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JP2700774B2 - 自動覆工装置 - Google Patents
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JP2700774B2 - 自動覆工装置 - Google Patents

自動覆工装置

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JP2700774B2
JP2700774B2 JP33046094A JP33046094A JP2700774B2 JP 2700774 B2 JP2700774 B2 JP 2700774B2 JP 33046094 A JP33046094 A JP 33046094A JP 33046094 A JP33046094 A JP 33046094A JP 2700774 B2 JP2700774 B2 JP 2700774B2
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和男 太田
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洋 糸永
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、立穴および、これに続
く横穴を掘進する場合に採用する自動覆工装置に関する
ものである。また本発明は、たとえば山岳橋梁等の基礎
杭、または市街地等の立穴人孔を構築するための立穴の
一次土留覆工と二次土留覆工に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、立穴又は横穴は、穴内で人力によ
り覆工材を組立てるか、あるいは人力により型枠を組立
てたのち、場所打ちコンクリートを打設していた。また
従来の覆工装置方式の場合は、多数に分割されている出
退機構を介して多数の円形を構成するように型枠を組立
てていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の場合は、組
立精度が悪いという欠点があり、かつコンクリートの覆
工を有するという安心感から、覆工が自然崩落するとい
う危険性もあり、かつ安全性に問題があった。前記従来
の覆工方式の場合は、多数の作業員を必要とすると共
に、コスト高になるという欠点もあり、しかも、仕上が
り精度も悪いという欠点もある。また前記従来の覆工装
置方式の場合は、多数に分割されている出退機構を介し
て、多数の円形を構成するように型枠を組立てているの
で、組立て精度が悪いという欠点がある。本発明は、上
記問題点を解決して、立穴内での人力による覆工材の組
立あるいは、人力による型枠の組立の作業を機械化する
ことにより、作業性と安全性を向上できる自動覆工装置
を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】前述の課題を有利に解決
するために、本発明の自動覆工装置においては、立穴1
の上部に固定された上部フレーム2に、複数の昇降用巻
上機3と、複数の高さ計測用検出器4とを固定し、前記
複数の昇降用巻上機3のドラムから繰り出された複数本
のワイヤロープ5の垂下端部と、前記複数の高さ計測用
検出器4のドラムから繰り出された複数本の条体6の垂
下端部とを昇降フレーム10に連結し、その昇降フレー
ム10に、等角度間隔で配置された型枠締付用流体圧シ
リンダ11の基端部が放射状に配置されて固定され、前
記昇降フレーム10に保持筒12の基端部が固定され、
円弧状の型枠13,16に固定された摺動筒14は、前
記保持筒12に摺動自在に嵌合され、昇降フレーム10
の上部に等角度間隔で配置された複数の型枠固定用流体
圧シリンダ19が設けられている。また、請求項1の自
動覆工装置に加えて、昇降フレーム10の下部に型枠締
付用流体圧シリンダ11が等角度間隔で放射状に配置さ
れ、かつ各型枠締付用流体圧シリンダ11の基端部が前
記昇降フレーム10に固定され、前記昇降フレーム10
