JPS5894586A

JPS5894586A - 大口径孔の穿孔方法およびその装置

Info

Publication number: JPS5894586A
Application number: JP19164181A
Authority: JP
Inventors: 小篠　昇; 田辺　公二; 一夫羽賀
Original assignee: Yamamoto Engineering Works Co Ltd
Current assignee: Yamamoto Engineering Works Co Ltd
Priority date: 1981-11-28
Filing date: 1981-11-28
Publication date: 1983-06-04

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】この発明は、岩盤に建柱用孔など大口径の孔を穿孔する
ために用いられる穿孔方法およびその装置に関するもの
である。

電柱の建柱作業には、穿孔用′のオーガ装置をそなえた
穴掘建柱車が従来広く使用されてきたが、−ｈ記オーガ
装置では硬質の岩盤に大口径の孔を穿孔することがきわ
めて困難であった。

この発明は、硬質岩盤においても建柱用孔を容易に穿孔
することができるような穿孔方法および穿孔装置を提供
するものであシ、これらについて以下に説明する。

先ず穿孔方法について述べれは、本発明にかかる穿孔方
法は、岩盤に大口径の孔を穿孔するに際し、所望の大口
径孔の円周に沿って互いに隣接する複数の小孔を連続的
に穿設して環状の小孔列を形成し、しかるのち形成され
た小孔列に囲まれた芯部を圧壊することを特徴としてい
る。第７図は、この穿孔方法の実施例をあられす平面図
であり、所望の大口径孔１０円周２に沿って多数の小孔
３か互いに隣接して連続的に穿孔され、環状の小孔列４
が形成される。これら小孔３は、いずれもさく岩槻を用
いて穿孔されるものであるが、このように互いに隣接し
て複数の孔を穿孔する場合には、作業中にロックビット
が先に穿設されている隣の孔に逃げ、正常な孔が形成さ
れなくなるおそれがあるので、次のような手順で穿孔し
てゆくことが好ましい。すなわち第７図において、先ず
小孔１本分の間隔をおいて小孔■と小孔■を穿設し、つ
１．１ぎに穿設された上記両車孔に、小孔の内径に近い外法を
もつ軟鋼棒など金属棒５を挿入した状態で、上記両小孔
に挾まれた部分に小孔■を穿孔する。

このようにすると、ロックビットか両車孔に挿入された
金属棒５に接触しつつ両金属゛棒５に沿って前進するの
で、真直な小孔が形成されるのである。

小孔■が穿設されたら１．金属棒５を抜き取って以Ｆ順
に■■■■■■・・・と同様な操作を繰り返しっ一〕穿
孔してゆけばよい。金属棒５の長さは、小孔内に挿入し
たとき１０〜２０　ｃｍ程度地−Ｌに突出するような長
さとしておｄばよく、抜取り時にワイヤロープ等を引掛
けることができるよう、その頭部にフックを設けておく
のが好ましい。

建柱用の孔としては内径２５０〜５００Ｍ程度の大［１
径孔が採用されることが多いが、例えば大口径孔ｌの内
径が４５０Ｍである場合には、小孔穿孔用のロックビッ
トの径はさく岩槻の性能にもよるが、３６　ｍ〜４０藺
程度とするのが適当で゛ある。また、ガイド用の金属棒
５の径は、ロックビットの径よりも４〜５Ｍ小さいもの
が好ましく、例えばロックビットの径が３６．である場
合は外径３２闘程度の棒を用いるのがよい。

環状の小孔列４の形成が終ったら、この小孔列４によっ
てとり囲まれた円柱状の芯部６を適当な方法で破砕し除
去する。芯部の破砕方法としては、例えば該芯部６の中
央部に１本または２本以上の下穴７を穿設し、この下穴
７に珪酸塩を主体とする無機化合物が主成分の緩制破砕
剤（例えば、商品名プライスター）を充填して、その膨
張圧により芯部を圧壊するような方法を採用することか
できる。また、上記下穴７に油圧式石割機の１対の押圧
片を挿入したのち、両押止片の間隔部に楔棒を圧入して
該押圧片を押し開くことにより、芯部の圧壊を行なって
もよい。場合によっては、上記下穴７を穿設することな
く、通常岩石の破砕に用いられている油圧ブレーカ等の
ブレーカ類で芯部を破砕することもできる。この場合で
も、下穴７をあらかじめ穿設しておく方が効果的である
。なお、小孔列４の互いに隣接する小孔３の間に薄い岩
石層が残留する場合があるが、小孔間に多少の岩石層が
残留しても芯部の破砕上特に問題となることはない。

