(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に削孔用ビットを取付けた内管を外管内に挿入した二重管構造のボーリングロッドでもって地盤を削孔し、削孔後削孔中に外管を残し、削孔から内管を引き抜く地中削孔作業において、ボーリングロッドの外管と削孔の挿入口の削孔内面との間に半径方向に膨らむように変形出来る弾性体を設け、同弾性体を挿入口の外から半径方向へ膨らせる加圧手段を備え、内管を引き抜く時点で加圧手段によって弾性体を膨らませて外管をその弾性体の変形による復元力で挿入口付近の削孔内面に固定させて、内管を引き抜くときに外管が共抜けしないようにすることを特徴とする地中削孔作業における外管抜け防止方法。
【請求項２】
先端に削孔用ビットを取付けた内管を外管内に挿入した二重管構造のボーリングロッドでもって地盤を削孔し、削孔後削孔中に外管を残し、削孔から内管を引き抜く地中削孔作業において、ボーリングロッドの外管と削孔の挿入口の削孔内面との間で外管外周に内側楔体を更にその外側に外側楔体を配置し、前記内側楔体と外側楔体との対で外側楔体が半径方向に移動出来る拡巾機構を形成し、同拡巾機構を外部操作で作動させて所定の位置で保持できる操作手段を設け、内管を引き抜く時点で拡巾機構を外部操作して外側楔体を外側に移動させて外管を挿入口付近の削孔内面に固定させて、内管を引き抜くときに外管が共抜けしないようにすることを特徴とする地中削孔作業における外管抜け防止方法。
【請求項３】
先端に削孔用ビットを取付けた内管を外管内に挿入した二重管構造のボーリングロッドでもって地盤を削孔し、削孔後削孔中に外管を残し、削孔から内管を引き、その後残された外管内にセメント又は薬液を含む充填材の注入を行う地中削孔作業において、ボーリングロッドの外管と削孔の挿入口の削孔内面との間に半径方向に膨らむように変形出来る弾性体を設け、同弾性体を挿入口の外から半径方向へ膨らせる加圧手段を備え、加圧手段によって弾性体を膨らませて外管をその弾性体の変形による復元力で挿入口付近の削孔内面に固定させて、充填材注入を行うとき外管が抜け出されないようにすることを特徴とする地中削孔作業における外管抜け防止方法。
【請求項４】
先端に削孔用ビットを取付けた内管を外管内に挿入した二重管構造のボーリングロッドでもって地盤を削孔し、削孔後削孔中に外管を残し、削孔から内管を引き、その後残された外管内にセメント又は薬液を含む充填材の注入を行う地中削孔作業において、ボーリングロッドの外管と削孔の挿入口の削孔内面との間に上下対の楔体が摺動して外側楔体が半径方向に移動出来る拡巾機構を設け、同拡巾機構を外部操作で作動させて所定の位置で保持できる操作手段を設け、拡巾機構を外部操作して外側楔体を外側に移動させて外管を挿入口付近の削孔内面に固定させて、充填材注入を行うとき外管が抜け出されないようにすることを特徴とする地中削孔作業における外管抜け防止方法。
【請求項５】
地盤の挿入口付近の削孔内面に筒部材を間挿し、筒部材を介して削孔内面からの高い摩擦力を得るようにして外管を強固に固定するようにした請求項１〜４何れか記載の地中削孔作業における外管抜け防止方法。
【請求項６】
地盤の挿入口付近の削孔内面を地盤改良して強固な筒状内周壁を形成し、同筒状内周壁を介して外管を強固に固定させるようにした請求項１〜４何れか記載の地中削孔作業における外管抜け防止方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、先端に削孔用ビットを取付けた内管とその外側の外管との二重管構造のボーリングロッドで地盤を削孔する地中削孔作業において、削孔後に外管は地中に残して埋設し、内管のみを削孔から引き抜くときに外管がともに外側へ移動して引き抜かれるようになる外管の共抜けを防止する技術及び外管内にセメント・薬液等充填材の注入作業時に、注入圧力による押し出しによって外管が抜け出さないように防止する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、先端に削孔用ビットを取付けた内管を径の大きい外管内に挿入した二重管構造のボーリングロッドが広く使用されている。使用するときは内管を回転させてビットを地盤に向けて押付けながら回転させて削孔させ、削孔しながらボーリングロッドを地中深くへ進めるようにして削孔作業を行っている。
削孔作業後は外管は地中に残して埋設し、内管は再使用のために地中の削孔から引き抜かれる。
内管を引き抜くときに、内管と外管の間に詰った土砂・切粉等によって内管の引き抜きとともに外管がともに外側へ移動し共抜けすることが生じている。共抜けが生じると内管の引き抜き作業に支障となるとともに再度外管を削孔中に打ち込まねばならない作業が生じる。そのため引き抜き作業に手間時間がかかるものとなっていた。又内管の引き抜き力の負荷も大きくなるものであった。
