(57)【要約】【課題】掘削する場合、多軸全体が回転により捩れることを防止でき、掘削方向が水平方向のみならず上下方向にもずれることを防いで施工性を向上できる多軸掘削機を得る。【解決手段】途中を結束バンド９で相互に結束した複数本の掘削軸５を下方に向けて駆動機構に連結した多軸掘削機において、上下に間隔を存して設けた結束バンド９の端部同士を、左右の端の掘削軸５の外側に位置する湾曲縦板１１で連結して、枠組んだ。【選択図】        図１
2007255042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
途中を結束バンドで相互に結束した複数本の掘削軸を下方に向けて駆動機構に連結した多軸掘削機において、上下に間隔を存して設けた結束バンドの端部同士を、左右の端の掘削軸の外側に位置する湾曲縦板で連結して、枠組んだことを特徴とする多軸掘削機。
【請求項２】
一対の湾曲縦板の対向する湾曲頂部の間隔は、左右の端の掘削軸の掘削ヘッドの外側同士の間隔よりも少し小さく形成する請求項１記載の多軸掘削機。
【請求項３】
湾曲縦板はその外側面に縦方向に延びる凹凸を形成した請求項１または請求項２記載の多軸掘削機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソイル柱壁等の土留め壁用の掘削孔を掘削する多軸掘削機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ソイル柱壁を原位置土混合工法（ＳＭＷ工法）で施工する場合に使用する多軸掘削機は、例えば、図７、図８に示すように油圧モータおよび減速機からなる駆動機構４に掘削軸５を下方に向けて連結してなり、かつ、この掘削軸５は複数本（図示では５本）並列させ、ロッドを振れ止めのための結束バンド９で結束した。
【０００３】
該掘削軸５は先端に掘削ヘッド５ａを設け、また、途中に断続するスクリュー羽根による攪拌翼兼用の掘削翼５ｂを設けたものである。また、図示は省略するが、この掘削軸５は中空軸で内部にセメントミルク等の固結液を流通させ、これを掘削ヘッド５ａの吐出口より注出できる。
【０００４】
前記駆動機構４は、掘削軸５を連結した状態で、クローラ等のベースマシン１に起立するリーダーマスト２のトップシーブ３からワイヤーで吊り支する。さらに、駆動機構４は背面に設けた湾曲ブラケット６をリーダーマスト２に沿設したリーダー７に係合させる。図中８はリーダーマスト２の下端に設けた首かせ状の振れ止めで、掘削軸５が上下に貫通する。
【０００５】
駆動機構４により掘削軸５を回転駆動し、掘削ヘッド５ａで錐揉み状に掘削を行うが、かかる掘削時に掘削ヘッド５ａよりセメントミルク等の固結液を吐出させて、土中において原位置土と混合して先行エレメントのソイルセメント壁体を造成する。
【０００６】
前記のように複数本の掘削軸５を回転させて掘削するとき、特に５軸機や３軸機のような多軸機の場合、（図９、図１０に示す例は３軸機であるが、）各掘削軸５が隣接するもの同士で逆方向に回転し、左右両端に位置する掘削軸５は図示の例ではともに右回転する。
【０００７】
両端に位置する掘削軸５が右回転すると、図１０（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように結束バンド９で結束された３軸の掘削軸５の全体が右回転方向にふれてしまい、３軸の全体が捩れて回転する傾向になり、かかる捩れは大深度になるほど大きな曲がりとなって、掘削孔の掘削方向が水平方向においてずれてくる。
【０００８】
かかる不都合を解消するため、駆動機構４の構成要素である減速機の回転を止め、ガイド孔を切削してこれに沿って掘削して曲がりを修正し、また、計測を行って曲がりや捩れを検知していたが、これでは、掘削作業が中断するだけでなく、曲がり・捩れを修正する作業を要して施工性がよくないものになっている。なお、結束バンド９は複数本の掘削軸５を相互に結束するものであり、この結束バンド９では、結束された複数本の掘削軸５の全体が捩れることを防ぐことはできない。
【０００９】
そこで、掘削する場合、多軸全体が回転により捩れることを防止でき、掘削方向がずれることを防いで施工性を向上できるものとして、出願人は先に下記特許文献１の多軸掘削機を提案した。
【特許文献１】特開２００４−１６２３６３（多軸掘削機）
【００１０】
これは、図１１に示すように、途中を結束バンド９で相互に結束した複数本の掘削軸５を下方に向けて駆動機構に連結した多軸掘削機において、前記結束バンド９の両端外側に、複数本の掘削軸５の全体が回転により捩れることを防止する部材１０として、掘削孔の壁面に摺接する一対の半月板１０ａ、１０ａをそれぞれ取り付けたものである。
【００１１】
