(57)【要約】【課題】  門型フレーム方式ではなく、簡略軽量な装置を用い、地盤改良または連続壁造成中にチェーン部材が傾いたり車輌が水平旋回し掘削溝が曲がったりすることがなく、自律建て込みも可能な連続壁の造成工法及びその掘削機を提供する。【解決手段】  門型フレームを有さず、回転自在のチェーン部材を搭載したガイドポストがベースマシンに垂直旋回動自在に装着された装置を用い、ベースマシンを停止させた状態で、チェーン部材を回転させ、設定振れ角までガイドポストを垂直旋回させて地盤を掘削した後、ガイドポストを垂直逆旋回させて垂直または逆振れ角まで戻し、その状態にてベースマシンを先に掘削した振れ角先端部まで掘削走行し、次にベースマシンを停止して設定振れ角までガイドポストを垂直旋回させ、地盤を掘削するという操作を繰り返し行うことを特徴とする。【選択図】  図１
2005273430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤改良または地中に連続壁を造成する工事において、回転自在のチェーン部材を搭載したガイドポストがベースマシンに垂直旋回動自在に装着された装置を用い、ベースマシンを停止させた状態で、チェーン部材を回転させ、設定振れ角までガイドポストを垂直旋回させて地盤を掘削した後、ガイドポストを垂直逆旋回させて垂直または逆振れ角まで戻し、その状態にてベースマシンを先に掘削した振れ角先端部まで掘削走行を行い、次にベースマシンを停止して設定振れ角までガイドポストを垂直旋回させ、地盤を掘削するという操作を繰り返し行うことを特徴とする掘削工法。
【請求項２】
掘削刃付チェーン部材を前記ガイドポストの外周面に無端回動自在に卷装した掘削装置において、ガイドポストを水平移動させる装備を有さず、該ガイドポストがベースマシンに垂直旋回動自在に装着されていることを特徴とする掘削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、地盤改良または地中に連続壁を造成するに適する掘削工法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  地盤改良または地中に連続壁を造成する機械として、走行自在なベースマシンにガイドポストを装着し、外面に掘削刃が所定のピッチをもって突設されたチェーン部材を前記ガイドポストの外周面に無端回動自在に卷装した掘削装置が知られている。【０００３】  上記掘削装置では、そのガイドポストを地中に挿入する作業、所謂竪掘削は下記のようになされている。即ち、別途用意した竪穴掘削機により竪孔を掘削し、その竪孔にガイドポストを挿入するか、または、短尺のガイドポストを地中に掘削挿入しては次位のガイドポストを継ぎ足して順次掘削挿入して行くという手段が取られている。【０００４】  そして、その後ベースマシンを走行させて地中を切り進んで行くが、地盤の掘削抵抗が大きいと、チェーン部材が傾いたり、車輌のカッター側のクローラが遅れると共に、反対側のクローラが先行して車輌が水平旋回したりするという問題があるため、その改善策として、ベースマシン停止状態でガイドポストを水平ガイドに沿わせて移動させ切り進む方式として、走行車輌の一側に枠組みをしたフレームを垂直に設け、このフレームの上下の水平部材をガイドとして垂直フレームを横方向に摺動自在に設けた装置、即ち門型フレームを有する装置が一般化されている（特許文献１参照）。【０００５】  尚、ガイドポストを地中に挿入する作業、所謂建て込みに対する改善策として、チェーン部材の下端を地表に傾斜接地させ、チェーン部材の回動により地盤を掘削し得るようガイドポストを垂直旋回動自在に装着する方法が提案されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】      特公平８−６３４８号公報
【特許文献２】      特開平９−２０９３９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  しかるに上記門型フレームによるものでは、装置自体が高価なものとなっていると共に、安定度を上げるために門型フレームに見合うだけのカウンターウェイトをベースマシン後方に積む必要があり、装置全体の重量を重くする原因になっていた。【０００７】  そこで、本発明は門型フレーム方式ではなく、簡略軽量な装置を用い、地盤改良または連続壁造成中にチェーン部材が傾いたり車輌が水平旋回し掘削溝が曲がったりすることがなく、自律建て込みも可能な連続壁の造成工法及びその掘削機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  上記課題を解決する手段として本発明は、門型フレームを有さず、回転自在のチェーン部材を搭載したガイドポストがベースマシンに垂直旋回動自在に装着された装置を用い、ベースマシンを停止させた状態で、チェーン部材を回転させ、設定振れ角までガイドポストを垂直旋回させて地盤を掘削した後、ガイドポストを垂直逆旋回させて垂直または逆振れ角まで戻し、その状態にてベースマシンを先に掘削した振れ角先端部まで掘削走行し、次にベースマシンを停止して設定振れ角までガイドポストを垂直旋回させ、地盤を掘削するという操作を繰り返し行うことを特徴とする掘削工法及びその装置にある。
