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公開番号2025072919
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-12
出願番号2023183405
出願日2023-10-25
発明の名称削孔装置及び削孔装置を用いた削孔方法
出願人鹿島建設株式会社,古河ロックドリル株式会社
代理人弁理士法人後藤特許事務所
主分類E21D 9/08 20060101AFI20250501BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】二重管構造の削孔装置において、外管やロッドを連結する作業の安全性や効率を向上させる。
【解決手段】削孔装置10は、外管ユニット21と、外管ユニット21の内部に挿入されるロッドユニット22と、外管ユニット21を延長するために外管ユニット21に連結される連結外管21bと、ロッドユニット22を延長するためにロッドユニット22に連結される連結ロッド22bと、連結ロッド22bをドリフタ13に連結するために、連結ロッド22bを把持する第1ロッド把持装置16と、ドリフタ13に連結された連結ロッド22bをロッドユニット22に連結するために、ロッドユニット22を把持する第2ロッド把持装置17と、第1ロッド把持装置16と第2ロッド把持装置17の間に設けられ、連結外管21bを外管ユニット21に連結するために、連結外管21bを把持する外管把持装置18と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
ガイドシェルと、
地山を削孔するビットと、
前記ビットによって削孔された孔の内部を前記ビットとともに推進する外管ユニットと、
先端に前記ビットが取り付けられ、前記外管ユニットの内部に挿入されるロッドユニットと、
前記ガイドシェルに前後方向移動可能に設けられ、前記ロッドユニットを介して前記ビットを駆動するドリフタと、
前記外管ユニットを延長するために前記外管ユニットに連結される連結外管と、
前記ロッドユニットを延長するために前記ロッドユニットに連結される連結ロッドと、
前記連結ロッドを前記ドリフタに連結するために、当該連結ロッドを把持する第１ロッド把持装置と、
前記ガイドシェル上の前記第１ロッド把持装置の前方に設けられ、前記ドリフタに連結された前記連結ロッドを前記ロッドユニットに連結するために、前記ロッドユニットを把持する第２ロッド把持装置と、
前記ガイドシェル上の前記第１ロッド把持装置と前記第２ロッド把持装置の間に設けられ、前記連結外管を前記外管ユニットに連結するために、当該連結外管を把持する外管把持装置と、を備え、
前記ロッドユニット及び前記外管ユニットに前記連結ロッド及び前記連結外管を順次連結して、前記ロッドユニット及び前記外管ユニットを延長しながら地山を削孔する、削孔装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載された削孔装置であって、
前記連結外管と前記外管ユニットとは、圧入または一方を他方に押圧挿入することで連結される削孔装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載された削孔装置であって、
前記外管把持装置を前記ガイドシェル上で、前記ガイドシェルの長手方向に移動させる外管把持装置移動機構をさらに備える削孔装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載された削孔装置であって、
前記ロッドユニットの全長は、前記外管ユニットの全長より長い、削孔装置。
【請求項５】
請求項１または２に記載された削孔装置であって、
前記ガイドシェル上における前記外管把持装置と前記第１ロッド把持装置との間に配置され、前記連結外管を支持する管支持部をさらに備えた削孔装置。
【請求項６】
請求項１または２に記載された削孔装置を用いた削孔方法であって、
前記連結ロッドを前記第１ロッド把持装置によって把持する工程と、
前記連結ロッドを前記ドリフタに連結する工程と、
前記第２ロッド把持装置によって前記ロッドユニットを把持する工程と、
前記第２ロッド把持装置によって前記ロッドユニットを把持した状態で、前記第１ロッド把持装置による前記連結ロッドの把持を解除し、前記ドリフタを駆動させて、前記ロッドユニットに前記連結ロッドを連結する工程と、
前記第２ロッド把持装置による前記ロッドユニットの把持を解除し、前記連結外管を前記外管把持装置によって把持した状態で前記ガイドシェルを前進させて、前記外管ユニットに前記連結外管を連結する工程と、
前記外管把持装置による前記連結外管の把持を解除する工程と、
前記ドリフタを駆動して前記ビットを駆動させて地山を削孔する工程と、を有する削孔方法。
【請求項７】
請求項１または２に記載された削孔装置を用いた削孔方法であって、
前記連結ロッドを前記第１ロッド把持装置によって把持する工程と、
前記連結ロッドを前記ドリフタに連結する工程と、
前記第２ロッド把持装置によって前記ロッドユニットを把持する工程と、
