(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面が非円形であるケーシングと、
そのケーシング内に配設した回転軸と、
その回転軸と曲折自在かつ回転力伝達可能に接続され、下端に装備した掘削ビットを前記ケーシング下端から延出し、その掘削ビットに打撃力を付与するハンマと、
断面が非円形であるケーシング内面とハンマ途上との間に架設され、伸縮することによりハンマを揺動させるシリンダとにより構成し、
前記ハンマを揺動することにより、掘削ビットを移動させてケーシング全断面を掘削可能とした、
掘削装置。
【請求項２】
断面を長円形としたケーシングと、
そのケーシング内に配設した回転軸と、  
その回転軸と曲折自在かつ回転力伝達可能に接続され、下端に装備した掘削ビットを前記ケーシング下端から延出し、その掘削ビットに打撃力を付与するハンマと、
ケーシング内面とハンマ途上との間に架設され、伸縮することによりハンマを揺動させるシリンダとにより構成し、
前記ハンマを揺動することにより、掘削ビットをケーシング長手方向へ往復移動させることを特徴とする、
掘削装置。
【請求項３】
請求項１乃至２のいずれかに記載の掘削装置において、
前記シリンダを複数設け、
それらの伸縮を制御し、任意の断面に掘削可能としたことを特徴とする、掘削装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の掘削装置において、
前記掘削ビットは、掘削面が凸面鏡状に突出していることを特徴とする、掘削装置。
【請求項５】
ケーシングと、
そのケーシング内に複数配設した回転軸と、
それらの回転軸に接続され、下端に装備した掘削ビットを前記ケーシング下端から延出し、その掘削ビットに回転力と打撃力を付与するハンマとを備え、
前記掘削ビットは、ハンマ軸心から円周方向に突出する複数の掘削片を形成してなる、
掘削装置。
【請求項６】
ケーシングと、
そのケーシング内に複数配設した回転軸と、
それらの回転軸の先端に接続されて前記ケーシング下端から延出し、回転力と推進力により掘削する掘削ビットとを備え、
前記掘削ビットは、ハンマ軸心から円周方向に突出する複数の掘削片を形成し、その先端を揃えて配置してなることを特徴とする、
掘削装置。
【請求項７】
請求項５または６記載の掘削装置において、
前記ケーシングは、
断面が長円形であることを特徴とする、
掘削装置。
【請求項８】
ベースマシンのアーム先端に装備した伸縮自在の把持装置と、 
この把持装置の中空部内に把持装置により把持、開放可能に挿通したケーシングと、
そのケーシング内に配設した回転軸と、
その回転軸と曲折自在かつ回転力伝達可能に接続され、下端に装備した掘削ビットを前記ケーシング下端から延出し、その掘削ビットに打撃力を付与するハンマと、
ケーシング内面とハンマ途上との間に架設され、伸縮することによりハンマを揺動させるシリンダと、
前記把持装置の下方に取り付けられ前記先行掘削装置の周囲を回転移動自在としかつ先行掘削装置からの距離を変更自在とした主掘削装置とにより構成し、前記ハンマを揺動することにより、
掘削ビットを移動させてケーシング全断面を掘削可能とした、
掘削装置。
【請求項９】
請求項８に記載の掘削装置において、
前記ケーシングは、断面が非円形であることを特徴とする、
掘削装置。
【請求項１０】
ベースマシンのアーム先端に装備した伸縮自在の把持装置と、
この把持装置の中空部内に把持装置により把持、開放可能に挿通し、断面を長円形としたケーシングと、
そのケーシング内に配設した回転軸と、
その回転軸と曲折自在かつ回転力伝達可能に接続され、下端に装備した掘削ビットを前記ケーシング下端から延出し、その掘削ビットに打撃力を付与するハンマと、