【発明の効果】
【０００９】  本発明によれば、まずベースマシンを停止させた状態でチェーン部材を回転させ、設定振れ角までガイドポストを垂直旋回させて地盤を掘削するため、掘削された扇形溝は所望の垂直方向及び進行方向精度を確保でき、次いで、先に掘削した振れ角先端部にガイドポストが到達するまで、この掘削された壁面を垂直方向及び進行方向のガイドとして掘削走行をおこなうため、曲りのない所望の掘削を行うことができる。【００１０】  また、ガイドポストを水平ガイドに沿わせて移動させ切り進ませる装備、即ち門型フレーム装備が不要であるため、装置を軽量・簡略・安価にできる。【００１１】  勿論、該ガイドポストがベースマシンに垂直旋回動自在に装着されているので、特許文献２の自律建て込みも可能であり、高さ制限のある場所に用いる場合はリーダレスで用いることも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】  以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して説明する。【００１３】  図１は本発明を実施するに用いる連続壁造成装置の一実施形態を示すもので、ベースマシン１は、左右のクローラ２，２を有し、これらクローラ２，２に取付けられた架台３，３の一側にリーダ４の下端が垂直状態に支持され、このリーダ４の中部と架台３の他端側とは補強用のステイ１４，１４により連結されている。【００１４】  このリーダ４にガイドポスト７上端の駆動部８を支持する支持部材１０を介し、昇降部材９が取付けられており、昇降部材９はウィンチ（図示せず）からトップシーブ２５を経由する昇降用ワイヤー２６にて上下摺動自在に装着されており、該ガイドポスト７にはその上端の駆動部８内にスプロケットｌ２が、下端にはガイド輪１３がそれぞれ軸支されており、これらスプロケット１２とガイド輪１３とにわたってチェーン部材５が卷装され、ガイドポスト７の外周に沿って無端回動自在とされている。【００１５】  上記チェーン部材５の外面には、図４にその一部を示すように取付座１５を介して掘削刃１６，１６・・・・が一定ピッチを持って取付けられており、前記スプロケット１２には図３に示すように前記駆動部８に搭載された掘削用モータ１７からギヤ１８，１９を通じて回転が与えられ、チェーン部材５が無端回動するようになっている。尚、この回転の伝達はギヤ以外のチェーンによるものであってもよい。【００１６】  前記昇降部材９には前記支持部材１０を介し、ガイドポスト７が垂直面内で旋回自在に装着されている。図示の実施形態では、図３に示すように前記昇降部材９にリングギヤ２０が固着され、このリングギヤ２０の内周に前記昇降部材９に固設の円形状のガイドリング２１が旋回ベアリング２２を介して回転自在に取付けられ、支持部材１０固設の旋回用モータ２３により、回動するピニオン２４が前記前記リングギヤ２０に噛合わされていて、前記旋回用モータ２３の駆動によりピニオン２４がリングギヤ２０の周囲を回動することによって支持部材１０、ガイドポスト７が共に垂直面内で旋回動されるように構成されている。【００１７】  この垂直旋回動は、図６に示したように、昇降部材９に２台の油圧式シリンダ２８，２８を回動自在に設け、支持部材１０上部両端にそれらピストンの先端を回動自在に連結し、昇降部材９と支持部材１０とを支持点２９で回転自在に軸支してなる装置を用い、シリンダ２８，２８の伸縮動作により旋回させる方法でもよい。【００１８】  尚、図４において符号２７はガイドポスト７内の通路を通じて供給されるセメントミルク等の薬液抽出口である。
【実施例１】