に保持筒12の基端部が固定され、円弧状の型枠13,
16に固定された摺動筒14は、前記保持筒12に摺動
自在に嵌合され、円弧状の型枠13に固定される左右両
側に、外側に向かって狭くなるテーパー面15が設けら
れた、先に引き抜くための第1種の円弧状の型枠13と
円弧状の型枠における左右両側に、外側に向かって広く
なるテーパー面17が設けられて、後で引き抜くための
第2種の後引き引抜き円弧状の型枠16とが交互に配置
され、前記昇降フレーム10の上部に等角度間隔で配置
された複数の型枠固定用流体圧シリンダ19か設けられ
ているという条件を付加することによっても、前述の問
題を有利に解決することができる。さらにまた、請求項
1の自動覆工装置に加えて、昇降フレーム10の上部中
央位置に、位置表示用ターゲット20が設けられ、上部
フレーム2に前記位置表示用ターゲット20を覗くため
の偏位測定する位置計測器21を固定することによって
も、前述の問題を有利に解決することができる。
【0005】
【実施例】次に本発明の一実施例を図によって詳細に説
明する。図1ないし図11は本発明の一実施例を示すも
のであって、鋼製の上部フレーム2の中央部には、昇降
フレーム10の中央上部に固定された位置表示用ターゲ
ット20を覗くための遠視鏡からなる位置計測器21が
V字形の支持フレーム22を介して固定されている。ま
た前記位置計測器21には、目測またはモニタリング装
置からなる検出表示装置23が連結されている。
【0006】立穴1の上部に固定された上部フレーム2
に、複数の昇降用巻上機3と、複数の高さ計測用検出器
4とを固定し、前記複数の昇降用巻上機3のドラムから
繰り出された複数本のワイヤロープ5の垂下端部と、前
記複数の高さ計測用検出器4のドラムから繰り出された
複数本の条体6の垂下端部とを昇降フレーム10に連結
し、その昇降フレーム10の下部に、等角度間隔で配置
された6本の型枠締付用流体圧シリンダ11の基端部
が、同一レベルにおいて、放射状に配置されて、ブラケ
ットおよび枢軸を介して昇降フレーム10に固定され、
前記昇降フレーム10に保持筒12の基端部が固定さ
れ、円弧状の型枠13,16に固定された摺動筒14
は、前記保持筒12に摺動自在に嵌合され、前記型枠締
付用流体圧シリンダ11は前記保持筒12内に配置さ
れ、円弧状の型枠における左右両側に、外側に向かって
狭くなるテーパー面15が設けられて、先に昇降フレー
ム10の中心部に向かって引寄せられる第1種の円弧状
型枠13が構成されている。
【0007】円弧状の型枠における左右両側に、外側に
向かって広くなるテーパー面17が設けられて、後でフ
レーム10の中心部に向かって引き抜くための第2種の
後引き引抜き円弧状の型枠16が構成されている。
【0008】前記保持筒12が昇降フレーム10の下部
に一体に固定され、かつ円弧状の型枠13,16は摺動
筒14に摺動自在に嵌合されており、かつ保持筒12の
先端部に設けられたスリット24に摺動筒14に固定さ
れた回り止め片25が嵌合され、さらに1つ置きの第1
種の円弧状の型枠13に連結されたジャッキ11aと、
残りの1つ置きの第2種の円弧状の型枠16に連結され
たジャッキ11bとは、それぞれ昇降フレーム10に枢
着され、1つ置き第1種の型枠13が、ジャッキ11a
により引き寄せられ、次に残りの1つ置きの第2種の型
枠16が、ジャッキ11bにより昇降フレーム10に向
かって引き寄せられる。
【0009】また、各ジャッキ11a,11bの各ピス
トン杆と各円弧状の型枠13,16とはボルトにより結
合され、かつ前記各円弧状の型枠13,16の内側に固
定された上部および下部のブラケット28と、各摺動筒
14の先端部の上面および下面に固定された上部および
下部のブラケット29は、それぞれそれらの透孔にわた
って挿通された上部横軸30および下部横軸31により
連結されて結合されている。
【0010】昇降フレーム10の上部に、3本の型枠固
定用流体圧シリンダ19が等角度間隔で配置され、かつ
その型枠固定用流体圧シリンダ19は前記昇降フレーム
10に固定され、さらに前記型枠固定用流体圧シリンダ
19は、シリンダ33と流体圧により移動されるピスト