ケーシング内面とハンマ途上との間に架設され、伸縮することによりハンマを揺動させるシリンダと、
前記把持装置の下方に取り付けられ前記先行掘削装置の周囲を回転移動自在としかつ先行掘削装置からの距離を変更自在とした主掘削装置とにより構成し、
前記ハンマを揺動することにより、掘削ビットをケーシング長手方向へ往復移動させることを特徴とする、
掘削装置。
【請求項１１】
請求項８乃至１０のいずれかに記載の掘削装置において、
前記シリンダを複数の設け、
それらの伸縮を制御し、
掘削断面を任意に設定可能としたことを特徴とする、
掘削装置。
【請求項１２】
ベースマシンのアーム先端に装備した伸縮自在の把持装置と、
この把持装置の中空部内に把持装置により把持、開放可能に挿通したケーシングと、
そのケーシング内に複数配設した回転軸と、
それらの回転軸に接続され、下端に装備した掘削ビットを前記ケーシング下端から延出し、その掘削ビットに回転力と打撃力を付与するハンマと、
前記把持装置の下方に取り付けられ前記先行掘削装置の周囲を回転移動自在としかつ先行掘削装置からの距離を変更自在とした主掘削装置とにより構成し、
前記掘削ビットは、ハンマ軸心から円周方向に突出する複数の掘削片を形成してなる、
掘削装置。
【請求項１３】
ベースマシンのアーム先端に装備した伸縮自在の把持装置と、
この把持装置の中空部内に把持装置により把持、開放可能に挿通したケーシングと、そのケーシング内に複数配設した回転軸と、
それらの回転軸の先端に接続されて前記ケーシング下端から延出し、回転力と推進力により掘削する掘削ビットとを備え、
前記把持装置の下方に取り付けられ前記先行掘削装置の周囲を回転移動自在としかつ先行掘削装置からの距離を変更自在とした主掘削装置とにより構成し、
前記掘削ビットは、
ハンマ軸心から円周方向に突出する複数の掘削片を形成し、その先端を揃えて配置してなることを特徴とする、
掘削装置。
【請求項１４】
壁面の掘削すべき断面の縁部に沿って複数のケーシングを連続して打設し、ケーシングを支保しながらそれら内側の掘削を行う掘削工法であって、
前記ケーシングの打設は、
請求項１乃至１３のいずれかに記載の掘削装置を壁面に打設し、
ケーシングを壁面内に残置して行うことを特徴とする、
掘削工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、硬質な岩盤などに非円形の孔を開設する掘削装置および掘削工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
硬質な岩盤などに孔を開ける装置としてダウンホールハンマが知られている。
このダウンホールハンマは、先端に掘削ビットが取り付けられ、その掘削ビットに回転力と打撃力を付与して硬質な岩盤などに孔を開設していく装置である。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】
前記した従来の掘削技術にあっては次のような問題点がある。
硬質な岩盤などに非円形の孔を開設しなければならない場合がある。
前記したダウンホールハンマは所定の回転軸線を中心に回転するので、開設した孔は円形となる。
このため、非円形の孔を開設することができない。
【０００４】
【本発明の目的】
本発明は以上の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、次のような掘削装置および掘削工法を提供することにある。
＜イ＞  断面非円形に掘削可能である。
＜ロ＞  掘削作業が容易に行える。
【０００５】
【問題点を解決するための手段】