【００１９】  図５の（イ）〜（ヌ）の作用手順説明図に従い説明する。掘削時には、まず掘削開始場所でガイドポスト７を旋回用モータ２３の駆動により垂直姿勢にした後、リーダ４先端のシーブを経由する昇降部材９昇降用ワイヤー２６を操作して、ガイドポスト７の下端を接地（イ）させ、掘削用モータ１７を駆動して、ギヤ１８，１９を通じスプロケット１２を回動させ、チェーン部材５を無端回動させてその掘削刃１６，１６，・・・・により地盤を掘削しつつガイドポスト７を降下させ所定深さまで建て込む（ロ）。【００２０】  次に、チェーン部材５を無端回動させながらガイドポスト７を、旋回用モータ２３を駆動させて所定振れ角まで旋回させ、扇形の溝を掘削し（ハ）、旋回用モータ２３の駆動を停止した後、ガイドポスト７を、旋回用モータ２３を駆動させて垂直姿勢まで旋回させる（ニ）。【００２１】  その後、ガイドポスト７を垂直姿勢の状態でクローラ２，２駆動してベースマシン１を、先に掘削した扇形溝の壁をガイドとして扇形溝の先端部まで前進させ（ホ）、クローラ２，２の駆動を停止し、その場所にて引き続きチェーン部材５を無端回動させながらガイドポスト７を、旋回用モータ２３を駆動させて所定振れ角まで旋回させて扇形の溝を掘削し（ヘ）、旋回用モータ２３の駆動を停止した後、ガイドポスト７を、旋回用モータ２３を駆動させて逆振れ角まで旋回させる（ト）またその間に、ガイドポスト７内に設けられた薬液注出口２７からセメントミルク等の薬液を注出して回動する掘削刃１６，１６，・・・・により土砂と混練攪拌し、地盤改良を行っていく。【００２２】  尚このセメントミルクの注出は、図５の（ハ）、（ニ）等、ガイドポスト７が旋回している場合は、注出せず、土壁に対する注出量を管理しやすい手順（ホ）のみ注出し、（ハ）、（ニ）、（ホ）を繰り返す方法を取ってもよい。【００２３】  この後は、ガイドポスト７を逆振れ角の状態でクローラ２，２駆動してベースマシン１を、先に掘削した扇形溝の壁をガイドとして扇形溝の先端部まで前進させ（チ）、クローラ２，２の駆動を停止し、旋回掘削を行う操作を繰り返す（リ）。【００２４】  尚、終端部においてはガイドポストを逆振れ角まで戻さず垂直姿勢の状態まで戻し旋回させ、最先端の扇形溝の先端部までベースマシン１前進させ（ヌ）、その場所でガイドポスト７を昇降用ワイヤーにて地上まで引き上げる。【００２５】  このようにして、連続壁の造成は完了するが、地盤改良の場合は、連続壁と同様の方法にて改良を行った第１溝に並行して、第２溝を展開するという方法を繰り返し行うことで所望広さの地盤を改良することができる。
【実施例２】
【００２６】  尚、作用説明図は省略するが、高さ制限等でリーダレス機（図示せず）を用いる場合は、ガイドポスト７を水平に保ち、ベースマシン１を施工場所に移動し、掘削開始位置にガイドポスト７の先端が接地するようガイドポスト７を旋回させる。【００２７】  次に、掘削用モータ１７を駆動して、ギヤ１８，１９を通じスプロケット１２を回動させ、チェーン部材５を無端回動させると共にガイドポスト７旋回させ、その掘削刃１６，１６，・・・・により地盤を掘削し所定振れ角まで掘削し、その後ガイドポスト７を垂直に戻し、先に掘削した扇形壁をガイドとして掘削開始位置まで掘削しながらクローラ２，２駆動してベースマシン１を戻す。【００２８】  その後、この状態で掘削方向にベースマシン１を、掘削済壁をガイドとして振れ角先端部まで進め、その後は上記実施例と同様の操作を行い、終点部は立て込み時の逆操作を行うことで造成が完了する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】  本発明の一実施形態を示し、ガイドポストを垂直姿勢とした状態を示す側面図。
【図２】  同、正面図。
【図３】  ガイドポストの上部付近の一部を断面とした拡大側面図。
【図４】  ガイドポストの下端付近を示す拡大側面図。
【図５】  （イ）〜（ヌ）は作用手順説明図。
【図６】  本発明の他の実施形態における、垂直旋回機構部付近の側面図。
【符号の説明】
【００３０】１    ベースマシン
２    クローラ
４    リーダ
５    チェーン部材
７    ガイドポスト
８    駆動部
９    昇降部材
１０  支持部材
１１  リングギヤ
１２  スプロケット
１３  ガイド輪
１４  ステイ
１６  掘削刃
１７  掘削用モータ
２０  リングギヤ
２１  ガイドリング
２２  旋回ベアリング
２３  旋回用モータ
２４  ピニオン
２７  注出口
２８  油圧シリンダ
２９  支持点
【図１】
2005273430.tif 000003
【図２】
2005273430.tif 000004
【図３】
2005273430.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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