つぎに、上記大口径孔を穿孔するための穿孔装は、岩盤
面番こ立てた状態で回転可能に支持される支柱、該支柱
から側方に突出した状態で該支柱により支柱と並列に支
持されるガイドセル、該ガイドセルに前後動自在に取り
付けられたさく岩槻、および該さく岩槻をガイドセルに
沿って前後に移動させる送り装置をそなえてなることを
特徴としている。以下、図面にあられされた本装置の実
施例について説明する。

第１図は本発明に゛かかる穿孔装置の１例をあられす正
面図、および第２図はその側面図である。

この穿孔装置は、支柱１０、ガイドセル１１、さく岩槻
１２、およびさく岩槻用送り装置である空気圧シリンダ
１３をそなえている。

支柱１０は、稜線部が面取りされた角棒として形成され
ており、下端部には先端の尖った突き棒１４をそなえた
角筒状固定具１５が嵌着されている。支柱１０の断面形
状は円形、多角形等信の形状モあってもよい。支柱１０
の上端部は油圧モータ１６および減速機１７からなる支
柱回転装置１８のチャック１９に嵌着され、ピン２０に
よって固定されている。支柱回転装置１８の上端部は、
油圧シリンダ（図示せず）によって上下に回動する穴掘
建柱車、のブーム２１に連結され、該ブーム２１によっ
て下向きに押圧されている。これ番こより、支柱１０が
岩盤２２上に立てた状態で支持される。

すなわち、上記ブーム２１は支柱１０の支持装置として
働くものである。支柱１０は他の方法で支持してもよく
、また支柱の回転を人力で行なうようにしてもよい。

ガイドセル１１は、セル取付具２３およびセル取付ブラ
ケット２４を介して上記支柱１０に取り付けられている
。。第３図は第２図におけるＡ−Ａ断面図、第４図は要
部の拡大図および第５図はガイドセル１１の斜視図であ
る。これらの図に示されているように、ガイドセル１１
は間隔をおいて互いに平行に配設された２本の山形鋼１
１ａ　、ｌｌｂによって構成され、中心部には軸方向の
案内溝１１Ｃが形成されている。岡山形鋼ｘ１ａ、１１
ｂは、中間部においてボルト２５によりセル取付ブラケ
ット２４に固着されるとともに、上端部がプレート２６
にボルト止めされ、下端部が固定具２７に固着されてい
る。これにより２本の山形鋼が一体化され、ガイドセル
１１を構成するのである。セル取付ブラケット２４はボ
ルト２８等によってセル取付具２３に固着されている。

セル取付具２３は１対の挾持板２３ａ　、２３ｂによっ
て形成される取付溝２９をそなえ、この取付溝２９の底
部にはライナー３０がボルト３１によって取り付けられ
ている。支柱１０はこの取付溝２９に嵌着されるもので
、そのボルト穴１０ａおよび上記両挾持板２３ａ　、　
２３ｂのボルト穴３２．３２を貫通するボルト３３によ
ってセル取付具２３に固定される。図示例では、両挾持
板２３ａ　、２３ｂに間隔をおいて複数のボルト穴３２
’、３２”が並列に穿設されており、これらを選択使用
することにより支柱１０の固定位置をずらせることがで
きるようになっている。このようにしておくと、支柱１
０の中心からさく孔ロッド３４の中心までの距離（Ｒ）
を調節することができるので、大口径孔を穿孔する場合
にその口径を増減することが可能となり実用上便利であ
る。なお。

支柱１０の固定位置をすらせる場合は、前記ライナー３
０も適当な厚みのものと交換するのか好ましい。支柱１
０の固定位置調節手段としてはボルト穴３２を長穴とす
る方法など、他の適当な手段を採用することができる。