即ち本発明は、ケーシングと、そのケーシング内に配設した回転軸と、その回転軸と曲折自在かつ回転力伝達可能に接続され下端に装備した掘削ビットを前記ケーシング下端から延出しその掘削ビットに打撃力を付与するハンマと、ケーシング内面とハンマ途上との間に架設され伸縮することによりハンマを揺動させるシリンダとにより構成し、前記ハンマを揺動することにより、掘削ビットを移動させてケーシング全断面を掘削可能とした、掘削装置である。
また本発明は、前記記載の掘削装置において、前記ケーシングは、断面が非円形であることを特徴とする、掘削装置である。
また本発明は、断面を長円形としたケーシングと、そのケーシング内に配設した回転軸と、その回転軸と曲折自在かつ回転力伝達可能に接続され下端に装備した掘削ビットを前記ケーシング下端から延出しその掘削ビットに打撃力を付与するハンマと、ケーシング内面とハンマ途上との間に架設され伸縮することによりハンマを揺動させるシリンダとにより構成し、前記ハンマを揺動することにより、掘削ビットをケーシング長手方向へ往復移動させることを特徴とする、掘削装置である。
また本発明は、前記記載の掘削装置において、前記シリンダを複数設け、それらの伸縮を制御し、任意の断面に掘削可能としたことを特徴とする、掘削装置である。
また本発明は、前記記載の掘削装置において、前記掘削ビットは掘削面が凸状に突出していることを特徴とする、掘削装置である。
また本発明は、ケーシングと、そのケーシング内に複数配設した回転軸と、それらの回転軸に接続され下端に装備した掘削ビットを前記ケーシング下端から延出しその掘削ビットに回転力と打撃力を付与するハンマとを備え、前記掘削ビットはハンマ軸心から円周方向に突出する複数の掘削片を形成してなる、掘削装置である。
また本発明は、ケーシングと、そのケーシング内に複数配設した回転軸と、それらの回転軸の先端に接続されて前記ケーシング下端から延出し回転力と推進力により掘削する掘削ビットとを備え、前記掘削ビットはハンマ軸心から円周方向に突出する複数の掘削片を形成しその先端を揃えて配置してなることを特徴とする、掘削装置である。
また本発明は、前記記載の掘削装置において、前記ケーシングは断面が長円形であることを特徴とする、掘削装置である。
また本発明は、ベースマシンのアーム先端に装備した伸縮自在の把持装置と、この把持装置の中空部内に把持装置により把持、開放可能に挿通したケーシングと、そのケーシング内に配設した回転軸と、その回転軸と曲折自在かつ回転力伝達可能に接続され下端に装備した掘削ビットを前記ケーシング下端から延出しその掘削ビットに打撃力を付与するハンマと、ケーシング内面とハンマ途上との間に架設され伸縮することによりハンマを揺動させるシリンダと、前記把持装置の下方に取り付けられ前記先行掘削装置の周囲を回転移動自在としかつ先行掘削装置からの距離を変更自在とした主掘削装置とにより構成し、前記ハンマを揺動することにより、掘削ビットを移動させてケーシング全断面を掘削可能とした、掘削装置である。
また本発明は、前記記載の掘削装置において、前記ケーシングは断面が非円形であることを特徴とする、掘削装置である。
また本発明は、ベースマシンのアーム先端に装備した伸縮自在の把持装置と、この把持装置の中空部内に把持装置により把持、開放可能に挿通し、断面を長円形としたケーシングと、そのケーシング内に配設した回転軸と、その回転軸と曲折自在かつ回転力伝達可能に接続され下端に装備した掘削ビットを前記ケーシング下端から延出しその掘削ビットに打撃力を付与するハンマと、ケーシング内面とハンマ途上との間に架設され、伸縮することによりハンマを揺動させるシリンダと、前記把持装置の下方に取り付けられ前記先行掘削装置の周囲を回転移動自在としかつ先行掘削装置からの距離を変更自在とした主掘削装置とにより構成し、前記ハンマを揺動することにより、掘削ビットをケーシング長手方向へ往復移動させることを特徴とする、掘削装置である。