又、内管を引き抜いて、地中に残した外管内にセメント・薬液等の充填材の注入作業時において、その充填材注入圧力によって外管の外方向への押し出しがおこって抜け出すことが発生している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、従来のこれらの問題点を解消し、内管引き抜き時及び充填材の注入作業時に外管が抜けがなく、内管の引き抜き作業・注入作業が容易且つ迅速に行える地中削孔作業における外管抜け防止方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決した本発明の構成は、
１）  先端に削孔用ビットを取付けた内管を外管内に挿入した二重管構造のボーリングロッドでもって地盤を削孔し、削孔後削孔中に外管を残し、削孔から内管を引き抜く地中削孔作業において、ボーリングロッドの外管と削孔の挿入口の削孔内面との間に半径方向に膨らむように変形出来る弾性体を設け、同弾性体を挿入口の外から半径方向へ膨らせる加圧手段を備え、内管を引き抜く時点で加圧手段によって弾性体を膨らませて外管をその弾性体の変形による復元力で挿入口付近の削孔内面に固定させて、内管を引き抜くときに外管が共抜けしないようにすることを特徴とする地中削孔作業における外管抜け防止方法
２）  先端に削孔用ビットを取付けた内管を外管内に挿入した二重管構造のボーリングロッドでもって地盤を削孔し、削孔後削孔中に外管を残し、削孔から内管を引き抜く地中削孔作業において、ボーリングロッドの外管と削孔の挿入口の削孔内面との間で外管外周に内側楔体を更にその外側に外側楔体を配置し、前記内側楔体と外側楔体との対で外側楔体が半径方向に移動出来る拡巾機構を形成し、同拡巾機構を外部操作で作動させて所定の位置で保持できる操作手段を設け、内管を引き抜く時点で拡巾機構を外部操作して外側楔体を外側に移動させて外管を挿入口付近の削孔内面に固定させて、内管を引き抜くときに外管が共抜けしないようにすることを特徴とする地中削孔作業における外管抜け防止方法
３）  先端に削孔用ビットを取付けた内管を外管内に挿入した二重管構造のボーリングロッドでもって地盤を削孔し、削孔後削孔中に外管を残し、削孔から内管を引き、その後残された外管内にセメント又は薬液を含む充填材の注入を行う地中削孔作業において、ボーリングロッドの外管と削孔の挿入口の削孔内面との間に半径方向に膨らむように変形出来る弾性体を設け、同弾性体を挿入口の外から半径方向へ膨らせる加圧手段を備え、加圧手段によって弾性体を膨らませて外管をその弾性体の変形による復元力で挿入口付近の削孔内面に固定させて、充填材注入を行うとき外管が抜け出されないようにすることを特徴とする地中削孔作業における外管抜け防止方法
４）  先端に削孔用ビットを取付けた内管を外管内に挿入した二重管構造のボーリングロッドでもって地盤を削孔し、削孔後削孔中に外管を残し、削孔から内管を引き、その後残された外管内にセメント又は薬液を含む充填材の注入を行う地中削孔作業において、ボーリングロッドの外管と削孔の挿入口の削孔内面との間に上下対の楔体が摺動して外側楔体が半径方向に移動出来る拡巾機構を設け、同拡巾機構を外部操作で作動させて所定の位置で保持できる操作手段を設け、拡巾機構を外部操作して外側楔体を外側に移動させて外管を挿入口付近の削孔内面に固定させて、充填材注入を行うとき外管が抜け出されないようにすることを特徴とする地中削孔作業における外管抜け防止方法
５）  地盤の挿入口付近の削孔内面に筒部材を間挿し、筒部材を介して削孔内面からの高い摩擦力を得るようにして外管を強固に固定するようにした前記１）〜４）何れか記載の地中削孔作業における外管抜け防止方法
６）  地盤の挿入口付近の削孔内面を地盤改良して強固な筒状内周壁を形成し、同筒状内周壁を介して外管を強固に固定させるようにした前記１）〜４）何れか記載の地中削孔作業における外管抜け防止方法
にある。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の内管・外管は数ｍの鋼管を継ぎながら長尺にして長い削孔を行うのが通常である。
本発明の弾性体としては、ゴム・金属・プラスチックなど素材があり、筒状の弾性体、細長いバネ板を複数環状に連結したもの等がある。楔体も厚みが削孔方向に増加又は減少する筒体の楔、又は細長の逆勾配の対の楔体を環状に複数配置するものがある。
又本発明の地盤の挿入口の削孔内面に細長の管体を間装し、削孔内面の崩落、支持力の低下の状態を補強して、強固に且つ確実に外管を固定することが好ましい。又、挿入口の削孔内面をコンクリート・その他の硬化材で改良して長い筒状の内周壁を形成させることで、挿入口の崩落・支持力低下を補強して外管を確実且つ強固に固定することもできる。
【０００６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
：実施例１（図１，２参照）