ン34とそのピストン34の前端部に固定されたゴム製
の弾性支承材35とにより構成されている。また、各円
弧状の型枠13,16の下部には、孔壁36に向かって
突出する円弧状のフランジ37が設けられている。
【0011】前記位置計測器21には、検出表示装置2
3が接続され、昇降フレーム10における位置表示用タ
ーゲット20の中心位置を検出表示装置23に表示さ
れ、したがって作業員は検出表示装置23に表示された
位置表示用ターゲット20の中心位置を見ながら、各昇
降用巻上機3または流体圧ジャッキ19を動作させる。
立穴1の上端部に設置された高さの低い鋼製円筒体38
の外側にコンクリート部材39が打設され、前記上部フ
レーム2の4隅に、上部フレーム2を支承するジャッキ
40が取付けられ、そのジャッキ40は、前記コンクリ
ート部材39上に設置される。上部フレーム2の4隅に
連結された4本の支持ロープ41の上部は係止環42に
連結され、クレーン43の下フック44により吊上げら
れた上部フレーム2は、地上の地盤45に上載される。
【0012】次に本発明の自動覆工装置を使用して、コ
ンクリート覆工を行なう場合の手順について説明する。
図1の状態すなわち流体圧シリンダ19におけるピスト
ン34を、すでに築造してある覆工コンクリート7の下
部内面に圧着させて、昇降フレーム10を所定の位置に
保持させ、各円弧状の型枠13,16の傾斜した円弧状
の下部フランジ37の外周面を孔壁36に圧着させ、次
いで覆工用コンクリート供給装置(図示を省略した)か
らコンクリート供給ホースを介して注入ホース(図示を
省略した)により、すでに築造した覆工コンクリートの
下端部と型枠の上端部との間から、型枠と孔壁36との
間にコンクリートが注入される。覆工コンクリートが所
定の強度に達した後、各円弧状の型枠13,16がフレ
ーム10の中心側に向かって順次引き寄せられて脱型さ
れる。次いでピストン34を短縮させ、続いて昇降フレ
ーム10を昇降用巻上機3により巻上げ、次いでクレー
ン43により、上部フレーム2と共に昇降フレーム10
等を立穴1から撤去し、その立穴1内に掘削機を搬入
し、立穴1の下部の掘削を行う。次いで再び撤去した型
枠13,16を立穴1内の所定の位置に設置し、覆工用
コンクリートを打設する。そして必要に応じ以上の工程
をくりかえして、所定の深さのコンクリート覆工を築造
する。
【0013】本発明を実施する場合、摺動筒14の保持
筒12に対する回転を防止するために、保持筒12およ
び摺動筒14としては、断面四角形等の角筒状あるいは
非円形の筒体を使用するとよい。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、立穴1の上部に固定さ
れた上部フレーム2に、複数の昇降用巻上機3と、複数
の高さ計測用検出器4とを固定し、前記複数の昇降用巻
上機3のドラムから繰り出された複数本のワイヤロープ
5の垂下端部と、前記複数の高さ計測用検出器4のドラ
ムから繰り出された複数本の条体6の垂下端部とを昇降
フレーム10に連結し、その昇降フレーム10に、偶数
の等角度間隔で配置された型枠締付用流体圧シリンダ1
1の基端部が放射状に配置されて固定され、前記流体圧
シリンダ11の基端部に保持筒12が固定され、第1種
と第2種の円弧状の型枠13,16に固定された摺動筒
14は、前記保持筒12に摺動自在に嵌合され、昇降フ
レーム10の上部に等角度間隔で配置された複数の型枠
固定用流体圧シリンダ19が設けられているので、円弧
状の型枠13,16により、芯合わせした状態で固定し
たのち、前記第1種の円弧状の型枠13を先に撤去し、
そののち、第2種の円弧状の型枠16を、後で撤去する
ことにより、各型枠13,16を順次撤去することがで
きる。また、前記昇降フレーム10には、位置表示用タ
ーゲット20が設けられると共に、位置計測器21が設
けられているので、高精度の覆工を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る自動覆工装置を使用し
て覆工を行なっている状態を示す縦断正面図である。
【図2】図1のA−A線拡大断面図である。
