(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部連結部の下方に上部フランジ及び下部フランジを有する単ロッドを形成し、前記単ロッドの上部連結部に、掘削機に連結された上部単ロッドが連結された杭穴掘削ロッドにおいて、前記上部単ロッドを以下のようにして切り離すことを特徴とする単ロッドの切り離し方法。
(1) 前記単ロッドの上部連結部が地上に露出した状態で、掘削ロッドの引き上げを止める。
(2) 地表面にセットされたきり受け土台に前記掘削ロッドの軸部を挟み、前記上部連結部の下方の上部フランジを前記きり受け土台に、滑り回転できると共に摺動自由となるようにして載せ、前記掘削ロッドの垂直方向の位置を決める。
(3) 続いて、単ロッドに連結されている上部単ロッドを切り離し、上方に引き上げる。
(4) 続いて、単ロッドを掘削機に装着して、前記掘削ロッドを引き上げる。
【請求項２】
上部連結部の下方に上部フランジを有する単ロッドを形成し、前記単ロッドの上部連結部に、掘削機に連結された上部単ロッドが連結された杭穴掘削ロッドにおいて、前記上部単ロッドを以下のようにして切り離すことを特徴とする単ロッドの切り離し方法。
(1) 前記単ロッドの上部連結部が地上に露出した状態で、掘削ロッドの引き上げを止める。
(2) 地表面にセットされたきり受け土台に前記掘削ロッドの軸部を挟み、前記上部連結部の下方の上部フランジを前記きり受け土台に、滑り回転できると共に摺動自由となるようにして載せ、前記掘削ロッドの垂直方向の位置を決める。
(3) 続いて、単ロッドに連結されている上部単ロッドを切り離し、上方に引き上げる。
(4) 続いて、単ロッドを掘削機に装着して、前記掘削ロッドを引き上げる。
【請求項３】
滑り回転できると共に摺動自由とするとは、ロッドに加わる回転力が、きり受け台へ伝達されないようにすることを特徴とした請求項１又は２記載の単ロッドの切り離し方法。
【請求項４】
単ロッドを連結してなる杭穴掘削ロッドにおいて、
前記単ロッドの上端部であって、上部連結部の下方に、きり受け台当接用で、下面を、前記ロッドに加わる回転力が前記きり受け台へ伝達されないように平滑に形成した上部フランジを設け、前記上部フランジの下方に、下部フランジを設け、前記単ロッドは、前記下部フランジの下方に所定長さを有し、かつ前記上部フランジと前記下部フランジの間の外壁を、円筒状に形成し、突起物を皆無とすることを特徴とした杭穴掘削ロッド。
【請求項５】
単ロッドを連結してなる杭穴掘削ロッドにおいて、
前記単ロッドの上端部であって、上部連結部の下方に、きり受け台当接用の円板状の上部フランジを設け、該上部フランジの下方へ所定長さをおいて、円板状の下部フランジを設け、前記上部フランジと下部フランジの間の前記単ロッドは、突起物皆無の円筒状に形成すると共に、前記上部フランジの下面及び下部フランジの上面は、前記ロッドに加わる回転力が前記きり受け台へ伝達されないように平滑に形成したことを特徴とする杭穴掘削ロッド。
【請求項６】
上部フランジの上面には、補強リブを設けたことを特徴とする請求項４又は５記載の杭穴掘削ロッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、杭穴掘削に際し、その掘削終了時に、使用した掘削ロッドから単ロッドを切り離す際の事故を予防することを主目的とした単ロッドの切り離し方法及び掘削ロッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来掘削ロッドは、複数ロッドを連結し所定深さの杭穴の掘削を完了した後、そのロッドを吊り上げつつ順次切り離すが、そのロッド切り離しの際には、先ずその連結されているロッドを掘削機で引き上げ、その上より２番目に連結されている掘削ロッドの上部を地上へ若干突出させた状態まで引き上げ、その下側のロッドをきり受け台にセットして水平方向の位置決めした後、ロッドを若干下げてフランジをきり受け台へ支持させて垂直方向の位置決めした後、その上下の掘削ロッドを切り離し、上部の単ロッドを吊り上げたまま別の場所へ移設し、そのまま隣の杭穴掘削に利用またはその単ロッドを掘削機より切り離して仮置きする。次に杭打ち機できり受け台に載せてある次の掘削ロッドを引き上げ、その次のロッドが地上へ若干突出させるまで引き上げ、きり受け台に載せ、以下同様に順次掘削ロッドを切り離して、掘削ロッドのきり離しを完了する。
【０００３】