図１，２に示す実施例１は、筒状のゴム製弾性体を使用し、加圧手段としてナツトを使用し、同ナットを回して弾性体を加圧変形させて、地盤の挿入口の削孔内面に外管を圧着して固定し、外管の共抜けを防止しようとする例である。
図中、１は二重構造のボーリングリングロッド、１ａは同ボーリングロッドの鋼製外管、１ｂは先端に削孔用ビット（図示せず）を取付けた鋼製内管であって、複数本の管体を連結金具１ｅでもって連結されて長尺にされる。１ｃは連結金具、２は筒状の弾性体、２ａは同ズレ防止の止リング、３は加圧手段であって、３ａは外管の管端のネジ部に螺合する締め込みナット、３ｂは拡巾の長さを調整する環状スペーサ、４は地盤、４ａは地盤４の削孔、４ｂは同削孔の挿入口、４ｃはコンクリートの鏡、５は内管１ｂ，外管１ａを押し付け、内管１ｂを回転させて削孔し、又内管１ｂを引き抜く機能を備えたボーリングロッド打込み装置である。
この実施例１は、内管１ｂの引き抜き作業に入る前に、締め込みナット３ａをスパナ等を使って回して環状スペーサ３ｂを削孔の奥の方に推し進める。するとスペーサ３ｂは弾性体２を軸心方向に加圧し、弾性体２の中央が膨らむように変形する。脹れた弾性体２は挿入口の内周面と外管１ａとに圧着して外管１ａを挿入口３ｂの削孔内面に強固に固定させるものである。この状態でボーリングロッド打込み装置５を用いて内管１ｂを引き抜くようにすれば、内管１ｂと外管１ａとの間の土砂の詰り等による抵抗があっても、それに打ち勝って外管１ａを移動させないで内管１ｂのみを引き抜くことができるようになる。
又この装置で、内管１ｂを引き抜いた後、残った外管１ａの内部にセメント・薬液等の固化する充填材を注入する作業後において、外管１ａは地盤４に強固に固化されるため、その充填材の注入圧力によって押し出され外抜けすることもない。
【０００７】
：実施例２（図３，４参照）
図３に示す実施例２は外管外周に配置した一対の内側及び外側楔体からなる拡巾機構を設け、操作手段として螺合したナットで拡巾機構を作動させる例である。
図中、２０は拡巾機構、２０ａ，２０ｂは金属製の内側楔体，外側楔体、２０ｃは止めリング、２１は操作手段、２１ａは外管１ａの管端のネジに螺合したナット、２１ｂは拡巾の長さ調整用スペースである。
この実施例２では、操作手段２１のナット２１ａをスパナ等の道具で回すとスペーサ２１ｂが削孔４ａの奥のほうに移動すると、内側楔体２０ａが同一方向に移動し、止めリング２ａでスライドできない外側楔体２０ｂは半径方向に押されて移動し、挿入口の内壁面に圧接する。又同時に内側楔体２０ａは外管１ａ外周面に圧接する。これによって外管１ａは挿入口に強力に固定される。
外管１ａが挿入口に強力に固定されることで、内管１ｂの引き抜き作業時及び外管への充填材を注入作業時に、外管１ａが外方向に抜け出すことがなくなる。
他の構造・作用効果は実施例１と同様である。
【０００８】
：その他の例（図５，６参照）
図５に示すように、挿入口３ｂ付近の地盤をコンクリートを注入して改良して筒状に整形し、コンクリート内周壁３０を形成することによって、挿入口の地盤の崩落・支持力の低下の場合でも確実且つ強固にコンクリート外周壁３０に外管１ａを強固に固定させることができる。
又、図６に示すように図５の例のコンクリート外周壁３０に代えて鋼管４０を挿入口付近に打ち込むことで、挿入口の地盤状態が悪い場合でも確実に外管１ａを固定できる。
【０００９】
【発明の効果】
以上の様に、本発明によればボーリングロッドの地盤の挿入口の削孔内面と外管との間に弾性体、加圧手段または拡巾機構、操作手段を設けることで、外管を地盤に固定し、内管の引き抜きの際に及び外管に充填材を注入作業する際に外方向に抜け出すことがないようにできた。
又、挿入口付近に長い筒状部材・筒状内周壁を設けることでより確実に外管の抜けを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の説明図である。
【図２】実施例１の要部を示す説明図である。
【図３】実施例２の説明図である。
【図４】実施例２の要部を示す説明図である。
【図５】実施例の他の形態例の説明図である。
【図６】実施例の他の形態例の説明図である。
【符号の説明】
１  ボーリングロッド
１ａ  外管
１ｂ  内管
１ｃ  連結金具
２  弾性体
２ａ  止リング
３  加圧手段
３ａ  締め込みナット
３ｂ  スペーサ
４  地盤
４ａ  削孔
４ｂ  挿入口
４ｃ  鏡
５  ボーリングロッド打込装置
２０拡巾機構
２０ａ，２０ｂ  楔体
２０ｃ  止リング
２１  操作手段
２１ａ  ナット
２１ｂ  スペーサ
３０  コンクリート外周壁
４０  鋼管
【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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