製のケーシングを固定的に連結して、スク
リューオーガで中堀を行いながらケーシングを貫入する
と同時に鋼矢板を圧入する鋼矢板圧入機のような基礎工
事用機械にも適用される。また、本発明が適用される基
礎工事用機械には、スクリューオーガに套嵌されるケー
シングが回転駆動されるような機械も含むものとする。

【００１８】

【発明の効果】請求項１に係る発明の排土装置は、オー
ガマシンの下部にあって杭又はケーシングの上端部にホ
ッパー上端部が連通し且つ杭又はケーシングの外側部に
沿って平行に延びて下端部が開口する排土ホッパーを設
け、スクリューオーガによって杭又はケーシングの上端
部から押し出される土砂を前記排土ホッパーによって杭
又はケーシングの外側部に沿うようにして排土させるも
のであるから、ホッパー下端部からの排土を極力低位置
で行うことができ、それによって作業の安全性と作業環
境の改善を図ることができ、また従来装置のように杭又
はケーシングの有効長が短くなるのを極力回避すること
ができる。

【００１９】請求項２に記載のように、排土ホッパー
が、上部側ホッパー部と、下部側ホッパー部と、両ホッ
パー部間に介装され、伸縮調整手段により伸縮長さが調
整可能な蛇腹部ないし伸縮筒部とから形成されることに
よって、排土量に応じ、またスクリューオーガによる掘
削進行に応じてホッパーの長さや内容積を調整でき、そ
れにより排土作業の作業性の向上を図ることができる。

【００２０】請求項３に記載のように、排土ホッパー
が、スクリューオーガの軸線周りに旋回可能となってい
るから、掘削位置近くに建造物等の障害物がある場合
に、これらを避けた位置に排土ホッパー１３を回動させ
て排土することができる。

【００２１】請求項４に記載のように、排土ホッパー下
端部の排土口に開閉駆動手段によって開閉される蓋を設
けているから、掘削状況に応じて必要な時に排土を行わ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る排土装置を備えた基礎工事用機
械の全体を示す一部断面側面図である。

【図２】 同上の基礎工事用機械おける排土装置を示す
縦断面図である。

【図３】 図２のＸ−Ｘ線断面図である。

【符号の説明】

１ リーダ ２ 昇降体 ４ オーガマシン ５ オーガマシンの駆動軸 ７ スクリューオーガ １１ 筒状支持体 １２ 回転駆動機構 １３ 排土ホッパー １４ 上部側ホッパー部 １４ａ 排土用ダクト部 １４ｂ 外側ダクト部 １５ 杭取付部 １６ 杭 １７ 下部側ホッパー部 １８ 伸縮調整手段 １９ 蛇腹部ないし伸縮筒部 ２２ 排土口 ２３ 流体圧シリンダ（開閉駆動手段） ２４ 蓋

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オーガマシンの下部に、スクリューオー
   ガを連動連結すると共に、スクリューオーガに套嵌され
   る杭又はケーシングを取り付けるようにした基礎工事用
   機械において、前記オーガマシンの下部にあって杭又は
   ケーシングの上端部にホッパー上端部が連通し、杭又は
   ケーシングの外側部に沿って平行に延びて下端部が開口
   する排土ホッパーを設け、スクリューオーガによって杭
   又はケーシングの上端部から押し出される土砂を前記排
   土ホッパーによって杭又はケーシングの外側部に沿うよ
   うにして排土させるようになっている排土装置。
2. 【請求項２】 排土ホッパーは、上部側ホッパー部と、
   下部側ホッパー部と、上下両ホッパー部間に介装され、
   伸縮調整手段によって伸縮調整可能な蛇腹部ないし伸縮
   筒部とからなる請求項１に記載の基礎工事用機械におけ
   る排土装置。
3. 【請求項３】 排土ホッパーは、スクリューオーガの軸
   線周りに旋回可能となっている請求項１又は２に記載の
   基礎工事用機械における排土装置。
4. 【請求項４】 排土ホッパー下端部の排土口には、開閉
   駆動手段によって開閉される蓋を設けてなる請求項１〜
   ３のいずれかに記載の排土装置。