【発明により解決しようとする課題】
前記従来の掘削ロッドの切り離しに際し、前記説明したように進行すれば何等の問題はないが、前記切り離しは、作業員介在のもとに行われているので、予定通りに行われない場合に事故を生じるおそれがあった。例えば、きり受け台が掘削ロッドに対し、水平にセットされていない場合（掘削場所の地表は軟弱な場合が多いから傾斜する）、掘削ロッドの支持当接部が斜になり、当接圧力が不均等になったり、掘削ロッドの突起物（例えば撹拌棒など）がきり受け台の一部に掛止したような場合に、掘削ロッドを回転させると、きり受け台が動いて作業員にぶつかる場合がある。
【０００４】
またきり受け台が斜になっている為に、掘削ロッドの回転によりきり受け台が横方向にずれる場合もある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記のように、掘削ロッドを切り離す際に、掘削ロッドの回転又は移動に伴ってきり受け台が移動すると、不慮の事故を生じるおそれがあったので、きり受け台と、掘削ロッドとが常時平滑面で当接するような構造にすることにより、前記事故を未然に防止したのである。
【０００６】
即ち方法の発明は、上部連結部の下方に上部フランジ及び下部フランジを有する単ロッドを形成し、前記単ロッドの上部連結部に、掘削機に連結された上部単ロッドが連結された杭穴掘削ロッドにおいて、前記上部単ロッドを以下のようにして切り離すことを特徴とする単ロッドの切り離し方法である。
(1) 前記単ロッドの上部連結部が地上に露出した状態で、掘削ロッドの引き上げを止める。
(2) 地表面にセットされたきり受け土台に前記掘削ロッドの軸部を挟み、前記上部連結部の下方の上部フランジを前記きり受け土台に、滑り回転できると共に摺動自由となるようにして載せ、前記掘削ロッドの垂直方向の位置を決める。
(3) 続いて、単ロッドに連結されている上部単ロッドを切り離し、上方に引き上げる。
(4) 続いて、単ロッドを掘削機に装着して、前記掘削ロッドを引き上げる。
また、他の方法の発明は、上部連結部の下方に上部フランジを有する単ロッドを形成し、前記単ロッドの上部連結部に、掘削機に連結された上部単ロッドが連結された杭穴掘削ロッドにおいて、前記上部単ロッドを以下のようにして切り離すことを特徴とする単ロッドの切り離し方法である。
(1) 前記単ロッドの上部連結部が地上に露出した状態で、掘削ロッドの引き上げを止める。
(2) 地表面にセットされたきり受け土台に前記掘削ロッドの軸部を挟み、前記上部連結部の下方の上部フランジを前記きり受け土台に、滑り回転できると共に摺動自由となるようにして載せ、前記掘削ロッドの垂直方向の位置を決める。
(3) 続いて、単ロッドに連結されている上部単ロッドを切り離し、上方に引き上げる。
(4) 続いて、単ロッドを掘削機に装着して、前記掘削ロッドを引き上げる。
また、前記において、滑り回転できると共に、摺動自由とするとは、ロッドに加わる回転力がきり受け台へ伝達されないようにするものである。
【０００７】
またロッドの発明は、単ロッドを連結してなる杭穴掘削ロッドにおいて、前記単ロッドの上端部であって、上部連結部の下方に、きり受け台当接用で、下面を、前記ロッドに加わる回転力が前記きり受け台へ伝達されないように平滑に形成した上部フランジを設け、前記上部フランジの下方に、下部フランジを設け、前記単ロッドは、前記下部フランジの下方に所定長さを有し、かつ前記上部フランジと前記下部フランジの間の外壁を、円筒状に形成し、突起物を皆無とすることを特徴とした杭穴掘削ロッドである。
また、単ロッドを連結してなる杭穴掘削ロッドにおいて、前記単ロッドの上端部であって、上部連結部の下方に、きり受け台当接用の円板状の上部フランジを設け、該上部フランジの下方へ所定長さをおいて、円板状の下部フランジを設け、前記上部フランジと下部フランジの間の前記単ロッドは、突起物皆無の円筒状に形成すると共に、前記上部フランジの下面及び下部フランジの上面は、前記ロッドに加わる回転力が前記きり受け台へ伝達されないように平滑に形成したことを特徴とする杭穴掘削ロッドである。更に上部フランジの上面には、補強リブを設けたものである。
【０００８】
前記において、上部フランジの下方の所定長さとは、きり受け台をセットした後の掘削ロッドの上下方向の移動を考慮した長さであって、通常０．５ｍ程度あれば目的を達成できるが、現場の状況に応じロッドを更に大きく上下させる場合もあるので（或いはきり受け台が傾斜する場合）、安全を見込み上限を１．５ｍとした。