この特許文献１の多軸掘削機によれば、掘削時には、複数本の掘削軸５が同時に回転し、例えば複数本の掘削軸５のうち両端に位置する掘削軸５は同じ方向の右回転とする。この状態で、結束バンド９で結束されている複数本の掘削軸５の全体が前記回転につられて同方向の右方向に回転しようとするが、複数本の掘削軸５の並列方向と直交する方向で対向して両端に一対の半月板１０ａ、１０ａが位置して外側の円弧面が両端位置の掘削ヘッド５ａによる掘削孔の孔壁面に摺接するから、この半月板１０ａ、１０ａが回転の抵抗となって、掘削が進行しても複数本の掘削軸５の全体が右方向に回ることを阻止する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前記特許文献１の多軸掘削機は、掘削孔の掘削方向が水平方向においてずれることを防げるが、図１２に示す上下方向の掘削軸５相互のずれを防ぐことはできない。その結果、上下方向の曲がり、ゆがみを生じる。
【００１３】
このような上下方向の掘削軸５相互のずれは、掘削軸５が多いほど、例えば、３軸よりも５軸の方が生じ易い。
【００１４】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、掘削する場合、多軸全体が回転により捩れることを防止でき、掘削方向が水平方向のみならず上下方向にもずれることを防いで施工性を向上できる多軸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】
【００１５】
本発明は前記目的を達成するため、第１に、途中を結束バンドで相互に結束した複数本の掘削軸を下方に向けて駆動機構に連結した多軸掘削機において、上下に間隔を存して設けた結束バンドの端部同士を、左右の端の掘削軸の外側に位置する湾曲縦板で連結して、枠組んだこと、第２に、一対の湾曲縦板の対向する湾曲頂部の間隔は、左右の端の掘削軸の掘削ヘッドの外側同士の間隔よりも少し小さく形成すること、第３に、湾曲縦板はその外側面に縦方向に延びる凹凸を形成したことを要旨とするものである。
【００１６】
請求項１記載の本発明によれば、掘削時には、一対の湾曲縦板が両端位置の掘削ヘッドにより掘削される掘削孔において複数本の掘削軸の並列方向と直交する方向で対向して孔壁面に摺接するから、孔壁面に対して湾曲縦板が抵抗となって、結束された複数本の掘削軸の全体が両端に位置する掘削軸の回転方向と同方向に回転することを阻止する。
【００１７】
また、上下に間隔を存して設けた結束バンドと左右の端の掘削軸の外側に位置する湾曲縦板とで四角く枠組まれることになるので、掘削軸相互の上下方向のずれを規制でき、その結果、上下方向の曲がり、ゆがみを生じることを防止できる。
【００１８】
よって、複数本の掘削軸の全体が捩れることを防止でき、掘削孔の掘削方向が水平方向のみならず上下方向においてもずれることを防げる。
【００１９】
請求項２記載の本発明によれば、前記作用に加えて、一対の湾曲縦板の凸面を孔壁面に確実に摺接させることができる。
【００２０】
請求項３記載の本発明によれば、湾曲縦板の凸面を孔壁面に摺接させる場合に、湾曲縦板はその外側面に縦方向に延びる凹凸を形成したことでこの凹凸がフリクションカット作用を発揮し、土との摩擦抵抗を減じるので、多軸掘削機をスムーズに下降させることができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上述べたように本発明の多軸掘削機は、掘削する場合、多軸全体が回転により捩れることを防止でき、掘削方向が水平方向のみならず上下方向にもずれることを防いで施工性を向上できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の多軸掘削機の第１実施形態を示す要部の正面図、図２は同上側面図、図３は同上横断平面図で、多軸掘削機の全体構成は図７、図８について既に説明したとおりである。
【００２３】
すなわち、本発明の多軸掘削機もソイル柱壁を原位置土混合工法（ＳＭＷ工法）で施工する場合に使用するものであり、油圧モータおよび減速機からなる駆動機構に掘削軸５を下方に向けて連結してなり、かつ、この掘削軸５は複数本（図示では５本）並列させ、ロッドを振れ止めのための結束バンド９で結束している。
【００２４】
前記駆動機構４は、掘削軸５を連結した状態で、クローラ等のベースマシンに起立するリーダーマストのトップシーブからワイヤーで吊り支する。さらに、駆動機構は背面に設けた湾曲ブラケットをリーダーマストに沿設したリーダーに係合させる。
【００２５】
該掘削軸５は先端に掘削ヘッド５ａ（１）〜５ａ（５）を設け、また、途中に断続するスクリュー羽根による攪拌翼兼用の掘削翼５ｂと湾曲水平板による攪拌翼５ｃとを設けたものである。また、図示は省略するが、この掘削軸５は中空軸で内部にセメントミルク等の固結液を流通させ、これを掘削ヘッド５ａの吐出口より注出できる。
【００２６】
前記結束バンド９は上下に間隔を存して設け、これら結束バンド９の端部同士を、左右の端の掘削軸の外側に位置する湾曲縦板１１で連結して、これら結束バンド９と湾曲縦板１１とで四角く枠組んだ。