ガイドセル１１の中心部に形成された案内溝ｌｌＣの部
分には、両側部に溝３５Ｃ，３５ｄをそなえたキャリッ
ジ３５が、前記山形鋼１１ａ　、ｌｌｂをこれら両溝に
嵌入させた状態で摺動自在に取り付けられている。キャ
リッジ３５の外側表面には耳状の取付片３５ａが設けら
れ、これに今く岩槻１２が取付けられている。上記取付
片３５Ｈの前後にはさく岩槻１２の底面に当接してさく
岩槻をキャリッジ３５に平行に保つ位置決めボルト３５
ｂか設けられている。また、キャリッジ３５の裏面側に
は接続具３６が一体に設けられているつ接続具３６は空
気圧シリンダ１３を囲むようにしてその取付具３７に取
り付けられている。空気−圧シリンダ１３はロッドレス
シリンダとも呼ばれるもので、第６図に示す如くシリン
ダチューブ１３ａに軸方向に沿ってスリット（切割９部
）１３ｂが設けられ、このスリット１３ｂからピストン
３８に固定された取付具３７が外部に突出している。シ
リンダチューブのスリット１３ｂはステンレス鋼板でつ
くられたシールバンド１３　Ｃ、１３Ｃ’で全長にわた
って内外より密封されており、操作時においては上記取
付具３７が上記２枚のシールバフ　）’１３Ｃ１３Ｃ′
を押し分けながら前後に移動する。ピストンの移動によ
り取付具３７が通過したあとは、シールバンド１３　Ｃ
、１３Ｃ’が再びシリンダーチューブのスリット１３ｂ
の上にはりつき、この部分をシールする。なお、取付具
３７の突出部の周囲には０リング３７ａが配設されてい
る。ピストン３８の両端部にはめくら穴３８ｂが設けら
れており、ピストン３８がシリンダチューブ１３ａの端
部に移動したときに、シリンダチューブ１３ａの内側両
端部に突設されている管状の通気口１３．ｄがこれにゆ
るやかに嵌合する。したがって、ピストン３８はシリン
ダチューブ１３ａの内部を全長にわたって移動す−るこ
とができる。さく岩槻用の送り装置としては、図示例の
空気圧シリンダ１３のかわりに、エアモータとチェーン
を利用する方法など他の適当な方法を採用することかで
きる。

なお、ガイドセル１１の下部には保護板３９と。

穿孔作業中にさく孔ロッド３４を支持するセントラライ
ザー４０が取り付けられている。

この穿孔装置の使用に際しては、支柱１００丁端部に設
けられた突き棒１４の先端部を岩盤ζこ当接させ、支柱
を立てた状態で支柱支持装置により支持する。この場合
、突き棒１４が当接する部分にあらかじめ座ぐりを施し
ておくのが好ましい。

この状態で先端部にロックビット４１が取り付けられた
さく孔ロッド３４をさく岩槻１２に嵌着して、さく岩槻
１２と空気圧シリンダ１３に圧縮空気を供給しつつ穿孔
作業を行なう。図示されているエアホースのうち、４２
はさく岩槻作動用、４３はブロー用、４４はさく岩槻前
進用、４５はさく岩槻後退用のエアホースである。１本
の小孔が穿設されたら、支社回転装置１８を操作して支
柱ＪＯを所装置だけ回転させ、次の小孔の穿孔を行なえ
ばよい。支柱１ｏを回転させることにょシ、該支柱を中
心としてさく孔ロッド３４の軸芯が同一円周上を移動す
るので、支柱１ｏを中心とする半径にの同一円周上に複
数の小孔を次々と穿孔してゆくことができるのである。

このようにして大口径孔の穿孔を行なうことができる。

電柱用の建柱用孔を穿孔する場合は、送シ装置の行程は
１，５ｍ程麿で充分であるが、これよシ長＜シテおいテ
モよい。深い孔を穿孔する場合は最初に１，５ｍ程度の
比較的短いさく孔ロッドを用いて穿孔を行ない、次に３
ｍ程度の比較的長いさく孔ロンドに交換して引続き穿孔
を行なえばよい。