また本発明は、前記記載の掘削装置において、前記シリンダを複数の設け、それらの伸縮を制御し、掘削断面を任意に設定可能としたことを特徴とする、掘削装置である。
また本発明は、ベースマシンのアーム先端に装備した伸縮自在の把持装置と、この把持装置の中空部内に把持装置により把持、開放可能に挿通したケーシングと、そのケーシング内に複数配設した回転軸と、それらの回転軸に接続され、下端に装備した掘削ビットを前記ケーシング下端から延出しその掘削ビットに回転力と打撃力を付与するハンマと、前記把持装置の下方に取り付けられ前記先行掘削装置の周囲を回転移動自在としかつ先行掘削装置からの距離を変更自在とした主掘削装置とにより構成し、前記掘削ビットはハンマ軸心から円周方向に突出する複数の掘削片を形成してなる、掘削装置である。
また本発明は、ベースマシンのアーム先端に装備した伸縮自在の把持装置と、この把持装置の中空部内に把持装置により把持、開放可能に挿通したケーシングと、そのケーシング内に複数配設した回転軸と、それらの回転軸の先端に接続されて前記ケーシング下端から延出し回転力と推進力により掘削する掘削ビットとを備え、前記把持装置の下方に取り付けられ前記先行掘削装置の周囲を回転移動自在としかつ先行掘削装置からの距離を変更自在とした主掘削装置とにより構成し、前記掘削ビットはハンマ軸心から円周方向に突出する複数の掘削片を形成し、その先端を揃えて配置してなることを特徴とする、掘削装置である。
更に本発明は、壁面の掘削すべき断面の縁部に沿って複数のケーシングを連続して打設し、ケーシングを支保しながらそれら内側の掘削を行う掘削工法であって、前記ケーシングの打設は、請求項１乃至１４のいずれかに記載の掘削装置を壁面に打設し、ケーシングを壁面内に残置して行うことを特徴とする、掘削工法である。
【０００６】
【実施例１】
以下図面を参照しながら本発明の一実施例について説明する。
＜イ＞掘削装置
掘削装置１０は、ケーシング１１と回転軸１２とハンマ１３とシリンダ１４とにより構成されている。
以下、各部について詳述する。
【０００７】
（１）ケーシング（図１、図２）
ケーシング１１は、断面を非円形とし下端を開放した中空の筒体であり、内部に回転軸１２およびハンマ１３を収容している。
このケーシング１１は、例えば図２に示すように、断面を長円形としたものが採用できる。
尚、ここでいう長円形とは、ほぼ直交する長径および短径を有するほぼ円形状のものを意味し、楕円形などを含むものである。
【０００８】
（２）回転軸（図１）
回転軸１２は、ハンマ１３に回転力を付与する軸であって、ケーシング１１に沿って配され、図示しない駆動機により回転自在となっている。
回転軸１２の内部には、エア供給路１２１が開設されており、ハンマ１３へエアを供給できる構造となっている。
回転軸１２の末端部はケーシング１１内で軸受けされており、ハンマ１３が曲折自在に接続されている。
【０００９】
（３）ハンマ（図１、図３）
ハンマ１３は、先端に掘削ビット１３１を設けケーシング１１下端から延出し、その掘削ビット１３１に回転力と打撃力を付与して掘削を行う部位である。
このハンマ１３は、前記回転軸１２に曲折自在に接続されて回転する構造となっている。
【００１０】
その接続構造は、例えば、図１に示すように、ハンマ１３の基端部１３２をほぼ球形とし、回転軸１２の末端に形成した収納室１２２へ収納することにより、回転軸１２に対しハンマ１３が曲折自在となる接続構造とする。
また、ハンマ１３の基端部１３２の周面には軸方向に沿って複数の突条１３３を形成し、収納室１２２の内面にはその突条１３３に嵌合する溝（図示なし）を形成し、その突条１３３を溝に嵌合させることにより、回転軸１２の回転力がハンマ１３側へ伝達できるようにする。