【００２７】
この湾曲縦板１１はその曲がりの凸面を左右の端の掘削軸５の外方に向けてなるものであり、５本の並列する掘削軸５の左右に位置する一対の湾曲縦板１１の対向する湾曲頂部１１ａの相互間隔αは、左右の端の掘削軸５の掘削ヘッド５ａ（１）と５ａ（５）の外側同士の間隔βよりも少し小さく形成する。
【００２８】
次に作用について説明すると、掘削時には、複数本の掘削軸５が同時に回転し、例えば複数本の掘削軸５のうち両端に位置する掘削軸５は同じ方向の右回転とする。この状態で、結束バンド９で結束されている複数本の掘削軸５の全体が前記回転につられて同方向の右方向に回転しようとするが、複数本の掘削軸５の並列方向と直交する方向で対向して両端に一対の湾曲縦板１１が位置して外側の円弧面が両端位置の掘削ヘッド５ａによる掘削孔の孔壁面に摺接するから、この湾曲縦板１１が回転の抵抗となって、掘削が進行しても複数本の掘削軸５の全体が右方向に回ることを阻止する。
【００２９】
そして、この場合、湾曲縦板１１の間隔幅を左右の端の掘削軸の掘削ヘッドの外側同士の間隔幅よりも少し小さく形成したから、掘削ヘッド５ａで掘削された掘削孔の孔壁面に湾曲縦板１１を確実に摺接させることができる。
【００３０】
これにより、結束バンド９で結束された複数本の掘削軸５の全体が捩れて曲がることを防ぐことができ、掘削孔の掘削方向が水平方向においてずれることがない。
【００３１】
また、上下に間隔を存して設けた結束バンド９と左右の端の掘削軸５の外側に位置する湾曲縦板１１とで四角く枠組まれることになるので、掘削軸５の相互の上下方向のずれを規制でき、その結果、上下方向の曲がり、ゆがみを生じることを防止できる。
【００３２】
図４〜図６は本発明の多軸掘削機の第２実施形態を示すもので、前記第1実施形態の構成に加えて、湾曲縦板１１はその外側面である凸面に縦方向に延びる凹凸１２を形成した。
【００３３】
この凹凸１２は凸条１２aと、凸条１２a間に形成される凹溝１２bのストライプ状に形成するものであり、凸条１２aを鋼棒や鋼材を持って形成し、これらを湾曲縦板１１はその外側面に溶接することで容易に形成できる。
【００３４】
凹凸１２は縦方向に伸びるもので、湾曲縦板１１の凸面を孔壁面に摺接させながら多軸掘削機を下降させる場合に、フリクションカット作用を発揮し、土との摩擦抵抗を減じることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の多軸掘削機の第１実施形態を示す要部の正面図である。
【図２】本発明の多軸掘削機の第１実施形態を示す要部の側面図である。
【図３】本発明の多軸掘削機の第１実施形態を示す要部の横断平面図である。
【図４】本発明の多軸掘削機の第２実施形態を示す要部の正面図である。
【図５】本発明の多軸掘削機の第２実施形態を示す要部の側面図である。
【図６】本発明の多軸掘削機の第2実施形態を示す要部の横断平面図である。
【図７】多軸掘削機の正面図である。
【図８】多軸掘削機の側面図である。
【図９】従来の多軸掘削機の説明図である。
【図１０】従来の多軸掘削機の回転時のロッドの箇所の横断平面図である。
【図１１】他の従来例を示す要部の平面図である。
【図１２】他の従来例を示す要部の側面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…ベースマシン                  ２…リーダーマスト
３…トップシーブ                  ４…駆動機構
５…掘削軸
５ａ、５ａ（１）〜５ａ（５）…掘削ヘッド
５ｂ、５ｃ…掘削翼                ６…湾曲ブラケット
７…リーダー                      ８…振れ止め
９…結束バンド                    １０…捩れることを防止する部材
１０ａ…半月板                    １０ｂ…アーム
１１…湾曲縦板                    １１a…湾曲頂部
１２…凹凸                        １２a…凸条
１２b…凹溝
【図１】
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【図２】
2007255042.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2007255042.tif 000008
【図７】
2007255042.tif 000009
【図８】
2007255042.tif 000010
【図９】
2007255042.tif 000011
【図１０】
2007255042.tif 000012
【図１１】
2007255042.tif 000013
【図１２】
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