前記第２ロッド把持装置によって前記ロッドユニットを把持した状態で、前記第１ロッド把持装置による前記連結ロッドの把持を解除し、前記ドリフタを駆動させて、前記ロッドユニットに前記連結ロッドを連結する工程と、
前記第２ロッド把持装置による前記ロッドユニットの把持を解除し、前記連結外管を前記外管把持装置によって把持した状態で前記外管把持装置を前進させて、前記外管ユニットに前記連結外管を連結する工程と、
前記外管把持装置による前記連結外管の把持を解除する工程と、
前記ドリフタを駆動して前記ビットを駆動させて地山を削孔する工程と、を有する削孔方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、削孔装置及び削孔装置を用いた削孔方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、外管と内管の二重管構造による注入管を備えた二重管複相注入削孔システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－６３６５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された二重管複相注入削孔システムでは、地山に打ち込む注入管を順次連結していく。外管と内管とを連結する作業においては、外管と内管が重く、また作業が複雑であるため、作業の安全性や効率化が求められている。
【０００５】
本発明は、二重管構造の削孔装置において、外管やロッドを連結する作業の安全性や効率化を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、削孔装置であって、ガイドシェルと、地山を削孔するビットと、ビットによって削孔された孔の内部をビットとともに推進する外管ユニットと、先端にビットが取り付けられ、外管ユニットの内部に挿入されるロッドユニットと、ガイドシェルに前後方向移動可能に設けられ、ロッドユニットを介してビットを駆動するドリフタと、外管ユニットを延長するために外管ユニットに連結される連結外管と、ロッドユニットを延長するためにロッドユニットに連結される連結ロッドと、連結ロッドをドリフタに連結するために、当該連結ロッドを把持する第１ロッド把持装置と、ガイドシェル上の第１ロッド把持装置の前方に設けられ、ドリフタに連結された連結ロッドをロッドユニットに連結するために、ロッドユニットを把持する第２ロッド把持装置と、ガイドシェル上の第１ロッド把持装置と第２ロッド把持装置の間に設けられ、連結外管を外管ユニットに連結するために、当該連結外管を把持する外管把持装置と、を備え、ロッドユニット及び外管ユニットに連結ロッド及び連結外管を順次連結して、ロッドユニット及び外管ユニットを延長しながら地山を削孔する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、二重管構造の削孔装置において、外管やロッドを連結する作業の安全性や効率化を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本実施形態のトンネルの長手方向に沿う断面及び作業車両の側面を示す図である。
本実施形態のトンネルを切羽側から入口方向を見たときの断面及び作業車両の正面を示す図である。
本実施形態の削孔装置の概略図である。
本実施形態の第１ロッド把持装置の上面図である。
本実施形態の第１ロッド把持装置の正面図である。
本実施形態の第２ロッド把持装置、鋼管把持装置、及び鋼管支持部材の側面図である。
本実施形態の第２ロッド把持装置の正面図である。
本実施形態の鋼管把持装置の正面図である。
本実施形態の鋼管支持部材の正面図である。
本実施形態の削孔方法の工程を説明する図である。
本実施形態の削孔方法の工程を説明する図である。
本実施形態の削孔方法の工程を説明する図である。
本実施形態の削孔方法の工程を説明する図である。
本実施形態の外管ユニットにおける接続部分の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態のトンネルＴの長手方向に沿う断面、及び作業車両１の側面を示す図である。図２は、本実施形態のトンネルＴを切羽Ｓ側から入口方向を見たときの断面、及び作業車両１の正面を示す図である。図３は、削孔装置１０の概略図である。本実施形態における作業車両１は、例えば、トンネルＴの掘削時に、地山Ｍを補強する先受け工等の地山補強工法を実施する際に用いられる。具体的には、削孔用のビット１２で孔Ｈを削孔しながら補強管Ｐを孔Ｈ内に挿入した後、補強管Ｐ内からセメント系またはレジン系等の固結材を注入することで、補強管Ｐを切羽Ｓの前方の地山Ｍ内に存置して補強する地山補強工法（注入式長尺先受工法）に用いられる（図１及び図２参照）。具体的には、トンネルＴの切羽Ｓ前方の天端部に、トンネルＴの周方向に沿ってアーチ状をなすようにして複数の補強管Ｐが打設される（図２参照）。補強管Ｐは、切羽Ｓの上部から前方の地山Ｍに向けて所定の仰角で打設される（図１参照）。なお、トンネルＴの内壁は、覆工コンクリートＣによって覆われている。
（【００１１】以降は省略されています）

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