尚、回転軸１２とハンマ１３の接続構造は、上記の構造に限定されるものではなく、回転軸１２に対しハンマ１３が曲折自在であって、回転軸１２の回転力がハンマ１３側へ伝達できる構造であれば他の構造であってもよい。
【００１１】
一方、ハンマ１３の中心部にはエア供給路１３４が開設され、回転軸１２側のエア供給路１２１と連通している。
ハンマ１３は、エア供給路１２１、１３４を通じて圧縮エアを断続的に供給することにより、掘削ビット１３１へ打撃力を付与する構造となっている。
尚、ハンマ１３は、掘削ビット１３１への打撃力を油圧式などその他の方法で付与するものであってよい。
【００１２】
また、図３に示すように、掘削ビット１３１の掘削面１３５を前方へ凸面鏡状に突出させて形成しておくのが好ましい。
更に、その掘削面１３５の曲率半径をハンマ基端部１３２から掘削面１３５までの距離以下に設定するのが好ましい。
この場合、ハンマ１３が揺動しながら掘進する際、側方又は斜め前方の岩盤９０を掘削面１３５で確実に掘削することができる。
尚、前記した掘削装置１０の作動ではケーシング１１を下方へ掘進させて掘削を行う場合について説明したが、ケーシング１１の方向は下方へ限られるものではなく、上方、水平方向、斜め方向などであってもよい。
【００１３】
（４）シリンダ（図１、図２）
図１のように、ケーシング１１内面とハンマ１３途上との間にはシリンダ１４ａ、１４ｂが架設されている。
例えば、ケーシング１１の相対向する面にシリンダ１４ａ、シリンダ１４ｂの一端を取り付け、他端をハンマ１３の回転を許容するベアリング１４１を介してハンマ１３途上に取り付ける。
そして、それらシリンダ１４ａ、１４ｂの両端に軸を設けておき、それらがほぼ同一直線上で伸縮するように配設しておく。
【００１４】
シリンダ１４ａ、１４ｂが伸縮することにより、ハンマ１３が基端部１３２を軸に左右へ揺動する構造となっている。
そのハンマ１３の揺動に伴い、図２のように、掘削ビット１３１がケーシング１１の長径方向に沿って往復運動して、ケーシング１１下方をケーシング１１が丁度挿通するように掘削できる。
尚、シリンダ１４ａ、１４ｂのうちいずれか一方のみを設置する場合もある。
【００１５】
＜ロ＞掘削装置の作動
次に掘削装置１０の作動について説明する。
（１）回転力、打撃力の付与（図１）
まず、ケーシング１１を掘削すべき岩盤９０上へ配置する。
次に、エア供給孔１２１、１３４を通じて圧縮エアを断続的に供給して掘削ビット１３１に打撃力を付与すると共に、回転軸１２を回転させて掘削ビット１３１に回転力を付与する。
【００１６】
（２）揺動工程（図１、図２）
打撃力および回転力により掘削ビット１３１で岩盤を掘削すると共に、ハンマ１３を揺動させる。
即ち、シリンダ１４ａ、１４ｂを交互に伸縮させ、ハンマ１３を基端部１３２を中心に揺動させる。
すると、図２のように掘削ビット１３１が左右に往復運動し、ケーシング１１の下方を長円状に掘削することができる。
その際、掘削ビット１３１がケーシング１１の全断面以上に掘削するから、ケーシング１１の掘進が可能である。
尚、ケーシング１１の掘進手段は、例えばアームを備えた重機など公知のものが採用できる。
例えば、アーム先端にケーシング１１を取り付け、アームの操作により、ケーシング１１を掘進方向へ押し進めるようにすればよい。
【００１７】
＜ハ＞掘削工法
次に掘削装置１０を用いた掘削工法の一例について説明する。
掘削工法の概要は、図４に示すように、硬質な岩盤などからなる壁面８０に掘削すべき掘削断面の縁部に沿って複数のケーシング１１を連続して打設し、それらケーシング１１の下方および側方を支保してそれらの内側を掘削して行う。
以下、各工程について詳述する。
【００１８】
（１）ケーシングの打設（図４）