図示例では、１本の支柱に１本のガイドセルが取り付け
られているが、１本の支柱に複数のガイドセルを取り付
け、同時に複数の小孔を穿孔するようにしてもよい。

このような穿孔装置は、特別に製作した支持装置で支柱
を支持すｂようにしてもよいが、従来公知の穴掘建柱車
を支持装置として利用するのが便利である。この場合、
オーガスクリユーが嵌着される穴掘建柱車のオーガシャ
フトを支柱としてそのまま利用するようにすれば、支柱
を別に用意する必要がなくなるとともに、オーガシャフ
ト回転用の回転装置を本穿孔装置の支柱回転装置として
使用することができるので、きわめて有利である。

従来の穴掘建柱車に装備されている柱吊上げ用巻上げ装
置をガイド用金属棒５の引抜き用番こ利用することもで
きるという利点も生ずる。

以上に説明した如（本発明にかかる穿孔装置は、大口径
口の穿孔を能率的に行なうことのできる実用性の高いも
のである。本装置を従来の穴掘建柱車に取り付けて使用
するようにすれば更に効果的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる穿孔装置の１例をあられす正面
図、第２図はその側面図、第３図は要部断面図、第４図
は要部拡大図、第５図はガイドセルめ斜視図、第６図は
空気圧シリンダの部分断面図、および第７図は穿孔方法
の説明図である。１、大口径孔、３・・・小孔、５・金属棒、１ｏ・・・
支柱、１１・・・ガイドセル、１２・・さく岩槻、１３
・・空気圧シリンダ、１６　油圧モータ、１７・・減速
機、１８　支柱回転装置、２１・・・ブーム、３４・さ
く孔ロッド、３５　キャリッジ。第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　岩盤に大口径の孔を穿孔するに際し、所望の
へ口径孔の円周に沿って互いに隣接する複数の小孔を連
続的に穿設して環状の小孔列を形成し、しかるのち形成
された小孔列に囲まれた芯部を圧壊することを特徴とす
る大口径孔の穿孔方法。
（２）芯部に下穴を穿設し、この下穴に膨張圧を利用し
て岩盤を破砕する、珪酸塩を主成分とする緩制破砕剤を
充填して芯部の圧壊を行なう特許請求の範囲第１項記載
の大口径孔の穿孔方法。
（３）芯部に下火を穿設し、これに１対の抑圧片を挿入
したのち、該抑圧片の間隔部に楔棒を圧入して抑圧片を
押し開くことにより芯部の圧壊を行なう特許請求の範囲
第１項記載の大口径孔の穿孔方法。
（４）芯部の圧壊をブレーカを用いて行なう特許請求の
範囲第１項記載の大口径孔の穿孔方法。
（５）岩盤面上に立てた状態で回転可能に支持される支
柱、該支柱から側方に突出した状態で該支柱により支柱
と並列に支持されるガイドセル、該ガイドセルに前後動
自在に取り付けられたさく岩槻、および該さく岩槻をガ
イドセルに沿って前後動させるための送り装置をそなえ
たさく孔装置を用い、その支柱を所望の大口径孔の中心
部に支持しつつ小孔の穿孔を行なう特許請求の範囲第１
項から第４項までのいずれかに記載の大口径孔の穿孔方
法。
（６）小孔１本分の間隔をおいてその両側に２本の小孔
を穿孔したのち、形成された両手孔に金属棒を挿入した
状態で該両手孔の間隔部に小孔を穿孔する操作を繰り返
して小孔列を形成する特許請求の範囲第１項から第５項
までのいずれかに記載の大口径孔の穿孔方法。
（７）岩盤面に立てた状態で回転可能に支持される支柱
、該支柱から側方に突出した状態で該支柱により支柱と
並列に支持されるガイドセル、該ガイドセルに前後動自
在に取り付けられたさく岩槻、および該さく岩槻をガイ
ドセルに沿って前後に移動させる送り装置をそなえてな
るさく孔装置。
（８）　　支柱として穴掘建柱車のオーガシャフトを利
用する特許請求の範囲第７項記載のさく孔装置。
（９）　　送り装置として、ピストンに固定された取付
具をシリンダチューブに設けたスリット部から前後動自
在に突出させた空気圧シリンダを用いる特許請求の範囲
第７項または第８項記載のさく孔装置。