【０００９】
この発明における杭穴掘削ロッドは、従来杭穴の掘削に使用されている総てのロッドに適用し得るもので、撹拌棒又は練り付けドラムに限らず、案内手段（案内ドラム又は案内具）、撹拌手段（撹拌棒、撹拌アーム、突起など）又はスクリューその他掘削土を軸方向へ移動させる手段（例えばリードを有する矩形板）を突設する場合もある。
【００１０】
前記発明において、きり受け台の上面が、ロッドの中心線に対して０度乃至４５度の傾斜まで、前記滑り面を形成することが必要である。
【００１１】
即ち現場における地表面は、軟質化、泥状化が予定されており、きり受け台の上面を水平（ロッドの中心線に対し直角）にセットしても、作業中に不均等沈下し、きり受け台の上面が傾斜する場合がある。
【００１２】
前記発明における上部フランジは、きり受け台に、ロッドを安定保持すること、平滑回転することを要件としている。従って上部フランジの下面は平滑でなければならないが、上面は補強されることが好ましく、通常４本以上のリブを設ける。前記下部フランジは、掘削ロッドの上方向移動を制限するものであって、きり受け台の下面に当接した場合にも滑動できることが要件である。従って下部フランジの上面は、平滑でなければならない。下部フランジの下面は、必ずしも平滑である必要はない。従って補強リブを設ける場合もある。尤も作業員が間違えて、下部フランジをきり受け台に支持させた場合を考慮すれば、下部フランジの下面にもリブがない方がよい。
【００１３】
前記発明における上部フランジと下部フランジは共に円板形であり、その大きさは撹拌棒の外端以内に止まることが好ましい。例えば半径を撹拌棒の長さの５％〜２０％小さくするのが普通である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
この発明は、掘削ロッドの切り離し作業中に不慮の事故を生じるのを未然に防止するため、掘削ロッドと、きり受け台との関係を厳しく規制して、作業者が不注意で通常通りの取扱いをしない場合であっても、事故を生じないようにしたのである。
【００１５】
そこで掘削ロッドを、きり受け台に安定保持できるようにする為に、上部フランジを固定し、掘削ロッドを上昇した際に、撹拌棒などがきり受け台に接触しないようにする為に下部フランジを固定し、上部フランジと下部フランジとの間のロッドは平滑に形成したのである。
【００１６】
前記におけるきり受け台は、地表の状態によって、セット時の姿勢を保ち得ないこともあるので、掘削ロッドに対し、０度乃至４５度傾斜しても、ロッドが円滑回転し、かつ、円滑摺動ができるようにしたものである。
【００１７】
前記は危険度の高いロッド切離し時について説明しているが、逆のロッド連結時も危険度は低いとは言え、標準作業手順を外れた場合には同様の効果がある。
【００１８】
【実施例１】
この発明の方法の実施例を図１に基づいて説明する。
【００１９】
先ず、掘削刃付きの特殊ヘッド及び単ロッドを順次連結し掘削ロッドとして杭打ち機に装着し、前記掘削ロッドを回転させながら所定深度まで杭穴を掘削したならば、所定のセメントミルクを注入しながら前記掘削ロッドを引抜き、更に上方に引き上げ、上端より２番目の単ロッドの上部連結部の約１ｍ弱が地上に露出した状態で止める。
【００２０】
ついで、前記掘削ロッドの上部の軸部を挟み込むようにして、きり受け台を配置し、前記ロッドの水平方向の位置止めをする。引続き前記ロッドを少し引き下げて、前記ロッドの上部フランジを前記きり受け台に載せて、垂直方向の位置止めをする。ついでその連結されている前記ロッドから最上部の単ロッドを切り離し、そのまま掘削機で前記単ロッドをさらに上方に引き上げ、掘削領域外のロッド仮置き場へ移設、もしくは次の杭穴掘削に移動させそのまま利用する。
【００２１】
次に、きり受け台に載せてある掘削ロッドを掘削機に装着して、またセメントミルクを注入しながら前記ロッドを引き上げ、前記のような作業手順を繰り返し単ロッドを順次切離すのであるが、前記における作業者と、杭打ち機のオペレーターとの間に意志の疎通のずれ（時間的）があって、切離しの際、掘削ロッドが回転したり、上昇又は下降しても、掘削ロッドときり受け台とが円滑に当接しておれば作業者に危害が及ぶおそれがない。
【００２２】
また、ロッドを連結する時は逆の手順で危険度は低いが、全く同様に安全性に効果があることは言うまでもない。
【００２３】