掘削装置１０のケーシング１１には断面長尺状のものを用い、そのケーシング１１の軸方向が水平になるように掘削装置１０をセットする。
そして、壁面８０の掘削すべき断面の縁部にケーシング１１先端を位置させ、壁面８０内へ掘削装置１０を作動させながら押し込んでいく。
その際、ケーシング１１の断面長手方向を掘削断面の縁部の方向に向けておくことが肝要である。
また、掘削装置１０の作動は前述の通りである。
尚、掘削距離が長い時は、ケーシング１１を継ぎ足しながら掘り進んでもよい。  ケーシング１１先端が所定の位置まで達したら、ケーシング１１のみを壁面８０内に残置し、ハンマ１３や回転軸１２などはケーシング１１内から引き抜く。
【００１９】
このようにして掘削断面の縁部の上部および側部に連続して複数のケーシング１１を打設する。
ケーシング１１断面は長尺状であるから、断面円形のものを打設する場合に比べ、打設するケーシング１１の数が少なくて済み、打設作業が効率良く行える。
【００２０】
（２）支保工および掘削（図４）
壁面８０に打設したケーシング１１の下方および側方を公知の掘削マシンなどを用いて掘削しながら建て込んだ支保工８１で支持し、それらケーシング１１の内側を掘り進んでいく。
ケーシング１１内側を完全に掘削したら、躯体などを構築して掘削作業を完了する。
【００２１】
【実施例２】
前記掘削装置１０におけるケーシング１１は、断面長円形以外の非円形であってよい。
例えば、断面が長方形やその他多角形状のケーシング１１としてもよい。
【００２２】
【実施例３】
前記掘削装置１０におけるシリンダ１４は複数設ける場合もある。
例えば、図５のように、ケーシング１１の内面とハンマ１３途上との間にシリンダ１４ｃ〜１４ｆを架設し、それら各両端は軸着しておく。
本実施例の場合、これらシリンダ１４ｃ〜１４ｆの伸縮を個別に制御することにより、ハンマ１３をケーシング１１の断面に応じて揺動させることができる。
従って、ケーシング１１が三角形、四角形、それ以上の多角形やその他の形状であっても、ケーシング１１の形状に応じた断面で掘削可能である。
尚、掘削断面は、ケーシング１１の形状と異なる形状とする場合もある。
【００２３】
【実施例４】
掘削装置１０は、ケーシング１１内に複数の回転軸１２を配設し、それらの末端にそれぞれハンマ１３を接続して構成する場合もある。
例えば、図６、図７に示すように、断面長円形のケーシング１１内に二本の回転軸１２、１２を配し、その末端にハンマ１３ａを接続する。
これらハンマ１３ａ先端には掘削ビット１３１ａを取り付けておく。
掘削ビット１３１ａに回転力と打撃力を与えて掘削を行うことは、前述のハンマ１３と同様である。
掘削ビット１３１ａは、軸芯から放射状に複数の掘削片１３５を形成した構造であり、例えば、図５のように、中心から三つの掘削片１３５を形成しておく。
そして、掘削ビット１３１ａが回転しその掘削片１３５が他方の掘削ビット１３１ａの掘削片１３５に接触しないように両掘削ビット１３１ａ、１３１ａの掘削片１３５が常に同方向へ向いて回転するように設定し、両掘削ビット１３１ａの回転軸をできるだけ接近させておくのが肝要である。
また、回転軸１２、１２は、同期して回転駆動可能な構造とする。
【００２４】
このような掘削ビット１３１ａにより、硬質な岩盤などに長円形の断面の孔を開設することができる。
尚、掘削ビット１３１ａの掘削片１３５の形成数は三本に限られるものでなく、二本もしくは三本以上であってもよい。
また、ケーシング１１の断面形状は、長円形に限られるものでなく、その他非円形状であってもよい。
【００２５】
【実施例５】
前記実施例４の掘削装置１０において、ハンマ１３ａが打撃機能を具備しない場合もある。
すなわち、各ハンマ１３ａ先端の掘削ビット１３１ａの先端位置をほぼ面一に揃えておき、回転軸１２およびハンマ１３ａを介して掘削ビット１３１ａを回転させる共に、回転軸１２およびハンマ１３ａを介して掘削ビット１３１ａに推進力を与えて掘削を行う。