【図3】図1のB−B線拡大断面図である。
【図4】図1のC−C線拡大断面図である。
【図5】図1のD−D線拡大断面図である。
【図6】図1の一部を拡大して示す縦断正面図である。
【図7】多数の円弧状の型枠を内側に移動させた状態を
示す縦断正面図である。
【図8】図7のE−E線断面図である。
【図9】図7のF−F線断面図である。
【図10】多数の円弧状の型枠を拡開する直前の状態を
示す縦断正面図である。
【図11】型枠の接合部を示す正面図である。
【図12】図11のG−G線断面図である。
【符号の説明】
1 立穴 2 上部フレーム 3 昇降用巻上機 4 高さ計測用検出器 5 ワイヤロープ 6 条体 7 覆工コンクリート 8 一次コンクリート覆工 9 二次コンクリート覆工 10 昇降フレーム 11 型枠締付用流体圧シリンダ 12 保持筒 13 円弧状の型枠 14 摺動筒 15 テーパー面 16 円弧状の型枠 17 テーパー面 19 型枠固定用流体圧シリンダ 20 位置表示用ターゲット 21 位置計測器 22 V字形の支持フレーム 23 目測またはモニタリング装置 24 スリット 25 回り止め片 28 ブラケット 29 ブラケット 30 上部横軸 31 下部横軸 33 シリンダ 34 ピストン 35 ゴム製の弾性支承材 36 孔壁 37 円弧状のフランジ 38 鋼製円筒体 39 コンクリート部材 40 ジャッキ 41 支持ロープ 42 係止環 43 クレーン 44 下フック 45 地盤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北島 英世 大阪府大阪市此花区西九条5の3の28 日立造船株式会社内 審査官 川島 陵司

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 立穴1の上部に固定された上部フレーム
    2に、複数の昇降用巻上機3と、複数の高さ計測用検出
    器4とを固定し、前記複数の昇降用巻上機3のドラムか
    ら繰り出された複数本のワイヤロープ5の垂下端部と、
    前記複数の高さ計測用検出器4のドラムから繰り出され
    複数本の条体6の垂下端部とを昇降フレーム10に連
    結し、その昇降フレーム10に、等角度間隔で配置され
    た型枠締付用流体圧シリンダ11の基端部が放射状に配
    置されて固定され、前記昇降フレーム10に保持筒12
    の基端部が固定され、円弧状の型枠13,16に固定さ
    れた摺動筒14は、前記保持筒12に摺動自在に嵌合さ
    れ、昇降フレーム10の上部に等角度間隔で配置された
    複数の型枠固定用流体圧シリンダ19が設けられている
    自動覆工装置。
  2. 【請求項2】 昇降フレーム10の下部に、偶数個の型
    枠締付用流体圧シリンダ11が等角度間隔で放射状に配
    置され、かつ各型枠締付用流体圧シリンダ11の基端部
    が前記昇降フレーム10に固定され、前記昇降フレーム
    10に、保持筒12の基端部が固定され、円弧状の型枠
    13,16に固定された摺動筒14は、前記保持筒12
    に摺動自在に嵌合され、円弧状の型枠における左右両側
    に、外側に向かって狭くなるテーパー面15か設けられ
    、先に引き抜くための第1の円弧状の型枠13と、
    同じく円弧状の型枠における左右両側に、外側に向かっ
    て広くなるテーパー面17が設けられ、後で引き抜くた
    めの第2の後引き引抜き円弧状の型枠16とが円周方
    向に交互に配置され、前記昇降フレーム10の上部に等
    角度間隔で配置された複数の型枠固定用流体圧シリンダ
    19が設けられている請求項1の自動覆工装置。
  3. 【請求項3】 昇降フレーム10の上部中央位置に、位
    置表示用ターゲット20が設けられ、上部フレーム2に
    前記位置表示用ターゲット20を覗くための偏位測定す
    る位置計測器21を固定した請求項1の自動覆工装置。
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