【実施例２】
この発明により円筒杭（５００φ）を４０ｍ埋設する場合の実施例を図２、３に基づいて説明する。
【００２４】
本掘削工事での掘削ロッド１は、ロッド軸径１８０φ、練り付けドラム２（５３０φ）、撹拌棒３（３５０φ）とし、掘削刃付きの特殊ヘッドを用いて、掘削ロッドを回転し、先端より適宜注水しながら掘削し、撹拌・粉砕され泥土化した掘削土を、杭穴４の軸部内壁に練り付けし、強固な杭穴壁を構築し、杭穴底部を拡大掘削し、セメントミルクを穴の底部より順次注入する。掘削土とセメントミルクとを混合し、ソイルセメント化して杭穴をほぼ杭口まで満たした後、所定の杭を埋設する。
【００２５】
杭打ち機は、先端に特殊ヘッドを装着し、ついで１０ｍの単ロッド４本を順次掘削機に装着して掘削する。４０ｍ掘削し所要寸法・形状の杭穴を形成したならば、セメントミルクを注入しながらこの掘削ロッドを引き上げ、この掘削ロッドの上端より２本目の単ロッドを、その上部約１ｍを残し、下部フランジ６を地中にロッド１を入れた状態（位置）で停止し、きり受け台７を移動させ掘削ロッド軸部１ａ（上部フランジと下部フランジ幅間）を挟みこむ。
【００２６】
ここで、上部フランジ５（１６ｔ、３００φ）は平らな円板とし、上部フランジ５の上面にリブ５ａを形成し、下面にはリブを形成せず、掘削ロッド１の重量及び掘削土の荷重にも充分耐え得る強度としてある。従って、ここで、円柱状の掘削ロッドが仮に誤動作・操作間違い等で回転しても、その軸部が、きり受け台７に対し回転滑りするだけで、きり受け台７が回転・移動などしないような接触面形状としてある。
【００２７】
次に掘削ロッド１を下降させ、上部フランジ５をきり受け台７に載せ、単ロッド１０を掘削ロッド１より分離し、その掘削ロッド１を固定する。
【００２８】
ここで、外形３００φの上部フランジと下部フランジとの間隔を６０ｃｍとしたので、きり受け台７の設置位置が上下に相当分ずれても滑り効果があり、きり受け台が掘削ロッドで回転・移動・持ち上がり等する危険性が皆無となり、かつ、きり受け台７の設置地面が傾斜し、あるいは緩い地盤であっても、作業上の限界である４５度以内の傾斜まで同様に安全性を確保することができる。
【００２９】
また、下部フランジ６は、上面、下面ともにリブを形成せず、さらに下部フランジ６の下方に位置する撹拌棒までも同様の間隔幅（６０ｃｍ〜１００ｃｍ）をあけ、円筒状の滑り面の形状としてあり、大きな地面傾斜、緩い地盤あるいは設置位置調整ミスなどがあって、そのきり受け台７の位置が下部フランジ６の下側にずれても危険性がないようにも配慮してある。
【００３０】
続いて、その上下２本の単ロッドを切り離し、上部の単ロッド１０を掘削領域外での仮置きし、あるいは次の杭穴の掘削にそのまま利用する。
【００３１】
次に、きり受け台７に載っている残りの掘削ロッド１を掘削機に再び装着し、きり受け台７を取り外し移動させ、セメントミルクを再び注入しながら、前記残りの該掘削ロッドを引き上げ、以下同様に切り離していく。
【００３２】
なお、きり受け台7の寸法としては、例えばロッド軸を挟む溝幅２００ｍｍ、台幅４００ｍｍ、高さ１００ｍｍ、長さ２５００ｍｍでリブなどを設け、掘削ロッド重量に充分耐える鋼材厚、重量とし、ロッド軸に対してその対向面等も平滑面として同様に配慮してある。
【００３３】
【発明の効果】
この発明により、従来、数年に１度の頻度で発生していた掘削ロッド関連の災害を確実に防止できる効果がある。
【００３４】
従来、注意力に依存し、作業手順で確保されていた安全性が、構造の改良により確かなものとすると共に、掘削ロッドの撹拌機能向上により、掘削速度が低下せず、排土量も減少の傾向が現れるなどの諸効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の方法の実施例のブロック図。
【図２】同じくロッドの実施例の一部を省略した正面図。
【図３】同じくロッドの一部拡大、一部省略した正面図。
【図４】同じくロッドと、きり受け台の関係を示す概念図。
【符号の説明】
１  掘削ロッド
１ａ  軸部
２  練り付けドラム
３  撹拌棒
４  杭穴
５  上部フランジ
５ａ  リブ
６  下部フランジ
７  きり受け台
１０  単ロッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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