掘削ビット１３１ａの形状や掘削機能などは前述の実施例４と同様である。
本実施例の場合、掘削時の騒音を低減しながら、硬質な岩盤等を非円形に掘削することが可能となる。
また、掘削ビット１３１ａの先端位置をほぼ面一に揃えることで、先行するビットの方へ掘削方向がズレていくことを回避できる。
尚、本実施例の掘削装置１０において、ハンマ１３ａを設けず、回転軸１２の先端部分に直接、掘削ビット１３１ａを取り付けて構成しても勿論良い。
【００２６】
【実施例６】
前記掘削装置１０は、ベースマシンのアーム先端に取り付けられ先行掘削装置を把持するための把持装置と、その把持装置の下方に拡幅機構を介して取り付けらた主掘削装置を備えた掘削マシン２０の一部として用いる場合もある。
つまり、その掘削マシン２０の先行掘削装置として、掘削装置１０を用いる場合もある。
【００２７】
掘削マシン２０は、図８に示すように、ベ−スマシン２１のア−ム２１１の先端に装備した伸縮自在の把持装置２２と、この把持装置２２に把持される岩盤内へ押し込まれる先行掘削装置と、前記把持装置２２の下縁に沿って掘削装置１０周囲を回転移動する主掘削装置２３とにより構成されている。
【００２８】
（１）ベ−スマシン（図８）
ベ−スマシン２１は走行可能に構成され、ア−ム２１１の先端には把持装置２２を複数のジャッキ等により首振り自在に装備している。
このベ−スマシン２１の重量は、先行掘削時の反力のみを受け得る重さであればよいため、従来のベ−スマシンよりもかなり軽量にできる。
【００２９】
（２）把持装置
把持装置２２は、環状のフレ−ム２２１、２２２、２２３を、複数の伸縮ジャッキ２２４ａ、２２４ｂにより分離、合体可能に構成した中空筒状体である。
ベ−スマシン２１のア−ム２１１の先端部は、中間のフレ−ム２２２の外周面に軸着されている。
【００３０】
また、フレ−ム２２１及び２２２の内面側には軸線と直交する方向に伸縮する複数の小型ジャッキ２２５ａ、２２５ｂが内蔵されており、これらによって掘削装置１０の外周を把持できる構成となっている。
【００３１】
（３）先行掘削装置
先行掘削装置には、前記実施例１〜５の掘削装置１０が採用できるが、更にケーシング１１の下部においてその外周から拡がる拡張手段１５を設けておく。
【００３２】
（４）主掘削装置
主掘削装置２３は、把持装置２２に把持された掘削装置１０の周囲を移動自在であって、かつ掘削装置１０から任意の距離だけ隔離自在に、把持装置２２の下部に取り付けられている。
例えば、把持装置２２の下部に筒状を呈する回転体２３１を配設して掘削装置１０を挿通させて把持装置２２に対し回転自在とし、その回転体２３１の外周面に拡幅機構２３２を介して主掘削ビット２３３を取り付けた構造とする。
拡幅機構２３２は、図８のようなクランク機構のものが採用できるが、ジャッキ式のものなどその他公知の機構であってもよい。
拡幅機構２３２の伸縮により主掘削ビット２３３の掘削装置１０からの距離を任意に設定することができる。
【００３３】
次に、上記のように構成した掘削マシン２０による掘削方法について説明する。  先ず、掘削装置１０で先行掘削を行う。
即ち、図９に示すように把持装置２２のジャッキ２２５ａを把持状態、ジャッキ２２５ｂを開放状態、伸縮ジャッキ２２４ａを伸長状態にセットした後、伸縮ジャッキ２２４ａを収縮させベ−スマシン２１に反力をとって、掘削装置１０を岩盤内へ押込んで掘削していく。
掘削装置１０を所定深度まで押し込んだら拡張手段１５を拡げておく。
掘削装置１０における掘削は、前記実施例１〜５に示す通りに行えばよい。
つまり、掘削装置１０により非円形の孔が開設される。
【００３４】
次に、主掘削装置１０による掘削を行う。
即ち、図９のように主掘削装置２３を作動させ、掘削装置１０の周囲を掘削していく。
拡幅機構２３２を伸縮させることにより拡幅掘削が可能となる。
また、回転体２３１を回転制御し、かつ拡幅機構２３２の伸縮を制御することにより任意の断面形状に孔を開設することができる。
その際、主掘削装置２３を支持している掘削装置１０は断面非円形であるから、主掘削装置２３の回転掘削に伴って、共回りすることがない。
【００３５】
主掘削装置２３を岩盤９０内へ押し込む場合は、図１０のように、ジャッキ２２５ｂを把持状態とし、伸縮ジャッキ２２４ｂを伸長し掘削装置１０に反力をとって行う。
そして、伸縮ジャッキ２２４ｂが伸び切ったところまで掘り下げたら、図１１のように、伸縮ジャッキ２２４ａ、２２４ｂを収縮させて主掘削装置２３を掘削面より上昇させて１サイクルを終了する。
【００３６】
次のサイクルにおいては、前述同様に掘削装置１０をさらに深くまで押込む工程から始まる。
以下同様に主掘削が繰り返され、所定の深度まで主掘削が達したら作業終了となる。
【００３７】
【発明の効果】
本発明は以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜イ＞  ケーシング下端からハンマの掘削ビットを延出させ、ハンマを揺動することにより掘削ビットを移動させて掘削可能とした。
このため、掘削ビットの移動により、硬質な岩盤などに非円形の孔を開設することができる。
＜ロ＞  ケーシング内面とハンマ途上との間にシリンダを架設し、そのシリンダを複数を備え、それらの伸縮を制御可能としたことにより、ハンマ先端の掘削ビットが移動自在となる。
従って、硬質な岩盤などに任意の形状の孔を開設することができる。
＜ハ＞  掘削ビットの掘削面を凸面鏡状に突出させた。
このため、ハンマが揺動しながら掘進する際、前方又は側方の岩盤を掘削ビットで確実に掘削できる。
従って、掘削能率が向上する。
＜ニ＞  ケーシング内に回転軸を複数配し、それら回転軸にハンマを接続し、ハンマ先端に複数の掘削片を形成した掘削ビットを設けた。
このため、各掘削ビットの掘削面を重複させて掘削できるので、非円形の孔を開設できる。
＜ホ＞  ケーシング内に回転軸を複数配し、それらの回転軸の先端に掘削ビットを取り付け、その掘削ビットはハンマ軸心から円周方向に突出する複数の掘削片を形成し、その先端を揃えて配置する構造とした。
このため、掘削方向のズレを回避することができる。
＜ヘ＞  掘削マシンの先行掘削装置として、非円形断面で掘削可能な掘削装置を用いることにより、主掘削装置の掘削の際に、主掘削装置の回転掘削に伴って先行掘削装置が共回りすることがなく、確実な掘削作業が行える。
＜ト＞  掘削断面の縁部に複数のケーシングを連続して打設し支保しながらそれら内側の掘削を行う掘削工法において、断面長尺状ケーシングを用いることにより、断面円形のケーシングを用いて行う場合に比べ、打設するケーシングの数が少なくて済み、効率良く掘削が行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の掘削装置の説明図
【図２】  図１におけるII−IIの断面図
【図３】  掘削ビットの説明図
【図４】  掘削工法の説明図
【図５】  実施例３の説明図
【図６】  実施例４の説明図
【図７】  実施例４の説明図
【図８】  実施例６の説明図
【図９】  実施例６の説明図
【図１０】  実施例６の説明図
【図１１】  実施例６の説明図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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